8.3萬m2高層住宅樓土方開挖工程施工方案(27頁).doc
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編號:680574
2023-06-26
27頁
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1、1編制依據1.1設計施工圖紙、相關設計變更說明文件;1.2工程施工組織設計;1.3地質勘察報告;1.4建筑地基基礎工程施工質量驗收規范(GB50202-2002); 1.5錨桿噴射混凝土支護技術規范(GB50086-2001); 1.6其他現行國家、自治區有關現場安全、文明施工管理的規定、標準。2工程概況2.1設計概況本工程位于xx自治區xx市寶湖東路北側、紅花渠西側、永安巷東側。工程總建筑面積約83000m2,其中地上66231.55 m2,地下16768.45 m2(地下車庫)。結構類型為框架及框架剪力墻結構,筏板與獨立條基結合基礎。5#、7#、9#樓為九層結構(局部十一層);6#、8#、2、10#樓為十八層結構;7#、9#車庫坐于7#樓、9#樓地下,并與8#樓、10#樓地下車庫連體。本工程需要進行土方開挖的部位為7#-10#樓地下車庫,車庫基礎埋深-6.80m,局部8#樓車庫為-7.00m。5#樓、6#樓無地下室,無需進行基礎大開挖施工。2.2水文地質條件地質條件本工程各地層情況敘述如下:.1基坑土層上部2m范圍內雜填土居多,屬垃圾填埋。.2基坑土層下部2m范圍內砂質粉土粉質粘土層居多,屬古河道河床。水文條件根據地勘報告顯示,本場區內上層滯水位于基底以下,基坑開挖前無需采取降水措施。3施工部署3.1施工部署原則結合施工現場的實際情況,合理選用土方機械,配備必需勞動力,并采用時間連3、續、空間占滿的原則進行安排,確保施工生產的有序進行。3.2施工作業區劃分考慮到本工程結構南北總長近130m,且土方開挖正值冬季,為避免基底亮槽受凍,現場以軸為界,劃分兩個作業區,同時開挖,平行作業。3.3主要施工方法的確定土方開挖本工程土方開挖均采用機械開挖,并輔以配合人工檢底及修土坡。每個作業區內各設兩臺反鏟挖土機負責,除回填用土在業主指定的地點存放外,其余土方全部外運。現場土方共分三層下挖,開挖時先挖低處,后挖高處,并形成排水坡勢。挖出的土方分別由設于基坑東北、東南角的馬道運出。基坑邊坡支護由于結構西側距環科院居民樓僅為12m,而東側距現況高壓線桿的最近距離僅為8m左右,故應采取科學合理的4、邊坡支護,以確保基坑及周邊建構筑物安全。基坑西側邊坡采用土釘墻錨噴支護體系,邊坡按1:0.15放坡處理;東、南、北三側基坑按1:0.33放坡,邊坡坡面噴射混凝土面層。3.4主要工程量土方開挖60000m3,混凝土護坡3120m2。3.5工期安排本工程土方開挖及邊坡支護施工進度安排詳見附圖2。4施工準備4.1現場準備完成現場“三通一平”工作,保證現場通電、通水、道路暢通。挖運機械進入現場所經過的道路設施等應事先勘察,做好必要的加寬、加固工作。現場修筑供汽車行走的便道,其路面填筑200mm厚碎卵石層。基坑四周布設34個鏑燈,做好夜間照明準備。車輛出入口排水溝應暢通有效,車輛沖洗廢水經沉淀后方可排入5、市政污水管網。4.2 技術準備施工前,對相關管理人員及作業班組進行詳細的安全及技術交底,明確操作要點、質量標準、安全注意事項及環保措施。現場測量基準點應清晰、準確,控制樁設置規范、可靠,確保在土方開挖過程中被破壞或擾動。測量人員根據土方開挖方案,放出準確的基坑開挖上、下口邊線,經驗收合格后方可進行土方開挖施工。進行現場管井的監測工作,在最后一步土方開挖前,應保證地下水位低于設計基底面以下500mm。 4.3主要機械、機具準備挖掘機械的確定現場挖掘機械采用PC200小松反鏟挖土機。.1挖掘機生產效率及需用數量的計算(1)PC200小松反鏟挖土機小時生產率為:公式 Qh=3600qk/t;式中, 6、t挖掘機每一工作循環時間,根據經驗數字,取t為45s; q鏟斗容量,q=0.8m3; K土斗利用系數,K =0.9。則 Qh=3600*0.8*0.9/45=57.6m3/h(2)挖掘機臺班生產率公式 Qd=8QhKB式中, KB工作時間利用系數,KB =0.8;則 Qd=857.60.8=368.64 m3考慮本工程工期要求緊,現場擬采取每天兩臺班工作,則挖掘機每天生產率為: Qd1=2 Qd =2368.64=737.28 m3(3)每步土方開挖時間的確定本土方工程考慮分三層平均下挖,總挖方量約60000 m3,則每層開挖工程量約20000 m3,現場采用四臺挖掘機同時作業,則每層開挖的延7、續時間為20000/(7374)=7天。主要施工機具配置土方開挖主要施工機具配置一覽表序號設備名稱型號配置數量備注1挖掘機PC2004臺2混凝土攪拌機JS3501臺3自卸汽車PY18050輛4鐵鍬PY22030把5鋼筋調直機GT6/121臺6鋼筋切割機GJ5-401臺7手推車VV17010輛8鋼卷尺Y2186把9坡度尺SD1806把10活動腳手架8個11碘鎢燈1KW30盞12鏑燈8盞3.5 勞動力計劃安排土方開挖勞動力計劃安排一覽表 工種數量分項工程鋼筋工架子工混凝土工電工司機壯工其他工種土 方施工12442555055主要項目施工方法5.1土方開挖主要施工方法施工工藝流程確定開挖順序和坡度沿8、灰線切出槽邊輪廓線分層開挖、土釘墻(或錨噴)護坡人工清槽、修坡打釬驗槽主要施工方法.1確定開挖順序本工程以軸為界,劃分兩個作業區,同時開挖,平行作業。每個作業區內各設兩臺PC200小松反鏟挖土機負責;其中,一作業區由西南向東北順序倒退進行,二作業區由西北向東南順序倒退進行。開挖時先挖低層,后挖高層,并形成一定坡度,以利排水。土方開挖平面布置詳見附圖1。.2確定開挖邊坡坡度基坑西側土釘墻邊坡坡度為1:0.15,東、南、北三側基坑噴射混凝土邊坡坡度為1:0.33。.3測放基坑開挖線測量人員根據基坑開挖平面圖放出結構控制軸線、基坑開挖上下口邊線,經驗收合格后依線進行開挖。.4分層下挖為配合土釘墻和混9、凝土錨噴邊坡支護施工,土方開挖共分三層進行,每一層開挖深度為2m左右。第三層挖至距槽底標高300mm時采用人工清槽至設計基底標高。.5馬道設置挖出的土方分別由設于基坑東北、東南角的馬道運出。土方開挖及馬道設置詳見附圖: .2 開挖施工工序嚴禁超深度開挖及對基底土質的擾動。土方開挖剖面圖見下圖:(1)撒出開挖控制灰線。(2)機器切線挖第一層土測量人員首先將儀器架立在基坑西側附近,將標高引測入坑內,然后控制第一步底標高(-2.000m);當第一次開挖達到標高后,人工開始修坡面。四角釘小木樁,抄出水平線,同時由兩端軸線引樁拉通線,檢驗槽邊尺寸,確定槽邊標準,滿足放坡比例后,進行護坡施工。做土方外運馬10、道:兩坡道設在基坑東南和東北各一處,坡道寬6m,長約20m,坡面進行素土夯實處理。(3)機挖第二層土測量人員將標高引測入坑內,然后控制底標高(-4.000m);每10m釘小木樁,抄平標識;通過兩端軸線樁拉通線,檢查槽邊尺寸,按比例修坡、清底,同時將余土人工清運至挖掘機工作半徑內;然后進行護坡施工。 (4)機挖第三層土測量人員將標高引測入坑內,然后控制底標高(軸以南基礎挖至-6.46米,軸以北基礎挖至-6.26米。挖至標高后留300mm余土,進行二次人工檢底至基底標高,嚴禁超深度開挖及對基底土質的擾動。每10m釘小木樁,抄平標識;通過兩端軸線樁拉通線,檢查槽邊尺寸,按比例修坡、清底,同時將余土人11、工清運至挖掘機工作半徑內;然后進行護坡施工。.3 土方開挖注意事項開挖中嚴格執行開挖程序,嚴格控制挖土深度,平面銜接。土方機械開挖過程中,測量人員要密切配合,加強復核,保證基坑平面位置及標高準確。開挖時,錨噴工作緊隨其后:每一步開挖時先挖出周圈錨噴的工作面,以便錨噴及時跟上,確保基坑穩定。在整個開挖的過程中,測量人員隨時對基坑進行測量監測,確保基坑邊線的準確無誤,尤其是深淺基礎銜接處的位置標高控制,防止超挖。基礎底板局部加深部分(軸以南基礎)必須用人工清理,并拉通線找平,放線時認真復核其位置的準確性。 嚴禁鏟斗撞擊護坡樁和錨頭等支護結構。 嚴緊基坑超挖擾動地基,挖最后一層土時預留300mm土方12、,必須用人工清底,按基底標高掛線檢底。電梯井處需加挖段,用人工清底,按基底標高掛線檢底.實施信息化施工,對臨近建筑物和支護結構進行定期的沉降位移監測,根據反饋監測信息,調整改進施工,保證施工安全和環境安全。基礎槽挖至設計標高后,經打釬、勘察、甲方、監理,設計共同驗槽后,合格后方可進行下一步施工。5.2邊坡支護西兩側邊坡支護采取土釘墻錨噴支護體系,東、南、北邊坡采用40厚鋼絲網錨噴,確保邊坡的穩定性。4.1.1 采用土釘墻錨噴支護的主要參數確定.1 坡比為1:0.15,巖土的內摩擦角=30,粘結強度=33KPa,土重度r=18KN/m3 .2 土釘墻深度為-6.56米( 6軸以南為-6.76米)13、, 土釘墻分層分段施工,根據場地情況和巖土工程勘察報告,每層開挖高度為1.5m,每層開挖的縱向長度為10m。.3土釘長度第一排土釘長度L取5.0m。第二排土釘長度L取7.0m,第三排土釘長度L取6.0m。第四排土釘長度L取5.0m。.4土釘直徑及間距布置采用洛陽鏟成孔,土釘直徑D取100mm,取水平間距SX=1.5m;垂直間距SY=1.5m;并 滿足:D*L/( SXSY)=0.30.6(粉土,注漿釘)而D*L/( SXSY)=0.1*7.0/(1.5*1.5)=0.31滿足要求.5鋼筋直徑取d=20 mm.6土釘結構:土釘孔直徑f110,傾角10,土釘采用F20鋼筋,全長灌注水泥漿。水泥漿由14、自來水與水泥攪拌而成,水泥標號為32.5#,水灰比為0.45。.7土釘墻面層:土釘露出孔口15cm左右,掛f8鋼筋網片,網格間距200mm200mm,用F20鋼筋連接固定各釘頭與網片,然后噴射C20豆石砼面層,噴射厚度10cm。.8土釘墻翻邊:沿基坑上口0.5m寬做好與護壁土釘墻結構相同的翻邊,以防地表水滲入土釘墻后壁,危及邊坡安全。 計算過程及施工參數確定(1) 計算公式N=PSXSYP=P1+PqPq=KaqP1=0.55KarHKa=tg2(45-/2)L2=FN/3.14dL1= tg(45-/2)(H-h)式中: N-土釘設計內力 P1-土釘長度中點所處深度位置上土體自重引起的側壓力15、 Pq-地表均布荷載引起的側壓力 H-基坑深度 Ka-側壓力系數 q-超載荷載 L2 ,L1-土釘滑移、錨固區長度 h -地面至土釘距離(2) 計算過程及施工參數確定考慮施工過程中施工車輛的行走問題及施工用材料的少量堆載情況,計算時選取地面荷載18 KN/m2配合施工。側壓力系數:Ka=tg2(45-/2)= tg2(45-30/2)=0.33土釘長度中點所處深度位置上土體自重引起的側壓力: P1=0.55Karh=0.55*0.33*18.2*6.76=22.3KN/m2施工荷載引起的側壓力; Pq=Kaq=0.33*18=5.94 KN/m2土釘長度中點所處深度位置上的側壓力:P=P1+P16、q=28.24 KN/m2土釘內力: N=PSXSY=63.54 KN/m2土釘穩定區錨固段長度:(計算取安全系數F=1.25) L2=FN/3.14d=1.25*63.54/(3.14*0.1*33)=7.6m土釘滑移區長度L1= tg(45-/2)(H-h)由于放坡,實際土釘長度為土釘理論計算長度減去因放坡而產生的水平距離。(3) 局部穩定性驗算土釘極限抗拉力與土釘墻所受的側壓力應滿足:1.35*3.14(d/4)2fy1.5N經驗算滿足要求 注漿釘包裹體錨固極限狀態驗算: Ti/N1.5 Ti-第I列單根土釘的有效抗拔力 經驗算滿足要求(4) 整體穩定性驗算把被土釘加固的原位土體示為剛性17、的重力式擋土墻,進行外部整體穩定驗算。墻高取H,墻厚取B=11/12Lcos(為釘體軸線與水平面的夾角),墻寬從縱向取SX 抗滑動安全系數:KH=Ft/Ea1.3假設墻底斷面上產生的抗滑力Ft=(BSXH+BSXq)tg+BSX墻體后主動土壓力Ea經驗算抗滑動安全系數KH1.3抗傾覆穩定性驗算:抗傾覆安全系數: K0=MG/ME 1.5由墻體自重和地面荷載產生的抗傾覆力矩MG:MG=(BSXH+BSXq)B/2ME =Ea/2經驗算合格K01.5(5) 最終參數確定如下:土釘道號標高長度(m)傾角孔徑(mm)主筋直徑水平間距垂直間距1-2.0m5.010110F201500 mm1500mm218、-3.5m7.010110F201500 mm1500mm3-5.0m6.010110F201500mm1500mm4槽底5.010110F201500mm1500mm(6) 土釘墻支護方案圖4.1.3 土釘墻錨噴施工.1施工工藝流程土方開挖土釘制作土釘成孔安裝土釘測量放線養護噴射混凝土掛網片注漿混凝土攪拌拌漿.2 施工技術要點(1) 土釘成孔:采用洛陽鏟成孔,成本低、效率高,施工簡便易行。(2) 成孔前應根據施工設計圖標出孔位,孔位誤差不大于100mm。土釘孔的孔徑不應小于設計尺寸,孔內渣土應清理干凈。成孔過程中應做好記錄,隨時掌握土層變化情況。(3) 土釘制作與安放:土釘采用F20鋼筋,其19、下料長度=孔深+0.15m,每2m設一道定位支撐,由人工放入孔內,露出孔口15cm左右。(4) 注漿:水灰比為0.45的純水泥漿,水泥采用普通32.5硅酸鹽水泥,并摻入適量外加劑(三乙醇酸和食鹽等),注漿壓力約0.3Mpa1Mpa,孔口用止漿塞止漿。(5) 掛鋼筋網片:用F8鋼筋經拉直后焊成200200鋼筋網片,掛在外露的土釘頭上,然后用F16鋼筋焊接固定。(6) 噴射砼:采用1:2:2配合比的砼,加入適量速凝劑,砼的強度等級不應低于C20,噴射砼的厚度應滿足設計要求。.3 施工安排土釘墻錨噴施工要求與土方開挖緊密配合,在工程實施中,機械開挖土方與邊坡支護同時進行或交叉施工,土方必須按照土釘墻20、錨噴設計要求分層開挖,每步開挖2m左右,如遇砂層每步開挖不超過1.5m,并需分段開挖,先從基坑邊線開挖,邊坡錨噴緊隨其后,分層及時錨噴,土方挖運須在開挖面完全錨噴后,方可進行下層土方開挖。4.2 土方開挖主要施工方法 施工工藝流程確定開挖順序和坡度 沿灰線切出槽邊輪廓線 分層開挖、及時進行土釘墻護坡 預留30cm土層,修邊清底 驗槽4.2 .2 主要施工方法.1 開挖順序根據施工進度計劃合理安排施工順序,設兩條馬道兩個施工區同時開挖,分層分段平均下挖。土方開挖及馬道設置詳見附圖: .2 開挖施工工序土方開挖分三步開挖,每一步開挖深度為2m左右。第三步軸以南基礎挖至-6.46米,軸以北基礎挖至-21、6.26米。挖至標高后留300mm余土,進行二次人工檢底至基底標高,嚴禁超深度開挖及對基底土質的擾動。土方開挖剖面圖見下圖:(1)撒出開挖控制灰線。(2)機器切線挖第一層土測量人員首先將儀器架立在基坑西側附近,將標高引測入坑內,然后控制第一步底標高(-2.000m);當第一次開挖達到標高后,人工開始修坡面。四角釘小木樁,抄出水平線,同時由兩端軸線引樁拉通線,檢驗槽邊尺寸,確定槽邊標準,滿足放坡比例后,進行護坡施工。做土方外運馬道:兩坡道設在基坑東南和東北各一處,坡道寬6m,長約20m,坡面進行素土夯實處理。(3)機挖第二層土測量人員將標高引測入坑內,然后控制底標高(-4.000m);每10m釘22、小木樁,抄平標識;通過兩端軸線樁拉通線,檢查槽邊尺寸,按比例修坡、清底,同時將余土人工清運至挖掘機工作半徑內;然后進行護坡施工。 (4)機挖第三層土測量人員將標高引測入坑內,然后控制底標高(軸以南基礎挖至-6.46米,軸以北基礎挖至-6.26米。挖至標高后留300mm余土,進行二次人工檢底至基底標高,嚴禁超深度開挖及對基底土質的擾動。每10m釘小木樁,抄平標識;通過兩端軸線樁拉通線,檢查槽邊尺寸,按比例修坡、清底,同時將余土人工清運至挖掘機工作半徑內;然后進行護坡施工。.3 土方開挖注意事項(1) 開挖中嚴格執行開挖程序,嚴格控制挖土深度,平面銜接。(2) 土方機械開挖過程中,測量人員要密切配23、合,加強復核,保證基坑平面位置及標高準確。(3) 開挖時,錨噴工作緊隨其后:每一步開挖時先挖出周圈錨噴的工作面,以便錨噴及時跟上,確保基坑穩定。(4) 在整個開挖的過程中,測量人員隨時對基坑進行測量監測,確保基坑邊線的準確無誤,尤其是深淺基礎銜接處的位置標高控制,防止超挖。(5) 基礎底板局部加深部分(軸以南基礎)必須用人工清理,并拉通線找平,放線時認真復核其位置的準確性。(6) 嚴禁鏟斗撞擊護坡樁和錨頭等支護結構。(7) 嚴緊基坑超挖擾動地基,挖最后一層土時預留300mm土方,必須用人工清底,按基底標高掛線檢底。(8) 電梯井處需加挖段,用人工清底,按基底標高掛線檢底.(9) 實施信息化施工24、,對臨近建筑物和支護結構進行定期的沉降位移監測,根據反饋監測信息,調整改進施工,保證施工安全和環境安全。(10) 基礎槽挖至設計標高后,經打釬、勘察、甲方、監理,設計共同驗槽后,合格后方可進行下一步施工。5 主要管理措施5.1 質量措施(1) 建立質量管理體系,組建一個由項目經理為主責任人、項目總工和現場生產副經理領導監控、各職能部門執行監督、分包隊伍嚴格實施的網絡化的項目質量管理體系(見下圖)質量工程師技 術 質 量 部 測量班試驗室 項目經理監理工程師項目總工程師生產副經理工程計劃部物資設備部經 營 財務部 土 方 工 程 施 工 作 業 隊 (2) 進行質量意識的教育,增強全體員工的質量25、意識是創精品工程的首要措施。加強對圖紙、規范的學習,按土方開挖標準施工,保證基坑、基槽和場地土質符合設計要求。(3) 質量標準項次項目允許偏差(mm)檢驗方法1表面標高0-50水準儀檢查2長度、寬度0由設計中心線向兩邊量,用尺量檢查3邊坡偏陡不允許 坡度尺檢查5.2 安全措施(1) 土方開挖必須嚴格按著施工組織設計和土方開挖方案進行。(2) 機械開挖后邊坡應采用人工加以修整,達到設計要求后再進行其它作業。(3) 基坑邊沿處,必須設兩道1.8m高牢固的欄桿,并懸掛危險標志、夜間掛紅色標志燈。(4) 任何人嚴禁在基坑邊下休息。(5) 工人上下基坑必須有穩固安全的階梯,避免上下時發生墜落。(6) 基26、坑上口周邊2m內必須用細石砼做“散水”,確保排水暢通,保證邊坡的穩定。(7) 夜間挖土方時,施工場地應有足夠的照明。(2) 機械開挖土方時,應有專人指揮,防止機械傷人或墜土傷人,挖土機的工作范圍內,不準進行其他工作。5.3 環保措施在整個土方施工過程中,始終貫徹“綠色、環保”的管理理念,制定切實可行的管理辦法,營造綠色施工環境,減少施工對周邊環境的影響。(1)在土方開挖階段,對運土車輛經過的道路派專人24小時跟蹤,隨時灑水清掃。派專人進行道路養護,對局部破損及時修復。土方運出時,在出入口處搭設拍土架子,對每輛車進行拍土,并加蓋車蓋封閉。運輸車輛車輪部位必須沖洗干凈,沖洗廢水經沉淀處理后方可排入27、市政污水管網。(2) 基槽土方開挖前,進行詳細物探,在既有管線位置做明顯標志。開挖過程中,管線位置土方采用人工開挖,所挖出的管線采用有效的懸吊保護。對于有礙土方開挖施工的管線,選擇適當的時間進行改移,改移管線的連接方式及坡度須符合規范要求。施工過程中,若不慎將管線損壞,立即進行恢復,及時上報業主。(3) 土方施工階段需進行控制的噪聲源主要是基坑土方挖運設備的噪音。選用低噪聲的精良機具設備,土方挖運設備等各種施工機具必須性能優越、工況良好。(4) 設專人指揮,盡量減少鳴笛次數,不得鳴笛喚人。垂直運輸調度指揮采用對講機聯系,禁止采用哨音信號。(5) 方開挖過程中,安排專人指揮挖土機司機,對需外運的28、車輛按標準裝車,不能盲目多裝,出口處設車輛沖洗臺,安排專人進行車輛清潔,防 止將泥土帶到道路上,對運土車輛經過的道路派專人跟蹤灑水清掃。5.4 進度保證措施 建立健全項目組織體系盡早建立適合本工程特點的項目管理機構,使各級人員盡快進入角色,以保證各項施工任務的分解盡早得到落實。項目部主要管理和技術人員均由具有豐富房建工程施工經驗的人員組成。項目經理、項目總工程師及項目經營副經理等構成的領導決策層人員自投標階段開始至工程結束的整個施工過程中保持穩定。 提前開展并完成各項施工準備工作(1)加快資源調配,確保人員、機械設備及所需物資及時進場。(2)以最快速度完成臨時設施建設,為工程全面展開創造條件。29、(3)結合本工程實際,制定工程管理及質量保證的各項具體措施和辦法,實現標準化管理。為工程順利實施奠定基礎。 實行集約化管理,充分發揮各專業分公司技術優勢。 5. 4.4 通過科學分析并結合施工實際情況,充分挖掘內在潛力,優化施工方案,調整施工工序,減少施工循環時間,達到按工期完成施工任務的目的。5.4.5 通過 合理增加勞動力、機械設備及周轉料具,增加工作面,減少料具周轉次數,以縮短作業循環時間。5.4.6加強質量、安全等各方面管理工作,保證不因計劃工期而出現質量或安全事故。 為確保目標工期的實現,將安排晝夜施工。因此,在工程開工前,項目部負責對周邊居民(主要為西側環科院居民)進行走訪,了解居民情況,求得他們的諒解,并及時發放擾民費。在整個施工過程中,采取有效的除塵降噪措施,將施工對居民的影響降到最小。5.5 成品保護措施施工過程中,防止破壞護壁結構,已挖基底應覆蓋保護,以防產生凍結、積雪和雜物。對定位標準樁、軸線引樁、標準水準點、龍門板等,挖運土時不得碰撞,并經常測量和校核其平面位置、水平標高和邊坡是否符合設計要求。6 附圖 附圖1基坑開挖平面示意圖 附圖2土方工程施工進度計劃