广场地下室基坑土方开挖施工方案.docx
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1、广场地下室基坑土方开挖施工方案三、地下室基坑支护施工3.1施工依据根据建筑基坑工程技术规范JG120-99锚杆喷射混凝土支护技术规 范GB50086-2001、建筑桩基技术规范JGJ94-2008、建筑边坡工程技术规 范GB50330-2002及设计院提供的有关设计图纸进行施工。3. 2施工工序测量放样一-挖土至平台位置一-土钉(锚管)钻孔、制安、注浆一-面层 修坡挂钢筋网一-喷射碇一-冲钻孔灌注桩施工一-高压旋喷桩施工一-冲 钻孔灌注桩冠梁(或连梁)施工一-第一排预应力锚索钻孔、安装、注浆一 一平台以下土方分层开挖一-第二排预应力锚索施工一-锚索腰梁施工一- 碇龄期符合要求后张拉锁定锚索一-
2、分层开挖到底。3. 3施工要点冲钻孔灌注桩:工艺流程:孔口护筒埋设一-机械成孔(泥浆护壁)一-清渣一-下钢 筋笼一-下导管一剪止水球一-浇灌水下碇。冲孔桩机对位时应保持桩机的平稳,轨道下的枕木应用砂袋垫平垫实, 对位后应保证天车梁的型心与桩位偏差不大于20mm,机台前后高差不大于 lOnrni,钻杆的垂直度从相互垂直的两个方向必须保证在0.5%以内,防止出现 斜孔;在到达持力层面后,要控制冲头的落距,以保证成桩速度。当进入持力层后应冲进约500mm后清孔并取样,会同监理、建设单位现场人员一起对其岩样进行鉴定,确定岩样为设计要求的持力层并做好确认 记录,再按设计要求进行冲进。桩长及持力层满足设计
3、要求,持力层判断采用现场岩样鉴定与结合地 勘资料互相对照确认。吊放钢筋笼入孔时,应对准孔位轻放,入孔后应徐徐下放,不得左右 旋转。若遇阻时,严禁高起猛落强行下放;下钢筋笼时应吊直,对准、缓慢 下降,避免上浮。钢筋笼的制作必须符合设计及规范规定,堆放及运输过程 应严禁扭转及弯曲。钢筋笼对接完成全部入孔后,为防止浇灌混凝土时钢筋笼窜动造成错 位,应按实际标高计算吊筋长度,用20.18吊筋伸至机台上面,固定于机台 上,以确保钢筋笼桩顶标高有效控制。安装浇筑架,吊放导管,可利用卷扬机吊套管上,每次接管为17m, 接至高出孔深Im左右,导管拼接(导管联接宜使用朝下半圆头螺栓),试拉, 充气检查(用0.
4、6-1. OMpa高压空气检查不漏气)。接泥浆泵开始清孔,清孔 完成后开始灌注碌。二次清孔:钢筋笼、导管安放完毕,径浇筑之前,应进行第二次清孔, 测定孔底沉渣,应用测锤测试,测绳读数一定要准确,用35孔必须校正一 次,沉渣厚度必须W5cm (设计要求WlOcm)。混凝土质量的控制:C25碇坍落度控制在20020mm之间,混凝土灌注 至距桩顶约5m时,应控制在160140mm,以确保桩顶浮浆质量。(10)在灌注过程中,抽动导管使混凝土面上升的力度要适中,升降的幅度 不能过大,剪球后埋管深度过及每次拔管时埋管深度必须N2M。必须每灌注 In?左右测一次混凝土面上升的高度,确定每段桩体的充盈系数,桩
5、身混凝土 的充盈系数应不小于1.1,同时要认真进行记录,每桩必须制作一组试件进 行碇强度检验。3. 3. 2高压旋喷桩:采用单管法高压喷射水泥净浆。施工前首先根据设计要求准确放样定位,钻机就位时钻机底座必 须垫牢,保证钻机水平、钻杆垂直;钻孔时必须对准孔位,钻孔过程中保持钻机平稳;水泥浆液必须充分搅拌,高压注浆泵送浆压力稳定时开始提升钻杆, 提升过程中注意压力稳定、提速及转速均衡、钻机底座稳定性;钻杆接卸时,应交接0. 1-0. 2m;桩顶加喷0. 20. 3m,连续作业最后一孔桩顶加喷0. 50. 6m。成孔移 机后浆液液面会下沉,必须进行返浆回灌或静压注浆。旋喷桩工艺参数: 注浆压力15-
6、20MP浆液水灰比1:1.01.2 钻杆提升速度15一20cm/min钻杆旋转速度15一20r/mi孔位偏差W5cm 钻孔垂直度偏差0.5%3.3.3 土钉锚喷支护: 修整边坡并清除坡面虚土; 按设计要求孔位测量放样,锚杆孔位偏差小于100mmo (若遇地下管 网孔位应适时调整); 锚杆采用中20 (三级)钢筋,沿杆体2M设置一对中架。锚杆成孔施 工采用机械时,所选用的钻具必须符合设计锚杆孔径130的要求,并及时调 整好倾斜度,孔深应超过设计孔深300mmo 支护锚管采用48X2.5,端部采用圆锥形扩大头型状,锥形底部直 径不小于中89锚管强力击入土层中。锚管沿长度方向100呈120开设1个
7、出浆孔,孔眼直径8-10 mm0锚管的连接应采用对接焊接,并在接头处拼焊N 316加强筋。 注浆:为了防止塌孔,成孔后应及时安设锚杆并注浆,注浆后杆体不 得敲击,锚杆的长度及杆径必须符合设计要求。支护锚管应全长注浆,锚管 注浆前要用清水清洗管体直到管内流出清水为止。采用低压多次注浆工艺, 一般灌注水泥净浆,注浆水灰比0.5,注浆应从孔底开始,慢慢地注到孔口, 排气管停止排气且注浆压力达到设计要求并稳定3min时,或直到孔口溢出 浆液,方可停止注浆。为了加速凝固,外掺水泥用量的0.05%的三乙醇胺早 强剂,注浆压力0. 6Mpa,锚固体直径为130 mm,注浆材料强度等级不低于 M10O 按设计
8、要求绑扎构造钢筋网(6250X250),焊接骨架钢筋及安设 连接件;钢筋搭接长度必须符合规范要求(N300)。钢筋不得卧底,应按设 计要求垫块。边壁上钢筋网片应延伸至地表面,水平包顶长度3500。 喷射混凝土:喷射作业前,应用高压风清扫坡面,清除浮渣及杂质。 安设喷厚标志,喷射水灰比为0.4-0.45,以能保持混凝土表面平整,呈湿润 光泽。无干或滑移流淌现象为准,调整风压与喷距,减少回弹量。当边坡土 质松散时,应先进行初喷,厚度不得小于30mm,及时封闭坡面。在锚杆网 筋施工完成后进行复喷至设计厚度。当边坡土质密实,可在锚杆网筋施工完 成后一次性喷射至设计厚度。喷射所需的混合料配合比应符合设计
9、要求(水 泥:砂:石子二1: 2: 2),混合料应搅拌均匀,人工搅拌次数不少于3次, 宜随拌随用。为加速碎凝固可掺入速凝剂,掺量为水泥用量的4.5%,喷射混 凝土终凝2小时后及时浇水养护57天。3. 3.4冠梁(腰梁)施工在灌注桩及高压旋喷桩施工结束一周后,开挖桩顶土层到桩顶位置,设 置钢筋碌冠梁,冠梁碇强度为C30o冠梁施工前,应将支护桩桩顶浮浆凿除 干净,桩顶以上露出的钢筋长度应达到锚固要求,即不小于35d。3. 3. 5预应力锚索施工 锚杆(索)孔成孔施工采用潜孔钻机,所选用的钻头必须符合设计锚 杆(索)孔径中150的要求,并及时调整好钻机钻杆角度与锚杆孔角度一致, 成孔深度应比锚索设计
10、长度大300,钻孔完成后要用风压清孔。为了防止塌 孔,成孔后应及时安设锚杆(索)并注浆,注浆后杆体不得敲击,同时要认 真做好钻孔记录及注浆施工记录。 预应力锚索的成孔过程中,尽量对其成孔的各岩土层分布进行详细编 录,一旦发现与设计条件不同,应及时通知设计人员进行变更。 预应力锚索采用23束705钢饺线,为了将锚索安放在钻孔中心, 防止扰动孔壁,沿锚杆长度每隔1500-2000布设一个定位器(对中架和隔离 架)。不同长度的锚索应在锚头处作明显标志,以便张拉时区分。 锚索注浆采用纯水泥浆,水灰比0.45: 1 ,水泥采用硅酸盐 水泥。注浆之前,水泥浆要经过配合比试配试验,按试验配合比进行配比注 浆
11、。若为了提高早期强度,可掺入适量早强剂,早强剂型号为TW3型,掺 量为水泥用量的2%,浆体无侧限抗压强度不低于30MPao预应力锚索注浆 采用两面三刀次注浆工艺,第一次注浆为常压注浆,通过注浆管自孔底注浆, 待浆液流至孔口,将一次注浆管拔出;第二次注浆为高压注浆,注浆压力, 5Mpa,第二次注浆一般为第一次注浆后24小时进行,第二次注浆采用水泥浆 量控制(不小于50Kg/m) 锚索张拉锁定:张拉锁定宜在锚固体强度大于20Mpa并达到设计强度 的80%、冠梁於达设计强度80%后进行,锚具为钢质锥形锚具(QM型), 张拉应隔根跳开进行。 锚索张拉锁定施工程序:a. 在注浆浆体与台座混凝土强度达到设
12、计强度80%以上时,方可进行 张拉锁定作业。b. 锚索托台座的承压面应平整,并与锚索的轴线方向垂直。锚具安装应 与锚垫板和千斤顶密贴对中,千斤顶轴线与锚孔及锚索同轴一线,确保承载 均匀。锚索的张拉必须采用专用设备,设备在张拉作用前应进行标定,锚具、 夹片等检验合格后方可使用。c. 锚索正式张拉前,应取10%20%的设计张拉荷载(100KN),对其预 张拉12次,使其各部位接触紧密,钢绞线完全平直。对于分散型锚索,因 各单元锚索长度不同,张拉应注意严格按设计次序分单元采用差异分布张拉, 根据设计荷载和锚筋长度确定差异荷载,并根据计算的差异荷载进行分单元 张拉。d. 锚索的预应力在补足差异荷载后分
13、5级按有关规范或规定施加,即设 计荷载的25%, 50%, 75%, 90%, 100%, 110%。在张拉最后一级荷载时, 应持荷稳定20 min后卸荷锁定。锚索锁定后48小时内,若发现明显的预应 力损失现象,则应及时进行补偿张拉。e. 保持最大总荷载20 min,并测量20 min内锚索的徐变位移量,若徐 变值不超过1mm,则认为锚索合格;否则需要再稳压45 min,若锚索的弹性 变形在下述两个限值之内为锚索合格,否则为不合格。锚索的伸长值上限为自由段长度的弹性伸长值加50%锚固段长度的理论弹性伸长值。锚索的伸长值下限为80%的自由段长度的理论弹性伸长值。f. 锚索合格后,以20KN/ m
14、in左右的速率均匀卸载至设计荷载锁定。张 拉锁定后48h内,发现预应力损失超过设计张拉应力的10%时,应进行补偿 张拉。补偿张拉应在锁定值基础上一次张拉至超张拉荷载,并重复d步过程。 补偿张拉次数不能超过2次。 张拉机具、设备和仪表的保管、维护以及其精度应满足规范规定的要 求。 预应力锚索系统的现场安装,应在生产厂家或专业技术人员的技术监 督下进行,所有参加锚索制作和张拉的人员必须经过相应的专业培训。 预应力锚索的造孔、锚索体材料、锚具、灌浆材料、机械设备、试验 与观测、施工精度、质量与安全、过程验收、施工方法与措施应满足相关规 程、规范的要求。四、土方开挖与基坑降排水土方开挖施工前先做好基坑
15、支护施工,确保四周基坑土体稳定,以保证 四周道路、地下管线及周围建(构)筑物的安全稳定。4. 1基坑土方开挖要求4. 1. 1地下室土方必须采用分层分段均衡对称开挖及间隔跳跃方式进行 开挖,分层厚度1.5m不超过2. 0m,分段长度不超过15m,每段挖完后应及时 施工喷锚支护,段与段之间采用间隔跳跃式开挖,即挖一段支护一段留一段 不挖再挖第三段,第一段与第三段支护好后挖第二段。地下室基坑土方开挖原则是应由基坑中部向四周扩展。4. 1.3基坑坡顶周围进行防水、排水处理,防止雨水等地面水渗入基坑周 边土体中。注意做好地表水截排工作,避免地表水浸泡基坑。土方开挖过程中,应注意气候,降雨等预报,按照施
16、工方案要求,采取相应的措施。4. 1.4基坑开挖前,应熟悉基坑支护设计图纸,按照设计要求施工。4. 1.5在土方开挖过程中,应实行动态管理,实时监测,用监测数据指 导土方开挖。在挖土施工过程中,派专人作检查观测,发现异常应查明原因, 采取相应的防护措施。4. 1.6基坑开挖时,做好挖土机械、车辆退道布置和挖土顺序安排,并 做好机械上下基坑坡道的支护;同时应做好施工和用电安全。4. 1.7挖出的土方应及时当班运走,当班不能运走时应停止开挖,严禁 将土方堆放于基坑附近四周。4. 2开挖前准备工作根据设计施工图计算基坑总土方量约为12万n?,计划土方作业时间按 45天计算,平均每天出土量应不少于26
17、66m3o综合考虑本工程基坑土方量 大、行驶路线集中、现场出入能力限制、基坑内作业机械多等不利因素的影 响,机械投入量计算如下:挖掘机按每台每天装载能力为8001000 n?计算, 现场安排4台挖掘机(2台1.6M3/斗ZAXIS330型,2台1.0M3/斗CAT320B 型)为土方车辆装车,即正常情况下挖掘机装载能力为32004000 n?/天, 土方车辆按实方12 nrV车(虚方20 n?/车)、1215趟/车-天的运载能力计 算,每天需安排20部左右的土方车辆出勤,可满足基坑土方挖运的要求。人工修边的土方工人准备3050人,根据需要及时调配。开挖前,在施工区域内基坑坡顶四周设置临时性排水
18、沟,作为排 水防洪设施。修建运输道路;修筑施工场地内机械运行的道路,主要干线暂无 法结合永久性道路修建,路面按双车道,宽度不小于3. 5m,路基铺 砌20cm左右厚块石,作简易泥结碎石路面,两侧设排水沟,尽量使 一线多用,重车下坡行驶。道路的坡度、转弯按符合安全要求考虑。修建临时设施,准备好现场供水、供电管线,并试水、试电、试气。搭 设必需的临时工棚(工具、材料库、油库、维修棚、休息棚、茶炉棚)等。对进场挖土、运输车辆及各种辅助设备进行检查维修、试运转。开挖前由测量员、施工员采用全站仪精确测设出基坑边坡的上下边线、 拟建房屋的轴线控制线,在场地内用短钢筋或木桩定点后撒白灰线,供挖 掘机司机参照
19、使用。开挖过程中,施工员及班组长应跟踪在场随时测设基 底标高以控制土方开挖深度。4.3开挖程序基坑土方分层分段开挖,先支护后开挖,做到开挖一层,支护 一层;上层未支护完,不开挖下一层。同时也不在雨天开挖施工,妥善安 排施工进度计划,预防强台风袭击。每层开挖深度控制在1.52.0米以内,开挖坡度按1:0.5控制(即每挖 1.0m深,上口多挖50cm),每段开挖长度不大于15米并间隔开挖,开挖后 及时对壁面进行修整。开挖第二层及以下土层时,必须采用20厚钢板铺设在土层面上供挖掘机 及运土汽车行走,防止重压陷入。本工程冠梁面(黄海高程24米)以上土方一次开挖到位,并进行锚管施 工、挂该层钢筋网及喷射
20、该层碇面层和锚管注浆。围护排桩施工完成后,黄海 高程24米以下每开挖一层土方,紧接着打入该层支护锚杆(索),施工冠梁、 腰梁。土方施工至设计深度(底板垫层)后,及时进行封底,且封底覆盖至 基坑边壁。地下室出入口坡道,基坑施工时,挖成斜坡(1: 6),做为地下室 施工时进入基坑的通道。4.3.2 土方开挖需遵照分层分段开挖的原则,每层开挖深度不超过1.0米, 每阶段开挖中沿基坑四周距围护墙5米范围内的土方先采用放坡的手段,待 中部土方开挖完毕后再突击开挖,严禁由边至中进行开挖,。反铲开挖采用后退挖土法。反铲机停于开挖的端部留一钩臂操作距离, 从一端向另一端后退挖土,载运汽车停于反铲机后或机侧接土
21、,装满后运出 场外。最后一层挖到基坑底标高以上30cm处,剩下的土方待做承台地 梁时采用小型的挖掘机小心谨慎进行开挖并辅以人工挖除铲平修边, 以避免机械开挖时扰动地基土和碰撞工程桩,到底即验槽封底。支护 结构周边5米的土方采用分批间隔开挖,每批不大于15米宽,开挖 过程中,采取措施防止碰撞支护桩墙。挖好即浇灌税进行垫层封底, 封底垫层做到紧抵围护墙。然后开挖桩承台、基础梁土方,并进行基 础梁垫层与砌筑砖胎模施工,施工采取间隔进行。对不同标高垫层连接处的竖直面或倾斜面,一律采用240-390厚(根 据高度需要确定)砖砌胎模,并与土层顶紧。机械土方开挖如下图示:退土方向一、工程概况(3)二、施工准
22、备(3)三、地下室基坑支护施工(9)四、土方开挖与基坑降排水(16)五、质量控制管理(23)六、支护结构安全预防方案(24)七、施工安全防护措施(26)八、施工设备、班组人员安排(31)九、工期保证措施及工期安排(32)十、基坑监测(33)H-一、应急预案(36)附:施工进度计划表(40)序项允许偏差(mm)4. 3. 3 土方开挖工程质量标准如下:号目柱基 基坑 基槽挖方场地平整管沟地(路)面基层人工机械1标高-503050-50-502长度、宽度+200-50+300-100+500-150+1003表面平整度20205020204. 4承台地梁土方开挖承台地梁土方开挖采用小型的挖掘机进行
23、挖土,再辅以人工修整。开挖时 必须小心谨慎,由施工员及土方班组长在场监督、指挥机械操作,防止开挖 过程中碰撞工程桩桩身。土方开挖过程中,施工员及班组长应跟踪在场随时测设基底标高以控制 土方开挖深度,标高测设每隔35米长测量一次为宜,以满足挖方精度要求 为度,要求测设误差在8mm以内。土方开挖过程中必须严格控制基底标高,严禁超挖。电梯井处承台基坑较深,土方开挖时可采用长5000尾径中60的松木桩 200-300进行支护。4. 5砍桩头清槽至设计标iWj后即开始砍桩,并保证砍桩后的桩顶标周的准确性。由 于截断的桩头体积太大,且重车无法下至基坑内,砍碎的桩头经人工搬运至 基坑东侧边坡底部后,采用单斗
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