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[河北]商住大厦深基坑施工组织设计(钻孔灌注桩)

编制单位：河北冶金建设集团勘察设计有限公司

二、工程地质及水文地质条件

三、方案设计依据及原则

Q／SY 13004-2016标准下载第二部分基坑施工组织设计

第三部分各分项工程施工

第五部分安全生产紧急预案

第七部分工程质量保证体系及措施

第八部分工程安全管理措施

拟建工程为玉田县宏泰佳城住宅楼，工程由唐山玉龙房地产开发有限公司筹建，勘察单位为河北冶金建设集团勘察设计有限公司。

拟建工程位于河北省唐山市玉田县境内，场区东临西城路，西侧为清风路，南侧为玉田县总工会。场地平面呈三角形。

拟建工程场地较平坦，场区内没有已建相临建筑物。根据筹建单位调查，场区内没有地下管网。

在基坑边坡支护设计和施工时需要给予足够的重视，严格控制坡倾斜等变形，从而确保安全。为保证基坑开挖过程中边坡的稳定和安全，在基坑开挖时要对基坑边坡进行支护，以达到安全施工的目的。

二、工程地质及水文地质条件

§2.1工程地质条件：

根据勘察报告，场地土层主要有细砂、粉质粘土、粉细砂和角砾等。分述如下：

①杂填土：杂色，不均匀，松散，湿，含灰渣、砖块、碎石等，层厚0.50m～3.40m，平均厚度1.80m；

②细砂：黄色，均匀，中密～密实状，湿，石英、长石为主，分选性好，磨圆度好，层厚0.90～7.00m，平均厚度2.95m；

②1粉质粘土：黄褐色，均匀，可塑状，湿，切面光滑，含氧化铁斑点，夹粉土薄层，干强度中等，韧性中等，无摇震反应，层厚1.40～5.40m，平均厚度3.53m，该层仅部分孔揭露；

③角砾：杂色，均匀，中密状，湿，级配良好，颗粒以棱角形为主，含卵石块，夹粉粘夹层，全风化状，细砂充填，层厚1.00～9.00m，平均厚度2.70m，该层仅部分孔揭露；

④细砂：黄色，均匀，密实状，湿～饱和，石英、长石为主，夹粉粘薄层，分选性好，磨圆度好，层厚1.30～12.30m，平均厚度7.76m；

④1粉质粘土：黄褐色，均匀，可塑状，湿，切面光滑，夹粉砂薄层，干强度中等，韧性中等，无摇震反应，层厚1.30～1.40m，平均厚度1.35m，该层仅部分孔揭露；

⑤粉质粘土：褐黄～灰色，均匀，硬塑状，湿，切面光滑，含氧化铁斑点，夹细砂薄层，干强度中等，韧性中等，无摇震反应，层厚1.90～5.80m，平均厚度3.97m，该层仅部分孔揭露；

⑥细砂：黄褐色，均匀，密实状，饱和，石英、长石为主，分选性好，磨圆度好，层厚0.70～11.00m，平均厚度5.38m；

⑥1角砾：杂色，均匀，密实状，饱和，级配良好，颗粒以棱角形为主，含卵石块，全风化状，细砂充填，层厚2.00～3.40m，平均厚度2.53m，该层仅部分孔揭露；

⑥2粉质粘土：灰色，均匀，硬塑状，湿，切面光滑，含氧化铁斑点，干强度高，韧性高，无摇震反应，层厚0.90～1.30m，平均厚度1.10m，该层仅部分孔揭露；

⑦粉质粘土：灰褐色，均匀，硬塑状，湿，切面光滑，含氧化铁斑点，干强度高，韧性高，无摇震反应，层厚1.10～3.60m，平均厚度2.18m，该层仅部分孔揭露；

⑧粉细砂：灰黄～黄色，均匀，密实状,饱和，石英、长石为主，夹粉粘薄层，分选性好，磨圆度好，层厚0.70～8.50m，平均厚度4.90m，该层仅部分孔穿透；

⑧1角砾：杂色，均匀，密实状，饱和，以石英，闪长石为主，含较多粗砂，局部含圆砾，分选性较差，级配较好，层厚2.0m，平均厚度2.0m，该层仅部分孔揭露；

⑨粉砂：黄色，均匀，密实状，饱和，石英、长石为主，夹粉粘薄层，分选性好，磨圆度好，该层是本次勘察揭露的最深层。

§2.2水文地质条件：

在勘察深度范围内有一层地下水，埋深约15.0m，地下水类型为潜水，水位稳定。由于水位较低，对本次基坑开挖及支护没有影响。

三、方案设计依据及原则

(1)甲方提供的施工平面图纸；

(2)岩土工程勘察报告；

根据场地的工程地质条件、水文地质条件、基础埋置深度及现场的情况，本方案设计应遵循以下原则：

(1)保证基坑安全，施工安全可行；

(2)技术优化，满足工期要求，随土方分层开挖组织流水作业，边挖边护，有效缩短土方开挖和支护工期，为下部施工提供可靠保障；

(3)维护基坑的安全与稳定，及时监测基坑的动态，准备相应的应急措施；

支护方案的选择是在安全科学的条件下，以价格最经济、施工工艺最合理为原则。根据现场实际条件，基坑边坡采用排桩支护方式。根据场地条件和基坑条件，分为以下几段：

(2)桩顶设置砼冠梁，强度C30，南、北侧冠梁用Φ22钢筋相连；

(3)中部设置腰梁，腰梁采用20a槽钢，腰梁通过锚具与预应力锚索相连；

(4)锚索采用Φ14.5钢绞线，长度15.0米，锚固采用1：1纯水泥浆；

(2)桩顶设置砼冠梁，强度C30；

(4)锚索采用Φ14.5钢绞线，长度15.0米，锚固采用1：1纯水泥浆；

段采用1：1放坡，坡面需硬化。

为随时掌握整个施工过程中基坑周边环境的变化，侧重监测和观察边坡的水平位移和竖向沉降，注意观察附近及地表有无裂隙，周围建筑物有无异常变化，掌握其发展规律，为动态设计和信息化施工提供依据。本设计土钉墙地段考虑地面荷载15KN/m2，如周围地面荷载增大，或周围环境存在对变形要求更敏感管线或建筑物时，应及时调整设计。如可通过增设微预应力锚杆等措施以控制变形在允许范围内，保证安全。

施工过程中，对边坡坡顶及坡身的位移，采用视准线法观测，即在各边坡平行于边坡方向定一条基准线，随时观测各边坡上的各观测点相对于基准线的垂直距离，即可获得各观测点的水平位移，观测仪器采用普通经纬仪。对于坡顶及附近建筑物的沉降值，采用普通水准仪观测各点相对于坡外一稳定点的标高即可获得。本工程在坡顶每20m设置一个监测点，土钉墙支护部分水平位移报警值为基坑相应深度的3‰（30mm）。监测时间从基坑开挖前开始，到基坑回填完毕结束，平时1~2天监测一次，土方开挖或边坡发生连续位移等特殊时期监测次数适当增加。

确保工程质量达到土建工程所要求的标准，确保施工安全，具体目标如下：

(1)现场临时设施（包括材料临时堆放场、加工场、施工临水、施工临电设施等）排放有序，堆放整齐。

(2)施工测量、观测方法、仪器、施测精度满足相关规范和监理方要求。

(3)护坡工程确保边坡及周边建筑物的安全、稳定，满足后期结构施工要求。

(4)工程竣工移交达到业主、监理，总包施工单位及各相关方的满意。

本次护坡施工基期计划40天。

以“以人为本、关爱生命、保护环境”为宗旨，杜绝重大伤亡及火灾、机械事故，轻伤频率控制在千分之三以下。

施工中做到“保护环境、营造绿色建筑”，文明施工，降低噪音，减少扰民和民扰，避免因此影响工程进度。

第二部分基坑施工组织设计

图2项目管理组织结构图

为了确保工程各项目标的实现，成立“边坡支护项目部”，配备强有力的管理班子，施工管理人员选用政治素质高，技术业务强，有着丰富的施工和管理协调经验的人员组成，制定实际可行的施工措施及安全措施。按照GB/T19001质量体系标准的要求进行管理，依据作业文件、设计方案进行严格施工。在管理上制定严格的岗位责任制，做到责任到人，各负其责。

根据勘察报告，场地土层主要有细砂、粉质粘土、粉细砂和角砾等。分述如下：

根据甲方提供的设计依据资料，结合现场情况对原有设计和施工方案进行进一步调整和深化，并逐级进行技术交底，指导施工。

组织各部门有关人员认真学习施工图纸和设计方案，掌握施工的形式和特点，复核需要采用的新技术。

认真学习监理规程，积极配合好监理单位的工作，保证各项工作的顺利进行。

进行成本控制，制定供料计划，编制施工图预算和施工预算。

采用项目法施工，合理安排工序的搭接，采用项目管理电脑软件系统，对施工进度计划进行网络优化，积极做好各项技术保障，在保证各项工程质量的前提下，做到交叉施工立体作业，做好实际控制。

对于所用水泥等原材料做好检查和复试工作，同时做好各项见证试验，编制试验计划。

本工程选用综合素质高的施工队伍，按业主方及总包方要求实行严格管理。

根据工程质量要求高的特点，劳务队伍选用参加过同类工程施工，具有较高素质的队伍，对其中主要技术工种的人员坚持先培训考核后持证上岗。

安排好工人进场后的生活，按对组编制，组织上岗培训，主要有：规章制度、安全施工、基本操作技术和精神文明教育四个方面。

§2.3主要材料进场检（试）验计划：

施工用钢筋、水泥必须保证土钉墙施工进度和质量要求。准备进场的钢筋、水泥量根据设计方案确定，进场计划需根据工程进度计划安排分阶段分批次组织进场，尽量节省堆放场地，避免挤占加工场地。

对基础工程中使用的各种材料，在进场后进行全面的验收，以保证在施工中使用合格的原材料，并及时送检。

§2.4施工机械设备计划：

主要施工机械、仪器计划见下表：

§2.5施工现场准备：

待甲方（监理单位）对我方的相关文件批复后，尽快组织材料进场，并及时送检原材料。

人员、施工机械准备：工地施工人员、所用机械设备按施工组织设计的进度计划，分批分期进驻现场。

准备施工记录表格及监理工程师的各项报表。

对现场场地进行平整，平整完毕后，进行施工区地面标高的抄测。

§2.6施工用水、电准备：

本工程建筑规模大，我们将根据施工现场条件，做好施工临电、临水及临舍，安排好施工人员的生活。

本工程施工现场临时用水包括现场施工用水量、机械作业用水量、现场生活用水量、现场消防用水等。

甲方提供不小于150kw的用电量。在施工过程中，可根据各个施工阶段特点对临电系统进行合理调整以满足现场用电要求。

第三部分各分项工程施工

根据工程条件、现场条件、设计要求，确定采用机械成孔混凝土灌注桩施工方案。

场地平整测量放线桩施工冠梁施工土方开挖修坡挂网喷砼第一道应力锚施工张拉土方开挖修坡挂网下一道土钉施工喷锚人工清理，现场清理。

§1.2定位测量放线：

依据建筑总平面图定出本工程的横竖轴控制线，并据此定出基坑开挖线，护坡桩位置线。控制轴线网实测后，由实测人员自检，自检合格后由工长复检，再由专职质检员专检，确认无误后申报监理公司验线。

依照设计图纸制作钢筋笼。要求焊工须持证上岗。箍筋采用点焊方式。钢筋笼采用整体加工方式。护坡桩的主筋采用焊接，单面焊长度为10d，双面焊长度为5d。焊缝应饱满、表面平整，厚度、宽度满足规程要求，焊条采用E5003焊条。

钢筋笼制作采用架力环筋成型法，架力环筋设于主筋内侧，应保证钢筋的位置及角度无误；螺旋箍筋与主筋之间焊接牢固；同一截面上主筋焊接接头数不得多于主筋总数50％。钢筋笼在运输吊放过程中严禁高起高落，以防弯曲变形；钢筋笼入孔时，应对准孔位徐徐轻放，避免碰撞孔壁。

根据现场实际情况，钢筋笼成型后根据规范要求进行自检、隐检和交接检，内容包括钢筋（外观、品种、型号、规格）、焊缝（长度、宽度、厚度、咬口、表面平整等）、钢筋笼允许偏差（主筋间距、加劲筋间距、钢筋笼直径和长度等），并做好记录。结合钢筋焊接取样试验和钢筋原材复试结果，有关内容报请监理工程师检验，合格后方可吊装。钢筋笼保护层厚度50mm。检验合格后的钢筋笼应按规格编号分层放在平整的地面上，防止变形。

基础桩开工前，提前做好3个钢筋笼，请监理工程师检验合格后，再进行大规模集中加工。灌注桩成孔之前，应至少加工5个钢筋笼。钢筋笼以10个为一个验收批，请监理工程师检验合格后，搬运至指定场地码放，为防止变形，不得多层堆叠码放。

采用机械成孔灌注桩成桩。每次成孔技术员应做好测量工作。记录必须及时按表格要求认真填写，要求记录数据完整真实，不得涂改，交接班时要交代钻进情况及下一班应注意的事项。

护坡桩顶应剔凿除去桩头浮浆至露出新鲜混凝土并清洗干净，保证连梁与桩混凝土连接紧密。

连梁主筋采用绑扎方式连接，搭接长度应满足40d，同一截面上接头应不超过50％；连梁主筋绑扎同时预埋土钉加强筋。

使用竹模板，做好外撑，施工放线紧密配合，保证连梁的整齐。

混凝土采用C30混凝土，现场搅拌，塌落度为160－200mm。混凝土直接浇灌入模，振捣棒及时振捣。

施工流程：钻孔→下方钢铰线及注浆管→作堵头→压浆→养护→张拉→锁定

锚索施工人工成孔。当具备锚杆施工面后，整平场地，测量放线，洛阳铲成孔到预定深度后插放钢绞线束及注浆管，及时灌浆，一次灌浆完毕后，间隔2～4小时后进行二次补浆。预应力张拉：锚杆注浆两天后，进行腰梁安装，腰梁与桩密贴，无空隙时用垫铁焊联。7天后进行试拉，根据试拉结果确定锁定值，一般为设计值50～70％。

胶泥封口后，注水灰比0.45的P.O32.5水泥净浆。选用普通硅酸盐P.O32.5水泥。

锚杆注浆两天后，进行腰梁安装，腰梁与桩密贴，无空隙时用垫铁焊联。锚杆锁定在规格为22a型的工字钢上。

浆体养护一周，强度达到15MPa后进行锚杆张拉。

帽梁混凝土强度、锚杆注浆、水泥浆强度达到70％后，进行试拉，根据试拉结果确定锁值，一般为设计值的50％～70％。

清桩间土→桩体钻孔→挂网→固定钢筋→安装排水管→喷射混凝土

从上至下清除桩间土至1/2桩径。清桩间土时，要清至桩间土在两护坡桩中间平面上呈弧形，并且不允许出现过大凹凸。

清土完后，立即铺挂钢板网（20×20mm），四周压Ф6.5钢筋与桩间土体固定，竖向每隔1.0～1.5m将Ф14钢筋两端插入桩体钻孔内，并与四周压网钢筋焊接牢固。

c）喷射混凝土，厚度不小于50mm。

护坡桩的原材料和混凝土强度必须符合设计要求和施工规范的规定。

成孔：成孔深度必须符合设计要求。钻孔前要测定孔口标高，以确定钻孔深度。钻杆的垂直度，采用线坠进行调正，保证钻孔垂直度偏差在0.5％以内。

钢筋笼严格按设计图纸和技术交底加工。钢筋焊接弯折角度不大于40，两钢筋轴线错位不大于2mm，单面焊的焊接长度为10d，双面焊的焊接长度为5d。主筋连接采用双面焊，焊接长度为5d，并保证主筋接头互相错开，同一截面的接头数量不多于主筋总数的50％，两筋接头间距大于50cm。

钢筋笼制作允许偏差如下：

钢筋笼吊装：钢筋笼加焊吊装点确保吊装稳固。钢筋笼固定在起吊架上，保证钢筋笼不弯曲、扭转。振动插入时，底部钢筋应焊接实固，防止插入半程时开焊不能插入设计位置。

混凝土浇注：按设计要求申请混凝土强度等级，塌落度控制在160－200mm之间。混凝土浇注应做混凝土强度试块，每天、每百方不少于一组。

预应力锚孔施工应符合下列规定：

锚孔定位偏差不宜大于20mm；

锚孔偏斜度不应大于5%；

锚孔深度超过锚杆设计长度应不小于0.5m。

为了保证拟建物周围建筑物施工过程中的安全性，拟对周边进行沉降及位移观测，整个监测工作应参照下列规范及要求进行：

1.《国家一、二等水准测量规范》（GB12897－91）

2.《工程测量规范》（GB50026－93）

1．沉降观测基准点的建立

拟在基坑周围设立固定沉降观测基准点，此点布设于远离边坡变形区的稳定区内，确保水准基点在沉降观测期间稳定可靠。

2．沉降及位移观测点的建立

采用《国家一、二等水准测量规范》中Ⅰ等水准测量的方法和计数要求进行观测，双转点，视线≤15m，前后视距差≤0.3m，视距累积差≤1.5m。其主要精度指标如下：标高中误差≤±0.3mm；相邻点高差中误差≤±0.1mm；附合闭合差≤±0.15
mm（n为测站点）。

采用Ⅰ等观测的技术的要求进行施测，但精度最低要达到Ⅱ等水准的要求，其主要精度指标如下：

相邻点高差中误差≤±0.5mm；

每站高差中误差≤±0.13mm；

附合闭合差≤±0.3
mm（n为测站点）。

每次观测前，应对作为起算数据的基点进行高差检测，检查基点的稳定性和可靠性，要求观测路线形成附合或闭合路线。在沉降观测期间，沉降点每观测3次后，对沉降观测基点进行复测。在整个沉降观测过程中，每次观测时应符合下列要求：

1．采用相同的图形观测路线和观测方法；

2．使用同一仪器和设备；

4．在基本相同的环境和条件下工作。

5．详细记录观测结果，并保持观测记录的连续性和完整性。

每周测一次，如观测期间数据变化较大，随时加测。

因故停工，复工前加测一次，期间仍按常规(每周一次)监测。

邻近周围的楼号开始挖基坑和开挖结束时，各加测一次。

第五部分安全生产紧急预案

边坡观测变形持续不稳定，已经开始威胁边坡安全；

意外事故造成局部塌陷、崩塌；

业主、总包、监理单位认为需要的其他紧急情况。

支护工作的最主要目标，是保证支护结构的稳定。施工时应注意采取以下措施：

施工前应多与甲方、总包方碰头，提前弄清地下障碍物及管线走向。

施工过程中，应尽可能预先探明地下管线的位置，一定要确保弄清管线具体位置，必要时可采取人工开挖探坑探明管线。如锚杆遇到障碍物无法正常施工时，可适当对其位置和角度进行调整，但应经过设计人员认可。

基坑支护施工时，由于场地内存在原有地下管线，有可能遇到老管线渗水漏水现象，会给支护施工造成困难，并给基坑安全造成隐患。为做到防患于未然，应安排人员24小时值班，出现险情及时汇报，及时处理，及时解决。

基坑周边防止地面水渗入。当地面有裂缝出现时，及时用粘土或水泥砂浆封堵。

土应采用分层有序挖土，严禁超挖。

位移观测和沉降观测必须按照要求进行观测，对基坑的变形情况及时进行记录和分析，一有异常及时进行处理。

基坑开挖过程中，随时安排技术人员，使用专业测量设备，对基坑变形进行监测。基坑变形值控制：当边坡顶部水平位移达到30mm，开始二级应急措施：观测变形工作连续进行，观测仪器一直安放，不得移动，监测时间每6～8h一次。对重要部位，进行加固处理，如加锚杆，补桩，压力注浆补强等。

当边坡顶部水平位移达到50mm独立基础专项施工方案，开始一级应急措施：

技术措施：根据不同结构形式，制定相应的加固措施。暂停所有基坑工程，安排采用挖土机坡角堆土，压镇坡角；边坡上口，移走所有堆放物，对坡顶进行卸载，必要时摘掉局部土方，放一级台阶。待变形略有稳定，不再继续加大的前提下，组织人员，搭设脚手架，补打锚杆。对重要部位，补打护坡桩。

加固后持续观测：进行紧急措施处理后，采用监测方案中的观测方法，持续进行变形观测，直至基坑工程完工，移交。

施工过程中边坡土体出水而影响边坡稳定时：

首先与建设单位、总包单位密切配合。了解施工现场及周边地下管线（上、下水、污水、雨水、消防等）是否有滲漏现象，及时切断水源并进行补漏和堵截；边坡土体可采用长期设置导流花管的方法将土体中水导出XFT 3012-2020 钢结构防火保护板.pdf，基槽设盲沟和集水井，用水泵将水尽快排出基槽。

表5基坑变形的监控值一览表（cm）

围护结构墙顶最大位移监控