纬三路排水工程深基坑开挖专项施工方案.docx

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纬三路排水工程深基坑开挖专项施工方案

基坑开挖专项施工方案审批表

津市政C1-3

工程名称

天津开发区南部新兴产业区市政道路排水配套工程纬三路道路排水工程

建设单位

天津开发区南部新兴产业区开发建设有限公司

施工单位

中交第四公路工程局有限公司

监理单位

天津国际工程建设监理公司

施工单位审批意见

致：

天津国际工程建设监理公司（监理单位）

由我方承建的“天津开发区南部新兴产业区市政道路排水配套工程纬三路道路排水工程”基坑开挖专项施工方案已编制完成，并经上级负责人批准，请审查确认。

附件：

基坑开挖专项施工方案

签字（公章）年月日

总监理工程师审批意见

签字（公章）年月日

建设单位备案

签字（公章）年月日

注：

基坑开挖专项施工方案附后

天津开发区南部新兴产业区市政道路排水配套工程

纬三路道路排水工程

深基坑开挖

专

项

施

工

方

案

编制人：

审批人：

审核人：

中交第四公路工程局有限公司

年月日

深基坑开挖专项施工方案

1、编制依据

结合我项目部编制的工程总体施工组织设计、排水工程施工组织设计和施工现场的实际情况，以及本公司过去的施工经验，参照该工程排水施工图设计和有关图集编写该施工方案。

参照的有关图集、规范制定本施工纺方案。

2、工程概况

本工程主要施工内容为纬三路（经一路-经七路），桩号K0+034.763-K2+779.501段的区域雨水、污水管道，规划污水泵站部分出水管道；为其他专业管线预埋的双排d1000mm过路套管；d300mm绿化给水预埋套管。

2.1主要工程量有：

污水检查井92座

雨水检查井225座

污水管道4027.4m

雨水管道6300.8m3

2.2排水系统承担收集范围

管道用材：

管径为d300-d1500mm的排水管道采用钢筋混凝土承插口管；管径为d1650及以上的排水管道采用钢筋混凝土柔性企口管。

管道接口：

承插式混凝土管，采用胶圈接口。

管道基础：

d300-d1500mm的管道采用砂石基础；管径为d1650及以上的钢筋混凝土管采用钢筋混凝土基础，管道每隔16m左右设置一道200mm宽变形缝，缝隙采用砂石满填，变形缝间距应根据管道长度模数进行适当调整，将管道接口与变形缝错开布置。

沟槽：

管道回填时沟槽内应无积水。

管道沟槽回填级配碎石宽度应不小于管道两侧管外壁以外1m，回填高度至管道外顶以上40cm。

在道路路基处理层下的管线，管道外顶40cm至道路路基处理层部分回填6%灰土，并分层夯实，道路碎石处理层以下0.8-1.5m，压实度达到94%，以下1.5m压实度应达到92%。

2.3施工区域地质情况

该场地埋深25.00m深度范围内，地基土按成因年代可分为以下7层，按力学性质可进一步划分为8个亚层，现自上而下分述之：

1、人工填土层（Qml）

全场地均有分布，厚度0.50～1.30m，底板标高为4.00～2.30m，主要由耕土（地层编号1）组成，呈褐色，软塑状态，粉质黏土质，含砖渣、石子、植物根等。

耕土常年受人为扰动。

2、新近冲积层（Q43Nal）

厚度2.00～3.30m，顶板标高为4.00～2.30m，该层从上而下可分为2个亚层。

第一亚层，粉土（地层编号3a）：

厚度一般为0.60～3.30m，呈褐黄色，稍密～中密状态，无层理，含铁质，属中压缩性土。

局部夹粉质黏土透镜体。

局部缺失该层。

第二亚层，粉质黏土（地层编号3b）：

厚度一般为1.00～2.50m，呈褐黄色，软塑状态，无层理，含铁质，属中压缩性土。

局部夹黏土透镜体。

局部缺失该层。

本层土水平方向上土质较均匀，分布尚稳定。

3、全新统上组陆相冲积层（Q43al）

厚度1.80～4.00m，顶板标高为1.65～0.04m，主要由粉质黏土（地层编号4）组成，呈灰黄色，可塑状态，无层理，含铁质，属中压缩性土。

局部夹粉土、黏土透镜体。

本层土水平方向上土质较均匀，分布较稳定。

4、全新统中组海相沉积层（Q42m）

厚度7.50～8.50m，顶板标高为-1.75～-2.52m，主要由粉质黏土（地层编号6）组成，呈灰色，软塑状态，有层理，含贝壳，属中（偏高）压缩性土。

局部夹粉土、黏土、淤泥质黏土透镜体。

本层土水平方向上土质较均匀，分布较稳定。

5、全新统下组沼泽相沉积层（Q41h）

厚度2.20～3.00m，顶板标高为-9.30～-10.52m，主要由粉质黏土（地层编号7）组成，呈黑灰～浅灰色，软塑～可塑状态，无层理，含有机质、腐植物，属中压缩性土。

局部夹粉土、黏土透镜体。

本层土水平方向上土质较均匀，分布较稳定。

6、全新统下组陆相冲积层（Q41al）

厚度2.20～3.20m，顶板标高为-12.25～-13.12m，主要由粉质黏土（地层编号8）组成，呈灰黄色，可塑状态，无层理，含铁质，属中压缩性土。

局部夹粉土、黏土透镜体。

本层土水平方向上土质较均匀，分布稳定。

7、上更新统第五组陆相冲积层（Q3eal）

本次勘察钻至最低标高-21.72m，未穿透此层，揭露最大厚度6.20m，顶板标高为-14.50～-15.97m，主要由粉质黏土（地层编号9）组成，呈褐黄色，可塑状态，无层理，含铁质，属中压缩性土。

局部夹粉土、黏土透镜体。

本层土揭示深度范围内水平方向上土质较均匀，分布稳定。

3、主要施工方案

3.1降水方案

3.1.1方案的选择

根据现场实际情况，为保证降水效果的可靠性，防止涌水现象的发生。

决定沿基坑上口周边设计管井，形成坑外管井降水，坑内集水井排水的方法进行降水，保证降水的可靠性和安全性。

3.1.2点间距及降水井布置

在沟槽两侧布置降水井，井点平均间距约15m，降水井的深度为5-10m，降深能达到基坑最大降深要求。

降水井井径为300mm；成孔直径为Φ300水泥砾石管，井底为不透水的混凝土底座封闭井底，井四周用混凝土封闭，防止地面水流入井内。

Φ300水泥砾石管周边填充滤料，采用1～3mm干净细石。

3.1.3降水井的施工流程

3.1.4降水井的施工工艺

1、降水井定位：

定位放线由专人负责，根据降水井的平面布置图布设每口降水井。

2、成孔：

采用CZ-22型冲击钻机，泥浆护壁，冲击钻进成孔，孔径φ500mm，采用套管护壁。

3、成井：

本工程井管采用直径Φ300的水泥无砂管。

采用托盘法沉放井管。

为防止泥沙进入井管内，井管开始沉放时在井底放砼托盘，砼托盘与井管接触的地方用钢筋插结。

每节井管相联处接口周围裹一层滤砂布。

在井管下方接口周围附3道竹片，且用8#铁丝扎牢，以防井管下放时发生错节现象。

为保证井管下放在井孔中不偏不斜，每隔5m在井管外围设导正圈。

井管下放时缓慢下放，严禁快放。

若在下放时发生卡管、塌孔等异常现象需将井管拔出，下钻扫孔后再次安放。

抽水管接头连接一定要牢固、严密、防止漏水，以免影响边坡的稳定性。

4、从井管四周同时均匀填入，不得用铲车填料，应用铁锹下料。

填料时将井口暂时封盖以防滤料填入其中，滤料采用1～3mm干净细石，从井底连续填至距管井井口4m左右处。

管井顶部4m左右井管与钻

孔孔壁间的环状间隙，用优质粘土球封堵。

5、洗井：

洗井采用污水泵洗井法。

洗井在填好滤料8小时内进行，采用空压机、活塞、潜水泵反复洗井，以排出护壁泥浆，使井壁恢复自然地层状态，水流畅通，洗井的标准以井内抽出的水清澈为准，并洗井时间不得小于4小时。

6、降水：

降水井各井由于渗透系数较大，水流较快，可采用泵量偏大同时不停抽水法，下入2寸深井潜水泵实施抽降水。

水泵安放前检查潜水泵转向、连接电缆、排水胶管、吊泵绳索，安全下放。

泵体下放及起吊采用人工手摇辘轳，吊泵绳索采用6mm2的钢丝绳。

安装完毕后放水泵至水面以下3m开始试抽水。

抽水过程中定时测定抽水量、水位等值，做好记录。

试抽水满足要求后转入正常抽水。

工程降水控制排水量由小渐大，水泵随水位降低逐渐下移，以确保施工面无水。

降水期间应对抽水设备和运行状况进行维护检查，发现问题及时处理，使抽水设备始终处于正常运行状态，严禁降水期间随意停抽。

降水全部采用发电机抽水，为了确保降水作业的连续性，还需准备2台200KW的发电机及10台7.5KW的2寸深井潜水泵，以备用。

3.1.5降水路径、电路设计

抽水路径及外排水线路的布设根据施工现场的实际情况合理布置。

降水采用管井降水，水泵下置深度在10m左右。

在沟槽两侧紧邻管井，平均约1.5m左右，砌筑浆砌水沟，浆砌水沟上开口宽1.5m，高0.5m，下底宽0.5m，两侧1：

1放坡的梯形。

将水排进附近雨水井。

在各井点应设置单独用开关箱，做到一机一闸一保护，以期达到安全用电和停泵与开泵的用电的要求。

配电柜和每个操作箱都配有漏电保护。

电缆走向沿井位和排水管方向布设。

每台泵配置一个控制开关，控制开关分组装箱，必要时在电路内连接水位自动控制器，以防止泵体空转烧坏电机。

严格按照配电原则进行铺设。

3.1.6观测孔施工

井径150mm，井深10m，安装直径48mm塑料花管，打眼、包网、缠丝，环状间隙内填入1—3mm石英砂砾料。

成孔后要求换浆彻底，对水位下降反应灵敏。

3.1.7降水对周围环境的影响及其防范措施

基坑降水对环境的主要影响主要表现为降水引起的地面沉降问题。

由于本工程场地周围目前无建筑物，无人居住，基坑降水对环境的影响很小。

3.2沟槽开挖方案

3.2.1施工前准备

根据确定的平面位置，用挖掘机配合人工开挖到设计的高程，当采用机械开挖时，只能挖至槽底设计标高上20cm，然后采用人工挖除，严禁超挖。

计算边坡稳定性：

通过地质报告可见该施工区域以粉质粘土为主，该土质的粘聚力c=12kN/m2，重度r=18kN/m³，稳定系数=11，开挖深度用H表示（不大于5m）；当开挖深度最大（5m）时计算坡角为45°时的稳定安全系数K为：

K===1.467

由此可得开挖深度为5m时坡角为45°时稳定安全系数为1.467大于1，所以满足放坡要求。

开挖：

由于管道基坑开挖处于较空旷的田间地头，临近无建筑设施，具备放坡开挖的条件，因此，在沟槽开挖前先进行卸载工作，使开挖深度小于5m。

本工程施工中主要采用放坡开挖，分段分层开挖施工。

分段开挖的原则，可视土质按检查井间距的整数倍长度进行，考虑到边坡稳定和施工组织、分段施工的需要，在具备开挖条件的段落，间隔一定间距分不同班组施工，既保证了施工作业面，又避免了施工的互相干扰，同时，在满足施工需要的前提下，尽量采用短开挖、速回填的施工方案，尽量减少施工段落的施工周期，防止开挖基坑因长期暴露和受水浸泡而失稳坍塌。

放坡坡比视土质、土体含水量不同，采用不同的坡比，（宜在1：

1-1：

1.5之间）。

针对深基坑开挖深度较大、挖机可能无法一次开挖到位（挖机操作也有一定的危险性），实际开挖拟采用两级开挖并且安排人工配合修坡的施工方法，沟槽开挖以逆流方向开挖。

第一级开挖深度在2.5米左右，采用大开挖放坡（1：

1-1:

1.5）施工。

第二级开挖深度大约2.5米。

第一级开挖采用挖掘机施工，第二级开挖以挖掘机配合人工开挖。

3.2.2基坑开挖顺序

基坑开挖采用机械开挖，分两步进行，第一步开挖深度在2.5米范围内的土方，并在此位置设置宽1米的平台，防止溜坡。

第二步开挖深度在2.5米以下的土方，留20cm不挖至设计标高，由人工开挖，避免扰动原状土。

土方开挖由专人指挥，采取分层分段对称开挖的方法。

并严格遵循“分层开挖、严禁超挖”及“大基坑小开挖”的原则。

当挖至标高接近基础标高时，边抄平边配合人工清槽，防止超挖，并按施工技术规范的要求及时修整边坡及放坡，防止土方坍塌。

基坑开挖施工至基础底标高时，在24小时内必须完成素砼垫层施工。

3.2.3施工人员上下坡道设计

基坑设置马道，施工人员通过马道下到基坑底部。

马道两侧设置围挡，爬梯两侧设护栏及防护网，防止人员坠落。

3.2.4组织、协调管理

a）开挖由项目经理直接负责，控制好人员、机械，确保开挖工序的稳步进行，施工及测量员做好测量放线，控制好边坡的稳定，由专职安全员组织人员及时检查安全情况，边坡稳定情况由专人全天候检测，并及时上报检测数据。

b）、现场协调由施工负责人负责，主要协调土方开挖及井点降水的施工。

4、主要技术措施

4.1防止边坡失稳措施

1、按照规范要求的坡度放坡，超过5米的基坑，在2.5米的位置设置平台，保证边坡的稳定。

2、坑边不准堆积弃土，不准堆放建筑材料、存放机械、水泥罐及行车。

基坑边外部荷载不得大于15kpa。

3、坑边不得有常流水，防止渗水进入基坑及冲刷边坡，降低边坡稳定。

4.2保持槽底干燥

施工过程中，保持槽内干燥，防止水的侵蚀是保证施工安全的重中之重，土体内含水量过大，是造成基坑失稳的一项重要原因。

在开挖前，对基坑土体内含水量过大的工程，必须做事先降水措施，以疏

干加固坑内土体，达到增大土体的抗剪强度；在大开挖的底部1.6米宽的范围内，做成向外倾斜2%坡度的斜坡，外侧两边各开挖1条宽0.3米，深0.5米的排水沟，将槽底的水位降至槽底0.5米以下。

在雨水管的下游设1米*1米，深1米的集水井排水；在大开挖面的上口外侧2米的地方形成土埂，防止客水流入沟槽。

同时，我们将多备水泵和污泥泵，保证排水需要。

排水沟边缘离开坡脚不小于0.3m，坡度为0.1～0.5%，并应比地面低300-500mm，集水井比排水沟低0.5-1.0m，并深于抽水阀深度，井壁应及时加固，集水井内水及时排出。

4.3施工监测

施工时安排一个有一定施工经验的施工员，把全站仪和水准仪架在稳定的土层上，进行深基坑监测。

监测的内容包括支撑轴力、围护结构的位移及沉降变形、地表沉降、管线的位移及沉降、周边构建物的位移及沉降、地下水位变化。

在基坑开挖施工中，当一些监控数据接近或超过警戒值时，通过对监测数据的分析，及时准确地发现施工中存在的问题，从而及时准确地调整施工步骤，并采取相应对策，以达到有效控制基坑变形，确保基坑施工安全。

各项监测的时间间隔可根据施工进程确定。

当变形超过有关标准或监测结果变化速率较大时，应加密观测次数。

当有事故征兆时，应连续监测。

监测点的布置应满足监控要求，从基坑边缘以外1倍开挖深度范围内的需要保护物体均应作为监控对象。

位移观测基准点不少于两个，且应设于影响范围以外。

 4.4加快施工进度

沟槽开挖后，敞开的时间越长越不安全，为提高安全系数，必须加快施工进度，各工序之间要衔接紧密，流水作业。

同时，加班加点，抓住有利天气展开施工。

5、安全保障措施

施工中坚决贯彻“安全第一，预防为主”的方针，严格贯彻执行各项安全施工措施和技术措施，切实做到管生产的同时兼管安全，保障职工的人身安全和施工机械设备不受损坏。

在工程项目现场，建立完善的保证安全生产的规章制度，并严格监督实施。

认真执行国家有关劳动保护标准的安全技术规程，作业人员必须遵守本工种的安全操作规程。

对全体工人进行安全技术知识培训，使进场的工人了解施工现场的要求，掌握施工安全技术，提高安全生产能力。

（1）建全安全保证体系，完善安全管理制度，设立专职安全监督员。

（2）严格执行现场安全管理制度，经常开展安全大检查活动。

（3）专职安全员：

经常对现场进行巡视检查，纠正安全生产中的各种隐患，发现违反操作规程的人员要立即制止，停工整改。

（4）坚持全员安全教育制度，提高施工人员的自保与互保意识，将安全生产责任制落实到各职能部门，各作业班组责任到人。

（5）各工种人员必须经安全培训考试合格后方可上岗，不得无证上岗。

严禁管理人员违章指挥，操作人员违章作业。

（6）各专业工种使用、操作施工机具时，严格执行本工种、本机械的安全操作规程。

机械设备设专人负责检修，不得带病运转，不准超负荷作业，不准违章操作。

（7）多工种作业时，必须设专人负责，统一指挥，相互配合。

所有进入施工现场人员，必须按规定佩戴安全帽等个人劳动保护用品，凡不符合安全规定者，严禁上岗。

（8）设立专职安全分队对施工围挡进行巡逻检查，确保封闭式围挡及施工护栏牢固有效，并协助交通等部门维护社会安全。

（9）开工前必须对施工队伍进行书面的安全交底，注明施工中注意的事宜与禁止事项。

（10）严禁班前饮酒，进入施工现场不准嘻戏打闹，禁止从事与本职工作无关的事情。

（11）夜间施工时作业场地必须有足够的照明，沟槽部位设防护栏杆及红色警示灯。

（12）项目部设置安全保卫小组，经常组织专人巡视施工现场，主动取得附近派出所及治安联防的支持与配合。

阻止无关闲杂人员进入施工现场。

（13）在基坑开挖期间，设专人检查基坑稳定，发现问题及时上报有关施工负责人员，便于及时处理。

在施工中如发现局部边坡位移较大，须立即停止开挖，通知有关人员做好加固处理，待稳定后继续开挖。

如施工过程中发现水量过大，及时增设井点处理。

（14）坑边荷载，是形成基坑失稳的不利荷载，加大土体内的剪应力，一旦控制不当，会诱发基坑坍塌的突发。

因此，坑边不准堆积弃土，不准堆放建筑材料、存放机械、水泥罐及行车。

基坑边外部荷载不得大于15kpa。

坑边不得有常流水，防止渗水进入基坑及冲刷边坡，降低边坡稳定。

（15）采用钢管连接做护栏，立杆打入土层中深0.6m以上，高1.2m，上下用涂有黄黑色漆的钢管连接，并用防护网封闭。