旺宁边坡开挖及支护施工方案阉割简化.docx
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旺宁边坡开挖及支护施工方案阉割简化
宁乡经济技术开发区玉屏山食品产业区片区开发PPP项目
旺宁新村安居工程示范小区三期
边坡土方开挖及支护专项施工方案
批准：
审查：
校核：
编写：
中国水利水电第八工程局有限公司
二〇一七年四月
1.
编制依据及说明
1.1编制依据
（1）旺宁新村安居工程示范小区三期项目施工图设计；
（2）旺宁三期工程施工组织设计；
（3）旺宁新村安居工程示范小区三期岩土工程详细勘察报告；
（4）旺宁三期25-28#边坡支护工程施工图设计；
（5）我单位施工技术力量、技术装备、施工经历、经验和水平及现场踏勘情况。
（6）采用的规范标准见下表：
表1.1-1法规、规程规范、标准、图集、设计文件表
类别
名称
编号
法规
中华人民共和国建筑法
主席令第91号
建筑工程质量管理条例
国务院令第279号
建筑工程安全管理条例
国务院令第393号
规范规程与标准
建筑基坑工程监测技术规范
GB50497-2009
建筑桩基技术规范
JGJ94-2008
建筑边坡工程技术规范
GB50330-2013
锚杆喷射混凝土支护技术规范
GB50086-2015
建筑工程施工质量验收统一标准
GB50300-2013
建筑地基基础工程施工质量验收规范
GB50202-2002
砌体工程施工质量验收规范
GB50203-2011
钢筋焊接及验收规程
JGJ18-2012
建筑基坑支护技术规程
JGJ120-2012
钢筋机械连接技术规程
JGJ107-2010
混凝土结构工程施工质量验收规范
GB50204-2015
施工现场临时用电安全技术规范
JGJ46-2012
建筑结构荷载规范
GB50009-2012
建筑深基坑工程施工安全技术规范
JGJ311-2013
建筑施工临时支撑结构技术规范
JGJ300-2013
建筑施工高处作业安全技术规范
JGJ80-1991
1.2编制原则
（1）坚持统筹安排，编制施工计划，并按此配备劳动力、机械设备，确保按期完成。
（2）坚持机械化、标准化作业，严格按照招标文件和有关要求组织施工。
（3）坚持分区作业、点面结合、均衡生产的原则，根据实际情况，合理安排施工工序，做好施工中的监测，同时有针对性的制定预警方案，保证工程施工安全。
（4）坚持按专业化组织施工的原则，组织强有力的管理机构和优秀的专业施工班组，承担施工任务。
（5）坚持安全、文明、环保施工、以人为本的原则，做好安全管理控制、水土保持、环境保护、交通疏导等工作。
1.3编制说明
本施工专项方案严格按照设计文件和图纸及相关规范、标准的要求进行编制。
在组织机构、施工方案、质量控制、安全要求、人力资源、机械配备、材料调配、工期进度等方面统一部署，其内容涉及人工挖孔支护桩、锚索支护、地面截排水沟及混凝土喷锚等。
根据本工程的设计特点及功能使用要求，本着对人民生命安全负责、政府资金合理利用，对工程质量的终身负责，以“科学、经济、优质、高效、适用”为编制原则。
认真负责，严谨求实的理性态度向建设单位提供关于资金利用、保证工程质量、缩短工期等方面以最优化建议达到交付满意工程的目的。
本施工专项方案严格按照合同的规定和设计图纸、施工规范的要求，保证重点、统筹兼顾；根据施工现场的地质、地貌、水文、气候等实际情况，结合我项目的施工力量和管理模式，本着以机械为主，人工施工为辅的施工方法，科学组织，充分发挥我项目的优势，达合格工程，确保工程质量的原则编制的。
项目部对此次施工方案的编制，组织具有施工经验的施工管理人员，在仔细研究图纸，了解设计意图的前提下，成立编制小组，集思广益、博采众长，思路敏锐，力求本方案切合工程实际、重点突出、具有针对性、呼应性和可操作性等特点，确保质量、工期能够顺利实现，同时保证良好的周边环境和施工环境，为政府及公司在当地人民群众中建立良好的社会形象。
1.4编制范围
本专项施工技术方案编制范围：
旺宁三期边坡支护工作内容。
2.
工程概况
2.1工程简介及周边环境
本工程位于长沙宁乡经济技术开发区旺宁新村，在茶亭寺路与谐园北路包夹的一三角形块地内，西北方是待建的25#~28#商住楼，东南边是已建的旺宁新村1#、2#、4#、6#多层住宅。
本工程边坡支护以已建的小区道路侧分界，边坡支护长度230.36米,设计支护桩桩径D=1000mm,有效桩长8.0米～13.0米，数量约116根，边坡支护区段划分如下：
表2.1-1边坡支护区段划分及人工挖孔桩数量
区段划分
区段长度/m
桩数量/个
单桩桩长/m
AB
53.22
27
13
BC
36.2
18
12.6
CD
35.04
18
12
DE
50.8
25
11
EF
55.1
28
8
拟建场地原地貌为斜坡地貌，场地为一人工边坡，拟建场地地貌属剥蚀残丘地貌单元，地形属平原地区地形，整平后坡顶高程为68.00m，坡底高程为59.00~60.9m，红线外为已建安置小区道路及房屋。
本工程由湖南核工业岩土工程勘察设计研究院设计，采用“人工挖孔桩+锚索+截排水”支护方案。
根据现场地形图及现场踏勘情况来看，边坡为永久性设计，安全等级为一级，设计使用年限为50年，结构重要性系数为1.1。
支护桩采用人工成孔，其桩底以中风化泥质粉砂岩为持力层，坑底至桩底深度4.0米，并伸入中风化泥质粉砂岩层2.0m；面层锚索打设每道3Фs15.2，水平方向@2000，垂直方向@2500；面层挡土板挂网喷射200厚C20混凝土；每道锚索处设腰梁，其中，AB和BC段3道、CD和DE段2道，EF段以冠梁处设锚索1道。
，挡土墙上设竖横向（竖向间距2.5、横向间距2.5）泄水孔。
原始边坡影像资料：
2.2参建单位
表2.2-1参建单位汇总表
工程名称
旺宁新村示范小区（三期）25-28#边坡支护工程
工程地点
建设单位
设计单位
监理单位
地勘单位
施工单位
2.3自然条件
2.3.1地质构造
根据《湖南省地质图》及《长沙市构造纲要图》，场地位于华南断块区,长江中下游断块凹陷中南部,在构造体系上位于平（江）～衡（阳）新华夏系凹陷带边沿处，本次勘察中场地内未发现区域性构造通过,未见新构造、褶皱、断裂等运动迹象，下伏基岩岩体较完整，场地区域稳定性较好。
2.3.2地形地貌
地貌为沩水冲洪积地貌单元。
场地地形基本平整，地势平坦，属平原地区。
2.3.3地层岩性
根据野外勘察结果,结合室内土工试验成果,场地岩土层自上而下描述如下:
（1）素填土（Q4ml）①：
褐红色、褐黄色，稍湿～湿，松散状，成分以粉质粘土为主，为新近填土，含少量砂砾，岩芯呈散体状、土柱状。
（2）粘土（Q4al）②:
褐黄色、褐红色，稍湿，可塑～硬塑状，其成分以粉粒、粘粒为主，土质总体均匀，局部夹少量砂砾，刀切面光泽，干强度中等，韧性一般，摇振反应无，采芯呈土柱状。
（3）强风化泥质粉砂岩（E）③：
褐红色，粉砂质结构，中厚层状构造。
节理裂隙发育，岩体破碎，岩质极软，岩体基本质量等级为Ⅴ级，岩芯多呈碎块状、块状，少呈短柱状。
（4）中风化泥质粉砂岩（E）④：
褐红色、暗红色、灰白色，粉砂质结构，厚层状构造，钙质胶结，节理裂隙较发育，岩体较破碎，岩芯多呈短柱状，敲击声哑，属极软岩，岩体质量等级为Ⅴ级，岩芯多呈柱状及短柱状，局部夹块状。
2.3.4水文地质条件
场地地下水主要类型为表层素填土土层中的上层滞水及粉质粘土土层中的潜水，上层滞水主要赋存于素填土土层中，受大气降水补给，随季节变化，潜水赋存于粘土土层之中，与上层素填土上层滞水呈垂直补给关系，其次为沩江水系的补给，水量一般；次为承压水，赋存于岩层裂隙之中，水量较小。
拟建场地附近无明显地表水，故拟建场地气候因素是影响地下水水位动态最活跃的因素；地下水水位变化幅度在雨季，降水入渗补给地下水水位上升，雨季过后，蒸发和径流排泄使地下水水位逐渐下降。
根据对场地的调查情况和经验，拟建场地地下水水位变化幅度在2.00m左右。
2.4主要工程量
根据设计图纸计算，本工程主要工程量如下表2.4-2
表2.4-1主要工程量表
序号
项目
规格、尺寸
单位
数量
备注
1
锚索
L=15m
根
117
L=12m
根
136
2
钢筋制安
HRB300、HRB335、HRB400
t
165.31
3
混凝土浇筑
C30灌注桩
m3
958.7
C20喷射砼
m3
341.36
C30桩护壁
m3
655.2
C15垫层
m3
20
截排水沟垫层
C10垫层
m3
27.65
冠梁下垫层
4
砖砌体
m3
33.2
5
防护栏杆制安
Ф48钢管
t
2.04
6
土石方开挖
人工挖桩（桩径Ф1000）
m3
1587
共116根桩，共1292.8m
7
截、排水沟300x300
m3
94.55
坡顶、坡底各一道
8
边坡挖土方
m3
/
根据实际签证
9
土方外运
m3
1681.55
由于场地狭长，土方全部外运
3.工程重难点分析及对策
3.1.1重点、难点分析
（1）施工区域毗邻已建建筑物，现场施工红线在已有的沥青道路中心处。
且距离已有建筑物仅有7米，建筑基础位置未知，红线范围内还发现有地下电缆管道与两台变压器，影响施工布置，对施工有严重的安全隐患。
（2）边坡支护高度为5~9m，根据住房和城乡建设部下发的《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》的通知的要求，开挖深度超过5m的基坑开挖及边坡支护属于危险性较大的分部分项工程。
（3）由于工期较紧，采用的是人孔挖孔桩的支护形式，再加上桩基数量较多，需投入较多劳动力和机械设备才能确保目标工期。
（4）人工挖孔桩施工安全防护的重点是防高处坠落、防物体打击、防触电、防垮塌。
（5）人工挖孔桩施工质量控制的重点是下卧层地基强度轴线偏移、砼强度等级和密实度和钢筋的质量控制。
（6）本分项工程工期紧，文明施工要求高，周边安置区居民对本工程的理解和配合也是项目能否顺利展开的关键。
（7）地质条件差，岩石坚硬。
根据地勘及实地勘察可知，施工现场地质以强风化泥质粉砂岩与中风化泥质粉砂岩为主，因为距离建筑物较近，无法使用爆破施工，采用人工挖孔桩施工难度增加。
（8）雨季施工。
施工期间刚好处于梅雨季节，雨水较多，严重影响施工进度，并增大了安全隐患。
3.1.2应对措施
（1）针对红线范围内存在的地下电缆管道与两台变压器，我们通过联系宁乡经济技术开发区管理委员会，提供已有建筑物的竣工图，熟悉地下基础结构与电缆分布情况，联系设计院根据现场实际情况修改了边坡的初步设计，形成了现有的边坡支护施工图设计。
（2）根据最新的边坡施工图设计方案的合理规划，现场放样，如果发现问题，迅速与管委会、设计方相沟通，及时有效的提出方案避开地下电缆分布，在边坡支护时可以避免损坏已有建筑物基础与地下管线。
同时，变压器近旁悬挂“高压危险、切勿靠近”的警示牌。
（3）由于人工挖孔桩深、桩径大，岩石坚硬，施工难度大，受现场施工条件制约，功效降低，需增加施工投入，才能满足工期要求，保证安全生产。
（4）做好雨季施工技术准备工作，坡顶与坡脚砌筑排水沟，挖桩前完善锁口，最大限度降低地表水的影响，人工挖孔桩分组挖孔并采用跳挖方式，根据实际情况每30~40m设置一个集水井排水，最大限度的减少水的影响。
（5）建立定期和不定期协调会制度，由相关各方主管现场生产的人员参加，施工高峰期协调会可每天召开一次，一般每周召开一次。
充分协调各方意见，充分解决各方面问题与赴助实施，同时加强总结，有序组织施工。
（6）选择经验丰富的专业施工队伍进行边坡支护施工工作，要求专业施工人员严格按照设计图纸进行现场施工；
（7）施工前应建立观测网点，取得各监测数据的初始值，根据监控量测数据，结合工期要求，合理安排其它工序施工，确保边坡与基坑防护的及时性与安全性。
严格施工纪律，一旦发现违规施工，对存在的问题进行拍照记录并予以重处。
（8）在施工开挖过程中，应对坡顶的侧向位移进行监测，当位移与当时的坡高之比超过5‰数值时，应密切加强观察并及时对支护采取加固措施；
（9）发生异常情况或在24小时内其位移值超过8mm时，应立即停止开挖，并应立即查清原因和采取措施，方能继续开挖；
（10）大面积开挖或上部有大面积堆载时，应加大深层水平位移及锚索轴向应力监测频率；
（11）边坡竖向分段施工完毕，每段锚索全部张拉锁定完毕后，方可进行下段边坡土方开挖；
（12）边坡支护施工期间施工方应每天巡视，并形成巡视报告及时上报监理、设计与业主方；
（13）采用信息化施工，对边坡的动态变化进行监测，并把获得的信息通过修改设计反馈到施工中去，提高边坡支护方案的科学性和合理性，使边坡经过支护后安全、可靠、稳定。
边坡在开挖及维护期间，应委托第三方监测，必须采用信息施工法进行施工。
在边坡场地或附近地段设置位移观测点，监测边坡以及邻近建筑物、道路的水平位移情况；对设计方案通过信息施工法加以补充完善。
通过信息化施工，及时了解和掌握整个场地动态变化，发现异常，及时作出反应，研究相应对策，解决出现的问题，确保施工顺利进行以及边坡的稳定。
4.施工部署
4.1施工管理目标
（1）安全与职业健康目标：
“四无一杜绝一创建”。
“四无”即无工伤死亡事故，负伤率3‰以下，无重大机械设备事故，无交通死亡事故，无火灾、洪灾事故；“一杜绝”即杜绝重伤事故；“一创建”即创建安全文明工程。
（2）工期目标：
工程120日历天达到边坡支护竣工四方验收。
（3）质量目标：
确保省优质工程
（4）环境目标：
确保施工废水、固体废弃物、施工噪声等排放合格率达到100％。
4.2施工流程
根据设计图纸，本工程整体施工流程见下图4.2-1
图4.2-1施工整体流程图
4.3施工布置
根据旺宁三期工程边坡支护设计，建筑红线在已建小区的道路中央，人孔挖孔桩桩位也已在现有围墙旁边，作业面较窄，结合现场实际情况，边坡支护施工场地需要临时占用小区道路，建立临时围挡，并拆除现有砖砌围墙。
临时围挡拟建在小区道路进行全幅围挡，围挡总长240米采用符合规范蓝色轻质夹心彩钢板围挡，高度2.2米，单元长3m，钢立柱下方采用地脚膨胀螺栓打入道路固定，彩钢板与钢立柱通过卡扣件连接固定；钢立柱顶部及底部分别设置钢槽压顶和钢槽托底，整体保证围挡稳固、整齐、美观。
边坡支护工程完工后拆除围挡，并使小区道路还原到施工前状态。
施工期间处于梅雨季节，人工挖孔桩施工前需完成临时排水系统，保证现场排水通畅。
主体施工完成后砌筑排水沟。
施工平面布置图详见附件1。
4.4资源准备
4.4.1材料准备
根据本工程需要，并结合施工预算定额，本工程边坡支护所需材料量见下表4.3-1：
表4.4-1主要材料需求表
序号
项目
规格
单位
数量
备注
1
钢筋
HPB300
t
25.08
HRB335
t
34.63
HRB400
t
108.11
2
混凝土
C30商砼泵送
m3
1278.4
C20喷射砼
m3
346.5
C30桩护壁
m3
665.03
C15垫层
m3
20.2
C10垫层
m3
28.06
3
砖砌体
240×115×53
m3
33.67
4
钢绞线
3Фs15.2
m
3387
5
钢管
Ф48钢管
m
621
6
袋装水泥
PO42.5
袋
4009
护壁砼
7
砂
细度模数2.2~2.8
t
595.5
护壁砼
8
细石
5~10㎜
t
671.33
护壁砼
4.4.2机械及机具准备
根据本工程施工进度计划施工强度分析，需要投入的主要施工机械设备间下表4.3-3：
表4.4-1投入本工程的主要施工机械设备表
序号
机械或设备名称
型号规格
数量
国别产地
制造年份
额定功率KW
施工部位
备注
1
钢筋切割机
T3C-400
1
中国
2.2
钢筋加工
2
钢筋调直机
GT3-12
1
中国
4
钢筋加工
3
钢筋弯曲机
GW50
1
中国
4
钢筋加工
4
交流电焊机
BX-300
2
中国
300A
钢筋加工
5
空压机
1m3
4
中国
7.5
人工挖孔桩及基础开挖
6
砂浆搅拌机
HJB双层
4
中国
Y100-4/2.2KW
砌体施工
7
挖掘机
PC220
2
中国
220
土石方施工
8
运输车
20T
6
中国
土石方施工
9
装载机
ZL50
1
中国
土石方施工
10
潜水泵
6
中国
人工挖孔桩
11
插入式振捣器
50
2
中国
浇筑混凝土
12
锚索钻机
4
中国
锚索钻孔
13
喷锚机
1
中国
喷锚网
14
机械喷射手
MEYCO
1
中国
喷锚网
15
混凝土湿喷机
TK500
3
中国
喷锚网
16
空压机
螺杆空压机P950E
1
1
喷锚网
27m3/min
17
螺杆空压机P425E
2
2
喷锚网
10m3/min
18
注浆机
1
中国
注浆
19
面包车
长安
1
中国
生活
20
汽车吊
30T
1
中国
钢筋笼吊装
21
风镐
20
中国
人工挖孔桩
5.
施工组织管理及结构
5.1施工管理体系
本工程建立以项目经理为中心，生产、技术、经营、财务等负责人共同组成精干、高效的项目经理部，对工程质量、工期目标、施工安全、文明施工、项目核算及施工全过程负责。
施工过程中，项目经理以“优质、高速、安全、文明”为主轴；不断优化生产要素，加强动态管理；科学组织、精心施工；大力推广先进施工技术，有效推行全面质量管理，强化质量、安全两个保证体系，在保证质量优良的同时，力争提前完成。
5.2施工组织管理结构图
图5.2-1施工织结构图
表5.2-2现场主要负责人联系方式
序号
姓名
职位
联系电话
备注
1
2
3
4
5
6
7
9
10
11
12
5.3组织机构的管理
根据该工程的特点和重要性，本工程将由项目经理部组建专业施工队伍，并负责该工程的具体施工管理，对质量、工期、安全、成本及文明施工全面负责，各级施工管理人员在项目经理的直接指挥下，做到有计划的组织施工，确保工程质量、工期、成本、安全及文明施工等方面达到目标要求。
项目经理部将结合该工程特点建立健全相关的岗位责任制（岗位责任详见施工组织设计，专项方案概不赘述），涉及工程的质量、安全及进度，要求每个现场管理人员要认真履行工作职责，不折不扣的完成施工任务，项目经理部将接受业主、监理、社会的监督和指导，尊重监理的意见，为本工程按时保质的完成尽心尽力。
6.
施工工艺及技术措施
6.1施工测量
本工程位于道路边的坡上，西边为待建旺宁三期工程施工场地，东边为已建成的旺宁一期小区，高差约4～9米，施工测量中所选用的仪器和测量方法要适应工程类型、施工方法和场地情况，针对施工测量精度要求高，因此开工前先制定施测方案、仪器配备和测量人员的分工。
6.1.1平面控制网测量
施工区域平面控制网布设原则：
（1）平面控制应先从整体考虑，遵循先整体、后局部，高精度控制低精度的原则。
（2）布设平面控制网首先根据设计总平面图、现场施工平面布置图、抗滑支护桩平面图。
（3）选点应选在通视良好、安全、易保护的地方。
（4）桩位必须用混凝土保护，需要时用钢管进行维护，并用红油漆做好测量标记。
6.1.2建立施工控制网
根据甲方所提供的平面坐标，建立局部直角坐标体系，在建立控制方格网时应与总平面图相配合，以便施工过程中能够保存最多数量的控制点标志。
该工程确定以轴线为中心的“十”字控制，当中心点采用串线法确定后，仪器必须架在中心点上，分别测出“十”字四个交角，看是否满足90o±6o的要求，中心点确定后，以设计距离逐步进行放样，另以红三角标志作校核用。
必须注意外控制、内控制、红三角标志之间的关系必须保存一致，以保持施工精度。
其控制点之间距离的误差控制±2mm。
测角误差控制在±5”。
6.1.3施工控制网的精测和检核测量
建立的施工方格控制网点要经过初定、精测和检测三步，方可投入使用。
（1）初定：
即把施工控制网的设计坐标放到地面上，打入5cm×5cm×30cm小木桩作埋设标志用。
由于该点为埋石点，在埋设标志时必须挖掉，为此在初定时必须定出前后方向桩。
离标桩约2～3m，根据埋设点和方向桩定出与方向大致垂直的左右两个，当埋设标志时，前后和左右用麻线以拉，此交点即为原来初定的施工方格网点。
另配一台水准仪。
为掌握其顶面标高，在前或后方向上测一标高。
前后方向桩在埋设标志时不挖掉，以便埋设标志时引测。
标桩顶部要现浇混凝土，顶面放置200mm×200mm的钢板。
（2）精测：
方格网控制点初定并将标桩埋设好后，将设计的坐标值必须精密测定到标板上。
对精测过程中有误差的采用现场改正，其改正方法采用常用的180o的改正方法。
（3）检测：
测角采用全站仪两个测回，距离往返现测，最后根据所测数据进行平差计算坐标值和测量精度。
6.1.4高程控制网建立
（1）为保证各支护桩点竖向施工的精度要求，在场区内建立高程控制网。
高程控制的建立是根据甲方提供的场区水准基点（至少应提供三个），采用水准仪对所提供的水准点进行复测检查，校测合格后，测设一条水准路线，联测场区平面控制点，以此作为保证施工竖向精度控制的首要条件。
（2）高程控制网的精度，不低于三等水准的精度。
（3）在布设附合水准路线前，结合场区情况，在场区与甲方所提供的水准基点间埋设半永久性高程点，在埋设3～6个月后，再进行联测，测出场区半永久性点的高程，该点也可作为滑坡基准点。
6.2人工挖孔支护桩施工
本工程支护桩共计：
116根，桩径为1000mm的人工挖孔桩,桩心距为2000mm，工程量大、投入多、施工难度高，也是抗击滑坡的主要措施，因此支护桩施工部份工作为项目部工作重心，其施工质量、安全、进度、投资直接关系到整个工程能否顺利竣工的关键。
施工所用混凝土除护壁外均采用商品混凝土，施工所需要的主要材料砂、石、水泥在当地就近采购，为确保防治工程安全可靠，工程施工所需各类建筑材料质量必须满足设
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