深基坑分层挖土专项施工方案

深基坑挖土专项施工方案

一、工程概况

彩晶光电科技员工楼地下室工程，D栋员工楼基坑长80m，宽65m，开挖深度6.7m（生活水箱区基坑长25.9 m，25.6 m，深11.5m，上部卸土后基坑深5.85m）为三级深基坑、高难度专项施工项目。本工程基坑围护；非生活水箱区采用复合土钉墙围护方案、生活水箱区采用放坡开挖+复合土钉墙+预应力锚杆方案。针对本单体工程的挖土施工，其难度和危险系数最高，故编制本挖土施工方案，作为挖土施工操作的指导方针。

二、施工准备

1、 挖土机械材料配备。

2、 挖土施工前对具体施工班组和挖土机械操作人员进行详细的

技术安全交底并做好技术安全交底记录。

三、施工工序

1、非生活水箱区

表层放坡卸土→挂网喷射混凝土→第一层土方开挖→土钉墙施工→第二层土方开挖→土钉墙施工→垫层施工

2、生活水箱区

表层第一层放坡卸土→挂网喷射混凝土→第二层放坡卸土→挂网喷射混凝土→第一层土方开挖→土钉墙施工→第二层土方开挖→土钉墙施工→第三层土方开挖→土钉墙施工→垫层施工

四、土方开挖施工技术措施

D栋员工楼基坑土方开挖采用机械分层分段开挖，采用边开挖边支撑，分段长度不大于15米，分层主要分为二层开挖：

1、表面卸土至-4.75米，并于D栋西侧铺设80m长道路，面层铺设30CM厚道渣作为挖掘机和车辆的进出通道。

2、人工配合1#挖机开挖放坡表层卸土，从东侧由南向北开挖。

3、表层卸土-4.75米后即进行挂网喷射混凝土，

4、挂网喷射混凝土后进行第一层土开挖，由2#挖机从基坑东侧向西侧开挖，其作用为协助站立于-2.75m标高的1#挖机将土方挖运出和开展第一层土方开挖。并立即进行土钉墙施工。当土方开挖15m宽时（深度约为-7m），第二台挖机进入已挖深部位，进行第二层土方开挖，其作用为协助站立于-4.75m标高的2#挖机将土方挖运出和开展第二层土方开挖，并立即进行土钉墙施工。（具体情况见附图）

5、在开挖第二层土方的时候，由1台小型挖机（0.6m挖机）进行辅助开挖承台基础。

6、第二层土方开挖可在第一层土方开挖时同时进行，但必须确保第一道土钉墙施工已完毕。

7、在土方开挖进行到最后阶段时，坑内仅留置1台小型挖机配合长臂反铲将承台和地梁剩余土方开挖运出。土方开挖完毕，挖机由基坑西侧退出。

五、土方开挖技术质量要求

1、土方开挖过程中挖土机械不得碰撞SMW工法桩、以防碰坏基坑围护系统，造成坍塌事故。在开挖到基坑底标高时不得碰撞工程桩，以免给今后的基础施工带来不必要的困难。

2、表层土方开挖应按要求放坡挖土，坡度1：0.7。土方开挖和外运的过程中，在SMW工法围护桩外侧不得堆放土方和重物，基坑内挖出土方应及时外运。土方开挖应紧随支撑安装进程，随支撑随挖土，不允许出现先挖土后安装支撑的情况发生。

3、如在土方开挖过程中遇到高桩，需由人工挖出清理桩身，并及时通知小应变测试单位开展工程桩小应变测试。之后开展截桩工作，截桩高度为土方开挖过程中桩身每露出土方面500mm截桩一次，截出断桩由挖机逐级驳运出基坑，截桩工作需紧密配合土方开挖施工。

4、预应力锚杆安装和预应力的加设应做好详细记录，并及时和

挖土单位进行进度交底，挖土单位应严格按照支撑安装单位的进度交底进行土方开挖，预应力锚杆未加设预应力的部位不得开挖。

5、挖到设计标高经“三检”后，立即请地质勘察单位、设计院等进行验槽确认，如遇杂填土或成分复杂、结构均匀性差时，应会同各方确定处理，之后应立刻进行垫层施工，以避免土体隆起、泡水和土体扰动。

6、由于本次施工属高难度、超深度的施工工程，设计要求为基坑底土方开挖后8小时内完成砼垫层施工，全面封闭垫层下土体。因此需要各工种相互配合按每15m分段浇筑完成垫层砼施工。

六、 基坑排水

考虑本工程地质条件，土方开挖后，在基坑周围设置明排水沟及集水井500×500×800深砖砌筑，排水沟采用300×300，排水沟与厂区主排水相连。在基坑顶部设置明沟截水，以防地表水流入基坑内，排水沟（300×300深）四周环通。且每隔30m设集水坑（500×500×500深），坑内设潜水泵抽出，排向厂区总排水沟道，流入北侧河道。

七、基坑安全通道

因本工程基坑面积大，深度较深，在基坑内设置四座之字形爬梯作为施工及安全通道；钢管安全栏杆高度1.2m，基坑四周和道路四

周各设一道。

八、基坑安全监护

在土方开挖及基础施工过程中，必须派专职监测人员和安全监督人员在基坑顶部进行巡视监护，主要观测周围土体、围护桩体、支撑及周围环境，如发现异常情况，立即鸣哨通知坑底施工人员及时撤离到安全区域。

九、安全文明施工

1、施工现场应严格执行《安全生产规定》和各有关安全生产文件，健全和落实工程安全责任制，切实做好“安全第一”和“预防为主”的方针，做到安全生产和文明施工。进入施工现场应遵守“安全生产六大纪律”，认真学习并执行各项规章制度。建立文明施工、创建标化工地责任制，指定主管生产的项目副经理重点抓好文明施工，建立文明施工奖罚制度。

2、现场施工人员按国家劳动部门规定正确使用劳动防护用品。所有参加施工的作业人员必须经安全技术操作培训合格后方可进入现场进行施工。特殊工程必须持有操作证上岗作业，严禁无证上岗作业。各工序施工前均应由施工负责人进行书面交底。特种作业人员持证上岗。

3、专职安全员根据本工程施工特点，结合安全生产制度和有关规定，经常进行现场检查督促整改，如发现严重的不安全情况时，有权指令停止施工，并立即报告项目经理，经处理后方可继续施工。

4、施工现场各类孔洞、临边设置钢管护栏。基坑形成后离基坑1m四周内及主要通道应设置好1.2m高黑黄油漆相间的防护栏杆或警式绳围护。围护区域内严禁材料堆放或机械通行。上下基坑须设专用通道或登高措施，并保持夜间有充分照明。

5、注意围护桩体的保护和监测，一旦发现有裂纹或异常迹象，则立即进行人员疏散并进行及时处理。

6、施工用电符合国家标准。施工现场夜间施工时，必须确保足够亮度的夜间照明灯光，现场电工加强值班巡视及时修复损坏的灯，确保施工部位的需要。

7、工程施工过程中，专职安全监督人员须经常检查工作面的安全设施，杜绝、消灭有关的违章行为。

8、施工现场任何人严禁擅自拆除施工现场的脚手杆、安全防护设施和施工现场安全标志；如需拆除，须由项目负责人会同技术人员商议后，并采取相应措施后方可由专业工种进行操作。

9、做好成品保护，保护上工序已完工程的成果。建筑垃圾不得乱堆、乱放，做到工完料净，垃圾日产日清。

10、按国家技术监督局现行《施工机械安全操作规程》和有关部门规定，加强施工现场人员与机械的施工安全管理。

11、上班前应进行现场安全隐患的清除，工作时要集中精力，严禁吵闹，下班前应进行施工区域清扫及清除存在潜在的安全隐患。

12、进入作业现场，作业人员一定要穿戴好防护用品，电焊专业人员应戴好防护镜或防护面罩。

13、在施工区域出入口按标准设置安全标识，合理布置现场各种临时设施，材料的储存、堆放点，实施现场标准化动态管理，确保整个现场在有序的条件下组织施工。

14、施工现场材料、构件、设备、易燃物品、交通道路、厂区排水规划应保证安全通道畅通，推行标准化作业。现场大临施设总体布置必须与道路相结合，避免冲突、影响总体的施工进度。推行标准化作业，施工现场保持整洁，排水畅通，无积水。保持进出道路畅通。

15、施工区域重点关键部位，一方面需做好安全生产、消防安全等方面警标、宣传及布置相应的设施器材之外，同时必须加强有关文明标化施工的宣传、标识及相应的配套设施。

十、基坑土方开挖的注意事项

1、土方开挖的顺序、方法必须与设计工况一致，并遵循“开槽支撑，先撑后挖，分层开挖，严禁超挖”的原则。

2、防止深基坑挖土后土体回弹变形过大

深基坑土体开挖后，地基卸载，土体中压力减少，土体的弹性效应将使基坑底面产生一定的回弹变形（隆起）。回弹变形的大小与土的种类、是否浸水、基坑深度、基坑面积、暴露时间及挖土顺序等因素有关。施工中应设法减少土体中有效应力的变化，减少暴露时间，并防止地基土浸水。因此，在基坑开挖过程中和开挖后，均应保证深井降水正常进行，并在挖至设计标高后，尽快浇筑垫层和底板。必要时可对基础下部土层进行加固。

3、防止边坡失稳

基坑开挖后，应立即进行表层挂网喷射混凝土护坡和土盯钉墙施工，防止边坡塌方。开挖基坑的边缘2—3米范围内不允许堆土，防止造成边坡失稳。

4、防止桩位移和倾斜

由于打桩的挤土和动力波的作用，使原处于静平衡状态的地基土遭到破坏，对粘性土由于形成很大的挤压应力，孔隙水压力升高，形成超静孔隙水压力，土的抗剪强度明显降低。如果打桩后紧接着开挖基坑，由于开挖时的应力释放，再加上挖土高差形成一侧卸荷的侧向推力，土体易产生一定的水平位移，使先打设的桩易产生水平位移。为此，在基桩工程打桩后，宜停留一定时间，待土中由于打桩积聚的应力有所释放，孔隙水压力有所降低，被扰动的土体重新固结后，再开挖基坑土方。而且土方的开挖应均匀、分层，尽量减少开挖时的土压力差，以保证桩位正确和边坡稳定。

5、配合深基坑支护结构施工

深基坑的支护结构，随着挖土加深侧压力加大、变形增大，周围地面沉降亦加大。及时加设支撑（土锚），尤其是施加预应力的支撑，对减少变形和沉降有很大的作用。为此，土方开挖一定要配合支撑（土锚）加设的需要，分层进行挖土，避免片面只考虑挖土方便而防碍支撑的及时加设，造成有害影响。

十一、土方开挖阶段的应急措施

1、 围护墙渗水与漏水

土方开挖后支护墙出现渗水或漏水，对基坑施工带来不便，如渗漏严重时则往往会造成土颗粒流失，引起支护墙背地面沉陷甚至支护结构坍塌。

在基坑坍塌过程中，一旦出现渗水或漏水应及时处理，常用的方法有；

对渗水量较小，不影响施工也不影响周边环境的情况，可采用坑底设沟排水的方法。对渗水量较大，但没有泥砂带出，造成施工困难，而对周围影响不大的情况，可采用“引流-修补”方法。即在渗漏较严重的部位先在围护墙上水平（略向上）打入一根钢管，内径20~30MM，使其穿透支护墙体进入墙背土体内，由此将水从该管引出，而后将管边围护墙的薄弱处用防水混凝土或砂浆修补封堵，待修补封堵的混凝土或砂浆达到一定强度后，再将钢管出水口封住。如封住管口后出现第二处渗漏时，按上面方法再进行“引流-修补”。如果引流出的水为清水，周边环境较简单或出水量不大，则不作修补也可，只需将引入基坑的水设法排出即可。

对渗、漏水量很大的情况，应查明原因，采取相应的措施： 如漏水位置离地面不深处，可将支护墙背开挖至漏水位置下500~1000MM，在支护墙后用密实混凝土进行封堵。如漏水位置埋深较大，则可在墙后采用压密注浆方法，浆液中应渗入水玻璃，使其能尽早凝结，也可采用高压喷射注浆方法。采用压密注浆时应注意，其

施工对支护结构会产生一定的压力，有时会引起支护墙向坑内较大的侧向移位，必要时应在坑内局部回土后进行，待注浆达到止水效果后再重新开挖。

2、防止围护墙侧向位移发展

基坑开挖后支护结构发生一定的位移是正常的，但如果位移过大，或位移发展过快，则往往会造成较严重的后果。如发生这种情况，应采取相应的应急措施。

本工程采用水泥土搅拌桩围护结构，其位移一般较大，如开挖后位移量在基坑深度的1/100以内为正常。如果位移发展渐趋于缓和，则可不必采取措施。如果位移超过1/100或设计估计值，则应予以重视。首先应做好位移的监测，绘制位移-时间曲线，掌握发展趋势。一般在开挖后1—2d内位移发展迅猛，来势较猛，以后7天内仍会有所发展，但位移增长速率明显下降。如果位移超过估计值不太多，以后又趋于稳定，一般不必采取特殊措施，但应注意尽量减少坑边堆载，严禁动荷载作用于围护墙或坑边区域；加快垫层浇筑与地下室底板施工的速度，以减少基坑敞开时间；应将墙背裂缝用水泥砂浆或细石混凝土灌满，防止雨水、地面水进入基坑浸泡支护墙背土体。对位移超过估计值较多，而且数天后仍无减缓趋势，应采取一些附加措施，常用的方法有：水泥土墙背后卸荷，卸土深度一般2m左右，卸土宽度不宜小于3m；加快垫层施工，加厚垫层厚度，尽早发挥垫层的支撑作用；加设支撑，支撑位置宜在基坑深度的1/2处，加设腰梁加以支撑。

2、流砂及管涌的处理

在细砂、粉砂层土中汪汪会出现局部流砂或管涌的情况，对基坑施工带来困难。

对轻微的流砂现象，在基坑开挖后可采取加快垫层浇筑后加厚垫层的方法“压注”流砂。对较严重的流砂应增加坑内降水措施，使地下水位降至坑底以下0.5—1m左右。

管涌一般发生在围护墙附近，造成管涌的原应一般是由于坑底的下部位的搅拌桩中出现断桩，或施打未及标高。如果管涌十分严重，可在搅拌桩前再打设一排钢板桩，在钢板桩与水泥土搅拌桩之间进行注浆，钢板桩底应以搅拌桩底标高相同，顶面与坑底标高相同，钢板桩的打设宽度应比管涌范围较宽3—5m.

十二、施工预案

1、如在基坑施工过程中，突发基坑大面积位移、沉降或流砂等不可控制局面，应立即向坑内灌水或填土，以控制局面，然后再组织相关专家讨论修复方案。

2、如遇突发基坑坍塌事故，按照坍塌事故应急响应预案执行。

十三、安全质量管理网络图