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[云南]地下室基坑支护及土方开挖施工组织设计

劳动力安排和材料投入计划及其保证措施

1、云南省设计院勘察分院提供的《市西山区红庙城中村改造项目D地块基坑专项岩土工程勘察报告》；

DB31／T 329.18-2014标准下载2、根据云南招标股份有限公司提供的相关招标文件资料；

3、《工程测量规范》（GB50026—93）；

5、《建筑桩基技术规程》（JGJ94－2008）；

6、《加筋水泥土桩锚支护技术规程》（CECS147:2004）;

7、《锚杆喷射混凝土支护技术规范》（GB50086—2001）；

10、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202－2002）；

11、《建筑基坑工程监测技术规范》（GB50497－2009）；

14、《基坑工程手册（第二版）》（中国建筑工业出版社）；

15、业主提供的资料及基坑周边场地环境条件；

16、本公司人员多年来类似工程支护设计与施工经验。

D地块范围地下室土方开挖及基坑支护、桩基础工程。D地块净用地面积41.063亩，总建筑面积143931平米，其中地下建筑面积约47167平米，地下二层。

（1）、工程名称：西山区XX村城中村改造项目小学教学楼及附属工程（D区）基坑支护及土方开挖工程

（4）、资金来源来源：企业自筹

（5）、资金落实情况:已落实

(6)、计划工期：180日历天

建设场地位于市棕树营，地貌上属于湖积盆地之中。场地地形平坦开阔。基坑周边环境条件复杂由其是南侧环境条件更为复杂，基坑支护施工要求高，影响大。

质量目标：工程质量一次验收合格

安全目标:重大安全事故为零

工期目标:总工期180日历天

（1）、该基坑支护工程支护深度较深，支护难度较大，属于复杂的支护工程；

（2）、该基坑所处地为滇池软土地基，较塑状的土层给基坑支护带来较大的困难；

（3）、对基坑的位移变形控制比较严格；

（4）、索角度，以免破坏地下管线。

（5）、周边人流量较大，需制定信息化管理。

难点：施工期间正值冬季，雨季施工管理是施工中的一大难题。严格控制好深搅桩的止水效果，协调好挖土施工与预应力锚索支护之间的配合。

施工内容为土方开挖、长螺旋深搅桩施工、腰梁施工、长螺旋支护桩施工、冠梁施工、预应力锚索施工等。

最先进行桩体施工：考虑场地局限，准备投入机械设备：2台钻杆为600mm长螺旋桩机，用于进行深搅桩施工。2台钻杆为800mm型长螺旋桩机，用于支护桩施工。

预应力锚索施工与土方开挖密切配合，土方采用分层分段开挖，绝不超挖乱挖，有安全保障后方施工。

土方开挖前设置必要的回灌井，开挖后开始回灌。并加强基坑及周边建筑环境位移观测。

6、工程管理组织机构形式

（1）施工组织机构设置

1.1、派遣我公司有丰富施工经验的担任项目经理。

1.2、施工现场项目经理受公司法定代表人的委托，组成现场项目经理部，负责工程的全面实施。施工管理人员详见附图表。

(1)、预应力锚索施工与基坑挖土紧密配合。

（2）、施工总工期：180日历天具体详见附后的《施工进度计划图》。

由于工期紧，计划上述材料分二次进场，砂石安排每天运送。钢筋材料分批次进场。

在组织土方工程施工时，必须认真做好施工排水工作。施工排水工作包括排除地面水和降低地下水。

排除地面水采取的是设置排水沟。在设置排水沟时应注意以下方面：

①应尽量利用自然地形来设置排水沟，以便将水顺趋势排至场外或流入低洼处再用水泵抽走。

②主要排水沟设置在施工区域的边缘道路的两旁，其横断面应按照施工期内最大流量确定。

③排水沟的横断面尺寸为300×300mm，排水沟沟底排水坡度按0.3~0.5%坡度施工，保证水流通畅；

④出水口应设置在远离建筑物或构筑物的低洼地点。

排水沟及集水井大样图如下：

降低地下水的方法采取的是排水沟+集水井+降水井法。

①根据基坑周边场地的实际情况，在基坑内底部沿护壁设12口集水井，井底低于基底2米，降水深度超过基底0.5米。

②集水井成孔采取人工挖孔的办法进行。集水井成孔的同时，进行排水沟的施工。

③在基坑中部超前降水，即开挖土方前一周在基坑内设置降水井，降水井深度低于基坑底1m以上，降水井有8口。

④成井结束后，即刻进行试抽与排水系统调试。集水井孔允许倾斜度为±5%，下挖时应垂直均匀下挖。下挖一段，护壁一节，严禁超挖，如遇塌方或流砂应及时加固，确保施工安全。出的水应予以引开，以防倒流。

（3）、坑外设置回灌井

坑外设置回灌井兼做观测井，直径1000mm，深度低于稳定水位。

a、经常疏通排水沟，使施工现场积水及时清理；

b、备足水泵，及时抽排基坑内外的明水，以方便施工和保护基坑安全。

c、为防止地面水流入基坑及已施工好的护壁内，影响坑壁的安全，在距离坑壁边缘1m外设置地面排水沟的同时，在基坑周边设置沉淀池，地面雨水均有组织的排入截水沟后进入沉淀池再抽排至周边的市政排水沟。

d、基坑内严格按方案设置坑内排水沟及集水井，坑内积水均由排水沟有组织的排入集水井后，抽排到地面截水沟排走。

2、基坑土方开挖施工总规划

a.深搅桩、支护桩施工完毕并经过监理工程师验收。

b.基坑开挖边线测量完毕，绘制完成原场地高程图并经过甲方技术负责人或监理工程师签认。

c.基坑降水已完成，配备有足够的抽水设备，地面排水系统已完成。

d.运土道路、车辆、卸土区及夜间施工手续已办理；

e.基坑监测系统已布设完毕；

f.预应力锚索、护壁工程施工准备工作就绪。

(2)、土方开挖总体流程

2、基坑土方开挖施工方案

由于土方工程量大，劳动繁重，施工时应采用机械化的施工方法。

（1）、开挖方案：先开挖基坑周边土方，在中间留土墩作为支点搭设栈桥。挖土机和运土汽车均可通过栈桥进入基坑内。由于基坑较深，土方装运采用向上逐级传递方式进行。开挖层数接合锚索的排数来定。

（2）、基坑周边土方开挖

首先在预应力锚索支护段分层分段进行土方开挖，分层层数与预应力锚索排数相同(只在基坑周边分层分段)，深度至该排预应力锚索以下约0.5m，坡面用人工使用铁铲修理平整。中央土方开挖

中间占绝大部分的土方量,根据挖土深度采用一次或二次挖到位的施工方法。

（4）、开挖路线：先全面挖去一层，然后中间部分留置土墩，周围部分土体分层开挖。

采用自卸汽车装载转运至郊区土场，运载的车辆应证照齐全，车厢密闭，严禁超载，离开工地时要清洗干净方可放行。

（6）、机械选择与配备

挖土机的选择主要以施工组织所划分的层段，开挖深度、截面尺寸、土质及环境等因素为依据，而挖土机的数量最主要考虑工作大小、土方量、施工进度要求以及经济效果等因素。本工程主要选用2台220型反铲挖土机投入施工作业运土汽车的选择配备主要考虑，运土道路的情况、运距、工作面等因素并应与挖土机斗容量和效率相匹配，参考附近相类似工程的施工经验，计划投入10辆载重15t的自卸汽车配合挖土机施工，施工中再根据实际情况作适当调整。

3、土方开挖应注意的事项

（1）、基坑土方开挖遵循“分层、分段”和“严禁超挖”的原则施工。

（2）、由于自卸汽车自始至终在坑面装土，因而坑面土层应能适合重型汽车行走，必要时可回填碎砖（石）；同时坑面应保持有两台汽车能自由调头的宽度（约15～20m）以便车辆进出，加快出土速度。

（3）、基坑开挖后，应在底部每隔一定距离设一临时集水井，用抽水泵及时将坑内残留的积水和流入坑内的雨水及地面水排走。

（4）、当坑内遇有流塑软土，当挖土机在坑内行走困难时，可回填碎砖（石）或铺厚钢板作为临时道路，

（5）、挖土过程中，应有专职的施工员跟班指挥，严禁超挖，确保边坡坡度及开挖标高在控制范围内。

（6）、挖到降水井时，应小心挖掘，降水井不宜长时间位于开挖边坡上，以防止由于土体滑动挤压而对其造成损坏。

（7）、夜间施工必须要有足够的灯光照明，每台挖土机应备有活动灯架两个，要有专人指挥挖掘和车辆进出；配备足够的通信指挥设备并保证信号畅通，相关构件及建筑物应挂设指示灯。

（8）、基坑开挖过程中，应每天早、中、晚定期对平面控制桩、水准点、基坑平面位置、水平标高、坑外的地下水位、基坑附近的房屋、道路、管线等进行观测，发现异常情况应及时向有关单位汇报，并采取适当的处理措施。

（9）、基坑开挖后，距基槽边线5m以内，不准机械行驶和停放，堆放的物品材料严格控制在2t/m2以内，以防基坑支护系统超稳。

基坑土方分层开挖后应辅以修整坡面，坡面平整度的允许偏差为+20mm，在坡面喷射混凝土支护前，应清除坡面虚土。

5、长螺旋深搅桩施工方案

1）、进行工艺性试桩，数量不少于2根。

2）、进行水泥土配合比室内试验。

3）、场地平整与布置。

将长螺旋钻机的钻杆和钻头进行改进后，作为深层搅拌机械。

长螺旋钻机机组：1—主机；2—机架；3—灰浆拌制机；4—集料斗；5—灰浆泵；6—贮水池；7—冷却水泵；8—道轨；9—导向管；10—电缆；11—输浆管；12—水管

长螺旋钻机的组成：长螺旋钻机（主机）、机架及灰浆搅拌机、灰浆泵等配套机械组成。除主机外，施工时还应配套下列设备：

（2）灰浆拌制机，采用两台200L容积的拌制机，轮流供料。

（3）灰浆集料斗，容积应大于0.4m3。

6、水泥土搅拌桩施工方案

（1）平整并压实或用砖渣等类似材料铺垫场地

（4）利用中压泥浆泵将搅拌好的水泥浆通过钻杆内管压至钻头底端，边压过搅拌，直至形成水泥土桩。

（5）水泥土搅拌桩施工工艺

搅拌桩成桩工艺可采用“一次喷浆、二次搅拌”或“二次喷浆、三次搅拌”工艺，主要依据水泥掺入比及土质情况而定。水泥掺量较小，土质较松时，可用前者，反之可用后者。当采用“二次喷浆、三次搅拌”工艺时可在图示步骤e）作业时也进行注浆，以后再重复d）与e）的过程。

搅拌桩二次搅拌施工流程

（1）水泥浆作固化剂时，浆体拌制后应有防止发生离析的措施

（2）搅拌机预搅下沉时一般不宜冲水，只有遇较硬土层而下沉太慢时，才可适量冲水，并需考虑冲水对桩身强度的影响。

（3）施工中因故停浆时，宜将搅拌机下沉到停浆点以下0.5m，待恢复供浆时再搅拌提升。

（4）当喷浆口到达桩顶设计高程时，宜停止提升，搅拌数秒，以保证桩头均匀密实。

（5）施工停浆面应高出桩顶设计高程0.5m，待基础施工或帽梁施工时再将该多余部分凿除。

（6）桩与桩搭接的间隔时间不应大于24h，如间隔时间太长，搭接质量无保证时，应采取局部补桩或注浆措施。

（1）施工前应检查水泥及外掺剂的质量、桩位、搅拌机工作性能及各种计量设备完好程度。

（2）施工中应检查机头提升速度、水泥浆或水泥注入量、搅拌桩的长度及标高。

（3）施工结束后，应检查桩体强度、桩体直径及地基承载力。

（4）水泥土搅拌桩地基质量检验标准如下：

9、长螺旋钻孔灌注桩施工方案

场地清理→测量放线定桩位→桩机就位→钻孔取土成孔→清除孔底沉渣→成孔质量检查验收→浇筑孔内混凝土→吊放钢筋笼。

a.查明基坑周围地下管网及邻近建筑位置，进行三通一平工作。

检查施工设备，并作好施工材料进场计划。

b.组织施工人员学习施工组织设计。

a.开始钻孔时，应保持钻杆垂直、位置正确，防止因钻杆晃动引起孔径扩大及增多孔底虚土。

b.长螺旋钻的成孔速度主要取决于输土是否通畅，合理选择钻进的转速是成孔施工的重点。

c.钻进过程中遇到钻杆晃动，可能钻头碰到砖块、砼块或石块等硬物，应提钻检查后再钻，否则会损坏钻头或钻杆，桩孔也会倾斜。

d.钻进过程中，应随时清理孔口粘土，遇到地下水、塌孔、缩孔等异常情况，应停止钻孔，研究处理后才能继续施工。

e.孔底虚土尽可能清除干净，可采用夯锤夯击孔底虚土或进行压力注水泥浆处理。混凝土应分层浇筑，每层高度不大于1.5m。

f.严格控制砼的配合比，以使钢筋笼的放入及混凝土的压入得以顺利进行。

选用JZL90A型长螺旋钻机：长螺旋钻机配有多种钻头，以适应不同的土层。

a.纵向主钢筋采用通长筋，根据设计图纸制作钢筋笼，钢筋表面应洁净、无损伤、无油渍和铁锈、漆渍等。

b.钢筋笼制作完成后经验收合格，对其进行编号，编号与桩号对应。

c.钢筋笼就位后利用吊车进行安放。桩身较长时钢筋笼采用焊接，双面焊缝长5d，单面焊缝≥12d。钢筋笼的外侧在定位后须加焊水平短筋或采用其他有效措施，以确保钢筋的保护层厚度和钢筋笼位置准确对中。下图钢筋笼的配筋图。

d.吊放钢筋笼时应保持垂直、缓缓放入，防止碰撞孔壁。

1）钻孔灌注桩施工完毕后，进行桩顶冠梁的施工。

2）具体施工工艺流程为：在剔凿桩头完成后，将桩头附近及桩间土挖除，绑扎冠梁钢筋。冠梁钢筋绑扎完成后，根据设计标高调整冠梁钢筋使之满足设计要求并保证钢筋平直。冠梁钢筋绑扎完成后，支设模板并灌注混凝土。

长螺旋钻孔灌注桩允许偏差

10、预应力锚索施工方案

预应力锚索施工工艺：钻杆和套管的端头装有高合金钢钻头，具有回转和冲击单作用及双作用钻进功能，套管与钻杆同时钻进，实现套管跟进护壁，不必采用泥浆护壁。高压水从钻杆内泵入，从钻杆和套管间空腔流出，将钻屑泥土带出，在注浆前要将钻屑泥土全部置换干净，即采用清水冲渣方法。套管跟进护壁和先注浆且拔套管，可防止塌孔，施工速度快。

（1）、测量放线：孔定位：采用全站仪或经纬仪测量，在基坑面上标出孔位，孔位误差在10cm以内。

、钻孔：根据土层情况选择合适的钻机

（3）、锚杆杆体的制作与安装：锚杆杆体的制作，锚杆的安装、锚头的施工

(4)、注浆体材料及注浆工艺：采用水泥浆、二次高压注浆工艺

、腰梁安装：混凝土腰梁

（6）、张拉锁定：锚具、垫板、张拉

钻孔：钻孔深度要超出锚索设计长度不小于0.5m。

（1）安设钻机：调整钻孔机钻臂架的水平位置、高度、方位和倾角。使钻杆和套管夹具对准孔位。安设高压水泵，将进水管与水源接通，出水管与钻孔机上进水管接通。

（2）安装第一节钻杆和第一节套管，前端为钻头，后端为丝扣。将钻杆插入套管内，置于钻臂架上。开动钻机，动力头正转。

（3）注水钻进。打开水泵，动力头同时带动钻杆和套管液压回转钻进。钻到位后，将套管与动力头旋松脱开，然后前后抽动钻杆用水清渣，水清后停止泵水，再将钻杆与动力头旋松脱开。

（4）安装二节钻杆和第二节套管，钻进清渣，安装以后的各节钻杆和套管，直至钻到设计要求深度，清渣至水清停止泵水。

（5）、将钻杆逐节拉出拆除。

（1）钢绞线用砂轮切割机下料，下料长度=锚索设计长度+腰梁外侧到坑壁距离+垫板厚度+锚具长度+千斤顶张拉需要的预留长度。

（2）在自由段抹黄油，套塑料管保护套，用塑料胶带缠绕塑料管保护套与钢绞线连接处。

（五）、注浆及套管拆卸

（1）将钢绞线置入孔内预定位置

（2）注浆水泥有42.5级水级

（4）一次注浆管可用DN20塑料管，置于钢绞线束外侧

（5）注浆前连接一次注浆管，临时封闭二次注浆管管口

（6）一次注浆时应待一次将水泥浆注满后再分次拆卸套管。

（7）套管拆卸为逐节拆卸，边旋转边拉出。

（1）按设计要求安装腰梁，焊接锚板，腰梁与混凝土灌注桩间和腰梁中浇筑混凝土，混凝土强度应达到10MPa以上。

（2）当水泥浆锚固体强度大于15MPa并达到设计强度的75%后，可进行锚索张拉。

（3）锚索应根据设计规定的张拉力分级张拉并控制锚索的弹性变形，退回到设计要求的锁定值后锁定。

腰梁是锚索向钻孔桩传递荷载和锚固的载体，其设计承载力与锚索的最大荷载相匹配，并满足应力集中的要求。锚垫块采用钢锚垫块，腰梁采用混凝土腰梁。

深搅桩→支护桩→挖土→修边坡→预应力锚杆→腰梁→挂钢筋网片→焊加强筋→喷射砼→养护→下一层挖土

1、喷射砼强度等级为C20；

2、喷射砼采用P.SA32.5矿渣硅酸盐水泥；

3、喷射砼配比采用水泥：石粉渣=1：4。

2）喷射砼强度C20配合比采用试验室试配配合比；

3）喷射砼厚度80mm。

4）在放坡取台处，锚喷坡面挂土工格栅网。

2)每层坑壁挖出后及时挂网喷锚支护，防止长时间曝晒或淋雨。

出于安全需要，为防止护壁桩之间土体剥落伤人，必须对护壁桩桩间土进行必要的支护，这一过程称之为“桩间土支护”。它将随着土方开挖施工分步进行，当基坑土方挖时，配合人工进行桩间土清理，桩间土清理完成后，在桩身上钻孔植筋后，在桩间土表面铺设钢板网片，在桩间土表面喷射一层厚度约80mm左右的C20混凝土。

基坑监测是深基坑施工过程中一种重要的安全保障措施，在基坑施工期间，设立合理有效的监测系统，并严格按规范要求进行观测，能及时了解基坑的位移、沉降等变化情况，通过对观测数据的分析研究，及时发现基坑位移、沉降量过大或变化速度过快等异常现象，从而能及时与设计等有关单位进行研究并采取快速有效的加固处理措施，真正做到信息化设计与施工，确保基施工安全。

1)、支护桩顶冠梁变形监测

（1）支护桩顶冠梁水平位移监测

监测项目：监测支护结构桩顶的水平位移；

监测点布置：监测点设置于支护桩顶冠梁上；

监测仪器：采用全站仪监测。

（2）支护桩顶冠梁垂直位移监测

监测项目：监测支护结构桩顶的垂直位移；

监测点布置：监测点设置于支护桩顶冠梁上，与水平位移监测点布置于一点；

监测仪器：采用水准仪监测。

2)、基坑侧向变形监测

（1）坑壁侧向变形采用预埋测斜管监测，测斜仪采用钢弦式测斜仪；

（1）监测仪器：采用锚索应力计测量；

4)、基坑临近建（构）筑物监测

（1）临近建筑物及管线位移监测

监测点根据周边建（构）筑物结构特征布置，主要布置在建筑物四角和中部位置，采用全站仪进行监测；

管线上监测点根据现场各管线观测井口位置布置，采用目测法测量；

（2）临近建筑物裂缝监测

基坑开挖前进行调查，基坑工程施工前仔细检查周边建（构）筑物原有裂缝，对发现的每个裂缝做详细标记及记录；

基坑开挖过程中每天由专人对周边建（构）筑物进行巡视，检查旧裂缝的发展并测量裂缝宽度值，测量仪器用小钢尺、游标卡尺或测缝仪。

（3）临近建筑物主体倾斜监测

监测点采用埋入式标志，测站点采用带有强制对中装置的监测墩，在基坑开挖前埋设标志；

监测方法：采用投点法和测水平角法，测量仪器采用全站仪。

5)、基坑开挖过程地下水监测

（1）主要监测坑外地下水位，利用坑外回灌井进行监测；

（2）在回灌井施工完毕、降排水开始前，统一时间联测所有回灌井的静止水位，并统一编号、量测基准点；

（3）降排水开始后，每天监测回灌井内水位2次，如发现井内水位低于基准点时，应立即回灌，并查明原因。

现浇箱梁专项施工方案(建工审核后).docx（1）、坑顶观测点应在各段基坑开挖前施工安装；

（2）、根据现场实际情况设定基坑各边的观测基准点，基准点应尽可能设在远离基坑并相对稳定的地方，受场地限制一般将基准点设在基坑转角处；

（3）、按平面图并根据基准点测放出基坑各边的位移、沉降观测点，基坑同一侧的位移、沉降观测点应尽可能设在同一直线上，以便于日后观测；监测点位置如下图所示。

（2）、坑顶位移、沉降观测点必在基坑开挖前测定并施工安装后，坑顶沉降观测点应在基坑开挖前测出原始标高；

（3）、坑顶位移、沉降点每周进行一次观测，并在每层工作面开挖前、后加密观测，如发现位移、沉降量较大时还应加强观测；

（4）将每次测得坑顶位移量、坑顶沉降量填写在相应的记录表中，观测结果记录必须做到真实、准确、全面。

（5）、每次观测的结果应及时报设计、甲方及监理等有关单位。各种观测记录表要求分别整理成册某静力压桩 施工组织设计，以便于查阅

（1）、监测频率应综合考虑基坑类别、基坑周边环境和当地经验而确定，具体监测频率可参照下表执行：