海洋馆基坑支护、降水、土方开挖专项施工方案培训资料.docx

中国三冶集团有限公司 三山风景区海洋世界馆基坑支护、降水、土方开挖专项施工方案三山风景名胜区旅游服务基地项目海洋世界馆基坑支护、降水、土方工程专项施工方 案 编 制 人： 审 核 人： 审 批 人： 编制单位： 编制日期： 目录第一章 编制依据与编制说明3一、编制依据3二、编制说明3第二章 工程概述4一、整体工程概况4二、土方开挖工程概况5三、参建单位6四施工条件6第三章 工程地质条件6一、工程地质状况6二、水文地质状况9第四章 土方工程特点、重点和难点9一、工程特点9一、工程施工的重点10二、工程施工的难点11第五章 施工总体部署12一、施工分析及施工段划分12二、总体支护、开挖和排水方案12三、施工部署13四、项目经理部人员配置14五、施工人员及主要机械配备15第六章 基坑支护方案18一、三轴深搅桩施工方案19二、支护钻孔灌注桩施工方案36三、自然放坡+挂网喷浆护坡施工方案51四、局部深坑支护措施52第七章 基坑降、排水方案53一、降、排水施工要求：53二、管井降水施工方案54三、坡底及坑内排水56四、坡顶排水57五、注意事项58六、加深部位降水采取措施58七、降水设施的拆除和封堵时间安排及具体措施59第八章 土方开挖方案59一、施工准备工作59二、土方开挖施工61第九章 施工进度计划64第十章 工程质量保证措施64一、组织措施65二、技术措施65三、材料保证措施66四、设备保证措施66第十一章 施工安全保证措施67一、安全生产保证措施67二、文明施工保证措施68三、环境保护措施69四、施工用电安全保证措施69五、雨天施工安全保证措施70第十二章 施工监测及信息化处理72一、基坑监测72二、信息化处理：73十三章 应急措施75第一章 编制依据与编制说明一、编制依据1、建筑总平面图、海洋世界馆主体结构建筑图、地下室结构图2、镇江市三山旅游服务基地岩土工程勘察报告（项目编号：15076）3、辽宁水文地质工程地质勘察院三山风景名胜区旅游服务基地（海洋世界馆）基坑支护设计（项目设计已进行专家论证）4、规范、规程(1).行业标准建筑基坑支护技术规程(JGJ 120-2012)(2).行业标准建筑施工土石方工程安全技术规范（JGJ 180-2009）(3).行业标准建筑与市政降水 工程技术规范（JGJ T11198）(4).行业标准建筑机械使用安全技术规程（JGJ33-2012）(5).国家标准建筑地基基础设计规范(GB 50007-2011)(6).国家标准建筑地基与基础工程施工质量验收规范(GB 50202-2002)(7).国家标准建筑基坑工程监测技术规范(GB50497-2009) （8).国家标准锚杆喷射混凝土支护技术规范(GB50086-2001)(9).其它现行的有效设计标准、规范、规程和标准图集。二、编制说明依据住房和城乡建设部建质200987号危险性较大的分部分项工程安全管理办法：1、对开挖深度超过5米（含5米）的基坑（槽）的土方开挖、支护、降水工程。2、开挖深度虽未超过5米，但地质条件、周边环境和地下管线复杂，或影响毗邻建筑（构筑）物安全的基坑（槽）的土方开挖、支护、降水工程，应编制专项施工方案并应经专家评审论证。本工程基坑开挖深度为6米，局部最深处达10.1米。因此，特编制本专家评审方案，并在通过有关专家评审的基础上作进一步的补充完善，再组织现场施工，以确保安全与可操作性。第二章 工程概述一、整体工程概况镇江大白鲸海洋世界有限公司及镇江文旅集团拟在江南桥东北侧，引航道南岸，金山湖边建设三山旅游服务基地暨魔幻海洋世界魔幻秀场，极地公园，游客服务中心。三山旅游服务基地暨魔幻海洋世界魔幻秀场，极地公园，游客服务中心的拟建建筑物基本情况具体如下。拟建场地具体位置详见“工程位置示意图”。工程位置示意图本工程桩基基础设计等级为乙级,混凝土管桩选用预应力高强混凝土管桩（PHA-500A/B-125）及钻孔灌注桩进行地基加固。管桩设计桩长2230m；钻孔灌注桩设计桩长2336m，设计桩径分布为800mm、1000mm，管桩设计单桩竖向承载力特征值为8001400KN，单桩抗拔承载力特征值为100580KN，钻孔灌注桩设计单桩竖向承载力特征值为16002400KN，单桩抗拔承载力特征值为10001300KN。地下一层为海豚暂养池、地下二层为消防水池以及设备用房；地上为控制室、设备间、办公用房。二、土方开挖工程概况本工程地下两层,占地面积约13960平方米, 基坑开挖深度为2m-10.1m。场地较平坦，0.000相当于黄海高程-4.5m，现场自然地坪标高实测约为-3.5m。本基坑工程较为复杂，存在多个板面标高，开挖底标高为；-6.5至-14.6，开挖深度2m-10.1m。主要采用自然放坡，坡面喷锚；重力式挡土墙；双排钻孔桩支护结构；基坑深坑部分采用三轴深搅桩封闭止水；坑内设置疏干井配合盲沟及集水坑排水；深坑坑底采用暗墩加固。为确保安全使用，对基坑侧壁土体变形、沉降应进行严格监控。支护结构的安全等级为二级，安全正常使用周期为360日历天。备注： 图1为支护结构平面布置图； 图2为基坑土方开挖剖面大样图；三、参建单位序号项目内容 1工程名称三山风景名胜区旅游服务基地项目海洋馆基坑支护工程 2工程地点镇江市江南桥东北侧、引航道两岸 3建设单位镇江大白鲸海洋世界有限公司 4建筑结构设计中海文旅设计研究(大连）股份有限公司 5基坑及围护设计辽宁水文地质工程地质勘察院 6勘察单位镇江市工程勘察设计研究院 7监理单位 8施工单位中国三冶集团有限公司四施工条件施工现场临时用电用水线路已经基本接通到位，现场布置环形施工道路与外围道路相通，现场出土主要从西大门。现场场地拟施工部分已平整到位。目前正在进行桩基工程施工，计划于11月底完工，随即将进行降水、支护及土方开挖施工。第三章 工程地质条件一、工程地质状况 拟建建筑物场地内地势总体平坦，现根据地质勘察报告的结果，将勘查涉及的与基坑工程密切相关的土层自上而下分述如下：第-1层（Q4ml）：杂填土色杂，以灰黄色、褐黄色或黑色，为垃圾填埋场内填埋的垃圾，垃圾成份以生活垃圾为主，同时含较多的土。局部为建筑垃圾：生活垃圾中含有塑料袋、布条、编织袋等，含量一般为20%40%，局部稍多；建筑垃圾主要为混凝土块、块石或碎石、砖块等，含量一般为5%10%，局部含量稍多。主要分布在极地公园场地北部以及魔幻秀场场地北部较高堆填填土处，松散-稍密。局部分布。层厚不均匀，厚约1.607.90m，平均厚度为4.36m。层面起伏较大。层顶高程为14.415.73m，平均高程7.87m。该层土一般为中等透水性，局部为弱透水性土。第-2层（Q4ml）：杂填土色杂，以灰色、灰黄色或褐色为主，主要为粉质粘土夹混凝土块、砖块、瓦块、碎石和生活垃圾等杂物，局部粉质粘土稍多。混凝土块、砖块、瓦块、碎石和生活垃圾等杂物含量一般为5%20%，局部含量稍多，一般为松散稍密，道路地段为路基压实填土，较密实。局部分布。层厚较均匀，厚约3.507.90m，平均厚度为5.03m。层顶埋深为0.007.90m，平均埋深1.00m。层顶高程为9.756.08m，平均高程7.04m。该层土一般为中等透水性，局部为弱透水性土。第层（Q4al）：粉质粘土以灰褐、灰色粉质粘土为主，主要为原地表耕植土，一般为软塑，饱和，夹植物根茎，切面稍光滑，无摇震反应，干强度和韧性低，高含水量、高压缩性土层。局部零星分布，仅在105、110、111、117、118、189号钻孔可见。厚约0.601.20m，平均厚度为0.92m。层顶埋深为1.703.80m，平均埋深2.40m。层顶高程为4.312.81m，平均高程3.96m。该层土为微透水性土。第层（Q4al）：淤泥质粉质粘土夹粉砂灰色淤泥质粉质粘土、淤泥质粉质粘土夹粉砂，饱和，软流塑，该层偶夹极薄层粉砂，局部砂稍多。含少量腐殖物。手捻稍光滑，轻微摇震反应，干强度和韧性低。大部分布。层厚较均匀，厚约2.009.00m，平均厚度为5.96m。层面较平坦，层顶埋深为2.4013.70m，平均埋深5.26m。层顶高程为3.660.08m，平均高程2.21m。该层土为微透水性土。该层土超固结比OCR一般为1.171.32，应力历史分析应为正常固结土。原状土十字板不排水抗剪强度峰值Cu=26.3kPa，扰动土抗剪强度峰值Cu=8.9kPa，土的灵敏度St=3，为中等灵敏度土。第层（Q4al）：粉质粘土夹粉砂灰色粉质粘土夹粉砂，淤泥质粉质粘土夹粉砂，饱和，软流塑，以粉质粘土为主，局部为粉砂夹土，砂富集。该层土和砂呈千层饼状互层，互层中土的厚度一般大于砂的厚度，所夹粉砂较薄。局部粉土、粉砂富集，向下含砂量增多。轻微摇震反应，干强度较低，韧性较低。大部分布。层厚不均匀，厚约0.706.70m，平均厚度为2.96m。层面平坦，层顶埋深为6.5019.90m，平均埋深11.33m。层顶高程为0.00-6.59m，平均高程-3.83m。该层土一般为弱透水性土，局部为微透水性土。第层（Q4al）：粉砂夹粉质粘土青灰色、灰色粉砂夹粉质粘土，饱和，稍密中密，土呈薄层或极薄层状，局部为砂土互层。大部分布。层厚较均匀，厚约2.109.40m，平均厚度为5.06m。层面平坦，层顶埋深为11.5022.50m，平均埋深14.29m。层顶高程为-5.05-9.73m，平均高程-6.79m。该层土为中等透水性土。第层（Q4al）：粉砂灰色、青灰色、灰黄色粉砂，夹少量薄层或极薄层粉质粘土，饱和，中密密实。最大揭示厚度为33.80m，层面平坦，层顶埋深为17.0027.30m，平均埋深19.74m。层顶高程为-10.09-14.86m，平均高程-12.05m。该层土为中等透水性土。第层（Q4al）：细砂灰色、灰黄色细砂，粉细砂，局部夹少量薄层或极薄层粉质粘土，饱和，中密密实。零星分布，仅在170号钻孔可见。厚度为12.30m。层顶埋深为52.60m。层顶高程为-45.76m。该层土为中等透水性土。第层强风化花岗岩（K2）色杂，灰绿色、灰白色、肉红色强风化岩层，母岩为花岗岩，为燕山期侵入岩。强风化岩石结构大部分已破坏，矿物成分中可见石英、长石颗粒。基岩岩性为软岩，破碎较破碎，强风化，岩体基本质量等级为级，裂隙节理发育。零星分布，仅在170号钻孔可见。最大揭示厚度为0.45m。层顶埋深为64.90m。层顶高程为-58.06m。该层土一般为微或极微透水性土层，局部透水性稍大。二、水文地质状况拟建场区位于江苏省镇江市润州区，多年平均降水量为500mm，雨季(6-8月)降雨量占全年的58.7%，6-7月降水量占年降水量的一半。 地下水主要为潜水及弱承压水，潜水赋存于、粉土层中，主要接受大气降水补给，排泄方式以自然蒸发为主。弱承压水赋存于粉土夹粉质粘土、粉土夹粉质粘土层中，排泄方式主要以人工抽取为主，弱承压水水量小，埋藏较深，对本工程影响不大。本工程基坑开挖深度在层粉土范围内，因此潜水对本工程影响大，、层为弱透水层，初见水位标高平均值36.01m，稳定水位标高平均值36.01m。第四章 土方工程特点、重点和难点一、工程特点 1、本工程多个施工项目同时和穿插交叉施工，在定位放线上需统一原始放线点并在定位放线过程中不断验证和校核各施工项目之间的相互位置。 2、 本工程部分支护桩利用工程桩，需同时施工。 3、本工程对止水帷幕质量通病应引起足够重视，在三轴深搅桩套打施工过程中应尽量避免间断，如因天气或其他原因间断施工应在该冷缝外侧补桩，防止开挖时漏水。4、本工程钻孔灌注桩支护和重力式挡土墙是本方案考虑的重点之一，开挖时必须对两处位移进行实时监测。 5、 本工程以保证安全、保证质量、保证工期作为目标，因此在组织施工时应严格控制，精心组织，精心施工。二、工程施工的重点1、本工程地下工程部分主要是基坑支护、土方、地下室结构三大专业工程，施工过程具有紧密的施工关联性和彼此超前施工的配合性。基坑土方开挖在基坑支护钻孔灌注桩、三轴深搅止水桩、降水管井施工完成后开始施工，土方开挖过程的开挖步距及每次完成的挖土深度必须与挂网喷浆护坡、基坑明排水等的施工紧密配合，分层交叉流水施工，直到设计基坑底。2、本工程土方开挖关键是控制好分层开挖的标高，严禁超挖，并及时做好每层的临时降水、排水工作，以提供工作面给挂网喷射砼施工。3、本工程投资建设规模较大、工程质量要求严，且分项工程比较多，因此在施工过程中要充分考虑各分项工程交叉施工，且划分深浅基坑，施工全过程应严格按照施工部署方案进行，控制好出土临时运输道路的位置及坡度，并根据挖土进深及每层次挖土的标高、平面情况及时调整，确保安全和土方运输顺畅。4、每层开挖时做好支护体、支撑结构及护坡的放线标识，做好保护措施，土方开挖过程必须派专人跟踪，严禁超挖及碰撞支付结构。三、工程施工的难点1、本工程基坑较为复杂，存在多个板面标高，开挖底标高为；-6.5至-14.6，开挖深度2m-10.1m。主要采用自然放坡，坡面喷锚；重力式挡土墙；双排钻孔桩支护结构；基坑深坑部分采用三轴深搅桩封闭止水；坑内设置疏干井配合盲沟及集水坑排水；深坑坑底采用暗墩加固。为确保基坑安全、施工安全及不影响周边建筑、市政道路使用，对此段基坑侧壁土体变形、沉降应进行严格监控。基坑监测是本工程施工的重要一环，施工过程应做好监测工作，采取信息化施工，随时掌握基坑情况，保证施工安全。2、本工程桩间净距基本为1.9m，桩间土方开挖、基坑底标高不一、土方量较大、工期较紧，合理选择好土方班组、施工方法及合理安排施工流水作业是本基坑顺利施工开挖取胜的重点。因此要着重做好以下几个方面工作：2.1根据集团的规定和要求，通过招标选择了有实力的施工队伍来进行土方开挖工作。2.2合理配置挖土机械，针对桩间土开挖特点另加配小型挖土机及人工清土班组2.3合理安排施工进度及流程，形成流水施工作业，边坡支护及时跟进，基槽开挖一段验收一段，及时浇筑垫层，减少坑底土暴露时间，避免发生雨水浸泡坑底原土现象。2.4基坑土方开挖，严格按施工图纸及施工方案的要求进行。按挖土顺序控制好各层土的开挖深度、开挖范围，并根据基坑监测情况，及时掌握周边建筑、土体沉降、边坡位移等情况。2.5安排专人负责场内道路的修整，排除基坑内的明水，安排电工做好夜间施工的照明。安排专人指挥场内道路交通。第五章 施工总体部署一、施工分析及施工段划分基坑规模大、开挖深。拟建工程形状成荷花形，基坑轴线东西南北宽约150米，-6.5至-14.6，开挖深度2m-10.1m。主要采用自然放坡，坡面喷锚；重力式挡土墙；双排钻孔桩支护结构；基坑深坑部分采用三轴深搅桩封闭止水；坑内设置疏干井配合盲沟及集水坑排水；深坑坑底采用暗墩加固。 根据图纸注明标高计划分5层开挖，二级放坡平台位于自然地坪下2.0m处，第一层开挖深度2.0米；第二层开挖深度2.5米；第三、四层开挖深度2.0米；坑底留30cm土由人工清除，不得超挖。一层土方挖完后间隔不少于5天方可开挖下一层土方。基底面积约13960平方米，包括放坡挖土方约为120000立方米，由于工作面、土方量较大计划划分四个大的施工段（施工段划分详见附图），段、段同时开挖，从东西两边向中间倒退施工，第二层开挖结束后开始开挖段。具体见附件海洋世界馆基坑土方开挖分段、出土方向图所示。二、总体支护、开挖和排水方案根据辽宁水文地质工程地质勘察院三山风景名胜区旅游服务基地（海洋世界馆）基坑支护设计设计方案，综合分析本基坑工程的工程地质、水文条件、基坑规模、深度以及周边环境，本着确保基坑内安全，留意周边环境安全、经济、快速的原则，选择管井先行降水+分阶段、分层放坡开挖+分阶段挂网喷浆护坡的施工方案。基坑内排水沿坑边设排水盲沟，沿基坑纵向间隔2530m布置集水坑，主要为排除挖土期和后期基础施工期间雨水。三、施工部署本方案强调深基坑施工的整体性。基坑开挖、基坑支护和基坑排水是深基坑施工的三个不同的施工措施，在实施过程中，他们三者之间是连续的，也是相互关联、相互制约的，为确保本方案实施的成功，开挖、支护和排水必须同步进行，同步施工，方案调整时，也是一变俱变。所以说，把本基坑工程作为一个系统工程来研究，来施工，是本方案施工总体部署的一大原则。第一步：待围护桩体达到设计强度的80、管井降水稳定以后（开挖前降水2周），基坑内开始开挖，自东西两端同时进行。第二步：基坑开挖采用放坡开挖的方法，第一层挖基坑周边2.0米深，按照1：2.0放坡，挖掘机开始开挖时坑沿外一米处放置成排土方，以防雨水进入坑内冲刷坑坡。第一层挖好50米长后随即开始锚第一层1.5米土钉锚杆，同时绑扎钢筋网片喷浆；第二层开挖深度2.5米，放坡1:2.0，在挖至2.5米时留设1米宽放坡平台，挖机和护坡密切配合，周边坑坡处及时锚杆（长1.5米）、绑扎钢筋网和喷浆护坡；第三、第四层以此类推，第四层挖至基地标高留0.3米厚人工跟进清理。局部加深部位、桩间土采用小型机械配合人工清土（如有未压到设计标高的桩较密集部位小型机械无法使用，需全部用人工清土）。第三步：四周挖排水沟排水。如果含水层开挖时如果渗透流量过大，会引起四周沙层塌方、中部管涌或流土（俗称沙沸），将无法控制开挖边线和标高，所以在含水层全面开挖以前，在挖方区域以外四周先用挖掘机挖出一条四面连通的排水沟，根据地勘报告，本工程场地稳定地下水位在地表下3.5m左右，在第二层土方开挖时边坡顶部设置截水沟、集水井及引流沟。按照设计图截水沟沟宽0.4米，深0.4米，每隔30米设一集水井，开挖以后采用粘土砖干砌护壁，沟底平铺一层红砖，以方便清理。护坡同时施工。第四步：土方调配。本工程共挖土方约120000m，除周边回填用土外，其余土方外运，土方外运运距暂定15KM。四、项目经理部人员配置为了确保本方案的有效实施，我们项目部内部建立一个高效的技术班子，发挥有关人员的职能作用，以满足施工现场的需要;项目管理人员名单附后。主要投入的管理人员汇总表主要参与施工人员简历表序号岗位负责人名单职 务职 称人数近年来主要施工业绩1项目经理经理工程师12项目副经理副经理工程师13项目工程师工程师工程师14安全员职员助工15质检员职员工程师16施工员职员助工27测量员职员助工28材料员职员助工19资料员职员助工1岗 位 责 任 制岗 位职 责项目经理负责整个工程的管理工作，对工期、质量、施工阶段动态、考核、现场管理以及设备人员管理。技术负责负责工程实施的技术控制，配合项目经理作好项目质量控制。项目副经理全面配合项目经理对项目施工的安全、质量、进度、文明施工等进行综合管理项目工程师负责设计图纸的复检工作，组织研究制定施工方案和技术交底工作、抓技术管理和质量管理，组织竣工编写报告，确保施工进度计划得到落实。施工员负责按施工组织设计和项目部要求，组织分项工程的施工，确保施工进度计划得到落实。质检员检验各种材料的质量和各工序的施工质量，进行质量检查监督并报监理部门验收。测量员负责根据施工图纸进行测量放线工作。安全员负责本工程全过程的安全教育和安全检查，对关键、危险部位应做交底，并做好监督防护措施的落实，保证安全生产。材料员负责材料进货、验收和保管工作，提供合格的材料和工具。资料员负责各项工程资料收集、整理、归档等工作机长负责静压管桩的施工、研究使用新工艺、提高工作效率。电工、机修工负责机械设备的维修、电器安装和电路架设，保证机械设备正常运转和电路畅通。现场劳动力配置序号工 种工 作 职 责人 数1管理人员现场管理112电焊工现场各项电焊作业53机操工现场各种机械操作64普 工配合现场各种机械操作105电 工现场各种电器安装26机修工现场各种机械维修27杂工负责现场清理、勤杂58门卫负责现场所有出入人员的登记等29后勤主管现场所有施工人员的生活管理210炊事员现场所有施工人员的伙食管理311合 计48五、施工人员及主要机械配备1、机械设备的投入及运输能力的分析本工程土方量约120000m3，暂定土方开挖时间约为30d , 每天出土量4000 m3，计划配置铲斗容量1.5m3液压反铲挖掘机8台，18吨自卸车100台。挖掘机：选用单斗容量1.5m3的液压反铲挖掘机。自卸汽车：选用中国重汽生产的斯太尔自卸车。挖掘机生产率计算：Q=qnKmKb/Ks=1.41201.250.8/1.25=135（m3/h） q-挖土斗容量1.4m3 n-工作循环次数120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需要挖掘机台数： N=W/（QT）=4000/（135100.8）3.7（台） W计划工期内挖掘机完成工作总量（m3），平均每天出土4000m3 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考虑机械故障和配合护坡施工，选用5台挖掘机。每台挖掘机需配置自卸运输车辆数：运土汽车配备数量每台挖机配运土汽车：N=Ts/t1=62/79（辆）式中 Ts自卸汽车每一工作循环延续时间（min） Ts=t1+S/vc+t2+t3=7+30/35+1+3=62（min） t1自卸汽车每次装车时间（min），7min l运土距离（m），取15km vc重车与空车的平均速度（m/min），取35（Km/h） t2卸车时间，取1min t3操纵时间（包括停放待装、等车、让车等），取3min根据计算，每台反铲挖掘机需配备9辆自卸汽车进行土方运输，5台挖掘机则共需要45辆土方运输车辆，取50辆。2、投入主要劳动力表序号工 种计划人数备 注 1挖掘机机手约7人 2土方工班组约20人 3抽水工班组约5人 4运土班组约20人 5杂工班组约15人 6洗车班组约60人3、本工程计划投入的主要机械设备见下表： 序号名 称单位数量存放地点状态 11.5m3液压反铲挖掘机 台 5 镇江良好 215m3型运土车 台 50 镇江良好 3高压洗车设备 台 1 项目部良好 4FD20/28泵 台 8 项目部良好 5泥浆泵 台 5 项目部良好注：以上机具作初步计划，根据现场实际需要由甲乙双方商定再作调整，保证按质按量完成任务。第六章 基坑支护方案根据辽宁水文地质工程地质勘察院三山风景名胜区旅游服务基地（海洋世界馆）基坑支护设计（项目设计已进行专家论证）设计图纸，本工程基坑围护坡面的土方开挖采用自然放坡+挂网喷浆护坡围护，基坑分层开挖，坡面挂网喷浆护坡，基坑顶部5m范围内采取硬化措施。基坑局部加深处可适当放坡并根据实际情况采用临时支护措施；基坑部分区段（具体位置详见附件基坑支护结构平面布置图）支护方式，采用80011002000钻孔灌注桩支护，桩长2933m，及重力式挡墙6501350三轴深搅桩，搭接200mm水泥参入量25%；支护桩外围采用650900三轴深搅桩止水，具体做法、施工要求见附件基坑支护剖面图图。一、三轴深搅桩施工方案本工程采用三轴深搅桩，分三个部分，基坑止水、做重力式挡土墙以及暗墩作被动区加固。外围止水帷幕长约565.2m，共628根桩，桩长18.1m; 重力式挡土墙又分为三个部分：D-D区，桩长8.8m，432根桩，G-G区，桩长7.1m，277根桩；K-K区，桩长6.95m，共97根桩；内圈暗墩桩长5m，桩数530根。基坑开挖2-10.1m，水泥全部采用42.5普通硅酸盐水泥。1、施工方案本工程三轴搅拌桩止水帷幕采用650900，采用套接一孔法施工，水泥掺量为25%，三轴搅拌桩重力式挡土墙采用6501350，采用搭接20cm施工，水泥掺量为25%,坑内暗墩采用6501350，采用搭接20cm施工水泥掺量为20%。2、施工机械设备三轴水泥搅拌桩：我司计划投入一套大功率动力头、一套步履式桩机。650三轴水泥土搅拌桩拟投入的主要施工机械设备表序号 机械设备名称 型号规格数量国别产地额定功率(KW)生产能力1三轴搅拌桩机2台上海3502桩 机JB1602台上海453挖 机1立方2台大宇柴油发动机5水泥罐60吨,40吨2个 上海6可变流量泥浆泵BW-3203台 上海302一个备用7空压机6m32台 上海458合计10003、施工测量仪器 表五序号 机械设备名称 型号规格数量产地 制造年份1全站仪1常州2经纬仪2苏州3钢卷尺若干苏州4水准仪45线锤若干镇江4、施工针对性措施1）在机具选择上，选用上海探矿机械厂的大功率动力头，以及BW-320/40型变量泵，以适应砂性强透水地层的工艺需要。2）在施工工艺参数的选择上，坚持通过试成桩最终选择满足设计要求的施工参数，包括：下沉（提升）速度、动力头搅拌转速、浆液水灰比、每幅桩的注浆量、变量泵流量控制等，做到水泥土充分搅拌，确保桩体的质量。3） 基坑围护体系的安全和对周围环境的影响贯穿基坑施工土体开挖、支撑以及地下室构筑全过程，依据时空效应理论，开挖期间必须遵循“先撑后挖、随挖随撑”的原则，严禁超挖，坚持分步、对称均衡、限时的原则，这都是在开挖过程需要认真执行的。4）我司将在整个基坑开挖过程中，成立监控应急小组，制订应急预案，24h值班严密观察基坑的变形，特别是坑内墙体出现渗漏，需即时封堵，根据不同渗漏程度，可以采用快干水泥引流堵漏、化学浆液堵漏、钢板封堵、坑外水泥、水玻璃双液注浆和聚氨酯化学注浆等。650三轴水泥土搅拌桩施工工艺及质量保证措施1、施工准备 1.1、场地布置1）设备进场前，场地必须达到“三通一平”，搅拌桩施工范围内的场地应平整，有足够承载力，以保证桩架的垂直度。施工前熟悉相应地质情况，并对地下障碍物进行清理，遇明浜及低洼地时应抽水和清淤，回填粘性土并夯实。2）应摸清地下管线等障碍物，并应根据施工方案的要求预先将施工区域内的地上、地下障碍物清除和处理完毕。3）由甲方提供施工电源接入点及水源接入点，并保证施工期间供电、供水的正常。根据施工总体安排，铺设水管、电缆。4）在施工区域四周搭设现场固定照明灯架。5）召开施工人员的安全技术交底会议，强调施工质量、安全的重要性，增强施工人员的质量意识和安全意识。1.2、施工用水布置1） 根据现场实际情况，利用工地现场的直径100mm自来水水施工。2）日用水量约：200立方米。1.3、施工用电布置1） 现场的临时用电线路沿施工场地环形架空布置，地面设总配电箱。2）各总配电箱、分电箱、开关箱均符合（JGJ46-88）规定，根据各自的用途分别采用。3）日用电需求：500KW。1.4、材料准备及材料使用计划1）为了确保本工程能够保质保量按期完工，我司按业主要求择优选择水泥厂家供应商，建立互利互惠、多渠道且可靠的供应链。2）我司将严把材料质量关，杜绝不合格材料进入工地。水泥供应商生产的散装水泥，在施工期间，确保每天库存100吨备用，水泥供应商保证自开工日起每日连续提供约100吨的水泥供应量，以保证施工的正常运转。3） 水泥进场后，应立即通知技术部门和监理工程师进行材料取样复验工作，经复试合格并经监理认可后方可使用。水泥的出厂合格证和试验报告必须及时送技术部门妥善保管。1.5、技术准备施工前召开施工技术人员及设计人员的技术交底会，按照设计要求，做好施工准备工作。技术人员、施工人员熟悉设计图纸和有关规程，明确施工图纸要求及有关质量检验评定标准，明确工程质量保证措施、施工安全措施及文明施工要求。明确施工方案，熟悉施工顺序，协调各工种各工序之间关系，做到安排合理，精心组织，确保工程质量。为了圆满完成该项目，项目部将与监理、设计积极配合，具体措施如下：项目经理、项目工程师对施工图纸进行认真阅读，并提出疑点和不清楚的地方，在参加业主召开的设计技术交底会上请求解答，并认真落实设计技术交底的各项具体要求。认真编制施工组织设计，并报监理进行审查，对监理的审查意见，项目部将组织技术人员编制补充施工组织设计，且最终要得到监理的确认。在施工过程中需要设计变更时，必须由设计出具技术核定单后，方可实施。对于关键工序和特殊工序在隐蔽之前，须经项目部自检，自检合格后报监理验收，验收合格方可隐蔽。测量放线定位，坚持双检复测制。水泥及水泥土试块等材料送检项目，必须陪同监理一道前往检测单位办理送检手续，并及时和监理做好分项工程检验批的验收工作。经常主动和监理进行工作上的沟通，技术上的交流，征求意见，改进项目管理工作。及时向监理报送水泥土搅拌桩分项工程的各项隐蔽工程的签证资料，工程完工后及时提交工程完工小结。1.6、材料堆放场地的布置和安排为了创建市标准化文明卫生工地，现场所有材料的堆放均按施工总平面布置图的要求进行材料堆放。堆放标准化规范化，确保场容场貌和环境要求，严禁乱堆乱卸料。材料堆放整齐并对所有的堆放材料按照GB/T19001-2000标准要求悬挂标牌，进行标识，保证施工现场环境的标准化、规格化、统一化。2、施工工艺2.1施工流程1）三轴钻孔搅拌机将一定深度范围内的地基土和由钻头处喷出的水泥浆液、压缩空气进行原位均匀搅拌，在各施工单体间采取重叠搭接施工，形成一道具有一定强度和刚度、连续完整、无缝隙的地下连续墙体止水结构，三轴水泥土搅拌桩止水帷幕，每组桩间套打搭接。其工艺流程详见（三轴水泥土搅拌桩施工工艺流程图）三轴水泥土搅拌桩施工流程图2）650三轴水泥土搅拌桩止水帷幕施工布置为保证三轴水泥土搅拌桩的连续性和接头的施工质量，达到设计要求的防渗要求，主要依靠重复套钻来保证，下图阴影部分为重复套钻。650三轴水泥土搅拌桩止水帷幕施工顺序图 3） 因套幅施工，所以每次三根钻杆实际成桩为两个半圆（即一幅）面积计算方法如下：设桩径为650mm，桩轴（圆心）矩为450mm，则每次成桩截面积S为三个圆面积扣减4个重叠的弓形面积，计算方式为：原面积： S1=（0.65/2）23.14163=0.9955m2圆心角： =2acos(0.225/0.325)=92.3738一个扇形面积：S2=（0.65/2）23.141692.3738/360=0.085 m2三角形面积： S3=(0.3252-0.2252)1/220.3/2=0.0528 m2一个弓形面积: S4=S2-S3=0.085-0.0528=0.0322 m2每次成桩截面积: S=S1-4S4=0.9955-0.0322*4=0.8667m2套接一孔：每幅桩平均断面积 为：（0.9955+0.3318-0.0322*4）/20.599m24） 施工技术参数1、三轴采用普通硅酸盐水泥（42.5级），水灰比取1.2-1.5.三轴桩钻头直径不小于650mm，桩位偏差不大于50mm，桩体垂直偏差1/200。土容重根据工勘报告显示，本工程取1.80；根据设计要求，止水帷幕中水泥掺量25%，那么套打水泥用量为每米：1800kg*25%*0.8667；2、施工时第一批桩（不小于3组）必须在监理人员监管下进行试桩施工，以确定机具设备对地层的适应性、以及水泥投放量、浆液水灰比（宜用比重法控制）、搅拌下沉、提升时间及桩长、垂直度的控制方法。3 、桩体施工必须保持连续性，桩与桩搭接时间不大于24小时。若因特殊原因桩间搭接时间大于24小时，宜采用全桩复打连接措施。4、水泥土桩养护期不小于28天，开挖时三轴水泥土搅拌桩无侧限抗压强度不小于1.0Mpa。5）施工工序（1）测量放线 施工前，先根据设计图纸和业主提供的坐标基准点，精确计算出围护中心线角点坐标（或转角点坐标），利用测量仪器精确放样出围护中心线，并进行坐标数据复核，同时做好护桩。根据已知坐标进行垂直防渗墙轴线的交线定位，并提请监理进行放线复核。（2）开沟槽 根据放样出的水泥土搅拌桩围护中心线，用挖掘机沿围护中心线平行方向开掘工作沟槽，沟槽宽度根据围护结构宽度确定，槽宽约1.2m，深度约0.6m1.20m。 场地遇有地下障碍物时，利用镐头机将地下障碍物破除干净，如破除后产生过大的空洞，则需回填压实，重新开挖沟槽，确保施工顺利进行。暗浜区埋深较深，应对浜土的有机物含进行调查，若影响成桩质量则应清除及换土。 沟槽剖面图 （3)孔位放样及桩机就位在开挖的工作沟槽两侧设计定位辅助线，按设计要求在定位辅助线上划出钻孔位置。根据确定的位置严格钻机桩架的移动就位，就位误差不大于2cm。 开钻前应用水平尺将平台调平，并调直机架，确保机架垂直度不小于1/250。由当班班长统一指挥桩机就位，移动前看清上、下、左、右各方面的情况，发现有障碍物应及时清除，移动结束后检查定位情况并及时纠正，桩机应平稳、平正。（4） 定位线挖沟槽前划定850三轴机动力头中心线到机前定位线的距离，并在线上做好每一幅三轴机施工加固的定位标记（可用短钢筋打入土中定位）。（5）喷浆、搅拌成桩水泥采用42.5级普通硅酸盐水泥，浆液水灰比为1.21.5。 施工的关键在于如何保证桩身的强度和均匀性。在施工中应加强对水泥用量和水灰比的控制，确保泵送压力。 根据钻头下沉和提升不同的速度，注入土体搅拌均匀的水泥浆液，确保水泥土搅拌桩在初凝前达到充分搅拌，水泥与被加固土体充分拌和，以确保搅拌桩的加固质量。水泥浆液制备系统每一个时间段，电脑计量水和水泥的量。自动拌浆系统配制好的水泥浆液输送至储浆罐为三轴搅拌设备连续供浆。 在施工中根据地层条件，严格控制搅拌钻机下沉速度和提升速度，确保搅拌时间，根据设计图纸的搅拌桩深度，钻机在钻孔下沉和提升过程中，钻头下沉速度为0.6m/min，重复搅拌注浆0.5m/min，提升速度为0.81.0m/min，每根桩均应匀速下钻、匀速提升。 经常进行现场实测压浆泵的流量、浆液比重、浆液配合比与电脑数据相比较，使理论数据与实测数据相吻合，确保桩体的成桩质量。 三轴水泥土搅拌桩在下沉和提升过程中均应注入水泥浆液，同时严格控制下沉和提升速度。（6） 施工记录施工过程中，由工长负责填写施工记录，施工记录表中详细记录了桩位编号、桩长、断面面积、下沉（提升）搅拌喷浆的时间及深度、水泥用量、试块编号、水泥掺入比、水灰比。施工过程中质检员、技术负责人、监理工程师监督施工，施工记录报项目监理审批。 3.3、施工质量保证措施3.3.2 工程质量保证措施1）认真做好各施工班组作业人员分层次技术交底，以及上岗前的培训工作，持证上岗，确保岗位工作质量。2） 三轴水泥土搅拌桩施工时应保证墙体的连续性和接头的施工质量，以达到止水作业。在无任何特殊情况下，搅拌桩施工必须连续不间断地进行，如因特殊原因造成搅拌桩不能连续施工，且间隔时间超过24小时的，必须在其接头处外侧加补一根桩，以保证止水效果，即在接头处两边都多打出半幅桩，以保证转角处的止水效果。3）对于浅部不良地质现象，应做事先处理，以免中途停工延误工期及影响质量。施工中，如遇到地下障碍物、暗浜或其它勘查报告未述及的不良地质现象，应及时通知设计、业主、监理等会同处理。对于暗浜区域，应适当提高三轴水泥土搅拌桩的水泥掺量，具体数据将与设计一起协商确定。4） 成桩期间，每天要求做一组规格为7.077.077.07cm的试块，试块宜取自最后一次搅拌钻头提升出来的附于钻头上的水泥土，试块制作好后进行编号、记录、养护，到龄期后，及时送实验室做抗压强度试验。5）确保桩身强度和均匀性质量要求： 严格按照设计要求配置浆液的水灰比及掺量。 水泥浆液流量、注浆压力采用人工控制，严格控制每桶搅拌桶的水泥用量及液面高度，用水量采取总量控制，并用比重仪随时检查水泥浆的比重。土体应充分搅拌，严格控制钻孔下沉、提升速度，使原状土充分破碎，有利于水泥浆与土均匀拌和。浆液不能发生离析，水泥浆液应严格按预定配合比制作，为防止灰浆离析，放浆前，必须搅拌30秒再倒入存浆桶。 压浆阶段输浆管道不能堵塞，不允许发生断浆现象，全桩须注浆均匀，不得发生土浆夹心层。发现管道堵塞，应立即停泵处理。待处理结束后立即把搅拌钻具上提和下沉1.0m后方能继续注浆，等1020秒恢复向上提升搅拌，以防断桩发生。6) 水泥控制措施： 首先控制进货数量及质量，散装水泥检查车的封装情况，做好第一步控制水泥用量的真实性，同时必须要求供货方随车携带质保单，进场水泥及时报监送检。 制浆时，控制每桶浆所需用的水泥量，由专人做好记录。7）开挖前养护期的质量控制：散装水泥按500T水泥为一个检验批，及时将水泥送实验室进行28天水泥检测。搅拌桩试块及时送室验室做28天无侧限抗压强度测试，开挖时三轴桩水泥掺量20的无侧限抗压强度不小于1.0Mpa。8) 特殊情况处理措施 有异常时，如施工遇无法达到设计深度时，应及时上报业主、监理，经各方研究后，采取补救措施。 在碰到地面沟或地下管线无法按设计走向施工时，宜与设计单位、业主、监理共同协商，确定解决办法。 施工过程中，如遇到停电或特殊情况造成停机导致成墙工艺中断时，均应将搅拌机下降至停浆点以下0.5m处，待恢复供浆时再喷浆钻搅，以防止出现不连续墙体；如因故停机时间较长，宜先拆卸输浆管路，妥为清洗，以防止浆液硬结堵管。 发现管道堵塞，应立即停泵处理。待处理结束后立即把搅拌钻具上提和下沉1.0m后方能继续注浆，等1020秒恢复向上提升搅拌，以防断桩发生。9) 施工冷缝处理： 由常规套钻1个孔改为套钻2个孔来增加搭接的强度和抗渗度。 严格控制上提和下沉的速度，做到轻压慢速以提高搭接的质量。如上述方法无法满足要求，采取在冷缝处围护桩外侧补水泥搅拌桩方案，以防偏钻，保证补桩效果，补桩与原水泥土搅拌桩止水帷幕搭接厚度约10cm，确保围护桩的止水效果。注：阴影部分为24小时以前施工的三轴水泥土搅拌桩施工冷缝处理图（图九）10） 渗漏水处理：在整个基坑开挖阶段，我公司将组织工地现场小组常驻工地并备好相应设备及材料，密切注视基坑开挖情况，一旦发现墙体有漏点，及时进行封堵。具体采用以下两种方法补漏。引流管：在基坑渗水点插引流管，在引流管周围用速凝防水水泥砂浆封堵，待水泥砂浆达到强度后，再将引流管打结。双液注浆： 配制化学浆液。 将配制拌合好的化学浆和水泥浆分别送入贮浆桶内备用。 注浆时启动注浆泵，通过2台注浆泵2条管路同时接上Y型接头从出口混