地下室土方工程施工方案

盐城中小文化企业产业园B3、B4及1#地下汽车库土方开挖方案第1页共31页江苏泰盛达建设工程有限公司2012年8月目录一、工程概况1、土方工程概况2、工程地质条件二、编制说明1、编制依据2、编制目的三、土方开挖方案1、施工前准备工作2、挖土顺序与方法3、边坡卸载4、基坑护坡四、降水施工1、井点降水2、管井江苏省第2页共31页五、搅拌桩支护六、土方回填方案七、质量保证措施八、工期保证措施九、成品保护十、安全文明保证措施十一、挖土应急预案一、工程概况1、工程概况1．1、本工程为盐城中小文化企业产业园B3、B4及1#地下车库，建造地点位于江苏省盐城市鹿鸣路与经四路交界处。地下位汽车库地上为3#楼和4#楼；设置两道后浇带；3#楼和4#楼地上为六层，主楼高度为23.3m。拟建场地地势平坦，交通便利，现场场地暂未平整。基坑开挖范围内未发现管线和电缆。基坑开挖深度约为4.5m。采用机械大开挖，最底部土方约500mm土方及承台等需局部加深的土方由人工清除。1．2、地下室基坑平面东西长约74.79m，南北宽约96.7m，基坑开挖面积约7232.193m2，土方开挖总量约3.2万m3。其护坡为一级放坡，放坡系数约为1：2.0，采用混凝土护面法对基坑进行护坡处理（详看基坑支护围护设计方案）。第3页共31页2、工程地质条件2．1、本场地内地下水稳定水位标高为1.06—1.41m(黄海高程)。2．2、根据工程勘察报告，该场地地层分布较稳定，无不良地质现象分布和发生。2．3、现场地势较平坦，开挖深度范围内为素填土、粉质粘土和淤泥质粉质粘土层。2．4、本场地地下水对砼无侵蚀影响。第4页共31页二、编制说明1、编制依据1.1、盐城中小文化企业产业园B3、B4及1#地下汽车库结施图；1.2、江苏省地质工程勘察院提供的勘察报告；1.3、管井降水施工方案及井点降水方案。1.4、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202-2002)1.5、《建筑与市政降水工程技术规范》（JGJ/T111-98）1.6、《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002，J220-2002）2、编制目的为保证土方工程施工质量，并合理有序的安排施工，特编制本施工方案。三、土方开挖施工方案1、施工前准备工作1．1技术准备工作1.1.1、学习和审查图纸。检查图纸和资料是否齐全，核对平面尺寸和标高，图纸相互间有无错误和矛盾；掌握设计内容及各项技术要求，了解工程结构形式、特点、工程量和质量要求；熟悉土层地质、水文勘察资料；摸清地下构筑物与基础和周围地下管线等的关系。1.1.2、工程场地测量定位放线抄平。第5页共31页1.1.3、在正式开挖前进行技术交底，部署开挖工作，并在第1天进行试开挖，观测降水效果是否达到要求，成功后进行正式挖土。1．2、现场场地勘察摸清工程场地情况，收集施工需要的各项资料，包括施工场地地形、地貌、运输道路、邻近建筑物、管线、地上施工范围内的障碍物和堆积物状况，排水系统等，以便为施工规划和准备提供资料和数据。1．3、场地准备1.3.1、清除场地障碍，确保施工场地和道路畅通无阻。1.3.2、场地照明设镝灯，满足夜间照明和土方施工车辆行驶要求。确保施工用电满足施工要求。1．4、机械准备1.4.1、落实机械设备数量并进行保养，按计划组织机械设备进场。1.4.2、土方开挖机械需用计划表（计划用量，可根据情况进行调整）：序号机械名称机械型号数量1神冈挖机ROBEX200－61.0m32台2自卸车15t20辆3推土机1台4装载机1台备注机械配置情况根据施工需要调整。1.5、技术交底工作正式挖土施工前，项目部必须组织进行挖土项目的技术交底工作。主要包括：挖土的方式、流程、工期、安全和文明等方面的交底，做到工作明确、职责分明，杜绝盲目施工。1.6、降水准备：土方开挖前应提前约12天进行降水工作。2．挖土顺序与方法2.1、土方开挖顺序(见土方开挖平面图)第6页共31页本工程土方开挖,采取机械大开挖，采用2台反铲挖机、20辆运土车从北向南，东北角、西北角各一台挖掘机进行开挖作业，将总平面分为三个区域。2.2、待降水12天左右后，进行土方试开挖，观察降水是否满足要求，确认后再进行大面积挖土。土方北侧不堆载其余边上堆载不超过10KPa，为保证弃土场地车辆能够通行，在弃土场地放一台推土机进行土方倒运工作，考虑土方回填时用土量较小，土方堆放时须将土质较好的土与较差的土分别堆放，土质较好的土将用于以后回填土。2.3、根据标高控制，应严格分层开挖，上层开挖厚度为2m，下层直至挖到基坑底面以上500mm，余土及附带在基础桩上及挖机挖不到的地方，由配合人员尽快挖除，并及时抛至挖机的工作面内，以便把余土全部带出，尽量做到挖一块清一块。在挖土过程中须注意对工程桩的保护，在挖到工程桩边缘800mm时，由人工将工程桩边缘800mm范围内土方清除，土方开挖时必须安排技术人员值班进行监护，严禁挖土机械碰击工程桩。2.4、土方开挖时应时刻注意边坡是否稳定，如出现异常情况及时处理。2.5、基坑挖好后，应对基底进行抄平、修整，并向监理报验。经建设、设计、勘察、监理等单位验收合格后及时进行砼垫层的浇筑。3．基坑护坡为防止基坑滑塌及下雨冲刷而产生溜坡现象，影响工程施工进度和质量，我公司采用以下方法对基坑进行护坡处理（详看基坑支护围护设计方案）。其护坡做法为：基坑开挖后在坡面上铺φ4@150双向钢筋网片，然后喷注50厚C20细石混凝土，表面抹光，并在基坑周围设排水明沟。第7页共31页4、场地堆载及监测4.1、基坑开挖及时运出，基坑顶严禁进行堆土作业；4.2、基坑开挖时将对坑外地层变形（地表沉降，地下表水位等），临近建筑物的倾斜以及临近地下管线沉降与位移等方面进行监测。4.3、基坑周边道路及地下管线沉降及位移：沿周边道路、管线每隔15m设一观测点。4.4、挡墙、围护桩位移沉降监测：没挡墙顶每隔约15m布设一观测点。四、降水施工东侧边坡土体降水采用井点降水，使得坑内水位降至坑底50CM以下。（一）、管井降水1.但由于本基坑土质砂层含水率高的特殊性，为防止开挖后坑底突涌及无法正常挖土和运输，须采用降水处理，降低地下水位，对基坑内土体进行疏干，确保基坑底板保持稳定及正常挖土和运输。所以只在基坑内及基坑开挖深度内，采用深井降水（见图），降低地下水水位，使开挖层中土体含水率降低，确保基坑施工安全及便于开挖和运输。2.降水工程要达到目的1、降低基坑内的地下水位便于土建施工。2、使土体的含水率下降便于土方开挖运输。3、使基底下的土层固结形成一个保护层，防止基底隆起，基坑四周坍塌对周边环境造成破坏。4、控制水位回升，避免回水形成巨大浮力对己建工程造成破坏。第8页共31页3.采用的降水形式基坑开挖至底部。基底在卸荷后，原有的平衡被打破，基底处于应力释放状态，加上在基坑内外水头差的作用下，地下水向上的浮力作用，土体极易产生隆起、管涌及流沙现象，为了改良基坑内土的力学物理性质，对土体进行加固，便于基坑开挖和减少围护结构在基坑开挖中的变形，避免不良地质现象发生，本降水工程采用深井疏干的方式降低地下水位、固结基底下部土层。结合以往施工经验经计算采用深井疏干井：33口，井深15m.降压井兼观测井5口，井深24m,对基坑进行预降水，布置完成后应同时开启使之形成井群效应。将水位降至地面下-9.00m。采用交叉施工，力争成井施工不占绝对工期。通过疏干井将基坑内及基底下方土层中的含水率降低。土体发生固结后，形成稳定的层面。在土体固结的过程中应力消散，固结稳定的土层可抵御地下水自下而上的浮力，与坑壁四周土向下的压力而形成对基底土向上的推力形成平衡而使支撑体系保持稳定。形成基底安全与围护安全两道屏障保证基坑工程正常施工。因为第②，③层土中的含水率偏高。渗透糸数偏小。应提前布井尽量延长降水时间，并且使土层固结，来提高基底安全系数及确保挖土较干以便于装车运输。4、疏干降水井设计本工程根据《地质勘探报告》提供数据。坑底开挖面以下至软土层厚度大,浅部性质差.②、③层粉土分布区,现查明含水层厚度大、富水性好、透水性差、水量丰富，地下水位埋深约0.5～1.3m”。基坑在开挖过程中易产生侧壁坍塌、周边及坑底涌水、产生流砂及管涌现象。同时，为防止基坑侧壁坍塌、基坑内涌水、流砂、隆起,基坑内采用深井降水方案降低地下水位，第9页共31页1）疏干井数量设计根据“国家规范”单井控制面积不宜大于200m2。结合地质勘察报告中提供数据进行计算，单口井的控制面积约为180-200m2。整个基坑共布置疏干井33口，井深15.00m，设一节滤管见（见图），在基坑开挖前30完成。坑内疏干井布置应避开工程桩、（井点布设详见降水井点平面布置图）。坑内的疏干井共同工作30天后方可挖土，基坑逐步开挖到设计标高，其井最后浇注垫层时可依次拆除。所有降水井抽出的地下水均应排到坑外的排水系统内。2）井构造与设计要求①、井孔：深井开孔孔径为φ600mm，孔深16.00m一径到底。井口应高于地面以上0.30m，以防止地表污水渗入井内，上部一般采用粘土封闭，其深度不小于1.00m。②、井管：均采用U-PVC加筋管，井管直径φ315mm。③、过滤器（滤水管）：均采用滤水管外均包二层50目～80目的尼龙网，滤水管的直径与井壁管的直径相同。滤水管长约为11米。④、沉淀管：沉淀管主要起到过滤器不致因井内沉砂堵塞而影响进水的作用，沉淀管接在滤水管底部，直径与滤水管相同，长度为1.00m，沉淀管底口要封闭。⑤、填砾料：各井管四周从井底向上至滤水管处填粗砂。⑥、填粘性土隔水封孔：在粗砂的围填面以上采用粘土围填至井口并夯实，高度约为1m，并做好井口管外的封闭工作。⑦、根据设计要求及分层挖土的情况本次降水采用一道滤管降水，各井的结构及过滤器的安装部位见“降水井结构图”，土方开挖露出井管立即安排专人，及时随挖随截断，并及时安装好抽水泵保证降水效果。第10页共31页5、降水运行降水运行分为二个部分（1）疏干井降水运行疏干井施工完成后，应立即投入预抽水，成井后所有井应同时开启，使之形成井群效应。预抽水应提前在基坑开挖前30天左右进行，随开挖深度的加深可割除上部井管。（2）大底板施工前，应由设计单位提供基础及上部结构的抗浮力，预留部分抗浮井点，降水结束应由总包单位开具停止降水的通知书。抽水结束后应进行封井，并割除井管，大底板补洞由甲方负责。大底板补洞和防水的设计由设计单位出图。（3）封井降水结束后，总包进行封井，封井结束后通过检验达到效果后，进行砼浇注工作。6.概述工艺流程1)准备工作→钻机进场→定位安装→开孔→下护口管→钻进→终孔后冲孔换浆→下井管→稀释泥浆→填砂→止水封孔→洗井→下泵试抽→合理安排排水管路及电缆电路→试验→正式抽水→记录。2)设备选型本工程降水井孔径为φ600mm，设计最深井为13-24.00m，本工程钻井设备选用J-200型钻机，成孔采用正循环自然泥浆造浆，泥浆护壁回转钻进成孔，钻头选用带保径圈的三翼钻头，钻头直径按设计及规范要求选用φ600mm。根据施工经验，使用这些钻头施工稳定性好，能确保成孔质量，能有效控制成孔中的缩径现象，为确保工程质量奠定基础。第11页共31页3).施工技术要求（1）准备工作合同签订后，即开始施工部署，首先组建项目经理部，落实材料和人员，合理安排人财物，与甲方及工地上各相关单位保持密切协作。（2）材料到位专人负责进料，工程师核定，确保井壁管、过滤管、填砂、粘土等材料的质量。材料不到位，质量不符合要求不能开钻。（3）进出场、定位、埋设护孔管由甲方提供“三通一平”，钻机进场。钻井井位确定后应由甲方签字认可，基础牢固，应放在硬粘土或碎石道渣上。钻机安放稳固、水平、护孔管中心、磨盘中心、大钩应成一垂线。埋设护孔管要求垂直，并打入原状土中10～20cm，外围用粘土填实夯实，井管、砂料到位后才能开钻，钻孔孔斜不超过1％（对转盘采用水平尺校平），要求整个钻孔孔壁圆整光滑，钻进时不允许采用有弯曲的钻杆。（4）钻进清孔钻进中保持泥浆比重在1.10～1.15，尽量采用地层自然造浆，整个钻进过程中要求大钩吊