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基坑降水、支护方案及施工组织设计

东侧局部临已建建筑（5层居民楼，基础埋深3.0米），基坑边线距离房屋1.7~2.0米不等，东侧剩余部分均为绿化用地，现为空地。

南侧局部临已建建筑（2层居民楼，基础埋深2.0米），基坑边线距离房屋2.6米，剩余部分为绿化空地。

综上所述，该场地局部施工面狭窄，且临房已有建筑物。基坑开挖及支护施工中应重点保护。

某大桥预应力混凝土箱梁施工组织设计场地所处地貌单元属成都冲积平原沱江水系毗河Ⅰ级阶地。

根据地勘报告，构成场地的地层为：第四系全新统人工填土层（Q4ml），第四系全新统冲积层(Q4al)，基底为白垩系上统灌口组（K2g）砂泥岩。其岩性特征描述详见地勘报告。其空间分布特征详见地勘报告中工程地质剖面图。

2.3场地水文地质条件

场地内地下水主要为赋存于砂土及卵石土层中的孔隙潜水，由大气降水及地表水补给，排泄方式以地面蒸发、地下径流为主。填土及粉土为弱透水层；砂土及卵石层强透水层及含水层，含水层渗透系数18～22m/d。

根据该区域水文地质资料，场地地下水位年变幅约为2.50m，最高地下水静止水位约为488.50m（抗浮设防水位）。

设计单位提供地下室建筑及结构图纸（北京高能筑博建筑设计有限公司成都分公司）；

本项目岩土工程勘察报告（成都市新都城建勘察测绘有限公司）

《建筑地基基础设计规范》(GB50007—2002)；

《岩土锚杆(索)技术规程》(CECS22:2005)

基坑周边环境条件及我司施工经验

第二部分基坑护壁方案设计及施工组织设计

根据设计单位提供的《地下室基础平面布置图》、《总平面布置图》及全套结施图显示：该项目±0.000相当于绝对标高491.30m，场地整平地坪标高约为490.15m，基础埋深为±0.00（自然地坪）以下6.15m（及绝对标高485.15m），故基坑开挖深度较自然地坪为5.00m。基础施工工作面按宽出地下室基础边线1.00m考虑。基坑开挖保证周边建筑、地下管网以及后续施工的安全。本基坑支护为临时工程，设计使用年限为6个月－－自基坑工程整体开挖至基坑底起算(按正常施工进度)。

2.1基坑支护方案选择

本基坑开挖深度为5.00m，东侧、南侧及西侧局部不具备直接放坡开挖的条件。

根据本公司在成都地区的基坑工程经验，结合本工程环境条件，适宜采用局部排桩和喷锚护壁相结合的基坑支护方案。

考虑以上因素和场地工程地质条件，确定本基坑支护方案为

2.2基坑支护设计计算

本场地基坑坑壁土体物理力学指标参数见表2.2。

岩土的工程特性指标建议值　表2.2

土体与锚固体粘结强度特征值

桩的极限侧阻力标准值qsik(kPa)

视为不可压缩的刚性基底

坑顶超载按q=10kN/m2考虑；

周边建筑物荷载按照每层20kN/m2考虑；

根据本基坑功能、性质及工程总进度计划，本基坑护壁设计使用年限为6个月－－自基坑工程整体开挖至基坑底起算(按正常施工进度)。

2.3基坑支护结构设计简述

2.4变形监测及信息化施工

2.4.1变形监测设计

指导基坑支护及开挖施工，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。

1、基坑工程监测项目包括：变形监测和地下水位监测两大部分

支护桩桩顶变形监测、基坑周边沉降监测和邻近建（构）筑物变形监测。

变形监测包括支护桩桩顶水平（竖向）位移监测，基坑周边沉降监测，临近建（构）筑物变形监测，变形监测须符合现行《工程测量规范》和《建筑变形测量规范》要求。

(2)地下水水位动态监测

在降水井中对地下水位进行监测，对降水井抽水含砂率进行监测。

桩顶水平位移30mm，桩顶竖向位移20mm，变化速率3mm/d；

喷锚护壁水平位移50mm，喷锚护壁竖向位移50mm，变化速率8mm/d。

基坑周边竖向位移35mm，变化速率3mm/d。

本次基坑监测时间预计约4个月，第一个月观测8次（一周两次），第二、三、四个月每月观测4次（一周一次），共计20次，若施工期间有变形异常，需增加观测次数时由甲方确定是否增加观测次数及观测周期，费用则相应增加。

①使用仪器：采用瑞士徕卡TC405全站仪（测角中误差5″，测距2㎜+2ppm）。

⑵观测方法：采用极坐标法，控制按平面一级导线，基坑监测按二级导线精度观测。主要技术要求如下：

水平角方向观测法的技术要求

同一方向各测回较差（″）

注：（a+Bd）为仪器标称精度。

2.4.2信息化施工及预警指标出现后的措施

对监测所得数据，必须立即整理分析，以图表的方式将结果汇总，交由专业技术负责人审查。

基坑开挖过程中，应用监测信息指导施工，以保证基坑开挖能安全地进行。本工程采用分层开挖，每一层土开挖，监测系统都能测到支护边的位移，观测是连续进行的。因此，一般来说，在险情出现以前，监测数据早有反映，完全可以避免险情出现时再来采取措施。在基坑开挖过程中，一旦某一部位出现监测数据急剧变化，应放慢基坑开挖速度或停止施工。如果监测信息反映出变形，向预警指标发展，则停止施工，加密监测频度，并立即分析原因，采取以下措施：在基坑底部用槽钢或工字钢进行内支撑，内支撑支在相对的坑壁或坑底地面支点上。这样，坑壁在内支撑作用下，向内的位移可以控制住。同时对出现问题的一侧采取机械作业挖土方回填坡脚，直至观测数据趋于稳定为止，观测数据趋于稳定后，及时对支护结构采取加固措施。

2.4.3突发灾害的抢险措施

本工程为处于新都区大件路附件的基坑工程，如果在施工过程中由于地震、洪水等因素导致基坑垮塌时，拟采取以下抢险措施：

⑵临时设立警戒线，禁止非相关人员和财产进入灾害危险区域。

⑶成立临时治安纠察队，维护社会治安和公共财务安全，防止有人乘机偷盗、哄抢公共财物，避免发生社会不稳定因素。

⑷根据实际情况，加强临时排危措施，如疏导地表水，卸坡减载、坡脚反压、临时支撑等排危措施。

⑴、水泥：宜采用32.5号～42.5号普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥。

⑵、砂：中砂或粗砂，含泥量不大于5%。

⑶、石子：粒径为0.5～3.2cm的卵石或卵石；桩身混凝土也可用粒径不大于5cm的石子，且含泥量不大于2%。

⑷、水：应用自来水或不含有害物质的洁净水。

⑸、外加早强剂应通过试验选用，粉煤灰掺合料按试验室的规定确定。

⑹、钢筋：钢筋的级别、直径必须符合设计要求，有出厂证明书及复试报告。

⑺、一般应备有三木搭、卷扬机组或电动葫芦、手推车或翻斗车、镐、锹、手铲、钎、线坠、定滑轮组、导向滑轮组、混凝土搅拌机、吊桶、溜槽、导管、振捣棒、插钎、粗麻绳、钢丝绳、安全活动盖板、防水照明灯（低压36V、100W），电焊机、通风及供氧设备、扬程水泵、木辘轳、活动爬梯、安全帽、安全带等。

⑻、模板：组合式木模，弧形工具式木模四块（或八块）拼装。卡具、挂钩和零配件。木板、木方，8号或12号槽钢等。

⑴、人工开挖桩孔，井壁支护应根据该地区的土质特点、地下水分布情况，设计厚度15cm。

⑵、开挖前场地应完成三通一平。地上、地下的电缆、管线、旧建筑物、设备基础等障碍物均已排除处理完毕。各项临时设施，如照明、动力、通风、安全设施准备就绪。

⑶、熟悉施工图纸及场地的地下土质、水文地质资料，做到心中有数。

⑷、按基础平面图，设置桩位轴线、定位点；桩孔四周撒灰线。测定高程水准点。放线工序完成后，办理预检手续。

⑸、按设计要求分段制作好钢筋笼。

⑹、全面开挖之前，有选择地先挖两个试验桩孔，分析土质、水文等有关情况，以此修改原编施工方案。

⑺、在地下水位比较高的区域，先降低地下水位至桩低以下0.5m左右。

⑻、人工挖孔操作的安全至关重要，开挖前应对施工人员进行全面的安全技术交底；操作前对吊具进行安全可靠的检查和试验，确保施工安全。

放线定桩位及高程→开挖第一节桩孔土方→支护壁模板放附加钢筋→浇筑第一节护壁混凝土→检查桩位（中心）轴线→架设垂直运输架→安装电动葫芦（卷扬机或木辘轳）→安装吊桶、照明、活动盖板、水泵、通风机等→开挖吊运第二节桩孔土方（修边）→先拆第一节支第二节护壁模板（放附加钢筋）→浇第二节护壁混凝土→检查桩位（中心）轴线→逐层往下循环作业→开挖扩底部分→检查验收→钢筋笼绑扎→放混凝土溜筒（导管）→浇筑桩身混凝土（随浇随振）→混凝土养护

在场地三通一平的基础上，依据建筑物测量控制网的资料和基础平面布置图，测定桩位轴线方格控制网和高程基准许点。确定好桩位中心，以中点为圆心，以桩身半径加护壁厚度为半径画出上部（即第一步）的圆周。撒石灰线作为桩孔开挖尺寸线。孔位线定好之后，必须经质检部门进行复查，办好预检手续后开挖。

3、开挖第一节桩孔土方

开挖桩孔应从上到下逐层进行，先挖中间部分的土方，然后扩及周边，有效地控制开挖孔的截面尺寸。每节的高度为1.00m。

4、支护壁模板附加钢筋

为防止桩孔壁坍方，确保安全施工，成孔应设置井圈，其种类有素混凝土和钢筋混凝土两种。以现浇钢筋混凝土井圈为好，与土壁能紧密结合，稳定性和整体性能均佳，且受力均匀，可以优先选用。当桩孔直径不大，深度较浅而土质又好，地下水位较低的情况下，也可以采用喷射混凝土护壁。护壁的厚度应根据井圈材料、性能、刚度、稳定性、操作方便、构造简单等要求，并按受力状况，以最下面一节所承受的土侧压力和地下水侧压力，通过计算来确定。

护壁模板采用拆上节、支下节重复周转使用。模板之间用卡具、扣件连接固定，也可以在每节模板的上下端各设一道圆弧形的、用槽钢或角钢做成的内钢圈作为内侧支撑，防止内模因受涨力而变形。不设水平支撑，以方便操作。

第一节护壁以高出地坪150～200mm为宜，便于挡土、挡水。桩位轴线和高程均应标定在第一节护壁上口，护壁厚度一般取100～150mm。

5、浇筑第一节护壁混凝土

桩孔护壁混凝土每挖完一节以后应立即浇筑混凝土。人工浇筑，人工捣实，混凝土强度为C20，坍落度控制在100mm，确保孔壁的稳定性。

6、检查桩位（中心）轴线及标高

每节桩孔护壁做好以后，必须将桩位十字轴线和标高测设在护壁的上口，然后用十字线对中，吊线坠向井底投设，以半径尺杆检查孔壁的垂直平整度。随之进行修整，井深必须以基准点为依据，逐根进行引测。保证桩孔轴线位置、标高、截面尺寸满足设计要求。

第一节桩孔成孔以后，即着手在桩孔上口架设垂直运输支架。支架有：木搭、钢管吊架、木吊架或工字钢导轨支架几种形式；要求搭设稳定、牢固。

8、安装电动葫芦或卷扬机

在垂直运输架上安装滑轮组和电动或穿卷扬机的钢丝绳，选择适当位置安装卷扬机。如果是试桩和小型桩孔，也可以用木吊架、木辘轳或人工直接借助粗麻绳作提升工具。地面运土用手推车或翻斗车。

9、安装吊桶、照明、活动盖板、水泵和通风机

⑴、在安装滑轮组及吊桶时，注意使吊桶与桩孔中心位置重合，作为挖土时直观上控制桩位中心和护壁支模的中心线。

⑵、井底照明必须用低压电源（36V、100W）、防水带罩的安全灯具。桩口上设围护栏。

⑶、当桩孔深大于16m时，应向井下通风，加强空气对流。必要时输送氧气，防止有毒气体的危害。每天下孔作业前，需先用动物做试验，动物试验为安全时人员才能下孔作业。操作时上下人员轮换作业，桩孔上人员密切注视观察桩孔下人员的情况，互相响应，切实预防安全事故的发生。

⑷、当地下水量不大时，随挖随将泥水用吊桶运出。地下渗水量较大时，吊桶已满足不了排水，先在桩孔底挖集水坑，用高程水泵沉入抽水，边降水边挖土，水泵的规格按抽水量确定。应日夜三班抽水，使水位保持稳定。地下水位较高时，应先采用统一降水的措施，再进行开挖。

⑸、桩孔口安装水平推移的活动安全盖板，当桩孔内有人挖土时，应掩好安全盖板，防止杂物掉下砸人。无关人员不得靠近桩孔口边。吊运土时，再打开安全盖板。

开挖吊运第二节桩孔土方（修边），从第二节开始，利用提升设备运土，桩孔内人员应戴好安全帽，地面人员应拴好安全带。吊桶离开孔口上方1.5m时，推动活动安全盖板，掩蔽孔口，防止卸土的土块、石块等杂物坠落孔内伤人。吊桶在小推车内卸土后，再打开活动盖板，下放吊桶装土。

桩孔挖至规定的深度后，用支杆检查桩孔的直径及井壁圆弧度，上下应垂直平顺，修整孔壁。

11、第一节护壁砼施工

先拆除第一节支第二节护壁模板，放附加钢筋，护壁模板采用拆上节支下节依次周转使用。如往下孔径缩小，应配备小块模板进行调整。模板上口留出高度为100mm的混凝土浇筑口，接口处应捣固密实。拆模后用混凝土或砌砖堵严，水泥砂浆抹平，拆模强度达到1MPa。

12、第二节护壁砼施工

浇筑第二节护壁混凝土：

混凝土用串筒灌注，人工浇筑南阳首府一期一标段总承包工程施工组织设计（238P）.doc，人工插捣密实。混凝土可由试验确定掺入早强剂，以加速混凝土的硬化。

检查桩位中心轴线及标高：

以桩孔口的定位线为依据，逐节校测。

逐层往下循环作业，将桩孔挖至设计深度，清除虚土。

成孔以后必须对桩身直径、扩头尺寸、孔底标高、桩位中线、井壁垂直、虚土厚度进行全面测定。做好施工记录，办理隐蔽验收手续。

钢筋笼绑扎采用孔内绑扎，钢筋笼连接时，应采用焊接（搭接焊或帮条焊），双面焊接，接头数按50%错开，以确保钢筋位置正确锅炉及附属设备安装施工工艺标准，保护层厚度符合要求。