一体化提升泵站高压旋喷桩基坑支护土方开挖专项施工方案

第1页共29页青岛新机场工程项目飞行区助航灯光及站坪照明、机务用电工程（F2-1标段）一体化提升泵站高压旋喷桩基坑支护、土方开挖专项施工方案编制：审核：审批：四川华西安装工程有限公司青岛新机场助航灯光工程第一标段项目经理部2019年5月03日第2页共29页目录一、工程概况...................................................3二、编制依据...................................................4三、地质情况...................................................5四、资源配置..................................................12五、施工部署..................................................13六、主要施工方法、工艺流程、控制要点..........................14七、土方开挖..................................................20八、质量保证措施..............................................23九、安全保证措施..............................................24十、环境保证措施..............................................26十一、旋喷桩施工应急预案......................................27第3页共29页一体化提升泵站高压旋喷桩基坑支护、土方开挖专项施工方案一、工程概况根据图纸要求，需要在四号消防站北面增设小区一体化污水泵站。该区域为场道单位原土回填，且场道单位该区域道肩及排水沟已经施工完毕。该位置土方开挖深度约6.4米，地下水位约-3.5米，现拟对基坑采用高压旋喷桩满堂加固处理。桩径D=1000mm，间距700mm，桩长取15m，且桩端置于第○15层泥质粉砂岩全风化带或第○16层泥质粉砂岩强风化带。施工平面布置图第4页共29页主要基础尺寸如下：部位基础尺寸位置一体化提升泵站基础：0.4m厚*4m宽*4m长P197+29.5/H244+9.98二、编制依据（一）、工程施工执行的标准及规范1、《建筑地基处理技术规范（JGJ79-2012）》；2、《工程测量规范（GB50026-2007）》；3、《建筑地基基础工程施工质量验收规范（GB50202-2002）》；4、《建设工程现场供用电安全技术规范（GB50194-2014）》；5、《建筑机械使用安全技术规程（JGJ33-2012）》；6、《建筑工程施工质量验收统一标准（GB50300-2013）》；7、《青岛新机场工程项目飞行区岩土工程勘察报告》；8、工程现场踏勘调查资料。第5页共29页9、设计施工图纸。10、公司内部有关施工技术管理、工程质量管理、安全生产管理、文明施工管理的规章制度及办法。（二）、编制原则1、确保技术方案针对性强、操作性强；施工方案经济、合理。坚持技术先进性、科学合理性、经济适用性与实事求是相结合。根据工程地质、水文地质、周边环境及工期要求等条件选择最具实用性的施工方案和机具设备。2、技术可靠性原则根据本工程特点，依据类似工程施工经验，选择可靠性高、可操作性强的施工技术方案进行施工。3、经济合理性原则针对工程的实际情况，本着可靠、经济、合理的原则比选施工方案，施工过程实施动态管理，从而使旋喷桩加固施工达到既经济又优质的目的。4、环保原则施工前充分调查了解工程周边环境情况，紧密结合环境保护进行施工。施工中认真作好文明施工，减少空气、噪音污染，施工污水、废浆经沉淀并达到规定的标准后方可排放。三、地质情况根据青岛市勘察测绘研究院2016年6月提供的《青岛新机场工程项目飞行区岩土工程勘察报告》，场区内地层结构简单，层序清晰，第四系主要由全新统人工填土层（Q4ml）和洪冲积层（Q4al+pl）构成，场区基岩主要为白垩系王氏群红土崖组泥质粉砂岩（KwH）、其次于场区西南部揭露粉砂岩~砂岩。本工程共揭示了7个标准层，现将各岩土层分布特征及其物理力学性质按标准层层序分述如下：1、第四系全新统人工填土层（Q4ml）场区表层普遍分布有填土层，目前已完成钻孔揭露主要为耕填土，具体如下：第6页共29页第○1层、耕填土该层广泛分布于场区，整体厚度较薄。层厚0.40~5.40米，层底标高2.89~14.46米。褐色、黄褐色，局部黑褐色，稍湿~湿，松散，主要成分为黏性土，见植物根系。该层场区内分布广泛，主要分布在农作物耕植区，局部为果木、乔木林区。另有砖石碎屑含量较高的划分为粗颗粒填土（地层编号为○11）。该层进行了自由膨胀率等膨胀性试验，已测试的样品主要呈现非膨胀性，主要膨胀性试验统计如下：表4-1指标试验项目平均值Φm极值max/min标准差σf变异系数δ统计个数n自由膨胀率δef（%）23.555/610.0200.42640液限WL（膨胀试验样品）28.935.1/18.26.0480.20910该层共有143个钻孔进行了重型动力触探测试，按各孔内该层的平均值统计如下（该层单孔统计数据详见附表5“重型动力触探试验统计表”）：重型动力触探测试结果加权统计表表4-2平均值Φm(击)极值max/min标准差σ变异系数δ统计孔数n2.86.4/1.60.6520.236143该层强度低，均匀性差，未经处理不宜作为基础持力层使用。第○11层、粗颗粒填土该层在场区零星分布，目前有E52、E245、N24、N25、N35、N159、N186、W79、W128、W129、W197号钻孔揭露该层。层厚0.30~3.20米，层底标高5.30~7.55米。褐色、紫红色，稍湿~湿，松散~稍密，以回填泥质粉砂岩风化碎屑和黏性土为主，局部地段含较多粒径5~40cm碎石、砼块及碎砖块。该层进行原位测试结果统计如下：重型动力触探测试结果统计表表4-3指标孔号平均值Φm(击)极值max/min标准差σ变异系数δ统计个数n层厚(米)N259.516/33.4000.358181.8第7页共29页该层成分不均，强度低，均匀性差，未经处理不宜作为基础持力层使用。2、第四系全新统洪冲积层（Q4al+pl）第○3层、粉质黏土该层主要布于场区碧沟河北侧。揭露厚度0.40~6.30米，层底标高-0.59~5.54米。灰黄色，可塑，见少量铁锰氧化物及结核，韧性中等，干强度中等，切面稍有光泽，局部粉粒含量高，该层具有中等压缩性。局部含稍密状砂粒较多，或相变为含砂粉质黏土。该层原位测试及土工试验结果如下：原位测试及土工试验结果统计表表4-4指标试验项目平均值Φm极值max/min标准差σ变异系数δ统计个数n标准贯入试验N（击）4.86/40.6810.140114含水率ω(%)22.727.9/19.62.1250.09479湿密度ρ(g/cm3)1.942.02/1.810.0690.03679重度γ(kN/m3)19.420.2/18.10.0690.03679孔隙比e0.7220.894/0.6190.0770.10779液限WL（%）28.641.8/21.95.0060.17579塑限WP（%）14.824.0/10.52.8820.19579塑性指数IP13.316.8/11.01.3770.10479液性指数IL0.530.74/0.310.0910.17279压缩系数a1-2(1/MPa)0.3100.409/0.2490.0330.10760压缩模量ES1-2(MPa)5.426.40/4.420.4830.08960直剪(快剪)黏聚力c(kPa)24.337.1/12.35.9090.24360内摩擦角φ(度)11.818.7/6.22.9750.25160各级荷重的固结孔隙比、固结系数统计表表4-5荷重试验项目P=0kPaP=50kPaP=100kPaP=200kPaP=400kPa固结孔隙比0.7030.6100.5840.5550.510垂直固结系数/3.213.022.762.13第8页共29页Cv（10-3cm2/s）注：表中试验为固结度达到90%所需要的时间，即t90该层进行了自由膨胀率、膨胀力等膨胀性试验，其中，自由膨胀率试验的32件样品只有2件呈弱膨胀潜势，其余已测试的样品主要呈现非膨胀性，各类相关试验成果及分析详见附件一《青岛新机场工程项目飞行区土工试验报告》，主要膨胀性试验结果简要汇总如下：表4-6指标试验项目平均值Φm极值max/min标准差σf变异系数δ统计个数n自由膨胀率δef（%）22.78155/210.9710.4823250kPa膨胀率δep（%）-0.0440.03/-0.1//5膨胀力Pe2.38.1/0//5液限WL（膨胀试验样品）28.041.8/214.8070.17136该层进行了静载荷试验、地基反应模量试验、旁压试验等原位测试，试验成果及分析详见本报告第五章及附件二～四，试验成果汇总如下：表4-7指标试验项目平均值Φm极值max/min标准差σf变异系数δ统计个数n静载荷试验承载力特征值fak(kPa)115.0120/105//3变形模量E0（MPa）11.3815.76/7.68//3地基反应模量试验实测地基反应模量ku(MN/m³)33.8640.16/23.62//3不利季节条件修正后地基反应模量k0(MN/m³)24.729.31/17.24//3旁压试验承载力特征值fak(kPa)128.8159/10326.5510.2066旁压模量Em（MPa）2.804.7/1.71.2130.4336第○7层、粉质黏土该层广泛分布于场区。揭露厚度0.40~10.00米，层底标高-7.19~13.62米。第9页共29页黄褐色~褐色，可塑，见铁锰氧化物及结核，韧性中等，干强度中等~高，切面稍有光泽，无摇振反应，该层具有中等压缩性。局部地段该层底部含20%~30%姜石等钙质结核，粒径约1~5cm，结核呈亚圆形，局部含砂粒较多，或相变为含砂粉质黏土。该层原位测试及土工试验结果如下：原位测试及土工试验结果统计表表4-8指标试验项目平均值Φm极值max/min标准差σ变异系数δ统计个数n标准贯入试验N（击）7.59/61.0640.141405含水率ω(%)22.527.1/18.92.0630.092304湿密度ρ(g/cm3)1.962.02/1.880.0420.021304重度γ(kN/m3)19.620.2/18.80.4200.021304孔隙比e0.7170.835/0.6080.0590.082304液限WL（%）34.654.9/22.37.0140.203304塑限WP（%）17.431.2/11.13.4620.199304塑性指数IP16.920.2/11.62.2450.133304液性指数IL0.350.59/0.150.1280.364304压缩系数a1-2(1/MPa)0.2850.433/0.2130.0420.147258压缩模量ES1-2(MPa)6.147.44/4.320.7750.126258直剪(快剪)黏聚力c(kPa)30.444.5/16.97.6570.252201内摩擦角φ(度)14.517.6/11.21.8710.129201各级荷重的固结孔隙比、固结系数统计表表4-9荷重试验项目P=0kPaP=50kPaP=100kPaP=200kPaP=400kPa固结孔隙比0.7010.6770.6560.6310.590垂直固结系数Cv*10-3cm2/s/2.992.692.111.95注：表中试验为固结度达到90%所需要的时间，即t90该层进行了自由膨胀率、膨胀力等膨胀性试验，其中，自由膨胀率试验的161件样品有37件呈弱膨胀潜势、