深基坑工程专项施工方案教程

深基坑工程专项施工方案主讲：杨 东 升电话：138581228182013年12月-1-培训讲座深基坑工程是一项风险性工程，也是临时性工程，是一门综 合性很强的新型学科，它涉及工程地质、土力学、基础工程、结 构工程、结构力学、施工技术、土与结构的共同作用以及环境岩 土工程等多门学科。前言对深基坑工程施工的认识深基坑的影响因素、不确定性因素很多，如地质条件、水文 情况、具体工程要求、气候变化的影响、施工顺序及管理、场地 周围环境等等。深基坑工程的设计与施工既要保证整个支护结构 在施工过程中的安全，又要控制支护结构及其周围土体的变形， 保证周围环境（相邻建筑物及地下公共设施等）的安全。-2-编制目录-3-共 十 一 章第一章 工程概况第二章 编制依据第三章 工程场地地质条件第四章 围护结构设计概况第五章 施工部署第六章 施工方法和技术措施编制目录-4-共 十 一 章第八章 应急预案第九章 工程质量、安全、文明和环保措施第十章 汛期、台风、高温季节性施工措施第十一章 相关附件、图表第七章 基坑工程监测编制内容（分五部分）：第一部分 建设地点与规模（总建筑面积、地下室建筑面积、结构类 型、层数、建筑总高度），围护设计（自然地坪标高、基底埋深、 坑底土层类型、工程桩类型及支护体系等等）。 第一章 工程概况-5-简单阐述，以方案审阅人在不看图纸的前提下基本了解工程的建设 情况、设计概况及深基坑施工时潜在的重点、难点、关键点有哪些。ü DB33/T1008-2000规范中2.1.1基坑工程建筑物或构筑物地下部 分施工时，需开挖基坑，进行施工降水，同时要对基坑四周的建筑 物、构筑物、道路和地下管线进行围护及监测，确保正常、安全施 工。这项综合性工程称为基坑工程。第一章 工程概况-6-ü DB33/T1008-2000规范中3.0.1基坑工程根据其重要性分为三个安全等级：3.0.1.1符合下列条件之一时，属一级基坑工程：（1）软土地区基坑开挖 深度大于8m时；（2）支护结构作为主体结构的一部分时；（3）在基坑开 挖影响范围内有重要建（构）筑物或需严加保护的管线时。3.0.1.2开挖深度小于5m，且周围环境无特别要求时，属三级基坑工程；3.0.1.3除一级和三级以外的均属二级基坑工程。3.0.1.4对应于基坑工程安全等级的重要性系数0为：一级，0=1.1；二级 ，0=1.0；三级，0=0.9。 ü JGJ120-2012规范中3.1.3基坑支护设计时, 应综合考虑基坑周边环境和地 质条件的复杂程度、基坑深度等因素，按下表采用支护结构的安全等级。 对同一基坑的不同部位，可采用不同的安全等级。安全等级破坏后果一级支护结构失效、土体过大变形对基坑周边环境或主体结构施工安全的影响很严重二级支护结构失效、土体过大变形对基坑周边环境或主体结构施工安全的影响严重三级支护结构失效、土体过大变形对基坑周边环境或主体结构施工安全的影响不严重第二部分 参与工程建设各方主体，包括工程建设、设计、监理 、勘察、围护设计、施工总承包（如有专业分包应明确专业分包 单位名称、分包范围和内容）等单位的具体名称。 第一章 工程概况针对现场实施阶段应按危险性较大的分部分项工程安全管 理办法建质200987号文中对参建各方所规定的要求。-7-第三部分 具体施工条件，包括场地的“三通一平”、目前工 程形象进度等。 应叙述基坑是否具备土方开工条件及相对配套设施、机械、 人员、劳动力等 。第一章 工程概况-8-参见单位及工程概况汇总表： -9-第一章 工程概况第四部分 工程周边环境条件，包括用地红线、道路、管线（水、电 、煤气等，应注明管径、电压及埋深等基本参数）、建构筑物、河道等 情况；与基坑的相对尺寸与距离在总图上标注。这便于方案审阅人更深入了解基坑的周边环境条件，判断潜 在的对基坑自身及周边环境的不安全因素，提出合理、经济、有 效的解决方案。 ü GB50497规范强条3.0.1开挖深度超过5m、或开挖深度未超过5m但现场 地质情况和周围环境较复杂的基坑工程均应实施基坑工程监测。 ü 杭建工发2011531号关于进一步加强我市建设工程深基坑施工 管理工作的紧急通知（1）完善深基坑的设计、施工方案及专家论证工作；组织有关专家对现场及周边进行查勘。-10-第一章 工程概况编制方案前，必须对基坑周边环境进行详细调查，主要包括以下内容： (1)查明影响范围内建(构)筑物的结构类型、层数、基础类型、埋深、 基础荷载大小及上部结构现状，并应注意留下相应的证据，必要时请权 威部门进行相应的鉴定； (2)查明基坑周边的各类地下设施，包括上下水、电缆、煤气、污水、 雨水、热力管线或管道的分布和性状； (3)查明场地周围和邻近地区地表水汇流、排污情况，地下水管渗漏情 况以及对基坑开挖的影响程度； (4)查明基坑四周道路的距离及车辆荷重情况； (5)了解施工期间的本地历年的雨水等气候情况并进行适当分析。-11-第一章 工程概况工程周边环境汇总表： 第五部分 挖土深度（当有不同挖土深度时，应标注所涉及范围及深度、单位工程编号）。 -12-第一章 工程概况让方案审阅人一目了然的看到基坑土方开挖的基底标高深浅不同，获取相邻区块土层的联系，明确深浅坑间的支护形式，判断土方开挖流向及先后关系是否合理。特别是采用管桩基础，高低差较大的土坡必须采取管桩保护措施。开挖标高示意图开挖标高示意图-13-第一章 工程概况深浅坑交界施工 -14-第一章 工程概况-15-编制内容：应列明工程结构设计（含图纸会审纪要），勘察、围护方案 设计（含设计方案的专家论证意见及论证后的设计修改意见）等 单位提供的设计施工图纸和相关的国家、部、省、市标准、规范 规程、文件等。第二章 编制依据重点关注的编制依据为设计图纸、基坑支护设计与技术规程、基 坑变形监测规范及施工质量验收规范等（国标、行标、省标的有效性 ）。如GB50007建筑地基基础设计规范、GB50202地基与基础、JGJ94桩 基、JGJ120基坑支护、GB50497基坑监测、JGJ8变形监测、 DB33/T1008-2000建筑基坑工程技术规程、JGJ180-2009建筑施工土石 方工程安全技术规范、YB9258-97建筑基坑工程技术规范等等。-16-第二章 编制依据-17-编制内容：土方开挖所涉土层的物理、力学指标汇总表、地下分布及地下水补充源、地下水对结构的影响、基础（坑底）所土层的情况，不良地质条件分析。应附工程地质勘探点平面位置图、典型地质剖面图。第三章 工程场地地质条件分析判断土层性质，渗透系数，水位高低等，明确土方分层、分段开挖的厚度（经验：软土1m、粉粘土1.5m、砂土2.0m）及宽度，确定降排水措施（管井、井点、明排）。对于持力层差的地基土判断是否采取换土及地基加强处理。层号土层含水量 W()天然重度 (KN/³)地基承载 力特征值 fak (kpa)孔隙比 固结快剪粘聚力 C(kpa)内摩擦角 （º） 1杂埴土 2-1粉质粘土29.918.7800.85329.415.22-2砂质粘土29.318.8850.81714.527.23-1淤泥质粉质粘土45.217.3601.26312.88.73-2淤泥质粉质粘土41.617.4651.17815.111.9 4粉质粘土26.219.32000.75054.817.0层号层名重度固快渗透系数（cm/sec ） （ kN/m3）C（°）（°）KvKh-3淤质填土17.5410.08.0 -1砂质粉土19.155.126.07.7E-056.3E-05 -2粉砂19.253.930.12.0E-041.7E-04-18-第三章 工程场地地质条件编制内容（分四部分）： 第一部分 按照围护结构设计选定类型、具体参数（如钻孔灌注桩、 入土深度、桩径、砼强度等级、配筋情况；如止水帷幕、支撑、围檩、 传力带、换撑等设计工况；如土钉支护的土钉类型、长度、直径、倾角 、水平布置垂直布置的间距、土面坡率、护坡砼厚度、强度等级等）； 附基坑及支撑平面布置图和相关剖面图及节点详图；支护设计时地面荷 载取值、变形报警值等。-19-第四章 围护结构设计概况结合围护设计图纸，把支护设计的关键技术点一一罗列出来，阐 述表达清楚即可，做到图文并茂。 第四章 围护结构设计概况-20-排桩加支撑SMW加支撑土钉加井点基坑主要支护形式 ：第四章 围护结构设计概况-21-基坑主要支护形式 ：钢板桩加支撑钻孔排桩/咬合桩超深基坑地连墙加 多道撑基坑主要支护形式 ：第四章 围护结构设计概况-22-23-在方案中应明确支护设计时地面荷载取值、变形报警值等。第四章 围护结构设计概况ü JGJ120规范3.4.1计算作用在支护结构上的水平荷载时，应考虑下列因素：1 基坑内外土的自重（包括地下水）；2 基坑周边既有和在建的建（构）筑物荷载；3 基坑周边施工材料和设备荷载；4 基坑周边道路车辆荷载；5 冻胀、温度变化等产生的作用。 ü DB33/T1008规范5.1.2支护结构侧压力计算应考虑下列因素：（1）土的物 理力学性质（包括土的重度、抗剪强度指标等）；（2）支护结构相对土体 的变位的大小、方向；（3）地面坡度、地面荷载和邻近建（构）筑物的荷 载；（4）地下水位、渗流及其变化；（5）支护体系的刚度和插入深度； （6）挡墙和土体间的摩擦特性；（7）基坑工程的施工方法和施工顺序。ü GB50497规范强条8.0.1基坑工程监测报警值应符合基坑工程设计的限值、 地下主体结构设计要求以及监测对象的控制要求。基坑工程监测报警值由 基坑工程设计方确定。 ü JGJ59-2011规范中3.11.3保证项目的检查评定应符合下列规定：5坑边荷载 ：1）基坑边缘堆置建筑材料等，距槽边最小距离必须满足设计规定，禁止 基坑边堆置弃土，施工机械施工行走路线必须按方案执行。-24-第四章 围护结构设计概况ü YB9258-97规范中15.1.4基坑边缘堆置土方和建筑材料，或沿挖方边缘移动 运输工具和机械，一般应距基坑上部边缘不少于2m，弃土堆置高度不应超 过1.5m，并且不能超过设计荷载值，在垂直的坑壁边，此安全距离还应适 当加大。软土地区不宜在基坑边堆置弃土。 ü JGJ120规范强条8.1.5基坑周边施工材料、设施或车辆荷载严禁超过设计要 求的地面荷载限值。 ü JGJ180-2009规范中6.3.9除基坑支护设计允许外，基坑边不得堆土、堆料 、放置机具。 规范中明确支护设计时对地面荷载的相关规定：1）基坑周围15m范围内堆载不得超过15kPa。支撑和围檩上严禁堆载， 挖土机不得直接在支撑上行走，应先在支撑两侧填土，填土高度须高 出支撑顶面300mm，然后在其上铺设路基箱，方可在上面通行机械车辆 。-25-第四章 围护结构设计概况ü DB33/T1008-2000规范中10.1.3内支撑结构设计时，一般不考虑在其 上堆放材料和运行施工机械。如需利用支撑构件兼作施工平台或栈 桥，应进行专门设计。 基坑周边限载对支撑梁的保护2）栈桥荷载按长臂挖机（外包尺寸约3.5m×5m）工作时总重35 吨或运土车辆（外包尺寸约2.5m×7m）工作时总重50吨或堆载 2 吨每平方米设计。栈桥结构剖面图栈桥结构剖面图-26-第四章 围护结构设计概况栈桥设计时立柱桩应尽量利用工程桩，坡度与弯道应满足车 辆运行的需求，达到工程技术与经济的有效结合。第二部分 局部深坑（坑中坑）挖土的支护措施，并附剖面图；-27-第四章 围护结构设计概况这部分内容大家往往会忽略，觉得深的大基坑方案都编好了，坑中 坑的面积不大，深度不是很深。其实不然，按先深后浅的施工原则，坑 中坑挖土支护措施处理不好发生的安全问题也是致命的，还会影响施工 进度及经