仁龙办公楼基坑围护及
土方开挖施工方案
第一章工程概况
第一节工程概况
本项目位于杭州市余杭区乔司镇，杭海路东侧，永胜路北侧。本工程总建筑面积16070.30平方米，一栋地上九层、地下一层结构。由杭州华正建筑设计院有限公司设计，浙江仁龙建设有限公司开发的自建办公楼。建筑用地面积5239.55平方米，建筑高度为31.7米。建筑结构形式为框架结构，建筑设计使用年限为50年。屋面防水等级为Ⅱ级。建筑耐火等级为二级，抗震设防烈度
为六度。建筑类别（消防）为二类高层。
第二节工程建设各方主体
建设单位：浙江仁龙建设有限公司
设计单位：杭州华正建筑设计院有限公司
施工单位：浙江仁龙建设有限公司
围护设计单位：浙江省浙南综合工程勘察测绘院
勘察单位；浙江省浙南综合工程勘察测绘院
第三节施工条件
施工现场“三通一平”工作基本完成，施工道路已具备，交通运输情况良好，施工现场具备正常施工条件。
第四节周围环境条件
本项目位于杭州市余杭区乔司镇，杭海路东侧，永胜路北侧。地块为狭长的楔形。南侧为已建成乔司镇城中村改造商住楼，东侧为规划道路，北侧毗邻
规划河道，西侧与北侧目前无居住建筑。
第五节工程场地标高、基础埋深、相对标高及开挖深度情况
本工程±0.00相当于黄海高程6.900m，场地平整后黄海高程按5.700m考虑，相对标高为-1.200。本工程设一层地下室，负一层板面标高-4.7m，机动车库部位-6.6 m。板厚为500mm，周边承台厚度主要为1200mm，局部两桩承台厚度为1800mm，基坑开挖深度主要为2.600m、3.700m、4.000m、7.200m。
第二章编制依据
1、本工程《地下室基坑围护》设计方案及设计修改图、设计技术联系单等文件。
2、本工程《岩土工程勘察报告》。
3、工程总平面图及本工程施工组织设计等。
4、本工程地下室建筑与结构设计图纸。
5、《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）。
6、《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）。
7、《建筑桩基技术规范》(JGJ94-94)
8、《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2002；
9、《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）。
10、《钢结构设计规范》（GB50017-2003）。
11、《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300-2001）。
12、《建筑边坡工程技术规范》GB50330-2002；
13、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）
14、《建筑机械使用安全技术规程》（JGJ33-2001）。
15、《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46-2005）。
16、《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）。
17、《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）。
18、建设部：建质2009（87）文件《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》；
第三章工程场地地质条件
第一节场内工程地质条件
基坑开挖范围内土方自上到下分述如下：
第（1）层：杂填土
灰、灰黄色混杂，松散~稍密。主要由粘性土、碎石、建筑垃圾、生活垃圾组成，局部夹有根系等有机质。局部为素填土、耕土。层厚0.5～2.80m。
第（2-1）层：粘质粉土
灰～灰黄色，稍密，局部很湿，局部夹较多粘性土，呈粉质粘土夹粉土状，干强度低，韧性低，摇震反应慢。层厚1. 0～3.50m。
第（2-2）层：砂质粉土
灰色，中密局部稍密，湿，含有细粉砂局部含大量粘性土，干强度低，韧性低，摇震反应快。该层全场分部，层厚1.9～3.2米。
第（2-3）层：砂质粉土
灰色，中密~密实，湿，含有较多粉细砂，局部夹粘性土薄层，干强度低，韧性低，摇震反应快。该层全场分部，层厚12.4~9.1米。
第（2-4）层：砂质粉土
灰色，中密局部稍密，层理明显，湿，含有粉细砂局部含大量粘性土，局部呈粉质粘土夹粉土状，干强度低，韧性低，摇震反应快。该层全场分部，层厚8.7~5.4米。
第二节不良地质情况
根据现场踏看及地质资料显示，本施工场地未发现岩溶、滑坡、泥石流、地面沉陷等不良地质作用，也未发现暗塘、暗滨、孤石、墓穴等影响工程建设
的不利埋藏物。区域稳定性较好；地貌属钱塘江冲海积平原区，浅部土层以粉
土、粘性土为主，地势开阔、平坦，无不良地质作用。
第四章围护结构设计概况
第一节基坑围护设计方案
本工程建筑±0.000相当于绝对标高 6.900m，场地自然地面绝对标高按5.700m考虑，即相对标高-1.200m；地下1层，基坑挖深2.600m、3.700m、4.000m 及7.200m，整个基坑开挖面积约4000m，基坑周长约300m，基坑安全等为二级。
设计基坑南侧拟采用土钉墙支护，坡顶设一排三轴水泥搅拌桩止水，一排Φ600@2000钻孔灌注桩控制变形。北侧为河道，河道两侧为浆砌块石挡墙，该侧河道挡墙在基坑施工期间将重新砌筑，故基坑北侧在将河道引流或节流后采用放坡开挖；基坑东侧距离道路较近区域采用土钉墙支护；其余区域采用放坡开挖方式支护。坑内坑外均采用自流深井降水。
第二节基坑降水方案
根据基护基坑降水平面布置图要求，在坑内降水须设置Ф800自流深井，井底标高-13.400m，共31口；其中坑外14口，坑内17口.抽水使用潜水泵，并在仓库内准备31台同型号的潜水泵备用。降水工作启动后，保证降水的连续性，不间歇降水，施工现场保证双路供电或备有发电机。
基坑外排水
表层土方开挖后，在基坑周边砌筑300mm×400mm宽的排水沟，内侧用水泥砂浆抹面，拦截雨水及深井降水抽出的水汇总流入集水井最终流入市政管网，生活用水要进下水道，防止随地流淌。为防止场外产生的生活用水、雨水等流入基坑或渗入基坑壁而造成隐患，故需在基坑外侧四周设一道排水沟，采用Ф400波纹管配合PVC管作为排水管以截（排）除坑外的地表水。基坑外四
周每20m设置一个1000mm×500mm×500mm的砂浆砌砖沉淀池。沉淀后的清水通过Ф400波纹管集中后汇入市政雨水管网，在东、西边各设置一个集中出口。
基坑内排水
本基坑局部杂填土分布较厚的地段采用垂直，同时在基坑外侧设置深井辅助降水，基坑中央采用深井的降水方案。详见基坑降水平面布置图。
（1）管井成孔直径800，滤层采用20cm加工砂，采用潜水泵抽水。
（2）土方开挖前，应预抽水10天。应在水位降到位后才能进行土方开挖。
（3）为防止基坑底部积水，基坑开挖施工期间可在坑底设置临时性的排水沟，做到有水就排。基坑开挖至设计标高后，根据现场实际情况在坑底设置排水盲沟、集水井排水。
土方开挖过程中，及时抽排基坑内渗水、雨水；尤其是基坑开挖成型后及时排除坑内渗水及雨水，确保底板不被水泡，保持底板干燥。
管井施工与拆除
（1）基坑内定位管井时，应避开梁柱位置。管井埋深为-13.4m，采用泥浆护壁钻孔成孔，孔径800，Φ300井管，采用带加劲箍的波纹管，沿管长方向设Φ10@50×50圆孔，包3层60目尼龙网，再包一层4目镀锌铁丝网。
（2）井管下沉前应进行清洗滤井，冲除沉渣，可灌入稀泥浆用吸水泵抽出置换，将泥渣清出井外，并保持滤网的畅通，然后下管。滤水井管应置于孔中心，下端用圆木堵塞管口，井管与孔壁之间用加工砂确保砂滤层施工质量，做到出水常清。
（3）钻孔底部比滤水井管深500㎜。
（4）自流深井穿底板做法：首先将底板方位内的PVC波纹管用Ф377×8
钢管代替；钢管上焊上8厚钢板300宽的止水片两道，施工基础；深井完全停止工作后用8厚钢板封死，封前将底板范围内的孔洞用比底板混凝土强度高一标号的微膨胀混凝土填实；深井封死后，将封口板与底板之间的空隙用比底板混凝土强度等级高一标号的微膨胀混凝土填实（如下图所示）。
（5）为保证基坑施工安全需要连续不断的抽水，使水位确保再开挖面下1.0m，降水时间须连续持续至顶板覆土完成。
第五章 施工部署
第一节 管理目标
工期目标：基坑围护、土方开挖计划工期 30天；
质量目标：一次性通过验收，确保工程质量达到《施工质量验收规范》“合格”；安全目标：达到省双标化工地；
文明目标：实行标化管理，创建文明标化工地。
项目部班子组织和管理网络图
第二节施工进度计划
详见施工进度计划网络图
第三节施工准备工作
一）、基坑围护及土方开挖施工阶段工期120天，计划2012年月日开始。
二）、施工顺序：
场地平整（定位）—→围护桩灌注桩—→三轴搅拌桩止水止水帷幕—→修整边坡（喷射砼）—→管井降水—→土方开挖—→至底板土方开挖—→基础底板—→地下室顶板结构。
三）、施工测量：进行施工图纸、施工要点、现场周围地下管线图、控制点、水准点等技术交底；将提供的水准点高程引测至基坑边缘，作为施工用高程基准点（施工过程中经常修测）。
四）、落实弃土场：我公司已落实好倒土场。开工前推土机进入现场做好准备工作，使之具备弃土条件。
五）、现场施工准备：土方施工机械进场后，清理干净场内泥浆后，平整施工区域，保持场地有大于0.5%的排水坡度，基坑范围内结合挖土设排水沟，做好场地内表面积水的排除工作。工地出入口地坪硬化处理在工地大门口设高压冲洗台，以冲洗车辆轮胎泥土，防止污染路面。机械、车辆保养待命。
六）、做好与建筑设计、基坑支护设计等的技术交底与沟通工作，了解设计要求和监测方案，做好配合工作。正式开工前，要观察了解周边道路地下管线情况，并作必要的记录与保护工作。
七）、劳动力安排：
⑴投入原则：
根据施工场地情况及工程量需用工种的人数，合理组织、有计划地调配人员，对所需的特殊工种如起重工、电工、电焊工等，实行挂牌持证上岗。
⑵管理组织机构：
加强施工现场管理，建立强有力的管理组织机构，从施工技术、施工安全、施工现场、施工内业资料上监督管理，组织领导现场施工。
⑶主要基坑施工各阶段劳动力人员安排如下表：
围护钻孔灌注桩施工劳动力配置表
三轴水泥搅拌桩劳动力配置表
土方开挖阶段劳动力安排
冠梁施工阶段劳动力安排
八）、施工机械配备：
主要施工机具配备表
⑴配备10辆（15t）双桥自卸汽车，根据实际开挖过程中的进度和出土方量，及时对车辆进行调整。
⑵混凝土运输由商品混凝土厂家搅拌车运输，商品混凝土采用汽车泵及
泵管进行输送浇捣。
⑶土方开挖最多时使用1台PC-200，2台PC-120反铲挖掘机。
⑷混凝土浇捣用汽车泵及固定泵，具体由商品混凝土供应厂家按需提供。
⑸混凝土浇捣施工用插入式振动机，配振动棒10支。
第四节施工总平面布置
详见施工现场平面布置图
第五节1、水平与垂直运输方案
1）配备10辆康明斯（15吨）双桥自卸车，根据实际开挖过程中的进度和出土方量，及时对车辆进行调整。
2）混凝土运输由商品砼厂家搅拌车运输，商品砼采用汽车泵及泵管进行输送浇捣。
3）塔吊配合进行垂直运输，基坑底挖机出基坑采用汽车吊吊出基坑。
2、基坑施工用电的计算
业主单位为本工程提供两台315KV A变压器，在本工程基坑施工期间主要用电量为围护桩施工用电和三轴搅拌桩机止水帷幕施工用电，现根据现场实际情况，规划4台钻孔灌注桩机和4台电焊机用一台变压器，一台三轴搅拌机及其配套设备用一台变压器，两台变压器相比之下是承担四台钻孔灌注桩机用电量为稍大，做以下计算。
A、施工条件
B、设计内容和步骤
1）、现场勘探及初步设计:
(1)本工程所在施工现场范围内施工前无各种埋地管线。
(2)现场采用380V低压供电，设一配电总箱，内有计量设备，采用TN-S系统供电。
(3)根据施工现场用电设备布置情况，总箱进线采用导线空气明敷/架空线路敷设，干线采用空气明敷/架空线路敷设，用电器导线采用空气明敷/架空线路敷设。布置位置及线路走向参见临时配电系统图及现场平面图，采用三级配电，三级防护。
(4)按照《JGJ46-2005》规定制定施工组织设计，接地电阻R≤4Ω。
2）、确定用电负荷:
(1)、螺旋钻孔机
K x=0.3，Cosφ=0.7，tgφ=1.02
P js=0.3×110=33kW
Q js=P js×tgφ=33×1.02=33.67kvar
(2)、交流电焊机
K x=0.5，Cosφ=0.4，tgφ=2.29
将J c=50%统一换算到J c1 =100%的额定容量
P n=S n×Cosφ=38.6×0.4=15.44kW
P e=n×(J c/J c1)1/2×P n =1×(0.5/1)1/2×15.44=10.92 kW
P js=K x×P e=0.5×10.92=5.46kW
Q js=P js×tgφ=5.46×2.29=12.51kvar
(3)、螺旋钻孔机
K x=0.3，Cosφ=0.7，tgφ=1.02
P js=0.3×110=33kW
Q js=P js×tgφ=33×1.02=33.67kvar
(4)、交流电焊机
K x=0.5，Cosφ=0.4，tgφ=2.29
将J c=50%统一换算到J c1 =100%的额定容量
P n=S n×Cosφ=38.6×0.4=15.44kW
P e=n×(J c/J c1)1/2×P n =1×(0.5/1)1/2×15.44=10.92 kW
P js=K x×P e=0.5×10.92=5.46kW
Q js=P js×tgφ=5.46×2.29=12.51kvar
(5)、交流电焊机
K x=0.5，Cosφ=0.4，tgφ=2.29
将J c=50%统一换算到J c1 =100%的额定容量
P n=S n×Cosφ=38.6×0.4=15.44kW
P e=n×(J c/J c1)1/2×P n =2×(0.5/1)1/2×15.44=21.84 kW
P js=K x×P e=0.5×21.84=10.92kW
Q js=P js×tgφ=10.92×2.29=25.02kvar
(6)总的计算负荷计算，总箱同期系数取Kx=0.95
总的有功功率
P js=K x×ΣP js=0.95×(33+5.46+33+5.46+10.92)=83.45kW
总的无功功率
Q js=K x×ΣQ js=0.95×(33.67+12.51+33.67+12.51+25.02)=111.49kvar
总的视在功率
S js=(P js2+Q js2)1/2=(83.452+111.492)1/2=139.26kVA
总的计算电流计算
I js=S js/(1.732×U e)=139.26/(1.732×0.38)=211.59A
3）、1号干线线路上导线截面及分配箱、开关箱内电气设备选择:
在选择前应对照平面图和系统图先由用电设备至开关箱计算，再由开关箱至分配箱计算，选择导线及开关设备。分配箱至开关箱，开关箱至用电设备的导线敷设采用铜空气明敷/架空线路，室外架空铜导线按机械强度的最小截面为10mm2。
(1)、螺旋钻孔机开关箱至螺旋钻孔机导线截面及开关箱内电气设备选择(开关箱以下用电器启动后需要系数取1):
i)计算电流
Kx=1，Cosφ=0.7，tgφ=1.02
I js=K x ×P e/(1.732×U e×Cosφ)=1×55/(1.732×0.38×0.7)=119.38A
ii)选择导线
选择VV-3×50+2×25，空气明敷/架空线路时其安全载流量为141A。室外架空铜芯导线按机械强度的最小截面为10mm2，满足要求。
iii)选择电气设备
由于开关控制2台用电器，开关的电流为I r=119.38×2(台数)=238.76A。
选择开关箱内隔离开关为HR3-600/500 ，其熔体额定电流为Ir=500A，漏电保护器为DZ20L-630/500。
(2)、交流电焊机开关箱至交流电焊机导线截面及开关箱内电气设备选择(开关箱以下用电器启动后需要系数取1):
i)计算电流
Kx=1，Cosφ=0.4，tgφ=2.29
I js=K x×P e/(U e×Cosφ)=1×10.92/(0.38×0.4)=71.83A
ii)选择导线
选择VV-3×300+1×150，空气明敷/架空线路时其安全载流量为479A。室外架空铜芯导线按机械强度的最小截面为10mm2，满足要求。
iii)选择电气设备
选择开关箱内隔离开关为HR3-600/500 ，其熔体额定电流为Ir=500A，漏电保护器为DZ20L-630/500。
(3)、1号动力分箱至第1组电机(螺旋钻孔机、交流电焊机)的开关箱的导线截面及分配箱内开关的选择
i)计算电流
螺旋钻孔机
Kx=0.3，Cosφ=0.7，tgφ=1.02
I js= K x ×Pe ×台数/(1.732×Ue×Cosφ)=0.3×55×2/(1.732×0.38×0.7)=71.63A
交流电焊机
Kx=0.5，Cosφ=0.4，tgφ=2.29
I js=K x×Pe×台数/(Ue×Cosφ)=0.5×10.92×1/(0.38×0.4)=35.91A
I js(1组电机)=107.54A
该组中最大的开关箱电流I js=238.76A
由于该组下有多个开关箱，所以最大电流需要乘以1.1的系数
两者中取大值I js=238.76×1.1=262.64A
ii)选择导线
选择VV-3×300+1×150，空气明敷/架空线路时其安全载流量为479A。
iii)选择电气设备
选择开关箱内隔离开关为HR3-600/500 ，其熔体额定电流为Ir=500A，漏电保护器为DZ20L-630/500。
(4)1号动力分箱进线及进线开关的选择
i)计算电流
K x=0.7，Cosφ=0.9
I js=K x×P e/(1.732×U e×Cosφ)=0.7×93.6/(1.732×0.38×0.9)=110.61A
该分箱下最大组线电流I js=262.64A
两者中取大值I js=262.64A
ii)选择导线
选择VV-3×300+1×150，空气明敷/架空线路时其安全载流量为479A。
iii)选择电气设备
选择开关箱内隔离开关为HR3-600/500 ，其熔体额定电流为Ir=500A，漏电保护器为DZ20L-630/500。
(5)1号干线导线截面及出线开关的选择
i)计算电流：
按导线安全载流量：
K x=0.65，Cosφ=0.75
I js=K x×ΣP e/(1.732×U e×Cosφ)=0.65×93.6/(1.732×0.38×0.75)=123.25A
该干线下最大的分配箱电流I js=262.64A
选择的电流I js=262.64A
按允许电压降：
S=K x×Σ(P×L)/C△U=0.65×93.6/(77×5)=0.158mm2
选择VV-3×185+2×95，空气明敷/架空线路时其安全载流量为340A。
ii)选择出线开关
1号干线出线开关选择HH4-400/350，其熔体额定电流为I r=350A，漏电保护器为
DZ20L-400/350。
4）、2号干线线路上导线截面及分配箱、开关箱内电气设备选择:
在选择前应对照平面图和系统图先由用电设备至开关箱计算，再由开关箱至分配箱计算，选择导线及开关设备。分配箱至开关箱，开关箱至用电设备的导线敷设采用铜空气明敷/架空线路，室外架空铜导线按机械强度的最小截面为10mm2。
(1)、螺旋钻孔机开关箱至螺旋钻孔机导线截面及开关箱内电气设备选择(开关箱以下用电器启动后需要系数取1):
i)计算电流
Kx=1，Cosφ=0.7，tgφ=1.02
I js=K x ×P e/(1.732×U e×Cosφ)=1×55/(1.732×0.38×0.7)=119.38A
ii)选择导线
选择VV-3×50+2×25，空气明敷/架空线路时其安全载流量为141A。室外架空铜芯导线按机械强度的最小截面为10mm2，满足要求。
iii)选择电气设备
由于开关控制2台用电器，开关的电流为I r=119.38×2(台数)=238.76A。
选择开关箱内隔离开关为HH4-300/250 ，其熔体额定电流为Ir=250A，漏电保护器为DZ20L-250/250。
(2)、交流电焊机开关箱至交流电焊机导线截面及开关箱内电气设备选择(开关箱以下用电器启动后需要系数取1):
i)计算电流
Kx=1，Cosφ=0.4，tgφ=2.29
I js=K x×P e/(U e×Cosφ)=1×10.92/(0.38×0.4)=71.83A
ii)选择导线
选择VV-3×25+2×16，空气明敷/架空线路时其安全载流量为94A。室外架空铜芯导线按机械强度的最小截面为10mm2，满足要求。
iii)选择电气设备
选择开关箱内隔离开关为HH3-100/100 ，其熔体额定电流为Ir=100A，漏电保护器为DZ20L-160/80。