冶金地质土方开挖施工方案

'四川冶金地质科研基地工程土方开挖施工方案中建七局第三建筑有限公司CHINANO.7CONSTRUCTIONENGINEERINGBUREAUNO.3COMPANY目录一、编制依据1二、工程概况1三、工程特点3四、基坑降水3五、土方开挖4六、施工监测6七、质量保证措施及要求7八、夜间施工及文明施工措施8九、安全保证措施9十、应急预案10-11- 四川冶金地质科研基地工程土方开挖施工方案中建七局第三建筑有限公司CHINANO.7CONSTRUCTIONENGINEERINGBUREAUNO.3COMPANY一、编制依据1.1、中国建筑设计研究院提供的总平面图及基础图。1.2、四川省冶金地质勘查局水文大队提供的勘察报告；1.3、《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）。1.4、《混凝土工程施工及验收规范》（GB50204-2002）。1.5、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）1.6、《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2002）。1.7、《基坑支护降水方案》二、工程概况工程建设概况一览表工程名称四川冶金地质科研基地工程工程地址四川省郫筒镇凉水村建设单位四川省冶金地质勘查局水文工程大队设计单位中国建筑设计研究院质量监督部门郫县建筑工程质量监督站总包单位中建七局三公司建设工期480日历天监理单位四川精正建设管理咨询有限公司结构形式办公楼为钢筋混凝土框架结构，住宅楼为钢筋混凝土剪力墙结构建筑高度54米（1#-5#楼）、26.7米（办公楼）工程主要功能或用途办公楼为建设单位综合办公场所，住宅楼群为建设单位职工住宅区，部分住宅底层局部为商铺或小区会所。本工程位于成都市郫县郫筒镇筒土公路东侧，场地北侧为一空地，南侧和东侧均为城市规划道路，施工条件十分便利，地理环境优越。工程拟建1栋办公楼和5栋住宅楼；办公楼设地下室一层，底板面标高-5.5米（±0.00相当于绝对标高559.50m），底板厚0.35米，垫层厚0.17米，土方开挖深度约6.1米，底板设纵横各两条（共四条）沉降后浇带。办公楼长约139米，宽约61米。土方开挖工程量约为52000立方米。住宅楼采用筏板基础，设部分地下室，筏板面标高-3.9米，筏板厚1.0米，土方开挖深度约5.2米，1#楼、2#楼、3#楼、5#楼沿纵向各设置两条温度后浇带，4#楼沿纵向设置一条温度后浇带。住宅楼1#楼长约97米、宽约20米，土方开挖工程量约为10000立方米。住宅楼2#楼长约98米、宽约26米，土方开挖工程量约为12000立方米。住宅楼3#楼长约78米、宽约25米，土方开挖工程量约为10000立方米。住宅楼4#楼长约63米、宽约24米-11- 四川冶金地质科研基地工程土方开挖施工方案中建七局第三建筑有限公司CHINANO.7CONSTRUCTIONENGINEERINGBUREAUNO.3COMPANY，土方开挖工程量约为8000立方米。住宅楼5#楼长约100米、宽约24米，土方开挖工程量约为12000立方米。基坑总边长约为1900米，基坑支护面积约为10074m2，支护型式采用喷锚支护。基坑平面见下图：基坑平面布置图2.2、工程地质及水文条件2.2.1地层岩性根据勘察单位的勘察报告，该工程地层分布情况概述如下：①第四系全新统人工填土层（Q4ml）人工填土：杂色，松散，稍湿。主要以粘性土为主。层厚0.5～1.0m。②第四系上更新统冲、洪积层（Q4al+pl）粉质粘土：黄灰、灰黄色，湿，可塑，局部硬塑，含氧化铁、铁锰质结核。有光泽，无摇震反应，干硬度及韧性中等。揭露厚度0.5～2.0m。粉土：灰黄、灰黑色，稍湿，稍密，含少量氧化铁、铁猛质，摇振反应中等，无光泽反应，干强度低，韧性低，层厚0.4～2.1m。中砂：褐灰色，松散，饱和。以长石、石英及暗色矿物颗粒组成，含少量卵石、砾石等。该层呈透镜体状分布于卵石层中。卵石：黄灰色、灰色；松散～密实；饱和。主要以花岗岩、石英砂岩为主，呈亚圆形，中等风化，一般粒径2～6cm，大者可达10cm-11- 四川冶金地质科研基地工程土方开挖施工方案中建七局第三建筑有限公司CHINANO.7CONSTRUCTIONENGINEERINGBUREAUNO.3COMPANY以上，卵石含量55％～80％，隙间充填中砂，局部夹中砂透镜体。按N120动探击数卵石划分为松散卵石、稍密卵石、中密卵石、密实卵石四个亚层。2.2.2水文地质条件该场地地下水类型为上层滞水和孔隙潜水。上层滞水主要赋存于人工填土内，受生活用水和大气降水的补给；孔隙潜水主要赋存于第四系砂卵石层中，受大气降水及地下水迳流补给。场地内丰水期地下水正常稳定水位为3.0m。三、工程特点本工程为四川省冶金地质科研基地工程，包括1栋办公楼、5栋住宅楼。位于成都市郫县郫筒镇土公路东侧，施工场地较为宽阔，施工条件较为便利。土方开挖工程较大，达到10万立方米，对现场施工管理要求高；施工现场临近郫县实验学校，对防尘、防污染、降燥等的环保施工要求高，施工中应确保不会对居民造成环境污染，特别是夜间施工应严格控制施工时间。施工时间恰逢雨季，对施工进度、质量、安全均有一定影响。四、基坑降水4.1、工程地质及水文地质条件该拟建场区地下伏砂卵石层属富含水层，主要受大气降水补给，据成都地区区域水文资料可知，该含水层属孔隙型潜水，微具承压性，地下水位年变化幅度1.5～2.5m，渗透系数K值为20m/d，场地丰水期地下水位埋深3.0m左右。4.2、降水方案设计降水设计方案详见中国建筑技术集团有限公司成都分公司（基坑降水、护壁分包单位）设计的本工程《基坑工程施工方案》。根据本工程基础平面布置图及降水技术要求，基坑内地下水位降至地面下8.8m（考虑地下室电梯井和集水坑的降水要求，场地地下水水位降至基底下1m）。降水井布置在基坑四周距基坑边界线约2.0m的位置，共布置26口管井，井孔间距30～35m。降水井深度1～3号井和16～26号井主要为办公楼基坑降水，设计深度为17.5m；其余井主要为住宅楼基坑降水，设计井深为15m。降水井凿井成孔直径为600mm，预制混凝土井壁管及滤水管内径为300mm。上部井壁管长7.5m，下部缠丝过滤管长10.0m，井管外缠丝滤水管上2.0m到井底填6～8mm的豆石。4.3、地面排水系统本程地面排水采用焊管，管径Φ250mm,采用法兰连接。在场地周边污水井附近设6个沉砂池，并沿场地周边做排水明沟（坡度0.5%）至排水口，排水沟具体做法见及布置见基坑降水地面排水平面布置图。降水井抽出的地下水需经沉砂后方能通过排水沟排放入市政管网，具体布设方式依现场情况确定。-11- 四川冶金地质科研基地工程土方开挖施工方案中建七局第三建筑有限公司CHINANO.7CONSTRUCTIONENGINEERINGBUREAUNO.3COMPANY五、土方开挖5.1、施工准备5.1.1技术准备1施工前应将施工图纸提前交给工程技术人员与项目施工员进行图纸熟悉,工程技术人员应将图纸发放给施工班组进行交底,做到操作时能按设计要求进行,确保工程施工质量。2土方开挖前，根据建设单位提供的轴线位置、标高进行重新核样，经监理、建设单位确认无误后引入场地内，并确定开挖边线。5.1.2测量仪器配备施工测量仪器配备表编号设备及型号数量性能精度1经纬仪3精密2秒2水准仪N10053S1精密水准测量0.05MM/测回35M钢尺30与N1005配套1mm450M钢卷尺3工程测量1mm5.1.3施工机械准备主要施工机械一览表序号机械（设备）名称型号规格数量定额功率1挖掘机PC1503180KW2自卸汽车2010t5.1.3照明设备在基坑周边设置十六盏大功率镗灯，以保证夜间照明，如不能满足需要，根据现场实际情况配备碘钨灯。5.1.4施工条件1、基坑开挖边线已施放并复核准确；-11- 四川冶金地质科研基地工程土方开挖施工方案中建七局第三建筑有限公司CHINANO.7CONSTRUCTIONENGINEERINGBUREAUNO.3COMPANY2、轴线控制桩已引测出开挖线外，并作好标志进行保护；3、基坑开挖标高控制点已引测至基坑附近的标高控制桩上，并做好保护；4、降水系统已施工完毕，开始降水作业，并经初步观测，降水效果达到施工要求。5.2、施工工艺流程：5.2.1土方开挖总流程：A区（办公楼、3#楼）→B区（1#、2#楼）→C区（4#、5#楼）5.2.2基坑土方开挖、支护施工工艺流程：周边土方开挖→土层锚管施工→中间土方开挖→喷射混凝土面层（土层锚管养护龄期满足设计要求）→下一层周边土方开挖→下一道锚管施工……。5.3、土方开挖顺序本工程土方开挖面积达14000m2，同时开挖栋数较多，因此按A区、B区、C区划分先后进行流水施工。办公楼每层开挖时先从四周开挖，为支护提供工作面，然后开挖中间土方；住宅楼考虑单层直接退土，第一层沿基坑周边一次性开挖至第一排锚杆孔口标高以下0.5m，打入第一排锚杆布设网筋后进行喷浆作业。保证护壁喷锚的砼养护有足够的龄期，又要保证土方尽可能地连续施工。具体开挖顺序详见土方开挖顺序示意图。5.4、主要施工方法5.4.1、施工测量土方开挖前，项目技术质量组应根据施工图及轴线桩测放开挖范围，洒出灰线，测出场地的自然标高及定出控制基底的标高，并做好建筑物定位桩的保护工作后方可动工。土方开挖至最后一层后，严格控制标高，保证300mm由人工清理，严禁超挖。5.4.2、土方开挖1、开挖顺序土方工程计划分三层开挖，每层开挖厚度2.0m左右，开挖顺序及安排如下：第一层土方开挖→第二层土方开挖→第三层土方开挖（至基底）2、土方开挖作业A.土方开挖时要注意：先开挖周边，后开挖中间，周边开挖深度满足本道锚管施工后，开始开挖中间的土方，每层开挖深度严格控制，防止超挖。B.土方机械开挖阶段，2台PC150挖掘机,配备15部10t自卸汽车。C.机械开挖过程中，施工技术人员应旁站指挥。D．基坑底部30cm-11- 四川冶金地质科研基地工程土方开挖施工方案中建七局第三建筑有限公司CHINANO.7CONSTRUCTIONENGINEERINGBUREAUNO.3COMPANY采用人工开挖，遇到局部较深部位（如承台、电梯井基坑）应先挖至基坑底平，然后再挖基坑底以下的土方，使主动土压力逐步释放。E．考虑场内土方挖填平衡，开挖出来土方表层黏土就近运至业主指定的临时土方堆场，以利今后场内土方回填，多余土方量运至业主指定的弃土场地。F.因场内自然地面标高较低，为便于场内施工道路及施工堆场的施工及今后小区规划道路的施工，考虑土方场内挖填平衡，将挖出的部分连砂石回填至场地内基坑开挖线外，回填厚度约50cm～80cm，之后用20T压路机碾压密实。5.4.3、挖土放坡及锚孔施工1、每层土挖至锚杆标高以下0.5米，基坑坡度要按1：0.3放坡并人工修平，铲除虚土，坡表面达到一定的平整度，然后测放孔位并标记。2、平整工作面，安装钻机并定位，方位及倾角符合要求。3、用螺旋钻具干式成孔或合金钻头水冲成孔，终孔后，孔内泥浆沉渣要清除干净。六、施工监测6.1、支护体系监测施工监测体系的建立是为保障基坑支护体系的安全，并提供动态数据作为方案修改的依据。监测由业主委托具有相应资质的单位进行。其内容包括：自然环境（雨水、气温、洪水）监测；围护结构的水平位移监测；基坑周围地表裂缝监测；周围建筑物沉降监测；基坑周围地面超载状况监测；基坑渗、漏水状况监测等。本基坑侧壁安全等级为一级，基坑坑壁施工应进行支护结构的水平位移监测，以确保基坑安全，并对周边建筑物进行沉降与变形监测。（1）监测项目包括支护结构的水平位移、周边建筑物沉降，地下水位测量等。（2）监测方法支护结构的水平位移采用红外测距仪、地下水位采用钢尺测量。（3）测量精度要求及监控报警值支护结构的水平位移，沉降观测测量精度为1mm，地下水位测量精度为5cm。建筑物的监控报警值可按《建筑地基基础设计规范》中允许的变形及差异沉降等来控制。支护结构的水平位移监控报警值为3‰H。（4）监控点布置及监控周期支护结构的水平位移监测点布置于基坑周边。-11- 四川冶金地质科研基地工程土方开挖施工方案中建七局第三建筑有限公司CHINANO.7CONSTRUCTIONENGINEERINGBUREAUNO.3COMPANY位移监测项目在基坑开挖前应测得一次初始值，各层土方开挖完成后各测一次。基坑开挖到位后每周监测一次，连续测三次，以后视监测值变化情况确定监测计划。（5）监测管理及信息反馈设置专职测量人员，由技术负责人管理。各监测项目及各次监测均应在现场准确记录。各次监测完毕2日内应将监测结果反馈至项目部。（若达到预警值则立即通知项目部采取相应措施。）（6）报警及抢险预案设计根据基坑监测设计，当监测值达到或超过监控值时，应加密观测次数，同时启动下列抢险预案：a)暂停护壁及土方开挖施工，并快速查明监测值超过监控值的原因。b)针对基坑变形过大的具体原因及时采用增加预应力锚杆、加支撑、土方回填等单项或综合措施进行抢险。c)若地下水位未达到设计降深要求，可适当增加水泵流量。6.2、地下水位动态监测地下水位达到稳定水位前，每天测量一次井内水位，达到稳定水位后每三天测量一次，并及时提交监测结果给相关技术人员。降水施工过程中，按要求定时观测水位、流量、含砂量、泵压、真空度、电压、电流、电源等；昼夜定时巡视降水系统运行情况，如遇雨季、特殊情况等加密巡视与监测。降水过程中，应定期取样测试含砂量，保证含砂量≤1/2万。七、质量保证措施及要求7.1、质量管理措施1、对本工程施工人员进行质量教育，全面提高质量意识，建立质量岗位责任制，严格执行规程和施工设计。现场技术人员全面负责工程质量控制，关键工序轮流跟班作业，并严格进行验收，发现问题及时解决。施工记录要及时、准确、齐全，并及时签名。2、认真做好图纸消化和技术交底工作，施工人员要准确掌握与施工有关的各种数据、参数，熟练掌握施工工艺。3、机械设备就位要准确，并保证机座稳定、牢靠，防止开机后因振动等导致移位。4、开挖放坡要求基坑开挖放坡要按1：0.3要求进行，坡面要顺平。每层开挖不得超深，以免影响喷锚施工。7.2、质量控制-11- 四川冶金地质科研基地工程土方开挖施工方案中建七局第三建筑有限公司CHINANO.7CONSTRUCTIONENGINEERINGBUREAUNO.3COMPANY7.2.1、质量文件和资料管理A：文件和资料发布之前由相应负责人审查批准。B：文件和资料的发放和回收由专人负责。C：对质量体系有效运行起重要作用的各个场所，都能得到相应文件和资料的效版本。D：对失效和作废的文件和资料，从所发放和使用的场所及时撤出。7.2.2、采购控制A：所有采购的产品必须符合有关规范、标准及合同规定的质量要求。B：物资及工程机电采购人员必须对产品的分供方进行有效审查，并经项目经理批准后，采购在合格的分供方进行。C：进入施工现场的所有物资及工程机电设备必须按规定进行检验和试验。7.2.3、不合格产品的控制A：质安部负责防止不合格产品的误用及不合格产品工序转入下道工序，确保工程质量符合规定要求。B：对购置经检验不合格的原材料和半成品，由项目材料向物资装备部门报告，物资装备部门负责退货。C：在施工过程中发现不合格工序应立即返修，由项目经理组织有关人员进行评审，提出处置方案并具体实施和检验，合格后方可转入下道工序。7.2.4、检验和试验的管理A：质安部负责对进入施工现场所有产品的检验和试验。B：工程施工质量检查严格执行“三检制”。C：质量检查人员有权制止检验和试验未完成或不合格的产品或工序转入下道工序的行为。D：施工过程的每一个工序不允许例外放行。7.2.5、检验、测量和试验设备的管理A：项目部根据规范或合同规定的精度配置检验、测量和试验设备。B：新购置的检验、测量和试验设备，试验前必须送法定计量鉴定机构进行检定。C：所有检验、测量和试验设备必须按周期进行鉴定，并保存好鉴定成品D：使用过程中发现设备有偏离标准状态时，必须停止使用，并做好记录。7.2.6、质量记录的管理A：质安部制定具体的质量记录管理办法。-11- 四川冶金地质科研基地工程土方开挖施工方案中建七局第三建筑有限公司CHINANO.7CONSTRUCTIONENGINEERINGBUREAUNO.3COMPANYB：质量记录的统一编目工作：由质安员负责，质量记录的收集归档、保管及整理编号工作分别由相关人员按规定进行。C：质量记录应及时收集整理、完善、妥善保管。D：质量记录要真实可靠，字迹清楚，内容完整。八、夜间施工及文明施工措施8.1、夜间施工若基坑有在夜间施工，渣土运输在夜间进行，就必须考虑夜间施工措施：1、夜间施工必须有充足的照明，以保证施工操作面亮度；本工程计划在基坑边、作业区设置4盏大功率碘钨灯。2、夜间安排管理人员轮流值班，对挖土作业进行指挥，并配备专人指挥车辆出入通行，出入口设岗。3、遵守环保规定，深夜尽量减低操作噪音，禁用喇叭，不干扰周边居民。8.2、文明施工措施1、建立以项目经理为首的文明生产管理组织，开展文明生产管理活动，进场前对工人进行文明施工教育。2、主要施工道路采用20cm厚C20硬化，并保证排水通畅。3、严格遵守成都市有关环卫市容管理规定、渣土管理规定，配备专人检查装卸车不超载，途中不洒土，在出口洗车台配备高压冲水设备，运输车车轮必须在门口洗车道清洗干净，出市道，不沾污市容。4、在大门出口20m范围内用麻袋铺地，减少渣土影响市容，并配备专门人员在路口清扫。九、安全保证措施1、建立安全生产保证体系，项目部成立安全生产领导小组，配备2名专职安全员，每天定期对工地进行安全巡视和检查；施工班组也配备专职安全员1名，并逐级签定安全生产责任状，自上而下形成一个完整的安全保证体系。2、开挖边坡土方，严禁切割坡脚，以避免边坡失稳。3、挖土应分层进行，合理放坡，防止塌方、滑坡等造成机械倾翻等事故；陡坡地段堆土需专人指挥，严禁在陡坡上转弯；正车上坡和倒车下坡的上下坡度不得超过35度，横坡不得超过10度。4、各机械不准带“病”作业，做好班前检查，班后交接，杜绝事故隐患。-11- 四川冶金地质科研基地工程土方开挖施工方案中建七局第三建筑有限公司CHINANO.7CONSTRUCTIONENGINEERINGBUREAUNO.3COMPANY5、设置警示牌，无关人员不得进入工地；挖掘机工作回转半径范围内不得站人或进行其他作业。挖掘机、装载机卸土，应待整机停稳后进行，不得将铲斗从运输汽车驾驶室顶部超过，装土时任何人不得停留在装土车上。运输车不准超载运行。6、挖掘机操作和汽车装土行驶要听从现场指挥，所有车辆必须按严格的开行线路行驶，防止撞车。7、机械操作定人、定岗，严禁无证操作。8、第一层土方开挖后，立即设置周边围栏，确保施工安全。十、应急预案为了搞好该工程的安全工作，保证应急救援的及时性，确保施工现场受伤人员的生命安全。经项目经理部研究决定，特制定本安全应急救援预案。1、为应对紧急情况出现，项目部成立以项目经理陈泽君为组长，项目部技术负责人尚晓磊、各区栋号长周宇、陈培林、李发致为副组长的应急处理工作领导小组。2、开挖过程中，场地内保证有一台挖掘机随时调用，平时备好200个编织袋和沙子，100个沙包，25根6m的钢管，防止基坑护坡位移增大不稳定时抢救，并及时与相关单位进行联系，采取相应的处理措施。3、事先准备好钢丝绳等加固工具，如出现小裂缝（<5mm），则采取拉锚索的方法进行解决；并应准备若干麻袋，如出现局部小范围垮塌，则快速用麻袋装砂卵石进行回填；在施工中仔细作好基坑位移观测记录，如发现基坑局部位移总量达到预警值或局部出现较大裂缝，则应停止施工，用挖掘机回填至安全高度，待处理妥当后再开挖，进行下一步支护工作。4、施工过程中如发生人员受伤，应立即送往距工地最近的医院，或拨打急救电话：120。5、流砂：基坑开挖过程中，若局部遇流砂，首先应控制分层开挖深度（不大于1m），然后对流砂段面层立即喷射细石砼，使之形成封闭。6、地下管线：地下管线是施工锚杆最大障碍，一旦出现问题将造成严重后果，因此开工前将进行细致的调查，并通过有关部门收集资料，查清地下管线的走向、范围、埋深等，施工中将其避开。7、噪音：施工中机器将产生噪音。首先是控制噪音的大小，其次把噪音大的施工机械安排在白天施工。避免夜深人静时对周围造成影响。8、基坑允许暴露时间为1年，如1年后，基坑尚未回填，应采取加固措施。-11- 四川冶金地质科研基地工程土方开挖施工方案中建七局第三建筑有限公司CHINANO.7CONSTRUCTIONENGINEERINGBUREAUNO.3COMPANY9、一旦发生安全事故，项目安全应急救援领导小组成员应立即赶赴现场参加应急救援工作，妥善处理好事故，并做好事故调查和提出处理意见。10、施工现场一旦有事故发生，必须及时报告公司质安部，以利做好急救工作，同时报告公司经理办公室，以利公司及时向上级有关部门报告。12、施工人员必须遵守《安全生产准则》，施工过程中如发生人员受伤情况，应立即拨打120求救，并保护好现场不受破坏。13、为了保证应急抢险工作顺利进行，项目部拟配备以下设备设施：配备应急救援车一辆；医用抢险急救药箱（包括急救药品和器械）；配备防毒口罩或防毒面罩；14、施工用电发电机配备：考虑工程的具体情况，为防止因停电造成对基坑降水工程的影响，本工程需要配备专用发电机组一台，发电机型号为120KW。-11- 四川冶金地质科研基地工程土方开挖施工方案中建七局第三建筑有限公司CHINANO.7CONSTRUCTIONENGINEERINGBUREAUNO.3COMPANY附录1土方开挖施工顺序图-11-'