深基坑喷锚施工方案

编制依据与说明

0.1 编制依据

1、中冶南方工程技术有限公司设计的柳钢热轧板带完善工程土方开挖图。

2、《建筑施工手册》(第四版)，中国建筑出版社；

3、《建筑工程分部分项施工手册?地基与基础工程》，中国计划出版社。

4、《建筑边坡工程技术规范》 ( GB50300-2002)。

5、《土方与爆破工程施工与验收规范》(GBJ201—83)。

6、《基坑土钉支护技术规程》(CEC96 97)中国工程建设标准化协会标准。

7、由广西水文地质工程地质勘察院编写的《柳钢热轧板带完善工程B轴25线、C轴25线、26线承台桩基勘察报告》及《柳钢热轧板带完善工程1450热轧生产线岩土工程补充勘察报告》。

8、参照本公司以前施工过的同类工程的施工经验。

9、招标文件与施工合同。

10、《建筑施工安全检查评分标准》(JGJ59—99)。

11、《建筑机械使用安全技术规程》(JGJ33—2001)。

12、《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005/J405-2005 。

0.2 编制说明

1 、本方案主要详细地阐述了深基坑土方开挖与回填、基坑边坡支护及排水降水等的施工方法与技术措施，用于本工程深基坑施工整个过程的指导。

2、根据地质报告资料所显示，本场地地下并无软弱土层，其基坑开挖深度也未到基岩层，但部分区域基岩层顶距基础底较近，根据以往的施工经验，一般在基岩顶以上约1 米范围内的土质均较差，为此，在此也考虑了遇软弱土层及遇基岩时的处理措施。

3、本方案的设计原则是以动态设计、动态施工及动态管理相结合的，施工过程中必须随时对开挖和钻孔所取得的土体资料和水文地质资料进行分析、比较，发现与设计所取土体物理力学性能及水文资料不符或出入较大时，要及时调整设计方案和施工方案，以确保设计方案的可靠度，进而确保基坑边坡以及基坑周围环境的安全。

第一章工程概况

1.1 工程简介：

柳州钢铁（集团）公司板带完善工程，主厂房总建筑面积：45855m2，主厂房总长456.5m,总宽126m主厂房各跨地上部分采用全钢结构，基本柱距15m局部12m

\ 16.5m\ 18m\27m

本工程标高土0.000相当于绝对标高94.50m设计年限为50年；深基坑主要是轧机基础与加热炉炉体基础，主要分布于BC跨的O?④轴间及CD跨（即主轧跨）内。基坑深度大部分为10m最深可达13.5m，但最深处在基坑中间，且面积较小。

1.2 场地地质情况及设计要求：

1 ．根据地质报告，本工程场地岩土构成及其质量特征自上而下分别为：

（1）杂填土（第O层Qml）：杂色，主要由粘性土，工业废渣、碎石等组成，局部上部为0.30?0.50m厚的混凝土地板，结构坚硬?松散状，层厚0.30?4.00m,整个场地均有分布。

（2）坚硬塑状红粘土（第②层c e1）:黄色，棕黄色?褐黄色，土质均匀，结构致密，

切面较光滑?光滑，局部孔段含铁锰结核，粘性好，干强度及韧性高，摇震无反应。

揭露厚度7.70?18.50m,层顶面埋深0.30?4.00m,该层在场地内水平分布连续。

（3）强风化白云岩（第③层C2d）:灰黄?浅灰色，岩石破碎，风化裂隙发育，岩石结构已破坏。本层在场地内水平分布不连续，部分钻孔揭露，揭露层厚0.40?12.00m，层顶面埋深7.90?19.50m。

⑷中?微风化白云岩（第④层C2d）:灰?浅灰色，细晶质结构，中厚层状构造，质硬性脆，岩体较完整，浅层岩溶、小溶孔及微裂隙较发育，岩石易机械破碎，岩芯多呈块状，少量呈短柱状，岩质新鲜，属较硬岩，岩体基本质量等级为川级。揭露厚度6.00?14.30m,层顶面埋深9.10?25.20m。

2、设计要求:

（1）设备基础落在第二层硬塑状红粘土上，其地基承载力特征值为F a』230KPa

如基底未达到该土层则挖至该层下的200mm超挖部分采用级配碎石回填至基础底面

标高，并分层夯实，压实系数0.96，承载力特征值为F ak> 230KPa

（2）基坑开挖时应采取安全的防排水措施，不得泡水，排水措施应考虑相邻建筑

物的安全

（3）为保证不破坏持力土质结构而降低承载力，在设备基础详图未到之前，取土深度为基础底面标高减300mm。

1.3 水文地质条件

1、场地地下水类型为上层滞水和岩溶裂隙孔洞水，埋深在 2.7?7.4m之间，对基础施工有较大的影响；

2、地下水对混凝土及钢筋混凝土中的钢筋不具腐蚀性，但对钢结构具弱腐蚀性。

1.4 施工作业分析：

本工程土方竖向开挖深度较深（最深可达13.5m），并且地表水及地下水均较为丰富，导致土方挖运作业难度较大（湿土）。本工程深基坑土方开挖时采每个作业区段采用三台反铲挖掘机进行接力分台循环开挖，并且中间穿插有机械排水和喷锚护坡措施施工，因此作业降效明显导致施工成本加大。

第二章施工部署

本工程深基坑支护与土方工程的施工顺序为：先进行自然地坪到-4.0m 段基坑部分的开挖，在进行-4.0m 以上基坑边坡喷锚支护后再继续向下分段分台阶接力开挖，每次分台阶高度控制在1?2m之间，在锚杆护坡施工的同时，穿插进行土方开挖。

2.1 、锚杆支护与土方开挖

为保证工期，深基坑的土方开挖分3个施工作业队伍分3个区段进行平行施工。第一区段为BC跨O?①轴与CD跨O?⑨轴，第二区段为为CD跨③??轴，第三区段为CD跨O?（?轴及加热炉。

整个地下基坑的锚杆护坡支护竖向根据地质报告的场地土特性以及《建筑施工手册》关于锚杆设计要求，设置6排锚杆，锚杆直径为110mm锚筋采用①25钢筋制作，锚杆长度从上至下分别为：L— 12m L2= 12m L a = 9m L4= 9m L s= 7m L e= 7m锚杆水平间距1.5m。喷锚施工队伍需通过招标评选，施工队分4组。

2.2 排降水

土方开挖前，先布置好地面排水系统，在主厂房B 列南面平行于B 列方向做一条大排水沟，与高架桥边的地下排水道连接，排水沟每50 米左右设置一个沉砂井。基坑内的水由水泵抽排往本排水沟。具体措施详见第三章。

2.3 临时用电、用水深基坑土方开挖用电主要是边坡喷锚支护及抽水时的用点，根据施工组织设计要求，深基坑施工用电主要由2#主用电线路（即B 列柱子上的主临时供电线路）及北面的3#主用电线路供应，所有用电均从该两条主临时用电线路接设。施工临时用水主要是边坡喷锚时的施工用水，根据施工组织设计的布置：现场施工临时用水主管道绕施工现场一圈，同时在B列处平行于B列从O轴??轴间也设置了一道主给水管，主水管上每50 米设置一个接水点。至于临时施工用电量的大小，在临时施工用电施工方案的计算中已按工程的施工高峰来进行主电线路的配置，而在土方开挖时用电主要为边坡喷锚设备及抽水设备，所用电量大大小于施工高峰期的用电量，故在此不再另行施工临时用电的计算，现场具体的临时施工用电与用水布置详见深基坑开挖临时施工用电用水平面布置图，即附图一。

2.4 各种资源需要量计划

2.4.1 喷锚支护

锚杆施工安排4 套机械设备同时施工，各套机械除电焊机可互相共用外，其它设备均各套独立。

2.4.2 土方开挖

土方开挖安排3 个作业队独立完成，根据基坑土方作业进度，前期各作业队分别考虑配备W1-100型履带式挖掘机3台（其铲斗容量q=im），在进行接力开挖时高峰期各作业队挖掘机的配置分别不得少于4 台。

2.4.3 应急排水及降水

根据地下水位的高度，在穿过透水层开挖中有可能出现管涌等紧急情况，故需要储备出水管径为①100的潜水泵15台、管径为①150卧式抽水泵4台，并配置备用120KW柴油发电机2台，以备现场突然停电时紧急抽水用。

2.5 施工准备

2.5.1 技术准备

⑴ 根据建设单位提供的图纸和相关资料，组织有关人员熟悉图纸、参加建设单位组织的图纸会审，并做好会审记录。

⑵ 进行技术交底和施工组织设计交底，对工程的重要部位，以及容易出现质量通病的部位，组织编写针对性的施工方案

⑶ 收集所涉及到的各种施工质量验收规范，检测标准、材料的质量标准及有关的施工图集等。

2.5.2 劳动力的准备

⑴ 为了保证工程的高效、快速的施工，安排以下专业的施工队伍进场施工，各施工队班组之间有明确的分工，也相互配合协作使工程能保证质量、按期、安全的竣工，具体分工如下：

①挖掘施工班：主要负责土石方开挖，勾机施工后修整基坑边线及基底，按建筑工程施工质量验收规范进行基础施工的土方回填。

②钢筋工班：主要负责钢筋的加工制作绑扎等工作。

③喷锚施工班：主要负责喷锚支护工作。

⑵ 选择好的施工队伍并与之签订劳动合同，然后组织岗前培训，学习图纸，施工工艺标准、工艺流程、进行书面技术交底，安全交底，对特殊工种及不熟练的工人，还要进行相应的培训。特殊工种要持证上岗。

2.5.3 物资准备

⑴、根据施工图，预算及施工方案，依照工程的施工进度计划拟出分阶段、分批、分期的材料供需计划。

⑵、根据施工平面布置及施工方案，确定所需的施工机械设备、用具、拟出分阶段、分期所需用的计划。

⑶、根据拟出的计划，落实安排好材料、构件（成品、半成品）施工机具的预购、采购等工作。

2.5.4 生产准备

⑴、平整场地，修通施工临时道路，主干线尽量利用厂区道路。

⑵、按施工总平面布置图修建临时设施，安装临时水、电线路，并试水试电，修好临时排水沟。

第三章主要分项工程施工方法与技术措施

3.1 土方开挖与回填

3.1.1 土方开挖的总体规划

本工程的深基坑主要在主轧跨，最深可达13.5m，由于工期紧，在深基坑的土方开挖时，拟分3 个施工区段分别由3 个施工作业队伍平行开挖，具体各区段划分分别为：第一区段为BC跨①?①轴与CD跨①?⑨轴，第二区段为CD跨③?O轴，第三区段为CD跨迤??轴及加热炉。具体的施工分段及各段土方开挖深度图示详见土方开挖平面示意图，即附图二。

根据基坑的开挖深度，以及工程进度需要和结合现场具体情况，开挖时可先一次性挖至-4.0m 处，在施工完-4.0m 以上的喷锚后方可继续向下开挖，土方开挖时按1:0.45放坡。另外基坑开挖时，基坑边除工作面加宽500mn外，需再加排水沟宽度约400mm。

本工程所挖除的土方均需要外运，根据对现场的实际考察，所挖出的土方由北面东头、南面西头及南面东头等三个现场出入口运离现场，具体运行路线详见图3-1-1 。在开挖一4.0m 以下的土方时拟在南面01?②轴间与②??轴间、东面及北面的O?◎ 轴间和农??轴间等设置坡道，坡道宽度4.5m,以使运土汽车下到基坑内的一4.0m 处，以减少挖掘机的接力次数，同时，为减少运土汽车上下坡时打滑，坡道用钢渣铺填。

3.1.2 土方开挖前的准备

（1）施工机具：反铲挖掘机、装载机、自卸汽车、蛙式打夯机、镐、铁锨、胶轮手推车等。

（2）土石方施工前须将施工区域内的所有障碍物、附着物逐一进行拆除。

（3）设置排水设施，在分台接力开挖施工区域内设置临时性排水沟，抽排至场地内已有的临时排水沟内。

（4）做好测量控制，设置区域控制网，并做好轴线桩的测量及校核。同时进行场地标高的测量工作。

3.1.3 机械挖方的要求及方法：

（1）本工程属于深基坑开挖，挖土深度最深可达13.5 米，由于基坑面积较大，原则上按图3-1-1 所示开挖坡道，以使运土汽车到坑内运土，但对于收口或者因遇地下水而使汽车进入基坑内困难时，则采用台阶接力循环开挖的方法进行开挖（见下页图）。

（2） 配合机械作业的清底、平整、修坡等人员，须在机械回转半径以外工作。当 必须

在回转半径以内工作时，须停止机械回转并制动好后，方可作业。

（3） 土方挖掘作业中，如遇有电缆、管道、地下埋藏物或辨识不清的物品，须立 即停

止作业，设专人看护并立即向施工负责人报告。 弄清楚无误后方可进行继续开挖; 在土方机械开挖中，须严格控制挖土的轴线、标高、严禁超挖。 （4） 在施工中遇下列情况之一须立即停工，待采取措施并符合作业安全条件后， 方可

继续施工：

A 、挖方区土体不稳定，有发生坍塌危险时;

B 气候突变，发生暴雨、水位暴涨时；

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