徐勝喜
摘要:大型土石方開(kāi)挖施工技術(shù)一直是基礎(chǔ)重點(diǎn)施工的內(nèi)容。本文從地質(zhì)、設(shè)備、人員和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際出發(fā)進(jìn)行分析,闡明了施工過(guò)程中的技術(shù)和和質(zhì)量控制要點(diǎn),選定操作簡(jiǎn)便,經(jīng)濟(jì)可靠的施工方法。
關(guān)鍵詞:土石方開(kāi)挖;降水;錨索;冠梁;支護(hù);
第一部分 工程綜合說(shuō)明
1.工程概況
該工程主樓地面高32層,框支剪力墻結(jié)構(gòu);裙樓高1層及4層,框架結(jié)構(gòu),設(shè)2層地下室,全采用樁基礎(chǔ),設(shè)計(jì)提供主樓單樁荷載最大約28000KN,裙樓單樁荷載最大約3000KN,對(duì)地基沉降反應(yīng)敏感。設(shè)計(jì)±0.00標(biāo)高相當(dāng)于海拔標(biāo)高1793.600m;-2F地下室底板標(biāo)高為1784.60m。,地下均2層車(chē)庫(kù),總建筑面積約59869㎡,項(xiàng)目占地面積6639㎡,地下室占地面積約5400㎡;大型土石方開(kāi)挖尺寸為74米*73米,深度約9.0米;本工程由**房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)有限公司投資興建。
2.編制依據(jù)
該施工組織設(shè)計(jì)的編制主要依據(jù):招標(biāo)文件及圖紙;現(xiàn)行規(guī)范、規(guī)程以及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況。主要規(guī)范、規(guī)程如下(略)
3.施工目標(biāo)
3.1質(zhì)量目標(biāo):根據(jù)招標(biāo)文件要求,確保合格。分項(xiàng)隱蔽工程驗(yàn)收一次合格率100%;竣工驗(yàn)收一次合格率100%;
3.2工期目標(biāo):確保總工期60天完工,工期控制點(diǎn):6月20日完成第一段流水段開(kāi)挖;7月10日完成第二段流水段開(kāi)挖;7月30日完成第三段流水段開(kāi)挖。因此要充分配備勞動(dòng)力和機(jī)械設(shè)備,合理安排各個(gè)工序,做好穿插施工。
3.3安全文明施工目標(biāo):現(xiàn)場(chǎng)施工期間,現(xiàn)場(chǎng)安全文明達(dá)到市“安全文明優(yōu)秀示范工地”標(biāo)準(zhǔn)。
4施工部署
4.1、開(kāi)挖準(zhǔn)備:
土方開(kāi)挖前先根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)坐標(biāo)控制點(diǎn)首先建立該區(qū)測(cè)量控制網(wǎng),包括基線(xiàn)和水平基準(zhǔn)點(diǎn),并根據(jù)測(cè)量控制網(wǎng)對(duì)基礎(chǔ)用白灰進(jìn)行放線(xiàn)?;揖€(xiàn)、標(biāo)高、軸線(xiàn)經(jīng)復(fù)核檢查無(wú)誤后方可進(jìn)行挖土施工。
根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)報(bào)告可知,開(kāi)挖土層絕大部分為以砂土和粘性土為主,此外還有雜填土、粉土及粉質(zhì)粘土層。在施工過(guò)程如遇土層與地質(zhì)資料不符,挖掘機(jī)難以進(jìn)行開(kāi)挖,需采用爆破進(jìn)行處理,應(yīng)及時(shí)請(qǐng)甲方、監(jiān)理確認(rèn)的實(shí)際爆破方量作好簽證工作。
前期沿場(chǎng)地四周施工的維護(hù)樁直徑為1m,中心距為1.5m,施工維護(hù)樁長(zhǎng)度約15m,有部分樁底到達(dá)基巖,大部分維護(hù)樁樁底為軟地礎(chǔ)。在土石方開(kāi)挖前將施工完的維護(hù)樁按區(qū)域進(jìn)行冠梁施工,確保冠梁砼養(yǎng)護(hù)時(shí)間和冠梁砼強(qiáng)度。
4.2、組織措施:
本工程土方開(kāi)挖按三個(gè)流水段流水施工作業(yè),由于地下水位約-2.5m左右,施工過(guò)程中采用集水坑內(nèi)抽水,施工中注意做好降水過(guò)程中的周邊建筑物及支護(hù)工程的變形監(jiān)測(cè),發(fā)現(xiàn)問(wèn)題立即采取措施進(jìn)行糾偏。
該工程在四周分設(shè)8口抽水井,井內(nèi)根據(jù)水位情況擬布置集水坑,(集水坑具體做法詳見(jiàn)防水和支護(hù)方案),開(kāi)工前應(yīng)協(xié)調(diào)辦理交通、環(huán)衛(wèi)、環(huán)保車(chē)輛通行手續(xù),根據(jù)降水觀測(cè)情況,滿(mǎn)足開(kāi)挖條件后,開(kāi)始按由西向西南和由西向西北兩個(gè)方向開(kāi)挖。采用5臺(tái)反鏟挖掘機(jī),15輛自卸車(chē)進(jìn)行土方開(kāi)挖。該工程土方分3步開(kāi)挖,每步開(kāi)挖完畢隨后進(jìn)行分段的鋼筋混凝土錨索支護(hù)施工。
4.2.1、擬投入的主要施工機(jī)械設(shè)備表
4.2.2、主要?jiǎng)趧?dòng)力計(jì)劃
1.施工準(zhǔn)備
1.1工程投入的主要物資
該分項(xiàng)工程主要投入抽水泵、水管、配電箱、電纜線(xiàn)、鋼板、鋼絲繩、防滑草袋、鐵锨、掃帚等物資,其數(shù)量及進(jìn)場(chǎng)時(shí)間根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工情況配備。
1.2擬投入的機(jī)械設(shè)備進(jìn)出場(chǎng)計(jì)劃
機(jī)械設(shè)備進(jìn)場(chǎng)時(shí)間為土石開(kāi)挖前一天進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng),工程完工,經(jīng)驗(yàn)收合格后機(jī)械設(shè)備退場(chǎng)。
2.施工方法:
(1)冠梁施工:土方開(kāi)挖前沿維護(hù)樁中心線(xiàn)在維護(hù)樁頂開(kāi)挖寬800mm深1000mm的基槽,綁扎冠梁鋼筋,且將冠梁鋼筋與維護(hù)樁預(yù)留錨筋焊接,澆筑C25冠梁砼。
(2)設(shè)備進(jìn)場(chǎng)前,按甲方的要求及有關(guān)規(guī)定、設(shè)置控制點(diǎn)和高程水準(zhǔn)點(diǎn),定位放線(xiàn)經(jīng)復(fù)測(cè)和報(bào)驗(yàn),驗(yàn)收合格后方開(kāi)始開(kāi)挖。
(3)基坑挖土分三大步進(jìn)行,第一步挖±0.000m至-3m,第二步挖-3.0m至-6.0m,第三步挖-6.0m至-8.8m。預(yù)留20cm土層人工清理,工程總的土石方量約50000m3。
(4)第一步首先施工運(yùn)輸便道,便道設(shè)在東北角貫穿場(chǎng)地至西南角方向,寬度5m,最大坡度約15°,其后沿運(yùn)輸便道挖去兩側(cè)土方,自西向西南和自西向西北同時(shí)進(jìn)行開(kāi)挖,開(kāi)挖至自然地坪下-3.0m,開(kāi)挖時(shí)預(yù)留20cm人工清理防止傷害維護(hù)樁,土方挖出一段后在維護(hù)樁上-2.5m標(biāo)高處施工第一道錨索格構(gòu)梁。
(5)第一步挖土結(jié)束,立即進(jìn)行第一段支護(hù)和防水工程施工,待錨索梁混凝土達(dá)到允許強(qiáng)度后開(kāi)始第二步開(kāi)挖。挖掘機(jī)回到第一步開(kāi)挖起始點(diǎn)位置按第一步行走方向進(jìn)行第二步開(kāi)挖至-6.0m,同時(shí)做好防水及錨索支護(hù)施工。
(6)第二步開(kāi)挖結(jié)束,在-5.5m處進(jìn)行第二段支護(hù)工程施工,待錨索梁砼達(dá)到允許強(qiáng)度后開(kāi)始第三步開(kāi)挖。第三步開(kāi)挖至-8.8m,邊挖土邊在-8.5m處進(jìn)行支護(hù)施工。
(7)待挖至距槽底標(biāo)高20cm時(shí),采用人工清挖至設(shè)計(jì)槽底標(biāo)高。
(8)待開(kāi)挖至距離坑底50cm以?xún)?nèi)時(shí),測(cè)量人員抄出50cm水平線(xiàn),在支護(hù)樁上彈出水平線(xiàn),在基坑內(nèi)抄若干個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn),拉通線(xiàn)進(jìn)行找平。
(9)便道收口時(shí)采用挖土機(jī)倒退挖除便道土體,剩余部分采用人工清理,搭腳手架進(jìn)行該處防水和支護(hù)施工。
(10)工程基槽挖至設(shè)計(jì)槽底標(biāo)高時(shí),及時(shí)通知業(yè)主、設(shè)計(jì)、施工和監(jiān)理進(jìn)行驗(yàn)槽施工。
(11)施工中對(duì)標(biāo)準(zhǔn)樁、觀測(cè)點(diǎn)、管網(wǎng)應(yīng)加強(qiáng)保護(hù),若發(fā)現(xiàn)古墓文物及時(shí)申請(qǐng)有關(guān)部門(mén)處理。
(12)土方開(kāi)挖完畢,為防止雨水浸泡槽底,沿基坑周邊設(shè)置50cm寬40cm深排水溝(具體做法詳見(jiàn)防水和支護(hù)方案),且在轉(zhuǎn)角處設(shè)臨時(shí)積水坑,每一坑內(nèi)配備一臺(tái)抽水泵,隨時(shí)抽出坑內(nèi)積水。
3降水施工方案
設(shè)計(jì)降水井?dāng)?shù)量為8個(gè),具體布置見(jiàn)附圖。
降水井井深9m,成孔直徑180mm。濾管采用內(nèi)徑180mm的碎石或卵石濾管,濾料采用直徑10~20mm的干凈石子。
積水井,應(yīng)在底板、側(cè)壁混凝土澆筑完畢后繼續(xù)使用。
3.1.施工順序
井點(diǎn)測(cè)量定位→鉆井口、安護(hù)筒→鉆機(jī)就位→鉆孔→回填井底砂墊→洗井→吊放井管→回填過(guò)濾層→降水井正常工作→降水完畢填實(shí)管道→封井
3.1.1施工過(guò)程及方法
打井:用鉆機(jī)成孔,鉆孔直徑180mm,成孔后,先破泥漿護(hù)壁再用潛水泵洗井清孔后快速下放混凝土井管,在混凝土井點(diǎn)管周?chē)靥钍?。安放井管時(shí)逐節(jié)沉入混凝土井管,外壁綁長(zhǎng)竹片導(dǎo)向,使接頭對(duì)正。
回填石子時(shí),要保證井點(diǎn)管周?chē)鶆蛲斗牛钪辆c(diǎn)管口下0.5m處,用粘土封堵口。
成孔時(shí),要保證成孔的垂直度和孔徑,孔徑控制在200~250mm。成井后,及時(shí)用清水洗井,直到井底沉渣洗凈;井管使用完畢后及時(shí)封井。
4、結(jié)束語(yǔ)
大型土石方施工歷來(lái)是基礎(chǔ)工程中變數(shù)最大的工序,特別是開(kāi)挖方法、防水措施和支護(hù)系統(tǒng)是技術(shù)難點(diǎn),該工程按本方案組織施工,節(jié)約了人力物力,保證了工程工期、質(zhì)量和安全。
參考文獻(xiàn):
《建筑工程質(zhì)量手冊(cè)》彭圣浩 中國(guó)建筑工業(yè)出版社
《建筑施工土石方工程安全技術(shù)規(guī)范》 JGJ180-2009
《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》 JGJ120-99