基坑支护混凝土支撑梁施工组织设计方案

江苏国际图书中心

基坑支护混凝土支撑梁系统

施

工

方

案

二00五年五月

目录

一、工程概况

江苏国际图书中心工程位于南京市玄武门湖南路与中央路交汇口的西南侧。为L型，基坑面积12000㎡，东西长158.1m，南北宽117.9m，周边总长552m，大面积开挖深度约为15.90m。基坑支护采用内侧钻孔灌注桩，外侧深搅止水桩加三道水平支撑组成。其中第一道，第二道是钢筋砼支撑，第三道为钢支撑，方案另报。第一道支撑由桩顶钢筋砼圈梁QL1，钢格构架砼立柱，钢筋砼水平支撑组成。钢筋砼圈梁2100×850，2500×850，水平支撑主杆为600×750，550×650，支撑系杆550×650，450×450。第二道支撑采用沿基坑周边桩内侧设置钢筋砼QL2，钢格构架砼立柱，钢筋砼水平支撑杆，组成支撑体系。钢筋砼圈梁上、下各用1 Φ25钢筋吊于桩身上，其截面尺寸为1500×900，支撑主杆750×850，支撑系杆600×700。水平支撑体系所用钢筋为I 、II级。钢筋规格Φ32、Φ25、Φ18、Φ14、Φ8。

砼等级C30。混凝土支撑系统总工程量为3657m3,混凝土垫层工程量为1150m3。

二、施工部署

（一）管理目标

工期：开工时间：2003年6月15日,其总进度根据土方施工

进度确定。

质量：达到《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300-2001）的规定。

安全：确保安全无事故。

（二）施工管理机构

我公司实行项目管理，成立项目经理部。按照公司服务控制，项目援权管理，专业施工保障，各方通力协作的模式，卓有成效地实施质量方针与目标。

1、项目管理组成机构如下图：

2、施工管理人员一览表：

现场总负责朱日呈

技术总负责王中介

技术员周正刚

质检员王中介

安全员陈厚乐

钢筋班长戴国乾

木工班长陶显付

电工班长庞小虎

后勤材料员朱祥生（三）进场设备和人员计划

1、施工主要机械设备表：

2、施工人员计划

混凝土支撑系统工程和挖土工程项目管理人员8人，各专业施工110人，其中：钢筋施工35人，木工35人，技工10人。破桩工根据现场具体情况配备。每天作业时间为6：00----22：00。（四）总工作量和主要材料用量

1、钢筋砼支撑梁：

第一道平面支撑混凝土量为690立方米，第二道平面支撑混凝土为610立方米

2、钢筋砼圈梁：QL1 1100 立方米，QL2 1257 立方米

3、总混凝土量（支撑、圈梁）计3657立方米，垫层混凝土量

1150立方米。

4、开槽土方：机械42000立方米，人工8320立方米

5、主要材料用量

钢筋：503T ，模板：2000㎡，木材：53m3 ，钢管：18T

6、临时设施

办公用房：40㎡，钢筋场地：300㎡，木工场地：200㎡

工人宿舍：250㎡食堂：50㎡

（五）施工区段划分

考虑到基坑支护面积大，流水施工和劳动力的合理利用，划分为三个施工区，每个施工区又划出施工段（详见附图）。配合土方

对称开挖，支撑施工时对称施工。①-⑨轴划分为A区，详见区、段划分图。A区又分为三个施工段C角为第一段，B角为第二段，剩余的为第三段，施工缝留设见图示。LKIHb围成的区为B区，详见区、段划分图，K角为第一段，I角为第二段，施工缝留设见图示。LHbHFE围成的为C 区，详见区、段划分图示，LFa为第一段，F角为第二段，H角为第三段。现场内主要出入口及施工通道临设布置见现场平面布置图，施工总顺序与土方开挖一致从西到东。

（六）支撑施工程序

支撑施工与土方开挖应密切结合，遵循“开槽支撑，先撑后挖，分层开挖，严禁超挖”的原则。土方单纯开槽在本工程中不可行，因为支撑梁比较密集，单纯开槽会引起塌方，因此在每一施工段先大面积开挖，待支撑完成再开挖其余土方，开挖至第一道支撑梁底（详见基槽土方开挖）。浇筑100厚C15细石砼垫层找平，该找平层做支撑梁底模，第一道支撑梁钢筋安装绑札，安装侧模，浇支撑砼。当该道支撑砼强度等级达到100%设计强度时，进行下一段的土方开挖，开挖至第二道支撑梁上口（-7.45M），采用机械开挖沟槽再用人工修整方式至支撑梁底（详见基槽土方开挖）。浇筑100厚C15细石砼垫层找平作为该道支撑梁底模，安装绑扎支撑梁钢筋、安装侧模，浇筑支撑砼。

（七）施工区段划分及现场平面布置图见附图。

三、混凝土支撑系统施工技术

（一）测量放线

（1）与业主及先期施工单位办好移交水准点，标高等手续。

（2）专业测量员依据设计图纸做好钢筋砼圈梁、支撑杆的定位放线工作撒好灰线。

（二）基槽土方开挖

基槽土方开挖待基坑大面积土方开挖到一定设计标高后进行，以小型挖土机配合人工修整完成。修整的同时打夯机跟进打夯。

本项目第一道钢筋砼平面支撑系统大面积土方开挖至ZL1，梁底标高-1.675M，配以人工挖土修整至混凝土垫层底设计标高：ZL1梁：-1.825M，XL1梁：-1.775M，ZL1a梁：-1.925M，XL1a 梁：-1.875M梁侧开挖宽度，根据支撑立模和排水明沟开挖需要，挖自梁边外 1.50M处。第二道钢筋砼平面支撑大面积土方开挖至QL2梁面标高-7.45M，用机械和人工挖至垫层或模板底设计标高：QL2梁：-8.450M，ZL2梁：-8 .425M，XL2梁：-8.35 M ，梁侧开挖宽度同上。

（三）C15混凝土垫层工程

本工程混凝土平面支撑梁下C15砼垫层，统一厚度100㎜

垫层宽度：支撑梁外模的边线向外1.2M

垫层底标高见前（二）节

（四）破桩头工程

砼桩头破除仍以人工为主，破桩前需要将土方开挖到设计标高（预留20公分）。

（一）每根桩用红漆标志桩顶设计标高。

（二）切除的桩高在1M以内，可直接用钎子在切割位置开凿砼，直至将桩头割除。若需切除的桩头较高，可从上到下逐段切

除，桩顶必须平整，桩周必须完整，不能打纰。

（三）破桩时，必须将桩内钢筋保留完好，不得曲断，任意扭弯。

破桩后，需将钢筋调直，用钢丝刷清除干净弯成喇叭口状。

无筋或断筋必须按设计要求补齐。

（四）不得用重锤直接敲击砼桩，避免桩身出现裂缝。

（五）模板工程

1、模板施工材料要求

（1）用胶合板代替大模和钢模，胶合板厚度18㎜。胶合板胶合紧密，没有剥皮和脱裂现象，表现平整光滑，外形尺寸方正，模板表面涂刷隔离剂。

（2）选用外径为Φ48的脚手钢管和Φ12对拉螺栓作梁模支撑系统，刚度好，不变形。

（3）用50×100木方与胶合板连接加强模板平整度。

2、模板工程的质量控制

（1）模板安装严格检查基强度、刚度和稳定性，控制模板变形。（2）检查模板轴线、标高、断面尺寸应符合设计要求。

（3）模板接缝严密，不漏浆，浇筑之前，木模板应浇水湿润。（4）浇筑混凝土之前，模板内杂物，油污清理干净。

（5）模板与砼接触面要干净平整，为了保持拆模砼面的光洁、美

观、拆模方便，底模涂涮隔离剂。

（6）对跨度﹥4M的梁要求起拱，其起拱度为2/1000。

（7）模板安装完毕后，现场专职质量员组织验收，确保支撑及砼围檩、轴线、截面尺寸、标高等均符合规范和设计要求。

（8）模板拆除：三天可拆除侧模，达到100%强度可进行土方开挖。

（六）钢筋施工工程

钢筋砼水平支撑体系所用钢筋为I、II级钢材规格为Φ32、Φ25、Φ22、Φ20、Φ18、Φ14、Φ8。

1、原材要求

（1）对进入现场钢筋，材料进场验收时要有规范的质保书及相关资料，材料进场后，按不同品种、规格堆放整齐。

（2）钢筋进入现场使用前，要依据其生产厂家、炉号、规格，送到相关实验室，进行力学性能检测，复检合格后才可使用。

（3）钢筋成型加工前，现场钢筋翻样员负责先按设计图纸及规范要求做好钢筋的翻样工作，并把配料单发放到钢筋班。

（4）钢筋班依据配料单做好钢筋下料、成型工作，成型好的钢筋挂好料牌，堆放整齐。

（5）当钢筋品种、规格尺寸需要代换时必须征得设计人员同意。

2、钢筋绑扎质量控制

（1）选择操作熟练的钢筋绑扎工人。

（2）钢筋的品种、规格、形状、尺寸数量、间距、锚固长度、接头位置必须符合设计和规范要求。

（3）钢筋表面必须清洁，无颗粒和片状老锈，经除锈后仍留有麻点的钢筋不得使用。

（4）钢筋绑扎时，支撑梁伸入围檩内长度必须满足图纸设计要求。

（5）钢筋网片和骨架的绑扎，其缺扣、松扣的数量不得超过应绑扎数量的20%，且不得集中出现。

（6）钢筋绑扎过程中，专业工长在现跟踪指导，专职质检员跟踪检查。

（7）钢筋绑扎完毕后，自检合格，向业主、监理报验，并办理好隐蔽工程验收手续。自验内容：规格型号、直径、根数、间距、标高尺寸、形状，钢筋接头位置及混凝土保护层。钢筋表面不

许有油渍、污垢。

（8）受力钢筋保护层厚度应符合设计要求。

3、连接质量控制

支撑所用钢筋直径按设计要求。Φ32用镦粗直螺纹连接，其余采用焊接或搭接。

（1）钢筋接头位置，搭接长度必须符合规范要求，接头应相互错,在接头处35倍的钢筋直径，及不小于500mm区段内，有接头的受力钢筋截面积，占受力钢筋总面积的百分率不宜超过50%且应符合设计要求。

（2）钢筋焊接时所用焊剂符合设计和有关标准要求。

（3）焊接操作工人必须持证上岗

（4）钢筋接头应按取样规范抽取试件送试验室检验，每同一品种、规格钢筋每300个焊接接头取一组试件，机械连接接头每500个接头取一组试件送检，检查结果满足要求后可进行钢筋安装绑扎。

（5）钢筋接头现场检查，依据国家现行标准《钢筋机械连接通用技术规程》JGJ107《钢筋焊接及验收规程》JGJ18的规定对

钢筋机械连接、焊接接头的外观进行检查，其质量应符合

有关规定。

4、闪光对焊操作要点

（1）对焊前应先对钢筋端部150mm范围内铁锈，污物清除干净。端部如弯曲时必须加以调直或切除。

（2）闪光对焊接操作程序

a、选择焊接方法和焊接参数（调伸长度、闪光速度、预热

留量、顶锻留量、顶锻压力以及变压器级数）。

b、调整焊接电流。

c、钢筋：正确调整电极位置→拧紧夹具→丝杆一次闪光→预热→二次闪光→顶锻。

d、应等接头处由白红变成黑红，才能松开夹具，将钢筋平稳取出，以防接头处产生弯折现象。对焊缝周围挤出均匀的金属毛刺，应趁热打掉。

5、钢筋镦粗直螺纹连接施工

（1）施工顺序

钢筋端部切割，钢筋端部镦粗，在镦粗段上切削螺纹，利用连接套筒对接钢筋。

（2）材料及机具设备、人员要求

用于镦粗的钢筋应符合国家标准《钢筋混凝土用热扎带肋钢筋》（GB1499）的要求及《钢筋混凝土用余热处理钢筋》（GB13014）的要求。

套筒与锁母材料应采用优质碳素结构钢或合金结构钢，其材质应符合GB699规定。

操作人员必须经过培训，熟悉机械，经考核合格后方可上岗，操作机床应严格按照钢筋端部冷镦机床及直螺纹套丝机床的操作规程进行。

（3）操作要点

镦粗头加工：钢筋应先由钢筋工调直下料，切口端面应与钢筋轴线垂直，不得有马蹄形或挠曲，不得用气割下料。

钢筋镦粗头加工由专业加工人员在专用的镦粗机械上进行，镦粗头的外形尺寸应符合要求。

镦粗头不得有与钢筋轴线相垂直的横向裂纹。

加工工人应逐个目测检查镦粗头的外观质量要求，不合格的镦粗头应切去后重新镦粗，不得对不合格的镦粗头进行二次镦粗。

钢筋丝头的螺纹应与连接套筒的螺纹相匹配，公差应符合

GB/T197之6F的要求，螺纹表面的粗糙度为Ra6.3um。

丝头加工现场应对加工好的丝头进行检验，丝头质量检验项目及要求见下表：

加工工人应逐个目测检查丝头的加工质量，每加工10个丝头应用环规检查一次，并剔除不合格丝头。

自检合格的丝头，应由质检员随机抽样进行检验。以一个工作班的加工量为一个验收批，随机抽检10%按上表的方法进行检验，当合格率小于95%时，应加倍抽检，复检合格率仍小于95%时，应对全部钢筋丝头逐个进行检验，并切去不合格丝头，重新镦粗和加工螺纹。检验完毕填写丝头检验记录表。严禁将不合格的丝头重新镦粗加工螺纹。

丝头检验合格后，应做螺纹旋合长度标记，并用塑料帽或连接套筒保护。

加工好的成品在转移过程中，严格避免剧烈碰撞。

接头拼接时，标准型接头由钢筋工将裸丝头正套筒连接端钢筋，用管钳板手旋入至螺纹旋合长度标记处并拧紧，使两个丝头在

套筒中内位置相互顶紧。

镦粗直螺纹接头安装好以后，检验人员应逐个检验安装接头是否拧紧到位，并填写接头质量检查记录表。

经自检合格后的钢筋接头，应立即戴上防护盖或与之相连接的连接套，在连接套的另一端按上塑料防护盖保护。

安装时首先把连接套的一端安装在基本钢筋的端头上用管钳板将其拧紧到位，然后导向中夹紧连接套，将待接钢筋通过导向夹钳各孔对中，拧入接套内拧紧到位，完成连接。安装工随时检验，不合格的立即纠正，合格的在接套上涂上已检的符号。

（四）砼工程

水平支撑系统所用砼等级为C30、全部采用商品砼浇筑。

1、材料要求

（1）砼配合比应由商品砼供应根据工程具体情况及施工情况进行试配和调整，确定合适的配合比。

（2）砼浇灌前，砼到达现场，同时要提供完整的资料，砼出厂合格证明，配恰恰相反比通知单，相应砂石报告，水泥检测报告，水泥质保书，外加剂质保书。

2、浇灌前验收准备

在倒入砼之前要对模板钢筋进行验收。

（1）检查模板标高、位置、构件截面尺寸是否满足设计要求，按要求预留的拱度是否正确。

（2）检查模板的支撑是否稳定、牢固。

（3）检查模板的紧密程度、模板的缝隙是否严实。

（4）检查钢筋规格、尺寸、接头等是否与设计和施工规范的要求相符合。

（5）模板内的垃圾、木屑、泥土、钢筋的油污要清除干净。

（6）在自检合格的基础上，报监理建设单位代表验收并办好砼浇灌令等手续。

（7）砼浇筑时应派专人值班负责，应有木工、钢筋工在现场配合。

（8）所需工具、机械、照明灯具、人员落实到位。

3、泵送砼施工

水平支撑所有砼采用砼泵送浇筑，泵送砼施工必须组织严密，现场与砼厂通讯联系便利，施工现场有统一的指挥和调度。要根据每一次的砼浇灌量事先作出砼供应计划，并要求砼供应厂密切配合好，确保连接均匀供料，具体做好如下各项工作。

（1）事先安排好砼的运输路线，泵送设备要进行试运转。

（2）确保砼在最佳时间入泵（宜在1/2初凝时间内入泵）必须在初凝前浇筑完毕。

（3）为了防止因混凝土级配改变而堵管，砼搅拌运输车卸料最好有一段搭接时间，即一台尚未卸完，另一台就开始卸料。

（4）砼泵和泵管连通后，应按砼泵使用说明书的规定全面进行检查并符合要求后方能开机进行空运转。

（5）砼泵启动后，先泵送适量水（约60L）湿润砼泵的料斗，

活塞及泵管内等直接与砼接触的部位，经泵送水检查，确认砼泵的料斗和泵管中无异物后，再泵送水泥浆或1:1水泥砂浆。

（6）开始泵送时，砼泵应处于慢速，泵速宜先慢后快，待运转顺利后，方可正常速度进行泵送，泵机料斗上要装一个隔离大石块的筛网，并派人看守，发现大石块即拣出。

（7）砼泵送应连接进行，必要时可降低泵送速度以维持泵送的连接，料斗中的砼拌料不能排空，斗内的砼面应高于1/3料斗高度处，如停泵超过15min应每隔4-5min开泵一次，正转和反转两个冲程，同时开动料斗搅拌器防止斗中砼离析。

（8）泵送终止时，多余的砼按预定的处理方未能和场所进行妥善处理，泵送完毕后，应及时冲洗泵机，泵管。

（9）砼到达现场，操作人员不得擅自另加水，如有堵管现象发生时应采取措施排砼，不准强行泵送。

4、砼浇筑的质量控制

（1）混凝土运至施工现场时，应随即进行浇筑，并在初凝前浇筑完毕。

（2）混凝土浇筑过程中，不得产生离析现象。应经常观察模板、支架、钢筋、预埋件和预留孔洞的情况，若发现有变形、移位时，应及时采取措施进行处理。

（3）浇筑过程中，操作人员不应在模板支撑和钢筋上行走，应注意将模内钢筋的临时支撑和混凝土厚度标志随时抽出，不得埋入混凝土内。

（4）为使混凝土密实，应分层并连接浇筑不可一次投料过多，不易振实。

（5）浇筑混凝土应连接进行。若受客观条件的限制必须间歇时，间歇时间就尽量缩短，并应在前层混凝土初凝之前，将次层混凝土浇筑完毕。混凝土运输、浇筑间歇的全部时间，不得超过下表的规定，否则必须按规定设置施工缝。

混凝土运输、浇筑和间歇的允许时间（min）

注：当混凝土中掺有促凝或缓凝型外加剂时，其允许时间应根据试验结果确实。

（6）在混凝土浇筑及静置过程中，应采取措施防止产生裂缝。由于混凝土的沉降及干缩产生的非结构浅表裂缝，应在混凝土终前二次或三次压光予以修整。

（7）混凝土浇筑现场“随做随清”

上完料清：混凝土浇筑完毕后，应将所搅拌的材料全部用完，就就要求在混凝土浇筑即将结束前，应提前通知搅拌站，按现场提供的乘余混凝土量，需要多少搅拌多少。并考虑好少量乘余砼的处理办法。

现场运输道路清：对运送混凝土时漏撒的混凝土应清铲处理干净，保证现场运输道路平坦，畅通。

浇筑混凝土作业面清：对滴撒在模板上、脚手板、支撑上的混

凝土应刮净，浇一段，清一段。保证操作段文明、整洁。

（8）对进场的砼严格控制，每车砼都需进行坍落度检测。

5、砼振捣机械操作要点

混凝土应机械振捣成形，拟选择插入式振动器。

（1）插入式振捣器振捣方法及操作质量控制

振动器就安放在牢固的脚手板上，不应放在模板支撑或钢筋上。使用振动器，宜采用垂直振捣。插入深度为棒长3/4，作用轴线应相互平行避免漏振；当梁端等钢筋密集的部位，振动棒难以插入时，也可倾斜振捣，但棒与水平面夹角不宜小于45o。不得将软轴插入到混凝土内部和使软轴折成硬弯。并应避免振动棒碰撞模板、钢筋、吊环、预埋件、芯管、地脚螺栓等，振动棒动与模板的距离不应大于其作用半径的0.5倍。

使用振动器时，前手应紧握在振动棒上端约50cm处，以控制插点，后手扶正软轴，前后手相距40-50cm左右，使振动棒自然沉入混凝土内，切忌用力硬插。并应做到“快插慢拔”。“快插”是为了防止混凝土表面先振实，而下面混凝土发生分层、离析现象。“慢拔”是为了使混凝土能填满振动捧抽出时造成的空洞。振动棒插入混凝土后，应上下抽动，幅度为5-10cm，以排出混凝土中空气，振捣密实。每插点应掌握好振捣时间，过短过长都不利，每点振捣时间一般为20-30s，使用高频振动器时，也不应少于10s。待混凝土表面呈现水平，不再沉落、不再出现气泡，表面泛出灰浆时，方可拔出振动棒。拔出宜慢，待振动端头即将露出混凝土表面时，再快速拔

出振动棒，以免造成空腔。

振动器插点应排列均匀，可采用“行列式”或“交错式”，按顺序移动，不应混用，以免造成混乱而发生漏振。每次移动位置的距离应不大于振动器作用半径（R）的1.5倍。振动棒的作用半径（通常为振动棒半径的8-10倍）一般为300-400mm。

当混凝土分层浇筑时，振捣上一层混凝土时，应插下一层中50mm左右，以消除两层之间的接缝，同时振捣上层混凝土应在下层混凝土的初凝之前进行。

6、施工缝

（1）施工缝的留设

施工缝按附图所示的施工段相应留设施工缝。

（2）施工缝的处理

一般施工缝的处理：在施工缝处继续浇筑混凝土前，已浇筑的混凝土其抗压强度不应小于1.2Mpa。

处理程序：基层处理→酒水湿润→抹结合层→浇筑混凝土→保湿养护。

基层处理：先清除施工缝处的垃圾（当回弯整理钢筋时，注意不要使混凝土松动或破坏，钢筋上的水泥浆、油污等要清理干净。）再凿除松动的石子和软弱混凝土层，然后凿毛并用水冲洗干净。

洒水湿润：在清理好的混凝土表面用喷壶洒水，充分湿润（不少于24h），并排除积水。