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地下室基坑支护及土方开挖施工方案

第一章工程概况及设计施工特点

工程名称：XXXX国际华城一期二区一标段10#、11#、12#楼

业主：XX高科房地产开发有限公司

二标段上新新村小区工程施工组织设计设计单位：XX市建筑设计院

监理单位：XX工程建设监理有限公司

施工单位：XX建设有限公司

本工程位于XX市武青路与铁机工业园区交汇处。拟建的三幢高层住宅与在建的地下人防车库间距较小。

第二节周边环境及施工条件

本工程为XX国际华城一期二区一标段，北侧紧邻武青四干道，东侧为待建的13#楼，南侧紧邻在建的地下人防车库，西侧为已初具规模的一期一区楼房。

根据地下水埋藏条件本区地下水类型为上层滞水与孔隙承压水，上层滞水主要存于上部人工填土中，水位变化较大，受大气降水及人工排水影响；承压水主要赋存于场地下部的砂类土中，且与长江有较密切的水力联系，水量较大。据勘察实测，场地上层滞水埋深0.1～1.5米，承压水埋深在地表以下1.68米，地下水对砼及钢筋砼结构中的钢筋无腐蚀性，对钢结构具有弱腐蚀性。含水层综合渗透系数为8m/d。根据以上勘探报告层底标高及地质情况，基坑开挖深度较深，因此基坑开挖前需采取必要的围护及止水措施，以确保基坑的安全。

依据XX市气象台提供资料：XX属于亚热季风气候，冬寒夏热，春湿秋旱，夏季多雨，冬季少雪，四季分明。每年7、8、9月为高温期，12月至次年2月为低温期，并伴有霜冻和降雪。XX地区雨量充沛，年平均降雨量为1245.5mm，空气相对湿度为60～80%。

现场“三通一平”工作基本到位，各种齐全1施工机械和器具可以满足施工生产需要。

基坑支护及降水设计方案

1、技术要求（主要用于电梯井坑中坑）

1．1、工程轴线及标准确定：工程轴线按业主及总包方提供的测量基线，根据施工图布放施工区域边界线、轴线及桩位。采用经纬仪和水准仪测量放线。以木桩标定。

1．2、桩机对位：首先核对图纸中桩号与实际桩位是否一致。然后将桩机移至施工位置。移动中坚持一人指挥，一人操作，保持桩机周正、平衡。桩头中心对准桩位中心，确保桩位准确及桩身垂直。单桩偏差小于50mm，垂直偏差不小于1.0%。

1．3、桩长及桩径：桩径Ф500mm,桩距Ф350mm,咬合150mm,采用不少于Ф500mm的钻头,桩长宜进入设计深度。

1．4、上料：加灰量按工作量表控制，上料前，必须按单桩所需加灰量一次称重，水泥中不能有硬结碎块及其他杂质。

1．5、加固料采用32.5普硅，每米用灰量≥50kg。桩顶距设计标高为0.00～1.20m,即停灰面。

1．6、施工中应严格控制钻进提升速度，钻机转速27.0r/min～80.6r/min，钻进速度0.8m/min～1.0m/min，提升喷浆速度0.6m/min～0.8m/min，根据首桩试验情况，确定钻进速度及钻具提升速度。

1．7、搅拌桩的施工全过程由电脑自动控制：喷灰量、旋喷速度、提升速度、桩长、施工时间、施工纪录等。

放线测定粉喷桩桩位粉喷桩机定位钻孔至设计孔底启动搅拌钻机喷灰至停灰面移动孔位循环。实际施工顺序可根据实际情况调整。

搅拌桩施工必须做好施工流程控制，其施工程序具体如下：

2．1平整场地，整套设备依据现场实际地形安装到位。

2.2搅拌桩桩机自动纵横向移动，钻头对准孔位。

2.3启动搅拌钻机，钻头正向旋转，实际钻进作业。为了不堵塞钻头上的喷射口，钻进过程中不喷固化料，只喷射压缩空气，既保证顺利钻进，又减少负荷扭矩。随着钻进，使被加固的土体在原位受搅动。

2.4钻至设计孔底标高并进入持力层停钻。

2.5启动搅拌钻机，反向旋转提升钻头，同时打开发送器前面的控制阀，按需要量向被搅动的疏松土体中喷射粉体，便提升便喷射边搅动，尽量达到均匀搅拌，使软土与粉体充分混合，喷射量与控制阀的排放大小成正比，与钻头的提升速度成反比。

2.6当钻头提升至停灰面时，发送器停止向孔内喷射粉料，将钻桩提出地面。

2.7利用搅拌桩机底座的步履功能移动钻机至新孔位重复以上过程。

基坑开挖人工修边坡初喷打入土钉挂网喷面第二层土方开挖循环，直到坑底。

根据现场情况的复杂程度，施工程序可适另作调整。

（1）基坑开挖：先挖坑边，从车库方向开始。为支护施工提供场地，然后开挖基坑中间。以节省支护施工时间。

（2）人工修边坡：机械开挖时坡壁留出10～20㎝的土人工修平至设计坡度。要求坡面平整。

（3）初喷：边坡修整完毕后初喷，初喷厚度约为30㎜。

（4）打入土钉：采用捶击贯入。打入前，根据设计要求和土层条件，定出孔位，做出标记。作业面场地要平坦、坚实、有排水沟，场地宽度大于4m。

（5）土钉锚杆安放：按设计要求制作土钉，土钉杆体钢筋应順直，除油除锈。在实际施工中，锚杆的长度和密度可根据现场基地开控地质情况进行调整。

（6）挂网喷面：挂网应保证上下喷锚网面板内钢筋的搭接长度。

钢筋在使用前必须调直。分段铺设，钢筋网的搭接采用焊接或绑扎。钢丝网绑扎搭接长度不得小于设计值。铺设好的钢筋网距坡面的距离不得小于3㎝。

钢筋网竖筋与横筋之间用轧丝固定。坡面竖向钢筋网搭接长度不大于100㎜或对钩连接。不同层及不同段的网筋之间用扎丝绑接后，在按设计要求铺设加强筋。网筋必须与坡面的锚头焊接。

喷射砼采用水泥、砂、石应符合设计要求，沙子粒径大于2.5mm，含水率控制在5%～7%；石子粒径小于15mm，含泥量不得超过3%；水泥、砂、石配合比1：2：1.5，水灰比0.4~0.45，砂率为45%～55%，砼强度为C20，砼干料拌和均匀进入喷射机，随拌随用。

（8）第二层土方开挖，如此循环，直到坑底。

一、施工工艺：本工程拟采用降水井降水

钻机就位冲击成孔/包扎滤料管下井管填砾、粘土球洗井试抽水安放固定水泵检查涌水量及含沙量

排水系统安装/电力系统安装系统调试运行开挖同步抽水地下水位观测降水井开启数量调整稳定维持

根据相关规程规范要求降水井及观测井必须满足以下技术要求：

1、地面以下0～8（15）m为实管，8（15）～25（30）m为滤水管。实管为壁厚3～4㎜钢卷管，外径250mm，侧壁密封无空隙，滤管为壁厚3～4㎜钢卷管，外径250mm，侧壁钻孔，孔径18mm，孔距5cm，滤管外包缠12目钢丝网一层，60目尼龙网三层。

2、井管与孔壁之间0～6（14）m填粘土球，6（14）～25（30）m填滤料。粘土球为直径20～40㎜，反滤料为直径2～3㎜的绿豆砂。

3、单井涌水量不小于50m3/h，单井抽水含沙量不超过1/100000。

4、洗井充分，水位反映灵敏。

必须保证基坑内每一点的降水深度满足设计要求。

根据基坑分区开挖深度要求，合理布局。

尽量避开承台，地梁的位置。

不影响基坑及地下室结构施工，便于布设排水管。

所有降水井、观测井必须在基坑中间岛土方开挖前建成，并验收合格，验收标准包括井结构参数、单井出水量和水的含沙量。

所有井管都要求圆直，成井时井管下到预计深度后，其环状间隙应尽快填砾，除填砾外，其他尺寸应用优质干粘土球填实。

应采用冲击式清水钻进成孔，必要时可用泥浆护孔。

尽量减少因基坑内抽水对周围环境造成的不利影响。

观测井能准确反映场地地下承压水位动态变化情况；能代表场地地下承压水位动态变化规律；不影响基坑及地下室结构施工，便于观测。

在开凿1～2口降水井后应进行抽水试验，以调整设计用的水文地质参数和设计的井数。

降水维持期的施工要求：

1、安排好排水系统，采用管道排水，将抽出的地下水排入有排水能力的市政排水系统，防止倒流。

2、配备有安全装置的供配电系统，供电量不小于300KW，并配备双回路电源，以防停电。其他设备用电不得干扰降水用电或降水供电路内用电。为保证水泵正常运转和使用，对电机设备要配有补偿保护装置。

3、整个抽水维持期内，应根据基坑的施工状况，进行信息法管理，确保最适当的排水量，达到深基坑具有干燥的作业空间和稳定，严禁随意开启或关闭水泵。

4、成立一套强有力的管理和抢修班子，做好各项记录，确保各抽水、排水和供电系统的正常运行，发生设备等故障和基坑险情时，能够及时排除。

5、在浇筑基础底板时前，应做好止水钢环的安装，确保承压水不会沿着管壁渗入地下室。

7、建议在基坑周边布设一定的沉降监测点及在护坡内布设一定量的侧斜孔。通过上述各监测点跟踪观测结果及时汇总分析，进行信息反馈，一旦发生地面沉降超标、变形过大等不良影响，应立即采取应急措施处理。

8、承台底板施工时，在管壁加焊止水圈，阻挡承压水沿井壁上涌；施工完毕后，采取“以砂还砂、以土还土”的原则，封堵井孔，并加焊封口钢板。

9、关闭井泵后应及时将泵提出，并对管井进行填封，并确保填封质量。

根据XX市有关规定，深井降水完毕后，应采取有效措施进行封堵井孔，避免承压水沿井孔及井壁上涌，具体措施如下：

1、承台底板施工时，在管壁加焊两层止水圈，阻挡承压水沿井壁上涌。

2、施工完毕后，采取“以砂还砂、以土还土”的原则，封堵井孔，并加焊封口钢板。

由于基坑支护设计与施工是一门综合性的岩土工程工作，基坑开挖后土体和地下水的自然平衡状态会发生巨大的变化，对环境的影响是不可避免的，因此加强基坑开挖的环境监测，做好应急抢险准备是很必要的

基坑开挖施工时，应通过检测和现场观察，获得准确数据并及时分析处理，严密注视是否有险情或险情发生发展状况。

由于基坑土质较差，周边环境紧张，所以本基坑可能发生的险情主要是在开挖过程中出现侧壁涌水剂桩顶位移过大等险情。其中侧壁涌水包含有杂填土中的滞水。

1、杂填土中的滞水主要受地表水和地下管网渗水的补给。根据许多工程实践，杂填土中的滞水虽然水量较大，但一般是有臭味的清水，不带泥土或砂。对于杂填土中的滞水的处理，应遵循“易疏不宜堵”的原则，采用排水管将水集中引出，在基坑内集中抽排。

2、对于局部粉土、粉砂层可能出现的桩间土滑移，应立即停止土方开挖，用碎石包压坡脚或回填土方，然后用注浆固化土体，并在桩间打入钢管桩稳定土体后再次开挖。

3、支护顶变形位移过大，可采取增加斜撑的临时支护措施。

4、坑底变形位移过大，可回填部分基坑或砂石袋堆压坡脚，然后采取固化坡脚土体的措施。

充分了解基坑四周管线的布置，一旦出现管道开裂，及时关闭阀门。做好基坑四周地表水的排泄和下水管道的疏导，防止地表水或雨水对坑壁的冲刷、浸润。雨季可用塑料薄膜覆盖坡面，隔离雨水。

现场应配备一定数量的抢险器材，包括纺织袋、草包、水泵、砂、石料、钢筋等材料。

在基坑开挖前，应由建设单位组织协调好个配套单位，尽量缩短基坑施工的工期。

1.1.1挖土机械有：挖土机、推土机、铲运机、自卸汽车等。

1.1.2一般机具有：铁锹（尖、平头两种）、手推车、小白线或20号铅丝和钢卷尺以及坡度尺等。

1.2.1土方开挖前，应根据施工方案的要求，将施工区域内的地下、地上障碍物清除和处理完毕。

1.2.2建筑物或构筑物的位置或场地的定位控制线（桩），标准水平桩及基槽的灰线尺寸，必须经过检验合格；并办完预检手续。

1.2.3夜间施工时，应有足够的照明设施；在危险地段应设置明显标志，并要合理安排开挖顺序，防止错挖或超挖。

1.2.4根据降水方案，水位达到要求。

1.2.5施工机械进入现场所经过的道路、桥梁和卸车设施等，应事先经过检查，必要时要进行加固或加宽等准备工作。

1.2.6选择土方机械，根据施工区域的地形与作业条件、土的类别与厚度、总工程量和工期综合考虑，本工程采用两个大型挖机及两个小型挖机工作

1.2.7施工区域运行路线的布置，应根据现场实际情况，决定10#楼先开挖，由西南向东北方向开挖，土方由西面开一大门运出；11#由西南向东北开挖，12#由东南向西北开挖，土方由北大门运出。具体见附图1。

1.2.8在机械施工无法作业的部位和修整边坡坡度、清理槽底等，采用小挖机配合人工进行。

2.2.9熟悉图纸，做好技术交底。

2.1工艺流程：施工准备→确定开挖顺序→撒灰线→沿灰线切出轮廓线→分层开挖→修正槽边→人工清理修整 

坡度的确定：根据地质报告和我公司降水方案，决定放坡坡度为1：1，靠近地下车库的地方直接和车库挖通，不考虑放坡。

2.3开挖基坑（槽）或管沟时，应合理确定开挖顺序、路线及开挖深度。

本工程决定采用反铲挖土机端头挖土法：挖土机从基坑的端头以倒退行驶的方法进行开挖。自卸汽车配置在挖土机的两侧装运土。

挖土机沿挖方边缘移动时，机械距离边坡上缘的宽度不得小于基坑深度的1/2。

2.4土方开挖宜从上到下分层分段依次进行。随时作成一定坡势，以利泄水。

2.4.1在开挖过程中，应随时检查槽壁和边坡的状态。基坑支护及降水工作要配合好，防治塌方。

2.4.2机械开挖基坑，不得挖至设计标高以下，可在设计标高以上暂留一层30公分土不挖，既便于保护桩体又便在抄平后，由人工挖出。

2.4.3在机械施工挖不到的土方，应配合人工随时进行挖掘，并用手推车把土运到机械挖到的地方，以便及时用机械挖走。

2.5修帮和清底。对于基底设计标高30公分以上部分及落底梁、集水坑和电梯井边坡采用人工挖土修坡、清底。

2.5.1基坑底修理铲平后，进行质量检查验收。

2.5.2开挖基坑的土方，在场地有条件堆放时，一定留足回填需用的好土；多余的土方，应一次运走，避免二次搬运。

2.5.3基坑开挖好后，要及时浇筑垫层砼，砖模也要跟上，不能使土裸露时间太长。

3.1土方开挖一般不宜在雨季进行。但考虑工期要求，本工程的土方开挖有可能赶在雨季。因此工作面不宜过大，应逐段、逐片分期完成。

3.2雨期施工在开挖基坑时，应注意边坡稳定。必要时可适当放缓边坡坡度，或设置支撑。同时应在坑外侧围以土堤或开挖水沟，防止地面水流入。经常对边坡、支撑、土堤进行检查，发现问题要及时处理。

3.3在现场临时道路边开挖排水沟，确保排水畅通。

3.4做好防雨、防雷、防风、防雷、防汛等问题

3.5现场材料避免堆放在低洼处，而且材料堆放应将其垫高，周围应有畅通的排水沟，以防积水。

3.6施工机具要有防雨罩或置于遮棚内，电器设备的电线要悬挂固定，不得拖拉在地，下班后要关掉电源。

3.7密切注意天气预报，八级以上风或暴雨时应停止室外施工。

3.7水泥仓库要加强防雨措施，各种机械要搭设防雨篷。

3.8排水工具要随时准备好并准备充足，有专人抽水、排水。

4.1.1柱基、基坑、基槽和场地的基土土质必须符合设计要求，并严禁扰动。

用经纬仪、拉线和尺量检查

5.1对定位标准桩、轴线引桩、标准水准点、龙门板等，挖运土时不得撞碰，也不得在龙门板上休息。并应经常测量和校核其平面位置、水平标高和边坡坡度是否符合设计要求。定位标准桩和标准水准点也应定期复测和检查是否正确。

5.2土方开挖时，应防止邻近建筑物或构筑物，道路、管线等发生下沉和变形。必要时应与设计单位或建设单位协商，采取防护措施，并在施工中进行沉降或位移观测。

5.3施工中如发现有文物或古墓等，应妥善保护，并应及时报请当地有关部门处理，方可继续施工。如发现有测量用的永久性标桩或地质、地震部门设置的长期观测点等，应加以保护。在敷设地上或地下管道、电缆的地段进行土方施工时，应事先取得有关管理部门的书面同意山东济菏园林绿化施工方案，施工中应采取措施，以防损坏管线，造成严重事故。

第六节应注意的质量问题

6.1基底超挖：挖土时，标高控制是重点，严禁超挖、防止欠挖。利用水准仪和标志桩进行标高的控制，并派专人跟测复核。开挖基坑（槽）管沟不得超过基底标高。如个别地方超挖时，其自理方法应取得设计单位的同意，不得私自处理。

6.2基坑保护：基坑四周严禁堆载重物，四周用钢管绿色安全网围护。基坑（槽）开挖后应尽量减少对基土的扰动。如遇基础不能及时施工时，可在基底标高以上留出30cm土层不挖，待做基础时再挖。

6.3施工顺序不合理：应严格按施工方案规定的施工顺序进行土方开挖施工，应注意宜先从低处开挖，分层、分段依次进行，形成一定坡度，以利排水。

6.4施工机械下沉：施工时必须了解土质和地下水位情况。推土机、铲运机一般需要在地下水位0.5m以上推铲土；挖土机一般需要在地下水位0.8m以上挖土，以防机械自重下沉。正铲挖土机挖方的台阶高度，不得超过最大挖掘高度的1.2倍。

6.5开挖尺寸不足，边坡过陡：基坑（槽）或管沟底部的开挖宽度和坡度GBT 5023.2-2008 额定电压450∕750V及以下聚氯乙烯绝缘电缆 第2部分：试验方法.pdf，除应考虑结构尺寸要求外，应根据施工需要增加工作面宽度，如排水设施、支撑结构等所需的宽度。