XXX工程土石方开挖专项施工方案

基坑土方开挖专项施工方案１目录第一章工程概况及周围环境条件...........................................３第二章场内工程地质条件.......................................................４第三章施工依据.......................................................................８第四章基坑围护设计概况.......................................................８第五章本基坑重点难点...........................................................９第六章施工部署...................................................................１０第七章主要施工分项施工方法.............................................１４第八章基坑降排水方案.........................................................３１第九章基坑工程监测.............................................................３３第十章基坑应急预案.............................................................３５第十一章质量保证措施.........................................................３７第十二章安全生产及文明施工...............................................４０基坑土方开挖专项施工方案２附图1施工总平面布置图2围护图3支撑布置图4钢格构立柱图5围护剖面图6施工段划分平面布置图7土方开挖分层道路布置图8土方分层图基坑土方开挖专项施工方案３第一章工程概况及周围环境条件1.1工程概况XXX枢纽工程是XXX水资源配置的一项重大工程，工程位于钱塘江、富春江、浦阳江三江汇合口义桥附近，供水对象为萧、绍、宁、舟地区的一般工业用水及农业灌溉用水，设计引水流量50m3/s。引水萧山枢纽工程主要由外江侧闸站上游段、闸站、内河侧闸站下游段、闸站后输水河道及跨河桥梁等组成。其中闸站段由左岸引水闸、主泵房、右岸引水闸三部分组成，左岸引水闸上设安装间，副厂房布置在主泵房靠内河侧。闸站段基坑三面进行了专项支护设计，支护结构为钻孔灌注桩+止水帷幕结合内支撑形式。地面高程至5.50m按1：1放坡处理，坡面喷射混凝土及挂钢筋网，5.50m高程下设φ800@1100钻孔桩，高程4.65m设混凝土支撑，支撑尺寸为850×850，钻孔桩插入深度为10.5m，钻孔桩外侧用旋喷桩φ800@600止水。基坑围护专项设计已由中国水电顾问集团华东勘测设计研究院完成，并通过专家审查论证。1.2周围环境条件根据总平面图，本工程基坑四周环境简述如下：根据提供给设计方的征地红线图，闸站段东北侧为施工进场道路，该道路在东侧沿红线布置，是施工期间进出车辆的唯一通道，不能破坏；闸站段东南侧征地线外，有为农居房和萧山市钱江废旧金属交易市场有限公司，红线内已布置砼拌和系统、钢筋加工场、二层彩钢瓦房以及施工道路；西侧、西南侧为浦阳江1级堤防，在施工期间尤其在汛期，浦阳江防洪堤为本工程施工重点保护对象；西北侧根据施工场平布置已有施工现场办公室与食堂等生活设施。具体见总平面图。基坑土方开挖专项施工方案４第二章场内工程地质条件2.1基坑概况本工程高程为1985国家高程基准，场地高程6.8～7.10m，西南侧浦阳江防洪堤顶高程10.05m左右，闸站段基坑基础垫层底高程0.05～-3.35m，基坑挖深6.95～10.0m，基坑挖深较深。基坑开挖尺寸长×宽约为133m×115m，开挖面积约为15295m2。，总开挖量约十二万立方米。根据《防洪标准》（GB50201-94）及《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252-2000）的有关规定，结合浦阳江右岸堤防为1级堤防标准，确定XXX枢纽工程为Ⅰ等工程。根据《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99），对支护结构破坏、土体失稳或过大变形对周边环境及地下结构施工影响很严重的工程，安全等级为一级；根据《浙江省建筑基坑工程技术规程》（DB33/T1008-2000），软土地区基坑开挖深度大于8m时，基坑工程属一级基坑工程；根据本工程的周边环境及基坑挖深等实际情况，本工程基坑安全等级为一级基坑，重要性系数为1.1。2.2场内基坑的土层条件根据《XXX枢纽工程初步设计阶段工程地质勘察报告》（浙江省水利水电勘测设计院2009.02），地形平坦开阔，地面高程7.0m左右，西南侧浦阳江防洪堤顶高程为10.05m左右。场地现状以农田为主，部分新开河段已建有民居、厂房。工程区场地地貌属钱塘江冲海积平原，由于沉积环境的变迁及下伏基岩面的起伏变化，土层分布不均匀，在水平及垂直方向上都有相变现象，土层结构较为复杂。主要土（岩）层自上而下可分为：Ⅰ0层碎块石（rQ）：本层在枢纽区堤外侧（靠浦阳江）以碎块石为主，混砂及粘性土，属堤塘修筑及堤外镇压抛填。堤塘抛填密实，镇压层结构较松散，块石粒径一般3cm~10cm，最大达50cm以上，厚约1.8m~3.0m。公路通过地段部分块石层厚度可达1.2m~2.7m。Ⅰ1层填土（rQ）：本层主要为堤身填筑土及堤外填土。以粉质粘土、粉质粘土夹碎石为主，局部为垃圾，厚约1.1m~3.7m。河道连接段通过村镇附近多为生产、生活或建筑垃圾等杂填土为主，含碎石、块石、砖瓦片等，成分较杂，层厚一般0.5m~1.5m不等，土的强度相差极大。基坑土方开挖专项施工方案５Ⅱ1层粉质粘土（alQ4）：灰、灰黄色，饱和，软塑~可塑，含铁锰质氧化斑，性质不均匀。该层分布不连续，部分地段缺失。厚度一般0.9m~2.3m。主要物理力学指标：w=27.0%～36.7%，ρd=(1.36～1.57)g/cm3，e=0.731～0.992，av=(0.209～0.317)MPa-1，Kh=(1.32×10-6~5.05×10-5)cm/s，Kv=(3.97×10-6~8.16×10-6)cm/s，C快=13.5kPa～22.1kPa，φ快=13.5°～15.5°。Ⅱ2层粘质粉土、砂质粉土、粉砂夹淤泥质土（alQ4）：灰~灰黄、灰褐色，由多层粉土、粉细砂组成，夹淤泥质土薄层，具有层状结构。粉土、粉砂层：松散~稍密，饱和，受振动易产生液化，动水条件下易产生流砂现象。该层性质不均匀，物理力学性质较差，中等偏高压缩性。该层分布较稳定，仅局部缺失。顶板高程3.10m~5.61m，厚度一般1.3m~5.7m，最厚达8.2m。主要物理力学指标：w=28.2%～38.8%，ρd=(1.35～1.52)g/cm3，e=0.784～1.095，av=(0.134～0.366)MPa-1，Kh=(1.89×10-6~6.90×10-5)cm/s，Kv=(3.53×10-7~2.91×10-5)cm/s，C快=7.8kPa～21.4kPa，φ快=18.7°～30.8°，C固=10.8kPa～29.3kPa，φ固=23.3°～32.8°。Ⅲ层淤泥质土（m-lhQ4）：灰~灰褐色，饱和，软塑~流塑，略含有机质。主要由淤泥质粘土及淤泥质粉质粘土组成。本层物理力学性质差，具高压缩性。该层分布范围较广，但厚度变化较大。顶板高程-3.10m~5.35m，厚度一般0.80m~17.70m。主要物理力学指标：w=36.1%～53.9%，ρd=(1.14～1.40)g/cm3，e=0.973～1.488，av=(0.581～1.367)MPa-1，Kh=(1.83×10-7~3.40×10-6)cm/s，Kv=(1.24×10-7~1.99×10-6)cm/s，C快=6.7kPa～15.3kPa，φ快=2.3°～8.9°，C固=9.1kPa～19.4kPa，φ固=10.6°～24.0°。Ⅲsil层淤泥（m-lhQ4）：灰~深灰色，饱和，流塑，含有机质、腐烂根系。呈夹层分布于Ⅲ层之中。物理力学性质极差，高压缩性。主要物理力学指标：w=55.0%～69.1%，ρd=(0.87～1.09)g/cm3，e=1.546～2.155，av=(1.302～1.787)MPa-1，Kh=(1.66×10-7~2.92×10-6)cm/s，C快=4.4kPa～12.4kPa，φ快=3.1°～4.6°，C固=9.9kPa～12.8kPa，φ固=11.0°～13.3°。Ⅳ1层粉质粘土（al-lQ4）：灰~灰绿色、灰褐色，湿~饱和，可塑~硬塑。分布不连续，具有中等压缩性。该层层顶起伏较大。顶板高程5.55m~-8.53m，厚度一般1.6m~6.2m。基坑土方开挖专项施工方案６主要物理力学指标：w=25.1%～33.3%，ρd=(1.40～1.59)g/cm3，e=0.712～0.908，av=(0.223～0.481)MPa-1，Kh=(8.38×10-8~2.54×10-5)cm/s，Kv=(7.97×10-8~4.57×10-5)cm/s，C快=9.3kPa～15.1kPa，φ快=9.0°～25.3°，C固=19.9kPa~28.9kPa，φ固=13.5°~23.6°。Ⅳ2层粘土、粉质粘土（al-lQ4）：灰黄、褐黄夹灰绿等色，湿~稍湿，硬塑~坚硬，土块易碎裂。局部褐色有机质富集，粘性强，局部夹粉土薄层。顶部及底部稍软，呈可塑（偏硬）状态。该层物理力学性质好，中等~低压缩性。该层枢纽区及河道范围分布广泛。埋深变化较大，厚度变化较大，顶板高程2.84m~-15.70m，厚度一般4.2m~23.2m。静探孔均未打穿该层。主要物理力学指标：w=20.1%～30.9%，ρd=(1.40～1.69)g/cm3，e=0.604～0.956，av=(0.156～0.372)MPa-1，Kh=(5.22×10-8~6.39×10-6)cm/s，Kv=(4.38×10-8~1.04×10-6)cm/s，C快=32.8kPa～88.0kPa，φ快=9.0°～21.9°，C固=30.5kPa~69.9kPa，φ固=13.1°~26.2°。Ⅸ层含砾砂粉质粘土（el-dlQ3）：灰黄色，中密，性质不均匀，砾砂约占20~50%左右。物理力学性质较好，该层厚度一般0.40m~3.10m。Ⅹ层流纹质玻屑凝灰岩（J3h1）：浅灰绿色、肉红色，新鲜岩石致密坚硬。表部全风化带厚0.20m~2.90m，基本已风化成土状，含较多的强风化颗粒。强风化带厚0.50m~5.00m，部分钻孔未揭穿强风化带基岩。强风化带节理裂隙发育。弱风化带岩石较为完整，发育少量节理裂隙，未揭穿。弱风化带岩石建议天然极限抗压强度70MPa~80MPa，软化系数0.80~0.85。2.3不良地质情况2.3.1闸站段土层分布不均匀，闸站段基坑在泵站及引水闸部位基岩埋深浅，埋深最浅约为1.0m，基岩面起伏大，向西南、东北两侧倾伏。基础施工需进行爆破，爆破时对周边构筑物及支护体系会产生影响，因此对爆破需进行控制。2.3.2基坑影响深度范围内的还含有粉砂夹淤泥质土、淤泥质土，该层为高含水量、中等~高压缩性土，力学性质差，对基坑整体稳定不利。2.3.3Ⅱ2层水平渗透系数达6.9×10-5cm/s,属弱透水性~中等透水性，该层土受振动易产生液化，动水条件下易产生流砂现象，也属于区域内容易发生渗透破坏的高危土基坑土方开挖专项施工方案７层。2.4地基土物理力学指标土层名称γ(kN/m3)w0(%)e0固结快剪指标渗透系数(cm/s)fakC(kPa)φ(°)水平渗透垂直渗透(kPa)填土18.4(15)(10)Ⅰ1粉质粘土19.