土方开挖工程施工设计方案.docx
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1、土方开挖工程施工设计方案编制:审核:一工程概况*位于常*路,北面*园,南面、西面、东面均为常*小区。车站北端为明挖区间,南端为盾构区间,南端设盾构掉头井。*园站总长194.3111,标准段外包宽18.9m。主体结构顶板无覆土,底扳埋深10.61m(有效站台中心处),基底持力层为(7-3)粘土夹粉土粉砂层。潜水水位在地面下0.5-3.0mo车站(含物业开发部分)采用明挖法施工,开挖区域长231.3m,宽55.4m,基坑深度10.81m,基坑围护采取两级放坡,上阶坡率为1:1.1,下阶坡率为1:1.2,中间马道3m,土方总量约9.5万m:。二、工程地质、水文地质条件*处,总体地势东高西低,南高北低
2、,以丘陵与平原相间的波桩起伏地为主,总体属于丘陵平原地貌类型。本站地势较为平缓,场地地貌形态属于长江冲洪积二级阶地,深层隐伏老黏土区。基坑开挖深度范围土层的工程地质特征及分布情况描述见下表:土层编号岩土名称年代成因层顶埋深(m)层厚(m)空间分布岩性描述工程性质1-1杂填土Q1现地面0.54.4均有分布灰灰黑杂色,局部黄色,主要由砖、碎石、混凝土地坪、植物根茎、生活垃圾及一般粘性土组成,根据调查,场地填土层填积时间小于10年,层中硬质物含量约为25%左右,最大粒径约为80cm。结构松散均匀性差1-2素填上Q10.52.20.53.9大部分地段分布黄褐色褐黄色,主要由一般粘性土混夹少许砖渣、碎石
3、、植物根茎等物质组成,根据调查,场地填土层填积时间小于10年结构松散均匀性差1-3淤泥QL02.80.41.5局部地段分布灰黑色,流塑状,富含有机质,偶见螺壳碎片,光泽反应稍有光滑,摇振反应中等,切面光滑。承载力低高压缩性6-1黏土Q.,al1.7-3.50.82.2大部分地段分布灰色褐黄色黄褐色,可塑,含少许氧化铁及结核、云承载力一般中压缩母片等物质,光泽反应强性6-2黏土1.39.01.410.0大部分地段分布灰色褐黄色黄褐色,可塑,局部地段呈硬塑或软塑,含少许氧化铁及结核、云母片、有机质等物质,光泽反应稍有光滑承载力一般中压缩性6-2a黏土or13.25.11.35.2局部地段分布褐灰色
4、,软塑,局部呈可塑或流塑,含少许氧化铁及结核、云母片、有机质等物质,光泽反应稍有光滑承载力低高压缩性7-3黏土夹粉,粉砂2.412.85.218.0均有分布灰色褐黄色黄褐色,可塑硬塑状态,含少许氧化铁及结核、云母片等物质,并富含团块状、条纹状高岭土,层间局部深度段为粉土、粉细砂夹层,并夹有小碎石、砾卵石等物质承载力高低压缩性7-3a黏土夹粉土、粉砂Q严M1.511.30.52.7局部地段呈透镜体状分布褐灰色,软可塑,含少许氧化铁及结核、云母片等物质,光泽反应稍有光滑承载力高低压缩性三项目组织机构1、管理目标:按照计划工期完成施工任务,施工过程组织协调有序,无安全事故发生,文明施工达标。2、本工
5、程实行项目经理制,项目组织机构如下图:3、各组成人员工作职能如下:1)项目经理:1人,工地代表,负责项目组织、承包合同和进度计划管理;对内、对外工程联系和协调。2)生产经理:1人负责现场生产组织安排,各工种协调配合。3)项目总工:1人,负责现场技术总指导。4)质量技术组:部门负责人1人,质检员2人,负责现场技术准备、技术指导、技术检查及资料整理工作;5)施工组:部门负责人1人,施工员2人,负责现场施工各项管理。6)后勤材料组:部门负责人1人,材料员1人,电工1人,负责施工所需材料的采购和送样检验,电力及其它后勤供应保障等。7)安全文明组:部门负责人1人,安全员:1人,负责现场安全文明施工。四施
6、工准备1、土方开挖前做好降水设计及施工方案,基坑监测方案。2、提前做好穿越基坑的水、电及煤气管道迁移和保护工作。3、按施工平面布置图进行合理规划,接通电源、水源、敷设管线、施工排水沟,做好安全防护工作。4、做好降水井并提前7天对基坑进行预降水,经观测基坑降水水位达到要求(坑底1米)方可开挖。5、由项目技术负责人对项目部施工员、质检员作图纸、方案的技术交底,明确技术要求和质量控制的重点、要点和难点。6、组织施工操作人员熟悉环境,对基坑内水、电及煤气管道等市政管线的走向和埋深进行交底,并做好警示标记工作。7、落实各项生产要素。将其有关资料上报业主、监理审核后按计划组织进场,及时做好保存、标识工作并
7、做好记录。8、所需的施工作业队伍及施工机械到位,并做好机械设备的维护保养,让各种机具处于待命状态。9、预防道路环境污染,道路进行硬化并在场地进出口设汽车冲洗槽、沉淀池。10、并做好施工前的思想动员和质量、安全教育工作。五、主要施工工艺方法1、施工测量1)平面控制测量为满足现场施工需要,项目部在接到监理单位提供已确认的基本控制点的基础上,建立施工控制网。现场配备两台全站仪,测距精度(2mm+2PPm),测角精度2,进行施测。挖土之前先放出挖土区域上口灰线,挖土过程中随时控制每层土的下口范围,注意修坡的坡率满足设计要求。2)高程控制测量在监理提供已确认的首级水准点的基础上,建立施工高程控制网,控制
8、点布设在施工区以外,通视良好、交通方便,地基坚实且能长期保存的场地两侧造标埋石。现场配备一台精密自动安平水准仪,施工员随时配合反铲司机控制挖土标高,严禁欠挖和超挖。2、基坑土方开挖及施工要求1)土方部分工作分为机械分层开挖、人工修坡、土方外运及人工清底。土方开挖顺序为沿纵向从两边向中间,分层分段开挖。由反铲先在基坑四周挖出喷锚网施工区域,再开挖中心岛土方。基坑垂直方向喷锚网分六次完成,中心岛土方分两次挖完,坑底留30cm土方人工清底。2)土方开挖工作量约为10万m。选用4台1.2m-反铲(PC200型)作为土方开挖设备。反铲按每天三个台班施工,每台反铲配置6台15T自卸车,共计24台。运土汽车
9、布置于反铲的一侧,以减少回转角度,提高生产率,对于较大面积的基坑开挖,反铲可做之字形移动。3)挖土采取从两端向中间退行并分层开挖方式,土方分层开挖深度控制在2米左右,长度不超过25米,每层土开挖前先沿周边挖2-3米宽槽进行喷锚网施工,然后挖中心岛土方,待喷锚网强度达到后进行下层土方施工。4)反铲在挖土过程中逐步形成放坡面,并形成运土坡道,坡道垫60cm砖渣作为运土车防陷措施。挖出之土方运至弃土场堆放,最后将斜坡道挖掉。根据现场具体施工条件情况,预留部分好土作基坑回填之用,但应在基坑安全距离以外。5)基坑边角部位,机械开挖不到之处.应用少量人工配合清坡,将松土清至机械作业半径范围内,再用机械运走
10、。基底应预留一层300mm厚土用人工清底找平,避免超挖和基底土遭受扰动。6)土方挖至坑底标高后,及时形成排水系统,及时分段浇捣垫层碎。7)在施工区域内做好场地硬化和排水设施,纵向应做成不小于0.002的坡度,使场地不积水,坡顶设置截水沟,阻止雨水流人开挖基坑区域内。、电缆I电缆挖土顺序剖面示意图(1-8为机械开挖,最.F层为人工开挖)8)质量标准基坑(槽)和管沟基底的土质必须符合设计要求,并严禁扰动。土方开挖工程质量检验标准(mm)项序项目允许偏差或允许值检验方法人工机械主1标高3050水准仪控2长度、宽度(由设计+300+500经纬仪、用钢尺量项中心线向两边量)-100-150目3边坡设计要
11、求观察或用坡度尺检查般项目1表面平整度2050用2m靠尺和楔形塞尺检查2基底土性设计要求观察或图样分析9)成品保护(1)开挖时应注意保护测量控制定位桩、轴线桩、水准基桩,防止被挖土和运土机械设备碰撞、行驶破坏。(2)基坑四周应设排水沟、集水井,场地应有一定坡度,以防雨水浸泡基坑和场地。(3)夜间施工应设足够的照明,防止地基、边坡超挖。(4)深基坑开挖的支护结构,在开挖全过程中要做好保护,不得随意拆除或损坏。10)安全措施(1)开挖边坡土方,严禁切割坡脚,以防导致边坡失稳;当山坡坡度陡于五分之一,或在软土地段,不得在挖方上侧堆土。(2)机械挖土应分层进行,合理放坡,防止塌方、溜坡等造成机械倾翻、
12、淹埋等事故。(3)多台挖掘机在同一作业面机械开挖,挖掘机间距应大于10叱多台挖掘机械在不同台阶同时开挖,应验算边坡稳定,上下台阶挖掘机前后应相距30nl以上,挖掘机离下部边坡应有一定的安全距离,以防造成翻车事故。(4)施工区域禁止无关人员进入场地内。挖掘机工作回转半径范围内不得站人或进行其他作业。挖掘机、装载机卸土,应待整机停稳后进行,不得将铲斗从运输汽车驾驶室顶部越过;装土时任何人都不得停留在装土车上。(5)挖掘机操作和汽车装土行驶要听从现场指挥;所有车辆必须严格按规定的开行路线行驶,防止撞车。(6)夜间作业,机上及工作地点必须有充足的照明设施,在危险地段应设置明显的警示标志和护栏。11)基
13、坑支护对土方开挖的要求(1)边坡土方开挖按区段分层进行,严禁超挖甚至一挖到底。开挖时在坡壁留出1020cm的土由人工修平至设计坡度。在确保坡面和边界线符合设计要求的情况下,尽量保持边坡面的平整度。每天土方开挖所提供的工作面符合喷锚支护施工的要求。(2)开挖时加强监测,为信息法施工提供准确及时的监测数据。(3)深基坑必须在支护结构和隔渗结构的强度达到设计要求,降水系统运行正常后,方可进行土方开挖。(4)开挖时控制好坑底标高,避免超挖。在坑底留0.3m厚的余土用人工清理。因故出现超挖时,加厚垫层或用砂石夯填至规定标高。已挖好的基坑及时清边检底,满封垫层保护基底,改善支护结构的工作状况。12)坑内外
14、排水系统要求及措施(1)为防止地表雨水渗入坑内,基坑周边地面进行硬化,坡顶、马道及坡底设计300X450钢筋混凝土排水沟。(2)基坑在开挖过程中采用明排水,在坑内坡脚30cm以外挖出临时排水沟和积水坑,安排专人排出坑内积水,坡脚不得积水。基坑施工完毕如需在坡脚设固定排水沟,要立即对其进行硬化,以免坑内积水浸泡边坡坡脚,使坡脚土体变软而造成边坡失稳。3、喷锚网支护施工放线开挖第一层喷锚网支护施工的工艺流程图1)根据设计图纸准确放线,定好开挖边线,做出标记。引测标高线至挖土面作为标高点。加强对人工修坡的质量控制,反铲开挖标记线形成放坡由监理对开挖效果进行复核后进行支护施工;最后再由业主和监理共同对
15、支护效果进行验收。2)如果在雨季施工,为防止边坡受雨水冲刷、坍塌,使钢筋胶结牢固,先喷射一层30mm的碎。喷射作业分段分片进行,同一段内自下八上进行喷射,喷射流垂直喷射面,射距宜在0.81.5m范围之内。3)下雨天做好水泥的防潮工作。瓜米石和砂必须彩条布覆盖,瓜米石和砂含水量过大后容易造成喷射管堵管破管,影响施工进度。4)不在雨季施工时,可以只作一次喷射碎成型,不必初喷射碎面层,但是必须在网筋下垫垫块以保证碎的保护层的厚度5)土钉采用中16矶500X1500,1=1.0m,采用大锤打入土中1m。不同层及不同区段的网筋(66.5200X200,方格网)。网筋和加强筋必须与坡顶的土钉焊接。圆钢端部
16、弯180弯钩。钢筋在使用前必须调直。网筋(66.5200X200,方格网)与加强筋Q16L5m,菱形)分段分层沿坡面铺设,钢筋网的搭接:采用焊接或绑扎,钢丝网绑扎的搭接长度不得小于35倍钢筋直径,加强筋焊接的搭接长度不得小于10倍钢筋直径。铺设好的钢筋网距坡面的距离不得小于3cm。6)用钢管冲击器打入坡面,并插入塑料排水管。排水管打孔后用窗纱包裹铁丝扎紧。7)网筋、土钉、加强筋、锚杆头之间焊接好后,可以第二次喷射碎面达到设计厚度8020mm。其相关要求与前面的“初喷射碎面”相同。8)各区各层流水施工作业,挖土和喷锚网施工协调配合。9)喷射的碎做好喷水养护和坡面的补修养护。养护时间根据气温和环境
17、条件而定,一般为57天。10)局部坡面由于边坡的微量滑移而造成的裂缝,及时用水泥浆修补,以免雨水渗入使土体强度下降而造成边坡失稳。土钉墙支护工程质量检验标准项序检查项目允许偏差或允许值检查方法单位数值主控项目1土钉长度mm30用钢尺量一般项目1土钉位置mm100用钢尺量2土钉墙厚度mm10用钢尺量3坡面平整度mm20用钢尺量4钢筋保护层厚度mm20用钢尺量4、降水井施工1)施工前做好降水设计报监理审批。2)降水施工具体见降水施工方案。3)应提前进行预抽水,使坑底水位降至坑底下1米方可进行土方开挖。4)施工过程中应定期监测水位,直至土方回填后方可停止观测。5、基坑监测1)基坑监测过程控制详见基坑
18、监测方案。2)在基坑开挖之前应对工程周边建、构筑物的现有情况进行摸底检查,用拍照或摄相等方式进行取证,其目的在于可界限这些不良损坏的责任关系。3)重视和加强目测巡视。采用仪器进行监测是基坑监测不可缺少的重要手段,但由于仪器监测毕竟有限,不可能覆盖基坑变化的所有地方,因此,作为补充,由有经验的工程师定期进行现场目测巡视检查是非常必要的,检查内容包括邻近建筑物及邻近地面有无新裂缝发生;原有裂缝有无扩大、延伸,断层有无错动发生;地表有无隆起或下陷;排水沟是否畅通、排水孔是否正常;是否有新的地下水露头,原有的渗水量和水质有无变化。巡视检查可用眼看、手摸、脚踩等直观的方法,或辅以锤、钎、钢卷尺、读数显微
19、镜等简单工具进行。4)人工测读的监测数据经整理后上报相关各方;紧急情况下当天口头通知相关各方,次日提交书面监测数据;当实测数据“报警值”时,即刻向相关各口头报警,以便及时采取相应措施确保施工和周围环境的安全,项目部则以最快方式提交监测报表,在报表上对超限数据会以明显的示警标记提示。六施工质量目标及保证措施1、施工质量目标以GB/T19001-IS09001标准的质量体系要求作为对外质量保证和对内质量管理的依据,精心组织施工,创造合格工程。2、建立质量管理体系建立由项目经理领导、项目技术负责人中间控制、质检员基层检查三级质量管理体系。3、质量保证措施1)开工前要做好各级技术准备和技术交底工作,施
20、工员要熟悉图纸,掌握现场测量桩及水准点的尺寸和位置。2)加强原材料、成品和资料的质量控制,如钢筋、水泥、钢管等必须有出厂合格证,钢筋、水泥及时送检,合格后方可使用。3)为加强现场工程质量的检查监控,强化“三检”工作的及时性和准确性,使工序质量指标控制在设计规范要求的允许偏差内。4)明确各工序的质量控制点、检验标准、检验方法,具体落实到责任人,对于关键工序、特殊工序还应专门制定作业指导书。各工序施工严格按设计图纸及规范要求进行,施工中实行三级质检制度,即机台班组自检、互检、技术质检员专职检查,技术负责及公司质管部抽检,做到上一工序不符合要求不得进行下一工序的施工作业。5)认真配合和接受业主、监理
21、、设计院和质监部门的检查和验收。每一道工序严格实行验签制度,上一工序没得到监理工程师的认可,不得进行下一工序的施工。详细做好隐蔽工程验收记录。6)深基坑施工的特点,应按信息法施工,加强施工监测。为确保基坑的安全,不影响周边环境及市政设施,要求随时掌握开挖及支护施工整个过程中边坡的动态变化。因此,必须在施工过程中实施信息法施工。施工监测包括对环境的保护监测和对工程的监测,及时预报施工中出现的问题,并把获得的信息通过修改的设计反馈到施工工作中去指导施工。7)施工中要配合专职人员进行质量控制,基槽开挖下口线要测放到底,特别是承台开挖放线,要测放准确,标高用竹签及时控制,随挖随打。8)认真执行开挖样板
22、制,每部分开挖前,要选择技术熟练的工人挖好一段,经质检人员检查后,提出问题及时改正后继续再挖。9)开挖边坡时,要严格控制抓斗的下落点,在构筑柱周围操作时,至少离其50cm,防止挤压构筑柱造成失稳。10)机械操作过程中,要组织充分的劳力,负责清土排水,以保证基坑干燥及一次成活。11)认真执行技术、质量管理制度,施工中要注意积累技术资料,土方工程施工后要绘制竣工图,由监理及甲方代表共同评定质量等级。12)施工完毕后应及时收集有关施工资料、检测资料。13)加强基坑的运行观测,保证地下室施工的顺利进行。14)严格执行质量经济责任制和奖罚制度,牢固树立质量第一的宗旨,当施工质量与工程进度发生矛盾时应首先
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