南航住宅楼土方开挖施工方案及对策

'..-南航分公司基地1#、2#住宅楼土方开挖施工方案一、工程概况南航分公司基地住宅楼工程，位于市人民北路南航基地家属区，1#楼东西长118.6m，南北宽18.00m，建筑面积28500m2；2#楼东西长78m，南北宽18m，建筑面积18766.11m2，呈矩形状。地上十八层,地下一层，建筑总高度为54.5m，地下室层高4.5m，主体层高均为3.0m，室外高差为0.500m。该工程共设电梯十部，楼梯五挂，均为现浇钢筋砼楼梯。构造：该工程主体构造形式为钢筋混凝土剪力墙构造，抗震设防烈度为七度，构造抗震构造措施按8度框架二级、剪力墙二级。〔一〕基坑周边情况：本工程基坑周边比拟复杂，基坑东侧紧临基坑为正在使用中的1-2层楼房，最近处约0.5m,楼房修建年代较久，根底埋深较浅，构造整体性差、荷载较大,对变形较为敏感,距基坑边约500mm处有一氧气输送管道，该段基坑边坡必须垂直开挖；南侧距中心医院针科楼8.0m；西部距中心医院直线加速器5.7m，此段为场区原有道路，施工期间拟利用此道路，也需直壁开挖；北侧地下车道外墙边线距施工通道3.0m左右，施工通道外侧为场区施工砂石堆场，北侧西端距妇幼保健院楼(楼高8层，框架构造)26米。〔二〕场区地形地貌及工程地质条件拟建建筑物位于白河右岸二级阶地之上。根据钻探、静力触探、标准贯入试验结果，结合室土工试验资料，地质时代和成因类型，将其划分为8..word.zl- ..-个工程地质单元层，现将勘察揭露的与基坑工程密切相关的土层自上而下分述如下：①杂填土〔QmL〕：深褐色，松散，稍湿，以砖块、砂、煤渣、石子等建筑垃圾及少量粘性土为主，含值物根系，该层厚1.0-1.8米。在整个场地均有分布，与下伏地层呈突变接触关系。②素填土〔QmL〕：深褐色，可塑，稍湿，多孔隙，以粉质粘土为主，粉土次之，底部含少量砂质，该层层底埋深3.0-4.0米，层厚1.40-2.50米。在整个场地均有分布，与下伏地层呈突变接触关系。③中粗砂〔Q3aL＋PL〕：黄褐色，湿-饱水，稍密-松散状，含泥质，砂成分为长石、石英等，不均匀系数2.5-4.2，平均值3.0，曲率系数0.4-1.4，平均值0.8，级配不良，该层层底埋深8.7-9.3米，层厚4.9-6.1米，在整个场地均有分布，与下伏地层呈突变接触关系。④粉质粘土〔Q3aL＋PL〕：灰黑色，可塑-软塑状，湿，含腐植质，具腥臭味，该层层底埋深11.6-12.3米，该层厚2.40-3.30米。在整个场地均有分布，与下伏地层呈突变接触关系。⑤含卵砾粗砂〔Q3aL＋PL〕：灰黄色，饱水，中密-稍密，砂成分为长石、石英等，卵砾石成份为砂岩、石英岩及少量暗色变质岩，含量20%左右，磨园度中等，砾径一般1-2厘米，最大5厘米。不均匀系数2.9-3.6，平均值3.3.曲率系数0.1-0.8，平均值0.5，级配不良，该层层底埋深18.5-20.0米，该层厚6.4-8.2米。与下伏地层呈变接触关系。⑥粉质粘土〔Q2aL＋PL..word.zl- ..-〕：黄褐色，可塑，湿，含少量铁锰质结核，刀切面光滑，显腊质光泽，节理裂隙发育，裂隙中充填灰白色粘土团块，呈网状分布，该层层底埋深21.0-22.8米，层厚1.0-4.1米。在整个场地均有分布，与下伏地层呈突变接触关系。⑦砾砂〔Q2aL＋PL〕：黄褐色，饱水，中密，砂成分为长石、石英等，含少量卵砾石，直径2-5厘米，砂质纯洁，局部夹粉细砂薄层，不均匀系数3.3-6.5，平均值3.0.曲率系数0.2-1.9，平均值3.1，级配不良，该层层底埋深26.2-31.7米，厚度3.5-8.9米，在整个场地均有分布，与下伏地层呈突变接触关系。⑧粘土〔Q2aL＋PL〕：灰的、灰绿色，湿，刀切面光滑，显腊质光泽，含少理铁锰质结核，夹石英颗粒及长石石英砂岩，半胶结状，胶结物为高岭土或粘土，手捏易碎，局部见中粗砂薄层，该层厚度大，本次勘察未揭穿，揭露最大厚度33.7米。〔三〕场地水文地质条件拟建场地浅层地下水类型属潜水，勘察期间静止水位3.5-3.9米，赋存于土体的孔隙裂隙中，主要含水层岩性③、④、⑤、⑦层,局部具微承压性。主要承受大气降水和地下水侧向径流补给，水位年变幅1-2.0m左右。综上所述本基坑工程边坡支护和治水设计土层地质物理力学概化剖面如表1.〔以11-11地质剖面图，即基坑东侧地段地质剖面为根底〕表1.基坑工程设计参数建议值表编号地层名称层厚(m)重度Υ(kN/m3)粘聚力C(KPa)摩擦角φ(度)承载力fk(KPa)ES(Mpa)1杂填土1.517.0010154.02素填土2.219.401781004.6..word.zl- ..-3中粗砂5.520.00251408.24粉质粘土3.019.52891104.775含卵砾粗砂6.820.002712.06粉质粘土3.619.4032162008.07注:表基坑工程设计土层物理力学参数值系根据地质勘察报告成果、技术规及施工经历综合选取。〔四〕施工现场平面布置施工现场总平面布置将分别布置施工机械、施工生产临建、办公、平安保卫、临时道路、用电、用水及排污系统，现场无高压线，施工现场总平面布置图如后附图所示。二、方案设计原那么和指导思想根据建筑物场区的地质条件和周围环境条件，东侧场地较窄，西侧拟利用原有道路，东北角处10米长围距原有建筑物距离较近，土方开挖不放坡，其余局部基坑采用1：0.2的放坡系数进展开挖，设计时应遵循以下原那么和指导思想。1、平安第一，确保根底施工前后的边坡及及周围建筑物的稳定，保证基底外表平整度误差在20mm之。2、在确保平安完成根底施工的前提下，尽可能降低工程造价。3、有效地缩短边坡支护、土方开挖和降水的工期，尽可能缩短±0.000以下根底施工时间。..word.zl- ..-4、本工程基坑土方开挖必须与基坑边坡支护及基坑降水工作严密配合，把三者作为一个严密联系的系统工程，土方开挖工序要服从边坡支护工序的需要，一切以确保平安为前提。三、土方开挖施工方案〔一〕设计依据1、?市中心医院高层综合病房楼岩土工程勘察报告?；2、?建筑地基根底工程施工质量验收规?〔GB50202-2002〕；3、工程设计图纸及总平面布置图；4、?施工手册?中机械性能表；5、基坑支护、降水专项施工方案；6、现场踏勘及调查。〔二〕土方开挖施工方案1、根据现场实际情况，为了便于桩基施工，需撤除原有建筑物根底，施工时，先大面积机械开挖土方至自然地坪下2.8米，然后进展桩基施工；轴以东场地较狭窄，土方开挖时～轴间土方暂时预留，待施工完降水管井后，再进展土方开挖；考虑雨季施工及基坑边有可能通行混凝土输送车等重型车辆，为保证桩基施工阶段已开挖基坑〔约2.8米深〕边坡的稳定和平安，桩基大面积施工前，已开挖基坑〔约2.8米深〕边坡需先进展支护。2、主导施工顺序：基坑开挖至-2.80m深〔去除原有建筑物根底〕→试桩施工〔共6组〕→测桩→已开挖基坑〔约2.8米深〕边坡支护→工程桩施工→土方开挖、管井降水、边坡支护协同施工，大面积机械开挖至标高10.5米深→机械、人力配合开挖承台及拉梁土方至设计标高→凿桩头→测桩→根底施工。..word.zl- ..-3、根底开挖前，应依据建立单位提供的坐标点或基准线，采用全站仪、经纬仪和钢尺进展测量放线工作,并应经有关部门验线合格前方可进展土方开挖，且应做好轴线桩保护工作。现场水准点依据建立单位提供的原始水准点为依据，采用水准仪测设施工用水准点，根据该工程特点，水准点设置不少于3个，以便能够通视校核。4、土方开挖前要做好必要的准备工作，如砂袋、木桩、竹片板等排险材料，以备基坑开挖时出现紧急情况之需。5、预计土方开挖时正逢雨期，地下水位较高，严重影响基坑开挖和平安，给土方开挖和边坡稳定造成极大困难，为了周围建筑物及道路的平安，为了施工的平安，根底开挖的同时，应进展基坑边坡支护和管井降水作业。土方开挖时，应按?市中心医院综合病房楼基坑支护及降水工程施工方案?要求布设管井降水和边坡支护。6、采用两台PC200反铲挖掘机机械大开挖，人工修理边坡及基底的方法进展施工，开挖路线采用自南向北、自东向西依次分层进展开挖，为保证基坑平安，基坑土方开挖必须按照先周边、后中间，由东向西分层、分区开挖。由于现场场地较狭窄，土方无处存放，挖出的土方采用10辆自卸车外运至建立单位指定弃土地点。7、为了保证挖掘机挖土及运土的正常进展，挖掘机应下到基坑，东北角基坑每层开挖均留置10.0米宽车道大斜坡，斜坡道不大于23℃..word.zl- ..-，施工时应注意坡道的压实及排水工作。每层挖掘机均从南向北边挖边退,待挖至基坑东北角时挖掘机可站在基坑上边进展反铲挖土,注意挖掘机尽量远离基坑边,以防止发生土方塌方及机械倾覆事故，反铲挖掘机挖不到的地方，应在其附近搭设临时井架负责土方上下运输，并在附近搭设上人梯，便于施工人员上下基坑，注意上人梯两侧应按规规定作好平安防护。8、施工时土方严格分层开挖，每层挖土不得超过1.5米，每层开挖完毕，应及时进展土方边坡支护工作，尽量减少土体变形。开挖时实施分层分段跳挖施工，先开挖周边土体，出现紧急情况时便于回填反压，东侧坡段每次每段开挖长度不大于15米。开挖下层土时，保护好上层支护的边坡，不得碰撞止水构造和支护构造。挖土与支护应配合作业，不可随意超挖或欠挖，确保边坡的平安。9、由于场地较狭窄，放坡较小，基坑周边土更容易塌方，故需边开挖边支护，开挖一层支护一层，支护作业应及时跟进土方开挖，二工序互相配合，流水作业，掌握支护时机，确保支护质量。开挖、支护时应昼夜不停进展降水作业，确保地下水位降至基底下0.5－1.0米围，满足基坑开挖与根底施工要求。具体作法详见?市中心医院综合病房大楼基坑支护及降水施工方案?。10、基坑防、排水要求：为防止雨天地表水流入基坑，应在基坑四周设置300高240厚砖砌挡水堤〔外粉水泥砂浆〕，并在基坑设置适当排水明沟和集水井。排水沟宽为300mm，深为300mm,积水坑为800×800mm，深为500mm，排水沟及积水坑底可放入100厚20－40mm石子，有水时，可用潜水泵进展抽水。在雨期施工前应检查现场的排水系统，做好基坑周边地表水及基坑积水的排汇和疏导，防止基坑暴露时间过长或被雨水浸泡。..word.zl- ..-11、土方开挖过程中，严禁挖机和运输车辆碰撞、挤压、扰动桩头。机械开挖由深到浅，注意留足基底工作面。土方开挖应尽量防止对地基土的挠动，严禁超挖。整板根底区域留50cm厚土，承台根底局部留20cm厚土，由人工挖除，以防止超挖、基底土遭扰动和桩基遭碰动。基坑开挖完后，应及时办理各种隐验手续，并经历槽合格，方可继续施工。12、在基坑边缘上侧临时堆土或堆放材料以及移动施工机械时，应与基坑边缘保持1m以上的距离，以确保边坡稳定。13、施工期间，对周围建筑应加强变形监测控制，应派专人负责看管，随时观察周围边坡及邻近建筑物稳定情况，发现有边坡塌方及周围建筑裂缝及下沉现象，应及时停工处理，确保无事时，方可继续施工。具体作法详见?市中心医院综合病房大楼基坑支护与降水施工方案?14、基坑开挖完后，应及时组织建立、设计、勘探、监理、质监等部门验槽，合格无异常情况后，及时办理各种隐验手续前方可继续施工。如发现地质与设计不符时，应及时与甲方、监理单位、设计单位等单位联系，处理前方可进展下道工序。15、土方开挖工程检验批质量验收标准标高－50mm长度、宽度+200mm-50mm外表平整度20mm〔三〕施工监测及应急处理预案由于地下工程隐蔽性较大且本基坑工程地层及周边环境复杂。施工中要加强观测，以防于未然。..word.zl- ..-1、施工期间，对周围建筑应加强变形监测控制，应派专人负责看管，随时观察周围边坡及邻近建筑物稳定情况，发现有边坡塌方及周围建筑裂缝及下沉现象，应及时停工处理，确保无事时，方可继续施工。2、降水开场后，预先进展地下水位变化观测，随时掌握水位变化和边坡变形情况，确保平安无事故。3、施工中假设出现涌水涌砂现象，应迅速施喷砼。4、施工中假设出现位移速率过大，应迅速回填反压，加长锚杆或在坑外施工拉锚构造。5、发现邻近建筑物变形过大时，采用跟踪注浆方法进展加固，并及时查明原因，启动回灌系统或加强支护构造。〔四〕相邻建筑物沉降变形观测1．在相邻建筑物临近基坑边根据设计要求布置沉降变形观测点，变形观测工作依据?建筑变形测量规程?〔JGJ8-97〕进展，基准点设在200m之外，把每一个沉降点编号进展沉降观测。2．在基坑降水及开挖前至基坑回填、停顿降水期间，对相邻建筑物进展沉降观测；3．监测工程在降水前测得初始值，且不少于两次；4．监测的时间间隔：降水初期每周观测两次，降水到达设计深度一个月后〔且沉降无异常开展〕至基坑回填、停顿抽水前每两周观测一次。当沉降出现异常或差异沉降超过10mm，或有事故征兆时，应连续观测，并通知设计者；5、变形监测工作由基坑支护、降水队伍负责进展，施工前采用录像、照片等方法取得原始资料并存档备查，观测时建立单位、监理公司、土建工程部技术人员必须到场监视复核，确保观测结果准确。..word.zl- ..-四、土方开挖进度方案〔详见施工进度方案〕五、平安文明施工(一)、确保平安的措施1、树立平安第一思想，坚持“平安工作一票否决制〞，搞好平安教育和防护，以平安规定及条例组织施工，杜绝事故发生，建立健全平安保证体系及平安生产责任制,具体落实到人。2、各项经济承包应有明确的平安指标，包括奖惩方法在的保证措施，签订各级平安责任制。3、施工现场的所有施工人员，必须进展三级平安教育，建立平安档案，特殊工种必须持证上岗。4、做好平安管理和平安捡查。建立定期平安检查制度，有时间、有要求，凡重点部位，危险岗位，工程经理部每天必须检查一次，严禁违章指挥、违章作业。5、各分项工程施工前均要进展书面平安技术交底，交底要详细、有针对性，交底人和接底人均须在交底上签字。6、施工人员进入现场，应戴好平安帽，不准穿高跟鞋、拖鞋。7、重点做好平安用电工作，所有施工机械均需加漏电保护装置，焊机等易发生危险的机械需加平安防护罩。8、现场临时用电采用三相五线制，三级配电两级保护，一机一闸一保护，必须使用标准配电箱，不准使用木箱。9、专用设备定人定机，采用TN－S系统接线，不允许一局部接地一局部接零。..word.zl- ..-10、施工现场电源线采用电缆埋地敷设，夜间施工要有足够的照明，临时照明电线、灯具高度室外不得低于3米、室不得低于2.4米。11、根底施工时要对边坡的稳定情况进展监测，防止意外情况的发生。12、注意气候变化，对大风，大雨预报应采取相应的措施，防止事故发生。基坑周边设置1200高钢管防护栏杆，刷醒目颜色，挂平安网，并设置平安警示标牌，夜间挂设警示灯。(二)、保证文明施工的技术组织措施1．成立现场文明施工领导小组，由工程经理任组长，其他成员由质量、平安、生产、技术人员组成，每周定期对现场进展一次文明施工检查，发现问题及时整改。2、实行文明施工责任制，划分责任区，明确责任人等。3、施工现场必须悬挂统一规格的“六牌三图〞标志牌。加强场地、场容、场貌的管理，各种材料必须按规格堆放整齐，并标示清楚，办公室、库房、工具房等要保持清洁、整齐，并且责任制度上墙．现场的施工道路应平整、排水畅通，施工区域文明整洁，每个工作面均应做到“工完料清〞。4、加强宣传教育工作，使职工在生产生活方面自觉养成良好的习惯，形成人人维护现场，保护公物的良好气氛。六、质量保证措施1、结实树立百年大计，质量第一意识．严格按照国际标准实施质量管理，全面贯彻“按规矩办事，创一流质量〞的质量方针，认真按照一体化体系文件的要求科学组织施工，坚持用一流的管理，一流的技术，造就一流的建筑产品。..word.zl- ..-2、发挥我公司健全的质保体系的作用，按照规、规程要求认真执行自捡，互捡、专检和抽检制度，严格工序交接验收手续，用严格技术管理和质量管理来保证质量。3、坚持开展月、旬、日质量检评活动，用检评结果衡量管理人员政绩，用分项工程质量等级，决定施工班组奖惩，实行质量一票否决，重奖重罚。4、严格按照施工图、现行施工技术规程、规的要求施工，做好技术交底工作，施工按规、操作按规程、验收按标准，加强技术检查、技术复核，认真做好记录，并服从建立单位和质监部门的监视管理。5、制定详细的质量创优目标措施，设立分项质量管理点。6、认真贯彻落实各种质量管理制度：⑴、认真落实岗位责任制，工程经理和质量员对工程的质量全面负责，各施工班组对所施的分局部项工程负责，施工人员对操作面和工序质量负责。⑵、严格执行质量奖罚制度，实行部优质优价确保工程的质量。7、认真做好隐蔽工程的验收和技术资料的收集、整理和归档工作，确保技术资料与工程进度同步，确保其真实、准确、齐全，为工程的质量评定和验收提供可靠的技术依据。七、确保工期措施1、公司将本工程列为重点工程，发挥公司集团优势，抽调施工力量强，技术素质高的工程部承揽此工程，各专业施工队伍密切配合，确保人、财、物的充足供给。..word.zl- ..-2、编制合理的、切实可行的网络方案指导施工，加强施工过程动态管理，坚持长方案，短安排，月方案，周安排，尾工时倒排施工方案，确保按期或提前完成。3、根据工程需要，采用三班制作业，昼夜施工以加快施工进度。4、严格质量管理，确保一次成优，防止返工损失、合理组织平行流水，扩大工作面，确保工程快速进展。强化工程部管理人员的工作效率与协调能力，加强与业主和监理的密切联系，承受检查和监视，确保工期总目标的完成。八、雨季施工措施1、工程经理要及时了解天气预报情况，施工期间准备足够的雨布及防汛抢险用品，雨天时用雨布覆盖施工操作面。2、雨期施工前，根据实际情况，增加水泵数量。3、基槽两侧放坡坡顶做好排水沟，并及时将沟中积水排走，确保排水沟中水不渗入基坑。4、现场机电设备要做好防雨、防漏电措施、雨期对现场的机电设施及时检查排除隐患，保证施工平安。5、检查塔吊、总配电室的防雷接地措施，确保措施有效、符合接地电阻要求并保证完好。6、搞好现场消防平安，加强火源管理，加强易燃易爆危险物品管理，保证消防器材的数量和完好有效。7、夏季酷暑炎热，工人体力消耗较大，工程部要合理调整作息时间，做到劳逸结合，防止午后高辐射时作业；暴风雨及37度以上高温时要停顿室外作业。..word.zl- ..-8、工地要保证充足的茶水供给和必要的防暑降温及急救药物〔柑桔汤、藿香正气水等〕。9、施工现场要利用自然地势确定雨水排出方向及途径，清挖排水沟，保证排水畅通，遇到大雨时，要组织专人排洪抢险，抢险物资要准备充分。..word.zl-'