土方开挖施工方案甲方.docx

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土方开挖施工方案甲方

1.编制依据

●青岛市太原路固体废弃物转运站迁建工程岩土工程勘察报告

●上海市政工程设计研究总院的建筑、结构设计图纸

●青岛市太原路固体废弃物转运站迁建工程招投标文件

●建筑地基基础工程施工质量验收规范（GB50202-2002）

●土方与爆破工程施工规范（GBJ201-83）

●建筑边坡工程技术规范（GB50330-2002）

●现场地质实探情况

2.工程概况

青岛市太原路固体废弃物中转站迁建工程位于青岛市李沧区滨海路36号，娄山河污水处理厂西侧。

由青岛市固体废弃物处置有限责任公司投资建设，上海市政工程设计研究总院负责设计，青岛华鹏工程咨询集团有限公司负责监理，青岛地矿岩土工程有限公司进行地质勘察，青岛城建集团总承包施工的市政重点工程。

该工程由中转车间、应急暂存车间、渗滤液处理站、机修车间及锅炉房、综合楼、食堂、宿舍、门卫、洗车台、加油站等16个单体组成，总建筑面积36487.22平方米。

其中中转车间土方开挖量最大、开挖深度最深、地质结构最复杂，因此本方案以中转车间为例进行编制，其它需开挖的单体构筑物参照此方案进行施工。

2.1基础形式及周边环境

中转车间底板长144米，宽82.5米；地下一层，地下室埋深8.2米。

本工程设计采用桩基础及大体积成片筏板基础，底板厚度800，局部1500，z预制桩桩头在垫层上预留700钢筋锚固在底板中，混凝土外墙厚度500，地下室室内无回填土，200厚混凝土整体地面。

土方开挖量约8.7万立方米。

中转车间范围内地上及周边无障碍物，整个场地宽阔平整，无正式水、电等管路通过。

建筑物东、西两侧距旋喷桩17.2米，北侧距拟建渗滤液处理站26.5米，南侧距拟建应急暂存车间10.4米，因基底标高相差4.6米，中间用旋喷桩重力式挡土墙将两个单体隔离，详见图2.1。

图2.1基坑总平面图

2.2水文地质条件

2.2.1水文

拟建场地原为海滩，后经人工填海造陆形成陆地，回填后场地地形平坦，无地表水体，去年至今因掘土（粉煤灰）在场地内形成多个深3～4m的取土坑，坑内有积水。

场地南侧为胶州湾，娄山河在此注入胶州湾，胶州湾潮汐活动规律为：

潮汐类型属于正规半日潮，判别值平均在0.4左右，历年最高潮位2.92m，最低潮位-3.03m，平均高潮位1.41m，平均低潮位-0.31m（按黄海高程系统）

2.2.2工程地质情况

根据勘察资料分析，拟建场地地层结构简单，层序清晰，上覆第四系地层主要由全新统冲填土层（Q4ml）、粉砂（Q4mh）和上更新统临沂组（QLal+pl）粉质粘土～中砂组成，下伏基岩为下白垩系青山群石前庄组凝灰岩（KqS），自上而下可分述如下：

2.2.2.1第四系

第

层：

冲填土（Q4ml）

该层在拟建场地分布广泛，层厚3.10～8.10m，平均6.30m，层底标高-5.70～-0.43m，平均-2.96m。

第

层：

淤泥混砂（Q4mh）

该层分布范围广泛，层厚1.30～5.40m，平均2.23m，层底标高-8.20～-2.48m，平均-5.09m。

2.2.2.2第四系上更新统冲临沂组洪积层（QLpl+al）

根据主要岩性和力学性质的不同，该层自上而下可划为两个工程地质层：

第

层粉质粘土层、第

层中、粗砂层，自上而下简述如下：

第

层：

粉质粘土层（QLal+pl）

该层分布范围广泛，层厚3.20～13.80m，平均7.89m，层底标高-18.94～-6.83m，平均-13.08m。

第

层：

粉质粘土

层厚0.50～10.70m，平均4.49m，层底标高-18.94～-6.80m，平均-11.87m。

第

-1层：

中砂

层厚0.10～6.55m，平均2.64m，层底标高-18.56～-5.08m。

第

层：

中、粗砂层（QLpl+al）

该层分布范围广泛，厚度较大，层厚7.80～18.70m，平均12.92m，层底标高-28.99～-24.08m，平均-26.00m

第

层：

中、粗砂

层厚5.50～16.30m，平均10.46m，层底标高-28.99～-19.03m，平均-25.62m。

第

-1层：

粉质粘土

组合层厚0.50～13.20m，平均3.10m，层底标高-27.08～-15.07m。

2.2.2.3白垩系青山群石前庄组凝灰岩（KqS）

第

层：

强风化凝灰岩（KqS）

该层大部分孔未揭穿，揭穿部分层厚3.9～11.7m，平均7.1m。

第

层：

中风化凝灰岩（KqS）

该层厚度较大，最大控制深度5.80m。

图2.2：

地层结构剖面示意图

2.3地下水

依据区域水文地质资料和细勘察资料，拟建场地地下水类型为第四系松散岩类孔隙潜水，主要赋存于冲填土（粉煤灰）和和第四系砂层中，主要接收大气降水和海水侧向迳流补给，与海水水力联系大，尤其在场地南侧，水位变化与潮汐相关，并滞后于潮水1～2小时，勘察期间实测稳定水位埋深2.10～3.80，水位标高0.35～0.85m，年变化幅度约2.0m。

3.施工总体安排

3.1方案选择

根据设计图纸、地质勘察报告及现场实际情况，拟采用机械大面积开挖及水力排土相结合的方法施工。

上部4m粉煤灰层采用机械开挖，因地下粉煤灰层较厚，含水量饱和，且根据粉煤灰特性，水分不易排出，易产生径流、塌陷，机械开挖层必须连续作业并一次性挖至挖掘机有效开挖深度。

开挖宜从中转车间短边进行，考虑到旋喷重力式挡墙工程量大，工期紧，开挖时即便挡墙施工完毕也不能达到强度要求，因此开挖从中转车间北侧向南进行。

为提高自卸车效率，卸土点选在中转车间西侧空地。

下部3m粉煤灰及部分淤泥混砂层采用水力排土法施工，待机械挖土由北向南进行约30m时，水力排土开始沿中转车间北边线向南进行；取水点为娄山河污水处理厂混合配水池，池内水量约5万m3/天，完全可以满足排土施工用水要求，采用2个大口径取水泵抽水分管至多个高压水泵；泥浆采用预埋管路排放至西侧空地，西侧空地标高较低，避免造成地表回流。

水利排土至设计底标高后，边坡上倾倒碎石土护坡，按照原设计边坡尺寸，用挖掘机再进行修坡，锚喷面层施工。

3.2施工准备工作

3.2.1组织机械设备进场，挖掘机8台，自卸车20辆，并进行试运转，确保所有机械设备性能良好。

3.2.2油料供应，根据本工程的机械配备及使用情况，所需燃料采用油罐车送到现场。

3.2.3现场准备碎石土，以备开挖后的护坡施工。

3.2.4对每位机械操作手进行技术交底，使其掌握开挖顺序和注意事项。

3.2.5水力排土设备10套（备用2套），按每套每天约排土600m3，每套包括：

高压水泵、低压取水泵、调节水箱、泥浆泵、水枪、高压进水管和低压排泥浆管。

3.2.6安装好进水管路及排泥管路进行试运行。

4.主要施工方法及技术措施

4.1放出土方开挖边坡线，先采用6台挖掘机，两两配合，沿基坑北侧先一次性下挖4米，同时迅速用碎石土回填，修建第一道土坝，土坝宽2米，以抵挡粉煤灰塌陷，第一道土坝完成后，紧贴第一道土坝进行土方大面积开挖施工。

4.2上部机械挖土在北侧土坝完成及东西侧土坝完成约30m后陆续开始进行，由北向南进行，上部挖土深度4m，其中原回填土挖掉装车运至东西侧修筑土坝点，剩余上层粉煤灰挖运至卸料点；上部机械挖土必须不间断连续进行，防止粉煤灰径流坍塌。

4.3下部3m粉煤灰及部分淤泥混砂层采用水力排土法施工，待机械挖土由北向南进行约30m时，水力排土开始沿中转车间北边线向南进行，水力冲土起始位置离东、西、北土坝约15m，冲土到底后，逐渐修坡至已筑土坝，边坡上部倾倒碎石土护坡，直至碎石土成坡厚度1m，周圈土坝底部采用临时土袋2层围护，防止土体被水冲走。

4.4水力排土控制到垫层底标高，个别高低不平处采用高压水枪配合人工二次找平成型。

上铺一道土工格栅后浇筑砼垫层。

基坑周周设500*500排水沟，基底土质内含水从排水沟流至集水坑，水泵排出。

5.施工工期安排

因该工程工期紧，主体工程量大，土方开挖必须尽快完成，同时针对该土质自身特点，开挖过程中不得中断或暂停，避免产生塌方；水力排土在上部机械挖土2天后进行，机械及水力排土设备24小时不间断工作，在考虑机械工作面充分利用的前提下，该土方开挖工程工期预计为12天。

6.注意事项

6.1因土方开挖及水力排土必须连续进行，所有机械设备必须运转良好，各类型设备保持2台备用，防止施工中断。

6.2因工程基础为桩基础，方桩间距2.0-3米，挖掘机挖土时避免直接碰撞成桩。

6.3输水、输泥管路必须经常检查，防止漏水、漏泥浆，造成现场泥泞。

6.4因土方开挖必须连续24小时作业，夜间照明准备高功率探照灯备用。

6.5因粉煤灰流动性较强，必须时刻注意挖机和自卸车所处位置，不能离边坡过近，保证开挖安全。

6.6整个土方开挖全过程，必须派至少2名管理人员进行旁站指挥。

并确保挖掘机和自卸车之间的配合和协调顺畅。

6.7卸料点提前合理布置，机械卸料含水饱和粉煤灰约4万m3，卸料区提前准备土坝卸料区；水力排土施工提前布置排泥管路，防止泥水回流。

7.施工应急方案及预防措施

7.1通过青岛市气象台了解最近3天的天气情况，开挖避开雨天。

项目部派专人根据具体情况准备砂袋、架管、塑料薄膜等应急材料，采取挡、护、围的方式应急。

7.2一旦挖至基底，应立即组织勘察、设计单位到现场确认，确认后浇筑垫层。

7.3定期整理施工现场，清理排水沟，保证排水通畅。

确保排水设备完好，并能在较短的时间内排除积水。

7.4木桩、装土编织袋在基坑附近堆放，以保证紧急情况下使用方便。

7.5在已开挖过的边坡上，在距基坑边1.5m处设牢固的1.2m高防护栏，护栏上悬挂警示牌，防止人员滑落。

8.质量保证措施

8.1建立可行质量保证措施，强化质量意识，认真落实质量责任到个人。

8.2由项目部专人负责土方开挖定位放线的检查校核，将建筑物纵横边轴线做引出桩远离建筑物，并进行保护，利于施工时随时校核。

8.3由项目部专人进行书面技术交底，向操作人员讲清施工范围、施工方法、技术要求以及施工关键部位应注意的问题。

在施工过程中，完善工序控制，积极配合甲方及监理工程师的工作，严把质量关。

8.4土方平整工作应集中有序成片进行，利于控制标高，方便地基验槽，本工程基础面积较大，拟进行3-4次地基验槽。

分段施工垫层。

8.5为保证边坡支护的稳定性，基坑边坡进行定期变形监测。

位移监测：

利用经纬仪于基坑边坡设置位移观测点。

位移基准点设置于远离边坡的位置，防止基准点出现位移变形，观测点设置于坡顶，其数量按边坡长度的大小来设置。

就本工程而言，东西边坡各设置4点，北边坡设置3点，南边是重力挡墙可不必观测。

根据基坑开挖的深度，定期进行观测，并做好记录，发现问题及时作出相应的处理方法。

开挖初期，基坑深度不大，可二天观测一次，开挖后期，接近设计开挖深度时，应该每天观测一次。

沉降监测：

利用水准仪观测位移设置点的高程变化。

就本工程而言，可以将位移观测点和沉降观测点合二为一。

点设置好后，利用水准仪测出点的绝对高程，做好记录。

根据开挖的深度，定期进行观测，并做好记录，发现问题及时做出相应的、有效的处理方法。

观测周期同位移观测。

9.安全生产文明施工保证措施

9.1认真执行《青岛市安全防护基本标准》和建设部《建筑安全生产监督管理规定》，建立安全生产文明施工保证体系，制定各级安全责任制，专职安全员进行巡回检查，对北侧、东、西侧部位重点防范，班组班组长检查本班组安全文明施工，全体操作人员自觉遵守有关规定，将安全生产文明施工措施条条落实到人，并同经济利益挂钩。

9.2加强安全生产文明施工的教育，操作员上岗前学习安全操作规程及文明施工的管理规定，班组长每日检查一次安全情况并进行安全交底，做到开工前、工序前进行安全教育，牢固树立安全第一、预防为主的思想，自觉遵守各项规章制度。

9.3做好现场宣传工作，现场悬挂安全标志牌和安全生产文明施工措施。

9.4车辆驾驶员应持证上岗，禁止酒后驾车，遵守交通规则。

9.5积极配合城管、环卫、交警等对施工现场的监督、检查，认真落实提出的问题。

严格执行城市环境保护的有关规定。