深基坑开挖施工方案

天津子牙循环经济产业区规划干路三等四条路工程深基坑开挖施工方案编制：审核：批准：天津路桥建设工程有限公司天津子牙循环经济产业区规划干路三等四条路工程项目经理部2009年10月25日专项施工方案审批表津市政B3-7工程名称天津子牙循环经济产业区规划干路三等四条路工程专项施工方案名称深基坑开挖施工方案承包人天津路桥建设工程有限公司合同总监办天津市华盾工程监理咨询有限公司承包人审批意见：签字（公章）年月日合同总监理工程师审批意见：签字（公章）年月日注：专项施工方案附后深基坑开挖施工方案一．编制依据1.根据《中华人民共和国安全生产法》，加强对建筑工程中危险点源的控制，避免重、特大事故的发生。2.天津子牙循环经济产业区规划干路三等四条路工程施工招标文件。3.天津子牙循环经济产业区规划干路三等四条路工程施工图。4.标前会议精神及招标补遗书。5.设计主要依据、规范、规定和标准：《天津子牙循环经济产业区道路及附属工程初步设计》；《天津市城市总体规划》（2008-2020）；《天津市排水专项规划》（2008-2020）；《天津子牙循环经济产业区控制性详细规划》（2009.5）；《子牙镇循环经济产业园规划道路岩土工程勘察报告》（2009.5.31）；现行国家相关规范、标准。二．工程概况：由天津路桥建设工程有限公司承建的天津子牙循环经济产业区规划干路三等四条路工程，共包括四条路，分别为规划干路一、规划干路三、环二路、次干路乙八。深槽（槽深超过5米）施工主要位于规划干路一及规划干路三的污水管道。管材情况：管径分别为300mm、400mm、500mm、600mm、1000mm、1200mm。Dn300mm～Dn600mm为PE管，D1000mm～D1200mm为承插口钢筋混凝土管。规划干路一次干路乙八环二路迎宾大道规划干路三子牙东路规划干路一为产业区一条南北向规划主干路，道路红线宽度为25m，本次设计范围北起规划干路三，南至环二路，全长608.96米。污水干管长609米，管材为D1000mm钢筋混凝土管，埋深8.5米～9米。规划干路一污水干管均为深槽施工，井号WA0～WA13。规划干路三为产业区一条东西向规划主干路，道路红线宽度为25m，本次设计范围西起规划干路三，东至子牙东路，全长2209.319米。深槽污水管道：5米～6米深长785米，6米～7米深长386米，7米～8米深长909.5米，8米～9米深长171米。污水管道深槽施工共2251.5米，井号WS11～WS52a,其中PE管长2190.5米，钢筋混凝土管长为61米。为了确保施工质量和施工安全，针对该工程污水工程，当开槽深度超过5米的情况，准备采用打钢板桩（间隔桩或密排桩）支撑的施工方法进行污水管道深槽开挖及管道安装施工。本工程深槽施工主要位于地质资料的第四层（全新统中组海相沉积层）。深槽污水管道施工共2860米。污水深槽管道地下无管线，地上无建筑物。工期安排：2009年10月～2010年5月地质资料：1.地形及地貌该场地埋深20m深度范围内，地基土按成因年代可分为以下5层：地层编号地质分层组成厚度（m）容重（KN/m3）内摩擦角（度）内聚力C（KP）1人工填土层素填土0.517.313.5492新近冲击层黏土3.117.715.8423全新统上组陆相冲击层黏土4.418.912294全新统中组海相沉积层粉质黏土、黏土4.019.821195全新统下组陆相冲击层粉质黏土、粉土7.619.828.6132.地下水情况拟建场地浅层地下水为第四系空隙潜水，主要大气降水和水渠补给，以蒸发方式排泄。场地环境为II类。静止水位埋深一般为2.6～5.3m，表层地下水属潜水类型，主要有大气降水补给，以蒸发方式排泄，水位随季节有所变化。一般年变幅在0.5～1.0m左右。三．施工准备1．人员准备按计划调集有丰富施工经验的施工人员，做好施工前准备，施工前做好动员工作：（1）选派有经验的项目经理，组织强有力的项目班子。选择技术强，装备精的专业队伍，操作工人做到持证上岗。（2）明确工程施工中的质量目标、安全目标、工期要求，确保高速、优质、安全地完成施工任务。（3）通过动员，达到参加人员明确任务和目标，设备配备齐全，使工程施工有一个良好开端，能按业主的要求按期、优质、安全的完成施工任务。（4）设置专职安全生产管理人员每天进行安全检查并及时做好记录及更改、必须具备有特种作业人员证的的员工执证上岗。2．技术准备（1）了解本标段工程的建设概况，熟悉和掌握本工程的技术规程和质量要求。（2）在熟悉图纸，掌握规范，进一步了解现场的基础上制定本施工措施，并报监理审核，通过后作为深槽施工的实施依据。（3）对有关人员做好书面施工安全、技术交底工作，并经签认。（4）测放基坑开挖边线、并用白灰标识。确定土方堆放场地及运土施工路线。3．材料、物资设备准备本工程对材料供应要做好以下准备：（1）根据批准的施工组织设计和预算编制供货计划，对于深槽施工所需要的沟槽排水设施要准备充足，水泵、水管、电线、发电机须有配用设备。（2）准备足够的沟槽临边防护设施，并认真布设，做到防护到位。（3）材料、设备做好认真的检查、检修，不合格产品禁止入场。四．深槽施工方案1.施工顺序（1）当槽深为5～6米时：清理场地→测量放线→打钢板桩→沟槽开挖（至原地面下1米）→第一道支撑→开挖、第二道支撑（视沟槽深度、土质情况及管道安装需要决定）→开挖至沟槽底→挖排水沟降水→管道基础→管道安装→拆除第二道支撑→管道回填→拆除第一道支撑→拔出钢板桩（2）当槽深为6～8米时：清理场地→测量放线→第一层降土（1～2米）→打钢板桩→沟槽开挖（至原地面下1米）→第一道支撑→开挖、第二道支撑→开挖至沟槽底→挖排水沟降水→管道基础→管道安装→拆除第二道支撑→管道回填→拆除第一道支撑→拔出钢板桩（23）当槽深为8～9米时：清理场地→测量放线→大口井降水→第一层降土（2～3米）→打钢板桩→沟槽开挖（至原地面下1米）→第一道支撑→开挖、第二道支撑→开挖至沟槽底→管道基础→管道安装→拆除第二道支撑→管道回填→拆除第一道支撑→拔出钢板桩2.施工机械：序号设备名称型号数量（台）1挖掘机EX200-232装载机ZL-5023泥浆泵64打桩机15吊车13.施工方法（1）沟槽开挖当槽深为5～6米时直接从地面施打12m长36B工字钢，每0.8m一根，待土体稳定后开始土方开挖，随着土方开挖进行卡板形式支撑。当槽深为6～9米时分层开挖基坑，根据施工要求第一层开挖深度为1～3米、宽度不小于5米的平槽，坡度为1：1。挖出的土放置距基坑5m以外。然后从平槽施打12m长36B工字钢，每0.8m一根，待土体稳定后开始第二层土方开挖。在开挖第二层土时，在基坑两侧设置中间平台，宽度1.5米。随着土方开挖进行卡板形式支撑。腰梁撑杠1：1排水沟原地面钢桩卡板支撑设计槽宽打桩前需对钢板桩逐根检查，对锈蚀、变形的应及时调整，以减小钢板桩锁口阻力。材料：12米钢板桩（2）沟槽支护（1）钢板桩、卡板、腰梁、撑杠的要求：采用36B工字钢。钢板桩插打分部工程包括钢板桩的制作和钢板桩插打就位。钢板桩焊接的制作标准为：钢板桩弯曲度（轴线方向）不大于1.1L/1000=22mm，翘曲（法线方向）不大于2.25L/1000=45mm（L为钢板桩的长度）。卡板采用5cm厚木板，长度76cm。腰梁采用36B工字钢，撑杠采用mm10108厚壁钢管。（2）钢板桩插打的主要施工技术要求如下：采用单根打入法插打钢板桩。相对桩长的垂直度允许偏差一般不得超过2%，桩顶高程允许偏差为+5cm、-10cm。（3）钢板桩施工工序及施工方法1）打钢板桩单桩逐根打入法施打钢板桩：先由测量人员定出钢板桩的线位，可每隔一定距离设置导向桩，导向桩直接使用钢板桩，然后挂绳线作为导线，打桩时利用导线控制钢板桩的轴线。准备桩帽及送桩：打桩机吊起钢板桩，人工扶正就位。单桩逐根连续施打，注意桩顶高程不宜相差太大，保证打人后的板桩，有足够的钢度，且板柱面平直。2）内支撑本工程基坑支护采用12米钢板桩配合内支撑进行支护，钢板桩施工打深度根据排水管基础的不同而变化，钢桩的间距一般情况下为0.8米，采用卡板形式支撑，卡板要随挖土即时进行。第一道腰梁采用36B工字钢，距桩顶0.5m，第二道腰梁2.0m位置。撑杠采用mm10108厚壁钢管支撑。撑杠横向间距4m，在进行管道吊装时，视管道长度拆除一道撑杠，管道安装完毕后再进行恢复。（3）施工降水在土方开挖过程中，当开挖底面标高低于地下水位的沟槽时，由于土的含水层被切断，地下水会不断渗入坑内。地下水的存在，非但土方开挖困难，边坡易于塌方，而且会导致地基被水浸泡，扰动地基土。因此，深槽开挖施工中，应根据工程地质和地下水文情况，采取有效地降低地下水位措施，使基坑开挖和施工达到无水状态，以保证工程质量和工程的顺利进行。（1）槽深为5～8米时（规划干路三2190.5mDn400mm～Dn600mmPE管施工）根据子牙循环经济产业区以前其他施工的经验，降水使用排水沟加水窝子的方法进行，排水沟尺寸依据现场实际施工过程中流水量等进行合理确定。水窝子每30米1个，深度低于槽底0.5m，每水窝子中放泥浆泵1台，且始终保持随时抽水。设专人随时清理排水沟，使其保持通畅，达到及时排水的目的，避免泡槽。用泥浆泵将水位降至槽底以下0.5m，再进行基础施工、管道铺设等其它工序。施工完成终止抽水后，应及时用砂石等填实。（2）槽深为8～9m时（规划干路一609mD1000mm钢筋混凝土承插口管施工）根据现场情况，若地下水位比较高，土质出现流沙等比较不理想的情况下，必要时采用Φ500mm大口井为主要降水途径同时配合排水沟加水窝子为辅的降水工艺。大口井深15m，沿管道顺向间距为20m，呈梅花桩型布设。积水窝子设置在隔一座检查井旁边，管槽两侧挖排水沟，横向视水的多少隔5~10m挖一道横沟，积水窝子处挖横沟。排水沟深30cm宽30cm，积水窝子直径0.8m，深度2m，积水窝子周围打入一圈至井底以下约0.5m的板桩加固，井底铺垫约0.3m厚的碎石组成反滤层，以免从井底涌入大量泥砂造成积水窝子周围地面塌陷。根据水流大小设置不同流量的潜水泵排除积水。沟槽大口井布置平面示意图顺管道方向大口井深15（4）基坑临边防护与钢梯基坑的临边防护工作至关重要，沟槽周边护拦材料均选用脚手架管，护拦立杆选用2米长脚手架管，沿基坑周边水平距离每2米一根，贴近支护钢桩打入地下0.8米，外露高度1.2米并与钢桩焊牢，横杆不少于三道，四周挂密目安全网，底脚立木板。在坑内设置安全警示牌和宣传布标。在施工中使用临时钢梯作为上下沟槽的使用工具。钢梯每步高200毫米，踏面选用防滑钢板宽度250毫米。钢梯宽度600毫米，扶手高度1.2米中间加横杆一道。钢梯由加工区制做。（5）沟槽照明此工程施工量大，施工工期短，需要夜间施工，设置3台移动探照灯进行施工，每架探照灯的临时用电源需要电工经常检测。（6）支撑的拆除沟槽或基坑内的各项施工全部完成后，应将支撑拆除。拆除支撑作业的基本要求如下：（1）拆除支撑前对沟槽槽壁及两侧地面沉降、裂缝、支撑的位移、松动等情况进行检查。如果需要应在拆除支撑前采取加固措施，防止发生事故。（2）根据工程实际情况制定拆撑具体方法、步骤及安全措施等实施细则。进行技术交底，确保施工顺利进行。（3）横排撑板支撑拆除应按自下而上的顺序进行用撑杠将上半槽加固撑好，然后将下半槽撑杠、腰梁、撑板依次拆除，还土夯实后，用同样方法继续再拆除上部支撑，还土夯实。（5）拔桩方法：先用打桩机夹住钢板桩头部振动1min～2min，使钢板桩周围的土松动，产生“液化”减少土对桩的摩擦力，然后慢慢的往上振拔。拔桩时注意桩机的情况，发现上拔困难或拔不出来时，应停止拔桩，先振动1min～2min后再往下锤0.5m～1.0m再往上振拔，如此反复可将桩拔出来。所遗留孔洞及时用砂灌实（可冲水助沉）。对控制地面沉降有要求时，宜采取边拔桩边注浆的措施。（7）钢板桩打拔施工中常遇到一些难题，常采用如下几点办法解决：（1）打桩过程中有遇上其他不明障碍物