深基坑土方开挖专项施工方案

1、 1 南浦国际工程 土方开挖施工方案 湖北冶金建设有限公司湖北冶金建设有限公司 二零一二年十一月二十日二零一二年十一月二十日 2 目目 录录 一、编制依据 二、工程概况 2.1 工程概述 2.2 工程目标 2.3 周围环境条件 2.4 场地工程地质情况 三、基坑维护设计概况 3.1 基坑围护设计方案 3.2 基坑排水方案 四、施工部署及施工计划 4.1 总体部署 4.2 项目班子组织和管理 4.3 施工准备工作 4.4 水平与垂直运输方案 4.5 施工进度计划 4.6 挖土阶段施工平面布置 五、施工方案和技术措施 5.支撑梁支撑系统施工 5.2 挖土施工方案 3 5.3 土钉墙及喷锚施工 5.

2、4 支撑的拆除 5.5 基坑回填土施工 六、文明施工、质量安全保证措施 7.1 文明施工措施 7.2 质量安全保证措施 七、基坑支护应急措施 八、冬、雨季及台风等季节的施工措施 4 土方开挖专项施工方案 一、 编制依据 1、 勘察研究院提供的地质勘察报告 2、 设计提供的基坑围护施工图纸 3、 建筑基坑支护技术规程 （JGJ120-99） 4、 混凝土结构工程施工质量验收规范 （GB50204-2002） 5、 建筑施工安全检查标准 （JGJ59-99） 6、 建筑变形测量规程 （JPJ/T-97） 7、 国家及湖北省的有关标准图集 8、 国家及湖北省的有关规范、规程和标准 9、 工程的施工组

3、织设计 二、 工程概况 2.1 工程概况 南浦国际工程位于鄂州市南浦路中段，南邻南浦路，东、西、北三面紧邻住宅楼，本工程基坑面积大深度较深，周围环境严峻，地下室基坑呈不规则梯形状态， 总用地面积约 5550 m2，总建筑面积约 43660m2，地下建筑面积约9720m2。地下室埋深约 11.95m，总挖土深度约 12 米，采用冲人工挖孔桩、筏板基础；主楼为框剪结构。 围护桩采用钻孔灌注桩，桩径 1.0m，桩长约 17 米，桩身砼强度等级为 C30，钢筋笼主筋为 22C22(C 为三级螺纹钢)，箍筋为8100/200（A 为一级圆钢） ，加劲箍为162000，内置一根螺纹 20钢筋笼定位三角筋，

4、钻孔深度约 20 米，桩端持力层为砂岩层，桩中心间距为 1.4m， 在桩顶向下 3.5 米处安装锚杆 （225， 长 15m1.4m，角度大于等于 15 度，锚杆施加 80KN 预应力）锚入土内。 立柱桩采用人工挖孔桩， C30 砼护壁， 桩径为 1.0m， 扩孔为 1.5m， 5 扩高为 2m，桩长约 9m，桩身砼强度等级为 C30，桩主筋 1822，螺旋箍筋为8100/200，加强环箍为161500；挖土深度约 20 米，桩端持力层为砂岩层，基坑内采用集水井排水，基坑四周设 300*400（H）排水沟，以防止地表水流到基坑内，保证基坑开挖顺利。 2.2 工程目标 2.2.1 质量目标：达到

5、国家现行建设工程施工质量验收规范的合格标准， 2.2.2 安全生产文明施工目标：在整个施工过程中杜绝重大伤亡事故，按主管部门及公司的规定管理施工现场，达到市级标化工地。 2.2.3 工期目标 ：确保在 120 天内完成土方开挖的施工任务。 2.4 场地工程地质情况 根据黄石佳境建筑设计有限公司提供 岩土工程勘察报告 揭示：支护深度影响范围内土层依次分布着： 1. 层杂填土，厚 2.38m2.67m； 2. 第层粉质粘土 2，厚 5.7m5.8m； 3. 层层粉质粘土 3，厚 11.2m-11.4m； 4. 层粘土夹卵试 4，厚 2.4m3m； 5. 层强风化岩泥，厚 1.5m1.6m； 6.

6、层中风化岩泥，厚 5.7m7m； 本场地下水主要为上层滞水和孔隙承压水。 上层滞水赋存于第一层人工填土中，受大气降水及管道渗透等的补给。由于厂区填土层厚度较大，成分为粘土，故上层滞水对基坑施工的影响较小。在基坑施工采用明排即可解决地表对施工的影响。孔隙承压水埋较深，对基坑施工无影响。 三、 基坑围护设计概况 3.1 基坑围护设计方案 支护结构采用内撑式排桩支护结构， 支撑采用钢筋混凝土结构内撑 6 对撑和角撑形式，并形成珩架，增强支撑系统的整体稳定性，支梁大部分布置成三角形，以增强构建稳定性，并布置钢筋应力监测点监测钢筋受力。支护桩采用（冲）钻孔灌注桩，桩径1000mm,桩端进入工程性质较好的

7、持力层粘土夹卵石层，支护桩共计 251 根。 基坑内边坡二次支护采用喷锚支护。 3.2 基坑降排水方案 3.21 基坑四周设 300*400（H）排水沟。 3.2.2 基坑内部采用集水坑、集水井排水，保证基坑开挖顺利进行。 四、施工部署及施工计划 41 总体部署 由于本工程施工场地狭小， 土方开挖深度深， 土方量相对较大 （约90000M3） ，且工期紧迫。根据本工程基坑及围护特点，土方开挖总体安排三个阶段。 第一阶段安排 2 台 Pc200-5 型挖机开挖第一层土方 （3米深） ，开始第一道支撑的施工。第二阶段安排 2 台 PC100-4 型挖机（用于开挖支撑梁下部土方）开挖第二层土方，第二

8、层土方开挖完成后，立即进行土钉墙及喷锚的施工（施工道路部位待第三层土方全部完成后及时施工） 。第三层土方的开挖机械同第二层并增加一台长臂挖土机（臂长约 15 米）用于坡道处土方的挖除，期间穿插基底预留200-300mm 的土方采用人工修挖，并及时人工修筑排水沟和集水井。垫层施工， 每平整一块立即进行安排人工修土、 凿桩头、 垫层的施工。 42 项目班子组织和管理、主要作业班组、责任人 本土方开挖工程量大，涉及的工种多，施工管理班子的合理组织 7 是整体施工中非常重要的因素，将对保证工期和质量、安全、文明施工起到关键性的作用，也是一个工程能否顺利完成的重要保证。为确保本工程的工期、质量、安全、文

9、明施工达到预定的目标，将组织以下土方开挖项目部的组织结构图。如下 图 2.1-1 项目管理机构图 为确保土方开挖工作的顺利进行和基坑围护的安全， 当监测项目超过警戒值时应及时通知各方主体负责人到场协商处理方案。 项目经理：王赞梅 项目副经理： 熊军安 项目技术负责人：陈志强 项目材料员 ：吴丰喜 项目测量员 ：王 欢 项目施工员 ： 潘 伟 项目质检员 ： 姚仕方 项目安全员 ： 陈玉光 施工各班组长 项目资料员 ： 吴蕾 8 4.3 施工准备工作 4.3.1土方开挖前安排专人负责办理一切相关手续和必备的渣土证、环保噪音许可证、车辆通行证等。 4.3.2 土方开挖准备挖土机械：Pc00-52

10、台用于大范围挖土。PC00-4小型挖土机 2 台用于支撑梁下部等土方开挖。 长臂挖机 1 台用于坡道土方挖除。 4.3.3 运土汽车：东风康明斯重型自卸车 12 辆（载重 20 吨） 。 4.3.4 排水设备 20 台。 4.3.5 人员准备：为滿足工程质量和施工进度，加强土方开挖的全面管理，组成土方工程项目部。配备人工修土人员 50 名，工地进出口清扫工 5 名。钢筋工、木工、砼工、泥工等人员根据各工序的开展情况随时进行调整( 详见 土方开挖劳动力计划表)。 4.4 水平与垂直运输方案 4.4.1 垂直运输 土方开挖施工阶段以二台 H5810 塔吊作为主要的垂直运输设备， 在土方工程施工前完

11、成安装，并配置一台 25 吨汽车吊协助土方开挖，基坑内支撑施工以及地下室结构施工。 结构砼采用同泵作为垂直和水平运输，直接送到各个作业面，尽量减少人工再次搬运，充分发挥机械化作用。 4.4.2 水平运输 基坑土方开挖拟 PC200-5 挖掘机 2 台用于大范围挖土，PC100-4 小型挖土机 2 台用于支撑梁下部等土方开挖， 长臂挖土机用于土方出口 9 处的装运。本工程土方开挖期间安排了 12 辆东风康明斯重型自卸汽车作为场内出土的水平运输工具。 场外各类材料的运输配备 2 辆 5 吨自卸汽车， 场内材料水平运输基本上全部采用塔吊和常驻现场的汽车吊吊运， 人力推车作为辅助水平运输工具。 序号

12、机械名称 型号 数量 产地 年份 能力 功力 部位 1 挖机 PC200-5 PC100-4 2 2 日本 2004 良好 土方开挖 2 汽车 重型 12 东风 2005 3 塔吊 H 浙江 KW 4 汽车吊 吨 重工 5 排水设备 深井泵 国产 KW 6 砼汽车泵 汽车泵 7 砼固定泵 HBT 国产 10 45 施工机械配备和劳动力组织 工种 土方开挖 支撑围护结构 地下室地板 机操工 塔吊司机 钢筋工 木工 砼工 泥工 电工 机修工 挖土、司机 8 电焊机 V 杭州 13 发电机 VA 国产 14 空压机 M 国产 15 振动棒 宁波 16 潜水泵 国产 11 辅助工 以上人员根据各工序的

13、开展随时调整。 施工进度计划（详见施工进度计划表） 本工程工期较紧，土方需一次性全部外运出基坑，为确保施工进度，实施安全文明施工。计划安排主要考虑场外道路出土能力，施工现场土方出入口的道路以南浦路为主。打开挖时总体上配置 Pc型日本小松挖掘机台，载重吨重型自卸汽车辆施工。具体施工进度计划安排为： 第一层土方开挖深度为 3 米，出土量约立方米，计划20 天，先开挖围护支撑部位，期间开始第一道支撑施工。 第二层土方开挖，先挖第一道支撑空隙部位土方，再开挖支撑以下土方，挖土深度 8 米，该层土方不能一次性开挖，应采用阶梯式先开挖。左右，待周边围护结构内应力释放稳定后，再继续开挖下层土方（详见基坑剖面

14、图） ，计划施工时间 60 天，第二层土方开挖完成后立即进行土钉墙及喷锚的施工 （施工道路部位待第三层土方全部完成后及时施工） 。 第三层土方以人工配合机械开挖，先挖第二道支撑空隙部位土方，再开挖第二道支撑以下土方，基底预留mm 的土方采用人工修挖。并及时人工修筑排水沟和集水井。挖土平均深度 3 米左右， ，计划施工时间 40 天。 挖土阶段施工平面布置（详见土方开挖阶段施工现场平面布 12 置图） 根据本工程的施工特点，特别是地下室施工阶段，施工场地比较狭窄，且考虑到施工现场局部材料周转，在结构施工阶段使用时间比较长，材料加工也需要一定的固定场所（加工机械的安置） ，在施工现场平面布置的时候

15、，按如下原则进行： 必须进行科学动态的现场管理，施工现场平面布置图按各个施工阶段进度进行合理调整。 尽量避免减少钢筋等加工场地在施工高峰期的二次搬运。 明确划分施工区域和材料堆放场地，保证材料运输道路畅通，便于施工。 平面布置要符合施工流程要求，减少对专业工种和其它方面施工的干扰。 施工区域与生活区域分开，各种生产设施布置便于施工安排，且滿足安全防火、劳动保护的要求。 平面布置要符合本市文明施工的有关规定，着眼于创市文明工地的目标实施，高起点，高要求。 4.7.7 施工现场的临时设施搭建不得损坏测量控制网的测量标志，不得影响测量标志的通视条件。 4.7.8 施工现场平面布置要求： 1） 、钢筋

16、加工、钢筋堆场等按原有布置，基坑边钢筋堆载量控制在设计范围内，钢筋按堆载要求分期进场，进场后的钢筋应立即加工制作分散堆放，制作后的钢筋应尽量滿足各次的施工用量。 13 2） 、基坑开挖后，在基坑边设置钢管护栏，外侧挂密网安全网。 3） 、基坑内非支撑范围内可作为材料即时周转场地。 4） 、在基坑边设置部分钢筋临时半成品堆放场地。 5） 、设四处下基坑扶梯，休息平台设在支撑梁面位置，在支撑梁两侧设置便道时，两侧均用钢管作护栏。 6） 、现场施工用材料除钢筋模板外，其余材料即用即运。 五、施工方案和技术措施 5.1 内支撑支撑系统施工 1）第一道钢筋混凝土支撑梁及支撑施工工艺流程 基坑边护坡及排水

17、沟施工、 基坑土方开挖至第一道钢筋混凝土支撑梁的垫层底部、 凿开围护桩与支撑梁的连接面、 钢筋混凝土支撑垫层施工、 绑扎支撑钢筋（安装支撑应力计） 、 立侧模板、 梁边护栏预埋铁件安装、 浇筑混凝土、 养护、拆模、清理。支撑体系砼采用 C30 商品砼现浇。施工完毕后并达到设计强度后可进行下层土方施工。 5.2 挖土施工方案 5.2.1 开挖前期工作及开挖的原则 1）土方开挖前必须编制详细的围护结构、土方开挖施工方案，报建设、设计和监理单位认可，并进行专家论证。严禁将土方堆放在基坑四周。 2）基坑周围 10m 范围内堆载不得超过 15KPa，支撑和为檀上严禁堆载，挖土机不得直接在支撑上行走，应先

18、在支撑两侧先填土，填土高 14 度须高出支撑顶面 500mm， 并铺设路基箱， 方可在上面通行机械车辆。 3）挖土次序严格遵循“分层开挖，严禁超挖”及“大基坑，小开挖”的原则，安排专职测量人员全程跟踪测量，防止超挖。根据后浇带位置及基坑挖深分区分段开挖。在施工程序上做到边开挖边支护，分层开挖分层支护，土方开挖必须和支护施工密切配合。挖土至基坑底板标高后及时安排修土和砼垫层的浇筑，垫层应延伸至围护结构边，防止坑内土体滑坡。基坑支护方案详见设计设计的基坑围护设计施工图。 4） 基坑四周设地面排水沟， 防止地面水流入基坑内为便于土方开挖，在基坑内采用盲沟、集水井方式进行坑内降排水。 5）土方开挖前三

19、天，专人办妥一切土方外运必须的相关手续和必备的渣土证、环保噪音许可证、车辆通行证等。挖机提前进场，进行施工现场路面、 车道平整， 必要时运进适量建筑垃圾铺设汽车运输车道，确保汽车进出基坑的通行。落实好施工技术，安全日报制度。 5.2.2 现场道路出入口安排 工程所在地段道路以南浦路为主，根据工程实际情况及围护设计方案要求，具体详见各层土方开挖示意图。 5.2.3 分层开挖的流程 本工程第二层部分土方的开挖采用汽车直接从支撑梁空档处出土，其他以下各层土方则采用栈桥式挖土，土方从指定出口处出土。 车道的构筑基本采用从外面运进建筑垃圾， 从栈桥边缘开始向下铺设，坡度小于 1：8，坡道尾部大面积铺设呈

20、喇叭形，宽度为双车道 15 大于 8 米，确保汽车在坑内可以调头的余地。保证汽车上下基坑安全平稳。在有支撑部位的过梁面上覆土要高出梁面 50 公分，再垫铺路基板，确保挖机和汽车在路过梁面时起到对支撑梁的保护。 5.2.4 开挖时需注意方面 1、坚持在设计指导下，根据各工况发生的先后顺序，严格执行先撑后挖的原则。 2、在监测单位指导下，根据各个阶段的监测数据，及时采取各种有效措施，确保挖土施工的安全和基坑安全。要及时向监测单位了解围护体系的支撑轴力，地下水位变化及周边环境影响数据，做到信息化施工。 3、按设计意图进行土方开挖，坚定执行安全第一的原则施工。 4、由于基坑内工程桩多且密，开挖时要绝对

21、注意工程桩的保护。 5、最下一层土方开挖时，要距离工程桩一定距离，防止土方挤压工程桩，对桩质量造成影响。 5.2.5 土方开挖施工方法 1、第一层土方开挖要在围护桩达到设计要求强度后才能进行。开挖前对场内运输道路进行修筑、回填，材料采用建筑垃圾，用挖机反复碾压成型。挖土机械配备 PC200-5 挖机 2 台用于大面积开挖，运输汽车配备 12 辆重型东风康明斯自卸车。开挖至第一道支撑底板高度后进行修土，凿桩头、冠梁及第一道支撑的施工。土方一次性外运。 2、第二层土方开挖待第一道支撑和压顶梁的强度达到 80%后，在支撑梁上回填 50 公分建筑垃圾作为坑内临时道路，基坑内挖土采用栈 16 桥式，由北

22、向西进行，支撑梁以下角落部位用 2 台小型挖机，在支撑梁下掏挖进行翻挖作业，局部采用人工修挖，确保支撑梁和钢立柱不受损坏。土方一次性全部外运。 3、第三层土方开挖与第二层开挖方式相同并结合人工修挖，开挖至底板标高。在基底保留 200-300mm 土层，然后全部采用人工休整 确保基底平整，坑中坑挖土采用小型挖机施工。挖出的土方短驳至出口用长臂挖机装车外运。施工过程中做到专人负责，挖机不随便在支撑梁上行走， 挖机斗不碰撞支撑梁钢立柱和围护桩， 基坑内及时抽排水，确保整个基坑的安全。具体详见第三级挖土施工平面布置图，人工修土配合第三层挖土施工。 5.2.6 开挖中对工程桩、钢立柱的注意方面 由于基坑

23、内工程桩多而密，特别在筒体部位桩间距较近，开挖一定要注意对工程桩的保护， 开挖桩间土方采用小型挖机配合人工施工作业方法。开挖时先用挖机哇掉桩顶上方土方，使桩头暴露，再用小挖机挖除桩间土方运至出口， 用 Pc00-5 型挖机装车 机械无法施工采用人工修挖，整个施工过程中要注意对工程桩和支撑钢立柱的保护，原则上采用小型挖机和人工配合先把工程桩、钢立柱间土方先行挖除，这样施工方法可确保围护桩 、工程桩、钢立柱不受损伤 从而保证基坑的施工安全。 5.3 土钉墙噴锚施工 1）土钉墙采用 HRB400 22mm 钢筋。 2）土钉在坑壁上呈梅花形布置，土钉如遇地下障碍物可酌情调整 17 打设角度，土钉应选总

24、数 1%做现场抗拔试验，土钉的抗拔力不应小于 5KN/m 3）土钉墙面层采用 C20 喷射混凝土，厚度 100mm，配合比为水泥：砂：碎石=1：2：2.5，配双向钢筋网片 6.5200.喷射混凝土采用干喷法，分二层施工。喷第一层混凝土厚度 30-50mm 完成后，成孔、安装土钉，绑扎钢筋网片，然后喷射第二层混凝土至设计厚度。连接筋的搭接采用焊接，钢筋网片搭接长度为 300mm。 4)土钉注浆材料采用水泥浆，水灰比为 0.5.水泥浆应搅拌均匀，随拌随用。土钉注浆终了注浆压力不小于 0.4MPa，每米土钉注浆水泥用量应不小于 20Kg。土钉注浆的水泥用量应进行专门计量和检查，确保水泥用量。土钉墙施

25、工应由专业单位施工。 5.4 支撑的拆除 1）拆除脚手架搭设 脚手架拆除按支撑形式搭设，采用48 钢管、扣件脚手架。设二道水平杆，上道水平杆顶足支撑底，立杆为三立杆，支撑立杆间距为 10 公分支持外立杆间距为 1.5 米。 2）拆除方法 拆除应分段进行，按支撑结构形式，连杆以支撑之间为一段，支撑以格构柱与格构柱为一段拆除时应从中间进行，先破混凝土保护层，再破支撑和连杆混凝土，待破碎一定距离后，才能用气焊割除纵向钢筋，在割断钢筋后等应力释放完，才能全面拆除。 砼碎块全部外运，利用塔吊吊运至坑外进行外运，破碎时基础底 18 板上，采用双层草包进行保护，并要对墙板和柱筋的保护，必要时采取防护措施处理

26、。 格构柱拆除用气焊割连接板分四块，用塔吊吊至坑外。支撑拆除应派 专人负责指挥，拆除前必须进行检查，应设围栏，派专人警戒，拆除要按顺序进行，拆除砼时不准抛郑，集中外运。 5.5 基坑回填土施工 1）地下室结构经防水处理及外墙保护层施工后，并经有关部门验收合格，方可进行四周土方回填。土方回填应清除垃圾、杂物，保证基面无积水。基坑回填应分层、水平压实，应从低处开始分层填压。填土要符合设计规范要求。 2）施工过程中注意检查排水措施，每层填土厚度、含水量控制、压实程度。 3)基坑回填时机械或机具不得碰撞结构以及防水保护层 ， 回填碾压中，取样检查回填土密度，每层填土且不大于 1000M2 取一组，人工

27、夯实时，每层填土不大于 500M2 取一组，取样点不少于 6 个。 4）基坑雨季回填时，集中力量分段施工，工序紧凑取、运、填、平、压各环节紧跟作业， 雨前要完成压实工作， 雨中不得填筑非透水性土。基坑冬季不宜施工，必须施工应采取防冻措施。 六文明施工、质量安全保证措施 6.1 文明施工措施： 1.专人负责办理各项审批手续和协调各有关部门的关系，取得多方大力支持，确保工程顺利进行。 19 2.土方施工中，车辆通行频繁，驶出工地的车辆要过洗车槽，并派专人冲洗车轮，打扫车厢，避免污染马路。 3.在施工现场及基坑周围设置完善的排水系统，设置排水沟，经沉淀池沉淀后与市政官网联通，以利于现场排水。 4.本

28、工程土方开挖根据具体道路管制情况临时改道和在基坑外空地，暂时堆放部分土方，待道路管制解除后再转运出去。 6.2 质量安全保证措施 1.土方开挖应严格按照本方案和围护方案及有关施工规范要求施工，开挖前做好施工技术交底工作。 2.机械挖土施工标高要控制在10 公分，人工挖土修整标高控制在5 公分 ，机械挖土至底板、承台底以上 20-30 公分时，采用人工修土，确保不扰动基础以下土层。 3.在土方施工过程中及时做好各种测量与控制，包括基坑边坡稳定和水位观测。 4.机械挖土中需配足人员，随时清槽修坡，将土堆在挖机开挖的地方，确保工程质量。 5.基坑开挖上部严格按要求放坡，开挖时对周围环境要认真检查，随时注意边坡的稳定情况，发现问题及时处理。 6.深基坑四周设防护栏杆，利用压顶梁和部分支撑面作为安全通道，两侧安装安全防护栏杆，人员上下基坑设两个专业爬梯。 7.多台挖机作业时，距离要大于 10 米，