商务园项目土方、护坡施工组织方案.doc

中华人民共和国中华人民共和国 北京市昌平区北七家商务园北京市昌平区北七家商务园 土方、护坡工程土方、护坡工程 设计及施工组织方案设计及施工组织方案 派力工程有限公司派力工程有限公司 20132013 年年 6 6 月月 1 1 日日 北七家商务园土方、护坡桩工程 派力工程有限公司 1 目录 1 工程总述5 1.1 编制依据.5 1.1.1 设计文件及勘察文件5 1.1.2 主要规程、规范5 1.2 工程概况.6 1.2.1 工程基本情况6 1.2.2 场地工程地质情况6 1.2.3 场地水文地质情况8 2 基坑支护设计方案9 2.1 基坑安全等级与设计使用期限.9 2.2 基坑支护设计原则.9 2.3 基坑支护设计方案.9 2.3.1 基坑支护 1-1 剖面土钉墙支护.9 2.3.2 基坑支护 2-2 剖面挂网喷支护.10 2.4 降水设计方案简介.10 2.4.1 降水可行性分析10 2.4.2 降水计算10 2.4.3 井点设计11 2.4.4 抽水设计12 2.4.5 地面排水系统设计12 2.4.6 降水效果预测及处理措施12 3 施工方案13 3.1 施工测量方案.13 3.1.1 施工测量工作内容13 3.1.2 施工测量仪器设备13 3.1.3 施工测量人员安排13 3.1.4 施工测量简述13 3.2 降水施工.14 3.2.1 降水井施工工艺流程14 3.2.2 降水施工关键控制点14 3.2.3 降水施工质量控制标准15 3.3 土方开挖方案.15 3.3.1 开挖和坡道变换设计15 3.3.2 土方开挖机械配置计算16 3.3.3 土方开挖渣土消纳路线17 3.3.4 土方施工简述17 北七家商务园土方、护坡桩工程 派力工程有限公司 2 3.3.5 土方施工质量控制标准18 3.3.6 土方施工技术保证措施18 3.4 土钉墙施工方案.19 3.4.1 土钉墙施工工艺19 3.4.2 土钉墙施工简述：19 3.4.3 质量标准：20 3.4.4 土钉墙施工技术保证措施20 3.5 挂网喷施工方案.22 3.5.1 挂网喷施工工艺22 3.5.2 挂网喷施工简述23 3.5.3 挂网喷质量标准23 3.6 锚杆施工方案.23 3.6.1 锚杆施工顺序和施工工艺23 3.6.2 锚杆施工简述24 3.6.3 锚杆施工质量控制标准25 3.6.4 预应力锚杆施工技术保证措施 .25 3.7 地基处理工程.26 3.7.1 地基处理方案选择26 3.7.2 施工顺序及工艺流程26 3.7.3 施工简述28 3.7.4 CFG 桩施工质量控制标准 .28 3.7.5 施工质量事故预案 .28 3.7.6 地基处理清土及凿桩头施工29 3.7.7 地基处理检测施工简述30 3.8 雨季施工方案.32 3.8.1 雨期施工技术要点32 3.9 基坑变形监测方案.32 3.9.1 监测对象32 3.9.2 监测内容和测点布置原则33 3.9.3 监测的周期与频率33 3.9.4 监测报警值和监测报表34 4 施工部署36 4.1 项目管理目标规划.36 4.1.1 质量管理目标36 4.1.2 工期管理目标36 4.2 施工现场平面布置.36 4.2.1 施工区布置36 4.3 施工机械、劳动力配置.36 4.3.1 施工机械配置计划36 北七家商务园土方、护坡桩工程 派力工程有限公司 3 4.3.2 劳动力配置计划37 5 施工进度计划及保证措施39 6 质量保证体系及措施40 6.1 分项工程质量预防及纠正措施.40 6.1.1 土方施工质量预防与纠正40 6.1.2 土钉墙施工质量预防与纠正40 6.2 物资与试验管理.41 6.2.1 物资进场计划41 6.2.2 物资进场与存放41 7 安全施工措施42 7.1 基坑安全施工控制措施.42 7.1.1 安全防护措施42 7.1.2 安全行为控制42 7.1.3 施工机械设备安全管理措施42 7.1.4 高空坠物坠落安全管理措施43 8 应急预案44 8.1 基坑事故应急预案.44 8.1.1 基坑风险源分析44 8.1.2 基坑应急技术措施44 附表：附表： 施工进度计划表 附件：附件： 基坑支护计算书 附图：附图： 基坑支护设计平面布置图 基坑支护剖面图 基坑支护监测平面图 土方开挖阶段现场平面布置图 土方分步施工示意图 北七家商务园土方、护坡桩工程 派力工程有限公司 4 1 工程总述 1.1 编制依据 1.1.1 设计文件及勘察文件 序号文件名称 1 北京市勘察设计研究院有限公司-岩土工程勘察报告 2 业主提供的结构图纸 1.1.2 主要规程、规范 序号名 称规范编号 一国家标准 1 混凝土结构设计规范 GB50010-2010 2 建筑地基基础设计规范 GB50007-2011 3 建筑地基基础工程施工质量验收规范 GB50202-2002 4 建筑工程施工质量验收评定统一标准 GB50300-2001 5 工程测量规范GB500262007 6 建筑基坑工程监测技术规范 GB50497-2009 7 建筑施工组织设计规范 GB/T50502-2009 二行业标准 8 建筑基坑支护技术规程 JGJ120-2012 9 建筑变形测量规程JGJ/T82007 10 建筑地基处理技术规范JGJ792002 北七家商务园土方、护坡桩工程 派力工程有限公司 5 11 钢筋焊接及验收规程 JGJ18-2003 12 施工现场临时用电安全技术规范 JGJ46-2005 13 建筑机械使用安全技术规程 JGJ332001 三北京市地方标准 14 建筑基坑支护技术规程 DB11/489-2007 15 北京地区建筑地基基础勘察设计规范 DBJ11-501-2009 1.2 工程概况 1.2.1 工程基本情况 拟建工程建筑物场地位于北京市昌平区北七家镇。本工程由 12 栋办公 楼、5 栋住宅楼及纯地下车库组成。本工程一标段位于北侧，办公楼、住宅 楼及地下车库基础埋深为 11.0m，采用筏板基础，主体结构采用剪力墙和框 架剪力墙结构，最高建筑物高度为 60m，地面标高 39.7m。 1.2.2 场地工程地质情况 拟建场地地形基本平坦，场区中部及南部局部有堆土。地面高程 39.2140.21m。 地貌位置属永定河冲洪积扇的上部，主要是永定河的冲积、洪积物。 在钻探所达 27m 深度范围内，场地地层分人工堆积层和第四纪沉积层两 大类。将勘探深度范围内的地基土分为 7 个大层及亚层，分层描述如下： 表层为一般厚度 1.602.30m 的人工堆积之粘质粉土素填土、粉质粘土 素填土层。 人工堆积层以下为第四纪沉积之粘质粉土、粉质粘土层及粘质粉土、 砂质粉土1 层。粉质粘土、粘质粉土层及砂质粉土、粘质粉土1 层； 砂质粉土、粘质粉土层，粉质粘土、粘质粉土1 层及粉砂、细砂2 层； 北七家商务园土方、护坡桩工程 派力工程有限公司 6 粘质粉土、砂质粉土层，粉质粘土、粘质粉土1 层及细砂2 层；粉质 粘土、粘质粉土层，砂质粉土、粘质粉土1 层及粘土、重粉质粘土2 层；粘质粉土、粉质粘土层，重粉质粘土、粉质粘土1 层及细砂2 层。 具体地层分布情况可参见“工程地质剖面图” ，有关各土层的部分力学 性质指标详见下表（“各土层的部分力学经验值参数一览表” ） 。 各土层的部分力学经验值参数一览表 天然快剪 成因 年代 地层岩性 及编号 C (kPa) () Es100 MPa (经验值) qsik (kPa) qpk (kPa) fka (kPa) 人工 堆积 层 粘质粉土素填土、粉质粘土 素填土层 1010.0 / / 粘质粉土、粉质粘土层 2022.04.08.04050/120160 粘质粉土、砂质粉土1层 2022.06.012.05060/140180 粉质粘土、粘质粉土层 2512.06.010.04555/120160 砂质粉土、粘质粉土1层 1825.08.016.05060/160200 砂质粉土、粘质粉土层 1825.010.018.05565/160220 粉质粘土、粘质粉土1层 2520.07.014.05060/140180 粉砂、细砂2层 028.030.05565/180240 粘质粉土、砂质粉土层 2022.010.018.05565/160220 粉质粘土、粘质粉土1层 3015.08.016.05060/160200 细砂2层 030.035.06070/200260 粉质粘土、粘质粉土层 3015.08.016.05060/160200 砂质粉土、粘质粉土1层 1828.010.020.06070/200260 粘土、重粉质粘土2层 4010.06.012.05060/140180 第 四 纪 沉 积 层 粘质粉土、粉质粘土层 2025.012.024.06065/200260 北七家商务园土方、护坡桩工程 派力工程有限公司 7 成因 年代 地层岩性 及编号 天然快剪 Es100 MPa (经验值) qsik (kPa) qpk (kPa) fka (kPa) C (kPa) () 重粉质粘土、粉质粘土1 层 3812.06.012.05060/160200 细砂2层 032.050.060701200220280 1.2.3 场地水文地质情况 本工程勘察期间（2013 年 5 月下旬）于钻孔深度范围内（最深 27.00m） 实测到 3 层地下水，详见表 3（“地下水情况一览表” ） 。 地下水情况一览表 地下水稳定水位（承压水测压水头） 层号 埋深（m）标高（m） 地下水类型 第 1 层 10.0010.7028.5129.25 层间水 第 2 层 15.3015.7023.7123.95 层间水（具承压性、 测承压水头） 第 3 层 21.5017.71 承压水 北七家商务园土方、护坡桩工程 派力工程有限公司 8 2 基坑支护设计方案 2.1 基坑安全等级与设计使用期限 根据前述工程基本情况，依据规程和规范判定本工程基坑安全等级为一 级。由于地理条件特殊，基坑开挖的安全性为工程主要控制因素。由于施工 场地小，开挖范围土质较差，施工期坡顶的堆料、机械和车辆的荷载都给基 坑支护带来不利影响，基坑设计和施工需要充分考虑各种不利因素，确保基 坑施工和使用安全。 本工程基坑支护设计使用期限：12 个月。 2.2 基坑支护设计原则 安全：这是基坑工程施工的首要问题，首先要确保基坑边坡及周边建筑 物的安全和稳定。 工期：在保障安全的前提下，要尽可能压缩基坑的施工工期，以便为后 续的主体结构施工赢得时间。 经济：在保障安全的前提下，要尽可能充分利用地区设计和施工经验， 最大限度的降低造价。 2.3 基坑支护设计方案 本工程基坑开挖深度按 11.0m 考虑，基坑安全等级为一级，基坑支护设 计方案选择如下：前期体验区北侧和西侧基坑采用 1：0.3 土钉墙支护，东 侧和南侧采用 1：0.7 挂网喷支护；后期基坑周边采用 1：0.3 土钉墙支护， 中间岛采用 1：0.7 放坡挂网喷支护。肥槽考虑 0.8m，整个基坑按 2 个剖面 进行施工。具体见后附设计图纸和计算书。 2.3.1 基坑支护 1-1 剖面土钉墙支护 实际开挖深度 11.0m。按 1:0.3 坡度开挖，采用用土钉墙+预应力锚杆护 坡，共设计土钉 6 道、预应力锚杆 1 道，水平间距 1.5m，竖向间距 北七家商务园土方、护坡桩工程 派力工程有限公司 9 1.5m(1.4m)，土钉成孔直径不小于 100mm，锚杆成孔直径不小于 150mm，注 浆 PSA32.5 水泥素浆，长度从上到下依次为 8.8m、9.8m、9.8m、15.0m（预 应力锚杆） 、8.8m、7.8m、5.8m，土钉配筋从上到下依次为 118、118、118、120、120、120。 锚杆配件采用 1 跟 1860 级 75 低松弛预应力钢绞线 1 根，锁定拉力值 120KN。面层编 6.5200 钢筋 网片，喷射 100mm 厚 C20 混凝土。预应力锚杆钢腰梁为 118 槽钢。1 坡顶压 顶宽度 1.0m，做法同面层。压顶外侧安装 1.5m 高安全护栏并砌筑 0.18m 高 挡水台。 2.3.2 基坑支护 2-2 剖面挂网喷支护 实际开挖深度 11.0m。按 1:0.7 坡度开挖，采用用挂网喷护坡。面层钢 板网用“U”型卡固定，喷射 50mm 厚 C20 混凝土。坡顶压顶宽度 1.0m，做法 同面层。压顶外侧安装 1.5m 高安全护栏并砌筑 0.18m 高挡水台。 2.4 降水设计方案简介 2.4.1 降水可行性分析 2007 年 11 月 12 日，北京市建设委员会、北京市水务局印发了北京市 建设工程施工降水管理办法(京建科教20071158 号)，自 2008 年 3 月 1 日起，对本市所有新开工的工程限制进行施工降水。结合本工程地层结构 以及影响开挖的地下水条件，基底下主要含水层为厚度大于 8m 的砂层，符 合降水条件。 2.4.2 降水计算 降水总面积 A=55149m2。 水位降深 S=2.0m（槽底以下 1.0m） 。 渗透系数：K=20m/d。 含水层厚度：H=5m 计算影响半径：R=40m KHS2 北七家商务园土方、护坡桩工程 派力工程有限公司 10 基坑等效半径：r0=132m /A 按等效大井法计算基坑涌水量： Q=3801m3/d ) r0 R lg(1 s)1.366ks(2H 井深计算：埋置深度保证使地下水水位降到基坑底面 1.0 米，埋置深度 如下： TyzirchL 0 式中：L井深（m） h基坑深度（m）,11m c降水水面距基坑底的深度（m）,1.0m i水力坡度，一般取 0.05 基坑等效半径（m）,132m 0 r Z降水期间地下水位变幅（m）,1.0 y过滤器工作部分长度（m）,1.0m T沉砂管长度（m）,1.0m 把上述数据带入公式，L17m 综合考虑取降水井井深为 18 米。 布井：根据经验，坑外按 10m 间距布井， ，约设坑外抽水井 109 口,坑内 其中一标段坑外 49 口。 单井抽水量及选泵： 单井抽水量：q=3801/109=35m3/d 选泵：不小于 3m3/h，扬程不小于 25.0m，可满足。 北七家商务园土方、护坡桩工程 派力工程有限公司 11 2.4.3 井点设计 井间距为 10m，距离基坑上口线 1.8m，基坑周边井深 16m，井径 600mm，全孔下入无砂水泥砾石滤水管，滤水管外管直径 400 mm，内管直径 300mm。滤水管外均匀回填 37mm 石屑滤料至孔口下 1.0m，滤料以上回填 粘土至孔口，滤水管内下入潜水泵。 2.4.4 抽水设计 采用潜水泵抽水，直接排入沉淀箱，进地面排水管系统。抽水井全部下 入 1.0 寸潜水电泵（1.1KW，流量 36m3/h，扬程 25m） ，本标段计划配 49 台潜水电泵。 2.4.5 地面排水系统设计 每个井出水口集中汇入沉淀池内，分组二次清排入市政管沟。 沉淀池根据现场情况设置，确保泥沙沉淀符合要求。 电路系统与排水管路同步布设，使场地文明施工，安全可靠。 2.4.6 降水效果预测及处理措施 初步估计预抽水 3-7 天后，水位可降至槽底。 随时观测水位的高低，适当调整降水井的数量；如基坑开挖时土层饱和 水未能彻底疏干，采用导流、毛沟明排处理。 北七家商务园土方、护坡桩工程 派力工程有限公司 12 3 施工方案 3.1 施工测量方案 3.1.1 施工测量工作内容 本工程施工测量主要是平面定位和尺寸控制以及开挖深度和高程控制， 工作内容包括红线桩、建筑物定位、放线、桩基等施工测量。其中，红线桩 和建筑物定位桩由测绘院测放，交接后由现场测量人员负责引出和保护。 3.1.2 施工测量仪器设备 全站仪：尼康全站仪，1 台。 经纬仪：北光 DJ6 光学经纬仪，1 台。 水准仪：北光 DS3 级水准仪，2 台。 水准尺：铝合金 5m 双面塔尺，2 支。 钢 尺：长城 5m 盒尺和 50m 卷尺。 3.1.3 施工测量人员安排 现场安排测量人员 2 人，持证上岗。另外配备辅助人员 3 人，协助测量。 3.1.4 施工测量简述 进行施工测量之前，应对所使用的测量仪器和工具进行校核，参加设计 交底，了解设计意图，熟悉施工图纸，检查总尺寸和各部分尺寸之和是否相 等，总平面图和大样详图尺寸是否一致，实地检测水准点的高程。通过以上 工作，取得正确的测量起始数据和点位。 建立施工测量控制网：接收建筑物红线桩和定位桩以及高程控制点，将 定位桩引出开挖范围，并在场地四周引测高程点，对上述各桩点加以保护。 放样：根据建筑总平面图、基础平剖面图、基坑开挖设计图准备放样数 据，绘制放样略图。 北七家商务园土方、护坡桩工程 派力工程有限公司 13 开挖放线：根据引出的定位桩，测放出定位轴线，根据放样数据，放出 基坑开挖的上口线和下口线。将四轴交点定桩并引出开挖范围钉桩，作为轴 线控制桩。 3.2 降水施工 3.2.1 降水井施工工艺流程 采用反循环钻机泥浆护壁工艺施工。 放线定井 位 挖泥浆沟（坑）钻机就位成 孔 下井管填滤料封井口洗井 装排水管装泵抽水铺设总管 降水井施工工艺流程 3.2.2 降水施工关键控制点 根据降水井设计间距与控制轴线距离，开始对井位进行放线，放线采用 十字定位法。 定位后对井位进行探孔，由于地面杂填土无法用钻机成孔，因此采用人 工开挖，直至遇到下层粉土层，井口埋设护筒。 井位边挖设泥浆池，泥浆池尺寸约为 6m6m0.5m，周围泥浆池选位时 顾及多井使用，减小对现场环境污染。井口与泥浆池之间人工挖回流水沟。 采用反循环钻机成孔，自造浆护壁，成井由地面开始施工，成井垂直度 偏差控制小于 1。施工时注意对泥浆的保护，不能流入基坑内。 成孔后立即下井管，井管采用无砂水泥管，用竹片夹牢并用 8 号铁丝绑 紧，防止弯曲或脱落。下井时先用钢丝绳绕过井底的堵头垫块将无砂管吊起， 慢慢顺入井中。井管要垂直居中。井管口外露出地表约 50cm。 填滤料要从井孔四周由孔底向上均匀回填，防止将井孔挤偏。距孔口 2m 处，上部用粘土封填。水泥砾石管要加井盖。滤料公称粒径 3-7mm，含泥量 1.0，泥块含量0.5） 。 北七家商务园土方、护坡桩工程 派力工程有限公司 14 洗井采用空压机气举法，从井底逐节，逐层吹洗，将井底泥砂吹净，洗 出清水为止。 潜水泵用钢丝绳吊在井内，距井底 1m。管井水泵分别连接与出水口径相 匹配的橡胶管，与地面排水管相连。抽出水从支管流入坑边总管，经沉砂池 沉淀后排入市政雨水管道。土方开挖过程中，地下水位保持在开挖平面以下 至少 1m，安排人员进行定期监察. 3.2.3 降水施工质量控制标准 垂直度1m 3.3 土方开挖方案 3.3.1 开挖和坡道变换设计 土方作业要服务于基坑支护施工，并遵循“开槽支撑，先撑后挖，分层 开挖，严禁超挖”的原则。要始终保持高层住宅楼座和办公楼座土方开挖优 先的原则，以便于及时插入地基处理施工。 根据现场情况，设置两个出土坡道，分别位于场地东侧和西侧的一、二 标段分界线南侧。根据施工情况，自中间分别向东西两侧推进。土方坡道为 双向通行坡道，宽为 8.0m，两侧放坡为 1:0.7，坡角取=17。坡道开出坡 度后用挖掘机来回碾压，并分层铺设 500mm 厚以碎粘土砖和碎混凝土块为主 的建筑垃圾，碾压密实。 最终坡道收尾采用接力挖土法施工。先用两台大挖掘机接力挖土，尽量 少剩土方；然后用一台长臂挖掘机和一台 C60 小挖掘机配合将坡道下护坡完 成，并将坑内余土挖出；最后将 C60 小挖掘机吊出基坑。 北七家商务园土方、护坡桩工程 派力工程有限公司 15 3.3.2 土方开挖机械配置计算 挖掘机：选用合肥日立挖掘机有限公司生产的 EX300 型挖掘机。机械自 重 31t，单斗容量 1.4m3，最大挖掘半径 11.1m，最大挖掘深度 7.38m，最大 卸载高度 7.13m。 自卸车：选用北京重汽生产的欧曼自卸车。机械自重 20t，单车容量 20m3，最大爬坡能力 20 度。 日立挖掘机生产率计算： Q=qnKmKb/Ks q-挖土斗容量 1.4m3 n-工作循环次数 134 次/h Km-装满系数 1.25 Ks-土的松散系数 1.25 Kb-时间利用系数 0.8 计算 Q=150 m3/h 需要挖掘机台数： N=W/（QT） W-计划工期内挖掘机完成工作总量 m3 Q-挖掘机生产率 m3/h T-计划工期内挖掘机的有效工作时间 计算 N=6，考虑机械故障和配合护坡施工，选用 7 台挖掘机。 每台挖掘机需配置自卸运输车台数： N=T/（nt） T-自卸运输车运土循环时间 min n-每台车上装土的斗数 t-挖掘机工作循环时间 min/斗 计算 N=10 辆，考虑机械故障和白天挖土折减因素，每台挖掘 北七家商务园土方、护坡桩工程 派力工程有限公司 16 机需配置 12 台自卸运输车。 3.3.3 土方开挖渣土消纳路线 根据北京市关于渣土消纳的规定，除甲方指定外，选用渣土定点消纳点。 由于本工程土方全部外运，因此要选取两个以上渣土消纳地点。考虑施工区 域的特殊性，外运土方从工地出发，向东进入七北路，向阿苏卫填埋场作为 垃圾覆土或未来科技城作为回填土进行消纳。 3.3.4 土方施工简述 本标段土方量约为 23 万 m3，整体土方分三步完成。 第一大步土方开挖到-5m 左右高度，临边坡位置采用岛式开挖，沿基坑 周边部位约 10m 宽度分三层开挖，第一层开挖深度约 2.0m，以后每层开挖深 度为 1.5m，为土钉墙提供工作面。随后大量土方由中间向东西两侧推进。 第二大步土方开挖到-10.5m 左右高度，临边坡位置采用岛式开挖，沿基 坑周边部位约 10m 宽度分四层开挖，每层开挖深度约 1.4m，为土钉墙提供工 作面。随后大量土方由中间向东西推进。第二步土方完成后立即进行地基处 理作业。 第三步土方待地基处理施工结束后进行，开挖钻渣及保护和预留土，并 收掉最终土方坡道。 土方坡道采用接力开挖收尾，先安排两台挖掘机接力挖土，上面一台挖 掘机装车，下面一台挖掘机往上甩土，当下面一台挖掘机不能再往上甩土时， 撤掉这一台挖掘机，安排一台 C60 小挖掘机和小翻斗车下坑替换，并用剩余 的一台大挖掘机站在坡顶，将能够挖到的土装车外运，然后，撤走该挖掘机。 小挖掘机开始挖掘该处土钉墙作业面，直到此处土钉墙全部完成。这时，安 排长臂挖掘机进场，小挖掘机配合长臂挖掘机将剩余土方全部挖除。最后， 将小挖掘机吊出基坑。收坡道方法见下图： 北七家商务园土方、护坡桩工程 派力工程有限公司 17 3.3.5 土方施工质量控制标准 标高控制：场地平整标高允许偏差50mm，基坑槽底标高允许偏差- 50mm。 平面尺寸控制：基坑长宽由设计中心线向两边允许偏差+200mm 或- 50mm。 表面平整度：允许偏差 20mm 。 3.3.6 土方施工技术保证措施 测量组做好技术准备，以保证在施工中的测量需要。 向所有参加施工的人员进行有针对性的技术交底，必须使每个操作者对 施工中的技术要求心中有数，并派专人负责指挥挖掘机挖边坡，以保证边坡 坡度。 机械操作人员要持证上岗并了解施工机械设备的技术参数与性能。 施工前 3 日内办理市容、环卫和渣土消纳的一切相应手续。开挖前应派 北七家商务园土方、护坡桩工程 派力工程有限公司 18 车带运输车司机熟悉交通路线，并在施工前对所有司机进行安全教育。 每天早晚交接班时召开施工组长参加的碰头会，总结不足并安排后续工 作。对施工场地内的交通进行专门规划，提高作业效率。 派专人与交警队对口工作，及时掌握路面流量，调度运输车辆，处理交 通事故。 3.4 土钉墙施工方案 3.4.1 土钉墙施工工艺 土钉墙施工工艺：开挖修坡成孔安装土钉杆体注浆编网焊 制横竖压筋喷射混凝土。工艺图如下： 土方分层开挖 修坡 成孔 安装筋体 注浆 筋体制作 钢筋下料编网 焊制压筋 喷射混凝土 备料 土钉墙施工顺序：土钉墙护坡施工要求分步开挖分步施工，每步开挖以 2m 为宜。将整个基坑周边划分为几个作业段，每步开挖时跳段开挖支护，避 免因一次开挖过长造成土体变形。分段开挖后应立即展开护坡施工，避免暴 露时间过长造成局部崩塌。 北七家商务园土方、护坡桩工程 派力工程有限公司 19 3.4.2 土钉墙施工简述： 每天提供几段工作面，工作面宽度不能小于 5m，高度以 1.8m-2.0m 为宜， 严禁超挖造成基坑支护不安全。首先，在工作面开挖时派专人负责机械开挖 坡度，边坡上尽量少留土以减少工人劳动强度。然后，修坡组工人进行修坡， 要求吊线检查坡度，直到满足要求。修坡后，进行土钉成孔作业。土钉的成 孔工艺，直接影响到土钉的承载能力、施工效率和整个支护工程的成本。为 保证土钉的质量和降低其成本，并考虑到成孔尽量不扰动原状土体，采用人 工成孔工艺，孔位成梅花形布置。土钉成孔后立即放入钢筋并注浆。为保证 钢筋居中，沿钢筋全长每 2m 焊接用直径 6.5mm 盘条作成的对中支架。注浆 时将注浆管插入孔底，孔口返浆后用水泥袋封堵孔口，一边注浆一边往外拉 注浆管，拉到剩余 2m 时，停顿 1-2 分钟，最后将注浆管拉出。一次注浆 1-2 小时后，进行二次封口补浆。注浆作业后，开始钢筋网片绑扎，并用横竖压 筋将网片与土钉钢筋焊接在一起。最后，将钢筋网片后垫上保护层垫块，进 行喷射混凝土施工。根据开挖土质情况，修坡和成孔、钢筋网片绑扎和喷射 混凝土可颠倒施工。重复以上工序，直到完成全部土钉墙护坡。 土钉墙作业要划分流水段，分步分段开挖，每步开挖深度 1.5m-1.8m 为 宜，且土钉浆体注完后 48 小时、喷射混凝土喷射后 24 小时才可进行下步开 挖。 地面向下 3m 范围内可能局部土质较差，应根据开挖后的实际情况进行 局部加强。开挖后，土质与勘察报告有特别悬殊的，应立即上报，并请勘察 单位协商解决。局部流出上层滞水地段，应视水量大小设置排水管。 3.4.3 质量标准： 土钉位置：允许偏差100mm。 土钉长度：允许偏差30mm。 注浆量：要大于理论量。 护壁厚度：允许偏差10mm。 北七家商务园土方、护坡桩工程 派力工程有限公司 20 护壁强度：达到设计 C20 强度等级。 3.4.4 土钉墙施工技术保证措施 遇到地下障碍物打不到设计深度应及时上报，经技术人员研究后再施工。 注浆应采用纯水泥浆，水泥使用 PSA32.5 水泥，浆液水灰比 0.5-0.6。 注浆前，应将孔内残留及松动的渣土清除干净。注浆开始或中途停止超过 30min 时，应用水或稀水泥浆润滑注浆泵及其管路。注浆时，注浆管应插至 距离孔底 250500mm，孔口部位应设置止浆塞及排气管。采用二次注浆法， 注浆至孔口溢浆为止，初凝前应补浆 12 次至浆液饱满，注浆时间间隔过 长应及时洗管。注浆采用全长压力灌浆，注浆压力不小于 0.1Mpa。 锚筋钢筋使用前应调直、除锈、除油。锚筋要达到设计长度，孔口外露 统一为 100mm。锚筋全长每隔 2 米加焊对中支架。锚筋外露段严禁悬挂重物。 绑扎钢筋网片不应紧贴土壁，需采取有效措施，使之与坡面的间隙不宜 小于 20mm。钢筋网片与土钉和横竖压筋连接牢固，喷射砼时，钢筋网片不得 随意晃动。钢筋网片采用 6.5 钢筋绑扎而成，铺设时每边塔接长度不小于 200mm，上下两层之间的塔接长度不小于 300mm。横竖压筋要双面满焊，不得 有气孔、咬肉。 喷射混凝土原材料，用 PSA32.5 水泥，性能应符合现行水泥标准；用坚 硬耐久的中砂或粗砂，细度模数宜大于 2.5，含水率宜控制在 57%；用坚 硬耐久的碎石，粒径不宜大于 15mm。喷射砼用水符合规范要求，不得使用泥 水以及 PH 值小于 4 的酸性水。 喷射混凝土配合比，水泥与砂石之重量比宜为 1：41：4.5；砂率宜为 4555%；水灰比宜为 0.40.45；原材料按重量计，现场可以换算为体积比， 以方便施工。 喷射混凝土混合料，在运输、存放过程中，应严防雨淋、滴水及大 北七家商务园土方、护坡桩工程 派力工程有限公司 21 块石等杂物混入，装入喷射机前应过筛。混合料宜随拌随用，不掺速凝剂时， 存放时间不应超过 2 小时；掺速凝剂时，存放时间不应超过 20 分钟。 喷射前，人工修整坡面的平整度允许偏差为20mm；松动的土体部分必 须予以清除；应先埋设控制喷射混凝土厚度的标志；作业区应有良好的通风 和足够的照明装置；应对机械设备、风、水管路和电线等进行全面的检查和 试运转。 喷射作业应分段分片依次进行，同一分段内喷射顺序应自下而上，一次 喷射厚度不宜小于 40mm；面层喷射砼 C20 总厚度不小于 100mm；喷射作业开 始时，应先送风，后开机，再给料；结束时，应待料喷完后，再关风；向喷 射机供料应连续均匀；机器正常运转时，料斗内应保持足够的存料；喷射机 的工作风压，应满足喷头处的压力在 0.1Mpa 左右；喷射作业完毕或因故中 断喷射时，必须将喷射机和输料管内的积料清除干净。喷射手应控制好水灰 比，保持混凝土表面平整、呈湿润光泽，喷射时，喷头与受喷面应保持垂直， 距离宜在 0.61.0m 之间；喷射作业完成 24 小时后，派专人喷水养护，养 护时间为 3 天。每 500 平米应做一组试块，标准养护并送检 28 天强度。 3.5 挂网喷施工方案 3.5.1 挂网喷施工工艺 挂网喷施工工艺：土方开挖清理编网焊接压网喷砼。工艺图如下： 北七家商务园土方、护坡桩工程 派力工程有限公司 22 桩间土方开挖 清理 挂网 焊接压筋 桩身打螺栓 喷射混凝土 备料 挂网喷砼作业要划分流水段，分步分段开挖，每步开挖深度 2m-2.5 m 为宜，喷射混凝土喷射后 24 小时才可进行下步开挖。开挖后，土质与勘察 报告有特别悬殊的，应立即上报，并请勘察单位协商解决。局部流出上层滞 水地段，应视水量大小设置排水管。突发开挖后应立即展开挂网喷施工，避 免暴露时间过长造成局部崩塌。 3.5.2 挂网喷施工简述 首先，在工作面开挖时派专人负责机械开挖指挥，要求尽量少留土以减 少工人劳动强度。然后，工人进行坡面平整，直到满足要求。用 U 型卡将钢 板网固定，将钢筋网片后垫上保护层垫块，进行喷射混凝土施工，喷射面层 厚度不小于 40mm。喷射砼终凝后应进行喷水养护，重复以上工序，直到完成 全部挂网喷施工。 3.5.3 挂网喷质量标准 面层厚度：允许偏差10mm。 面层强度：达到设计 C20 强度等级。 3.6 锚杆施工方案 3.6.1 锚杆施工顺序和施工工艺 施工顺序：在开挖至锚杆施工作业面时立即插入锚杆施工。 北七家商务园土方、护坡桩工程 派力工程有限公司 23 施工工艺：采用锚杆机成孔，二次压浆工艺。钻机就位调整角度成 孔放锚杆体注浆钢腰梁加工张拉锁定。工艺图如下： 土方开挖至锚杆作业面 孔位测放 钻机就位 钻孔 调整钻杆角度 安装锚杆体 锚杆体制作 一次注浆 二次补浆 配置水泥浆 冠梁施工钢梁施工 锚具安装 张拉锁定 3.6.2 锚杆施工简述 先加工锚杆体，以保证锚杆钻孔开始后能够及时插入锚杆体。本工程锚 杆体采用抗拉强度为 1860MPa 级的 75 预应力钢绞线材料。材料进场后应 及时进行取样复试，合格后开始进行锚杆体制作。制作场地应平整开阔，且 保持干净。先将单根钢绞线按设计长度+1m 用无齿锯切断下料，根据设计将 单根钢绞线的自由段长度范围涂上黄油，并套上保护软塑料管，用胶带将软 塑料管两端扎紧密封。然后，根据设计要求，把 n 根（n=1,2,3，4 或 5）钢 绞线穿过 4-6 孔的硬橡胶隔离架用扎丝绑扎在一起，隔离架间距以 2m 为宜。最后，将锚固段末端应废水泥袋包裹，并用胶带绑紧，以方便插入 孔内。 具备锚杆施工条件后，开挖并平整锚杆工作面，锚杆工作面一般比锚杆 北七家商务园土方、护坡桩工程 派力工程有限公司 24 位置低 500mm-800mm。锚杆采用机械成孔，钻机就位调试后，开始锚杆施工， 当钻孔为砂层或遇到滞水层不能成孔时，采用水泥浆护壁钻进，以确保成孔 质量。 钻孔到设计深度后，插入锚杆体，同时注浆管跟随插入孔内，注浆管插 到孔底后，向外拉 300mm-500mm 后开始注浆，浆液水灰比以 0.5-0.6 为宜， 直到孔口溢浆，用废水泥袋将孔口封堵补浆，最后在第一次注浆约 1 个小时 以内再二次补浆饱满。 当锚固浆体强度达到 15MPa 且不小于设计强度的 75%时，可进行张拉锁 定。锚杆正式张拉前，应先按 0.2 倍的设计值对锚杆预张拉 1-2 次，然后再 张拉至设计锚力的 0.9 倍，卸荷至设计值的 75%-80%锁定。 锚杆按设计数量的 5%且不少于 3 根进行验收试验。验收试验的最大荷载 为设计锚力的 1.0 倍。 3.6.3 锚杆施工质量控制标准 锚杆长度：30mm。 锚杆位置：100mm。 钻孔倾斜度：5 度。 3.6.4 预应力锚杆施工技术保证措施 挖土与平整场地：挖土由现场经理部协调，锚杆施工前，要求挖土至锚 杆位置以下 0.5m-0.8m,并保证离护坡桩大于 10.0m 范围内平坦。 设备选择：根据该地地层条件，本次锚杆施工选用普通锚杆钻机进行成 孔，其型号为 XY/2 型。 成孔方法与确保锚力要求：该工程锚杆采用 XY/2 型锚杆机配备螺旋钻 杆进行钻进。为确保锚力满足设计要求，必须注意三点：一是钻孔角度必须 保证 155 度；二是根据最先施工的锚杆情况及时调整锚杆角度或长度；三 是如果发现土层含水量偏大，为防止孔壁坍塌，采用水泥浆护壁成孔，成孔 至设计深度后，先注浆，直至钻孔内的水及杂质被完全置换出孔口，待 北七家商务园土方、护坡桩工程 派力工程有限公司 25 孔口流出水泥浆时在提钻，投放锚杆杆体。 锚杆杆体加工与安装：本次锚杆杆件用抗拉强度为 1860N/mm2 的 75 预应力钢绞线加工而成，制作前应对进场材料进行验检，合格证、质量证明 齐全后方可使用。杆体制作应在现场平坦开阔地进行，必要时地下铺塑料布， 根据锚杆设计杆体长度用砂轮锯切断（设计杆体长度为锚杆长度1.0m） ， 根据锚杆所用根数每隔 2.0m 用火烧丝跟隔离架绑扎在一起，隔离架用硬橡 胶加工而成，钢铰线穿在隔离架圆孔里，非锚固段涂上黄油，套上 20 软 塑料管，两端用胶带密封，杆体下端用胶带缠紧，以便入孔底。杆体下放时， 把注浆管（6塑料管）插入隔离架中心孔，距孔底 50100cm,跟钢绞线一 同沿钻孔中心徐徐送入孔内,中途遇阻时,可适当提动杆体,调整方向再下,如 处理无效时,应将杆体提出孔外,重新成孔。 注浆：注浆是锚杆施工的一道重要工序，直接决定锚杆的质量，本次锚 杆注浆分两次进行，第一次常规注浆直至孔口处溢出纯水泥浆,第一次注浆 完成后 1 小时左右进行第二次补浆,本次补浆要求水泥再次自孔口溢出为止。 注浆材料水灰比为 0.5 的纯水浆，用 P.S.A32.5 水泥搅拌而成，用 BW-250 型注浆泵进行注浆,每天应做一组试块,试压 7 天强度,如 7 天强度大于或等 于 15Mpa,七天后锚杆可张位锁定,如七天强度小于 15Mpa,锚杆应延迟拉拔锁 定。 上锚具、张拉：锚杆达到张拉条件时，按规范要求用拉拔机分级张拉， 试验抽检合格后进行张拉锁定，锁定荷载为设计值的 75-80%。 3.7 地基处理工程 3.7.1 地基处理方案选择 本工程地基土强度偏低，承载力和变形均不能满足设计要求。按照设计 要求进行加固处理，改善地基性能。经综合考虑，根据北京地区经验，采用 CFG 桩进行地基加固处理。设计详见图纸。 北七家商务园土方、护坡桩工程 派力工程有限公司 26 3.7.2 施工顺序及工艺流程 CFG 桩施工工艺 施工顺序：先开挖至预留土工作面。开始进行成桩施工，详细见设计图。 CFG 桩施工后进行静载试验和小应变测试。检验合格后 CFG 桩清除预留土， 凿桩头，验槽，铺碎石褥垫。 验收要求：验收试验要求每楼 3 台复合地基静载荷试验，并按 10%数目 进行低应变测试，CFG 桩施工完毕后 3 天可清除余土，负责运到现场指定堆 放区，并随清土凿桩头。CFG 桩强度达到设计要求后，可委托专业测试单位 进行复合地基载荷试验。试验合格后进行褥垫层施工。 CFG 桩施工工艺选择长螺旋成孔压灌工艺，该工艺干作业施工，成孔灌 注砼一气呵成，施工简单，成桩质量保证度高,且施工污染少，速度快，自 北七家商务园土方、护坡桩工程 派力工程有限公司 27 1992 年开始试验，1997 年在北京地区推广，已经形成工艺成熟完善，机械 设备配套齐全的施工方法，经过对比，尤适合本工程桩施工。 3.7.3 施工简述 在工作面具备时插入 CFG 桩。施工前根据轴线定位桩测放各轴线，并根 据桩基与轴线关系测放桩位。为保证桩位点不扰动丢失，用 28 钢筋在桩 位上打入地下至少 200mm，拔出后投入白灰。本工程布桩比较有规律，每台 钻机施工开始后，可根据布桩规律找白灰桩位使钻机就位。 每台钻机均沿轴线往复跳打施工。据此安装混凝土地泵。 钻机安装试钻后与混凝土地泵连接牢固，开始正式作业。钻至设计标高 后泵送 18020mm 塌落度混凝土，边提钻边灌注，直到满足设计桩长要求。 开始浇筑混凝土时，先由钻机司机鸣哨示意，泵车负责人开始泵送混凝 土并向钻机司机鸣哨回应，钻机司机在收到明确回应后开始提钻。如浇筑过 程中地泵内储存的混凝土已不多，泵车负责人应及时向钻机司机鸣哨示意， 钻机司机应立即停止提钻。 3.7.4 CFG 桩施工质量控制标准 CFG 桩施工： 桩位测放误差：20mm 垂直度：1.5%。 桩位误差：桩位偏差0.4d。 桩体误差： 桩径：允许偏差-20mm。 桩长：允许偏差+100mm。 褥垫施工： 夯填度0.9，褥垫需铺厚度 220mm，用平板振捣器振至厚度 200mm 即可。 北七家商务园土方、护坡桩工程 派力工程有限公司 28 3.7.5 施工质量事故预案 断桩的预防措施： 地泵每分钟泵送混凝土量为 0.8m3。为保证混凝土连续浇筑，CFG 桩钻至 设计深度时混凝土罐车必须到达现场。开始浇筑混凝土时，先由钻机司机通 知钻机负责人，泵车负责人开始泵送混凝土并向钻机司机回应，钻机司机在 收到明确回应后开始提钻。如浇筑过程中地泵内储存的混凝土已不多，泵车 负责人应及时向钻机负责人示意，钻机司机应立即停止提钻。罐送、泵送应 和钻机浇注密切配合，方能保证桩的浇注质量。 长螺旋钻孔、管内泵压混合料成桩施工在钻至设计深度后，应准确掌握 提拔钻杆时间，混合料泵送量应与拔管速度相配合，遇到饱和砂土和粉土层， 不得停泵待料，拔管速度应控制在 1.21.5m/min 左右，如遇淤泥或淤泥质 土，拔管速度应适当放慢。 凿桩头施工方法首先用水准仪将设计桩头标高打在桩身上，然后由两个 工人用两根钢钎在截断位置从相对方向同时剔凿，将多余的桩截掉。 桩顶未到标高处理办法： 桩顶达不到标高：应按 600 直径开挖至现有标高，清除桩头泥土，用 C20 砼浇灌至设计标高。 3.7.6 地基处理清土及凿桩头施工 每个楼座 CFG 桩施工完毕后，开始清土作业。 第一步，采用小型机械清除表面打桩渣土并运至临时坡道下； 第二步，采用小型机械、人工配合开挖桩间多余土并运至临时坡道下； 两次挖出的土均由临时坡道上的大挖掘机装车外运。 进行上述作业时，每楼座配置履带式小挖土机 1 台，轮式小型拉土车 2 部。小型挖土机重量 1000KG，履带荷载 63KG。小型拉土车重量 400KG 前面 配置单轮后面双轮，共六个轮，空载单轮荷载 66.7KG，满载单轮荷载 233KG。 北七家商务园土方、护坡桩工程 派力工程有限公司 29 每清土小组配备 6 人，24 小时清土。第一步，先清运打桩的土，从边缘 向里清除，清出桩头后截掉露出的桩头，道路留土高度控制在 40cm 左右， 能保证基底土不被扰动。第二步，按上述程序清运完第一步土后，人工配合 小型挖掘机将剩余 40CM 土从里向外一次性清除。 桩间土清土同时开始凿桩头。首先用水准仪将设计桩头标高打在桩身上， 使用三个钢钎从三个方向同时锤击然后由工人用钢钎在截断位置剔凿，将多 余的桩截掉。 3.7.7 地基处理检测施工简述 3.7.7.1 静载荷试验 静载荷试验检测设备：加载设备，反力架（钢梁、荷载板、路基箱等） ， 加力设备（千斤顶、高压油泵、高压油管等） ；数据采集设备，国内先进的 全数字式 JCQ-503E 遥控型静力载荷测试仪（包括位移传感器、压力传感器、 主机、两个前端采集仪、信号传输线、油泵控制器） ，该设备可同时控制进 行 3 组静载荷试验；静载荷试验配套设备，基准梁、活动房、配电箱柜、吊 车及运输车等。 静载荷试验检测方法： 压复合地基承载力。反力装置由堆载配重提供反力、钢梁、千斤顶组成， 荷载由油泵通过千斤顶施加于桩顶，采用压力传感器控制荷载的施加，桩顶 下沉量由容珊式位移传感器测得，最终由 JCQ-503 型静力载荷测试系统进行 数字采集和资料处理。整个检测过程全部数字化，消除人为因素干扰。试桩 最大加载为 P，试验分 10 级，每级 0.1P，第一级按 2 倍分级荷载加荷。每 级荷载施加后按第 5、15、30、45、60min 测读桩顶沉降量，以后每隔 30min 测读一次。每级荷载达到相对稳定后（每一小时内桩顶沉降量不超过 0.1mm，并连续出现两次，从分级荷载施加后第 30min 开始，按 1.5h 连续三 次每 30min 的沉降观测值计算。 ） ，再加下一级荷载。 压桩基单桩承载力。反力装置由锚桩及堆载配重联合提供反力、钢 北七家商务园土方、护坡桩工程 派力工程有限公司 30 梁、千斤顶组成，荷载由油泵通过千斤顶施加于桩顶，采用压力传感器控制 荷载的施加，桩顶下沉量由容珊式位移传感器测得，最终由 JCQ-503 型静力 载荷测试系统进行数字采集和资料处理。整个检测过程全部数字化，消除人 为因素干扰。试桩最大加载为 P，试验分 10 级，每级 0.1P，第一级按 2 倍 分级荷载加荷。每级荷载施加后按第 5、15、30、45、60min 测读桩顶沉降 量，以后每隔 30min 测读一次。每级荷载达到相对稳定后（每一小时内桩顶 沉降量不超过 0.1mm，并连续出现两次，从分级荷载施加后第 30min 开始， 按 1.5h 连续三次每 30min 的沉降观测值计算。 ） ，再加下一级荷载。 静载荷试验终止试验条件： 某级荷载作用下，桩的沉降量为前一级荷载作用下沉降量的 5 倍；某级 荷载作用下，桩的沉降量大于前一级荷载作用下沉降量的 2 倍，且经 24 小 时尚未达到稳定；已达到设计要求最大加荷量；卸载时每级卸荷值为加荷值 的 2 倍，每级卸载后隔 15min 测读一次残余沉降，读两次后，隔 30min 再读 一次，即可卸下一级