崇州道明深基坑土方开挖施工组织设计

'深基坑专项安全施工方案编制人　职务(称)　审核人　职务(称)　批准人　职务(称)　批准部门(章)　编制日期 道明九年制学校工程深基坑开挖专项施工方案四川关家建设股份有限公司2008年12月 目录第一章基坑特点-1-第二章基坑土方开挖施工-1-第一节施工前准备-1-第二节基坑开挖顺序-3-第三节车辆行车及机械配备-4-第四节施工降水与排水措施-4-第三章组织与协调管理及工期-4-第四章基坑支护措施-5-第一节基坑围护设计方案与分析-5-第二节围护设计-5-第三节围护施工-7-第四节基坑监测………………………………………………………………....-7-第五章应急措施及注意事项-8-第一节预防措施-8-第二节应急措施-9-第三节注意事项-9-第六章基坑四周的安全围护-9-第七章土方回填-9-第八章安全文明施工-11-第一节安全施工措施-11-第二节文明施工措施-11-第九章成果分析-11-附图1附图2附图3-I- 道明九年制学校工程“教学楼”深基坑项目土方开挖施工方案第一章基坑特点本工程为“成都市中小学灾后重建工程崇州市道明九年制学校”工程，教学楼建筑面积共约为4450.00㎡。本工程建设单位为成都市兴蓉投资有限公司；设计单位为四川省建筑设计院；监理单位为成都城建建设工程咨询管理有限公司；质量监督为崇州市建设工程质量监督站；施工总承包单位为四川关家建设股份有限公司。本工程位于四川省崇州市道明镇，椐地质资料表明：场地等级为二级，地基等级为二级，岩土工程勘察等级为乙级。地貌单元属岷江水系Ⅱ级阶地，场地勘探点孔口标高548.80～549.75m，高差0.95m,地形较平坦。场地地基土主要由第四系人工填土，其下为第四系上更新统冲洪积成因的粉质粘土、淤泥质土、圆砾及卵石组成，其分布详见地勘报告。地下水类型为第四系孔隙潜水，略具承压性，卵石层为主要含水层，本场地普遍为上层滞水。由于施工期为丰水期，场地稳定水位为2.5～3.5m,平均为3.02m,标高545.31～547.00m，平均546.25m,地下水对钢筋和混凝土没有腐蚀性影响。本工程土方开挖量大，开挖深度4.0～7.0m，局部独立柱基础开挖超过7.0m，为防止隐患发生，减少施工上的困难，特订如下方案。第二章基坑土方开挖施工第一节施工前准备-11- 道明九年制学校工程“教学楼”深基坑项目土方开挖施工方案根据施工图纸及有关资料核对现场平面尺寸和坑底标高，掌握设计内容及各项技术要求，熟悉土层地质、水文勘察资料；会审图纸，搞清地下构筑物、基础平面与周围地下设施管线的关系，明确各专业工序之间的关系和施工工期要求。为了便于土方开挖施工及有利于基坑边坡稳定，土方开挖前做好定位放线工作，及时配合基坑围护单位做好边坡及井点降水设备的布设，各级井点先预抽水4—5天，待坑内水位下降至作业面标高下1米后开始挖土。2.1.1对施工现场场地上的障碍物进行全面清查，包括施工场地地形、地貌、地质水文、河流、气象、运输道路、邻近建筑物、地下基础、管线、电缆坑基、防空洞、坟墓、土洞、垃圾、树根、地面下施工范围内的障碍物和堆积物，供水、供电、通讯线路，防洪排水系统等；制定排障计划和处理方案幷采取有效地防护加固措施，综合考虑工程的现场情况、进度要求和土方施工方法以及分期分批施工工程的土方堆放和调运问题，多余土方及时组织外运。划分并确定土方的最优调配区，减少重复倒运。2.1.2构筑物的定位桩需经校验核准后方可施工。2.1.3做好轴线定位的控制和校核，进行测量定位放线，设置龙门板、放出基坑挖土灰线、上部边线和底部边线与水准标志，龙门板应离开开挖坑边缘3.0m～5.0m，经常查看校核加以保存，根据图纸复核轴线、标高、灰线等数据无误后方可开挖。在开挖过程中随时校核轴线及开挖深度。2.1.4为了便于施工及有利于基坑边坡稳定，土方开挖前先做好定位放线工作，及时配合基坑围护单位做好边坡及井点降水设备的布设。　　2.1.5按基坑围护图纸要求(见附图1)-11- 道明九年制学校工程“教学楼”深基坑项目土方开挖施工方案，沿基坑开挖面放好开挖边线，临基坑围护线放坡，由于本分项工程地质较差，开挖深度较深，放坡系数暂按1：1(如遇淤泥和流砂部分应加大放坡系数，放坡系数为1:1.5)，具体各断面详见基坑围护图（见附图2），基坑边工作面放800mm宽（淤泥和流砂部分工作面应加大至1.5m），沿工作面周边做300×300排水沟，东、西两侧及转角处分别各做一个1000×1000×1000集水井。（见附图3）第二节基坑开挖顺序2.2.1根据道路方面决定，为了避免方便施工，不引起施工阻塞，本次开挖采取由南向北退行开挖施工。22.2土方开挖由专人指挥，采取分层分段对称开挖。并严格遵循“分层开挖、严禁超挖”及“大基坑小开挖、标高接近基础底挖”的原则。当挖至垫层底标高上300mm时，边抄平边配合人工清槽，防止超挖，并按围护结构要求及时修整边坡及放坡，防止土方坍塌。2.2.3基坑开挖程序：测量放线→切线分层开挖→排、降水→修坡整平→留足预留土层等，相邻基坑开挖时，遵循先深后浅或同时进行的施工工序。2.2.4在开挖土方时,安排二人用经纬仪和水准仪进行轴线、中心点和桩的标高测量,确保位置正确和开挖土方时不得超挖，2.2.5由于本工程临近春雨季节开工，基坑开挖时在基坑周围以土堤或挖排水沟，以防地面雨水流入基坑槽，同时应经常检查边坡和支护情况，防止坑壁受雨水浸泡造成塌方。2.2.6-11- 道明九年制学校工程“教学楼”深基坑项目土方开挖施工方案基坑开挖施工至基础底板标高时，在24小时内必须完成素砼垫层，垫层延伸至围护结构边。第三节车辆行车及机械配备车辆行车主要经过地段区域内场地，铺设临时道路。行车时，车辆应远离围护结构边行走。配置3台挖掘机及6辆自卸车，视天气及交通与深度进展情况增减机械设备。第四节施工降水与排水措施地下水控制方法采取集水明排法、管井降水法等型式单独或组合使用。当因降水而危及基坑及周边环境安全时，宜采用截水或回灌法。本项目基坑采用了降水法降低地下水位，在A交1、D交5和1交B轴附近各打一口φ300深井降水，出水管径为φ110。并沿工作面周边做300×300排水沟，坡度为1%，坡向集水井，东、西两侧及转角处分别各做一个1000×1000×1000集水井。每个集水坑内池底铺设碎石过滤层，坑边用竹筐保护，采用2.5KW的污水泵排除坑内积水，采用专人看护。第二章组织与协调管理及工期3.1开挖由项目经理直接负责，控制好人员、机械，确保开挖工序的稳步进行，施工员做好测量放线，控制好边坡的稳定，由专职安全员组织人员及时检查安全情况，边坡稳定情况由专业检测人员进行全天候监测，并及时上报检测数据。　　3.2-11- 道明九年制学校工程“教学楼”深基坑项目土方开挖施工方案现场协调由施工负责人负责，主要协调土方开挖和井点降水及边坡围护的施工。　　3.3工期：土方开挖计划12天。第一章基坑支护措施第一节基坑围护设计方案与分析4.1.1为了尽可能满足规划设计和业主的要求，使本基坑边坡稳定、基坑周围管道、道路安全，在基坑支护设计与施工中做到技术先进、经济合理、特制定本规程。4.1.2根据地质条件对构筑物的基坑工程勘察、支护设计、施工、检测及基坑开挖与监控。结合当地工程施工经验。4.1.3基坑施工时综合工程地质与水文地质条件，视开挖深度进行降排水，考虑周边环境对基坑侧壁位移的要求、基坑周边荷载、施工季节、支护结构使用期限等因素，做到因地制宜，精心施工、严格监控。4.1.4在设计围护时我们考虑了钢板桩支护方案。基坑局部采用钢板桩；经过反复比较和计算评估，加上施工技术成熟，安全可靠，其优点在于地下部份完成后钢板桩可以拔出，为施工提供方便。　　第二节围护设计4.2.1选用V#拉森钢板桩，以自然地面为±0.000m，桩长3m，因考虑钢板桩刚度相对较小，则必须要求增加一道水平支撑，使支撑间净空高度减小，有利于基础挖土施工。在施工时钢板桩护坡-11- 道明九年制学校工程“教学楼”深基坑项目土方开挖施工方案至自然地坪，再用两道锚杆锚固。（见附图1）4.2.2基坑围护选用一道水平支撑，为了有利于土方的开挖，选择支撑的主受力杆件沿基坑周边呈45度斜向布置，主受力支撑间有腹杆连接，形成平面桁架结构。4.2.3护坡设计计算：填土内磨擦角φ=60°，i=1:0.67,C=0kpa,r=19KN/m3,基底磨擦系数u=0.3，地基承载力f=200kpa。1）挡土墙断面尺寸的选择顶宽l1=1/12h=1/12×3=0.25m,取0.3m底宽l2=h/2.5=3/2.5=1.2m2)土压力的计算tanφ=1/1=1,φ=60°Ea=1/2rH2tan2(45°－φ/2)=1/2×19×32×tan2(45°－60/2)=6.16KN/m3)锚杆截面确定A=KmgN/fpt=1.3×6.16×103/170=47.1mm2D=√4A/π=√4×47.1/π=7.75mm选用φ48mm钢管，壁厚3.5mm,满足要求。4）锚杆的总长度La=KmlNt/3.14dmt=1.5×6.16/(π×0.48×1.2×(6.16/3)×(tan60°/2.5))=1.76mlf=0.5m1.76+0.5=2.26m,取3m，满足要求。-11- 道明九年制学校工程“教学楼”深基坑项目土方开挖施工方案第三节围护施工　　基坑的围护使用钢板桩挡土、止水，支撑则根据计算确定设置。地下部份结构施工完成后，拔除钢板桩，方便后续施工的构筑物与先施工构筑物的地下连接。第一次先挖至第一道支撑底标高，第二次挖土至池基底标高，人工清理基底汽车吊清运，浇筑垫层砼。第四节基坑监测4.1.1监测方法：1）在较远离基坑地基稳定处做水准基点，并往返与国家导线点连测闭合，符合精度要求。每天监测前应对置仪点利用设置在临近建筑物和围墙上的固定点进行测量，确保置仪点的稳定。2）测直线两头端点：置仪点标高往返闭合。3）将全站仪置于直线端点置仪点后视另一直线端点置仪点，在直线上测距每25m初步打入一桩头，钉小钉，以小钉为中点再以观测点为基点向距基坑边500mm、边坡中部、底部各打入“Ⅱ”φ20钢筋长800mm、宽500mm，土面上200mm。4）经纬仪在直线端点精确整平对中后，视另一端直线，间距每15m沉降位移观测点H形钢筋上精确定点，先用铅笔划线后用钢锯锯3mm深痕迹后涂红漆。5）用精密测微水准仪测H形靠基坑一端钢筋顶标高。首次测量的定位及标高作为基准标高及基准定位线，以后每次测量的标高及位置均与基准标高及定位线比较，由测量值计算出沉降及位移数据。为了及时掌握动态变化情况，坚持每天监测一次。-11- 道明九年制学校工程“教学楼”深基坑项目土方开挖施工方案6）基坑边坡沉降位移监测至基础施工完成以及基坑边坡监测值连续7d为零后方结束。7）为了减少仪器对中及立尺不能绝对垂直对位移观测误差的影响，仪高以1.4m为宜。4.1.2为了及时取得沉降位移动态信息，坚持每天监测一次，及时计算、分析、绘制变化形象图表，及时掌握基坑边坡支护体系的动向，以利于及时采取对策确保工程质量安全。4.1.3由于工程场地地址条件的不确定性和非均匀性，在土钉墙施工过程中，现场施工人员应及时准确地将地层实际情况反馈给工程技术人员，并据此对既定施工方案进行合理的修正或变更，遵循“施工－反馈－修正－施工”的工艺流程；同时也应加强基坑开挖施工监测，以确保基坑安全稳定。第一章应急措施及注意事项第一节预防措施综合考虑工程与水文地质及边坡支护条件、开挖深度、进行降排水，视周边环境对边坡位移的要求、边坡坡顶荷载、施工季节、支护结构使用期限等因素，因地制宜，因时制宜，合理设计，精心施工，严格监控。第二节应急措施5.1.1在基坑开挖期间，设专人检查基坑稳定，发现问题及时上-11- 道明九年制学校工程“教学楼”深基坑项目土方开挖施工方案报有关施工负责人员，便于及时处理。　5.1.2在施工中如发现局部边坡位移较大，须立即停止开挖，通知围护单位做好加固或加锚杆处理，进行边坡喷砼，待稳定后继续开挖。　5.1.3如施工过程中发现水量过大，及时增设井点处理。　第三节注意事项5.2.1坑边3.0m范围内不准堆积弃土，不准堆放建筑材料、存放机械、水泥罐及行车。基坑边外部荷载不得大于15kpa。　5.2.2坑边不得常有流水，防止渗水进入基坑及冲刷边坡，降低边坡稳定。第二章基坑四周的安全围护采用48钢管连接做护栏，立杆打入土层中深600以上，基脚用素砼浇实，间距2000，高1200，上下用涂有黄、黑色漆的钢管连接，并用密目网封闭。第三章土方回填7.1填方前，应清除基底垃圾、树根、模板、杂草等有机杂物，抽出坑穴积水、淤泥及验收基底标高，检查地下管道、通信器材、地下电缆等是否安装完毕、管道支承是否有无支墩、牢固可靠。7.2对填方基底和已完成隐蔽工程进行检查和中间验收，幷作好记录，在基础达到规定强度后方可进行，回填土应采取在构（建）物四周同时对称下料进行回填。-11- 道明九年制学校工程“教学楼”深基坑项目土方开挖施工方案7.3回填土质应符合施工规范要求。回填土由基坑边下土，分层回填，人工铺设，采用打夯机夯实，幷注意控制土壤含水率，虚铺厚度每层控制在300mm之内，每回填一层，打夯3~4遍，机械夯不到的位置采用人工夯实，厚度每层不应超过200mm，打夯3~4遍。夯实后应取样送检，取样方法和数量要符合施工规范要求。7.4填方施工过程中应检查排水措施，每层填筑厚度、含水量控制、压实程度。填筑厚度及压实遍数应根据土质、压实系数及所用机具而确定。如无试验依据:应符合下表的规定：序号压实机具分层厚度（mm）每层压实遍数1平碾250～3006～82振动压实机250～3503～43柴油打夯机200～3503～44人工打夯﹤2003～47.5碾压夯实过程中，应对地下管道、通信、供电电缆等设施采取有效的防护措施。7.6填方施工结束后，应检查标高、边坡坡度、压实程度等，检验标准应符合有关施工规范的规定。第一章安全文明施工第一节安全施工措施8.1.1现场施工人员必须进行技术交底，并持证作业，挂牌负责，定机定人操作。-11- 道明九年制学校工程“教学楼”深基坑项目土方开挖施工方案8.1.2所有进场机械必须进行严格的检查，保证机械设备完好。8.1.3夜间施工配备足够照明，主要通道不留茫点。8.1.4加强基坑监测，发现问题及时能报各施工方，并会同维护单位做好应急处理。第二节文明施工措施8.2.1施工场地进出口设置专门车辆冲洗及沉淀系统，派专人冲洗，严禁出场车辆带泥及污染物上市政道路。8.2.2努力降低施工噪音对周边环境的影响。8.2.3根据施工图的内容和建设单位工期质量要求，通过实地调查工程施工环境和施工条件，结合本公司现有的施工机械设备和技术管理水平，拟定采取本工程平行施工“全面展开”的施工方案。-11-'