04时代土方开挖方案

土方开挖施工方案

大连时代广场工程

编 号：DL/ZS- 编 制： 审 核： 审 批： 发放号：

中国建筑第八工程局

2004年12月

工程技术文件报审表（R03—09）

单位名称： 编号： 选项 □ □ □ 类 别 施工组织设计 施工方案 其他 编 制 人 册数 页数 项目经理： 项目技术负责人： 申报人： 直营公司总工程师审批/审核意见 或 直管项目技术负责人审核意见： 签字： 年 月 日 局工程管理部审批（审核）意见： 审核人： 部门负责人： 年 月 日 局总工程师审批意见： 签字： 年 月 日 注：需要时审核/审批意见可附页。

中国建筑第八工程局 土方开挖施工方案 CCEED 目 录

1．工程概况 .................................................................................................................. 1 2．工程要点及难点 ...................................................................................................... 1 3．土方开挖设计 .......................................................................................................... 2

3.1土方机械设计 ..................................................................................................... 2 3.2土方开挖工期验算 ............................................................................................. 2 3.3土方开挖施工顺序与工序穿插 ......................................................................... 3 3.4挖土堆放及外运的安排 ..................................................................................... 4

3.4.1运土坡道设置 .................................................................................................................. 4 3.4.2土方外运的原则及注意事项 .......................................................................................... 4 3.4.3基坑土方开挖交通组织图 .............................................................................................. 5

4．土方开挖方案 .......................................................................................................... 6

4.1工艺流程 ............................................................................................................. 6 4.2施工准备工作 ..................................................................................................... 6 4.3测量控制 ............................................................................................................. 6 4.4土方开挖 ............................................................................................................. 6 4.5土方运输 ............................................................................................................. 7 4.6施工要点 ............................................................................................................. 7 5．安全注意事项 .......................................................................................................... 8 6．环境与职业健康注意事项 ...................................................................................... 8 7．成本控制措施 .......................................................................................................... 9

大连时代广场工程专项方案

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中国建筑第八工程局 土方开挖施工方案 CCEED 1．工程概况

大连时代广场工程位于大连市中山区繁华地带，拟建建筑物有三层地下室。本工程基坑深约15～17米，坑底东西方向长136.37m，南北方向长86.95m，工程占地面积15919平方米，拟建建筑物平面面积11327平方米。建筑场地较为平坦，整体南高北低，地面标高6.26～7.67米，相对高差1.41米。

大连市属北温带海洋性气候区，冬季标准冻深0.70米。本工程土方开挖在1月至5月间进行。天气前期寒冷干燥、中期干燥多风、后期渐入雨季，这些在施工中要充分考虑。

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。根据本工程岩土工程勘查报告，地层自上而下依次为：

1）杂（素）填土，层厚0.30～5.50米。 2）粉质粘土或粉土，层厚1.20～8.60米。 3）碎石，层厚0.50～4.30米。

4）强风化板岩（局部为中风化辉绿岩），开挖层底至基坑底。

场地地下水属于承压水，初见地下水位埋藏深度为8.00~10.00m，标高-3.15~0.10m，稳定水位埋藏深度为4.80~7.10m，其标高为0.70~1.70m。

2．工程要点及难点

根据图纸及工程周边环境，确定本工程要点难点如下：

1）本工程地处大连市繁华市区，为大连市市重点工程，对于现场平面布置、环保、文明施工等要求高。为减少对周围居民正常生活的影响，土方外运安排夜间进行，白天则进行其他工作。

2）本工程工期较紧、机械化施工程度高，管理人员、机械、技术等方面必须迅速进入角色、展开施工。

3）由于基坑深度近17m，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高层建筑，且紧临大连市重要街道人民路和天津街，因此必须做好周围环境的沉降及变形监测工作。

6）安全施工措施必须落实到位，杜绝安全事故发生。

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中国建筑第八工程局 土方开挖施工方案 CCEED 3．土方开挖设计

3.1土方机械设计

根据图纸及地质报告得本工程挖方土石方量为：土方量暂按20万ｍ³考虑，结合实际暂选用日立反铲挖掘机（斗容量为1.4ｍ³），配合自卸汽车（斯太尔/）进行土石方开挖及运输。

计算挖掘机数量

①单斗挖掘机工作小时生产率Ph(其中K取0.6) Ph=60q.n.K=60×1.4×3×0.6=151.2m/h ②单斗挖掘机台班生产率Pd(其中Kb取0.68) Pd=8Ph.Kb=8×151.2×0.68=822.5m/台班

③需要挖掘机数量N(其中工期设为90d，每天工作8h合1个台班) N=

Q12000001..3.37,取4台挖掘机。 PdT.C.K822.59010.8033计算汽车配备数量

设自卸汽车每次装车时间t1为6min，运距为10km，重车与空车平均行驶车速Vc为30Km/h，卸车时间取1min，操纵时间取4min.则自卸汽车每一工作循环延续时间Ts为：

Ts=t1+

2000022l601490min +t2+t3=5+

30000Vc则配合车数N为：N=

TS9015，取15辆。 t16所以需用机械为挖掘机4台，自卸汽车（斯太尔）60辆。 3.2土方开挖工期验算

初步考虑围护桩、冠梁施工工期为40天左右，土方开挖有效工期为110天，竣工验收及前期准备工作按12天考虑。

每天每个挖掘机工作8小时合1个台班。则挖方土方量每天为1.0822.543290m3，总计20万ｍ³，估算得理论工期为:

20000061d<110d，符合工期要求。 3290大连时代广场工程专项方案

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中国建筑第八工程局 土方开挖施工方案 CCEED 3.3土方开挖施工顺序与工序穿插

开挖施工顺序：开挖基坑四周围护桩部位的覆盖土→（围护桩挖孔、成桩、开挖中心区土方）→开挖中心区土方→开挖边坡区土方→（锚杆钻孔、安装）→开挖中心区土方→开挖边坡区土方→（锚杆钻孔、安装）→如此循环作业直到基坑底部。分区分层详见：

附录一：基坑土方开挖分区平面图 附录二：基坑土方分层分区开挖示意图

考虑到围护桩需要较长的施工周期，因此，本工程先开挖边坡四周的土方，开挖深度约4～5m，以便为围护桩的人工挖孔提供作业面。如下图所示：

护坡桩位置上方的土方先开挖450010000围护桩桩孔10000围护桩桩孔4500 待围护桩及冠梁施工完毕后再分中心区和边坡区分区交叉分层开挖土方，并分层支设锚杆。

围护桩施工完毕后，先开挖边坡区，开挖深度为第一道锚杆位置再向下1m（以提供锚杆正常施工所需要的适合高度）；在锚杆施工过程中，开挖中心区的土方；中心区开挖完毕、待锚杆施工结束后继续向下开挖边坡区的土方，开挖深度为第二道锚杆位置再向下1m，边坡区挖完后又转到中心区开挖，如此交叉循环开挖，直至挖到基坑底部。边坡区和中心区交叉作业的总的原则就是尽早为锚杆施工提供作业条件及作业面。当没有其它工序影响时土方要尽快开挖，不允许耽误，另外各穿插的工序也应提前做好准备，尽快完成。

各层开挖时应考虑的工序穿插及开挖要求见下表： 序号 ○○○面积估算(m²) 4785 7075 3175 厚度(m) 5 8 3 土方量估算(m³) 23925 56600 9525 穿插工序 护坡桩 锚杆B1,(桩硬化) 开挖要求 快挖 大连时代广场工程专项方案

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中国建筑第八工程局 土方开挖施工方案 CCEED ○○○○1635 7045 3175 11855 5 3 3 6 8175 21135 9525 71130 锚杆A 锚杆A,B2 爆破 快挖 快挖 注：⑴表中序号与基坑土方分层分区开挖示意图中对应；⑵表中锚杆A表示东、西、南三侧的锚杆，锚

杆B1、B2表示北侧的第一、第二层锚杆。

3.4挖土堆放及外运的安排 3.4.1运土坡道设置

基坑土方开挖初期在工地天津街两侧各设置一个坡道，以便于车辆的快速出入、减少土方运输车辆在场地内的停留时间，加快土方开挖速度。到后期土方开挖深度达到15m后设置一个坡道进行收尾，对坡道交叉进行利用及坡道部位支护，以便形成完整的基坑支护体系。 3.4.2土方外运的原则及注意事项

1.由于本工程场地狭小，并考虑到后续施工对堆放、加工场地的需求，除挖桩过程中有零星土方堆放外，最终土方全部需要外运。

2.土方外运前规划安排好弃土地点及行车路线。准确充足的车辆，尽量保证挖掘机所挖出的土方能及时运走而不出现挖掘机停机待车的情况。

3.土方外运的出入口设置在工地北侧，车辆出工地前做好洗车的工作，避免污染城市道路，安排专人定期清扫大门附近道路。

4.在工地内设置运输车辆的等待区，所有车辆不得在工地外道路上排队等候。运输车辆在工地停留期间不得鸣笛。

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中国建筑第八工程局 土方开挖施工方案 CCEED 3.4.3基坑土方开挖交通组织图

出入坡道 i=10°出入坡道 i=10°排土方向行车方向出入坡道 i=15°-16.65-15.65-17.65排土方向行车方向

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中国建筑第八工程局 土方开挖施工方案 CCEED 4．土方开挖方案

本工程土方工程挖土深度16.55m，采用机械开挖。因为该工程挖土深度较深，所以从上往下分区分层开挖，分区分层参照开挖设计进行，每小层深度不超过3m。 4.1工艺流程

施工 准备 测量 放线 分层 开挖 护坡 排水 控制 挖深 验收

4.2施工准备工作

1、勘察现场，了解现场地形、地貌、周围环境、道路交通、弃土位置及水电供应； 2、规划场内行车路线，清除场内障碍物；

3、按照规划和业主及施工要求做好场内道路修整，并设置场内排水设施； 4、根据平面布置图，布置现场，通水、通电； 5、做好施工机械和人员的入场准备。 4.3测量控制

在施工首级控制网布设完毕后，应在施工场地测量定位土方的开挖线，由于施工区太大，在挖土时考虑的现场的挖土机械、运输车辆及人为的破坏，所以采用外控法，即挖土控制点布设在建筑物基坑的外部，网点的布设以不妨碍挖土开槽施工为前提，布设于在施工过程中能相互通视的地方。根据现场的地质情况，确定出定部放坡系数1：1，考虑施工过程的预留尺寸，在图上计算出基坑开挖线距离轴线的距离，计算出建筑物基坑开挖线角点的放样坐标，再在现场根据已布设好的首级控制网点进行开挖线的测设，每测量一个角点，用混凝土桩大致固定，其上埋设一杆醒目的红旗，以便以后撒出的灰线丢失后的恢复。 4.4土方开挖

挖土采用分层分条开挖基本原则，逐步推进。

根据建筑物及基坑施工特点，将整个场地分成边坡区和中心区进行分段分层开挖，同时实现土方分段开挖与锚杆施工之间的流水作业。

进行挖孔桩施工时，可同时穿插土方开挖施工，这一阶段开挖主要是在基坑的中部进行，开挖上口线与地下室外边线距离不小于15米，以确保挖孔桩施工。

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中国建筑第八工程局 土方开挖施工方案 CCEED 由于深度和宽度都很大，基坑内部应进行分层开挖。根据实际情况可结合采用两层接力开挖法，两台挖掘机位于不同的作业高度上同时挖土。下层挖掘机便挖土边将土传递到上层；上层挖掘机连挖土带装土，如果挖掘机的铲斗容量不同，则将大铲挖掘机位于上层，进行挖土和装土，均衡连续作业。避免运土车辆过多爬坡，进而提高生产效率。如图：

如果遇到有边坡需要做锚杆等基坑支护的层，在该层开挖时首先开挖基坑支护施工的部位，以满足基坑支护穿插施工的要求。

坚硬土方可采用大马力的挖掘机进行开挖，必要时可采用卡特推土机破碎开挖。 4.5土方运输

土方运输采用自卸汽车，排土方式为外运。在场地北侧边坡设出入通道，坡度10度至1５度。

°～1501=i坡道出入

开挖初期设两个通道，宽度考虑满足来往车辆出入要求，以提高通行效率。由于深度较浅，坡度设为１０度或１０度以下。当开挖至６～８米深以后，将两个通道中的一个逐渐挖掉，直至最终收尾时，留下一个坡道，最终坡道宽度仅满足单列车辆行使即可。坡度设为１5度。

当基坑内的土方全部运出以后，倒退着将车道挖除，并将坡脚余土清理出来。 4.6施工要点

开挖顺序，采取平面分区开挖、一端开挖的方式；

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中国建筑第八工程局 土方开挖施工方案 CCEED 挖土时注意检查基坑坑底是否有古墓、洞穴、暗沟和裂隙存在，如发现迹象因该及时上报业主和监理工程师；

基坑挖到设计标高及时报验，由勘察、设计、监理、业主共同对基槽进行验收； 挖最后一层土时，在征得业主意见后在靠近办公区的一角搭设人员上下坡道。坡道宽度1.5米，休息平台宽度3米。

5．安全注意事项

1）挖土司机必须持证上岗。机械施工区域禁止无关人员进入场地内；挖掘机工作回转半径范围内不得站人或进行其他作业。

2）挖掘机操作和汽车装土行驶要听从现场指挥；所有车辆必须严格按规定开行路线行驶，防止撞车。

3）夜间作业，机上及工作地点必须有充足的照明设备，在危险地段应设置明显的警示标志和护栏。

4）几台机械开挖时，挖土机的间距必须大于10m，在挖土机作业范围内，不得进行其他作业。

5）土必须由上而下，逐层进行，严禁先挖坡脚或逆坡挖土。 6）基坑开挖时严格按要求放临时坡。

7）机械操作中进铲不应过深，提升不应过猛。

8）向汽车上卸土应在车子停稳定后进行，禁止铲斗从汽车驾驶室上越过。 9）挖土过程中如遇到明线管道、电缆及其它埋没设物应及时报告，不得擅自处理。 10）基坑四周设1.2M高的栏杆。人员上下基坑走坡道或搭设的通道。

11）每日或雨雪后必须派专人检查土壁及护坡稳定情况，在确保安全的情况下继续工作。 12）随时注意边坡的稳定性，如有异常情况人员马上撤离现场，确保人员安全。

6．环境与职业健康注意事项

1）材料装卸、搬运、施工、拆除、码放要轻拿轻放，严禁抛掷。 2）外运土方车辆要加以覆盖，避免扬尘。 3）在车辆出入口设洗车槽，冲洗轮胎和车底。

4）夜间施工应采用定向灯罩，避免对周围社区造成光污染。

5）机械清理保养尽量不在工地现场进行。特殊情况下，应采取适当的保护措施，防止油品遗洒。

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中国建筑第八工程局 土方开挖施工方案 CCEED 6）严禁在作业场所吸烟、生火。作业地点应采取防尘、防噪的围蔽措施。 7）冬季出土坡道应经常清理冰雪，防止车辆打滑和人员摔倒。

8）施工现场提倡文明施工，建立健全控制人为噪声的管理制度，尽量减少人为的大声喧哗，增强全体施工人员防噪声扰民的自觉意识。

9）严格控制作业时间，晚间作业时，应尽量采取降噪措施。事先做好周围群众的工作，并报工地所在的区环保局备案后方可施工。

10）尽量选用低噪声或备有消声降噪设备的施工机械。大噪音的机械夜间施工时尽量暂停使用。

7．成本控制措施

1）先开挖边坡四周护坡桩以上的土方，以便为围护桩的人工挖孔提供作业面。避免这部分土方的人工挖孔与机械开挖重复进行。

2）一般的中风化板岩采用卡特式挖土机开挖，不采取爆破。

3）施工用水尽量采用基坑降水抽出的水，但有要求时必须经过检验合格后方可使用。

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