主厂房土方开挖作业指导书修.docx
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主厂房土方开挖作业指导书修
上海电力建设有限责任公司
作业指导书
编号：
SEPC-T-007
湖南株洲攸县电厂“上大压小”新建工程主体工程A标段
（2×600MW）
作业项目名称：
主厂房土方开挖作业指导书
编制单位：
上海电建株洲攸县电厂项目部
编写：
日期：
年月日
审核：
日期：
年月日
审定：
日期：
年月日
批准：
日期：
年月日
出版日期
二○一二年四月
版次
第A版
目录
1.工程概况及主要工程量2
2.编制依据3
3.作业前的条件和准备4
4.作业的程序和方法6
5.本作业中执行的强制性条文12
6.质量控制措施13
7.作业的安全环境保护措施16
8.重大危险源控制措施表16
9.施工进度计划17
1.工程概况及主要工程量
1.1工程概况
湖南株洲攸县电厂“上大压小”新建工程1#主厂房基础北侧紧挨2#主厂房区域，东侧为1#锅炉基础，西、南侧为厂区主道。
本工程主厂房区域包括主厂房基础、汽机基础、磨煤机基础、循环水泵坑、凝结水泵坑等，其中主厂房基础设计底标高为-3.4m～-5.0m，局部为-8.3m（A排④⑤⑥轴）；汽机基础底标高为-7.5m，汽机运转层平台为-2.4m及-1.8m；磨煤机基础为-2.0m；循环水泵坑为-6.7m，集水坑部位为-8.5m；凝结水泵坑为-2.3m，局部两个直径为1420mm的集水坑底标高为-9.0m，采用人工挖孔方式施工。
本工程±0.00m相当于绝对标高129.3m；该区域与主厂房区域在场地平整时修成一个坑，自然地坪标高为-1.7m左右，西、南和东北侧自然地坪标高为-0.3m左右。
本工程除主厂房A排交4、5、6轴，D排交6、7、8轴基础和汽轮机、凝泵坑、循泵坑采用天然地基承重外，其余基础均为人工挖孔桩基础承重；天然地基持力层为中等风化泥质粉砂岩（地基承载力特征值不小于600kpa）。
主厂房基础梁底标高为-1.7m及-2.4m等，主厂房框架基础底标高为-8.3m～-3.4m（从北向南由深到浅），框架基础间相距比较远5m以上，但是汽机底标高-7.6m，与A、B列人工挖孔桩基础水平距离不到6m，施工难度较大；施工期间为雨季，在雨水浸泡下本区域土层上部附有一层基本无承载力的淤泥，需进行换填，故本次开挖考虑机械大开挖卸去约1.7m厚淤泥质土层，后进行逐个基础开挖至垫层底标高。
1.2水文地质情况
主厂房场地基本位于挖方区内，主厂房整平完成后大部分地段出露⑥卵石层底板标高125.46～128.97m，之下为厚度不等的残积可塑～硬塑状粘土以及强风化泥质粉砂岩，⑦-1层可塑泥质粉砂岩风化残积土分布连续，底板标高一般为120.83～128.96m，厚度一般为0.9～6.1m；⑦-2层硬塑泥质粉砂岩风化残积土零星分布，无规律可循，底板标高119.25～129.00m，厚度一般为0.0～1.9m；强风化泥质粉砂岩岩体分布连续，底板高程一般为128.65～128.71m，厚度一般为0.4～2.2m，该层扰动或遇水浸泡后强度大大降低，不宜作持力层；中风化泥质粉砂岩岩体顶板高程自固定端向扩建端变浅，一般为118.65～128.71m，该层岩体完整性好，强度较高，本工程采用该中风化基岩作天然基础持力层。
中风化基岩承载力特征值为600kPa。
1.3主要工程量
序号
名称
单位
数量
备注
1
土石方
m3
约18000
2．编制依据
2.1湖南省电力勘测设计院《主厂房基础》（F5211S-T0204）；
2.2岩土工程勘测报告；
2.3湖南株洲攸县电厂主体工程A标段部分施工组织设计；
2.4《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300-2001）；
2.5《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）；
2.6《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2002）；
2.7《工程测量规范》（GB50026-2007）；
2.8《建筑机械使用安全技术规程》（JGJ33-2001）；
2.9《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46-2005）；
2.10《电力建设施工质量验收及评定规程》第一部分：
土建工程（DL/T5210.1一2005）；
2.11《电力建设安全工作规程》（第一部分：
火力发电厂DL5009.1-2002）；
2.12《工程建设标准强制性条文》（电力工程部分）；
2.13《工程建设标准强制性条文》（房屋建筑部分）。
3.作业前的条件和准备
3.1作业人员安排
3.1.1人员安排
序号
工种
人数
备注
1
施工负责人
1
2
技术员
1
3
电工
2
4
驾驶员
4
5
测量工
2
6
质检员
1
7
安全员
1
8
机运工
6
9
焊工
2
10
普工
12
合计
32
3.1.2本方案实施的项目管理人员名单及职责
现场管理人员名单
职务
主要职责
陈栋
项目技术负责人
负责方案制订
周坤龙
安全主管
负责安全监护
李荣禄
质量主管
负责质量控制
王桂华
施工主管
负责施工管理
周雄杰
施工员
负责施工管理
3.2主要施工机械和工具
主要施工机械
序号
施工机械
型号
单位
数量
1
挖掘机（配镐头）
辆
1
2
挖掘机
辆
2
3
自卸车
辆
6
主要施工器具
序号
施工机具
型号
单位
数量
1
三级电箱
只
8
2
全站仪
套
2
3
水准仪
台
2
4
经纬仪
台
1
5
空压机
台
4
6
潜水泵
只
4
7
照明灯具
只
4
8
钢卷尺
50m
把
2
9
输送泵
台
1
3.3材料、设备的供应和要求
在进行施工前对用于本工程施工的车辆器具进行相应的检查、维修及保养，减小机械故障对施工进度的影响。
3.4安全器具
主要安全器具如下表所示：
序号
器具名称
型号规格
数量
备注
1
安全围栏
48×3.5mm钢管
300m
3.5工序交接
施工下道工序前上道工序必须经过验收合格后方能进行。
4.作业的程序和方法
由于主厂房人工挖孔桩是在进场原始地坪-1.7m标高开始进行桩基施工（详见人工挖孔桩专项方案）的，本次方案不做描叙，本区域C、D轴受雨水浸泡影响上部附有一层淤泥质土层，本次开挖考虑采用机械大开挖卸去约1.7m厚上部土层（标高约为-3.4m处）。
汽轮机基础、凝泵坑、循泵坑基础标高较低，附近桩基础较近，最近距离不到6m，开挖时注意保护桩基，防止机械开挖导致桩基破坏。
本次在轴线方向上开挖顺序由北至南，逐个基础开挖由北至南，机械最后在南侧通道退出，本次开挖相当于两次至三次（凝泵坑、循泵坑开挖）放坡形式开挖。
4.1作业流程
测量定位、放线→A~D轴开挖至桩顶标高，汽轮机、凝泵坑、循泵坑开挖至垫层底标高→人工挖土及清基→验槽
4.2施工方法
4.2.1学习和审查图纸：
组织项目部人员仔细学习下发的施工图纸，有无不清楚及矛盾处，为图纸会审做好准备。
4.2.2在业主、监理主持下进行图纸会审，为后续施工做准备。
4.2.3组织施工人员认真研究施工区域的工程地质、水文地质资料及查明施工区域内有无地下电缆、下水管道设施以及施工区域岩层分布等的基础上进行施工的组织及编制施工方案：
研究制定现场场地整平、基坑开挖施工方案；绘制基坑土方开挖图，确定开挖路线、顺序、范围、边坡坡度、排水沟、集水井位置，以及弃土点；提前安排需用施工机具、劳力等计划。
4.2.4修建临时设施及道路：
根据现场现有条件及土方开挖方向，在主厂房①～②/D排处设置临时出土坡道，满足土方运输要求，利用锅炉房土方开挖时留设的车辆进场道路将土方运至厂区主道路，后至弃土点，本工程弃土点为冷却塔西侧一个大坑，在该大坑中有业主指定位置弃土位置，弃土时注意必须在该区域内，避免因此引起争议。
4.2.5坐标及高程控制点：
现场采用M3及M4两个控制点（与B标段使用相同控制点），该点场地标高与场平标高在同一平面上，部分区域可以直接利用该控制点，对于基础埋深较深的基础，不能直接利用该点作为控制点，需要从该控制点引测高程及坐标控制点至基础附近，所有需要引测的控制点必须从业主给定的一级网络控制点引测，并定期进行复测。
4.2.6在基坑边均匀设置2～4个灯塔，作为夜间施工用照明。
临时用电严格按照用《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46-2005）进行。
4.2.7作好设备调配，对各机具、设备进行维修检查，试运转，并运至使用地点就位。
4.2.8组织并配备施工所需各专业技术人员、管理人员和施工人员；组织安排好施工程序；落实区域施工各责任人员。
施工人员得选择原则上要求择优选用具有施工经验、技术数量的人员，特殊工种持证上岗。
4.2.9施工前，对所有施工人员进行针对性的施工技术、安全、质量以及图纸交底。
4.3土方开挖
4.3.1开挖方向、土方运输路线及弃土点：
本工程弃土点为冷却塔西侧一个大坑，在该大坑中有业主指定位置弃土位置，弃土时注意必须在该区域内，避免因此引起争议。
本次开挖顺序由主厂房区域西北至东南，机械最后在主厂房西侧通道退出；土方运输路线的选择原则：
土方开挖后退方向向弃土点，沿主厂房固定端道路至厂外弃土点，保证车辆有序。
4.3.2施工方法：
4.3.2.1根据现场附近的M3及M4一级控制点及施工图纸给出的主厂房基础坐标点，测量人员进行施工测量放线，根据测设出的坐标点及开挖施工图，定出开挖边坡下口线上的控制点，施工人员连接这些控制点撒白灰线，作为基坑开挖的下口线。
4.3.2.2根据地质报告本区域主要为可塑性粘土→⑦-1层可塑泥质粉砂岩→⑦-2层硬塑泥质粉砂岩→强风化泥质粉砂岩，故本工程采取开挖放坡原则为：
开挖深度小于1.5m段采用垂直开挖方式，开挖深度为1.5m～3.5m段采用1：
0.3比例放坡，开挖深度大于3.5m段采用1：
0.5比例放坡，汽机底板埋深较深，采用二级放坡的形式开挖。
4.3.2.3工作面留设原则：
汽机基础、循环水泵坑及凝结水泵坑基础开挖下口线距离基础外边线为800mm，其他部位基础开挖下口线距离基础外边线为500mm，满足施工人员作业及排水沟的设置。
4.3.2.4挖土时在留设自卸汽车的坡道，作为出土通道，坡道斜度应为1：
6，坡道两边的坡度为1:
2，坡道留设在基坑①～②轴东侧，最后采用反铲挖土机后退将坡道挖除。
4.3.2.5开挖施工时挖机必须要有专人指挥，挖土应自上而下水平分段进行，边挖边检查坑底宽度及坡度，不够时及时修整，且有专门人员负责测量基坑底标高，确保预留200～300mm人工铲底（有土方开挖面标高往上200～300mm），防止超挖，不得破坏原土层。
4.3.2.6开挖完成后必须满足设计持力层要求，如局部不能满足，则继续超挖，超挖部分按照设计要求进行回填。
4.3.3基坑开挖标高控制：
开挖过程中标高控制人员全程跟踪，按照1.5m间隔打设控制木桩或钢筋头进行土方开挖完成面的标高控制。
4.3.4基坑排水：
考虑本地区天气（雨季），基础施工时，为防止基坑积水，施工现场作好地表排水布置，基坑顶部边缘要比基坑四周高，形成排水坡度，防止水流入基坑内，同时在离开基坑底部边缘200mm处及基坑顶部后退300mm处设置排水沟，基坑内排水沟截面200×300mm（原土开挖沟槽），坑顶排水沟截面为300×400mm（原土开挖沟槽），过路段及通道部位埋管涵。
在基坑内角部设置500×500×500mm的集水井，具体见下图。
4.3.5基坑围护及上下基坑通道：
主厂房区域施工范围大，且标高多样，下基坑通道留设位置见《基坑围护及通道图》，通道采用人工修坡方式修设，通道梯宽2000mm且修出阶梯，阶梯尺寸按照现场实际设定，每步踏步高度不得大于300mm，阶梯用C10混凝土浇筑约50～100mm厚，在8轴交A轴位置由于有3.4m高差，此处修一条斜坡道，上面满铺碎石，所有通道两边用Ø48×3.5钢管作好围护，立杆间距为1000mm，高度为1200mm。
在基坑四周基坑边坡上口后退1000mm处用Ø48×3.5钢管设置围护栏杆（刷红白油漆），在下基坑通道口及醒目部位设置警示标识。
围护栏杆立杆间距@2000mm，设两道横杆，第一道横杆距立杆底面400mm，第二道横杆距立杆底面1200mm。
5.本作业中执行的强制性条文
5.1土方开挖的顺序、方法必须与设计工况相一致，并遵循“分层开挖，严禁超挖”的原则。
5.2基坑（槽）、管沟土方工程验收必须确保支护结构安全和周围环境安全为前提。
当设计有指标时，以设计要求为依据，如无设计指标时应按下表表的规定执行。
基坑变形的监控值（cm）
基坑类别
地面最大沉降监控值
一级基坑
3
二级基坑
6
三级基坑
10
注：
（1）符合下列情况之一，为一级基坑：
①重要工程或支护结构做主体结构的一部分；
②开挖深度大于10m；
③与临近建筑物，重要设施的距离在开挖深度以内的基坑；
④基坑范围内有历史文物、近代优秀建筑、重要管线等需严加保护的基坑。
（2）三级基坑为开挖深度小于7m，且周围环境无特别要求时的基坑。
（3）除一级和三级外的基坑属二级基坑。
（4）当周围已有的设施有特殊要求时，尚应符合这些要求。
5.3基坑周边严禁超堆荷载。
5.4基坑开挖过程中，应采取措施防止碰撞支护结构、工程桩或扰动基底原状土。
5.5对土石方开挖后不稳定或欠稳定的边坡，应根据边坡的地质特征和可能发生的破坏等情况，采取自上而下、分段跳槽、及时支护的逆作法或部分逆作法施工。
严禁无序大开挖、大爆破作业。
5.6开挖深度大于等于5m或开挖深度小于5m但现场地质情况和周围环境较复杂的基坑工程以及其他需要监测的基坑工程应实施基坑工程监测。
6.质量控制措施
6.1土方开挖质量标准及保证措施：
6.1.1施工前应对参加施工的人员进行技术交底，明确掌握施工方法、质量标准及安全文明施工注意事项。
6.1.2严格按设计图纸、规范和设计修改通知单进行施工。
6.1.3所使用的仪器、工程器具、尺等都必须经过检测合格后、且在有效期内。
6.1.4特殊工种必须经培训合格后持证上岗，确保工程质量。
6.1.5中心线及标高应经常复核，且在测放中心线时，应有两人重复看仪器。
6.1.6施工期间，质量检查人员应加强中间环节验收，施工技术人员应经常到现场指导，及时发现问题、解决问题。
6.1.7作业人员必须严格服从管理人员的管理和调度，不得野蛮施工，对于质量等问题需要停工、整顿的，必须服从。
各分管工种负责人必须督促班组做好自检工作，确保当天问题当天整改完毕；工程项目部质检员对每个项目进行不定期抽样检查，发现问题以书面形式发出期限整改指令单。
6.1.8应严格遵守三级验收制度，未经验收合格严禁下道工序施工。
6.1.9施工中必须保证边坡的坡度符合方案要求，施工人员施工前按照放坡坡度采用模板条制作相应三角板来测量边坡放坡的坡度，施工过程中及时测量，不满足要求及时修整至满足要求。
6.1.10质量、技术记录要求及时、准确跟上。
6.1.11允许偏差表
序号
项目
允许偏差
检验方法
1
槽底高程偏差
0～-50mm
用水准仪测量
2
长度和宽度偏差
+200mm～-50mm
经准仪和钢尺
3
表面平整度偏差
≤20mm
2m靠尺检查
6.2质量通病及预防措施
6.2.1边坡超挖
6.2.1.1现象
边坡面界面不平，出现较大凹陷，造成积水，使边坡坡度加大，影响边坡稳定。
6.2.1.2原因分析
1）采用机械开挖，操作控制不严，局部多挖。
2）测量放线错误。
6.2.1.3预防措施
1）机械开挖应预留0.3m厚采用人工修坡。
2）加强测量复测，进行严格定位，在坡顶边脚设置明显标志和边线，并设专人检查。
6.2.2挖方边坡塌方
6.2.2.1现象
在挖方过程中或挖方后，基坑（槽）边坡土方局部或大面积塌落或滑塌，使地基土受到扰动，承载力降低，严重的会影响建筑物的稳定和施工安全。
6.2.2.2原因分析
1）基坑开挖较深，放坡不够；或挖方尺寸不够，将坡脚挖去；或通过不同土层时，没有根据土的特性分别放成不同坡度，致使边坡失去稳定而造成塌方。
2）边坡顶部堆载过大，或受车辆、施工机械等外力振动影响，使坡体内剪切应力增大，土体失去稳定而导致塌方。
3）土质松软，开挖次序、方法不当而造成塌方。
6.2.2.3预防措施
1）做好地面排水措施，避免在影响边坡稳定的范围内积水，造成边坡塌方。
2）土方开挖应自上而下分段分层、依次进行，随时作成一定的坡势，以利泄水，避免先挖坡脚，造成坡体失稳。
6.2.3边坡滑坡
6.2.3.1现象
边坡的大量土或岩体在重力作用下，沿着一定的软弱结构面（带）整体向下滑动。
6.2.3.2原因分析
1）边坡坡度不够，倾角过大，土体因自重及地表水（或地下水）浸入，剪切应力增加，粘聚力减弱，使土体失稳而滑动。
2）在坡体上不适当的堆土或填方，增加了坡体自重，使重心改变，在外力或地表、地下水作用下，使坡体失去平衡而产生滑动。
3）由于雨水冲刷或潜蚀斜坡坡脚，使土体和自重增加，抗剪强度降低，破坏斜坡平衡而导致边坡滑动。
4）现场车辆振动影响，产生不同频率的振荡，使岩、土体内摩擦力降低，抗剪强度减小而使岩、土体滑动。
6.2.3.3预防措施
1）边坡有足够的坡度，避免随意切割坡脚，土坡尽量制成较平缓的坡度，或做成阶梯形，使中间有1～2个平台以增加稳定。
一般可使坡度角小于土的内摩擦角，将不稳定的陡坡部分削去，以减轻边坡负担。
在坡脚处有弃土石条件时，将土石方填至坡脚，筑挡土堆或修筑台地，并使填土的坡度不陡于原坡体的自然坡度，使其起到反压作用以阻挡坡体滑动。
2）在滑坡区域内修设排水系统，疏导地表、地下水，减少地表水下渗冲刷地基或将坡脚冲坏。
如无条件修筑正式排水工程，则应做好现场临时泄洪排水设施，或保留原有场地自然排水系统，并进行必要的整修和加固。
3）施工中尽量避免在坡脚处取土，在坡体上弃土或堆放材料。
尽量遵循先整治后开挖的施工程序。
在斜坡上挖土，应遵守由上至下分层开挖的程序，严禁先切割坡脚；在斜坡上填方时，应遵守由下往上分层压填的程序，不要集中弃土；以免破坏原边坡的自然平衡而造成滑坡。
必须挖去坡脚时，应设挡土结构代替原坡脚，采取分段眺槽开挖措施，并应尽量在旱季施工。
4）发现滑坡裂缝，应及时填平夯实。
7.作业的安全环境保护措施
7.1作业的安全
7.1.1所有施工人员（包括驾驶人员）进入现场必须正确配戴安全帽。
7.1.2严禁酒后进入现场，严禁穿拖鞋、凉鞋、短袖上衣或短裤进入现场。
7.1.3施工用电须严格遵守用电安全规程，电缆线不得随意拉接，现场配电电源板，必须配置漏电装置。
所有配电箱做到一机一闸一保护，配电箱编号，设专人对配电箱进行定期检查和维护、保养，保持电箱处于完好状态。
7.1.4所有施工机械作到一人一机，人走机停。
所有固定式电动机具、机械、设备外壳必须有重复接地，接地装置安全可靠。
7.1.5施工现场沟道边、临时通道边、基坑侧等危险场所，必须设置临时的符合标准红白栏杆，作为防护，同时设置明显的警告牌；在材料堆放地、仓库、加工间等场所设置消防箱。
7.1.6人工挖土时，两人间距以不互相碰撞为宜，工具要完整、牢固。
基槽底排水畅通，无积水现象。
7.1.7特种作业人员必须持证上岗，劳动保护用品使用应符合特种作业条件，严禁带病或无证操作。
所有新进场施工人员必须经安全技术交底，并作好交底记录
7.1.8严禁任何人在挖机伸臂及挖斗下面通过和逗留；不得利用挖斗递送物件或载人；严禁在挖掘机的回转半径内有人逗留，人机安全距离为10m。
7.1.9边坡上禁止堆土。
7.1.10开动挖掘机前应发出规定的音响信号。
在施工现场固定机械设备要及时清洗养护，必须搭设保护棚，设备旁必须悬挂操作规程和设备标牌。
7.1.11严禁在水中或潮湿处搬移、检查正在运行的电动机具，进行检查、移动前必须切断电源。
7.1.12施工现场应保持整洁，土方不得随意抛置征用线外堆放，做到“工完、料尽、场地清”，坚持文明施工。
7.1.13厂区运土车辆行驶时，严禁超速，后车厢及后挡板完好。
7.1.14定期对边坡稳定性进行监测，大雨过后必须检查和监测边坡稳定性，满足要求后施工人员方能下基坑施工前。
7.1.15施工过程中严禁在基坑坡脚休息。
7.1.16现场安全员加强现场的安全防护工作，对施工现场的临边、交叉作业的安全防护工作做到定期检查，现场安全员、施工员等发现安全隐患立即派人处理，现场做到合理、可靠、安全、齐全。
7.1.17雨天雨水对边坡冲刷破坏较重时，为保证边坡安全，采用彩条布进行遮盖。
7.1.18加强对塔吊垂直度的监测，发现超标立即停止塔吊的使用，同时及时寻找原因弥补。
7.2主要危险点
7.2.1夜间施工应有足够的照明，临时用电必须设有漏电开关，非电工不得从事电气作业，雨天电气设备应有遮雨设施；手持机电移动工具电器绝缘必须良好；检修时必须遵照正确的送电操作顺序及要求；手持机电移动工具防护罩必须完好并装上。
7.2.2施工中应经常检查土方边坡，严禁在基坑坡脚下休息，如发现边坡有开裂、土方疏松等危险征兆时，首先组织坡下工作人员和机具撤离危险作业区，并切断电源，由技术人员会同安全员、施工班组立即采取有效的补救措施。
7.2.3基坑外侧栏杆维护立杆必须稳定，设置警示标志。
7.3环境保护措施
7.3.1施工中产生的废弃物及噪音污染应控制在国家有关标准允许范围内。
7.3.2运土车辆严禁抛、撒、滴、漏，残留在道路上的垃圾每天进行清理。
7.3.3运输线路应派专人、专车经常浇水，避免扬尘。
7.3.4操作机械不得随意鸣号，避免噪音。
7.3.5设置废料堆场，对废料非类集中堆放。
7.3.6施工现场各作业面材料，应堆放整齐，并做到工完料净，脚下清。
7.3.7加强施工现场用水、用电管理，做到无长流水、无长明灯。
8.重大危险源控制措施表
见附表一
9.施工进度计划
见附表二
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