土方换填专项施工方案(报审)

保利碧桂园天滨花园

土

方

开

挖

换

填

专

项

方

案

编制：陈锦成

复核：何静

审批：陈伟

碧桂园奇槎项目工程管理部

二0一六年一月二十八日

施工方案审批表

工程名称保利碧桂园天滨花园结构类型框剪建筑面积 192478.01平方米层数 -2/32 建设单位佛山保利源泰房地产有限公司

监理单位

施工单位佛山市顺德区海溢土石方有限公司

专项方案名称土方开挖换填专项方案

前期

工程

部意

见签字：

年月日

工程

技术

部意

见签字：

年月日

目录

一、编制依据 (4)

二、编制原则 (4)

三、工程概况 (4)

四、施工方案 (7)

五、方案实施 (12)

1、施工管理及流程 (11)

2、施工工艺及施工方案 (12)

六、施工资源计划 (14)

七、质量保证措施 (15)

八、安全保证措施 (17)

九、人员、材料、设备措施 (17)

一、编制依据

1、详细地质勘查报告。

2、设计图纸。

3、各部门有关质量、安全、文明施工、规范管理及环境保护等方面的管理文件。

4、我项目从事类似工程项目施工所积累的丰富的施工、管理经验和成熟技术和施工方法等。

二、编制原则

1、严格执行设计文件和设计标准；确保本合同段工期、质量、安全、环保、文明施工等各方面目标的实现；

2、认真、充分研究施工环境，妥善解决施工生产与各方面关系协调，制定安全可靠、经济合理的施工程序和施工方案；

3、合理组织平行、交叉、流水作业，提高机械化施工程度，力求均衡生产；

三、工程概况

1、工程简介：

工程名称：保利碧桂园天滨花园

建设单位：佛山保利源泰房地产有限公司

设计单位：广东博意建筑设计院有限公司

监理单位：

2、现场概况：

本工程项目场地位于佛山市禅城区，工程为保利碧桂园天滨花园建设工程，工程地处魁奇路南侧、桂澜路东侧地块。建筑框剪结构，建筑高度：99m。建筑面积约：192478.01平方米，为高层建筑，地下室二层，地下室占地面积约2.4万平方米。本工程拟采用静压管桩和旋挖灌注桩。

3、地质报告：

4、总规划平面图

地下室边线5、地下室标高

四、施工方案

土方开挖换填方案：

1、根据地勘报告和土方开挖情况，该场地开挖范围和原设计开挖深度内-2米至3米土方均属新近回填素填土，欠压实，含水饱和，土质松散，局部夹有2到4米淤泥层，无法满足旋挖桩机、静压桩机施工承载力要求。经项目部研讨决定基础土方开挖采用以下换填方案：

场地已平整至负一层地下室基坑底板底标高（3米自然标高）后，先局部垫50CM厚干砖渣碾压密实进行试打桩，可行后桩基范围全面垫50CM厚干砖渣；如局部地面承载力不足，可视实际情况适量加厚砖渣以满足桩机承载力为止，同时桩机施工自带10MM厚钢板配合使用；局部原为鱼塘淤泥层较厚的，挖除淤泥2米，先回填干土至3米处，再填50CM厚干砖渣碾压密实。地下室底板垫层底标高为-1.0米，土质大部分为6米厚以上的粉砂、细砂层，稍密，可满足地下室底板持力层承载力要求；-1.0米标高局部处于淤泥层上，厚度约0.3-2.71米，需挖除淤泥换填砖渣，同时修筑临时施工便道。

2、施工工序：

支护桩支护桩检测

换填旋挖桩土方自东向西开挖修筑施工便道局部淤泥层换填工程管桩别墅、商铺工程管桩检测

3、因该工程基坑较深，地表施工荷载力值过大，暴露时间长。为防止边坡滑坡、坍塌等安全事故发生，故采取基坑边坡喷锚支护。砂浆喷锚支护厚度不低于8cm厚。

4、承载力的确定

我国各地区规范给出了按野外鉴别结果、室内物理、力学指标，或现场动力触探试验锤击数查取地基承载力特征值fak的表格，这些表格是将各地区荷载试验资料经回归分析并结合经验编制的。下表为砂土按标准贯入试验锤击数N查取承载力特征值的表格。

砂土承载力特征值fak(KPa)

土类10 15 30 50 中砂、粗砂180 250 340 500

粉砂、细砂140180 250 340

5、设计参数

佛山奇槎项目初步设计参数建议

根据已揭露钻孔资料，参照广东省标准《建筑地基基础设计规范》（DBJ 15-31-2003）中的经验值取值表，初步给出各岩土层地基承载力和桩基础设计参数下表。

表1 初步设计参数表

地层编号岩土层

名称

f ak、f a

(kPa)

预制桩钻（冲）孔灌注桩负摩阻

力系数

ζn

侧阻力

q s a(kPa)

端阻力

q p a(kPa)

侧阻力

q s a(kPa)

端阻力

q p a(kPa)

①素填土—————0.35

②1淤泥质土60 10 —8 —0.20 ②2粉砂100 10 —8 —0.40 ②3细砂130 15 —12 —0.40 ②4粉质粘土140 30 —24 —0.35 ②5淤泥质土70 10 —8 —0.20 ②6粉砂100 12 —10 ——②7细砂120 15 —12 ——②8中粗砂200 35 4000 28 ——

③1

全风化

泥质粉砂岩

350 50 3000 40 ——

③2

强风化

泥质粉砂岩

600 80 4000 60 800 —

③3

中风化

泥质粉砂岩

2400 ——f rk=8MPa—

注：本参数仅作初步设计时参考。

广东博意建筑设计院勘察所

6、力和压力的关系

1N大小的力压在1㎡的面积上，产生的压强就是1Pa

1KN大小的力压在1㎡的面积上，产生的压强就是1KPa

1KN大小的力压在0.001㎡的面积上，产生的压强就是1MPa

kPa÷10就是吨

500kPa＝50吨/平方米

地基允许承载力≥5吨/平方米（50kPa）；

地基允许承载力≥50吨/平方米（500kPa）；

7、静压桩机基本参数

1、工作状态时整机重量550吨

2、行走大船2条，每条尺寸13M*1.8M

3、行走小船2条，每条尺寸5M*3.5M

4、该设备能够满足500及以下管桩的施工要求。

8、承载力计算

粉砂层最低承载力为100KPa

100KPa=10k吨/平方米

静压桩机重量=550吨

静压桩机受力面积=（13*1.8+5*3.5）*2=81.8平方米

因为 550吨/81.8平方米=6.72吨/平方米=67.2KPa≦100KPa(粉砂层最低承载力) 所以基坑垫层底部的粉质砂层可以满足静压桩机施工承载力要求，不需要换填。

9、技术方案成本分析

砖渣换填工程量42800平方米*0.5米=21400立方米

坑底施工便道砖渣用量长约500米，宽8米，500*8*0.5=2000立方米

砖渣单价约35元/立方米

砖渣成本（21400+2000）*35=82万

二次挖运成本（21400+2000）*28.83=67万

旋挖空桩单价约350元/立方

管桩空桩单价约20元/米

旋挖空桩工程量共约720根，每根空桩约4.7米，720*4.7=3384米

管桩空桩工程量共约1750根，桩径约1米，每根空桩约4.7米

1750*4.7=8225立方旋挖空桩成本3384*350=118万管桩空桩成本8225*20=16万

合计成本约283万

方案分析1、根据禅城区建设局红头文件【禅建工字（2009）148号】规定，以下范围的建设工程禁止使用锤击桩：祖庙街道、张槎街道、石湾街道。本工程属于石湾街道，所以管桩只能采用静压桩机施工。

2、地下室外围商铺与别墅基础与地下室基础存在高差约3.7米，地下室南边线至红线边最狭窄处只有16米，静压桩机长约13米，宽约10米，如采用先挖后打，商铺与别墅管桩无法施工，且管桩静载试验需要堆放约400-500吨荷载，会造成支护失稳，固只能采用先打桩、检测完后才能挖土方。

3、由于地下室外围商铺与别墅基础与地下室基础存在高差约3.7米，如基坑支护桩采用搅拌桩，基坑开挖后，商铺与别墅管桩存在向基坑位移风险，建议对应商铺与别墅位置的支护桩采用灌注桩。

4、采用先打桩后开挖时，支护桩与工程管桩可同时施工；

5、基坑施工期正是3-5月份雨水旺季，地块相对周边低洼且周边无排水沟、管，采用先打桩后开挖，有利于排水与便于桩机施工；

6、支护桩与工程管桩工期共计约30天，旋挖桩工期约20天，土方开挖约15天，工程桩基检测约30天，二层地下室工程约50天

7、需严格控制成桩质量。

五、方案实施

一）、施工管理及流程

根据现场的实际情况，机械选用挖掘机，从上至下、自东向西方向进行。在施工过程中，一边开挖，一边专人进行防护、边坡、邻近建筑的观测，确保施工安全。

在开挖基坑时遵循“开槽支撑，先撑后挖，分层开挖，严禁超挖”的原则进行开挖。

开挖时应对平面控制桩、水位点、基坑平面位置、水平标高、边坡坡度等随时进行经常性检查。挖至埋深水位设计标高时，开始降水。为了保证换填部分地基承载力与单位荷载，换填的基坑开挖后，必须及时验收，及时换填砂石料。杜绝开挖后的基坑因下

雨浸泡或因地下水渗出浸泡而影响质量。

二）、施工工艺及施工方法

1．施工准备

1）土方开挖施工准备：

a、测量人员根据设计院提供的控制坐标点及高程基准点建立施工控制网，控制点用木桩，并在木桩上钉圆钉作为标记，确定开挖边线。

b、人工清除开挖范围内的杂物及其他障碍物，并根据监理工程师指示合理存放弃渣料、记录工程量。

c、边坡开挖前，按施工图纸要求开挖并完成边坡上部施工，边坡开挖过程中，在基坑周边留设降水井，避免边坡稳定范围内积水和对开挖成型的边坡的侵蚀。

d、开挖严格按自上而下分层进行，严禁采用倒悬开挖方法。

e、做好邻近建筑的标高和水平位置原始记录。

2）砖渣、石块换填施工准备

(1)材料要求：

a、砖渣、石块材料，不得含有草根、树叶、塑料袋等有机杂物及垃圾。

(2)作业条件：

a、设置控制铺筑厚度的标志，如水平标准木桩或标高桩，

或在固定的建筑物墙上、槽和沟的边坡上弹上水平标高线或钉上水平标高木橛。

b、在地下水位高于基坑（槽）底面的工程中施工时，应采取排水或降低地下水平的措施，使基坑（槽）保持无水状态。

c、铺筑前，应组织有关单位共同验槽，包括轴线尺寸、水平标高、地质情况，如有孔洞、沟、井、墓穴等。应在未做地基前处理完毕并办理隐检手续。

d、检查基槽（坑）、管沟的边坡是否稳定，并清除基底上的浮土和积水。

2．施工方法

1)土方开挖

a、本工程开挖深度在均在-5m深度范围内，根据GB-50268的、地质勘察报告，将放坡坡比确定为1:1.5，并报业主和监理确认；

b、土方开挖边坡修整应和主体土方开挖工程同步进行，处理边坡表面的松动卵石，以确保边坡稳定和施工安全。边坡修整过程中，测量仪器跟踪检查，确保边坡结构满足设计要求。

c、检查验收，人工清理完成后报业主、设计、监理和地勘单位检查验收；

d、验收通过后即进行收方核量，以作为办理结算依据；

e、施工中结合永久性排水设施规划场地开挖的临时排水设施，及时排除地面积水。

2)基坑内排水

根据开挖情况设置排水系统。设置排水盲沟，沟内空深30cm、宽20cm，内填20 ～50cm粒径碎石，集水井内空800cm，深度低于基坑底50cm，

降水至基础土方回填完毕方可填埋。

3)砖渣、石块换填

a、工艺流程

处理地基表面→检验砖渣、石块质量→分层铺筑砖渣、石块→夯实或碾压→找平、验收

b、处理地基表面：将地基上表面的浮土和杂物清除干净，平整原有地基。

c、分层铺筑砖渣、石块:用小型运输车辆将铺筑砖渣、石块料运入基坑，按每层厚度15 ㎝～20 ㎝铺筑，分层厚度用样桩控制。砖渣、石块地基底面宜铺设在同一

标高上，如深度不同时，基土面应挖成踏步和斜坡形，搭槎处应注意压（夯）实。施工应按先深后浅的顺序进行。

d、夯实或碾压：根据本工程条件，采用小型压路机/大型挖掘机满基坑铺筑压实，不得分段。夯实或碾压的遍数，由现场试验确定。拟定先静压两遍，振动碾压不少于4遍，压路机在距离相邻建筑5m范围内严禁使用振动，只能静压，静压变数不少于10遍。碾压速度拟定40m/min,碾压轨迹搭接宽度不少于50cm。边缘和转角处应用人工或蛙式打夯机补夯密实。

g、找平、验收：

施工时应分层找平，碾压密实，厚度、密实度合格后，方可进行下步施工。

六、施工资源计划

施工前先估算出相对准确的工程量，根据工程量和现场实际情况进行如下机具、劳动力配置：

1、施工设备的配置

开挖换填工程主要施工设备表

序号名称数量备注

1 PC200挖掘机2台

2 轮式装载车1台

3 小型压路机1台

4 自卸汽车3台

5 抽水泵5台

6 高压喷水枪2台

2、劳动力计划

开挖换填管理人员、劳动力计划表

序号工种人数备注

1 安全工程师 1

2 检测、测量人员 1

3 施工管理人员 1

4 机械操作人员 4

5 汽车司机 3

6 电工 1

7 普工 3

七、质量保证措施:

1、施工组织

本土方开挖设立挖填控制专业管理，由责任工长具体负责开挖换填放线和深度的控制。并选派专人进行建筑渣土及相关计量的管理工作。质量管理实行项目经理负责制。项目经理是质量管理第一责任人，全面负责质量工作。贯彻执行国家有关法律、法规、规范、标准，确保实现建设工程达到优良等级的质量目标。施工现场组织管理机构设置如图。

项目经理

项目经理

安全员材料员

施工员预

算

员

资

料

员

各专业班组

2、开挖质量技术措施

（1）实际施工中，根据现场施工条件，合理安排开挖施工程序，

配备适用的足够数量的施工设备。

（2）施工中严格按国家测绘标准和本工程精度要求进行施工测量，及时、准确测放出施工设计的开挖轮廓线。

（3）加强施工人员技术培训，施工前由技术责任人员向施工人员详细进行技术交底，做到施工标准人人心中有数，施工时严格按照施工规范作业。

（4）强化施工过程中工序间的“三检”制度，挖装出渣等工序进行全过程的质量监控。

（5）对开挖过程中暴露出的地质缺陷，严格按监理工程师的要求及时处理。

3、质量管理措施

（1）填方应从最低处开始,

由下向上水平铺筑，铺筑下层杂物要清除干净。在地形起伏之处,应修筑1:2阶梯形边坡。（2）压路机/PC200挖掘机碾压宜采用"薄填、慢驶、多次"的方法,碾压方向从两边压向中间。

（3）填方区应保持一定横坡,以利排水。并要当天填筑当天压实。

八、安全保证措施

1．施工现场所有设备、设施、安全装置、工具、配件以及个人劳保用品等必须做到经常性地检查,确保完好和安全使用。设备机械操作人员须持证上岗。

2．现场建立交接班制度

上班作业人员应向接班人员交代机械设备的运转情况、故障的处理记录等,接班人员应全面检查设备状况,发现疑问及时提出,以分清责任,保证机械设备正常运转。

3．随时注意四周土体稳定情况,以免土体坍塌时伤人或损坏设备。

4．现场设专职安全员,在施工前和施工中做到认真检查,发现问题及时处理,待消除隐患后再作业。

九、人员、材料、设备措施

1、人员保证，在施工前一天保证工人和管理人员，技术人员到位，并做好休息调整，作业时体力充沛，精神状况良好；

2、材料保证，主要材料为砖渣、石块，事前场地备足砖渣、石块材料。

3、机具保证，优先采用性能良好和使用时间不长的机械，在作业前进行全面检查和保养，确保顺利施工，在作业期间不因机械故障影响进度。

4、电力保证，施工前，专职电工对线路进行全面检查。

5、安全保证，确保必需的安全设施投入、购置必备的劳动保护用品、安全设备及配套设施，完全满足安全生产的需要，必须逐级进行安全技术交底，技术交底应有书面资料或有作业指导书(或操作细则)。技术交底针对性要强，并履行签字手续，保存资料。项目经理部安全工程师负责监督检查，严格按照安全技术交底的规定和要求进行作业，安全目标，无重大安全事故。

6、技术保证，施工前，项目部对作业班组和工人进行技术交底，并在作业过程中进行跟踪指导。

7、气象保证，在施工前和气象部门取得联系，准确掌握气象信息；保证开挖换填以内基本无雨，同时做好防雨措施，准备好充足的防雨彩条布，并准备两台直径65mm

的高扬程潜水泵作为备用。