活性砂滤池基坑支护方案826新改讲解.docx
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活性砂滤池基坑支护方案826新改讲解
目录
一、工程概况………………………………………………………………1
二、工程地质及水文情况…………………………………………………2
三、施工部署及工艺要求…………………………………………………2
（一）施工前准备………………………………………………3
（二）钢板桩施工………………………………………………3
（三）基坑土方开挖……………………………………………5
（四）钢管支撑安装……………………………………………7
四、技术保障措施………………………………………………………10
五、施工监测及应急措施………………………………………………10
六、施工组织安排………………………………………………………14
七、安全及文明施工保证措施…………………………………………15
八、附图…………………………………………………………………16
一、工程概况
工程名称：
黄陂污水处理厂工程；
工程地点：
广州经济技术开发区广汕公路与乌涌交界西北角；
建设单位：
广州开发区环卫美化服务中心；
代建单位：
广州永和建设发展有限公司；
设计单位：
广州市市政工程设计研究院；
勘察单位：
广州市市政工程设计研究院；
监理单位：
广州宏元建设工程咨询有限公司；
施工单位：
广州协安建设工程有限公司；
本工程总工期为304天，开工日期从2009年3月18日，到2010年1月15日竣工。
本活性砂滤池基坑支护工程计划从2009年8月27日～2009年9月11日，施工工期为15天。
本工程为污水处理厂，建设内容包括格栅间、提升泵房、沉砂池、生化池、二沉池、消毒池、鼓风机房、脱水机房、综合楼。
污水处理能力3万吨/日。
该工程东面为联和东路，南面为广汕二路，西面为渔塘及菜地，北面为菜地。
场地开阔，上空无高压电线通过，周围无居住群，地势较平坦。
本工程所涉及的深基坑为活性砂滤池，其基础为静压管桩（现已施工完成）。
自然地面标高为33.00m，基坑长18.00m，宽15.25m，面积274.50m2，基坑底板垫层底标高26.25m（开挖深度6.75m），桩承台垫层底标高25.85m（开挖深度7.15m）。
本基坑支护按设计要求采用12m拉森Ⅳ型钢板桩加一道内支撑（Φ500钢管）作为主要挡土支护结构。
拉森Ⅳ型钢板桩相互紧靠密扣形成防水作用，钢板桩距承台850mm，距剪力墙1000mm。
具体做法详见附图1。
二、工程地质及水文情况
根据地质勘察单位广州市市政工程设计研究院提供的《黄陂污水处理厂岩土工程详细勘察报告》，基坑所处钻孔ZK26，土层自上而下为：
1、素填土：
层厚2.5m（绝对对标高从33.0～30.50m）
特征：
褐色，杂色，松散，稍湿，主要由粘性土，砂，碎石组成。
2、粉质粘土层：
层厚1.9m（绝对标高从30.50～28.60m）
特征：
黄色，软塑，土质较均匀。
3、粉砂层：
深1.2m（绝对标高从28.60～27.40m）
特征：
黄色，松散，饱和，颗粒不均匀。
4、粉质粘土层：
层厚1.6m（绝对标高从27.40～25.80m）
特征：
浅灰色、浅黄色，可塑，松散，土质不均匀，局部砂感强烈。
5、粉砂层：
层厚0.9m（绝对标高从25.80～24.90m）
特征：
灰白色，黄褐色，稍密，饱和，颗粒较均匀。
6、细砂层：
层厚2.70m（绝对标高从24.90～22.20m）
特征：
灰百色，稍密，饱和，颗粒较均匀。
7、中砂层：
层厚1.6m（绝对标高从22.20～20.60m）
特征：
灰白色，浅黄色，稍密，饱和，颗粒不均匀。
8、含砾卵石粗砂：
层厚1.0m（绝对标高从20.60m～19.6m）
特征：
黄褐色，中密，饱和，颗粒不均匀。
三、施工部署及工艺要求
工程施工程序为：
场地平整→桩基础施工→拉森Ⅳ型钢板桩施工→土方开挖→钢管支撑施工→土方挖至基坑底。
施工过程中同时做好基坑监测工作。
各阶段工艺要求分述如下：
（一）施工前准备
1、基坑支护施工前，由建设、设计、监理和施工四方在现场测放、校核地面标高，并由监理单位签认，发现与设计不符的，及时作出调整。
2、施工单位成立以技术负责人为组长，技术人员和各班组长组成的质控小组，负责施工的质量监督和技术控制工作。
3、施工前，质控小组长全面、详细地向全体施工人员进行技术交底。
（二）钢板桩施工
1、钢板桩施工工艺流程：
钢板桩放线→导架安装→钢板桩施打→结构施工→钢板桩拔除。
2、测量放线：
排桩测量应按照设计图测量控制点进行，放样时应考虑预留施工误差，扩大钢板桩位置10～15cm。
3、导架安装：
为保证沉桩轴线位置的正确和桩的垂直度，应控制桩的打入精度，防止板桩的屈曲变形及桩的贯入能力，需设置一定刚度的坚固导架。
采用单层双面导架，围檩桩的间距一般为2.5～3.5m，双面围檩之间的间距一般比板桩墙厚度大8～15mm。
打桩时导架的位置不应与钢板桩相碰，围檩桩不应随着钢板桩的打设而下沉或变形，导架的高度要适宜，有利于控制钢板桩的施工高度和提高工效，同时需用经纬仪和水准仪控制导架的位置和标高。
4、沉桩机械的选择：
采用对周围影响较小的VH-2000液压振锤机振动施打。
5、钢板桩打设：
本工程钢板桩设计桩长为12.0m，桩顶标高33.25m（比自然地面高0.25m），桩底比基坑底深5.0m。
施工时采用屏风式打入法，将10～20根钢板桩成排插入导架内，呈屏风状，然后再分批施打。
这种打入方法可减少误差的积累和倾斜，易于实现封闭合拢，保证施工质量。
但插桩的自立高度较大，必须注意插桩的稳定和施工安全。
选用吊车将钢板桩吊至插桩点处进行插桩，插桩时锁口要对准，每插一块即套上桩帽，并轻轻地加以锤击。
在打桩过程中，为保证钢板桩的垂直度，用两台经纬仪在两个方向加以控制。
为防止锁口中心线平面位移，同时在围檩上预先计算出每一块板桩的位置，以便随时检查校正。
钢板桩宜分3次打入，每次打入约4m，第三次打至导梁高度时，待导架拆除后再打至设计标高。
开始打设的第一、第二块钢板桩的打入位置和方向要确保精度，它可以起样板导向的作用，一般每打入4m就应测量一次。
6、钢板桩的拔除：
①在进行基坑回填时，要拔除钢板桩，以便修整后重复使用，拔除时要确定钢板桩拔除顺序、拔除时间及坑孔处理方法等。
②钢板桩采用振动拔除方法，在拔桩时应为防止土体位移及地面的沉降，采用隔一根拔一根的跳拔方法。
③对于封闭式钢板桩墙，拔桩开始点宜离开角桩5m以上，拔桩的顺序一般与打桩的顺序相反。
④拔除钢板桩采用振动锤的方法。
拔桩时，因振动锤产生强迫振动，破坏板桩与周围土体间的黏结力，依靠附加的起吊克服拔桩阻力将桩拔出。
可先用振动锤将锁口振活以减少与土的黏结，然后边振边拔，并及时回填桩孔，当将桩拔至比基础底板略高时，暂停引拔。
用振动锤振动几分钟让土孔填实，对阻力大的钢板桩，还可采用间歇振动的方法。
对拔桩产生的桩孔，需及时回填以减少对邻近建筑物等的影响，采用振动挤实法及填中粗砂。
7工艺要求和质量安全措施：
①钢板桩进场时应检查其外观，包括表面缺陷、长度、宽度、厚度、高度、平直度及锁口形状等项内容。
对不符合要求的钢板桩进行退场处理。
②装卸钢板桩宜采用两点吊。
吊运时，每次起吊的钢板桩根数不宜过多，并应注意保护锁口免受损伤。
③钢板桩应分层堆放，每层堆放数量一般不超过5根，各层间要垫枕木，垫木间距一般为3～4m，且上、下层垫木应在同一垂直线上，堆放的总高度不宜超过2m。
④钢板桩打设标准：
板桩轴线偏差±10cm，桩顶标高偏差±10cm，板桩垂直度1％。
⑤基坑施工期间，在挖土、吊运模板及钢筋、浇筑混凝土等施工作业中，严禁碰撞支撑，禁止任意拆除支撑，禁止在支撑上任意切割、电焊，也不应在支撑上搁置重物。
（三）基坑土方开挖
1、施工准备：
①清除基坑范围内障碍物，修建施工场地范围内运输便道。
②做好基坑周围排水措施，在基坑开挖时抽出的水可排入排水沟，经沉淀后排至附近的河涌。
③按工程监测要求，作好各种不同类型的测点布置,并测设各测点的初始数据。
④根据地质及水文地质资料，作好地面排水、地下排水。
2、施工方法：
①土方开挖方法应按竖向分层的原则进行开挖。
为保证挖土边坡的稳定，防止塌方、滑坡，禁止在边坡附近弃土及堆载，要挖多少，运多少。
②土方开挖采用1台挖掘机（CAT365CL型，最大伸出距离12.96m，最大挖掘深度8.39m）在基坑边挖土，直接装车外运。
土方开挖见附图。
③土方开挖至坑底标高后要沿基坑周边（距钢板桩1.5m）设一条宽约0.3m，深约0.3m的砂石排水盲沟，在基坑中央设一集水井（0.5×0.5m）深度约0.8m，及时排除基坑集水，确保开挖后中的土体和基底干燥，并准备足够的抽水设备。
同时，在结构施工期间要求基坑内集水井抽水，防止结构上浮。
集水井位置在绑扎钢筋时应预先设置水平钢板止水带（板宽300mm，厚4mm），待墙体及顶板结构完成后再封堵砼。
④土方开挖过程中，应由具有专业资质的单位对围护结构进行监测，如发现围护墙壁渗水或有偏移现象，应立即通知监理工程师采取有效措施进行处理。
机械挖土过程中，配有经验丰富的施工人员现场指挥，切实保护好支撑系统不受碰撞，同时配备一定的人工进行挖土。
⑤土方开挖时，采用2台PC200型挖土机进行转土。
土方转移至二沉池4b边空地，要求距离基坑边5m以上。
土方堆放平面图如下：
3工艺要求和质量安全措施：
①基坑开挖至基坑底以上300mm时，采用人工挖土清底，保证原土不被扰动。
严格控制挖土标高，严禁超挖。
②基坑开挖过程中，不同土（岩）层面，需经过驻地监理、业主确认，作好记录、绘制地质素描图。
当基底土层与设计不符时，应马上通知设计、监理，及时进行处理。
③基坑周围一定范围内不得堆载。
施工期间基坑周围地面沉降应控制在警戒值以内。
④因该工程区域内地质较差，施工时必须加强基坑稳定的监测，以保证施工安全。
当现场的地质状况与设计有较大差异或在施工出现意外的问题，应立即通知现场施工监理和设计部门及时处理。
（四）钢管支撑安装
1、施工工艺：
基坑开挖至支撑设计标高时电焊围檩拉杆及安装围檩，随后用汽车吊协助安装钢管支撑。
2、安装方法：
依据本工程基坑支护设计施工图，支撑设计采用Φ500（壁厚10mm）无缝钢管。
支撑先与法兰盘（钢板800×800×20mm）焊接，然后用8根M24紧固螺栓连接，法兰盘另一边用一根45b工字钢转换焊接连接，最后焊接在围檩上，具体连接详设计图（图号：
J5-S1-3-08）“支撑与钢腰梁接头大样图”。
围檩采用2根45b工字钢竖向叠加，两工字钢外侧板面采用16厚钢板（截面120×250，间距500）连接件与工字钢满焊。
围檩固定采用Φ18＠2000钢筋焊接，钢筋另一边与钢板桩焊接。
3、围檩与钢板桩间的处理：
当钢板桩平面位置不直时，围檩与钢板桩之间有空隙，使得围檩无法与钢板桩紧密接触。
对此处部位必须用高250mm，厚16mm的钢板，两头与围檩及钢板桩焊接顶住。
4、考虑本钢管支撑不换撑，混凝土墙直接施工至顶板位置，为了实现此目的，必须在安装支撑后在墙中位置预先在钢筋支撑上焊接钢板止水环（高100mm，厚4mm），详见下图：
待钢管拆除时，沿外墙两边割除钢管（需预留保护层厚度），然后在钢管内焊接止水环，再浇筑砼。
砼墙钢筋遇钢支撑时应弯成90°角，并与支撑焊接，焊接采用双面焊（焊缝长度保证满足5d）。
5、拆除方法：
待墙身及顶板砼达到强度时，即可拆除支撑。
拆除时用汽车吊钩从顶板预留洞口进入，支撑先吊至底板，然后分割若干段便于竖直吊出。
6、钢管支撑工艺要求和质量安全措施：
①钢管支撑安装前，对参加钢管支撑安装的人员要进行安全技术培训。
钢管支撑的吊装应符合《建筑安装工人安全技术规程》的有关规定。
②钢管支撑必须在土方开挖至标高30.4m（距自然地面深2.60m）处到设计位置后即可安装。
钢管支撑安装时，在工字钢围檩上标出支撑点位置并进行清理、整平，使钢管支撑端部与工字钢围檩紧贴、受力均匀，并在端部采取固定支托措施，防止支撑滑落。
在挖土时，严禁撞击己安装好的钢管支撑。
③安装时先钢管支撑先在地面组拼完毕，用吊机将整根支撑吊装就位，并在12小时内观测钢管支撑及围护结构情况，并由第三方监测单位对围护结构进行监测，如有异常，应及时采取措施确保安全。
④土方开挖时必须严格控制开挖深度，不得超挖，在达到支撑位置时安装围檩及钢管支撑，以防土压力继续发展，导致加大钢板桩的水平位移，从而影响钢板桩的止水效果。
⑤钢管支撑拆除时，应对参加拆除的工人进行安全技术交底，做好室内照明，及分割钢管时的通风措施。
四、技术保障措施
1、土方开挖后24小时内做好修坡、压实工作。
2、疏通基坑附近的排水管道，防止堵塞引起渗漏，及时排干基坑周边积水，对基坑周边原有裂缝，应作必要的填补，严防地表水下渗。
3、技术人员随班作业，及时发现和处理施工中存在的问题，做到防患于未然。
4、及时根据基坑周边位移观测结果变异情况，指导开挖和支护工作。
出入异常情况及时通知建设方、监理、设计等单位。
5、遵循有关规范和施工工艺要求，严格施工管理和质量监控。
6、及时做好施工材料的送检、原始报表记录和资料整理工作。
五、施工监测及应急措施
（一）监测内容
1、本工程基坑监测按设计要求监测项目包括：
土体沉降、墙体倾斜、墙体水平位移。
监测点必须于钢板桩施工完成后、土方开挖前布置，位置按设计施工图布置（附图2）。
2、监测数值如下：
监测项目
警戒值
控制值
危险值
1、土体沉降
40mm
50mm
60mm
2、墙体倾斜
40mm
50mm
60mm
3、墙体水平位移
40mm
50mm
60mm
3、施工期间对基坑监测频率是，小于控制值时1次/天，超控制值时2次/天，超警戒值时4次/天。
4、如监测值超过警戒值时及时通知建设方、监理及设计单位进行处理。
5、本基坑监测由建设方委托第三方有专业监测资质的单位实施，监测过程中必须与我施工方密切沟通，出现异常情况，及时汇报及处理。
（二）抢险应急措施
1、成立抢险小组：
由项目经理担任应急救援小组的组长，由项目部主管生产的项目副经理为副组长，现场应急救援小组架构如下：
2、应急救援小组职责
（1）当项目现场发生事故时，应急小组开始启动；
（2）项目负责人应组织应急小组进行扑救，防止事故扩大，减少人员伤亡和财物损失；
（3）疏散员工，抢救伤员，转移贵重财物；
（4）协助上级有关部门扑救各类事故；
（5）划定警戒范围，维持事故现场秩序，保护事故现场；
（6）协助上级有关部门、公司有关部门调查事故原因；
（7）做好事故善后工作。
3、紧急情况发生和上报程序
（1）施工过程中施工现场发生无法预料的需要紧急抢救处理的危险时，事发现场由应急小组组长或副组长主持紧急情况处理，会议、协调，派遣和统一指挥，包括所有的车辆、设备、人员、物资等实施紧急抢救。
事发项目除马上组织应急小组扑救外，必须马上报公司工程部或公司其他主控部门。
（2）项目现场与附近医院建立密切联系，配齐必要的医疗器械，一旦出现意外的工伤事故，可立即进行抢救。
（3）内部报告制度
项目部在生产过程中，一但发生各类事故时，如坍塌、管涌、触电、机械伤害，马上向公司工程部汇报。
（4）外部报告制度
当项目现场发生各类事故时，事发项目现场无法控制或可能会造成严重后果的，必须打电话向市有关部门求助。
如发生坍塌、管涌、触电、机械伤害等事故，造成人员受伤的，应送伤员到医院救治或拨打120市急救中心电话求助，或拨打119电话求助。
4、应急事故发生处理流程图如下：
5、对发生管涌时，应事先准备稻草、短钢筋、麻袋等材料，事故发生时，应用麻袋、稻草等堵水材料，用短钢筋插入，同时挖排水沟及集水井，连续抽排水；
对发生坍塌时，若是在钢板桩外侧土方下沉，用挖机一台回填土方；若是在基坑内，人员应及时撤离，检查并加固支撑，确保安全；
对发生触电事故时，应及时切断电源，人员撤离至安全地带。
6、项目现场发生紧急情况后，现场要做好警戒和疏散工作，保护现场，及时抢救伤员和财产，并由在现场项目经理指挥，在2分钟内电话通知综治部或值班人员。
主要说明紧急情况的性质、地点、发生时间，有无伤亡是否需要派救护车、消防车或警力支援到现场实施抢救，如需可直接拨打120、119、110等求救电话。
六、施工组织安排
（一）施工工期
本基坑计划从2009年8月27日～2009年9月11日，工期为15天。
序号
内容
施工天数
1
基坑周边排水沟施工
3天
2
拉森钢板桩施工
4天
3
基坑土方开挖至支撑处
2天
4
围檩及支撑施工
4天
5
基坑土方开挖至基坑底
2天
6
合计
15天
（二）施工管理机构
本工程实行项目经理制管理，施工人员定岗定编，严格管理，各班组设班组长各1人。
具体见下图：
项目经理
技术负责
钢板
桩组
钢管
支撑组
土方
开挖组
施工技术组
测量及监测组
安全及资料组
（三）主要机械设备与劳动力组成
完成本工程所需主要设备如下：
施工设备
单位
数量
劳动力（名）
挖土机（长臂）
台
1
3
挖土机（PC200）
台
2
/
电焊机
台
3
4
全站仪
台
1
1
精密水准仪
台
1
2
技术管理人员
6
七、安全及文明施工保证措施
1、在基坑边缘外侧1.2m处，采用Φ48钢管连接做护栏。
立杆打入土层中深600以上，基脚用素砼浇实，间距2m。
护栏高1.2m，用密目网封闭。
并设置安全警示标志。
2、建立以项目经理为组长的安全生产领导小组，建立专职安全员，建立安全生产责任制。
3、确实做好安全教育，使所有参加施工的人员熟悉各自工种的安全操作规程，做好班前活动，进行安全技术交底。
4、施工现场有：
施工布置图、基坑支护设计施工图。
5、施工用电必须符合规范要求，所有设备用电均采用三相五线制，支线架设在过道处要采用一定的保证措施。
手持照明灯及危险场所使用安全电压，严禁电线随地走。
6、所有机电设备用电均采用“一机一闸一漏电开关”一箱制，电箱要求用统一制作的铁制电箱，要求有门一锁，有防雨措施,电线应离地面6.0m铺设。
7、进入施工现场的施工人员必须戴好安全帽,禁止穿拖鞋进入施工现场。
8、对于特殊工种的人员要进行培训，持证上岗，并定期进行体格检查。
9、现场搞好卫生工作，防止疾病的发生。
10、定期进行安全大检查，对查出的安全隐患要及时解决，做到防范于未然，杜绝安全事故的发生。
11、每天检查基坑周边与基坑面，及时发现滑坡或塌方迹象，作好预防补救措施。
12、夜间或雨天施工，安全检查措施要做足，预防安全事故。
八、附图
1、基坑支护平面图；
2、钢管支撑平面及监测平面布置图；
3、A-A、B-B剖面图；
4、土方开挖图。
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