1、南京综保创业孵化基地土方开挖方案上海城建市政工程（集团）有限公司南京江宁综保创业孵化基地项目土方开挖施工组织设计编制： 审核： 审定： 上海城建市政工程（集团）有限公司南京江宁综保创业孵化基地项目经理部 2017年4月28日施组图-01 基坑周边环境信息图施组图-02 土方开挖立面分层图施组图-03 第一层土方开挖平面布置图施组图-04 第二层土方开挖平面布置图一施组图-05 第二层土方开挖平面布置图二施组图-06 土方开挖剖面图施组图-07用水用电平面布置图1.工程概况1.1、参建单位建设单位：南京江宁经济技术开发总有限公司监理单位： 江苏赛华建设监理有限公司设计单位：江苏东方建筑设计有限公
2、司围护设计：江苏省岩土工程公司地勘单位：江苏省工程勘测研究院有限责任公司基坑检测：总包单位：上海城建市政工程(集团)有限公司1.2、项目规模1、拟建工程位于江宁区苏源大道西侧原南京综合报税区管委会（江宁）管理局内，拟建项目为1幢16层办公楼，其中地下一、二层为汽车库，变电所及水泵房等，地下二层设有人防工程，一至十六层为研发用房。总高度64.30m，上部结构为装配整体式框架-现浇剪力墙结构。2、项目用地面积约8093.2m2，总建筑面积35817.34m2，其中地上建筑面积为25558.08m2。地下建筑面积为10259.26m2。3、0.00标高为9.70m，基坑面积5483m2，基坑周长30
3、8.6m。场地大致呈梯形。1.3、基坑工程（围护设计）概况1、本工程基坑形状呈长方型，南北向长约85.1m，东西向宽约63.8m。开挖面积5483m2，基坑周长308.6m。基坑支护工程侧壁安全等级为二级。2、地下室底板面标高-10.00m，底板厚核心筒处为2.0m，其它区域为0.60m，承台厚度为1.3m、1.5m、1.7m、2.3m。素砼垫层为C15厚0.10m。3、基坑开挖深度：核心筒区为-0.60-（-10.0-2.0-0.1）=11.50m，大面积底板区为10.10m，承台区为10.80m、11.00m、11.20m、11.80m。地下车库围护体系钻孔灌注桩+高压旋喷桩+一道钢砼支撑
4、子类项规格材料工程量高压旋喷桩7001000L=7.5mP.O 42.5普通硅酸盐水泥，水灰比1.0，水泥掺量40。单重管法。83根钻孔灌注桩8001000L=16m、18m水下C30混凝土，HPB300、HRB400钢筋。229根、47根一道砼支撑GL：1200800、ZCL：600700、LXL：500x600（中心标高-2.50）。ZQL：800900 、ZQB：300mm。 C30立柱钢格构柱800、L=9、12m水下C30混凝土60根440440、4604604L14012、4L16014 、4L1601660根围护桩及支撑平面布置图基坑支护剖面图3、基坑周边环境情况：基坑东侧：苏源
5、大道 ，有300砼污水管及100铸铁给水管；基坑南侧：规划道路，规划道路南侧为国际商品博览中心施工区； 东侧：苏源大道及东出入口 南侧：现有市政道路基坑西侧：南京出口加工区停车场，由近及远依次有50塑料给水管、100光缆、300砼污水管及10KVA铜电缆线。基坑北侧：规划道路，红线下埋有200100（10050）光缆，红线外10m处为埋地的10KVA铜电缆线。 西侧：停车场及钢丝网围墙 北侧：北出入口及综合保税区关口1.4、地质概况1.4.1、土质分层地形、地貌钻探时场地为空地，拟建场地地势较平坦，现场地标高8.9910.10m，孔口最大高差为1.11m。勘察场地属阶地相地貌单元。1.4.2、
6、土质分层经钻探揭露、原位测试并结合室内土工试验、成果综合分析，场区岩土层自上而下可分为如下几层： 层素填土：黄灰色、灰褐色，湿，松散状态，成份主要以粘性土为主，含少量碎砖，碎石，硬杂质含量大于25%，部分地段夹灰黑色塘填土。填积年限约9年。-A层淤泥质填土：灰黑色，软流塑状态，见螺贝壳碎片及少量碎砖、瓷片，具臭味，塘底淤积而成。分布于场区暗塘地段。层粉质粘土：灰黄色、黄灰色，湿，可塑状态，土质不甚均匀，土切面稍有光泽，无摇振反应，干强度中等，韧性中等，中等压缩性，分布于场区北侧。层粉质粘土：黄褐色，以硬塑状态为主，局部可塑。土切面稍有光泽，干强度中等，韧性中等，中低压缩性，场区均有分布。层残积
7、土：灰褐色、棕灰色，中密密实状态，不均匀，主要以中粗砂夹砾石组成，局部为粘性土夹风化岩屑及砾石，粘性土呈可硬塑状态，砾石砾径多为110cm，含量1030%，低压缩性，场区均有分布。-1层强风化粉砂岩：紫红色、紫灰色、灰褐色，岩体组织结构大部分破坏，岩石风化强烈，大部分已风化成砂土状，浸水后易软化崩解，局部呈碎块状。岩体基本质量等级为级，遇水易软化，场区普遍分布。-2A层中风化砂岩：青灰色、灰褐色，岩芯较破碎，呈碎裂状结构，层状构造。岩体基本质量等级为级，不均匀。-2C层中风化粉砂岩：紫灰色、青灰色、灰褐色，岩芯较破碎，呈碎裂状结构，层状构造。岩体基本质量等级为级，不均匀。典型地质土层空间分布剖
8、面图如下：1.4.2、土层状况(基坑设计计算参数表)表1层号重度(KNm3固结快剪标准值（建议值）渗透系数（cm/s）渗透系数建议采用值内聚力（Kpa）内摩擦角（度）垂直水平（cm/s）19.018.012.03.38E-061.22E-051.0E-05-A18.614.08.07.06E-067.21E-077.0E-0619.025.013.44.05E-069.21E-076.00E-0619.551.020.61.33E-064.34E-061.50E-06 1.4.3、特殊性岩土拟建场区特殊性岩土包括填土、软土、风化岩和残积土层素填土：主要成分为粘性土夹有极少量的碎砖石屑及植物根茎
9、，堆积时间小于9年，结构松散，浸水易软化，土质不均匀，未经处理不应作为基础持力层。-A层淤泥质填土：软流塑状态，塘底淤积而成,建议挖除。层残积土：主要成份以粘性土夹风化岩屑为主，土质不均匀，浸水易软化。桩基施工时应控制好泥浆比重，防止坍孔。-1层强风化粉砂岩：岩石风化强烈，大部分已风化成土状，局部夹砂状，浸水后易软化崩解，局部呈碎块状，手可捏散,密实度较高，工程性质良好，但浸水易软化。1.4.4、水文地质条件拟建场区对本工程有影响的地下水为浅层孔隙潜水、基岩裂隙水。1、浅层潜水潜水赋存于层填土及层土中，其中层填土结构松散，密实度差，雨季及雨天出水量大；层粉质粘土，可塑状态，属微透水层，赋水量小
10、。层土为相对隔水层。勘探期间部分地段测得初见地下水位埋深稳定0.451.50m，稳定水位埋深为0.651.70m，相应标高在8.258.64m之间。潜水的补给来源主要为大气降水，以蒸发和侧向径流为主要排泄方式，水位受季节性变化影响，年变化幅度为1.0m左右。2、基岩裂隙水基岩裂隙水赋存于层、-1、-2A、-2B、-2C层中，其补给来源主要为外围地下水的径流以及少量上层孔隙潜水及微承压水的越流补给，以地下径流为主要排泄方式。地下水位随季节不同有升降变化，根据地区经验场地地下水位年变幅为1.0米左右。3、最高水位按不利组合考虑，建议年平均最高水位埋深按现地表下0.5m采用。2、编制依据(1)、围护
11、结构平面布置图及地下车库结构施工图；(2)、工程地质勘察报告；(3)、供水水文地质勘察规范(GB50027-2001)；(4)、建筑与市政降水工程技术规范(JGJ/T111-98)；(5)、岩土工程勘察规范(DGJ08-37-2002) ；(6)、建筑基坑支护技术规程（JGJ120-2012）；(7)、工程测量规范（GB50026-2007）；(8)、南京市关于建设工程、施工技术法规和安全技术标准；(9)、本公司ISO9001：2000质量认证体系文件质量手册。3、施工计划3.1、施工场地部署3.1.1施工临时设施A、东侧围墙边设钢筋堆场、钢筋加工棚，北侧围墙边木工堆场、木工加工棚，西侧围墙边
12、机具间、小五金仓库、重要材料仓库、乙炔氧气间等设施。现场材料堆场仅设临时堆场/并根据施工的工况进行调整。B、为便于施工现场办公，满足工程施工需要，在西南角设1幢2F办公楼和小食堂。3.1.2施工临时围墙按基地红线及现有围墙设置临时围墙（东、北侧为砖砌，西、南侧为钢丝网），对拟建工程的施工区域进行封闭布置，在现场办公区进出口设立标志性旗杆、“八牌二图”、“两通、三无、五必须”，市民“七不规范”宣传廊以及阅报栏。在基地的东侧苏源大道南设置一个施工主出入口，作为工地大门。另在北侧围墙边亦设置一个备用施工出入口。3.1.3施工临时道路A、根据临时道路尽可能环通为原则，设置现场施工临时便道，施工临时道路
13、位于围护桩外侧，路宽在46m左右。B、按照市文明工地的要求，施工临时便道宽度46m左右（具体按照场地条件进行设置）。对于重载车道，道路采用C20混凝土浇灌，铺设14200钢筋网，道路混凝土厚20cm，下铺10cm道渣。道路宽度6m左右。（4）施工临时用电A、将根据施工电源位于场内东南角主出入口附近，在施工现场施工区域内设置配电室，采用集中管理，从配电室分2路接出，一路作为办公、其它用电，一路作为大型机械设备用电。现场电缆主线采用120mm2电缆，大型机械设备用电和其它施工用电均采用120mm2电缆，办公用电采用90mm2。B、现场施工用电线路采用三相五线制，并采用架空设置，施工线路经过施工道路
14、路口时作入地埋置措施，现场电缆沿围墙架设，架设高度不得低于2.5m，在架电缆端设置绝缘子，间距为4m。（5）施工临时用水A、施工临时用水接驳口位于场地内东南角。现场施工用水分二路接出水管，一路为施工用水，另一路为生活用水，用水管道口径由100规格组成供水网络，到各作业点采用100接出，并在各需要用水部位留出水龙头。消防用水管一律使用100管，在施工区域内设置2处消防栓，配备200m消防软管。所有水管均沿围墙或路下敷设，穿越重载车处作加固处理。B、在施工现场需要处宜在供水管网中留出水笼头。（6）施工临时排水A、根据工程基地现场区域地势情况及在施工期间经历雨季的特点，故在施工期间做好施工现场及生活
15、区的排水系统，确保排水畅通，场地无积水。施工污水经沉淀池沉淀后采用强排法排入市政下水管道。B、沿施工区域施工道路内侧设置明排水沟400300mm（深宽），并经过三级沉淀池及集水井，集中排入市政污水管道。C、在接收施工现场后，即及时清理现场内残留施工垃圾、障碍物以及疏通施工现场排水管道。（7）现场卫生A、为了保持工地整体环境的清洁卫生，在施工期间所产生的施工垃圾和生活垃圾将集中归类堆放并及时搬离施工现场，直至工完料清交付使用。B、在车辆进出施工现场的主要出入口设置车辆清洗设备，以保证施工泥浆不随车辆污染市政道路。（8）、现场消防布置施工消防单独布置，按标化工地要求，在各消防关键部位安放一定数量的
16、灭火器、消防水带。灭火器定期更换，保证灭火器完好。水泵定去保养、专人看护。3.1.3、土方开挖施工步署（1）、挖土采用5台EX-100、46台EX-300型挖机和长臂挖机配合施工。根据“限时、分层、分块、对称、均匀”开挖原则进行开挖。(2)、现场设1台QZT315型大力矩塔吊（臂长50m）采用旋挖灌注桩+钢格构柱+砼基础的先置式结构，旋挖灌注桩径800、桩长13m，混凝土承台为500050001700。立柱桩施工期间穿插进行旋挖灌注桩施工，塔吊在土方开挖前安装完毕。（3）、工程桩施工完成后，随即进行坑内第1层土方开挖，并进行第1道水平支撑、栈桥施工。(4)、待支撑砼强度达到设计要求的80%后，
17、开始进行第二层土方开挖，土方车经栈桥+土坡进入坑内，采用2台机阶梯接驳退挖方式开挖至地下室垫层标高，及时浇筑底板垫层；在周边垫层形成后，对超深区进行土方开挖，及时进行桩头清理、防水及地下室基础底板结构与传力带施工。（5）、基坑内的排水拟采用明沟排水，沿基坑外边地面设置截水沟，防止地面水流入基坑。基坑底面及每层土方开挖底面设置排水盲沟，基坑各转角设置集水井，配备潜水泵抽水。(6)、地下二层顶板结构及换撑板带完成达到设计要求后，拆除第一道钢筋砼支撑和栈桥，施工地下一层结构。(7)、地下一层结构完最后，进行上部结构施工。同时穿插进行外墙防水、保护层及土方回填施工。3.2、施工进度计划1)、第一层土方
18、共用5台EX-300大挖机开挖，其中2台用于围护灌注桩顶破除、开槽清理，3台用于坑内土方开挖，周时穿手进行第一道水平支撑、栈桥施工。第一层土方开挖5日历天，挖深2.3m，土方量约13000m,出土量按1000m/天台考虑。2）、第一道水平支撑及栈桥施工,配备钢筋工30人（占工期20天），木工20人（占有效工期5天），砼浇筑3天，砼养护25天。第一道水平支撑及栈桥施工占有效工期28日历天。3）、第二层土方共用4台EX-300大挖机、36 EX-100台小机进行开挖，遵循“分层、分块、对称”的原则，采用阶梯式分二层放坡退挖。其中2台EX-300大挖机一上一下位于阶梯平面上，小挖机位于水平支撑下方挖
19、土或远距离接驳运土。分二个大区4块开挖出土。第二层土方开挖15日历天，挖深7.8m，土方量约441000m，出土量按1500m/天考虑。4）、垫层施工，垫层随土方开挖进度，随挖随浇，占有效工期为4日历天。5）、超深区土方及垫层施工，垫层随土方开挖进度，随挖随浇，工期为5日历天。土方开挖共计50日历天。6）、基础槽验收及防水施工，占有效工期为4日历天。7）、基础底板施工工期50日历天，基础底板随垫层施工进度及时施工，包括钢筋工程、模板工程、砼浇筑及蓄热保温养护等工序。配备钢筋工150人；木工30人；泥工40人。8）、进度节点安排。5d10d15d20d25d30d35d40d45d50d55d6
20、0d第一层土方开挖5d钢筋砼支撑施工及养护28d第二层土方开挖15d垫层施工17d超深区土方开挖垫层施工5d凿桩、防水施工22d4、土方开挖方案4.1、挖土前的准备工作4.1.1技术准备1）、制定土方开挖顺序，绘制土方开挖图，确定土方开挖标高的控制方法。此基坑面积大、深度大、标高较多、土方开挖量大，基坑开挖前，应绘制土方开挖图，对土方开挖的平面和竖向进行合理规划，做到合理使用场地，统筹场内运输交通，使开挖有序进行，有条不紊。2）、组织全体施工人员召开土方开挖技术交底会议，明确土方开挖的技术要求和各项保证措施。3）、设立基坑支护结构与管线、道路、环境、周边建筑等施工监测点，会同有关单位对各监测点
21、进行开挖前测量。4.1.2技术准备1）、检查基坑支护结构的强度和质量，确保土方开挖的安全。2）、做好坑内及坑周排水措施。坑顶四周设砖砌截水沟（200350），坑内根据开挖期间天气情况，做好临时排水沟和集水井，并准备足量的潜水泵和输水软管。3）、做好测量放线工作。根据设置的内控制网，进行基坑定位放线，测定开挖基坑的上部边线和基坑底部边线的位置和标高。4）、准备施工机械和施工人员。土方机械和运输机具进入挖土作业区，进行保养和试运转，调配车辆和施工人员，组织好作业班次。5）、落实安全生产、文明施工的保证措施。6）、土方开挖前土方平衡要绘制10m10m的方格网，对现场的标高进行实地测量，以便确定现场场
22、地的实际标高，经过施工、监理、建设单位三方签字后存档，作为日后结算的依据。4.1.3涉外准备考虑到本工程施工场地较为狭窄，全部土方均考虑外运。1）、办理渣土外运许可证。2）、会同监测单位向管线、道路、交通等管理单位发出土方开挖通知，接受其监督。4.2、土方开挖方案确定本工程基坑呈梯形，梯形基坑长约85.1m，宽约63.80m，开挖面积5483，基坑周长约308.6m。土方开挖大面积底板区为10.10m，核心筒区为11.50m，总开挖土方量约57100m3。围护结构采用灌注排桩+局部高压旋喷桩止水帷幕+一道水平钢筋砼支撑。支撑平面布置以对撑 +角撑+边桁架的形式，对撑和角撑间的大空间给基坑带来较
23、大的挖土作业面，东侧边桁架作为栈桥，可较顺利快捷地完成挖土作业。针对上述的基坑面积大小、开挖深度与围护结构形式及周边环境的特点，本工程的挖土方案拟定为：根据支撑布置情况进行立面分2层、平面分4块、对称、均匀开挖。4.2.1平面开挖顺序1)、第1层土方开挖时，分为3个区，自西向东实施平行流水同时开挖。挖土完毕后，应立即进行支撑施工；2）第2层土方根据现场沉降、伸缩后浇带位置，将平面分2大区4块自北向南逐步开挖，采用阶梯式多级分层放坡开挖。在第二层土开挖时先同时开挖北区2块，各块土方开挖到底有工作面时，及时浇筑基础垫层，垫层应浇至围护边，与围护桩相连。在周边垫层形成后，对超深区进行土方开挖，即时进
24、行桩头清理、防水及底板的施工。3）开挖土方挖运机械选用液压大小型号反铲挖掘机开挖，采用自卸式汽车，第一次土方开挖时土方车、挖土机在自然地坪上行走，土方经临时道路驶出基坑通过东出入口运出。第二层土方开挖时，自卸汽车、挖土机在支撑面上或无支撑区的土面上行走，将各区块土方经出土坡道、栈桥运出基坑，通过东出入口运出。4.2.2竖向开挖顺序本工程根据支撑的竖向布置情况，分2层进行开挖，施工流程为：围护桩边土方开挖，凿围护桩，围护外硬地坪施工，进行第一层土方开挖(挖土标高-0.60-2.90m)第一道钢筋砼支撑(包括第一层栈桥)施工第2层土方开挖(挖土标高-2.90-10.70m)垫层施工超深区土方开挖及
25、垫层施工。4.3、土方开挖4.3.1第1层土方开挖1）本层土方开挖由自然地坪-0.60开始挖至支撑底-2.90m，开挖深度为2.3m。土方分3个区（1区、2区、3区）同时开挖，每区配1台EX-300挖机、10辆运土汽车。另增配2台EX-300挖机对旋挖灌注桩顶进行破除开槽清理。2)、出土方向：本层土方从西向东退挖，土方运输车停在挖机背后，装土后由东侧施工出土口运出。挖土、装土行走路线需采用建筑垃圾或道渣和道板铺垫。3)、围檩支撑施工：当基坑四周及坑内有支撑及围檩的工作面时，支设模板浇制围檩及支撑。4)、出土量分析：本层共挖土方量13000m，因挖土难度不大，拟日出土量按1000m/台计，计划在
26、5天内完成。4.3.2第二次土方开挖 1）、本次土方开挖标高为-2.900-10.70m，主楼区达-12.10m，开挖深度大面积基底处为7.8m，主楼区达9.2m。土方分2个区4块进行开挖。先同时开挖北侧2块（1-1块、2-1块），然后同时开挖南侧2块（1-2块、2-2块）。每块配2台EX-300挖机、23台EX-100挖机，10辆运土汽车。挖土方量约44100 m2)、出土方向：1-1块、2-1块土方从北向南退挖，1-2块、2-2块土方从南向北退挖。当首道支撑达到设计强度后，开挖第一道支撑下的土，1台大挖机停在第一道支撑面上，从支撑的孔隙中掏挖第一亚层的土（4.0m）。然后13台小挖机进入坑
27、内向下掏挖第二亚层的土（3.75m）及接驳。即根据挖土深度采用阶梯式2级分层放坡。无支撑区域1台大挖机停在-2.90m标高面上，另一台大挖机进入坑内停在-6.90m阶梯式平台面上，向下掏挖第二亚层的土。 3）在栈桥至坑内-2.90m标高面上，铺设1:8的出土坡道，土方运输车沿临时土坡进入坑内停在挖机背后，装土后由出土坡道经栈桥驶出基坑，最后经东侧施工出土口运出。挖土、装土行走路线需采用建筑垃圾或道渣和道板铺垫。4)、超深区土方开挖：开挖到设计标高后（-10.70m）且土方暴露面积达200m2时，及时(24小时内)满堂铺设砼垫层(至支护结构边)，然后再局部由人工或小挖机掏挖桩基承台、电梯井和集水
28、坑、主楼区等坑中坑，承台应采用逐个开挖、砖砌外模护壁，不得大面积开挖。挖土到位后应及时浇筑承台和地下室底板，严禁基坑长时间暴露。 5)、出土量分析：本层共挖土方量44100m，因挖土难度大，超深区较多，拟日出土量按1500m/台计，计划在20天内完成本层挖土任务。6）、再后挖土机从1:8土坡底逐渐向栈桥处移动，剩留的部分土方由长臂机挖掘装车运送出施工现场，依次挖除至基底标高，挖完部分砼垫层随即浇捣。4.4、土方工程施工技术及质量措施(1)、土方开挖必须严格按“限时、分段、均匀、对称”地进行土方开挖和设置支撑。将采取分块开挖，支撑施工紧随挖土进度；挖下一层土时需待上道支撑砼强度达到设计要求后方可
29、开挖。(2)、由于本工程的围护排桩为灌注桩，加之立柱也为灌注桩，所以土方开挖前必须认真对桩孔进行回填处理，并铺设钢质车道板(并焊接钢筋防滑条)，防止运土车辆陷入桩孔。同时对立柱桩做标记，以明确其位置，以免损坏钢立柱。(3)、施工机械及车辆在支撑上方运作时，必须在支撑两侧覆土并高于支撑顶面0.3m以上，再铺设车道板，严禁在底部淘空的支撑上行走和操作，机械和车辆不得直接辗压支撑。(4)、土方施工过程中，机械车辆不得碾压、碰撞围护墙及支撑系统、工程桩、立柱桩、监测点等，靠围护墙的30cm宽土体必须用人工开挖，工程桩、立柱桩应该做好标记，附近不得采用机械开挖应采用人工开挖。钢立柱四周的土体应对称均匀挖
30、除，对钢格构柱林立的地方应采用小挖机淘土，不得随意乱挖，同时钢格构柱内的泥土应随着土方的开挖，由人工淘净，紧跟着对栈桥、塔吊部分的钢立柱进行斜支撑施工。(5)、挖土作业面的临时放坡，坡度为1：1.5，挖土厚度大于3.5m的，采取按1:1.5二级放坡，中间设置平台。(6)、各区块临时边坡按1:1.5设置，坡高大于3.5m者，按1:1.5两级放坡，中间设置平台。(7)、在基坑四周的地面上做出截水沟，防止地面雨水流入基坑内。发现围护桩有渗漏，立即进行封堵。地面若开裂，应采用水泥砂浆进行填灌，防止地表水流入。施工中产生的泌水及雨水，会增加基坑内挖土难度，应在每层挖土时设一些排水沟、集水坑，将水抽到地面的下水道内。在挖至垫层底标高时，应立即设置排水盲沟，同时设置集水井(集水井可设在工程电梯井、集水井和深井处)将水集中抽到地面下水道内。排水盲沟设置在距离围护桩5m以外开始设置，按间隔
