青海交易大厦Ⅱ标段土方开挖施工方案.docx
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青海交易大厦Ⅱ标段土方开挖施工方案
目录
一、工程概况1
1、建筑概况1
2、结构概况1
3、地理环境1
4、气象(侯)条件2
5、工程地质2
6、水文地质情况4
二、编制依据5
三、施工部署5
四、主要施工方法6
1、工程测量6
2、土方开挖9
五、主要机械设备计划、劳动力计划15
1、主要机械设备计划15
2、劳动力计划16
六、质量保证措施16
七、进度保证措施17
八、安全生产措施17
九、文明施工措施18
一、工程概况
1、建筑概况
本项目为商业、办公项目,位于西宁市经济技术开发区东川工业园区,周围市政配套设施及道路完善;本项目东侧为金惠路,西侧为一标段,南侧为沪宁路,北侧有变配电室和移动公司信号塔。
本项目总建筑面积约108327.62平方米;B座大厦建筑面积为29595.59平方米,22层;主楼主体高度为91.5m。
商业建筑面积为10806.62平方米,交易中心建筑面积为13453.95平方米,裙房为4层,主体高度21.3m。
本项目设计正常使用耐久年限为50年,基本风压WO=0.35KN/m2。
属一类高层建筑,耐火等级为一级。
±0.000相当于绝对高程2223.5M。
地下室、商业楼为框架结构,B座塔楼均为框架—核心筒结构。
2、结构概况
拟建场地抗震基本烈度为7度,按地震烈度7度设防;设计地震分组为第三组,设计基本地震加速度值为0.10g,Ⅱ类场地,基本风压0.35kN/m2,顶面粗糙度为B类,基本雪压为0.200.35kN/m2,气候分区为严寒,标准冻深为1.23m。
本工程抗震设防类别为标准类设防(简称丙类)。
地基基础设计等级甲级,建筑结构安全等级二级,B座框架—核心筒抗震等级为为二级。
设计建筑耐火等级为一级,地下室防水等级为二级,人防抗力等级为核六常六,砌体工程只来那个等级为B级。
B座大厦为框架—核心筒现浇钢筋混凝土结构,采用筏板基础;裙房采用抗水板及板下独立柱基础。
设3层地下室;基础埋深-13.8m。
独立裙房为为框架结构,。
地下室抗水板厚300mm;主楼筏板厚度为1800mm。
3、地理环境
青海交易大厦项目位于西宁市经济开发区东川工业园区。
该项目由A座和B座两栋塔楼组成。
B座大厦北邻变配电室和信号塔,东邻金惠路,南邻沪宁路。
经现场踏勘:
该项目场外道路通畅,市政配套设施基本齐备;场内临时道路和临时办公用房已经修建完成
4、气象(侯)条件
西宁地区位于青藏高原东部,属半干旱高原大陆性气候,其特点是干燥多风,夏季凉爽,冬季寒冷,降水量少,蒸发量大,太阳幅射强和昼夜温差大。
据青海气象台多年观测资料,年平均气温5.7℃;1月份最冷,月平均气温-7.9℃;七月份最热,月平均气温17.2℃,历年极端最低气温-26.6℃,极端最高气温38.7℃。
近些年来气温有所上升,年平均降水量371.0mm,降水分配不均匀,一般多集中在6—9月,占全年总降水量的73%,并且具有7—9月降水集中、暴雨多的特点,多年平均雷暴日数29.2天,年最大蒸发量2095.8mm,最小蒸发量1454.3mm,平均蒸发量1676.8mm。
全年主导风向及冬季盛行风向均为东南风,年平均风速2.0米/秒,最大瞬时风速15.8米/秒,30年一遇最大风速18m/s,基本风压0.35KN/m2,历年最大积雪度18.0cm,基本雪压0.25KN/m2,年平均气压775.2HPa毫巴。
平均日照时数2748小时,日照百分率62.8%,平均相对湿度55%,最小相对湿度0%,最大绝对湿度20.0HPa,最小绝对湿度0.2HPa,平均绝对湿度6.0HPa,全年平均无霜期138天,雷暴雨日平均数24.2天。
5、工程地质
根据勘探点揭露,勘探深度内地基土由第四系:
①层杂填土(Q4ml)、①1层素填土(Q4ml)、①2层素填土(碎石)(Q4ml)、②层黄土状土(Q41al)、③层饱和黄土(Q41al)、④层卵石(Q41al+pl)和古近系:
⑤层强风化泥岩(E)及⑥层中等风化泥岩(E)组成。
地基土岩性特征自上而下分述如下:
①层杂填土:
杂色,表层为0.20-0.40m的混凝土地坪,下部含大量砖块、混凝土块、钢筋及小碎石等建筑垃圾和少量塑料袋、布条、植物根系等生活垃圾,次为粉土,土质不均匀,结构松散,稍湿,层厚0.40-4.10m,平均厚度1.13m。
1层素填土:
土黄、黄褐、棕红色互层,以粉土为主,次为黏土,含少量植物根系、灰土和小碎石,土质较均匀,稍湿,中密,属原厂房的地基处理后的回填土,回填时间约10年,主要分布于43-49、52-59号勘探点区域,层厚2.20-3.10m,平均厚度2.82m。
2层素填土(碎石):
杂色,以碎石为主,次为粉土,含少量植物根系和小碎石,土质较均匀,属原厂房地基处理后回填土,稍湿,主要分布于60号勘探点区域,层厚7.50m。
层黄土状土:
土黄色与棕红色互层,以粉粒为主,次为黏粒,层内含云母片和少量菌丝,土质较均匀,孔隙发育,具大孔隙,摇震反应中等,无光泽反应,干强度低,低韧性,中压缩性。
根据湿陷性分为两个亚层:
②1层黄土状土(湿陷性):
稍湿,稍密-中密,以稍密为主,层厚2.00-5.80m,平均厚度3.91m。
②2层黄土状土(非湿陷性):
稍湿-湿,以稍湿为主,稍密-密实,以中密为主,层厚2.00-5.00m,平均厚度3.28m。
③层饱和黄土:
土黄色-棕红色,以黏粒为主,次为粉粒,土质较均匀,无摇震反应,稍有光泽,干强度中等,中等韧性,中压缩性土,含水量大,湿-很湿,呈饱和状态,可塑。
全场分布,层厚4.30-5.60m,平均厚度5.52m。
④层卵石:
杂色,粒径大于20mm的颗粒含量占总质量的62.4-75.3%,一般粒径20-70mm,最大可见粒径110mm,可见漂石,母岩成分由石英变质岩、花岗岩、砂岩、板岩等硬质岩石组成,磨圆度较好,以圆形为主,次为亚圆形,颗粒级配良好,分选性一般,骨架颗粒间主要由各级砂土充填,钻进较困难,冲击钻探时,钻杆、吊锤跳动不剧烈,孔壁有坍塌现象,稍湿,稍密-中密,全场分布,层厚3.30-4.90m,平均厚度3.98m。
该层埋藏深度14.20-16.10m,层顶高程2205.49-2207.71m。
该层内局部有胶结,属泥钙质胶结,胶结层分布无规律,厚度变化无规律。
该层内夹有厚度为10-30cm不等的粉土、粉砂和细砂透镜体,在水平和垂直方向上分布无规律性。
⑤层强风化泥岩:
棕红色,局部为灰绿、灰黄色,结构构造大部分被破坏,矿物成分显著变化,风化裂隙很发育,岩体极破碎,遇水易软化,易崩解,风干后大部分呈黏土状和碎块状,硬塑,该层赋存有裂隙水,分布无规律,干钻易钻进。
该层赋存有裂隙水,分布无规律,干钻易钻进,层厚3.60-5.30m,平均厚度4.26m。
⑥层中等风化泥岩:
棕红色,局部为灰绿色,层内赋存有透镜体状分布的薄层石膏,泥质结构,中厚层状构造,结构构造部分被破坏,沿节理面有次生矿物,节理裂隙发育,遇水易软化,易崩解,岩体被切割成岩块,风干后呈碎块状,无膨胀性。
该岩体完整程度属较破碎,属软质石,岩体质量等级为Ⅴ级,岩芯钻可钻进,该层未穿透,控制厚度为2.00-15.10m。
6、水文地质情况
拟建场地位于湟水河南岸Ⅱ级阶地,场地勘探点揭露深度内均有地下水,地下水属第四系孔隙潜水,地下水初见水位埋深-14.20—-16.10m,稳定水位埋深-13.40—-14.90m,稳定水位标高为2207.06-2208.35m,地下水流向为由西南向东北,水位埋藏较深。
根据地区的勘察经验,当含水层揭露后,钻孔内水位具有上涌现象,水位普遍升高,故提供的稳定水位即为钻孔内涌水后的稳定水位。
地下水的补给来源主要为大气降水补给,地下水补给河水,卵石层为主要含水层,属强透水层,次为饱和黄土层属弱透水层,地下水由于受大气降水的补给的影响,丰-枯水期地下水的变化幅度为0.5-1.0m左右,本次勘察属丰水期。
工程名称
青海交易大厦Ⅱ标段
建设单位
西宁经济技术开发区发展集团有限公司
监理单位
青海省人防工程监理咨询有限公司
总承包单位
安阳建设(集团)有限责任公司
设计单位
深圳市建筑设计研究总院有限公司
二、编制依据
1、根据青海交易大厦工程设计图纸、基坑支护方案。
2、国家和行业颁布的有关现行施工规范和标准。
3、省、市有关《建筑工程现场文明施工管理办法》。
4、《工程测量技术规范》GB50026-2010
5、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002
6、《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2011
7、我公司现时的施工管理模式及设备、材料配备情况。
8、我公司同类工程经验及成果。
三、施工部署
1、施工流程
平整场地——测量放线——开挖至桩顶标高——支护桩施工———冠梁预应力锚索施工——冠梁施工——冠梁锚索张拉锁定——分层开挖、喷砼至腰梁位置——腰梁预应力锚索施工——槽钢腰梁安装——腰梁预应力锚索张拉锁定——分层开挖、喷砼至设计标高。
2、施工组织
根据本工程规模和特点,组建了强大的项目管理机构即项目经理部,由我公司委派具有丰富现场施工管理经验的项目经理,配备两位项目副经理和一位总工程师,同时还配有施工技术、安全、机械设备、质量、计划、预算等方面的专业技术人员,使项目实现全面质量管理,以确保施工工序受控,建造业主满意工程。
项目部组织机构网络如下图:
项目经理:
石清海
项目副经理:
史涛
技术总工:
王冲
施
工
员
质
检
员
资
料
员
预
算
员
财
会
员
材
料
员
安
全
员
设
备
员
试
验
员
调
度
保
管
员
施工班组
3、施工进度计划
基坑支护的施工工期为40天(2016年3月30日~2016年5月10日)。
考虑基坑支护桩的养生期、支护结构和土方开挖工作的配合,因此土方的施工总周期比较长(2016年3月20日~2016年5月20日)共计60天,其中包括支护桩、预应力锚索和喷射混凝土施工、降水等技术间歇时间,用于大量土方的开挖时间约30天。
四、主要施工方法
1、工程测量
该工程占地面积较大,场地比较狭小,这对施工平面控制网的布设比较不利,考虑该工程的实际情况采用外控法,一次性建立统一的平面施工控制网。
(1)布网原则
先整体,后局部,高精度控制低精度;控制点要选在拘束度大、安全、易保护的位置,通视条件良好,分布均匀。
(2)施工控制网的测设
1)控制点引测
根据施工现场,甲方给出整个建筑物的四个角点。
我项目并据此在场区内将轴线引测至基坑范围以外的固定位置上,精度限差要求如下表:
等级
导线长度
平均边长
测角误差
方位角闭合差
导线相对闭合差
二等
1.0(km)
200(m)
±10(″)
±20
(″)
1/10000
2)控制网布设
依据场内导线控制点,沿距建筑物基坑边坡线约2米远位置测设各轴线方向控制基准点,埋设外控基准点,浇注砼稳固。
3)控制网加密和施工放线
垫层施工完成后,要根据施工控制网精确测定建筑物位置,并进行控制网加密,各轴线交点要以红三角作标记,要求轴线间距、线垂直角必须附合规范要求。
4)轴线控制网的精度等级及测量方法
根据《工程测量规范》要求控制网的技术指标必须符合下表的规定。
等级
测角中误差(″)
边长相对中误差
二级
±12
1/15000
5)建筑坐标系的建立
为便于施工中测量数据计算,需要建立建筑坐标系。
施工中的数据计算,放样工作均应以此坐标系为依据。
(3)高程控制网的布设
1)高程控制网起始依据:
高程控制网依据业主提供的高程控制基点测设。
2)高程控制网的布设
考虑到施测方便,高程控制网拟布设在基坑周边转角部位,在该竖平面上涂上红色“▼”标志,并在旁侧注明相对标高。
3)高程控制网的精度等级及测量方法。
根据《工程施工测量规范》标高控制网拟采用四等水准测量方法测定。
水准测量的主要技术要求应符合下表的规定。
等级
每公里高差中数偶然中误差
往返较差附合差
四等
±5mm
±20
注:
L为附合路线或闭合环线长度(以mm计)
测量仪器选用DS3型水准仪,往返观测。
水准观测的技术要求符合下表的规定。
等级
视线长度
视线高度
前后视距差
前后视距累积差
四等
≤100m
≥0.2m
≤3m
≤10m
4)基坑标高的控制
本工程土方机械开挖,只留一步(300MM厚)人工清理土方,清理至设计承台底标高处。
在土方施工预留清底的30cm层面上,每隔3米设水平桩控制基底标高。
土方开挖时派专人测量基底土层开挖标高,防止超挖。
(4)测量质量保证措施
1)所有质量活动均应按照总公司《工程测量专业质量手册》以及实施细则文件规定的程序进行。
2)测量作业的各项技术按工程测量规范进行。
3)人员配备:
测量负责人由长期从事工程测量的专业人员担任,全面负责测量工作质量、进度、技术方案编制与实施;测量员2名,负责日常轴线、标高测量及内业资料整理等;测量人员全部取证上岗。
4)进场的测量仪器设备,必须检定合格且在有效期内,标识保存完好;并加强测量的仪器、工具用具使用和保养。
5)由业主提供的施工图,测量桩点,必须经过校算校测合格,并办理了交接手续后,才能作为测量依据。
6)加强现场内的测量桩点的保护,所有桩点均明确标识、防止用错。
2、土方开挖
(1)开挖原则
必须确立绝对安全的指导思想,确保邻近建筑物和地下管线的正常使用,确保基坑坑壁的稳定,最大限度减小支护结构的变形。
为此,确定基坑开挖的原则是:
1)分层开挖。
2)先撑后挖,先顶紧,后挖土。
3)有利于施工安全,提高工效。
4)先挖位移控制要求较低的区域,后挖位移控制要求较严格的区域。
(2)基坑土方的开挖与外运
1)根据设计图纸各部位设计标高、现场自然地坪标高,基坑的实际挖深为-15.7m,部门桩帽和核心筒下为16.3m。
2)马道口的设置
在场地东北侧地下车库入口处设一个马道口,宽8M,与金穗路接驳处的门口处铺设厚钢板,以保护设施。
3)机械选型和数量
从易用、环保、高效的角度出发,选用300、400挖土机,直接进行铲挖和装载作业,设计挖土机2台,运土车30~50辆。
4)施工安排
为加快施工进度,保证施工工期,在解决周边扰民影响的情况下,土方挖运可实行两班作业,在扰民与民扰因素严重时,可避开居民夜间休息时间,实行白班工作制。
(3)机械施工效率计算书
1)挖土机数量
①挖土机台班生产能力
式中:
Qc——挖土机台班生产能力,m3/台班;
E——挖土机铲斗容积,1.60m3;
t——挖土机铲斗循环时间,30s;
Kh——挖土机挖掘铲斗满斗系数,1.0;
Kp——土方在铲斗中松散系数,1.2;
T——挖土机台班工作时间,8h;
η——挖土机时间利用系数,0.8;
经计算得Qc=1024m3,根据实际工作效率Qc取1000m3。
②挖土机数量
式中:
N——挖土机在籍数量,辆;
Q——总土方量,81000m3;
Qc——挖土机台班生产能力,1000m3/台班;
T0——土方开挖总工期,40d;
C——每天工作台班,2个;
K——挖土机工作系数,0.8;
经计算得N=1.27台,取2台。
2)运土车辆数量
①台班生产能力
自卸汽车有效载重量为:
式中:
QX——汽车有效载重量,m3;
n——装载斗数,8斗;
E——挖土机铲斗容积,1.6m3;
KH——铲斗满斗系数,1.0;
Kp——土方松散系数,1.2;
经计算Qx=10.67m3。
每装满一车所需时间按下式计算:
式中:
TE——装车时间,min;
n——装车斗数,8斗;
t——挖土机作业循环一次时间,30s;
tr——汽车入换时间,20s;
经计算TE=4.33min。
汽车台班运输能力按下式计算:
=68.8m3
式中:
A——汽车台班运输能力,m3;
T——汽车周转一次时间,min;
T=TE+ty+tq+tt=4.33+60+1+5=70.33min
TE——装一车所需时间,4.33min;
ty——汽车往返一次运行时间,min;
=(40/40)×60
=60min
式中:
L——平均运距,20km;
V——汽车平均运行速度,40km/h;
tq——卸载时间,1min;
tt——调停时间,5.0min;
Qx——汽车有效载重量,10.67m3;
Kz——汽车作业时间利用系数,0.85;
A=61.9m3取60m3
②自卸汽车数量
=(1000×1)/(60×0.8)
=20.8取20辆(每台挖土机每台班配备的自卸汽车数量)。
式中:
n——自卸汽车在籍数量,辆;
Qc——每班运输量,1000m3;
K3——均衡系数,1.0;
A——台班运输能力,60m3;
K4——自卸汽车出车率,0.8;
经计算每台挖机需配运土车10辆。
3)挖土机械设备配备
根据以上参数,综合考虑本工程土方开挖配挖土机2台,配土方车20~30辆。
(4)土方开挖施工
本工程基坑土方根据腰梁的位置拟分四层开挖,在开挖每一层土方时应进行分层开挖,每层厚度不大于2m,开挖方向为基坑西南侧向东北方向马道处。
1)挖第一层土
用大反铲将地表土层挖去2.00M厚(挖至-3.5mM)。
挂钢筋网,喷射第一层混凝土。
打支护桩,做第一排预应力锚索和冠梁。
2)挖第二层土
挖至-7.5m,为预应力锚索和腰梁施工修建临时马道。
基坑中央位置可以继续挖土。
3)挖第三层土
挖至-11.5mm,为预应力锚索和腰梁施工修建临时马道。
基坑中央位置可以继续挖土。
4)挖第四层土。
直接挖至坑底,预留300mm土层进行人工捡底,挖土过程中现场测量员进行跟踪测量,以防止超挖。
5)修建马道
在基坑东北角靠近大门处修筑坡道(按1:
5考虑)。
坡道范围内冠梁和第一排预应力锚索先进行施工,再重新按坡度修建运土马道。
6)马道部位土方开挖
挖除马道时先用2台挖土机共同向上翻土,挖出马道下半部分。
待挖机工作面挖除之后用塔吊进行土方的吊运。
(5)土方开挖过程中应注意的问题
1)每次挖土之前必须进行水位观察,当水位降至开挖深度以下时方可挖土。
2)要控制合理的开挖速度,两台挖机的挖土深度基本保持平衡一致。
3)基坑底保留300MM以上的土用人工挖除,以保持坑底土体的原状结构。
4)机械挖土应与围护桩间留有不小于350MM的空隙,挖机不得碰撞围护桩、立柱及支撑,用人工清除桩面土体。
5)人工清槽:
清槽应在地基处理后进行,清槽时需配合测量人员,严格控制开挖标高。
6)基坑开挖完成后,立即进行验槽,并随即浇筑砼垫层,砼垫层直接浇捣至围护桩内侧面,使垫层能够起到一起支撑的作用,以减小桩体位移对周围环境所可能造成的有害影响。
如基底土超挖,应用素混凝土或夯石回填。
7)所有施工机械行驶,停放要平稳,机械行走的上下坡道要加固,基顶周边要设有围护栏杆和安全标志,严禁从基坑顶乱扔物体、工具入基坑内。
施工人员必须要戴安全帽,基杭内应设有安全出口道,以供当基坑出现事故时,施工人员可以立即安全撤离。
每层开挖深度应严格按设计要求进行、开挖面要有一定坡度,严禁采用“偷土”开挖,以免造成坍方事故。
(6)土方开挖期间排水
在坡顶用砖砌排水沟300mm高挡水坎台,内抹1:
2水泥砂浆30厚。
在开挖土方过程中,沿开挖面设排水沟(用挖土机挖沟),降低地下水至工作面下,便于施工。
在土方开挖至基坑底时,及时砌筑基坑内的排水沟排水。
五、主要机械设备计划、劳动力计划
1、主要机械设备计划
序号
机械或设备名称
型号规格
单位
数量
1
反铲挖掘机
400
台
1
2
反铲挖掘机
300
台
1
3
载重自卸汽车
10T
辆
20~30
4
装载机
T180
台
1
2、劳动力计划
序号
工种
数量
备注
1
管理人员
6
2
司机
30
3
辅助工
15
4
勤杂
10
六、质量保证措施
建立以我公司项目经理部经理为首的质量管理体系,以实行全面质量管理。
特别要通过以下几方面加强质量管理。
1、认真贯彻我公司按照制订的“质量手册”和各个工作程序文件。
确保每道工序受控,使各部分项工程达到我国现行工程质量检验评定标准的要求。
2、严格遵守现行有关的施工验收规范和规程。
3、开工前组织有关工程技术人员及各工种负责人、主要操作人员做好施工组织设计和施工方案的优化工作,施工组织设计、施工方案必须经技术负责人审批后方可执行。
在施工过程中,施工人员须严格按施工组织设计的要求实施,不得随意更改。
4、工程技术组全面负责质量,技术人员跟班作业,及时解决施工中出现的问题,并做好施工报表记录,对工程技术资料进行收集整理,确保技术资料的及时性、正确性和完整性。
5、健全测量“两级”交接制,把好施工制作、测量、试验关。
6、技术资料真实、齐全、字迹清楚工整、表格使用正确,填写格式、内容符合要求,签字手续齐全,及时收集整理,分门别类装订组册。
七、进度保证措施
为了加快施工进度,缩短工期,加强管理,精心组织施工,确保工期,力争提前完工,施工采取以下保证措施:
1、实际施工时本工程分项工程较多,包括降水、支护桩、土方挖运及地基处理等分项,合理安排施工水流段,布署砼支撑与土方挖运穿插进行,各工序间衔接紧密。
2、做好材料计划、供应工作及机械设备检验维修工作,避免因材料供应不及、机
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