2022年高层深基坑工程基坑支护基坑降水土方开挖安全专项施工方案.docx
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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 第一章 工程简况及周边环境1. 工程简况某高层建筑靠近河岸边 , 距离 河河岸仅有 100m左右地距离 , 地下一层 , 地上 11 号楼为 7 层, 框架结构,6 号楼为 17 层 , 框剪结构 . 设计 6 号楼采纳筏板基础 ,11 号楼采纳了桩筏基础 . 基础土方需要开挖地尺寸和大致标高情形如表 1:表 1 基础土方需要开挖地尺寸和标高6 号楼长宽挖深备注41m 39m -6.50m 地下室6 号楼41m 21m -8.00m 平行 河靠近河边11 号楼55m 17m -5.20m 垂直于 河2. 场地工程地质简况拟建建筑物场地内地势总体
2、平整 , 总体上讲场区地层除表层杂填土以外 , 其下为第四系冲洪积物 , 场区基岩层为红砂岩层 . 现依据地质勘察报告地结果 , 将勘查揭露地与基坑工程亲密相关地土层自上而下分述如下:第层:素填土 , 灰褐色 , 松散 , 主要成分为细沙、粘性土 , 底部夹有粗沙和砾石 , 地表局部为建筑垃圾 . 层厚 2.80 3.80m 平均层厚 2.91m. 第层:中砂 , 黄褐色 , 稍密 - 中密状态 , 饱和 , 以石英砂为主 , 承载力高 , 低压缩性 . 层厚 0.50 4.20m, 平均层厚 2.91m. 第层:砾砂 , 黄褐色 , 稍密 , 饱和 . 层厚 1.2 4.10m, 平均厚度
3、2.72m 第层:砾石 , 杂色 , 中密 - 密实 , 饱和 . 层厚 3.80 5.50m, 平均层厚 4.29m. 第层:砂质泥岩 , 强风化 , 棕红色 , 层厚 2.80 3.80m, 平均厚 3.25m. 第层:砂质泥岩 , 中风化 , 棕红色 , 未揭穿 . 3. 场地水文地质条件由于地质勘察报告主要服务于工程设计 , 为设计供应承载力依据 , 所以 , 在这份报告中没有见到关于土工试验方面地结果 . 因此 , 也不知道土地间隙率、塑性指数、饱和容重和含水率 . 4. 周边环境本工程位于 河岸边 , 规划范畴内原有建筑已经拆除 , 周边环境较为复杂:北侧面临 河 , 仅有 100
4、m左右地距离;南侧为待开发地段 , 现状为空地 , 以后将间续开发建筑;东侧面临有一栋三层建筑 , 条形浅基础 ,距离拟建建筑物有 2030m地距离;西侧有多栋三、四层住宅 , 条形浅基础 , 最近处距离基础边仅有 10m左右距离 , 后面接近 酒店 , 四层 , 基础为采纳自然地基地混凝土条形基础 . 周边全部房屋除 酒店以外 , 其余均为未规划以前所建地村民住宅 , 基本上建筑时没有施工图纸 , 更别说是地质勘探 , 基础均为自然地基片石基础, 而且片石砌筑均没有水泥砂浆 , 又加之都是原有二、三层建筑后来又加高 1 2 层, 直接加高而地基与基础均未处理 , 地基承载力根本就没有富余 ,
5、 是这次土方开挖爱护地重点 . 其次章 编制依据1. 编制原就名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 19 页精选学习资料 - - - - - - - - - 在保证基坑工程安全牢靠;保证坑内工程桩地安全地前提下, 力求经济合理、简便可行、缩短工期. 2. 编制依据工程地质勘察报告施工图纸建筑基坑支护技术规程(JGJ1201999)建筑与市政降水工程技术规范(JGJ T111 1998)建筑地基基础工程施工质量验收规范(GB502022000)3. 参考文献工程地质土力学中国建筑工业出版社高层建筑施工手册中国建筑工业出版社第三章 施工总体部署1. 场区地质水文环境及周边环境分析
6、基坑规模大、开挖深 . 拟建工程基坑轴线东西约 55m,南北宽约 60m,基坑最大开挖深度 7.0m . 基底面积约 3600m 2, 按不放坡考虑 , 尚应开挖土方 25200m 3. 基坑周边环境较为复杂 . 土是一种由碎散矿物颗粒组成 , 并具有连续孔隙地多孔介质 . 当土中孔隙完全饱和时 , 由于水所处位置置不同 , 存在能量地差异 , 水就会从高位向低位渗流 . 拟建建筑物距离 河岸仅 100m左右 , 而且除第一层杂填土渗透性略差以外 , 其余各层均为饱和状态地砂石类土 , 特别是开挖层大部分正好处于其次层土中粗砂层内 , 渗透性好 , 水量丰富 , 较易引起土方边坡滑坡、基底管涌
7、、流沙现象地发生 . 接近河边 , 渗流影响基础施工和开挖边坡稳固 , 从而影响周边建筑地基地变形和稳固 . 基坑四周 1040m以内均有建筑物 , 而且地基基础不是太好 , 建筑质量不好 , 一旦产生不匀称沉降 , 后果不堪设想 . 通过查阅有关资料 , 目前有以下几种方案可供挑选;井点降水:设置三级管井井点进行降水 , 确保抽水量大于渗透流量 , 该方案会造成四周建筑物地不匀称沉降, 假如施工时间过长 , 有可能个别井点会堵塞报废 , 因此不行行 . 钢板桩:挖土前打入钢板桩 , 一方面作为基坑支护用 , 另一方面可以有效地阻挡地下水地浸入 , 但由于本地没有钢板桩施工企业 , 费用自然就
8、会增加 . 同时打桩会产生很大地噪音 , 对周边环境造成影响 . 止水帷幕:浇筑地下连续墙或连续桩 , 一方面作为基坑支护用 , 另一方面可以有效地阻挡地下水地浸入 ,是目前常用地一种施工方法 , 但造价较高 , 假如从降低造价方面考虑 , 也可以先挖 4m,到达地下水位上 , 再打 6m左右深度地桩 , 假如在放坡范畴以外打桩 , 不考虑基坑支护作用 , 桩地直径亦可小一点 . 明挖分阶段排水:通过分阶段开挖 , 分阶段挖排水沟排水 , 水量大时 , 可以增加抽水台班 , 确保抽水量大于渗透流量 , 该方案会造成四周建筑物地不匀称沉降 , 假如业主方能够对四周 100m以内地建筑物实施有效爱
9、护 ,这是一个费用最低廉地方案 . 经过上报初步方案 , 经业主审查 , 认为可以考虑此方案 , 下文将具体进行介绍 . 本基坑施工方案主要解决以下几个方面问题:(1)防止开挖过程中地基坑水土流失 , 保持开挖边坡地稳固性;(2)有效截断、抽排 水向基坑内渗流 , 制造基坑内无水作业环境 . (3)对四周建筑物进行定期观测 , 在危及周边建筑物安全时准时向业主报告 . 2. 总体支护、开挖和排水方案名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 19 页精选学习资料 - - - - - - - - - 综合分析本基坑工程地工程地质、水文条件、基坑规模、深度以及周边环境 , 本着确保基坑
10、内安全 , 留意周边环境安全、经济、快速地原就 . 挑选分阶段衬砌护坡 +分阶段排水沟排水 +分阶段放坡开挖为本工程地优化施工方案 . 基坑开挖采纳放坡开挖地方法 , 第一层杂填土依据 1:0.5 放坡 , 其次层中粗砂依据 1:1 放坡 , 放坡表面采用红砖护壁、钢丝网水泥砂浆进行衬砌护坡 , 因现场有足够地放坡面 , 放坡以后暂时衬砌应可以满意施工需要 .局部距离周边建筑物较近地部位目前已经采纳护坡桩支护 , 不再实行其他措施 . 基础排水采纳明挖排水沟排水地方法 , 明挖排水沟最大地特点就是能够观察地下水地变化情形 , 准时实行应对措施 , 本工程在地质勘察报告不太具体地情形下 , 实行
11、这种方法更具有优势 . 考虑到一次开挖到位假如水量很大将造成不行挽救地局面 , 所以确定要分阶段开挖、分阶段排水 . 本方案强调信息法施工 , 留意反馈设计 . 由于深基坑施工具有肯定地不行预见性 , 加之其工程地质水文勘察资料、环境情形调查、设计运算模型等都难以与实际情形相符 , 因此我们强调对施工情形实时监控 , 依据开挖揭露出地地质水文条件变化情形和监测结果分析 , 准时调整设计 , 达到掌握变形 , 安全施工地目地 . 所以深基坑工程必需进行信息化施工 , 其全过程监控和反馈动态设计流程见图 1. 收集相关资料编制施工方案不行行重新编制公司内部审批、报业主、监理审批反馈监测数据可行实施
12、基坑支护施实施降水施实施土方开挖施工方案工方案工方案与方案不符可行实时监测土方边坡、渗透出水量、周边环境完成结 束图 1 信息化动态施工流程3. 总体施工部署名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 19 页精选学习资料 - - - - - - - - - 本方案强调深基坑施工地整体性 . 基坑开挖、基坑支护和基坑排水是深基坑施工地三个不同地施工措施 ,在实施过程中 , 他们三者之间是连续地 , 也是相互关联、相互制约地 , 为确保本方案实施地胜利 , 开挖、支护和排水必需同步进行 , 同步施工 , 方案调整时 , 也是一变俱变 . 所以说 , 把本基坑工程作为一个系统工程来讨论
13、 , 来施工 , 是本方案施工总体部署地一大原就 . 第一步:全面开挖 2m深. 依据地质报告显示 , 常地下水位在地表以下 4m,因此 , 全面开挖 2m不会显现地下水 , 保守考虑 , 地质勘察是在 200 年 12 月, 当时是冬季河枯期 , 河水不深 , 现在地地下水位应当高一点 . 如果到了含水层 , 可以适当提高开挖深度 . 其次步:四周挖排水沟排水 . 假如含水层开挖时假如渗透流量过大 , 会引起四周沙层塌方、中部管涌或流土, 将无法掌握开挖边线和标高 , 所以在含水层全面开挖以前 , 在挖方区域以外四周先用挖掘机挖出一条四周连通地排水沟 . 初步设计排水沟沟宽1m,深 1m,开
14、挖以后采纳粘土砖干砌护壁, 沟底平铺一层红砖, 以便利清理 . 边坡衬砌护坡同时施工 . 为便利施工 , 排水沟开挖完成以后准时用水泵(暂定功率 200m 3/h )抽水 , 假如沟内地水不能准时抽出 , 应适当增加水泵台班 , 直至抽水量大于渗透量 , 排水沟内几乎没有积水 , 方可进行下一步施工 . 第三步:排水沟以内再开挖 1m深 . 待排水稳固以后 , 再将排水沟以内往下开挖 1m深. 第四步:重复其次、三步地工作 , 直至挖至设计标高 . 重复其次、三步地工作 , 直至挖至设计标高 . 大约需要 56 道排水沟 , 挖至设计标高以后 , 底部再开挖一条排水沟 , 始终抽水以保持基底没
15、有积水 . 4. 工程经理部人员配置为了确保本方案地有效实施, 我们工程部内部建立一个高效地技术班子, 发挥有关人员地职能作用, 以满足施工现场地需要;名师归纳总结 - - - - - - -工程部设工程经理1 名, 执行经理 1 名, 技术负责人1 名, 技术员 1 名, 质检员 1 名, 专职安全员2 名, 材料工程师 1 名, 资料员 1 名, 设备员 1 名, 劳资员 1 名, 方案核算员1 名, 电气工程师1 名 , 木工工长 1 名, 钢筋工长 1 名, 混凝土工长1 名, 泥工工长 1 名. 工程治理人员名单见图2. 第 4 页,共 19 页精选学习资料 - - - - - -
16、- - - 工程经理财务部工程副经理质检部技术负责人监测部物资部工程部安全部材料员挖土班组质检员安全员测量员保管员护坡班组巡查员排水班组水电班组图 2 深基坑施工工程部施工组织机构设置第四章 降水设计施工方案1. 对地下水水量地猜测:由于地质勘察报告没有供应土工试验数据 , 目前只能够通过查阅一些相关资料进行猜测 , 依据地质报告地显示 , 挖土区域主要为中粗砂 , 表层杂填土层位于地下水位以上 , 基本上可以不考虑它地渗透 . 通过查阅相关资料 , 粗砂地渗透系数在 a 10-1 至 10-2cm/s 之间;中砂地渗透系数在 a 10-1 至 10-3cm/s之间 , 可以知道 , 本工程地
17、渗透系数取值最小值为 1 10-3cm/s ;最大值为 9 10-1cm/s. 依据达西渗透定律 , 渗透流量可按近似地下式进行运算:Q=kAi=(1 10-3cm/s 9 10-1cm/s ) 100 100 300/10000 100m,这是一个最=0.3cm3/s 270cm 3/s 此为平均每1m 2地渗透量 , 最大可达到每平方M每小时 0.97m3 假如将整个基坑全部开挖完毕, 每小时地渗透流量为:A=(41 60)+( 41+60) 2 3.5+55 17+55+17 2 3.1=4548 2需要说明地是 , 这只是一个初步估量, 而实际地渗流长度是变数, 不是 100m而是都大
18、于保守地估量 . 2. 基坑降水设计名师归纳总结 第一 , 为防止地表生活用水排入坑内, 同时加强基坑积水及雨水地准时排放, 在地面上基坑四周尽量修建第 5 页,共 19 页截水沟 , 地面截水沟尺寸为宽 深=0.5 0.5m, 并与主下水道连接. - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 分层开挖以后 , 分步设置排水沟, 初步设计排水沟沟宽1m,深 1m,开挖以后采纳粘土砖干砌护壁, 沟底平铺一层红砖 , 以便利清理 . 名师归纳总结 - - - - - - -每步开挖以后地排水沟应连通, 并依据设置水泵地数量设置积水井. 水泵采纳 150WQ200-10
19、-15 型 , 出口直径 150mm,流量 200m 3/h. 依据开挖地情形准时设置水泵抽水, 假如沟内地水不能准时抽出, 应适当增加水泵台班, 直至抽水量大于渗透量, 排水沟内几乎没有积水, 方可进行下一步施工. 下表是对各层开挖以后降水时抽水量地估量. 表 1 各层开挖后渗透流量及抽水台班估算表开水头渗透系渗透系总流量总流量水泵水泵挖部位开挖层渗透长缺失水力数 MAX 数 MIN MIN MAX 数数层深度次度/m 梯度MAX MIN /m /m/h /m/h /m3/h /m3/h 次/ 台/ 台1 河边02m 1 100.00 1 0.01 0.0025 0.00 两边02m 130
20、.00 1 0.01 0.0025 0.00 两边02m 130.00 1 0.01 0.0025 0.00 后面02m 170.00 1 0.01 0.0025 0.00 0.00 0.0151 1 1 2 河边23m 2 100.00 2 0.02 250 0.28 两边23m 130.00 2 0.02 250 0.28 两边23m 130.00 2 0.02 250 0.28 后面23m 170.00 2 0.01 250 0.28 1.61 1447.7 7 1 3 河边34m 3 100.00 3 0.03 250 0.28 两边34m 130.00 3 0.02 250 0.28
21、 两边34m 130.00 3 0.02 250 0.28 后面34m 170.00 3 0.02 250 0.28 2.36 2124.7 11 1 4 河边45m 4 100.00 4 0.04 250 0.28 两边45m 130.00 4 0.03 250 0.28 两边45m 130.00 4 0.03 250 0.28 后面45m 170.00 4 0.02 250 0.28 3.08 2770.4 14 1 5 河边56m 5 100.00 5 0.05 250 0.28 两边56m 130.00 5 0.04 250 0.28 两边56m 130.00 5 0.04 250 0
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