北京某大厦工程北京某大厦工程 土方开挖、基坑降水、支护施工方案土方开挖、基坑降水、支护施工方案 编编制：制： 审审核：核： 审审批：批： 二三年七月四日 第 1 页 目目 录录 北京某大厦工程北京某大厦工程1 编编制：制：1 审审核：核：1 审审批：批：1 1. 工程概况工程概况.3 2. 岩土工程条件岩土工程条件简简述述.4 3.1 地层条件4 3.2 水文地质条件4 3. 土方开挖方案土方开挖方案.4 4.1 开挖顺序4 4.2 设备能力分析4 4.3 卸土场及土方运输路线5 4.4 现场准备5 4. 基坑降水方案基坑降水方案设计设计.5 5.1降水方案选择依据5 5.2 降水方案设计6 5.3 管井结构6 5.4 降水工程对周边建筑物的影响6 第 2 页 5. 基坑支基坑支护设计护设计方案方案.7 6.1 支护方案的确定7 6.2 土钉墙支护体系的优点7 6.3 支护方案设计8 6.3.1 东、南、北三侧及西侧部分支护设计.8 6.3.2 西侧临近69#楼处支护设计.9 6. 施工施工总总体安排及工期体安排及工期.11 7.1 施工准备11 7.1.1 施工技术准备.11 7.1.2 施工人员准备.11 7.1.3 测量准备.12 7.1.4 施工机械进场计划.12 7.2 组织机构及劳动力计划13 7.3 工期计划14 7.4 基坑工程总体组织14 7.5 施工水电计划14 7. 施工工施工工艺艺及技及技术术要求要求简简介介.14 8.1 降水施工14 8.1.1施工工艺14 8.1.2 残留水的处理.14 8.1.3地面防渗措施15 8.1.4 技术要求.15 8.2 土钉墙施工16 8.2.1施工工艺16 8.2.2施工方法16 8. 信息化施工管理信息化施工管理.18 9.1 工程监测18 9.1.1监测的目的18 第 3 页 9.1.2监测内容19 9.1.3 本工程施工监测计划.19 9.1.4监测注意事项19 9.2 检验20 9.2.1 土钉抗拔试验.20 9.3 监测设备20 9. 质质量保量保证证措施措施.21 10.1 土钉墙质量标准21 10.2 土方开挖质量标准21 10.3 各分项工程质量保证措施21 10.3.1土钉墙质量保证措施21 10.3.2土方开挖质量保证措施22 10.4 质量问题的处理22 10.4 质量保证资料22 10.安全文明施工措施安全文明施工措施.22 11.1 安全施工22 11.2 文明施工措施23 11.附附录录.24 方案编制主要依据 1)甲方提供的相关图纸。 2)北京地矿工程建设有限公司提供的某房地产公司商住综合楼 岩土工程勘察报告（2003 年 3 月）。 3）基坑支护技术规程（JGJ120-99）。 4)混凝土结构设计规范（GB50010-2002）。 5)建筑地基基础工程施工质量验收规范（GB50202-2002） 第 4 页 6）相关工程施工经验。 1.1.工程概况工程概况 拟建建筑物位于北京市朝阳区。拟建商住综合楼（某大厦）地上 3 层，地下 2 层，结构形式为框架结构，基础形式为箱型基础，原设计基 础深度为-9.440m、-9.740m，设计变更后基础深度为-9.60m、-9.90m。 拟建建筑物的基础尺寸约为 55.1m94.3m。拟建工程0.00 相当于绝 对标高 37.95m。施工现场经过场地平整处理后，实测地面高程 37.332m。根据甲方提供的相关资料，基坑深按自然地面下- 9.60m、9.90m 考虑。基坑拟采用土钉墙支护和微型桩加土钉墙复合支 护处理，降水采用管井抽降。 2.2.岩土工程条件简述岩土工程条件简述 3.1 地地层层条件条件 根据岩土工程勘察报告，与本工程相关的地层条件如下： 地层 序号 土层名称 特性描述层厚 素填土湿、中下密松散1.67 砂质粉土中密密实、稍湿湿4.38 粉砂中密密实、饱和2.37 粉质粘土硬塑可塑、饱和2.33 粉砂中密密实、饱和5.28 3.2 水文地水文地质质条件条件 本场区 20m 埋深范围的地下水有二层：一为埋藏于粉砂层中 的上层滞水，其水位埋深 5.70m9.40m，标高 29.2832.28m，地层 渗透性较差，水量较小，地下水的补给主要为大气降水补给；二为潜 第 5 页 水，地下水位埋深 18.00m 左右，标高 20.23m。 3.3.土方开挖方案土方开挖方案 4.1 开挖开挖顺顺序序 土方开挖方向为由北向南开挖，土方坡道设置于基坑南侧，且土 方开挖需紧密配合土钉墙施工，根据各剖面段的土钉层数分层开挖。 槽底留 200mm 厚的土层人工配合清槽。 4.2 设备设备能力分析能力分析 如昼夜作业，平均每车每天出土 100 方，35 台车共计 3500 方。 根据现场场地情况及扰民、民扰处理情况以及夜间施工可能性估测， 平均每天完成土方量计 3000 方。实际施工时，根据具体情况可调整 机械力量以便确保工期。 4.3 卸土卸土场场及土方运及土方运输输路路线线 根据现场情况确定。 4.4 现场现场准准备备 1) 采用带棚运土车，保证土屑不得散落在马路上。 2) 作冲洗池和沉淀池准备，冲洗池上要有铁篦子，道路作地面硬 化。 3) 基坑四周及挖土操作面布置 1215 个太阳灯。 4) 测量人员随时撒线，保证开挖线尺寸与标高。 5) 妥善处理好相关交通部门关系，并作好开工前的各项协调工 作。 第 6 页 4.4.基坑降水方案设计基坑降水方案设计 该建筑物基坑长 94m，宽 55m，为一长方形，降水面积约 4650m2，基坑深 9.9m。根据该场区的勘察资料，地下水位埋深在 5.709.40m，场区内地下水位高于建筑物基槽底，需要进行降水施工 才能保证土建施工的顺利进行和基坑边坡支护的稳定。 5.1 降水方案降水方案选择选择依据依据 根据场地的地质、水文地质条件和建筑物基础埋深，场区 20m 埋 深内地层以粘性土为主，其次为粉砂层，基坑最大深度为 10.8m，本 次降水施工以上层滞水为主要目的层，该层地下水埋藏于粉砂层中， 地层渗透性较差，地下水位埋深 5.709.40m。虽然下部潜水含水层 水位埋深为 18m，远大于基坑深度，但由于其含水层的岩性为粉砂， 不能将该层做为自渗降水的引渗层，因此拟采用管井抽降的降水的方 案最为安全、经济、合理。 5.2 降水方案降水方案设计设计 降水工程设计采用大口径管井抽降的方案。降水井孔径 600mm, 井管内径 300mm，井深为 18m，井间距为 8m，沿基坑边缘四周布设， 整个场区共布设降水井 41 口，另布置地下水位的观测井 3 口。 （详见 降水井平面布置图） 5.3 管井管井结结构构 1）孔深：管井井深 18m，观测井 13m。 2）孔径：管井、观测井孔径均为 600mm。 3）井管：井管为内径 300mm 的无砂水泥滤水管。 第 7 页 4）滤料：井管外填入直径 24mm 的滤料。 5) 封井：井孔上部 1.5m 采用粘性土封孔。 5.4 降水工程降水工程对对周周边边建筑物的影响建筑物的影响 在降水施工中，由于地下水位的下降，使地基土层中含水量减少， 浮托力减小，等于增加了附加荷重，使土层产生附加固结、压缩，可能 会导致建筑物基础发生不均匀沉降，如沉降量控制在建筑物允许限度 内，就不会影响建筑物的安全使用。 由于地下水位下降引起周边建筑物沉降可用下列分层总和法的 公式进行计算： 粘性土：S= pH 砂 土：S= 总沉降量：S总S砂+S土 由于某 69#楼距本基坑仅最近处仅约 3m，为本次降水施工主要 影响的建筑物，根据设计水位下降幅度和该部位地层情况，采用上述 分层总和法的公式进行计算，降水施工所产生的附加沉降量值较小， 对某 69#楼的安全使用不会有明显的影响。但是为确保 69#楼的绝对 安全使用，拟在其近邻基坑附近加打 3 口回灌井，根据对 69#楼沉降 观测结果进行地下水回灌，将沉降量控制在不影响 69#楼安全使用的 范围内。 第 8 页 5.5.基坑支护设计方案基坑支护设计方案 6.1 支支护护方案的确定方案的确定 根据甲方提供的图纸和基坑的岩土工程条件、场地施工条件，按 照安全、经济、合理、施工便捷的原则，在对不同方案进行了认真的对 比后，拟对本工程基坑采用土钉墙支护方案。 根据基坑四周的不同环境条件，基坑各侧不同地段的支护设计参 数将有所调整。 6.2 土土钉墙钉墙支支护护体系的体系的优优点点 本工程采用土钉墙护坡，土钉墙方案具有安全可靠、施工设备尺 寸小、噪音低、占用空间小、用电用水量少及投资省等优点。其主要特 点是： a.该工法不单独占用作业时间，与土方开挖同步进行，一旦土钉墙 施工完毕，土方工程也已结束，即可进入验槽、垫层及底板施工。因此， 只要甲方能提供充分的工作面，与传统护坡后再开挖土方的工法相比， 可大大节省工期。 b.土钉墙护坡是密集土钉整体起作用,土钉的定位、施工方便,质量 容易控制。 c.本工程土质条件较好,无软弱土层及难成孔的粗颗粒地层, 适合 于土钉施工。 为此，我单位选择土钉墙护坡方案。 第 9 页 6.3 支支护护方案方案设计设计 6.3.1 东东、南、北三、南、北三侧侧及西及西侧侧部分支部分支护设计护设计 基坑深度 9.60m、9.90m，使用土钉墙支护，土钉墙支护设计详见 （支护结构剖面图），设计参数如下： 剖面 支护深度 （m） 坡度 土钉垂直 距离 （m） 土钉水平 距离 （m） 土钉直径 （mm） 主筋规格 1-19.601:0.21.51.513020 2-29.901:0.21.51.513020 土钉倾角10 土钉水泥浆体强度20MPa 土钉水泥浆配比 W/C 0.5 喷射砼: 设计强度：C15 水泥:砂:碎石：速凝剂1:2:2：0.03(此为重量比) 喷射厚度：80100mm 钢筋网： 6.5200200mm，保护层为 3050mm，另外为保证坡 顶稳定，在坡顶做 1.0m 的钢筋砼翻边。 土钉长度以及竖向距离详见（支护结构剖面图）。 【说明】在施工期间如发现地下管线或地下障碍物，土钉的长度和 位置可以作相应调整，以避开地下管线或地下障碍物。 第 10 页 6.3.2 西西侧临侧临近近 69#楼楼处处支支护设计护设计 由于该部位基坑开挖下口线距离现有 69#楼距离较近（详见基坑支 护平面图），为了保证施工过程中 69#楼的稳定和安全，我司特采取超 前微型桩和预应力土钉复合支护方案。 1）微型桩（超前支护）： 直径 133，内置 76 厚 3.5mm 钢管，桩长 15.0m，嵌固 5.40m， 注水灰比为 0.5 的水泥浆，采用普通硅酸盐 425#水泥，桩间距 1.0m。 桩顶采用槽钢将微型桩连成一体。 2）上部 6.0 土体支护： 由于 69#楼基础埋深 6.0m，为保证该部分土体的稳定，采取加密 土钉压力注浆，土钉水平垂直间距均为 1.10m。使该部分土体固结成 为一个整体，以保证施工过程中该部位的稳定。另外为保证坡顶稳定， 在坡顶做钢筋砼翻边至围墙。 3）下部 4.50m 土钉墙： 基坑深度 9.60m，下部 3.60m 采用土钉墙支护，土钉墙支护设计详 见（支护结构剖面图），设计参数如下： 剖面 支护深度 （m） 坡度 土钉垂直 距离 （m） 土钉水平 距离 （m） 土钉直径 （mm） 主筋规格 3-39.60901.51.51302022 土钉倾角10 土钉水泥浆体强度20MPa 土钉水泥浆配比 W/C 0.5 第 11 页 喷射砼: 设计强度：C15 水泥:砂:碎石：速凝剂1:2:2：0.03(此为重量比) 喷射厚度：80100mm 钢筋网： 6.5200200mm，保护层为 3050mm。土钉长度以及 竖向距离详见（支护结构剖面图）。 【说明】在施工期间如发现地下管线或地下障碍物，土钉的长度和 位置可以作相应调整，以避开地下管线或地下障碍物