内支撑深基坑工程土方开挖方案.docx

内支撑深基坑工程土方开挖方案内支撑深基坑工程土方开挖方案1.1 施工顺序流程挖土总体方案按照“开槽支撑、先撑后挖、分层开挖、严禁超挖” 的原则进行作业。测量放线基坑降水第一步土方开挖（待地下水位降至开挖面以下 1m 处后进行）支撑体系施工第二步土方开挖（地下水位降至开挖面以下 1m 处且第一道支撑强度等级达到设计要求后进行）垫层及桩头处理垫层底板地下二层结构回填地下二层土方拆支撑地下一层结构回填1.2 施工准备1.2.1 现场硬化道路围护结构施工前为满足大型机械设备的地基承载力要求，同时满足雨季施工要求，将整体施工场区进行硬化，硬化标准为：底层双向12200 钢筋、C25 混凝土，20cm厚，满足土方施工机械设备对地面强度的要求。场地内设置 3排水坡，控制好标高，做到场内排水畅通，无积水现象。并根据场地所处地段，在场内设置沉淀池，沉淀池与洗车槽相连，场内施工及生活污水经沉淀后排入邻近市政污水管道。1.2.2 测量定位1.2.2.1 建立测量控制网根据业主提供的交桩资料，组织测量班组对控制网进行复测，对施工区段内有关水准点和控制桩点等基本数据进行复测，并及时将复测结果报业主和监理工程师，结果获批准后在施工中采用。地面控制网复测无误后，利用地上施工控制网对施工区段进行平面定位控制和高程控制，将地面施工控制点引入基坑内，整个施工过程中定期对地上施工控制网及内测量基准网进行检验复核。内支撑深基坑工程土方开挖方案1.2.2.2 施工控制测量成果的检查和检测根据设计人员提供的基本数据测量资料精确地测定建筑物的位置，进行放样和全部测量数据的计算工作。要保护和保存好本现场内全部水准点和控制点，防止移动和损坏。1.2.2.3 土方施工测量工作地面施工高程测量以二级水准点为基准点，采用常规方法控制标高。土方开挖施工主要包括控制导线测量、水准控制测量等，在施工过程中及时纠正土方开挖偏差。1.2.3 技术准备工作项目部技术人员在土方开挖施工前，对该分项工程施工要点、注意事项、检验批划分和质量预控目标向施工人员进行分项工程技术交底。各分项工程技术交底不少于3 份， 项目部技术负责人、施工队负责人各一份，存档一份。在进行施工技术交底的同时，做好安全技术交底，并要求接收对象全员签字。安全技术交底要全面、有针对性，符合有关安全技术操作规程的规定，内容要全面准确。安全交底后，项目技术负责人、安全员、班组长要对安全交底的落实情况进行检查和监督、督促操作工人严格按照交底要求施工，制止违章作业现象发生。1.3 土方开挖方法1.3.1 表层土方开挖支撑及冠梁部位表层土方挖土平均厚度为自然地面下 1.41.7m，开挖深度为地面至第一道混凝土支撑梁底标高。表层土方开挖采用反铲式挖掘机，配合自卸汽车出土，开挖至第一道混凝土支撑底部标高时，夯实地基铺设模板做为地模，然后进行第一道钢筋混凝土支撑施工，待强度满足要求后再开挖下一步土方。内支撑深基坑工程土方开挖方案内支撑深基坑工程土方开挖方案1.3.2 施做冠梁及内支撑施工顺序：剔凿支护灌注桩桩头平整土胎绑扎钢筋支设侧模浇筑混凝土养护至设计要求强度钢筋连接：采用直螺纹连接。支撑梁模板：采用15mm 厚木模板组拼，为加强模板整体的刚度，在模板外侧加设50×80 的木方子作为背楞。该工程现浇支撑梁采用48 双钢管加两道14 大纹穿墙螺栓（加塑料管）对拉作为梁模板支撑系统，钢管锚入地下深度不小于 300mm。自底部起第一道螺栓距地面 300mm，第二道螺栓与第一道螺栓间距为 300mm，螺栓水平间距为 600mm。50×80mm通长木方子 15mm厚木模板支撑梁14大纹穿墙螺栓间距600mm48钢管钢管锚入地下300mm帽梁、压顶梁模板：采用15mm 厚木模板组拼，为加强模板整体的刚度，在模板外侧加设 50×80 的木方子作为背楞。采用48 双钢管加设一道14 大纹穿墙螺栓（加塑料管）对拉作为梁模板支撑系统，支顶模板的地锚钢管锚入地下 300mm。螺栓设置于梁截面中间位置，螺栓水平间距为 600mm。帽梁、连梁提前将超灌部分的混凝土和浮浆剔除至设计标高，并注意扶直探出钢筋， 探出筋长度不符合要求时，予以接长，其搭接长度符合设计要求。座落于开挖面的支撑内支撑深基坑工程土方开挖方案梁模板其基底必须平整，坚实，且地耐力满足支模要求。保证结构各部分形状及尺寸和相互位置的准确，模板的接缝确保不漏浆。1.3.3 第二步土方开挖待支撑梁强度等级达到设计强度等级 80%且地下水位降至设计坑底下皮标高以下1m 处后进行第二步土方开挖。分三步退台开挖，每步开挖高度约3m，土体放坡比例为11.5。出土口回填土夯实，并与施工道路浇筑相同厚度的混凝土硬化路面保护冠梁。基坑分步开挖示意图内支撑深基坑工程土方开挖方案出土口加固示意图内支撑深基坑工程土方开挖方案1.4 局部深挖坡道收口示意图本工程局部深挖部位共有 8 处，均为楼座电梯井部位，其中商务楼坑底标高为-9.80，住宅楼为-8.80（均为大沽高程）。对于局部深挖部位采用坑底放坡开挖，放坡比例均为 11，工作面宽度不小于 1m。由于邻近降水井和内撑柱桩，故换用小型挖掘机进行开挖。如下图所示：A1 地坑平面图内支撑深基坑工程土方开挖方案A2 地坑平面图内支撑深基坑工程土方开挖方案A3 地坑平面图内支撑深基坑工程土方开挖方案A4 地坑平面图内支撑深基坑工程土方开挖方案A5 地坑平面图内支撑深基坑工程土方开挖方案A6 地坑平面图内支撑深基坑工程土方开挖方案A7 地坑平面图内支撑深基坑工程土方开挖方案A8 地坑平面图内支撑深基坑工程土方开挖方案1.5 支撑拆除方案局部地坑深挖示意图支撑采用如下图所示的柴油破碎锤机械拆除，本工程支撑间距为7.42m，用EX200 型挖掘机臂展可以满足要求。一、施工前准备内支撑深基坑工程土方开挖方案（1） 拆撑前应完成工况，如下图所示：（2） 建立拆除工程项目管理小组，明确各自责任与分工，共同协调拆除进度，按时完成工程。（3） 落实主要工程技术人员，选调有丰富经验的人员为骨干，认真热悉拆内支撑深基坑工程土方开挖方案除对象和拆除环境。（4） 根据结构构件情况，针对施工特点对施工人员分阶段作安全、技术交底，确定施工的对象、方法、须保护的对象和安全标准，加强对施工人员安全教育、提高安个生产自觉性。（5） 按照拆除施工步骤划定机械工作区域，设立警示标志并落实安全警戒人员。（6） 组织相关人员认真学习拆除技术方案，针对周边环境，分别确定各自的具体拆除方案及拆除步骤、人力及机械配置，以及安全管理措施。（7） 组织好现场拆除施工管理，指派有资质、安个意识强、技术能力强的施工管理、安全管理、后勤人员组成该项目部，进行施工的统一管理和现场指挥。在拆除期间应做好成品结构保护。二、机械设备、工具配置拆除施工机具一览表序号1名称液压破碎机型号、规格住友单位台数量2备注拆除支撑梁EX-2002铲车梁13钢结构道板12m×1.2m块164DN40 水管橡塑m100防尘备用5气割工具套若干氧气、乙炔气三、劳动力组织序号工种人数备注1施工管理人员22安全管理人员13切割工84机械人员8四、钢架道板制作为了方便和机械停靠在支撑上对支撑拆除施工，必须要架设施工平台。根据本工程的特点，混凝上支撑间的最大间距约为 10 米，为了便于吊装和安装移动， 道板制作尺寸为：长 12 米，宽度 1.2 米。道板采用 20工字钢井格式上封 8 钢板焊接而成，用塔吊按开行方向布设。钢架道板采用 T422 焊条满缝焊接，钢架道板共制作 20 块。五、施工顺序机械进出场、就位液压破碎机械行走到钢走道板支撑、围檩分割拆除 气割工分割钢筋人工回收废钢筋钢筋、渣土起吊外运。六、拆除施工方法建筑结构符合拆撑条件后，着手拆除钢筋混凝土支撑。根据建筑施工特点， 将钢架道板铺设在支撑梁上。拆除机械液压破碎机械行走到钢走道板进行由基坑里侧斜撑向基坑边斜撑拆除施工。内支撑深基坑工程土方开挖方案支撑拆除平面示意图内支撑深基坑工程土方开挖方案支撑拆除平面局部详图支撑拆除剖面示意图七、钢道板校核计算（一）道板吊装校核内支撑深基坑工程土方开挖方案钢道板自重：3 根 12m20#工字钢+12 块 1200×1000 8#钢缀板+24 块 600×200 8#钢肋板，共计自重 2.2t。本工程基坑内角撑附近塔吊为 50m 臂长 QTZ63 塔吊，其 38m 臂长范围内最小吊重 2.3t，基坑边缘处设置 50t 汽车式起重机，27m 半径 12m 高度幅度内起重能力为 7.5t。二者配合可以覆盖拆撑工作面，满足钢道板吊运要求。（二）道板承载力验算EX-20020t计算简图挖掘机荷载为 20t，约为 200kN，其中作用在道板上的荷载为 100kN，前后支撑工字钢共计三组 9 根，行走阶段按 2/3 受力，按为两组 6 根计算，每根工字钢作用的局部均布荷载为 100/6/0.627.8kN/m，动荷载系数取 1.4，无恒载，不考虑其他施工荷载，计算过程及结果如下：1 计算依据的规范和规程建筑结构荷载规范(GB 50009-2012)钢结构设计规范(GB 50017-2003)2 几何信息2.1 支座信息: 左端 铰支，右端 铰支2.2 截面信息截面编号:1热轧 H 型钢 高度 H=200(mm); 上翼缘宽 Bu=102(mm); 下翼缘宽Bd=100(mm); 腹板厚 Tw=9(mm); 上翼缘厚 Tu=11.4(mm); 下翼缘厚 Td=8(mm); 轧制半径 r=9(mm)钢材类型:Q235; 抗拉抗压强度 f=215(MPa); 抗剪强度 fv=125(MPa);屈服强度 fy=235(MPa); 弹性模量 E=2.06e+005(MPa)2.3 梁几何信息跨号跨度(mm)平面外长度截面号布置方向17420010 度内支撑深基坑工程土方开挖方案3 荷载信息(kN,kN*m,kN/m,mm)跨号荷载类型荷载大小参数 a参数 b1局部均布荷载27.820806003.1 活荷载5 计算结果(kN,kN*m,mm)符号说明及单位:M:弯矩, M+:正包络弯矩, M-:负包络弯矩, kN*m;Q:剪力, Q+:正包络剪力, Q-:负包络剪力, kN;:转角, 弧度;f:标准值组合下挠度, f+:正包络挠度, f-:负包络挠度, mm;:强度应力, w:整体稳定应力, MPa;As:纵筋配筋面积, mm2Asv:箍筋配筋面积, 按照截面中给定的箍筋间距和箍筋肢数换算,mm25.1 各荷载标准值下杆端内力5.1.1 活荷载跨号 左端弯矩 M 右端弯矩 M 左端剪力 Q 右端剪力 Q左端转角右端转角10.00000.000011.3298-2.3864-0.0120720.0095065.2 各杆件组合内力及内力包络值5.2.1 杆件 15.2.1.1 荷载组合 1: 1.4*活M0.0014.7129.4234.7427.7920.8413.896.950.0039.21Q15.8615.8615.8639.2139.2139.2139.2139.21f0.000010.870919.787124.8547 25.4223 22.2975 16.4035M-0.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.00w0.000.000.000.000.000.000.000.00M+0.0014.7129.4234.7427.7920.8413.896.950.0031.890.000.0067.53135.05159.44127.5595.6663.7833.48w0.000.0070.90141.81167.41133.93100.4566.968.6633 .00005.2.1.2 内力包络值及应力:内支撑深基坑工程土方开挖方案Q-0.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.00Q+15.8615.8615.8639.2139.2139.2139.2139.2139.2125.6110.3610.3610.3625.6125.6125.6125.6125.61f-0.0000.0000.0000.0000.0000.0000.0000.0000.000f+0.000010.870919.7871 24.8547 25.422322.2975 16.40358.6633 0.0000最大负应力=0.00 215.00(MPa)，满足要求。最大负稳定应力w=0.00 215.00(MPa) ，满足要求。最大正应力=159.44 215.00(MPa) ，满足要求。最大正稳定应力w=167.41 215.00(MPa) ，满足要求。最大负剪应力=0.00 125.00(MPa) ，满足要求。最大正剪应力=25.61 125.00(MPa) ，满足要求。最大负挠度 f=-0.00最大正挠度 f=25.42八、成品保护对底板面以上钢筋的保护，根据现场实际情况，铺设设钢板及木模板。拆除过程中不可避免的对墙柱钢筋产生影响，将采取如下措施对钢筋进行最大限度的保护。对于支撑腰梁处周围的内衬墙柱插筋进行保护，应以单侧遮盖钢板进行保护：其他部位的墙柱插筋进行保护，应以覆盖较坚硬的遮盖物进行保护。现场渣土清理时机械尽量不经过插筋区域。个别钢筋被砸断采用植筋进行处理。液压破碎机械拆除时，不得停靠在塔吊附近，以免发生意外损坏塔吊。控制破碎时的块度大小，减小碎渣对成品结构的损坏。九、安全施工措施1、必须按设计要求回填后方可拆除支撑。2、设专人负责拆撑作业安全。3、拆撑期间加强基坑监测，做到信息化施工。4、施工人员必须进行进场教育，牢固树立安全第一的思想；5、进场必须佩戴安全帽，严禁穿拖鞋；6、现场严禁吸烟；7、高空作业必须系安全带，穿防滑鞋，有恐高症状人员严禁到作业面施工8、气焊工必须持证上岗，动火作业必须开动火证，施工作业而要配备足够灭火器。1.6 施工注意事项1、开挖过程中要保证支撑系统格构柱的结构安全，挖掘机距离支撑格构柱不小于 200mm。支撑底模板人工拆除，严禁机械臂碰撞混凝土构件。2、挖掘过程中合理安排行走路线，尽量保护好降水井，派设专人进行指挥，内支撑深基坑工程土方开挖方案对降水井采用绕挖。3、水泵电源线，夜间施工照明线路，布置合理，随时进行调整，严禁线路拖地，防止被碾压。4、遇到格构柱与工程桩时，采用小型挖掘设备进行绕挖，尽量避免碰撞， 工程桩超灌部位随挖随处理。5、机械挖槽挖至桩顶标高以上 0.2m 处为止，余留部分用人工进行清理和修底，以保证槽底无扰动。人工修底的同时，要抄平测量，确保槽底标高准确。6、桩头处理采用空压机，注意扶直探出钢筋，探出筋长度不符合要求时， 予以接长，保证其搭接长度符合设计要求。1.7 基坑开挖施工安全、技术保证措施：1、运行车辆，开挖设备安全有效，每天施工前对所有设备进行检查，杜绝带病作业，消除安全隐患。2、定期对现场施工人员进行安全检查，发现问题及时解决；对现场工作人员定期作好安全教育工作，在思想意识上重视安全生产。3、挖土过程中不得超挖，基坑内部临时坡体不小于 11.5 放坡，大型挖掘机严禁在底部掏空未加加固的支撑体系上行走与操作。4、基坑内明排水沟及集水坑不得设置于基坑周边，距离支护体系的距离不得小于 3m。开挖过程中发现围护体接缝处渗水及时采取封堵措施。5、预留土体验槽后迅速组织清底工作，本工程垫层面积大，为防止槽底暴露时间过长，垫层随打随抹，保证标高及平整度要求。6、基坑开挖和结构施工期间应控制基坑周围 5m 范围内的施工堆载不得大于设计要求,且距离坑边 1.5m 内严禁堆载。7、施工中做好现场排水，基坑上部外侧设置排水明沟，四角设置沉淀池， 用潜水泵将疏干井内的水抽排至坑外排水沟，流入沉淀池，沉淀后排入市政管网。8、开挖过程中，密切注意基坑周围观测井水位的变化，确定可能渗漏的范围。加强夜间的巡视工作，已开挖的部分严格检查，并做好检查记录，一旦发现问题及时处理。9、随时注意支撑的观测数据，发现速率异常变化及时上报。做好现场施工安全教育，做好防机械倾覆，防坠落的施工措施。10、基坑开挖期间为解决操作人员上下基坑准备设置四座上人定型钢梯 ,分别位于基坑的四个角部。11、基坑临边保护：临边防护做到有临边就要有防护，对施工基坑开挖中出现的临边一律做安全防护。做法为：沿基坑周边埋设间距为 1.5m，深度不小于300mm 的48 钢管，搭设 1.5m 高的两道护栏、加立网的临边安全防护栏，临边防护钢管及立柱加刷红白相间的油漆。1.8 环保措施1.8.1 道路防遗洒措施1、挖掘机装车不得过满（运输车上土方堆放最高点不得高于槽帮 500mm， 边缘低于槽帮 100mm），各出入口设专人覆盖苫布、清扫车辆。现场门口必须设置醒目的提示牌，以提示司机及有关人员在执行运输任务时注意防止遗洒。2、车辆行进途中拐弯要慢行，防止甩土。车辆出场前由专人检查上盖，上内支撑深基坑工程土方开挖方案盖关闭不严的车辆严禁出场。3、设置冲车泵、洗车池，清洗车轮，现场及周边道路覆盖密目网，专人及时清扫1.8.2 防扬尘措施配备一定数量的洒水车，对施工场区经常洒水，对施工马道采用适当硬化或覆盖草袋等措施，消除扬尘源。1.9 土方工程1、在挖方前，应做好地面排水和降低地下水位工作。2、土方工程施工，应经常测量和校核其平面位置、水平标高和边坡坡度。平面控制桩和水准控制点应采取可靠的保护措施，定期复测和检查。土方不应堆在基坑边缘。3、土方开挖前应检查定位放线、排水和降低地下水位系统，合理安排土方运输车的行走路线及弃土场。4、施工过程中应检查平面位置、水平标高、排水、降低地下水位系统，并随时观测周围的环境变化。5、土方开挖工程的质量检验标准应符合下表要求1.10 基坑工程1、在施工过程中基坑边堆置土方不应超过设计荷载，挖方时不应碰撞或损伤支护结构、降水设施。2、基坑土方施工中应对支护结构、周围环境进行观察和监测，如出现异常情况应及时处理，待恢复正常后方可继续施工。3、基坑开挖至设计标高后，应对坑底进行保护，经验槽合格后，方可进行垫层施工。对特大型基坑，宜分区分块挖至设计标高，分区分块及时浇筑垫层。必要时，可加强垫层。4、降水系统施工完后，应试运转，如发现井管失效，应采取措施使其恢复内支撑深基坑工程土方开挖方案正常，如无可能恢复则应报废，另行设置新的井管。5、降水系统运转过程中应随时检查观测孔中的水位。6、基坑内明排水应设置排水沟及集水井，排水沟纵坡宜控制在 12。7、降水与排水施工的质量检验标准应符合以下规定：（1） 井管垂直度：允许值或允许偏差 1%（2） 井管间距（与设计相比）：不大于 150mm。（3） 井管插入深度（与设计相比）：不大于 200mm。