土方开挖施工方案

施工组织设计一、工程概况：郑州华润中心一期位于郑州市铭功路与民主路之间，自由路以北，五彩路以南，主 楼地上40层，裙楼地上7层，整个场地地下3层，设计土0.00相当于绝对标高101.60, 结构基地标高为83.8米，场地地面自然标高处于100101.78米之间，基坑开挖深度 为16.217.98米，该项目所处场区根据地质考察报告揭示，土方施工深度范围内主要 以地表杂填土和下面的粉土、粉砂和粉质粘土等土层为主。场地内未见预埋管线，由于 地处市区繁华路段，四周除北侧外和建筑物及市政道路紧邻，土方开挖属于深基坑施工， 需要进行支护，基坑支护详见相关图纸和施工方案，地下水根据地质勘查埋藏深度在自 然地面以下10.412.6米，历史最高水位在自然地面以下5米左右，需要进行人工降 水，降水详见相关施工方案。二、施工准备1、土方开挖的施工准备1）土方开挖前，应摸清地下管线等障碍物，将施工区域内的地上、地下障碍物清 除和处理完毕。本工程为旧城区改造，地面建筑已经清理完毕，场区内无影响施工的管 线，场地内有一条深5米的基坑，地块物探已完成。2）建筑物或构筑物的位置或场地的定位控制线（桩），标准水平桩及基槽的灰线尺 寸，必须经过检验合格，并办完预检手续。3）夜间施工时，应有足够的照明设施，在危险地段应设置明显标志，要合理安排 开挖顺序，防止错挖或超挖。4）开挖低于地下水位的基坑（槽）、管沟时，应根据当地工程地质资料及环境条件， 采取措施降低地下水位，一般要降低至开挖面以下0.5m，然后再开挖。5）熟悉图纸，做好技术交底。6）基坑支护工作已经开展，基坑边坡稳定，无影响土方施工的危险情况和未按照 基坑支护图纸施工地段。2、机械准备1）主要机械：挖土机4台、自卸汽车50辆等，同时根据现场施工作业面及工期整体安排情况，随时对机械投入进行调整，确保满足施工需要。2）作业条件：除满足一般规定的要求外，尚应满足如下条件： 选择土方机械，应根据施工区域的地形与作业条件、土的类别与厚度、总工程量 和工期综合考虑，以能发挥施工机械的效率来确定。 施工区域运行路线的布置，应根据作业区域工程大小、机械性能、运距和地形起 伏等情况加以确定。 在机械施工无法作业的部位和修整边坡坡底、清理槽底等，均应配备人工进行。3）根据现场道路及图纸设计，土方施工整体按照自东向西进行施工，基坑内按照 先中部后四周进行土方开挖，根据支护施工顺序分区分段施工，先支后挖。土方施工前 期基坑内的土自基坑西南角临时坡道和基坑北侧设计的出土坡道运出，分别经场区1# 门、2#门和3#门运出场外指定堆场，后期主要从基坑北侧出土坡道将土运出，土方施 工采用机械挖土，人工配合清理基地的方法。采用护坡桩和预应力锚索支护的边坡由于 是垂直边坡，边坡边缘有护坡桩，在挖掘机施工时注意不得触碰护坡桩；采用土钉墙喷 射钢筋混凝土进行支护的边坡部位注意按照设计要求根据放线位置进行施工，边坡放坡 严格按照设计开挖，大型土方挖掘机挖土的同时将边坡进行清理，然后采用人工修整， 同时根据支护方案进行边坡防护，挖出的土用大型自卸汽车运至甲方指定的土方堆场。三、操作工艺1、支护桩+锚杆支护土方开挖一般规定1）工艺流程如下：降水井、支护桩开挖首层土方土钉、冠梁、喷射护面钢筋砼一下层土方一锚索 f分层施工清底2）土方开挖应按照图纸规定进行；首层土方在支护桩完成后即可进行开挖，土方 开挖总体施工走向同样是自东向西进行，施工中按照“分层、分段、分块、对称、平衡、 限时”进行，第二层土方开挖需要在冠梁砼强度达到设计强度的70%、上层已开挖土方 土钉支护完成、坡面喷射钢筋砼施工完毕24小时以后方可进行，土方开挖分段进行, 每段控制长度为20米，第二层土方施工完毕后进行首道锚索支护施工，待锚索张拉完 毕后方可进行下一层土方的开挖，在基坑中间留行车通道，通道区土方每层均最后施工。3）每层土方开挖深度按照图纸要求施工，坚持按照“分层开挖，先支后挖，严禁超挖”的原则，各层开挖完毕后基坑深度以本层土钉、锚索下调50 cm但单层厚度不大 于3米为准。各坡面具体开挖步骤见下表：土方开挖分层表剖 顺、号1-1剖面2-2剖面3-3剖面4-4剖面5-5剖面6-6剖面7-7剖面8-8剖面第1层-2.1-2.12.1-2.12.1-2.12.1-2.1第2层-3.52-3.523.52-3.52-2.9-3.52-3.9第3-1层-4.12-4.02第3层-5.1-5.15.15.15.1-5.1-5.7第4层-7.1-6.6-6.6-7.1-7.1-7.1-6.1-7.6第5层-8.1-8.28-8.1-9.1-9.3第6层-9.6-9.6-9.6-9.6第7层-11.1-11.1-11.1-11.1第8-1层-12.1-12.1-12.1-12.1-12.9第8层-13.8-14.1-14.1-13.8-14.1-14.1-15.1-14.7第9层-16.0-16.016.0-16.016.0-16.016.0-16.0第10层-17.8-17.8-17.8-17.8-17.8-17.8-17.8-17.84）雨季施工：土方开挖在雨季进行时，工作面不宜过大，应逐段、逐片分期完成。 应注意边坡稳定，必要时可适当放缓边坡或设置支撑，同时在坑（槽）外侧设置截水排 水沟，防止地面水流入基坑。施工时应加强对边坡、支撑、土堤等的检查，发现问题要 及时处理。5）挖土机械和运土机械注意保护降水井，不得在降水井半径2米范围内行走，开 挖前在降水井上方使用彩色的旗帜做明显标志，降水井四周的土方开挖时采用四周对称 开挖，小心慢挖，当挖至降水井四周尚余40 cm宽土方时采用人工进行开挖，同时挖掘 机铲斗不允许从降水井上方经过，防止土调入降水井影响降水。6）运土机械不得在基坑顶部距边坡小于4米范围内行走，防止出现危险。同时基 坑顶部3米范围内不允许堆放建筑材料，316米范围内堆载不应超过20kPa，基坑顶 活载不允许超过20 kPa。7）土方开挖和锚索支护施工处于交叉施工中，为了防止边坡出现不稳定因素，土 方施工需要在支护具有一定强度后在进行下一层施工，土方施工中先将边坡四周距边坡 56米范围内土方按照上述分段原则进行挖除，然后施工支护工程，支护施工同时可 以挖基坑中心该层土方和支护工作面相邻的支护已完成的土方段。2、分级放坡土钉墙支护土方开挖一般规定1）工艺流程如下：确定开挖的顺序和坡度f开挖首层土方f支护f分段分层平均开挖f支护f开挖一清底2）开挖坡度应符合图纸规定；严格按照坡面尺寸放坡，开挖总体按照“分层、分 段、分块、对称、平衡、限时”进行，土方开挖时将8-8剖面（土钉支护区）分为大致 相等的6段，每段长度控制在20米，进行间隔分层开挖，和支护单位形成流水施工， 在基坑中间留行车通道，通道区土方每层均最后施工。3）根据基础和土质以及现场出土等条件，开挖基坑（槽）或管沟时，要合理确定 开挖顺序、路线及开挖深度。根据支护及设计图纸要求，每层土方开挖深度为1.8米， 每层开挖完成后基底低于土钉墙设计标高4080 cm，便于进行土钉墙施工同时可以保 证土方边坡稳定性，具体每层土方开挖深度见支护桩+锚杆支护土方开挖一般规定中土 方开挖分层表。4）雨季施工措施，挖土及运土机械基坑内行走注意事项，基坑坡顶堆载和行车注 意事项均同支护桩+锚杆支护土方施工。5）土方开挖和土钉墙施工处于交叉施工中，为了防止边坡出现不稳定因素，土方 施工需要在支护具有一定强度后在进行下一层施工，土方施工中先将边坡四周距边坡 56 米范围内土方按照上述分段原则进行挖除，然后施工支护工程，支护施工的同时 土方可以挖基坑中心该层土方和支护工作面相邻的支护已完成的土方段。土钉墙支护锚 杆注浆完成，表面喷射混凝土施工完成24小时后方可进行下一层土方开挖施工。6）8-8剖面（分级放坡土钉支护区）处土方开挖至-14米时应告知业主，以确定下 层土方开挖是否需要进行调整。3、机械挖土1）机械采用大型反铲挖土机，自卸汽车配合装运。 端头挖土法：挖土机从基坑（槽）或管沟的端头以倒退行驶的方法开挖。自卸 汽车配置在挖土机的两侧装运土。 侧向挖土法：挖土机一面沿着基坑（槽）或管沟的一侧移动，自卸汽车在另一 侧装运土。2）开挖基坑（槽）和管沟，不得挖至设计标高以下，如不能准确地挖至设计基底 标高时，可在设计标高以上暂留一层土不挖，以便在抄平后，由人工挖出。施工中测量 人员配合机械施工，基坑底部留30 cm原土采用人工开挖。4）在机械施工挖运不到的土方，应配合人工随时进行挖掘，并用手推车把土运到 机械挖得到的地方，以便及时用机械挖走。5）基坑开挖时必须严格按照图纸设计要求放坡，如果现场实际情况不能满足图纸 设计的放坡要求，则必须配合支护单位，并通知设计单位现场重新制定放坡系数。6）车辆出土坡道按图纸设计并结合现场情况，设在基坑北侧，在场地允许的情况 下坡道尽可能延长、放缓，以确保车辆的行驶安全。坡道路面采用碎砖渣或碎石等铺垫 并压实。坡道宽度应满足来回车辆相互错开并预留有安全距离为宣。四、质量标准1、机械开挖保证项目：柱基、基坑、基槽、管沟和场地的基土土质必须符合设计 要求，并严禁扰动。2、机械开挖允许偏差项目：见表4.2.2。土方工程的挖方和场地平整允许偏差值表4.2.2序号项目允许偏差（mm）检验方法1表面标高50用水准仪检查2长度、宽度+200、 -50用经纬仪、拉线和尺量检查3边坡坡度设计要求观察或用坡度尺检查五、成品保护1、定位标准桩、轴线引桩、标准水准点、龙门板等，挖运土时不得碰撞，也不得 坐在龙门板上休息。并应经常测量和校核其平面位置、水平标高和边坡坡度是否符合设 计要求。定位标准桩和标准水准点，也应定期复测检查是否正确。2、土方开挖时，应防止邻近已有建筑物或构筑物、道路、管线等发生下沉或变形。 必要时，与设计单位或建设单位协商采取防护措施，并在施工中进行沉降和位移观测。 一旦出现基坑边坡位移和沉降出现报警，必须立即停止开挖，待查明原因，采取合理的 处理措施后，经过观察危险因素消除后方可继续进行土方施工。3、施工中如发现有文物或古墓等，应妥善保护，并应立即报请当地有关部门处理 后，方可继续施工。如发现有测量用的永久性标桩或地质、地震部门设置的长期观测点 等，应加以保护。在敷设地下或地下管道、电缆的地段进行土方施工时，应事先取得有 关管理部门的书面同意，施工中应采取措施，以防损坏管线造成严重事故。六、土方开挖安全应急预案1、较差土质的局部剥离、坍塌的处理若土层因流沙或渗水严重引起的局部坍塌应首先查明产生的原因，消除产生坍塌因 素，同时进行修补加固，一般可在塌方处口部打入垂直锚杆和焊接横向网筋，并用边坡 外积土、石块回填充实，及时喷射快速砼面层，重新打入部分摩擦锚杆。2、边坡局部涌水的处理迅速用快凝水泥等止水材料缩小范围，埋管引流，注浆封堵3、局部坑壁位移过大，坑边出现裂隙的处理开挖前，应预先设立观测点，对基坑变形进行监测。严格控制围护结构变形在允许 范围内，如变形超过允许范围，应暂停开挖，可采用在相应位置增加锚杆和外层拽拉加 固等技术措施。阻止变形扩大，确保边坡自身稳定和周围建筑物、道路的安全；对地面 开裂等情况应及时用水泥浆封闭，防止雨水渗入。4、坑底局部管涌、突涌、流砂的处理4.1、预防措施：4.1.1、采取有效的降水措施，通过人工降低地下水位的方法，降低地下水流渗流 水力坡度，改变地下水渗流方向，使地下水仅流向降水井管。4.1.2、保证基坑防渗帷幕的搭接质量和防渗帷幕插入不透水层的深度，最大限度 地阻止地下水流到基坑内。4.2处理措施：若出现流砂、管涌或突涌，应立即暂停基坑开挖施工，并采取如下措施处置妥当后 再行施工：4.2.1、用粘土或砂袋封压，在最短的时间内制止突涌的发展，然后采用高压注浆 或化学浆液进行止水加固。4.2.2、采用速凝水泥止涌。4.2.3、采用压密注浆止涌。4.2.4、延长基坑周边降水井点的降水时间，通过改变水流的方向阻止管涌、流砂 的发生和发展。5、做好应急措施准备工作在施工过程中，做好作业人员、机具和器材等方面的应急准备，如发生坑壁失稳征 兆或位移量过大时，可立即实施增强加固施工。5.1、基坑失稳的应急措施基坑施工，由于不可预见因素的影响，可能会发生各种险情，只要有备在先，积极 采取预防措施，就能使险情得到缓解和遏止，以保证工程顺利进行，为确保基坑土方开 挖的安全，必须采取如下措施：5.1.1现场成立监控小组，在挖土阶段进行24小时轮流监控。监控的内容为：边 坡围护的垂直变形、平面变形、周边土体、建筑物、管线、道路的变化，并进行记录， 坚持对比检查，及时消除隐患。5.1.2成立现场抢险小组，备好预制锚杆、砂袋等相关材料，根据险情，分别处理。 对各类险情的处理对策：1）、围护边坡壁位移过大时，停止土方开挖，根据现场监测的变形数据及时增加锚 杆进行加固。2）、围护边坡壁突然发生位移增大时，则应撤离基坑内的工作人员，并增加用砂袋堆叠挡土，或用挖土机回填土方，待支护结构稳定后，再商量对策。3）、靠近围护边坡壁地面发现裂缝，用粘土或纯水泥灌缝，防止因地面水进入裂缝 而导致土体应力加，而增加倾斜。4）、开挖过程中，开挖工作面流沙、淤泥漏出时，应立即用挖机向开挖工作面回填 土方或用砂袋堆叠粘土进行反压。5）、若遇雨天，应防止地表水下渗。6）、若基坑深层滑移，按间距300沿坡壁底部施工竖向抗滑50X100L4000的木桩， 木桩顶用方木连成整体。基坑失稳原因多种多样，具体处理方法要经过现场分析原因，再根据实际情况作出 处理措施。6、加强基坑监测工作加强了对基坑周边的监测工作，发现险情及时报警，以便各方研究制定相应的处置 措施；7、其他应急措施对于基坑位移而可能引起靠近围墙的倾斜、开裂等情况，可采用临时斜撑支撑，待 基坑施工完成地面位移和沉降消除后，推倒重建。或部分拆除后用彩钢瓦片临时围挡。七、应注意的质量、环境和职业健康安全问题6.1注意事项措施1、基底不能超挖：开挖基坑（槽）或管沟均不得超过基底标高，如个别地方超挖 时，其处理方法应取得设计单位的同意，不得私自处理。2、软土地区桩基挖土应防止桩基位移：在密集群桩上开挖基坑时，应打桩完成后， 按照设计要求间隔一段时间，再对称挖土；在密集桩附近开挖基坑（槽）时，应事先确 定防桩基位移的措施。3、基底就留保护层：基坑（槽）开挖后应尽量减少对基土的扰动。如基础不能及 时施工时，可在基底标高以上留出0.3m厚土层，待做基础时再挖掉。4、合理安排施工顺序：土方开挖宜先从低处进行，分层分段依次开挖，形成一定坡度，以利排水。5、开挖尺寸要足：基坑（槽）或管沟底部的开挖宽度，除结构宽度外，应根据施 工需要增加工作面宽度。如排水设施、支撑结构所需的宽度，在开挖前均应考虑。6、基坑（槽）或管沟边坡挖修平直，基底修平：应加强检查，随挖随修，并要认 真验收。7、防止施工机械下沉：施工时必须了解土质和地下水位情况。推土机、铲运机一 般需要在地下水位0.5m以上推铲土；挖土机一般需要在地下水位0.8m以上挖土，以防 机械自重下沉。正铲挖运土机挖方的台阶高度，不得超过最大挖运掘高度的1.2倍。8、雨季施工时，基槽、坑底应预留30cm 土层，在打混凝土垫层前再挖至设计标 高。9、基坑土方施工至-16.0米时通知业主，经业主同意后方可进行下一步土方开挖。10、施工中和总包单位，支护单位以及监理加强沟通，服从总包管理，严格按照要 求进行施工，确保基坑土方开挖工作安全有序。11、雨季施工土方应在基坑内设置临时排水沟和集水坑，土方开挖中注意形成自然 坡度，一旦出现暴雨天气，在临时集水坑内设置抽水机械，及时排水，防止基坑泡水， 同时加快基坑内土方干燥，可以加快恢复施工，加快施工进度。12、夜间施工设置足够的照明设施，在挖土工作面以及车辆行走路线上设置各种照 明设施，同时在各种危险地段设置警示标志和警示灯。13、土方开挖同时即在基坑顶部距基坑边缘1.5米处采用6 48X3.5钢管进行围护， 立柱间距2.5米，插入土中深度不小于30 cm，确保顶部可以承受1kN/米的横向推力不 出现变形和危险情况。两道横杆，底部一道距地不超过30 cm，并将底部横杆和地面之 间采用脚手板等材料封堵严密，防止基坑上材料滚落基坑内，顶部一道立杆距地高度不 小于1.2米，均采用扣件锁紧，防护栏杆上悬挂相应的警示标志和标语，安装相应安全 警示灯等设施。6.2环境保护措施1、合理布局施工现场，机械设备、建筑材料堆放有序整齐，保持施工道路畅通。2、严格控制噪声污染，施工场地用围墙封闭。对各种机械产生的噪声，应严格控 制机械超负荷作业，加强设备维修保养，尽可能控制机械设备产生的噪声在允许范围值 内。需要必须连续作业或夜间施工的工艺，须申报环保部门批准。加强施工人员的培训教育，树立正确的环境、健康安全意识。3、加强固体废弃物管理，按有害无害分类，存放在不同的收集箱内或运至指定地 点。及时清理固体废弃物，保护现场清洁。4、挖掘装载土方时要注意配戴劳保用品。施工现场经常清扫洒水，减少扬尘产生。 现场出入口设置洗车台和高压洗车泵，车辆严禁超高载物，出入要清洗干净，运土车辆 顶部进行覆盖，防止行走过程中出现土方遗撒路面。运土车辆经常检查挡板和挡土设施 是否完好，出现问题及时修复，车辆进出场区大门时统一指挥协调，防止出现事故，车 辆不允许车轮及车体外部带泥驶出场区。5、修筑施工场地的排水沟、沉砂池等排水系统，降水井抽出的地下水需经沉砂池 过滤后才可排入市政管道，生活污水应设置隔油池除油后方可排放，有毒污水需统一收 集装瓶送指定地点。加强现场污水投放管理，减少废水对环境的污染。6、降排地下水时，在临近道路、管线、或建筑物应设置沉降、变形观测点，发现 异常应及时采取补救措施。6.3职业健康安全措施1、建立和完善规章制度，落实各级安全生产责任制。作业人员必须进行三级安全 教育培训，使员工牢固树立“安全第一”的思想，施工前必须进行安全技术交底。2、施工作业人员应配戴劳保用品。进入现场戴安全帽。挖土机旋转区域内严禁站 人，需要和挖土机操作人员交流时首先发出信号，待挖掘机停止运转或操作人员回应后 方可接近挖掘机。挖土机视线不清或在复杂部位施工时配专人指挥挖土。3、在边坡下开挖时应注意边坡的稳定性，必要时应先进行支护；开挖深度超过2m 的深槽时，弃土应离开挖边0.8m以上，并应注意两侧土稳定性，防止土坡坍塌。4、合理配置各种良好的机械设备，各种设备必须检查合格才能使用，使用时必须 严格执行相应的操作规程。5、施工临时用电，必须按施工现场临时用电安全技术规程（JGJ46-88）要求执 行，一切电源、电器的安装和拆除，必须由持证电工操作，电器必须严格接地、接零和 使用漏电保护器。八、质量、安全管理保证体系项目经理顼目总工哽目副经理施工技术现场施工技术智里质堂安令质量安全管理施工调计划管理劳黄管理物弼供应材料设督采购及供应售理经营财窍-合同、预算及妨第踪台办公宣传、后甄商、文明r保T等能工映组