高层综合楼人防基坑围护工程
施 工 方 案
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目 录
一、工程概况
二、工程周边环境简介 三、场地工程地质条件 四、施工方案编制依据 五、基坑支护设计方案 六、施工现场平面布置 七、测量定位
八、钻孔灌注桩排桩支护 九、深层搅拌桩 十、支撑
十一、降水和排水 十二、基坑监测
十三、工程质量管理措施 十四、安全施工管理措施 十五、文明施工措施 十六、土方开挖
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一、工程概况
拟建**高层综合楼人防工程位于**市**镇**路西侧,北侧紧邻**路,场区占地面积9262.41平方米,交通十分便利。
本工程地下室共有两个,北侧为综合楼人防(1#地下室),呈“L”型,南北长48.0米、东西宽94.0米,一层,地下建筑面积为4389m2;高层住宅地下室(2#地下室)呈长方形,南北长14.2米、东西宽57.0米,一层,地下建筑面积为691.0m2。
1#地下室工程设计±0.00相当于地质工程勘察报告假定±0.00向上600mm。地质工程勘察报告假定±0.00为场地北侧**路与**路交叉处的路面上的点的标高。底板标高为-4.75m,底板厚400mm,垫层厚100mm,基底标高-5.25m。基础承台基底标高-5.75~-6.35m,局部承台基底标高深达-8.65m。场地自然地面标高为-0.60~-0.80m(相对高程)。基坑实际开挖深度为自然地面以下4.7m~5.7m。东侧及东北侧基坑实际开挖深度为自然地面以下5.7m。
2#地下室工程设计±0.00相当于地质工程勘察报告假定±0.00向上300mm。地质工程勘察报告假定±0.00为场地北侧**路与北门路交叉处的路面上的点的标高。底板标高为-2.55m,底板厚450mm,垫层厚100mm,基底标高-3.1m。基础承台基底标高-3.7m,场地自然地面标高为-0.60~-0.80m(相对高程)。基坑实际开挖深度为自然地面以下2.5m。
基坑支护由**市**建筑设计院有限责任公司设计,施工任务由******承担。
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二、工程周边环境简介
拟建工程位于**市**路西侧。拟建场地现为空地,地面标高略有起伏。
1#地下室周边环境:
北侧:为**路,地下人防外墙线离**路边边为5.47m,地下人防外墙轴线外4.0m处有一条燃气管道(管径100),埋深约1.1m;
南侧:场地较开阔,与2#地下室相距为6.0m;
东侧:为**路,地下人防外墙线离围墙线为10.00m,有一条南北向的水管线,距离地下室外墙轴线约9.0m,埋深为1.0m;
西侧:地下人防外墙线与建筑红线的距离为7.8m,地下人防外墙线向西10.15m处有两栋5层住宅楼(沉管灌注桩基础)。
2#地下室周边环境:
北侧:场地较开阔,与1#地下室相距为6.0m;
南侧:场地较开阔,地下室人防外墙轴线距离建筑红线14.0m; 东侧:场地较开阔,地下室人防外墙轴线距离建筑红线13.0m; 西侧:地下人防外墙线与建筑红线的距离为11.5m,地下人防外墙线向西13.0m处有一栋5层住宅楼(沉管灌注桩基础)。 三、场地工程地质条件
根据**市****建筑设计院有限公司提供的“**市*****有限公司****岩土工程详细勘察”(工程编号:******),拟建场地基坑工程围护结构深度范围内自上而下的土层分布如下:
①杂填土:灰色,松散,以粉质粘土夹植物根茎、碎石、砖块等
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建筑垃圾、生活垃圾组成,非均质,工程性能差,层厚0.6~3.0m,层底标高-3.25~-0.77m。
②粉质粘土:灰色,可~软塑,含铁猛质结核和氧化铁锈斑,无摇震反应,刀切面稍有光泽,干强度、韧性中等。压缩性中等,工程性能一般。层厚0.7~3.0m,层底标高-4.25~-2.05m;
③淤泥质粉质粘土:灰色,软~流塑,含有机质,无摇震反应,刀切面稍有光泽,干强度、韧性中等。该层场地内均有分布,压缩性高,工程性能差。层厚0.5~8.4m,层底标高-9.8~-2.83m;
④1粉质粘土:灰绿~黄灰色,可塑~硬塑,含较多的铁猛质结核及兰灰色铝土质团块,局部为粘土,底部混团状粉土。无摇震反应,刀切面稍有光泽,干强度、韧性高。压缩性中等,工程性能一般。层厚1.2~3.6m,层底标高-7.64~-5.72m;
④2粉质粘土夹粉土:灰黄~灰色,可塑~软塑,含较多的铁猛质结核及兰灰色铝土质团块,夹薄层粉土。无摇震反应,刀切面稍有光泽,干强度、韧性高。压缩性中等,工程性能一般。层厚0.8~4.50m,层底标高-10.64~-7.72m;
⑤粉土:灰~灰黄色,很湿,稍密,含云母碎片,无光泽,摇震反应迅速,干强度、韧性低。压缩性中等,工程性能一般。层厚6.4~10.6m,层底标高-18.22~-16.11m;
⑥粉土夹粉质粘土:灰黄~灰青色,很湿,中密~密实,含云母碎片,夹可塑粉质粘土薄层,具有层理,无光泽,摇震反应迅速,干强度、韧性低。压缩性中等偏低,工程性能较好。层厚5.9~9.6m,
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层底标高-27.32~-23.15m。
注:以上标高以地质勘察引测基准点为准。 场地地下水情况
该场地地下水主要为浅部孔隙潜水及下部承压水。孔隙潜水主要存于①、②层,稳定水位埋深为0.65~1.55m,水位标高为-1.6~-0.8m。
地下水主要以大气降水、地面渗透补给为主,地下水与地表水关系密切,随季节变化,年变幅在1.0m左右。
承压水赋存于⑤、⑥粉土夹粉砂层中,其透水性及富水性较好。层压水埋深约为-1.9m~-2.5m,顶板埋深约9.0m,场地西南侧局部段埋深变浅。
四、施工方案编制依据
1、**市****建筑设计院有限公司提供的“**市*****有限公司****岩土工程详细勘察”(工程编号:********);
2、业主提供的**花园基坑围护设计部分资料,其中包括: ⑴总平面图; ⑵地下室一层平面图; ⑶地下室底板配筋图; 3、采用的规范、规程:
⑴、国家行业标准“建筑基坑支护技术规程”(JGJ120-99); ⑵、国家行业标准“基坑土钉支护技术规程”(CECS96:97); ⑶、国家标准.建筑结构荷载规范,GB50009-2001; ⑷、国家标准.建筑地基基础设计规范,GB50007-2002;
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⑸、国家标准.混凝土结构设计规范,GB50010-2002; ⑹、国家标准.钢结构设计规范,GB50017-2003; ⑺、国家行业标准.建筑地基处理技术规范,JGJ79-2002; ⑻、国家行业标准“锚杆喷射混凝土支护技术规范”(GBJ50086-2001)。 五、施工现场平面布置 (一)、施工平面布置总则
施工总平面布置合理与否,直接关系到施工进度快慢和安全文明施工管理水平的高低,为保证现场施工顺利,具体的施工平面布置原则为:
1、在满足施工的条件下,尽量节约施工用地;
2、满足施工需要和文明施工的前提下,尽可能减少临时建设投资; 3、进场材料尽量减少二次搬运;
4、符合市施工现场管理、环保、卫生、安全要求和防火要求。 (二)、施工平面布置图
根据本工程现场特点,在施工总平面的布置上,力求科学合理地利用一切可利用空间,以满足施工要求来布置施工平面图(见附图)(三)、施工进度计划和各阶段的保证措施 A、总工期控制 1、施工进度计划说明
本工程工期为60天,根据工程实际情况以及我公司的管理能力 我公司承诺将在保证质量的前提下在60日历天内完成本工程的围护
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桩的施工任务。 2、主要工序工期控制 (1)、桩机进场计划1天; (2)、桩机组装计划2天;
(3)、定位放线计划2天(可穿插进行);
(4)、验线以及材料进场计划1天;(材料进场根据施工进度计划) (5)、试桩计划1天;
(6)、正式施工计划55日历天。 六、测量定位
本围护工程因需考虑工程桩及基坑内的基础施工工作面,故在测量定位时需土建施工员一起参加,依据场地轴线进行放样定位。此项工作前应先对基轴线和水准点标高进行复测,经监理、业主方验收后方可能进行放样。 七、基坑支护设计方案
选择基坑围护结构方案,必须综合考虑工程本身所处的位置、特点。首先应满足本工程主体施工要求,在保证基坑顺利施工、周边环境安全、可靠的基础上,尽可能做到即技术先进又经济合理,同时要便于施工,又利于加快工程进度。
根据目前所了解的情况看,本场地周边条件一般。
本工程基坑开挖深度2.5~5.7m,局部电梯井开挖深度达到7.8m。
综上所述,本基坑条件复杂,土质条件极差,为了确保基坑及周
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边建筑物安全,首先应把周边拟建物压顶梁钢筋砼浇筑后,使围护桩形成整体后,再进行基坑开挖。 八、钻孔灌注桩排桩支护
设计采用钻孔灌注桩排桩支护,基坑被侧采用Φ700@1000、桩长15.5m;西侧、东南侧采用Φ700@1000、桩长10.5m。并在桩顶设置一道宽×高=1000mm×500mm压顶梁。
设计参数详见下表: 区域 范围 基坑东南侧 基坑西侧 基坑北侧 桩径 数量 桩间距 桩顶标 桩身 砼强度 C25 C25 C25 (mm) (根) (mm) 高(mm) 700 700 700 1000 1000 1000 -2.1 -2.1 -2.1 桩身大样及桩身配筋(见附图一)。 1、钻孔灌注桩施工流程(见附件二) 2、施工质量控制 2.1原材料的质量控制
2.1.1、钢材:材料进场要有出厂合格证,进场后按规定取样送检,待检测合格后方可使用;
2.1.2、混凝土:本工程拟使用自拌混凝土,施工前需按规定先做配合比试验,并检测砂、石料及水泥的安定性检验,待检测合格后方可
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使用。
3、桩位偏差的控制
3.1、测放桩位:放好的桩位与图纸设计两者之间的误差控制在5㎝内; 3.2、钻机对位:钻机就位后,先将底座调平,机身调整垂直,使钻头中心与桩位中心重合,保证偏差小于1㎝。 4、桩身垂直度的控制
4.1、质量要求:机身垂直度偏差小于1%;
4.2、桩机就位后:在机座中安放水平尺,调平机座,首先保证钻杆垂直度控制在1%以内,确保桩身垂直度偏差小于1%。 5、桩长、桩径的控制
成孔结束后,应对孔深、孔径进行检查,孔深用测绳丈量,同时用检孔器测量桩径及其垂直度。检孔器用钢筋焊制而成,其直径略小于桩径、高度可取桩径的3倍,当检孔器能顺利下到孔底,即可认为孔深、孔径及其垂直度满足要求。 6、钢筋笼的制作与吊放安装 6.1、钢筋笼的制作
6.1.1、钢筋笼的长度:笼长10.35~15.35m,主筋为12Φ20; 6.1.2、加强筋:每隔2.0m加设一道Φ14加强筋,同时安置3-4个保护层砼圆环并逐点与主筋焊牢;
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6.1.3、螺旋筋:φ8@100,与主筋之间采用点焊;
6.1.4、主筋搭接要求双面焊,焊缝长度大于5d,总长度通过底层长度调节,每节焊接时,在同一截面内钢筋接头数不得超过主筋总根数的50%,两相邻接头错开距离不小于35d且大于50㎝,焊缝高度不小于8mm。
6.2、按桩身大样图一次制作成型。钢筋笼制作允许偏差见下表:
项目 允许误差 主筋间距 ±10mm 箍筋间距 ±20mm 直径 ±10mm 长度 ±50mm 7、水下砼施工的质量控制
7.1、导管的安放:本工程桩径为φ700,孔径较大,因此采用φ258螺纹式接口的导管,要避免导管提升时,导管的接口带动钢筋笼。施工前先检查导管的密封程度,做压水试验,试水压力为0.6~1.0Mpa,做好配管记录,最下一节导管由于在砼中经常提升,因此要求采用4m长的导管;
7.2、安设隔水栓:在浇注水下砼之前,导管内一般安放隔水球。由于本工程桩径较大,导管直径较小,隔水球使用时易发生堵管现象,造成工程质量事故。因此,我们采用圆铁板,放在导管上部的漏斗里,当漏斗内砼量足够时,抽动圆铁板,使砼快速顺导管下入孔内,起到隔水作用。
8、砼的首次灌入量的计算
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砼的首次灌入量应进行计算,现以工程桩计算如下:工程桩有效桩长10.0m,导管直径258mm,桩径700mm,导管底距孔底500mm,泥浆比重1.2,充盈系数1.15,砼密度取2.4T/m3,保证导管底端埋入砼中1.0m,考虑到导管内砼柱和导管外水压平衡时,所需砼的高度 H=(10.0-0.5-1.0)×1.2/2.4=4.25
V=3.14*【0.2582*4.25+0.72*(0.5+1.0)*1.15】/4=0.89m3 因此在首次灌注砼时,导管上部漏斗内砼量和储料斗内砼量的总和要保证在0.89m3以上,才能保证首批砼灌注成功。 9、水下砼的灌注质量控制
9.1、水下砼灌注开始后应紧凑的、连续的进行,严禁中途停顿,灌注过程中注意观察管内砼下降和孔内水位升降的情况,正确掌握导管的提升和拆卸;
9.2、在灌注将近结束时,由于导管内砼柱高度减少,超压力降低,而导管外的泥浆比重大,可能会出现砼顶升困难,可在孔内加水稀释泥浆。在拆除最后一根导管时,拔管速度要缓慢,防止拔管过快,桩顶泥浆水挤入导管内相成泥心,影响桩的质量。 九、深层搅拌桩 9.1、施工设计
9.1.1、本基坑在灌注桩外侧加设一排深层搅拌桩进行帷幕止水,其中考虑到东侧局部有深基坑,且紧邻苇舟路,故在灌注桩外侧加设两
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排深层搅拌桩;
9.1.2、设计参数:桩径φ700,桩长7.0m,水泥掺入比为15%,约282㎏/m3。
9.2、深层搅拌桩施工工艺
9.2.1、桩机到达标定孔后对中、操平、校正垂直度,保证塔身与地面成90度,确保桩垂直度误差在1.5‰以内;
9.2.2、待深层搅拌机冷却水循环正常后启动搅拌机,放松起重机钢丝绳,使搅拌机沿导向架切土搅拌下沉,下沉速度由电机的电流监测表控制,工作电流不应大于10A,预搅时,不宜冲水,当遇到较大硬土层下沉太慢时,可适量冲水,以利钻进;
9.2.3、待深层搅拌机下沉至一定深度时,即开始按预定掺入比和水灰比拌制水泥浆,并将水泥浆倒入备料斗备喷;
9.2.4、搅拌机下沉到设计深度后,开启灰浆泵,其出口压力保持0.4~0.6mpa,使水泥浆自动连续喷入地基,搅拌机旋喷速度控制为0.5m/min左右,当提升到达桩设计标高时,宜停止提升,搅拌数秒,以保证桩头均匀密实;
9.2.5、为使喷入土中水泥浆与土充分搅拌,重复搅拌下沉,直至设计要求深度,在搅拌提升,并沿着桩体在基坑底上下1米范围进行复喷。桩体要互相搭接20mm,以增强整体性和防渗性;
9.2.6、施工完毕,向集料斗中注入适量清水,开启灰浆泵,清洗管道中残积水泥浆,同时清除钻头粘附土。 9.3、深层搅拌桩质量保证措施
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9.3.1、严格按设计要求的桩位进行施工,符合YBT225-91技术规范要求;
9.3.2、桩体压浆要求一气呵成,不得中断,每根桩宜装浆一次并喷搅完成;要求连续施工,桩搭接穿插交叉施工,相邻两桩施工间隔不得超过12小时;如超过,搭接质量无保证,应采取在两桩中部加桩补救;
9.3.3、施工过程因故停浆,宜将搅拌机下沉至停浆点下50mm,恢复供浆再搅拌提升;
9.3.4、压浆提升的速度控制在0.5m/min,不得超过1m/min; 9.3.5、桩身垂直度偏差不得超过1.5‰,桩位偏差不得大于50mm; 9.3.6、施工后龄期达到28天,方可进行基坑土方开挖。 9.4、放坡及土钉墙的施工
9.4.1从地面标高-0.6m至压基底标高进行二级放坡,主要在1#基坑东侧及2#基坑南侧,该段具有良好的放坡条件,具体详见苏州市民用建筑设计院有限责任公司设计的方案。土钉墙的施工应根据土方开挖的进度进行分层分段施工。 9.5、压顶梁的施工
9.5.1、设计要求:依图纸设计要求,沿基坑周遭钻孔灌注桩桩头布设砼压顶梁一道,以利基坑口加固; 9.5.2、端面:1000mm*500mm;
9.5.3、配筋:主筋12Φ20、8Φ16,螺旋箍筋φ8@200; 9.5.4、混凝土强度等级:C25。
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十、支撑
本工程北侧由于地质条件较差,根据**市****设计院有限责任公司设计的方案采用暗墩进行加固。在基坑内侧紧邻钻孔围护桩设置四排水泥搅拌桩,具体做法详见*市****设计院设计的围护方案。 十一、降水和排水
1、地表水:基坑四周支护范围内的地表进行修整,构筑排水堤,防止地表降水流向基坑;
2、坡面排水:在支护面层背部插入长0.5m,直径50mm的水平排水管,排水管里端梅花形打眼外裹尼龙网,外端伸出面层,间距2.5×1.5m,以便将喷混凝土面层后的积水排出,减小面层压力; 3、基坑内排水:采用基坑底布置明沟即在基坑底四周紧靠坑壁设置深明沟加集水坑,将水浅层水和坑底明沟底以上土层的水渗入明沟并导入集水坑,用水泵将积水排出坑外(按土建总包方设置),集水坑设计直径0.5m;
4、由于本人防地下室为桩基础,但也许考虑地下室抗浮,降水运行必须在地下室施工后,其荷载达到抗浮要求后方可停止。 十二、基坑监测
1、本基坑开挖深度为2.5~5.7m,周边环境条件复杂,基坑工程安全等级为二级;
2、监测对象为支护结构变形,道路地面的沉降; 3、监测控制要求:
3.1沉降速度小于0.5mm/d,累计沉降小于30mm;
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3.2水平位移速度小于0.5mm/d,累计沉降小于50mm; 4、由建设单位委托有资质的监测单位对支护结构进行监测。 十三、工程质量管理措施 1、质量保证体系
1.1、本工程将严格执行公司质量手册、程序文件及有关作业文件; 1.2、实行全面质量管理,对参加本工程的施工人员进行“百年大计、质量第一”的教育,使全体施工人员从思想上重视,从行动上体现; 1.3、推行全面质量管理,建立三级质量检查制度,坚持自检、互检和专职检制度,严格按照质量评定标准,责任到人; 2、实行三检制度
2.1、自检:各班组在完成一项工作以后或移交由下一班组之前实行自检制度。
2.2、互检:各班组在工序互相交接时,实施互相检查制度。 2.3、专检:在各班组认为该项工作已完成,应已自检、互检合格后,由质检员进行专业检查,并报监理验收,方可进行下一道工序。 2.4、严格按照图纸设计要求和规范进行施工。
2.5、每道工序班组100%自检,质检员100%核查,项目工程师抽查。 2.6、项目工程师和施工员必须根据图纸设计要求,对各工种和班组长进行技术质量交底。
2.7、坚持每周一次生产例会,有项目经理、项目工程师、班组长、机长等有关人员参加,找差距、定措施,不断提高质量管理水平。 十四、安全施工管理措施
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1、牢固树立“安全第一,预防为主”的知道思想; 2、坚持持证上岗制度,严禁无证作业;
3、对安全设施设备、防护用品的检查验收要及时、可靠; 4、防护职责落实到人,具体由安全员、施工员和各施工班长负责操作;
5、施工现场临时用电,安全措施实施要点:
5.1、现场勘查施工区域有无地下管线、临近有无高压架空线路,在施工时须制定相应的安全防范措施;
5.2、施工现场用工业点,并实行三级配电两级保护。分电缆线做到架空明敷,不被压、埋、碾;
5.3、施工现场供电线路、电器设备的安装、维修保养及拆除工作,必须由专业电工进行;
5.4、对移动机具及照明的使用应实行两级漏电保护,并经常检查、维修和保养;对大型机械应单独设置随机控制开关箱;
5.5、施工现场各种设备必须验收合格后方可投入使用,加强机械设备安全运行的管理,确保机械设备的安全运行和职工的人身安全。 6、施工现场防火安全
6.1、项目部成立防火领导小组;
6.2、在防火领导小组的领导下,按照防火制度对重点部位进行检查,发现火险隐患必须立即消除。
7、组织定期和不定期的检查和复查,对施工过程中暴露出安全设施的不安全状态、人的违章操作、智慧的不安全行为、文明施工和环境保
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护工作中存在的为题,即使进行整改。 8、开展安全教育和培训工作
8.1、安全教育和培训工作贯穿始终、全过程覆盖,以提高操作者的安全意识和自我保护能力;
8.2、对所有进场人员进行三级安全教育,变换工种时应重新进行教育;
8.3、在事故多发期及上级部门下达指令时,进行针对性教育,并采取多样化的培训教育形式。 十五、文明施工措施 1、文明施工目标:
1.1、为加强文明施工建设,在施工现场建立文明施工领导小组; 1.2、开展文明教育,施工人员均遵守昆山市文明规范;
1.3、加强工地治安综合治理,做到目标管理、制度落实、责任到人。 2、场容场貌管理:
2.1、施工现场布置设施、设备应按场布图规定搭设,并随施工的进展,合理调整现场临时布置;
2.2、保持场地平整、不积水、无散物;
2.3、加强施工现场用水管理,做到生产用水和生活用水隔离使用; 2.4、严格遵守市区有关市容、交通、卫生的规定。 3、临时设施:
为了保障施工生产,便于施工管理,根据不同施工阶段合理布置临理设施。
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3.1、设置一定数量的办公用房; 3.2、建职工食堂及相关配套设施; 3.3、为保障施工生产,需设置施工用房。 4、生活卫生管理:
4.1、生活卫生应纳入总体规划,落实卫生专(兼)职管理人员和保洁人员,落实门面卫生责任制,大门口保持清洁;
4.2、专人负责施工现场的环境保洁,协调好市容监察部门、地区公务所有关工作,不因施工而影响市环境卫生;
4.3、施工现场需设茶水亭和茶水桶,茶水桶做到用盖用盖加锁,有消毒设备。食堂卫生符合《食品卫生法》要求,保持整齐清洁,严禁交叉污染。 十六、土方开挖
由土建施工单位根据实际施工情况进行作业计划,基础开挖前需按围护工程设计方案进行开挖。
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