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苏宁广场基坑支护、土方施工方案

基坑支护、土方施工方案（B14地块）

中建三局建设工程股份有限公司福州苏宁广场项目经理部

车站路基安全专项施工方案2. 国家标准、规范及行业和地方要求 4

4. 工程概况及地质、水文条件 5

4.1 基坑工程概况 5

4.2 工程地质概况 7

4.3 工程水文概况 9

5. 施工难点分析 10

6. 管理组织架构 11

7. 施工总体部署 12

7.1 施工总体部署说明 12

7.2 总体施工流程 12

7.3 施工进度安排 13

7.4 立柱桩施工安排 13

7.5 SMW工法桩施工安排 15

7.6 降水井施工安排 17

7.7 第一阶段土方开挖及边坡喷锚支护安排 17

7.8 内支撑施工安排 19

7.9 第二阶段土方开挖安排 21

8. 施工工艺技术 22

8.1 土方工程施工 23

8.1.1 土方工程概况 23

8.1.2 土方开挖立面分段 23

8.1.3 土方施工工艺流程 23

8.1.4 土方开挖原则 24

8.1.5 土方开挖机械选择 24

8.1.5.2 自卸汽车选择 25

8.1.5.3 挖掘机单机设备能力 26

8.1.6 土方开挖技术要求 26

8.1.7 土方开挖安全保障措施 26

8.1.8 支撑拆除及土方回填 27

8.2 基坑支护工程 28

8.2.1 基坑支护工程概况 28

8.2.2 SMW工法桩施工 28

8.2.2.1 SMW工法桩概况 28

8.2.2.2 SMW工法桩施工工艺流程 29

8.2.2.3 SMW工法桩施工 31

8.2.2.4 H型钢起拔施工 37

8.2.2.5 施工中注意事项 38

8.2.3 立柱桩施工（灌注桩+格构柱） 41

8.2.3.1 立柱桩概况 41

8.2.3.2 主要机械设备选用 43

8.2.3.3 施工顺序和安排 44

8.2.3.4 施工工艺 44

8.2.3.5 质量保证措施 52

8.2.3.6 施工安全措施 56

8.2.4 边坡喷锚支护施工 57

8.2.4.1 工艺流程 57

8.2.4.2 土方开挖要求 57

8.2.4.3 铺设钢筋网和加强筋 58

8.2.4.4 喷射混凝土 58

8.2.4.5 排水措施及安全防护 58

8.2.4.6 质量要求 59

8.2.4.7 安全保证措施 59

8.2.5 水平支撑施工 61

8.2.5.1 水平支撑的基本概况 61

8.2.5.2 施工流程 61

8.2.5.3 钢筋工程 62

8.2.5.4 模板工程 67

8.2.5.5 混凝土工程 69

8.3 降排水措施 73

8.3.1 基坑降排水概况 73

8.3.2 降水工程 73

8.3.2.1 降水井施工流程 73

8.3.2.2 降水井施工 74

8.3.2.3 主要设备 74

8.3.2.4 降水的施工技术管理措施 74

8.3.3 排水工程 75

8.3.4 降水排水管网及电网布设 76

8.4 基坑监测及保护措施 78

8.4.1 配合第三方的监测的措施 78

8.4.2 对临近周边构筑物、管线、管道保护安排 78

8.4.3 施工阶段的具体保护措施 79

8.4.4 应急措施 80

9. 保证工期的赶工措施 81

10. 质量、安全保证措施 82

10.1 组织保障机构 82

10.1.1 质量组织保障结构 82

10.1.1.1 组织体系 82

10.1.1.2 职责分解 82

10.1.2 安全组织保障结构 84

10.1.2.1 组织体系 84

10.1.2.2 职责分解 84

10.2 保证施工质量的技术措施 85

10.2.1 立柱桩施工质量保证措施 85

10.2.2 土方开挖、内支撑施工质量保证措施 86

10.2.3 基坑监测质量保证措施 87

10.3 保证施工安全措施 88

10.3.1 基坑支护及临时用电 88

10.3.2 土方开挖及内支撑施工 89

10.4 专项安全措施 89

11. 文明施工措施 95

11.1 文明施工及环境保护管理制度 95

11.2 文明施工保证措施 96

11.3 环境保护保证措施 99

福州苏宁广场B14地块《总平面图》

出图日期：2011.09.18

福州苏宁广场B14地块《桩平面布置图》

出图日期：2011.09.20

福州苏宁广场B14地块基坑支护文件

出图日期：2011.09.05

福建省建筑轻纺设计院《福州苏宁广场项目（B14）地块岩土工程详细勘察报告》

出图日期：2011.05.31

甲方对于工期、质量、安全等目标的要求

现场实际具备的施工条件

国家标准、规范及行业和地方要求

《建筑地基基础设计规范》

《建筑基桩检测技术规范》

《混凝土结构工程施工质量验收规范》

GB50204－2002

《钢结构工程施工质量验收规范》

GB50205－2001

《建筑地基基础工程施工质量验收规范》

GB50202－2002

《建筑工程施工质量验收统一标准》

GB50300－2001

《型钢水泥土搅拌墙技术规程》

《建筑钢结构焊接验收规范》

《锚杆喷射混凝土支护技术规范》

《土层锚杆设计与施工规范》

《建筑边坡工程技术规范》

《施工现场临时用电安全技术规范》

《建筑机械使用安全技术规程》

《建筑施工安全检查标准》

该项目位于福州市工业路与祥坂路交叉处，原“福州发电设备厂”用地，西与温馨花园相邻，北与工业路相邻，东南与B13地块、宝龙城市广场相邻，西北与福州郊区工业供销公司相邻。

本工程基坑支护采用内撑式排桩支护结构,支撑采用钢筋混凝土对撑,角撑及边桁架。基坑开挖分2级进行,第一级高度约2.9m,剩余高度为第二级。第一级边坡坡度1:0.7,坡面挂钢筋网喷射混凝土面层，由于基坑开挖深度较大,考虑到对周边邻近建筑和地下管线的保护,第二级支护桩采用SMW工法桩,即在三轴水泥搅拌桩内插入HN700×300×13×24型钢,间距600mm或1200mm,三轴水泥搅拌桩桩径Φ850mm,桩中心距600mm,共696根HN700×300型钢,共设置87根立柱桩,立柱桩(支撑柱)采用格构式钢柱与(冲)钻孔灌注桩(Φ800mm)组合桩,以(9)卵石层为持力层,要求桩端进入(9)卵石层不小于1.5m。

为保证本工程深基坑开挖及其支护施工顺利、高效、质优、安全的完成，同时做好环境保护和文明施工，针对本工程以上特点特别编制本专项施工方案。

工程概况及地质、水文条件

约15941.71m2

9.7m（局部承台出10.55m）

支护体系设计方案及工程量

第一级边坡坡面挂钢筋网喷射混凝土面层，第二级支护桩采用SMW工法桩,即在三轴水泥搅拌桩内插入HN700×300×13×24型钢,间距600mm或1200mm,三轴水泥搅拌桩桩径Φ850mm,桩中心距600mm,共696根HN700×300型钢

支撑采用钢筋混凝土对撑,角撑及边桁架

共设置87根立柱桩,立柱桩(支撑柱)采用格构式钢柱与(冲)钻孔灌注桩(Φ800mm)组合桩

钢格构柱由4L100×10角钢组成，桩径0.800m

②粉质粘土（Q4nl）：灰、灰黄色，稍湿一湿、软塑—可塑，主要成分为粘性土，含少量中细砂，局部见铁质侵染。粘性中等，韧性中等，无摇震反应，干强度中等，光泽反应稍光滑。

⑦粉质粘土(Q3al)：灰白、灰黄色，湿，可塑，主要成分以粘粉粒为主，局部含细砂、粉砂约15%粘性中等，韧性中等，干强度中等，无摇震反应，光泽反应稍光滑。

⑩砂土状强风化花岗岩（r5²）：灰黄、褐黄色，中粗粒结构，散体状构造，矿物成分为长石及石英，长石绝大部分已风化为高岭土，岩芯呈砂土状，遇水易崩解软化，标贯击数大于50击，为软岩，岩体基本质量等级分类为V类。

⑾碎块状强风化花岗岩（r5²）：灰黄、褐黄色，岩芯呈碎块状，中粗粒结构，碎裂块状构造，矿物成分为长石及石英，少量长石已风化为高岭土，裂隙发育，可见铁质侵染。岩体极破碎，岩体基本质量等级分类为V类。未发现临空面、软弱夹层和空洞等不良地质现象。

根据地下水埋藏条件和含水性质的分类，场地地下水为空隙潜水、空隙承压水和裂隙承压水类型。场地内主要含水层有如下几层：1、①层杂填土，主要为上层潜水，渗透性较好，受大气降水、地表水的补给，随气候条件的变化而变化，水量较丰富；2、⑤中砂层空隙承压水，渗透性好；3、⑧中砂、⑨卵石层孔隙承压水，渗透性好；4、⑾碎块状强风化花岗岩，渗透性较好；⑿中风化花岗岩赋存基岩裂隙承压水；其余土层为相对隔水层。上述各个含水层间水力联系较弱。

（3）地下水对建筑材料的腐蚀性：

在ZK3、ZK35钻孔2组土样简分析结果，其PH值9.51~8.95，其他指标见水质分析报告。据腐蚀性评价标准，场地内地下水位以上的地基对砼结构具有微腐蚀性，对钢筋砼结构中的钢筋具微腐蚀性，对地下钢结构具微腐蚀性。

（4）地下水对地基施工的影响

本基坑施工内容包括SMW工法桩、喷锚支护、立柱桩（灌注桩+格构柱）、内支撑系统、降水井、土方分阶段开挖等，施工工序较多，施工机械设备多，施工时需协调好各步工序，调配好各个机械工作区域，对施工管理者的管理能力有很大挑战。

本基坑工程量较大，且在基坑内有内支撑，对土方开挖影响较大。内支撑梁施工需要绑扎钢筋、筑模、浇筑、养护等工序，且需等梁养护到一定强度才能进行下层土方开挖，因此对整体工期来说是个严竣的考验。必须要充分准备，精心组织施工，提早安装塔吊，提高施工效率。

（3）总平面管理难度大

本工程场地相对狭小，祥坂路上的围墙在基坑支护工法桩轮廓以内，市政规划路一侧的围墙在基坑开挖坡顶线以内，一方面再以上区域没有场地进行加工场地布置，另一方便给施工造成不便。进行总平面合理规划，实施动态管理，根据工程进度及时调整总平面规划。

本工程地下水位埋深0.4米～1.4米，渗透性强，采用冲孔灌注桩，施工中可能造成塌孔，在基坑开挖过程中可能造成坑底突涌。本工程淤泥层较厚，给土方开挖大型机械设备的施工造成巨大困难，在土方开挖过程中对出现机械下沉时，要及时回填砖渣，提高承载力。周边是城市主干道，过往车辆周期性的震动荷载，对基坑的稳定性有影响，要做好基坑监测工作，一旦基坑变形预警，要及时采取相应措施。

（5）现场文明施工管理困难

施工场地处在福州市繁华地带，周边有城市居民区，施工中噪声、施工车辆会对周边环境造成影响。要安排专人协调好场内外、人员之间关系，保证将施工期间对周围环境的影响降到最小。

我司按照本项目的实际情况，成立以项目经理为第一责任人的项目经理部，对基坑支护、土方施工的“质量、工期、安全、文明施工”进行统筹安排，按照我司全面管理体系进行管理，确保施工顺利开展。

目前现场尚不具备通水、通电条件，基坑支护施工的大型机械设备施工用电拟采用5台250KW的发电机发电施工，在现场具备通电条件后，采用正式施工用电；现场施工用水，拟采用先行施工降水井，适量抽取地下水解决，在现场具备通水条件后，采用正式施工用水。

本工程工期紧，工程量大，且基坑支护体系的SMW工法桩、喷锚支护、内支撑在达到设计强度后才能进行下一道工序施工，因此，在PHC管桩施工过程中，根据工作面情况，及早插入基坑支护体系施工。

2011.10.20～2011.11.08

2011.10.26～2011.12.02

2011.11.01～2011.12.03

第一阶段挖土及喷锚支护

2011.11.22～2011.12.05

2011.11.28～2011.12.18

2011.12.09～2012.01.02

本施工进度安排，按照2011年10月20日具备开工条件，若开工时间推迟，则施工工期顺延。

根据前期PHC管桩施工部署，立柱桩施工分5个区，立柱桩共87根，另3台塔吊基础12根灌注桩也在此阶段施工，共99根立柱桩。根据工程进度先后投入4台冲孔桩机和4台履带吊进行作业。

立柱桩施工工期共38天，为方便大型机械设备进场作业，在施工场地内修建一条临时碎石道路，碎石厚度30cm。尽早插入钢筋笼加工、格构柱加工，立柱桩施工过程中要做好安全防护和文明施工工作，多余的泥浆及时清理外运，施工完毕的桩位要及时回填，方便下道工序施工。

根据施工图要求，“SMW工法桩的水泥土止水帷幕有28天以上的龄期才能进行土方开挖”，因此，工法桩在立柱桩施工完成的区域插入施工。前期安排2台三轴搅拌桩机进行施工，后期根据工作面移交情况，增加1台三轴搅拌桩机进行施工。投入3台履带吊进行H型工字钢吊装施工。

鉴于目前钢材市场资源紧缺，本工程共696根HN700×300×13×24型钢，所需长度有24m、25m、27m三种，用钢量3400t。为满足工程进度需要，SMW工法桩施工所需的H型钢需要提前15天订货，且H型钢进场后还需切割、焊接、涂刷隔离剂等多道工序加工，因此在现场设置H型钢加工场。

SMW工法桩施工工期共33天，施工过程中做好安全防护和文明施工工作，多余的泥浆及时清理外运，施工完毕的桩位要及时回填，方便下道工序施工。

在PHC管桩施工阶段，在V区先行插入降水井和降深验算检查点井施工，其中降水管井30口，降深验算检查点井2口，井深约24米，降水井施工总工期20天，在土方开挖前14天进行降水。

第一阶段土方开挖及边坡喷锚支护安排

第一阶段土方开挖采用机械大开挖方式进行GB／T 39025-2020 有色聚酰亚胺短纤维，根据SMW工法桩施工进度自西北向东南逐步推进，在基坑周边靠近工法桩的地方要采用人工开挖，避免机械开挖破坏工法桩，并凿除工法桩头浮浆至设计标高。按照坡度1:0.7进行放坡，根据实际开挖情况,必要时,基坑周边可压入木桩或槽钢等简易支护,确保周边土体稳定。土方必须分层分段均衡开挖,严格做到开挖一层支护一层,上层未支护完,不得开挖下一层，同时不得在大雨天开挖施工,每层开挖深度不超过1.5m,每段开挖长度不大于15m,淤泥层开挖长度不大于6m,且应间隔开挖，开挖后应及时对壁面进行修整。

根据总体施工部署，在第一阶段土方开挖时，同时插入开挖塔吊基础的土方和做好边坡喷锚防护，进行塔吊基础施工，塔吊基础砼达到设计强度后，进行塔吊安装、调试和试运行。

第一阶段土方开挖共设3个下基坑的坡道，基坑内不能满足土方车辆行走承载力的道路，采取回填砖渣，土方车辆通过场内新规划临时道路在长汀路上新开大门出场。

内支撑混凝土圈梁和支撑梁施工时，材料运输采用采用塔吊进行转运。在留有下基坑坡道的地方，对坡道土方进行开挖，待内支撑圈梁和支撑梁施工完毕后，进行覆土回填，内支撑施工总工期21天。

第二阶段土方开挖在圈梁和支撑梁混凝土强度达到80%设计强度后进行开挖，先开挖水平支撑外土方，再掏挖水平支撑内土方，运土坡道的放坡及收坡、紧随各段土方开挖的开始及结束时进行。第二阶段土方开挖共设4个下基坑的坡道，基坑内不能满足土方车辆行走承载力的道路，采取回填砖渣，土方车辆通过场内新规划临时道路在长汀路上新开大门出场。

土方在开挖前进行基坑降水，按要求将土层中的水疏干，保证土方开挖的顺利进行。基坑监测与土方开挖同步开始，并在开挖全过程中进行监测。

方开挖采应用预留反压土和分段施工方法,并严格遵照分阶段分层开挖的原则,每层的厚度不得超过2.0m,淤泥中不宜超过1m,严禁局部超挖,以免淤泥层流动造成工程桩的倾斜及损坏。

结构清水混凝土模板支撑施工方案土方开挖施工可采用机械挖土,但应注意挖铲不得碰撞围护桩,应防止围护桩排桩和工程桩受到破坏,机械设备必须顺着一边走,不许来回碾压,使工程桩压偏.坑壁应保留300mm厚土层,用人工清除浮土,用人工开挖承台土方,严禁用机械开挖承台土方。

机械大开挖，1:0.7放坡