深基坑与沟槽开挖支护安全施工专项方案.pdf
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1、深基坑与沟槽开挖支护安全施工专项方案1 1、编制说明、编制说明1.1.本方案按照中南电力设计院设计的 主厂房基础开挖图与#4 主厂房基础开挖施工方案综合考虑。针对深基坑、沟槽支护施工,现以#4 主厂房深基坑为例进行支护施工方案的编制,其它工程参照执行。开挖见#4 主厂房基础开挖施工方案,爆破见爆破施工方案。2 2、编制依据、编制依据1中南电力设计院主厂房基础开挖图;2.中南电力设计院岩土工程勘测报告;3#4 主厂房基础开挖施工方案;4 建筑基坑工程技术规范(YB9258-97);5.建筑边坡工程技术规范(GB50330-2002);6.建筑工程施工质量验收统一标准(GB50300-2001);
2、7.工程测量规范(GB50026-2007);8.建筑地基基础工程施工质量验收规范(GB50202-2002);9.建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2011)10.建筑施工安全检查标准(JGJ59-2011);11.施工现场临时用电安全技术规程(JGJ46-2005);12.工程建设标准强制性条文(工业建筑部分);13.电 力 建 设 施 工 技 术 规 范 (建 筑 工 程)(DL/T5190.1-2012);14.电力建设施工质量验收与评价规程(第 1 部分:建筑工程)第 1 页(DL/T 5210.1-2012)。3 3、工程概况与地质条件、工程概况与地质条件3.1.
3、工程概括本工程#4 主厂房相当于绝对高程,纵向分为A、B、C、D 四列,轴线长度为 52 米;横向分为 7 个轴线(915 轴,共 6 跨),轴线长度为 72 米。采用局部两次开挖至基底标高。第一次开挖至设计标高、。第二次开挖汽机底板、循环水坑、A/11-13 轴深基础,基底标高分别为至。因此第二次开挖局部采用浅孔爆破的方式进行。3.根据本场地岩土工程勘测报告,并结合本工程基坑深度,现对 4#主厂房基底地质分述如下:A 轴第(1)层:素填土(QS),平均厚度为 m;A 轴第(2)层:粉质粘土(Qsl+el),平均厚度为 1.7m;A 轴第(3)层:中等风化灰岩(Tllj),以下;具体分层情况详
4、见岩土工程勘测报告中场地地层结构与地质剖面图 18-18,。汽机底板区域第(1)层:素填土(QS),平均厚度为;汽机底板区域第(2)层:粉质粘土(Qsl+el),平均厚度为;汽机底板区域第(3)层:中等风化灰岩(Tllj),以下;具体分层情况详见岩土工程勘测报告中场地地层结构与地质剖面图 19-19,、38-38,、39-39,。B 轴第(1)层:素填土(QS),平均厚度为;第 2 页B 轴第(2)层:粉质粘土(Qsl+el),平均厚度为;B 轴第(3)层:中等风化灰岩(Tllj),平均厚度为以下;具体分层情况详见岩土工程勘测报告中场地地层结构与地质剖面图 20-20,。C 轴地质情况与 B
5、轴相近。D 轴第(1)层:素填土(QS),平均厚度为;D 轴第(2)层:中等风化灰岩(Tllj),平均厚度为以下;具体分层情况详见岩土工程勘测报告中场地地层结构与地质剖面图 21-21,。4 4、支护方案选择、支护方案选择根据目前开挖情况施工现场未见地下水,工程环境较好。该场地表升压站区域存在大片弃土区但堆载区离主厂房区域较远对边坡基本无影响。已开挖的区域边坡放坡系数按照#4 主厂房基础开挖施工方案值为1:1 至 1:1.75(实际为 1:1.25)。目前边坡基本处于稳定状态,无落石与塌方的现象。唯一可能影响边坡稳定的主要因素是第二次开挖过程中采用浅孔爆破基底局部破碎方案对回填区边坡的扰动。因
6、此施工基础前必须确定可靠的基坑支护方案。深基坑支护的主要结构形式有:灌注桩支护结构、重力式挡土墙支护结构、拉森钢板桩支护结构、喷浆支护结构等。其中灌注桩支护用于特大、深基坑且主体结构有地下室的建构筑物,但成本费用太高。重力式挡土墙支护结构虽满足本工程需要但所需挡墙宽度较大(一般为倍墙高),要求有足够大的施工场地增加开第 3 页挖工程量且成本费用也较高。拉森钢板桩支护结构普遍用于围堰施工与高回填区基坑等,对本工程来说底部须植入中风化灰岩难以生根,中部还需设置中间支撑梁,施工前还需对成品进行检测,施工较麻烦且成本费用也高。综上所诉以上几种方案不适用于本工程。根据场地地层土质的条件,同时依据地质勘测
7、报告进行综合分析。结合我公司基坑支护经验,本着安全、经济的原则,经过研究论证确定本工程基坑按以下方法进行支护处理。汽机底板、循环水坑与A/9-15 轴深基础上部素填土与粉质粘土区按照1:1.75 的放坡系数开挖。下部中等与风化灰岩区需爆破开挖可按1:0.4 放坡系数进行休整。对于爆破深度小于 2.5m 的,边坡支护方案采用常规下边坡堆积砂袋,上边坡铺设彩条布的方式进行支护;对于爆破深度大于2.5m 的采用喷锚支护。两种支护结构相结合是最安全、经济,可行性较强的基坑支护施工方案。根据本工程地质勘测报告与现场开挖情况只需对A 轴、汽机底板靠循环水坑一侧,A-B/9-15 轴边坡进行支护,其余边坡可
8、按自然放坡。5 5、支护方案设计、支护方案设计5.1.基坑喷锚支护方案对于中等与风化灰岩区立面挂网片采用钢筋,坡面植入锚杆。对于上部素填土与粉质粘土区由于锚杆不易植入,因此必须在保证此区域边坡铺网钢筋,可采用在边坡面植入48钢管,此钢管既起到稳固钢丝网也又可作为边坡泄水孔。上、下部泄水孔呈梅花形布置。最后喷射砼强度等级采用 C20,厚 70mm。土石第 4 页分界处设置台阶作为操作平台,台阶宽度宜为m。5.2.沙袋支护方案对于爆破深度小于2.5m 的,土石分界处设置台阶作为操作平台,台阶宽度宜为 2.0m。边坡支护,上坡用彩条布遮盖,下坡用砂袋沿坡面堆积成砂袋护坡。砂袋的层数根据现场实际情况而
9、定,当砂袋不能满足边坡荷载要求时,可在坡脚植入 2m 长钢管进行加固,钢管间距宜设置为 1m。见下图所示。彩条布一定要用砂袋压紧,以免出现彩条布滑落的现象。1层沙袋压顶2层沙袋压底覆盖1层彩条布1:1.25沙袋护坡钢管排水沟200 2005.3.排水措施目前雨季来临,为防止基坑表面雨水与表面混凝土养护水大面积流入基坑,边坡四周顶部用24011553mm 普通烧结砖砌筑 240mm 厚反沿,沿口外侧抹防水砂浆。边坡坡脚设置排水沟,基坑底在合适的位置需设置若干集水坑,集水坑大小为1000mm1000mm500mm。排水沟与集水坑互通,保证基坑底不会出现太多的集水。第 5 页5.4.喷锚支护结构图与
10、平面布置图见附后。6 6、人机组织与进度计划、人机组织与进度计划主要施工机具序号12345678910111213机械设备名称锚杆钻机挖土机挖土机空压机便携式注浆泵钢筋断料机钢筋弯曲机电焊机混凝土振动器汽车吊葫芦吊全站仪经纬仪规格型号305 型260 型QB152 型QW-650GW40BX1-500ZN5050T10T数量2 台1 台1 台1 台1 台1 台1 台1 台3 台1台2台1台1台备注为了确保施工进度与施工质量,工程实行项目经理负责制。设项目经理一名,土建专业工程师一名,施工负责人一名,专业测量人员一名。主要涉与人员负责现场工作的指挥、方案的实施、工程质量、工程进度、测量与验收,与
11、时协调解决存在的问题。本工程实行每天一个大白班作业,必要时需加班作业。由于牵涉夜间施工,因此夜间可进行材料的制作,与转运土方的工序。尽量避免钻孔与挂网等高处作业在夜间进行,如无法避免现场需做好照明的措施。主要施工人员序号主要工种人数第 6 页备注12345678钢筋工钻孔工挖土机司机空压机司机汽车吊司机电工混凝土工机动人员53221132制作 2 人施工人员与施工机具可根据现场作业面的情况随时调整。本工程从爆破施工作业开始计算工期,总工期为30 天。7 7、主要施工技术措施、主要施工技术措施7.1.施工工艺喷锚支护要与基坑爆破开挖紧密配合,由于在爆破的过程中可能会影响边坡的稳定性,因此A 轴进
12、行休整。先对 A 轴基坑进行支护后才可对此区域进行爆破开挖。则爆破施工顺序为先 D 轴向 A 轴推进。A 轴/11-13 轴深基础按照 1:0.4 的放坡系数开挖局部会将循环水坑、汽机底板与独立基础的地基挖掉,因此开挖这部分区域时先保证这三个深基础的放坡,挖掉的其他部分地基再采用 C15 毛石砼换填至设计标高。换填前需先通知监理、业主现场收方确认工程量后方可实施下一步工序。7修整上边坡(1:1.75)上边坡挂网喷射水泥结合层喷射 C20 砼养护爆破开挖修整下边坡(1:0.4)脚手架搭设第 7 页锚杆钻孔植入锚杆下边坡挂网喷射水泥结合层喷射C20 砼养护7.上、下边坡修整边坡由于现场实际 A 轴
13、边坡未达到 1:1.75 的放坡系数因此需先根据放坡系数重新确定新的开挖边线。挖土机在挖土方的同时就按照新的放坡系数进行修整。同时机械开挖后局部需与时进行人工修边整平。.边坡脚手架搭设根据本工程边坡支护施工项目的特点与现场情况,本项目脚手架搭设按分级搭设的方式进行,靠边坡方向的手架采用双排钢管综合手架,作为喷锚支护施工平台。脚手架搭设顺序如下:里立杆外立杆小横杆大横杆扫地杆脚手片防护栏杆与踢脚杆连墙杆上下梯通道搭设安全网防雷接地本项目的锚杆施工脚手架采用钢管扣件式综合爬坡脚手架体系,其设计如下(1)搭设尺寸为:立杆的纵距为米,立杆的横距为米,立杆的步距为1.8米。(2)计算的脚手架为双排脚手架
14、搭设高度根据下坡面的高度为准,立杆采用单立管。内排架距离坡面距离为。(3)采用的钢管类型为 483.5,其质量符合现行国家标准碳素结构钢(GB/T700中)Q235-A 级钢的规定(Q235钢抗拉、抗压、抗弯强度设计值=205N/mm2105N/mm2)。(4)横杆与立杆连接方式为单扣件,。第 8 页(5)地面设横向、纵向设置贴地扫地杆。并布置必要的斜撑、横向支撑与剪刀撑进行加固。同时在每级坡顶与平台上沿脚手架纵向,每两跨设置水平内拉连墙件,防止脚手架整体向外倾翻。(6)连墙件布置布置形式从安全角度考虑,保守起见,为防止脚手架向外倾翻,在施工时,采用12mm 以上柔性钢绳对脚手架斜上45度进行
15、反拉,反拉设置按照技术人员要求进行适当布置。施工过程中,考虑作业层钻机自重较大,在钻机就为前,对脚手架作业层小横杆加密设置,同时按照技术人员要求设置纵横向剪刀撑,以提高脚手架的整体与局部刚度。.脚手架拆除(1)外架拆除前应先通知监理、业主对混凝土面进行验收,合格后且不需要使用时,脚手架方可拆除。(2)拆除脚手架应设置警戒,张挂醒目的警戒标志,禁止非操作人员通行与地面施工人员能行,并有专人负责警戒。(3)长立杆、斜杆的拆除应由二人配合进行,不宜单独作业,下班时应检查是否牢固,必要时应加设临时固定支撑,防止意外。(4)拆除外架前应将通道口上的存留材料杂物清除,按自上而下先搭后拆,后搭先拆的顺序。7
16、.2.4.上、下边坡挂网上边坡挂网:在修整好的坡面先植入48钢管,钢管长度为2m。钢管间距为 4000mm4000mm 呈梅花形布置。钢管植入完成后再在坡面挂网片 6.5250mm 250mm,网片靠植入的钢管稳固。钢丝网片接头处应相互搭接,并用扎丝绑扎牢固,网片第 9 页铺设至坡顶并外延 500mm。下边坡挂网:坡面修整完成后,先搭设双排脚手架便于锚杆施工。为确保钻孔效率与保证钻孔质量,采用潜孔冲击式钻机。钻机钻孔时,按锚杆设计长度将钻孔所需钻杆摆放整齐,钻杆用完,孔深也恰好到位。钻孔深度要超出锚杆长度的左右。钻杆与水平方向向下成 15角,钻孔孔径50mm。钻孔结束,逐根拔出钻杆与钻具,将冲
17、击器清洗好备用。并以高压风吹孔,待孔内粉尘吹干净。锚杆在钻孔的同时于现场进行制作,锚杆下料长度为锚杆的设计长度。钻孔完成后可采用干作业法先向孔内灌满 M30 水泥砂浆,后插入锚杆。锚杆采用“L”型18 钢筋长度 4m,水平间距为 2000mm,垂直间距为2000mm。坡面需设置泄水孔,泄水孔大小为 50mm50mm,间距为 4000mm 4000mm 呈梅花形布置。坡面网片也采用6.5250mm 250mm,锚杆端部作90 度弯钩,且长度为100mm 并与网片交叉处拉紧,锚杆孔口加焊两根12 加强筋,保证网片与锚杆形成整体。7.2.5.上、下边坡喷射水泥结合层挂网完成后与时报监理、业主进行隐蔽
18、验收。验收合格签收混凝土浇筑令后才可喷射水泥结合层,喷射时应随用随喷且应与时喷射面层混凝土,以保证面层混凝土与水泥结合层结合良好。7.2.6.上、下边坡喷射面层混凝土在上述工序完成后,即可喷射面层混凝土,混凝土厚度为70mm。混凝土首选宜选用 C20 细石混凝土。水泥为复合硅酸盐,坍落度为 5575mm,细骨料选用中砂,粗骨料最大粒径 16mm 配第 10 页制强度:配制强度 28.2(MPa)。配合比为水泥 400kg:砂 659Kg:石子 1121Kg:水 220Kg 即为。根据本工程的性质可在混凝土中掺入早强剂。混凝土表面要求平整,厚度均匀,接槎良好。混凝土生产在我公司现场搅拌站临时搅拌
19、机内搅拌后出料。严格按设计要求比例配料搅拌均匀,喷射混凝土时喷浆手要垂直层面喷,注意观察料的水量(不得有干料现象)与回弹情况,与时调整喷浆水量与距离,抽取混凝土试块。严格掌握喷层厚度,表面平整度要求30mm。7.2.7.混凝土养护混凝土喷射完毕后,应在 12h 内加以覆盖与浇水,浇水次数应能保持混凝土有足够的润湿状态,养护期一般不少于7 昼夜。7.3.材料控制措施施工主要材料应严格按照施工图纸与规范规定购入,并出具出厂合格证、原材检验报告等上报监理单位,做好原材料报审工作。钢筋:本工程所使用钢筋需提供其出厂合格证,力学性能试验报告;水泥:采用P.O 32.5 级复合硅酸盐水泥,应有出厂证明或复
20、试报告,当出厂超过三个月或已经受潮的水泥,应按试验结果使用;砂、石:砂石提供检测报告。监 测 项 目坡顶水平位移坡顶沉降监 测 仪 器经纬仪水准仪第 11 页.监测点布置要求(1)沿基坑周边每隔 24m 设置一个监测点,监测点应尽量选在基坑边缘处且不受外界影响的位置;(2)监测点要作好保护措施或做出明显的标记与序号;.位移监测方法(1)在远离基坑边线 20m 外选定基准点,用全站仪测量设定的基准点与在基坑周边设定监测点之间的距离,并记录实测数据;(2)每次监测结果与原始数据的差值即为总的位移量;(3)根据时间与位移增量绘制位移曲线。.沉降监测方法:(1)位移监测点兼作沉降监测点;(2)记录初始
21、坡顶位置,用水准仪每天观测一次并记录数据;(3)标尺要垂直放在监测点上,读数时视线要与标尺刻度垂直;(4)当变化较大或出现突变时,视情况增加观测次数。7 7、施工质量保证措施、施工质量保证措施7.1.本工程质量目标符合质量验收规范与设计要求,一次合格率 100%。公司与项目部技术负责人全面负责工程施工的质量管理,工程质量实行责任终身制。公司质量部门负责对工程质量的监督,项目经理部设专职质量员,负责各施工环节的质量监督与检查,各班组设兼职质检员,负责本班组的质量监督与检查。这样组成三级质量管理网络,做到各班组质检员负责对各施工工序的自检,项目部质量员负责各工序的复检合格后,报监理工程师或有关质检
22、人员进行检查验收。第 12 页质量管理组织机构图项目经理部质监部土建队队长专职质检员 技术负责人钢筋班木工班混凝土班开挖班测量班砖工班钳工班水电班7.1.1.认真讨论支护技术方案,做好向施工人员技术交底工作,使大家明确施工工艺,技术要领与质量标准。.对土方开挖、放坡、修整、注浆、喷砼等关键工序实行工程技术人员跟班工作,确保质量符合设计要求。.实行全面质量管理,每一道工序严把质量关,符合以下质量标准7.2.本工程质量保证.现场成立质量监控领导小组,严格按照国家有关规范、规程与设计要求施工,实行全面质量管理,执行谁施工,谁负责质量。严格施工质量把关,明确责任分工。.管理监督措施:运用“PDCA”循
23、环法,认真推行全面质量管理。在施工过程中,运用(PLAN)计划、(DO)实施、(CHECK)检查与(ACTION)处置法,建立健全质量保证体系,成立全面质量管理领导小组,严格推行全方位管理,将施工中的各个技术质量环节责任落第 13 页实到人。.实行岗位责任制,按照“责、权、利”相结合的原则,做到各司其职,各负其责,各得其利:.为确保该工程达到优良工程的质量标准,我项目部对整个工程进行全面全员过程的质量管理,建立四级质量保证体系,即班组自检、班组互检、项目部与质检科专检与由业主、监理与施工单位三方组成的施工质检小组监检,对工程的各工序质量情况进行监督检查。.施工方案经审批正式下达后,首先施工技术
24、负责人对主要管理人员员进行技术交底。然后施工与技术员要全面领会方案的内容,并向作业班组进行详尽的口头、书面交底。.与时、准确、详细作好各项施工原始记录,以便随时发现问题,与时调整施工方案。.严把材质关,做好原材料出厂合格证的检查与验收制度,材料员严把质量关,不符合要求的材料坚决予以退场处理。对砂、水泥、石料与附加剂等要按照施工规范要求进行质检,质量不合格的不得用于施工。.分派专职人员进行测量等试验工作,作好各种试验数据的记录与整理,以便与时发现问题,尽快解决。.重要工序质量保证(1)土方开挖、放坡、修整:土方开挖放坡后进行人工修整平整,其表面平整度允许误差 100mm;(2)脚手架搭设前,项目
25、土建专业工程师应按脚手架搭拆方案的要求,对架子工进行安全技术交底,交底双方履行签字手续。对进场的第 14 页钢管、扣件、脚手架等进行检查验收。脚手架搭设中累计误差超过允许偏差,难经纠正,每搭完一步脚手架后,按规定校步距、纵距、横距、立杆的垂直度。脚手架搭设后由施工单位专职安全员通知监理验收(一般不超过3步架),完善验收手续。验收合格并挂牌方可使用。(3)搅拌浆液:严格按配合比要求配料,搅拌均匀;(4)挂网应连续且固定良好,接头处相互搭接不小于300mm。(5)锚杆施工质量保证措施a.脚手架的搭设必须稳定,对紧固体的紧固必须有人复核。b.钻机在脚手架上必须固定牢固,避免因钻机固定不牢而导致孔位出
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