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1、 研发大楼工程土方开挖专项施工方案 集团研发大楼工程土方开挖专项施工方案 编制： 审核： 集团研发大楼工程项目部二0一四年三月十二日0 目 录一、编制依据及编制原则2二、工程概况3三、施工准备6四、主要施工方法7五、质量控制9六、基坑监测10七、进度计划10八、应急措施10九、安全防护及文明施工11一、编制依据及编制原则1、编制依据（1）中南建筑设计院股份有限公司设计的工程施工图纸。（2）集团研发大楼工程地质勘察报告。（3）建筑地基基础工程施工质量验收规范（GB50202-2010）；建筑工程施工质量验收统一标准（GB50300-2013）。建筑基坑支护技术规程(JGJ120-2012)（4）
2、湖北省地方标准深基坑工程技术规程（DB42/159-2012）。（5）国家及地方现行的技术政策、技术标准、施工及验收规范、工程质量检验评定标准、施工操作规程及强制性条文的规定。（6）湖北省及建委颁发的现行的安全生产、文明施工规定。（7）中华人民共和国建筑法、建筑工程质量管理条例、建筑工程安全生产管理条例、建设部颁发的建筑工程施工现场管理规定等现行的国家规范建筑市场的法律、法规及行业行政主管部门颁布的有关规范及武汉市建委颁布的有关建筑规格、安全、质量等地方性文件的有关规定。2、编制原则（1）认真贯彻国家对工程建设的各项方针、政策、相关规范及标准，严格执行工程建设程序。全过程地接受业主及监理的管理
3、与监督，认真按行业主管部门指导意见开展工作。（2）遵循建筑施工工艺及技术规律，坚持合理的施工程序和施工顺序。（3）采用流水施工方法、工程网络计划技术和其它现代管理方法，组织有节奏、均衡、连续施工。（4）充分利用现有施工机械设备，扩大机械化施工范围，提高施工项目机械化程序，不断改善劳动条件，提高劳动生产率。（5）尽可能采用先进施工技术，科学地确定施工方案，严格控制工程质量、施工进度，确保文明施工，努力缩短工期，不断降低工程成本。（6）尽量减少施工设施，例如：储存建筑物资，科学规划施工平面图，减少施工用地。二、工程概况工程名称研发大楼工程地址建设单位主体设计单位基坑支护设计单位监理单位施工总单位基
4、坑支护施工单位基坑重要性等级二级基础结构形式桩筏基础结构形式现浇混凝土框剪结构结构安全等级二级，结构设计使用年限50年抗震等级主楼框架三级、裙房及连廊框架四级；剪力墙三级抗震设防烈度6度建筑抗震设防类别丙类建筑总面积总建筑面积：54744.5，其中地下室14749.2 深基坑工程概况1、设计概况集团研发大楼位于，属框架剪力墙结构。地下1层，建筑面积14749.2，0.000为绝对标高23.000m，上部结构为地下室顶板上的23层主楼及13层裙楼，结构高度99.5m，建筑高度99.8m。地下室基础形式为桩筏板基础，底板面标高为-7.30m。底板厚度均为450厚；主楼部分承台大部分为多桩承台，局部
5、4桩承台；地下室其他部分结构承台大部分为3桩及4桩承台，少数2桩及单桩承台，局部多桩承台。主楼部分承台厚度为22002400，地下室其他部分承台厚度为1500。基础梁截面主要有2种，分别为4501400、6001600。主楼电梯基坑底标高为-8.600m。2、场地地质水位条件本工程桩基施工完后场地标高约为21.7m，根据地下室底板及承台标高，土方开挖深度约为6.5m至8m。根据地勘报告，场地土层特征如下表：地层编号岩土名称状态层厚(m)地基承载力特征值Fak(kpa)顶板埋深(m)MinMax1-1耕土松散0.300.800.5501-2素填土松散0.702.401.430.30.82-1淤泥
6、质粉质黏土流塑0.602.701.406519.4721.402-2粉质黏土可塑0.504.301.6718018.3721.683粉质黏土硬塑6.7021.1015.7339016.1521.584-1粉质黏土硬塑4.6016.009.61470-1.3010.174-2圆砾中密6.009.307.95450-7.03-4.025粉质黏土硬塑0.603.001.66260-14.88-12.026-1粉砂质泥岩强风化0.807.004.5400-17.10-13.526-2粉砂质泥岩中风化2.908.606.61850-21.90-17.13 开挖范围在1-1至3层土内，基坑底位于2-2、3
7、层。根据本工程地质勘察报告，场区地下水分为上层滞水、圆砾层承压水水和上层裂隙水。上层滞水赋存于人工填积层中,其水量主要由大气降水、人工排水及地表水塘渗透补给，无统一自由水位，且随季节变化。场地上层滞水水位埋深为0.7-1.95m，相当于绝对标高19.79-21.48m。承压水分布于圆砾层中，水量充沛，有一定承压性，年变化幅度在2-4m之间，上覆土层均为隔水层，裂缝水主要赋存于风化岩层的裂缝中，水量不大，且不均匀。3、 基坑周边环境 该项目位于武汉经济技术开发区，地处芳草二路以北，南邻东方高尔夫和南太子湖，南、北、东三面临城市道路，西北侧为待建用地。目前工程桩、支护桩及冠梁已施工完毕，现场场地比
8、较狭窄，土方开挖后必须全部外运。三、施工准备1、施工条件深基坑支护方案通过论证，支护桩及冠梁施工完成且达到养护期。支护桩经检测，达到设计要求，能保护深基坑安全施工。基坑观测点已埋设，并进行了前期观测。2、测量放线：土方开挖前，将场区内轴线控制点引出基坑外，固定在机具、机械施工活动区域以外的马路和建筑物上，并埋钢钉或红油漆标志加以保护。基坑开挖放线工作由现场主施工员负责，并请业主及监理工程师进行复核。按程序办理监理审定书面报告，并签署明确的准许开挖。开挖过程中，利用边坡支护设置明显竖向标高标志，以方便挖土机械按设计标高开挖。3、现场道路和出入口根据现场实际情况，在施工现场西北面围墙上开口设置车辆
9、进出口，为防止现场和道路起尘，车辆带出泥土污染市政环境，施工场地进出入口设置专门车辆冲洗及沉淀系统，配备冲洗设备，派专人负责清扫冲洗车辆及道路污染物。场区内用砖渣铺填临时施工道路，用于满足施工需要。4、施工用电夜间施工用固定六盏镝灯照明，辅助碘钨灯照明，主要通道及施工区域不留盲点。准备好三级配电柜，用于施工现场临时用电需要。5、排水准备 因施工现场场地狭窄，基坑坡顶边线距离施工围墙距离不足1m，拟采取沿围墙内侧设置集水井，作为深基坑工程及地下室结构施工阶段的排水口，将基坑内抽出的水及时排除至围墙内侧的集水井内，集水井与场外市政雨（污）水管网通过穿围墙基础底部暗埋的排水管连通，确保基坑内抽出的水
10、经沉淀后顺利排入市政管网。6、设备及材料 （1）所有进场设备必须进行严格的检查，保证机械设备完好。（2）配备充足的抽水泵，拟配备潜水泵20台，用于抽排基坑内积水。（3）开挖前，喷锚设备及材料必须准备到位，基坑抢险应急材料到位。7、人员、机械、组织及交底开挖前组织挖土专业队伍交底，把现场的地质情况、桩位、桩顶标高、挖土思路、挖土进度、出现特殊情况的处理对挖土队伍进行详细的交底，然后形成正式交底文件发放给专业挖土队伍，在挖土过程中施工员直接指挥，特别注意桩位及桩顶标高（采取放线插旗杆的方式）。土方开挖主要机械为6台反铲挖掘机、20台自卸汽车，工人约150人。四、主要施工方法1、基坑支护方案选择 根
11、据地勘报告、承台及地下室设计图纸，参考现场实际情况，基坑开挖深度约为6.58m，基坑主要坐落于3层粉质黏土中。基坑开挖深度较大，土质情况一般，场地周边狭窄。经过比较，为保证基坑安全，支护方式采用：放坡土钉挂网喷锚，局部钻孔灌注桩支护的方案，配合桩顶放坡卸载，坡面土钉挂网喷面。共计钻孔灌注桩152根，设计桩长9.4m，桩顶标高-3.900m，支护桩顶冠梁尺寸为800500，冠梁以上土方采用放坡土钉挂网喷锚支护。基坑GA、AB段上层土方含部分流沙质图层，厚度约2.5m，在对该区段的边坡土方开挖时，开挖长度达3m，深度达1m则立即对边坡喷锚封闭，不设置泄水管，防止流沙通过泄水管流出，造成边坡顶出现滑
12、移、塌陷。对上层滞水采取集水坑和明沟抽排水，沿坑底周边间距30m设置集水坑，集水坑在底板外用砖砌筑，施工期间将集水坑内水抽至基坑顶部集水井内，通过暗埋于施工围墙底部的排水管排入市政管网内。2、土方开挖（1）土方开挖基本情况根据基坑支护方案，考虑施工作业面，地下室开挖面积约为18650，挖土方量约为10万m，土方外运。开挖深度约为6.58m：基础底板厚450，板底标高-7.8m，开挖深度为6.5m，电梯井、集水井位置在底板标高下负1.3m，开挖深度约为8m。（2）土方开挖施工部署及方法土方开挖整体思路为分段分层开挖，每层土方开挖先完成北区施工段，以便最终该部位先行进行基础施工，形成流水作业，提高
13、工作效率。分段方案：根据施工图纸及地勘资料，整个场地土方开挖按后浇带分为南、北两个区域，北部六个施工段，南部为四个施工段，基坑内土方开挖边挖边退，详见附图。开挖方向为南、北两端向中间开挖，土方运输从西北角大门运出工地。土方开挖分三个阶段进行，第一阶段EF、FG段开挖基坑标高19.20m（支护桩顶标高）以上的土方，其他区段开挖基坑标高18.70m以上的土方；第二阶段开挖基坑标高18.70m以下至基坑底以上30的土方；第三阶段人工清底30。土方开挖顺序由两端向中间进行。土方开挖流程见下图：土方开挖流程图土方分层开挖示意图6.5.2.主要施工工艺方法（3）开挖路线：根据现场实际情况，土方开挖路线由基
14、坑两端向中间进行退挖，为方便土方运输，现场基坑范围内用砖渣铺设一条宽约6m，厚约0.8m（长约85m）的临时主施工道路，主施工道路两边垂直方向用砖渣各铺设两条宽约3m，厚约0.5m（长约180m）的临时次施工道路。在上一层开挖完成后，将铺设施工道路的砖渣转入下一层土方，按照上层施工道路的位置铺设与上层土方开挖相同的运输道路。（4）开挖方法：根据开挖深度及底板标高，土方开挖分4至5层进行，采用边挖边退的方法施工。第一层EF、FG段开挖基坑标高19.70m（支护桩冠梁顶标高）以上的土方，其他区段开挖基坑标高18.70m以上的土方，开挖机械为1.0 m斗容反铲，运输车辆为自卸汽车，随土方开挖进度，及
15、时施工边坡土钉挂网喷锚及支护桩顶冠梁。第二层开挖基坑标高18.70m以下至基坑底以上30的土方。在冠梁施工完成并达到设计强度后，进行第二层土方开挖。开挖机械1.0 m斗容反铲，运输车辆为自卸汽车。第三层人工清底30，人工清底后要求基坑底平整，基底标高符合图纸设计要求，可以采取打竹签的方法控制清底标高。第四层土方开挖筏板基础外的承台及地梁，开挖深度1.52.4m不等，采用0.3 m斗容小型反铲，并在开挖之前事先放出承台及地梁灰线，并对工程桩做出标识。挖出土方用小反铲转至上层土方开挖机械工作范围内装车。反铲间距不得小于20m。第五层开挖筏板基础内电梯井、集水井，采用0.3 m斗容小型反铲，土方跟随
16、第四层土方运走，或者采用塔吊吊运至基坑外。每层土方开挖深度控制在1.52m，土方开挖至设计标高以上30cm厚处，停止用机械开挖，采用人工清底。每层土方开挖完后及时进行边坡土钉挂网喷锚施工，防止边坡裸露地表水渗入边坡土体内，对边坡的稳定性造成影响。基坑土方开挖施工阶段需做好基坑内的排水措施，保证开挖土方无浸泡、积水。第一层土方开挖完成后，应对外露的工程桩桩头破除，使挖土机械和运土车辆能够行走通畅。第二层土方开挖时要注意避免挖土机械及运土车辆对工程桩桩身的扰动，埋入土内的工程桩做好显目的标识，防止挖土机械对桩身的破坏。 五、质量控制 1、土方开挖过程中进行分层开挖，每层开挖深度严格按方案执行。 2
17、、坑内积水：每层开挖完保证基坑内不得有积水，采用排水沟和集水坑的方式抽排积水。 3、每一施工区段土方开挖完成后，立即浇筑承台、地梁垫层，砌筑砖模，封桩头，进行后续施工。5、土方开挖保障措施技术措施，开挖前进行详细技术交底，保证施工员、挖机司机、转运司机及配合作业人员，明白自己职责及岗位要求，保证安全与施工质量，特别是对工程桩的保护。6、为保障工程桩质量，在开挖过程中保持工程桩桩顶与开挖面高差保持在1.5m以内，及时截桩，并清除桩侧不均匀分布的土体。7、土方回填 地下室结构验收后，地下室外墙防水施工完成并验收通过，开始回填地下室周边土方。回填土满足设计及规范要求，分层回填、分层夯实，保证施工质量
18、。8、支护护桩在施工过程中委派专职质检员严格控制桩身长度，钢筋笼长度及钢筋质量，砼强度等级，并控制好桩偏位及桩顶标高，施工质量均满足设计图纸要求及施工规范要求。 9、施工过程中委派专职质检员严格控制钢筋、模板、砼质量；冠梁标高及定位，施工质量均满足设计图纸要求及施工规范要求。 10、由于原桩基施工时，遗留大量泥浆未清运，现场积水较多的位置泥浆较厚，在土方开挖前需先将该部分淤泥清走。如泥浆池靠近围墙，则需将该部位泥浆换成粘土，以免以后流入基坑造成边坡不稳。六、基坑监测为保证基坑安全，不影响临近建筑物及市政设施，随时掌握支护及开挖过程中边坡的动态变化，在开挖过程中实施信息法施工，对边坡土体的沉降和
19、水平位移、支护桩的沉降及水平位移、周边建筑物的水平位移和沉降进行监测。具体见基坑监测方案。七、进度计划 土方开挖预计40天完成，每天出土量约为2000-3000方。支护桩施工稳定或者灌注桩施工强度达到设计标准80%后开挖第一层土方，浇筑灌梁，待其强度达到设计要求后进行下层土方开挖施工。 八、应急措施 、基坑发生局部土体滑塌失稳的处理：加大基坑坡顶卸载，坡脚堆载反压，加强对未滑塌段的监测和保护，防止事故扩大。必要时对坡脚进行回填处理。 、位移、沉降过大的处理：备用部分型钢作抢险的临时支护，或采用壁后小压力注浆加固坡体。同时进行坡顶卸载，坡底反压措施。、坡脚隆起的处理：在坡脚附近打入木桩或砂袋反压
20、。、边坡局部涌水处理：根据出水量大小，采用埋管引流、明沟抽排的方法，然后查明原因，找准通道，在基坑一定范围内采用花管注快凝浆液封堵。5、开挖期间，现场24小时安排施工管理人员及挖机司机值班。 6、应急设备及材料：型钢、木桩、沙袋、水泥、注浆机。7、备好彩条布等，在下雨时对支护没及时完成的位置进行覆盖。 8、若开挖范围内土方含水饱和，将根据实际情况砌筑泌水砖井，将地表水降至开挖范围以下。 九、安全防护及文明施工 1、基坑开挖应尽量避开阴雨天气，如遇雨天，应加强排水措施，道路及坡道应采取一定的防滑措施。 2、土方开挖时，应认真加强边坡的监控，如发现边坡有裂缝、疏松、落土或变形现象，应立即采取加固措
21、施，如发现有坑底涌动现象或坍塌迹象应立即停止施工，加强监护或将边坡坡度适当放缓。3、机械挖土时，挖土机应保持水平位置，每次移位后，支座应稳当，下方的土层应牢固。作业时必须待臂杆停稳后再挖土。装车时，应待汽车停稳后在装土，回转挖土机严禁铲斗从汽车驾驶室顶部越过。挖机之间间距不得小于20m，以避免碰撞。4、汽车运输时，前后距离应保持在20m以上。在挖土期间应做好塔吊的设备基础，采用桩基基础，同时应考虑基坑开挖时的机械开挖行走路线与土方运输路线以及机械开挖、运输及装载设备下的路基的承载能力，如承载力不足应加固路基。 5、基坑四周设置高出基坑面1.20m的钢管护栏，并设警示牌。在其四大角处设置钢管梯，以便上下工作使用。6、为防止现场和道路起尘，车辆带出泥土污染环境，施工场地进出入口设置专门车辆冲洗槽及沉淀系统，配备冲洗设备，派专人负责清扫冲洗车辆及清除道路污染物。 7、施工时间为高温阶段，做好防暑措施，确保工人健康。 8、夜间施工时，办理好夜间施工手续。4
