基坑支护降水施工方案
一、工程概况
本工程位于宝鸡市胜利桥南,地基与基础根据信息产业部电子综合勘察研究院提供的《中铁一局集团社会事业服务第五中心科技培训楼岩土工程勘察报告》(详堪阶段)(二00四年七月)工程地质报告,地基持力层均为(4)层卵石层,该土层的地基土承载力特征值为450Kpa。基础开挖深度:坑底标高-6.85m(集水坑开挖深度-7.55m);开挖范围:自基础外边缘外放1.0m,;基础开挖放坡比为:1:0.5。室外标高-0.10m,“三通一平”做完,现场交通良好。
基础施工前应按《建筑墓坑探查与处理暂行规程》(Q/XJ104-64)进行墓探与处理,并对基坑进行普探或钎探,应及时将有关资料送交设计院以便商定地基处理方案。回填灰土与素土:基槽,地下室周边和地坪下回填土≥0.94。
根据信息产业部电子综合勘察研究院2010年四月十六日报告现时稳定水位为地面下
4.50~4.80m;土方开挖前,按照甲方提供的基坑支护和降排水设计图,委托宝鸡市凯丰地基工程有限公司施工并编制施工方案。我方配合施工。
本工程基坑支护降水工程现场边界条件:施工现场南邻四层楼房,北邻河堤,西邻绿州锦园小区,东邻市政主干道。距基坑边缘西北侧约4.7米处有1幢24层高层建筑物和6层砖混结构建筑物及围墙;距基坑东侧位城市主要道路。
基础西北采用钢筋混凝土支护桩对坑壁进行支护;东、南、西、北采用锚杆钢筋网喷护。详见支护桩平面布置图。
支护范围内土层情况:本场地地层情况详见《岩土工程勘察报告》。
根据设计图基坑降水采用井点降水,井径为600mm,深度为18.55米。
二、编制依据
1、根据施工设计图纸及其规范;
2、《建筑地基处理技术规范》JGJ79-91中的相关技术要求和规定;
3、《建筑地基基础施工验收规范》GB50202-2002中的相关技术要求和规定;
4、《建筑基坑支护技术规程》JGJ-120-99
5、根据地质勘探单位出具的地质勘探报告;
6、根据《中铁一局胜利桥头综合楼工程施工组织设计》。
7、根据基坑支护设计图,综合了专业基坑支护和基坑降水施工单位提供的专项施工方案。
三、施工准备
(一)、组织准备
1、成立项目经理部,建立项目管理机构。
2、选择技术骨干,组织各专业人员及时进场。
(二)、技术准备
1、根据施工图、地质报告、基坑支护和降水设计图及分包合同在开工前完成施工方案的编制工作。
2、组织悉图纸,进行图纸会审和施工技术交底、施工组织设计交底及施工合同交底工作,进行质量、安全、文明施工教育。
3、做好施工前的定位放线工作,施工布控点的位置设置,明确施工图纸的各项指标及规定,并做好相关施工文件。
(三)、现场准备
1、根据坐标点,将控制轴线投测到基坑四周,将基坑上口外放,用白灰撒出外边线,经测绘院、甲方、监理、施工单位共同对轴线进行检测,确认无误后,开始挖土方。
2、土方开挖前应绘制土方开挖图,确定开挖路线、顺序、范围、基底标高,边坡坡度、排水沟、集水井位置以及挖出的土堆放地点等,绘制土方开挖图。施工坡道面宽5.5m,坡度≤10°。
3、施工前作好场地的探勘,精确绘出地下电缆、地下管网的位置坐标,作好施工中的注意事项及应急措施,以保证市政设施的正常运行。
4、提前安排好现场管理人事制度,全面落实责任制。保证施工的顺利进行。
(四)、物质准备
1、落实并组织协调甲方分包单位施工机械进场。
2、按照施工进度计划要求及时组织所需材料进场。
3、做好施工现场的安全用电、用水及夜间施工照明。提前排除现场一切不安全隐患。四、
四、施工顺序
本工程应按如下顺序组织施工;
(1)按平面图放线。
(2)按平面图位置施工基坑支护桩和降水井。
(3)降水及观测。
(4)逐层开挖土钉施工作业面,逐层施工土钉,相继喷射混凝土面层。
(5)挖除中心岛土方并同步施工基坑垫层、筏板砖胎模。
五、施工方法
(一)、施工流程
1、定位放线,设置基坑开挖边线和轴线控制线。
2、设置基坑护坡桩及降水井。
3、土方开挖使土钉锚杆支护作业有一定的工作面,随即进行工作面修整。
4、设置临时排水系统(在开挖和设置土钉过程穿插施工)。
5、设置土钉。
6、铺设、固定钢筋网。
7、喷射混凝土面层。
8、注浆。
土方分层开挖应与专业锚杆支护单位紧密配合,土方分三层开挖,从原始地面标高至设计基底标高为-6.85 m(集水井挖深-7.55m),根据现场场地情况和标高设计要求,现场开挖土需运至场地外。
(二)、工艺控制要点
1、土方开挖;
(1)开挖顺序
工作面开挖应遵循下列原则:
1)分层分段开挖,每段长度10~15m,有建筑物处每段控制在6~8m。
2)先开挖道口工作面,待道口土钉完成后再开挖其余部分的工作面。
(2)分层开挖
1)土方开挖应与设置土钉相协调,应按设计规定的分层开挖深度(即土钉竖向距离)和设置土钉的施工顺序分段进行。
2) 为确保工程质量,上层作业面的土钉与混凝土面层尚未完成不得进行下一层深度的基坑开挖。
3)修坡边
采取任何开挖手段开挖,严禁边壁超挖或松动边壁土体。基坑边壁利用铁锹人工切削修坡,保证边壁平整并符合设计规定的坡度。
4)边壁土体暴露时间不得超过规定时限。对于自稳能力差的土体如高含水量的黏性土
和无天然黏结力的砂土应立即进行支护。
2、施工排水
为方便施工、保证基坑安全,应用临时排水措施排除地表水和基坑作业面积水。排水措施包括地表排水,支护内部排水,以及基坑排水,以避免土体处于饱和状态并减轻作用于面层上的静水压力。
(1)地表排水:在基坑外边设置排水土沟,使雨水往基坑外流入排水沟内排走。
(2)支护内部排水:在支护面层背部应插入长度为40~60cm、直径不小于4cm的排水管,以便将喷射混凝土面层后的积水排出。
(3)基坑排水:为了排除集积在工作面的渗水和雨水,可在土钉工作面内设置临时排水沟和集水坑,排水沟要离开边壁0.5~1.0m,截面不应过大,坑内有积水时应及时抽出。 挖至设计标高后,要对基底土层进行土质勘探,如有反常土层应及时向建设、监理和设计单位汇报。
(三)、土方开挖
1、对现场基坑内的土用挖掘机挖出后全部用汽车外运。
2、施工机械的确定:
2.1、挖掘机数量的确定,以N表示:
N=Q/(P²T²C²K)
(其中:Q—挖方土方量/m3;P—挖土机生产率,m3/台班;T—要求工期,d=天
数;C—每天工作班数;K—时间利用系数,k=0.85)
本工程土方开挖量约为:14000 m3。
t=30s;q=1.2m3;ks=1.14;kc=1.1;kb=0.8
p=(9³3600/30)³1.2³0.96³0.8=995.3m3
配置1台反铲挖掘机,则需14 天, 按16天开挖完考虑
2.2、运输车辆数量的确定,以n表示:
n=T/t
(其中:T—汽车每一工作循环延续时间,min; t—汽车每次装车的时间,min)
3、施工方法:
3.1、采用逆式挖掘机实行倒退式分层施工,挖掘机倒退运行。运行中挖掘机与坡边保持一定的安全距离。安排专人测量,按图纸设计应尽可能使机械多挖,减少机械超挖和人工挖方。
3.2、基础坑底土方开挖,应尽量一次挖到设计标高。
3.3、基坑边角部位,机械开挖不到之处及基地预留土层,应用人工配合清土,将松土清至机械作业半径范围内,用机械取土运走。人工挖土安全工作距离2~3m。
4.质量检查:
4.1、开挖完成后,坑底标高控制在±50mm之内,并进行清槽、平整。
4.2、放基础轴线,检查基坑外放尺寸控制在±50mm之内,自检合格后基坑交给勘查单位进行普探,再报请建设、监理单位进行基槽验收,合格后方可进行下道工序。
(四)、钻孔灌注桩施工
钻孔灌注桩为绿洲锦园高层楼处基坑护坡桩,基坑开挖边线距建筑物约4.7~7.2米;钻孔灌注桩、基坑支护及基坑降水工程由甲方分包单位施工,我方配合施工。
1、施工前准备工作
1.1、甲方应对施工场地的地下隐蔽物进行探明并交底。
1.2、场地平整、清除杂物。
1.3、接通水、电源。
1.4、甲方应移走地下障碍物。可能还有一些管网会占据桩位,甲方必须在钻孔桩施工前,查清地下管网情况,尽早采取措施,迁走桩位上的地下障碍物。
1.5、桩架就位。机架要平直,机座垫稳,不能软硬不均,一般桩机下垫枕木。钻孔过程中机架不能移位和不均匀沉陷。
1.6、钻孔机械使用冲击钻机。设计成孔深度为-15.850m。
2、钻孔
2.1、钻具联结要牢固,铅直,初期钻进速度不要太快,在孔深4.0m以内,不超过2m/h,以后不要超过3m/h。在覆盖层始终要减压钻进,钻进速度与泥浆排放量相适应。冲孔钻在开孔时要慢,孔深2.0m以内,不超过1.5m/h。
2.2、钻进过程中,经常测试泥浆指标变化情况,并注意调整钻孔内泥浆浓度,本工程地下水位埋深4.80米,泥浆压力超过水压力,可满足施工规范要求。
2.3、经常检查机具运转情况,发现异常情况立即查清原因,及时处理。钢丝绳和润滑部分必须每班检查一次。
2.4、小工具如扳手、榔头、撬棍用保险绳栓牢,防止掉入孔内。
2.5、经常注意观察钻孔内附近地面有无开裂或护筒、桩架是否倾斜。
2.6、严格遵守操作技术规程,做好钻孔记录。记录中要反映泥浆变化。
2.7、钻至设计深度时,要由监理工程师在现场与施工单位有关人员共同判断并准确测定孔深。以此作为终孔标高的依据。
3、清孔
3.1、钻孔到设计深度,施工单位提出终孔要求,需由现场监理工程师决定,并进行孔径,孔偏斜度、孔深的验收。将钢筋笼吊放入孔,并顺利放到设计要求的孔底,说明孔径和偏斜度达到要求。孔深用测绳和钢尺丈量。钢筋笼放不到底时还需要修孔直至孔壁铅直,钢筋笼能顺利放到底为止。
3.2、清孔方法用原浆换浆法清孔,孔底沉渣小于50cm。
3.3、清孔时应保持钻孔内泥浆面高于地下水位1.5—2.0m防止塌孔。
4、钢筋笼制安
4.1、钢筋进场必须具有合格证,每批材料,每种规格均需抽样检查合格后方可使用。
4.2、钢筋笼制作必须严格按设计图和规范要求执行。一般钢筋笼用焊接方法,个别连接点用绑孔。钢筋笼外侧的定位钢筋可用空心穿孔砼预制圆柱体,或直接用钢筋弯曲成型并焊接在主筋上,以保证主钢筋保护层厚度。
4.3、钢筋笼的加强箍必须与主筋焊牢,以保证钢筋笼焊接质量。钢筋笼在安装过程中不能变形。
4.4、钢筋笼顶端要焊吊挂筋。钢筋笼就位后,吊挂筋支承在护筒顶的枕木上。
5、浇筑水下砼
5.1、用直径20cm导管灌注水下砼。导管每节长度3—4m。导管使用前试拼,仔细检查导管的焊缝。
5.2、导管安装时底部应高出孔底30—40cm。导管埋入砼内深度2—3m,最深不超过4m,最浅不小于1m,导管提升速度要慢。
5.3、开管的砼数量应满足导管埋入砼深度的要求,开管前要备足相应的数量。
5.4、砼落度为18—22cm,以防堵管。
5.5、砼要连续浇注,中断时间不超过30分钟。浇灌的桩顶标高应高出设计标高0.3m以上,开挖后破桩头达到冠梁下平标高处。
5.6、施工中应保证场地清洁卫生,泥浆不可到处外溢,泥渣应及时清除。
6、桩基检测
凿除桩顶预加高的砼,桩头钢筋不能乱弯。凿桩头用风镐或人工凿除。桩顶标高按设计要求,桩顶要大致平整。
(五)、土钉墙施工方案:
1、土钉墙施工
1.1、土钉施工参照《基坑边坡支护施工图》中有关规定执行。
1.2、土钉与联系钢筋、网片应焊接牢固。
1.3、土钉安安装完毕后,即应向土钉内注入水泥浆。
1.4、喷射砼厚度D=80MM,强度为C20,钢筋网片选用φ6线材,网片间距为200³200MM E、上层土钉墙施工完毕,且砼强度必须达到设计强度的70%后方可进行下一层的开挖。
2、施工及开挖要求
2.1、整个施工过程应在水平向分块和竖块分块向分层交替跳格地进行。
2.2、每一段的土层挖开后宜在12小时内完成土钉安放和挂网喷射砼的工作,特殊情况可延长,但决不应超过24小时。
2.3、如在准备开挖下一层时突遇大雨,要加强排水力度,保持坑内无积水,同时停止土层开挖。
2.4、如在土层开挖后遇到大雨,要加强抽排水力度,保持坑内无积水,同时以最快的速度完成土钉安放和喷射砼的工作。
2.5、每层土的开挖深度详见土钉墙的剖面图。
2.6、挖机挖土后,应马上进行人工修整,修整后的边坡必须平整并达到设计要求进行,严禁超挖,不得扰动基底。
3、土钉墙支护工艺
3.1、工序
施工准备→开挖→清理边坡→孔位布点→成孔→安设土钉钢筋(钢管)→注浆→铺设钢筋网→喷射混凝土面层→开挖下一步。
根据不同土性特点和支护构造方法,上述个别顺序可以变化。支护的内排水以及坡顶和基底的排水系统应按整个支护从上到下的施工过程穿插设置。
3.2、施工工艺
(1)、准备工作
1)、认真学习规范,熟悉设计图纸,以书面形式让甲方出据地下障碍物、管线位置图,了解工程的质量要求以及施工中的监控内容,编写施工方案。
2)、施工前应确定基坑开挖线、轴线定位点、水准基点、变形观测点等,并在设置后加以妥善保护。
3)、组织项目管理小组及专业施工队伍,对施工人员进行班前技术、安全交底,并完成上报审批程序。
4)、按照施工方案选择施工机具与工艺,并检查设备运转情况,安排现场水、电、照明及施工工作面,材料进场后做好原材料的检验与混凝土、水泥浆的试配。
(2)、开挖
1)、土钉墙支护应按施工方案规定的分层开挖深度按作业顺序施工,在完成上层作业面的土钉与喷射混凝土以前,不得进行下一层深度的开挖。
2)、当用机械进行土方作业时,严禁边壁出现超挖或造成边壁土体松动,当基坑边线较长,可分段开挖,开挖长度10~20m。
3)、支护分层开挖深度和施工的作业顺序应保证修整后的裸露边坡能在规定的时间内保持自立并在限定的时间内完成支护。应尽量缩短边壁土体的裸露时间,对于自稳能力差的土体如高含水量的粘性土和无天然粘结力的砂土必须立即进行支护。
4)、为防止基坑边坡的裸露土体发生塌陷,对于易坍塌的土体因地制宜采用相应措施。
5)、开挖过程中如遇到土质与原设计有异常情况时应及时进行反馈设计。
(3)、清理边坡。基坑开挖后,基坑的边壁宜采用小型机具或铲锹进行切削清坡,以达到设计规定的坡度。
(4)、孔位布点。土钉成孔前,应按设计要求定出孔位并作出标记编号。孔位的允许偏差不大于150mm。
(5)、成孔。采用钢管代替钢筋,利用机械打人土层,钢管上可每隔300mm钻直径8~10mm的出浆孔,梅花形布置,增加其抗拔力,钢管前端宜作成锥形,以减少打入时的摩擦阻力。成孔过程中如遇障碍物需调整孔位时,不得影响支护安全,成孔后要进行清孔检查,对塌孔处应及时处理。
(6)、注浆
成孔后应及时将土钉钢管置人孔中,可采用重力、低压(0.4~0.6MPa)或高压(1~2MPa)方法按配比将水泥浆或砂浆注入孔内。重力注浆以满孔为止,但需1~2次补浆;压力注浆采用二次注浆法,并在钻孔口设置止浆塞和排气孔;注浆导管应先插入孔底,以低压注浆,同时将导管以匀速缓慢撤出,导管的出浆口应始终处在孔中浆体的表面以下,保证孔中气体能全部逸出。导管离孔口0.5~1m时高压注满,并保持高压3~5min;采用钢管时应使用高压注浆,注满后及时封堵,让压力缓慢扩散。
(7)、铺设钢筋网片
钢筋网片可用直径6mm盘条钢筋焊接或绑扎而成,网格尺寸200mm。在喷射混凝土之前,面层内的钢筋网片应牢固固定在边壁上并符合规定要求的保护层厚度。钢筋网片可用插入土中的钢筋固定,在混凝土喷射下应不出现振动。
(8)、喷射混凝土面层
1)、喷射混凝土时喷射顺序应自下而上,喷头与受喷面距离宜控制在0.8~1.5m范围内,射流方向垂直指向喷射面,在钢筋部位应先喷钢筋后方,然后再喷填钢筋前方,防止在钢筋背面出现空隙。也可在铺设钢筋网片之前初喷一次,铺设网片之后再进行复喷,一次喷射厚度不宜小于40mm,喷射混凝土前应先向边壁土层喷水润湿;喷射时应防止混凝土塌落,塌落砼及时回收利用。
2)、为保证喷射混凝土的厚度,可用插入土内用以固定钢筋网片的钢筋作为标志加以控制。继续进行下步喷射混凝土作业时,应仔细清除预留施工缝接合面上的浮浆层和松散碎屑,并喷水使之潮湿,为使施工缝搭接方便,每层下部300mm可喷成45º的斜面形状。
3)、喷射混凝土终凝后2h,应根据当地条件,采取连续喷水养护1~2d。
4)、土钉墙支护在基坑顶部设置宽度为1~2m的喷混凝土护顶。
(六)、降水井施工设计
1、降水措施:
1.1、基坑降水采用井点降水,井径为600mm,深度为18.55米。
1.2、井点施工:
井点施工用冲击钻冲孔,冲孔深度为18.55M,成孔直径φ800,
1.3、注意事项:
当井点抽水后,如果没有异常现象,不应停止抽水,以防井管的堵塞。整个作业阶段应由专职人员值班查巡机械和井点作业动态情况,发现问题及时处理,抽出的水,应有组织地排入排水沟排至场地以外。挖土前的降水时间不应少于十天。
1.4、在降水过程中,应对周围建筑物进行监控测量,沉降观测由甲方委托有资质单位进行,以确保周围建筑物的安全。
1.5、地面雨水处理:
为了防止地面雨水流入基坑内,在基坑周围设排水沟,保证基础的正常施工。
2、降水施工工艺
(1)、工艺流程:
施工准备→冲击成井→井管安装→井内清泥→沉淀池制作→排水管铺设→水泵设
置→井点管系统运行。
(2)、操作要点:
①管井埋设:
为保证出水量且防止泥沙涌入井内,在井管周围应回填砾料作为过滤层,其厚度不得小于100MM,井管上口地面下500MM内,应用黏土填充密实。
②管井点系统的运行:
管井点运行过程中,应设专人经常对电机,传动机械、电流、电压进行检查,并对水流量进行观测。
3、井点埋设与使用
3.1、井点埋设
深井井点施工工艺程序:井点测量定位→挖井口、安装护筒→钻机就位→钻孔→回填井底砂垫层→吊放井管→回填井管与孔壁间砂石过滤层→洗井→井内设水泵、安装抽水控制电路→试抽水→降水井正常工作。
3.1.1 井点间距及降水井布置
在基坑周边共布设降水井18个,井点间距约13m。降水井深度为18.55m;井径为600mm; 井管外采用天然圆砾填,圆砾的粒径为5 至l0mm。
3.1.2降水设备
抽水设备可采用深井潜水泵,设计总出水量≥670m 3/d。
降水井采用冲击成孔,,降水由专人负责,配专职抽水工及电工各1 名,24h 值班。 在实施基坑第二次开挖前五天开始降水,观测井水位降至下一次开挖基底下0.5m时,进行下一次开挖。
3.2 基坑降水对周边环境影响及处理方案
基坑降水对环境的影响主要表现为降水引起的地面沉降问题。
3.2.1 防止降水引起地面及已有建物沉降变形的措施
(1)采用较小的水泵缓慢匀速降水,有利于减小对周围建筑物的影响。
(2)基坑降水采取分阶段缓慢进行,这样可避免降水引起过大的差异沉降对已有建筑物造成危害。
六、施工监测及应急措施
为确保施工安全和基坑开挖的顺利进行,从围护工程开始施工至地下室底板完工,应进行全过程的施工监控,以便及时掌握施工全过程围护结构、周围土体的受力与变形情
况,及时掌握基坑对周围环境,尤其对建筑物、道路的影响程度,以便在监测信息的指导下,及时采取有效措施、调整施工方案,避免基坑开挖的重大事故发生,减少事故带来的经济损失和社会影响,全过程的施工监控由基坑支护和降水施工单位具体实施。 (一)监测内容
土钉围护的施工监测内容如下: (1) 围护体的位移及沉降;
(2) 地表开裂状态及周围环境变形; (3) 基坑渗漏和支护安全的水害来源;
(4) 基坑底部土体有无隆起,围护外侧土体有无下沉。 (二)监测点的设置
(1) 监测点、后视点、水准点应设置在基坑施工影响范围以外; (2) 沉降和位移监测点应设在基坑边壁和基坑底部,艰巨不宜大于30m。
(3) 地表开裂,宜采用标记法进行观察和比较,有裂缝时,线测量其宽度并做好记录,
然后用水泥浆灌实抹平,必要时可拍照留存。 (三)基坑监测要求
(1) 基坑降水与支护施工前应作出系统的开挖监控方案。
(2) 监测点的布置应满足监控要求,从监控边缘以外3倍开挖深度范围内的需要保护
物体均应做好监控对象。
(3) 基坑重点做好支护结构水平位移及临近建筑变形及地下水位的监测。
(4) 监测项目在基坑开挖与降水前应测得初始值,且不少于2次。监测周期为:基坑
降水与支护施工期间,每天1~2次,支护施工完成后第一周3天观测一次,以后每10天观测一次。地下水位每天观测。出现异常情况时加密观测次数,必要时连续监测。
(5) 监测预警:当出现下列情况之一时发出预警
a. 支护结构水平位移大于0.0025H(H为基坑深度); b. 基坑周边建筑或道路的倾斜超过0.002H时; c. 监测结果变化速率较大时。
(6) 出现预警时应加强监测、分析原因,及时采取应对措施。必要时增用其他支护方
法。
(四)监测数据处理及反馈
监测数据应即填入规定的表格,及时向项目经理报告,定期向甲方和监理工程师报告。如发现数据明显变化或临近报警值时应立即向项目经理、甲方、监理工程师报告。 (五)报警值
根据设计规定,报警值如下:
(1) 依据土钉墙剖面图坡顶累计位移20㎜,连续3日位移率大于3㎜/d,并且有发展
趋势。
(2) 地面沉降大于基坑开挖深度的1%,且基坑周边建筑或道路的倾斜超过15㎜时。 当位移接近或达到预警值时,或建筑物或土体出现可能导致剪切破坏的迹象或其它可能影响安全的征兆(如流砂、涌土、隆起、陷落等)时,应立即报警,确定可能采用的应急措施,排除险情。 (六)应急措施
1、由于基坑施工受各种客观因素的影响,可能会发生各种险情为能及时排除险情确保安全,应采取如下应急措施:
(1)成立以项目经理为组长的监控小组,在土方开挖和土钉墙施工阶段进行24h监控,监控内容包括:墙体水平位移,土钉墙结构变形,周边土体,道路及管线的变化。 (2)施工现场准备砂袋。
(3)当围护体位移超过预警值时,使用砂袋压载,防止支护结构位移的发展
(4)当支护结构的位移增大时,必要时可使用挖土机迅速回填土反压,以阻止位移的进一步发展,并在位移较大处设置超前支护,待稳定后方可继续开挖。
(5)当施工时遇上流砂等土层时,应先打入竖向注浆管进行加固,然后开挖。 2、为了确保安全施工,针对假设出现的几种险情,制订了如下应急措施: (1)围护体滑移的应急措施
根据监控信息,如发现围护体位移超过容许值,应即采取如下措施阻止位移:
1)坑外卸荷,具体办法同上相关措施。 2)在坑内紧急垒堆或回填压载。
3)位移较大并有发展趋势时,可在坑内设置内撑。内撑可为水平撑或斜撑,可用型钢或坚固的木料支撑。
4)必要时可采取增加或加长水平土钉的措施,可酌情在松动的围护体内设置竖向土钉(注浆)。
(3) 坑底土体隆起的应急措施
1)由于围护体滑移造成的坑内土体隆起,应采取处理围护体滑移的措施,同时用重物(叠袋、回填土)压制隆起的土体。
2)由于淤泥绕过围护体流向坑内造成的土体隆起,应在坑内利用重力压制隆起土体的同时,对围护体进行加固。设置竖向土体(注浆)加固围护体的有效措施。
(3)周边道路或地下管线破坏的应急措施。
造成周边道路或地下管线破坏的直接原因就是围护结构位移或坑底土体隆起,因此防止此种情况的预防措施是:
1)加强施工监测,实行信息化管理施工。
2)发生围护位移或坑内土体隆起时,应立即采取措施处理。 (4) 地表裂缝的应急措施
1)及时查明地下裂缝的原因,采取相应的措施阻止裂缝的发展。 2)及时用浓水泥浆灌缝。
七、施工机械与人员配备
为确保按合同工期完工,应配备足够的施工机械和人员。 (一) 项目经理部人员配备
成立项目经理部,由项目经理部组织施工人员进行履约经营。
现场管理人员配备表
附表2:土方开挖机械设备配备表
机械设备配备表
(二) 基坑支护专业施工单位人员配备
各个岗位均选派我公司责任心强、技术水平高、有工作经验的,近年来有突出业绩的管理和技术人员上岗。现场主要工序负责人及劳动力安排高峰期20人。
项目经理:颜根科 技术负责:郭功礼 办公室主任:豆建军 现场电工:王永峰 (三)主要施工机械配备
机械设备一览表
八、工程进度计划与工期保证措施
(一)施工组织
(1)、配备打桩机械6套,负责支护桩和降水井施工计划16天,
(2)、配备一套土钉施工设备,每大班配备10人,二大班作业,约8天完成一层土钉施工。计划40天完成土钉墙基坑支护工程施工。 (二)保证工期措施 1 、组织措施
(1)由实践经验丰富的项目经理管理生产,协调各工序、各专业的工作关系。 (2)人力资源按三班轮换作业配置,昼夜不停施工,充分利用有效工作时间。 (3)加强设备的维修和保养,保证设备100%的完好率。备有替换设备1~2台。 (4)切实落实施工材料计划,责任到人,确保施工材料满足施工要求。 (5)加强安全检查,消除事故稳患,以免影响工程进度。 2、 技术措施
(1) 制定出切实可行的加快施工进度计划,根据施工进展情况总结经验,调整计划,提高工作效率。
(2) 用针对性强的钻孔设备,简便的成孔工艺。 (3) 加强质量管理,杜绝不合格品。
(4) 定期检查,收集信息进行统计总结,找出影响进度原因并加以改进完善。 3、 经济措施
(1)加强工程财务管理,制定严格的进度计划和资金保证措施,确保资金按时到位。 (2)明确所有人员岗位责任,严格奖罚制度,内部实行竞争机制,开展劳动竞赛活动,提高员工责任心,调动其劳动积极性。
九、工程质量保证措施
为确保工程质量,必须严格按设计要求、规范和质检站的有关规定组织施工,必须认真按本施工方案的有关规定组织施工,同时必须实施如下质量保证措施: (一)重要保证措施
基坑位于砂卵石层,该土层含水量较高,易分化。因此必须引起高度重视,认真采取以下措施确保围护安全。
(1)确保喷射面层质量,防止外部水浸入坑内,保护土体结构不受破坏。
(2)力求缩短边壁暴露时间。根据土钉的施工进度适当调整工作面开挖速度,以便在工作面开挖24~36h内完成土钉施工。
(3)要确保土钉质量,必须确保土钉长度、角度、注浆和混凝土面层的工作质量,减少围护体的位移量,以便使围护体具有可靠的稳定性,有效地保护围护体自身的安全。 (4)及时进行抗拉拔试验,加强施工检测,实行信息化管理,根据监测结果及时调整技术参数和实施加固措施,确保工程质量。
(5)根据地质土层情况适时调整设计,以便既能有可靠的结构稳定性,又能降低工程成本。
(6)注意保护围护周边的管线,施工前摸清其走向和位置,土钉施工时尽量避开。 (二)常规保证措施
(1)该项为确保安全施工,必须严格按施工规范和验收标准组织施工。
(2)认真贯彻质量管理责任制,建立健全质量保证体系,责任到人,各尽其责。 (3)严格把好材料进场关,严格水泥的进场检验,不合格的水泥不得使用。 (4)测量定位必须准确无误,应认真对大样进行复核。
(5)加强计量管理要责成专人负责施工过程的计量管理,随时检查计量器具,认真计量,确保浆液质量。
(6)实行工序的质量跟踪管理。从测量控制——放样——土钉施工和基坑开挖的全过程都要实行质量跟踪管理,逐道工序都要把好质量关,前道工序质量达不到质量要求,下道工序不准施工。
质量的跟踪管理要坚持实行自检、互检交接检验的管理办法。 (7)要重点抓好质量管理的关键工序和技术参数: 1)定位;
2)土钉标高和间距、土钉长度,土钉打入角度; 3)土钉接长焊接质量及面层钢筋铺设质量; 4)土钉与面层钢筋及加强筋的连接质量 5)注浆的质量;
6)确保做到压顶板和土钉墙面平整。
十、安全文明施工措施
该项工程要确保实现安全生产,达到“建筑施工现场安全标准化工地”标准,应实施以下安全生产与文明施工保证措施:
(1)建立健全安全生产保证体系,建立安全管理岗位责任制。项目部和分包单位都应有专职或兼职的安全员负责安全工作。
(2)加强安全教育。在工程开工前、新员工进场前和每月月初,均要进行安全教育。每周的周一,由项目经理组织全体施工人员进行一次安全活动。每班班前,由班组召开班前安全会,开展安全活动。
(3)开展经常性的安全生产检查工作。安全检查与安全教育相结合,公司每季度一次,项目部每月一次。在安全检查中发现的问题,要及时整改。
(4)严格用电管理,施工机械用电必须采用一机一闸一保护,停止操作时,应切断电源,锁好电源闸箱。电工要严格遵守电工安全操作规程。要持证上岗,无证人员严禁从事电工作业。
(5)按规定完善设备的安全防护设施。
(6)进入现场必须戴好安全帽,严禁非施工人员进入施工场地。在起吊物下严禁站人。 (7)严禁酒后上岗。工作时严禁耍闹,不得赤脚和穿拖鞋上班。
(8)与有关单位认真查清地下管网的分布情况,严防土钉施工时损坏地下管线和通讯网线。
(9)场内存放的回填材料应采取洒水、覆盖等措施,防止扬尘。施工现场制定洒水降尘制度,配备专用洒水设备并指定专人负责。
(10)土方开挖现场设置现场临时指挥部,安排现场安全员、交通指挥员、值班电工及门卫配合现场施工。
(11)现场增加安全警示牌,大门口设置夜间施工慢行牌。
(12)土方开挖后,按现场安全防护要求在基坑的周围搭设安全保护栏杆,避免人员跌落坑中;采用φ48钢管搭设,立杆、斜撑杆间距3m,两道护身杆,高1.2m。 (13)对进入现场的施工人员,机械司机进行安全教育,做好安全技术交底。 (14)施工人员于基坑作业时不要靠近边坡太近,以免出现边坡塌方事故伤及人员。 (15)在脚手架下方及物品坠落半径内施工作业时,要注意安全,以免坠物伤人。 (16)随机整理电线者应随时将电缆线整理通顺,盘圈送行。发现有电缆线扭结缠绕、破裂及漏电现象,应即时切断电源,停止作业。
(17)安全员要定期对现场进行检查,注意观察边坡的稳定性,发现问题立即汇报,立即解决。
十一、附图
排水沟
自然地坪
80厚C20喷射混凝土X3.0钉入
式锚管,长
坡比
:0
6.0米,倾
度10°水平
间距1.50
米
.4
X3.0钉入
式锚管,长
6.0米,倾
度10°水平
间距1.50米
X3.0钉入
式锚管,长
300米,倾
度10°
8X3.
0钉入
式锚管
,长3
.0
0米,
倾度
1
5°
土钉剖面图
顶梁400³600护坡桩平面图
冠梁配筋图
桩身配筋图
三角锚头锁
钢筋网片200³200双向
锚管锁定示意图
20喷射混凝土
(锚管端部、联系筋、三角筋相互焊牢)
护孔倒刺
³35
钢筋网片平展图
锚管头详图
土钉支护节点详图
基坑支护降水施工方案
一、工程概况
本工程位于宝鸡市胜利桥南,地基与基础根据信息产业部电子综合勘察研究院提供的《中铁一局集团社会事业服务第五中心科技培训楼岩土工程勘察报告》(详堪阶段)(二00四年七月)工程地质报告,地基持力层均为(4)层卵石层,该土层的地基土承载力特征值为450Kpa。基础开挖深度:坑底标高-6.85m(集水坑开挖深度-7.55m);开挖范围:自基础外边缘外放1.0m,;基础开挖放坡比为:1:0.5。室外标高-0.10m,“三通一平”做完,现场交通良好。
基础施工前应按《建筑墓坑探查与处理暂行规程》(Q/XJ104-64)进行墓探与处理,并对基坑进行普探或钎探,应及时将有关资料送交设计院以便商定地基处理方案。回填灰土与素土:基槽,地下室周边和地坪下回填土≥0.94。
根据信息产业部电子综合勘察研究院2010年四月十六日报告现时稳定水位为地面下
4.50~4.80m;土方开挖前,按照甲方提供的基坑支护和降排水设计图,委托宝鸡市凯丰地基工程有限公司施工并编制施工方案。我方配合施工。
本工程基坑支护降水工程现场边界条件:施工现场南邻四层楼房,北邻河堤,西邻绿州锦园小区,东邻市政主干道。距基坑边缘西北侧约4.7米处有1幢24层高层建筑物和6层砖混结构建筑物及围墙;距基坑东侧位城市主要道路。
基础西北采用钢筋混凝土支护桩对坑壁进行支护;东、南、西、北采用锚杆钢筋网喷护。详见支护桩平面布置图。
支护范围内土层情况:本场地地层情况详见《岩土工程勘察报告》。
根据设计图基坑降水采用井点降水,井径为600mm,深度为18.55米。
二、编制依据
1、根据施工设计图纸及其规范;
2、《建筑地基处理技术规范》JGJ79-91中的相关技术要求和规定;
3、《建筑地基基础施工验收规范》GB50202-2002中的相关技术要求和规定;
4、《建筑基坑支护技术规程》JGJ-120-99
5、根据地质勘探单位出具的地质勘探报告;
6、根据《中铁一局胜利桥头综合楼工程施工组织设计》。
7、根据基坑支护设计图,综合了专业基坑支护和基坑降水施工单位提供的专项施工方案。
三、施工准备
(一)、组织准备
1、成立项目经理部,建立项目管理机构。
2、选择技术骨干,组织各专业人员及时进场。
(二)、技术准备
1、根据施工图、地质报告、基坑支护和降水设计图及分包合同在开工前完成施工方案的编制工作。
2、组织悉图纸,进行图纸会审和施工技术交底、施工组织设计交底及施工合同交底工作,进行质量、安全、文明施工教育。
3、做好施工前的定位放线工作,施工布控点的位置设置,明确施工图纸的各项指标及规定,并做好相关施工文件。
(三)、现场准备
1、根据坐标点,将控制轴线投测到基坑四周,将基坑上口外放,用白灰撒出外边线,经测绘院、甲方、监理、施工单位共同对轴线进行检测,确认无误后,开始挖土方。
2、土方开挖前应绘制土方开挖图,确定开挖路线、顺序、范围、基底标高,边坡坡度、排水沟、集水井位置以及挖出的土堆放地点等,绘制土方开挖图。施工坡道面宽5.5m,坡度≤10°。
3、施工前作好场地的探勘,精确绘出地下电缆、地下管网的位置坐标,作好施工中的注意事项及应急措施,以保证市政设施的正常运行。
4、提前安排好现场管理人事制度,全面落实责任制。保证施工的顺利进行。
(四)、物质准备
1、落实并组织协调甲方分包单位施工机械进场。
2、按照施工进度计划要求及时组织所需材料进场。
3、做好施工现场的安全用电、用水及夜间施工照明。提前排除现场一切不安全隐患。四、
四、施工顺序
本工程应按如下顺序组织施工;
(1)按平面图放线。
(2)按平面图位置施工基坑支护桩和降水井。
(3)降水及观测。
(4)逐层开挖土钉施工作业面,逐层施工土钉,相继喷射混凝土面层。
(5)挖除中心岛土方并同步施工基坑垫层、筏板砖胎模。
五、施工方法
(一)、施工流程
1、定位放线,设置基坑开挖边线和轴线控制线。
2、设置基坑护坡桩及降水井。
3、土方开挖使土钉锚杆支护作业有一定的工作面,随即进行工作面修整。
4、设置临时排水系统(在开挖和设置土钉过程穿插施工)。
5、设置土钉。
6、铺设、固定钢筋网。
7、喷射混凝土面层。
8、注浆。
土方分层开挖应与专业锚杆支护单位紧密配合,土方分三层开挖,从原始地面标高至设计基底标高为-6.85 m(集水井挖深-7.55m),根据现场场地情况和标高设计要求,现场开挖土需运至场地外。
(二)、工艺控制要点
1、土方开挖;
(1)开挖顺序
工作面开挖应遵循下列原则:
1)分层分段开挖,每段长度10~15m,有建筑物处每段控制在6~8m。
2)先开挖道口工作面,待道口土钉完成后再开挖其余部分的工作面。
(2)分层开挖
1)土方开挖应与设置土钉相协调,应按设计规定的分层开挖深度(即土钉竖向距离)和设置土钉的施工顺序分段进行。
2) 为确保工程质量,上层作业面的土钉与混凝土面层尚未完成不得进行下一层深度的基坑开挖。
3)修坡边
采取任何开挖手段开挖,严禁边壁超挖或松动边壁土体。基坑边壁利用铁锹人工切削修坡,保证边壁平整并符合设计规定的坡度。
4)边壁土体暴露时间不得超过规定时限。对于自稳能力差的土体如高含水量的黏性土
和无天然黏结力的砂土应立即进行支护。
2、施工排水
为方便施工、保证基坑安全,应用临时排水措施排除地表水和基坑作业面积水。排水措施包括地表排水,支护内部排水,以及基坑排水,以避免土体处于饱和状态并减轻作用于面层上的静水压力。
(1)地表排水:在基坑外边设置排水土沟,使雨水往基坑外流入排水沟内排走。
(2)支护内部排水:在支护面层背部应插入长度为40~60cm、直径不小于4cm的排水管,以便将喷射混凝土面层后的积水排出。
(3)基坑排水:为了排除集积在工作面的渗水和雨水,可在土钉工作面内设置临时排水沟和集水坑,排水沟要离开边壁0.5~1.0m,截面不应过大,坑内有积水时应及时抽出。 挖至设计标高后,要对基底土层进行土质勘探,如有反常土层应及时向建设、监理和设计单位汇报。
(三)、土方开挖
1、对现场基坑内的土用挖掘机挖出后全部用汽车外运。
2、施工机械的确定:
2.1、挖掘机数量的确定,以N表示:
N=Q/(P²T²C²K)
(其中:Q—挖方土方量/m3;P—挖土机生产率,m3/台班;T—要求工期,d=天
数;C—每天工作班数;K—时间利用系数,k=0.85)
本工程土方开挖量约为:14000 m3。
t=30s;q=1.2m3;ks=1.14;kc=1.1;kb=0.8
p=(9³3600/30)³1.2³0.96³0.8=995.3m3
配置1台反铲挖掘机,则需14 天, 按16天开挖完考虑
2.2、运输车辆数量的确定,以n表示:
n=T/t
(其中:T—汽车每一工作循环延续时间,min; t—汽车每次装车的时间,min)
3、施工方法:
3.1、采用逆式挖掘机实行倒退式分层施工,挖掘机倒退运行。运行中挖掘机与坡边保持一定的安全距离。安排专人测量,按图纸设计应尽可能使机械多挖,减少机械超挖和人工挖方。
3.2、基础坑底土方开挖,应尽量一次挖到设计标高。
3.3、基坑边角部位,机械开挖不到之处及基地预留土层,应用人工配合清土,将松土清至机械作业半径范围内,用机械取土运走。人工挖土安全工作距离2~3m。
4.质量检查:
4.1、开挖完成后,坑底标高控制在±50mm之内,并进行清槽、平整。
4.2、放基础轴线,检查基坑外放尺寸控制在±50mm之内,自检合格后基坑交给勘查单位进行普探,再报请建设、监理单位进行基槽验收,合格后方可进行下道工序。
(四)、钻孔灌注桩施工
钻孔灌注桩为绿洲锦园高层楼处基坑护坡桩,基坑开挖边线距建筑物约4.7~7.2米;钻孔灌注桩、基坑支护及基坑降水工程由甲方分包单位施工,我方配合施工。
1、施工前准备工作
1.1、甲方应对施工场地的地下隐蔽物进行探明并交底。
1.2、场地平整、清除杂物。
1.3、接通水、电源。
1.4、甲方应移走地下障碍物。可能还有一些管网会占据桩位,甲方必须在钻孔桩施工前,查清地下管网情况,尽早采取措施,迁走桩位上的地下障碍物。
1.5、桩架就位。机架要平直,机座垫稳,不能软硬不均,一般桩机下垫枕木。钻孔过程中机架不能移位和不均匀沉陷。
1.6、钻孔机械使用冲击钻机。设计成孔深度为-15.850m。
2、钻孔
2.1、钻具联结要牢固,铅直,初期钻进速度不要太快,在孔深4.0m以内,不超过2m/h,以后不要超过3m/h。在覆盖层始终要减压钻进,钻进速度与泥浆排放量相适应。冲孔钻在开孔时要慢,孔深2.0m以内,不超过1.5m/h。
2.2、钻进过程中,经常测试泥浆指标变化情况,并注意调整钻孔内泥浆浓度,本工程地下水位埋深4.80米,泥浆压力超过水压力,可满足施工规范要求。
2.3、经常检查机具运转情况,发现异常情况立即查清原因,及时处理。钢丝绳和润滑部分必须每班检查一次。
2.4、小工具如扳手、榔头、撬棍用保险绳栓牢,防止掉入孔内。
2.5、经常注意观察钻孔内附近地面有无开裂或护筒、桩架是否倾斜。
2.6、严格遵守操作技术规程,做好钻孔记录。记录中要反映泥浆变化。
2.7、钻至设计深度时,要由监理工程师在现场与施工单位有关人员共同判断并准确测定孔深。以此作为终孔标高的依据。
3、清孔
3.1、钻孔到设计深度,施工单位提出终孔要求,需由现场监理工程师决定,并进行孔径,孔偏斜度、孔深的验收。将钢筋笼吊放入孔,并顺利放到设计要求的孔底,说明孔径和偏斜度达到要求。孔深用测绳和钢尺丈量。钢筋笼放不到底时还需要修孔直至孔壁铅直,钢筋笼能顺利放到底为止。
3.2、清孔方法用原浆换浆法清孔,孔底沉渣小于50cm。
3.3、清孔时应保持钻孔内泥浆面高于地下水位1.5—2.0m防止塌孔。
4、钢筋笼制安
4.1、钢筋进场必须具有合格证,每批材料,每种规格均需抽样检查合格后方可使用。
4.2、钢筋笼制作必须严格按设计图和规范要求执行。一般钢筋笼用焊接方法,个别连接点用绑孔。钢筋笼外侧的定位钢筋可用空心穿孔砼预制圆柱体,或直接用钢筋弯曲成型并焊接在主筋上,以保证主钢筋保护层厚度。
4.3、钢筋笼的加强箍必须与主筋焊牢,以保证钢筋笼焊接质量。钢筋笼在安装过程中不能变形。
4.4、钢筋笼顶端要焊吊挂筋。钢筋笼就位后,吊挂筋支承在护筒顶的枕木上。
5、浇筑水下砼
5.1、用直径20cm导管灌注水下砼。导管每节长度3—4m。导管使用前试拼,仔细检查导管的焊缝。
5.2、导管安装时底部应高出孔底30—40cm。导管埋入砼内深度2—3m,最深不超过4m,最浅不小于1m,导管提升速度要慢。
5.3、开管的砼数量应满足导管埋入砼深度的要求,开管前要备足相应的数量。
5.4、砼落度为18—22cm,以防堵管。
5.5、砼要连续浇注,中断时间不超过30分钟。浇灌的桩顶标高应高出设计标高0.3m以上,开挖后破桩头达到冠梁下平标高处。
5.6、施工中应保证场地清洁卫生,泥浆不可到处外溢,泥渣应及时清除。
6、桩基检测
凿除桩顶预加高的砼,桩头钢筋不能乱弯。凿桩头用风镐或人工凿除。桩顶标高按设计要求,桩顶要大致平整。
(五)、土钉墙施工方案:
1、土钉墙施工
1.1、土钉施工参照《基坑边坡支护施工图》中有关规定执行。
1.2、土钉与联系钢筋、网片应焊接牢固。
1.3、土钉安安装完毕后,即应向土钉内注入水泥浆。
1.4、喷射砼厚度D=80MM,强度为C20,钢筋网片选用φ6线材,网片间距为200³200MM E、上层土钉墙施工完毕,且砼强度必须达到设计强度的70%后方可进行下一层的开挖。
2、施工及开挖要求
2.1、整个施工过程应在水平向分块和竖块分块向分层交替跳格地进行。
2.2、每一段的土层挖开后宜在12小时内完成土钉安放和挂网喷射砼的工作,特殊情况可延长,但决不应超过24小时。
2.3、如在准备开挖下一层时突遇大雨,要加强排水力度,保持坑内无积水,同时停止土层开挖。
2.4、如在土层开挖后遇到大雨,要加强抽排水力度,保持坑内无积水,同时以最快的速度完成土钉安放和喷射砼的工作。
2.5、每层土的开挖深度详见土钉墙的剖面图。
2.6、挖机挖土后,应马上进行人工修整,修整后的边坡必须平整并达到设计要求进行,严禁超挖,不得扰动基底。
3、土钉墙支护工艺
3.1、工序
施工准备→开挖→清理边坡→孔位布点→成孔→安设土钉钢筋(钢管)→注浆→铺设钢筋网→喷射混凝土面层→开挖下一步。
根据不同土性特点和支护构造方法,上述个别顺序可以变化。支护的内排水以及坡顶和基底的排水系统应按整个支护从上到下的施工过程穿插设置。
3.2、施工工艺
(1)、准备工作
1)、认真学习规范,熟悉设计图纸,以书面形式让甲方出据地下障碍物、管线位置图,了解工程的质量要求以及施工中的监控内容,编写施工方案。
2)、施工前应确定基坑开挖线、轴线定位点、水准基点、变形观测点等,并在设置后加以妥善保护。
3)、组织项目管理小组及专业施工队伍,对施工人员进行班前技术、安全交底,并完成上报审批程序。
4)、按照施工方案选择施工机具与工艺,并检查设备运转情况,安排现场水、电、照明及施工工作面,材料进场后做好原材料的检验与混凝土、水泥浆的试配。
(2)、开挖
1)、土钉墙支护应按施工方案规定的分层开挖深度按作业顺序施工,在完成上层作业面的土钉与喷射混凝土以前,不得进行下一层深度的开挖。
2)、当用机械进行土方作业时,严禁边壁出现超挖或造成边壁土体松动,当基坑边线较长,可分段开挖,开挖长度10~20m。
3)、支护分层开挖深度和施工的作业顺序应保证修整后的裸露边坡能在规定的时间内保持自立并在限定的时间内完成支护。应尽量缩短边壁土体的裸露时间,对于自稳能力差的土体如高含水量的粘性土和无天然粘结力的砂土必须立即进行支护。
4)、为防止基坑边坡的裸露土体发生塌陷,对于易坍塌的土体因地制宜采用相应措施。
5)、开挖过程中如遇到土质与原设计有异常情况时应及时进行反馈设计。
(3)、清理边坡。基坑开挖后,基坑的边壁宜采用小型机具或铲锹进行切削清坡,以达到设计规定的坡度。
(4)、孔位布点。土钉成孔前,应按设计要求定出孔位并作出标记编号。孔位的允许偏差不大于150mm。
(5)、成孔。采用钢管代替钢筋,利用机械打人土层,钢管上可每隔300mm钻直径8~10mm的出浆孔,梅花形布置,增加其抗拔力,钢管前端宜作成锥形,以减少打入时的摩擦阻力。成孔过程中如遇障碍物需调整孔位时,不得影响支护安全,成孔后要进行清孔检查,对塌孔处应及时处理。
(6)、注浆
成孔后应及时将土钉钢管置人孔中,可采用重力、低压(0.4~0.6MPa)或高压(1~2MPa)方法按配比将水泥浆或砂浆注入孔内。重力注浆以满孔为止,但需1~2次补浆;压力注浆采用二次注浆法,并在钻孔口设置止浆塞和排气孔;注浆导管应先插入孔底,以低压注浆,同时将导管以匀速缓慢撤出,导管的出浆口应始终处在孔中浆体的表面以下,保证孔中气体能全部逸出。导管离孔口0.5~1m时高压注满,并保持高压3~5min;采用钢管时应使用高压注浆,注满后及时封堵,让压力缓慢扩散。
(7)、铺设钢筋网片
钢筋网片可用直径6mm盘条钢筋焊接或绑扎而成,网格尺寸200mm。在喷射混凝土之前,面层内的钢筋网片应牢固固定在边壁上并符合规定要求的保护层厚度。钢筋网片可用插入土中的钢筋固定,在混凝土喷射下应不出现振动。
(8)、喷射混凝土面层
1)、喷射混凝土时喷射顺序应自下而上,喷头与受喷面距离宜控制在0.8~1.5m范围内,射流方向垂直指向喷射面,在钢筋部位应先喷钢筋后方,然后再喷填钢筋前方,防止在钢筋背面出现空隙。也可在铺设钢筋网片之前初喷一次,铺设网片之后再进行复喷,一次喷射厚度不宜小于40mm,喷射混凝土前应先向边壁土层喷水润湿;喷射时应防止混凝土塌落,塌落砼及时回收利用。
2)、为保证喷射混凝土的厚度,可用插入土内用以固定钢筋网片的钢筋作为标志加以控制。继续进行下步喷射混凝土作业时,应仔细清除预留施工缝接合面上的浮浆层和松散碎屑,并喷水使之潮湿,为使施工缝搭接方便,每层下部300mm可喷成45º的斜面形状。
3)、喷射混凝土终凝后2h,应根据当地条件,采取连续喷水养护1~2d。
4)、土钉墙支护在基坑顶部设置宽度为1~2m的喷混凝土护顶。
(六)、降水井施工设计
1、降水措施:
1.1、基坑降水采用井点降水,井径为600mm,深度为18.55米。
1.2、井点施工:
井点施工用冲击钻冲孔,冲孔深度为18.55M,成孔直径φ800,
1.3、注意事项:
当井点抽水后,如果没有异常现象,不应停止抽水,以防井管的堵塞。整个作业阶段应由专职人员值班查巡机械和井点作业动态情况,发现问题及时处理,抽出的水,应有组织地排入排水沟排至场地以外。挖土前的降水时间不应少于十天。
1.4、在降水过程中,应对周围建筑物进行监控测量,沉降观测由甲方委托有资质单位进行,以确保周围建筑物的安全。
1.5、地面雨水处理:
为了防止地面雨水流入基坑内,在基坑周围设排水沟,保证基础的正常施工。
2、降水施工工艺
(1)、工艺流程:
施工准备→冲击成井→井管安装→井内清泥→沉淀池制作→排水管铺设→水泵设
置→井点管系统运行。
(2)、操作要点:
①管井埋设:
为保证出水量且防止泥沙涌入井内,在井管周围应回填砾料作为过滤层,其厚度不得小于100MM,井管上口地面下500MM内,应用黏土填充密实。
②管井点系统的运行:
管井点运行过程中,应设专人经常对电机,传动机械、电流、电压进行检查,并对水流量进行观测。
3、井点埋设与使用
3.1、井点埋设
深井井点施工工艺程序:井点测量定位→挖井口、安装护筒→钻机就位→钻孔→回填井底砂垫层→吊放井管→回填井管与孔壁间砂石过滤层→洗井→井内设水泵、安装抽水控制电路→试抽水→降水井正常工作。
3.1.1 井点间距及降水井布置
在基坑周边共布设降水井18个,井点间距约13m。降水井深度为18.55m;井径为600mm; 井管外采用天然圆砾填,圆砾的粒径为5 至l0mm。
3.1.2降水设备
抽水设备可采用深井潜水泵,设计总出水量≥670m 3/d。
降水井采用冲击成孔,,降水由专人负责,配专职抽水工及电工各1 名,24h 值班。 在实施基坑第二次开挖前五天开始降水,观测井水位降至下一次开挖基底下0.5m时,进行下一次开挖。
3.2 基坑降水对周边环境影响及处理方案
基坑降水对环境的影响主要表现为降水引起的地面沉降问题。
3.2.1 防止降水引起地面及已有建物沉降变形的措施
(1)采用较小的水泵缓慢匀速降水,有利于减小对周围建筑物的影响。
(2)基坑降水采取分阶段缓慢进行,这样可避免降水引起过大的差异沉降对已有建筑物造成危害。
六、施工监测及应急措施
为确保施工安全和基坑开挖的顺利进行,从围护工程开始施工至地下室底板完工,应进行全过程的施工监控,以便及时掌握施工全过程围护结构、周围土体的受力与变形情
况,及时掌握基坑对周围环境,尤其对建筑物、道路的影响程度,以便在监测信息的指导下,及时采取有效措施、调整施工方案,避免基坑开挖的重大事故发生,减少事故带来的经济损失和社会影响,全过程的施工监控由基坑支护和降水施工单位具体实施。 (一)监测内容
土钉围护的施工监测内容如下: (1) 围护体的位移及沉降;
(2) 地表开裂状态及周围环境变形; (3) 基坑渗漏和支护安全的水害来源;
(4) 基坑底部土体有无隆起,围护外侧土体有无下沉。 (二)监测点的设置
(1) 监测点、后视点、水准点应设置在基坑施工影响范围以外; (2) 沉降和位移监测点应设在基坑边壁和基坑底部,艰巨不宜大于30m。
(3) 地表开裂,宜采用标记法进行观察和比较,有裂缝时,线测量其宽度并做好记录,
然后用水泥浆灌实抹平,必要时可拍照留存。 (三)基坑监测要求
(1) 基坑降水与支护施工前应作出系统的开挖监控方案。
(2) 监测点的布置应满足监控要求,从监控边缘以外3倍开挖深度范围内的需要保护
物体均应做好监控对象。
(3) 基坑重点做好支护结构水平位移及临近建筑变形及地下水位的监测。
(4) 监测项目在基坑开挖与降水前应测得初始值,且不少于2次。监测周期为:基坑
降水与支护施工期间,每天1~2次,支护施工完成后第一周3天观测一次,以后每10天观测一次。地下水位每天观测。出现异常情况时加密观测次数,必要时连续监测。
(5) 监测预警:当出现下列情况之一时发出预警
a. 支护结构水平位移大于0.0025H(H为基坑深度); b. 基坑周边建筑或道路的倾斜超过0.002H时; c. 监测结果变化速率较大时。
(6) 出现预警时应加强监测、分析原因,及时采取应对措施。必要时增用其他支护方
法。
(四)监测数据处理及反馈
监测数据应即填入规定的表格,及时向项目经理报告,定期向甲方和监理工程师报告。如发现数据明显变化或临近报警值时应立即向项目经理、甲方、监理工程师报告。 (五)报警值
根据设计规定,报警值如下:
(1) 依据土钉墙剖面图坡顶累计位移20㎜,连续3日位移率大于3㎜/d,并且有发展
趋势。
(2) 地面沉降大于基坑开挖深度的1%,且基坑周边建筑或道路的倾斜超过15㎜时。 当位移接近或达到预警值时,或建筑物或土体出现可能导致剪切破坏的迹象或其它可能影响安全的征兆(如流砂、涌土、隆起、陷落等)时,应立即报警,确定可能采用的应急措施,排除险情。 (六)应急措施
1、由于基坑施工受各种客观因素的影响,可能会发生各种险情为能及时排除险情确保安全,应采取如下应急措施:
(1)成立以项目经理为组长的监控小组,在土方开挖和土钉墙施工阶段进行24h监控,监控内容包括:墙体水平位移,土钉墙结构变形,周边土体,道路及管线的变化。 (2)施工现场准备砂袋。
(3)当围护体位移超过预警值时,使用砂袋压载,防止支护结构位移的发展
(4)当支护结构的位移增大时,必要时可使用挖土机迅速回填土反压,以阻止位移的进一步发展,并在位移较大处设置超前支护,待稳定后方可继续开挖。
(5)当施工时遇上流砂等土层时,应先打入竖向注浆管进行加固,然后开挖。 2、为了确保安全施工,针对假设出现的几种险情,制订了如下应急措施: (1)围护体滑移的应急措施
根据监控信息,如发现围护体位移超过容许值,应即采取如下措施阻止位移:
1)坑外卸荷,具体办法同上相关措施。 2)在坑内紧急垒堆或回填压载。
3)位移较大并有发展趋势时,可在坑内设置内撑。内撑可为水平撑或斜撑,可用型钢或坚固的木料支撑。
4)必要时可采取增加或加长水平土钉的措施,可酌情在松动的围护体内设置竖向土钉(注浆)。
(3) 坑底土体隆起的应急措施
1)由于围护体滑移造成的坑内土体隆起,应采取处理围护体滑移的措施,同时用重物(叠袋、回填土)压制隆起的土体。
2)由于淤泥绕过围护体流向坑内造成的土体隆起,应在坑内利用重力压制隆起土体的同时,对围护体进行加固。设置竖向土体(注浆)加固围护体的有效措施。
(3)周边道路或地下管线破坏的应急措施。
造成周边道路或地下管线破坏的直接原因就是围护结构位移或坑底土体隆起,因此防止此种情况的预防措施是:
1)加强施工监测,实行信息化管理施工。
2)发生围护位移或坑内土体隆起时,应立即采取措施处理。 (4) 地表裂缝的应急措施
1)及时查明地下裂缝的原因,采取相应的措施阻止裂缝的发展。 2)及时用浓水泥浆灌缝。
七、施工机械与人员配备
为确保按合同工期完工,应配备足够的施工机械和人员。 (一) 项目经理部人员配备
成立项目经理部,由项目经理部组织施工人员进行履约经营。
现场管理人员配备表
附表2:土方开挖机械设备配备表
机械设备配备表
(二) 基坑支护专业施工单位人员配备
各个岗位均选派我公司责任心强、技术水平高、有工作经验的,近年来有突出业绩的管理和技术人员上岗。现场主要工序负责人及劳动力安排高峰期20人。
项目经理:颜根科 技术负责:郭功礼 办公室主任:豆建军 现场电工:王永峰 (三)主要施工机械配备
机械设备一览表
八、工程进度计划与工期保证措施
(一)施工组织
(1)、配备打桩机械6套,负责支护桩和降水井施工计划16天,
(2)、配备一套土钉施工设备,每大班配备10人,二大班作业,约8天完成一层土钉施工。计划40天完成土钉墙基坑支护工程施工。 (二)保证工期措施 1 、组织措施
(1)由实践经验丰富的项目经理管理生产,协调各工序、各专业的工作关系。 (2)人力资源按三班轮换作业配置,昼夜不停施工,充分利用有效工作时间。 (3)加强设备的维修和保养,保证设备100%的完好率。备有替换设备1~2台。 (4)切实落实施工材料计划,责任到人,确保施工材料满足施工要求。 (5)加强安全检查,消除事故稳患,以免影响工程进度。 2、 技术措施
(1) 制定出切实可行的加快施工进度计划,根据施工进展情况总结经验,调整计划,提高工作效率。
(2) 用针对性强的钻孔设备,简便的成孔工艺。 (3) 加强质量管理,杜绝不合格品。
(4) 定期检查,收集信息进行统计总结,找出影响进度原因并加以改进完善。 3、 经济措施
(1)加强工程财务管理,制定严格的进度计划和资金保证措施,确保资金按时到位。 (2)明确所有人员岗位责任,严格奖罚制度,内部实行竞争机制,开展劳动竞赛活动,提高员工责任心,调动其劳动积极性。
九、工程质量保证措施
为确保工程质量,必须严格按设计要求、规范和质检站的有关规定组织施工,必须认真按本施工方案的有关规定组织施工,同时必须实施如下质量保证措施: (一)重要保证措施
基坑位于砂卵石层,该土层含水量较高,易分化。因此必须引起高度重视,认真采取以下措施确保围护安全。
(1)确保喷射面层质量,防止外部水浸入坑内,保护土体结构不受破坏。
(2)力求缩短边壁暴露时间。根据土钉的施工进度适当调整工作面开挖速度,以便在工作面开挖24~36h内完成土钉施工。
(3)要确保土钉质量,必须确保土钉长度、角度、注浆和混凝土面层的工作质量,减少围护体的位移量,以便使围护体具有可靠的稳定性,有效地保护围护体自身的安全。 (4)及时进行抗拉拔试验,加强施工检测,实行信息化管理,根据监测结果及时调整技术参数和实施加固措施,确保工程质量。
(5)根据地质土层情况适时调整设计,以便既能有可靠的结构稳定性,又能降低工程成本。
(6)注意保护围护周边的管线,施工前摸清其走向和位置,土钉施工时尽量避开。 (二)常规保证措施
(1)该项为确保安全施工,必须严格按施工规范和验收标准组织施工。
(2)认真贯彻质量管理责任制,建立健全质量保证体系,责任到人,各尽其责。 (3)严格把好材料进场关,严格水泥的进场检验,不合格的水泥不得使用。 (4)测量定位必须准确无误,应认真对大样进行复核。
(5)加强计量管理要责成专人负责施工过程的计量管理,随时检查计量器具,认真计量,确保浆液质量。
(6)实行工序的质量跟踪管理。从测量控制——放样——土钉施工和基坑开挖的全过程都要实行质量跟踪管理,逐道工序都要把好质量关,前道工序质量达不到质量要求,下道工序不准施工。
质量的跟踪管理要坚持实行自检、互检交接检验的管理办法。 (7)要重点抓好质量管理的关键工序和技术参数: 1)定位;
2)土钉标高和间距、土钉长度,土钉打入角度; 3)土钉接长焊接质量及面层钢筋铺设质量; 4)土钉与面层钢筋及加强筋的连接质量 5)注浆的质量;
6)确保做到压顶板和土钉墙面平整。
十、安全文明施工措施
该项工程要确保实现安全生产,达到“建筑施工现场安全标准化工地”标准,应实施以下安全生产与文明施工保证措施:
(1)建立健全安全生产保证体系,建立安全管理岗位责任制。项目部和分包单位都应有专职或兼职的安全员负责安全工作。
(2)加强安全教育。在工程开工前、新员工进场前和每月月初,均要进行安全教育。每周的周一,由项目经理组织全体施工人员进行一次安全活动。每班班前,由班组召开班前安全会,开展安全活动。
(3)开展经常性的安全生产检查工作。安全检查与安全教育相结合,公司每季度一次,项目部每月一次。在安全检查中发现的问题,要及时整改。
(4)严格用电管理,施工机械用电必须采用一机一闸一保护,停止操作时,应切断电源,锁好电源闸箱。电工要严格遵守电工安全操作规程。要持证上岗,无证人员严禁从事电工作业。
(5)按规定完善设备的安全防护设施。
(6)进入现场必须戴好安全帽,严禁非施工人员进入施工场地。在起吊物下严禁站人。 (7)严禁酒后上岗。工作时严禁耍闹,不得赤脚和穿拖鞋上班。
(8)与有关单位认真查清地下管网的分布情况,严防土钉施工时损坏地下管线和通讯网线。
(9)场内存放的回填材料应采取洒水、覆盖等措施,防止扬尘。施工现场制定洒水降尘制度,配备专用洒水设备并指定专人负责。
(10)土方开挖现场设置现场临时指挥部,安排现场安全员、交通指挥员、值班电工及门卫配合现场施工。
(11)现场增加安全警示牌,大门口设置夜间施工慢行牌。
(12)土方开挖后,按现场安全防护要求在基坑的周围搭设安全保护栏杆,避免人员跌落坑中;采用φ48钢管搭设,立杆、斜撑杆间距3m,两道护身杆,高1.2m。 (13)对进入现场的施工人员,机械司机进行安全教育,做好安全技术交底。 (14)施工人员于基坑作业时不要靠近边坡太近,以免出现边坡塌方事故伤及人员。 (15)在脚手架下方及物品坠落半径内施工作业时,要注意安全,以免坠物伤人。 (16)随机整理电线者应随时将电缆线整理通顺,盘圈送行。发现有电缆线扭结缠绕、破裂及漏电现象,应即时切断电源,停止作业。
(17)安全员要定期对现场进行检查,注意观察边坡的稳定性,发现问题立即汇报,立即解决。
十一、附图
排水沟
自然地坪
80厚C20喷射混凝土X3.0钉入
式锚管,长
坡比
:0
6.0米,倾
度10°水平
间距1.50
米
.4
X3.0钉入
式锚管,长
6.0米,倾
度10°水平
间距1.50米
X3.0钉入
式锚管,长
300米,倾
度10°
8X3.
0钉入
式锚管
,长3
.0
0米,
倾度
1
5°
土钉剖面图
顶梁400³600护坡桩平面图
冠梁配筋图
桩身配筋图
三角锚头锁
钢筋网片200³200双向
锚管锁定示意图
20喷射混凝土
(锚管端部、联系筋、三角筋相互焊牢)
护孔倒刺
³35
钢筋网片平展图
锚管头详图
土钉支护节点详图