深基坑开挖.docx

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深基坑开挖

深基坑开挖及支护工程专项施工组织设计（方案）1

一.工程概述1

二.基坑开挖及支撑施工工艺2

（一）工艺流程2

（二）施工方法2

三.基坑止水、导水及余泥排放5

四.施工质量保证措施6

（一）施工准备阶段的质量保证措施6

（二）施工过程的质量保证措施7

五.现场施工安全保证措施7

六.文明施工方案及措施9

深基坑开挖及支护工程专项施工组织设计（方案）

一.工程概述

本工程为广州市沥滘污水处理厂厂区道路、排水、围墙工程，工程地点位于广州市海珠区小洲村。

厂区范围内地质条件较差，存在软基需要处理，设计采用了深层搅拌桩加固地基。

凡是管道内径超过或等于400mm都需要加固地基。

厂区内管道纵横、种类繁多，需要施工的综合管道包括：

雨水管（Y）、污水管（U）、污水处理工艺管（W）、给水管（G）、空气管（K）、污泥管（N）、中水管（Z）、电缆沟等。

各种管道均埋置于地面以下，其中污水管最深，部分管段深达4～5m，需要开挖深基坑。

由于污水管基坑开挖在搅拌桩施工完成之后才进行，这时地基已经得到了加固，搅拌桩能起一定的支护作用，因此，综合管道施工时，基坑开挖采用了槽钢加横撑的支护形式。

基坑深度在2.5m以下的，采用放坡开挖，基坑深度大于2.5m的采用槽钢＋单排支撑进行基坑支护。

如遇土质较差的地段，多设一道横撑。

二.基坑开挖及支撑施工工艺

（一）工艺流程

（二）施工方法

（1）本工程施工场地开阔、平坦，外部道路完善，施工水电及便道齐备。

外界对施工场地的影响较小，施工环境较好。

在时间上，施工项目较多，工期相对较紧。

根据施工场地的具体情况及施工进度的安排，基坑的开挖以机械开挖为主，人工开挖为辅的方式进行。

基坑的开挖宽度，必须考虑以后各工序的操作方便和利于排水，基坑宽度除能满足结构尺寸外，还应有侧面工作位宽度及支撑的位置，并在确定的宽度弹放边线。

考虑到上述因素，基坑宽度采用了管径加1200mm，即在管道两侧外缘分别再加600mm的工作位宽度。

（详见下图），以上仅为参考值，具体宽度在施工中另行确定。

（2）本工程基坑深度相差较大，污水管基坑深度最深达5m多，因为基坑开挖是在路基水泥搅拌桩完成后进行的，路基的稳定性较好，故采用打小型疏排槽钢加一道支撑的支护形式。

要求钢板桩之间的净间距不大于400mm，如地质条件较差，可以采用在钢板桩之间再加设模板。

基坑支护见下图：

基坑支护示意图（单位m）

（3）支撑过程中用振动锤和吊机配合，槽钢采用振动打入法打设，并采用单独打入法逐块打设，打入过程中要保证沉桩轴线位置的正确和桩的垂直度，在复核槽钢的长度时，应在槽钢上做好标记，控制桩的打入深度。

（4）打桩时应尽量受力均匀，尽量避免或减少对基坑两侧现有行车路面或人行道的破坏或扰动，在基坑两侧都打完槽钢时，方可进行基坑开挖。

（5）采取边开挖边支护的方式施工。

基坑采用直槽的形式进行开挖，开挖的同时及时利用槽钢横压和木方横撑对槽钢桩进行支顶。

槽钢横压为[20槽钢，固定于槽钢桩之上，作木方支护时应及时在两端用木楔将支撑木方塞死于槽钢横压之上。

（6）如遇土质较差的地段，多设一道横撑。

横支撑施工时，由于槽钢的重量太重，施工时可用手动葫芦或吊机配合施工。

如因装管或砌筑的需要须将横撑转换，则必须按照先撑后拆的原则逐步转换，并要在有经验的人员指导下进行，同时沟槽支撑要经常验查。

（7）机械挖槽应保证槽底土壤结构不被扰动和破坏，当开挖至槽底高程以上大约200mm时，应立即停挖，待下一工序开工时再用人工清底。

（8）开挖基坑时，应及时测量基底高程，防止超挖，如果发生超挖现象，干槽超挖150mm以内者，可用原土回填夯实，其密实度不应低于原天然地基土，干槽超挖150mm以上者，可用石灰土分层处理，其相对密实度不应低于95%。

（9）沟槽支护用的钢板桩必须紧贴坑壁排插，坑壁必须修整平整，板桩下端应保持埋入坑底土中不少于50cm。

如因装管或砌筑的需要须将横撑转换，则必须按照先撑后拆的原则逐步转换，并要在有经验的人员指导下进行，同时沟槽支撑要经常验查。

关于基坑支护计算的过程附在后页。

三.基坑止水、导水及余泥排放

（1）基坑开挖过程中如遇坑底出现地下水及积水情况，应立即将水抽出坑外，通常采用基坑内明沟排水，明沟和集水井宜随着基坑的挖深而逐步加深。

基坑挖至设计标高后，集水井的井壁宜加支护，其水深宜为0.5m左右，集水井底部可用粗砂、细碎石、粗碎石作反滤层，反滤层施工一定要按规范做好，既要防止集水井井壁坍塌，又要避免泥沙堵塞管道。

（2）根据现场施工条件，施工环境或施工操作的需要，基坑两侧不能堆土时，应在适当的地点另选堆土位置，并做到随挖随运。

对挖出的烂泥、淤泥应立即用车运走，以免阻占施工场地，影响现场安全文明施工。

（3）基坑开挖后排水管施工应连续进行尽快完成，以减少现场交通的阻碍，施工中应防止地面水流入沟坑内造成塌方或基土遭到破坏。

（4）挖出的土方不得坑边堆放，应远离基坑边线1.5m以外堆放，且堆放高度不宜超过1.5m。

对于挖出的土方不得覆盖、堵塞场内原地面排水设施。

四.施工质量保证措施

（一）施工准备阶段的质量保证措施

（1）按照投标文件的施工平面布置图尽快完成临时生产、生活设施的搭设，尽快完成“三通一平”。

合理安排工期，避免由于赶工而影响质量。

（2）由总工程师牵头，组织施工技术人员进行图纸自审，在自审的基础上做好图纸会审。

编制实施性施工组织设计、质量计划和创优规划。

做好分级技术交底，组织学习有关规程、规范和工艺要求。

（3）针对本工程的施工特点，开工前对所有施工人员进行技术培训，对管理人员、技术人员进行专业强化培训；对各工种操作人员进行岗前培训，实行持证上岗；对涉及“四新”技术项目的管理人员和操作人员针对各自技术特点专项培训，强化全员质量意识，并制定质量岗位责任制。

（4）建立完整的质保体系，派专人负责工程质量。

项目部设专职质检工程师和质检员，各班组负责人兼职质检员，并将名单上报监理工程师。

（5）编制材料和机械设备需求计划，做好设备的维修与保养，对进场材料进行抽查检验，检验合格后方可使用。

（二）施工过程的质量保证措施

（1）对关键工序和特殊工序，编制详细的作业指导书，并做好技术交底，严格执行隐蔽工程签证制度，工序完成后，经监理工程师检查签字后方可进入下道工序。

（2）加强对文件、资料的管理，所有技术文件按我司质量管理标准要求设专人负责，分门别类建立台帐，收发登记注册，受控文件必须加盖受控印章，并保证其为有效版本才能使用。

（3）开展TQC全面质量管理活动，建立技术攻关QC小组，定期将QC小组成果发布，制定奖优罚劣的激励措施，巩固和扩大QC小组活动成果。

（4）积极配合质监站和监理工程师对工程的质量抽查，并严格落实其提出的整改措施。

五.现场施工安全保证措施

（1）挖掘机司机须正确操作机械，挖掘机在挖土、转台、移动时司机要注意旁边的工作人员。

（2）按施工方案打钢板桩及安装对顶。

由于表土是回填土，土质疏松，要在钢板桩之间加装木板，防止泥土坍塌及减弱流沙。

（3）基坑内一般不用潜水泵抽水，以防漏电伤人。

如果要用，则抽水是工作人员不能在水里，要离开。

（4）基坑边缘禁止堆土，禁止大型机械在基坑边缘走动。

（5）基坑边缘应有临时防护栏，晚上必须悬挂警示灯。

（6）正确使用施工用电。

（7）施工人员配戴安全帽。

（8）基坑顶及到坑边2m范围内不得堆放材料、什物或其它设备。

（9）在基坑边沿长度的围护方向设置护栏。

要做好临边作业、防护工作，采用护栏、盖板、安全网等加以防护。

（10）在施工区域及道路上设置照明系统，保证夜间照明。

施工区域内按有关规定建立消防责任制，按照有关防火要求布置临设，配备足够数量的消防器材，并设立明显的防火标志。

（11）各项施工作业完成后，安全设施、防护装置确认不再需要时，经批准后，方可拆除。

六.文明施工方案及措施

为确保现场文明生产管理标准化、规范化。

根据有关安全法规条例标准和规程，结合现场工地生产实际情况，制定如下方案措施：

（1）建立安全责任制落实安全生产指标配备现场安全员、实行三级安全教育，员工进入现场和操作岗位必须进行安全教育。

（2）安全技术交底落实措施，组织编写有针对性安全技术措施。

（3）持证上岗，安全管理人员及特种作业人员要持证上岗。

（4）建立定期的安全检查制度，对查出的事故隐患做到定人、定时间、定措施整改。

（5）班前安全活动建立制度，开展班前安全活动。

（6）事故处理，发生工伤或与安全的事故，在作出必要的应急措施，保留现场，并协助处理调查分析处理，做到三不放过。

（7）在进入施工现场的主道口显眼处张挂施工安全十大纪律，对不同地点张挂有关安全警示牌。

（8）安全管理档案对安全责任制，安全教育，安全技术交底，持证上岗，安全检查，事故记录，临水电防火等验收记录整理归当，以便检查。

基坑支护计算的过程如下：

根据现场基坑的开挖状况，拟采用疏排槽钢加顶部横撑的支护形式。

现场管道基坑多数深2.5—4M不等，现取4M作为计算深度。

已知地表以下土质为砂土，容重为r=17KN/M3，内摩擦角取30°。

按朗肯主动土压力计算：

侧向土压力系数K=TAN2（45°－φ/2）

=TAN2（45°－30°/2）

=1/3

基坑底部土体压应力σ=K×r×Z=1/3×4×17

=22.67（KN/m2）

每一延米压力为P=1/2×σ×4=1/2×22.67×4

=45.33（KN/m）

拟采用槽钢型号32b，槽钢宽度h=320mm,长6米，截面积55.1cm2，对Y轴抗弯截面模量为W=49.2cm3。

容许应力340MPa。

按简支梁计算简图可得：

V1=15.11L（KN）

V2=30.23L（KN）

M=15.11Lx－0.94Lx3

M（max）=23.11L（KN·m）

σ（x）=M（max）/W=23.11L×103×10-6/（49.2×10-6）

=470LMPa<340MPa

L<0.723m取槽钢净间距L‘=72－32=40cm。

各参数意义如下：

V1－槽钢顶部压力（KN）；

V2－槽钢底部压力（KN）；

M－沿槽钢纵向的弯矩方程（KN·m）；

M（max）－最大计算弯矩（KN·m）；

σ（x）－最大计算弯矩所在截面拉应力最大值（MPa）；

L－槽钢轴线间距（cm）；

L‘－槽钢净间距（cm）。

现场的部分排水管线施工，两侧搅拌桩（φ500）已经打下，能够起到一定支护作用，实际间距可以加大，根据现场实际情况酌情而定；部分基坑开挖超4米，可分层开挖降土，再打槽钢支护。

现场拟采用横撑为圆杉木，直径φ=150mm,顺纹极限抗压强度40MPa,上部支撑压力：

R=β·r·TAN2（45°－φ/2）·H2

=0.1×17×1/3×42

=9.07（KN）

σ=R/（π·φ2/4）

=9.07/（π·1502/4）·106

=504KN/m2

=0.504MPa<40MPa

强度满足设计要求。

上式各符号意义是：

R－上部支撑压力（KN）；

β－纵向受力分项系数；

r－土容重（KN/m3）；

φ－土内摩擦角（取30°）；

σ－计算轴向正压力（MPa）。