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橡胶（湖南）有限公司第一期工程
深基坑专项施工方案

湖南 工程勘察设计研究院
2011年6月

橡胶（湖南）有限公司第一期工程
深基坑专项施工方案

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湖南 工程勘察设计研究院
2011年6月

橡胶（湖南）有限公司第一期工程深基坑专项施工方案
一、工程概况
橡胶（湖南）有限公司第一期工程拟建场地位于长沙经济技术开发区星沙产业基地，场地南临长永高速，北靠规划凉塘东路，东接规划长界北路。 拟建场地位于长沙县境内属低山丘陵地貌，其特征表现为剥蚀、侵蚀构造低山和丘陵地貌，剥蚀、侵蚀作用强烈，区内残坡积物相对发育，冲积物厚度相对较小。现地坪标高已基本整平至62.00。场地有三片区域要进行大范围基础开挖。开挖深度5.6~10.7m不等。
本次深基坑专项施工方案中边坡支护为临时性支护，设计使用年限为一年，基坑侧壁安全等级为二级，结构重要性系数为1.0。
二、边坡支护设计原则
本次基坑支护根据《长沙经济技术开发区 橡胶（湖南）有限公司第一期工程岩土工程详细勘察报告》，《深基坑开挖平面图》以《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）为标准，进行支护设计。
三、工程地质及水文地质条件
1、地形地貌
拟建场地位于长沙县境内属低山丘陵地貌，其特征表现为剥蚀、侵蚀构造低山和丘陵地貌，剥蚀、侵蚀作用强烈，区内残坡积物相对发育，冲积物厚度相对较小。现状已挖填至62.00标高。
2、地层岩性
根据野外钻探揭露：场地内分布的地层有杂填土、粉质粘土、下伏基岩为白垩系上统东塘组（Kdn）泥质粉砂岩，场地内埋藏各地层的特征自上而下依次描述如下：
1、杂填土（Qml）①：（①为地层编号，下同）黄褐色，松散-稍密，稍湿，主要成分为粘性土，含有少量强风化块及建筑垃圾，一般为新近堆填，未完成自重固结，该层局部有分布，层厚0.50～2.00m，层底标高57.23～70.38m。
2、耕表土（Qml）②：灰褐色，稍湿，可塑状。主要成分为粘性土，夹有植物根须。该层一般分布在水田中，层厚0.50～2.10m，层底标高56.39～62.32m。
3、淤泥质粉质粘土（Ql）③：灰褐色，软-可塑，湿，主要成分为粉粒粘粒，含腐植质，具腥臭味，切面稍有光泽，干强度低，韧性中等。该层一般分布在池塘及水田中。层厚0.60～2.50m，层底标高介于54.10～61.11m。
4、粉质粘土（Qal）④：黄褐色，可塑-硬塑，稍湿，主要成份为粉粒粘粒，呈花斑网纹状，切面稍光滑，干强度高，韧性中等。该层局部有分布，层厚0.60～9.10m，层底标高介于53.00～74.61m。
5、粉质粘土（Qel）⑤：紫褐色，硬塑，稍湿，主要为粘粒粉粒，为下伏基岩风化残积而成，局部见强风化块。切面有光泽，干强度及韧性中等。该层全场均有分布，层厚0.50～11.10m，层底标高介于51.04～70.32m。
6、强风化泥质粉砂岩⑥（K）：紫红色，粉细粒结构，中厚层构造，泥质胶结，手可捏碎，节理裂隙发育，局部裂隙面见黑褐色铁锰质渲染。属极软岩，岩体基本质量等级为Ⅴ级。该层全场均有分布，层厚0.20～8.80m，层底标高介于47.35～66.61m。
7、中风化泥质粉砂岩（K）⑦：紫红色，粉细粒结构，中厚层构造，泥质胶结，手难折断，节理裂隙较发育，岩体较完整。属极软岩，岩体基本质量等级为Ⅴ级。本次勘察未揭穿，揭露最大厚度11.10m。
3、场地水文地质条件
勘察期间，由于场地为原始地貌，地势起伏较大，地势较高处钻孔一般未见地下水，低洼处钻孔一般见有地下水，其地下水类型主要为上层滞水。上层滞水赋存于杂填土①层，主要受大气降水及地表水补给，水量一般不大，水位因季节变化而异。勘察期间测得场地地下水位埋深为0.0～16.2m，标高52.0～64.7m。
4、岩土设计参数
设计参数是根据勘察报告并结合工程经验综合确定，相关指标如下：
人工填土、耕土及淤泥质粉质粘土：天然重度r=19kN/m3，饱和重度rs=21.5kN/m3，c=10kPa，Φ=10º；
粉质粘土④：天然重度r =19.5kN/m3，饱和重度rs=21kN/m3, c=25kPa，Φ=15º；
粉质粘土⑤：天然重度r =19.5kN/m3，饱和重度rs=21kN/m3,c=30kPa，Φ=20º；
强风化泥质粉砂岩⑥：天然重度r =20.5kN/m3，c=30kPa，Φ=25º。
四、基坑支护方案选择
由于场地较开阔，周围没有较大建筑群，全段均采用分级放坡方案进行支护。
基坑分区分段支护，对于挖方区域，整平后地表土即为粉质粘土，下伏泥质粉砂岩，土质较好，采用1:0.3坡比，分级放坡。对于填方区，基坑开挖后侧壁将有较高填土及淤泥质粉质粘土范围，采用1:1坡比，分级放坡。
加硫沟及加硫机基础基坑侧壁坡面采用在风化岩石上喷20mm厚1:3水泥砂浆进行硬化；主车间64~74轴交G~R轴，主车间V~b轴交20轴、20~31轴交b轴，混炼车间及资材车间14~17轴交K~L轴深基坑坑侧壁采用钢筋土钉网喷射100mm厚C20混凝土面层，坑顶和坑底分设截排水沟，大气降水及地下水集入坑底集水井抽出基坑。
五、施工技术要求
1、边坡修整
(1) 机械开挖后，根据坡面己有坡度，应辅以人工修整坡面对凸处凿平，凹处用C20细石砼找平，坡面危石应予淸除，尽量使坡面平直顺圆。
(2) 边坡支护应尽可能在雨季前施工完毕，并制定有在暴雨和其它特殊情况下不能及时支护的应急方案和措施。
(3) 坡边及四周应进行围护，设置警示标志。
2、土层击入式短钉施工
(1)击入式土钉排距1.5m，水平距离1.5m，梅花状布置，钢筋入土长度1.5m，与水平倾角20°。
(2)钢筋采用直径20的螺纹钢，出土部分不少于300mm，弯折与面层井字钢筋有效焊接。
3、泄水孔施工
每隔3m设置一个泄水孔，排水管采用PVC管，排水管管径Φ100，长500mm，排水管要求顺直，安装牢靠，留置一定顺坡以利水畅排。地下水较丰富地段可适当增加排水管数量。
4、喷射砼面层施工
（1）喷射砼面层强度C20，厚度100mm，喷射砼配合比应通过试验确定。分二层施工，边坡开挖修坡后，喷射底砼，厚度50mm，面层砼在钢筋网绑、焊工作完成后进行。
（2）钢筋网片可用焊接或绑扎而成，网格允许误差10mm，钢筋网铺设时每边的搭接长度不应少于300mm，如为搭焊则焊长不少于网筋直径的10倍。
（3）喷射砼终凝后2小时，应洒水养护不少于7天。
（4）喷射砼试块留置每200m3不少于1组。
（5）土层面层采用短钉挂网喷射砼施工，岩层面层采用喷射砼护面措施。
5、排水系统施工
①在基坑底修筑排水沟，尺寸400×600，按0.3%坡度流向集水井中，排水沟采用M5水泥砂浆，MU10红砖砌筑，M5水泥砂浆抹面，抹面厚度≥10mm。
②基坑坡面设置一定数量的泄水孔，采用Ф50PVC管，管壁泄孔内填滤水材料，随着施工开挖过程按图中所标间距从上到下起插入边壁土体。管长≥500mm，与水平方向斜角为50（倾角）。其水平间距误差不大于100mm，垂直误差不大于100mm，排水孔要求平直，孔内排水管安装牢靠。
③根据基坑内实际情况，布置一定数量的集水井，每50m设置一个，当水量大时适当增加。尺寸1000×1000×1000mm，用M10水泥砂浆、MU10红砖砌筑，M10水泥砂浆抹面，抹面厚度≥10mm。
④坡顶面水流采用3%反坡以防流入基坑。
六、施工方案
1、施工部署
1.1施工目标
1.1.1 质量目标：确保合格。
1.1.2 安全目标：杜绝因土方坍塌、高空坠落、触电事故造成的人员死亡，杜绝重大机械事故，因工负伤损失在2000元以内。
1.1.3环境、文明施工目标：采取预防为主，防治结合的办法，尽最大限度降低现场噪声，施工污水排放前进行沉淀净化后排入市政排污管网，土方、材料外运无遗洒，废弃物分类堆放、处理，最大限度节约能源资源。
1.2 施工顺序
a、加硫机基础及主加硫沟→主车间64~74轴交G~R轴独立基础（原有水库处）；
b、混炼车间及资材车间14~17轴交K~L轴强夯区内的独立基础→主车间V~b轴交20轴、20~31轴交b轴强夯区内的独立基础，详见附图1《深基坑开挖区平面图》
a、b两组同时组织资源进行施工，如下图：

1.3土方工程施工工艺流程
基坑开挖线放线（技术、安全交底）→挖土（过程中控制好标高）→清基→浇筑面层→基础结构施工（验收合格）→土方回填。
1.3.1挖土
机械开挖时应随时实测开挖位置土方的标高，机械开挖时应留20cm土方，最后由人工清理基槽。开挖时应合理确定开挖顺序和分层开挖深度，当有地下水位时应先完成标高最低处的地方，以便在该处集中排水。
1.3.2清基
人工修整土方时应作好标高标志。在挖至接近槽底时应随时确定槽宽标准，校核槽底标高，清除槽底土方，修底铲平。
1.4施工组织
1.4.1技术准备
1.4.1.1根据施工图、地质报告、合同，在开工前完成深基坑土方开挖专项施工方案的编制工作。
1.4.1.2技术经理应组织技术人员、施工人员、进行深基坑土方开挖专项方案交底；现场管理人员应对作业人员进行技术、质量、安全和文明施工交底。
1.4.2现场准备
1.4.2.1“三通一平”设置：平整作业场地和临设场地，接通电源、水源。
1.4.2.2放线：与甲方履行正规的测量基准点资料和桩点的交接手续，设置测量控制点，测定围护边线与桩位。控制点应不受施工影响。
1.4.3资源准备
1.4.3.1本工程拟招3个土方专业劳务队伍。
1.4.3.2深基坑土方开挖前，应积极准备其他工种，如泥工、钢筋工等，组织原材料，按施工整体部署，协调组织好各种材料和工种的有序进场和施工。
1.4.3.3落实并组织施工机具进场。
拟配备的主要材料需用量、劳动力计划及主要施工机械详见表2、表3、表4。
表2 主要材料需用量表
序 号
材 料 名 称
规 格
单 位
数 量
备 注
1
商品混凝土
C20
m³

采用商砼
表3 劳动力计划表
序 号
工种名称
人数
备 注
1
土方清运工
10人

2
泥 工
10人

3
电 工
2人

4
挖机司机、装卸车司机
12人

表4 主要施工机械设备表
序 号
设 备 名 称
规 格、型号
台数
备 注
1
挖土机
PC200
4台
依据场地移交情况进场
2
装卸车
10m³
6辆
依据场地移交情况进场
3
钢卷尺
50m
2把

4
水枪
高压
1支

5
潜水泵
φ50
2台

6
污水泵
φ80
2台
先进1台，其余据需求进场
7
全站仪
TKS-202
1台

8
水准仪
S3
1台
配2套塔尺
2、施工方案
2.1 加硫机基础及主加硫沟深基坑施工方法
2.1.1 土方挖、运方式：
采用机械开挖，人工进行修坡，加硫机基础土方用卸载车运至南面二期预留用地指定地点堆放，主加硫沟土方运至北面二期预留用地指定地点堆放。加硫机基础与加硫沟同时组织资源进行开挖，加硫机基础由北往南进行开挖，主加硫沟由南往北进行开挖。
开挖过程中采取分级（或分层）、分段开挖，基坑每开挖一级一段，便采用人工进行修坡，并及时喷水泥砂浆将基坑边坡硬化。如此交替作业，直至基坑开挖完毕。
2.1.2加硫机基础深基坑放坡
加硫机基础深基坑地质层主要以强风化泥质粉砂岩⑥，加硫机基础6.95m深基坑拟采用放坡处理，开挖高度3.0m，挖土坡高（放坡）3.95m，开挖坡度β=70°；10.65m深基坑拟采用放坡处理，开挖高度3.7m，挖土坡高6.95m，开挖坡度β=70°，基坑施工过程中，基坑边5m范围内严禁堆载或行驶重型车辆（作业机械除外）。
2.1.3 主加硫沟深基坑放坡
主加硫沟深基坑地质层主要以粉质粘土④，深基坑拟采用放坡处理，开挖高度2.0m，挖土坡高4.4m，开挖坡度β=70°，基坑施工过程中，基坑边5m范围内严禁堆载或行驶重型车辆（作业机械除外），详见附图02、03《深基坑开挖平剖面图》。
2.1.4 基坑排水及边坡防水硬化处理
在深基坑开挖前，先将现场排水主沟完成。基坑开挖过程中，用 1:3水泥砂浆喷20mm厚，硬化边坡，并延伸至基坑边1.0m。
深基坑开挖完成后，在基坑两边1.0m处挖一300宽的排水沟，放坡2%，沟内壁用1:3水泥砂浆喷20mm厚硬化，用以排除地表水，防止地表水流入基坑。同时在加硫机基础最深的基坑两头各挖1个500*500*400的集水井，采用潜水泵（或污水泵）进行集中排除基坑内积水。
2．2、主车间64~74轴交G~R轴独立基础（原有水库处）深基坑施工方法
2.2.1 土方挖、运方式：
机械开挖后人工进行修坡，土方用卸载车运至北面二期预留用地指定地点堆放。由于该深基坑在主加硫沟深基坑旁，因此待加硫沟开挖后再开挖此基坑。
开挖过程中采取分级（或分层）、分段开挖，基坑每开挖一级一段，便采用人工进行修坡，并及时在基坑坑壁上进行钢筋土钉网施工，并喷射100mm厚C20混凝土面层进行支护。如此交替作业，直至基坑开挖完毕。
2.2.2 主车间64~74轴交G~R轴独立基础（原有水库处）深基坑放坡
该处地质层主要以回填土和淤泥质粉质粘土③为主，内夹带淤泥层，拟采取大面积开挖换填，先按原有水库范围大面积开挖放坡，将淤泥层取走，此级放坡坡度1:1；淤泥层取走后，然后再放基坑线，放坡坡度为1:0.5。基坑边5m范围内严禁堆载或行驶重型车辆（作业机械除外），具体详见附图04《深基坑开挖剖面图》。
2.2.3 基坑排水及边坡防水硬化处理
人工修整基坑边坡后，先按3m*3m的间距施工钢筋土钉，然后喷射50mm厚C20素砼，待达到一定强度后，绑扎钢筋网片，然后再喷射50mm厚C20素砼，具体做法详见附图《土层喷锚支护大样图》和《截排水沟和泄水孔大样图》，硬化边坡，并延伸至基坑边1.0m；深基坑开挖完成后，在基坑四周1.0m处挖一400宽的排水沟，放坡2%，排水沟接入现场排水网，沟内壁用1:3水泥砂浆喷20mm厚硬化，用以排除地表水，防止地表水流入基坑；基坑内排水在每个基础的一个角上挖1个300*300*300小集水井，用潜水泵（或污水泵）将基坑内积水排放至基坑边的排水沟。