5米深基坑土方建筑施工组织设计及对策.doc
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1、- .华能“上大压小热电联产2X350MW新建工程行政、生产综合楼土方施工方案编制单位:中铁二十二局铁路建立集团XX公司编制人 :编制日期:目 录目录2第一章 编制依据3第二章 工程概况3一、 整体工程概况3二、 土方开挖工程概况3第三章 工程地质条件6一、 工程地质情况6二、 水文地质情况6第四章 工程施工的重点与难点7一、 工程施工的重点7二、 工程施工的难点7第五章 施工部署7一、 施工顺序7二、 主要管理人员配备14三、 施工人员及主要机械配备14第六章 施工进度方案15第七章 施工工艺15一、 施工工艺15二、 基坑降水、排水18三、 土方开挖顺序及相关技术措施18第八章 施工质量保
2、证措施24一、 质量标准24二、 成品保护24三、 应注意的质量问题25第九章 施工平安保证措施25一、 平安生产目标25二、 平安生产管理原那么25三、 土方施工平安措施26四、 用电平安保证措施27五、 机械平安保证措施28六、 电气焊作业平安保证措施28七、 雨天施工平安保证措施28八、 环境保护措施29九、 基坑临边平安防护措施29第十章 施工监测及应急措施30一、 施工监测30二、 应急措施30第一章 编制依据(1) 业主提供的行政办公综合楼建筑图、构造图2014年5月版;(2) 业主提供的?岩土工程勘察报告?;(3) 现场实际踏勘情况;(4) ?工程测量规?(GBJ50026-93
3、);(5) 机械挖土方工艺标准GY102-1996;(6) 人工挖土方工艺标准GY101-1996;(7) ?建筑地基根底工程施工质量验收规?GB50202-2002;(8) 其它的现行、电力规、规程和标准。第二章 工程概况一、 整体工程概况本工程集控楼及行政办公楼采用一体化设计,集中控制楼区域纵向长度为43.50m,,横向宽度为16.2m,共为三层,标高分别为0.000m、5.600m、11.600m。标高0.000m层设有蓄电池室、化学药品库和加药间等;标高5.600m层为电气配电间和办公用房;标高11.600m层为集中控制室、电子设备间、工程师室、打印机室和会议办公等辅助用房。空调机房布
4、置在24.900m层。卫生间按需要分布在各层。联合建筑物地上面积:13124 地上局部体积:60733m,地下面积:1809 地下局部体积:8683m。办公区域分为7层,局部8层,标高分别为0.000m、4.100m、8.000m、11.600m、17.100m、21.000m、24.900m、28.800m。整个区域均有地下室,地下室标高为-4.800m。二、 土方开挖工程概况土方开挖方式本工程采用大开挖形式,因为独立根底之间距离不到一米,底部是卵石,所以采用大开挖; 分层开挖防冻;根底埋深-5.00m,为深基坑施工,开挖深度较大,基坑开挖深度超过地下水位线约2、5m须降水,施工过程中水平运
5、输和垂直运输难度较大,必须统筹考虑深基坑的施工组织。采取的的措施:1、本工程基坑支护主要采用大放坡,大放坡的系数在本工程采用基坑放坡坡比一般为1.001.25,边坡采用阶梯式,梯段水平宽度1.5米,以满足降水井布置要求。2、首先进展开挖位置的地下降水,待开挖土方的地下水位及土壤含水率到达开挖条件后,方可进展土方开挖工作。3基坑开挖分层按梯段开挖,每层的挖土厚度控制在2.0米左右。4、因场地狭小基坑边缘不得留存回填土,所有回填土必须运到业主指定的存土场。减少基坑外侧的荷载。5、土方开挖完毕后,应立即进展垫层施工,防止地基、雪水及地下水浸泡、受冻,以保证基底的稳定性。6、基坑土方开挖时作好基坑监测
6、,而且应根据基坑监测数据来控制挖土速度、挖土方式,防止基坑失稳。侧边坡,采用五彩布覆盖防止雨、雪水冲刷产生滑坡,彩条布上端用沙包双层码放压牢,下端用木方卷边记牢用重物坠之。7作好排水措施,以便有效的及时的将雨、雪水排出基坑;基坑开挖后,或在根底施工过程中,土方还未回填,这时在基坑周围堆放高度大于等于500mm的挡水围堰,在基坑底部距沟底200mm距离设排水沟及集水坑,并设大功率的排水泵。8作好基坑周围的平安围护措施,坚决防止高空坠物打击和高空坠落伤人的现象;在基坑四周一米围搭设栏杆,围设密目网,挂平安警示牌,夜间设警示灯。本工程1层地下室区域深基坑开挖平面面积约1909平方米。深基坑开挖深度为
7、7.6m。场地较平坦,地面高程约247.0m。本基坑支护南侧土方开挖在地铁保护围,为确保平安使用,对此段基坑侧壁土体变形、沉降应进展严格监控。1、深基坑土方开挖剖面图见图1;2、基坑整体剖面图见图2。第三章 工程地质条件一、 工程地质情况厂址所在地区三面环山,翠峦河由西向东贯流而下,形成东西向延伸的山间河谷盆地,地势宽阔而平坦。地貌单元为平原,地形西高东低,海拔高程在243.17m246.24m之间。勘察所揭露地层岩性自上至下依次分别为:1素填土:杂色,由碎石、粘性土、灰渣等组成,稍湿,呈松散状态。一般厚度为1.70m3.50m,层底高程241.69m243.56m。该层土为前期灰场道路,场地
8、局局部布,未经处理不能作为建构筑物的天然地基持力层。 粉煤灰:灰色,松散,以粉粒为主,局部为细粒。近年人工堆积而成。该层在勘测区分布广泛,一般厚度为0.50m4.10m,层底高程240.03m243.84m。由于该层属于近年人工堆积而成,沉积年限短,密实程度差标准贯入试验平均击数为6击,因此,未经处理不能作为建构筑物的天然地基持力层。 粉质粘土:黄褐色,黑褐色,无摇振反响,干强度、韧性中等,稍有光泽,可塑。局部为软塑。该层土分布不连续,局部地段存在,局部相变为粉土,为原始地表土,层厚一般为0.40m1.20m。综合该层地基土的承载力特征值fak=150kPa。 圆砾:黄褐色,母岩成分以火成岩为
9、主,一般粒径2.00mm40.00mm左右,粒径2mm5mm约占20%,粒径5mm10mm约占10%,粒径10mm20mm约占13%,粒径20mm40mm约占20%,粒径大于40mm约占12%,最大粒径100mm左右,磨圆一般,分选一般,局部混有少量粘性土及粗砾砂,局部为卵石。以中密状态为主,饱和。该层在测区分布均匀,为场地主要地层一般厚度在.20m5.30m之间,层顶埋深0.50m4.10m,层顶高程240.03m243.97m。重型动力触探试验结果统计见表2.2。表2.2 圆砾层重型动力触探试验成果统计表试验方法最大值Xmax最小值Xmin平均值x频数n标准差变异系数标准值备注重型动力触探
10、试验31815.31905.40.3514.6根据该层土原位测试数据,并结合可研阶段勘察资料,推荐本层土的重度=21.0kN/m3,压缩模量为35Mpa,地基土的承载力征值fak为350kPa。 凝灰岩:灰色,主要成分以钾长石、斜长石、角闪石为主,钾长石的含量大于斜长石的含量,凝灰质构造,块状构造。钙质、泥质胶结,胶结较好。强风化状态,岩芯呈土状、碎块状。岩体坚硬程度为软岩,完整程度破碎,岩体的根本质量等级为级。该层在勘测区分布均匀,一般厚度为1.20m6.80m,层顶埋深4.20m7.70m,层顶高程236.57m239.41m。该层土标准贯入试验击数均大于50击。结合可研阶段勘察资料,综合
11、推荐该层地基土的压缩模量为45Mpa,承载力特征值fak=400kPa。 凝灰岩:灰色,主要成分以钾长石、斜长石、角闪石为主,钾长石的含量大于斜长石的含量,凝灰质构造,块状构造。钙质、泥质胶结,胶结较好。中等风化,岩芯呈短柱状。岩体坚硬程度为较软岩,完整程度较破碎,岩体的根本质量等级为级。本次勘察深度大局部钻孔未穿透此层。结合可研阶段勘察资料,综合推荐该层地基土的承载力特征值fak=700kPa。水文地质条件厂址区地下水属第四系孔隙潜水和基岩裂隙水,局部具微承压性质,含水层主要为圆砾层及强风化岩石,透水性较好,结合室土工试验结果,推荐主要含水层圆砾层渗透系数k=0.5cm/s2.0cm/s。地
12、下水与河水的水力联系密切,水位随季节变化很大,地下水位埋深一般为1.00m4.30m,地下水位年变化幅度2.00m左右。该地区的地下水补给来源为大气降水与河水侧向径流补给;排泄方式主要为蒸发、人工开采及地下径流等。根据?中国地震动峰值加速度区划图?GB18306-2001和?中国地震动参数区划图?GB18306-2001可知,厂址地震动峰值加速度为0.05g相对应的地震根本烈度为6度,地震动反响谱特征周期为0.35s。设计地震分组为第一组。根据场地地基土条件,场地土类型为中硬土,建筑场地类别为类。属建筑抗震有利地段。该地区的地基土标准冻结深度为2.40m,最大冻结深度为 2.90m。第四章 工
13、程施工的重点与难点一、 工程施工的重点1、 本工程地下工程局部主要是基坑支护、土石方、地下室构造三大专业工程,施工过程具有严密的施工关联性和彼此超前施工的配合性。基坑土方开挖与放坡修整施工同时进展,土方开挖过程的开挖步距及每次完成的挖土深度必须与边坡坡度施工标高为准,基坑支撑构造等的施工严密配合,分层穿插流水施工,直到设计基坑底。2、 本工程土方开挖关键是控制好分层开挖的标高,严禁超挖,并及时做好每层的临时降水、排水、防冻工作。3、 由于本工程涉及到冬季施工每层挖土都要进展覆盖,底用塑料膜覆盖、上用50mm防寒粘、用重物压牢以免被风刮起。4、 由于本工程场地窄小,施工全过程应严格按照施工部署方
14、案进展,控制好出土临时运输道路的位置及坡度,并根据挖土进深及每层次挖土的标高、平面情况及时调整,确保平安和土方运输顺畅。5、 每层开挖时做好支护体、支撑构造及护坡的放线标识,做好保护措施,土方开挖过程必须派专人跟踪,严禁超挖及碰撞支付构造。二、 工程施工的难点1、 本工程基坑土方开挖后在次受冻;基坑1-5轴南侧为新建建筑物原有根底,为确保基坑平安、原有建筑正常施工平安使用,在开挖过程中,需核查地下管线,及十五冶土方回填的挖出,因期施工已完成,土方要在梁下挖土,是否会影响根底 ,需甲方协调工作。对此段基坑沉降应进展严格监控。基坑监测是本工程施工的重要一环,施工过程应做好监测工作,采取信息化施工,
15、随时掌握基坑情况,保证施工平安。2、 工程地点建筑物距离狭小,工地出入口紧挨主干道,应采取必要的平安生产、文明施工措施及疏导工作,将其影响程度降低到最低。施工部署三、 施工顺序基坑土方开挖分为先开挖冻土层2.42.9m,再开挖1.11.6m平台部位.基坑二个挖土施工段挖至基坑底部,留置200300mm采用人工清理,以免扰动地基土质。:第一施工段:基坑支护体系中-4.000m深基坑各层随土方开挖分层进展穿插施工。第二施工段:做好运土坡道、基坑支护体系中-7.300m深基坑各层随土方开挖分层进展穿插施工。四、 主要管理人员配备主要投入的管理人员汇总表序号XX在本工程任职职责1工程负责人工程管理2工
16、程技术负责人技术管理3现场主管现场协调4施工员生产管理、安排5合约商务主管合约、计量6平安员施工协调、安排7质检员试验检测8图档信息资料员资料编集管理10测量员土方开挖11材料员平安检查12后勤主管后勤管理13仓管员验收管理14电工、机械员临电临水机械管理五、 施工人员及主要机械配备投入主要劳动力表序号工 种方案人数备 注1PC350型破碎机机手约62PC350型挖掘机机手约63土方工班组约204抽水工班组约35运土班组约206杂工班组约57洗车班组约5本工程方案投入的主要机械设备见下表:序号名称单位数量存放地点状态1PC350型挖掘机台2良好2破碎机台2良好315m3型运土车台10良好4泵台
17、良好5泥浆泵台4良好注:以上机具作初步方案,根据现场实际需要由甲乙双方商定再作调整,保证按质按量完成任务。第五章 施工进度方案1、 本工程基坑土方开挖与边坡修整等严密配合分层穿插流水施工,土石方挖土工期方案基坑35天完成。冻土破碎挖出10天、挖至-4。00m 3天、降水10天、挖至-7.60m机械人工18天。2、 基于本工程的工期紧,施工过程中组织好施工队进展合理的流水施工。3、 根据本工程的实际情况,调配性能优越的施工机械和具有丰富施工经历的队伍进场施工。施工工艺二、 施工工艺确定开挖的顺序和坡度 分段分层平均下挖 修边和清底1、开挖顺序严格按本方案的施工部署开挖顺序时行。2、坡度确实定:表
18、1:各类土的挖方边坡坡度工程土的类别边坡坡高高:宽坡顶无荷载坡顶有静载坡顶有动载1中密的砂土11.0011.2511.502中密的碎石类土充填物为砂土10.7511.0011.253硬塑的轻亚粘土10.6710.7511.004中密的碎石类土充填物为粘性土10.5010.6710.755硬塑的亚粘土、粘土10.3310.5010.676老黄土10.1010.2510.337软土经井点降水后11.003使用时间较长的临时性挖方边坡坡度,应根据工程地质和边坡高度,结合当地同类上体的稳定坡度值确定。如地质条件好,土岩质较均匀,高度在10m以的临时性挖方边坡坡度应按表2确定:表2:各类土的挖方边坡坡度
19、工程土的类别边坡坡度高宽1砂土不包括细砂、粉砂11.2511.252一般粘性土坚硬10.7511.00硬塑11.2511.253碎石类土充填坚硬、硬塑性粘土10.5011.00充填砂土11.0011.504挖方经过不同类别上岩层或深度其边坡可做成折线形或台阶形。5城市挖方因邻近建筑物限制,而采用护坡桩时,可以不放坡,但要有护坡桩的施工方案。3、开挖基坑槽或管沟时,应合理确定开挖顺序、路线及开挖深度。1采用推土机开挖大型基坑槽时,一般应从两端或顶端开场纵向推土,把土推向中部或顶端,暂时堆积,然后再核向将土推离基坑槽的两侧。2采用铲运机开挖大型基坑槽时,应纵向分行、分层按照坡度线向下铲挖,但每层的
20、中心线地段应比两边稍高一些,以防积水。3采用反铲机开挖基坑槽或管沟时,其施工方法有两种;端头挖土法:挖上机从基坑槽或管沟的端头以倒退行驶的方法进展开挖。自卸汽车配置在挖上机的两恻装运土。侧向挖上法:挖上机一面沿着基坑槽或管沟的一侧移动,自卸汽车在另一恻装运土。4挖土机沿挖方边缘移动时,机械距离边坡上缘的宽度不得小于基坑槽或管沟深度的12。4、土方开挖宜从上到下分层分段依次进展。随时作成一定坡势,以利泄水。1在开挖过程中,应随时检查槽壁和边坡的状态。深度大于1.5m时,根据上质变化憎况,应做好基坑槽或管沟的支撑准备,以防坍陷。2开挖基坑槽和管沟,不得挖至设计标高以下,如不能准确地挖至设计基底标高
21、时,可在设计标高以上暂留一层土不挖,以便在抄平后,由人工挖出。暂留土层:挖土机用反铲挖上时,为30cm左右为宜。3在机械施工挖不到的土方,应配合人工随时进展挖掘,并用手推车把土运到机械挖到的地方,以便及时用机械挖走。5、修帮和清底。在距糟底设计标高50cm槽帮处,抄出水平线,钉上小木橛,然后用人工将暂留上层挖走。同时由两端轴线中心线引桩拉通线用小线或铅丝,检查距槽边尺寸,确定槽宽标准,以此修整槽边。最后去除槽底土方。1槽底修理铲平后,进展质量检查验收。2开挖基坑槽的上方,土方运至土方指定场地,厂区不得存有残土,带回填时按设计要求购置回填土。6、冬季施工:1土方开挖在冬期施工。如必须在冬期施工时
22、,其施工方法应按冬施方案进展。2采用防止冻结法开挖土方时,可在冻结以前,用保温材料覆盖或将表层土翻耕耙松,其翻耕深度应根据当地气温条件确定。一般不小于30cm。3开挖基坑槽或管沟时,必须防止根底下基土受冻。应在基底标高以上预留适当厚度的松上。如遇开挖土方引起邻近建筑物或构筑物的地基和根底暴露时,应采取防冻措施,以防产生冻结破坏。三、 基坑降水、排水 降水、排水按合同要求由业主自行解决。四、 土方开挖顺序及相关技术措施1、基坑支护施工顺序:顶部土方开挖及放坡开挖段的土方施工密切配合,施工时应平面上分段、竖向分层进展流水作业。竖向分层深度即为每层相临边坡施工段之间应交织施工。前方可进展该段边坡的土
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