会所地下室土方开挖及基坑支护方案
一、 工程概况
绿城桂花城会所工程位于桂花城春晓苑A区，本工程西侧有已建居民住宅，东侧有施工通道，南北两侧比较空旷，基坑周边暂无地下管线。基坑面积为3800m2，开挖深度为2.5-5.0m左右，
二、 工程地质条件
1、该场地地下水埋深较浅，性属孔隙潜水，埋深在自然地面下0.5m，其主要受大气降水及地表水渗入补给。基坑开挖范围内主要为杂填土、粉质粘土、淤泥质粉质粘土，其中淤泥质粉质粘土处于基坑底部，对基坑开挖不利。
2、各土层厚度及其物理力学性能见表1。
表1 各土层厚度及物理性能
土层
序号 土层名称 天然重度
kN/m3 内摩擦角
(°) 内聚力
(Kpa) 厚度
h(m)
1 杂填土 18.0 12.0° 8.0 0.4m-2.2m
2 粉质粘土 19.3 16.5° 17.3 0.7m-2.4m
4 淤泥质粉质粘土 18.1 10.0° 9.0 7.1m-13.2m
三、土方开挖及支护方案选择
根据本工程的上述特点，地下室土方采用分层开挖，地下室基坑采用喷锚网支护放坡，并在局部地段采用水泥搅拌桩进行加固的支护方案。
四、施工顺序
水泥搅拌桩 水泥搅拌桩养护28天 土方按层开挖 当层喷锚网施工 土方按层开挖 当层喷锚网施工
五、土方开挖
1、 地下室土方大面积开挖采用挖掘机开挖，基底桩承台及地梁土方，采用人工开挖，大面积土方修整与承台土方开挖同时进行。
2、 土方开挖应在无水时进行，基坑支护与土方开挖应协调配合，在沿基坑周边范围内自上而下分层、分段挖土，及时进行喷锚网支护施工。
3、 根据喷锚网支护的喷杆道数，土方分二层(局部三层)开挖，先挖周边支护工作面，后挖中间部分土方。周边土方开挖必须紧密配合喷锚网施工，周边每段开挖长度，第一层不超过20m，第二层以下不超过15m。挖到淤泥层时，每段开挖小于7m，如果一天施工长度过长，则采取跳槽开挖。下一层土方开挖应待上一层水泥砂浆和喷射砼达到一定强度后(根据目前气候情况，一般2天以后)进行。每层土方开挖深度应控制在较锚管低30cm以内，不得超挖。
4、 土方开挖到设计标高后，立即用塘渣进行回填封底，并浇捣垫层混凝土，使垫层与支护结构形成一个刚性支点，这样能有效的防止基坑侧壁的变形，严禁基底暴露时间过长。
5、 本工程工程桩为沉管灌注桩，桩径较小，抗侧向力较弱，挖土过程中挖机尽量避开桩位密集部位，中间部分土方开挖深度每层不得超过2M，分二至三层进行开挖，根据土质情况第一层土方开挖后基底土质已不适合挖掘机及载重汽车行驶工作，所以在第一层土方开挖后，在基础中间南北方向（14~15轴之间）和东西方向（H~G轴之间）各铺设一条4M宽、0.5M厚的塘渣通道，通道应尽量避开桩位，以利于挖掘机行使工作及汽车运输，通道部位土方待周边土方开挖后立即挖除。
6、 根据地下室施工要求，基底四周各留1.0M宽工作面，四周挖排水明沟，四角设集水井，并备好四台污水泵及时进行排水。
7、 因基础承台及地梁土方需人工开挖，开挖后土方搬运需由塔吊完成，所以在基础土方开挖前需进行塔吊安装，根据现场场地情况，支护结构不允许作为塔吊地基基础之用，基坑周边15M范围内不得堆载超过15Mpa，塔吊基础位置需设在基础底板部位，根据基础承台、桩位布置情况及挖土标高，确定在基础23~29轴/D~F轴基础底板中间作为塔吊基础位置，该部位土方开挖深度约2.5M，最小桩位间距9M，土方开挖基本不会影响桩位偏移，塔吊基础（6M×6M）标高同基础底板标高，底板厚600MM，同基础底板混凝土整浇，基础底板及基础梁钢筋预留，待基础钢筋施工时进行搭接。（附塔吊基础平面布置图）
六、支护结构施工
1、水泥搅拌桩施工（详见水泥搅拌桩施工方案）
2、喷锚网支护结构的施工工序、工艺及现场管理
(1)在土方开挖后，按设计要求的放坡角度修坡，去除表面松土并修整平直后进行第一次喷射砼(初喷)。初喷厚度应不大于30mm，在初喷之前埋设控制喷射砼厚度的标记。
(2)土钉锚管接GBJ-86-85规范的要求精心施工。土钉成梅花形布置，成孔直径为110MM，洛阳铲成孔，钢筋采用Φ20，对中支架采用φ6.5钢筋加工，间距不大于2M，如洛阳铲成孔不便则改用φ48×3.0钢管，成梅花形布置，在钢管周边每隔0.3m呈120度开设3个孔作为出浆孔，在锚管端头(入土端)做8-9mm直径的扩大头，由于入土长度不深，管道处土质较好，锚管采用大小头镦头机具人工打入。
锚孔注浆时内掺1.5%水泥用量的三乙醇胺早强剂，注浆配比为水泥：砂：水=1：0.2：0.5，随搅随用，每次拌浆液在初凝前用完，用不完的不能再用，防止结块。锚管注浆应严格控制注浆压力，一般土层应＞0.5MPa。
(3)锚杆位设置加强骨架钢筋，本工程采用2Φ12通长加强筋与土钉上下侧焊接，土钉端口设置2Φ20L=100MM短段锁定筋与土钉上下端焊接，后铺设Φ6@200×200钢筋网，钢筋网用人绑扎，上下两层钢筋连接用焊接。再进行喷射第二层砼，使整个喷射砼厚度达到100mm。为了使上下层喷射砼更好的连接，下部面层喷成45度斜面。喷射砼终凝2小时后开始浇水养护3—7天。
(4)在喷锚网支护平面坡顶设置5个位移、沉降监测点。在土方开挖地段，每天监测一次，喷锚网支护及土方施工后且稳定时，每3—5天监测一次，底板砼浇捣完后，每星期监测一次。每天根据监测情况指导土方开挖及喷锚施工，使基坑变形控制在安全状态。一般认为，每天位移量增值小于3mm，且支护结构顶部位移量累积不超过40mm，为安全状态。在基坑西侧住宅也设置观测点，以保障安全。
(5)在挖到第二层以下后，场地内保证有一台挖土机可以随时调用，如发现开挖后，坡顶位移呈增大超势(超过规定值)且不收敛，立即用挖土机向坡脚回填反压，直至位移稳定。再采取加固措施后仍继续开挖。当挖至最后一层，且挖土机已退出场地，无法用挖土机挖土回填反压时，则用砂袋回填反压。
七、施工控制要点
(1)严格遵守施工程序，把每道施工环节，锚杆间距、长度、编网、焊接等均按图纸及要求进行，注浆应达到标准压力及注浆量饱满。
(2)严格把好材料质量关，特别是锚杆、锚管、水泥、砂石等质量应符合要求。
(3)加强监督，每一道工艺都应严格检查，发现问题及时处理。
(4)严格掌握开挖深度，保证边壁的稳定性，待土层喷锚支护稳定后，方可继续开挖。
(5)严密监测，发现局部渗水量较大或基坑边壁变形较大，应及时采取措施，如高压注浆阻水，收变锚杆参数等，保证边壁的安全、稳定。
(6)加强人员、施工管理，组织严密，科学施工，杜绝一切事故发生。
第一章 工 程 概 况
一、工程概况
绿城.舟山桂花城会所工程位于舟山市临城新区，329国道北侧，桂花城商住楼A1、A3#楼东侧。拟建建筑物地下室基坑支护由杭州市勘察设计研究院设计，工程施工由舟山市大昌建筑安装工程有限公司总承包。
根据工程支护结构设计总说明，工程场地±0.000相当于绝对标高5.350m。自然地面绝对标高为2.15 m，地面相对标高按-3.20 m计，地下室基坑开挖标高根据土建结构设计，高差不一，分别为-5.7 m、-6.5 m、-7.2 m、-8.2 m。基坑设计支护形式为：上部大开挖放坡，坡面喷射细石混凝土护面；下部水泥搅拌桩加土钉及钢筋网喷射细石混凝土护面；局部全放坡加底部土钉钢筋网喷射细石混凝土护面。
二、 施工准备
1、施工区域场地平整，以确保机械设备的正常行走及施工。
2、组织施工人员及机械设备进场。
3、接通电源，根据施工要求架立电线，设置电箱，建立场区用电及照明系统。
4、接通施工、生活用水。
5、组织工程技术人员学习施工图纸、设计说明及有关施工规范。
6、参加图纸会审并作出会审纪要。参加施工的全体职工进行施工组织设计交底和安全作业交底。
7、组织测量人员对基坑进行定位放线。
第二章 施工机械及主要施工方法
一、施工机械
根据支护结构施工图纸，坡面喷射混凝土采用WC-12空压机及WC-9空压机各1台、一台PZ-5D砼喷射机，生产能力5~5.5m3/h,工作压力0.15~0.4Mpa,输送距离≤200m。土钉施工采用一台XY-100型钻机钻孔及一台注浆机注浆。反铲挖掘机进行土方开挖。做到边挖边初喷、边锚钉、挂网、复喷。确保施工进度和安全。（详见主要施工机械表）。
二、围护结构施工顺序
水泥搅拌桩 水泥搅拌桩养护28天 土方按层开挖 打当层土钉 土方按层开挖 打当层土钉
三、主要施工方法
（一） 水泥搅拌桩施工（详见水泥搅拌桩施工方案）
（二） 土方开挖
1、本工程基础埋深相对标高在-5.70 m~-8.20 m之间，自然地面相对标高在-3.20 m左右，因此挖土深度在2.50 m~5.0 m左右。基础为带承台、地梁的钢筋混凝土底板，因此大面积开挖采用挖掘机开挖，自卸汽车运输，基底承台及地梁土方，采用人工开挖，大面积土方修整与承台地梁土方开挖同时进行。本工程土方开挖量约13000m3左右。
2、土方开挖施工流程
测量放样、开挖标高测定 基坑外围0.6m厚塘渣挖除、预留土方外运汽车道路 坑外砌筑排水明沟及集水井 开挖第一层边坡护坡土方 施工当层土钉、喷锚网砼 第一层基坑合心土土方开挖 开挖第二层边坡护坡土方 施工当层土钉、喷锚网砼
第二层基坑合心土土方开挖 开挖第三层边坡护坡土方 施工当层土钉、喷锚网砼 第三层基坑合心土土方开挖 开挖局部3-3剖面第四层土方 施工当层土钉、喷锚网砼 承台、地梁土方人工开挖。
3、工程现场地表面水位较高，基坑的西南侧有一河道，在土方开挖前先把河道内的水排干，为防止地表面的水流入基坑内，先在基坑四周挖1.0 m×1.0 m排水沟，在排水沟四角设排水集水井四只，每只集水井设φ150污水泵一台，及时进行排水。
4、土方开挖前先根据设计图纸进行土钉支护的外围定位放样工作，设置灰线，土方开挖总的原则应在无水时进行，基坑支护与土方开挖应密切配合，开挖时为防止基坑内土涌，采用留合心土开挖，先开挖基坑周边支护部份边坡的土方，在当层土钉和喷锚网混凝土完成并达到一定强度后再开挖基坑内中间部分土方。基坑周边的土方开挖自上而下分层分段进行，土方的实际挖土深度和坡度按设计图纸要求，并注意超挖不得大于30cm，不能一次性或局部开挖过深，一层挖土完成后，立即打上当层土钉及进行喷锚网施工。中间部分合心土开挖时由南往北方向顺序进行开挖，开挖深度随当层已施工完成后的土钉墙深度，每层土方开挖随土钉墙施工进度逐层进行开挖，每层土方开挖完成后，把高出土方的工程桩凿平。
5、根据设计图纸，并结合土钉支护施工，土方开挖分三层(局部四层)进行，先开挖边坡护坡土方分南、北两个区域进行，南区域由东南角的○24轴1-1剖面开始向西方向开挖，北区域由○4轴3-3剖面开始向东方向开挖，第一层护坡土方开挖无土钉墙坡面（1-1、3-3、4-4、7-7剖）设计深度1.5 m，放坡系数为1.2，有土钉墙坡面（2-2、5-5、6-6剖）设计深度0.9 m，放坡系数为0.7、0.8两种，为便于土钉及喷锚网混凝土施工，第一层护坡土方开挖深度应控制在较设计开挖深度再增加30cm的范围内，不得超挖。基坑周边先开挖土钉支护施工的土方每段长度不超过20m，每段土方开挖完成后，立即进行相应范围内的土钉及喷锚网混凝土施工，当层土钉喷锚网施工完成后由南向北开挖第一层合心土。
-3.20 -3.20
1：1.2~1：0.7 -4.50
（一层边坡）
第一层土方开挖示意图
6、在上层土钉支护完成并达到80%设计强度且土钉抗拔力满足设计要求后，进行第二层边坡护坡土方开挖，第二层护坡土方开挖无土钉墙坡面（3-3、4-4剖）设计深度1.5 m，放坡系数为1.0，有土钉墙坡面（1-1、2-2、5-5、6-6、7-7剖）设计深度0.9 m、1.10 m、1.30m、放坡系数为0.7、0.8、1.0 m三种，为便于土钉及喷锚网混凝土施工，第二层护坡土方开挖深度也应控制在较设计开挖深度再增加30cm的范围内，不得超挖。基坑周边先开挖土钉支护施工的土方每段长度不超过15m，每段土方开挖完成后，立即进行相应范围内的土钉及喷锚网混凝土施工，当层土钉喷锚网施工完成后由南向北开挖第二层合心土。
-3.20 -3.20
-4.50 -4.50
-5.70 1：1~1：0.7（二层边坡）
第二层土方开挖示意图
7、在上层土钉支护完成并达到80%设计强度且土钉抗拔力满足设计要求后，进行第三层边坡护坡土方开挖，第三层护坡土方开挖深度按设计图纸土钉标高以下30cm的范围内，不得超挖，放坡系数按设计图纸要求，因此层土质为淤泥层，每段开挖长度应不大于7m，如果一天施工长度过长，则采取跳槽开挖方法进行，每段土方开挖完成应立即进行相应范围的土钉及混凝土锚喷施工。当层土钉喷锚网施工完成后由南向北开挖第三层合心土。
-3.20 -3.20
-4.50 -4.50
-5.70 -5.70
1：1（三层边坡） -6.50 水泥搅拌桩
第三层土方开挖示意图
8、局部3-3剖面范围内的第四层土方开挖在上一层土钉支护完成并达到80%设计强度方可进行，此层土方开挖因数量不多且有水泥搅拌桩做支护可一次性开挖完成，土钉及喷锚网施工在土方开挖后立即进行。
-3.20 -3.20
-4.50 -4.50
-5.70 -5.70
-6.50 -6.50
双排水泥搅拌桩 水泥搅拌桩
-8.20
局部第四层3-3剖土方开挖示意图
9、在底层土钉支护完成并达到80%设计强度且抗拔力满足设计要求后，用人工开挖承台、地梁土方及基底修平，土方开挖到设计标高后，及时进行垫层施工垫层应延伸至土钉支护体边，使垫层与支护结构形成一个刚性支点，这样能有效的防止基坑侧壁的变形，严禁基底暴露时间过长。
10、土方开挖时严格按设计图纸要求进行放坡，挖掘机开挖后由人工配合修整，分段开挖时要待已挖土方部分土钉支护施工完成并达到一定强度后，才能进行邻段土方开挖。开挖时严禁超挖或在上一层土钉未施工完成就开挖下一层，下一层土方开挖应待上一层土钉支护达到80%设计强度且抗拔力达到设计要求后方可进行开挖。
11、土方挖至一定标高后，用0.5 m长的竹签打入基底，用水平仪测平作为做垫层时的标高，基坑经清底后，及时请有关部门验槽，并作好验槽记录，以便及时进行垫层施工，防止基底暴露时间过长。
12、根据施工需要，基底四周各留1.0M宽工作面，基槽四周挖排水明沟，四角设集水井，并备好足够的污水泵及时进行排水，为防止雨水、地表水流入基坑内，基坑上口四周筑防水护堤，以免基坑被水浸泡。
13、本工程工程桩为沉管灌注桩，桩径较小，抗侧向力较弱，挖土过程中挖机尽量避开桩位密集部位，并分层进行开挖，根据现场土质情况第一层土方开挖后基底土质已不适合挖掘机及载重汽车行驶，所以在第一层土方开挖后，在基坑的○8轴、○18~○21轴间南北方向各铺设一条4M宽、0.5M厚的塘渣临时通道，以利于挖掘机工作及汽车运土，考虑到现场土质较差，为防止临时通道上挖掘机工作及汽车运土影响工程桩的质量，必要时可用铁板铺垫。
14、因基础承台及地梁土方需人工开挖，开挖后土方搬运需由塔吊完成，所以在基础土方开挖前需进行塔吊安装，根据现场场地情况，支护结构不允许作为塔吊地基基础之用，基坑周边15M范围内不得堆载超过15Mpa，根据基础承台、桩位布置情况及挖土标高，经设计同意确定在基础○23~○29轴/○D~○F轴基础底板作为塔吊基础位置，该部位土方开挖深度约2.5M，最小桩位间距9M，土方开挖基本不会影响桩位偏移，塔吊基础（4.8M×4.8M）标高同基础底板标高，塔吊基础底板厚600MM，先浇筑塔吊基础底板，基础底板及基础梁钢筋预留，按施工缝要求设置，待基础钢筋施工时进行搭接。
15、基坑支护完成后，四周道路严禁载重车辆行使，材料堆放与基坑要保持一定距离以策安全。
（三）、土钉墙施工
1、土钉墙施工流程
1)、根据图纸进行土钉墙外围放样、定位，准确掌握土钉墙界面的位置。
2）、大面积卸土1.0M左右深度，施工素混凝土喷面，土钉采用小型钻机成孔，孔径110MM，深度及角度根据图纸要求，然后在成孔位置安装Φ20钢筋，钢筋上每隔3M左右设φ6.5对中支架。
3）、初步喷射C20细石混凝土，厚度为30~40㎜。
4）、布钢筋网，第二次喷射C20细石混凝土50~60㎜。
5）、喷射混凝土达到初凝后对钢管进行洗管，用低压泵向管内注入水灰比为0.3~0.4的纯水泥浆。
6）、上排锚管注浆养护达到80%设计强度且土钉抗拔力满足设计要求后，进行第二阶段土方开挖，挖土至第二排土钉标高以下20~30㎜，每完成10~20M长度的土方开挖，立即进行相应范围的土钉墙施工。
7）、待已施工完成的土钉墙达到80%设计强度后，挖土至第三排土钉
施工人员配备表
管理人员 作业人员 人数
职务 人数 工种
项目负责人 1 桩工 2
施工员 2 普工 5
质量员 1 电焊工 1
安全员 1 钢筋工 2
资料员 1 电工 1
材料员 1 其他工种 25
合计 7 36
进场机械设备表
序 机械设备名称 规格型号 数量（台） 额定功率（KW）
1 小型钻机 XY-100 1 7.5
2 电焊机 BX1-315 1 22
3 经纬仪 J6 1
4 水准仪 S3-D 2
5 空压机 WC-12 1 50
6 空压机 WC-9 1 30
7 混凝土喷射机 PZ-5D 1
8 切割机 1 4.5
9 混凝土搅拌机 350L 1 2.5
10 灰浆搅拌机 200L 3 4.5
11 注浆机 3
12 挖掘机 2
13 自卸汽车 5
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