北京某机场航站楼土方降水护坡施工方案

土方降水护坡工程第一节工程概况一．场地条件1．拟建场地位于北京平原区的东北部，处于温榆河、小中河之间的一级阶地之上，地势平坦，最大高差在2.0m左右，主要为耕地，场地东北角位于现状天龙宾馆内。2．场区内主体地层分布稳定，不存在地震液化问题，场区稳定条件好，没有不良地质现象。3．场区地震基本烈度Ⅷ度，基本地震加速度峰值为0.20g，场地土类型为中软场地土，建筑场地类别为Ⅲ类，建筑结构安全等级为二级，基础设计安全等级为一级。二．工程地质条件拟建场地钻孔揭露深度（50.0m）内，表层为人工填土层，其下为新近沉积土层和一般第四纪冲洪积土层，主要为粘性土、粉土、砂类土。本场地地层与场地北侧拟建首都国际机场新航站楼场地内地层基本相同，但新航站楼有部分地层在本场地内缺失。现将地层从上至下分别描述如下：人工填土层1．粉质粘土素填土①层：褐黄色～黄褐色，稍湿～湿，松散～稍密，含少量植物根系。局部为杂填土①1层透镜体。杂填土主要以建筑垃圾为主。该层厚度为0.3～3.6m。73＃钻孔处厚度最大，为3.6m。新近沉积土层2．粉质粘土②层：黄褐～褐黄色，可塑，结构性差，含云母、氧化铁。夹细砂②1（稍密～中密）、重粉质粘土②3和粘质粉土②4透镜体。该层在部分钻孔缺失，最大揭露厚度为3.8m，层顶标高为19.73～23.84m。第四纪冲洪积沉积层3．粉质粘土③层：褐黄色，可塑，含云母、氧化铁，夹粘质粉土③4透镜体。仅在该场地东北角处揭露该层，最大揭露厚度为1.0m，层顶标高为18.88～22.19m。4．粉质粘土④层：褐灰色，可塑，含云母、氧化铁和少量的钙质结核及有机质。含细砂④2、重粉质粘土④3、粘土④4、粘质粉土④5透镜体。在局部地段该层底部见少量淤泥。在部分钻孔缺失该层，最大揭露厚度为4.5m，层顶标高18.88～22.19m。5．细砂⑤层：褐灰色，饱和，稍密～中密，主要矿物成分为石英、长石、云母。局部夹粉质粘土薄层。该层厚度为0.8～7.7m，层顶标高为16.98～21.79m。6．粘质粉土⑥层：褐灰色，湿～饱和，中密，含云母、氧化锰、氧化铁及有机质等，夹细砂⑥1、粘土⑥2、粉质粘土⑥3、重粉质粘土⑥5透镜体。该层在部分钻孔缺失，最大揭露厚度为6.0m，层顶标高为12.95～17.78m。7．细砂⑦层：褐灰色，饱和，中密～密实，主要矿物成分为石英、长石、云母。夹重粉质粘土⑦2、粘质粉土⑦3、粉质粘土⑦5透镜体。该层厚度为2.4～9.8m，层顶标高为10.58～16.63m。8．粉质粘土⑧层：褐灰～褐黄色，可塑，含云母、氧化铁及氧化锰等。夹砂质粉土⑧1、细砂⑧2、粘土⑧3、粘质粉土⑧4、重粉质粘土⑧5透镜体。该层厚度为6.0～11.2m，层顶标高为5.88～9.99m。9．细中砂⑨层：褐黄～褐灰色，饱和，密实，含主要矿物成分为石英、长石、云母。夹粘质粉土⑨1、粉质粘土⑨3透镜体。该层厚度为2.0～7.1m，层顶标高为-2.91～1.75m。10．粉质粘土⑩层：褐灰色，可塑，含云母、氧化铁、氧化锰及有机质等。夹细砂⑩1、砂质粉土⑩2、粘土⑩3、粘质粉土⑩4、重粉质粘土⑩5透镜体。部分钻孔未钻穿该层，最大揭露厚度为11.4m，层顶标高为-6.47～-3.14m。11．细中砂（11）层：褐灰色，饱和，密实，主要矿物成分为石英、长石、云母。夹粘土（11）1、粘质粉土（11）2、粉质粘土（11）4透镜体，最大揭露厚度为10.2m。12．粘土（12）层：暗黄、暗灰色，可塑～硬塑，含云母、氧化铁及有机质等。夹粉砂（12）1透镜体。最大揭露厚度为5.4m表9-1成因年代地层序号岩性各大层层顶变化范围（m）各大层厚度变化范围（m）湿度湿密ρ0(g/cm3)内聚力c(kPa)内摩擦角φ°人工填土①粉质85粘土、素填土22.17～24.170.3～3.6稍湿～湿///①1杂填土///新近沉积层②粉质粘土19.73～23.843.81.9733.813②1细砂///②2砂质粉土2.014.330.8②3重粉质粘土1.9331.311②4粘质粉土2.02//Qal+pl③粉质粘土18.88～22.19～1.01.97//③4粘质粉土1.98//④粉质粘土18.88～22.194.51.9821.718.2④2细砂///④3重粉质粘土1.81//④4粘土1.69//④5粘质粉土2.0214.431⑤细砂16.98～21.790.8～7.7饱和1.934.831.3⑥粘质粉土12.95～17.786.0湿～饱和2.0610.430.2⑥1细砂///⑥2粘土1.92289.7⑥3粉质粘土230.515.4⑥5重粉质粘土2.0144.220.9⑦细砂10.58～2.4～9.8饱和///⑦2重粉质粘土1.94//⑦3粘质粉土///⑦5粉质粘土///⑧粉质粘土5.88～9.996.0～11.22.02//⑧1砂质粉土2.05//⑧2细砂///⑧3粘土1.88//成因年代地层序号岩性各大层层顶变化范围（m）各大层厚度变化范围（m）湿度湿密ρ0(g/cm3)内聚力c(kPa)内摩擦角φ°Qal+pl⑧4粘质粉土2.06//⑧5重粉质粘土1.95//⑨细中砂-2.91～-1.752.0～7.1饱和///⑨1粘质粉土1.96//⑨3粉质粘土2.03//⑩粉质粘土-6.47～－3.1411.4可塑2.02//⑩1细砂///⑩2砂质粉土2.08//⑩3粘土1.9//⑩4粘质粉土2.06//⑩5重粉质粘土1.95//11细中砂10.2饱和///⑾1粘土1.92//⑾2粘质粉土2.1//⑾4粉质粘土2.06//⑿粘土未穿透1.99//⑿1粉砂//四．水文地质条件1．地下水动态牲征：拟建场地处于北运河水系的温榆河及其支流小中河联合冲洪积扇的叠合地带。温榆河从拟建场地西南约3.2km处通过，其支流小中河在东侧紧临拟建场地。场地内第四系堆积物质多为冲积和洪积相沉积物，颗粒较细，岩性以粘性土及砂类土为主。含水层主要岩性为含砾中细砂，个别地区尚有砾石层。2．地下水的类型及埋藏条件根据中国民航机场规划设计研究总院提供的《北京首都国际机场新航站区停车楼岩土工程勘察报告》该场地揭露地层（50m）深度范围内存在四层地下水：1）第一层地下水为潜水；初见水位埋深1.70～5.30m，绝对标高18.83～21.76m；静止水位埋深1.10～3.70m，绝对标高19.82～22.51，该层地下水主要补给方式为大气降水、越流及侧向迳流补给，主要排泄方式为蒸发、越流及侧向迳流。2）第二层地下水为层间水，主要含水层为细砂⑤层。3）第三层地下水为微承压水，主要含水层为细砂⑦层。4）第四层地下水为承压水，水头高约8.0m，主要含水层为细中砂⑨层。3．拟建场区历史高水位记录根据区域地质资料，本场地历年最高水位曾接近自然地面，近3～5年地下水水位标高为23.00m左右。4．地下水腐蚀性拟建场地地下水对混凝土结构及钢筋混凝土结构中的钢筋均不具腐蚀性。五．主要工程量1．土方挖土方：1253541m3；2．降水降水井：286口；降水面积：154373m23．土钉墙支护面积：4050m2本节所列工程量不作为投标报价的依据，仅为安排施工工序及确定施工工期之参考。第二节土方施工部署一．土方施工部署安排1．施工顺序1）施工段划分根据土建单位总的施工分区部署，以J轴、P轴为界线将地基基础部分为三个施工区。J轴西侧为A区，P轴东侧为C区，J轴与P轴之间为B区，降水和土方施工均为三个区平行施工。2）各施工工序总体安排基坑降水井施工测量放线施工准备及场地平整A区第一步土方开挖B区第一步土方开挖C区第一步土方开挖A区第二步土方开挖B区第二步土方开挖C区第二步土方开挖图9-1施工工序部署图3）本工程的施工特点：土方量大、降水面积大，该场区内地下水十分丰富，降水的效果影响着土方的开挖，且场地自然地坪较低，根据勘察报告显示平均地坪低于工程±0.00约4.95m。4）施工布署：A.进场后立即进行测量放线工作。在测量放线同时进行施工准备和场地平整；待放完线后，马上进行内、外侧降水井施工，以利于土方开挖的提前插入。这样既保证了土方开挖有足够的施工工期，又可以将降水井施工的泥浆池就地挖掘，土方施工时随土外运，减少了泥浆池的砌筑量及泥浆的外运量。在降水系统部分完成形成群井降水效果后，插入各区段第一步土方开挖，B.土方工程是影响工期的主线，各分项工程都要围绕这一主线组织施工。采用分区、分步流水作业。根据挖土机机械性能确定开挖深度，分区、分步布置挖土机械，挖土机上下、左右齐头并进。C.土方工程施工的关键是土方运输，施工平均日出土量16000m3，高峰出土量达17000m3。根据交通道路状况，采取白天夜间均大量出土，拟配备运土车55辆；合理布置现场道路和出入口，在现场西南角、东南角各设一个出入口，合理规划卸土场地，优化运土路线，安排好作业时间，做好车辆分流，减少道路拥挤，行车路线采用循环路。5）设备资源使用情况由于工程施工段多，工程量大，为按期完成工程，必须配足机械设备，三个施工区同时施工。因此，工程在施工峰值时，机械配备特别多，施工用电量极大。根据工期安排，最大机械用量反循环钻机多达10台，挖土机达到11部，55辆汽车。2．主要施工机械配备表9-2名称型号数量功率（kW）用途反循环钻机GPS-15、GSD-501070降水井潜水泵3501.1降水挖土机PC-400、CAT11土方开挖汽车T825、捷克55土方运输推土机D-85、TY2202场地平整、卸土根据具体施工进度随时调整机械配备。3．测量仪器配备表9-3仪器设备名称品牌、型号生产厂家数量电子全站仪拓普康GTS-332W日本1台水准仪DZS3－1北光2台电子经纬仪ET－02南方测绘2台钢卷尺50m2把钢盒尺5m、7.5m若干对讲机5km摩托罗拉6对根据具体施工进度随时调整机械配备。4．主要劳动力资料配备表9-4工种人数职责测工8测量放线钻机机组60机械操作、成孔杂工30配合施工，扫马路等根据具体施工进度随时调整劳动力配备。二．土方施工准备1．现场准备及平面布置1）与相关方联系，对现场地下建、构筑物进行确认，如果存在地下障碍物，需要首先进行地下障碍物拆除。如地下有一般性市政及电缆、光缆等管线，应做出明显标记，调整降水井、施工机械位置进行避让，并在周围采取补强措施，有需要改移的市政设施积极协同有关部门进行改移。由于机场所处位置的重要性，如果存在国家保密级（军用）管线、电缆等，业主负责协调并提前通知具体位置，以便加以保护。2）根据土建单位提供的建筑红线控制基坑开挖边线和水准点，进行场地控制网测设、自然地面标高的测量，并做好初测记录及验收记录。3）协同土建单位确定施工现场土方车辆行车路线，确定现场环形路，根据现场规划确定土方施工出入口。4）做好施工用电准备A.现场照明用电要求：根据现场施工要求，在现场南北两侧每隔50m搭设4～6m高架照明灯，每个灯架安装2个1200W镝灯（由土建单位做）；工作面、坡道口、路口等安装1000W碘钨灯活动灯架，主要通道和危险部位（如泥浆池）安装24小时36伏安全照明。B.地基基础部分施工用电量计算：P=K1×ΣP1+1.1×（K2ΣP2+K3ΣP3）=0.9×(10×70+350×1.1)+1.1[(0.8×10+1.0×(50×2×1.2+20×1)]=1140KWP--总用电量；P1--施工用电量；K1--设备同时使用系数，取0.9；1.10--用电不均匀系数P2--室内照明用电量；K2--室内照明设备同时使用系数，取0.8；P3--室外照明用电量；K3--室外照明设备同时使用系数，取1.0；5）场地周边设置挡水墙（位置见基坑开挖平面图），以防止场区内地面水倒灌，冲刷边坡。并在已经开挖地基坑内设排水沟和集水井，集水井内装设抽水泵，达到较好的排水效果，以防泡槽，开挖土方后及时做好边坡支护。6）现场按区段划分，根据降水井数量及反循环数量，在基坑内部设置相应数量的泥浆池，配合反循环湿作业成孔打降水井。7）为了保证汽车上路不污染路面，在每个出入口设置洗车台，在大门口往外一定范围内的马路上铺设苫布