厂房深基坑桩锚支护土方开挖及监测施工方案
目 录
一、编制说明 二、编制依据 三、工程概况 四、施工方案
五、工程重点、难点及保证措施 六、施工准备 七、施工方法 八、监控量测 九、进度保证措施 十、应急响应预案
一、编制说明
本施工方案的编制目的是：通过建设单位提供的技术资料和在现场踏勘的基础上，为本工程施工方案提供技术方案，用以指导深基坑开挖及基坑支护的施工。 二、编制依据 ㈠地质勘察报告 ㈡施工总平面位置图
㈢《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-99) ㈣《地基基础设计规程》（GB50007—2002）
㈤《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB5020-2002） ㈥我单位积累的成熟技术、施工方法及多年从事同类工程的施工经验。 三、工程概况 ㈠工程简介：
XXA-01地块2#、3#、4#厂房及金钱豹深基坑支护工程地处XX 市XX 区XX 、XX 街及XX 大道合围地段。主要支护、开挖2#厂房东侧、3#厂房西侧和南侧及4#厂房西侧和北侧。基坑周长469m ，基坑开挖深12.7m 。详见护壁桩施工平面布置图。
基坑支护、开挖范围内无重要的建筑物和构筑物，基坑支护、开挖范围内重要的地下管网、管线。 ㈡工程地质情况：
该场地位于XX 市XX 区，所处地貌单元属于岗阜状平原，拟建场地地型较平坦，起伏不大。覆盖层为第四纪冲堆积物。
根据地质报告在基坑开挖深度范围内共分8层土，勘探深度内所揭露的地层按照岩土成因、结构、性质综合划分7层，对地层结构及特征描述如下：
第（1）层：杂填，层底埋深0.3～1.9米。灰褐色，以粘性土为主, 混有少量建筑垃圾。
第（2）层：粉质粘土，层底埋深1.8～6.0米。黄褐色，硬塑，韧性低，干强度中等，中压缩性，偶见铁猛结核及氧化物。
第（3）层：粉质粘土，层底埋深4.7～8.0米。黄褐色，可塑，韧性低，干强度中等，中压缩性，偶见铁猛结核及氧化物。
第（4）层：粉质粘土，层底埋深6.6～12.7米。黄褐色，硬塑，韧性低，干强度中等，中压缩性，偶见铁猛结核及氧化物。
第（5）层：粉质粘土，层底埋深9.3～13.8米。黄褐色，硬塑，韧性低，干强度中等，中压缩性，偶见铁猛结核及氧化物。
第（6）层：粉土，层底埋深11.4～14.7米。黄褐色，硬塑，稍湿，韧性低，干强度中等，中压缩性。
第（7）层：粉质粘土，层底埋深12.8～18.9米。褐色，可塑，韧性低，干强度中等，中压缩性，偶见铁猛结核及氧化物。
第（8）层：粉质粘土，层底埋深16.8～23.5米。黄褐色，硬塑，韧性低，干强度中等，中压缩性。 ㈢水文地质情况：
地下水位标高为-28m 。 四、施工方案
为了基坑边坡安全及地下室施工顺利进行，根据本工程现场特点，XX 大厅及金钱豹基坑边坡采用锚拉护壁桩支护方案，护壁桩选用旋挖桩，不作为主体结构考虑，只作为基坑围挡结构。桩顶设置
冠梁，冠梁顶标高为-0.5m ，冠梁以上采用1:1坡率放坡；桩外露部分设上、中、下三排锚索，锚索长度分别为24m 、26m 、26m （设置位置及高度详见详见护壁桩围护结构计算书），每孔分别为2束、3束、3束（详见桩身配筋及锚索长度计算）；桩身及冠梁钢筋加工在钢筋存放场地进行加工、制作，钢筋制作完成后运至施工现场，桩身钢筋笼用20t 吊车进行吊装。土方开挖采用反铲挖掘机进行开挖，遵循“纵向分段、竖向分层先支后挖”的原则，从上往下按边坡白灰线均匀放坡下挖。挖下的土方至基坑上部临时存放场地，夜间装车外运。待基坑开挖出一定范围之后进行人工刷坡，依照现场土质和周围环境情况确定坡比，人工刷坡与机械同时进行。土方开挖后白天堆放至临时堆放场地，不影响后续施工。晚上装车将土方外运，运距为21km 。基坑底部设计标高以上30cm 、边角部位、桩直径1m 范围用人工开挖和清底、清坡，将松土清至机械作业半径范围内，再用机械装车运走或在旁边堆放。开挖顺序见护壁桩平面布置图。混凝土采用商品混凝土。 (一) 桩设计
1、桩芯直径φ600，桩中心距0.9m ，护壁桩长度为23m ，嵌入基底11m 。
2、桩芯混凝土强度等级C30，采用水下灌注混凝土的方案灌注混凝土。
3、护壁桩：桩身主筋为16根HRB335级Ф25；箍筋为HPB235级钢φ8@200mm螺旋箍筋，钢筋保护层厚度50mm ；钢筋沿桩通长设置。
4、桩顶设置冠梁。
5、主筋采用对焊连接或双面搭接焊连接，焊接长度5d 。 6、护壁桩纵筋锚入冠梁的长度为：梁高度-50mm 。 (二) 冠梁设计
1、冠梁高度0.80m ，宽度0.8m 。
2、冠梁混凝土强度等级C25，钢筋保护层厚度40mm 。 3、冠梁顶标高为-0.5m 。
4、施工缝不应设置在转角及其附近15m 范围。 5、主筋采用搭接绑扎，搭接长度35d 。
桩顶冠梁配筋图
冠梁钢筋布置图
（三）预应力锚索
1、锚索采用高强度低松弛钢绞线，强度等级1860MPa 。 2、锚索注浆采用纯水泥浆，水灰比0.5，注浆体强度M30。根据工期要求，水泥浆内可加入适当比例的早强剂。
3、锚索钻孔直径250mm 。
4、锚索按相关要求进行抗拔力验收试验。 （四）腰梁安装
施工锚索时现场制作腰梁，采用2根I20#工字钢焊接成组合钢梁，如果护壁桩和腰梁之间有缝隙，缝隙必须采用楔形钢垫垫牢，保证腰梁与护壁桩之间连接密实，确保护壁桩整体受力；两组腰梁
衔接位置，腰梁尽量赶在护壁桩位置接茬，三组腰梁均要与护壁桩刚性连接，腰梁之间采用钢板互相连接形成一个整体。在护壁桩上钻深度为1m 、孔径为5cm 的圆孔，并安装40焊管进行注浆。注浆完成后将加工后的腰梁焊接固定在焊管上。腰梁安装示意图如下：
20a工字钢组合梁
楔形钢垫
锚索腰梁安装平面图
护壁桩
20a工字钢组合梁
锚头
40焊管
锚索腰梁围檩节点图
（五）桩验收检测：
桩身完整性验收检测：采用低应变法进行桩身完整性检测，抽检数量为100%，按照《建筑基桩检测技术规范》(JGJ 106-2003)执行。
（六）基坑开挖
采用三台PC360挖掘机、2台50装载机、2台SD16推土机进行土方开挖、临时堆放。20台16t 自卸汽车夜间配合外运。 五、工程重点、难点及保证措施
㈠工程重点
1、基坑深约13m ，基坑较深，周边为2#、3#、4#厂房，对基坑的侧向位移和不均匀沉降十分敏感，为确保在XX 大厅及金钱豹地下室施工期间的安全和正常使用，安全防护及监测为控制重点；
2、本工程护壁桩、锚杆工程量大，工期短，施工质量直接关系到基坑安全和使用；
㈡本工程的施工难点与解决措施
1、护壁桩施工方面的难点及其解决措施。
⑴主要难点：施工场地狭小，和相邻工程可能会相互影响；地处闹区、机具和材料供应可能会有影响。
⑵、解决措施主要从施工组织、技术、管理等方面着手。 a 、保证钻孔桩机、工具、零配件的投入量，并确保投入机具的完好性。
b 、完善施工组织机构，设立专门的钻孔桩机维修班，及时维护、抢修；设立专门的采购或后勤部门，能及时采购急需的机具零部件。
c 、技术措施：
优化施工方案、合理组织施工；及时解决施工中各关键技术环节的技术问题；在基坑施工平面方面合理布置，在作业段安排方面合理分段，力争流水作业；针对钻孔桩施工提出详细的施工进度计划横道图，并从总进度细化到周、日进度，并进行动态控制、动态
调整，及时纠正；建立应急预案制度。分析施工中可能出现的各种意想不到的情况，分技术类、组织类、管理类有针对性地提出相关的应急预案，出现问题时立即启动应急机制进行处理。
2、施工组织管理方面的难点和解决措施
⑴主要难点是：工程交叉作业多、工序多、质量环节多，施工也存在相互干扰的问题，施工管理难度大；开挖土方量大，需要外运。
⑵解决措施：
a 、组织措施：建立强有力的施工组织管理机构，完善施工组织班组设置。
b 、计划措施：施工前制订好切实可行的施工计划，动态调整、动态控制，统筹安排，合理做好分区、分层、分段、流水施工等方面的计划工作。
c 、技术与质量措施：坚持以技术为先导的工作原则，建立技术领导小组。
d 、安全措施：制定并执行强有力的安全保证措施，防止出现工程事故，特别是防止出现人身伤亡事故。
e 、制订基坑工程应急处置机制，确保工程安全和施工如期按质完成。
3、基坑长时间使用方面的难点和解决措施
⑴主要难点：本基坑使用工期长，这就意味着本基坑长期暴露，夏、秋季较长时间的充沛降雨对基坑带来的不利影响较大。同时，土建施工特别是桩基础工程的施工必定给基坑的安全带来较大影响。
⑵解决措施：
充分掌握气候动态；做好抽排雨水的设备及人员准备，保证排水通道的畅通，确保地面截水沟能使整个基坑形成封闭的“环”，
保证地表滞留水不流入坑内；基坑完工进入下一道施工工序时严格按照“基坑使用须知”对基坑围护结构进行保护。
a 、严格控制坑边堆载的距离和重量；
b 、桩基础施工必须采用跳打的方式，特别是基坑侧的桩，不宜在平面上连续作业，防止桩机挤土造成基坑隆起；
c 、不得破坏排水系统，如有破坏，必须及时修复，保证地表水不渗入基坑四周造成水压力增大。 六、施工准备
㈠施工部署及施工顺序
为确保基坑开挖的顺利进行，首先要将开挖线内障碍物清理完成，其次护壁桩及护壁桩桩顶冠梁施工，最后进行土石方开挖与锚索施工交叉进行，直至支护施工结束。具体安排如下：
施工准备→旋挖桩施工→冠梁施工→土方开挖→土方分层开挖（锚索施工交叉同步进行）→支护结束。
㈡分部分项工程进度计划
本支护工程施工内容包括旋挖桩、冠梁、锚索施工。冠梁414m ，所需工期为30天，锚索支护随土方开挖同时进行，不单独计算工期。具体见施工计划横道图。
㈢劳动力组织计划
本工程施工现场组织管理实行项目经理负责制，
施工使用的劳动力必须是熟练工人，特殊工种如电工、焊工必须持证上岗。根据本工程工作量、工期要求，劳动力计划如下：
表3 劳动力计划表
㈣材料准备计划
本工程施工内容主要包括护壁桩、桩顶冠梁、土方开挖、锚索施工，需要的主要设备包括旋挖钻机、锚索钻机、空压机、挖掘机、装载机、混凝土罐车、吊车等，此外还包括测量仪器、电焊机等一般施工工程需要的设备。机械设备中对本工程工期起控制作用的设备包括：旋挖钻机和锚杆钻机。根据本工程的施工内容，拟投入本工程的施工机械设备列于下表：
厂房深基坑桩锚支护土方开挖及监测施工方案
目 录
一、编制说明 二、编制依据 三、工程概况 四、施工方案
五、工程重点、难点及保证措施 六、施工准备 七、施工方法 八、监控量测 九、进度保证措施 十、应急响应预案
一、编制说明
本施工方案的编制目的是：通过建设单位提供的技术资料和在现场踏勘的基础上，为本工程施工方案提供技术方案，用以指导深基坑开挖及基坑支护的施工。 二、编制依据 ㈠地质勘察报告 ㈡施工总平面位置图
㈢《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-99) ㈣《地基基础设计规程》（GB50007—2002）
㈤《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB5020-2002） ㈥我单位积累的成熟技术、施工方法及多年从事同类工程的施工经验。 三、工程概况 ㈠工程简介：
XXA-01地块2#、3#、4#厂房及金钱豹深基坑支护工程地处XX 市XX 区XX 、XX 街及XX 大道合围地段。主要支护、开挖2#厂房东侧、3#厂房西侧和南侧及4#厂房西侧和北侧。基坑周长469m ，基坑开挖深12.7m 。详见护壁桩施工平面布置图。
基坑支护、开挖范围内无重要的建筑物和构筑物，基坑支护、开挖范围内重要的地下管网、管线。 ㈡工程地质情况：
该场地位于XX 市XX 区，所处地貌单元属于岗阜状平原，拟建场地地型较平坦，起伏不大。覆盖层为第四纪冲堆积物。
根据地质报告在基坑开挖深度范围内共分8层土，勘探深度内所揭露的地层按照岩土成因、结构、性质综合划分7层，对地层结构及特征描述如下：
第（1）层：杂填，层底埋深0.3～1.9米。灰褐色，以粘性土为主, 混有少量建筑垃圾。
第（2）层：粉质粘土，层底埋深1.8～6.0米。黄褐色，硬塑，韧性低，干强度中等，中压缩性，偶见铁猛结核及氧化物。
第（3）层：粉质粘土，层底埋深4.7～8.0米。黄褐色，可塑，韧性低，干强度中等，中压缩性，偶见铁猛结核及氧化物。
第（4）层：粉质粘土，层底埋深6.6～12.7米。黄褐色，硬塑，韧性低，干强度中等，中压缩性，偶见铁猛结核及氧化物。
第（5）层：粉质粘土，层底埋深9.3～13.8米。黄褐色，硬塑，韧性低，干强度中等，中压缩性，偶见铁猛结核及氧化物。
第（6）层：粉土，层底埋深11.4～14.7米。黄褐色，硬塑，稍湿，韧性低，干强度中等，中压缩性。
第（7）层：粉质粘土，层底埋深12.8～18.9米。褐色，可塑，韧性低，干强度中等，中压缩性，偶见铁猛结核及氧化物。
第（8）层：粉质粘土，层底埋深16.8～23.5米。黄褐色，硬塑，韧性低，干强度中等，中压缩性。 ㈢水文地质情况：
地下水位标高为-28m 。 四、施工方案
为了基坑边坡安全及地下室施工顺利进行，根据本工程现场特点，XX 大厅及金钱豹基坑边坡采用锚拉护壁桩支护方案，护壁桩选用旋挖桩，不作为主体结构考虑，只作为基坑围挡结构。桩顶设置
冠梁，冠梁顶标高为-0.5m ，冠梁以上采用1:1坡率放坡；桩外露部分设上、中、下三排锚索，锚索长度分别为24m 、26m 、26m （设置位置及高度详见详见护壁桩围护结构计算书），每孔分别为2束、3束、3束（详见桩身配筋及锚索长度计算）；桩身及冠梁钢筋加工在钢筋存放场地进行加工、制作，钢筋制作完成后运至施工现场，桩身钢筋笼用20t 吊车进行吊装。土方开挖采用反铲挖掘机进行开挖，遵循“纵向分段、竖向分层先支后挖”的原则，从上往下按边坡白灰线均匀放坡下挖。挖下的土方至基坑上部临时存放场地，夜间装车外运。待基坑开挖出一定范围之后进行人工刷坡，依照现场土质和周围环境情况确定坡比，人工刷坡与机械同时进行。土方开挖后白天堆放至临时堆放场地，不影响后续施工。晚上装车将土方外运，运距为21km 。基坑底部设计标高以上30cm 、边角部位、桩直径1m 范围用人工开挖和清底、清坡，将松土清至机械作业半径范围内，再用机械装车运走或在旁边堆放。开挖顺序见护壁桩平面布置图。混凝土采用商品混凝土。 (一) 桩设计
1、桩芯直径φ600，桩中心距0.9m ，护壁桩长度为23m ，嵌入基底11m 。
2、桩芯混凝土强度等级C30，采用水下灌注混凝土的方案灌注混凝土。
3、护壁桩：桩身主筋为16根HRB335级Ф25；箍筋为HPB235级钢φ8@200mm螺旋箍筋，钢筋保护层厚度50mm ；钢筋沿桩通长设置。
4、桩顶设置冠梁。
5、主筋采用对焊连接或双面搭接焊连接，焊接长度5d 。 6、护壁桩纵筋锚入冠梁的长度为：梁高度-50mm 。 (二) 冠梁设计
1、冠梁高度0.80m ，宽度0.8m 。
2、冠梁混凝土强度等级C25，钢筋保护层厚度40mm 。 3、冠梁顶标高为-0.5m 。
4、施工缝不应设置在转角及其附近15m 范围。 5、主筋采用搭接绑扎，搭接长度35d 。
桩顶冠梁配筋图
冠梁钢筋布置图
（三）预应力锚索
1、锚索采用高强度低松弛钢绞线，强度等级1860MPa 。 2、锚索注浆采用纯水泥浆，水灰比0.5，注浆体强度M30。根据工期要求，水泥浆内可加入适当比例的早强剂。
3、锚索钻孔直径250mm 。
4、锚索按相关要求进行抗拔力验收试验。 （四）腰梁安装
施工锚索时现场制作腰梁，采用2根I20#工字钢焊接成组合钢梁，如果护壁桩和腰梁之间有缝隙，缝隙必须采用楔形钢垫垫牢，保证腰梁与护壁桩之间连接密实，确保护壁桩整体受力；两组腰梁
衔接位置，腰梁尽量赶在护壁桩位置接茬，三组腰梁均要与护壁桩刚性连接，腰梁之间采用钢板互相连接形成一个整体。在护壁桩上钻深度为1m 、孔径为5cm 的圆孔，并安装40焊管进行注浆。注浆完成后将加工后的腰梁焊接固定在焊管上。腰梁安装示意图如下：
20a工字钢组合梁
楔形钢垫
锚索腰梁安装平面图
护壁桩
20a工字钢组合梁
锚头
40焊管
锚索腰梁围檩节点图
（五）桩验收检测：
桩身完整性验收检测：采用低应变法进行桩身完整性检测，抽检数量为100%，按照《建筑基桩检测技术规范》(JGJ 106-2003)执行。
（六）基坑开挖
采用三台PC360挖掘机、2台50装载机、2台SD16推土机进行土方开挖、临时堆放。20台16t 自卸汽车夜间配合外运。 五、工程重点、难点及保证措施
㈠工程重点
1、基坑深约13m ，基坑较深，周边为2#、3#、4#厂房，对基坑的侧向位移和不均匀沉降十分敏感，为确保在XX 大厅及金钱豹地下室施工期间的安全和正常使用，安全防护及监测为控制重点；
2、本工程护壁桩、锚杆工程量大，工期短，施工质量直接关系到基坑安全和使用；
㈡本工程的施工难点与解决措施
1、护壁桩施工方面的难点及其解决措施。
⑴主要难点：施工场地狭小，和相邻工程可能会相互影响；地处闹区、机具和材料供应可能会有影响。
⑵、解决措施主要从施工组织、技术、管理等方面着手。 a 、保证钻孔桩机、工具、零配件的投入量，并确保投入机具的完好性。
b 、完善施工组织机构，设立专门的钻孔桩机维修班，及时维护、抢修；设立专门的采购或后勤部门，能及时采购急需的机具零部件。
c 、技术措施：
优化施工方案、合理组织施工；及时解决施工中各关键技术环节的技术问题；在基坑施工平面方面合理布置，在作业段安排方面合理分段，力争流水作业；针对钻孔桩施工提出详细的施工进度计划横道图，并从总进度细化到周、日进度，并进行动态控制、动态
调整，及时纠正；建立应急预案制度。分析施工中可能出现的各种意想不到的情况，分技术类、组织类、管理类有针对性地提出相关的应急预案，出现问题时立即启动应急机制进行处理。
2、施工组织管理方面的难点和解决措施
⑴主要难点是：工程交叉作业多、工序多、质量环节多，施工也存在相互干扰的问题，施工管理难度大；开挖土方量大，需要外运。
⑵解决措施：
a 、组织措施：建立强有力的施工组织管理机构，完善施工组织班组设置。
b 、计划措施：施工前制订好切实可行的施工计划，动态调整、动态控制，统筹安排，合理做好分区、分层、分段、流水施工等方面的计划工作。
c 、技术与质量措施：坚持以技术为先导的工作原则，建立技术领导小组。
d 、安全措施：制定并执行强有力的安全保证措施，防止出现工程事故，特别是防止出现人身伤亡事故。
e 、制订基坑工程应急处置机制，确保工程安全和施工如期按质完成。
3、基坑长时间使用方面的难点和解决措施
⑴主要难点：本基坑使用工期长，这就意味着本基坑长期暴露，夏、秋季较长时间的充沛降雨对基坑带来的不利影响较大。同时，土建施工特别是桩基础工程的施工必定给基坑的安全带来较大影响。
⑵解决措施：
充分掌握气候动态；做好抽排雨水的设备及人员准备，保证排水通道的畅通，确保地面截水沟能使整个基坑形成封闭的“环”，
保证地表滞留水不流入坑内；基坑完工进入下一道施工工序时严格按照“基坑使用须知”对基坑围护结构进行保护。
a 、严格控制坑边堆载的距离和重量；
b 、桩基础施工必须采用跳打的方式，特别是基坑侧的桩，不宜在平面上连续作业，防止桩机挤土造成基坑隆起；
c 、不得破坏排水系统，如有破坏，必须及时修复，保证地表水不渗入基坑四周造成水压力增大。 六、施工准备
㈠施工部署及施工顺序
为确保基坑开挖的顺利进行，首先要将开挖线内障碍物清理完成，其次护壁桩及护壁桩桩顶冠梁施工，最后进行土石方开挖与锚索施工交叉进行，直至支护施工结束。具体安排如下：
施工准备→旋挖桩施工→冠梁施工→土方开挖→土方分层开挖（锚索施工交叉同步进行）→支护结束。
㈡分部分项工程进度计划
本支护工程施工内容包括旋挖桩、冠梁、锚索施工。冠梁414m ，所需工期为30天，锚索支护随土方开挖同时进行，不单独计算工期。具体见施工计划横道图。
㈢劳动力组织计划
本工程施工现场组织管理实行项目经理负责制，
施工使用的劳动力必须是熟练工人，特殊工种如电工、焊工必须持证上岗。根据本工程工作量、工期要求，劳动力计划如下：
表3 劳动力计划表
㈣材料准备计划
本工程施工内容主要包括护壁桩、桩顶冠梁、土方开挖、锚索施工，需要的主要设备包括旋挖钻机、锚索钻机、空压机、挖掘机、装载机、混凝土罐车、吊车等，此外还包括测量仪器、电焊机等一般施工工程需要的设备。机械设备中对本工程工期起控制作用的设备包括：旋挖钻机和锚杆钻机。根据本工程的施工内容，拟投入本工程的施工机械设备列于下表：