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1、基坑开挖,专家论证方案,北辰区宜兴埠城中村改造B地块二期定向安置经济适用房项目,工程概述 1基本情况 工程名称：北辰区宜兴埠城中村改造B地块二期定向安置经济适用房项目。工程地址：北辰区均强路与富贵路交口处东北角。勘察单位：天津市勘查院。建设单位：天津市津房置业发展有限责任公司。支护设计单位：天津市勘查院。承建单位：天津市三房建建筑工程有限公司。监理单位：天津市建工建筑工程监理有限公司。,本工程位于天津市北辰区，北至翠涛北道、南至翠涛道、西至均富路、东至宜兴路。建筑结构为框架剪力墙结构，本工程地下车库为地下1层、主楼部分地下1层。各分号楼建筑面积、层数、高度见下表,建筑与结构概况,抗震设防烈度：
2、7度；本基坑为三级基坑结构类型：钢筋混凝土剪力墙结构；基础形式：承台基础；基底标高：建筑0.000m相当于大沽标高3.600m，现地表大沽标高约2.350m，相当于建筑标高-1.250m。地库基础顶建筑标高为-6.750m，承台厚度1000mm，垫层厚度100mm，基础底建筑标高为-7.850m，基坑深度为6.60m。局部位置基础顶建筑标高为-6.950，承台厚度1000mm，垫层厚度100mm，基础底建筑标高为-8.050m，开挖深度约6.8m,2.2周围环境情况,本工程位于天津市北辰区宜兴路与翠涛道交口处。地下室东侧基坑边缘距翠涛里（3栋6层住宅，浅基础）最近约19.5m，；南侧基坑边缘距
3、拟建建筑（7#楼）最近约3.29m；北侧基坑边缘距拟建建筑（10#楼）最近约1.97m；西侧基坑边缘距拟建幼儿园最近约13.1m；西北侧基坑边缘距现有建筑（派出所）最近约21.0m，本次地库周边拟建高层、配套公建工程桩与地库工程桩、支护桩同时施工，在地库施工至0.000m后，拟建高层、幼儿园及配套公建再行施工基础。本方案是以地库为重点的深基坑开挖方案，2#楼、3#楼不在地库及止水帷幕范围之内，在此不做赘述。,2.3基坑支护设计概述,本工程基坑支护大部分采用两级放坡的支护形式，局部采用单排钻孔灌注桩+角撑的支护形式，放坡系数为1.0，钻孔灌注桩为6001000；止水帷幕采用双轴水泥土搅拌桩。,2
4、.4工程地质条件,2.5水文地质条件,根据勘察报告指示，本场地初见水位埋深2.00m2.8m左右，相当于大沽标高0.27-0.08m，相当于建筑标高-3.33米-3.68m；静止水位埋深11.8m，相当于大沽标高1.270.92m相当于建筑标高-2.23m-2.68m。表层地下水属于潜水类型，主要由大气降水补给，以蒸发形式排泄，水位随季节有所变化，一般年边幅在0.51.0m左右。根据勘查期间地下水位观测值，并结合天津地区地下水位变化幅度及场地周围地面标高，该场地抗浮设计水位可按被场地室外整平地面标高减去0.50m考虑。,三、降水方案 3.1概况,本基坑采用大口井降水，成井井径800mm，井管直
5、径500mm。降水井采用无砂混凝土井管，无砂混凝土井管滤料采用68mm等粒径中粗砂或无粉碎石屑。基坑内可设置纵横向排水盲沟，盲沟深、宽400mm，碎石盲沟远离坑边至少1.00m，随挖随用碎石回填。按设计要求及施工现场实际情况至少提前20天开始降水，并将地下水位降至坑底以下不小于0.5m。疏干井,井数80口，井深11.0m，井管采用无砂混凝土管，井径800mm，管径500mm。并根据现场实际情对井位进行调整,避开承台及地梁，并尽量将井位布置在后浇带中。观测井,井数13口，井深9.0m，井管采用无砂混凝土管，井径800mm，管径500mm。,3.2 降水井点平面布置图,3.2降水井点平面布置图(见
6、附图1),3.3降水井施工技术要求及流程要点3.3.1成孔施工工艺及要求施工准备（1）测量定位：用测量仪器定出轴线及标高，确定井位。（2）钻机进场安装并调试，保证连续钻孔取土。（3）组织协调好施工作业人员进场工作及井具设备堆放场地。（4）现场供电、供水及场地平整由甲方协助解决。2、工艺程序定位成孔清孔下管填滤料洗井下泵抽水,3.3.3抽降、维护（1）根据本现场其他标段降水情况，本标段拟提前20天开始降水作业，保证开挖作业面没有明水，并且地下水水位低于基坑底0.5 1.0m。（2）现场保证有不少于20台备用降水泵，实施昼夜抽水，现场降水人员对不能正常工作的降水泵必须及时更换，保证抽降效果。（3）
7、水流集中到基坑边沉淀池，通过沉淀后排往市政下水井。（4）定期清理降水管线、沉淀池里的泥沙，保证排水线路畅通。（5）降水人员分两班24小时轮流进行值班。现场进行降水井水位测量及观测井 水位测量并做好测量记录，水位观察要在抽水前进行，每天至少二次观测，以掌握抽水动态。测量结果及时上报现场技术负责人。（6）电工每天进行用电检测记录，每天早晚检查现场降水线路，保证现场降水用电安全。3.4降水井的保护措施（1）井点管口用模板制作井盖做为井口保护措施，防止杂物掉入井管内。（2）为防止滤网损坏，在井管放入前，认真检查，以保证滤网完好。（3）土方开挖过程中尽量保护好降水井。其保护方法和对工程桩的保护方法相同并
8、需更加小心，降水井周围的土方用人工挖去，每挖出一整节井管人工将露出井管拆除并调整好水泵深度。,3.5基坑内外排水坑内排水 基坑开挖时，沿基坑四周设置碎石排水盲沟，排水盲沟远离基坑支护桩。利用基坑内降水井用排水盲沟将基坑内降水井联通排除基坑内明水。盲沟和集水井内随挖随填碎石，碎石必须充填密实。坑外排水 基坑土方开挖后需将基坑周边场地硬化，设置挡水台、排水沟和集水井，防止坑外场地水流入坑内。,四、土方开挖方案,4.1开挖前的准备4.1.1 在实施土方工程作业之前，项目部组织会议，由技术、安全管理人员作土方开挖技术和安全交底。4.1.2 根据设计及勘察报告情况，拟提前20天开始降水作业，保证开挖作业
9、面没 有明水，并且地下水水位低于基坑底0.5 1.0m。同时开挖前冠梁、支撑的混凝土强度必须达到100%。4.1.3做好安全防护工作，包括人员劳动保护和现场安全防护。随开挖基坑的形成，及时沿槽边设置扣件式DN48钢管脚手架防护栏。防护栏立杆距离槽边500mm，栏杆高度h=1200mm，立杆间距12001500mm；设三排横杆，并涂刷红白相间油漆，以示醒目。横杆距离地面分别为150mm、600mm、1200mm。在基坑东西两侧冠梁位置各用DN48钢管搭设两部上人马道用于施工人员出入基坑，上人马道要求稳定牢固，坡度不大于1:3、马道侧面用钢管搭设1.2m高护身栏杆，踏步面为木板并镶嵌防滑条。槽边适
10、宜位置搭设钢管脚手架，架体上方铺木板并与架体固定，在木板上设置高架照明镝灯，以利夜间施工。4.1.4 注意收听天气预报，掌握天气变化，合理组织人员施工。4.1.5 土方开挖施工前，建筑物定位放线、控制桩线、开挖边线的验线、预检报验工作业已完成。4.1.6测量员抄放水平分层标高，用记号笔在支护桩上做好分层标记，以此控制土方开挖高度。,4.2土方开挖方法4.2.1 土方开挖工程施工工艺流程 本工程现场自然地坪标高-1.25m，承台垫层下皮标高-7.85m开挖深度达到6.6m,局部6.8m，属于深基坑。4.2.2 基坑开挖程序（1）基坑开挖程序：基坑开挖边线测放放坡挖土整平。（2）本基坑土方量约10
11、3000m3,计划每天土方开挖量约为6000m3：第一步：由于基坑下层主要为粉质粘土采用挖掘机从-1.25m开始第一次放坡挖土至-4.25m后，按照设计要求整平出1500mm的过渡台阶，坡面防护采用挂钢丝网喷射50mm厚C15细石混凝土进行处理。坡顶处设置截水台,以防止雨季坑外地表水流入坑内。第二步：第二次放坡挖土至-7.55m.坡面防护采用挂钢丝网喷射50mm厚C15细石混凝土进行处理。,第三步：为防止机械挖土扰动地基土，基础底板垫层上皮预留30cm。人工清槽 一起跟进开挖预留土层至-7.85m（基础底板垫层下皮），周边地库预留700mm工作面层。要特别注意小型挖掘机对支撑冠梁下面的土方的掏
12、掘，严禁碰撞支撑冠梁及支撑柱。第四步：槽底开挖出作业面后及时将定位轴线引测至槽底并标出电梯井、集水井位置，人工开挖至电梯井、集水井垫层下皮。土方开挖自东西两侧向中心挖土，土料从北面地库车道运送出基坑。同步安排人工进行基坑排水盲沟的修掘。人工挖掘余土，在槽底铺木板用手推车运至挖掘机附近由挖掘机挖出。（3）基坑开挖时，对平面控制桩、水准点、基坑平面位置、水平标高、边坡坡度等经常复测检查。（4）在开挖过程中，注意观察附近已有建筑物或构造物等有无下沉或变形，如有下沉或变形或发现不良地基，如暗井、暗沟、暗塘、墓穴及人防设施，及时通知设计单位、地质单位、建设单位等相关人员至现场协商解决。（5）基坑开挖完后
13、立即进行分段验槽，作好记录，如发现地基土质与地质勘探报告、设计要求不符时，与有关人员研究及时处理。（6）土方挖到垫层底标高后，48小时内浇筑C20垫层，尽量缩短基坑暴露时间。,4.2.3土方开挖要求（1）根据设计院的设计标高和规划局提供的定位点，将纵横轴线控制点投到地面上，并根据地下室平面图及其冠梁平面图，建筑物埋深情况确定放出地下室挖土边线，并用白灰撒出。（2）土方开挖前，在开挖坡顶线外2.5米人工挖截水沟，排除地表水，保证场地干燥，防止地表水流向基槽，并在开挖坡顶线外2米用钢管搭设围护，土方开挖后在坡脚四周设置排水沟和集水井，予以及时排除基槽内积水。（3）基坑开挖先由机械挖到设计基底以上0
14、.30米，其下土体由人工挖除，禁止超挖。（4）土方采用反铲挖掘机挖土，自卸汽车运土，挖出土方均外运至场外。（5）边坡开挖沿等高线自上而下分层，分段依次进行。（6）基坑周边3m以内严禁堆载，3m以外堆载不得大于10KPa，（7）开挖过程支撑柱附近30cm范围采用人工清除避免支撑柱受到附加的侧向压力及碰撞。（8）地下工程施工至回填土完毕期间，与甲方协商基坑北侧道路禁止过大型重载货车，以减小动荷载对基坑支护及止水帷幕的影响保证基坑安全。,4.3土方施工机械设备配置数量型号进度计划4.3.1主要施工机具配备土方开挖主要施工机具配备参见下表所示。,4.3.2 施工进度计划土方工程施工进度统一由项目部根据
15、现场实际情况及总进度部署，开挖日历工期15天，于4月10日开始开挖，至4月25日完毕。,4.4对工程桩及围护结构及支撑结构的保护措施（1）开挖过程中设置专人负责指挥挖掘机运行，土方开挖过程中不得碰撞支 护结构、降水系统、测量标志以及严禁损伤隔渗帷幕、扰动工程桩及碰撞钢 格构支撑。（2）土方开挖时止水帷幕、工程桩周边30cm土体采用人工配合挖掘机挖土，由跟槽人员及时对止水帷幕、工程桩周边土体进行清除，以避免挖掘机破坏支护结构及扰动工程桩及受到附加侧向压力。（3）运输出土路线计划在北面坡道处设置，在该段地库上铺设双层钢板，使得运土车在上作业时减小压强，防止土坡倾滑。（4）支撑下方土体采用小型挖掘机
16、对冠梁下方土体进行掏掘，钢格构柱、支撑桩位置提前做好明显标志防止机械碰撞柱体、桩身。格构柱、支撑桩四周均匀取土，周边30cm土体由人工进行清除。严禁施工机械与支护结构碰撞。4.5基坑内集水井等落深区或下反梁、承台开挖方法（1）基坑开挖后技术人员及时将基础定位线引致槽底，复合工程桩位如遇偏桩及时与设计进行协商确定处理办法。（2）基础定位线引至槽底后及时对承台、地梁、集水井梯基坑进行定位，撒白灰在槽底示意，及时组织人力将落深部位余土进行挖掘。为防止落深部位侧壁坍塌在施工中随挖掘在落深部位基坑四周码放沙袋，沙袋外侧用钢管钉牢作为临时挡土墙（3）承台、地梁、集水井基坑余土挖出后装入手推车，在槽底用木板
17、铺设通道作为手推车运土路线将余土运至挖掘机附近再由挖掘机将余土挖出外运。,4.6支撑冠梁拆除 基础施工完毕后将基础与支护桩之间缝隙用C15砼灌实，当砼强度达到100%后，依据设计要求及相应规范，方可进行冠梁拆除（具体拆撑做法见附图6）。当支撑冠梁拆除后基坑四周严禁堆载、与甲方协商周边环道严禁过大型重载汽车以避免侧向压力过大影响支护结构。,五、监测专项方案（一）按照设计要求，本工程基坑监测从基坑土方开挖开始，至基坑施工至建筑0.000以便信息施工，开挖期间至开挖完成最后一周内，每天观测不少于1次。基础工程施工中，由于地质条件、荷载条件、材料性质、施工条件和外界其它因素的影响，很难单纯从理论上预测
18、工程中可能遇到的问题；为确保优质安全、经济合理完成本工程，有计划的进行现场工程监测十分必要。本次监测主要内容有:1.对坡顶水平位移及支护桩桩顶水平及竖向位移进行监测2.对翠涛里住宅的沉降进行监测3.对已建地铁派出所的沉降进行观测4.经常观察支护桩、冠梁及其支撑体系是否出现裂缝5.观测水位变化（二）在基坑工程施工和使用期内，还应对基坑进行巡视检查，其主要内容有：支护结构成型质量；基坑周边有无明显的沉降裂缝；基准点、观测点完好状况等。监测依据和标准 本工程坡顶水平位移报警值为45mm；桩顶水平位移报警值为30mm，竖向位移报警值为30mm；建筑物最大沉降预警值为20mm；观测井水位变化累计值100
19、0mm，其他监测报警值参考建筑基坑工程监测技术规范GB50497-2009。,综合监测项目内容 地下车库围支护桩沉降/水平位移观测：基坑围护每隔20m设置一监测点，以了解基坑开挖对围护墙体结构的变形。对基坑底的隆起进行变形观测：用水准仪进行标高监测。（1）对基坑外土体侧向变形观测：通过目测观察基坑周边土体裂缝变化。（2）观察井水位的变化（3）对钢格构竖托桩行竖向及水平观测。,基坑内监测点观测频率和控制标准,六、应急专项方案明挖深基坑开挖存在的危险因素及预防、应急措施危险因素：1、支护桩顶（冠梁）侧向位移过大2、周边既有建筑物沉降变形过大。3、帷幕桩渗水与漏水事故4、基坑纵向边坡失稳滑坡(一)支
20、护桩顶（冠梁）侧向位移过大1、安全预防措施。基坑开挖过程中，严禁挖土机械碰撞支护结构，确保支撑体系稳定。在基坑开挖期间要加强对支护桩顶的观察、每班要有专人巡察、当支护桩顶侧向位移超过警戒值时，立即停止开挖，分析原因，联系建设单位及设计单位，制定对策。开挖期间加强监测频率，对监测报表中的数据要进行认真的分析。并将数据及时向监理及建设单位汇报。,应急措施：出现险情时，现场人员立即从安全通道有序疏散，同时对可能造成影响的周边单位或住宅内的人员进行疏散。如由于冠梁失稳已经引起基坑坍塌，立即对基坑坍塌处回填土方，并清理基坑周边的超载，如果围护结构背土发生土体流失，要立即填充砂或砼，同时对周围支撑复查，查
21、找是否有支撑松弛，如果发现有支撑松弛，立即加设钢斜撑以防止失稳现象扩散。,（二）周边既有建筑物沉降变形过大1、安全预防措施 基坑开挖过程中加强对周边建筑物的沉降进行监测，对监测报表中的数据要进行认真的分析。周边设降水井降水等措施严格按设计要求施工。基坑周边防止过多的超载。开挖前对围护质量摸底、祥查，对可能会发生渗漏的部位进行注浆封堵处理。2、应急措施：立即疏散险情现场作业人员，同时对可能造成影响的周边单位或住宅内的人员进行疏散。发现周边既有建筑物沉降变形过大，立即停止开挖，并紧贴土面设置临时支撑并立即加设基坑外沉降监测点。如果发生降水引起周围地面沉降只有二种可能：1、若围护结构存在大的孔洞，发
22、现这一情况应立即停止基坑内降水，并组织修坡，加大基坑纵坡比防止纵坡失稳，随后查找原因，采取技术措施修补止水帷幕缺陷，避免更加严重的后果；2、若降水深度过大，则应限制抽水深度。回填注浆或回填土，直至基坑外沉降趋势收敛方可停止回灌和回填。,(三)止水帷幕墙墙面及接缝发生渗漏处理措施 土方开挖后止水帷幕出现渗水或漏水，如渗水量较小，不影响施工也不影响周边环境的情况，可采用坑底设沟排水的方法。对渗水量较大、没有泥沙带出、对周围影响不大、造成施工困难的情况，可采用引流、修补方法。具体情况如下：1.止水帷幕渗流处理 基坑开挖过程中，如止水帷幕出现渗流现象，不具有明显水压力，可以注聚氨脂进行封堵，或对止水帷
23、幕墙面进行剔凿清理，然后用堵漏灵或快硬水泥封堵。2.止水帷幕轻微管涌处理基坑开挖过程中，如止水帷幕出现轻微管涌，具有较明显的水压力，可以用以下图示方法处理：,处理步骤（1）剔凿清理漏水点（满足设置导流管和粘连封堵材料即可）。（2）插设导流管。（3）涂抹封堵材料（堵漏灵、快硬水泥）。（4）封堵导流管。（5）在止水帷幕外侧注浆处理或在止水帷幕内侧漏水点下方水平注浆处理。,（四）基坑边坡纵向失稳滑坡 基坑边坡纵向滑坡后最直接后果就是冲垮支撑体系，导致围护结构破坏，一旦发生此类恶性事故，首先应在不危及人员安全前提下补强支撑；如果不能补强支撑则应立即组织回填基坑坍方处，并组织周围人员撤离，防止事态进一步
24、恶化。在开挖过程中保证纵向土坡稳定是至关重要的，一旦土坡坍塌，就可能冲断横向支撑并导致基坑挡墙失稳，酿成灾害性事故。尤其是雨季施工，更会因排水不畅、坡脚扰动造成纵坡滑坡事故。因此我们这里采取以下针对性措施保证基坑纵坡稳定：1）遵循“时空效应”理论，分层、分段、分块开挖，纵向放坡。2）开挖前和开挖过程中均采用具有针对性的降水措施，保证基坑处于干开挖状态。3）暴雨来临之前所有边坡应铺设塑料膜防止暴雨冲刷，同时在坡脚设置大功率水泵抽水，防止坡脚浸水。4）如果遇到特殊情况，需要基坑停工较长时间，应在平台、基坑边和坡脚设置排水明沟和积水坑，并派专人抽水值班。5）在进度允许的条件下尽量采用少开工作面的形式
25、，避免暴露太多的基坑工作面。6）坡顶严禁堆积荷载，坡顶不允许设置便道。,(应急救援程序流程图),七、季节施工措施,1、根据本工程所处的地理位置和工期要求并结合目前本工程的实际情况及特点，急时组织地基验槽分段验收，分段流水作业尽快将基础工程施工完毕。雨期施工的原则：防排结合、以排为主、不积水、不倒灌。确保基坑、边坡稳定，道路不塌不泥泞。2、项目部增设兼职气象预报人员，随时关注气象信息并及时传达至项目部。测量人员及时观测，随时观察基坑边坡的稳定状况。特别是下雨期间及其雨后，一旦发生情况及时处置并报告项目部。第三方监测单位应在雨季施工期间加大监测的频率 3、下雨施工，运输机械和行驶道路采取防滑措施，
26、保证行车安全。遇到大雨、暴雨停止开挖基坑。4、基坑一旦有积水，及时使用潜水泵将其抽到基坑基坑上口周边的排水沟内。5、雨期施工前对护坡要进行一次仔细检查，安全、技术、监理参加。有掉皮、塌落的部位及时进行修补处理。6、雨季施工前对现场临电设备要进行一次全面检查。,八、质量保证措施,1、定位标准桩、轴线引桩、标准水准点等定期复测、检查，并定期校核基槽平面位置、水平标高。2、严格控制机械开挖深度，尽量避免出现超挖现象。若有局部超挖或扰动原状土现象，由技术负责人联系设计单位妥善体解决。3、基坑开挖到槽底后，做好槽底保护，及时安排人工清底，组织验槽。4、基坑开挖后，加强槽底土质检查。凡与本工程“工程地质勘
27、察报告”建议的地基持力层土质有较大出入时，通过勘察、设计、建设、监理、施工等单位五方验槽仔细研究，确定地基处理措施。基底处理必须符合施工质量验收规范规定。,九、安全生产、文明施工、环境保护保证措施,1、挖土开始以后在基坑四周设置1.2M高的红白油漆相间的钢管防护栏,栏杆构造符合临边和洞口的安全作业要求，密目网防护，在基坑东侧、西侧各设一专用上人马道，供人员上下基坑之用。上人马道侧边设置两道防护栏，入口有鲜明标志，夜间设警戒灯。2、基槽内挖土、边坡修整等工序平行交叉作业，要安排各自流水作业面，避免互相干扰。施工人员不可进入挖土机回转半径范围内，保证人身安全。严禁立体交叉作业。3、槽边设置警示标志。要求槽旁边作业人员不得距离过近，加强自我防护意识，防止意外滑跌伤人4、所有电动机具、机械、电气设备必须由专职电工或持证的操作手进行操作和维修，非电工或操作手不得随意动用机电设备。5、现场内运土过程中造成的遗洒及时清扫，运土车有苫盖防止行车中土方随地掉落，设专人对出门车辆的轮胎进行冲洗清理。6、现场临时弃土场设专人负责防止扬尘，采用密目网将弃土覆盖。7、生活区不随意泼水，生活垃圾按指定地点集中，及时清理。伙房内外整洁卫生、炊具干净无腐烂变质。厕所有专人清扫保洁。,本次基坑论证方案演示完毕,对于方案的不足之处,请各位专家提出宝贵意见,谢谢！,
