土方开挖基坑围护方案.doc
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1、目 录一、基坑概况21、基坑开挖土质情况如下表:22、基坑所在地水文情况:23、 设计支护方案3二、施工顺序3三、土方开挖31、卸土场及土方运输路线42、现场准备4四、土方施工组织机构4五、土钉支护施工41、基坑平整52、开挖修坡63、初喷混凝土64、土钉制作则65、土钉推送76、注浆77、绑扎钢筋网88、终喷混凝土8六、井点降水:91、材料要求92、主要机具设备94、施工操作工艺105、成品保护10七、水泥搅拌桩施工10八、工程质量保证措施11九、基坑工程现场监测12十、应急措施13十一、土方回填13十二 、安全文明措施13一、基坑概况工程施工场地位于山东省寿光市渤海路与新兴街交叉口东南面。
2、总建筑面积77472.1m2,其中地上住宅33045.2m2、商业27666.4 m2,地下16760.5m2。本工程共由五幢建筑组成,二层地下室连通,地上十二层,裙房四层。本工程结构体系采用现浇钢筋砼框架结构,建筑物承载力基础均采用桩基,地基基础为满堂基础。本工程为新建商品房,集住宅、商业、地下停车库、休闲等综合于一体的现代化住宅小区。1、 基坑开挖土质情况如下表:2、 基坑所在地水文情况:0.000相对于绝对标高为4.300m基坑形态长方形开挖尺寸约为9567m场地土标高平均标高3.200m(绝对标高)-1.100(相对标高)设计开挖深度基础底板设计开挖深度3.103.61m(含垫层)局部
3、深基坑4.5m(含垫层)地下水情况影响基坑开挖的地下水主要为第四系孔隙潜水,第四系孔隙潜水,主要接受大气降水补给。由钻探资料可知,孔隙潜水的赋存介质主要是人工回填土层。勘察期间地下水位标高一般1.632.20m,由北向南微倾。场地土层情况本勘察场地为人工回填整平场地,开阔、平坦,上部为约1.5m的杂土回填层,其下为厚度约0.51.5m的素回填土层,其中加有为0.602.70m粉质粘土层。为1.504.00m粘土层。根据以上情况可见,虽然本工程深基坑的面积不大,同时开挖深度大面积也在3m4m左右,但由于地下水位受到降水和海水的影响,上部回填层含有大量的块石,且比较松散,透水性较好,地下水位对基坑
4、开挖有较大的影响。采用轻型井点进行降水,避免因水压力引起2含粘性土粉细砂层管涌和流砂,造成基坑的滑移破坏。3、设计支护方案综合分析场地地理位置、土质条件、基坑开挖深度及周围环境等多种因素,在确保建筑物安全和正常使用、在确保基础和地下室施工安全的前提下,采用了如下设计方案:由于本工程场地较大,东、南、西侧具备放坡条件,因此基坑支护采用1:1放坡,并在表面设置10cm厚喷射砼护坡;南侧因紧邻村委会办公楼,间距不到7米,采用三排水泥搅拌桩基坑围护,基坑主要采用单排水泥搅拌桩复合土钉墙围护。二、施工顺序 具体施工顺序如下:(开挖流程详见附图)a) 首先待工程桩完成至少14天后进行水泥搅拌桩施工,并随后
5、清整场地,确保基坑周边自然地坪标高在设计标高之内,地面堆载不超过设计要求;b) 待水泥搅拌桩达到设计强度后,挖土至标高-3.100处,施工土钉墙;c) 待施工完成的土钉墙养护3天后,进行第二阶段土方开挖,挖土至第二排土钉标高以下0.3m。开挖过程中,每段土钉墙施工长度控制在15m以内,并待该段土钉施工完毕后方能进入下一段开挖施工。d) 待施工完成的土钉养护3天后,挖土至第三排土钉标高以下0.3m。并按照c)点要求分段施工。e) 第四排和第五排土钉施工要求同以上两点。f) 待已经施工完成的土钉墙养护3天后,挖土至坑底,按设计要求分段施工剩余土钉墙。g) 根据上述要求开挖至坑底,坑底上30cm采用
6、人工修土,并在24小时内施工完成基础素混凝土垫层,垫层应伸至围护体系边。h) 施工基础底板,承台时应同时用250厚的C15以上素混凝土浇导填实底板、承台和围护体之间的空隙,面与底板平。三、土方开挖本土方工程由于大面积为浅基础,同时场地土标高较低,因此土方量不大,土方量约2.5万m3,且由于场地开阔,土方为场内短驳,这都为土方开挖创造了便利。要保证在计划工期内完成土方开挖,必须把土方开挖和围护工程、坡道栈桥搭拆工程有效地结合起来、统筹进行安排,使交叉施工合理衔接,并互相创造条件。土方工程要优先为围护工程的施工和机械设备的出场创造条件,使围护工程和坡道栈桥搭拆工程提前插入。要紧密结合工程的特点和要
7、求,充分考虑现场条件、运输条件、分阶段施工步骤和工程总体部署等各种因素,安排好各工序的穿插施工,有效投入与合理安排足够的土方工程的机械设备,合理安排土方开挖的先后顺序、分阶段的开挖部位和深度、以及运输坡道的合理布置,以满足工期要求。为加快施工进度,同时保证按设计要求进行开挖,土方开挖按土方开挖施工段进行划分,分为三条线路流水开挖,分别为主楼(A区)、裙房(B区)、裙房(C区)。2、卸土场及土方运输路线本工程为场内短驳,我方将根据业主要求确定土方堆场。(开挖流程详见附图)土方工程不仅要为围护支撑、排水以及后续结构施工及时创造工作面,而且要保证在土方施工过程中地基基础土层不受扰动与破坏。土方工程必
8、须完全符合长兴 环境保护要求,科学组织以减少交通拥堵和噪音对市民生活的影响等。1、卸土场及土方运输路线由于本工程土方量不大,土方外运卸土场及所经路线需在土方开挖前明确。2、现场准备1)现场出入口铺垫草袋。2)出口搭设拍土架子。3)作冲洗池和沉淀池准备,道路作地面硬化。4)平整场地,清除障碍。5)做好夜间照明准备。6)每日提前完成土方开挖线,并随时跟进测量,保证开挖线尺寸与标高。7)疏通所有交通,作好开工前的扰民工作。四、土方施工组织机构根据进度计划制定每日出土量后与当地城管部门联系,并安排专人值班指挥,保证出土顺畅和减小对环境影响。五、土钉支护施工本工程采用复合土钉墙支护的办法,采用五道锚杆,
9、长度1012m,局部深坑采用七道锚杆,长度1416m,锚杆采用482.5钢管,局部深基坑后四道锚杆采用483.0钢管,间距8001000mm,土钉位置误差小于100mm。土钉注浆采用MU10水泥砂浆,喷射砼强度等级为C20,厚度100mm。复合土钉是一种边坡支护技术,由于其经济可靠且施工快捷简便,该项技术已在很多地区的基坑工程中得到广泛应用并已取得了显著的经济效益。本工程根据现场情况和流水作业安排,计划配备二套钻孔设备、注浆设备和两套喷射砼设备,同时机械数量根据工程进度要求以及现场实际情况进行调整,保证满足总进度的要求。施工准备降水、排水开挖第一层土体钻孔、清孔将杆件放入孔内注浆喷射混凝土面层
10、绑扎面层钢筋网片施加预应力开挖下层土体钻孔型土钉预应力锚杆是否到坑底否是浇筑垫层、构筑底板击入型击入钢管本工程采用击入型钢管,并没有设置预应力,其土钉施工工艺基本包括基坑平整开挖修坡初喷混凝土土钉推送注浆绑扎钢筋网终喷混凝土等工序。1、基坑平整基坑四周支护范围内的地表应加修整,构筑排水沟和水泥砂浆或混凝土地面,防止地表降水向地下渗透。靠近基坑坡顶宽24m的地面应适当垫高,并且里高外低,便于迳流远离边坡。为了排除积聚在基坑内的设水和雨水,应在坑底设置排水沟及集水坑。排水沟应离开边壁0.51m,排水沟及集水坑宜用砖砌并用砂浆抹面以防止渗漏,坑中积水应及时抽出。2、开挖修坡按设计要求,分层分段开挖修
11、坡,每段开挖时,开挖深度必须符合设计要求,每层深度为1.0m,严禁超挖;开挖顺序是先开挖基坑周边,后开挖基坑中央;采用挖掘机挖土,留下距基坑设计边线一定厚度的土层,利用人工开挖并修坡。坡角大小和坡面平整度应符合设计要求;基坑一次开挖长度,应视边坡允许变形范围、自稳时间和施工流程相互衔接情况而定。地质条件好,含水量少,施工速度快,长度稍可大些,反之要小些。本工程控制在15m以内。3、初喷混凝土需要注意的有:(1)喷射混凝土前,应对机械设备风、水、电线管进行全面检查及试运转;清理受喷面;埋设好控制喷层厚度的标志。(2)混凝土的强度等级为C20,配合比通过实验室确定。(3)混凝土用料称量要准确,拌合
12、要均匀,随伴随用;不掺速凝剂时,存放时间不得超过2小时,掺速凝剂时,存放不得超过20分钟。(4)喷敷混凝土应分段分片依次进行,同一段内喷射顺序应自下而上,段片之间,层与层之间做成45度角的斜面,以便混凝土牢固凝结成整体。(5)喷射混凝土时,喷头与受喷面保持垂直,并视情况保持0.8-1.2m的距离;喷射手应控制好水灰比,保持喷射混凝土表面平整,湿润光泽,无干斑或滑移流淌现象。(6)喷射混凝土终凝2小时后,应喷水养护,并在至少7天内始终保持其表面湿润。(7)基坑边坡角有渗水或渗水土层时,喷射混凝土前要施作排水孔。在用于排水孔的硬塑料管(管长1.5-2.5m)的管壁上,按一定密度钻孔,而后插入直径4
13、8mm的孔内即成(还可在管内充填粗砂和砾石)。(8)初喷混凝土厚度控制在3-5cm。4、土钉制作则出浆孔径设为为12mm,每隔40cm呈梅花形开设,在钢管外壁每间隔1200mm对称焊接30303长50角钢倒钩。5、土钉推送对于击入型土钉(锚杆)(如钢管)不存在塌孔的问题,但是需在钢管上根据设计要求打孔,同时对击入的角度要求较严格。本工程采用振动打管机,水平方向孔距误差不应大于50mm,垂直方向孔距误差不应大于100mm。钻孔偏斜尺寸不应大于杆件长度的3%,孔深不宜大于设计长度的1%,同时不应小于设计长度。6、注浆注浆浆液应搅拌均匀,碎搅随用,浆液应在初凝前用完,并严防石块、杂物混入浆液。对于下
14、倾的斜孔采用重力或低压注浆时宜采用底部注浆方式,注浆导管底端应先插入孔底,在注浆同时将导管缓慢撤出,导管的出浆口应始终在孔中浆体的表面以下,保证孔中气体能全部逸出。向孔内注入浆体的充盈系数必须大于1。每次向孔内注浆时,宜预先计算所需的浆体体积并根据注浆泵的冲程数求出实际向孔内注入的浆体的体积,以确认实际注浆量超过孔的体积。注浆用水泥砂浆的水灰比不宜超过0.40.45,当用水泥净浆时水灰比不宜超过0.450.5,并宜加入适量的速凝剂等外加剂用以促进早凝和控制泌水。施工时当浆体工作度不能满足要求时可外加高效减水剂,不准任意加大用水量。浆体应搅拌均匀并立即使用,开始注浆前、中途停顿或作业完毕需用水冲
15、洗管路。孔口溢出浆液或排气管停止排气时,可停止注浆。浆体硬化后不能充满锚固体时,应进行补浆。用于注浆的砂浆强度用707070(mm)立方试件经标准养护后测定,每批至少留取3组(每组3块)试件,给出3天和28天强度。7、绑扎钢筋网在喷射混凝土前,面层内的钢筋网片应牢固固定在边壁上并符合规定的保护层厚度要求。钢筋网片可用插入土中的钢筋固定,在混凝土喷射时应不出现振动。钢筋网片可用焊接或绑扎而成,网格允许偏差为10mm。钢筋网铺设时每边的搭接长度应不小于一个网格边长或200mm,如为搭焊则焊长不小于网筋直径的10倍。土钉与喷射混凝土面层底连接采用下图的方法。可在土钉端部两侧沿土钉长度方向焊上短段钢筋
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