基坑降水土石方挖运及边坡支护总方案

基坑降水土石方挖运及边坡支护总方案内容摘要：

层岩性和物理力学性质指标，进一步划分为 7 大层，现按照自上而下的顺序对个土层的基本特征综述如下： 人工堆积层 ： 房渣土 ① 层和粘质粉土填土 ① 1层，拟建场地人工堆积层揭露厚度为 ～ 米左右。 第四纪沉积土、粘质粉土 ② 层：褐黄，湿 ～ 饱和，可塑 ～ 硬塑；砂质粉土、粉砂 ② 1层：褐黄，稍湿 ～ 饱和，可塑 ～ 硬塑。 ② 大层揭露厚度为 ～ 米左右。 细砂、粉砂 ③ 层：褐黄，湿 ～ 饱和，中上 ～ 密实；砂质粉土、粉砂 ③ 1 层：褐黄，密实，饱和，可塑 ～ 硬塑。 ③ 大层揭露厚度为 ～ 米左右。 粉质粘土、粘质粉土 ④ 层：黄灰 ～ 灰色，中上 ～ 中密；饱和，可塑 ～ 硬塑；砂质粉土、粘质粉土 ④ 1；黄灰 ～ 灰色，中上 ～ 密实，饱和，可塑 ～ 硬塑。 ④ 大层揭露厚度为～ 米左右。 细砂、粉砂 ⑤ 层：褐黄色，中上 ～ 密实，湿。 ⑤ 大层揭露厚度为 ～ 米左右。 卵石 ⑥ 层：杂，中密，湿 ～ 饱和。 ⑥ 大层揭露厚度为 ～ 米左右。 粉质粘土、粉质粉土 ⑦ 层：褐黄，中密 ～ 密实，饱和，可塑 ～ 硬塑。 粘质粉土、砂果品仓储中心及配送用房工程基坑 降水、土石方开挖、边坡支护设计方案与施工组织 中建西诺地下工程有限公司， 2020 年 07 月 8 质粉土 ⑦ 1层：褐黄，密实，湿 ～ 饱和，可塑 ～ 硬塑。 ⑦ 大层揭露厚度为 ～ 米左右。 本次勘探止于 ⑦ 大层。 场地地层结构祥 参本工程《岩土工程勘察报告》之相关 工程地质剖面图。 场地水文地质条件 本次勘探于钻探孔中实测静止水位标高为 ～ 米（埋深 ～ 米），地下水类型为潜水。 含水层为细砂、粉砂 ③ 层。 第四节 本工程重点、难点 我公司根据建设方提供的相关资料，经过现场踏勘，进行了认真的分析研究，总结出 以下几点： 工程降水面积大，地下水水力联系复杂。 根据水文地质情况分析，该场区土层含水量不大，但分布极不均匀，要确保基础施工期间干槽作业，保证长期连续降水要求。 本工程基础埋置深 ， 周边荷载条件复杂，重要性轻型等线路经过此工程基坑，国坡 支护方式和支护结构应科学、经济，严 防坍塌、流砂，确保边坡安全，并有效限制边坡位移。 工程地质条件复杂，土质较差，施工中的不可预见因素较多，施工难度大。 有关现场及周边地下障碍物、地下管线的分布 复杂 ，给降水、支护、土方施工位置的确定带来较大难度。 工 程对环境保护要求高，施工中应严格控制噪音、扬尘、振动、遗洒、废弃物等有害环境要素，最大限度减少污染。 果品仓储中心及配送用房工程基坑 降水、土石方开挖、边坡支护设计方案与施工组织 中建西诺地下工程有限公司， 2020 年 07 月 9 第二章 工程管理目标 第一节、质量目标 降水工程确保坑底干燥、地基安全、不对周边地面、管线和建筑物等产生危害。 护坡工程确保边坡稳定，周边建筑物安全，满足后期结构施工要求。 土方工程 确保 开挖标高准确，不扰动基底土层。 第二节、工期目标 确保在 50 日历天内完成甲方要求的全部工程项目。 详见“施工进度计划横道图 ”。 第三节、安全文明施工目标 按照 北京市建筑工程安全文明 要求进行。 第四节、现场环境管理目 标 防尘、防污染、防噪音、防扰民，使用环保工程材料，营造绿色施工现场。 果品仓储中心及配送用房工程基坑 降水、土石方开挖、边坡支护设计方案与施工组织 中建西诺地下工程有限公司， 2020 年 07 月 10 第三章 方案设计 第一节 基坑降水设计 降水工程分析 本工程降水面积约 1150m2，降水设计时基坑深度按 11m考虑。 根据 本工程 水文地质条件，基坑开挖深度范围内的地下水主要为上层滞水，接受大气降水及地表水补给。 主要赋存于粉土、 砂类 土 层中，在地表下 4m 以下分布。 针对此类型水，一般采用引渗井自渗降水的方法即可满足降水要求。 基坑深度范围内的饱和粉土、 粘性土 地层，由于含水层连通性差，渗透系数不一，影响半径小且地下水流动 速度缓慢，降水难度大，易在坑壁形成较多的悬挂水、出水点及渗水线，影响基坑稳定，因此，必须采用较小井间距布置，方可在较短的抽降周期内最大程度的达到疏干效果。 降水方案选择 根据本场区水文地质、工程地质情况，综合上述分析，考虑到本工程基础施工时要进入雨季，故以抽水管井为主要工作井点，即抽渗结合，以起到良好的引渗作用。 本工程降水采用管井围降的方法。 在基坑外围布置围降抽水管井，用以疏干和降低地下水水位。 由于含水层的变化，加上抽降周期短的原因，地下水不会完全疏干，基坑开挖后，初期局部地段坑壁仍会有少量地下水渗入 基坑内，须在基坑边坡的含水层底板渗水部位做暗埋盲沟埋设导水管，坑底坡脚设排水盲沟，将残留渗水引至集水坑，再以水泵抽排至坑外。 降水工程设计 、基坑降水的目的及设计依据 、确保基坑土方的顺利开挖； 、确保基坑边坡的稳定与安全； 果品仓储中心及配送用房工程基坑 降水、土石方开挖、边坡支护设计方案与施工组织 中建西诺地下工程有限公司， 2020 年 07 月 11 、确保基础施工时干槽作业； 、预防管涌、突水等影响地基稳定性的地质灾害； 、维持降水，预防地下水水位上升，引起基础上浮； 、控制地下水，减少因降水对周围环境带来的危害； 、计算模型及水文地质参数选择 、计算模型选择 上层滞水含水层位于基底以上，需疏干上层滞水。 基坑涌水量计算模型可假设为潜水完整井基坑远离隔水边界模型。 、水文地质参数选择 根据地质勘察报告，并考虑几年来本场区地下水变化及地下水水位的季节性变化，综合确定本场区的水文地质参数。 、计算过程 1）基坑等效半径 r0 Ar 0 式中： r0— 不规则基坑圆形概化后的等效半径 (m)； A— 基坑面积 (m2)； 计算得， r0=； 2） 降水影响半径 R 潜水含水层 ).(2  FkHSR 式中： R— 降水影响半径 (m)； S— 降水井外壁处的水位降深 (m)（ S=9m）； 果品仓储中心及配送用房工程基坑 降水、土石方开挖、边坡支护设计方案与施工组织 中建西诺地下工程有限公司， 2020 年 07 月 12 k— 含水层的渗透系数； H— 含水层厚度 (m)(H=15m)； 计算得： R=84m； 3）基坑涌水量 Q 均质含水层潜水完整井基坑涌水量可按下列规定计算。 R(a)rHs0(b)r 0HsRs(d)Hr 0 RHbrbs(c)0b12b 39。 (a)基坑远离边界； (b)岸边降水； (c)基坑位于两地表水体间； (d)基坑靠近隔水边界 当基坑远离边界时，涌水量可按下式计算： )1lg ()2(3 6 0rRSSHkQ 式中 Q—— 基坑涌水量； k—— 渗透系数； H—— 潜水含水层厚度； S—— 基坑水位降深； R—— 降水影响半径； 果品仓储中心及配送用房工程基坑 降水、土石方开挖、边坡支护设计方案与施工组织 中建西诺地下工程有限公司， 2020 年 07 月 13 r0—— 基坑等效半径。 均质含水层潜水完整井基坑涌水量可按下列规定计算。 bs0r R 均质 含水层潜水非完整井涌水量计算简图（a)基坑远离边界；(b)近河基坑含水层厚度水大；(c)近河基坑含水层厚度很大s(c)b r 0(a)Rr 0HsRhLLMH(b)LM 基坑远离边界时，涌水量可按下式计算： 2).() g ()1l g (0022 hHhFrhllhrRhHkQmmm m 其中 近河基坑降水，含水层厚度不大时，涌水量可按下式计算： ).(2][22200 FMblMbMlrllrbSlkSQ 其中 式中 M—— 由含水层 底板到过滤器有效工作部分中点的长度。 4）降水井井点数量 n n= 式中： 果品仓储中心及配送用房工程基坑 降水、土石方开挖、边坡支护设计方案与施工组织 中建西诺地下工程有限公司， 2020 年 07 月 14 Q— 基坑总涌水量 (m3/d) q— 设计单井出水量 (m3/d) 尽管基坑涌水量较小，但需考虑对水的疏干的影响，周边在建工程形成的墙体已形成隔水边界，要将井间距适当调小，确定降水井间距 ，井深 20m。 根据布井中心线实际长度和井间距，实际降水井井点数为 68眼。 5）降水井平面布置： 围降抽水管井位于基坑外侧，沿基坑上口线周边外。 为加强场区的前期疏干效果，在基坑内部适量布井，井 间距约 25m。 井深为 30m，降水井井位可根据现场条件做适当调整。 、单井结构设计 、管井设计 1）井深： 20m 2）井径： 600mm 3）井数： 68眼 4）井管：Φ 400 无砂砼管，过滤器与井管材料相同，孔隙率 2530%， 10～ 14m 位置的滤管外包一层 40 目尼龙网； 5）滤料：粒径 3～ 5mm 石屑 6）水泵：采用扬程大于 30m潜水泵，水泵下入深度 19m； 单井结构见单井井身结构图。 、深井设计 1）井深： 30m 2）井径： 600mm 果品仓储中心及配送用房工程基坑 降水、土石方开挖、边坡支护设计方案与施工组织 中建西诺地下工程有限公司， 2020 年 07 月 15 3）井数： 8眼 4）井管：井管：Φ 400无砂砼管， 过滤器与井管材料相同，孔隙率 2530%， 15～25m位置的滤管外包一层 40目尼龙网； 5）滤料：粒径 3～ 5mm 石屑 6）水泵：采用扬程大于 30m潜水泵，水泵下入深度 28m； 、 排水管网设计 排水总管采用直径 150mm 钢管、 PVC 管，根据现场排水出口位置，沿降水井周边布置。 排水管线坡度不小于 1‰。 在排水管线转角连接处、排水管网进入市政管线接口处设置沉淀池。 第二节 基坑土方挖运设计 土方工程设计主要包括基坑地上、地下障碍物拆除、清除、保护、临建的拆除，土方的开挖外运、回填及清槽。 基坑的开挖与外运 、肥槽预留 基坑土方开挖须为结构施工预留肥槽。 基坑预留肥槽。 、土方施工工程量统计 根据业主提供招标用相关图纸及各支护剖面图计算总土方开挖量约 m3；（按设计槽深计，不包括回填土用量）。 、土方开挖机械选型 由于挖掘对象为杂填土、素填土、粉质粘土及粉细砂等，从易用、环保、高效的角度考虑，选用日立 300 或小松 300、 400 液压反铲挖土机，直接进行铲挖和装载作业。 运土车为斯太尔或太拖拉。 设计挖土机 3台，运土车 40～ 60辆。 果品仓储中心及配送用房工程基坑 降水、土石方开挖、边坡支护设计方案与施工组织 中建西诺地下工程有限公司， 2020 年 07 月 16 、土方车进出车道及马道口设计 土方由 东 北角运 出。 剩余土方由马道口运出。 进出口处坡道坡比为 1： 1坡道两侧边坡保持 1:。 、 开挖顺序 基坑开挖根据喷锚支护设计排数，分 7步开挖，每步首先开挖喷锚支护施工工作面。 工作面宽度按该位置设计喷锚土钉长度并结合工作要求适当留置（ 15～ 20m）。 基坑中部土方可分 4～ 5 步开挖到底。 总体计划从基坑 北 部 向 南 部收土，最后再由马道口运出。 、渣土消纳 挖出土方运至昌平区小汤山或朝阳区东坝 进行消纳，平均运距约 20Km。 、挖土进度安排 我方按照各单元施工进度安排，计划在 50 个工作日内完成土方开挖 及清槽施工。 、施工要求 该工程位于北京市 朝阳 区，该地为老城区，对环保、安全、形象等要求极为严格，因此施工安排在夜间进行。 由于基坑施工范围附近有居民区，为保证施工工期，应协调解决好夜间施工扰民与民扰的问题。 、环境保护措施 施工中应注意加强对环境的保护。 在现场出土口设置冲洗车道，利用降水井抽取的地下水作为冲洗车用水，对粘泥比较严重的土方车轮进行冲洗。 机械施工效率计算 phc tk TEKQ 3600 式中： QC— 挖土机台班生产能力， m3/台班； E— 挖土机铲斗容积， ； 果品仓储中心及配送用房工程基坑 降水、土石方开挖、边坡支护设计方案与施工组织 中建西诺地下工程有限公司， 2020 年 07 月 17 t— 挖土机铲斗循环时间， 30s； Kh— 挖土机挖掘铲斗满斗系数， ； Kp— 土方在铲斗中松散系数， ； T— 挖土机台班工作时间， 8h； η — 挖土机时间利用系数，。 经计算得 Qc=1024m3；（根据实际工作效率 Qc 取 1000m3） 8台每台班生产能力 (八小时 )： 1000m3 3台 =。