开山锯切割、水钻切割法施工方案剖析

方大广场主体工程（一期）

深基坑开挖方案

（开山锯切割、水钻切割加静态爆破）

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编制日期:2015年8月6日

第一章编制依据

一、施工图纸：工程设计图及现场实际情况.

二、水钻施工所涉及到的主要规范规程

2.1《建筑现场临时用电安全技术规程》（JGJ46-2012）

2.2《建筑施工安全检查标准》（GB50011-2011）

2.3《建筑工程施工质量检验评定统一标准》（GB50300-2011）

2.4《建筑安装工程资料管理规程》

第二章工程概况

一、水钻开挖的范围

本工程正在进行1#、3#、4#电梯基坑及独立基础、集水井等施工，现根据现场实际情况，对电梯基坑采用开山锯切割+水钻+静爆方式开挖，独立基础、集水坑水钻+静爆方式开挖。

二、工程特点

2.1施工特点

本工程工期较紧，按正常施工程序桩基单位在人工挖孔桩完成后需达到28天强度且检测合格后再进行下道工序施工。考虑采用明爆将可能对桩砼要注意不要对基础造成破坏,不允许爆破开挖。改用本方案施工方法进行施工。

2.2施工条件

该工程施工时，甲方移交全部工作面并完善移交手续。施工过程中应注意人工挖孔桩护壁塌方、孔桩成品保护。

2.3工程范围

1#、3#、4#楼电梯基础承台深基坑及商业部分承台基础、集水坑、染毒井等。

第三章施工总体部署

一、项目管理目标

科学组织每道工序的施工，采用先进的工艺，确保实现如下目标。

1.工程质量目标

质量目标：合格

2.安全、文明施工目标

2.1安全管理目标：零伤亡，轻伤频率控制在1‰.

2.2文明施工管理目标：按广东省深圳市文明工地的标准施工。

3.工程成本控制目标

3.1精心管理，科学施工；合理让利，节约开支；积极推广应用建筑新材料、新技术、新工艺，努力降低工程造价。

4.进度目标

4.1 产量目标：1#研发楼、3#研发楼、4研发楼三处施工区域，每个施工各安排一组施工队伍，每组队伍每天独立施工开挖方量约100m3，三组队伍同时开工累计产量为：约300m3/天。拟开挖总方量为7000m3，计划30天完成全部石方开挖工作。

4.2 进度计划横道图

进度计划详见“1#、3#、4#楼石方基坑开挖进度计划表”附表。

二、施工准备

做好施工准备，提高施工的计划性、预见性和科学性，是保证工程质量、加快工程进度、降低工程成本、保障顺利施工的重要环节.

本工程的施工准备主要有：施工场地准备、施工技术准备及各种资源准备（包括人员、机械、物资准备等）.

1.施工场地准备

1.1场地：施工场地的布置；

1.2水：施工现场的水均需事先布置.给水管从指定的地点接出.

1.3电源：施工现场的照明用电和动力用电分开布设，并加装安全保护装置.

2.施工技术准备

2.1编制开山锯、水钻工程的施工方案，在开工前报请甲方或监理审核.

3.劳动力准备

3.1 劳动力来源

劳动力均为熟练的技术工人及技术人员.

3.2劳动力投入

劳动力安排计划表

序号名称人数序号名称人数

1 水钻工24 4 电工、机修工 2

2 开山锯切割工24 5

3 杂工10 6

合计40 （人）

4.施工机械准备

本项目主要的施工机械有开山锯、水钻、电锤、辅助材料若干等设备，在运至现场前，将由机械管理人员对这些设备进行检验和保养，确保其投入使用后，能正常工作.

我公司拟投入到本项目的主要施工机械.（根据现场施工时，高峰期机械设备可进行调整）

主要机械设备一览表

分类序号机械名称规格

型号

额定功率(KW)或容

量(M3)吨位(T)

数量

（台、套）

1 开山锯机12KW 3

2 水钻机4KW 24

3 电锤0.5KW 10

4 手电钻12

5 卷扬机GK0.35 2T/3KW 24

6 绞架 6

7 水泵12

8 汽车吊35T 3

9 塔吊7525 3

10 履带式炮机320

5.施工材料的准备

准备充足的开山锯锯片和水钻钻头，能够确保施工阶段材料供应的质量和进度满足要求。

第四章主要施工方法

一、施工准备

1、主要机具：开山锯机、水钻机。

辅助机具：铁锤、撬棍、板手、夹子、墨斗，墨水，水平尺，盒尺，红蓝铅笔等。

如上各图所示，水钻法施工所使用的工具及作用主要有：

开山锯：用于大面积基坑切割，将基坑内与基坑外岩体分离，便于水钻与静爆对基坑内岩石分解开挖。

水钻：沿基础内壁钻孔，使内侧岩石与基础侧壁分离，钻头尺寸150mm ×500mm，钻身包括支撑立杆，电动机，进水口，电源开关，电缆线，升降装置等；

手电钻：在基础内岩石钻孔；

钢楔：人工分离破碎岩石方便装运；

水管：水钻、手电钻钻孔时注水；

电锤：分离大块岩石与修饰边角；

撬杠：使碎石与岩体分离；

夹子：水钻过后用于夹取岩芯，包括钢楔等；

卷扬机及铁钩—将破碎岩石从基坑内运至坑外；

铁锹铁桶等—清渣外运；

除此之外，水钻施工现场还有小水泵，小铲子，小榔头，垫木，及水钻上部固定机具用的方木，钢管架等其他工具，在施工过程中也发挥着很大的作用。

如图：

1.3作业条件：

1.3.1 施工前先清理施工区域内的障碍物，清除施工面浮土及灰皮.

1.3.2 根据图纸要求，放出开洞位置线.

1.3.2 熟悉图纸，做好技术交底.

二、主要施工方法

1.范围

开山锯主要施工范围为1#、3#、4#楼电梯基坑石方开挖，水钻主要用于各独立承台小范围开挖，以及配合开山锯坑中坑的二次静爆开挖、开槽。具体范围如下图所示：

1#研发楼

3#研发楼3#

研

发

楼

4#

研

发

楼

2.施工工艺

开山锯开挖主要用于本工程大型基坑、基础开挖，小面积基础、沟槽使用水钻开挖。两种方法除切割工艺不同外，其它基本相同方案中不分开描述。

2.1 工艺流程：

开山锯流程：

放线、验线→清表土、清渣→安装锯车轨道→安装机具→锯机施工→手电钻成孔→填充静态炸药→碎石清渣→（锯机施工→碎石清渣→手电钻成孔→填充静态炸药……）→清底修边→自检→质检员专检→报监理验收→基底验槽。

水钻流程：

放线、验线→清表土、清渣→搭架→安装机具→水钻施工→手电钻成孔→填充静态炸药碎石清渣→（水钻施工→手电钻成孔→填充静态炸药碎石清渣……）→清底修边→自检→质检员专检→报监理验收→基底验槽。

2.2放线、验线

2.2.1 放出开山锯机、水钻开挖的位置线.

2.2.2 复核切割洞口线位置无误后，采用锯机、水钻分层切割.

2.3 开山锯切割（大面积开挖）

2.3.1 搭设好开山锯导轨，接上主电源，把开山锯沿着已定出墨线位置起等份锯切割。切割原则是，先将拟开挖基坑四周完全切断，然后再平行与垂直基坑边轴线方向，各按50cm一道将基坑平均切分成若干等份。（图示）

2.4水钻切割(小范围或沟槽开挖)

2.4.1接好水钻电源，把水钻钻头放置于切割洞口线的内侧，沿桩孔四周并排进行钻孔切割.

采用大头楔分成小块,用吊桶吊出洞外,由运输车二次转运.

2.5 清理、修边

2.5.1清理

水钻环绕基础内壁钻取一定高度的若干柱体岩芯，使基础岩芯与整体岩石分离，形成一个临空面，然后用手电钻在基础岩芯上打孔，在孔内分别插入静态炸药，等待炸药发生化学反应产生物理作用给基础岩芯一个水平推力和挤压应力，当水平推力、挤压应力大于岩石的极限应力时，基础岩芯就会发生破坏，与整体岩石分裂成不规则碎岩石，将破碎的岩石清除出基坑，修正基础，然后按同样的工序进行下一层施工，如此循环施工，直至基础成型，达到目的标高位置。碎石清渣过程中尽量用吊桶将基坑内的碎石及石渣吊运至坑外，渣桶装渣量不得大于2/3桶，若碎石尺寸过大，禁止使用吊绳直接起吊，必须将大石块破碎成小石块用吊桶起吊。起吊过程中禁止坑内人员踩在吊桶上上下。石渣清理至基坑外一定距离，并及时将坑外堆渣运走，同时孔口四周设置不小于30cm高木板挡护，防止石块滚入基坑。

在施工过程中应注意尺寸的复核，确保不超挖，不少挖，基础不偏位

等现象发生。

2.5.2 修边

水钻施工到目的标高位置，碎石清渣后，经常性的超挖欠挖，或者坑底不平整不规则，底部渗水较多，石渣较多，基坑侧壁有突出等，我们必须再经过清底修边这道工序对基坑进行“加工美化”，如此才能达到验收标准。

清底修边过程可能会用到的机具主要有：风镐，小铲，吊桶，手电钻，铁锤，小型抽水机等，对于较深基础通常地下水较丰富，坑内积水往往抽不干净，可以考虑在基础混凝土浇筑时用水泵抽水后再浇筑。

2.6报验

2.6.1基坑验收程序主要是：自检、质检员专检、报监理验收、基底验槽。

首先劳务队在基坑修边完成后，应组织自检，对坑底标高、基础尺寸，基础垂直度进行检查，如若自检不合格应整改，直至合格后报质检员验收，质检员应对基坑的标高，成孔质量，基础尺寸、垂直度等进行验收，对在允许误差外的验收项目必须下整改通知单，对基坑进行整改后报监理方进行再次验收，合格后报甲方和业主，对基槽进行收方验收，直到达到验收合格标准为止，基坑验收才算完成。

专职测量员在施工中及在验收之前应对基坑坐标位置进行复核验收，合格后才能进行下面的验收工作。

（图示：验收完成后，进入下道工序施工）

3.质量保证措施及施工记录

3.1质量保证措施

3.1.1开工前要认真检查施工技术准备和技术交底工作确保施工技术人员（工长）、测量人员熟悉图纸，掌握现场情况，检查测量桩及水准点的位置尺寸，检查办理验桩、验线手续要配备专职测量人员进行质量控制。

3.1.2及时复核基础坑位的位置尺寸及是否偏位等。

3.1.3操作人员必须熟练正确使用机械机具，根据技术员交底内容，规范施工，做到质量优，效率高，安全系数高，综合指数达标等。

3.1.4基础水钻完成后应对坑底进行全面清理，明确责任，确保坑底没有石渣及软弱土质。

3.1.5土方开挖后，及时跟进浇筑混凝土垫层，并要注意成品保护工作及基坑围护。

3.2 施工记录

本施工工艺标准应具备以下施工记录：设计变更、洽商记录、分项/分部工程质量报验认可单、其他技术文件。

第五章安全技术措施

一、安全防护措施

1.对现场的预留孔洞，必须进行封闭覆盖，危险处，在边沿处设置两道护身栏杆，并应于夜间设红色标志灯.

二、临时用电措施

1.建立现场临时用电检查制度，按现场临时用电管理规定对现场的各种线路和设施进行定期检查和不定期抽查，并将检查、抽查记录存档.

2.临时配电线路必须按规范架设，架空线必须采用绝缘导线，不得采用塑胶软线，不得成束架空敷设，也不得沿地明敷暗设.

3.施工现场内所有电箱的内部设置必须符合有关规定，箱内电器必须可靠、完好，其选型、要符合有关规定，开关电器应标明用途.电闸箱内电器系统统一式样、统一配制，箱体统一刷涂桔黄色，并按规定设置围拦的防护棚，流动箱与上一级电闸箱的联接，采用外插联接方式.

4.独立的配电系统必须按部颁标准采用三相五线制的接零保护系统，非独立系统可根据现场的实际情况采取相应接零或接地保护方式.各种电气设备和电力施工机械的金属外壳、金属支架和底座必须按装置的选择应符合规定.

5.在采用接地和接零保护方式的同时，必须设两级漏电保护装置，实

行分级保护，形成完整的保护系统。漏电保护装置的选择应符合规定.

6.临时用电做到一机、一闸、一保险，配电箱应有门锁及防水措施.

三、消防管理措施

1.为加强本工程场内的消防工作，确保施工期间无火灾、火险事故，保障施工生产能正常进行，保护国家和人民生命财产安全.

2.现场安置消防水桶、铁锹、钩子、铲子等消防用具.建立各级消防责任制，制定消防制度，并监督严格执行。建立明火申请用火证制度，施工现场禁止吸烟，控制火源.

四、施工、质量安全要求

1.在施工过程中，坚决执行《建筑安装工程安全技术操作工程》，并严格遵守现场规章制度，服从现场总包单位的安全管理，加强内部安全管理.

2.非电工不得擅自接电，接电时必须请电工操作.

3.电源电器由专人负责，严密注意电箱机械是否漏电.

4.施工过程中，打钻工人在施工作业时必须严格做到水、电分离，应配备绝缘防护用品，如胶鞋、绝缘手套等防护用品.

5.水钻安装固定必须牢固，更换水钻钻头及换位时必须切断电源.

第六章环境保护与文明施工措施

一、创建目标

项目部将“文明、安全工地”作为文明施工的创建目标，项目经理即为文明施工工作的直接负责人，各专业施工员负责文明施工的实施.

创建文明工地要做到以下几条：

1.无因工死亡、重伤和重大机械设备事故；

2.无严重污染、扰民；

3.施工料具无浪费现象；

二、环保措施

1.在施工现场主要门口设置施工标志牌，现场平面布图和安全生产、消防保卫、环境保护、文明施工制度牌.

2.组织场地清洁队，专门负责生产区、生活区的清洁卫生工作.生活、生产的垃圾及时清运出场，保持良好的现场环境.

三、材料、机具管理措施

1.施工物资进场必须按施工现场平面布置图布置，分规格、分品种，

做好标识，堆放整齐.散料必须进行围拦；

2.在施工现场外堆放材料应得到有关方面的批准；

3.施工垃圾及时堆放在指定的地点，余料及时清理回收；

4.现场注意材料的节约，并做到工完场清.

四、消防保卫措施

1.施工现场料场、库房的设置必须符合治安、消防要求，并配有必要的防范措施.易燃易爆、贵重、剧毒物质设专库专管，严格执行领用、回收制度.

2.严格执行用火申报、审批制度.凡是电气焊及用明火处，要有灭火措施及设备，周围无易燃易爆物品，并有专人看管.

3.在进入工程的可燃材料，按工程计划限量进入，并采取有效的防火措施.