高速公路标深基坑专项施工方案.docx
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高速公路标深基坑专项施工方案
第一章工程概况
1
一.1.工程简介
陕西合铜高速公路TJ-2标合同段起讫里程为K18+150~K33+750,线路总长15.48km，连接线5.67km;线路由徐水河国家湿地保护保育区自东向西至幸福渠止。
主要工程项目为路基、桥涵路线交叉等工程。
其中路基挖方141万m³，填筑灰土135万m³，强夯39万m²，圬工防护8万m³；特大桥1578.2m/1座，大桥1368.04m/3座，中桥119。
98m/3座,框架桥48.6m/1座,分离式立交412.9m/5处，预制梁524片；合阳北互通立交1处;防虏寨服务区1处;涵洞44座;通道19座；天桥6座.徐水沟特大桥最高墩高为103m，主要结构形式为65m+4×120m+65m波形钢腹板连续刚构;金水沟大桥主要结构形式为65m+2×120m+65m连续刚构。
桥梁基础均为桩基础，基坑为桩基承台基坑，本方案适用于本项目管段内的桩基承台深基坑施工。
一.2.水文气象
合阳山高沟深,河流均是源头或上游,其特点是:
流程短，水量少，水位低，比降大，易涨落，能利用者甚微。
主要为洛河水系，境内主要河流为徐水河。
路线区内地下水根据条件分为松散岩类孔隙水、基岩裂隙水及碳酸盐岩类岩溶裂隙水。
目地区处内陆,属暖温带大陆性季风气候，由暖温带湿润气候向暖温带半干旱气候过渡.年平均气温8。
0-12。
2℃，元月最冷,平均气温-2-8.8℃，极端低温—18～-24.3℃；七月平均气温19。
8-21。
2℃，极端高温36-39.7℃。
路线所经区域年均降雨量552.6~710毫米，春季干旱少雨,多大风扬沙；夏秋季温湿多雨，降雨量占全年的60％,且以暴雨、阵雨为主，历史短，降雨量大，易形成黄土滑坡、泥石流等自然灾害；冬季寒冷干燥、雨雪稀少，潮湿系数较小。
一.3.地质条件
线路工程横跨黄土残源沟洼区和河谷阶地区，地势较为起伏,地质岩层依次为:
粉质黏土,棕褐色，稍湿，可塑，结构较均匀，含少量砾石，表层耕作土中含大量植物根系,具湿陷性。
卵石土,灰褐色，中密，稍湿，卵石含量60%-70％,成分以石英岩为主.
马兰黄土，棕黄色，稍湿，硬塑，结构均匀,针虫孔根孔发育，含少量钙质结构，垂直节理较发育，具湿陷性.
离石黄土，棕黄色，土质均匀，稍湿—干燥，硬塑，结构较致密，含有少量针虫孔，富含碳酸钙，垂直节理发育,具湿陷性。
离石黄土，棕黄色，土质均匀，稍湿—干燥,硬塑-坚硬,结构较致密，含有少量针虫孔，富含碳酸钙，垂直节理发育，局部具湿陷性。
红黏土，褐红色，泥质胶结,强度差，裂隙发育切裂隙面新鲜，岩芯成碎块或短柱状,具弱膨胀性。
强风化泥岩,紫红色，强风化后成泥土状，软弱，遇水软化，岩芯成碎石状或短柱状。
中风化泥岩，中风化，紫红色，泥岩结构，层状构造，较弱，遇水软化，岩芯多呈短柱状和圆饼状.
强风化泥质砂岩，褐红色，强风化后成散粒状,较弱，砂粒成分主要为石英和长石,泥质充填，岩芯呈碎石状或短柱状。
一.4.工程特点及难点重点
第1章
第2章
2.1
2.2
2.3
2.4
一.4.1.工程特点
1、工程规模大,综合性强。
2、部分桥区位于山谷中,沟谷纵横，远离现有道路，施工条件较差。
3、环境保护、水土保持要求高。
工程所在地植被发育，施工环保十分重要.工程所在地林业发达，施工防火十分重要。
4、深基坑开挖工程分布较分散，不利于集中施工，须增加设备投入。
一.4.2.工程难点及重点
深基坑开挖工程，危险性较大，绝对保证施工质量及人身安全是施工重点。
雨季施工和防止边坡坍塌事该工程的难点。
第二章编制依据、原则及范围
二.1.编制依据、原则
二.1.1.编制依据
1、《陕西境内合阳至铜川高速公路第N1合同段》两阶段施工图设计
2、《陕西境内合阳至铜川高速公路第N1合同段》合同文件
3、《公路桥涵施工技术规范》（JTGTF50－2011）
4、《公路工程质量检验评定标准》（JTGF80/1－2004）
5、《公路工程施工安全技术规程》（JTJ076－95）
6、《公路桥梁承载能力检测评定规程》（JTJ/TJ21—2001）
7、《公路工程技术标准》（JTGB01—2014）
8、《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60—2015）
9、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTGD62—2004）
国家和当地政府关于安全生产、文明施工、环境保护和水土保持等方面的法律法规、条例和有关规定要求。
二.1.2.编制原则
1、严格按照国家规范、规程进行编制，积极推广应用新技术、新工艺、新材料、新设备。
努力提高施工的工业化程度，重视工程施工的目标控制，充分利用时间和空间、合理安排施工顺序、提高施工的连续性和均衡性,合理部署施工现场，实现文明施工。
2、遵循合同文件，严格按照招标文件要求的工期、安全、质量等目标编制施工组织设计，使业主的各项要求均得到有效保证。
3、遵循设计文件，在编制施组时,认真阅读核对所获得的技术设计文件资料,了解设计意图，掌握现场情况，严格按设计资料和设计原则编制施组，满足设计标准和要求。
4、根据本合同段工程的特点，施组突出重难点项目的施工方案及技术措施。
5、坚持在实事求是的基础上，本着技术先进、科学合理、经济适用的原则，在确保工程质量标准的前提下，积极采用“四新”技术,即新技术、新工艺、新材料、新设备。
6、施工进度安排注意各分项工程间的协调和配合,并充分考虑气候、季节对施工的影响。
7、坚持自始至终对施工现场全过程严密监控，以科学的方法精心进行施工场地规划布置，节约施工临时用地，不占或少占农田，不破话植被。
严格组织，精心管理，文明施工，创标准化施工现场。
二.2.编制范围
本施工方案的编制范围：
陕西合铜高速公路TJ—2标合同段桥梁施工所涉及的深基坑，共有大桥、中桥共三座座。
分别为：
徐水沟特大桥、南永宁大桥及鹅毛村大桥.
第三章施工计划及目标
2
三.1.施工进度计划
深基坑施工随桥梁承台施工进行，预计施工时间于2018年4月开始至2019年7月结束。
三.2.机械设备进场计划
根据本工程深基坑数量，综合考虑施工进度计划、施工段划分、施工工艺以及我单位多年类似工程施工经验投入足够的机械设备上场施工,确保上场设备完好率85%以上，出勤率90%以上，备余量10%~20%,并在各分项工程开工前将所需设备运至施工现场，并根据工程实际进度和监理工程师的要求进行动态调配，直至完成施工任务.施工机械进场按需要提前3-5天通知,完工后及时退场。
详见表3.2。
1《主要施工机械设备表》.
表5。
1.1主要施工机械设备表
序号
仪器设备名称
规格型号
额定功率（KW）
生产能力
数量
1
挖掘机
CAT-220C
220
斗容1.6m3
3
2
装载机
ZL50C
162
斗容3.0m3
4
3
自卸汽车
20m³
10
4
打夯机
2
5
拌合站
HZS120
120m3/h
2
6
混凝土运输车
HNJ5254
8m³
10
7
混凝土输送泵
HBT60C
60m3/h
2
8
柴油发电机组
120
2
9
钢筋弯曲机
GW40
3
φ40mm以下
6
10
钢筋切断机
GQ40
5。
5
φ40mm以下
6
11
钢筋调直机
GT6—12
3
φ6-12mm
6
12
电焊机
BX1—500
500A
12
三.3.材料供应计划
我标段地貌类型主要为沟谷与山岭相间，随着环保要求高，地材比较少，需要提前储存,沿线有省道G108及各乡镇道路与路线相通,能满足工程材料运输要求。
三.4.施工目标
第3章
3.1
3.2
三.4.1.质量目标
1、杜绝工程质量特别重大事故，遏制工程质量重大和较大事故，减少工程质量一般事故。
2、检验批、分项、分部工程施工质量检验合格率100%，单位工程一次验收合格率100%.
3、设计、施工资料、竣工文件做到真实、规范、完整、整洁统一,实现一次交接合格。
三.4.2.安全生产目标
本工程安全目标:
消除事故隐患，遏制险性事件，杜绝一般及以上安全事故,创建“平安工地”示范工程。
三.4.3.环境保护、水土保持目标
1、无集体投诉事件,环境监控达标。
2、环境保护、水土保持设施和主体工程“同时设计、同时施工、同时投入使用".
3、土地利用节约资源,节能、水保措施到位,工程绿化一次达标。
三.4.4.文明施工目标
施工现场建立以项目经理为责任人的文明工地组织管理机构，做到文明施工组织落实,制度健全、完善，目标明确，责任到人，创建全线安全文明施工标准化工地，创建陕西省安全文明示范工地。
三.4.5.文物保护目标
在施工过程中严格贯彻《中华人民共和国文物保护法》的有关精神，积极与地方文物保护部门签订文物保护实施协议,严格遵守保护程序，制定可靠保护预案，全力配合文物主管部门对施工现场发现的文物进行抢救和保护,确保文物不被损坏、不遭流失。
三.4.6.职业健康安全目标
1、从业人员上岗健康体检合格率100％;
2、有毒有害作业场所检测合格率100％；
3、从业人员职业健康知识普及率100%；
4、特殊工种持证上岗率100％；
5、从业人员上岗健康体检频率符合有关规定,无职业病发生.
第四章施工工艺技术
3
四.1.施工参数
根据施工图纸及现场放样调查,本标段承台基坑开挖涉及深基坑的有：
徐水沟特大桥7～34#墩基坑,南永宁大桥左幅2#、右幅4#墩基坑，鹅毛村大桥1#、3＃墩基坑，具体参数详见表4—1—1：
表4-1-1深基坑统计表
工程
墩号
最大挖深
（m）
防护型式
备注
徐水沟特大桥
徐水沟特大桥
7＃
6。
245
护面墙
8＃
6。
977
护面墙
9#
6。
02
护面墙
10＃
9.893
护面墙
11#
7。
568
护面墙
12＃
12。
964
护面墙
13＃
16。
761
护面墙
14＃
8。
879
护面墙
15#
7.201
护面墙
16#
4.622
护面墙
17＃
6。
93
护面墙
18#
12.245
护面墙
19#
9。
093
护面墙
20＃
6。
875
护面墙
22#
5。
689
护面墙
23#
8。
151
护面墙
24#
8.542
护面墙
25＃
9。
146
护面墙
26#
9.284
护面墙
27＃
13。
481
护面墙
28#
17.491
护面墙
29＃
19。
445
护面墙
30#
6。
49
护面墙
31#
16.898
护面墙
32#
7.408
护面墙
33#
5.71
护面墙
34#
7。
646
护面墙
南永宁大桥
右幅4#
44.296
护面墙
大里程侧10级边坡
左幅2#
73。
752
护面墙
小里程侧9级边坡
鹅毛村大桥
1#
7.803
护面墙
3#
5.23
护面墙
四.2.工艺流程
施工准备
深基坑施工工艺流程如下图：
承台施工
基坑回填
深基坑施工工艺流程图
四.3.施工准备
基坑开挖的施工准备工作一般包括以下几方面内容：
1、查勘现场,摸清工程实地情况。
制定好现场场地平整、基坑开挖施工方案,绘制施工总平面布置图和基坑士方开挖图,确定开挖路线,基底标高、边坡坡度、排水沟、集水井位置及土方堆放地点。
2、按设计或施工要求标高整平场地。
清除挖方区域内所有障碍物,如地上高压、照明、通讯线路，电杆、树木、旧有建筑物及地下给排水、煤气、供热管道，电缆、沟渠、基础、坟墓等,或进行搬迁、改建、改线。
3、做好防洪排洪工作.在施工区域内做好临时性排水设施,场地向排水沟方向做成不小0。
2%的坡度，使场地不积水，必要时设置截水沟、排洪沟。
4、设置测量控制网。
完成测量控制网的设置,包括控制基线、轴线和水准基点，计算挖填土方量,做好定位轴线的控制测量和校核;进行土方工程的测量定位放线，并经检查复核元误后，作为施工控制的依据。
5、设置就绪基坑施工用的临时设施。
完成必需的临时设施，包括生产设施及生活设施及机械进出和土方运输道路、临时供水供电线路。
6、机械设备运进现场，进行维护检查、试运转，使处于良好的工作状态。
四.4.基坑开挖
第4章
4.1
4.2
4.3
4.4
四.4.1.基坑土方开挖
基坑工程的土方开挖，在设法解决了地下水和边坡稳定问题之后,还要解决土方如何开挖的问题,即选用什么方法、什么机械、如何组织施工等一系列问题.
在基坑土方开挖之前，要进行详细的施工准备工作，在开挖施工过程中要考虑开挖方法和人工开挖和机械开挖的配合问题，开挖后还要考虑对一些特殊地质的地基处理问题。
在桩基施工完毕并经检测合格后，进行承台施工。
按照图纸准确放样后，即可进行基坑开挖.一般地段基坑开挖采取人工配合挖掘机放坡开挖,挖至坑底应保留20cm厚度的底层用人工开挖.基础基坑下口沿承台各边加宽80cm。
四.4.2.边坡坡度
基坑坑壁坡度要按确保边坡稳定、施工安全的原则确定，有设计边坡坡度按设计施工,无设计的应符合下列要求.
当在天然土层上挖基,基坑深度在5米以内,施工期较短,基坑底在地下水位以上,土的湿度接近最佳含水量,土层构造均匀时,基坑坑壁坡度可采用下表中的数值；
基坑壁土
基坑壁坡度
坑壁坡度
基坑顶缘有静载
基坑顶缘有动载
沙类土
1：
1
1:
1.25
1：
1.5
碎石类土
1:
0.75
1:
1
1:
1.25
黏性土、粉土
1：
0。
33
1:
0。
25
1：
0。
75
极软岩、软岩
1:
0。
25
1：
0。
33
1：
0。
67
较软岩
1:
0
1:
0。
1
1：
0。
25
极硬岩、硬岩
1：
0
1：
0
1:
0
注：
1。
挖基通过不同土层时,边坡可分层选定,并酌留平台；
2.在山坡上开挖基坑,当地质不良时,要防止滑坍；
3.基坑深度大于5米时，要将坑壁坡度适当放缓或加设平台；
4。
当土的湿度可能引起坑壁坍塌时,坑壁坡度要缓于该湿度下土的天然坡度。
四.4.3.基底处理
对于基坑开挖过程中或开挖后遇到特殊地基问题要进行地基局部处理。
根据设计图纸部分承台底位于软土层的，承台底浇筑20cm厚c15混凝土垫层.
四.4.4.基坑支护
对于本标段桥区地质情况，深基坑基本位于旱地，且对于深基坑的施工时间尽量安排在旱季进行，避免雨季大量降水对基坑施工造成安全隐患。
针对本工程的特点，对于基坑深度在5m以内的，现场采用1：
0。
5坡度开挖，边坡支护采用从斜坡底部到上叠砌草袋（内装砂性土）.基坑内排水主要排除雨季降水，采取基坑内设置集水井进行抽排，集水井设置在结构物外侧，由潜水泵排出。
示意图详见4.4。
4-1基坑开挖断面图.
4.4.4-1基坑开挖断面图
对于基坑深度大于5m的部分，采用1：
0.5放坡分级开挖，在边坡平台及开挖线外侧2m位置设置排水沟槽，每级边坡高度10m,保证排水系统正常运转。
对于徐水沟特大桥、南永宁大桥、鹅毛村大桥部分基坑开挖设计已给出边坡防护，主要采用C15现浇混凝土护面墙防护护面墙高度4.5m，具体尺寸详见4。
4。
4.2护面墙断面图，对于已给出防护的深基坑，采用设计已给出的防护措施进行基坑的防护，开挖之后，先行进行防护工程的施工，在进行后续工艺施工，基坑开挖横断面图详见4.4。
4.3.
4。
4.4。
2护面墙断面图
4.4.4。
3基坑开挖横断面图
四.4.5.基坑排水施工
4.5
4.6
⑴排水方法
集水坑排水的特点是设置集水坑和排水沟,根据工程的不同特点具体有以下几种方法:
a．明沟与集水井排水。
b．分层明沟排水。
c．设计截水沟排水。
d．利用工程设施排水
⑵排水机具的选用
基坑排水广泛采用动力水泵,一般有机动、电动、真空及虹吸泵等.本标段基底无水,施工排水主要排除雨季降水，选用水泵类型时，一般取水泵的排水量为基坑积水量的1。
5～2倍。
当基坑积水量Q〈20m3／h，可用隔膜式泵或潜水电泵;当Q在20～60m3／h,可用隔膜式或离心式水泵，或潜水电泵;当Q>60m3／h,多用离心式水泵.隔膜式水泵排水量小,但可排除泥浆水，选择时应按水泵的技术性能选用.当基坑涌水量很小，亦可采用人力提水桶、手摇泵或水龙车等将水排出。
第五章安全管理措施
五.1.安全管理体系
施工现场安全生产管理体系建立不仅是为了满足工程项目自身安全生产要求,同时也是为了满足相关方（政府、发包人、保险公司、社会）对施工现场安全生产管理体系持续改善和安全生产保证能力信任.
安全管理体系见下图5-1。
图5-1安全管理体系示意图
安全管理职责分配如下
1、项目经理职责
项目经理对承包工程项目的安全生产负全面领导责任：
认真贯彻落实安全生产方针、政策、法规和各项规章制度，结合项目特点提出有针对性的安全管理要求，严格履行安全考核指标和安全生产奖惩办法;认真落实施工组织设计中安全技术管理的各项措施，严格执行安全技术审批制度、施工安全交底制度和设施、设备交接验收使用制度;领导组织安全生产检查,对存在问题落实解决；发生事故保护好现场，及时总结，接受教训。
2、项目副经理职责
正确贯彻国家及地方各项政策和法令，执行业主和上级制定的有关工程施工安全规范和规定。
协助项目经理全面管理本项目的安全工作,参加重大安全事故调查。
协助项目经理分管各项目部安全施工、文明施工、标准化建设、生产进度、资源配置和队伍管理；同时作为分管项目部的第一负责人对施工区段进行全面管理。
3、安全总监职责
正确贯彻国家及地方各项政策和法令，执行业主和上级制定的有关工程施工安全规范和规定.协助项目经理做好安全生产和环境保护工作，对安全负有重要监督管理责任，参加重大安全事故调查。
督促检查和指导推进项目安全管理责任体系的落实。
参加项目专项安全施工方案的审核、安全技术交底和各项安全评价、验收工作。
组织进行危险源辨识、风险评估，根据风险情况组织制定预控措施,编制应急预案，并监督实施。
4、总工程师职责
认真贯彻执行国家和上级有关劳动保护安全生产方面的法规和技术标准，对本单位施工中的一切安全技术上的问题负全面的责任.编制施工组织设计时，应包括安全技术措施方案内容，并要作出具有针对性的技术和物质保证，落到实处并检查执行情况。
在安全技术攻关和技术改造活动中。
对使用新技术、新材料、新工艺要进行安全可行性研究、分析，从技术上负责。
对职工进行安全知识的教育与考核，把提高广大职工安全技术素质和预防事故能力，列为教育的内容和目的.组织制订安全技术操作规程和单位、分部工程安全技术措施，并检查执行和实施情况，在组织施工技术鉴定时,必须把安全技术措施列为重要内容，同时审查鉴定。
参加重大伤亡事故、机械事故的调查，从技术分析事故原因，提出鉴定意见和改进措施。
参加施工现场的安全检查，及时解决施工中的安全技术问题。
5、安全质量部部长职责
认真传达贯彻落实上级及项目经理有关安全工作的决定、文件指示、会议精神，定期具体组织职工进行安全教育,定期组织安全检查，组织召开安全例会，分析并向工地领导小组报告安全生产形势,具体组织开展安全劳动竞赛活动，大力推广安全生产的先进经验，对存在的安全隐患及时提出整改措施，落实到人，并进行限期整改后的复查,组织开展安全文明标准化工地建设活动，建立各项安全管理台帐.发生事故保护好现场，写出事故报告。
负责组织编写事故救援预案、事故调查、抢险预案.
6、专职安全工程师职责
认真学习并执行有关规章制度，根据本工程的实际情况,制定项目和重点工程、专项工程的安全预防措施，负责对施工过程的安全工作进行检查监督，对职工进行安全教育培训考核,并有安全检查和教育的记录。
编写安全事故救援预案、事故调查、抢险预案。
及时解决安全工作中存在的问题，总结安全、质量工作，及时提出防范措施。
7、专职安全员职责
对所管辖区段的施工安全负直接责任.对施工队职工进行安全教育,对辖区施工队的施工安全进行检测并有记录,负责监督施工队及班组的安全状况，对违反安全操作规定的行为进行制止，并向安全管理工程师及安全质量部报告。
参加编写安全事故救援预案、事故调查、抢险预案.及时提出安全工作中存在的问题,提出防范措施.负责对施工过程中的安全设施进行检查,对检查不合格的工序有权勒令停工，报告安全管理工程师及安全质量部，并提出处理意见和整改措施。
8、兼职安全员职责
对所在工班安全负责。
具体落实各项安全措施,对施工人员进行安全教育，对施工的工序进行安全检查并有记录,及时报告专职安全员及工班长有关的施工安全隐患.对施工人员违反安全规定的进行制止并报告专职安全员，提出处罚意见。
五.2.应急预案
在施工过程中有着不可预知因素，所以建立现场施工应急救援预案，以便突发事故的发生能及时解决。
五.2.1.安全风险管理组织机构
安全风险管理组织机构见5。
2-1。
图5。
2-1安全风险管理组织机构框图
表5.2-1安全风险管理职责表
序号
机构
安全风险管理职责
1
项目经理
全面负责本工程项目的施工风险管理工作，负责及时采取有效措施规避和预防各种施工风险，主持召开施工风险分析会并作出相应处理方案，尽可能的降低施工风险。
2
总工程师
党委书记
安全总监
负责对风险监测组、风险分析组、风险对策组的管理,配合项目经理做好风险管理工作；负责组织制定预防施工风险措施和紧急救援预案,提交风险分析会讨论实施。
3
风险分析组
负责收集各种施工风险的资料，包括施工进度、地质预测预报和监控量测结果；结合工程施工情况对其进行分析，提出风险预警报告。
4
风险对策组
依据风险分析结果，及时制定相应的施工风险预防措施和紧急救援预案,规避各种施工风险。
5
风险管理组
负责各项风险措施及紧急救援预案的实施。
6
紧急救援组
负责发生施工风险后的紧急救援工作，各小组各负其责做好紧急救援工作。
五.2.2.控制措施
1。
防止施工机具出现故障掉落的措施
在施工前，技术人员应要求所有操作人员按机械操作规程进行操作，做到机械勤检查、勤维修、勤保养、做到万无一失。
2。
垮塌事故应急处理预案
有人员伤亡时及时送医院抢救伤员；事故发生后，当事人立即向项目经理汇报，采取应急措施防止事态扩大； 严格制定单项安全抢救施工方案，并认真执行；对各种意外事故的发生预先给予充分考虑，施工中必须作好监护工作，停止作业.作业人员立即撤离危险地段，查明原因采取补救措施后，再决定可否进行继续作业;因垮塌造成人身事故后，同时采取两个方面的措施，一方面立即抢救伤员并密切注意伤员情况，防止二次受伤。
另一方面对上部的结构采取临时支撑措施，防止因二次垮塌伤及抢救者或加重事故后果。
排除和抢救由有经验的人指挥进行。
3.机械伤害事故应急处理预案
发生机械伤害事故后，立即汇报并拨打“120"急救电话,并进行可行的应急抢救，如现场包扎、止血等措施，防止受伤人员流血过多造成死亡事故发生。
同时安排人员在并路口迎接来救护的车辆，有程序的处理事故、事件，最大限度的减少人员和财产损失。
五.3.安全目标及保证措施
五.3.1.安全目标
本工程安全目标：
消除事故隐患,遏制险性事件,杜绝一
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