深基坑土方开挖安全专项方案

J/SG012工程名称：******机组工程机组容量：2×300MW编号：******专项方案方案名称水泵房深基坑开挖安全专项方案审核批准编写审定编写单位会审******工程有限公司目录1、工程概况2、编制依据3、作业条件4、施工机具配备5、劳动力组织6、作业程序7、施工技术措施8、质量保证措施9、应急方案10、安全保证措施11、成品保护及其他注意事项12、职业健康安全风险控制措施13、环境管理措施14、强制性条文15、附图、附表及计算书***水泵房深基坑开挖安全专项方案*版2一、工程概况1.1工程概况本工程为******机组工程水泵房土方工程，由***院设计。该工程原土层高程为20.00m（1985年国家高程），基础底高程为9.80m，基础持力层为④号土，地基承载力特征值需满足大于300kpa的要求。本次水泵房基坑土方大开挖范围为63m*59.75m,开挖深度为10.3m，坑底尺寸为36.4m*33.15m。考虑搭双排外脚手架及设置排水沟，坡脚距基础砼墙外壁2m。基坑开挖采用1:1、1：0.75、1：0.75三级放坡整体大面积开挖的方法进行，坡道中间台阶宽1.0m，在挑出牛腿对应部位的坡面上做一至两道0.3宽的小台阶，以方便支立杆。坡顶周边做1.0m宽喷射砼硬化护边，外做300*300素砼排水沟。基坑侧壁安全等级为二级，基坑使用周期约2个月。整体开挖之前先采用管井降水的方法降低基坑范围内的地下水位。总挖土方量约2.2万方，综合考虑厂区内土方平衡，预留回填量1.2万方土，外运量1万方。外运土方用于引风机、集控楼区域回填；预留土方运至化水区域打堆成方。根据现场实际情况，开挖放坡采用三级放坡结合土钉墙护坡方案进行。基坑距东边水泥路面8.4m，水泥道路半幅封闭，并严格控制重型车辆通行。在基坑四周外设置深井降水，井径0.25m，间距10m，降水井深度约10m；由于基坑南北两边的冷却塔基础下面做了砂石回填处理（埋深7.5m），该区域降水井加密至6m，保证地下水降至渗水层以下。在渗水层底标高处设置第一层平台（埋深4.5m），平台内侧四周做200*200排水沟，排水沟用单砖砌筑，内侧抹1：2水泥砂浆，将多余渗水汇入基底集水坑。基坑排水：在基坑底部四周设排水沟（300*500）、并在对角设置两个砖砌集水井(800*800*1000)，通过潜水泵排入厂区排水系统。坑底全部硬化，满浇C15垫层，施工过程中，终保证基坑不被水浸泡。边坡随挖随进行护坡保护，临时采用彩条布进行覆盖，并做好挂网喷浆护坡，喷浆厚度60mm~80mm，坡面挂钢筋网片，采用Φ10@1500mm锚筋，长500mm，呈梅花形布置。完成基坑开挖后应尽快组织进行基础施工，减少基坑长时间暴露。1.2工程地质情况1.2.1地形地貌本工程场地就区域地貌单元而言，属废黄河高漫滩向滩外平原过渡地带，地形平坦（煤场东部地势略高，由电厂一期建设时弃土堆积形成）。场地已整平，高程为20m左右（1985国家高程基准，下同）。***水泵房深基坑开挖安全专项方案*版31.2.2地基土分布特征根据本次勘察已完成的勘探孔，参考电厂原有地质资料和区域地质资料，厂区下伏基岩为太古界~下元古界胶东群（Ar—Pt3），岩性主要为片麻岩、片岩、石英岩等组成的变质岩系，基岩埋深140m左右。地基土主要由第四系全新统人工堆积成因的素填土以及全新统、上更新统冲积成因的粉土夹粉质黏土、粉质黏土、黏土、中砂等组成，其自上而下叙述如下：①1素填土：灰黄色，稍湿，主要由粉质黏土、粉土等组成，夹姜结石，混少量植物根茎，性质不均匀，结构松散，层厚0.80~2.10m，堆积时间不足10年，主要分布于拟建煤场东部区域。①2素填土：灰黄色、灰色，主要由粉质黏土、粉土等组成，性质不均匀，状态软弱，为暗浜回填土，堆积时间约30年，分布于拟建厂前区勘探孔C59、C48之间区域，厚度约2.50m。②1粉土夹粉质黏土：黄灰色，很湿，稍密，含云母碎屑，颗粒组成中等均匀，摇振反应迅速，干强度、韧性低，夹软塑状粉质黏土，层厚比约1/3~1/5，层厚1.90~4.00m，顶板标高在17.12～19.17m，静力触探试验锥尖阻力qc为1.50MPa，全厂分布。②2粉质黏土：灰色、灰黄色，软塑，含氧化铁，有光泽，干强度、韧性中等~高，局部夹薄层粉土，层厚1.00~2.80m，顶板标高在14.11～16.40m，静力触探试验锥尖阻力qc为0.66MPa，全厂分布。③黏土：灰黄色，硬塑，局部可塑~硬塑，含氧化铁，有光泽，干强度、韧性高，混少量姜结石，层厚0.80~2.60m，顶板标高在12.72～14.07m，静力触探试验锥尖阻力qc为2.27MPa，全厂分布。④黏土：棕黄色、灰黄色、灰绿色，硬塑~坚硬，含氧化铁，有光泽，干强度、韧性高。一般而言，该层顶部至深度13m、18m~21m处夹姜结石较多，姜结石含量一般1~5%，粒径10mm~100mm（甚至大于100mm）不等，局部姜结石富集厚度达100~200mm，层厚37.20~40.10m，顶板标高在10.82～12.57m，静力触探试验锥尖阻力qc为4.30MPa，全厂分布。⑤中砂：灰白色，灰黄色，饱和，密实，成分以石英、长石为主，颗粒粒径变化较大，组成不均匀，混少量砾石，黏粒含量较高，局部混黏土团块，未揭穿。1.2.3地下管线及建筑物：地下有穿过道路的循环水管道四根，伸出道路边4m。二、编制依据2.1图纸1、《厂区总平面布置图》2、《水泵房地下结构施工图》***水泵房深基坑开挖安全专项方案*版43、《岩土工程勘测报告》2.2技术规范引用标准1、《建筑机械使用安全技术规程》（JGJ33-2012）；2、《建筑地基基础工程施工规范》GB51004—20153、《建筑深基坑工程施工安全技术规范》JGJ311-20134、《电力建设施工质量验收及评价规程》（DL/T5210.1-2012）；5、《火力发电厂工程测量技术规程》（DL/T5001-2014）；6、《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》建质[2009]87号8、《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2013）；9、《建筑基坑工程安全管理规程》（DB45/T960-2014）10、《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-2011）；11、《电力建设安全工作规程第1部分：火力发电》（DL5009.1-2014）；12、《工程建设标准强制性条文（房屋建筑部分）》（2013年版）；13、《工程建设标准强制性条文-电力工程部分》（2011年版）14、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202—2002）；15、《建筑基坑工程监测技术规程》（GB50497E-2009）；16、《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46-2012）17、《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-2012）18、《建筑基坑支护结构构造》（11SG814）三、作业条件1、施工场地符合五通一平的施工条件。2、施工所需图纸已齐全。3、劳动力及施工机具已组织进场，机具试运转后一切正常。4、施工进度计划土方开挖：2017年12月5日开挖--2017年12月30日挖方结束5、主要工作量序号建构筑物名称项目数量1水泵房机械/人工挖方22000m32水泵房外运土方（至引风机处）10000m33水泵房回填量（预存化水处）12000m3***水泵房深基坑开挖安全专项方案*版5四、施工机械、设备配置序号名称数量1水准仪22经纬仪13全站仪14挖掘机35推土机26自卸卡车15t97水泵QY-1558降水潜水泵QY-1530五、劳动力组织序号名称数量1技术员22施工员23专职安全员14电工25驾驶员156杂工10六、作业程序定位放线→验线→管井降水施工→第一层土方开挖→挂网喷浆→第二层土方开挖→挂网喷浆→第三层土方开挖→挂网喷浆→人工铲底→验收→基础施工。七、施工技术措施7.1土方开挖必须在方案经审查批准、降排水措施已落实的情况下方可进行。7.2降排水措施7.2.1管井降水7.2.1.1降水井布置***水泵房深基坑开挖安全专项方案*版6依据本场地水文地质条件及基坑开挖深度，结合本公司基坑降水经验，本基坑降水采用管井降水方案。降水井井身属性如下：降水井深度：10m降水井井径：Ф250mm滤管长度：6m（无砂管）滤料：Ф2—4mm（细砾石）降水井间距：6~10m降水井数量：30口7.2.1.2施工技术措施由于本基坑上部含水层属上层滞水含水层，地下水位较高变化较大，地下水主要接受大气降水和地下管线渗漏补给，其含水介质渗透性差；因此，含水层进行降水具有一定的难度，为了确保本基坑降水效果，本次降水在布井和施工中采用如下几个方面的技术措施：1、加深降水井深度从水文地质资料分析，含水介质为粘质粉土、砂质粉土，渗透性差，涌水量小的特点，因此加大降水井深度以增大渗流梯度，确保降水效果。2、合理布井依据本基坑平面形态及岩土勘察报告，基坑内侧地下水的补给源较小，外侧补给源相对较大，主要渗水层为②1层。因此，布置降水井时，考虑截断基坑上部土层②1层（高程15.76m）的外来水。由于临近冷却塔基底做级配碎石回填，回填厚度为3.9m，汇水面积3100m2,该区域井点管适当加密。3、完善成井工艺、确保成井质量由于本次降水涉及到含水层属上层滞水含水层，且各含水层渗透性较差，含水层赋存层位变化较大。因此，只有完善成井工艺才能确保成井质量。在降水井施工过程中，采用多次反复、内部循环洗井法成井。4、加设引排设施依据本工程水文地质条件，含水层含水介质均为粉质粘土、砂质粉土，其持水度大，均匀性差，基于上述特征，在施工中如出现坑壁、坑底渗水现象，可采用加设引排设施，以确保基坑及基础施工的正常进行。7.2.1.3降水施工工艺流程***水泵房深基坑开挖安全专项方案*版7井点测量定位→挖井口、安护筒→钻机就位→钻孔→回填井底砂垫层→吊放井管→回填井管与孔壁间的砂砾过滤层→洗井→井管内下设水泵、安装抽水控制电路→试抽水→降水井正常工作→降水完毕拔井管→封井7.2.1.4降水井计算①由于渗水层埋深4.5m，仅对渗水层内降水进行计算。1、基坑净储水量（给水度u取1.5）V=3.5×4000×1.5=21000m3按预降水16天计算：则，Q2=21000/16=1276m3/d2、管井单井出水量计算：q=120πrlK1/3=120×3.14×0.125×6×0.021/3=76.58m3/d3、管井数量计算：n=1.5Q2/q=1.5×1276/76.58=25，取25口。②冷却塔环基底部回填级配砂石厚度：16.7-13＝3.7m、断面面积49.4m2、中心周长：366.3m，仅对渗水层内降水进行计算。1、基坑净储水量（给水度u取1.5）V=49.4×366.3×1.5=27143m3按预降水16天计算：则，Q2=27143/16=1696.44m3/d4、管井单井出水量计算：q=120πrlK1/3=120×3.14×0.125×3.5×301/3=512.3m3/d5、管井数量计算：n=1.5Q2/q=1.5×1696.44/512.3=4.97，取5口。***水泵房深基坑开挖安全专项方案*版8降水井点布置图7.2.2基坑排水基坑底部四周设300*500、100厚砼排水沟，汇集于两个砖砌集水井(800*800*1000)内，然后通过潜水泵排入厂区排水系统。施工过程中，始终保证基坑不被水浸泡。7.3开挖施工技术措施7.3.1基坑采用人工开挖和机械开挖相结合的施工方案，采用机械开挖为主，人工开挖为铺。人工挖排水沟、集水井，人工修边坡、修底。机械土方开挖采取分四层进行，留三层台阶。第一层、第二层分层厚度控制在2.2米左右，第三层、四层分层厚度控制在2.9米左右，基***水泵房深基坑开挖安全专项方案*版9底以上预留土方300mm，采用人工铲底。开挖顺序：由东向西、由南向北岛式开挖。出土口设置：从基坑的东北角出土，出土口路段满铺钢板加固。出土土方由运输汽车通过基坑东边道路运至各弃土点。弃土处理：综合考虑厂区内土方平衡，所开挖土方运至厂区内缺土区域进