s基坑开挖方案.doc

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1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流s基坑开挖方案.精品文档.京杭运河微山一线船闸改建工程A标段基坑开挖专项方案编 制 人： 邹丰 审 批 人： 田志安 编制单位：中交二航局微山一线船闸改建工程项目经理部 编制日期： 2011年3月 一、概况1.1概况京杭运河微山一线船闸，设计最大船舶吨级为2000吨级，船闸级别为级。船闸规模为232345（m）（口门宽闸室长门槛水深），上、下游主导航墙各长128.6m，上、下游靠船段各长340m，上、下游停泊锚地靠泊长度为1000m。船闸基坑开挖及支护作为船闸施工的一个关键工程，直接关系到后序工程的进度和安全，为此特针对基坑开挖边坡稳定性编制

2、专项方案，以确保基坑开挖施工的顺利进行。1.2进度计划本工程土方开挖共计18.6万方，其中船闸主体闸塘开挖为14.1万方，上游引航道开挖为2.5万方，下游引航道开挖为2万方。根据目前船闸周边征地协调等实际情况，船闸主体闸塘先期开挖，开挖顺序由下闸首向上闸首方向推进。其中下闸首基坑作为先期工作的重点，先期开挖完成，以为后续结构工程施工做好准备。上下游引航道部分根据后期征地协调情况及工程进展陆续进行开挖。土方开挖开工日期暂定为2011年4月1日。 工 序2011年4月2011年5月2011年6月2011年7月上旬中旬下旬上旬中旬下旬上旬中旬下旬上旬中旬下旬下闸首闸室上闸首二、工程地质2.1工程地质

3、特征微山一线船闸处于南四湖湖区，地貌上属于湖泊和冲积平原地貌单元，根据微山一线船闸改建工程岩土工程勘察报告（山东省鲁南地质工程勘察院，2007.07），将场区土层划分为十大层，而本工程墙后原地面标高为34米左右，基坑开挖深度最低的上闸首底标高为20.68米，因此对本工程有影响的土层只有6层，自上而下的揭露顺序分述如下：（1）杂填土（地层代号，成因Q4ml）杂色，松散，成分主要碎石块、碎砖块、少量的煤渣、煤矸石等，含少量土质。本层层厚0.603.60m，层底标高30.3534.75，层底埋深0.603.60m。（2）素填土（土层代号，成因Q4ml）褐色，棕褐色，褐黄色，稍密，土质成分以粉质粘土、

4、粘土为主，含少量碎砖块、碎石块、灰渣等。本层层厚0.804.50m，层底标高29.2832.75，层底埋深1.605.00m。（3）粘土（土层代号，成因Q4al+pl）黄褐色，灰褐色，黄棕色，棕灰色，可塑软塑，含少量铁锰质氧化物、植物根孔及生物碎屑，局部夹薄层粉质粘土。切面光滑，干强度及韧性中等，无摇震反应。本层层厚1.202.80m，层底标高29.3031.80，层底埋深3.205.90m。（4）淤泥（土层代号，成因Q4al+pl） 灰褐色，棕灰色，深灰色，浅灰黑色，流塑，含少量生物碎屑及腐殖质，局部含少量有机质，局部为淤泥质粘土。切面光滑，干强度及韧性中等，无摇震反应。本层层厚0.702.

5、40m，层底标高28.2030.43，层底埋深3.207.10m。本层土具高压缩性，具弱透水性。（5）粘土（地层代号，成因Q4al+pl）黄褐色，深灰色，灰褐色，浅灰黑色，可塑硬塑，含少量铁锰质氧化物、生物碎屑及钙质结核， 局部夹薄层粉质粘土。切面光滑，干强度及韧性中等，无摇震反应。本层层厚1.207.20m，层底标高23.3028.59，层底埋深4.5011.78m。本层土具中高高压缩性，具微透水性。（6）粉质粘土层，土层代号-1，成因Q4al+pl黄褐色，浅黄色，棕黄色，深灰色，可塑硬塑，含少量铁锰质氧化物及钙质结核， 局部夹薄层粘土。切面光滑，干强度及韧性中等，无摇震反应。本层层厚1.8

6、05.50m，层底标高21.2524.98，层底埋深9.4014.10m。本层土具中压缩性，具微透水性。（7）中粗砂层，地层代号-2，成因Q4al+pl浅黄色，棕黄色，中密，饱和，成分主要为长石、石英，含少量泥质，分选性一般，磨圆度中等。本层层厚0.803.50m，层底标高19.2822.55，层底埋深11.4015.50m。本层土具中压缩性，具中等透水性。（8）粉质粘土层（地层代号，成因Q4al+pl）黄褐色，浅黄色，棕黄色，深灰色，黄绿色，可塑硬塑，含少量铁锰质氧化物及钙质结核， 局部夹薄层粘土。切面稍有光泽，干强度及韧性中等，无摇震反应。本层层厚2.006.20m，层底标高16.2919

7、.31，层底埋深14.5018.00m。本层土具中压缩性，具微透水性。2.2水文地质和地下水水质根据山东省鲁南地质工程勘察院提供的微山一线船闸改建工程岩土工程勘察报告，该场地地层为填土、淤泥、粉质粘土、粘土及粘性土中的中粗砂透镜体，无连通的含水层。在勘探孔揭示的深度范围内，场区地下水类型主要为第四系松散层空隙裂隙潜水和第四系空隙承压水。第四系松散层空隙裂隙潜水主要赋存于第四系全新统冲积、湖积，上更新统冲积洪积堆积的粘土及粉质粘土管状空隙及裂隙中。大气降水、湖水为其主要补给来源，地下水径流、大气蒸发、植物蒸腾作用为其主要排泄方式。第四系空隙承压水主要赋存于第四系全新统冲积、上更新统冲积堆积的中粗

8、砂层中。地下水径流为其主要补给及排泄方式。场区地下水为第四季孔隙潜水，沿湖一带地下水水位动态与湖水水位基本一致，水位年度变幅在23m。场区上级湖段地下水稳定水位埋深0.61.0m，水位标高约为34.1，下级湖段地下水稳定水位埋深0.75.0m。水位标高约32.3。场区地下水埋藏较浅，且水量较丰富，补给源充足，对工程建设会造成较大影响。三、基坑开挖及防护3.1基坑开挖总体部署船闸基坑位于湖区，四周水源丰富。为确保工程顺利施工，保证闸塘施工安全，在29.98平台外侧，沿闸塘四周采取多头深搅帷幕墙措施进行封闭处理（长度约800m）。防渗帷幕顶、底标高分别为29.98、14.98（粉质粘土）。由于主体

9、结构开挖深度较大，沿闸塘29.98平台距灌浆帷幕内侧3-6米的边坡上布置直径360mm的管井，排水井间距及井深根据抽水试验数据计算确定。并在29.9828.28平台防渗帷幕旁和闸塘底部四周辅以明沟排水，确保闸塘内主体工程干地施工。根据闸塘开挖深度与土质情况，分三级向下开挖，中间设置2个3m宽的平台（35.0、33.0、29.98）。根据地质资料，主体工程的基坑开挖范围工程地质基本为粉质粘土、粉土、粉细砂及粉土与粉砂互层，水平层理发育，平台上、下坡比取1：11：1.5；在基坑开挖过程中遇到不良地质，采取有效处置措施，处理后方可继续下一步的施工。考虑船闸构造物高度较大（最高达18.7m），为确保施

10、工安全，设计考虑闸塘范围将主体工程（上、下闸首与闸室）作为一期闸塘先行开挖，然后逐步扩大施工主、辅导航墙与护坦结构物。上下游主辅导航墙结构需在主体结构施工完成后进行。同时，各段老闸建筑物，除西侧因新闸较老闸轴线向东平移了15米，对后续施工无大的影响可以不拆除外，其余各结构段随土方开挖进度同步进行拆除工作。主辅导航墙结构在基坑开挖及底板施工时采用轻型井点降水同时配合明沟排水，确保干地施工和基底土层不被扰动。在基坑开挖过程中遇到不良地质，及时通知相关部门讨论研究，采取有效措施，方可继续施工。 基坑开挖平面及施工便道示意图上闸首开挖横断面图下闸首开挖横断面图闸室开挖横断面图3.2边坡稳定性计算（1）

11、 对闸塘边坡稳定采用瑞典条分法进行计算土方开挖后边坡按圆弧面计算，滑动面圆心进行试算确定。边坡稳定计算中，按照费伦纽斯法进行确定圆心、滑动面为坡脚圆。边坡稳定计算采用简单条分法，按港口工程地基规范JTJ250-98中土坡稳定计算方法进行。（2） 地质分析根据工程地质勘查报告显示，船闸主体工程所在位置主要钻孔为ZSK1ZSK7，因上闸首基坑开挖深度较深，所以取此处钻取的ZSK1孔为计算点。此点地质情况如下：船闸开挖面20.68米以上土层主要为-层填土、粉质粘土和粘土层，为安全起见及计算方便，取-1层相关数据进行验算。ZSK1孔位及钻孔柱状图如下图所示：ZSK1孔钻孔柱状图（3） 计算方法1） 圆

12、心位置确定圆心位置的确定：根据边坡坡度1：1.5，坡角为3341查表确定坡底角1=26和坡顶角2=35，两线交点为O1，连接EO1，在的延长线上自O1点向外依次取O2，O3，O4，O5，分别作滑弧，并求出相应的抗滑系数KS1，KS2然后绘出曲线K线，找其最小值，为EO1线上的最危险滑动面圆心Om的安全系数。通过Om作EO1的垂线在其上再取若干点作圆心进行计算比较，绘K线，找出安全系数的最小值Ksmin及相应的圆心Om，作为边坡最危险滑动面的圆心及土坡的安全系数。（见下图：土坡剖面图）土坡剖面图2） 计算公式选用圆弧滑动面总应力法的抗滑稳定安全系数K按下式计算： K（cl）/式中：土的天然容重Q

13、i第i条土的重量l土条的弧长（m）b第i土条的宽度（m）hi第i土条平均高度i第i土条弧线中点切线与水平线的夹角（）c第i土条粘聚力3） 计算过程 绘图，将土坡按1/100比例绘于方格纸上。 确定圆心和半径，半径为R。 分条，取分条宽度b=2计算。 安全系数Ks值计算。利用上述公式列表计算，每张表格对应一个圆心位置计算。 绘制Fs线和Fs线，根据若干个圆心对应的滑动面上的安全系数绘出安全系数的抛物线，利用抛物线的性质求出最小安全系数和圆心位置，即为最危险滑动圆心及对应的安全系数。4） 计算结果局部稳定：Ksmin1.82(1.11.3),边坡安全。5） 安全度分析由于计算中选用了-1层，土体强

14、度指标较低，故计算偏于保守。根据地质资料显示，开挖地面以上多为粘土、粉质粘土土层，渗透系数较低，且在29.98平台上又设有多头搅拌桩及深井降水，增加了边坡的安全系数，所以边坡是安全的。四、机械设备及劳动力使用计划 在本工程的施工机械及人员配备上，以满足施工需要为前提，应有一定的富余量，机械的有效使用率应该大于90%，同时尽量避免不出现大的窝工现象。用于本工程施工的大量设备以我公司自有设备为主，对于一些通用设备，使用时间短、需用量较大的，我们将采用租赁等办法解决 1、主要设备序号名称数量 型号1挖掘机2辆2运土车10辆 2、劳动力序号工种人数备注1边坡开挖施工人员162边坡维护施工人员20五、质

15、量保证措施（1）、施工前组织施工人员认真学习质量管理文件及相关法规，使人员均树立起“百年大计，质量第一”的思想。（2）、作好施工技术交底工作，施工前组织施工技术管理人员、主要施工人员认真学习本次施工的各项规程、规范，明确施工的技术要求与质量要求，使施工人员做到心中有数。（3）、施工前的岗位培训工作，所有施工人员必须经培训合格后才能上岗，特殊工种必须持证上岗。（4）、加强施工人员之间的技术交流，提高技术素质。在工程施工中根据施工中出现的各种问题，技术人员相互交流意见，认真探索，及时解决问题。（5）、施工材料方面：工程材料质量的好坏直接关系到工程施工质量能否满足设计要求，施工材料质量的保证是施工质

16、量保证的必要条件。（6）、施工技术措施A、按全面质量管理要求，制定工序管理表，实行工序管理，使整个施工过程处于可控状态。B、编制各项施工的施工方案，及时指导工程施工。六、危险源分析及安全预控措施施工现场危险点分析及预控措施危险点预控重点预控措施（一）高空作业1.人 员1.人员体检，不符合要求的人员严禁上岗。2.全员“三不伤害”、“三反”教育，“三宝”用品规范穿戴，特殊工种持证上岗。3.安全教育和保护。2.环 境1.专人收听公告天气预报，暴雨、大风天停止作业；6级以上大风停止起重作业。2.施工场地周围设护拦和安全警戒线封闭施工。3.施工通讯联络采用对讲机、手机。4.施工用电采取“三相五线”制，保

17、证规范的接零和接地。3.过 程1.起重作业坚持“十不吊”，合理选择吊点、索具，指挥信号规范、统一。2.工具传递严禁抛掷，氧气、乙炔瓶归框吊运提升。3.按安全检查“三单”（安全整改隐患通知单、反馈信息单、罚款通知单）制度整改事故隐患。（二）边坡开挖及防护边坡稳定在闸塘施工过程中，进行监测，实行信息化施工，具体措施如下：1闸塘基坑开挖后，在基坑周围、各段老闸体墙顶及老办公楼基础上布设测点，定期观测基坑边坡及墙体变位情况，同时，在上下闸首和闸室墙后设置8口观测井，随时观测墙后地下水位，并兼作备用补水井，如有异常情况，及时分析原因，采取对策，确保基坑安全稳定。2严格控制闸塘周边地面荷载，距坡顶边缘5m

18、范围内施工时严禁行车和乱加荷载。并充分考虑各种可能造成边坡失稳的诱因，采取各种必要的防范措施。3闸塘开挖过程中密切注意气象预报。在下雨特别是在长时间的雨季时边坡易遭雨水冲刷，流向坑底，在坑底形成稀泥，给施工带来障碍，因此通过气象预报，掌握天气情况，在下雨，特别在雨季时，做好排水工作，并在该土体边坡上覆盖彩条布，防止雨水冲刷。（三）用电操 作1.防漏电2.防电气伤人1.现场电路要有作业设计、平面设计，电器拉线、设闸要规范，按照方案操作。2.用电器要有漏电保险装置，一机一闸，用电设备要有可靠的接地保护。3.大风或雨后启用电器前，要由专业人员检查，电路电闸要严格防潮防雨。4制梁场用电实行“三线五相”

19、制。（四）夏季作业人员、压力容器1.调整作息时间，控制加班加点保证足够的休息时间。2.向职工发放防暑降温药品。讲解中署的预防措施以及中暑以后应急措施。3.对施工的氧气、乙炔瓶采取搭凉棚或复盖措施。（五）大型机械作业1.作业过程2.防机械设备事故1.起重设备证件齐全，操作、指挥人员持证上岗。2. 冲、钻孔机操作时应安放平稳，防止机具突然倾落或钻具下落，造成人员伤亡或设备损坏。3.严格操作规程。4.严格保养制度。七、文明施工及安全防护措施1、安全措施：（1）成立安全生产领导小组，由项目经理主管安全。（2）配备施工安全生产牌，注明安全生产注意事项。建立安全生产体系，分工明确，各负其责。（3）定期召开

20、安全生产会议，检查各区段安全生产情况，及时发现安全隐患，并限期整改。（4）、制定各种安全生产规章与操作规程，严禁酒后施工。（5）、配备专职安全员跟班检查当班安全隐患及时发现问题，防患于未然。(6)、配备专职安全人员，对施工区域的各类设备进行巡视保护。做好施工现场的围护。在施工现场醒目位置设置施工标志牌、安全警示标志牌,采取可靠防护措施,实行封闭施工。（7）、施工期间定期对设备进行检修，使设备在良好的工况下运行，杜绝带病设备进入施工，保证施工人员、设备财产的安全。（8）、加强对易燃易爆物品的管理，工地仓库驻地等均需设置防火器材。（9）、水上作业，要求施工人员必须穿好救生衣、戴好安全帽。2、文明施

21、工（1）项目部成立以项目经理为组长的现场施工领导小组及考评小组，负责整个施工现场环保、文明考评工作。并根据实际情况制定环保、文明施工管理细则。（2）废弃物、建筑垃圾集中处理，不堆放在施工现场，也不直接往湖中排放。（3）施工车辆在现场或附近车速应限制在8Km/h以下，施工路面经过适当的防尘处理，定时洒水。（4）科学管理、合理组织，不野蛮施工，不野蛮操作，施工人员作到不做坏事、不讲脏话，礼貌待人。加强宣传教育工作，提高管理人员及各班组文明施工的意识和自觉性。（5）做好施工现场管理，周围居民和闲杂人员不得进入施工区域内，未经业主同意批准，外部任何单位和个人不得进入工地。（6）全体职工穿戴整齐，行为文明。佩带工作证，工作证标明姓名、身份及编号。八、安全及文明施工管理机构组长：胡卫风安全领导小组各成员：赵春、孔飞、崔术明项目副经理：孔飞、赵春安机部：曾建波、胡守军综合办：徐保国试验组：朱永红合约部：陈曦测量组：赵鲲鹏一体化：王勃工程部：邹丰物资部：孙全清现场安全：曾建波开挖及防护工段：鲍现春帷幕工段：李辉