通过的竖井深基坑专家论证方案概要.docx
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通过的竖井深基坑专家论证方案概要
第1章编制说明
1.1编制原则
1.科技领先原则
以先进的施工技术、现代化信息管理贯穿工程施工全过程。
2.组织机构合理原则
委派曾多次承担竖井施工任务、具有丰富深基坑施工经验的人员担任项目经理，组织精干而强有力的施工队伍，通过对劳动力、设备、材料、技术、方法和信息的优化处置，实现成本造价、工程目标、质量目标及社会信誉的预期目标。
3.环境保护原则
4.方案动态优化原则
工程实施中，按照施工设计图纸和其他补充资料，需进一步完善、细化施工中的细节问题，根据现场实际情况、工程中出现的具体问题动态地进行方案调整，达到最优化的施工组织。
1.2编制依据
1.2.1施工文件
1.*******设计图纸。
1.2.2工程应用的主要法律、法规
1.中华人民共和国安全生产法
2.建设工程安全生产管理条例（国务院令第393号）
3.建设项目环境保护管理办法
4.北京市建设工程施工现场管理办法（北京市人民政府令第72号）
5.危险性较大的分部分项工程安全管理办法（建质[2009]87号）
6.北京市实施〈危险性较大的分部分项工程安全管理办法〉规定（京建施[2009]841号）
7.北京市人民政府关于维护施工秩序减少施工噪声扰民的通知
8.北京市建设工程施工现场安全监督工作规定
9.北京市建设工程安全生产重大事故及重大隐患处理规定
1.2.3施工中所涉及的有关规范、规程
1.城镇供热管网工程施工及验收规范（CJJ28-2004）
2.混凝土结构工程施工质量验收规范（GB50204-2002）
3.钢结构工程施工质量验收规范（GB50205－2001）
4.建筑地基基础工程施工质量验收规范（GB50202-2002）
5.钢筋焊接及验收规程（JGJ18-2003）
6.地下防水工程质量验收规范（GB50208-2011）
7.钢结构工程施工质量验收规范（GB50205-2001）
8.工程测量规范（GB50026-2007）
9.建筑基坑支护技术规程（DB11/489-2007）
10.施工现场临时用电安全技术规范（JGJ46－2005）
11.建筑基坑工程监测技术规范（GB50497-2009）
12.建设工程项目管理规范（GB/T50326-2006）
13.北京市建筑工程施工现场生活区设置和管理标准（DBJ01－72－2003）
14.建设工程施工现场安全防护、场容卫生、环境保护及保卫消防标准（DBJ01-83-2003）
15.北京市市政工程施工安全操作规程（DBJ0156-2001）
16.混凝土强度检验评定标准（GB/T50107-2010）
17.锚杆喷射混凝土支护技术规范（GB50086-2001）
18.建筑机械使用安全技术规程（JGJ33-2001）
19.建筑边坡技术规范（GB50330-2002）
1.2.4其它
1.现场踏勘所获得的调查资料
2.公司质量保证体系文件
3.多年竖井施工的经验
4.公司科研成果
第2章工程概况
2.1工程介绍
1）工程范围
本工程为******
敷设方式：
直埋敷设。
供热参数：
供水温度150℃，回水温度90℃；压力：
1.57Mpa。
补偿方式：
自然补偿。
试压标准：
强度试验：
2.4Mpa，严密性试验：
2.0Mpa。
小室内分支开口为带热机械开口。
2）本工程1点检查井为翻建工程，原检查室净空尺寸为2.6米*2.9米，高2.75米，顶板距离现况地面5.2米，现况地面距离检查室底板深8.25米。
检查室两端为暗挖钢筋混凝土隧道，隧道净空尺寸为2.3米*2.2米，隧道内运行DN400热力管道，管材为聚氨酯预制保温管。
新建检查室净空尺寸为3米*2.9米，高5.6米，现况地面距离检查室底板深8.45米。
施工需要拆除原有检查室结构及部分隧道。
新建检查室采用倒挂锚喷复合式衬砌结构，竖井支护体系采用：
锁口圈梁+格栅榀架+连接筋+钢筋网片+喷射混凝土+型钢支撑的倒挂施工支护方案。
3）本工程计划施工工期为60日历天
4）检查室施工地点位于****，为了保证正常的交通通行，本工程采用夜间（0:
00-5:
00）施工，白天搭设钢板桥恢复交通的施工方法。
5）施工现场平面示意图
2.2地下管线、周边建筑物情况
检查室的开挖范围内无现况交叉管线，位于检查室的东侧初衬墙外0.5米有一DN1000给水管，管顶距离现况地面1.75米。
检查室的开挖位置距离西侧建筑物（北洼7#楼）约12米。
2.3工程地质、水文情况
2.3.1地质情况
通过询问原竖井施工单位得到的情况拟建竖井位置施工深度范围内的地基土主要为粘质粉土和粉质粘土。
2.3.2水文情况
通过询问原竖井施工单位得到的情况施工范围内不存在地下水，另通过查询周边昌运宫办公楼的地勘数据，地下30米深度范围内不存在地下水。
第3章施工总体布署
3.1施工部署
本工程施工总体部署为原结构的破除与新建竖井的初衬支护施工协调进行。
3.2施工准备
3.2.1组织准备
1.根据本工程特点和技术要求，我公司选派施工经验丰富、责任心强、曾多次承接深基坑施工的人员出任项目经理，配备技术过硬、具有丰富施工经验的技术、测量、施工、质量控制、安全管理人员。
2.组织有关部门的技术、业务能手到本工程部，在项目经理、总工的领导下，各尽其职。
3.集中选拔操作水平高的整编制施工队伍，组建竖井专业施工队伍，确保本工程保质、保量、按期完成。
4.本项目部组织机构由项目经理、项目副经理、总工程师、施工员、安全员、材料员、质检员、资料员组成。
下设土建专业施工班组。
5.项目部人员构成
3.2.2技术准备
1.完成竖井施工专项方案的编制与审批；
2.完成现场调查，特别是开挖范围及可能与管线矛盾的现况管线的调查，在此基础上及时与监理、设计配合，确定处理方案和各方配合措施；
3.完成测量桩位交接及控制网点的布设工作。
3.2.3人员准备
组织竖井施工专业队，专业队由30人组成，分为钢筋工班组、砼工班组、破碎班组、开挖土方班组、吊装班组。
3.2.4生产准备
1.临时设施
现场不设临时住所，工人每天晚上运至施工现场，凌晨施工结束后运回。
2.用水、用电根据现场的具体情况确定。
临时用水：
使用水车将施工用水源运至施工现场。
临时用电：
本工程施工用电使用100KW静音发电机。
工程施工人员计划表
人员分配
计划人数
劳动力分配
计划人数
工长
1人
钢筋工
4人
测量员
1人
砼工
4人
技术员
1人
破碎工
5人
质检员
1人
力工
5人
试验员
1人
起重工
1人
电工
1人
监控量测
1人
安全员
1人
交通疏导
2人
文明施工
1人
合计
30人
3.临时通讯
施工工地配备对讲机；
与公司总部的联系，使用移动通信设施；
数据往来采用公司网上交流的方式。
3.2.5材料准备
对各种材料的进场时间及数量等根据工程进展情况提前做好安排计划，分期、分批进场，并派专人看守。
进场材料均需进行质量检查验收，不合格材料不允许进场使用，所有材料均需有质量合格证。
3.2.6机械设备
根据本工程的施工机具需要量情况及现场施工进度要求分批组织进场，一些常用的机械及设备配件要有一定数量的储备以便及时替换，保证各种机械正常运转。
竖井施工主要施工机械设备表
序号
机械设备名称
规格
单位
数量
备注
1
电焊机
17KW
台
2
2
注浆泵
挤压式
台
1
3
激光经纬仪
GJG22
台
1
4
水准仪
DS3
台
1
5
吊车
25T
台
1
6
运土车
斯太尔十轮
辆
2
7
锚喷机
台
1
8
空压机
12m3
台
1
9
水泵
2KW
台
2
备用
10
钢筋弯曲机
台
1
11
钢筋切断机
台
1
12
钢筋调直机
台
1
13
插式振捣器
台
2
14
风镐
台
3
15
电镐
台
3
16
挖掘机
150型
台
1
圈梁开挖
17
破碎炮
150型
台
1
路面破除
18
铣刨机
台
1
路面铣刨
3.3运输组织
渣土运输：
选择有相关运资格的渣土运输单位，要求运输车辆合格，运输过程中必须保证周边环境的整洁卫生，不能遗撒、扬尘。
现场垂直运输：
根据现场情况基坑施工中土方的垂直运输及钢板桥的拆搭采用25吨吊车进行。
3.4测量管理
3.4.1复测
对建设单位提供的施工区内的导线网与水准网及其控制点进行复测，经核对无误后方可使用，测量工作从外业到内业必须做到步步校核。
3.4.2平面测量控制
1.施工测量按《工程测量规范》GB50026的有关规定执行。
3.4.3高程测量
1.高程控制采用城市四等水准测量的技术施测，使用DS3水准仪进行观测，往返各一次。
高程闭合差在12
mm之内（L为水准跨线长度，以千米计）为合格。
2.井坑内的高程控制点采用长钢尺导入法将高程传入，向井坑内传递高程与坐标传递同步进行。
先做趋近水准测量，再做竖井高程传递。
竖井传递高程采用悬吊钢尺法，井上和井下两台水准仪同时观测读数，每次错动钢尺3-5厘米，施测三次，高差相差不大于3毫米时取平均值使用。
3.高程控制点的布设：
可利用平面控制点的埋石作为高程控制点，也可单独设置，如特殊需要时可进行加密。
3.4.4测量要求
1.对于坐标点、水准点现场需采取可靠的保护措施，需设立明显的标志；施工过程中要注意对测量控制点的保护，并定期进行校测。
2.施工过程中要严格执行测量复核制度，特别是对中心线和高程、管线起终点、控制桩位、交叉点等更要严格控制，要提前做好内业，然后现场实施放样。
3.竣工测量：
竣工测量在已有的施工控制点上进行，测量人员认真做好原始记录，及时进行资料的整理、归档工作。
第4章1点检查室施工方案
新建检查室初衬净空长3.6米宽3.5米，深度8.795米，初衬墙体锚喷厚度250mm，底板锚喷厚度300mm。
物探
4.1检查室初衬施工流程
4.2施工排水、降水
根据地勘数据，本区地下水位较深，基坑施工不受地下水影响，故不采用降水措施。
竖井开挖时如坑壁有少量水渗出，可采用坑内排水措施。
在竖井工作面底部，开挖一个集水坑，集水坑较开挖面低1.0米，集水坑内放置水泥滤砂管一节，管内安放口径2吋的潜水泵一台，及时排出坑内积水，保证无水作业。
4.3热力管道的保护措施
4.3.1施工准备
（1）打开现状1点小室井盖后，其中一个井口上方安装通风机，另一个井口安装抽风机，同时在小室内安放一个通风机，整个通风方向保持一致，保证小室内空气循环和降低温度。
（2）通风半小时后，在小室内进行有害气体检测，并设专人看守记录。
检测数据达标后方可进入作业。
（3）在小室内安装专用温度计，随时量测小室内的温度，并做记录。
（4）在小室、隧道内用防火毯对现状管道进行保护，避免焊接时火花等对现状管道保温材料的损坏。
同时在小室及隧道内管道焊接的位置处放置足够数量的灭火器及水桶等消防设施。
4.3.2管道的保护
本工程在破除原检查室结构及新建检查室结构施工时，为防止造成对现状管道及保温的破坏，需提前做好对施工范围内的现状管道的保护措施。
本标段工程1点检查井与原有DN400管道热力隧道相接，新建检查室的尺寸增长，需对原有隧道进行破除，沟内现有DN400热力管道正在运行中，为确保现有管道的运行安全施工前需对此管道进行保护，检查室的顶板及墙体的破除施工之前需要对检查室内的管道进行保护。
用膨胀螺栓将2厘米厚0.4*0.4米钢板固定在隧道底板、小室底板上，隧道内的锚板安装位置在隧道沟口内2米处，管两侧共3块，纵向间距1米，检查室内的锚板固定在检查室内的底板上。
然后将对扣的30a槽钢焊接在锚板上，槽钢顶部超过管道最高处20厘米，以保证槽钢不对管道造成伤害。
立柱架设完毕后，在型钢上部横向布置[16槽钢，间距20cm，并在其上满铺5厘米厚大板，木板上铺防火毯，对管道进行封闭保护。
除搭设保护棚外，对管道本身采用大板做保护壳，对管道进行全封闭保护。
由于1#检查室施工过程中有较大的初期支护墙体重量需要对洞口处的原隧道顶部支撑，两侧隧道洞口增设临时30a槽钢对扣的竖向支撑。
管道保护措施施工完成后，为了保证施工的安全将井筒暂时封堵，在顶板人孔处打膨胀螺栓固定钢板，钢板间使用14#槽钢连接，槽钢上满铺钢板，然后用土将井筒回填至地面。
4.4钢板桥的搭设、夜间施工措施
本工程位于北洼路主路上，夜间施工，白天搭设钢板桥保证车辆的正常通行，为保证汽车桥的强度，采用型钢框架支撑。
型钢框架采用场外加工的方法，加工完毕后将型钢框架运至现场。
4.4.1工艺流程
路面铣刨、破除→浇筑混凝土垫层→满铺方木→钢梁的安装→铺设钢板下橡胶板→桥面2cm厚钢板铺设
4.4.2施工方法
A.测量放线后，使用路面切缝机切割沥青路面，根据钢板的搭设宽度，租赁铣刨机铣刨路面厚度3cm，铣刨长8米宽7.5米。
然后使用破碎炮破除沥青路面及无机料基层至浇筑垫层底的深度，设计圈梁施工范围内的土方开挖至浇筑垫层顶的深度。
B.浇筑C30混凝土垫层，混凝土中添加速凝剂、早强剂，以加快提高垫层混凝土的强度。
C.在混凝土垫层上满铺15*15cm的方木，然后架设工字钢桥面梁。
桥面梁采用I40a工字钢，间距0.5米排放，工字钢间采用22#工字钢连接牢固，间距1米。
D.工字钢桥面梁的安装，采用25T吊车吊装工字钢桥面梁，吊装时要有安全员在场并有专职信号工指挥。
E.面梁上满铺设橡胶板，桥面2cm厚钢板铺设，采用25T吊车吊装。
F.钢板表面铺设防滑条。
4.4.3以往施工经验
钢板桥搭设示意图
方木
1-1断面
2-2断面
4.4.3汽-20级钢板桥计算
便桥荷载有：
均布荷载q（钢桥自重、人群荷载），车辆活载本工程按照汽－20考虑。
根据交通导行方案不考虑人群荷载对钢便桥的作用。
Ⅰ40a工字钢每延米自重
，满铺钢板分配到工字钢梁上的重量为
。
。
车辆活载为集中荷载，按照汽－20标准，前轴P1=80kN、后轴P2=150kN。
次梁承载力计算
根据钢便桥尺寸设计，可取出一个次梁进行最不利的荷载计算，如能符合要求，则钢便桥能满足要求。
故取坑槽截面尺寸，8*7.5米钢便桥需三块钢板组合。
次梁计算按照简支梁计算，如下图所示。
取计算跨度l＝8m。
均布荷载引起的弯矩及剪力
弯矩
剪力
车辆荷载引起的弯矩及剪力
根据桥梁设计规范
为短跨桥，仅需计算跨中弯矩即可。
简支梁跨中C点的弯矩影响线如下图：
分析可知汽－20最不利荷载布置为下图所示：
此时车辆荷载在跨中引起的最大弯矩为
冲击系数（钢桥取1.3）；
并行车辆折减系数（单车道取1）；
横向分配系数（根据钢便桥表面约束特点取
）
车辆荷载引起的剪力
最大剪力出现在靠近支座处，简支梁支点A处的剪力影响线如下图：
剪力的最不利荷载布置如下图所示：
此时的最大剪力为
荷载产生的总弯矩及剪力
，
截面强度验算
抗弯强度验算：
弯应力
截面模量（查表得
）
满足抗弯强度要求
抗剪强度验算：
125N/mm2
剪应力
抗剪截面面积（查表得
钢梁挠度验算：
集中荷载引起得挠度：
均布荷载引起得挠度：
钢梁的总挠度：
弹性模量（取
）
惯性矩（查表取
故经过计算本工程采用的钢便桥满足强度及挠度要求。
4.4.4夜间施工安全措施、交通管理措施
夜间施工保障体系
4.4.4.1土方施工安全措施
1）检查支护情况，必须满足施工标准要求。
2）运土司机持证上岗，所有施工人员必须进行教育并交底。
3）夜间施工必须有足够照明。
4）机械回转时，必须看清回转半径内是否有人或障碍物。
5）施工人员上下搭设专用爬梯。
6）施工完成后回填级配砂石和无机料保证道路结构的安全，恢复后不发生沉降。
4.4.4.2夜间照明措施
1）在夜间或阴暗处施工，必须有足够的灯光照明。
外围的强电照明必须搭设灯架，高度不得低于2米，并作好绝缘。
2）坑边1米以内不得堆土，堆料，停置机具。
3）施工人员现场前，必须进行班前教育，树立“安全第一”的观念，夜间施工人员必须佩戴有反光标示的安全帽、反光服，现场各种机电设备，设专人负责维护并定期检修，非操作人员不得擅动设备。
4.4.4.3夜间施工噪声控制
为了降低夜间施工中噪声对周围环境和居民的影响，采用如下措施：
1）人为噪声的控制措施：
施工现场提倡文明施工，建立健全控制人为噪声的管理制度，尽量减少人为的大声喧哗，增强全体施工人员的防噪声扰民的自觉意识。
2）通过统筹安排，合理计划，最大限度地减少深夜噪音施工的时间和次数；
3）在某些特殊时期内，如高中考前夕及高中考期间，现场不安排施工；
4）混凝土施工全部采用商品砼，可降低砼搅拌而产生的噪声；
5）教育工人在砼振捣时不得用振动器长时间振动钢筋；
6）车辆进出施工现场，专人指挥，减少或不鸣笛；
7）运输材料及设备时，必须轻拿轻放，严禁野蛮装卸，并在装卸点铺垫草包等降噪物体；大型物件装卸，应当使用起吊设备，严禁汽车自卸。
8）强噪声机械的降噪措施：
8.1牵扯到产生强噪声的成品，半成品加工、制作应尽量放在加工厂、车间完成，减少因在施工现场加工制作而产生的噪声；
8.2尽量选用低噪声和备有消声降噪设备的施工机械。
8.3加强施工现场的噪声监测：
加强施工现场环境噪声的监测，采取专人管理的原则，根据测量结果，凡超过噪声标准的，要及时对施工现场噪声超标的有关因素进行调整，达到施工噪声不扰民的目的。
4.4.4.4交通安全管理措施
1）施工现场成立专门的交通运输协调小组，负责场内、场外运输的统一指挥、协调和交通疏导，确保场外、场内交通运输的合理衔接，保证施工连续而不中断。
2）指挥协调小组、现场施工作业面负责人和指挥人员均配备通讯工具（手机和对讲机），保证通讯畅通无阻。
3）制定出科学合理、确实可行的交通导行方案，提高工作效率，同时减小对周边交通的压力。
4）安排专人指挥运输车辆。
5）施工期间设置相应的警示标牌、标识、标志。
6）工程施工过程中聘请交警协助，协调解决交通问题。
4.4.4.5交通导行安全措施
1）制定的交通导流方案须交通管理部门审定，并严格按照审定后的交通导流方案实施。
2）在各出入口设置交通标志牌和指示灯。
3）土方开挖将土方及时外弃，并设专人及时清扫现况路，以保证现况路上的车辆及行人的正常通行。
4）项目部设立导行道路维修队，由安保部领导，负责施工全过程导行道路的维修保养、车辆交通疏导，随时保持导行路和现况的良好状况，确保交通安全畅通。
5）交通导行设施表：
名称
数量
备注
带链方锥筒
15个
黄黑色
防撞筒
2个
1米高
交通标志牌
2个
前方施工
2个
箭头指示
2个
车辆慢行
交通指挥棒
6个
LED指示灯
2个
闪光箭头
2个
红蓝圆形
交通安全背心
20个
反光
4.5原结构的破除
4.5.1竖井初衬破除
竖井核心土开挖过程中，先破除原竖井初衬的圈梁，圈梁的破除使用150型破碎炮，破除的渣土垃圾人工配合挖掘机装车运弃。
圈梁破除完成后核心土的开挖每下挖0.6米破除此深度范围内的初衬格栅混凝土，初衬格栅混凝土的破除使用电镐，混凝土剔除后使用气割设备将格栅分段切割，使用吊车吊装至地面板车上。
施工时必须合理安排，当晚破除的部分初衬格栅安装和混凝土的喷射必须保证完成，禁止超量破除。
4.5.2竖井二衬的破除
为减小对隧道内管道及周围土体的扰动破除原检查室二衬采用水钻打孔、分块拆除的方式,打孔前对破除位置进行放线。
现况竖井净空长2.6米宽2.9米，侧墙、顶板、底板厚30cm，竖井位于现况地面以下5.2米。
开挖至地面以下5.2米处时，使用水钻破除顶板，顶板破除后在小室内安放爬梯，进行小室侧墙的切割，钻孔直径100mm，分块切割后使用吊车将其吊出。
切割的每块混凝土在断开前提前使用麻绳绑扎挂在吊车挂钩上，防止切割完毕后掉入检查室内对管道造成损坏。
原检查室的位置断面示意图：
4.5.3隧道的破除
新建检查室的二衬需要与隧道的结构钢筋相连接，为了保证不损坏隧道的结构钢筋，计划采用静态破碎剂破除隧道的结构混凝土。
新建检查室的南北向长度比原检查室长40cm，每侧的隧道需要破除长50cm。
将隧道周围的原检查室二衬及其初衬拆除完后，在隧道的结构墙体上使用电钻钻孔直径40mm，深20cm，间距15cm梅花形布置，钻孔完成后将所有孔清干净，将成品的静态破碎剂塞入孔内，待24小时后，使用电镐将破碎的混凝土剔除。
4.6吊装作业
本工程施工过程中渣土的垂直运输及钢板桥的拆搭使用25T吊车。
安全措施
1、吊车工作时，设专业人员负责指挥，随时观察地面、坑下动态，吊运时坑内不允许站人。
2、成立吊装领导小组，为吊装制定完善和高效的指挥系统，实行定机、定人、定岗、定责任，使整个吊装过程有条不紊地顺利进行。
3、施工现场使用吊车作业时严格执行“十不吊”原则，即“重量不明不吊、吃土不清不吊、信号不清不吊、有起无落不吊、吊物不清不吊、夜间无照明不吊、吊索不符合规定不吊、吊物绑扎不牢固不吊、吊物上下有人不吊、六级风以上不吊”。
4、起重机械的操作人员必须持证上岗，作业时应与操作人员密切配合执行规定的指挥信号，操作人员应按照指挥人员的信号进行作业，当信号不清或错误时，操作人员可拒绝执行。
5、吊车距离基坑边的位置为5米以外，避免对基坑的支护结构造成影响。
4.7竖井支护具体施工方法
4.7.1管线调查
竖井施工前需进行地下管线再次调查，精确查明已知及未知管线位置，施工中不得损坏既有管线。
1.根据施工图纸，现场找出现况管线的所在位置，测出高程，查明材质、管线类型及使用情况。
2.现场发现未在施工设计图上标出的管道，挖探坑，及时搞清管道的位置、走向、高程。
4.7.2地圈梁施工
1、圈梁设计参数：
竖井基坑上口设混凝土地圈梁，地圈梁宽度900毫米，深度为600毫米。
主筋使用12根Φ22的螺纹钢，箍筋使用Φ12的钢筋，间距300毫米。
2、圈梁施工
（1）圈梁土方开挖留核心土，开挖完成后，进行基底清埋及整平，经基槽验线后进行圈梁施工。
开挖过程中，严格控制开挖尺寸，严禁超挖。
（2）圈梁钢筋绑扎前，要提前对主筋及箍筋的形状尺寸进行校正，绑扎时，按设计要求画出箍筋位置，相邻箍筋开口应相互错开，并与主筋绑扎牢固，不得移位。
（3）梁底预留Φ18连接筋，分内外双层设置，环向间距0.5m，连接筋伸入圈梁的锚固长度0.8m，打入土中的预留长度不得小于0.6m，以便安装下榀钢架时进行连接。
（4）钢筋验收合格后，即可进行模板支搭，圈梁砼浇注。
竖井圈梁模板拼装、支撑要牢固、稳定，模板的平整度、垂直度要达到规程规定标准。
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