土方开挖、基坑支护及降水安全方案.doc

第一部分 综合说明1.编制依据该施工组织设计的编制主要依据：招标文件及图纸；现行规范、规程以及现场实际情况。主要规范、规程如下：建筑边坡工程技术规范（GB50330-2002）建筑与市政降水工程技术规范（JGJ/T111-1998）建筑基坑支护技术规程（JGJ120-1999）建筑地基基础工程施工质量验收规范(GB50202-2002)建筑施工安全检查标准（JGJ59-1999）建筑工程施工质量验收统一标准（GB50300-2001）建筑机械使用安全技术规程（JGJ33-2001）2.工程概况本工程基础类型为预应力管桩+柱下独立承台基础，基础开挖的平均深度约为5.4m。开挖基坑大致呈矩形，东西向长138.0米，南北向宽约79米，基坑开挖面积约10900m，基坑周长约393 m。该工程地下一层，地上三层，地下一层为车库、设备用房、超市，地上为经营性商业用房。基底标高-6.35m；土方开挖时要做好标高控制，严禁超挖。本工程的土质条件不好，地质条件非常复杂，基坑整体开挖深度较深，北侧紧邻普育学校，东侧紧邻天津市外环路； 由于是旧村改造 地面以下房屋基础较多。3.总体施工部署3.1质量目标根据招标文件要求，确保合格，争创优良工程。分项隐蔽工程验收一次合格率100%，优良率85%。竣工验收一次合格率100%，优良率85%。3.2工期目标为确保工程安全、优质、高效、低耗，我项目部将组织一批长期进行基坑支护施工，拥有丰富施工经验的工人进驻现场进行施工。我项目部计划土方开挖与基坑支护工程在36个日历天内完成深井开挖： 5d基坑边坡支护 、降水 10d第一步土方开挖； 2d第二步土方开挖： 3d基坑清理： 2d3.3安全文明施工目标现场施工期间，现场安全文明达到市“安全文明优秀示范工地”标准。3.4施工部署该工程采用深井降水，场内共设28口井，井深10m，滤管内径400mm。场外设5口观测井，井深8m，井径700mm，无砂混凝土井管400mm；开工前应协调办理交通、环卫、环保车辆通行手续，根据降水观测情况，满足开挖条件后，开始按由西向东的行走方向开挖。采用2台美国CAT320L（1m3）反铲挖掘机，10辆斯太尔自卸车，进行土方开挖。该工程土方分两步开挖。3.4.1、拟投入的主要施工机械设备拟投入的主要施工机械设备表序号设备或设备名称型号规格国别产地制造年份数量额定功率/kW生产能力备注1泥浆泵BW320北京2003.117.5完好3注浆机（带电机）BW15D 衡阳2002.7110完好4搅拌机J1-400 温州2002.717.5完好5电焊机BX3-300-2 济南2002.1013.0完好7水准仪QF50T 济南2001.11完好8钻机SPJ-300 215完好9切割机1完好11潜水泵QY15-26-2.2 201.0完好12挖掘机CAT320L美国2003.1021m3完好13自卸车斯太尔济南2003.91020t完好3.4.2、主要劳动力计划劳动力计划表 （单位：人） 工种级别按工程施工阶段投入劳动力情况施工降水土方开挖边坡支护普通工101020放线工333机具工44司机4152电工222第二部分 土方开挖方案1. 主要施工方法设备进场前，按甲方的要求及有关部门规划、规定、设立施工放线控制点和高程水准点。根据图纸及现场实际情况，该工程基坑较深，基坑北侧、东侧紧靠主要道路，采用双排钻孔灌注桩支护，不放坡，桩头出地面用连梁相互拉结；北侧、东侧留有800mm宽的工作面，西侧、南侧按1.5的系数放坡。基坑四周采用相互咬合的深层水泥土搅拌桩进行止水，基坑内设置降水井进行降水（见详图），土方开挖前先放好坡顶线、坡底线，经复测及验收合格后开始开挖。基坑挖土分两大步进行，第一步挖2.2m，第二步挖3m，预留20cm土层人工清理。（1) 第一步先挖去基槽较高处土方，然后再下挖至自然地坪下2m，自西向东进行，开挖时边坡预留20cm人工清理。（2) 第二步开挖时挖掘机回到第一步开挖起始点按第一步行走方向进行第二步开挖至3m深，施工人员同时做好边坡修整。待挖至距槽底标高20cm时，采用人工清挖至设计槽底标高。（3) 待开挖至距离坑底50cm以内时，测量人员抄出50cm水平线，在槽帮上钉水平标高小木楔，在基坑内抄若干个基准点，拉通线找平。（4) 马道设在基槽的东北方向，宽度4m，坡度为15，马道收口时采用挖土机倒退挖除马道土体，剩余部分采用人工清理。（5) 土方开挖完毕，为防止雨水浸泡槽底，可建议沿基坑周边设置40cm宽40cm深排水盲沟，且在转角处设临时积水坑，每一坑内配备一台抽水泵，随时抽出坑内积水。2.确保工程质量的技术组织措施建立以项目经理为负责人的质量保证体系。开工前组织全部进场人员学习施工方案，熟悉图纸及地质状况，对机械操作手进行技术交底，要求掌握施工的技术要点。每一道工序开工前，学习规范要求，精心施工。完工后，进行严格自检，不合格者坚决返工，按国际ISO 9002认证标准与要求进行全过程的质量管理。项次项目允许偏差值/mm检验方法1标高+0 -50水准仪检查2长度、宽度-0由设计中心向两边拉尺量3边坡坡度不允许坡度尺检查质量标准3.确保安全生产的技术组织措施建立以项目经理为负责人的安全保证体系。开工前组织全体进场人员学习安全知识，进行安全交底，定期或不定期地进行安全检查，发现不安全因素立即整改，防患于未然，切实做好安全、文明施工。（1) 根据现场情况在距基坑东、北、西边0.6m周围用48mm钢管设置两道护身栏杆，立杆间距3m，高出自然地坪1.2m，埋深0.8m。在距基坑0.5m砌120砖墙30cm高，中有240240mm砖柱间距3m。基坑上口边1m范围内不许堆土、堆料和停放机具。各施工人员不许翻越护身栏杆。基坑施工期间设警示牌，夜间加设红色灯标志。（2) 基坑外施工人员不得向基坑内乱扔杂物，向基坑下传递工具时要接稳后再松手。（3) 坑下人员休息要远离基坑边及放坡处，以防不慎。（4) 机械施工时现场设专职指挥人员一名，施工机械一切服从指挥，人员尽量远离施工机械，如有必要，先通知操作人员，待回应后方可接近。4.确保文明施工的技术组织措施我公司已经制定了CI（企业识别）战略，而且我公司已经通过ISO24001：1996环境管理体系和OSHMS28001：2001职业安全健康体系认证，该工程在现场文明管理上自始至终都要严格要求，主要技术组织措施如下：（1) 项目部全体人员佩带统一制作的胸卡。安全帽有企业的统一标志，正面贴司徽。项目现场放置公司质量方针标牌。（2) 施工现场的料具堆放整齐，机械设备布局合理，水电管线按照要求设置制定一个科学严密的现场管理制度。（3) 严格按照施工程序组织施工，确保施工过程中统一调度，统一管理、统一指挥、平衡土方开挖与边坡支护和降水等工序的关系，保持良好的施工程序。（4) 建筑物的轴线控制及高程控制点，要做出醒目的标志牌，任何人不得破坏。（5) 每一分项工程完工后，要及时清理各种材料、工具等，将施工现场清理干净，并码放整齐，以备再用。（6) 施工现场严禁从高处向基坑内抛撒建筑垃圾，采取有效措施控制施工中的扬尘、袋装水泥必须覆盖，不得随意露天堆放，以免雨淋。第三部分 基坑边坡支护及降水方案一、工程概况该工程基础开挖深度为5.4m，为保证基坑开挖和建筑物地下主体部分施工期间的安全性，需对基坑边坡进行支护。1.工程地质条件（1）杂填土：杂色，黄褐色，粉质粘土为主，含少量白灰渣、碎砖块等。该层普遍分布，厚度1.5m左右。（2）粉质粘土：褐黄色，该层普遍分布，厚度23m。（3）粉土：该层普遍分布，厚度2m左右。（4）淤泥质粘土：灰褐色，该层普遍分布，厚度23m。（5）粉质粘土：该层局部分布，厚度56m。2.水文地质条件地下水位埋深约2m，高于基础底面，因此基坑开挖前应采取降水措施，采取降水措施后，支护设计时应考虑水的作用。二、施工方案（一）降水施工方案基础范围内设计降水井数量为28，基础范围外设计降水观测井5口，基坑四周采用相互咬合的深层水泥土搅拌桩进行止水，具体布置见附图。降水井井深10m，成孔直径700mm。滤管采用内径400mm的无砂水泥滤管，滤料采用直径510mm的干净石子。深层水泥土搅拌桩，有效桩长9.5m，直径700mm，桩顶标高-2m左右。1.降水井施工顺序（1）施工顺序井点测量定位挖井口、安护筒钻机就位钻孔回填井底砂垫洗井吊放井管回填过滤层井内下设水泵、安装控制电路试抽水降水井正常工作降水完毕拔井管封井（2）施工过程及方法打井：用SPJ-300型钻机成孔，钻孔直径700mm，成孔后，先破泥浆护壁再用潜水泵洗井清孔后快速下放混凝土井管，在混凝土井点管周围回填石子。安放井管时逐节沉入混凝土井管，外壁绑长竹片导向，使接头对正。回填石子时，要保证井点管周围均匀投放，填至井点管口下0.5m处，用粘土封堵口。成孔时，要保证成孔的垂直度和孔径，孔径控制在700800mm。成井后，及时用潜水泵洗井，直到井底沉渣洗净。每井内吊放潜水泵一台，用铁丝吊放牢固，固定井口。潜水泵在安装前，对水泵本身和控制系统作一次全面细致的检查，确认无误后方可安装。安装完毕进行试抽水，满足要求后转入正常工作。抽水作业时，三班轮流，昼夜值班，水泵故障及时检修或更换。潜水泵在运行过程中每2小时观测一次水位，检查电缆线是否和井壁相碰，检查密封的可靠性，以保证水泵正常运转。井管使用完毕后及时封井。2施工质量控制（1）回填滤料石子合格率大于90%，含杂质量不大于3%。（2）由于成孔采用泥浆护壁成孔，成孔后必须破坏泥浆护壁，以保证透水性良好。具体做法是将钻机钻头换成钢丝刷钻头进行破坏泥浆护壁，破壁过程中破壁、清孔一次完成。（3）混凝土井管管口必须平整，如不平采用沥青找平后再安装。（4）施工场地内用电严格遵守施工现场临时用电安全技术规范（JGJ59-1999）。（5）井点供电系统采用双线路，防止中途停电或发生其它故障，影响排水，建议业主必要时备用发电机，以防止突然停电，造成水淹基坑。（6）抽水作业时值班人员每2小时进行一次检查，检查项目：水位变化、水泵运转是否正常、电力系统是否正常并作好检查记录。3.深层水泥土搅拌桩施工工序（1）施工顺序桩点测量定位桩机就位钻孔制备、灌注素水泥浆提升喷浆搅拌桩机移位（2）施工过程及方法已平整好的场地标好桩的位置，对轴线和桩位进行复检，并同监理单位办好签证手续。桩机就位、调平。预拌下沉至设计加固深度。制备水泥浆。待搅拌机下沉到一定深度时，即开始按设计确定的配合比拌制水泥浆。提升喷浆搅拌。搅拌机下沉到一定深度时，开启灰浆泵将水泥浆压入地基中，边喷边旋转，同时严格按照设计提升的速度提升搅拌机。移位。重复上述步骤，再进行下一根桩的施工。4.施工质量标准和技术要求本工程基础处理采用直径700mm的水泥土搅拌桩，桩长10m施工时严格按照建筑地基基础设计规范、建筑地基基础工程施工质量验收规范(GB50202-2002)，主要质量标准和技术要求如下：（1) 现场施工场地应予凭平整，必须清理地上及地下一切障碍物。开机前必须调试，检查桩机运转和输料管畅通情况。（2) 根据实际施工经验，水泥土搅拌法在施工到顶端300mm500mm范围时，因上覆土压力较小，搅拌质量较差。因此停浆面应高出桩顶标高300mm500mm，必须在开挖搅拌桩顶端时用人工挖除该部分，确保桩顶质量。（3) 搅拌桩的垂直度偏差不得超过1%，桩位的偏差不得大于50mm成桩的直径不得小于设计值。（4) 施工前确定搅拌机械的灰浆量、灰浆经输浆管到达搅拌机喷口的时间和起吊设备提升的速度等施工参数。（5) 制备好的浆液不得离析，泵送必须连续。拌制浆液的罐数、外加剂的用量以及泵送浆液的时间等应有专人记录。（6) 施工时因故停浆，宜将搅拌机下沉至停浆点下0.5m待恢复供浆时再喷浆提升。（二）边坡支护施工方案1.支护施工设计根据地质条件及基坑几何尺寸，参照以往工程实例，采用工程类比法进行设计，并经边坡稳定验算，确定该边坡支护参数。由于基坑东侧与新建售楼处相隔仅数米，北侧紧靠一条宽6m的工作生活道路，故该两侧部位边坡采用直坡。为保证边坡安全该部位采用双排钻孔灌注桩支护，桩顶连梁相互拉结加固（剖面22）。11剖面：22剖面图基坑西侧、南侧侧场地开阔采用无支护方式直接开挖，根据地质条件及基坑几何尺寸，参照以往工程实例，采用工程类比法进行设计，并经边坡稳定验算，确定该边坡支护参数为1.6，具体布置见基坑剖面图。33剖面图如遇雨季该部位边坡支护喷层：喷层厚度为50mm，挂6200200的钢筋网，喷射混凝土配比为C15。2.钻孔灌注桩施工工艺（1）钻孔准备 场地准备：钻孔前平整场地并填筑工作平台，放出桥位线，增设桥位控制桩并加固，控制桩位置选在不易移动和车辆压不到的地方。 护筒埋设：护筒顶端及工作平台高出地面0.5米，护筒底端埋深大于1.0-1.5米，护筒和工作平台应具有一定的强度和稳定性。 钻孔灌注桩护筒埋设时，先在整平夯实的工作平台上按设计桩位定出桩位中心，并用十字垂线固定延长护桩，各方向延长护桩不少于两桩。 护筒采用0.50.8cm厚的钢板制作，护筒内径大于桩径20厘米，护筒长度均按2米考虑加工。 护筒埋设采用振拔机进行，埋设好的护筒按十字垂线方向用经纬仪检查并在护筒口用红漆标点，以便随时检查钻孔偏位情况。采用人工挖埋时，护筒底部采用粘土夯实，回填土也要求夯实。 埋设好的护筒口高出地面30cm，护筒平面位置的偏差不大于5cm，护筒倾斜率的偏差不大于1%。 （2）制备泥浆 钻孔灌注桩成孔采用泥浆护壁，材料采用塑性指数大于15以上的优质红粘土、膨胀土与外加剂组成，冲击钻成孔时在孔口备足红粘土待用，孔内红粘土要做到勤加并控制用量，确保泥浆比重。 对孔内泥浆分批定期做出试验数据，并根据试验结果及时调整孔内泥浆比重。 （3）钻机选择 根据桥位的工程地质情况，使用回旋钻机，在施工过程中也可按情况选择冲击钻，每个钻机备两个钻头，其中一个待用。 （4）钻机就位 钻机就位时，钻机垂直对准桩位中心，支腿用垫木支撑牢固，冲击钻钻架用缆风绳将四角拉紧，以保证钻机运转中孔位中心不产生移位。 （5）钻孔 钻孔中应保持孔内泥浆比重，并根据地质变化与钻进速度及时调整泥浆比重，以保证钻渣的悬浮和孔壁护壁。冲击钻机钻进应随时检查钢丝绳断丝、断股和绳卡的紧固，防止掉锥事故。钻机运行时，根据地质变化与钻进速度，适当调整冲击钻冲程，经常进行锥头补焊，随时检查孔径和钻孔倾斜度，做好钻孔记录与交接班记录。 （6）成孔检查与清孔 钻孔桩达到设计深度，对孔径、孔位、孔形和倾斜率进行检查验收，填写详细的终孔记录，报请监理工程师签字认可。 对检查验收合格的孔即可进行清孔，清孔排渣时经常补水，保持井内水头高度，防止塌孔事故。 灌注水下混凝土前，孔底沉淀厚度不大于设计要求，超过时应重新清孔，清孔后即可进行浇筑水下混凝土的工作。（7）水下混凝土的浇筑 对检查验收合格并已清好的孔即可进行钢筋笼的安放焊接，骨架吊装前对骨架进行全面的检验，骨架的检验满足图纸的质量要求，骨架接头的焊接、搭接长度符合规范要求，骨架吊装用吊车进行，安放时保持骨架的垂直度。 导管吊装采用吊车或浮吊进行（对第一次使用的导管必须做压水试验），导管接头卡口应牢固，并涂满黄油保证其不漏水透水。 第一批混凝土浇筑按设计要求计算储量，混凝土拌和运至浇筑点时间不大于半小时，防止其离析结块，并检查其和易性和塌落度（塌落度不小于16cm并不大于20cm），砼第一次灌注后导管内混凝土充满底部，导管在混凝土中埋深不小于2米并不大于6米，随时测量并记录导管的埋置深度和混凝土表面高度。并始终保持导管每次拆除后必须将导管安放在桩孔中心，防止导管碰挂钢筋笼,保证浇筑混凝土质量。 钻孔桩水下混凝土浇筑连续进行，防止发生因停电或其它设备事故使浇筑中断时间过长造成混凝土浇筑质量事故。每桩混凝土浇筑完成后桩顶混凝土高度高出设计桩顶的50cm以上，以保证桩顶混凝土质量，钻孔桩施工完成后即可填写钻孔灌注桩质量检验报告,报请监理工程师签字确认。 3.可能发生的故障处理： 首批砼灌注后若导管进水，可将已灌注的砼清出，查明原因并采取措施处理后重新进行灌注。 灌注中若发生导管堵塞地可用长杆捅捣或用振动器振动导管进行疏通。 灌注桩开始不久发生故障，用前述方法处理无效时，及时拨出导管和钢筋骨架，将已灌注的砼清出，然后重新清孔，再吊装骨架，灌注砼。第四部分 工程相关措施（一）工期和质量保证措施1.工期保证措施1）每天召开碰头会，按照施工网络计划安排工作，确保进度计划实现；2）积极协调配合，做好穿插施工；3）及时做好材料计划，保证材料供应；4）定期进行设备机具检修，保证机具供应；必要时及时调遣备用机械设备和人员进场；5）合理组织人员调度，保证关键工作按期完成；6）做好后勤工作，保证食堂卫生；7）做好安全工作，保证工人人身安全；8）严格检查制度，保证工程质量；2.质量保证计划本工程的施工必须坚持“百年大计，质量第一”的方针，精心组织，精心施工，严格执行有关的规范及规程，以确保工程质量，在组织管理上，建立完善的施工质量管理机构，明确各级职员的质量管理职责。为保证工程质量，我方将采取以下措施：（1）施工前的质量预控及材料验收：1）施工前对施工人员进行质量目标交底、施工技术交底和强化技术培训，提高管理和操作人员的技术水平和质量意识，做到心中有标准，施工有准则，把质量问题消灭在萌芽状态，使工程质量有可靠保证。2）在开始施工前，应对人员进行安全技术教育和安全技术交底及培训，配备好安全帽、防滑鞋，高空作业安全带等安全防护用品。3）操作各种机械及电动工具人员需经专门培训。4）在施工过程中，做好现场清理，清除现场一切障碍物，以利于安全作业。（2）质量控制措施1）严格按照设计提供的图纸和安装要求进行施工安装。2）在施工中不准随意修改，变更设计图纸，如需要变更须经各方同意方可进行。3）验收标准及范围应按国家现行标准进行验收。4）在施工过程中，应接受现场监理人员的技术指导和质量监管。5）公司采用三级质量保证体系，对产品进行监督检查，即班组自检、项目部质检部门评定、公司质检部门检查核定。6）具体检查项目，每项都有检核人、复核人签字，并有检核时间等。（二）安全生产措施（1) 明确安全施工责任，责任到人，层层负责，切实将安全施工落实到实处。贯彻国家劳动保护政策，严格执行本公司有关安全、文明施工管理制度和规定。（2) 施工现场建立项目经理负责制贯彻“谁施工，谁负责安全”的制度。（3) 加强“安全第一”的教育，坚持班前交底，班中检查，周一例会制度。加强安全施工宣传，在施工现场显著位置悬挂标语、警告牌，提醒施工人员。（4) 进入施工现场需配戴安全帽。（5) 施工过程中做好现场机具、设备、已完成工程的安全防护。（6) 特殊工种持有效上岗证上岗。（7) 做好现场的安全防护措施，按规定搭设脚手架并经检查合格，方可使用。（8) 在实施每一项任务前，应对工人反复讲明安全事项。（9) 公司采用二级安全监督体系，实现安全教育和安全检查。（10) 雨天作业时，应采取必要的防滑措施，夜间作业应有充足的照明。夜间施工易造成民扰，我单位采取以下措施：夜晚使用低于42dB的机械，夜晚远距居民楼施工减少噪音，办理夜间施工的有关手续，实行车辆分流，单位合作。（11) 现场施工用电严格按照施工用电管理规定执行。现场用电管理，严格“三级配电，二级保护”措施，电缆线平行架空架设，严禁纠结布线，严禁乱拉乱扯电线；（12) 空气压缩机、喷射机、注浆机、钻机、电焊机等机具要有专人保管，及时维护，做到不因机具问题影响施工；（13) 基坑周围必须设防护拦、警示牌，防止非施工人员进入。（14) 车辆进出场时，时速不得超过5km/h。（三）文明施工、减少扰民、降低环境污染和噪音的措施（1) 执行公司的文明施工制度，明确文明施工责任，责任到人，层层负责，切实地将文明施工落实到实处。（2) 加强“文明施工”的教育，坚持班前交底，班中检查，周一例会制度。（3) 现场材料，施工机具按规定停放，施工现场每日下班前清理、收集、整理零星材料做到有序堆放、道路畅通、场地清洁，搞好文明施工。（4) 施工现场设沉淀池，降水管井开挖时排出的泥浆先经沉淀池沉淀后，清水排入市政管网，避免泥浆乱流，污染环境。对飞扬的渣土，使用喷淋，喷水的降水尘法。运输车辆不得带泥浆进出现场，土方外运时车辆必须进行覆盖，并做到沿途不遗撒。（5) 场区内禁止随地大小便。（6) 施工现场的主出入口处实行“三包”，随时清扫运土车及送料车辆掉在门口及街道上的杂物，保持门前及现场内的清洁，树立业主与本公司的良好形象。(四)基坑开挖环境监测要保证该基坑顺利开挖，除上述要求外，还需要设计仔细，组织严密的环境监测作保证。只有监测好，以准确的监测数据指导开挖施工，才能保证基坑开挖顺利进行。一、监测目的指导基坑支护机开挖施工，同时起到预警的作用，以保证基坑支护及开挖施工顺利进行、保障基坑周边内外环境的安全运行。二、监测项目1、边坡顶位移和沉降2、基坑周边建筑物沉降观测3、沉降和位移观测应在基坑开挖前建好点，并进行首次原始数据的观测。开挖前期每二天观测一次，基坑开挖到底半个月后可每周进行一次观测。4、每次观测的结果应当天通报给基坑支护设计单位、施工单位及建设单位，并且提出必要的建议。5、当边坡位移变形速率达到5mm/天，沉降变形速率达到3mm/天时，须24小时跟踪监测，并及时反馈监测结果。6、环境监测应委托专业单位进行，监测前应提交专门的监测方案，并报有关建管部门批准备案。