基坑围护桩及开挖降水施工组织设计(原创).doc

基坑围护桩及开挖降水施工组织设计（原创）目 录1、编制依据2、工程概况2.1、基本概况2.2、周围环境情况介绍2.3、基坑支护设计概况2.4、降水概况2.5、工程地质条件1、场地地层分布及土质特征2、场地水文地质条件2.6、基坑工程的难点、重点和关键点2.7、施工管理机构、人员配置及职责2.8、资源配置计划3、土方开挖前对支护结构进行渗漏检测4、土方开挖方案4.1、土方工程概况1、土方工程概述2、工程周边环境状况3、开挖前的准备4.2、土方施工区段划分及工艺流程2、土方开挖深度3、土方施工工艺流程4.3、土方出入口及取土平台设置1、土方出入口设置2、土方栈桥设置4.4、弃土场选择及场外交通组织路线4.5、挖掘机及自卸车选择1、PC220-8挖掘机性能指标2、PC70-8挖掘机选择3、SYJ330C长臂挖掘机的选择4、自卸汽车的选择5、挖掘机单机设备能力4.6、各阶段机械设备投入及工效分析4.7、土方施工方法1、土方开挖原则2、挖土技术要求4.8、挖土方法1、第一步土方开挖2、第二步土方开挖3、第三步土方开挖4、第四步土方开挖4.9、对工程桩及围护结构、支撑及格构柱的保护措施5、降水方案5.1、降水设计概况5.2、降排水措施5.3、成井技术要求5.4、降水施工与运行管理1、降水运行管理要求2、基坑土方开挖步骤及相应阶段的目的水位3、降水监测4、封井方案5、降水施工中群井抽水试验6、有效控制坑外地面沉降的措施5.5、应急预案1、用电应急预案1.1双电源保证1.2电源切换流程1.3其他注意事项2、止水帷幕渗漏和基坑突涌应急预案3、降水应急物资及队伍5.6、降水井保护措施7、监测专项方案7.1、基坑监测说明7.2、施工监测的主要内容7.3、监测程序、方法、精度要求7.4、监测频率和周期7.5、监测警戒值7.6、监测信息的反馈处理8、应急专项方案8.1、基坑施工应急组织及制度8.1.1应急组织8.1.2应急响应8.1.3加强情报、信息工作8.1.4值班和报告制度8.1.5演习8.2、可能导致重要事故的危险因素分析、辨识及对策8.2.1 CSM工法桩渗漏应急预案8.2.2 周边建筑保护应急预案8.2.3 周边道路不均匀沉降的应急预案8.2.4 周边管线不均匀沉降的应急预案8.2.5 基坑位移值超过设计限值的应急预案8.2.6基底隆起应急预案8.2.7基底冒水、涌砂应急预案9、季节性施工（冬季施工）10、施工工期及保证措施11、质量控制措施12、安全施工措施13、文明施工14、环境卫生及职业健康保护措施15、深基坑土方开挖条件验收标准及领导带班情况1、编制依据1.1基坑降水及土方施工图纸1XX市勘察院XX停车场综合体项目基坑支护设计（工号S2012-Y012）2XX市津堪岩土工程股份有限公司设计的基坑降水设计与环境影响分析3XX市新型建材建筑设计研究院设计图纸（工号H11-10）1.2、XX市建设科学技术委员会津建科函2012386号文件。附文件XX市建设科学技术委员会津建科函2012468号文件。附文件1.3、XX市勘察院岩土工程勘查报告（详细勘察阶段） （工号K2011-0471） 1.4、有关国家及地方的规范、规程主要标准、规范、技术规程和规范性文件等清单详见下表。1.5、其他文件XX住房和城乡建设部建质200987号关于印发危险性较大的分部分项工程安全管理办法的通知。建质安总201211号关于印发XX市建设工程重大危险源管理办法的通知建质安总201062号 关于印发XX市地下超深基坑工程第三方监测管理办法（试行）的通知建质安2011367号 关于加强深基坑工程建设安全管理的通知2、工程概况2.1、基本概况1、基本概况表2、工程概况工程概况表2.2、周围环境情况介绍地理位置：位于XX市XX区XX道以东，XX路以北，XX道以西，XX路以南，XX区商业繁华的“劝业场”地区，人流密集，道路狭窄，现场情况较复杂。除南侧马路对面为友谊新天地广场外，其余三侧马路对面均为老居住区。地下室基础距离南侧友谊新天地广场约为21.0m，距离北侧四德里2层楼约为17.8m，距离西侧新津里5层楼约为28.5m，距离东侧XX道对面2层楼约为18m。项目周边立体效果图项目南侧为友谊新天地建筑高度38m，东侧为狗不理店和中原百货建筑高度约50m，北侧临近快捷酒店楼高约为建筑高度60.5m及矮层建筑约11m，西侧为新津里社区建筑高度27.5m，西南角为古物市场。四周均为单行道。周边建筑与基坑位置关系见表。周边建筑物情况表根据市政管线图，场地周边密布管线，但是除北侧XX路便道下存在电力管线外，其余管线均位于道路下方。XX路沿线管线2.3、基坑支护设计概况1本工程±0.000相当于大沽标高2.850，现地表大沽标高按2.30考虑，相当于建筑标高-0.550。以下未注明均为建筑相对标高。2基坑采用CSM支护桩，宽800mm，桩长25.5m，桩顶标高-2.35m，周长381.1m。插入H型钢24m，间距800，共478根。由分包单位施工完毕。支护剖面图3第一道支撑概况围护桩及第一道支撑平面图4第二道支撑概况第二道支撑平面图5第三道支撑概况第三道支撑平面图6支撑梁下方设钢格构立柱支顶支撑梁，钢格柱采用L180x180x14角钢加480x250x12缀板焊接而成，钢格构柱截面530×530mm，锚入支托桩内3000mm。 7拆撑要求基础底板浇注完毕，且达到设计强度，地下室底板与支护桩间隙用C30混凝土回填且达到设计强度，可拆除第三道支撑。见图。结构负三层顶板完成且达到设计强度，地下室外墙与支护桩间隙用2:8灰土回填夯实，同负三层顶板上皮标高做C30强度的素混凝土300厚浇注完毕且达到设计强度，可拆除第二道支撑。见图。结构负二层顶板完成且达到设计强度，地下室外墙与支护桩间隙用2:8灰土回填夯实，同负二层顶板上皮标高做C30强度的素混凝土300厚浇注完毕且达到设计强度，可拆除第一道支撑。见图。支撑拆撑示意2.4、降水概况本基坑坑降水井管材采用无砂水泥井管和钢质井管两种。降水井布置图2.5、工程地质条件场地地处华北平原，属冲积、海积低平原。场地现状大部分为露天停车场，局部为街边绿地。场地地势较平坦，各孔孔口标高介于2.512.10m之间。1、场地地层分布及土质特征2、场地水文地质条件1地下水位勘察期间测得场地地下潜水水位如下：初见水位埋深1.401.80m，相当于标高0.890.69m。静止水位埋深0.701.10m，相当于标高1.491.39m。拟建场地浅层地下水属潜水类型，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，年变幅一般为0.501.00m。根据现场实测地下潜水位、水位年变幅、周围道路标高情况，建议本工程抗浮设防水位可按大沽标高2.20m考虑。本场地埋深14.00m以上为潜水含水层；埋深60.00m以内微承压水含水层可分为2层：全新统下组陆相冲积层粉土及砂性大粉质粘土（地层编号2）、上更新统第五组陆相冲积层粉土（地层编号2）为第一微承压水含水层，以全新统下组陆相冲积层粉质粘土（地层编号1）为相对隔水顶板；上更新统第三组陆相冲积层粉土（地层编号2）为第二微承压水含水层，以上更新统第四组滨海潮汐带沉积层粉质粘土（地层编号1）层为相对隔水顶板。2浅层地基土的渗透性根据本次勘察资料，结合各土层性质及室内渗透试验结果，提供本场地埋深约40.00m以上土层的渗透系数及渗透性如表：地基土渗透系数及渗透性表2.6、基坑工程的难点、重点和关键点1、本工程为超深基坑，桩深长约50m，采用三道支护，三层地下室，地下室工期紧迫；地处繁华市区，临近古玩市场、友谊新天地等商业和居民区，扰民和民扰情况严重，协调力度大；周边环境复杂，老住宅楼为浅基础且距离太近等特点。如何通过科学的策划、组织和管理，争取在最短的时间内顺利完成工程施工任务，是本工程施工中的重中之重。对策：A、充分做好施工组织设计和施工前期准备； B、合理安排工序的穿插，组织平行流水、立体交叉施工。桩基进场先做试桩，以便于试桩尽早进行。应先行施工围护桩，做工程试桩。再施工支撑下的工程桩、支撑桩、塔吊桩，然后施工工程桩，最后施工降水井。 预留桩机退场道路。这样利于提前插入施工。为加快土方开挖的施工进度，采用中心岛式开挖方式，先行开挖水平支撑部位的土方，插入支撑施工的同时，支撑之间部位的土方开挖可继续施工。为加快支撑混凝土强度等级尽早达到设计要求，将支撑的混凝土强度等级提高，做好支撑混凝土养护。C、制定系统的施工进度网络计划，对施工进度进行有效的控制；D、增加周转材料和人员、机械的投入，拉大作业层面，组织流水、组织两班倒等缩短工期措施。签订责任状，明确管理职责和奖罚制度。选派具有类似工程施工经验的和有较好创优经验的能打硬仗的专业施工队伍投入工程的施工；压缩土方开挖、环梁拆除等人力投入少、环境影响相对较小的工序工期，多投入机械，尽可能的在短时间完成。投入精干的管理团队，均具备深基坑施工经验和复杂环境下的管理能力。E、加强同周边社区、商业等单位的联系，做好和谐施工。加强同政府相关部门和周边商业、社区等的联系和沟通，通过开展多方协调的措施，处理好交通、环卫、治安、消防、社区关系等多边关系。我司在XX区施工过多个类似项目，如乐宾百货、新都商厦、魅力XX（财神到）、鞍山道A地块（智选假日酒店）、金德园等项目，在复杂周边环境情况下处理深基坑施工能力及协调方面有着丰富的管理经验，得到了XX区政府及相关部门的认可，在本工程上我们将充分发挥我们在这方面的优势。积极办理施工许可证、夜间施工许可证等相关事宜，确保工程顺利开工建设。F、做好现场和周边道路的调度处理，施工阶段安排好材料的加工进场顺序，对于时间、地点、路况做好调度。疏散好交通。G、优化设计图纸、施工方案，采用新材料新技术新工艺。H、加强总承包管理，为指定分包和独立分包单位提供最大程度的配合穿插的条件，并协调、管理、配合。把所有分包单位均纳入总进度计划内。I、做好冬季施工的准备工作，充分在好天气投入足够多的人员抢工抢时间抢工作面。2、该基坑工程的特点可以总结为以下几点：“规模大、深度深、施工周期长、周边环境要求高”，下面具体分析：(1) 规模大：该基坑开挖面积9300平方米，该基坑规模在XX市属于大型基坑。大规模基坑不同于中小基坑，在开挖过程中，其水土压力的动态变化受到施工工序、分段开挖、围护形式、施工机械布置等各种因素影响而变得异常复杂，它是荷载作用与结构变形、施工步骤以及工程进度综合协调的结果。另外由于土层的不均匀性和流变性更增加了问题的复杂性； (2) 深度深：本工程基坑开挖深度最深处16米，为超深基坑。施工风险极大。(3) 工序复杂：由于工程本身的特性造成基坑工程施工工序变得复杂。围护、加固、降水、挖土、支撑、结构制作、拆除支撑等工序多，施工难度相当之高。众所周知，软土地区基坑施工最重要的就是保证“时空效应”，即各工序搭接及时、对称开挖、随挖随撑、减少暴露时间。而多工序同时交叉施工容易造成“手忙脚乱”，而忽略了“时空效应”，造成基坑变形较大甚至威胁基坑安全。所以本次施工特别强调了信息化施工，通过实测数据及时反馈控制施工过程，保证基坑本体和周围环境安全。(4) 施工周期长：本工程从开始做围护结构到开挖到完成地面以下的全部隐蔽工程，工期很长；期间需经历气候、周边堆载、振动、基坑暴露、施工不当等许多不利条件，增加了很多安全隐患，安全度的随机性较大。(5)周边环境要求较高：本项目位于XX市XX区商业繁华的“劝业场”地区，人流密集，道路狭窄，现场情况较复杂。除南侧马路对面为友谊新天地广场外，其余三侧马路对面均为老居住区。根据市政管线图，场地周边密布管线，但是除北侧XX路便道下存在电力管线外，其余管线均位于道路下方。对于基坑围护施工及开挖引起的差异沉降相当敏感，基坑周边环境要求较高。基坑工程重点难点针对性措施A、我公司对本工程极为重视，在本项目中投入最精干的管理队伍和技术力量，项目经理、总工程师均有多年的施工经验。并且长期聘请XX市科技委专家指导和服务工程施工，为项目保驾护航。同时，密切和主管部门、科技委、同行业技术专家的联系，对于专家提出的宝贵意见虚心接受并贯彻到底。B、我项目团队对深基坑有着丰富的施工经验和成套的管理技术。在国家级刊物建筑技术、施工技术、XX建设科技等刊物发表论文多篇，取得良好的效果。C、公司成立了企业技术中心，建立以“适用、先进、科学、经济的”技术观念，全方位的为项目服务。建立了危险性较大分部分项工程管理监控体系。D、在编制施工方案、审批、论证过程中，严格按国家及XX市、公司要求实施。施工方案的编制有项目总工牵头，骨干力量参与献计献策，共同编制，上报公司技术处，由公司工程管理、生产处、安全处、技术处联合审查后，总工程师签署方可执行，本工程的深基坑土方、降水施工方案需上报科技委论证符合要求后实施。在施工方案的执行和实施上有一套严格有序的体系。方案审批科室部门定期或不定期的对现场情况和方案的实施实行检查、督促整改。E、本工程除了基坑支护变形、支护内力、支撑轴力等常规监测项目进行重点监测外，基坑内外的地下水位（潜水水位和承压水水位）变化、周围重要建筑物变形、周边地面变形及地下重要管线变形是本工程监测重点，时刻关注各个监测点的变化，及时分析监测数据，并预测变形的发展趋势，确保工程的顺利进行。F、做好针对深基坑土方开挖出现的各种情况的应急预案。2.7、施工管理机构、人员配置及职责1、公司管理模式公司总部全权委托XX公司管理XX地区现场项目部，XX公司按照质量体系文件及环境/安全体系文件对项目部进行管理，见下图：2、项目管理体系项目管理体系 3、管理职责项目经理：工程项目的总负责人，制定实施与贯彻质量方针和发展规划，决策主要经营管理活动。组织机构设置、人员聘任建议权和职责分配，执行质量方针和质量目标工作进行检查，对施工中的安全生产负责。土方开挖施工阶段，24小时现场带班，遇到应急情况，1小时内上报质量安全监督管理总队。执行经理：向项目经理负责，参与制定并贯彻执行质量方针和发展规划，对施工中的安全生产、文明施工负责，负责组织对施工过程中所出现问题的协调、处理，对施工生产计划进行审定和组织实现该计划，对施工质量负有监督、检查的责任，参与工程质量的评定工作，组织工程的保护和实施工程回防保修。协助建设单位每天召开勘察、设计、施工、监理、监测等单位参加危险源例会，协调解决有关事项。技术负责人：向项目经理负责，负责施工方案的编制、落实和执行。参与制订、贯彻、执行质量方针和科技发展规划，领导项目质量管理工作，对实现本项目质量目标负责，贯彻执行技术标准，制订和实施科技进步成果的应用计划，组织施工组织设计的编制，审核季节性施工措施和其它技术方案，签发施工图纸，设计变更及技术性文件，组织对工程技术资料管理工作的检查。负责不合格工序（分项工程）纠正措施的审批，组织开展QC小组的活动，负责组织单位工程和分部工程的质量评定，参与组织处理不合格分项工程的质量问题，重大问题上报公司总工程师。每天对危险性部位进行不少于4次的巡查，督促班组每天施工前进行交接检查，结束后自检的落实。质量组：贯彻国家质量政策、法规，开展质量教育工作，贯彻执行本项目即定的质量方针，确保质量目标的实现，对工程质量情况进行监督、检查，对进场物资进行检验，有权拒绝不合格物资进场使用，对违反国家标准及施工要求的情况责令整修、返工乃至停工，负责将检验过程中收集的数据、信息做好记录，进行分析评价，并及时向上级或有关部门汇报。技术组：贯彻落实国家的有关技术法规、文件和技术标准，负责分项工程施工工艺标准的技术交底和向施工班组进行施工方案和技术措施的交底，负责编制施工方案和技术措施；负责推广、应用新技术、新材料、新工艺，负责整个工程的测量工作。施工组：按施工组织规划审核年、季、月、周施工进度计划，并组织施工计划的落实，按总平面图进行施工现场布置、管理； 安全组：负责日常的安全管理，每天过程控制。材料组：组织好材料的计划，采购供应；负责现场施工机械的管理，周转材料的供应等；确保现场管理达到XX市文明安全工地标准。应严格材料采购、检验制度，各种进场材料出厂证明、准用证及材料有关指标是否符合要求，确保工程用材百分之百合格。后勤保卫科：负责施工现场内的安全保卫，后勤管理，消防治安管理等工作。各生产班长职责1、按照施工方案，组织劳动力进场，切实做好班组的施工工艺和安全技术措施交底工作。2、监督、检查本班组操作工人按图纸、规范、施工方案施工。3、组织班组进行自检、互检和交接检工作，发现不合格项及时组织工人进行整改，确保本班组工作面的质量符合标准。4、负责传达项目部的各项管理内容和上报班组程式项情况，及时进行调整。5、认真遵守安全规程和有关生产制度，对本组人员在生产中的安全健康负责。6、搞好安全活动日，开好班前、班后安全会，对新调入的工人进行现场组级安全教育。7、组织本组职工学习施工技术和安全规程及制度，检查执行情况，在任何情况下，均不得违章，不得擅自动用机械、电气、架子等设备。8、经常检查施工现场的安全生产情况，加强安全自检，发现问题及时解决，不能解决的要采取临时控制措施，并及时上报。9、发生工伤事故要详细记录并及时上报，组织全组人员认真分析，提出防范措施。发生重大伤亡事故要保护好现场并立即上报项目部主管。10、有权拒绝违章指令，确保班组生产安全。2.8、资源配置计划主要施工机械设备投入计划主要计量仪器劳动力计划表材料计划表3、土方开挖前对支护结构进行渗漏检测委托具有资质的第三方检测单位，对基坑支护结构的隔水封闭效果进行检测，检测结果作为基坑开挖前条件验收内容之一。如检测发现局部渗漏点，采取高压注浆或高压旋喷桩等措施封堵，直至达到要求。同时，每步土方开挖前，进行群井抽水试验，试验中可将本基坑中的一口降水井及基坑外的观测井作为观测井，基坑中的其余降水井作为抽水井。通过水位情况的变化观察CSM支护桩的渗漏情况。4、土方开挖方案4.1、土方工程概况1、土方工程概述本工程位于XX市中心区域XX路和XX道交口，基坑外形呈正方形,基坑面积约9300m²,其中基坑南北向长约100m，东西向宽约100m。自然地面标高约-0.55m左右。基坑开挖底标高-14.95m，基坑土方开挖量约14万m³。根据设计图纸，基坑内共设置3道钢筋混凝土水平支撑；支撑形式采用环梁及角支撑；支撑底标高分别为：-2.35m、-7.15m、-11.45m。2、工程周边环境状况本工程位于XX市XX区XX路、XX道、XX路、XX道围成的地块内，周边交通现状分析如下表：工程周边交通状况分析表根据周边道路交通条件拟定选择XX路为进路方向，XX道、河北路为出土方向，外网路线为南京路和解放南路。栈桥施工期间略做调整。3、开挖前的准备1、施工现场准备：1施工现场场地硬化，场地平整；通水、通电、通信；设5个出入口，道路通畅，地上无障碍物。2基础工程桩和支护桩施工完毕后，进行工程降水施工，土方施工前保证基坑全面降水15天以上，直至地下水位降至基础底1000mm以下方可进行挖土施工，施工过程中做不间断降水保证土方开挖时无明水影响施工进度。3整个施工现场通过用钢管架子架设8个镝灯照明，满足夜间施工的照明；挖土机操作范围内的夜间照明采用活动灯架，每个灯架安装1000W低压碘钨灯，每台挖土机配备活动灯架2个。4根据现场实际情况准备无机料、级配砂石或钢板。5基坑周边至围墙间已进行场地硬化，排水设施通畅，沉淀池、车辆冲洗台安装完毕。2、技术准备：1编制降水及土方开挖专项施工方案，并报送科技委论证。2根据论证的施工方案，对施工人员，作业班组进行安全、技术交底。2根据测绘院所给的高程及工程定位点完成建筑物的定位放线，将高程引测至施工现场四周做永久保护，所有的水平控制桩、定位桩必须经过项目部内部验收，然后报监理单位验线合格后方可进行土方施工。以引测的高程控制点为土方开挖标高控制依据。3在土方施工前要对四周现状、基坑坑壁、地下管线及周边建筑物的水平、垂直位置做详细记录，基坑开挖及基础施工期间对支护系统和周边环境进行监测。4收集并检查分包队伍的资质情况，作业人员的上岗证书和继续教育情况，机械设备登记备案及检验验收情况。5建立健全企业管理制度、奖罚制度、管理体系等。4.2、土方施工区段划分及工艺流程本工程基坑开挖面积约为9300m²，最大开挖深度为-14.95m，土方量约14万m³。我司根据超深基坑特点，将进行周密部署、精心组织施工。土方工程以设计要求为指导，实施先环外后环内的顺序开挖，遵循“先撑后挖、分层开挖、对称均匀开挖”开挖要求，决定采用中心岛开挖方式。根据基坑内水平支撑体系的标高分布，土方开挖立面分为：自然地面-2.35m、-2.35m-7.15m、-7.15m-11.45m、-11.45-14.95m至筏板底四个施工段。2、土方开挖深度承台及筏板底标高为-14.95m，部分承台底标高-15.15、-15.35m，集水坑底标高为-15.55、-15.70m，电梯井底标高为-16.56m。具体见下图。基坑底开挖深度电梯井开挖剖面图3、土方施工工艺流程首先采用大开挖的方式进行第一层支撑范围的土方开挖，第二、三、四层土方同样采用先开挖支撑范围的土方顺序。待上层支撑混凝土强度达到设计要求后，再进行下层土方开挖。第一层支撑施工完成后施工钢筋混凝土栈桥。土方在开挖前进行基坑降水，按要求将土层中土体孔隙水、承压水进行疏干，保证土方开挖的顺利进行。基坑监测与土方开挖同步开始，并在开挖全过程中进行监测。4.3、土方出入口及取土平台设置1、土方出入口设置土方出入口设置五个，第一步土方开挖、第一道支撑和栈桥施工期间利用大门一四，第二步土方以下开挖采用大门一、大门三。具体位置如下图所示： 土方施工出土口平面布置示意图2、土方栈桥设置设置两个栈桥，委托XX市勘察院设计。平面布置见土方施工出土口平面布置示意图中的布置。说明:1、栈桥杆件及栈桥平台的混凝土强度等级为C35，栈桥杆件钢筋保护层厚度25mm。栈桥平台板厚度300mm。栈桥均采用双层双向配筋，采用C20150钢筋。2、施工栈桥使用荷载要求：作用于栈桥上的施工荷载不应超过30kPa，单位施工车辆满载下不得超过50t，且施工中应均匀分布，避免出现两台满载设备位于同一跨度内等不利荷载分布情况。3、出土平台竖向支撑体系采用立柱桩加格构柱，立柱间加一道水平横向连接支撑。水平支撑施工随土方开挖进行。4.4、弃土场选择及场外交通组织路线弃土区选择在津南区八里台地区。出土路线：XX道河北路南京路解放南路八里台；进车路线：八里台解放南路南京路XX路工地，栈桥施工期间略调整。4.5、挖掘机及自卸车选择基于本工程土方开挖方法及施工部署的前提条件下，土方施工机械主要选择如下表：挖土机械设备选择表1、PC220-8挖掘机性能指标本工程基坑土方开挖时，各层土方开挖完成面与水平支撑体系空间净高分别为：4.8m、4.3m、3.5m，第一层支撑的土方以及各级中心岛的土方，选择PC220-8反铲挖掘机作为主要挖土设备。 PC220-8挖掘机性能参数表2、PC70-8挖掘机选择基坑开挖过程中，支撑下净空和桩太密限制了PC220-8自由回转作业，此区域土方选择PC70-8进行挖掘，并接力转运。具体区域如下图：PC70-8挖掘机性能参数表、SYJ330C长臂挖掘机的选择1、开挖深度的逐步加深，最后的土方倒退开挖，混凝土栈桥上放置SYJ330C长臂挖掘机，塔吊配合吊装进行垂直取土作业。2、SYJ330C性能参数表4、自卸汽车的选择根据本地区土方工程用车习惯，选择豪沃自卸汽车进行土方运输作业。自卸汽车性能参数表5、挖掘机单机设备能力根据现场实际挖土工况进行分析计算，得出各挖掘机单机设备挖土能力如下表所示：各挖掘机单机挖土能力表4.6、各阶段机械设备投入及工效分析根据我司拟定土方开挖方法，在各层实际挖土、运土方式采取多种设备的组合，结合实际情况，各阶段土方机械设备投入及出土效率如下表所示。各阶段土方机械设备投入及工效表4.7、土方施工方法1、土方开挖原则本工程土石方量约14万m³，基坑开挖深度达14.40m，且地处XX市中心区，周边地下环境复杂。因此为确保土方施工顺利进行制定以下原则：（1）合理安排土方施工流程，确保基坑安全的原则。（2）精心组织施工，保证机械、设备投入，确保土方施工工期的原则。（3）制定有效保护措施、加强监测，确保周边建筑设施安全的原则。（4）加强土方开挖、运输管理，制定现场安全文明施工措施，确保安全文明施工达标的原则。2、挖土技术要求1综合项目的周边环境、支护形式，土方挖运应按下面的要求进行施工。（1）遵循“先撑后挖、分层开挖、对称均匀开挖”的要求进行。做到随挖随撑，严格控制基坑变形，以保证基坑在安全地条件下进行施工作业。（2）每道支撑完成，且结构强度达到设计要求后方可开挖支撑下一层土方；（3）支撑达到结构强度后，角部土方，沿环形支撑呈放射状开挖。立柱密集区域，用PC70-8进行挖掘并倒运至空间较大处进行装车运输。（3）人工配合机械清除包裹构件的土方，严禁各类机械碰撞支撑体系，包括支撑立柱、支撑梁、支护桩、腰梁等结构构件。（4）在土方挖除24小时内，完成该侧支撑体系混凝土垫层浇筑。支撑穿插紧跟施工，7天以内完成支撑混凝土浇筑。2土方开挖分级放坡稳定性计算计划在二道撑完成后，将中心岛土方开挖至-3.55m，至第三道撑底-11.45m设三级退台放坡，每级放坡1：1，平台4m。计算坡顶标高为-3.55m（为公式中的假定正负零）。计算公式如下：（1）基本信息a参数信息:条分方法：瑞典条分法；不考虑地下水位影响；b放坡参数：c荷载参数：满布荷载20.00KNd土层参数：(2)计算原理:根据土坡极限平衡稳定进行计算。自然界匀质土坡失去稳定，滑动面呈曲面，通常滑动面接近圆弧，可将滑裂面近似成圆弧计算。将土坡的土体沿竖直方向分成若干个土条，从土条中任意取出第i条，不考虑其侧面上的作用力时，该土条上存在着：1、土条自重，2、作用于土条弧面上的法向反力，3、作用于土条圆弧面上的切向阻力。将抗剪强度引起的极限抗滑力矩和滑动力矩的比值作为安全系数，考虑安全储备的大小，按照规范要求，安全系数要满足>=1.3的要求。 将抗剪强度引起的极限抗滑力矩和滑动力矩的比值作为安全系数，考虑安全储备的大小，按照规范要求，安全系数要满足>=1.3的要求。(3)计算公式: 式子中：Fs -土坡稳定安全系数；c -土层的粘聚力；li-第i条土条的圆弧长度； -土层的计算重度；i -第i条土到滑动圆弧圆心与竖直方向的夹角； -土层的内摩擦角；bi -第i条土的宽度；hi -第i条土的平均高度；h1i 第i条土水位以上的高度；h2i 第i条土水位以下的高度；' 第i条土的平均重度的浮重度；q第i条土条土上的均布荷载； 其中，根据几何关系，求得hi为：式子中：r -土坡滑动圆弧的半径；l0 -坡角距圆心垂线与坡角地坪线交点长度； -土坡与水平面的夹角；h1i的计算公式当h1i hi 时，取h1i = hi；当h1i 0时，取h1i = 0；h2i的计算公式： h2i = hi-h1i；hw 土坡外地下水位深度；li 的几何关系为： (4)计算安全系数:将数据各参数代入上面的公式，通过循环计算，求得最小的安全系数Fs：计算步数 安全系数 滑裂角(度) 圆心X(m) 圆心Y(m) 半径R(m) 第1步 2.422 36.988 0.788 5.597 5.652 示意图如下：计算步数 安全系数 滑裂角(度) 圆心X(m) 圆心Y(m) 半径R(m) 第2步 1.758 31.001 5.777 12.156 13.459 示意图如下：计算步数 安全系数 滑裂角(度) 圆心X(m) 圆心Y(m) 半径R(m) 第3步 1.518 37.774 7.816 19.554 21.058 示意图如下：计算结论如下：第1步开挖内部整体稳定性安全系数 Fs= 2.422>1.30满足要求! 标高-3.600m第2步开挖内部整体稳定性安全系数 Fs= 1.758>1.30 满足要求!标高-7.900m第3步开挖内部整体稳定性安全系数 Fs= 1.518>1.30 满足要求! 标高-11.400m4.8、挖土方法1、第一步土方开挖第一层土方开挖在支护桩顶冠梁、水平支撑施工完成后并满足行车强度要求后开始，采用机械大开挖。此次土方开挖总方量约为0.9万m³，因此阶段存在其他穿插施工作业，施工工期为10天。共投入4台PC220-8反铲挖掘机退行开挖，并配备足够的运土车，土方在出入口处收坡。栈桥施工在支撑完成后开始，栈桥施工期间调整出入口。第一步土方开挖平面图第一步土方开挖剖面图开挖完成后，将CSM工法桩水泥土凿毛至-2.35m，绑扎支撑和冠梁的钢筋，并进行支模，浇筑混凝土。出土栈桥施工冠梁和第一道支撑施工完成后，依次施工栈桥一、二。将出土平台施工时间错开，首先施工栈桥二、栈桥一，施工及养护期间，运输路线由XX路从大门2进入，从大门4出。栈桥施工阶段施工路线图栈桥一、二施工完毕且养护期完成后，车辆从大门1进入，大门3出。2、第二步土方开挖第二层土方开挖在冠梁、第一道支撑施工完成后并满足强度要求后开始，采用机械大开挖。此次土方开挖总方量约为3万m³，施工工期为15天。共投入6台PC220-8反铲挖掘机退行开挖、10台PC70-8支撑下开挖，并配备足够的运土车，土方从栈桥运走。第二步土方开挖平面图第二步土方开挖剖面图3、第三步土方开挖在养护第二道支撑期间，将中心岛土方开挖至-3.55m，第二道支撑强度达到设计强度后，沿环梁开挖至-11.45m，施工第三道支撑。此次土方开挖总方量约为4.35万m³，施工工期为15天。共投入10台PC220-8反铲挖掘机退行开挖、10台PC70-8支撑下开挖，并配备足够的运土车，土方从栈桥运走。第三步土方开挖平面图4、第四步土方开挖第四层土方开挖在第三道支撑施工完成后并满足强度要求后开始，采用机械大开挖。此次土方开挖总方量约为5.65万m³，施工工期为20天。共投入10台PC220-8反铲挖掘机退行开挖、10台PC70-8支撑下开挖，并配备足够的运土车，土方从栈桥运走。最后土方2台SYJ330C长臂挖掘机挖运。第四步土方开挖平面图第四步土方开挖流向图收土方向为1#栈桥，随着中心岛土方的逐步变小，将栈桥二位置的渣土便道挖除，向1#栈桥方向退步开挖。最后土方倒退开挖示意图电梯井开挖示意图4.9、对工程桩及围护结构、支撑及格构柱的保护措施1、在环梁、冠梁和支撑梁砼达到设计强度方可进行二次土方施工，严禁挖土机械在支撑构件上行走和操作。在土方运输的通道口处的冠梁及支撑上方铺设好渣土通道并且冠梁/支撑上方的土方厚度不少于1m，保证施工过程中不破坏支撑结构。2、最下层土方开挖时应及时标明工程桩的桩位，以便土方机械操作，此范围施工时小型挖掘机要尽量选择每组承台中间无工程桩的部位行走施工，局部电梯井、承台、集水坑等下沉土方主要采用人工配合小型机械进行土方开挖。现场配合土方开挖的破桩人员，对工程桩按开挖层数分段截破，破除后由挖机带走。3、土方施工前将每个钢格构柱的位置用红漆标注在支撑梁的侧面，以便挖掘机司机能够准确观察钢构构柱位置，钢格构柱300mm范围内主要采用人工配合小型机械进行土方开挖，防止土方运输车辆碰撞钢立柱。4、土方开挖过程中基坑降水不能停止，所以对降水井要注意保护，开挖前基坑内每个降水井要做明显标记如采用插红旗等措施。土方开挖过程中井口要用木板及时封闭防止土方掉入井中，预留抽水管洞，随着土方开挖的进行降水井管逐节取出。5、降水方案5.1、降水设计概况1、由于潜水及第一承压含水层已被止水帷幕截断，下部第二承压含水层不存在突涌风险，因此本工程基坑降水重点在于坑内疏干降水。2、对周边环境影响风险主要来自基坑外地下水绕帷幕底渗流及下部承压水向坑底越流所造成基坑外潜水位下降而引起的坑外地面沉降。因此基坑开挖到底后，适当保留一部分降水井，在满足基坑施工要求，满足结构抗浮要求前提下，应尽量减小基坑出水量，缩短降水井抽水时间，是控制基坑周边地面因降水而发生沉降的有效方法。3、降水井平面布置及剖面图见降水概况。4、降水井构造疏干井1孔径800mm，井管采用500无砂水泥井管，滤水管范围内回填2mm和5mm石屑按体积比1:3混合石屑滤料，井管外包2层40目尼龙网，井口用粘土封填防止地表水流入。疏干井2孔径650mm，井管采用273/6mm钢管，滤水管范围内回填2mm和5mm石屑按体积比1:3混合石屑滤料，含水层部位采用桥式过滤器外包2层40目尼龙网，井口用粘土封填防止地表水流入。 备用减压井孔径650mm，井管采用273/6mm钢管，滤水管范围内回填2mm和5mm石屑按体积比1:3