土方开挖及基坑支护施工方案

深基坑支护及土方开挖施工方案一、工程概况：汉中市市委机关地下车库工程位于汉中市内民主街北侧市委大院内，场地地形较为平整，本工程为地下工程，基础开挖深度最深处5.9米，最浅处5.4米，属于深基坑，新建建筑物外边轴线距离周边建筑情况如下：位置基坑周边建筑物距离周边建筑物距离东侧草坪二层营业房围墙及变压器围墙较充足3.02.51南侧1-3轴段3-10轴段北侧西侧四层办公楼6基坑支护由有专业资质的单位进行设计，具体的设计方案和支护措施为：部位支护形式支护桩开挖方式垂直开挖段长南侧39米北侧土钉墙放坡1：0.443米1-3轴段3-10轴段东侧支护桩锚杆土钉墙垂直开挖放坡1：0.4放坡1：0.415米58米73米西侧土钉墙支护桩间部分土体采用挂网素喷形式防止土体坍塌。-1-二、编制依据：1.深基坑支护设计方案2.《建筑深基坑支护技术规程》3.《建筑边坡工程技术规范》4.《建筑桩基技术规范》5.《建筑地基与基础工程施工质量验收标准》6.建筑工程施工工艺标准相关要求三、施工方案：（一）支护桩施工方案：○1轴线外侧支护桩设计为悬臂桩，桩深9米左右，桩1.支护桩为两种，其中○距为2米，桩径为0.8米，埋深4米，桩顶用贯梁连接。F轴外侧部分采用○支护桩、预应力锚杆配合的简支桩进行支护，桩径与桩深同1轴，桩距为1.8米。2.作业条件2.1各周边定位线已经确定，支护设计方案图纸已经完善，现场具备施工条件。2.2参照本市本工程周边桩基施工情况确定的井壁钢筋配置，并且钢筋已经到位。2.3桩孔开挖前场地完成三通一平。地上、地下的电缆、管线、旧建筑物、设备基础等障碍物均已排除处理完毕。各项临时设施，如照明、动力、通风、安全设施准备就绪。-2-2.4熟悉施工图纸及场地的地下土质、水文地质资料，做到心中有数。2.5按基础平面图，设置桩位轴线、定位点；桩孔四周洒灰线，测定高程水准点。放线工序完成后，办理验收手续。2.6按设计要求分段做好钢筋笼。2.7全面开挖之前，有选择地先挖两个试验桩孔，分析土质、水文等有关情况，以此修改原编施工方案。（该工作已经进行）2.8人工挖孔操作的安全至关重要，开挖前对施工人员进行全面的安全技术交底；操作前对吊具进行安全可靠的检查和试验，确保施工安全。3.材料要求3.1水泥：采用32.5级以上普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥，有产品合格证，出厂检验报告和进场复验报告。桩芯混凝土采用商品混凝土，供应商已经完成采购程序。3.2钢筋：钢筋的品种、级别或规格必须符合设计要求，有产品合格证，出厂检验报告和进场复验报告，表面清洁无老锈和油污。4.施工机具钢管扣件辘轳组成垂直吊装工具、手推车或翻斗车、镐、锹、手铲、钎、线坠、混凝土搅拌机、吊篮、振捣棒、粗麻绳、安全活动盖板、防水照明灯(低压36Ⅴ、100W)、电焊机、通风及供氧设备、扬程水泵、安全带等。模板：组合式钢模、弧形工具式钢模四块(或八块)拼装。卡具、挂钩和零配件。木板、木方。5.质量要求5.1混凝土灌注桩(钢筋笼)质量要求允许偏差或允许值（mm）项序检查项目-3-主控1主筋间距±10100设计要求±202多节桩锚固钢筋位置1钢筋材质检验2箍筋间距项一般项目3直径±105.2混凝土灌柱桩质量要求项序检查项目允许偏差或允许值见上表灌注桩的桩位允1桩位2孔深（mm）3桩体质量检验4混凝土强度5承载力许偏差主控项目+300按基桩检测技术规范设计要求按基桩检测技术规范100㎜许偏差50㎜许偏差1.15～1.200.5～1.01垂直度2桩径泥浆比重（粘土或砂性3456土中）一般项目泥浆面标高（高于地下水位）（m）沉渣厚度：端承桩≤50（mm）≤150混凝土坍落度：水下灌160～220注（mm）70～1007钢筋笼安装深度（mm）8混凝土充盈系数±100＞19桩顶标高（mm）+30,-506.施工工艺：6.1工艺流程放线定桩位及高程→开挖第一节桩孔土方→支护壁模板放附加钢筋→浇筑第一节护壁混凝土→检查桩位(中心)轴线→架设垂直运输架辘轳→安装吊桶、照明、活动盖板、水泵、通风机等→开挖吊运第二节桩孔土方(修边)→先拆第一节支第二节护壁模板(放附加钢筋)→浇筑第二节护壁混凝土→检查桩位(中心)轴线→逐层往下循环作业→检查验收→吊放钢筋笼→浇筑桩身混凝土(随浇随振)→浇筑贯梁混凝土→预应力锚杆施工-4-6.2操作工艺6.2.1放线定桩位及高程在场地三通一平的基础上，依据建筑物测量控制网的资料和基础平面位置，测定桩位轴线方格控制网和高程基准点。确定好桩位中心，以中点为圆心，以桩身半径加护壁厚度为半径画出上部(即第一步)的圆周。撒石灰线作为桩孔开挖尺寸线后开挖。6.2.2开挖第一节桩孔土方开挖桩孔要从上到下逐层进行，先挖中间部分的土方，然后扩及周边，有效地控制开挖桩孔的截面尺寸。每节的高度要根据土质好坏、操作条件而定，开挖深度为每接1米，遇到砂层时可以调整为0.50米一节。。6.3.3支护壁模板(放附加钢筋)为防止桩孔壁坍方，确保安全施工，成孔要设置钢筋混土凝护璧。护璧钢筋间距竖向Φ8@200，水平筋Φ6@200。护壁的厚度为100-150㎜，具体做法见附图。护壁模板采用拆上节、支下节重复周转使用。模板之间用卡具、铁丝连接固定，也可以在每节模板的上下端各设一道圆弧形的用槽钢或角钢做成的内钢圈作为内侧支撑，防止内模因涨力而变形。不设水平支撑，以方便操作。第一节护壁高出地坪150～200mm，便于挡±、挡水，桩位轴线和高程均要标定在第一节护壁上口，护壁厚度一般取100～150mm。6.3.4浇筑第一节护壁混土凝桩孔护壁混凝土每挖完一节以后要立即浇筑混凝土。人工浇筑、人工捣实，混土凝强度一般为C20，坍落度控制在80～100mm，确保孔壁的稳定性。-5-6.3.5检查桩位(中心)轴线及标高每节桩孔护壁做好以后，必须将桩位十字轴线和标高测设结果在护壁的上口，然后用十字线对中，吊线坠向井底投设，以半径尺杆检查孔壁的垂直平整度。随之进行修整，井深必须以基准点为依据，逐根进行引测。保证桩孔轴线位置、标高、截面尺寸满足设计要求。6.3.6架设垂直运输架第一节桩孔成孔以后，即着手在桩孔上口架设垂直运输支架，要求搭设稳定、牢固。安装辘轳作为吊土工具。6.3.7当桩孔深大于10m时，要向井下通风，加强空气对流。如发现有腐植土，易产生沼气应在必要时输送氧气，防止有毒气体的危害。操作时上下人员轮换作业，桩孔上人员密切注视观察桩孔下人员的情况，互相呼应，切实预防安全事故的发生。6.3.8当地下水量不大时，随挖随将泥水用吊捅运出。地下渗水量较大时，吊桶已满足不了排水，先在桩孔底挖集水坑，用高程水泵沉人抽水，边降水边挖土，水泵的规格按抽水量确定。要日夜三班抽水，使水位保持稳定。6.3.9桩孔口安装水平推移的活动安全盖板，当桩孔内有人挖土时，要掩好安全盖板，防止杂物掉下砸人。无关人员不得靠近桩孔口边。吊运土时，再打开安全盖板。每天下班时应将空口覆盖严实。6.3.10开挖开挖吊运第二节桩孔土方(修边)，从第二节开始，利用提升设备运±，桩孔内人员要戴好安全帽，地面人员要拴好安全带，防止卸土的土块、石块等杂物坠落孔内伤人。桩孔挖至规定的深度后，用支杆检查桩孔的直径及井壁-6-圆弧度，上下要垂直平顺，修整孔壁。6.3.11先拆除第一节支第二节护壁模板(放附加钢筋)护壁模板采用拆上节支下节依次周转使用。模板上口留出高度为100mnh的混凝土浇筑口，接口处要捣固密实，强度达到1MPa时拆模，拆模后用混凝土或砌砖堵严，水泥砂浆抹平。6.3.12浇筑第二节护壁混凝土混凝土用串桶送来，人工浇筑，振动棒插捣密实。检查桩位中心轴线及标高以桩孔口的定位线为依据，逐节校测。6.3.13逐层往下循环作业，将桩孔挖至设计深度，清除虚土，检查土质情况，桩底要支承在设计所规定的持力层上。6.3.14成孔以后必须对桩身直径、扩头尺寸、孔底标高、桩位中线、井壁垂直、虚土厚度进行全面测定，做好施工记录，办理隐蔽验收手续。6.3.15吊放钢筋笼钢筋笼放入前要先绑好砂浆垫块，按设计要求一般为70mm(钢筋笼四周，在主筋上每隔3～4m左右设一竹φ20耳环，作为定位垫块)；吊放钢筋笼时，要对准孔位，直吊扶稳、缓慢下沉，避免碰撞孔壁。钢筋笼放到设计位置时，要立即固定。遇有两段钢筋笼连接时，要采用双面焊接，接头数按50%错开，以确保钢筋位置正确，保护层厚度符合要求。6.3.16浇筑桩身混凝土桩身混凝土可使用粒径不大于50mm的石子，坍落度120-150mm，采用商品混凝土车泵浇筑，浇筑时车泵泵管距离浇筑面不得大于2米。混凝土振捣密室。-7-6.3.17浇筑贯梁混凝土支护桩浇筑完毕后及时开挖桩顶贯梁土方，绑钢筋、支模、浇筑桩顶贯梁混凝土。6.3.18预应力锚杆施工：待桩浇筑7天以后，先开挖锚杆成孔操作面，开挖深度为桩下2米，宽度不小于3米，以保证锚杆能够成孔，锚杆成孔后及时放置钢筋灌注锚孔，锚杆强度达到设计强度的80%时，用穿心千斤顶施加预应力，张拉采用隔二拉一；锚杆正式张拉前，要取设计拉力的10%～20%，并对锚杆预张拉l～2次。锚杆张拉要求定时分级加荷载进行，张拉时由专人操纵机械、记录和观测数据，并随时画出锚杆荷载——变位曲线图，作为判断锚扦质量的依据。当拉杆预应力没有明显衰减时，即可锁定拉杆。然后可以进行土方开挖。（二）土钉墙支护施工方案：1.土钉墙支护方案：基坑西侧、北侧采用放坡土钉墙支护，放坡系数1：0.4，其中北侧开挖深度5.9米，北侧土钉设计为竖向3排布置土钉，水平间距1.4米，西侧除支护桩以外部分采用竖向布置6行土钉，水平间距0.6米，土钉孔径100㎜，长度4.5-6米不等，倾角为10度。然后北侧用Φ6@200×200的钢筋网片敷面，加强钢筋Φ10与土钉锚杆相连，西侧采用Φ8@200×200的钢筋网片敷面，加强钢筋Φ12与土钉锚杆相连接，完成后喷射80㎜厚细石混凝土护面。网片应上翻至坡顶外侧不少于1米，坡顶用1.0米长钢筋垂直打入地下固定钢筋网。2.施工条件：支护桩已经完成，且具备一定强度，土方能够大面积开挖，混凝土喷浆设备已经进场，材料贮备到位。-8-3.材料要求：3.1水泥：采用32.5级以上普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥，有产品合格证，出厂检验报告和进场复验报告。桩芯混凝土采用商品混凝土，供应商已经完成采购程序。3.2钢筋：钢筋的品种、级别或规格必须符合设计要求，有产品合格证，出厂检验报告和进场复验报告，表面清洁无老锈和油污。4.施工机具：喷浆采用专用混凝土喷浆机，锚杆采用人工洛阳铲成孔，对于部分人工无法成孔的部位，采用钢管花管直接打入然后灌浆。5.质量要求项序检查项目允许偏差或允许值±30主控1锚杆土钉长度项目2锚杆锁定力1锚杆或土钉位置2钻孔倾斜度设计要求±100±1一般3浆体强度项目4注浆量5土钉墙面厚度6墙强体度设计要求大于理论计算浆量±10设计要求6.施工工艺6.1工艺流程：挖上层土（约3米深）→打孔→锚杆筋的制作与安装→灌浆(一次常压或二次高压)→绑扎钢筋网片→加强筋安装焊接→喷射混凝土→开挖第-9-二层（仍按顺序进行）。6.2操作工艺：6.2.1土方开挖：施工现场具备土方开挖条件方能开挖，开挖时基坑边沿应按照设计要求控制放坡系数，随挖随安排工人清理边坡，开挖至3米深度时，应向后退1.5-2米方可一次开挖至设计深度。6.2.2打孔：采用人工洛阳铲打孔，打孔时应按照设计要求调整好角度，打孔如遇到杂填土、垃圾无法成孔，就采用钢管花管直接打入或压入。6.2.3锚杆筋的制作与安装：锚杆筋提前按要求制作完成，主要是做好定位短筋，定位短筋应制作成圆形，便于下入孔内。成孔后及时将钢筋安装到位。6.2.4灌浆：采用专用喷浆机进行灌浆，分两次灌浆，第一次采用常压灌浆待再次加压灌浆以保证锚孔灌注密实。灌浆材料逃用纯水泥浆，水泥采用Р·О42.5以上普通硅酸盐水泥，水灰比为0.4～0.45左右，其流动度要适合泵送。如灌浆采用砂浆，则要求灰砂比为1:1或1:0.5(重量比)，水灰比0.4～0.5，选用中砂，并要过筛。水泥浆液的抗压强度要大于25MPa，塑性流动时问要在22s以下，可用时间应在30～60min，为加快凝固，提高早期强度，可掺速凝剂，但使用要拌均匀，整个浇注过程须在4min内结束。将水泥浆经胶管(或用l根ф30mm左右的钢管作灌浆管)推入拉杆孔内，在拉杆孔端注入锚浆。灌注压力一般为0.4MPa左右，随着水泥浆的灌入，应逐步将灌浆管向外拔出直至孔口，在拔管过程中应保证管口始终埋在砂浆内。灌浆时，压力不宜过大，以免吹散浆液和砂浆，待浆液或砂浆回流到孔-10-口时，用水泥袋纸等捣人孔内，再用湿粘土封堵孔口，并严密捣实，再以0.4～0.6MPa的压力进行补灌，稳压数分钟后即可完成。6.2.5帮扎钢筋网片：锚杆灌浆完毕，及时帮扎，绑扎钢筋应注意将保护层垫够。6.2.6钢筋网片绑扎完毕，及时完善加强钢筋，加强钢筋应和锚杆土钉焊接牢固，坡顶同钉入地下的竖筋焊接。6.2.7喷射混凝土：喷射混凝土应控制好配合比和喷射厚度。6.2.8待土钉墙具备一定强度后，开挖边坡剩余部分土方，然后以上部的施工顺序逐一完善，应注意的钢筋搭接焊接长度。（三）挂网素喷支护施工方案：1.挂网素喷支护方案：挂网素喷支护部位为桩间土体，土方开挖为垂直开挖，坡面网片筋采用单层双向成品网片筋，规格为Φ1.2@100×100，固定土钉水平和垂直间距均为1.00米梅花型布设，土钉采用Φ6钢筋长度0.3米，反U型，基坑边沿网片筋外翻1米，网片搭接长度50㎜。坡面喷射细石混凝土护面，混凝土强度等级为C20，厚度60㎜2.施工条件、材料要求、施工机具同土钉墙施工要求。3.施工工艺：3.1工艺流程：土方开挖→坡方→布设网片→土钉固定→喷射护面3.2操作工艺：3.2.1土方开挖：桩基施工完毕具备一定强度后，垂直开挖至设计深度。3.2.2清方：土方开挖后应及时安排工人清方，清方应将桩表面土清理干净，桩间部分与桩平挖齐。清理下的土方也能及时用挖机挖走。3.2.3布设网片：清方完成后即可布设网片，网片采用成品网片，依次逐幅安装完成，搭接到位。3.2.4土钉固定：按照设计间距，用土钉逐一将钢筋网片固定牢固。3.2.5喷射混凝土：钢筋工作完成后及时喷射混凝土，注意混凝土的喷射厚度。-11-（四）、土方开挖施工方案：1.施工准备1.1技术准备：熟悉图纸、明确建筑物周边定位和±0.000标高位置，做好轴线引测和标识。1.2支护桩已经浇筑完毕，预应力锚杆已经施工完毕，施工现场各种管线应经移出现场。1.3西侧围墙已经拆除，卸载完毕。1.4现场施工人员对施工图均进行了熟悉，做到了心中有数。2.施工机具铲土机、自卸汽车20辆、320挖土机两台（一用一备）、手推车、铁锹、3～5m钢尺，20#铅丝、胶皮管、尖、平头铁锹、手锤、手推车、梯子、铁镐、撬棍、钢尺、坡度尺、小线等。3.施工计划：土方开挖计划20天内完成，支护桩浇筑完毕开始开挖。4.质量要求土方开挖工程质量要求允许偏差或允许值（mm）项序项目柱基、基挖方场地平整坑、基槽人工机械面基层±30±50-50-50地（路）管沟主1标高长度、宽度（由-50控+200+300+500-100-100项2设计中心线向+100--5020目一3两边量）边坡设计要求50般1表面平整度202020项目2基底土性设计要求注：地（路）面基层的偏差只适用于直接在挖、填土方上做地（路）面的基层。5.土方开挖施工方案：本工程的开挖方案为靠近土钉墙支护部位二次开挖，挂网素喷部位一次开挖，支护桩部位一次开挖到深度。整个基础开挖方量约-12-15000M3，开挖从东北角处开始退挖，挖机由东向西退，开展幅度为10米左右，开挖时北边边坡不得一次开挖到位，而应该先开挖至一半深度，然后向南退台2米左右才可一次开挖至设计标高。中间部位可一次开挖到位，东侧放坡系数较大，可一次开挖到位，但挂网素喷支护应及时跟上，以防止土方失水坍塌，故边坡工作面不可一次展开过多，开挖出的边坡应保证当天能够支护完成，南侧和西侧部分地方支护桩支护部位开挖时必须保证支护桩达到设计的强度要求，采用一次开挖到底的做法。土钉墙部位的剩余部分开挖应待土钉墙具备一定强度后，挖机下基坑开挖，且一次不能开挖出过长工作面，以防止支护不能跟上。开挖时均应预留20㎝人工进行清理，防止机械扰动原始地基，破坏地基的承载力。6.施工工艺流程6.1土方开挖工艺流程：开挖边坡处上层土→→土钉墙支护施工→退挖中间部分土方→返回开挖边坡处下部土方至设计标高→→触探6.2操作工艺6.2.1土方开挖采用反铲式挖机配合自卸汽车进行开挖，由于开挖深度较大一次开挖不能到位，故采用退台开挖，挖机开挖时先挖一平台，然后下至平台上可以一次开挖到设计深度（预留20㎝人工清理），平台应牢固，防止失稳造成事故。自卸汽车放至挖机能够够着且不影响挖机旋转的地方，挖的土方一次装车运走。6.2.2土方开挖后及时清理边坡，使用坡度尺测量控制坡度，用人工方铲刷坡，保证坡面平整，以便于混凝土喷塑成型。-13-6.2.3土钉墙支护严格按照土钉墙支护方案实施，但应保证当天开挖的边坡当天必须支护完成。6.2.4中间部分土方开挖一次到深度，应注意的是结合施工现场情况，退挖应保证施工现场自卸汽车的倒车和停放位置，不可一次将道路破坏，而应该根据现场情况合理安排开挖顺序。6.2.5边坡处剩余部分的开挖应根据土钉墙支护的强度情况，顺序安排，不可一次开挖过长，开挖量应以当天能够支护完成为准，开挖时挖机应下至坑内，将土方倒运到，挖机停在开挖平台上能够够着的地方，二次挖走。6.2.6清理基底：基底清理时应按照设计标高，用水准仪测量控制网，然后人工清理到设计标高。开挖时均应预留20㎝人工进行清理，械扰动原始地基，破坏地基的承载力。6.2.7开挖到设计深度后对基底进行轻便触探，看是否达到设计地基承载力要求。四、安全施工保证措施：1.组织措施：项目部管理班子选用有经验的管理人员，设置一名专职安全员负责现场的安全监督管理，要求管生产必须管安全，在安排施工任务的同时必须考虑施工安全措施。工人尽量选择熟练工，，不得违章指挥、违章操作，杜绝人的不安全行为。2.安全设施：安全设施材料必须选择合格产品，不合格产品不得