管网工程深基坑开挖支护施工方案

目录第一章工程概况……………………………………………………………………………21、工程概况…………………………………………………………………………22、管网工程地质概况………………………………………………………………23、地质构造…………………………………………………………………………34、水文地质…………………………………………………………………………3第二章编制依据……………………………………………………………………………3第三章深基坑开挖施工安全风险及回避安全风险的对策与方法…………………………41.深基坑开挖时主要存在的风险有……………………………………………………………42.深基坑开挖回避安全风险的对策与方法…………………………………………………41）、采取行之有效的的施工方法……………………………………………………………52）、开挖遵循原则……………………………………………………………………………53）、基坑边堆放荷载的控制…………………………………………………………………64）、保持槽底干燥……………………………………………………………………………65）、现场安全防护措施………………………………………………………………………66）、施工监测…………………………………………………………………………………97）、雨季施工措施……………………………………………………………………………108）、管线保护施工要点………………………………………………………………………109）、加快施工进度……………………………………………………………………………1010）、事故应急救援预案………………………………………………………………………10第四章施工计划…………………………………………………………………………………15第五章施工工艺技术……………………………………………………………………………16第六章施工安全保证措施………………………………………………………………………18第七章劳动力计划………………………………………………………………………………18综合管网工程深基坑土石方开挖安全施工专项方案-2-第一章工程概况一、工程概况本工程为重庆市轨道交通六号线一期工程大竹林车辆段与综合基地综合管网工程。综合管网工程含雨水管道工程、污水管道工程、废水管道工程、通信信号工程、电力管沟工程、给水消防工程等等。管网工程分部于整个大竹林车场内，且大部分属于高回填区，管网在整个现场的分布详见附图综合管网工程施工现场平面图。其中有部分雨水管道、污水管道、废水管道、电力管沟工程的基坑沟槽开挖深度超过5米，属于超深基坑、槽开挖，编制专项的深基坑开挖支护施工方案指导施工。1.管网工程的地质概况1)地形地貌场地地貌属构造剥蚀丘陵区。主要为农作物种植地和林地，为原始地形。地形起伏，缓坡坡度一般10～20°，局部陡坡段坡度55～60°。2)地层岩性场地内地层由第四系全新统松散层和侏罗纪中统沙溪庙组岩层组成。基岩以砂质泥岩、砂岩为主。素填土：杂色、紫褐色，主要由砂岩、泥岩块石及粘性土组成，碎石含量20—40%，粒径一般30—100mm，结构松散稍密，稍湿。主要分布于场地内基耕道上，厚度一般在1m左右，堆填方式为抛填，堆填时间1—5年。残破积层粉质粘土（Qel+dl）褐色、褐黄色为主，一般无包含物，局部含有植物根茎，切面无光泽～稍有光泽，无摇振反应，韧性中等，干强度中等，可塑～坚硬。一般斜坡地带厚度0～2m，沟心地带厚度3～6m。砂质泥岩（J2S）：紫褐色、褐色、紫红色，主要矿物成分为粘土矿物，泥状结构，泥质胶结，层状～巨厚层状构造。强风化带厚约0.30～3.10m左右，强风化岩体破碎，风化裂隙发育中等风化岩芯呈短柱状～长柱状，裂隙较发育，整个区内均有分布，属软岩，岩体基本质量等级Ⅳ。砂岩（J2S）：灰色、灰白色、青灰色、褐色，主要矿物成分为石英、长石和云母，细粒～中粒结构，钙质胶结，层状～巨厚层状构造。强风化带厚约0.15～1.30m，风化岩体破碎，风化裂隙发育，中等风化岩芯呈短柱状～长柱状，裂隙较发育，完整性较好，属较软岩，岩体基本质量等级Ⅳ。-3-砂岩与砂质泥岩交错分布于整个场内。场地基岩强风化带岩体破碎，风化裂隙发育，岩芯成块状，岩质软，手可捏碎，岩体基本质量等级为Ⅴ级。2.地质构造场地构造上位于川东南弧形地带，华蓥山帚状褶皱束东南部的次一级构造悦来场向斜南倾末端。岩层倾向330°，倾角7°。根据地面调查以及区域地质资料，勘察区无断层通过。区内岩体节理裂隙的发育。3.水文地质本场地属丘陵地貌，区内不具备典型的含水层，岩土层普遍含水微弱。在地势较高的斜破及丘顶平台，地表水迳流条件较好，地下水补给范围小，表层土体薄。松散层储存地下水条件差，地下水不发育。在沟谷凹地第四系土层厚度较大的覆土层分布区域，下伏相对隔水层分界面（弱风化岩石界面）平缓，地表水向下渗入土体易于聚集岩土体中。根据地下的赋存条件、水理性质及水理特征，地下水主要储存于第四系松散土层中及基岩强风化层中。按地下水含水介质、埋藏条件可分为松散层孔隙水、基岩裂隙水两种类型，补给源主要为大气降水，水量大小与降水因素关系密切，受气候和季节性变化较大。松散层孔隙水主要分布在低洼地段的覆土层中，属上层滞水；基岩裂隙水主要分布在强风化带的风化裂隙中。地下水位埋深及高程在斜坡度部位变化较大，水位线总体趋势与斜坡坡度一致。在沟谷部位地下水位埋深及高程变化较小，但每条沟谷水位差异较大。拟建场地为丘陵斜坡地貌，地表水排泄条件较好，勘察期间场地沟谷部位地下水水量较小，主要由大气降水、灌溉用水补给。原始沟谷是地下的汇水部位，若在雨季施工，水量将较勘察期间有所增加。第二章编制依据1.《施工现场管理标准》（QB-MCCG-0001-2009）；2.《建筑基坑工程监测技术规范》（GB50497-2009）3.《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50497-2009）；4.《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2002）；5.施工现场临时用电安全技术规范（JGJ46—2005）；6.建筑机械使用安全技术规程（JGJ33-2001）；7.《建设工程安全生产管理条例》中华人民共和国国务院令第393号；8.《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》(建质【2009】87号)；9.建筑施工安全检查标准（JGJ55－99）；-4-10.本工程的设计图纸；11.本工程的施工组织设计；12.本工程现场地质、地形、地貌情况；13.公司的质量、环境、职业健康安全管理体系文件、管理程序文件。第三章深基坑开挖施工安全风险及回避安全风险的对策与方法1.深基坑开挖时主要存在的风险有：1）、沟槽坡顶的坍塌、槽边土的剥落和槽边土的整体滑坡；2）、深基坑开挖导致周围地基土体的变形，对相邻的电线杆、管线、建筑物及地下管网产生的影响；3）、基坑开挖后，临边施工作业易造成高处坠落；4）、基坑开挖进行施工排水时，坑内积水造成地面及周边建筑物或设施因地基不均匀沉降而倾斜、开裂、倒塌等意外。2.深基坑开挖回避安全风险的对策与方法1）、采取行之有效的的施工方法根据现场实际情况，管网工程部分基坑深度达到九米深，施工困难。根据轨道公司要求管网工程施工工期紧张，按常规的施工加固方法耗费工期，为加快施工进度又确保安全，采取行之有效的施工方法是确保施工安全的关键，通过集思广益，开展多方案分析论证和专家论证、优化比较，因为现场的管网多数位于高回填区，回填石渣承载力较低，施工间歇时间较短，经过专家现场分析采取放大开挖坡比的大开挖的施工方案是行之有效的。根据《给排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-2008）的规定深度5米以内的沟槽边坡的最陡坡度应符合下表规定土的类别边坡坡度（高：宽）坡顶无荷载坡顶有净载坡顶有动载中密的砂土1：11：1.251：1.5中密的碎石类土（充填物为沙土）1：0.751：11：1.25硬塑的轻亚粘土1：0.671：0.751：1中密的碎石类土（充填物为粘性土）1：0.51：0.671：0.75硬塑的亚粘土、粘土1：0.331：0.51：0.67老黄土1：0.11：0.251：0.33软土1：1---5-《根据建筑边坡工程技术规范》GB50330-2002规定土质边坡坡率允许值边坡土体类别坡率允许值状态坡高小于5米坡高大于5米碎石土密实1:0.35-1:0.51：0.5-1:0.75中密1：0.5-1:0.751:0.75-1:1稍密1:0.75-1:11：1-1:1.25粘性土坚硬1:0.75-1:11：1-1:1.25硬塑1：1-1:1.251:1.25-1:1.5根据以上规定本工程的回填土属于中密的碎石类土（充填物为沙土）坡顶有动载的采用1:1的比例放坡经过专家现场论证分析，考虑管网工程土石方的施工间歇时间较短，管道安装完成后马上进行回填，基槽开挖后的暴露时间较短，边坡坡比采用1：1的比例进行放坡，下部石方按1：0.25的坡比范围进行控制比较合理，实际情况根据现场土质情况进行调节，如遇特殊情况进行特殊的处理。2）、开挖遵循原则基坑开挖应遵循时空效应原则，根据地质条件采取相应的开挖方式，分层开挖在上层土石方开挖完毕后才可进行下层挖土，严禁超挖。基坑、槽开挖中，为确保基坑周围构筑物和管线的安全及支护结构的稳定，要求尽可能减少初始位移，根据时空效应的原理，应按照“分层、分区、分块、分段、抽槽开挖、留土护壁，减少无支撑暴露时间”的原则，掌握每个分步开挖的空间几何的无支撑暴露时间，科学地利用土体自身的控制地层位移的潜力，以解决基坑稳定和变形的问题。土方开挖应分层分段连续施工，并对称开挖。土方开挖至槽底根据现场土方结构情况进行临放坡开挖。根据施工现场的实际情况，本工程管网部分的施工期属于雨季施工，且本工程管网部分的管道大部分位于高回填区，回填土结构松散，开挖出的土石方边坡极易塌方。为保证施工期间边坡施工稳定，对回填部分的管道基础开挖出的基坑边坡采用大型、厚型的塑料彩条布进行覆盖，防止雨水冲淋边坡造成塌方。发生异常情况时，应立即停止挖土，并应立即查清原因和采取措施，方能继续挖土。3）、基坑边堆放荷载的控制坑边荷载，是形成基坑失稳的不利荷载，加大土体内的剪应力，一旦控制不当，会诱发基坑-6-坍塌的突发。因此，在基坑开挖过程中，基坑边缘不得堆置土方和建筑材料，或沿挖方边缘移动运输工具和机械，一般应距基坑上部边缘不少于2m，弃土不得堆放在坑、槽边缘，应转运到现场临时堆料场。机械设备应根据设备重量、基坑支护情况、土质情况等，经过计算确认。4）、保持槽底干燥施工过程中，保持槽内干燥，防止水的侵蚀是保证施工安全的重中之重，土体内含水量过大，是造成基坑失稳的一项重要原因。在开挖前，对基坑土体内含水量过大的工程，必须做事先降水措施，以疏干加固坑内土体，达到增大土体的抗剪强度；开挖时，利用人工在直槽底部两侧各开挖1条宽0.3米，深0.5米的排水沟，在槽底窨井的外侧设集水井排水，将槽底的水位降至槽底0.5米以下；在大开挖的底部6米宽的范围内，做成向外倾斜2%坡度的斜坡，外侧两边各开挖1条宽0.3米，深0.5米的排水沟，在两个窨井的中部设1米*1米，深1.5米的集水井排水；在大开挖面的上口外侧2米的地方形成土埂，防止雨水流入沟槽。同时，我们将多备水泵和污泥泵随时准备抽排水，保证排水需要。排水沟边缘离开坡脚不小于0.3m，坡度为0.1～0.5%，并应比地面低300-500mm，集水井比排水沟低0.5-1.0m，并深于抽水阀深度，井壁应及时加固，集水井内水及时排出。5）、现场安全防护措施○1、制订切实可行的深基坑开挖施工操作规程，严格按照操作规程开展施工，并制订相应的奖罚措施。○2、加强安全技术交底工作，在班前点名时将交底书下发到每个员工的手中，并做到“三不工作”：安全技术交底书没弄懂不工作；防护用品不齐和工具受损不工作；酒后和生病不工作。○3、加强安全培训工作，对一线作业员工轮流不间断地进行安全培训，以此提高他们的安全操作技能。○4除了日常的安全检查之外，针对深基坑开挖施