淤泥土層深基坑土方施工技術

徐 挺 姜雪岐 江蘇南通三建集團股份有限公司，南通 226100

1 工程概況

1.1 場地位置

本工程為浦東新區(qū)御橋社區(qū)02單元NH002-06地塊項目，工程位于上海市浦東新區(qū)康橋鎮(zhèn)，場地南側隔康花河為康花路，北側為規(guī)劃北界河，西臨上海漢威康橋電線電纜有限公司，東側為康虹花苑D地塊項目。

1.2 建筑規(guī)模

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1.3 工程地質(zhì)條件

根據(jù)工程巖土地質(zhì)勘探報告（海門中南錦城商業(yè)項目編號：勘2012-086），地質(zhì)情況為：在鉆探所達深度范圍內(nèi)，場地地層屬第四系濱?！涌谙喑练e的松散堆積土層，土層以粉土、粉砂夾粉土為主，其中①層雜填土、②層粉質(zhì)黏土夾粉土、③層粉土夾粉土、④層粉砂夾粉土、⑤層粉砂夾粉砂、⑥層粉土夾粉土。詳見海門中南錦城商業(yè)項目《巖土工程勘察報告》。

1.4 水文地質(zhì)條件

地下水靜止水位埋深為1.66m左右（標高），屬一般孔隙潛水類型，由大氣降水及地下水徑流補給，水位受季節(jié)、降水等因素而有所影響，地下水水位年變化幅度不小，近期內(nèi)年最高水位為2.50m。地下水對混凝土結構有弱腐蝕性。

2 土方開挖方案

2.1 平面開挖設計

出土馬道口設置在西側，寬12.0m，馬道口兩側自然放坡，馬道口坡面應鋪設碎磚塊或混凝土塊，并碾壓平實。

設置基坑內(nèi)馬道呈“一”字形，寬12.0m，馬道兩側自然放坡。

肥槽預留：20cm厚的保護土。

2.2 豎向開挖設計

基坑四周土方開挖深度不大于3m，分段長度不大于35m，分層分段開挖，坡面層采用插筋補強，噴射80mm厚細石砼；下部采用SMW工法樁＋錨桿的支護形式。

預應力錨桿張拉合格后，挖至標高-11.50m（-12.40m）后采用人工進行清底。

馬道口收坡：挖掘機停置在地面下7.50m高位置進行土方收尾，待所有土方均挖出基坑后，對原馬道口采用草袋子裝土碼放，并對草袋子表面噴射混凝土30～50mm厚。

2.3 施工機械計劃

土方量約32萬m3，計劃工期按50天算，實行1班工作制，具體施工時間為 07：00～11：00、13：00～17：00，每班工作8小時。

（1）挖掘機及運輸汽車數(shù)量計算：

選用液壓反鏟日立300型挖掘機，該挖掘機純工作小時生產(chǎn)率：

式中：q—土斗容量

n—每分鐘挖土次數(shù)：n=60/TF

k—系數(shù)，一般為0.6～0.67

挖掘機臺班生產(chǎn)率：

式中：kb—工作時間利用系數(shù)：0.68～0.72

挖掘機需用數(shù)量：

式中：Q—土方量

T—工期

C—每天工作班數(shù)

Qk—時間利用系數(shù)，一般為0.8～0.85

（2）汽車需用數(shù)量（汽車數(shù)量應能保證挖掘機連續(xù)作業(yè)）：

式中：Q1—汽車臺班生產(chǎn)率（m3/臺班）

土方施工機械一覽表

2.4 施工人員計劃

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3 土方施工方案

3.1 土方開挖原則

土方開挖之前放出基坑開挖邊線，邊線距建筑物外輪廓1.0m，分層分段放坡開挖，坡腳距地下室外墻留1m操作面。土方開挖時注意對基坑內(nèi)已施工深井的防護，或繞開機械開挖用人工開挖。在主樓整個土方開挖接近設計標高時，需預留20cm厚的保護土，在釬探、驗槽之后方可挖除，防止天然地基土層受到擾動。

土方工程施工必須符合江蘇省環(huán)境保護要求，科學組織，以減少粉塵對周邊環(huán)境的影響。綜合考慮運輸車輛通暢運行和環(huán)保要求，土方車道收口留在東大門北側放坡處，其土方收尾采用長臂挖掘機進行清理。

3.2 挖掘方法

設置基坑內(nèi)馬道，采取后退式開挖方式，運土車停置在挖掘機后側或左右側裝土。

按設計坡度開挖，人工配合修坡。

基坑四周每步按3.0m開挖，分段長度不大于35m，予留6.0m寬土臺，為土釘打孔（錨桿施工）和噴射混凝土施工提供工作面，基坑中部向兩邊依次開挖。預留20cm厚土層進行人工檢底。

3.3 場地平整準備

施工前勘察現(xiàn)場情況，要求業(yè)主清除地下和地上障礙物等。

按臨建方案設計布置好排水溝、集水井、沉淀池，保證地面雨水和施工用水有組織排入市政管網(wǎng)。

對施工現(xiàn)場挖土區(qū)域內(nèi)的地下部分障礙物進行仔細調(diào)查，與業(yè)主方及相關政府部門、機關積極配合，明確地下障礙物的種類、數(shù)量、位置、埋深等因素，經(jīng)業(yè)主、相關政府部門、機關單位確認，無誤后方可進行障礙物的清除。

3.4 施工測量

建立測量控制網(wǎng)點及水平標高控制點并報請監(jiān)理驗收；平面控制先從整體考慮，遵循先整體、后局部，高精度控制的原則。

布設平面控制網(wǎng)形首先考慮設計總平面圖，現(xiàn)場施工平面布置圖。選點應選在通視條件良好、安全、易保護的地方；樁位必須用混凝土保護，并用紅白相間的鋼管進行圍護，用紅油漆作好測量標記。

對江蘇省城市規(guī)劃管理局釘樁坐標成果通知單和江蘇省測繪設計研究院提供的工程測量成果上的數(shù)據(jù)進行復測，符合點位限差要求后，依據(jù)平面控制網(wǎng)布設原則，使用GTS-602全站儀進行布設場區(qū)平面控制網(wǎng)（主軸線控制網(wǎng)），作為場區(qū)首級控制。

首級控制網(wǎng)布設完成后，依據(jù)工程設計圖上有關軸線、柱、墻體、洞口詳細位置關系對其進行軸線加密，即建立本工程平面矩形控制網(wǎng)。為了便于控制及其施工，平面矩形控制網(wǎng)都布設成偏軸線1米。

為保證建筑物豎向施工的精度要求，在場區(qū)內(nèi)建立高程控制網(wǎng)。高程控制網(wǎng)的建立是根據(jù)業(yè)主提供的工程測量成果上兩個高程控制點進行采用0.3mm級精度的DIN10電子水準儀對所提供的水準基點采用閉合水準路線進行復測檢查。校測合格后，測設一條閉合水準路線，連測場區(qū)平面控制點，以此作為保證施工豎向精度控制的首要條件。高程控制網(wǎng)的精度，不低于三等水準精度。

3.5 基坑放坡

根據(jù)本工程地勘報告，本工程挖土層主要為粉土夾粉砂土，基坑放坡坡度按1∶1.5考慮。

基坑上沿口1000mm寬度范圍內(nèi)在基坑邊坡處理時一并硬化，并留設一定的坡度，同時沿基坑邊砌筑高30cm的擋水墻，采用水泥砂漿抹灰，以防地表水流入基坑中；上沿口硬化道路邊設置排水溝300×450mm；在土方開挖過程中，沿坑底四周留設排水溝，并于適當位置設置集水井600×600mm?；炷翂|層施工時，仍然在基坑底沿坑壁設置排水溝及四角處設置集水井，作為基坑內(nèi)排水設施。集水井內(nèi)集水及時抽排干凈。

基坑上口設置紅白相間的水平警示護欄一道，采用Φ48×3.5鋼管搭設，立桿間距3m，高1.2m，橫桿兩道，分別設置在0.6m、1.2m處，待土方回填完畢后，方可全部拆除。排水布置見下圖。

基坑明排水設置

4 土方施工技術要求

認真繪制基坑開挖圖，正確確定基坑開挖邊線和基底不同標高處的開挖深度，嚴禁超挖，亦不得欠挖。

熟悉基坑開挖圖和施工現(xiàn)場周圍環(huán)境，確定合理的出土運行路線。

現(xiàn)場運土車出口處作沖洗池，對汽車輪胎進行出場前清洗。

查明地下管網(wǎng)線位置，采取妥善措施并作出明顯標志后方可開挖。若開挖中發(fā)現(xiàn)不明管線，應及時通知監(jiān)理及有關部門妥善處置，不得盲目施工。

測量工作人員應在開挖前確定基坑上口開挖邊線及放坡角度，并做標志。

夜間施工應有足夠的照明，并在危險地段及轉角處設置標志。

配合支護施工，嚴格控制每步挖掘深度。

設專人控制挖土標高，防止超挖或欠挖；挖土允許偏差為：標高：0～-50mm 長寬：50mm 坡面平整：20mm。

5 土方施工質(zhì)量保證措施

挖掘機手要學習和熟悉基坑開挖圖，掌握基坑的長、寬、深度及坡度。

設專職人員負責基坑開挖邊界和深度控制，并設置控制標志。

為確保基坑的邊坡穩(wěn)定，從開挖第二步土方開始，每一步挖土，一定要征得支護施工人員同意后方可進行。

挖掘機和載重汽車等大型機械設備進出基坑時，一定要走固定馬道，并絕對不允許在距基坑2.0m內(nèi)行走或停放，以免影響邊坡支護結構的強度。

沿基坑四周開挖時，挖掘機鏟頭與支護結構要保持不少于20cm的距離，以免碰撞支護結構。

機械開挖至距基坑底20cm時，配合人工進行檢底，以免超挖。

對施工人員進行文明安全、環(huán)境保護的三級教育、相關培訓與考核，具體落實到人，并將工人名單造冊。施工前分工序對工人進行文明安全、環(huán)境保護交底。