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海洋馆土方降水施工组织设计设计

1.1建设单位提供的《抚顺皇家海岸三期勘察初步结论及建议》；

1.2同类工程的施工经验；

1.3建设单位提供的规划设计资料；

定额[2020]9号：电力工程造价与定额管理总站关于发布电力建设工程概预算定额价格水平调整办法的通知（2020年3月）1.4国家有关地基处理的施工手册及验收规范。

2．工程概况及工程地质情况

建荣皇家海岸三期地下室人防工程位于抚顺皇家海洋馆东侧。其中构筑物均为钢筋混凝土结构地下式构筑物，根据勘查报告提供的地下水及构筑物实际埋深情况，本工程需采用降水。

1、勘察场地地层稳定，地层分布较均匀，无不良地质作用，可以建筑。

①耕土、①1杂填土呈松散状态，不宜做天然地基外，其余各层土均可做天然地基，其地基承载力特征值fak及压缩模量Es（变形模量Eo）可采用下列数值：

基坑支护可采取排桩锚拉支护体系，基坑开挖深度内各层土的粘聚力标准值Ck、内摩擦角标准值φk及重力密度r可采用下表数值：

各层土的抗剪强度及重力密度表8

4、勘察期间，所有钻孔在勘探深度内均遇到地下水，其类型为潜水，主要赋存于③粗砂、层中，稳定水位埋深为2.50～5.30米，相应标高介于62.50～62.80米。地下水的补给来源主要为大气降水。勘察期间为冬季枯水期，预计夏季丰水季节水位会有所上升。根据水质分析结果判定：该地下水对混凝土结构有弱腐蚀性，对钢筋混凝土结构中的钢筋有微腐蚀性。

根据岩土工程勘查报告提供的数据可以看出第一、二层为渗透系数较小的粉土及粉质粘土，第三、四层为渗透性较大的粗砂和卵石，第五、六层为渗透性较小的花岗片麻岩。本工程基本坐落在第五六层花岗片麻岩层上，污水提升泵坐落在第四层粗砂上。按照理论说可以采用轻型井点进行降水，但是由于单位工程开挖面积均较大，采用型井点降水将使整个基槽布满井点管，严重防碍土方开挖，所以经综合考虑决定采用管井井点结合基坑底部排水明沟积水井降水方法。管井井点降水方案的基本思路是采用管井穿透不透水的有机质粘土直达细砂，通过降低细砂的水位从而降低上层粘性土的水位。同时，在开挖过程中再配合明沟排水，达到降水目的。

3.1基坑涌水量计算书

3.1.1.基坑类型：基坑属于均质含水层澘水完整井基坑,且基坑远离边界。

3.1.2.基坑简图：

3.1.3.计算公式：

其中Q──基坑涌水量；

k──渗透系数，k=50.00；

H──澘水含水层厚度，H=5.30m；

S──基坑水位降深，S=7.00m；

R──降水影响半径，R=227.90m；

r0──基坑等效半径,r0=45.53m。

基坑涌水量Q=2210.71m3/d

3.1.4.计算井点管数量q=120×3.14×0.05×0.60×3.68=41.64m3/d

n=1.1×Q/q=1.1×2210.71/41.64=53.01根

3.1.5.井点间距D

D=L/n=2×(92.00+85.00)/53.01=6.67m

考虑到井管间距应符合0.4m的模数，并且四角井管应加密，最后可取井点管间距在，角部分适当加密至5.00m。

根据我公司以往地下室降水经验做如下调整：

4.1管井的间距可以采用8——15米，因此，本工程的管井间距采用：14米，总井数设：36个，根据具体情况可以增减；

4.2水泵暂定采用：3寸潜水泵，施工时按实际水量在做调整。数量为：40台，其中四台备用；

4.3管井的深度为9米，进入风化岩1米左右；

4.4基底明沟排水采用：12台四寸潜水泵，其中两台备用，施工时视具体情况进行增减。

以上降水方案确定的井点个数依据地质勘察报告及设计院有关图纸经计算得出。具体施工时先打3口工作井代替实验井作降水实验，测定渗透系数,影响半径及降水效果.用来修正设计参数，并在管壁外侧安放Φ50的朔料管以测定水位.验证降水井点的全部数据是否满足实际降水的需要，如满足则照原设计继续施工。如不满足降水需要，则需更改设计方案，适当增加井点数目或井深以确保降水效果，达到顺利施工的目的。

5．降水方案施工组织及施工方法

为保证按期、优质高速完成降水施工，给下一步工程施工创造条件，决定组织专业施工队伍实施井点降水施工。集团项目部成立指挥小组专门负责施工管理，加强与甲方、设计院、监理单位信息沟通，发现问题及时协调处理。井点降水时，有四台机组钻井成孔，另由电工6人，机械工9人，操作工12人负责降水工作，三班倒不间断作业。及时排除机械故障，保障降水顺利进行。

5.2井点施工工艺程序

放线定位挖坑、放护筒冲击成井清孔分节吊放井管洗井吊放潜水泵安装电气线路及排水管道试抽水。

5．3潜水泵安装与降水

潜水泵用3寸口径，扬程30m，流量20m3/h，每口井配一台泵，并配扬水管、三极管或时间继电器、自动抽水装置等。当需降水时，按施工顺序以一个单位工程为一组,潜水泵安放位置应放在距井底≥1.0m处,安装并接通电源,每井附近立一根电线杆,安装电线路和电闸,作到单井单控电源,按单位工程大小井点分组,每组设配电盘一个。潜水泵安装后要及时抽水。抽出的水通过出水胶管排入集水井，通过排水渠道排出厂外。

基坑降水在地下室施工完毕，并且达到抗浮要求即可停止降水。在主体地面下主体施工完毕，并且土方回填完成后方可停止降水。

为保持施工现场文明施工及防止明沟排水回渗现象，现场排水采用直径400mm螺旋钢管的方法，组成排水管网，在跨越主要道路的地方用水泥盖板或钢板覆盖。排水渠沿构筑物四周布设一直汇集到厂区南侧直至别故河内，具体位置见平面布置图。根据排水渠在构筑物四周及小区东侧有条小河外排水处实际情况，设置大小2.5×2.5×1.5m3深集水沉淀坑6个,由砖砌筑内抹水泥砂浆防水渗漏。

7．降水工程停止后降水井点的处理

7.1构筑物内井点封堵

移走水泵，拆除井管，水位以下井管中填入级配砂石，水位以上用素土回填密实。

8．工期保障及文明施工

为保证工期，采用四台钻井机同时施工。井点降水施工队伍昼夜施工。及时清理施工时的泥浆保持施工现场道路畅通。及时疏通排水通道以防排水淹没附近农田。施工现场作好夜间施工临时照明工作，无关人员不得进入施工现场，加强临时用电的安全管理工作。

降水井点设专人看护，防止井点遭到破坏或儿童不慎坠入。

现场降水施工全部停止后，拆除排水沟渠，进行回填，作到施工现场文明施工。

本工程基坑周边已施工止水帷幕，地下水主要是地下原先藏水、地表水和雨水，本基坑开挖过程中，利用已开挖的土方位置设置降水井（亦集水井），利用潜水泵将地下水抽至地面明沟，通过三级沉淀排进市政井。

本基坑土方开挖正是雨水季节，地下藏水、地表水及雨水不断流入基坑内，整个基坑开挖均为杂填土和细砂、粗砂，如果坑内积水不能及时排走，将会造成塌方和坑底承载能力下降，为确保安全生产，在基坑开挖时，必须做好基坑内的排水。

在已开挖的基坑四周开挖截水沟，以防地表水流入基坑内。基坑底设置集水井，并在坑中央开挖排水沟，使水流入集水井，利用泵将水抽走。

在基坑顶外设置排水明管，并相隔30米设置沉淀水池，通过三级沉淀排进市政井。

1.1、气象、地形和水文地质的调查：了解气象资料，掌握水文地质地形情况，以便采取有效的保证措施。

1.2、地下和地上情况的调查：为了确保土方施工的顺利进行，应对建设地区地下构建筑物、地下管线的位置、走向等情况进行调查，以便施工前采取有效措施，及时进行拆除、保护。

1.3、项目经理部有关人员学习、熟悉施工图纸内容，了解设计意图，并进行自审、会审工作，以便正确无误地施工。

1.4、按照施工工期要求结合实际情况，编制施工机具设备需用量计划，组织施工机具设备需用量计划的落实，确保按期进场。

1.5、做好施工场地防洪排水工作，全面规划场地，平整各部分的标高，保证施工场地排水通畅不积水，场地周围设置必要的截水沟、排水沟。

2.1、土方开挖分区图

2.1.1、根据工程设计特点：地下室车库东西方向有两个坡道，结合施工工期要求划分为两个区域。

2.1.2、以地下室南北方向为中心，东西方向同时对挖第一区域和第二区域均采用大开挖方式。

详见附图1“基坑开挖平面示意图”。

2.2、土方开挖阶段区域

2.2.1、第一阶段（第一次挖土）:沿开挖土方放坡深度每达到2.5m喷护；

2.2.2、第二阶段（第二次挖土）：当土方开挖，沿车道方向采用后缩方式开挖，与第一阶段土方开挖防护相互交叉。

边坡支护方案的选择与确定

2.3.1土钉支护设计参数

支护基坑深度为：8.00m，基坑边坡均按1：0.66放坡；

基坑边坡土钉横向间距与竖向间距均为2.0m，第一排喷护距坡顶2.0m；

坡面喷射混凝土，厚度为30mm，强度为C20；

2.3.2.喷护对土方开挖的要求

喷护是一种先开挖后支护的手段，要求土方开挖与其同步进行施工。土方开挖首先要保证足够的边坡土体自稳条件，严禁超挖；其次要与喷护密切配合，根据本工程土质条件，对土方开挖做出如下施工要求：

土方开挖要求分步进行，做到开挖一步喷护一步，喷护一步开挖一步；

土方每步开挖深度与喷护每步高度保持一致，即：第一步2.5m深，以下每步2.0m深，以便修坡后有2.0m高的护坡高度，但每步严禁超过2.5m深；

（3）在基坑中央距边坡6.0以外范围内可以自由超挖，每步开挖先沿基坑周边挖出护坡工作面，保证土方开挖与护坡施工同步进行；土方开挖与护坡施工将根据现场情况交叉配合施工，避免等待，缩短工期。

⑴、挖掘机：CAT400；

⑵、机械台数：第一区域配置三台挖掘机、第二区域配置三台挖掘机。

⑶、运输车：配置40台红岩17t自卸运输车。

余泥排放点暂定现场排放，运输距离约2km以内。

4.1、施工管理人员配置

按照项目经理部机构设置土方开挖专门机构，配置相应的技术负责人一位、施工负责人一位、施工员四位、安全员三位。

根据施工机械配置相应的司机和指挥人员，并根据土方开挖情况配置相应的劳动力，配合基坑土方开挖修边修底。

根据土方量计算，本基坑土方大开挖土方量约67248m3，以机械大开挖并结合人工修边的方式开挖土方，合根据土方开挖施工段的划分，支护桩周边土方开挖放坡系数为1：0.33。

1.2、土方开挖坡道的留设

为确保土方开挖运输正常进行，沿土方开挖方向设置车辆进出坡道。坡道放坡比例为1:5，坡面适当填以200mm厚的碎石以保证其牢固稳定，车辆进出坡道采用退挖传递挖土的施工方法。

1.3、场外交通路线安排

基坑土方开挖期间，坡道设置两个个土方运输出土口。

1.4、土方工程施工机械设备：该基坑土方开挖量大，为了合理安排工期，在组织施工时，必须合理选择施工机械，精心安排作用面，采用多机组，多层次，立体交叉作业，充分利用空间，以保证基坑开挖顺利完成。土石方施工阶段的机械主要包括挖土机及配套的运输车辆。

1.4.1、主要挖土机械：根据现场的施工条件及施工进度计划，选用四台CAT320型反铲挖土机、两台ZL50型铲车、两台T140型推土机配合，从开挖方向退挖。

由于运输车数量主要由车辆的型号以及土方运距决定。拟定土方运输采用17吨载重汽车，考虑到现场交通条件，估测车辆运输效率为150m3/台班，因此，共需配备20辆17吨载重汽车进行土方的运输。

2.1、开工前由项目经理部对施工班组做好各级技术准备和技术交底工作并做好记录，施工员、测量工要熟悉图纸，领会施工方案的作业要求，建立现场水准测量网。

2.2、专职测量工要配合施工员进行质量控制，要及时复撒灰线，及时控制开挖标高。

2.3、当土方开挖至设计标高+0.2m时，及时通知设计单位、建设单位和监理单位现场验槽，经检验符合设计要求的地基承载力特征值后修平至设计标高并随即浇注混凝土垫层。

2.4、施工时应保证地下水位低于基底标高0.5m以上，必要时应于场区内设置降水井。

2.5、根据土方工程开挖深度和工程量的大小，选择机械和人工挖土或机械挖土方案。

2.6、如开挖的深度比邻近建筑物基础深时，开挖应保持一定的距离和坡度，以免在施工时影响邻近建筑物的稳定，如不满足要求，应采取边坡支撑加固措施。并在施工中进行沉降和位移观测。

2.7、弃土应及时运出，如需要临时堆土，或留作回填土，堆土坡脚至坑边距离应按开挖深度、边坡坡度和土的类别确定(应考虑堆土附加侧压力)。

2.8、土方开挖工程完成后要尽量减少暴露时间，及时进行下一道工序的施工。如不能立即进行下一道工序。要预留15—30cm厚覆盖土层，待基础施工时再挖去。

3.1、开工前要做好各级安全教育和安全交底工作，制定切实可行的安全和文明施工责任制，组织职工贯彻落实。

3.2、本工程土方外运时，为了确保安全，在运土出入口处应设安全岗，配备专人指挥车辆。运土司机要遵守交通法规和广州市区的有关规定。严格按指定路线行驶，按指定地点卸土。

3.3、要遵守广州市区的环卫、市容管理的有关规定，汽车运土必须加盖蓬布，以防止中途撒土，污染城区道路。为防止汽车轮胎带土污染市容，现场出口铺设30m碎石路面。车辆必须经冲洗干净才准许放行。

3.4、为解决施工人员上、下基坑，应用Φ50钢管搭设靠梯，梯宽700，靠梯二侧设置900高扶手拦杆。

3.5、基坑边坡采用Ф48钢管加工成的栏杆来围护。边坡护栏在第一层土方开挖后就要安装。钢管护栏刷上红白相间的油漆，面挂密眼安全网。

3.6、夜间施工应有足够照明，沿基坑南、东、西、北四周边设置四组2000W碘钨灯。

3.7、施工前要有单项土方工程施工方案，对施工准备、开挖方法、放坡、排水、边坡支护应根据有关规范要求进行设计。

3.8、人工挖土方时，操作人员之间要保持安全距离，一般大于2.5m；多台机械开挖，挖土机间距应大于10m，挖土要自上而下，逐层进行，严禁先挖坡脚的危险作业。

3.9、挖土方前对于周围环境要认真检查，不能在危险岩石或建筑物下面进行作业。

3.10、开挖应严格按要求放坡，操作时应随时注意边坡的稳定情况，发现问题及时加强处理。

3.11、机械挖土，多台阶同时开挖土方时，应验算边坡的稳定。根据规定和验算确定挖土机离边坡的安全距离。

1.1回填土、砂，可用作表层以下填料。它最大粒径不得超过每层铺填厚度的2/3或3/4（使用振动碾时），含水率应符合规定。

1.2粘性土应检验其含水率，必须达到设计控制范围，方可使用。

1.3.1装运土方机械有：铲土机、自卸汽车、推土机、铲运机及翻斗车等。

1.3.2碾压机械有：平碾和振动碾等。

1.3.3一般机具有：蛙式或柴油打夯机、手推车、铁锹（平头或尖头）、2m钢尺、20号铅丝、胶皮管等。

2.1施工前应根据工程特点、填方土料种类、密实度要求、施工条件等，合理地确定填方土料含水量控制范围、虚铺厚度和压实遍数等参数；重要回填土方工程，其参数应通过压实试验来确定。

2.2填土前应对填方基底和已完工程进行检查和中间验收，合格后要作好隐蔽检查和验收手续。

2.3施工前，应做好水平高程标志布置。基坑或沟边上每隔1m钉上水平桩橛或在邻近的固定建筑物上抄上标准高程点。

2.4确定好土方机械、车辆的行走路线，应事先经过检查，必要时要进行加固加宽等准备工作。

工艺流程：基坑底地坪上清理→检验土质→分层铺土→分层碾压密实→检验密实度→修整找平验收

3.2检验土质。检验回填土料的种类、粒径，有无杂物，是否符合规定，以及土料的含水量是否在控制范围内；如含水量偏高，可采用翻松、晾晒或均匀掺入干土等措施；如遇填料含水量偏低，可采用预先洒水润湿等措施。

3.3填土应分层铺摊。每层铺土的厚度应根据土质、密实度要求和机具性能确定。

3.4碾压时，轮（夯）迹应相互搭接，防止漏压或漏夯。长宽比较大时JGJT 427-2018 建筑装饰装修工程成品保护技术标准，填土应分段进行。每层接缝处应作成斜坡形，碾迹重叠。重叠0.5～l.0m左右，上下层错缝距离不应小于1m。

3.5填方超出基底表面时，应保证边缘部位的压实质量。填土后，如设计不要求边坡修整，宜将填方边缘宽填0.5m；如设计要求边坡修平拍实，宽填可为0.2m。

3.6在机械施工碾压不到的填土部位，应配合人工推土填充，用蛙式或柴油打夯机分层夯打密实。

3.7回填土方每层压实后，达到要求后，再进行上一层的铺土。

3.8回填砂应按每500mm高度进行撼砂

3.10.1雨期施工的填方工程，应连续进行尽快完成；工作面不宜过大，应分层分段逐片进行。重要或特殊的土方回填，应尽量在雨期前完成。

3.10.2雨施时，应有防雨措施或方案，要防止地面水流入基坑和地坪内水泥粉煤灰稳定碎石底基层首件工程施工方案，以免边坡塌方或基土遭到破坏。