大连市沙河口区人民政府机关办公楼土方及基坑支护工程.docx
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大连市沙河口区人民政府机关办公楼土方及基坑支护工程
大连市沙河口区机关办公楼
基础土石方工程
施工组织设计
中国建筑第八工程局
2004年12月
1.第一章工程概况
1.1工程简介
大连时市沙河口区人民政府机关办公楼位于大连市沙河口区原区政府院内,繁华地带,南至中山路、北至同泰街、西至连胜街、东至白山路。
拟建的机关办公楼,包括主楼十层及二层会议室和一层礼堂,整体设二层地下室。
工程重要性等级二级,地基等级二级,总建筑面积26144m2,总高度为57.20m。
建筑场地较为平坦,整体南高北低,地面标高6.39~8.10m,相对高差1.71m。
本工程基坑深10~11m,东西方向长92m,南北方向长45.7m,工程占地面积0.51Ha。
1.2交通条件
本工程地形平缓,地处大连市沙河口区繁华地带,交通十分便利。
1.3气候条件
大连市属北温带季风气候区,并具有海洋影响的特点。
年平均气温10.2℃,极端最高温度35.3℃,极端最低气温21.1℃。
最大冻结深度0.93m,标准冻深0.70m。
四季分明,春季干旱多风,夏季温热多雨,秋季旱涝不均,冬季寒冷干燥,每年的11月中下旬即将进入冬期施工。
1.4地质与水文条件
本工程场地处于大连古老东西向倒转背斜的北翼,岩层为中震旦系长岭子组板岩,岩层例转,走向近东西,倾向南,层面倾角200~400。
根据本工程基坑支护设计图纸中地层柱状图,地层自上而下依次为:
(1)杂填土:
层厚0.50~1.90m,层底标高5.60~7.50m。
(2)粉质粘土:
层厚0.40~3.20m,层底标高5.60~7.50m。
(3)卵石:
层厚1.20~4.00m,层底标高2.00~3.80m。
(4)强风化板岩:
层厚3.80~5.70m,层底标高-3.40~-1.00m。
(5)中风化板岩:
层厚至基坑底部,层顶标高为-3.43~-1.00m
场地地下水主要赋存于卵石层中、下部及基岩风化裂隙带中,属于潜水,略具承压性。
地下水位稳定埋藏深度为2.30~4.20m,其标高为3.60~5.50m。
1.5现场施工条件
本工程场地平坦但场地狭小,场地表面无大型障碍物,但留有原建筑物基础需清除。
施工现场围挡已由业主单位安装完毕。
由于招标文件未提供,施工临时用电、临时用水接入点待施工单位进场后另行确定
1.6工程特点及难点
通过对图纸及工程周边环境的深入了解,本工程特点如下:
1)本工程地处大连市繁华市区,且为政府工程,对于现场平面布置、环保、文明施工等要求高。
2)本工程工期较紧、机械化施工程度高,一旦中标,要求施工单位在管理人员、机械、技术等方面迅速进入角色、展开施工的能力。
3)由于基坑深度近11m,且场地狭小无基坑放坡余地对基坑支护的可靠性和安全性的要求很高。
4)地下水位较高,降水工程重点突出,降水的效果好坏直接影响到整个工程的土方工程和基坑支护工程能否顺利进行。
5)基坑四周的临近建筑物多为多层住宅楼,且紧临连胜街和同泰街及白山路,因此必须做好周围的环境监测工作。
6)安全施工措施必须落实到位,杜绝安全事故发生。
第二章施工部署
2.1主要分项工程施工方案
2.1.1主要施工方案总述
1.降水工程方案
采用逐层开挖、逐层开挖明沟集水,并用水泵将水排入城市雨水管网。
2.土方工程方案
采用反铲挖掘机挖土,对深基坑的土方分层分段开挖,翻斗自卸车运土。
3.基坑支护方案
采用预应力锚索+挂网喷射砼支护体系,依靠锚固于稳定土体中锚杆所提供的拉力来承受基坑边坡的土侧压力、水压力来保证基坑的安全和稳定性;在基坑边坡土体中打孔,置入变形钢绞线并在孔内注入强度大于M30的水泥浆,上述二者共同形成锚固体,在水泥浆强度达到75%以上时给锚杆施加预应力,给土体以主动约束,从而依靠锚固体与土体之间的界面粘结力或摩擦力抵抗土压力及其他荷载。
本工程采用fptk=1320MPa的高强度钢绞线;
喷射砼面层厚度不小于100mm,砼强度等级不低于C20,3d强度不低于10MPa。
喷射砼面层内设置钢丝网。
4.环境监测方案
派专人对基坑边坡及四周道路每天进行定时巡查,并在出现异常情况时辅以经纬仪和水准仪对基坑四周边坡及道路的变形情况进行监测,确保四周道路及相临建筑物的安全。
6.土石爆破施工方案
根据地质勘察报告,在挖至最后1m土层时可能会遇到中风化板岩因此,若我单位投入的挖掘机及推土机无法顺利、快速开挖此土层,则应采用爆破施工进行开挖。
本工程拟采用分散、分段爆破的施工方案,并根据爆破地点距离周边建筑物的远近决定是否设置减震沟,以减小对爆破对周围环境的影响。
2.1.2主要施工方案编制计划
由项目总工程师组织有关技术人员尽快熟悉图纸,提出图纸问题及在施工中所要解决的问题和合理化建议等,进行图纸会审。
按设计图纸要求,根据工程特点结合地质构造、现场环境和本标段工程具体情况,进一步修改和完善已编制好的施工组织设计,确保工程快速、优质、安全地完成。
将根据工程进度计划安排逐步编制主要分部分项工程施工方案。
分阶段列表如下:
名称
编制人
编制完成日期
施工组织设计
项目总工程师
合同签订后7日
降排水施工方案
土建工程师
开工后3日内
施工测量方案
测量工程师
开工后3日内
土方施工方案
土建工程师
开工后3日内
基坑支护方案
岩土工程师
开工后3日内
爆破施工方案
岩土工程师
开工后3日内
安全施工方案
安全工程师
开工后3日内
2.2施工进度计划及进度控制措施
2.2.1总工期
本工程开工日期为2004年12月21日,竣工日期为2005年1月29日,总日历工期为40天。
2.2.2进度控制点
第一进度控制点:
第一道锚杆张拉完成:
2005年1月7日
第二进度控制点:
第二道锚杆张拉完成:
2005年1月18日
第三进度控制点:
第三道锚杆张拉完成:
2005年1月29日
第四进度控制点:
基坑收尾、开挖结束:
2005年1月29日
附录一土方开挖及基坑支护施工进度计划
2.2.3施工进度控制措施
1.加强施工组织与协调管理
强化项目部内部管理人员效率与协调,增强与业主的联系,加强对施工班组的控制和与各个供货商的协作,并明确各方各个个人的职责分工,减少扯皮现象,争取将围绕本工程建设的各方各个人员充分调动统一,共同完成工期总目标。
加强例会制度,解决矛盾、协调关系,保证按照施工进度计划进行。
完善的管理组织包括工期控制组织机构和计划控制体系。
工期控制组织机构以项目经理为主要责任人,项目有关部室负责人组成。
本项目的计划体系将以日、周、月、总控计划构成工期计划为主线,并由此派生出设计进度计划、技术保障计划、物资供应计划、质量检验与控制计划、安全防护计划及后勤保障等一系列计划,并根据实际情况,适时进行调整、纠偏,使进度计划管理形成层次分明、深入全面、动态跟踪、行之有效、贯彻始终制度。
各专业施工班组
本工程工期控制组织机构如下:
2.合理的施工部署与施工进度计划编制
编制详细的项目计划,并每周调整一次,对施工计划实行动态管理。
每周与工程相关各方的工程例会外,每日下午4点召开各班组的日计划检查和计划安排碰头会,以解决当日计划落实过程中存在的矛盾问题并且安排第二日的计划和所调整的计划,以保证计划的完成。
3.劳动力与施工机械对工期的保证
我们除具备强大的公司对项目实施和管理进行支持、服务和控制外,还具有门类齐全、实力强大的专业化班组所形成的施工保障能力,同时具备组装和组合社会优良资源的经验和能力。
我们将选用具有丰富施工经验的机械化施工力量和专业施工班组承担该工程的土石方开挖和基坑支护任务,在人员组织、工程质量、工程进度、安全文明施工等方面确保业主满意。
对于施工中所需要的重要设备在施工前,项目经理部部需要协调备用设备,一旦出现故障的设备无法短时间内修复,便立即将备用设备在短时间内组织新进场,以确保现场正常施工的需求。
4.良好的外围环境对工期的保证
加强施工安全、文明施工、现场与环保、治安保卫工作以及与政府建管、城管、派出所、街道办事处、质检等部门的联系,提供完善的施工管理和服务,减少由于外围保障不周或事故而对施工造成的干扰,从而创好造良的施工环境和条件,使施工人员能够集中精力搞施工,施工过程能够不间断地快速进行。
2.3施工组织机构及劳动力计划
2.3.1施工组织机构
为保证该工程的顺利进行,确保工程目标的实现,同时,也为了体现我局对本工程的重视程度,我局对该工程的管理机构进行了认真考虑,并决定组织项目经理部为管理主体的项目管理组织体系,下面是我单位为保证该工程顺利实施而组织的项目组织机构图
附录二现场组织机构图
项目经理
项目总工程师
质量工程师
合约部
物资部
安全环境部
专职安全员
材料员
兼职收料员
兼职保管员
环境管理员
预算管理员
兼职资料员
其他
基坑支护施工队
土方施工队
2.3.2项目管理班子及人员配备
项目管理人员
配备人数
说明
项目经理
1
工程师
项目总工程师
1
工程师
施工员
1
助理工程师
放线员
1
助理工程师
试验员
1
助理工程师
安全员
1
助理工程师
质量员
1
助理工程师
材料员
1
助理工程师
预算员
1
助理工程师
2.3.3项目经理部人员及部门职责
(1)项目经理:
项目经理代表我局全面履行与业主签订的工程承包合同与书面承诺;协调好各方面的关系;负责施工所需人、财、物的组织管理与控制;是全面履行合同的第一责任人。
(2)项目总工程师:
负责本工程的施工技术管理、变更洽商管理、工程资料管理,是施工技术、方案管理的主要责任人。
(3)施工员:
负责施工生产的具体安排工作,并协调解决施工中出现的问题,并协助项目经理管理劳务队伍,负责施工过程中的技术管理及质量监督,检查及施工现场协调。
(4)放线员:
施工测量定位、放线,负责土方开挖过程中开挖尺寸及标高控制,负责基坑及周边道路和建筑物的环境监测。
(5)试验员:
负责各种材料的进场验收及见证取样检验。
(6)安全员:
负责基坑支护及土方开挖过程中的安全管理、现场文明施工、环保和消防管理工作。
(7)质量员:
负责各工序质量监督及各原材料的验收,组织检验批及分项工程的质量报验。
(8)材料员:
负责各种材料的采购、验收以及现场的材料消耗管理。
2.3.4劳动力计划与安排
我们将选用具有丰富施工经验的机械化施工力量和专业施工班组承担该工程的土石方开挖和基坑支护任务。
劳动力进场要保证质量,进场人员中熟练的技术工人不少于90%,并且进场后及时进行工期、技术、质量、安全以及操作工序、施工质量标准的交底。
充分发挥群众积极性,开展队与队、班与班、组与组之间的劳动竞赛,争取流动红旗,对完成计划好的予以表扬和奖励,对完成差的给予批评和经济制裁,充分利用经济杠杆作用,调动广大工人的劳动热情,发挥劳动者的潜能,提高工作效率。
选择与企业长期合作的熟悉企业管理模式的合格的劳务分包层,减少管理层与分包层的磨合时间,尽快进入角色,有利保证工程质量和工期。
附录三劳动力计划表
劳动力计划表单位:
人
工种级别
按工程施工阶段投入劳动力情况
12月21日~12月30日
12月31日~1月9日
12月10日~12月19日
12月20日~12月29日
钢筋工
5
5
5
2
砼工
12
12
12
6
预应力工
6
6
6
4
试验工
1
1
1
1
放线工
1
1
1
1
电工
1
1
1
1
普工
20
20
15
15
钻机工
6
6
6
6
电焊工
1
1
1
1
挖掘机司机
30
30
30
30
自卸汽车司机
6
6
6
6
爆破工
2
4
其他
2
2
2
2
合计
91
91
88
79
2.4施工机械设备配置
2.4.1拟投入主要施工机械设备表
序号
施工机械名称
型号规格
数量
产地
额定功率
(kw)
生产能力
备注
1
挖掘机
PC300-6
2
进口
173
800~1000m3/d
常林
2
挖掘机
EX330
1
合肥
169
800~1000m3/d
日立
3
自卸汽车
15T
30
山东
266
4
装载机
ZL50C
1
柳州
154
5
搅拌机
JS350
1
沈阳
15
14~21m3/h
6
电焊机
BX1-500
1
沈阳
50
7
水泵
6
沈阳
2.2
10~15m3/h
8
钢筋切断机
QJ40-1
1
大连
5.5
9
钢筋调直机
GJ40-1
1
大连
5.5
10
振捣器
ZX50C
2
沈阳
1.1
11
注浆泵
GPB-90
2
天津
1.5m3
12
潜孔钻机
KQD
4
沈阳
20~30m
13
凿岩机
Y20LY
2
沈阳
15
喷射机
HPC6型
2
抚顺
5.5
6m³/h
2.4.2主要检测设备仪器需用量计划
序号
仪器设备名称
型号规格
单位
数量
制造厂
1
全站仪
TOPCON(GTS602)
套
1
日本
2
经纬仪
J2
台
1
苏一光
3
自动安平水准仪
LETA3200
套
1
天津
4
钢卷尺
50M
把
1
上海
5
钢卷尺
5M
把
5
上海
2.5施工总平面布置
2.5.1施工总平面布置依据
1.招标文件有关要求及《大连市建设工程文明施工标准》
2.招标文件中的相关资料及要求
3.总进度计划及施工资源供应计划
4.安全文明施工及环境保护的要求
2.5.2施工总平面布置原则
1.在平面交通上,尽量避免车辆间的相互干扰。
2.符合施工现场卫生及安全技术要求和防火规范。
2.5.3临时设施设计
1.现场道路
施工期间沿场区内建筑物周围修建环行施工道路。
施工生产区内的道路、场地进行硬化处理。
控制好硬化场地及路面标高,确保表面平顺,做到场内排水畅通,无积水现象,并在整个施工过程中加以维护。
2.办公设施
本工程采用集装箱式办公用房4间(规格3×5M)。
其主要设施有:
项目部办公室2间、业主及监理2间。
3.现场厕所
因土方开挖工程工期相对较短,现场施工人员较少,施工现场设移动封闭式厕所1座,派人定期清理。
4.其他配套设施
在工地设置移动式厕所,在工地车辆通行的大门口设置门卫室。
在主大门内侧设洗车池,由宽度300mm、深400mm的沟槽围成,槽内设置沉淀池,为防止渗水对边坡产生不利影响,沉淀池内壁抹防水砂浆。
所有从工地出去的车辆均要将泥水冲洗干净,洗车产生的废水集中排放,不得随地流淌。
泥水经沉淀后,将清水排放到主排水沟中,沉淀池定期清理。
附录四土石方施工阶段总平面布置图
2.6临时用水、用电
2.6.1临时用水
施工用水主要为施工机械用水,零星搅拌用水,防尘用水。
1、施工、生活用水量的计算
本标段工程临时施工用水(Q)包括施工用水量(Q1、l/s)、生活用水量(Q1、l/s)、消防用水量(Q3、l/s)。
(1)施工用水
施工用水主要使用于人工挖孔桩与锚杆施工、护坡砂浆的搅拌、冲洗车辆及临设用水,施工用水采用降水井中排出的地下水(经化验符合施工用水要求后方可使用),如果水体浑浊要沉淀后再使用。
(2)生活用水
本工程不在施工现场设生活区,生活用水考虑办公和施工现场生活用水,按100人计算。
Q2=P2×N2×K5/(24×3600)
Q2——生活区生活用水量(L/s)
P2——施工人数
N2——昼夜全部生活用水定额,取60L
K2——用水量不均衡系数,取1.5
计算得:
q3=100×60×1.5/(24×3600)=0.1(L/s)
根据d=
确定配管直径。
由计算结果可知,由水源处引出DN30的水管,可满足现场生活用水要求。
2、现场供水管网布设
本工程临时用水的水源进场后联系接入位置。
临时水管的铺设采用明铺的方法,进入冬季采取保温措施,通过道路部分采用埋管处理(深度大于500mm)。
2.6.2临时用电
施工用电主要为钢筋加工、夜间施工的照明用电、搅拌机用电、办公用电等。
土方施工期间用电最大负荷为100KVA即可满足施工需求。
2.7工程管理目标
2.7.1质量目标
本工程的质量目标“合格”。
2.7.2工期目标
2004年12月21日开工,2005年1月29日竣工,总日历工期40天。
2.7.3安全与文明施工目标
杜绝死亡和重伤事故,轻伤频率控制在0.12%以内。
本工程依据大连市关于文明施工中所要求的保证项目进行管理和施工,
2.7.4环境目标
噪声排放达标:
符合《建筑施工场界噪声限值》规定。
减少粉尘排放:
施工现场道路定期洒水,运土车进行覆盖防护,搅拌区封闭,达到现场目测无扬尘。
2.8施工准备
2.8.1施工准备内容
落实施工现场临时用水、用电接入点以及排水排污排放点的具体位置。
根据施工现场的实际情况和业主的统一要求布置现场临时设施;根据投标方案大纲编制实施性的施工组织设计和分项工程施工方案并专业施工队进行技术交底和岗前培训,同时按照施工进度计划的总体安排编制材料进场计划、机械进场计划、人员进场计划。
2.8.2现场交接准备
待业主将现场树木迁移完毕进入现场后,即着手对现场实况进行交接。
对现场的平面控制网点进入交接,并根据需要进行导线点加密。
对工程的轴线、标高与设计要求是否相符进行复验,并办理相应的手续。
2.8.3主要施工机具及材料准备
反铲挖掘机3台,自卸运土车30辆,搅拌机1台,钢筋加工机械一套,电焊机1台。
材料准备:
主要采购钢筋、水泥、砂石及钢绞线等、。
2.第三章设计方案
3.1基坑支护
本工程基坑采用预应力锚索+喷射砼支护体系,基坑上口的软弱杂填土层采用放坡后覆盖喷射砼进行护坡。
附录五大连市沙河口区机关办公楼基础土石方工程基坑支护设计
3.2施工技术方案
本工程主要施工技术方案有:
测量放线方案
土方开挖施工方案
土石方爆破施工方案
喷射砼施工方案
锚杆施工方案
上述方案具体内容见第四章《施工方案》
3.3临时排水系统
根据地质勘察报告,场地地下水来源主要为赋存于卵石层中、下部及基岩风化裂隙带中基岩裂隙水,属于潜水,略具承压性,含水层厚度为9.7~10.8m,稳定水位埋藏深度为4.80m~7.10m,标高3.15m~3.60m~5.50。
渗透系数为2.63m/d。
3.3.1排水方法
由于本工程基坑面积大,土层渗透系数小,渗水量不大,基底土的力学性质较好,本工程土方开挖过程中采用开挖明沟、与集水坑集中排水的施工方法。
即分层开挖,分层排水。
为防止大气降水及地表水渗入支护土体对边坡产生有害影响,坡顶设置砼散水坡,散水坡度里高外低,防止大气降水及地表水流入基坑内。
当基底为隔水层且层底作用有承压水时,设计过程中应进行坑底突涌验算,必要采用水平封底或钻孔减压措施保证坑底土层稳定。
3.3.2主要排水设备
选用污水泵抽水,,污水泵外滤水网,放在竹筐中,一起放在集水井中抽水。
除正常工作使用的污水泵,还准备备用泵,以备工作水泵出现故障临时替换。
3.3.3排水系统
每个污水泵的排水管可就近直接将水排到城市地下管网中,附近没有排水口时,先排到排水总管中,在由排水总管排到城市地下排水管网。
每个通向排水总管的只管要分别设置阀门,以防不某个污水泵不抽水时发生回灌。
并设专人巡视监督。
根据本工程地下水埋藏深度为4.8-7.1m的实际情况,土方开挖分为正常开挖和边降水边开挖及最后开挖三个阶段。
第一阶段为地下水位以上开挖阶段,该阶段土方正常开挖,仅考虑大气降水和地表水的排放:
坡顶设置前面所述散水坡阻止水流入基坑;基坑内的雨水采用挖掘机开挖集水坑集水后用水泵排入城市雨水管网。
第二阶段为地下水位以下土方开挖阶段,采用分区逐层开挖分区设置排水明沟和集水坑排水,排水明沟和集水坑采用挖掘机开挖。
基坑底最后一层开挖时的排水沟、集水坑采用人工开挖,排水沟尺寸为300×500mm,集水坑尺寸为1500×1500×1500mm。
排水明沟距离边坡支护结构的水平距离必须大于4.5m,否则会给边坡支护结构施工带来不便,且由于边坡支护结构背后土体中水不断从坡脚渗出,将会对边坡稳定产生不利影响。
采用分层挖土法,每一层先挖排水沟和集水井,然后将污水泵放入集水井中抽水,待水抽干后挖土,上层土挖完后,按上述步骤进行下层,直到挖土到设计标高。
排水沟和集水坑的设置应符合以下规定:
1.排水沟和集水坑宜布置在拟建建筑物基础边净距0.4m以外,排水沟边缘离开边坡坡脚不应小于0.3m;在基坑四周每隔30~40m应设一个集水坑。
2.排水沟底面应比开挖土面低0.3~0.4m,集水坑底面应比沟底面低0.5m以上。
3.4周边环境监测
3.4.1临近建筑物监测
由于同泰街北侧的住宅楼为多层住宅,基础埋藏深度比较浅,为防止基坑降水可能对该建筑产生不良影响,应派专人每天对基坑边坡进行巡查,检查边坡位移及沉降情况,若基坑变形出现异常增长现象,则由必要对上述多层住宅楼进行沉降观测。
采取在多层住宅建筑物转角部位上设立4个相同标高点(每栋楼各两个点),然后使用水准仪测量4个标高点与基准标高点的沉降高差,从而测知临边建筑物的沉降情况。
基准标高点设在基坑东南角住宅楼上易于通视的位置。
标高点用红色油漆标识在建筑物外墙上并编上编号。
以上点的沉降情况每天观测2次,并形成观测记录记录和绘制沉降量/时间二维曲线,然后根据沉降曲线的趋势和斜率可提前判断建筑物的沉降趋势及沉降速度。
以便做好应急预防措施。
3.4.2周边道路沉降观测
由于本工程基坑深度较深,深度超过10m,考虑到土方开挖及降水对四周土层的影响,在基坑边坡位移出现异常时也需要对周边道路进行沉降观测。
但由于中山路距离基坑较远,故可以部观测。
采取在基坑四周道路靠基坑一侧(距离道路1.5m),每隔20m设立道路沉降观测点。
观测点采用钉大钉子的方法钉入道路,并红油漆划圈进行标识,便于查找。
根据路面沉降情况,每天观测观测次数不得少于2次,若路面出现沉降情况,应酌情增加测量次数并且结合边坡变形检测结果采取预防措施,以确保城市道路的安全。
若道路出现裂缝,则应增加裂缝观测项目,每天观测次数不少于两次。
3.5临时行车道路
3.5.1基本目标
确保现场交通顺畅有序,各种运输车辆正常行驶,满足正常施工要求。
车辆停放入位,不影响场区交通和土方开挖时的安全。
3.5.2车辆通行原则
实行人车分流,在土方开挖及外运时,各种小型车辆不得停靠在场区内主干道上,确保排土车辆通行畅通,土方能够及时外运,确保现场不压车。
3.5.3施工期间的车辆通行管理措施
首先对施工区域围界,标志线、标志灯布置,堆料场位置,大型机具停放位置,施工车辆通行路线,施工人员进出施工现场道口进行详细规划等
组织班组专门对道路进行维修,确保道路畅通,定期进行
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