地下综合管廊土方工程施工方案

**城区北环路地下综合管廊土方工程施工方案二零一五年九月廿二目录一、工程概况二、编制依据三、施工准备四、土方开挖方案五、质量技术组织措施六、雨季施工措施七、夜间施工安全措施八、明挖深基坑存在的危险因素、预防措施及应急预案九、环境保护措施及文明施工一、工程概况1.1、北环路地下综合管廊位于**城区北环路，西起诚信大道，东至银山路，总长约5.6km，管廊以**矿冶职业技术学院为界，分为东西两段。西段长1.7km，目前道路正在实施征地拆迁。东段长约3.9km，目前道路正在施工，场地已整平。本次施工范围为北环路东段地下管廊的主体结构及附属设施。道路设计规划60米，实施宽度50米，两侧各留5米退缩带。标准段管廊设置在道路南侧非机动车道，中心线离内侧绿化带边线1.7米。路线全长5.6KM，管廊以**矿冶职业技术学院为界分为东西两段，西段长约1.7KM，东段全长约3.9KM。本次施工范围为东段地下综合管廊的主体结构及附属设施。起止桩号为K0+000~K3+932，长度为3932米，综合管廊为矩形三仓断面，分别为热力仓、天然气仓及电力仓。管廊总体尺寸为11.8×3.4米，天然气仓净宽高尺寸为1.9×3.4米，电力管道仓净宽高尺寸为3.3×3.4米，热力仓净宽高尺寸为5.2×4.3米，管廊顶面距路面约2.3米。为钢筋混凝土结构，采用现浇法施工，混凝土采用C15防水垫层，C45主体结构，抗渗等级为P8。1.2、在建白环路东段断面图图1北环路在建东段道路横断面1.3、地下综合管廊断面设计采用3舱型式，包括电力舱、管道舱和燃气舱，管廊尺寸11.00X3.40m(宽X高),覆设在南侧绿化及非机动车道下。图2北环路地下综合管廊断面设计图1.4、地质概况**市在大地构造上位于祁连山东端，秦祁褶皱强烈，断层极为发育。地质构造主要为向西北方向收敛、向东南方向撒开的帚状旋转构造体系，曾经历多次构造运动，其中以加里东运动最为强烈，表现为强烈的沉降和局部的升起。第四纪沉积物的发育属于陆相沉积，包括河流冲积相，塬梁地区风成黄土，山前洪积相及断陷带内的冲洪积相等四种地质构造和地貌条件下的沉积物。境内地质构造自远古代前寒武系至新生代第四地层均有出露，以第四系覆盖面积最大。已探明的地层主要有寒武系、奥淘系、志留系、泥盆系、石炭系、二迭系、三迭系、侏罗系、白垩系、第三系和第四系。岩土分布：1）、素填土：厚度0.3-5.4m；2）、角砾层：厚度0.6-5.1m，顶层埋深平均2.56m；3）、粉质粘土：厚度0.7-3.9m，顶层埋深平均1.2-3.3m；4.1）、强风化泥岩：厚度0.5-6.3m，顶层埋深0.00-6.5m，平均2.8m；4.2）、中风化泥岩：顶层埋深0.0-8.5m，平均5.27m，最大揭穿厚度14.5m；5.1）、强风化砂岩：厚度1.0-6.3m，顶层埋深0.0-4m，平均1.44m；5.2）、中风化砂岩：顶层埋深0.0-8.0m平均5.0m，最大揭露厚度14m。地下水类型：根据钻探揭露结果，本段未发现地下水，开挖可不考虑地下水对开挖的影响。1.5、气候、气象**市气候类型属河东半干旱区向河西干旱区的过渡地带，气候干燥，气温日较差大，光照充足，按干燥度指标划分，市80%以上地区处于干旱、半干旱地带。年均气温6-9℃；年降水量184.7-435.4mm，蒸发量大，是平均降水量的7.5倍。境域灾害性天气频繁，春季降水少，大风沙尘暴天气居多，夏季多冰雹，春秋季多霜冻。二、编制依据2.1、根据北京市市政工程设计研究总院有限公司设计的《**市城区道路综合管廊工程工程施工图》编制。2.2、根据北京市市政工程设计研究总院有限公司设计的《**市城区道路综合管廊工程勘察设计图》编制。2.3、《甘肃省**市地下综合管廊试点项目实施计划》（2015～2017）。2.4、《甘肃省**市地下综合管廊专项规划》（2013～2030年）2.5、根据施工现场场地实际情况进行编制。2.6、相关规范《工程结构可靠性设计统一标准》GB50153-2008《建筑结构可靠度设计统一标准》GB500068-2001《建筑建构荷载规范》（GB5009-2012）《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2012）《砌体结构设计规范》（GB50003-2011）《建筑设计防火规范》（GB50016-2014）《混凝土结构耐久性设计规范》（GB/T50476-2008）《建筑工程抗震设防分类标准》（GB50223-2008）《钢筋混凝土用钢第2部分：热轧带肋钢筋》（GB1499.2-2007）《建筑结构可靠度设计统一标准》（GB50068-2001）《构筑物抗震设计规范》（GB50191-2012）《给水排水工程构筑物结构设计规范》（GB50069-2002）《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-2012）《地下工程防水技术规范》（GB50108-2008）《地下防水工程质量验收规范》（GB50208-2011）《湿陷性黄土地区建筑规范》（GB50025-2004）《湿陷性黄土地区建筑基坑工程技术安全技术规程》（JGJ167-2009）《盐渍土地区建筑技术规范》（GB/T50942-2014）《工业建筑防腐蚀设计规范》（GB50046-2008）《给水排水构筑物施工及验收规范》（GBJ141-2008）《建筑防腐蚀工程施工及验收规范》（GB50212）《城市综合管廊工程技术规范》（GB50838-2015）《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2009）《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46-2005）《建筑施工高处作业安全技术规范》（JGJ80-91）《建筑机械使用安全技术规程》（JGJ33-2001）《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-99）《安全生产法》《建筑工程安全管理条例》《锚杆喷射混凝土支护技术规范》（GB50086—2001）三、施工准备3.1、查勘现场，摸清工程实地情况，地上障碍物及地下管线、光缆走向等，清理后进行开挖施工。3.2、按设计或施工要求标高整平场地。3.3、做好防水排水工作。3.4、设置测量控制网。3.5、设置就绪基坑施工用的临时设施及围挡。3.6、选择有利转运的临时弃土场。3.7、根据开挖放线记录及相关规范、措施，完成技术交底。四、土方开挖方案4.1、开挖工艺土石方开挖的施工顺序：测量放线定出综合管廊中线→根据综合管廊中线依据合理的放坡系数定出综合管廊沟槽开挖边线→投入机械进行土石方开挖→人工修边检平基坑→验槽合格→进入下道工序的施工。4.2、设备选用土方开挖采用挖掘机开挖并装25T自卸汽车运至指定弃土场。石方开挖采用挖机配合液压破碎锤开挖，并用25T自卸汽车转运至指定弃土场。4.3、土石方开挖4.3.1、挖方段综合管廊的基坑采用放坡开挖。基坑用反铲挖掘机开挖，开挖时，基坑开挖至距基底10cm应立即停止开挖，改为用人工进行清理，禁止出现超挖现象，保证基底以下土体稳定,槽底以上30cm必须用人工修整底面，槽底的松散土、淤泥、大石块等要及时清除，并保持沟槽干燥，修整好底面，立即进行边坡支护、基础施工。开挖料部分堆于基坑坡顶线3m以外，多余部分弃置到指定弃土场。基坑应纵向分行、分层按照坡度线向下铲挖，但每层的中心线地段应比两边稍高一些，以防积水。施工中需备足土袋，木桩等，以防止流砂。机械沿挖方边缘移动时，机械距离边坡上缘的宽度不得小于基坑深度的1/2。土方开挖宜从上到下分层分段依次进行，随时做成一定坡势，以利泄水。每次基坑开挖过程中对开挖边坡进行校核，保证基坑开挖过程中不超挖也不欠挖，以防止开挖放坡过缓形成浪费或者开挖放坡过陡造成边坡坍塌。当开挖沟槽深度大于4m时，应分两层台阶开挖，土石方需要分两次转运，1台挖机位于台阶下，将台阶上挖机工作范围外的弃方倒运至于台阶上，台阶上再配1台挖机挖装弃土至25T自卸汽车上运出。在开挖过程中若遇其它管线或是古文物，应及时通知有关部门，进行协商处理。在开挖过程中，应随时检查槽壁和边坡的状态，发现异常情况应立即停止施工，以防坍塌。基坑内积水要求及时排除，每隔10m设置一个集水坑，以保证土体稳定性。为保证施工安全，应在开挖坡壁两侧间隔15m埋设变形监控点，基坑开挖及时，测量人员应对监控点进行变形观测，并记录，如发现变形量过大，应立即停止施工，对边坡进行加固处理后再恢复施工。施工时，开挖地段若遇到不良地质，为防止坍塌可采用喷锚支护防护措施，具体情况及混凝土用量根据根据现场实际情况确定。在基坑两侧安装安全爬梯，供施工人员上下基坑；人工开挖时要求观测员全程观测，基坑两边各安排一个安全员进行来回巡查，确保基坑内作业人员安全。基底开挖至设计标高时应按要求及时回填砂砾石，间隔时间不超过12小时。基坑开挖技术指标见下表基坑开挖技术指标表序号项目偏差（单位：mm）1基底高程土方0-20石方+50-2002轴线偏位503基坑尺寸不小于设计规定4.3.2、填方段填方段填方时清除填方范围内的草皮，树根，淤泥，积水，并翻松，平整压实地基，实测填前标高后，方能上土填筑，选择适宜的取料场，适宜的填筑材料，提前作好标准击实试验，填至综合管廊管顶标高并压实后再进行沟槽开挖。4.4、基坑支护：4.4.1、支护方式依据设计在以下地段采用B型支护（土钉支护）（K1+440-K1+470、K1+540-K1+480、K1+993-K2+040、K2+850-K2+930、K2+980-K3+035，其余地段采用A型支护（自然放坡）。4.4.2、安全措施堆放土袋时，应确保土袋的堆砌质量，表面平整、堆垒密实、坡度统一，施工过程加强边坡的稳定性监测，防止边坡变形导致支护结构坍塌。因地下部分工作量大，工期长，为保证土袋支护结构及边坡的稳定，以及施工防暴雨、强降雨冲刷边坡导致边坡失稳，对边坡还应采用防水雨布遮盖，确保安全施工。由于本工程开挖基坑长，因此在开挖时必须留上下人斜道，立杆应横平竖直并分布均匀，楼梯步距应保持一致，横杆外露长度应保持一致且不得超过100mm，斜道坡度应保持在300-450斜道应满铺脚手板上下人斜道宽度为1m，休息平台宽度为1m，坡度（高∶长）为1∶3。上下人斜道两侧应设置双道防护栏杆和踢脚板（上道栏杆高度950mm，下道栏杆高度450mm，踢脚板高度180mm，栏杆和踢脚板表面刷黄黑警示色油漆）4.5、基坑监测4.5.1、基坑监测本工程基坑深度大于6m，小于10m，确定其安全等级为二级。监测工作从维护结构施工开始直至结构施工至基坑回填结束，每两天进行一次监测，监测点及监测仪器均应按相关要求设置，保证其整个监测过程中能正常使用。各变形监测点及各监测相应的初始值均应在基坑开挖前取得。对监测所得数据，必须立即整理分析，以图表的方式将结果汇总。情况异常时应立即分析原因并采取相应措施。1、监测项目及方法：1）、水平位移监测测定特定方向上的水平位移时可采用视准线法、小角度法、投点法等；测定监测点任意方向的水平位移时可视监测点的分布情况，采用前方交会法、自由设站法、极坐标法等；当基准点距基坑较远时，可采用GPS测量法或三角、三边、边角测量与基准线法相结合的综合测量方法。当监测精度要求比较高时，可采用微变形测量雷达进行自动化全天候时时监测。水平位移监测基准点应埋设在基坑开挖深度3倍范围以外不受施工影响的稳定区域，或利用已有稳定的施工控制点，不应埋设在低洼积水、湿陷、冻胀、胀缩等影响范围内；基准点的埋设应按有关测量规范、规程执行。宜设置有强制对中的观测墩；采用精密的光学对中装置，对中误差不宜大于0.5mm。2）、沉降监测沉降监测可采用几何水准或液体静力水准等方法。坑底隆起（回弹）宜通过设置回弹监测标，采用几何水准并配合传递高程的辅助设备进行监测，传递高程的金属杆或钢尺等应进行温度、尺长和拉力等基坑围护墙（坡）顶、墙后地表与立柱的竖向位移监测精度应根据竖向位移报警值确定。2、应急预警值及程序当监测结果超出预警指示：基坑上口位移大于5cm时，应立即停止施工，并会