土方开挖专项施工方案图文.docx
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1、苏河洲际中心120邻居工程土方开挖专项施工方案编制人: 批准人: 日 期: 中国建筑第八工程局苏河洲际中心120邻居工程项目部2015年8月30日1 工程概况1参建单位1编制依据1地理位置及周边环境1地质条件3结构设计概况4围护设计概况42施工部署6施工流程部署6进度流程部署63降水方案6地下水位概况6降水目的7坑内疏干降水7坑外回灌井布置84支撑施工方案12工程概况12支撑施工步骤13支撑梁质量保证措施165土方开挖施工方案17土方工程概述17土方工程特点17总体部署186底板施工方案22基础工程概况22垫层施工方案22桩顶处理23桩基验收方案23底板防水施工方案23底板施工方案241 工程
2、概况参建单位(1)建设单位:上海宝恒置业(2)设计单位:华东建设设计探讨院(3)围护设计:上海市隧道工程轨道交通设计探讨院(4)勘察单位:上海岩土工程勘察设计探讨院(5)监理单位:上海建浩工程顾问(6)施工单位:中国建筑第八工程局1.2编制依据(1)苏河洲际中心120邻居项目基坑施工专家评审意见(2)苏河洲际中心120邻居项目基坑围护设计图纸(3)苏河洲际中心120邻居项目岩土工程勘察报告(详勘)(4)混凝土强度检验评定标准GB/T50107-2010(5)混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204-2002(2011版)(6)钢筋焊接及验收规程JGJ18-2003(7)(8)建筑工程施工质
3、量验收统一标准GB50300-2013(9)建筑地基基础工程施工质量验收规范GB50202-2002(10)建筑地基处理技术规范JGJ79-2002 J220-2002(11)工程测量规范GB50026-2007(12)基坑工程施工监测规范DG/TJ08-2001-2006,J10884-2006(13)建筑地基基础设计规范(GB50007-2002)(14)供水水文地质勘察规范(GB50027-2001)(15)岩土工程勘察规范(DGJ08-37-2002)(16)建筑基坑支护技术规程(JGJ120-99)(17)基坑工程技术规范(DG/TJ08-61-20101.3地理位置及周边环境苏河洲
4、际中心120邻居位于上海市闸北区北至天目西路,西至光复路苏州河,南至改建后长安西路,东至长安路。占地面积约为15836m2,建筑面积约为85564m2。(详见图)图1.2.1 项目地理位置图西北侧邻近已建成的地铁13号线区间隧道,隧道结构边线距离地下室边线最近约10m。与北横通道围护最外侧距离为5m。此外,东北侧距安源小区用地红线约3m14m,东侧距长安路道路边线最近约2m,西侧距现有光复路道路边线约30m80m,距苏州河岸约40m93m。场地内原长安西路已废弃。本工程周边环境条件较困难。(详见图1.2.2 周边环境示意图)图1.2.2 周边环境示意图1.4地质条件1.4.1地质及场地概况依据
5、上海岩土工程勘察设计探讨院供应本场地的岩土工程勘察报告,土层分布状况如下:1.4.2地下水状况场地浅部地下水属潜水类型,受大气降水及地表迳流补给。上海市潜水年平均水位埋深为0.50m0.70m,低水位埋深为1.50m。勘察期间所测得的地下水静止水位埋深一般在1.00m2.00m之间,其相应标高一般在2.52m1.75m之间。120邻居西侧邻近苏州河,苏州河防汛墙距离拟建工程地下室边线最近约为32m,依据勘探结果,拟建场地潜水位埋深较稳定,苏州河水位改变对其基本无影响。场地内承压水分布于第层及第层。据上海地区已有工程的长期水位观测资料,承压水水位年呈周期性改变,承压水水位埋深约为3.0m12.0
6、m。依据勘探结果,测量得第层承压水的水位埋深一般为7.13m7.78m(相应标高约-3.51m-4.57m)。1.5结构设计概况(1)120B基坑底标高为-11.9m(相对标高)(底板厚1200),120A基坑底标高为-15.7m(底板厚1000)(2)结构体系:16#单体均共同嵌固在同一地下室顶板上,3#楼采纳PC装配式结构施工,其余为现浇钢筋混凝土剪力墙结构。(3)混凝土强度等级:1)剪力墙框架柱:第7层以上C40, 第3层至第7层C50, 基础底板至第2层C602)地下室底板柱墩承台:C40P83)地下室顶板:C40P8(室外)C40(室内)4)主楼混凝土梁, 楼屋面板, 楼梯板:C30
7、5)裙房框架柱:C606)裙房梁板:C30。7)构造柱, 圈梁, 女儿墙:C20。8)基础垫层:C20。(4)钢筋等级:1)楼屋面板, 柱, 墙, 梁, 地下室外墙:HRB400级钢筋(受力钢筋, 分布钢筋)。2)底板, 承台:HRB400级钢筋(受力钢筋)。1.6围护设计概况(1)120邻居项目位于上海市闸北区北靠天目西路,东至长安路,西至光复路,南至规划后的长安西路,分为南北两个坑分别为120A坑与120B坑。其中地铁13号线距离120B坑最近处有10m。(2)基坑施工状态:目前北侧120B坑基坑状态为正打算施工地下连续墙,上面重载车道与导墙基本成型。待地下连续墙施工完成后先开挖120B坑
8、,120B坑做到0.000后起先挖120A坑的土。(3)120邻居基坑围护设计概况:120分为120A, 120B两个基坑;120A围护体系采纳800厚地墙+三道砼支撑组成,地墙深30m,接头采纳锁口管;地墙两侧采纳三轴水泥土槽壁加固(内搭接外套打),外侧槽壁加固深46m,兼作止水帷幕隔断第2层承压水,水泥掺量20%(上面20m), 30%(下部26m);内三轴深17.95m,水泥掺量20%;120B坑围护体系采纳800厚地墙+二道砼支撑组成,墙深24m,接头采纳锁口管,地墙两侧采纳三轴水泥土槽壁加固(内搭接外套打),加固深度14.95m,水泥掺量20%;(4)120邻居基坑坑底加固概况:12
9、0A坑内采纳高压旋喷桩进行深坑部位及裙边加固,加固深度坑底以下24m,水泥掺量25%。120B坑内采纳三轴水泥土搅拌桩裙边加固,上部7.5m为弱加固,下部至坑底以下4m为强加固;坑中坑采纳三轴水泥土加固,坑底以上为弱加固,坑底以下4m为强加固。(5)120邻居基坑支撑设计概况:120A第一道混凝土支撑采纳900800, 9001200(栈桥下), 第二道混凝土支撑采纳1100900, 第三道混凝土支撑1000900。120B第一道混凝土支撑采纳9001200(栈桥下)900800, 第二道混凝土支撑采纳1000900。120B坑协作北横通道施工的栈桥板后500mm,其余为400mm厚。120A
10、栈桥板为400mm厚。120邻居基坑开挖面积为1.28万平方米。其中土方量约为18.6万立方米。(6)120邻居底板设计概况:基础垫层为200mm混凝土标号为C15,底板混凝土标号为C30,120A底板厚度为1000mm,120B底板厚度为1200mm。120邻居栈桥平面布置图2施工部署2.1施工流程部署施工流程图详见附图。2.2进度流程部署详见进度支配。3降水方案3.1地下水位概况潜水拟建场地浅部地下水属潜水类型,受大气降水及地表迳流补给。上海市潜水年平均水位埋深为,低水位埋深为。勘察期间所测得的地下水静止水位埋深一般在2.00m 之间,其相应标高一般在之间。承压水拟建场地内承压水分布于第层
11、及第层。据上海地区已有工程的长期水位观测资料,承压水水位年呈周期性改变,承压水水位埋深约为。本次勘察期间布置了3个承压水水位埋深观测孔,测量得第层承压水的水位埋深一般为(相应标高约)。本工程对基坑有影响的主要为潜水, 第层承压水。其中潜水主要的含水介质为粘性土,在214m深度范围内存在1以及 3层,夹粉性土或砂性土,在动水压力左右下,极易引起管涌, 流砂等不良地质现象。上述2层也正好在基坑开挖深度范围内,须要对其进行有效的降水处理。第层承压水分布稳定, 连续,层顶埋深约28.630.7m,层底约43m,层厚12m左右。本工程3个地块均分布有该层,应依据开挖深度, 含水层埋深等状况进行抗突涌计算
12、,按需对其进行降水处理。图2-1 典型地质剖面图3.2降水目的1)降低承压含水层的承压水水头,将其限制在平安适当的水头高度,防止基坑底发生突涌,确保施工时基坑底板的稳定性;2)严格限制地下水位,尽量削减由于减压降水引起的地表沉降以及降水对周边建(构)筑物的不利影响;3)降低场区内浅层土体的地下水含水量,使场区土层中的地下水位降低,便利挖掘机和工人在坑内施工作业;4)固结基坑内和坑底下的土体,提高坑内土体的固结度,从而削减坑底隆起和基坑的变形量。3.3坑内疏干降水120地块基坑,总面积12800m2,120A基坑m,降水井布置57口,备用观测井布置2口,由于120B基坑为三轴搅拌桩满堂加固,故不
13、须要进行降水。(详见附图2-3-1)依据基坑开挖深度及地层分布特征,考虑到承压含水层顶板埋深约29.0m左右,而且承压水以上有上海“硬土层”第层粘性土,120地块基坑的疏干井按坑底以下至少4m过滤器限制井深。3.4坑外回灌井布置在地铁13号线影响范围100m内,超深三轴改为用TRD工法施工,在外侧每隔10m布置一口回灌井来平衡水压力。120邻居回灌井平面布置图3.5坑内减压降水分析3.5.1基坑底板稳定性分析由于本工程基坑属于深基坑,必需充分考虑基坑底板的突涌平安性,须对下部承压水含水层的顶托力对基坑的稳定性进行验算,以防止产生高水头承压水从最不利点突涌的不良现象。可按下式进行验算。F=s h
14、 s/rw hw式中,F基坑底面突涌平安系数(取1.05)hs基坑底板至承压含水层顶板垂向距离(m),计算时按承压含水层顶板的最浅埋深hw承压含水层顶板以上的承压水头高度(m)kN/m3)kN/m3)依据勘察报告,场区承压含水层层顶较为稳定,大致分布范围在28.6m30.7m之间,最浅埋深约28.6m(C4钻孔),水头埋深取值7.0m。120地块:s h s=18*(28.6-14.95)=245.7kpa;rw hw=10*(28.6-7.0)=216.0kpa;120地块:F3=s h s/rw hw =1.141.05。120B基坑开挖深度10.85m,考虑2.0m落深坑时,均不须要减压
15、降水。120A基坑普挖14.95m时,不要减压,考虑2.0m落深坑时,接近临界状态,目前深坑位置未定,短暂不考虑对120A基坑进行减压降水,在坑内布置2口井进行水位观测,在深坑位置及深度确定后,再行计算并调整。3.5.2降水试验基坑开挖前,需进行降水试验。通过预降水,来检验地墙围护体系的隔水性。坑内降水后,通过坑外观测井,视察坑外水位是否有改变。如坑外水位无明显改变,说明地墙隔水性良好。3.6成井工艺及技术要求3.6.1成井工艺流程打算工作钻机进场定位安装开孔下护口管钻进终孔后冲孔换浆下井管稀释泥浆填砂止水封孔洗井下泵试抽。3.6.2成井设备选型成孔采纳正循环自然泥浆造浆,泥浆护壁回转钻进成孔
16、,钻头选用带保径圈的三翼钻头,钻头直径按设计及规范要求选用,依据施工阅历,运用这些钻头施工稳定性好,能确保成孔质量,能有效限制成孔中的缩径现象,为确保工程质量奠定基础。3.6.3成井施工技术要求(1)打算工作依据施工方案,落实材料和人员,合理支配人财物,与甲方及总包单位保持亲密协作。(2)材料到位专人负责进料,工程师核定,确保井壁管, 过滤管, 填砂, 粘土等材料的质量。材料不到位,质量不符合要求不能开钻。(3)进出场, 定位, 埋设护孔管钻井井位确定后应由甲方签字认可,基础坚固,应放在硬粘土或碎石道渣上。钻机安放稳固, 水平, 护孔管中心, 磨盘中心, 大钩应成一垂线。埋设护孔管要求垂直,并
17、打入原状土中10-20cm,外围用粘土填实夯实,井管, 砂料到位后才能开钻,钻孔孔斜不超过1(对转盘采纳水平尺校平),要求整个钻孔孔壁圆整光滑,钻进时不允许采纳有弯曲的钻杆。(4)钻进清孔钻进中保持泥浆比重在1.101.15,尽量采纳地层自然造浆,整个钻进过程中要求大钩吊紧后缓缓给进(始终处于减压钻进),避开钻具产生一次弯曲,特殊是开孔口不能让机上钻杆和水接头产生大幅摇摆。每钻进一根钻杆应重复扫孔一次,并清理孔内泥块后再接新钻杆,终孔后应彻底清孔,直到返回泥浆内不含泥块,返出的泥浆含砂量12%后提钻。(5)下井管及滤管按设计井深事先将井管排列, 组合,下管时全部井的底部按标高严格限制,并且保持
18、井口标高一样。井管应平稳入孔,每节井管的两端口要找平,其下端有45度坡角,钢管井接头采纳焊接方式,焊接时二节井管应从二个方向找直,并有对称焊接,确保焊接垂直,完整无隙,保证焊接强度,以免脱落。为了保证井管不靠在井壁上和保证填砂厚度,保证环状填砂间隙厚度大于150mm,过滤器应刷洗干净,过滤器外包一层40目滤网。下管要精确到位。自然落下,稍转动落到位,不行强力压下,以免损坏过滤结构。井管到位后下钻杆泥浆稀释到1.05左右,在稀释泥浆时井管管口应密封,使泥浆从过滤器经井管与孔壁的环状间返回地面,稀释泥浆应逐步缓慢进行。(6)填砂稀释泥浆比重在1.05后关小泵量,将填砂缓缓填入,并随填随测填砂顶面的
19、高度,不得超高。水平向填砂厚度不小于150mm,垂向填砂高度严格按设计图纸进行。(7)洗井降水井洗井采纳空气压缩机洗井,要求每口井洗井时间不得少于1个台班。成井后水的含砂量达到凿井验收标准,确保洗井质量。(8)下泵抽水安装泵体要稳,泵轴垂直,连接好排水管及电源线路进行试抽水。3.7常规管理措施(1)降水运行前,降水井应合理布设排水管道并便于接入施工现场排水设施;(2)降水运行前应做好降水供电系统,配备独立的电源线;(3)降水正式运行前降水工人应熟识水泵开启, 电路切换,以确保降水连续进行,避开因供电缘由造成井底突水;(4)降水前各降水井均应测量其井口标高, 静止水位并进行相关记录;(5)正式降
20、水前必需进行试运行,进一步检验供电系统, 抽水设备, 排水系统及应急预案能否满意降水要求;试运行结果进行记录并备案,依据试运行结果,对于无法满意降水要求的部分进行相应整改;(6)疏干井应成井一口投入降水运行一口,并尽可能保证在基坑正式开挖前14天抽水,确保能刚好疏干基坑开挖范围。(7)基坑开挖后,疏干井割管时应刚好测量井深,刚好实行清淤措施;(8)抽水过程中各应做好抽水井流量及观测水位观测数据记录;抽水井应均安装流量表进行流量测量;降水井水位观测利用布置的各层的观测井;(9)降水停止并提泵后应刚好将井封闭,补好盖板。3.8封井方案3.8.1封井时间本工程降水井分为疏干井和降压井,依据每种井的工
21、作性质不同,其封井时间也不相同,详细封井时间如下:(1)疏干井在垫层施工完毕后封闭。(2)降压井在地下室结构首层板完成后封闭。3.8.2疏干井封井方案(1)基坑挖至设计标高后,疏干井降水运行结束,清干疏干井中残余的水;(2)向井管内先填粘土,直填到距底板2m左右,停止填粘土并捣实;(3)向井管内灌入混凝土,混凝土的灌入高度略低于基坑垫层混凝土面约10cm;(4)待井管内混凝土的初凝能符合要求,并能确定封堵的实际效果满意要求后,即可割去全部外露的井管;(5)井管割去后,在管口用铁板焊封,管口低于基底混凝土垫层面以下10cm左右;(6)管口焊封后,用水泥砂浆填入孔洞抹平,封井工作完毕。3.8.3坑
22、内降压井封堵方案(1)基坑挖至设计标高后,在基坑底开挖面以上50cm处,在降水井管外距离基坑底面50cm高度位置焊烧一道环形止水钢板;止水钢板外径不小于650mm;(2)依据图纸计算单井封井混凝土用量,现场依据实际封井数量预拌足量的混凝土;(3)井内下入抽水泵,用抽水泵将井内水位抽至最低,然后快速拔除抽水泵;(4)井内首次浇灌混凝土至底端滤水管顶部以上23m位置,尽可能捣实井内混凝土;(5)混凝土初凝后视察井内渗水状况,如有大量余水(高度大于50cm),下泵抽出余水;(6)二次浇灌混凝土至距离基坑底板顶面10.00cm位置,再次捣实混凝土;(7)二次浇灌的混凝土初凝后割除剩余井管使井口低至基坑
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