土方开挖及施工降排水专项施工方案(终版)

第一章 工程概况

****工程位于交界处,工程基坑南侧为主干道湖滨南路,西侧为湖滨西路,污水处理厂与变电站紧邻基坑西侧,北侧为筼筜湖,距离基坑最近距离为30m左右,项目周边密布居民小区,根据地勘资料显示本工程地质状况较为复杂。一期工程由1-3#超高层住宅楼及6#会所和整体地下室组成,地上共62层,地下4层,总建筑面积约为115126m2,基坑占地面积约为29360m2;一期工程施工部位为1~21轴,地下室部位开挖深度约为20.20m,局部二次开挖部位为28.20m,属一级基坑。基坑支护结构采用灌注桩+3~ 4道钢筋混凝土内支撑的支护方式,支护桩间采用高压旋喷桩作止水帷幕兼作桩间挡土结构。

一期工程基坑开挖面积约29360m2, 基坑土方量约57万m。基坑土方开挖采用反铲挖掘机大面积分层分段开挖,土方分层高度与内支撑上下间距相匹配。工程建设的相关责任单位见下表:

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1,填石厚1.1~7.2m;①2素填土厚1.1~5.7m;②淤泥厚3.5~19.8m,西侧较厚;③1粉质粘土厚0.6~15.0m;③2中粗砂厚0.2~8.0m;④淤泥质土厚1.7~7.6m;④1中粗砂厚0.2~8m;⑤残积砂质粘性土厚0.5~19.5m;⑥全风化花岗岩厚0.3~17.7m、底层高程-44.3~-19.38m;⑦1强风化花岗岩厚0.3~27.9m;⑦2强风化花岗岩厚0.5~33.4m;⑧中微风化花岗岩层顶高程-75.57~-16.76m。地下水稳定水位埋深0.5~3.4m(黄海高程-1.53~0.66m),淤泥②、粉质粘土③、淤泥质土④为相对隔水层。地下水类型按其埋藏条件和性质大致可分为季节性孔隙潜水、孔隙、网状裂隙承压水、基岩裂隙承压水三种类型。场地地下水主要以蒸发与地下径流方式由东南向西北方向渗流和排泄。根据设计文件要求,本工程基坑顶标高为-0.5m(黄海高程)。

第二章 基坑土方开挖技术措施

2.1 基坑开挖的原则及施工部署

2.1.1 土方开挖遵循“分层开挖、先撑后挖、严禁超挖”的原则进行分层、分段、对称、平衡、限时地进行挖土施工。每个施工作业面内进行分段、分层开挖,每段开挖中又分层、

分块实施,每块先挖中间再挖两侧。

2.1.2 本基坑出土量大,采用分层、分块出土,下层土方开挖必须等内支撑梁、冠梁、围檩梁强度达到80%后方可进行土方开挖。

2.1.3 为确保土方开挖过程中的基坑安全,土方开挖分层厚度不宜过大,须严格按照以下原则进行,严禁超挖:

1) 杂填土、素填土、淤泥和粉质粘土的开挖深度控制在1m以内; 2)中粗砂和淤泥质土层的开挖深度宜控制在1.2~1.5m以内; 3)残积砂质粘性土开挖深度宜控制住2m以内; 4)其他坚硬土层按实际情况动态控制在2m及以上。

2.1.4 土方挖运过程中应确保已施工支护结构的安全,按计划、有步骤地进行开挖。槽底留深度30cm 土为人工清底,严禁超挖。多机开挖土方应保持10m 的作业间距。

2.1.5 采取信息化施工,以每层土方及支撑施工阶段围护结构的变形控制值为依据,以每天和前期分阶段的监测数据作参考,调整制定本层及其以下各层土方与支撑施工的时间和措施,确保基坑及周边环境变形量控制在计划的范围内。 2.2 土方开挖的准备和施工条件

2.2.1 土方开挖前, 应摸清地下管线等障碍物,将施工区域内的地上、地下障碍物清除和处理完毕。

2.2.2 了解沿线交通状况、渣土消纳场地、土方弃置场地及行车路线情况,要事先与有关方面取得联系,办理好相关事宜。大门口车辆冲洗设施等安全文明措施已经建设配置完成。

2.2.3 场地表面要清理平整, 做好排水坡度,在施工区域内,要挖临时性排水沟。采取基坑内设置降水措施降低地下水位,现场降水达到土方开挖的要求,降水水位比开挖底面低至少0.5m。

2.2.4 夜间施工时, 应合理安排工序,防止错挖或超挖。施工场地应根据需要配备足够夜间施工的照明设备,下层挖土时可在相应位置架设照明设施,各种设备接线及电源安全、可靠,保证土方开挖时基坑各处照明和抽水的需求。 在危险地段应设置明显标志。

2.2.5 熟悉图纸,做好技术交底。按设计图纸做好测量控制和基准点的设置,并放好土方开挖边线。

2.2.6 根据施工方案的要求,应分层分段开挖。 2.2.7 准备好强排抽水机具。

2.2.8 劳动力进场充足,能保证昼、夜两班施工的需要。 2.2.9 挖土令已签字。

2.3 土方开挖施工流程

本基坑主要施工顺序为:场地平整→支护桩、立柱桩、高压旋喷桩施工→土方分层分段开挖至第一道内撑梁底→第一道钢筋混凝土内撑施工→土方分层分段开挖至第二道内撑梁底→第二道钢筋混凝土内撑施工→土方分层分段开挖至第三道内撑梁底→第三道钢筋混凝土内撑施工→土方分层分段开挖至第四道内撑梁底→第四道钢筋混凝土内撑施工(中心岛施工、斜支撑施工)→土方开挖至坑底→地下室底板施工。每一道支护结构砼强度达到80%方可进行下一层土方开挖。

第一层土开挖厚度约为3.0米左右,土方量93000 m3。拟安排8台挖掘机,2台挖机配合压顶梁施工,同时还可进行基坑中心土方开挖,平均每天出土量5000m3。安排45辆自卸车配合土方运输。从3区往1区分段开挖。土方路线为西南侧大门

第二层土开挖厚度为5.5米左右,土方量157000m3,考虑到在混凝土支撑下方施工会降效,拟安排10台挖掘机及6台小型挖掘机进行土方开挖,平均每天出土量5000m3。安排36辆自卸车配合土方运输。先从2区开始开挖,然后向5区、3区延伸,最后开挖4区、1区,开挖时分区、分段、分层、均衡对称开挖。行车马道前期设在为西南侧大门处,向2区延伸,后期在5区逐步形成东侧马道,从第一道内支撑下部通过。

第三层土开挖厚度为4.35米左右,土方量128000m3,本层层高较小,土方施工时大部分土方在混凝土支撑下进行开挖,拟安排10台挖掘机及8台小型挖掘机进行土方开挖,必要时配备装载机进行土方倒运。平均每天出土量4000m3。安排30辆自卸车配合土方运输。从1、2区向4、3区推进,5区部位留作行车马道。

第四层土开挖厚度为5.25米左右,土方量158000m3。从2区开始(事先保证2#楼的基础施工),然后从2区南北两侧分别推进1区、4区土方开挖,最后从4区向5区马道退挖。本层土方开挖的同时须注意槽底留深度30cm土 为人工清底,以防机械超挖。在加紧2#房及周边的基础和底板的施工,尽早完成2区基础底板施工,为局部第四道斜撑施工创造条件。同时在2区南侧应预留1m厚土层作为1、4区的行走通道。

西侧第五层土开挖厚度为4.9米左右,土方量34000m3。从1区的西南角开始向东开挖,从2区出土。本层土方开挖的同时须注意槽底留深度30cm土 为人工清底,以防机械超挖。

马道收土先用3台挖掘机进行收土,最后剩余土方采用塔吊进行垂直运输。 2.4 土方开挖施工要求

基坑挖土对支护结构的整体稳定和变形有很大影响,应特别注意施工安全和施工质量。土方开挖从2区中心向四周扩散分区分层分段开挖至设计标高,在任何情况下,都不允许有超挖土和无序挖土的现象。

2.4.1 基坑土方开挖应在内支撑施工完毕,保证内支撑传力可靠(即强度必须满足设计要求)后进行,且开挖深度不得超过设计标高;土方开挖前应作详细的技术交底,并严格按施工方案施工。

2.4.2 土方队伍必须每天根据项目部指令进行土方开挖。指令内容包括当日开挖区域范围、开挖深度,开挖先后顺序等。严禁对未经许可的施工区域进行开挖。

2.4.3 土方应分层、均匀、对称开挖。土方开挖面高差不宜过大,边坡高差不得大于2m,当分层开挖高度超过1.5m时,应形成阶梯式边坡,边坡中段平台宽度不小于4m,以确保开挖过程中土体自身的稳定。

2.4.4 每天形成的边坡不得留置在支撑立柱处,边坡距立柱距离不少于3m,坡道高差小于3m,即保证内撑立柱处为阶梯式平台,立柱不受土体侧压力影响。

2.4.5 挖土过程中,挖土机不能碰撞支撑、立柱和围护桩。土方开挖期间当机械开挖到立柱支撑附近时,现场指挥员应对挖土机进行指挥,挖土时应先掏空立柱四周,避免立柱侧向受压。严禁挖土机械碰撞工程桩、围护桩、立柱及支撑,必要时用人工配合挖出立柱附近的土方。

2.4.6 当立柱位于马道边坡,则在立柱外侧应保留土方,距立柱外1m再进行1:1进行放坡,避免立柱侧向受力。

2.4.7 严禁施工机械碰撞、碾压内支撑体系。挖土过程中,挖土机械不得直接压在支撑梁上,当必须通过时应在内支撑梁两侧及上部填土,填土高出支撑面500 mm以上,然后在土上铺设钢板。

2.4.8 严禁在底部掏空的支撑梁处设置行走通道。

2.4.9 分层开挖必须严格根据标高红线进行,严禁超挖。当受车辆行走通道路基需要换填,进行局部超挖时,应在次日换填完毕,否则项目部将安排其他机械回填,费用由土方单位承担。

2.4.10 基坑开挖过程中,当围护桩间出现漏水、流泥等异常现象时,应立即停止开挖,通知项目部进行采取挂网喷射混凝土、注浆等封堵处理,经处理后方可继续挖土,以防止周围地面沉降。

2.4.11 土方开挖完成应立即对基坑进行封闭,防止水浸和暴露,并应及时进行地下结构施工。基坑土方开挖应严格按设计要求进行,不得超挖。

2.4.12 土方开挖及地下结构施工过程中基坑周边堆载不得大于设计值。

2.4.13 基坑开挖至基坑设计标高后,暴露时间不宜过长,要及时进行基础施工。 2.4.14 土方开挖过程中,局部深坑与周围开挖面形成的高差可采用放坡或其他形式作为

临时支护,但其临时边坡必须保持稳定。

2.4.15 地下室土方开挖过程中,必须采取切实有效的措施对工程桩、立柱桩和降水井进行保护,防止工程桩,立柱桩移位,断裂现象发生,和碰坏降水井(含观测井等)等造成降水系统失效。

2.4.16地下室施工完毕时,地下室外壁与围护之间的间隙应尽早回填,回填要求按土建施工图进行。

2.5 土方开挖检查验收

2.5.1在清土完成后立即浇筑混凝土垫层,不得使基底暴露时间过长,深坑部位更应如此。 2.5.2在挖土过程中,严禁用挖机碰撞工程桩,以保证工程桩在挖土过程中不受损坏;桩中间的土严禁用挖机挖,应人工清理桩周边的余土。

2.5.3在挖至基底设计标高以上150-200mm时,应采用人工清土不允许出现超挖现象。 2.5.4土方开挖时,必须按照施工方案的挖土顺序进行,并在施工前做详细的交底工作; 2.5.5土方开挖时,随着工程的进度,根据护坡的预埋钢筋头间距焊接钢管基坑防护栏杆。高度为1.2米,防护栏杆牢固可靠,并用油漆刷成统一的颜色。

土方开挖工程质量检验标准(mm)

2.6 土方开挖的顺序

2.6.1 土方开挖前应按设计图纸,测量放出基坑土方开挖的上口边线,基坑边界应平直;并报现场监理人员复核。

2.6.2 土方开挖应分层、分段、均衡、对称开挖,每层挖土深度不大于2m,当上下支撑高度超过3m时,应形成阶梯状开挖边坡,并应充分利用马道进行土方外运。上层内支撑梁、冠梁等达到设计强度80%后方可进行下层土方开挖施工。

2.6.3 考虑到本工程土方量大、工期紧的特点,基坑开挖时设置马道,上下双向8m宽,以满足土方施工过程中土方外运。斜道坡度控制在1:7,斜道两侧放坡为1:1.1,第一、二层土方马道设计在基坑西南侧,第三、四、五层土方运车马道设置在基坑东南角处。具体马道位置详见各层土方开挖平面示意图。

2.6.4 基坑开挖过程中,为了预防因基坑内外水压差等造成的基坑侧壁涌泥涌沙隐患的发生,每层土方的开挖不得同步降低,同时为便于在基坑发生安全隐患时为应急抢险,因此在基坑侧壁周边滞后一层开挖,预留宽度不小于4m的平台,高度为一层土方开挖的深度(平台示意图见图2.6)。

基坑土 层开挖6预留平.台平图面2图

1-1 基坑土方开挖预留平台立面图

(预留平台的高度h根据土层特征及开挖深度的要求设置)

2.6.5 马道边坡稳定性计算:

①本基坑杂填土层重度γ=18.5KN/m³,粘聚力C=8.0KPA,内摩擦角φ=18°,边坡最大高度H=11.4m。

根据施工计算手册第162页公式: 稳定系数δ=γ*H/C

δ=18.5*11.4/8=26.36,φ=18° 根据施工手册162页3-32图表查得: 挖方坡脚β≈50°,放坡系数约为1:0.85

②本基坑素填土层重度γ=17.7KN/m³,粘聚力C=15.0KPA,内摩擦角φ=15°,边坡最大高度H=11.4m。

根据施工计算手册第162页公式: 稳定系数δ=γ*H/C

δ=17.7*11.4/15=13.45,φ=15° 根据施工手册162页3-32图表查得: 挖方坡脚β≈42°,放坡系数约为1:1.1。

③本基坑中粗砂层重度γ=19KN/m³,粘聚力C=5KPA,内摩擦角φ=26°,边坡最大高度H=11.4m。

根据施工计算手册第162页公式: 稳定系数δ=γ*H/C

δ=19*11.4/5=43.32,φ=26° 根据施工手册162页3-32图表查得: 挖方坡脚β≈55°,放坡系数约为1:0.7。 按最不利情况考虑放坡系数选用1:1.1。

2.6.6 第一层土方开挖运土马道设置在基坑南侧 4轴附近,从3区往1区分段分层退挖,在开挖到2区时,同时加紧3区内支撑施工,在第一层土方开挖即将结束、基坑南侧马道收头时,3区内支撑砼应能达到设计强度的80%(也可采用掺早强剂或提高砼级配的办法确保达到强度要求),此时可将基坑南侧马道转移到3区北侧内支撑小圆中部(东侧 T 轴),第一道混凝土支撑合围。在东侧 T 轴小圆中部的马道,也作为第二层土方开挖的先期过渡马道。在大圆中部保留部分原土,作为马道迁移及换填备用。

第一层土分层开挖示意图:

第一层土方分区开挖示意图:

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2.6.7 第二层土方开挖根据“分层、分段、均衡、对称、限时”的原则,应在第一道混凝土支撑强度达到80%后才可进行。先从2区中心位置向下开挖,然后向5区、3区延伸,出土利用1区南侧马道。然后向4区、1区延伸,同时加紧5区第二道内支撑施工。在5区第2道内支撑砼达到80%设计强度后,将1区南侧马道迁移到5区东南侧,形成运土斜道。1区第二层剩余土方及马道土方开挖后从5区处马道运出。

3区二层土方挖运过程中准备初步形成一条同东北侧行走的临时马路,该马道视现场实际情况确定挖除时间,预计在第三层挖土时取消。

当进行5区土方开挖后,凿除基坑东侧D轴附近4根支护桩,标高-7.500

~-3.500(设计已在支护桩外增设二排灌注桩及支撑),形成运土通道,作为第三、第四、第五层土方外运的通道。其余区段第二道内支撑随土方进度推进。 第二层土分层开挖示意图:

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第二层土方分区分段开挖示意图:

2.6.8 第三层土方开挖应在第二道混凝土支撑强度达到80%后才可进行,根据“分层、分段、均衡、对称、限时”的原则,先从5区至2区中心位置推进,然后向3区、4区、1区按分层、均衡、对称地同时推进开挖,出土利用5区东南侧马道。第三道内支撑施工,随土方进度推进,为第四层、第五层土方开挖做好准备。5区圆弧东侧、南侧部位的第三道内支撑留在马道最后退挖时抢出来,砼采用掺早强剂或提高砼级配的办法,尽快达到强度要求。

第三层土分层开挖示意图:

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第三、四层土方分区分段开挖示意图:

2.6.9 第四层土方开挖基本同第三层土方开挖。在2区南侧形成马道的延伸段,在开挖

3区四层土方可由北向南进行,由马道长度较短,可在3区南侧设置临时转运平台,通过挖

机转运的方式向5区马道行走。剩余土方可从2区南侧马道退出。

2.6.10 第五层土方开挖应在第四道混凝土支撑强度达到80%,Ф609钢管斜撑施工完成

后才可进行,第五层土方主要在1区、4区内内,较少部分在2区北侧。根据“分层、分段、

均衡、对称”的原则,依次开挖,从2区南侧附近马道运出。最后完成马道收土。

第五层土方开挖示意图:

第五层土方分区分段开挖示意图:

2.6.11 马道收土:马道开挖采用2台挖掘机接力倒运,在基坑内留一台小挖机配合清槽

土的倒运,一台长臂挖机装车外运,马道剩余土方用塔吊配合进行垂直运输,小挖掘机由汽

车吊吊运出基坑。

2.7 土方开挖的注意事项

2.7.1 为确保边坡稳定和安全,在基坑四周5 米以内严禁重型车辆通过或机械振动,道

路荷载按20kPa考虑,其它地面附加荷载按10kPa考虑,基坑边线2m范围内不许堆载,坡顶2m外严禁超载。

2.7.2 土方开挖过程中,基坑内分层开挖的高差应控制在2米以内,施工过程中动态坡

度控制为1:2.0,层间留设平台,平台纵向宽度5~6m,使总开挖坡度控制在1:3.0左右,以保证边坡稳定。标高控制与挖土同时监控,确保不超挖,不扰动基坑土层。

2.7.3 雨天停止土方开挖施工,出土马道在雨天和平时经常检查,发现马道变形和沉降

较大时,用石渣和石块或者固体建筑废料垫铺。

2.7.4 挖土过程中,应安排有经验的管理人员在土方开挖过程中进行指挥,建立以安全

员为核心的日常巡视制度,严密观察止水帷幕有无漏水情况,关注基坑支撑的位移变形情况,发现问题及时通知有关各方,同时指挥立即停止挖土,查明原因问题得到解决后才能继续施

工。

2.7.5 挖掘机和载重车辆的停机点必须留有足够的安全距离,杜绝坡道停机、停车;坡

道挖掘应由专人指挥。

2.7.6 施工工程中如遇岩石孤石,小块直挖,大块采用风机钻孔,人工敲砸予以破碎。

如遇到淤泥层,注意车辆地面硬化(或采用箱行板),随时关注地质坚硬程度。及时对马道边坡采取混凝土护坡等有效措施进行防护,防止塌方。

2.7.7 基坑垫层施工完毕后应及时绑扎钢筋,浇筑地下结构底板至支护桩边。

2.8 土方开挖对立柱、支撑和降水井的保护措施

2.8.1 土方开挖前对土方开挖操作人员进行详细教育和交底,落实降水井、立柱支撑、

水平支撑的保护措施。

2.8.2 施工期间安排有经验的管理人员在土方开挖过程中跟班进行支撑和立柱及降水井

等的看护,指挥挖土机等机械施工中避开降水井和立柱支撑等。

2.8.3 机械挖土需距桩体、支护结构(包括格构柱)、坑底300mm,该范围内土体由人工

挖除。设专人指挥机械挖土,桩周边土方由人工挖土后再进行破桩。

2.8.4 土方开挖过程中降水井用布或塑料布包裹,防止杂物和土进入降水井;降水井、

立柱桩的外露部分涂红漆,以便使其更醒目。

2.8.5 土方开挖期间当机械开挖到立柱支撑附近时,现场指挥员应对挖土机进行指挥,

挖土时应先掏空立柱四周,避免立柱侧向受压。严禁挖土机械碰撞工程桩、围护桩、立柱及

支撑,必要时用人工配合挖出立柱附近的土方。若立柱位于马道边坡,则在立柱外侧应适当

保留土方,避免立柱侧向受力。

2.8.6 对机械容易碰撞的立柱支撑,搭设钢管架进行保护,并悬挂醒目的标牌提示,及

时提醒挖土机械避开立柱支撑。当立柱位于马道边坡,则在立柱外侧应保留土方,距立柱外1m再进行1:1进行放坡,避免立柱侧向受力。

2.8.7 大部分工程桩在施工时桩顶高出设计标高,挖土时要掏挖桩间土,故在坑底挖土

时不能用力过猛,以防破坏工程桩。

2.8.8 夜间施工时保证有足够的照明。除在基坑四周设置照明设施外,当基坑下层土方

开挖时可在上部支撑梁上设置照明器具。

2.8.9 制定奖罚措施,对破坏降水井、立柱支撑和水平支撑的行为进行经济惩罚,并停

止其继续施工。

2.9 土方运输马道对内支撑梁的保护措施

根据本工程土方开挖的特点及要求,二层支撑及以下的土方运输马道需通过内支撑梁,

土方运输车辆及其他车辆须从内支撑梁上行走。由于此内支撑梁在完全受力时主要承受轴向

力,因此竖向力对内支撑的影响较大,应加强对内支撑梁的保护措施,减少对支撑体系的影

响。马道设置需注意一下几点:

2.9.1 尽量减少马道对内支撑的影响区域,将马道设置在支撑梁最少的区域;

2.9.2 马道周边的支撑梁间需增设加强板;

2.9.3严禁将马道设置在底部掏空的支撑梁处,在支撑梁上设置马道时,内支撑梁两侧

及上部须进行填土,填土必须夯实且高出支撑梁面300 mm以上,然后在土层上铺设钢板。

2.9.4 挖土过程中,挖土机械不得直接压在支撑梁上,当必须通过时应在支撑梁上铺设

钢板,且尽量在马道上行走。

2.9.5重型机械严禁在未加固的支撑梁上行走,超过支撑梁承载力的机械禁止通行。

2.9.6 在土方开挖过程中,必须加强对马道周边支撑梁及基坑周边的监测,如发现异常

应及时向项目部应急指挥部汇报,待隐患排除后方可恢复施工。

2.10 基坑底部不同高差部位的二次土方施工

2.10.1 本工程基坑底部有不同的标高:一期工程地下车库基底与主楼基底高差约为

1.40m,主楼电梯井部位与其他部位高差约6~7m,故在基坑坑底存在二次开挖。

2.10.2 当基坑高差小于3米,拟采用放坡+素喷支护。土方施工时应按照要求的1:1坡度

(45°)进行土方开挖,并及时进行砼护坡(喷射砼强度C25厚度2cm,网筋Φ8@200×200)施工。

2.10.3 为保证喷射砼厚度和稳定,修坡完成后在坡面打入长800Ф20短钢筋作锚杆,每

隔1米一根,露出坡面100mm。Φ8@200×200钢筋网与初喷砼间垫起40mm,钢筋网搭接300mm,用铁丝绑扎。设置2φ16加强筋压在钢筋网和锚筋上,与锚筋头焊牢。喷射砼强度C20,厚

度2cm。

2.10.4 当基坑高差大于3米时,拟采用双排旋喷桩+4道锚杆支护的方法。 旋喷桩+锚杆支护的示意图如下:

2.10.5 电梯井土方开挖应根据锚管喷射混凝土施工要求分层分段开挖,应开挖一层支护

一层,每层开挖深度不超过该层锚管标高以下0.3m,每段开挖工作面不大于15㎡。并应遵

循“开槽支锚、先锚后挖、分层开挖、严禁超挖”的原则。当挖至该层锚管标高以下0.3m时,进行锚杆施工。应待上层锚管注浆体及喷射混凝土强度达到设计强度的70%后方可开挖下层

土方,采用长臂挖机开挖。

1)土钉墙面厚80,砼强度C20,混凝土配合比宜为1:2:2细石混凝土(重量比),水灰

比宜为0.4~0.45。钢筋网片采用双向筋φ8@200×200绑扎而成,铺设时每边搭接长度不应小于300mm,在土钉堆成位置设长500的竖向2φ16加强钢筋,横向2φ16通长钢筋

2)锚管

a、土钉杆体采用φ48×3花管,土钉有限直径不小于100mm,长度、间距具体详见剖面

图。施工时必须注意避开工程桩。

b、注浆体采用水泥净浆,水灰比0.5:1,水泥采用P.O32.5R普通硅酸盐水泥,注浆水

泥总用量为50kg/m,注浆浆液中可添加0.03%三乙醇氨,注浆锚固体强度不小于25Mpa。

c、焊条采用E43系列。

3)土钉墙支护施工顺序及施工要求

a、按设计要求开挖工作面,修整边坡并清除坡面虚土,初喷C20细石混凝40mm护面;

b、钻孔安设土钉,注浆压力大于0.6Mpa;

c、绑扎φ8构造钢筋网,焊接骨架钢筋,安设连接件(骨架钢筋与锚杆应用短钢筋焊接);

d、设置坡面排水系统(即埋泄水管),喷射混凝土至设计厚度;

g、喷射混凝土终凝后2小时以上应喷水养护,养护时间根据气温确定,一般为3~7天。

第三章 基坑防渗堵漏应急处理技术

基坑开挖时会因为地层的原因和施工支护桩间不吻合,往往会在支护桩桩缝中出现漏砂

渗水,一但漏砂过大,使基坑外形成空洞,造成基坑四周建筑物不均匀沉降、墙面开裂、路面塌陷、水管断裂、基坑倒塌等后续反应从而引起较大的经济损失,因此在基坑开挖过程中及时堵住漏水点显得极为重要。

3.1 成立堵漏应急处理小组

成立以项目部管理人员为主的堵漏应急处理小组,由项目经理任组长,项目执行经理与

生产后勤部经理担任副组长,应急处理小组组员由项目部施工员、安全员、质量检查员、材料员及生产后勤部所有成员组成。项目总工及下属技术部承担抢险堵漏过程中的技术支持。具体名单如下

组 长:

副组长:

组 员:

技术支持:

3.2 应急处理小组工作要求:

3.2.1 当基坑土方开挖至侧壁支护结构时,应急处理小组实行24小时跟踪巡视,确保

随时受控;

3.2.2 当侧壁支护结构桩间出现渗漏现象时,巡视值班人员应立即向处理小组组长、副

组长汇报,同时立即按照堵漏处理办法进行处理。

3.2.3 巡视值班人员分成二班,每班由2名管理人员及6名抢险工人组成,在开挖过程

中进行现场跟踪待命。当出现较大面积渗漏或漏水量较大时,副组长应进行现场指挥抢险,并根据需要组织劳力对抢险人员进行补充。

3.2.4 巡视值班管理人员分工,1组:杨松 翟双;2组:邱健育 丁建;具体巡视组

工作由副组长李绪国经理根据土方开挖情况安排。

3.2.5 对处理小组人员进行明确分工,落实工作责任,当出现问题时应能及时进行处理,

发现问题及时上报并进行处理。

3.3 渗漏情况发生时的抢险流程

3.3.1 当发现支护面出现一般少量渗漏时,由项目部当班应急处理小组采取措施及时处

理。

3.3.2 当基坑出现较大面积渗漏或虽渗漏面积较小但漏水较严重时,由当班应急处理小

组现场采取措施解决,并立即向副组长报告。应急小组副组长应到现场进行指挥抢险。

3.3.3 当基坑出现大面积渗漏或大量漏水、漏沙时,现场堵漏处理难度较大或预估计采

取常规措施可能存在较大难度时,应立即向组长及项目总工报告。

3.3.4 所有渗漏点处理完毕后,均应在该处采用红色喷漆标注,便于后期观察。并进行

逐一编号。

3.3.5 应急处理小组应对支护渗漏情况进行记录分析,形成《****一期工程基坑支护渗

漏处理记录》,同时尽可能的留存照片,由副组长负责将每次发生的渗漏情况进行记录和分析。

3.4 渗漏应急处理措施

3.4.1 当发现支护面出现一般少量渗漏时:

1) 当渗漏点处为砼支护结构间小型缝隙时,可对表面采用水泥掺水玻璃进行堵塞修补;

2)当渗漏点处为砼桩间较大缝隙,渗漏点处四周20cm范围内为泥土时,可采用编织袋、

棉布等进行硬塞封堵,如能达到止漏效果,则在外部用钢板网与桩身砼螺栓锚固后,抹面处理;如达不到止漏效果,可清除漏水点松动泥土后,挂钢板网锚固,用砂包在外围封堵(当有临空高度时也可采用其他板材顶撑的方式)后,用速凝水泥砂浆从上部开口处灌入。

3.4.2 当基坑出现较大面积渗漏或虽渗漏面积较小但漏水较大时:

可先插入预制钢管临时进行引水(数量根据漏水点的面积、长度具体确定,钢管预先进

行端部钻孔处理),然后用棉布填塞渗漏点,防止经渗漏点流失沙土,漏水仍可自行渗出,挂钢板网后再用速凝水泥或普硅水泥掺水玻璃对表面进行修补,保留镀锌钢管继续导流,同时在开挖层面的下部预料一条用于观察注浆是否饱满的浆液溢流管,待表面修补的速凝水泥具备承受一定的压力时,利用预埋的钢注浆管外接三通,以水泥浆与水玻璃1:1的配比同时进行压浆,水泥浆水灰比0.8~1.0,当注浆至预留的溢流管有水泥浆液流出时,继续加压注浆,待注入的水泥浆在土中凝固后方可停止注浆。

3.4.3 当基坑出现大面积渗漏或大量漏水、漏沙时:现场马上进行堵漏处理,堵水措施

效果不明显时,马上用挖掘机对渗漏位置进行回填反压,进行充分论证后再采取可靠措施,初步考虑采用双液注浆引水堵漏法。

双液注浆引水堵漏法:堵漏工作分引水堵漏和双液注浆两阶段施工。引水堵漏的采取的

是改变出水路径,减小孔口压力后再进行封堵填塞。引水堵漏分三步 进行,首先,在引水孔中插入4根直径Φ30mmPVC管(端部预先钻孔)进行引水;第二步,采用棉絮填塞引水管外侧空间,并且在围护结构内侧打设膨胀螺栓支立钢模,模板与围护结构之间空隙采用早强砼封堵;第三步,待砼达到一定强度后,采用木塞直接塞紧PVC引水管。

为保证基坑围护结构漏水位置周边范围形成完整止水帷幕,基坑引水堵漏同时,在基坑

围护结构外侧漏水处相应位置2m范围内,布设两排Φ48mm花管,花管间距0.5m,孔深4-5m。

引水堵漏结束后,采用注浆泵注设水泥浆和水玻璃浆双液浆。注浆材料采用P.O.32.5普

硅水泥和水玻璃双液浆,水玻璃浓度为35°Be',注浆参数为:注浆压力0.2~0.4MPa;水泥浆水灰比1:1;水泥浆与水玻璃体积比1:0.5。 基坑漏水位置渗水中止后,注浆结束。

3.4.4 封堵的一般要求

1)在漏水部位必须先清除搅拌桩桩缝间的松动泥土;

2)当桩间土体流失较大时,利用砂包将桩间流失的空洞填充,此过程中要一高一低预埋

至少两根导水管排水。

3)导水管(钢管及PVC管)的插入端头均应事先包裹棉纱布,在减轻洞内水压力的同时

也利用棉纱布隔离流砂,防止洞内砂层往外流失。

4)在流砂过大,桩缝太小而无法用砂包内塞填充的情况下,必须先使用木桩和绵纱布往

桩缝打进堵塞,再用砂包在外围堵塞,最后使用水玻璃和水泥封堵。

5)封堵完成后,再挂网喷锚,最后用高压泵通过导水管往空洞内注满水泥浆,使 基坑

内的空洞得到填充,防止周边塌陷。

3.5 基坑侧壁渗漏的处理

3.5.1 基坑开挖后,在支护桩位于基坑内侧的桩间采取喷锚处理,防止漏水漏沙隐患的发

生。首先,在支护桩上植筋或打入膨胀螺栓(见图3.5.1),在支护桩桩间挂设¢6.5@200钢筋网;其次,在桩间喷射C20混凝土,厚度80mm;

3.5.2 当渗漏发生时,先在桩间插入引水钢管,将水引出,再进行喷锚。待混凝土达到

设计强度时,在引水钢管丝扣上安装开关阀门,拧紧止水;

3.5.3 引水钢管采用¢50的镀锌钢管,在基坑外侧的钢管端部500m长度范围内钻直径

为¢5mm的麻花眼,钢管外包裹两层20目尼龙滤网或土工布;在基坑内侧的钢管端部预留长度60mm的丝扣,以便于水阀相接。

3.5.4 由于本工程坑底爆破施工可能会造成大面积渗漏或涌泥沙的发生,因此将视情况

在坑底支护桩间喷射混凝土或设置细石混凝土挡水墙,内设钢筋网。

图3.5.1 基坑渗漏桩间喷锚大样图

引水钢管大样图

3.6 材料及物资准备

3.6.1 材料准备及存放

1) 材料存放:应急材料应沿基坑四周存放,存放高度为上一层内支撑处。存放部位应

尽量利用内支撑的结构平台。存放点根据现场实际情况确定,要求每80米长度内至少有一处应急材料存放点。当无可利用的结构平台时,应搭设临时存放平台。

2) 存放时水泥等材料应分散堆放,码放高度不得超过5包,避免集中荷载对内支撑的

影响。平时用帆布进行遮盖,防止雨水淋湿水泥。

3) 存放点四周应设钢管围护,并搭设有上下楼梯通道。

4) 临时存放平台的搭设:采用16#工字钢或槽钢用底肋,间距不大于1m,上设45*90

木方背肋,间距不大于200mm,上钉木夹板。工字钢用钢管焊接连接,平台四周设1.5m高护栏。为防止使用过程中移动,可用钢管将平台与内支撑梁进行固定。

5) 临时平台应尽可能的布置在塔吊运转范围内,便于材料与平台的转运。

3.6.2 材料及物资计划

计划投入的机械设备、应急材料

第四章 基坑降排水及回灌井技术措施

4.1 地下水位状况及排水措施

根据钻探揭露和已有邻近工程地质资料表明,本场地地下水主要赋存并运移于填土层(杂

填土①1、素填土①2、填石①11)中下部、中粗砂③2、中粗砂④1、残积砂质粘性土⑤、全风化花岗岩⑥、强风化花岗岩⑦1的孔隙、网状裂隙及强风化花岗岩⑦2、中微风化花岗岩⑧的岩体裂隙中。淤泥②、粉质粘土③1、淤泥质土④为相对隔水层。地下水类型按其埋藏条件和性质大致可分为季节性孔隙潜水、孔隙、网状裂隙承压水、基岩裂隙承压水三种类型。

根据勘测报告,本工程施工场地地下水赋存条件,浅层地下水属孔隙型潜水,赋存于上

部填土、淤泥、砂土中,水位埋深在0.5~3.4m之间,主要接受大气降水和地下径流方式渗流补给,与筼筜湖有一定的水力联系,地下水位随季节和气候动态变化较大,变幅为1.0~3.0m,场地地下水主要以蒸发与地下径流方式由东南向西北方向渗流和排泄。由于基坑开挖范围以粘性土及淤泥为主,渗透性差,施工过程中基坑内地下水量较小,因此采取坑内疏干

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井结合集水明排。

基坑内排水措施:基坑内的排水采用在基坑底四周设置排水沟(排水沟做法同上),每隔

30m设置一个集水坑(集水井内径为600×600×600),截排水沟及集水井具体做法详见图

4.1-1,采用水泵将坑内水排入地面三级沉淀池,再将沉淀后的水送入市政管网(基坑排水水流方向示意图见附图4.1-2)。靠近基坑坡顶宽1m的地表适当垫高,里高外低,便于迳流远离边坡。基坑附近因地面变形而开裂时应及时修补,防止地表水向地下渗透对基坑稳定产生不利影响。排水沟离基坑坡脚0.3~0.5m设置,配备10~15台泵进行集中抽水。排水沟和集水井内采用砂浆抹面以防渗漏,基坑积水通过纵、横方向盲沟排向周边明沟,并由明沟汇集到集水井,再由集水井集中排出。至此,整个基坑形成了一个纵横交错,点面结合的排水系统,确保工程顺利施工。

图 4.1-1 截、排水沟及集水井大样图

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4.2 基坑疏干井的设置

4.2.1 疏干井概况

本工程降水采用基坑内设置疏干井,井底标高-30.00m;间距35~40米左右,共25口。

疏干井的定位将根据本工程最终版结构图纸设置,原则上必须避开地下室基础梁、承台、柱及内支撑梁等结构件(疏干井布置图见图4.2-1)。根据目前基坑开挖的情况及地勘资料,淤泥层水量较小,我们将视基坑土层水量变化适时启用基坑疏干井。

1) 疏干井布置

(1)采用工程钻机成孔,成孔直径不少于219,成井深度以进入中风化岩层1m或碎块状

强风化岩6m为准;

(2)井管采用¢140钢管,壁厚为2~3mm,基坑设计底标高以下管壁上布置孔眼,直径

为¢20@40,开孔率约20%。为了保证井管周边有良好底透水性和泥沙渗入,应在井管壁外侧包2层20目滤网,并6#铁丝绑扎,其间距不大于200mm;

(3)洗井:采用机械洗井或化学洗井,洗井时应结合空气洗井直至水清砂净为止,以保证

降水的效果;

(4)井壁与井管之间及管底以下1.5m范围内以粒径为0.5~1cm的圆砾或角砾填充;

(5)水泵应选用出水量不小于20m/h进行抽水;

(6)土方开挖前7天,支护结构及止水帷幕施工完毕且达设计强度80%后,启动降水系统

进行降水;

(7)基坑土方开挖之前应将地下水位控制在开挖深度以下不少于500mm处,无法满足时

应增加疏干井的启动数量;

(8)地下室开挖后,降水系统配备有不间断电源,确保降水体系不间断运行,避免因降

水中断而造成支护结构失稳或地下室底板上浮。降水体系应在上部结构所施加的荷载大于地下水作用于地下室的浮力的1.1倍后,方可停止降水;

(9)降水过程中,应加强对疏干井的保护、巡查,并定时监测地下水位,必要时调整降

水方案;

(10) 基坑降水期间,应加强对基坑外地下水位以及周边建筑物沉降的监测。若坑外地

下水位或周边建筑物沉降出现异常,应及时启动回灌措施并通知设计单位。

4.2.2 疏干井测量定位

按照设计要求和项目部确定的井点布设平面图测设井位,测量地面标高,井位允许偏差

不超过500mm,井位定位测量由项目部测量人员进行,定位测量必须经过监理验收。

4.2.3 疏干井施工工艺

3

1)施工机械为工程钻孔机及其配套设备,采用正循环回转钻进,采用清水成孔,否则影响抽水效果;

2)埋设护筒:埋设护筒,下口插入原状土中,浅部用人工或机械开挖,清除上部杂填土,较深时利用挖机开挖处理,筒外用粘土封严,防止筒外泛浆造成塌孔,护筒要高出地面约0.3m~0.5m;

3)钻机安装:钻机设备安装就位,主动钻杆垂直三点成一线,即天车、转盘、孔口三者中心在同一条垂直线上,转盘底座应稳固可靠;

4)钻井:成孔过程中孔径应符合设计要求,孔壁在成型后不坍塌、变形,成孔过程中产生的大量岩屑,通过泥浆循环携带到地面,达到消除孔内固体颗粒的目的,钻孔深度达到设计深度时多钻深2—3m,用大泵冲洗泥浆减少沉淀,钻孔应一次性成孔中途不得停下;

5)下井管:下井管前注入大量清水清孔,稀释泥浆比重接近1.05,严格控制清孔时间,并立即下管。严禁将井管强行插入坍塌孔底,井管应固定居中,井口用尼龙网包气扎好,防止填滤料时砂粒进入井中,影响正常出水;

6)填料:投入的瓜子片滤料,不少于计算量的90%,滤料以粒径0.5-1.0cm的圆砾或角砾为宜,为防止泥浆及地表水流入井内,孔口粘土回填封孔不少于2m;

7)洗井试抽:井内安放水泵前,应清洗滤井,冲除沉渣;采用PVC管插入滤管内到滤管底注入高压自来水进行二次洗孔,把滤管内的泥浆清洗干净,直至井管通畅、水清,砂净为止。深井水泵采用流量为25m3/h,扬程40m,转程2900r/min,功率为1.5kw的深井泵,高压潜水泵用尼龙绳吊入滤水层部位,电缆等应有可靠绝缘性,并配置保护开关控制,确保一泵一闸;

8)抽水运行:正常出水前事先做好明水沟或排水管,四周畅通,应用管道将水排至场地四周的明沟内,通过明沟将水集中到沉淀池,经3级沉淀后排入到市政管道中,以免抽出的水就地回渗,影响降水效果。

图 4.2-2 疏干井施工大样图

4.2.4 预防保证措施

1)在基坑四周距坑边沿5m内不得设置用水点;在场地内的所有用水点,均应设置排水沟,将水引入排水管道;

2)在基坑底部周边设置排水沟和集水坑,将基坑周边残留水抽出基坑;

3)井管下入前注入清水全孔置换替浆,砂石泵抽出沉渣并测定井深;

4)井管下入后立即填入滤料。滤料沿井孔四周均匀填入,宜保持连续,将稀泥浆挤出井孔。填滤料时,应随填随测滤料填入高度,洗井后,如滤料下沉量过大,应补填至井口下2米处,其上用粘土封填。滤料为2~8mm干净石屑,杂质含量不大于3%;

5)考虑到基坑较深,开挖面积大,坑内降水采用扬程不小于50米的潜水泵,将坑内积水抽至基坑上口的排水沟内;

6)电梯井等局部加深部位,若疏干井不能满足要求,则在相应部位增设加深的疏干井。

7)基坑降水期间应加强对坑外地下水及西侧建筑物沉降的监测。若坑外地下水及西侧建筑物沉降出现异常,应通过西侧坑外回灌井及时启动回灌措施,并通知设计单位。

4.2.5 疏干井封闭

疏干井封井时间必须经过结构设计工程师同意后实施。

疏干井封井方法:基坑内的降水井穿过结构,结构底板施工前在管外焊接3mm止水钢板。水泵取出后套筒内浇灌微膨胀砼,表面焊钢板封堵。

4.3 基坑回灌井的设置

根据本工程实际情况,因西侧变电站建筑物距离围护桩太近,回灌井无施工工作面,为确保回灌井的有效利用,在西侧设置12口深浅不一的回灌井,在基坑南侧设置约19口深浅不一的回灌井(回灌井井点设置见图4.2-1)。若坑外地下水位或周边建筑物沉降出现异常,应及时启动回灌系统。若现场回灌井不能满足施工需要,项目部将结合地下水位及周边建筑物沉降情况及时增补回灌井数量。

4.3.1 回灌系统的设置

1) 采用¢75井管形成回灌井系统,套管成孔,封闭段成孔¢127,下滤水段成孔¢110,滤水管段进入基坑底不小于20m;

2) 井管外径为¢75,采用PVC管,壁厚不少于2mm,滤水管段长10m,管壁布眼孔,直径为¢10@40,同时在管壁外侧包一层300g/m2的无纺布;

3) 采用化学方法或机械方法进行洗井,洗井应洗到水清砂净为止,以保证回灌效果;

4) 封闭段注入0.5:1水泥浆,两段之间设止浆袋隔离,封闭井管段至-5.0m标高位置;

5) 回灌采用常压,必要时通过增压泵对回灌井施加压力,以提高水压力以利于回灌。在

回灌水箱与回灌总管上安装流量表、阀门和压力表;

6) 回灌之前应检查回灌系统并试运行,回灌停止时间应根据坑外水位恢复情况另行确定。

4.3.2 回灌井的设置要求

根据本工程围护结构特征和拟建场地水文地质特征,对基坑外进行回灌分析。坑外回灌时,不能较大幅度影响坑内水位,必须确保坑内水位维持在安全水位左右,回灌井深度应按照设计说明及基坑勘察报告设置。

图4.3-1 回灌井结构大样图

4.3.3 回灌系统

回灌水采用抽水井或自来水作为水源,回灌井井口焊牢,确保回灌时尽量大的回灌压力,在回灌过程中,回灌井上安装水表,压力表,止水阀,回水阀。

图4.3-2 回灌系统示意图

图4.3-3 回灌系统实物示意图

4.3.4 回灌系统管理要求

因回灌后回灌井内产生一定量气泡,大量气泡聚集在滤管周围会阻止回灌水进入含水层中,因此必须定期对回灌井进行回扬冲洗,要求回灌井在正式工作前必须在井内安装回扬水泵,定期抽水回扬;

回灌时,要先排出井内空气,防止产生气泡阻挡回灌水,在井口盖板上安装排气阀,当水从排气阀大量出水后,方可关闭排气阀;

回灌井上安装压力表及流量表,灌水量与压力要由小到大,逐步调节到适宜压力;

回灌井井口要求密封,确保回灌时不漏水,同时回灌压力不宜过大,当回灌流量不明显增加时,回灌压力最好不要增加,否则回灌井周围易产生突涌,从而破坏回灌井结构;

回灌水体必须干净,不能是污染水体,否则会污染地下水;

回灌水体内不能有固体物质(如砂,土及其它杂质等),否则会影响回灌效果。

4.3.5 回灌井作用原理

将水注入回灌井里,井周围的地下水位Hc就会不断地上升,上升后的水位称之为回灌水位hc,由于回灌井中的回灌水位与地下水位之间形成一个水头差,注入回灌井里的水才有可能向含水层里渗流。当渗流量与注入量保持平衡时,回灌水位就不再继续上升而稳定下来,此时在回灌井周围形成一个水位的上升锥,其形状与抽水的下降漏斗十分相似,只是方向正好相反。回灌井内的回灌水位最高,向四周回灌水位逐渐降低,直至与地下水位相重合,由重合点到回灌井中心轴线的距离称为回灌影响半径Rc。回灌水位hc与地下水位H之差,称为水位升幅Sc,如图4.3-4所示。

回灌井的回灌量与含水层的渗透性有密切关系,在不同渗透性能的含水层中,井的回灌量差别很大。在保持一定的回灌量与满足回灌效果的前提下,渗透性好的含水层中,回灌井中所需的回灌水位较小;反之渗透性愈差,回灌井中所需的回灌水位就愈高。

图4.3-4 回灌效果示意图

4.3.6 回灌井运行

基坑挖土阶段对基坑外环境进行跟踪监测,一旦基坑外沉降比较大或沉降加速变化比较大时以及基坑外承压水水位变化超过2m以上后,就应立即启动回灌措施。

回灌水源:回灌水源主要以基坑内抽水井的地下水作为回灌水,也可采用自来水作为回灌水源。本项目地下水回灌系统采用¢75PVC管作为主管,将回灌水分别送入各回灌井中。

回灌量确定:根据目前基坑降水量(约为4000m/d),补水回灌量初定为2300m/d。 回灌压力:要求回灌压力不能过大,过大后会影响回灌井周边地层结构,回灌压力控制

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在0.05MPa左右。

回灌过程中对基坑内观测井和基坑外观测井水位密切监控,要求水位观测每天一次。 回灌井实施回灌的同时,基坑内抽水井正常继续运行,为了节约地下水资源可以采用抽出来的地下水进行回灌。

图4.3-5 回灌运行示意图

4.4 基坑水位观测井的设置

为了对地下水位进行有效的实时监测,我们在支护结构外侧设置6口水位监测井(定位见图4.2-1),监测基坑内降水对基坑外水位的影响。水位观测井内壁采用¢75 PVC管,外壁采用¢150 PVC管,内管管壁开孔¢ 8@40x40,按梅花型布置,管壁外侧采用20目尼龙网包裹,用铁丝绑扎;外管管壁开孔¢ 10@50x50,按梅花型布置。在两层管之间采用2~5mm砂砾滤料,形成滤水层,水位观测井进入基坑底不少于10m。

图 4.4-1 水位观测井大样图

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第五章 基坑监测

5.1 基坑监测

基坑开挖时及地下室施工过程中,在基坑边按设计要求布设水平位移监控点和沉降观测点等,定期进行对坡顶标高,位移情况观测(从基坑施工始观测至地下室施工完),观测要做到“三固定”,即固定观测时间、人员、仪器(线路),平时目测相结合,发现异常,及时采用应急措施。

5.2 基坑监测的技术要求

5.2.1 基坑开挖深度小于等于5m时,每2天监测1次;基坑开挖深度为5~10m时,每1天监测1次;基坑开挖深度大于10m时,每1天监测2次;底板浇筑后7天内,每1天监测2次;底板浇筑后7~28天,每1天监测1次;底板浇筑28后,每3天监测一次;各道支撑开始拆除到拆除完成后3天内,每1天监测1次;当遇到监测数据达到报警值或其变化速率较快、基坑及周边大量积水、长时间连续降雨等异常情况时,应适当加密监测次数,具体由设计人员确定。

5.2.2 当出现下列情况之一时,应提高监测频率:

① 监测数据达到预警要求。

② 监测数据变化较大或者速率加快。

③ 存在勘察未发现的不良地质。

④ 支护结构出现开裂。

⑤ 基坑附近地面荷载突然增大或超过设计值。

⑥ 周边地面突发较大沉降或出现严重开裂。

⑦ 基坑底部、侧壁出现管涌、渗漏或流砂现象。

⑧ 出现其它影响基坑及周边环境安全的异常情况。

⑨ 临近建筑突发较大沉降、不均匀沉降或出现严重开裂。

⑩ 基坑及周边大量积水、长时间连续降雨、市政管道出现泄漏。

6.2.3 监测报警值

根据基坑支护工程设计、变形监测相关规范以及周边环境中被保护对象的控制要求,综合确定监测报警值如表所示。

各监测项目报警值表:

第六章 土方开挖的环保措施

6.1 现场出土选择车况良好,车盖完整、车尾门封闭严实的车辆,减少行车过程中土方

洒落。

6.2 土方车厢尾部缝隙铺设油布,防止淤泥从车厢缝隙挤出。

6.3 运土出口通道,设置二台高压水枪冲洗车轮,布置6名清洁工人冲洗车辆,洗车工同时配备小铲和扫帚,铲除和扫落车上粘贴的土体。保证日常清洁维护,及时清理地面上土渣,并严禁土方车带泥出场外。

6.4 装土过程中控制装土方量(不得超高),装土完成后用挖机压实车厢内土体,所有车辆封闭盖板方能出场。

6.5 开挖过程中如遇干燥、爆晒天气,土方车的马道上应进行洒水轻微湿湿,减少扬尘对周边环境的影响,必要时应在地面铺设废旧的安全网。

第七章 暴风雨应急预案

由于本工程地处沿海地区,随着夏季的到来,又是一个台风多、雨水多的季节。为了贯彻“安全第一,预防为主”的安全生产方针,必须采取一切必要的措施确保顺利完成本项目的施工任务,使项目施工不受制于大风、大雨的季节影响,有效防范安全生产事故,最大程度地降低台风造成的危害及后果,减少人员伤亡和财产损失,做好台风前的准备工作,防止台风暴雨引发的事故扩大,使受害人员能够得到及时有限的救治,尽可能地减少事故损失。项目部成立台风暴雨应急救援抢险指挥部(具体详见项目部编制的《****一期工程防台风防汛应急预案》)。施工现场出现“汛灾、洪灾或台风灾害”时,项目部必须立即采取以下应急处理措施:

1、 立即清点现场人员,抢救受伤员工,必要时及时疏散人员,并将灾情逐级上报至

业主、监理、当地主管部门及公司本部;

2、

3、 立即启动项目部的应急预案,迅速实施抢险救灾,并防控可能发生的二次灾害; 加强对基坑周边环境的巡视和监测,发现、发生安全隐患的立即采取应急抢险措

施,并上报项目部抢险指挥部;

4、 发生暴雨、洪涝灾害时必须启动基坑降排水措施,防止基坑内出现大面积积水引

起的基坑安全隐患;同时,在第一时间开户现场监理的市政排洪设施;

5、 对灾害可能引发传染性疾病及时上报卫生部门,实施封闭管理,就地隔离,杜绝

人员出入,待卫生部门提出分类处置方案后,按卫生部门意见实施;

6、 对传染病发病人员或疑似病倒,必须在卫生部门的指导下,尽快送当地传染医院

治疗,对非传染性疾病发病人员,应实施快速报治;

7、 在台风、暴雨来临之前必须将台风气象信息和政府的防台风要求通知到全体人

员,并在台风、暴雨来临之前开展有针对性的防风检查,并将这一工作制度化;

8、 在台风或暴风雨来临前,项目部必须对现场支撑梁上的模板、钢筋等材料组织人

员进行清理;做好所有机械设备、电气箱、架空电缆、过路电费等做好用电安全

检查工作,确保抗风抗暴雨能力。将基坑内的电焊机等用电设备转移至高处,防

止设备被水浸泡,发生安全隐患;

9、 重点加强对基坑、边坡、大型机械设备、脚手架的监督检查,发现问题及时处理,

对可能出现安全问题的施工现场要督促相关部门及时处理,对可能出现安全问题

的施工现场要督促相关部门及时撤离人员并报告上下级部门;

10、

11、 台风来临时,所有机械设备停止运行,人员停止施工作业; 在台风或暴风雨来临前,项目部须组织相关人员对基坑周边的材料或杂物进行加

固或清除,活动房必须按要求进行加固,必要时必须及时撤离活动房必须按要求

进行加固,必要时必须及时撤离活动房内的人员,台风过后首先需多活动房进行

了全面检查,排除安全隐患人员方可入住;

12、 加强24小时轮流值班,高度警惕、严密防御,注意收看天气预报和防台风警报,

密切注视台风情况。

第八章 基坑施工进度计划

专家咨询意见

1、 补充本工程场地的各岩土层和周边环境情况等内容,补充机械设备和进度计划表

等。

2、 土方开挖需要完善以下内容,方可确保安全:

1)土方开挖的分层厚度太大,不符合规范规定,且存在安全隐患建议:杂填土、素填土、

淤泥和粉质粘土的开挖厚度控制在1M以内,粗砂和淤泥质土的开挖厚度控制在

1.2-1.5M以内,残积砂质粘性土开挖厚度控制在2M以内,其他坚硬土层按实际尾部动态控制2M及以上;、

2)土方开挖的安排工序、进尺与预防坑侧壁涌泥砂是协调配合的,这个方面方案中考虑

的不够周到;

目 录

第一章 工程概况 ......................................... 1

第二章 基坑土方开挖技术措施 ............................. 2

2.1 基坑开挖的原则及施工部署 ......................... 2

2.2 土方开挖的准备和施工条件 ........................ 2

2.3 土方开挖施工流程 ................................ 3

2.4 土方开挖施工要求 ................................ 4

2.5 土方开挖检查验收 ................................ 4

2.6 土方开挖的顺序 .................................. 6

2.7 土方开挖的注意事项 ............................. 17

2.8 土方开挖对立柱、支撑和降水井的保护措施 ......... 17

2.9 土方运输马道对内支撑梁的保护措施 ............... 18

2.10 基坑底部不同高差部位的二次土方施工 ............ 19

第三章 基坑防渗堵漏应急处理技术 ........................ 21

3.1 成立堵漏应急处理小组 ............................ 21

3.2 应急处理小组工作要求: .......................... 21

3.3 渗漏情况发生时的抢险流程 ....................... 21

3.4 渗漏应急处理措施 ............................... 22

3.5 基坑侧壁渗漏的处理 ............................ 22

3.6 材料及物资准备 ................................. 22

第四章 基坑降排水及回灌井技术措施 ...................... 22

4.1 地下水位情况及排水措施 .......................... 22

4.2 基坑疏干井的设置 ................................ 24

4.3 基坑回灌井的设置 ............................... 27

4.4 基坑水位观测井的设置 ........................... 31

第五章 基坑监测 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„33

5.1 基坑监测 ........................................ 33

5.2 基坑监测的技术要求 .............................. 33

第六章 土方开挖的环保措施 ................................. 35

第一章 工程概况

****工程位于交界处,工程基坑南侧为主干道湖滨南路,西侧为湖滨西路,污水处理厂与变电站紧邻基坑西侧,北侧为筼筜湖,距离基坑最近距离为30m左右,项目周边密布居民小区,根据地勘资料显示本工程地质状况较为复杂。一期工程由1-3#超高层住宅楼及6#会所和整体地下室组成,地上共62层,地下4层,总建筑面积约为115126m2,基坑占地面积约为29360m2;一期工程施工部位为1~21轴,地下室部位开挖深度约为20.20m,局部二次开挖部位为28.20m,属一级基坑。基坑支护结构采用灌注桩+3~ 4道钢筋混凝土内支撑的支护方式,支护桩间采用高压旋喷桩作止水帷幕兼作桩间挡土结构。

一期工程基坑开挖面积约29360m2, 基坑土方量约57万m。基坑土方开挖采用反铲挖掘机大面积分层分段开挖,土方分层高度与内支撑上下间距相匹配。工程建设的相关责任单位见下表:

3

1,填石厚1.1~7.2m;①2素填土厚1.1~5.7m;②淤泥厚3.5~19.8m,西侧较厚;③1粉质粘土厚0.6~15.0m;③2中粗砂厚0.2~8.0m;④淤泥质土厚1.7~7.6m;④1中粗砂厚0.2~8m;⑤残积砂质粘性土厚0.5~19.5m;⑥全风化花岗岩厚0.3~17.7m、底层高程-44.3~-19.38m;⑦1强风化花岗岩厚0.3~27.9m;⑦2强风化花岗岩厚0.5~33.4m;⑧中微风化花岗岩层顶高程-75.57~-16.76m。地下水稳定水位埋深0.5~3.4m(黄海高程-1.53~0.66m),淤泥②、粉质粘土③、淤泥质土④为相对隔水层。地下水类型按其埋藏条件和性质大致可分为季节性孔隙潜水、孔隙、网状裂隙承压水、基岩裂隙承压水三种类型。场地地下水主要以蒸发与地下径流方式由东南向西北方向渗流和排泄。根据设计文件要求,本工程基坑顶标高为-0.5m(黄海高程)。

第二章 基坑土方开挖技术措施

2.1 基坑开挖的原则及施工部署

2.1.1 土方开挖遵循“分层开挖、先撑后挖、严禁超挖”的原则进行分层、分段、对称、平衡、限时地进行挖土施工。每个施工作业面内进行分段、分层开挖,每段开挖中又分层、

分块实施,每块先挖中间再挖两侧。

2.1.2 本基坑出土量大,采用分层、分块出土,下层土方开挖必须等内支撑梁、冠梁、围檩梁强度达到80%后方可进行土方开挖。

2.1.3 为确保土方开挖过程中的基坑安全,土方开挖分层厚度不宜过大,须严格按照以下原则进行,严禁超挖:

1) 杂填土、素填土、淤泥和粉质粘土的开挖深度控制在1m以内; 2)中粗砂和淤泥质土层的开挖深度宜控制在1.2~1.5m以内; 3)残积砂质粘性土开挖深度宜控制住2m以内; 4)其他坚硬土层按实际情况动态控制在2m及以上。

2.1.4 土方挖运过程中应确保已施工支护结构的安全,按计划、有步骤地进行开挖。槽底留深度30cm 土为人工清底,严禁超挖。多机开挖土方应保持10m 的作业间距。

2.1.5 采取信息化施工,以每层土方及支撑施工阶段围护结构的变形控制值为依据,以每天和前期分阶段的监测数据作参考,调整制定本层及其以下各层土方与支撑施工的时间和措施,确保基坑及周边环境变形量控制在计划的范围内。 2.2 土方开挖的准备和施工条件

2.2.1 土方开挖前, 应摸清地下管线等障碍物,将施工区域内的地上、地下障碍物清除和处理完毕。

2.2.2 了解沿线交通状况、渣土消纳场地、土方弃置场地及行车路线情况,要事先与有关方面取得联系,办理好相关事宜。大门口车辆冲洗设施等安全文明措施已经建设配置完成。

2.2.3 场地表面要清理平整, 做好排水坡度,在施工区域内,要挖临时性排水沟。采取基坑内设置降水措施降低地下水位,现场降水达到土方开挖的要求,降水水位比开挖底面低至少0.5m。

2.2.4 夜间施工时, 应合理安排工序,防止错挖或超挖。施工场地应根据需要配备足够夜间施工的照明设备,下层挖土时可在相应位置架设照明设施,各种设备接线及电源安全、可靠,保证土方开挖时基坑各处照明和抽水的需求。 在危险地段应设置明显标志。

2.2.5 熟悉图纸,做好技术交底。按设计图纸做好测量控制和基准点的设置,并放好土方开挖边线。

2.2.6 根据施工方案的要求,应分层分段开挖。 2.2.7 准备好强排抽水机具。

2.2.8 劳动力进场充足,能保证昼、夜两班施工的需要。 2.2.9 挖土令已签字。

2.3 土方开挖施工流程

本基坑主要施工顺序为:场地平整→支护桩、立柱桩、高压旋喷桩施工→土方分层分段开挖至第一道内撑梁底→第一道钢筋混凝土内撑施工→土方分层分段开挖至第二道内撑梁底→第二道钢筋混凝土内撑施工→土方分层分段开挖至第三道内撑梁底→第三道钢筋混凝土内撑施工→土方分层分段开挖至第四道内撑梁底→第四道钢筋混凝土内撑施工(中心岛施工、斜支撑施工)→土方开挖至坑底→地下室底板施工。每一道支护结构砼强度达到80%方可进行下一层土方开挖。

第一层土开挖厚度约为3.0米左右,土方量93000 m3。拟安排8台挖掘机,2台挖机配合压顶梁施工,同时还可进行基坑中心土方开挖,平均每天出土量5000m3。安排45辆自卸车配合土方运输。从3区往1区分段开挖。土方路线为西南侧大门

第二层土开挖厚度为5.5米左右,土方量157000m3,考虑到在混凝土支撑下方施工会降效,拟安排10台挖掘机及6台小型挖掘机进行土方开挖,平均每天出土量5000m3。安排36辆自卸车配合土方运输。先从2区开始开挖,然后向5区、3区延伸,最后开挖4区、1区,开挖时分区、分段、分层、均衡对称开挖。行车马道前期设在为西南侧大门处,向2区延伸,后期在5区逐步形成东侧马道,从第一道内支撑下部通过。

第三层土开挖厚度为4.35米左右,土方量128000m3,本层层高较小,土方施工时大部分土方在混凝土支撑下进行开挖,拟安排10台挖掘机及8台小型挖掘机进行土方开挖,必要时配备装载机进行土方倒运。平均每天出土量4000m3。安排30辆自卸车配合土方运输。从1、2区向4、3区推进,5区部位留作行车马道。

第四层土开挖厚度为5.25米左右,土方量158000m3。从2区开始(事先保证2#楼的基础施工),然后从2区南北两侧分别推进1区、4区土方开挖,最后从4区向5区马道退挖。本层土方开挖的同时须注意槽底留深度30cm土 为人工清底,以防机械超挖。在加紧2#房及周边的基础和底板的施工,尽早完成2区基础底板施工,为局部第四道斜撑施工创造条件。同时在2区南侧应预留1m厚土层作为1、4区的行走通道。

西侧第五层土开挖厚度为4.9米左右,土方量34000m3。从1区的西南角开始向东开挖,从2区出土。本层土方开挖的同时须注意槽底留深度30cm土 为人工清底,以防机械超挖。

马道收土先用3台挖掘机进行收土,最后剩余土方采用塔吊进行垂直运输。 2.4 土方开挖施工要求

基坑挖土对支护结构的整体稳定和变形有很大影响,应特别注意施工安全和施工质量。土方开挖从2区中心向四周扩散分区分层分段开挖至设计标高,在任何情况下,都不允许有超挖土和无序挖土的现象。

2.4.1 基坑土方开挖应在内支撑施工完毕,保证内支撑传力可靠(即强度必须满足设计要求)后进行,且开挖深度不得超过设计标高;土方开挖前应作详细的技术交底,并严格按施工方案施工。

2.4.2 土方队伍必须每天根据项目部指令进行土方开挖。指令内容包括当日开挖区域范围、开挖深度,开挖先后顺序等。严禁对未经许可的施工区域进行开挖。

2.4.3 土方应分层、均匀、对称开挖。土方开挖面高差不宜过大,边坡高差不得大于2m,当分层开挖高度超过1.5m时,应形成阶梯式边坡,边坡中段平台宽度不小于4m,以确保开挖过程中土体自身的稳定。

2.4.4 每天形成的边坡不得留置在支撑立柱处,边坡距立柱距离不少于3m,坡道高差小于3m,即保证内撑立柱处为阶梯式平台,立柱不受土体侧压力影响。

2.4.5 挖土过程中,挖土机不能碰撞支撑、立柱和围护桩。土方开挖期间当机械开挖到立柱支撑附近时,现场指挥员应对挖土机进行指挥,挖土时应先掏空立柱四周,避免立柱侧向受压。严禁挖土机械碰撞工程桩、围护桩、立柱及支撑,必要时用人工配合挖出立柱附近的土方。

2.4.6 当立柱位于马道边坡,则在立柱外侧应保留土方,距立柱外1m再进行1:1进行放坡,避免立柱侧向受力。

2.4.7 严禁施工机械碰撞、碾压内支撑体系。挖土过程中,挖土机械不得直接压在支撑梁上,当必须通过时应在内支撑梁两侧及上部填土,填土高出支撑面500 mm以上,然后在土上铺设钢板。

2.4.8 严禁在底部掏空的支撑梁处设置行走通道。

2.4.9 分层开挖必须严格根据标高红线进行,严禁超挖。当受车辆行走通道路基需要换填,进行局部超挖时,应在次日换填完毕,否则项目部将安排其他机械回填,费用由土方单位承担。

2.4.10 基坑开挖过程中,当围护桩间出现漏水、流泥等异常现象时,应立即停止开挖,通知项目部进行采取挂网喷射混凝土、注浆等封堵处理,经处理后方可继续挖土,以防止周围地面沉降。

2.4.11 土方开挖完成应立即对基坑进行封闭,防止水浸和暴露,并应及时进行地下结构施工。基坑土方开挖应严格按设计要求进行,不得超挖。

2.4.12 土方开挖及地下结构施工过程中基坑周边堆载不得大于设计值。

2.4.13 基坑开挖至基坑设计标高后,暴露时间不宜过长,要及时进行基础施工。 2.4.14 土方开挖过程中,局部深坑与周围开挖面形成的高差可采用放坡或其他形式作为

临时支护,但其临时边坡必须保持稳定。

2.4.15 地下室土方开挖过程中,必须采取切实有效的措施对工程桩、立柱桩和降水井进行保护,防止工程桩,立柱桩移位,断裂现象发生,和碰坏降水井(含观测井等)等造成降水系统失效。

2.4.16地下室施工完毕时,地下室外壁与围护之间的间隙应尽早回填,回填要求按土建施工图进行。

2.5 土方开挖检查验收

2.5.1在清土完成后立即浇筑混凝土垫层,不得使基底暴露时间过长,深坑部位更应如此。 2.5.2在挖土过程中,严禁用挖机碰撞工程桩,以保证工程桩在挖土过程中不受损坏;桩中间的土严禁用挖机挖,应人工清理桩周边的余土。

2.5.3在挖至基底设计标高以上150-200mm时,应采用人工清土不允许出现超挖现象。 2.5.4土方开挖时,必须按照施工方案的挖土顺序进行,并在施工前做详细的交底工作; 2.5.5土方开挖时,随着工程的进度,根据护坡的预埋钢筋头间距焊接钢管基坑防护栏杆。高度为1.2米,防护栏杆牢固可靠,并用油漆刷成统一的颜色。

土方开挖工程质量检验标准(mm)

2.6 土方开挖的顺序

2.6.1 土方开挖前应按设计图纸,测量放出基坑土方开挖的上口边线,基坑边界应平直;并报现场监理人员复核。

2.6.2 土方开挖应分层、分段、均衡、对称开挖,每层挖土深度不大于2m,当上下支撑高度超过3m时,应形成阶梯状开挖边坡,并应充分利用马道进行土方外运。上层内支撑梁、冠梁等达到设计强度80%后方可进行下层土方开挖施工。

2.6.3 考虑到本工程土方量大、工期紧的特点,基坑开挖时设置马道,上下双向8m宽,以满足土方施工过程中土方外运。斜道坡度控制在1:7,斜道两侧放坡为1:1.1,第一、二层土方马道设计在基坑西南侧,第三、四、五层土方运车马道设置在基坑东南角处。具体马道位置详见各层土方开挖平面示意图。

2.6.4 基坑开挖过程中,为了预防因基坑内外水压差等造成的基坑侧壁涌泥涌沙隐患的发生,每层土方的开挖不得同步降低,同时为便于在基坑发生安全隐患时为应急抢险,因此在基坑侧壁周边滞后一层开挖,预留宽度不小于4m的平台,高度为一层土方开挖的深度(平台示意图见图2.6)。

基坑土 层开挖6预留平.台平图面2图

1-1 基坑土方开挖预留平台立面图

(预留平台的高度h根据土层特征及开挖深度的要求设置)

2.6.5 马道边坡稳定性计算:

①本基坑杂填土层重度γ=18.5KN/m³,粘聚力C=8.0KPA,内摩擦角φ=18°,边坡最大高度H=11.4m。

根据施工计算手册第162页公式: 稳定系数δ=γ*H/C

δ=18.5*11.4/8=26.36,φ=18° 根据施工手册162页3-32图表查得: 挖方坡脚β≈50°,放坡系数约为1:0.85

②本基坑素填土层重度γ=17.7KN/m³,粘聚力C=15.0KPA,内摩擦角φ=15°,边坡最大高度H=11.4m。

根据施工计算手册第162页公式: 稳定系数δ=γ*H/C

δ=17.7*11.4/15=13.45,φ=15° 根据施工手册162页3-32图表查得: 挖方坡脚β≈42°,放坡系数约为1:1.1。

③本基坑中粗砂层重度γ=19KN/m³,粘聚力C=5KPA,内摩擦角φ=26°,边坡最大高度H=11.4m。

根据施工计算手册第162页公式: 稳定系数δ=γ*H/C

δ=19*11.4/5=43.32,φ=26° 根据施工手册162页3-32图表查得: 挖方坡脚β≈55°,放坡系数约为1:0.7。 按最不利情况考虑放坡系数选用1:1.1。

2.6.6 第一层土方开挖运土马道设置在基坑南侧 4轴附近,从3区往1区分段分层退挖,在开挖到2区时,同时加紧3区内支撑施工,在第一层土方开挖即将结束、基坑南侧马道收头时,3区内支撑砼应能达到设计强度的80%(也可采用掺早强剂或提高砼级配的办法确保达到强度要求),此时可将基坑南侧马道转移到3区北侧内支撑小圆中部(东侧 T 轴),第一道混凝土支撑合围。在东侧 T 轴小圆中部的马道,也作为第二层土方开挖的先期过渡马道。在大圆中部保留部分原土,作为马道迁移及换填备用。

第一层土分层开挖示意图:

第一层土方分区开挖示意图:

控股集团****一期工程土方开挖及施工降排水专项施工方案

有限公司

2.6.7 第二层土方开挖根据“分层、分段、均衡、对称、限时”的原则,应在第一道混凝土支撑强度达到80%后才可进行。先从2区中心位置向下开挖,然后向5区、3区延伸,出土利用1区南侧马道。然后向4区、1区延伸,同时加紧5区第二道内支撑施工。在5区第2道内支撑砼达到80%设计强度后,将1区南侧马道迁移到5区东南侧,形成运土斜道。1区第二层剩余土方及马道土方开挖后从5区处马道运出。

3区二层土方挖运过程中准备初步形成一条同东北侧行走的临时马路,该马道视现场实际情况确定挖除时间,预计在第三层挖土时取消。

当进行5区土方开挖后,凿除基坑东侧D轴附近4根支护桩,标高-7.500

~-3.500(设计已在支护桩外增设二排灌注桩及支撑),形成运土通道,作为第三、第四、第五层土方外运的通道。其余区段第二道内支撑随土方进度推进。 第二层土分层开挖示意图:

6

控股集团有限公司 ****一期工程土方开挖及施工降排水专项施工方案

第二层土方分区分段开挖示意图:

2.6.8 第三层土方开挖应在第二道混凝土支撑强度达到80%后才可进行,根据“分层、分段、均衡、对称、限时”的原则,先从5区至2区中心位置推进,然后向3区、4区、1区按分层、均衡、对称地同时推进开挖,出土利用5区东南侧马道。第三道内支撑施工,随土方进度推进,为第四层、第五层土方开挖做好准备。5区圆弧东侧、南侧部位的第三道内支撑留在马道最后退挖时抢出来,砼采用掺早强剂或提高砼级配的办法,尽快达到强度要求。

第三层土分层开挖示意图:

****控股集团有限公司 ****一期工程土方开挖及施工降排水专项施工方案

第三、四层土方分区分段开挖示意图:

2.6.9 第四层土方开挖基本同第三层土方开挖。在2区南侧形成马道的延伸段,在开挖

3区四层土方可由北向南进行,由马道长度较短,可在3区南侧设置临时转运平台,通过挖

机转运的方式向5区马道行走。剩余土方可从2区南侧马道退出。

2.6.10 第五层土方开挖应在第四道混凝土支撑强度达到80%,Ф609钢管斜撑施工完成

后才可进行,第五层土方主要在1区、4区内内,较少部分在2区北侧。根据“分层、分段、

均衡、对称”的原则,依次开挖,从2区南侧附近马道运出。最后完成马道收土。

第五层土方开挖示意图:

第五层土方分区分段开挖示意图:

2.6.11 马道收土:马道开挖采用2台挖掘机接力倒运,在基坑内留一台小挖机配合清槽

土的倒运,一台长臂挖机装车外运,马道剩余土方用塔吊配合进行垂直运输,小挖掘机由汽

车吊吊运出基坑。

2.7 土方开挖的注意事项

2.7.1 为确保边坡稳定和安全,在基坑四周5 米以内严禁重型车辆通过或机械振动,道

路荷载按20kPa考虑,其它地面附加荷载按10kPa考虑,基坑边线2m范围内不许堆载,坡顶2m外严禁超载。

2.7.2 土方开挖过程中,基坑内分层开挖的高差应控制在2米以内,施工过程中动态坡

度控制为1:2.0,层间留设平台,平台纵向宽度5~6m,使总开挖坡度控制在1:3.0左右,以保证边坡稳定。标高控制与挖土同时监控,确保不超挖,不扰动基坑土层。

2.7.3 雨天停止土方开挖施工,出土马道在雨天和平时经常检查,发现马道变形和沉降

较大时,用石渣和石块或者固体建筑废料垫铺。

2.7.4 挖土过程中,应安排有经验的管理人员在土方开挖过程中进行指挥,建立以安全

员为核心的日常巡视制度,严密观察止水帷幕有无漏水情况,关注基坑支撑的位移变形情况,发现问题及时通知有关各方,同时指挥立即停止挖土,查明原因问题得到解决后才能继续施

工。

2.7.5 挖掘机和载重车辆的停机点必须留有足够的安全距离,杜绝坡道停机、停车;坡

道挖掘应由专人指挥。

2.7.6 施工工程中如遇岩石孤石,小块直挖,大块采用风机钻孔,人工敲砸予以破碎。

如遇到淤泥层,注意车辆地面硬化(或采用箱行板),随时关注地质坚硬程度。及时对马道边坡采取混凝土护坡等有效措施进行防护,防止塌方。

2.7.7 基坑垫层施工完毕后应及时绑扎钢筋,浇筑地下结构底板至支护桩边。

2.8 土方开挖对立柱、支撑和降水井的保护措施

2.8.1 土方开挖前对土方开挖操作人员进行详细教育和交底,落实降水井、立柱支撑、

水平支撑的保护措施。

2.8.2 施工期间安排有经验的管理人员在土方开挖过程中跟班进行支撑和立柱及降水井

等的看护,指挥挖土机等机械施工中避开降水井和立柱支撑等。

2.8.3 机械挖土需距桩体、支护结构(包括格构柱)、坑底300mm,该范围内土体由人工

挖除。设专人指挥机械挖土,桩周边土方由人工挖土后再进行破桩。

2.8.4 土方开挖过程中降水井用布或塑料布包裹,防止杂物和土进入降水井;降水井、

立柱桩的外露部分涂红漆,以便使其更醒目。

2.8.5 土方开挖期间当机械开挖到立柱支撑附近时,现场指挥员应对挖土机进行指挥,

挖土时应先掏空立柱四周,避免立柱侧向受压。严禁挖土机械碰撞工程桩、围护桩、立柱及

支撑,必要时用人工配合挖出立柱附近的土方。若立柱位于马道边坡,则在立柱外侧应适当

保留土方,避免立柱侧向受力。

2.8.6 对机械容易碰撞的立柱支撑,搭设钢管架进行保护,并悬挂醒目的标牌提示,及

时提醒挖土机械避开立柱支撑。当立柱位于马道边坡,则在立柱外侧应保留土方,距立柱外1m再进行1:1进行放坡,避免立柱侧向受力。

2.8.7 大部分工程桩在施工时桩顶高出设计标高,挖土时要掏挖桩间土,故在坑底挖土

时不能用力过猛,以防破坏工程桩。

2.8.8 夜间施工时保证有足够的照明。除在基坑四周设置照明设施外,当基坑下层土方

开挖时可在上部支撑梁上设置照明器具。

2.8.9 制定奖罚措施,对破坏降水井、立柱支撑和水平支撑的行为进行经济惩罚,并停

止其继续施工。

2.9 土方运输马道对内支撑梁的保护措施

根据本工程土方开挖的特点及要求,二层支撑及以下的土方运输马道需通过内支撑梁,

土方运输车辆及其他车辆须从内支撑梁上行走。由于此内支撑梁在完全受力时主要承受轴向

力,因此竖向力对内支撑的影响较大,应加强对内支撑梁的保护措施,减少对支撑体系的影

响。马道设置需注意一下几点:

2.9.1 尽量减少马道对内支撑的影响区域,将马道设置在支撑梁最少的区域;

2.9.2 马道周边的支撑梁间需增设加强板;

2.9.3严禁将马道设置在底部掏空的支撑梁处,在支撑梁上设置马道时,内支撑梁两侧

及上部须进行填土,填土必须夯实且高出支撑梁面300 mm以上,然后在土层上铺设钢板。

2.9.4 挖土过程中,挖土机械不得直接压在支撑梁上,当必须通过时应在支撑梁上铺设

钢板,且尽量在马道上行走。

2.9.5重型机械严禁在未加固的支撑梁上行走,超过支撑梁承载力的机械禁止通行。

2.9.6 在土方开挖过程中,必须加强对马道周边支撑梁及基坑周边的监测,如发现异常

应及时向项目部应急指挥部汇报,待隐患排除后方可恢复施工。

2.10 基坑底部不同高差部位的二次土方施工

2.10.1 本工程基坑底部有不同的标高:一期工程地下车库基底与主楼基底高差约为

1.40m,主楼电梯井部位与其他部位高差约6~7m,故在基坑坑底存在二次开挖。

2.10.2 当基坑高差小于3米,拟采用放坡+素喷支护。土方施工时应按照要求的1:1坡度

(45°)进行土方开挖,并及时进行砼护坡(喷射砼强度C25厚度2cm,网筋Φ8@200×200)施工。

2.10.3 为保证喷射砼厚度和稳定,修坡完成后在坡面打入长800Ф20短钢筋作锚杆,每

隔1米一根,露出坡面100mm。Φ8@200×200钢筋网与初喷砼间垫起40mm,钢筋网搭接300mm,用铁丝绑扎。设置2φ16加强筋压在钢筋网和锚筋上,与锚筋头焊牢。喷射砼强度C20,厚

度2cm。

2.10.4 当基坑高差大于3米时,拟采用双排旋喷桩+4道锚杆支护的方法。 旋喷桩+锚杆支护的示意图如下:

2.10.5 电梯井土方开挖应根据锚管喷射混凝土施工要求分层分段开挖,应开挖一层支护

一层,每层开挖深度不超过该层锚管标高以下0.3m,每段开挖工作面不大于15㎡。并应遵

循“开槽支锚、先锚后挖、分层开挖、严禁超挖”的原则。当挖至该层锚管标高以下0.3m时,进行锚杆施工。应待上层锚管注浆体及喷射混凝土强度达到设计强度的70%后方可开挖下层

土方,采用长臂挖机开挖。

1)土钉墙面厚80,砼强度C20,混凝土配合比宜为1:2:2细石混凝土(重量比),水灰

比宜为0.4~0.45。钢筋网片采用双向筋φ8@200×200绑扎而成,铺设时每边搭接长度不应小于300mm,在土钉堆成位置设长500的竖向2φ16加强钢筋,横向2φ16通长钢筋

2)锚管

a、土钉杆体采用φ48×3花管,土钉有限直径不小于100mm,长度、间距具体详见剖面

图。施工时必须注意避开工程桩。

b、注浆体采用水泥净浆,水灰比0.5:1,水泥采用P.O32.5R普通硅酸盐水泥,注浆水

泥总用量为50kg/m,注浆浆液中可添加0.03%三乙醇氨,注浆锚固体强度不小于25Mpa。

c、焊条采用E43系列。

3)土钉墙支护施工顺序及施工要求

a、按设计要求开挖工作面,修整边坡并清除坡面虚土,初喷C20细石混凝40mm护面;

b、钻孔安设土钉,注浆压力大于0.6Mpa;

c、绑扎φ8构造钢筋网,焊接骨架钢筋,安设连接件(骨架钢筋与锚杆应用短钢筋焊接);

d、设置坡面排水系统(即埋泄水管),喷射混凝土至设计厚度;

g、喷射混凝土终凝后2小时以上应喷水养护,养护时间根据气温确定,一般为3~7天。

第三章 基坑防渗堵漏应急处理技术

基坑开挖时会因为地层的原因和施工支护桩间不吻合,往往会在支护桩桩缝中出现漏砂

渗水,一但漏砂过大,使基坑外形成空洞,造成基坑四周建筑物不均匀沉降、墙面开裂、路面塌陷、水管断裂、基坑倒塌等后续反应从而引起较大的经济损失,因此在基坑开挖过程中及时堵住漏水点显得极为重要。

3.1 成立堵漏应急处理小组

成立以项目部管理人员为主的堵漏应急处理小组,由项目经理任组长,项目执行经理与

生产后勤部经理担任副组长,应急处理小组组员由项目部施工员、安全员、质量检查员、材料员及生产后勤部所有成员组成。项目总工及下属技术部承担抢险堵漏过程中的技术支持。具体名单如下

组 长:

副组长:

组 员:

技术支持:

3.2 应急处理小组工作要求:

3.2.1 当基坑土方开挖至侧壁支护结构时,应急处理小组实行24小时跟踪巡视,确保

随时受控;

3.2.2 当侧壁支护结构桩间出现渗漏现象时,巡视值班人员应立即向处理小组组长、副

组长汇报,同时立即按照堵漏处理办法进行处理。

3.2.3 巡视值班人员分成二班,每班由2名管理人员及6名抢险工人组成,在开挖过程

中进行现场跟踪待命。当出现较大面积渗漏或漏水量较大时,副组长应进行现场指挥抢险,并根据需要组织劳力对抢险人员进行补充。

3.2.4 巡视值班管理人员分工,1组:杨松 翟双;2组:邱健育 丁建;具体巡视组

工作由副组长李绪国经理根据土方开挖情况安排。

3.2.5 对处理小组人员进行明确分工,落实工作责任,当出现问题时应能及时进行处理,

发现问题及时上报并进行处理。

3.3 渗漏情况发生时的抢险流程

3.3.1 当发现支护面出现一般少量渗漏时,由项目部当班应急处理小组采取措施及时处

理。

3.3.2 当基坑出现较大面积渗漏或虽渗漏面积较小但漏水较严重时,由当班应急处理小

组现场采取措施解决,并立即向副组长报告。应急小组副组长应到现场进行指挥抢险。

3.3.3 当基坑出现大面积渗漏或大量漏水、漏沙时,现场堵漏处理难度较大或预估计采

取常规措施可能存在较大难度时,应立即向组长及项目总工报告。

3.3.4 所有渗漏点处理完毕后,均应在该处采用红色喷漆标注,便于后期观察。并进行

逐一编号。

3.3.5 应急处理小组应对支护渗漏情况进行记录分析,形成《****一期工程基坑支护渗

漏处理记录》,同时尽可能的留存照片,由副组长负责将每次发生的渗漏情况进行记录和分析。

3.4 渗漏应急处理措施

3.4.1 当发现支护面出现一般少量渗漏时:

1) 当渗漏点处为砼支护结构间小型缝隙时,可对表面采用水泥掺水玻璃进行堵塞修补;

2)当渗漏点处为砼桩间较大缝隙,渗漏点处四周20cm范围内为泥土时,可采用编织袋、

棉布等进行硬塞封堵,如能达到止漏效果,则在外部用钢板网与桩身砼螺栓锚固后,抹面处理;如达不到止漏效果,可清除漏水点松动泥土后,挂钢板网锚固,用砂包在外围封堵(当有临空高度时也可采用其他板材顶撑的方式)后,用速凝水泥砂浆从上部开口处灌入。

3.4.2 当基坑出现较大面积渗漏或虽渗漏面积较小但漏水较大时:

可先插入预制钢管临时进行引水(数量根据漏水点的面积、长度具体确定,钢管预先进

行端部钻孔处理),然后用棉布填塞渗漏点,防止经渗漏点流失沙土,漏水仍可自行渗出,挂钢板网后再用速凝水泥或普硅水泥掺水玻璃对表面进行修补,保留镀锌钢管继续导流,同时在开挖层面的下部预料一条用于观察注浆是否饱满的浆液溢流管,待表面修补的速凝水泥具备承受一定的压力时,利用预埋的钢注浆管外接三通,以水泥浆与水玻璃1:1的配比同时进行压浆,水泥浆水灰比0.8~1.0,当注浆至预留的溢流管有水泥浆液流出时,继续加压注浆,待注入的水泥浆在土中凝固后方可停止注浆。

3.4.3 当基坑出现大面积渗漏或大量漏水、漏沙时:现场马上进行堵漏处理,堵水措施

效果不明显时,马上用挖掘机对渗漏位置进行回填反压,进行充分论证后再采取可靠措施,初步考虑采用双液注浆引水堵漏法。

双液注浆引水堵漏法:堵漏工作分引水堵漏和双液注浆两阶段施工。引水堵漏的采取的

是改变出水路径,减小孔口压力后再进行封堵填塞。引水堵漏分三步 进行,首先,在引水孔中插入4根直径Φ30mmPVC管(端部预先钻孔)进行引水;第二步,采用棉絮填塞引水管外侧空间,并且在围护结构内侧打设膨胀螺栓支立钢模,模板与围护结构之间空隙采用早强砼封堵;第三步,待砼达到一定强度后,采用木塞直接塞紧PVC引水管。

为保证基坑围护结构漏水位置周边范围形成完整止水帷幕,基坑引水堵漏同时,在基坑

围护结构外侧漏水处相应位置2m范围内,布设两排Φ48mm花管,花管间距0.5m,孔深4-5m。

引水堵漏结束后,采用注浆泵注设水泥浆和水玻璃浆双液浆。注浆材料采用P.O.32.5普

硅水泥和水玻璃双液浆,水玻璃浓度为35°Be',注浆参数为:注浆压力0.2~0.4MPa;水泥浆水灰比1:1;水泥浆与水玻璃体积比1:0.5。 基坑漏水位置渗水中止后,注浆结束。

3.4.4 封堵的一般要求

1)在漏水部位必须先清除搅拌桩桩缝间的松动泥土;

2)当桩间土体流失较大时,利用砂包将桩间流失的空洞填充,此过程中要一高一低预埋

至少两根导水管排水。

3)导水管(钢管及PVC管)的插入端头均应事先包裹棉纱布,在减轻洞内水压力的同时

也利用棉纱布隔离流砂,防止洞内砂层往外流失。

4)在流砂过大,桩缝太小而无法用砂包内塞填充的情况下,必须先使用木桩和绵纱布往

桩缝打进堵塞,再用砂包在外围堵塞,最后使用水玻璃和水泥封堵。

5)封堵完成后,再挂网喷锚,最后用高压泵通过导水管往空洞内注满水泥浆,使 基坑

内的空洞得到填充,防止周边塌陷。

3.5 基坑侧壁渗漏的处理

3.5.1 基坑开挖后,在支护桩位于基坑内侧的桩间采取喷锚处理,防止漏水漏沙隐患的发

生。首先,在支护桩上植筋或打入膨胀螺栓(见图3.5.1),在支护桩桩间挂设¢6.5@200钢筋网;其次,在桩间喷射C20混凝土,厚度80mm;

3.5.2 当渗漏发生时,先在桩间插入引水钢管,将水引出,再进行喷锚。待混凝土达到

设计强度时,在引水钢管丝扣上安装开关阀门,拧紧止水;

3.5.3 引水钢管采用¢50的镀锌钢管,在基坑外侧的钢管端部500m长度范围内钻直径

为¢5mm的麻花眼,钢管外包裹两层20目尼龙滤网或土工布;在基坑内侧的钢管端部预留长度60mm的丝扣,以便于水阀相接。

3.5.4 由于本工程坑底爆破施工可能会造成大面积渗漏或涌泥沙的发生,因此将视情况

在坑底支护桩间喷射混凝土或设置细石混凝土挡水墙,内设钢筋网。

图3.5.1 基坑渗漏桩间喷锚大样图

引水钢管大样图

3.6 材料及物资准备

3.6.1 材料准备及存放

1) 材料存放:应急材料应沿基坑四周存放,存放高度为上一层内支撑处。存放部位应

尽量利用内支撑的结构平台。存放点根据现场实际情况确定,要求每80米长度内至少有一处应急材料存放点。当无可利用的结构平台时,应搭设临时存放平台。

2) 存放时水泥等材料应分散堆放,码放高度不得超过5包,避免集中荷载对内支撑的

影响。平时用帆布进行遮盖,防止雨水淋湿水泥。

3) 存放点四周应设钢管围护,并搭设有上下楼梯通道。

4) 临时存放平台的搭设:采用16#工字钢或槽钢用底肋,间距不大于1m,上设45*90

木方背肋,间距不大于200mm,上钉木夹板。工字钢用钢管焊接连接,平台四周设1.5m高护栏。为防止使用过程中移动,可用钢管将平台与内支撑梁进行固定。

5) 临时平台应尽可能的布置在塔吊运转范围内,便于材料与平台的转运。

3.6.2 材料及物资计划

计划投入的机械设备、应急材料

第四章 基坑降排水及回灌井技术措施

4.1 地下水位状况及排水措施

根据钻探揭露和已有邻近工程地质资料表明,本场地地下水主要赋存并运移于填土层(杂

填土①1、素填土①2、填石①11)中下部、中粗砂③2、中粗砂④1、残积砂质粘性土⑤、全风化花岗岩⑥、强风化花岗岩⑦1的孔隙、网状裂隙及强风化花岗岩⑦2、中微风化花岗岩⑧的岩体裂隙中。淤泥②、粉质粘土③1、淤泥质土④为相对隔水层。地下水类型按其埋藏条件和性质大致可分为季节性孔隙潜水、孔隙、网状裂隙承压水、基岩裂隙承压水三种类型。

根据勘测报告,本工程施工场地地下水赋存条件,浅层地下水属孔隙型潜水,赋存于上

部填土、淤泥、砂土中,水位埋深在0.5~3.4m之间,主要接受大气降水和地下径流方式渗流补给,与筼筜湖有一定的水力联系,地下水位随季节和气候动态变化较大,变幅为1.0~3.0m,场地地下水主要以蒸发与地下径流方式由东南向西北方向渗流和排泄。由于基坑开挖范围以粘性土及淤泥为主,渗透性差,施工过程中基坑内地下水量较小,因此采取坑内疏干

控股集团有限公司 ****一期工程土方开挖及施工降排水专项施工方案

井结合集水明排。

基坑内排水措施:基坑内的排水采用在基坑底四周设置排水沟(排水沟做法同上),每隔

30m设置一个集水坑(集水井内径为600×600×600),截排水沟及集水井具体做法详见图

4.1-1,采用水泵将坑内水排入地面三级沉淀池,再将沉淀后的水送入市政管网(基坑排水水流方向示意图见附图4.1-2)。靠近基坑坡顶宽1m的地表适当垫高,里高外低,便于迳流远离边坡。基坑附近因地面变形而开裂时应及时修补,防止地表水向地下渗透对基坑稳定产生不利影响。排水沟离基坑坡脚0.3~0.5m设置,配备10~15台泵进行集中抽水。排水沟和集水井内采用砂浆抹面以防渗漏,基坑积水通过纵、横方向盲沟排向周边明沟,并由明沟汇集到集水井,再由集水井集中排出。至此,整个基坑形成了一个纵横交错,点面结合的排水系统,确保工程顺利施工。

图 4.1-1 截、排水沟及集水井大样图

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4.2 基坑疏干井的设置

4.2.1 疏干井概况

本工程降水采用基坑内设置疏干井,井底标高-30.00m;间距35~40米左右,共25口。

疏干井的定位将根据本工程最终版结构图纸设置,原则上必须避开地下室基础梁、承台、柱及内支撑梁等结构件(疏干井布置图见图4.2-1)。根据目前基坑开挖的情况及地勘资料,淤泥层水量较小,我们将视基坑土层水量变化适时启用基坑疏干井。

1) 疏干井布置

(1)采用工程钻机成孔,成孔直径不少于219,成井深度以进入中风化岩层1m或碎块状

强风化岩6m为准;

(2)井管采用¢140钢管,壁厚为2~3mm,基坑设计底标高以下管壁上布置孔眼,直径

为¢20@40,开孔率约20%。为了保证井管周边有良好底透水性和泥沙渗入,应在井管壁外侧包2层20目滤网,并6#铁丝绑扎,其间距不大于200mm;

(3)洗井:采用机械洗井或化学洗井,洗井时应结合空气洗井直至水清砂净为止,以保证

降水的效果;

(4)井壁与井管之间及管底以下1.5m范围内以粒径为0.5~1cm的圆砾或角砾填充;

(5)水泵应选用出水量不小于20m/h进行抽水;

(6)土方开挖前7天,支护结构及止水帷幕施工完毕且达设计强度80%后,启动降水系统

进行降水;

(7)基坑土方开挖之前应将地下水位控制在开挖深度以下不少于500mm处,无法满足时

应增加疏干井的启动数量;

(8)地下室开挖后,降水系统配备有不间断电源,确保降水体系不间断运行,避免因降

水中断而造成支护结构失稳或地下室底板上浮。降水体系应在上部结构所施加的荷载大于地下水作用于地下室的浮力的1.1倍后,方可停止降水;

(9)降水过程中,应加强对疏干井的保护、巡查,并定时监测地下水位,必要时调整降

水方案;

(10) 基坑降水期间,应加强对基坑外地下水位以及周边建筑物沉降的监测。若坑外地

下水位或周边建筑物沉降出现异常,应及时启动回灌措施并通知设计单位。

4.2.2 疏干井测量定位

按照设计要求和项目部确定的井点布设平面图测设井位,测量地面标高,井位允许偏差

不超过500mm,井位定位测量由项目部测量人员进行,定位测量必须经过监理验收。

4.2.3 疏干井施工工艺

3

1)施工机械为工程钻孔机及其配套设备,采用正循环回转钻进,采用清水成孔,否则影响抽水效果;

2)埋设护筒:埋设护筒,下口插入原状土中,浅部用人工或机械开挖,清除上部杂填土,较深时利用挖机开挖处理,筒外用粘土封严,防止筒外泛浆造成塌孔,护筒要高出地面约0.3m~0.5m;

3)钻机安装:钻机设备安装就位,主动钻杆垂直三点成一线,即天车、转盘、孔口三者中心在同一条垂直线上,转盘底座应稳固可靠;

4)钻井:成孔过程中孔径应符合设计要求,孔壁在成型后不坍塌、变形,成孔过程中产生的大量岩屑,通过泥浆循环携带到地面,达到消除孔内固体颗粒的目的,钻孔深度达到设计深度时多钻深2—3m,用大泵冲洗泥浆减少沉淀,钻孔应一次性成孔中途不得停下;

5)下井管:下井管前注入大量清水清孔,稀释泥浆比重接近1.05,严格控制清孔时间,并立即下管。严禁将井管强行插入坍塌孔底,井管应固定居中,井口用尼龙网包气扎好,防止填滤料时砂粒进入井中,影响正常出水;

6)填料:投入的瓜子片滤料,不少于计算量的90%,滤料以粒径0.5-1.0cm的圆砾或角砾为宜,为防止泥浆及地表水流入井内,孔口粘土回填封孔不少于2m;

7)洗井试抽:井内安放水泵前,应清洗滤井,冲除沉渣;采用PVC管插入滤管内到滤管底注入高压自来水进行二次洗孔,把滤管内的泥浆清洗干净,直至井管通畅、水清,砂净为止。深井水泵采用流量为25m3/h,扬程40m,转程2900r/min,功率为1.5kw的深井泵,高压潜水泵用尼龙绳吊入滤水层部位,电缆等应有可靠绝缘性,并配置保护开关控制,确保一泵一闸;

8)抽水运行:正常出水前事先做好明水沟或排水管,四周畅通,应用管道将水排至场地四周的明沟内,通过明沟将水集中到沉淀池,经3级沉淀后排入到市政管道中,以免抽出的水就地回渗,影响降水效果。

图 4.2-2 疏干井施工大样图

4.2.4 预防保证措施

1)在基坑四周距坑边沿5m内不得设置用水点;在场地内的所有用水点,均应设置排水沟,将水引入排水管道;

2)在基坑底部周边设置排水沟和集水坑,将基坑周边残留水抽出基坑;

3)井管下入前注入清水全孔置换替浆,砂石泵抽出沉渣并测定井深;

4)井管下入后立即填入滤料。滤料沿井孔四周均匀填入,宜保持连续,将稀泥浆挤出井孔。填滤料时,应随填随测滤料填入高度,洗井后,如滤料下沉量过大,应补填至井口下2米处,其上用粘土封填。滤料为2~8mm干净石屑,杂质含量不大于3%;

5)考虑到基坑较深,开挖面积大,坑内降水采用扬程不小于50米的潜水泵,将坑内积水抽至基坑上口的排水沟内;

6)电梯井等局部加深部位,若疏干井不能满足要求,则在相应部位增设加深的疏干井。

7)基坑降水期间应加强对坑外地下水及西侧建筑物沉降的监测。若坑外地下水及西侧建筑物沉降出现异常,应通过西侧坑外回灌井及时启动回灌措施,并通知设计单位。

4.2.5 疏干井封闭

疏干井封井时间必须经过结构设计工程师同意后实施。

疏干井封井方法:基坑内的降水井穿过结构,结构底板施工前在管外焊接3mm止水钢板。水泵取出后套筒内浇灌微膨胀砼,表面焊钢板封堵。

4.3 基坑回灌井的设置

根据本工程实际情况,因西侧变电站建筑物距离围护桩太近,回灌井无施工工作面,为确保回灌井的有效利用,在西侧设置12口深浅不一的回灌井,在基坑南侧设置约19口深浅不一的回灌井(回灌井井点设置见图4.2-1)。若坑外地下水位或周边建筑物沉降出现异常,应及时启动回灌系统。若现场回灌井不能满足施工需要,项目部将结合地下水位及周边建筑物沉降情况及时增补回灌井数量。

4.3.1 回灌系统的设置

1) 采用¢75井管形成回灌井系统,套管成孔,封闭段成孔¢127,下滤水段成孔¢110,滤水管段进入基坑底不小于20m;

2) 井管外径为¢75,采用PVC管,壁厚不少于2mm,滤水管段长10m,管壁布眼孔,直径为¢10@40,同时在管壁外侧包一层300g/m2的无纺布;

3) 采用化学方法或机械方法进行洗井,洗井应洗到水清砂净为止,以保证回灌效果;

4) 封闭段注入0.5:1水泥浆,两段之间设止浆袋隔离,封闭井管段至-5.0m标高位置;

5) 回灌采用常压,必要时通过增压泵对回灌井施加压力,以提高水压力以利于回灌。在

回灌水箱与回灌总管上安装流量表、阀门和压力表;

6) 回灌之前应检查回灌系统并试运行,回灌停止时间应根据坑外水位恢复情况另行确定。

4.3.2 回灌井的设置要求

根据本工程围护结构特征和拟建场地水文地质特征,对基坑外进行回灌分析。坑外回灌时,不能较大幅度影响坑内水位,必须确保坑内水位维持在安全水位左右,回灌井深度应按照设计说明及基坑勘察报告设置。

图4.3-1 回灌井结构大样图

4.3.3 回灌系统

回灌水采用抽水井或自来水作为水源,回灌井井口焊牢,确保回灌时尽量大的回灌压力,在回灌过程中,回灌井上安装水表,压力表,止水阀,回水阀。

图4.3-2 回灌系统示意图

图4.3-3 回灌系统实物示意图

4.3.4 回灌系统管理要求

因回灌后回灌井内产生一定量气泡,大量气泡聚集在滤管周围会阻止回灌水进入含水层中,因此必须定期对回灌井进行回扬冲洗,要求回灌井在正式工作前必须在井内安装回扬水泵,定期抽水回扬;

回灌时,要先排出井内空气,防止产生气泡阻挡回灌水,在井口盖板上安装排气阀,当水从排气阀大量出水后,方可关闭排气阀;

回灌井上安装压力表及流量表,灌水量与压力要由小到大,逐步调节到适宜压力;

回灌井井口要求密封,确保回灌时不漏水,同时回灌压力不宜过大,当回灌流量不明显增加时,回灌压力最好不要增加,否则回灌井周围易产生突涌,从而破坏回灌井结构;

回灌水体必须干净,不能是污染水体,否则会污染地下水;

回灌水体内不能有固体物质(如砂,土及其它杂质等),否则会影响回灌效果。

4.3.5 回灌井作用原理

将水注入回灌井里,井周围的地下水位Hc就会不断地上升,上升后的水位称之为回灌水位hc,由于回灌井中的回灌水位与地下水位之间形成一个水头差,注入回灌井里的水才有可能向含水层里渗流。当渗流量与注入量保持平衡时,回灌水位就不再继续上升而稳定下来,此时在回灌井周围形成一个水位的上升锥,其形状与抽水的下降漏斗十分相似,只是方向正好相反。回灌井内的回灌水位最高,向四周回灌水位逐渐降低,直至与地下水位相重合,由重合点到回灌井中心轴线的距离称为回灌影响半径Rc。回灌水位hc与地下水位H之差,称为水位升幅Sc,如图4.3-4所示。

回灌井的回灌量与含水层的渗透性有密切关系,在不同渗透性能的含水层中,井的回灌量差别很大。在保持一定的回灌量与满足回灌效果的前提下,渗透性好的含水层中,回灌井中所需的回灌水位较小;反之渗透性愈差,回灌井中所需的回灌水位就愈高。

图4.3-4 回灌效果示意图

4.3.6 回灌井运行

基坑挖土阶段对基坑外环境进行跟踪监测,一旦基坑外沉降比较大或沉降加速变化比较大时以及基坑外承压水水位变化超过2m以上后,就应立即启动回灌措施。

回灌水源:回灌水源主要以基坑内抽水井的地下水作为回灌水,也可采用自来水作为回灌水源。本项目地下水回灌系统采用¢75PVC管作为主管,将回灌水分别送入各回灌井中。

回灌量确定:根据目前基坑降水量(约为4000m/d),补水回灌量初定为2300m/d。 回灌压力:要求回灌压力不能过大,过大后会影响回灌井周边地层结构,回灌压力控制

33

在0.05MPa左右。

回灌过程中对基坑内观测井和基坑外观测井水位密切监控,要求水位观测每天一次。 回灌井实施回灌的同时,基坑内抽水井正常继续运行,为了节约地下水资源可以采用抽出来的地下水进行回灌。

图4.3-5 回灌运行示意图

4.4 基坑水位观测井的设置

为了对地下水位进行有效的实时监测,我们在支护结构外侧设置6口水位监测井(定位见图4.2-1),监测基坑内降水对基坑外水位的影响。水位观测井内壁采用¢75 PVC管,外壁采用¢150 PVC管,内管管壁开孔¢ 8@40x40,按梅花型布置,管壁外侧采用20目尼龙网包裹,用铁丝绑扎;外管管壁开孔¢ 10@50x50,按梅花型布置。在两层管之间采用2~5mm砂砾滤料,形成滤水层,水位观测井进入基坑底不少于10m。

图 4.4-1 水位观测井大样图

****控股集团有限公司 ****一期工程土方开挖及施工降排水专项施工方案

第五章 基坑监测

5.1 基坑监测

基坑开挖时及地下室施工过程中,在基坑边按设计要求布设水平位移监控点和沉降观测点等,定期进行对坡顶标高,位移情况观测(从基坑施工始观测至地下室施工完),观测要做到“三固定”,即固定观测时间、人员、仪器(线路),平时目测相结合,发现异常,及时采用应急措施。

5.2 基坑监测的技术要求

5.2.1 基坑开挖深度小于等于5m时,每2天监测1次;基坑开挖深度为5~10m时,每1天监测1次;基坑开挖深度大于10m时,每1天监测2次;底板浇筑后7天内,每1天监测2次;底板浇筑后7~28天,每1天监测1次;底板浇筑28后,每3天监测一次;各道支撑开始拆除到拆除完成后3天内,每1天监测1次;当遇到监测数据达到报警值或其变化速率较快、基坑及周边大量积水、长时间连续降雨等异常情况时,应适当加密监测次数,具体由设计人员确定。

5.2.2 当出现下列情况之一时,应提高监测频率:

① 监测数据达到预警要求。

② 监测数据变化较大或者速率加快。

③ 存在勘察未发现的不良地质。

④ 支护结构出现开裂。

⑤ 基坑附近地面荷载突然增大或超过设计值。

⑥ 周边地面突发较大沉降或出现严重开裂。

⑦ 基坑底部、侧壁出现管涌、渗漏或流砂现象。

⑧ 出现其它影响基坑及周边环境安全的异常情况。

⑨ 临近建筑突发较大沉降、不均匀沉降或出现严重开裂。

⑩ 基坑及周边大量积水、长时间连续降雨、市政管道出现泄漏。

6.2.3 监测报警值

根据基坑支护工程设计、变形监测相关规范以及周边环境中被保护对象的控制要求,综合确定监测报警值如表所示。

各监测项目报警值表:

第六章 土方开挖的环保措施

6.1 现场出土选择车况良好,车盖完整、车尾门封闭严实的车辆,减少行车过程中土方

洒落。

6.2 土方车厢尾部缝隙铺设油布,防止淤泥从车厢缝隙挤出。

6.3 运土出口通道,设置二台高压水枪冲洗车轮,布置6名清洁工人冲洗车辆,洗车工同时配备小铲和扫帚,铲除和扫落车上粘贴的土体。保证日常清洁维护,及时清理地面上土渣,并严禁土方车带泥出场外。

6.4 装土过程中控制装土方量(不得超高),装土完成后用挖机压实车厢内土体,所有车辆封闭盖板方能出场。

6.5 开挖过程中如遇干燥、爆晒天气,土方车的马道上应进行洒水轻微湿湿,减少扬尘对周边环境的影响,必要时应在地面铺设废旧的安全网。

第七章 暴风雨应急预案

由于本工程地处沿海地区,随着夏季的到来,又是一个台风多、雨水多的季节。为了贯彻“安全第一,预防为主”的安全生产方针,必须采取一切必要的措施确保顺利完成本项目的施工任务,使项目施工不受制于大风、大雨的季节影响,有效防范安全生产事故,最大程度地降低台风造成的危害及后果,减少人员伤亡和财产损失,做好台风前的准备工作,防止台风暴雨引发的事故扩大,使受害人员能够得到及时有限的救治,尽可能地减少事故损失。项目部成立台风暴雨应急救援抢险指挥部(具体详见项目部编制的《****一期工程防台风防汛应急预案》)。施工现场出现“汛灾、洪灾或台风灾害”时,项目部必须立即采取以下应急处理措施:

1、 立即清点现场人员,抢救受伤员工,必要时及时疏散人员,并将灾情逐级上报至

业主、监理、当地主管部门及公司本部;

2、

3、 立即启动项目部的应急预案,迅速实施抢险救灾,并防控可能发生的二次灾害; 加强对基坑周边环境的巡视和监测,发现、发生安全隐患的立即采取应急抢险措

施,并上报项目部抢险指挥部;

4、 发生暴雨、洪涝灾害时必须启动基坑降排水措施,防止基坑内出现大面积积水引

起的基坑安全隐患;同时,在第一时间开户现场监理的市政排洪设施;

5、 对灾害可能引发传染性疾病及时上报卫生部门,实施封闭管理,就地隔离,杜绝

人员出入,待卫生部门提出分类处置方案后,按卫生部门意见实施;

6、 对传染病发病人员或疑似病倒,必须在卫生部门的指导下,尽快送当地传染医院

治疗,对非传染性疾病发病人员,应实施快速报治;

7、 在台风、暴雨来临之前必须将台风气象信息和政府的防台风要求通知到全体人

员,并在台风、暴雨来临之前开展有针对性的防风检查,并将这一工作制度化;

8、 在台风或暴风雨来临前,项目部必须对现场支撑梁上的模板、钢筋等材料组织人

员进行清理;做好所有机械设备、电气箱、架空电缆、过路电费等做好用电安全

检查工作,确保抗风抗暴雨能力。将基坑内的电焊机等用电设备转移至高处,防

止设备被水浸泡,发生安全隐患;

9、 重点加强对基坑、边坡、大型机械设备、脚手架的监督检查,发现问题及时处理,

对可能出现安全问题的施工现场要督促相关部门及时处理,对可能出现安全问题

的施工现场要督促相关部门及时撤离人员并报告上下级部门;

10、

11、 台风来临时,所有机械设备停止运行,人员停止施工作业; 在台风或暴风雨来临前,项目部须组织相关人员对基坑周边的材料或杂物进行加

固或清除,活动房必须按要求进行加固,必要时必须及时撤离活动房必须按要求

进行加固,必要时必须及时撤离活动房内的人员,台风过后首先需多活动房进行

了全面检查,排除安全隐患人员方可入住;

12、 加强24小时轮流值班,高度警惕、严密防御,注意收看天气预报和防台风警报,

密切注视台风情况。

第八章 基坑施工进度计划

专家咨询意见

1、 补充本工程场地的各岩土层和周边环境情况等内容,补充机械设备和进度计划表

等。

2、 土方开挖需要完善以下内容,方可确保安全:

1)土方开挖的分层厚度太大,不符合规范规定,且存在安全隐患建议:杂填土、素填土、

淤泥和粉质粘土的开挖厚度控制在1M以内,粗砂和淤泥质土的开挖厚度控制在

1.2-1.5M以内,残积砂质粘性土开挖厚度控制在2M以内,其他坚硬土层按实际尾部动态控制2M及以上;、

2)土方开挖的安排工序、进尺与预防坑侧壁涌泥砂是协调配合的,这个方面方案中考虑

的不够周到;

目 录

第一章 工程概况 ......................................... 1

第二章 基坑土方开挖技术措施 ............................. 2

2.1 基坑开挖的原则及施工部署 ......................... 2

2.2 土方开挖的准备和施工条件 ........................ 2

2.3 土方开挖施工流程 ................................ 3

2.4 土方开挖施工要求 ................................ 4

2.5 土方开挖检查验收 ................................ 4

2.6 土方开挖的顺序 .................................. 6

2.7 土方开挖的注意事项 ............................. 17

2.8 土方开挖对立柱、支撑和降水井的保护措施 ......... 17

2.9 土方运输马道对内支撑梁的保护措施 ............... 18

2.10 基坑底部不同高差部位的二次土方施工 ............ 19

第三章 基坑防渗堵漏应急处理技术 ........................ 21

3.1 成立堵漏应急处理小组 ............................ 21

3.2 应急处理小组工作要求: .......................... 21

3.3 渗漏情况发生时的抢险流程 ....................... 21

3.4 渗漏应急处理措施 ............................... 22

3.5 基坑侧壁渗漏的处理 ............................ 22

3.6 材料及物资准备 ................................. 22

第四章 基坑降排水及回灌井技术措施 ...................... 22

4.1 地下水位情况及排水措施 .......................... 22

4.2 基坑疏干井的设置 ................................ 24

4.3 基坑回灌井的设置 ............................... 27

4.4 基坑水位观测井的设置 ........................... 31

第五章 基坑监测 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„33

5.1 基坑监测 ........................................ 33

5.2 基坑监测的技术要求 .............................. 33

第六章 土方开挖的环保措施 ................................. 35


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