站前广场深基坑土方开挖支护降排水安全专项施工方案.pdf
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1、站前广场深基坑土方开挖支护降排水安全专项施工方案目录第1章工程概况.11.1 工程概况.11.2 场地岩土工程条件.41.2.1 地层 地质构造及岩土性质.41.2.2气象 水文.101.2.3地表水与地下水.11第2章编制说明.172.1编制说明.172.2编制依据.172.3编制指导思想.18第3章 危险源识别及措施.203.1支护及土方特点.203.2支护设计控制点.203.3基坑的特点及危险源.213.4可能出现的应急预案措施.213.5重大危险源及针对措施清单.223.6重大危险源控制目标和管理方案表.32第4章 基坑支护方案.384.1基坑特点分析.384.2设计原则.384.3方
2、案设计.394.4地下水控制系统.404.5基坑支护结构设计.42第5章施工总体安排及施工工艺.485.1基坑施工总体安排.485.1.1工程的特点 难点及应对措施.485.1.2现场平面布置.485.1.3工期保证措施.505.2放坡挂网喷浆施工方案.525.2.1放坡挂网喷浆喷浆施工顺序.525.2.2 土方开挖与人工修坡.525.2.3 挂网.525.2.4喷射混凝土.535.2.5放坡开挖施工注意事项.545.3 土钉墙施工.555.3.1 土钉墙制作.555.3.2 土钉墙施工注意事项.555.3.3 土钉墙施工的配合.575.4机械成孔灌注桩施工.575.4.1工艺流程.575.4
3、.2钢筋笼施工.605.4.3泥浆护壁施工.615.5顶圈梁施工.625.6 土方开挖.635.6.1施工分区.635.6.2 土方开挖具体要求.665.6.3 土方开挖技术措施.495.6.4深基坑土方开挖的注意事项.495.6.5 土方开挖安全技术措施.73第6章 施工前准备.786.1技术准备.786.2现场准备.786.3材料准备.796.4人员准备.79第7章 资源配置计划.587.1主要机械设备.587.2主要检测仪器.597.3劳动力安排.597.4主要材料.85第8章变形监控.878.1监测要求.878.2监测内容.878.3监测方法和精度.918.3.1支护桩顶水平、竖向位移
4、.918.3.2支护桩深层水平位移.928.3.3地表竖向位移.948.3.4建筑物竖向位移.948.3.5地下水位.958.3.6孔隙水压力.958.3.7地下管线沉降.688.4现场巡视观察.688.5量测精度.698.6监测频率.998.6.1监测频率制定原则.998.6.2监测频率.998.7监测点的设置.1018.8监测报警值.1018.9监测信息的反馈和处理.101第9章 质量保证措施.1039.1质量方针与目标.1039.2质量保证体系.1039.3质量保证措施.1049.3.1技术管理保证措施.1049.3.2劳务管理保证措施.1059.3.3物资设备管理保证措施.1059.3
5、.4文件管理保证措施.1069.3.5原材料质量管理保证措施.1069.3.6施工管理保证措施.107第10章安全文明施工保证措施.10810.1安全文明施工目标.10810.1.1安全施工目标.10810.1.2文明施工目标.10810.2安全文明施工保证体系.10910.3安全文明施工保证措施.11010.3.1安全管理措施.11010.3.2文明施工措施.7910.3.3环境保护措施.11310.3.4夜间施工保证措施.115第11章 雨季施工措施.11711.1 雨期施工措施.11711.2 基坑排水.11811.3 施工便道防护措施.11811.4 临时机电设备安全.119第12章
6、验 收 要 求.12012.1验收组织机构.12012.2验收内容.12012.3验收要求.12112.3.1 土钉墙施工质量要求.1211 2.3.2抗滑桩施工质量要求.121第13章 应急救援预案.8913.1事故类型及危害.8913.2应急处置基本原则.8913.3预防与预警.8913.4应急物资和装备.13913.5组织机构及职责.13913.6应急救援预案工作流程图.14013.7应急准备.14113.8事故报告.9813.9应急结束.14713.10后期处置.14713.11宣传教育.14813.12应急演练.14813.13应急事故处理措施.148附件:设计计算书.150附件:相
7、关图纸第1章工程概况1.1工程概况工程名称:*客专*西站站前广场基坑工程建设单位:*县惠生工程管理有限责任公司基坑设计单位:同济大学建筑设计研究院(集团)有限公司监理单位:*工程建设监理有限公司施工单位:*集团有限责任公司各分项施工总工期六个月完工。本次基坑支护范围为*客专*西站站前广场基坑,位于江西省赣州市*县永丰乡荷岭村牛尾塘,距离*县城约4.7千米。拟建工程为*西站站前广场及南北道路。站前广场主要为广场地下 室(T 层,高 约7.20m)、局部上设一层建筑及风雨长廊(高度约4m),广场设计地坪标高0.000相当于1985国家高层系统172.10m,拟建站前广场工程用地面积36111.47
8、 m 总建筑面积约20000.00 m)开挖面积约为22000m2o拟建场地场地标高为163.02189.63之间,基坑开挖深度为8.5m(0.000)o场地跨越两种地貌,东北侧小山丘地段原始地貌为剥蚀残丘,其余地段为冲积阶地地貌。拟建站前广场两侧道路设计起点和终点均顺接站前大道(未建)平交,平面形态均呈侧卧“U”型,北侧道路设计起讫桩号为L0+000-L0+515.335,全长 515.335m,设计路面高程为 164.50171.00m;南侧道路设计设计起讫桩号为R0+000-R0+497.831,全 长497.831m,设计路面高程为1 6 3.5 0 1 7 1.0 0 m。道路及红线
9、宽均1 6 m,设计车速2 0 K m/h,道路等级为城市支路。拟建道路设计路面轴载B ZZ-1 0 0,地下构筑物采用城-A级,路面设计结构年限为1 0年,拟采用改性沥青碎路面,路面排水方式为雨、污水分流。拟采用人工复合地基。周围环境概况:站前广场场地西侧为站前大道(未建,现状为菜地及乡间道路);场地东侧为在建*西站场地及铁路建设预制箱梁堆场;场地北侧及南侧为菜地,局部地段散落民宅。基坑四侧周边环境分述如下:1)北侧表1 基坑北侧周边环境条件(3倍基坑开挖深度范围内)用地红线地下室轮廓线距离用地红线约2 2 m邻近建筑局部地段散落民宅,基坑开挖前先拆除道路无地下构筑物无周边管线无地表水无2)
10、东侧表2 基坑东侧周边环境条件(3倍基坑开挖深度范围内)用地红线地下室轮廓线距离用地红线为0 m邻近建筑在建*西站主楼及施工预制路基堆场,距离地下室轮廓线约5.8 m道路无地下构筑物无周边管线无地表水无3)南侧表 3 基坑南侧周边环境条件(3 倍基坑开挖深度范围内)用地红线地下室轮廓线距离用地红线为2 2 m邻近建筑局部地段散落民宅,基坑开挖前先拆除道路无地下构筑物无周边管线无地表水无4)西侧表 4内)基坑西侧周边环境条件(3 倍基坑开挖深度范围用地红线地下室轮廓线距离用地红线为4 0 m邻近建筑无道路站 前 大 道(未建,现状为菜地及乡间道路)地下构筑物无周边管线无地表水无基坑北 南及西侧三
11、侧均为空地,场地东侧紧邻在建*西站主楼及施工预制路基堆场,场地周边环境较复杂,且开挖深度较大,故周围环境保护要求严格。1.2 场地岩土工程条件1.2.1 地层、地质构造及岩土性质1、地层根据钻探揭示情况,场地自上而下地层依次为:素填土(Q m I)、粉质粘土(Q 4 a I+p I)、中砂(Q 4 a I+p I)、残积砂质粘性土(Q e I)、全风化花岗岩(丫5)、砂土状强风化花岗岩(丫5)、碎块状强风化花 岗 岩(丫5)、中风化花岗岩(丫5)。2、地质构造依 江西省地质构造图(1:50万),区内无区域性构造直接穿过工程区,根据现场调查及工程钻探取芯,均未发现明显的构造行迹,存在低次序的构造
12、行迹,主要表现为节理、裂隙,因此区域地质构造对工程区影响不大。本工程场地在勘探过程除发现整体岩面起伏较大,相对软弱夹层较发育外,未见有明显的断裂迹象。另据区域地质调查资料,本场地及其附近无全新活动性断裂,属基本稳定区,不必考虑活动性断裂的影响。3、岩土性质场地内岩土层自上而下分述如下:素 填 土(Q m l):人工堆填而成,堆填时间大于1 2年,未完成自重固结,杂色,以粘性土为主,底部多为回填砂及卵石,分布不均匀,呈 湿 潮 湿,松散稍密状态。广场地段在Z K 1、Z K 5 Z K 9、Z K 1 1、Z K 1 8、Z K 2 0、Z K 2 8、Z K 2 9、Z K 3 4、Z K 3
13、 6、Z K 4 5、Z K 4 6、J K 1 J K 3、J K 6、J K 7、J K 9处揭示,道路除D K 7、D K 8处未揭示外,其余钻孔均有揭示,揭示厚度:0.3 0 6.50 m。本次勘察标贯击数实测5 7击,修正后击数4.8 6.7击,修正后平均值为5.8击,在该层土进行N 1 0轻型圆锥动力触探各次试验实测击数平均值为7 2 3击,平均值 为1 2.4 1击,均匀性差,工程地质性能差,岩心采取率大于7 5%。另据 公路工程地质勘察规范(J T GC 2 0-2 0 1 1)附录J划分,土、石等级为I级松土。粉质粘土(Q 4 a l+p l):为第四纪冲洪积成因,灰黑色 灰
14、黄色灰褐色、浅灰色等,湿 饱 和,可塑状态,主要为粘性土,含少量中砂,含透镜状细砂层,局部相变为中砂。摇震反应无,稍具光泽,干强度中等 韧性中等。广场地段仅在ZK 2 ZK 7、ZK 1 3 ZK 1 7、ZK 2 5、ZK 2 6及J K 2 J K 5处未揭示;道路沿线仅在D K 7、D K 8、D K 1 6及D K 1 7处未揭示,其余地段均有揭示,揭示层厚1.3 0 6.8 0 m,层顶埋深0.0 0 6.5 0 m (标高1 5 9.2 2 1 7 1.6 8 m)。本次勘察标贯击数实测6 1 6 击,修正后击数5.5 1 4.7击,修正后平均值为8.4击,工程地质性能一般。岩芯采
15、取率大于8 0%。另据 公路工程地质勘察规范(J TG C 2 0-2 0 1 1)附录J 划分,土、石等级为I I 级普通土。中砂(Q 4 a l+p l):为第四系冲洪积成因,灰色,灰黄色,湿 饱和,松散 稍密状态,局部为中密,主要成分为长石砂、石英砂,粗砂约占92 1%,粉粒约占3 8%,间夹薄层粘性土,分选性差,颗粒级配差,局部相变为粉细砂,部分地段揭示含有卵石、砾石,广场地段仅在 ZK 1 1、ZK 2 2、ZK 3 2、ZK 3 3、ZK 4 0、ZK 4 2 ZK 4 4、ZK 4 7 ZK 5 1、ZK 5 3、ZK 5 4、ZK 5 5、J K 8 J K 1 3 及道路沿线
16、 D K 2、D K 1 0、D K 1 1、D K 1 5处有揭示,揭示层厚0.90 5.8 0 m,层顶埋深1.3 0 1 0.2 0 m (标高1 5 8.3 2-1 6 5.90 m)o本次勘察标贯击数实测8 1 5 击,修正后击数7.4 1 3.5击,修正后平均值为1 0.6 击,均匀性差,工程地质性能一般,岩心采取率大于7 0%。另据 公路工程地质勘察规范(J TG C 2 0-2 0 1 1)附录J 划分,土石等级为I I 级普通土。残积砂质粘性土(Q e l):为花岗岩风化残积成因。灰黄、浅黄灰白等色,很湿 饱和,可 硬塑状,成分以长石矿物完全风化的粉粒状粘土矿物为主,石英砂含
17、量次之,原岩组织结构已全部破坏,土的刀切面粗糙,无光泽,韧性低,干强度低,摇震无反应。本次勘察标贯击数实测1227击,修正后击数10.124.8击,修正后平均值为16.2击,属中等压缩性土,天然状态下力学强度一般,具有不均匀风化现象,总体呈自上而下力学强度增加,与下伏层呈渐变关系,同时,其属特殊性土,具有泡水易软化 崩解使强度降低的不良特性。广场地段仅在 ZK3ZK7、ZK14-ZK18x ZK26、ZK32、ZK42、ZK43、ZK47、ZK48、ZK54、ZK55、JK3、JK4、JK5 处有揭示;道路沿线均未揭示,与花岗岩风化层为渐变关系,揭 露 层 厚2.3014.20m,层顶埋 深0
18、.006.30m(标高154.72189.63m)。岩心采取率大于80%。另据 公路工程地质勘察规范(JTGC20-2011)附录J划分,土石等级为II级普通土。全风化花岗岩(Y 5):花岗岩完全风化的产物。褐黄、灰白色,风化完全,成分主要由少量未尽风化的长石、石英及暗色矿物等组成,岩芯呈土状,原岩结构已基本破坏,手捏易散,镐锹易挖,干钻可钻进。岩体极破碎,为散体结构,属极软岩,岩体基本质量等级分类为V类。本次勘察标贯击数实测3148击,修正后击数25.5-47.5击,修正后平均值为32.8击,天然状态下该层力学强度较高,压缩性较低,工程性能较好,但该层与残积土呈渐变过渡关系,性能上更接近于残
19、积土,具有泡水易软化 强度降低的不良特征。广场地段仅在ZK1、ZK9、ZK11、ZK12、ZK20 ZK22ZK24、ZK27ZK31、ZK34ZK43、ZK45、ZK46、ZK54及JK1、JK6JK16处未揭示;道路沿线仅在DK1、DK6-DK9及DK16-DK19处有揭示,其余地段均未揭示,揭示厚度2.00 10.10m,层顶埋深 0.0016.80m(标高 150.22187.13m)。岩心采取率大于75%o另据 公路工程地质勘察规范(JTG C20-2011)附录J划分,土、石等级为III级硬土。砂土状强风化花岗岩(Y 5):花岗岩风化而成。褐黄、灰白色,成分为石英、长石及云母,原岩
20、结构大部分破坏,长石矿物强烈风化,为散体结构,岩体裂隙节理很发育,岩芯呈砂土状、砂砾状,局部为呈碎块状,岩体极破碎,属极软岩,岩体基本质量等级分类为V类。本次勘察标贯击数实测5088击,修正后击数35.7-6 8.1击,修正后平均值为53.7击,压缩性低,力学强度较高,但与残积土或全风化岩呈渐变过渡关系,开挖后如遭受长时间的泡水作用会较快软化而使强度降低。广场地段仅在JK4、JK5处未揭示;道路沿线均有揭示,揭示厚度2.8021.20m,层顶埋深2.0023.50m(标 高147.52181.03m)o岩心采取率大于75%。另据 公路工程地质勘察规范(JTG C20-2011)附录J划分,土
21、石等级为III级硬土。碎块状强风化花岗岩(Y 5):花岗岩风化而成。灰黄、浅黄色,碎裂状结构,原岩结构大部分破坏,岩石中矿物风化明显,矿物间联结力微弱,节理、裂隙发育,岩芯呈碎裂块状,手折易断,钻探采取岩芯为角砾碎块状,岩体破碎,RQD七15%,该层压缩性很低或基本不可压缩,该层土岩石试样进行点荷载试验值为5.8111.11Mpa,平均值为7.97M pa,力学强度高。岩石为软岩,岩体基本质量等级分类为 V 类。广场地段仅在 ZK5、ZK6、ZK16、ZK17、ZK32、ZK40、ZK42、Z K 4 3 及 Z K 5 1-Z K 5 5 处未揭示(基坑孔均为揭示);道路沿线仅在D K 7、
22、D K 8 处有揭示,揭示厚度1.3 0 7.4 0 m,层顶埋深1 4.2 0 2 6.7 0 m (标高 1 3 8.5 0 1 6 9.7 3 m)。岩芯采取率大于7 5%0另 据 公路工程地质勘察规范(J T G C 2 0-2 0 1 1)附 录 J划分,土 石 等 级 为 I V 级软石。中风化花岗岩(Y 5):花岗岩风化而成。浅灰色,中粗粒结构,块状构造,主要成分为石英、长石及云母,风化中等,风化裂隙较发育,原岩结构完整,岩芯多呈长柱状,少量为短柱状,坚硬程度为较软岩较硬岩,完整程度为较破碎,R Q D 5 0%,该层基本不可压缩,该层土岩石试样进行饱和抗压试验值为3 0.7 0
23、-4 6.O O M p a,平均值为36.60 M p a,力学强度高。岩体基本质量等级分类为IV类,广场地段全部主楼钻孔均有揭示,其余地段均未揭示,揭示厚度5.1 0 6.9 0 m,层顶埋深1 7.50 30.8 0 m (标 高 1 34.0 2 1 64.1 9 m)。岩心采取率大于8 0%o另 据 公路工程地质勘察规范(J T G C 20-20 1 1)附 录 J划分,土、石等级为V I 级坚石。上述各岩土层的分布及其特征见工程地质剖面图,场地风化岩层及基岩中未发现洞穴、临空面及软弱夹层等不良地质现象,根据地表调查及钻探成果,场地及其周边未见有影响场地稳定的不良地质作用,也未发现
24、有对工程建设安全不利的地下埋藏物,但根据钻探揭示,局部钻孔在花岗岩风化层中揭示中风化花岗岩孤石(详细分布情况见表2),详见建筑物与勘探点平面位置图及相关工程地质剖面图。基坑支护设计参数表层 名抗拔系数入i放坡坡率土锚极限摩阻力标准值q s i k/(k P a)抗剪强度指标ck P a0o素填土0.501:1.251 681 0粉质粘土0.651:1.004021.51 2.4中砂0.601:1.5055/20残积砂质粘性土0.7 01:1.00501 2.321.4全风化花岗岩0.651 :0.757 52522砂土状强风化花1 1 J 1_1_|网 石 0.651 :0.759 03025
25、碎块状强风化花|_1_1冈 石0.651 :0.751 0 0/中风化花岗岩0.651 :0.501 20/1.2.2 气象、水文*县位于江西省中南部,赣州市东南部。地貌以低丘、丘陵为主,局部有中山 低山,属江西的山区县。*县属亚热带季风湿润气候,其特征是气候温和,雨量充沛,光照充足,四季分明,无霜期较长。年平均气温18.7 C,极端高温为38.0 C,极端低温为-7.2 C,最热为七月,平均温度为29.3 C,最冷为一月,平均温度为7.2。C,气温年温差为22.1 C o历年平均降雨量为1515毫米,年平均降水天 数155天,年内各月分布不均匀。46月份降雨量最多,占全年降雨量的48.5%;
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