吴中太湖金港市政道路桥梁基坑开挖专项施工方案.pdf

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1、吴中科技园（太湖金港）道路工程三标 HK1+070.5 小桥基 坑支护及降水 专项施工方案 编制人：审核人:施工单位:正中路桥建设发展有限公司 2013 年 6 月 25 日HK1+070.5 小桥基坑支护及降水专项施工方案 工程概况：本项目为吴中科技园（太湖金港）道路工程三标段-经一路，其桥梁一座中心桩号为 HKl+070.5。其具体情况如下：本桥跨径为 6m+8m+6m，位于直线上，桥梁中心线与道路斜交 95 度，结构形式为简 支梁式桥，上部采用普通钢筋砼板梁，下部采用重力式桥台，柱式墩扩大基础。二、设计规范 1、公路工程技术标准（JTG B01-2003）；2、公路桥涵设计通用规范（JT

2、G D60-2004）；3、公路圬工桥涵设计规范（JTG D61-2005）；4、公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D62-2.004）；5、公路桥涵地基与基础设计规范（JTJ 063-2007）;6、交通部公路桥涵抗震设计细则（JTG B02-01-2008）；7、公路桥涵施工技术规范（JTJ/T F50-2011）。三、技术标准 1、道路等级：城市次干道。2、设计车速：30km/h。3、设计荷载：城市-A 级。4、桥面铺装：10cmC50 现浇钢筋防水混凝土十防水层+8 cm 细粒式沥青砼铺装。5、桥面横向布置：0.3m（栏杆）+0.3m（栏杆）+2m（人行道）+3m（非机

3、动车道）+2m（分隔带）+14m（机动车道）+2m（分隔带）+3m（非机动车道）+2 rn（人行道）+0.3m（栏杆）=28.6m。6.0m（混合车道）+0.3m（栏杆）=28.6m 6、设计洪水频率：1/50，设计安全等级二级，桥梁结构使用年限 3 0 年。7、抗震设防：地震基本烈度 6 度，设防标准按 7 级，地震动峰值加速度：0.05g。本场地 环境类型为 I 类。四、主要材料 1、混凝土（1）板梁采用 C40 砼，铰缝采用 C50 砼，桥面铺装采用 C50 砼。（2）墩台盖梁、墙身及立柱采用 C30 砼。（3）墩台台基础采用 C25 砼。2、钢材 钢筋采用 R235$和 HRB335$

4、钢筋（若采购时无 R235 及 HRB335 钢 筋，需用 HPB300 及 HRB400 钢筋替换）。五、场地工程地质条件 l、场地地形地貌与现状 拟建桥梁位于吴中开发区拟建金港片经一路上，场地隶属长江三角洲太湖流域冲湖积平 原区，地貌形态单一，水系发育。拟建桥梁中心里程桩号为 HKl+070.5，呈近东西走向，跨 南北走向苏旺河，与苏旺河呈 95斜交；勘察时测得水面标高为 1.45（2012 年 12 月 17 日），水深 1.303.50rn 之间，淤泥厚度在 0.50m 左右。2.2 地基土的构成与特征 根据钻孔资料，结合土工试验，场地内 41.60m 以浅土体可分 7 个工程地质层，

5、8 个工程地 质亚层，自上而下分述如下：，淤泥：灰黑，流塑，为河底浮泥，具流变性，具淤臭味，层厚 0.50m 左右，河道内有 分布，压缩性极高，工程特性极差。粘土：暗绿色灰黄色褐黄色，可塑硬塑，含铁锰质氧化斑点，夹有青灰色条纹。层厚 0.801.00m，层底标高-0.85m，该土层拟建桥址处两端有分布，河道中部缺失，压缩性中 等，工程特性良好。粉质粘土：灰黄色青灰色，软塑可塑，见铁质氧化斑点，夹有青灰色斑块。层厚 5.50 5.60m，层底标高-6.45-6.35m。该土层拟建桥址处均有分布，压缩性中等，工程特性中 等。粉质粘土夹粉土：灰色 软塑流塑。水平层理极发育，夹粉土薄层，互层状为主，局

6、部 粉土为主。层厚 7.407.50m，层底标高-13.95-13.85m。该土层拟建桥址处均有分布，压缩性中等偏高，工程特性一般。1 粘土：暗绿褐黄色，可塑硬塑，较均匀，含少量铁锰质氧化斑点，夹有青灰色条纹，层厚 5.305.60m，层底标高-19.45-19.15m。该土层拟建桥址处均有分布，压缩性中等，工程特性良好。2 粘土夹粉质粘土：褐黄色 青灰色，可塑硬塑，含少量铁锰质氧化斑点，夹有青灰色条 纹，局部夹粉粒稍多，层厚 8.909.20m，层底标高-28.55-28.35m。该土层拟建桥址处 均有分布，压缩性中等，工程特性良好。粉质粘土：灰色，软塑 流塑。夹少量粉土薄层呈流塑状，该土层

7、拟建场地内均有分布，层厚 12.1012.50m，层底标高-40.8540.05m，压缩性中等，工程特性一般。粘土：暗绿色，可塑，较均匀。本次勘察仅 J60 及 J63 孔有揭示，最大揭示厚度为 0.80m。压缩性中等，工程特性良好 地基土承载力基本容许值 f.Ub 土层层号 及名称 何(kPa)桩周土摩阻力标准值 qik(kPa)沉桩桩端处 土承载力标 准值 qrk(kPa)承台底与基 底土间的摩 擦系数 u 钻孔桩 沉桩 粘土 200 60 65 0.25 粉质粘土 140 40 45 0.25 粉质粘土夹粉土 120 32 36 1 粘土 210 70 75 3000 2 粘土夹粉质粘土

8、 200 65 70 2800 粉质粘土 110 30 35 1000 粘土 200 本小桥中间两个桥墩基坑坑底标高为-5.65,按河道内土方挖开挖至-1.3m 考虑，基础埋深为 4.35m，基底处于层粉质粉土夹粉土中，由于开 挖深度4m；且需要在桥梁基础施工中需采取降水措施，根据危险性较大 的分部分项工程安全管理办法针对基坑支护与降水和土方开挖两个方面编 制此专项施工方案。、编制依据：1.危险性较大的分部分项工程安全管理办法建质【2009】87 号 2.关于加强深基坑工程专项方案论证管理等事项的通知苏建质【2008】54 号 3.苏州市深基坑专项设计施工方案审查指导意见 4.建筑基坑支护技术

9、规范 JGJ120-99 5.公路桥涵施工技术规范 JTJ/T F50-2011 6.建筑与市政降水工程技术规范 JGJ/T111-98 7.苏州市吴中经济开发区太湖金港市政道路工程 经一路 HK1+070.5 小桥施工图设计 8.苏州市吴中经济开发区太湖金港市政道路工程经一路工程地质 勘查报告 9.苏州市吴中经济开发区太湖金港市政道路工程经一路施工组织 设计三、施工工艺技术：技术参数、工艺流程、施工方法 1、桥墩总体施工流程如下：测量放线 T深井降水基坑开挖（槽底人工辅助）T钢板桩支撑 T两层 钢筋砼基础施工 T立柱 T盖梁 T基坑回填。2、施工方法 施工测量：根据设计图测设桥梁中心线和基坑

10、开挖的平面位置，设立中心桩。桥梁 中心线位置经复核后方可在施工中使用。根据施工图纸，按规定的基坑宽每 边加宽 50cm 定出开挖边线，开挖前用白粉划线来控制。在桥梁两侧有利位 置设置控制桩，并记录两桩至桥墩中心的距离，以备校核。根据需要在施工范围加密测放临时水准点，临时水准点应设置在相对稳 定的位置。、施工排水：开挖基坑之前须将表面积水，在施工拟建道路两侧开挖宽乂深（600 X 900）排水沟，路幅范围内开挖纵横盲沟宽乂深（300X200）,使表面积水排 至排水沟并将排水沟与路幅外邻近河道沟通或用水泵排至河道内，保持表层 土干燥。桥墩基础位于层粉质粉土夹粉土中，为保证管道施工质量，基坑开 挖前

11、先进行管井降水，降水至管道基础底以下 100c m，待两层钢筋砼基础、立柱施工完毕，回填土至黄海-0.5m 左右时，拆除降水设备。管井降水施工工艺流程：井点位置放线定位一钻机成孔一清孔、洗井一井管安装一孔壁填砂一水 泵安装检查水质、水量试抽水正常抽水监测。、降水方案设计 基坑内降水：根据地质勘察资料，本工程基坑底位于层粉质粉土夹粉 土中，为防止出现涌水、涌砂现象，在桥梁基坑开挖施工期间需采取降水措 施，以有效降低地下水位，确保桥墩基坑开挖正常施工。根据理论计算及地区经验，沿桥墩长度方向每间距 7 米设置 1 口管井（计 算书附后），需在土方开挖前先打好管井预抽水，使基坑内水位下降至 6.65

12、米以下，确保桥墩基础及立柱正常施工。管井井深 12 米，底标高为13.3m,成孔直径 400mm,内置 225PVC 管，管外井壁填黄砂，（上部 3 米填粘土封口）；井内设深井潜水泵（扬程 24 米，抽水流量不小于 80m3/d）。、工艺要求 a、定位 通过测量仪器定出井位，并严格按照设计井位成孔。钻机就位时必须对 准所定孔位，机架水平、正直，井位误差不超过 10cm。b、成孔 采用正循环钻进工艺，成孔直径为 400mm,钻进过程中，根据不同的地 层合理选用钻压、转速、泵量等技术参数，采用自然造浆护壁，成孔垂直度 偏差小于 1%。c、清孔 清孔的目的是将成孔后的稠泥浆及孔内的泥浆冲出。d、下管

13、 下管时所有深井的底部要通过测量控制在一个水平面上：为了保证井管 不靠在井座上和填砾厚度，在井管上加设扶正器（门形钢管架）。e、填砾 填砾高度至孔口 2m 处，填砾时采用管外返水快投法，封闭井口从管内 送入清水，当送入的水从孔中返回时，即可快速均匀的沿着井管四周撒入砾 料，如此砾料中的杂质和细砾可顺循环槽排走。f、洗井 洗井工作必须在下管填砾后及时进行，拖延的时间越长，泥浆与砂土、砾料一起凝固后洗井越困难，洗井时必须用清水冲洗，以达到要求。g、安放潜水泵：用两根 8#铁丝固定潜水泵电机位置，测井壁将潜水泵 缓缓放入井底滤料上高 0.5m，井口横一钢管，通过 8#铁丝将潜水泵固定于 钢管上。输水

14、管引至污水排放位置。、降水技术要求 降水：潜水泵设置完毕，立即开始降水，要求昼夜专人值班，见水就抽，始终保持井内处于低水位状态。这样，水才能源源不断地向井管中渗流，降 水过程中，要定时测量观察井水位降深，填写降水记录和绘制水位降深曲线。以便准确掌握降水范围内，地下水位降低情况。若相邻两口井都是瞎井，则必须重新补井。回填土方全部完成，钢板桩拆除后，拆除降水管。、基坑开挖：河道内土方统一开挖至-1.3m，沿道路走向长 8 米，桥宽方向长 40 米。桥墩基坑挖深 4.35m,采用密列钢板桩支撑，直槽开挖，槽底 1520cm 采用 人工辅助开挖，以避免扰动槽底土壤，槽宽控制在 5 米。沿桥墩长度方向每

15、 边多挖 45 米，保证施工期间雨水收集（包括抽水）、部分工作面。基坑开挖断面图如下图所示。钢板桩打入土中 1.2 米，基坑顶留 0.5m 左 右，下层横撑距离基础顶面以上 0.5m,上下层横撑间距 1.2 米。根据现场情 况，开挖的土方全部运至其它地主，起到降低土压力的作用。基坑支护断面示意图 按照测量放出的开挖线，进行开挖，挖出的土全部运至其它地方堆放，以 减小土压力对基坑的影响。基坑开挖采用挖掘机进行，由于基坑深度较大的，可能采用两台以上挖 掘机传递挖土，确保土方开挖运走。基坑挖土与支撑应密切配合，做到随挖 随撑，防止槽壁失稳而导致基坑坍塌。挖掘机挖土时，应采取后退式挖土方 法，严禁挖掘

16、机进入未设支撑的开挖好的区域。挖机挖到离槽底 1520cm 处采用人工挖土，以防扰动基底土，如果基底 遇到淤泥必须清除，用 C10 砼回填至管基底，宽度同垫层的宽度。基坑底开挖排水沟，从中间向桥梁两侧排水，集水井设在桥梁外侧。；基坑支撑 、基坑支撑采用密列钢板桩支撑，横梁纵梁均采用 6m 长 22#槽型钢 板桩，由于基坑宽度达 5 米，两层横撑采用 20cm 钢管加回领脚，下层横撑 高度上位于桥墩基础顶面以上 50cm，上下层横撑间距 1.2 米，平面位于立柱 两边各 50cm，以保证给基础及立柱施工预留足够的工作面。、撑板支撑的横梁、纵梁和横撑的布置符合下列规定：a、每根横梁或纵梁不小于 2

17、3 根横撑；b、横撑的水平位置如下图所示。基坑支护平面示意图 、撑板支撑应随挖土的加深及时安装。、撑板的安装应与基坑壁紧贴，当有空隙时，及时填实。横排撑板水 平，立排撑板顺直，密排队撑板的对接严密。、横梁、纵梁和横撑的安装，符合下列规定：a 横梁水平，纵梁垂直，且必须与撑板密贴，联接牢固；b、横撑水平并与横梁或纵梁垂直，且支紧，联接牢固。、钢板桩支撑采用槽钢作横梁时，横梁与钢板桩之间的孔隙应用木板 垫实，并将横梁和横撑与钢板桩联接牢固。、支撑经常检查。当发现支撑构件有弯曲、松动、移位或劈裂等迹象 时，及时处理。雨期应加强检查。、支撑的施工质量符合下列规定：a、支撑后，沟槽中心线每侧的净宽不小于

18、施工设计的规定；b、横撑不妨碍下管和稳管；c、安装应牢固，安全可靠；d、钢板桩的轴线位移不大于 50m m；垂直度不大于 1.5%。、人员上下基坑设安全梯，不攀登支撑。、承托翻土板的横撑需要加固。翻土板的铺设平整，其与横撑的联接 牢固。、拆除支撑前，对基坑两侧的建筑物、构筑物和槽壁进行安全检查，并制定拆除支撑的实施细则和安全措施。、拆除撑板支撑时符合下列规定：a 支撑的拆除与回填土的填筑高度配合进行，且在拆除后应及时回填；b、拆除单层密排撑板支撑时，先回填至下层横撑底面，再拆除下层横 撑，待回填至半槽以上，再拆除上层横撑。当一次拆除有危险时，宜采取替 换拆撑法拆除支撑。13、拆除钢板桩支撑时符

19、合下列规定：a 在回填达到规定要求高度后，方可拔除钢板桩；b、钢板桩拔除后及时回填桩孔；c、回填桩孔时采取措施填实。当采用砂灌填时，可冲水助沉；当控制 地面沉降有要求时，则采取边拔桩边注浆的措施。五、安全施工保证措施 1、保证安全生产的组织机构 成立以项目经理为组长，项目总工程师为副组长的安全生产领导小组，由 专职安检员具体负责本合同段工程的全部安全管理工作。项目总工程师和安全员每旬组织一次安全检查，项目经理每月组织一次安 全检查，召开一次安全生产分析总结会。、各施工队每天进行安全检查，并做好详细记录，提出保持或改进措施，加以落实。、发现违反安全操作规程作业现象，各级安检人员均有权制止，必要时

20、向 项目总工程师提出暂停施工进行整顿的建议。安全领导小组负责制定本合同段工程安全管理工作规划，负责安全综合管 理，编制和呈报安全计划、安全技术方案和具体安全措施，并认真在施工中贯彻 落实。组织每旬安全检查，发现事故隐患，及时监督整改。负责安全检查督促，负责对突发事件提出预防措施，定期对施工队进行安全教育，关键工序提出安全 施工防范的技术交底。2、建立、健全安全生产保证体系 抓生产必须抓安全，以安全促生产。按照“综合治理、管生产必须管安全、否决权、从严治理、标准化管理”五项原则，建立、健全安全生产保证体系。建立安全生产责任制 各级领导、职能部门、管理人员、技术人员及操作人员均认真贯彻执行国家 劳

21、动保护政策、法令、法规，逐级负责，确保万无一失。做到领导认识到位、管 理到位、责任到位。对其职责范围内的安全生产工作负责任。明确各级人员在安 全管理工作中所承担的职责、任务和权限，形成一个“人人讲安全、事事为安全、时时想安全、处处要安全”的良好施工氛围。明确安全生产目标 在开工前，明确安全生产总目标，并根据总目标制定分阶段、分项安全目标 及相应的安全措施，确保安全目标的实现。坚持安全检查制度 建立定期检查并不定期抽查相结合的安全检查制度，查隐患、查苗头，消除 不安全因素。通过安全检查增强职工的安全意识，解决安全施工上存在的问题。坚持教育培训制度 施工前，按照“技规”、“行规”等有关施工安全的规

22、定，制定相应的施工安 全措施，组织全体施工人员认真学习，牢固树立“安全第一，预防为主”的思想，自觉地遵守各项安全生产法令和规章制度，保证施工按计划、有秩序的进行。3、保证安全生产的技术措施 技术保证措施 针对本合同段工程特点、施工环境、施工方法、劳动组织、工程机械、动力 设备、变配电设施以及各种安全防护设施，制定切实可行的安全生产技术保证措 施。安全生产技术保证措施在开工前编制完毕，经过审批，在施工中严格执行。严格按照安全生产的要求编制施工组织设计，认真编制安全技术操作规程，并具 有针对性的逐级进行安全技术交底，交底后由安全监察部负责监督检查、落实。安全生产技术保证措施中的各种安全防护设施的实

23、施列入施工任务单，责 任落实到班组、个人，实行检查验收制度。项目总工程师、安全工程师经常深入工地检查安全生产技术保证措施的实 施情况，发现有违反的行为、问题及时纠正。各级安全部门以安全生产技术保证措施为依据，以安全法规和各项安全规 章制度为准则，经常性地对工地实施情况进行检查，并监督各项措施的落实。对安全生产技术保证措施执行情况进行检查，建立严格的奖惩制度。实施严格的机械安全管理和安装验收制度。使用的施工机械、机具和电气 设备，在安装前，按照规定的安全技术标准进行检测，经检测合格后方可安装。在投入使用前，按规定进行验收，确认机械状况良好，能安全运行时，再投入使 用。所有机械操作人员都必须经培训

24、合格后持证上岗，并按期复检。加强对设备 的检查、保养、维修，保证安全装置完备、灵敏、可靠，确保设备的正常安全运 转。现场安全保证措施 施工现场布置全面规划，合理安排，以利于施工生产，方便职工生活，符 合防洪、防火、防雷击等安全和卫生要求，具备安全生产、文明施工的条件。施工现场内各种材料分类码放整齐稳固，废旧物品及时清理，以保持现场 的整洁有序。易燃品仓库、配电所等采取必要的安全防护措施，严禁用易燃材料修建。工地的临时油库远离生活区，并外设围栏。施工现场按标准设置临时围栏和门卫，做好防盗、防火、防破坏工作；施 工现场、危险作业部位设安全生产标志、宣传画、标语、警示牌等，随时提醒职 工、行人和车辆

25、注意安全。生产、生活设施的现场布置要结合防汛考虑，并在汛期到来前，购置完全 满足安全生产的设备和设施，做好各项防范措施。施工便道定期维护，尤其在雨季加强养护整修，杜绝交通事故。施工便道的修建避开危险地段。在狭窄、陡坡、急弯、穿越电力通讯地段 设置交通标志，大型施工机械及特种车辆通过时设有专人负责指挥。六、应急预案 1、编制目的 为了加强处置突发事件和抗灾抢险的能力，提高紧急救援反应速度和协调水 平，确保本工地迅速有效地处理各类重大突发事件。针对突发事件的应急管理，预先针对不同性质的事件、事件的发展状态，构建运行机制、处理过程等，使得 各种措施能够得到顺利的实施，达到预期目标，取得最大效果，将突

26、发事件对人 员、财产和环境造成的损失降至最小程度，最大限度地保护环境和保障职工群众 的生命财产安全，特制定本预案。2、组织机构 工地成立保障安全生产处理突发事件的应急领导小组，由项目经理朱彦亮担 任应急小组组长，项目副经理苏多爱担任应急小组副组长。工程安全文明、环保科是本预案的责任部门，负责本预案的修订，总结以及 组织日常演练、检查等日常工作。并且负责对各类危险源的识别及控制。3、紧急事故处置原则 当发生突发紧急事件启动应急预案后，第一目标是保护人员的安全，第二是 尽量减少对环境的污染，第三是降低财产损失。所有应急行动均应按此原则进行。4、紧急事故处理程序 一旦发生紧急突发事故立即向应急小组组

27、长 一一项目经理朱彦亮汇报安 全事故情况，由项目经理苏多爱向公司安全部部长 倪卫平汇报情况，由公 司劳动安全部根据事故情况逐级汇报。在应急小组组长一一项目经理朱彦亮的带领紧急启动应急预案,由应急组 织机构具体实施：指挥抢险救灾工作。抢救伤员，排除险情，防止事故蔓延扩大，保护好现场。成立安全事故调查组进行安全事故调查。一般事故发生后在 12 小时内提 出事故分析报告，项目部应严格保护事故现场，采取有效措施抢救人员和财产，防止事故扩大。要移动现场物件时，绘制现场简图并做好书面记录，妥善保存现 场重要痕迹物证。发生伤亡事故时，项目部得到事故消息后立即用口头报告、电话、传真等方 式报项目监理部、地铁集

28、团公司抢险救灾领导小组及安全生产监督管理部门。事 故发生 24 小时内写出事故的书面报告，内容包括事故发生的时间、地点、单位、事故的简要经过、伤亡人数、直接经济损失的初步估计、事故发生原因的初步判 断、事故发生后米取的措施及事故控制情况 对事故责任者进行处理。5、紧急事件处理措施 一旦发生深基坑开挖塌崩，应立即通知应急小组组长，紧急起动应急预案，首先，先清点塌崩区域的施工人员，确定是否有人被掩埋、压住等，一旦有人被 掩埋或压住，应立即组织人员进行挖出，挖掘时由外自内逐层开挖，尽量不用铁 镐、铁锹等尖锐、锋利的器械，用手刨或改用其它钝质器具刨土，待确定人员位 置后再改用铁锹、铁扒或其它工具将人员

29、迅速挖出。确定人员位置将人的脑袋先 挖出，并用急救包确保其呼吸或适当饮水，或派专人与其讲话，增加被因人员的 信心及意志，同时加快施救速度，最大限度地抢救伤员。与此同时，由专人联系 医疗急救车到场急救。应急救援路线图附后。另外在救助前，先确定塌方区域是否安全，若有危险，必须先排除危险，确 保施救人员的安全，防止二次事故的发生。七、深井降水计算书及相关图纸 降水计算书：取桥宽+20m 作为计算单位，按长 50m,宽 6*2 米计算 单井深度：12m 土层渗透系数：K=4.5X 10-3cm/s=3.888 m/d 原静止水位标高：1.0m 降水后水位标高：-6.65m 水位降深 S=7.65m 基

30、坑面积：A=50*6*2=600 m2 基坑等效半径：r0=n(L+B)/4=1.06(50+12)/4=16.43m 降水影响半径：R=10S.K=10*7.65*3.88=150.68m R0=R+r0=150.68+16.43=167.11m 基坑用水量计算：Q=1.366K*(2H 0-S0)S0/log(R0/r0)=1.366*3.88*(2*12-7.65)*7.65/log(1+167.11/1 6.43)=662.92/1.048=632.55m3/d 单口管井极限出水能力 q=120XnX rw X l X 3 K=120*3.14*0.15*1.6*0.88=79.58 m3/d 设计降水井数：1.1X Q 十 q=1.1X 632.55-79.58=8.7 9 口-0.8m 粘土-6.35m粉质粘土 粘土层 井间距为 50/(9-1)=6.25 米,取 7 米.Il 1总路二程标段 救授兹路图 吴中科技园（z