蓟县上仓污水处理厂工程施工方案最新版Word文件下载.docx

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1、基坑尺寸：

基坑深度：

10.68m；

基坑外围尺寸（止水帷幕外边缘）：

27.75m*11.30m；

泵站底板尺寸：

18.3m*7.6m。

2、支护结构与止水：

本基坑施工围护结构设计采用放坡加SMW工法桩的支护结构形式；

桩径为850mm，水泥搅拌桩桩长为16米，桩间距为600mm，咬合250mm，采用国产设备ZKD-85三轴搅拌机施工，工法桩内插H700×

3、支撑体系

采用2道钢筋混凝土対撑、角撑、钢筋混凝土冠梁、腰梁内支撑体系。

4、支撑布置图

四、工程地质条件

（一）拟建场地概况

拟建场区位于天津蓟县上仓。

该场地地貌单元属第四系冲积～洪积倾斜平原。

现场地势平坦，勘探孔的孔口标高介于5.88～6.21m之间。

（二）场地地层分布及土质特征

根据本次勘察资料，该场地埋深30.00m深度范围内，地基土按成因年代可分为以下5个工程地质层，按力学性质及土质特征可分为11个亚层，现自上而下分述：

地层岩性特征及土层分布规律表

时代成因

地层

名称

基本分布规律

岩性特征描述

层厚（m）

顶板标高

（m）

Qml

①2素填土

0.7～1.2

5.88～6.21

黄褐色，松散，稍湿，土质不均，以黏性土为主。

该层土填垫年限少于10年。

Q42al

②1粉质黏土

1.6～2.5

4.48～5.33

黄褐色，软塑，土质不均，黏性大，夹黏土，具锈染，顶部夹灰褐色或灰黑色黏土薄层（本场地局部缺失该黏土薄层）。

属中压缩性土。

②2粉质黏土

0.4～1.3

2.74～3.28

灰黄色，软塑，土质不均，局部黏粒含量稍高，夹少量锈斑。

属高压缩性土。

Q41al

③1粉质黏土

1.6～2.9

1.66～2.62

灰色，软塑，土质不均。

属中压缩性土

③2粉质黏土

2.7～4.4

-0.71～0.25

灰黄色至黄褐色，可塑，土质不均，粉粒含量高，砂黏混杂，顶部与粉砂互层，夹大量砂团，夹锈斑。

③3中砂

6.0～7.4

-4.35～-3.26

黄褐色，饱和，中密，土质不均，以石英、长石为主，夹较多粗砂，夹粉砂，该层土在场地内局部顶部夹较多粉土，属中压缩性土。

Q3eal

④1粉质黏土

1.7～2.4

-10.92～-10.09

④2粉土

1.5～2.2

-12.83～-12.19

灰色，软塑，土质不均，夹较多粉质黏土。

④3粉质黏土

1.2～2.0

-14.86～-14.24

灰色，可塑，土质不均，夹粉土。

Q3dmc

⑤1粉质黏土

1.9～2.7

-16.35～-15.72

灰白色至灰绿色，可塑，土质不均，夹粉土，夹钙核，顶部呈灰黑色。

⑤2中砂

≥5.2

-18.76～-18.22

灰黄色至黄褐色，饱和，密实，土质不均，以石英、长石为主，夹粉砂，夹粗砂。

（三）地下水位及类型

拟建场地浅层地下水主要为潜水，地下水的补给以大气降水入渗为主，排泄以蒸发为主。

在勘察期间，测得本场地地下水稳定水位埋深在2.2～2.4m左右，相应水位标高在3.6～3.8m左右，地下水初见水位埋深在2.5～2.7m左右，相应水位标高在3.3～3.5m左右。

地下水位随季节有所变化，年波动幅值一般小于1.0m。

（四）浅层地基土的渗透性

有关浅层地基土的渗透指标及其透水性综合确定列于下表：

浅部土层渗透系数表

地层名称

渗透系数值（cm/s）

透水性

实验方法

垂直K⊥

水平K∥

3.8×

10-7

5.0×

不透水

室内

10-6

6.0×

微透水

3.4×

7.1×

5.3×

7.6×

4.0×

10-4

6.5×

弱透水

（五）地基土承载力特征值

地基土承载力特征值表

岩土编号

岩土名称

厚度（m）

顶板高程（m）

承载力特征值fak（kPa）

②1

粉质黏土

105

②2

100

③1

110

③2

125

③3

中砂

190

④1

150

④2

粉土

180

④3

⑤1

160

⑤2

220

（六）基坑设计参数

直剪固结快剪指标统计

层序及岩性

层厚

重力密度平均值γ（kN/m3）

直接快剪

固结快剪

粘聚力Cq（kPa）

内摩

擦角φq（度）

粘聚力Cc（kPa）

擦角φc（度）

18.4

16.2

11.1

16.4

14.2

18.8

11.8

8.2

18.7

19.4

9.8

22.6

20.0

15.2

11.9

25.8

16.8

20.5

10.4

29.3

13.8

29.7

五、施工总体部署

蓟县污水处理厂工程中粗格栅及进水泵房基坑工程属于深基坑工程，为保证基坑开挖施工安全，首先进行围护结构施工时加强对SMW工法桩支护体系施工质量控制，严格控制搅拌桩施工工序控制及型钢插入深度，保证围护结构具有设计要求的足够的强度、刚度及稳定性要求，同时基坑土方开挖前采取大口井降水，将地下水位降低至基坑底至少1米，同时基坑土方开挖过程中严格按照设计工况要求，开挖至冠梁底及时施作冠梁及钢筋混凝土横撑，开挖至腰梁底及时施作腰梁及钢筋混凝土横撑，基坑开挖时充分利用“时空效应”作用，应采取基坑分段，分层开挖，同时加强基坑监测保证基坑施工安全。

六、施工方案

（一）、主要施工顺序

施工放样→第一步土方放坡开挖→围护桩SMW桩施工→大口井降水→土方开挖至冠梁底→施作钢筋混凝土冠梁及横撑梁施工→冠梁及支撑达到设计强度后，继续挖土至钢筋混凝土腰梁及支撑底→施作钢筋混凝土冠梁及横撑梁施工→钢筋混凝土腰梁及支撑达到设计强度后，继续分层对称开挖至槽底→清底后及时浇筑垫层、基础底板。

（二）、施工准备

技术准备

1、组织专业人员熟悉图纸，对图纸进行自审，熟悉和掌握施工图纸的全部内容和设计意图。

发现问题，提前与建设单位、设计单位协商，参加由建设单位、设计单位和监理单位组织的设计交底和图纸会审。

2、按要求对水泥进行抽样送检，原材复试合格后投入使用。

3、召开项目部全体人员会议，向施工人员及操作人员做好施工技术和安全技术交底，使职工了解设计意图，掌握施工要领和关键工序及安全操作规程，做到分工明确，职责分明。

技术交底专业均采用三级制，即各专业工程技术负责人一专业工长一各班组长，技术交底均有书面文字及图表，级级交底签字，工程技术负责人向专业工长进行交底要求细致、齐全、完善，并要结合具体操作部位、关健部位的质量要求，操作要点及注意事项等进行详细的讲述交底，工长接受后，应反复详细地向作业班组进行交底，班组长在接受交底后，应组织工人进行认真讨论，全面理解施工意图，确保工程的质量和进度。

4、根据设计要求，先把场地进行清理整平，然后进行放样，该项工作的测量放样包括两个内容：

一是根据设计资料放出打设宽度；

二是根据设计画出布桩平面图，标明排列编号，放出具体桩位，施工前必须经过监理复核。

生产准备

1、建筑材料及安全防护用品准备：

大批量材料，均应根据实际情况做好计划，分批进场,编制各项材料计划表，对各种材料的入库、保管和出库制订完善的管理办法,同时加强防盗、防火的管理。

2、施工机具设备：

施工中计划投入的大型、小型施工机械预先落实，根据需要分批进场。

3、施工管理人员进场后，做好如下准备工作：

会同有关单位做好现场的移交工作，包括测量控制点以及有关技术资料，并复核控制点。

4、临时用电、临时用水的搭设、安装、调试。

5、组织施工管理人员及劳动力调配入场，满足施工要求。

（三）、SMW围护桩施工

本工程基坑围护结构采用ø

850@600mmSMW工法（内插H700×

24型钢），三轴施工时相邻搭界一孔，采用二喷二搅的施工工艺，搅拌头叶片直径误差不超过1cm，水泥掺量20%，在桩体范围内必须做到水泥搅拌均匀，桩体垂直偏差不得大于1/100；

桩体施工必须保持连续性，桩与桩的搭接时间不得大于12小时，如因特殊原因造成搭接时间超过12小时，则需补强并在图纸及现场表明位置，以便统一考虑止水方案，超过48小时须在接头旁加桩补强。

1、施工流程

SMW围护桩施工工艺流程见工艺流程图

三轴搅拌桩（SMW工法）施工流程

2、测量放样

采用全站仪进行轴线桩位定位。

按图放出围护结构轴线，设立临时控制桩，在施工过程中每天对控制点进行校核，并做好有效保护。

施工前拉好控制导线及并做好标识，施工中需不断复核导线及标识的真实性及准确性，确保孔位无偏差错漏。

根据设计桩长复核钻杆长度，并在立柱或钻杆上作好明显的标识，施工时按桩机地面实际标高来控制搅拌桩的桩顶及桩底标高。

3、定位与钻孔

移动与定位：

桩机移位由当班机长统一指挥，移动前必须仔细观察现场情况，移位要做到平稳、安全。

桩机定位后，由当班机长负责对桩位进行复核，根据确定的位置严格钻机桩架的移动就位，就位误差不大于5cm。

机架调整：

开钻前应用水平尺将平台调平，并调直机架，在成孔、提升过程中经常检查平台水平度和机架垂直度，确保成桩垂直度不大于1/100。

桩长控制：

为控制钻杆下钻深度达标，利用钻杆和桩架相对错位原理，在钻杆上划出深度标尺线。

桩机钻孔：

三轴搅拌桩工法施工一般按跳槽式连接顺序（方式一）或单排咬合式连接（方式二）进行（如图），其中阴影部分为重复套钻，保证墙体的连续性和接头的施工质量，三轴水泥搅拌桩的搭接以及施工设备的垂直度补救是依靠重复套钻来保证，以达到止水的作用。

4、水泥浆配合比

根据设计要求本工程水泥采用42.5普通硅酸盐水泥，掺入量为20%，水灰比1.5~2.0（按现场施工情况调整）。

由于不同水泥、不同土质、不同的配合比的水泥土力学指标差异较大，因面水泥和外掺剂的掺入量必须以现场土做试验，再确定其合理的配合比。

每幅桩的水泥用量=搅拌桩的计算面积×

有效桩长×

土体密度（取1.8t/m3）×

水泥掺入量

单桩水泥理论用量根据施工方式有所不同，一般根据跳槽式连接施工时，分大小幅施工，大幅计算面积为1.495m2，小幅计算面积0.567m2；

若采取单排咬合式连接施工，按中幅施工，计算面积为1.031m2。

施工时每2～4幅桩作为一个单元控制水泥用量。

5、搅拌注浆

水泥浆采用ZYJ-60环保型水泥自动搅拌注浆站通过高压泵、水泥管输送至钻杆头部。

根据设计所标深度，钻机在钻孔和提升全过程中，保持螺杆匀速转动，匀速提升，通过控制下钻和提升的速度均匀一致，使水泥土搅拌桩在初凝前达到充分搅拌，水泥与土能充分拌和，确保搅拌桩的质量。

搅拌桩机钻杆下沉与提升：

按照搅拌桩施工工艺要求，钻杆在下沉和提升时均需注入水泥浆液。

根据设计图纸要求，下沉提升速度控制在1.0m/min以内，提升速度一般控制在1.0m/min（施工时根据实际情况确定控制参数）。

按照要求均匀、连续的注入拌制好的水泥浆液，钻杆提升完毕时，设计水泥浆液全部注完，搅拌桩施工结束。

注浆、搅拌、提升：

开动灰浆泵，待纯水泥浆到达搅拌头后，持续搅拌注浆大于30秒，按计算要求的速度提升搅拌头，边注浆、边搅拌、边提升，使水泥浆和原地基土充分拌和，直提升到离地面50cm处或桩顶设计标高后再关闭灰浆泵。

严格控制下钻、提升的速度，下钻、提升速度应与注浆泵的泵量相适应，下沉速度还应考虑地质情况进行调整。

施工时间

深4

度1

3

桩2

底搅拌注浆30秒

搅拌时间-下沉、提升关系图

6、置换土外运

由于水泥浆液的定量注入搅拌孔内，将有一部分水泥土被置换出沟槽内，采用挖机将沟槽内的水泥土清理出沟槽，保持沟槽沿边的整洁，确保下道工序的施工，被清理的水泥土将在18小时之后开始硬化，可随日后基坑开挖一起运出场地，不会产生泥浆污染。

7、SMW工法内插H型钢

（1）、H型钢加工

SMW工法在三轴水泥搅拌桩施工完毕后，插入H型钢即可。

H型钢使用前，在距型钢顶端处开一个中心圆孔，孔径约8cm，并在此处型钢两面加焊厚≥12mm的加强板，加强板尺寸400mm×

300mm，中心开孔与型钢上孔对齐。

若所需H型钢长度不够，需进行拼焊，焊缝应均为坡口满焊。

根据甲方提供的高程控制点，用水准仪引放到定位型钢上，根据定位型钢与H型钢顶标高的高度差确定吊筋长度，在型钢两腹板外侧焊好吊筋（≥ø

12线材），误差控制在±

5cm以内。

（2）、涂刷减摩剂

型钢插入水泥土部分均匀涂刷减摩剂，涂刷前清除H型钢表面的污垢及铁锈。

减摩剂必须用电热棒加热至完全融化，用搅棒搅时感觉厚薄均匀，才能涂敷于H型钢上，否则涂层不均匀，易剥落。

如遇雨天，型钢表面潮湿，应先用抹布擦干表面才能涂刷减摩剂，不可以在潮湿表面上直接涂刷，否则将剥落。

如H型钢在表面铁锈清除后不立即涂减摩剂，必须在以后涂刷施工前抹去表面灰尘。

H型钢表面涂上涂层后，一旦发现涂层开裂、剥落，必须将其铲除，重新涂刷减摩剂。

埋设在压顶冠梁中的H型钢部分的保护隔离措施，在浇筑冠梁前，在H型钢与冠梁交界外露部分用泡沫塑料及油毡纸包裹固定，以隔离混凝土，泡沫塑料及油毡纸应高出冠梁顶至少15cm，并用10#以上的U形粗铁丝卡固定；

在浇筑冠梁混凝土时，应注意检查是否有掉落或破坏，及时纠正。

H型钢与冠梁隔离措施实例

（3）、H型钢插入

1）装好吊具和固定钩，然后用50吨吊机起吊H型钢，用线锤校核垂直度，必须确保垂直。

2）在沟槽定位型钢上设H型钢定位卡，型钢定位卡必须牢固、水平，必要时用点焊与定位型钢连接固定；

型钢定位卡位置必须准确，要求H型钢平面度平行基坑方向L±

4cm（L为型钢间距），垂直于基坑方向S±

4cm（S为型钢朝基坑面保护层），H型钢形心转角小于3º

；

将H型钢底部中心对正桩位中心并沿定位卡靠型钢自重徐徐垂直插入水泥土搅拌桩体内，垂直度控制用线锤控制。

3）用槽钢穿过吊筋搁置在定位型钢上，待水泥土搅拌桩达到一定硬化时间后，将吊筋与沟槽定位型钢撤除。

4）若H型钢插放达不到设计标高时，则采用提升H型钢，重复下插使其插到设计标高，下插过程中始终用线锤跟踪控制H型钢垂直度。

（4）、H型钢回收

待地下主体结构完成并达到设计强度后，采用专用夹具及千斤顶以冠梁为反梁，起拔回收H型钢；

起拔过程中始终用吊车吊提住顶出的H型钢，千斤顶顶至一定高度后，用25吨吊车将型钢吊起堆放在指定场地，分批集中运出工地。

（5）、挖土时对SMW工法桩和型钢的保护

基坑开挖时，为了有效保护好SMW工法水泥土桩，保证桩墙的稳定和止水性，要求机械挖土至离SMW工法水泥土桩边20cm时，采用人工将水泥土桩上的土体小心剥离下来；

严禁挖土机械碰撞水泥土桩，挖去桩体顶部水泥土，露出型钢。

8、报表记录

施工过程中由专人负责记录，详细记录每根桩的下沉时间、提升时间和H型钢的下插情况。

及时填写当天施工的报表记录，隔天送交监理。

（四）、大口井降水

一、降水井简介

基坑采用封闭的水泥搅拌桩止水帷幕，基坑内设置降水井，基坑周边设置观测井，观测施工过程中周边环境水位变化。

基坑内设置3口降水井。

基坑周边设置2口观测井，大口井直径800mm，大口井深度为坑底以下6米，将直径500mm水泥砾石管吊放钻孔中央，其周围用3-8mm滤料填满，大口井降水将地下水降至坑底以下1.0m。

降水直至泵站主体施工完毕后方可停止。

基坑外围设置排水沟和集水井，排水沟宽度为0.4m，深度为0.3m，集水井间距15m，深度1.2m，用于收集外围渗入的地下水及大气降水。

二、降水井布置

三、降水施工

（一）、工艺流程

井位放样---做井口---安护筒---钻机就位---钻孔---回填井底砂垫层---吊放井管---回填管壁与井壁间的过滤层---安装抽水控制电路---试抽---降水井正常工作。

（二）、施工方法

1、大口井施工要求：

1）、凿井：

按设计井位，采用泵吸收循环钻机成井，井径误差小于7.5mm，井体保持圆正垂直，孔深不小于设计值。

2）、换浆：

井管下入前注入清水置换，砂石泵抽出沉渣并测定井深。

3）、吊放井管

井管采用水泥砾石滤水管，采用汽车吊分节下放，每节长度2m，外包一层尼龙网，接头处用尼龙网裹严。

井管高出地面不小于200mm，并加以临时保护。

4）、填充

井管下入立即填充，填充物沿井孔四周均匀连续填入。

填充物至井口下2m处，其上用粘土封填。

5）、洗井

把污水泵放入井底口复抽洗，直至水清砂净。

洗井在成井6小时内进行，保证渗水效果。

洗井过程中观测水位及出水量变化情况。

（三）、降水运行

1、基坑内设置降水井，基坑周边设置2口观测井，观测施工过程中周边环境水位变化，以便及时反馈信息、指导施工，并事先做好防范措施。

2、基坑开挖至坑底标高时沿基坑周边作等粒径碎石盲沟，盲沟要求：

随挖随填，形成宽300mm深400mm与降水井相连组成排水系统。

3、降水后，待水位低于至每步土方下1m时再进行每步土方开挖，以保证良好的槽底质量。

（四）、降水管理

大口井施工结束后，是较长时间的维持降水阶段，抽降水管理要点是：

1）、降水之中要随时了解水位的动态变化。

2）、降水期间应对抽水设备进行维修检查保养，观测记录水泵的电源，出水等情况，使抽水设备始终处于正常运行状态。

3）、施工过程中不得间断降排水，构筑物未具备抗浮条件时，严禁停止降排水。

4）、更换水泵时，测量井深，掌握水泵安全的合理深度，防止埋泵。

5）、发现出水、漏砂，立即查明原因，组织处理。

（五）、降水井保护措施

1、降水管井去管时，一定随挖土施工逐步进行，不得超过1个管长的高差。

2、挖土过程中采用专人监护，并做好降水监测反馈分析，密切关注抽水量和水质含沙率变化并作好记录。

3、备好需用管材及封堵材料，发现问题及时修补。

4、降水管中的抽水泵等发现破坏或失去工作能力，必须及时更换，封闭前应彻底再次检查一次。

（五）、土方开挖

一、开挖前的准备

（一）、施工准备

1、做好地面排水和基坑四周的场地平整工作，并确保平整后的场地标高不高于设计标高。

检查定位放线、水平标高，并随时观测周围的环境变化。

2、施工现场道路畅通，施工道路两侧不放置施工机械及材料，现场设置车辆冲洗设施及沉淀池、排水沟，能保证及时清理运土车辆轮胎带泥问题，不污染场外道路。

对于进入场内的车辆，门口设专人指挥。

土方车辆驶出场地前必须将车轮上、车帮上的附土清理干净。

3、施工过程采取施工技术交底制度。

（二）、测量放线

1、对建设单位提供的现场测量点进行妥善的保护。

2、根据建设单位提供的现场测量点测放出桩位，用红漆作好标记。

3、测量内业及外业均由技术人员复核并报监理工程师。

4、工程开工前，对坐标控制点、水准点进行全面复查，复查结果报业主、监理批准。

二、土方开挖方法

根据本工程的支撑及施工条件，采取分层开挖的挖土方式。

放样→第一步土方放坡开挖→围护桩施工→降水→土方开挖至冠梁底→施作钢筋混凝土冠梁及横撑梁施工→冠梁及支撑达到设计强度后，继续挖土至钢筋混凝土腰梁及支撑底→施作钢筋混凝土冠梁及横撑梁施工→钢筋混凝土腰梁及支撑达到设计强度后，继续分层对称开挖至槽底→清底后及时浇筑垫层、基础底板。

根据工程设计要求，本工程基坑土方利用围护结构及内部环梁及支撑各道结构构件，由第一层土方开挖及第一道支撑逐层向下施工，共设两道支撑。

支撑为临时性钢筋混凝土支撑。

两道支撑中心线标高分别为：

4.35m；

0.7m。

（三）、土方开挖

第一步开挖：

由平整后地坪6.130，原地面放坡开挖至4.35m局部挖深至冠梁底。

土方开挖至第一道支撑底3.550m标高，土方开挖前首先进行基坑的降水工作，本工程基坑降水