天碱商业区雨污水泵站工程高压旋喷桩施工方案.docx
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天碱商业区雨污水泵站工程高压旋喷桩施工方案
天碱商业区市政工程
雨污水合建泵站工程高压旋喷桩
专项施工方案
天津五建建筑工程有限公司
年月日
天碱商业区市政工程
雨污水合建泵站工程高压旋喷桩
专项施工方案
批准人：
审定人：
审核人：
编写人：
目录
一、工程概况4
二、水文地质等自然条件5
三、工程特点：
6
四、设计概况：
6
五、施工技术参数8
六、设备、人员、工期8
七、施工方法9
八、质量保证措施10
九、安全保证措施11
十、施工现场消防措施14
十一、地下管线、地上设施、周围建筑物保护措施及监测方法14
十二、文明施工措施22
一、工程概况
天碱商业区雨污水泵站工程位于天碱商业区新华路与上海交口的西南角，北侧、东侧紧临新华路立交桥。
该项目主要包括雨、污水合建泵站及附属用房工程。
雨污水合建泵站主体为地下两层的不规则结构，采用整体式现浇钢筋混凝土结构。
基坑周围环境见下图：
雨、污水合建泵站基坑北侧为上海道（立交桥），桥墩与支护桩最近距离为7.66米，附属用房基坑东侧为新华路立交桥，桥墩与支护桩最近距离为8.11米。
二、水文地质等自然条件
根据天津滨海新区中心商务区市政环境建设投资有限公司提供的《天碱商业区雨污合建泵站工程岩土工程勘察报告》（2013年5月，天津市市政工程设计研究院编制），工程场地水文地质条件如下：
1．水文条件
勘察期间测得场地地下潜水水位如下：
初见水位埋深1.50～1.60m，相当于标高0.50～0.40m。
静止水位埋深0.9～1.00m，相当于标高1.10～0.96m。
根据区域地质资料，该场区承压水头可按地面以下2米考虑。
承压水层为9粉砂层。
2.工程地质情况
本次勘察最大孔深为30米。
按地层形成时代，成因类型及工程地质特征划分为以下土层，现自上而下详细分述如下表：
各土层工程地质特征表
地质年代及成因
地层岩性
底板标高（m）
层厚（m）
岩性特征描述
Qml
人工填土层
底板标高为1.00～
-1.64m
1.10～3.60m
由杂填土组成，呈杂色，松散~坚硬状态，由砖块、白灰土、石子、路面、混凝土等建筑垃圾组成。
Q43al
4粘土
顶板标高为1.00～
-1.64m
厚度0.20～2.30m
呈黄褐色，可塑（偏软）状态，无层理，含铁质，属中等（偏高）压缩性土。
夹粉质粘土。
本层土因受人工填土影响，出露标高及厚度变化较大。
Q42m
6a淤泥质粉质粘土
顶板标高为
-1.10～-1.96m
4.10～6.80m
褐灰～灰色，流塑状态，无层理，含贝壳，属高压缩性土，夹粉土，粉质粘土薄层透镜体，局部夹淤泥
6b淤泥质粘土
4.70～7.90m
灰色，流塑状态，无层理，含贝壳，属高压缩性土。
6c粉质粘土
2.60～4.20m
灰色，流塑～软塑状态，无层理，含贝壳，属中等（偏高）压缩性土，多夹淤泥质粘土。
Q41al
8粉质粘土
顶板标高为
-16.45～-17.16m
5.60～6.60m
黄灰～灰黄色，可塑状态，无层理，含铁质，属中等压缩性土。
局部夹粉土透镜体。
Q3eal
9粉砂
顶板标高为-22.64～-23.20m
揭露厚度5.40
由粉砂组成，呈黄褐色，密实状态，无层理，含铁质，属中等（偏低）压缩性土，夹粉土，局部夹粉质粘土透镜体
地基土承载力特征值表
地层编号
岩性
fak（kPa）
4
粘土
85
6a
淤泥质粉质粘土
75
6b
淤泥质粘土
70
6c
粉质粘土
80
8
粉质粘土
120
9
粉砂
150
三、工程特点：
根据施工图、周围环境因素，以及水文地质情况了解本工程特点：
1、本基坑工程面积大，周围环境复杂，距现状建构筑物近，各种地下管线繁杂交错。
北侧雨污水泵站基坑开挖最深，为12.34m和11.0m，距离上海道桥最近距离为7.66m，尤其在离基坑5.6米左右还有一条正在使用的Ø1400mm雨水管道，埋深2.5米左右，切改难度很大。
东侧附属用房基坑离立交桥桥墩最小距离为8.11m，基坑开挖深度也在11.93m。
2、地质条件差，表层杂填土厚度为2.4～4.0m左右，以下为深厚流塑状淤泥质粘土，淤泥平均厚度约11.0m，含水量基本在35%以上，为对本工程基坑开挖、及周围建筑物变形影响最大、最不利土层。
3、因此北侧、东侧离桥墩非常近，再加上立交桥使用时间也较长，故要求其变形极小，除了采取常规支护结构外，对不利土层必须进行加固。
四、设计概况：
加固措施采用单管高压旋喷桩施工，由天津市城建设计院设计，具体参数为：
桩径Ø600，桩长18m，咬合150mm，北侧787根，工程量14166延米；东侧209根，工程量3762延米。
具体桩位布置见施工图一和图二：
图一
图二
五、施工技术参数
1. 旋喷速度：
20转/min
2. 提升速度：
20～25cm/min
3. 旋喷泵压：
Ø1400mm雨水管道底及管道两侧加固桩压力值不能超过10Mpa，其余内排加固桩25～28Mpa。
4．水泥采用42.5级普通硅酸盐水泥，水灰比1:
1，每米水泥用量为40%，即不少于180Kg/m。
5. 浆液配比：
水：
水泥＝1：
1，
6. 喷嘴一个：
口径2.8mm。
六、设备、人员、工期
1. 高压旋喷桩机YD－1型：
3台
3P－90E型高压泥浆泵：
3台
浆液搅拌机：
6台
其它配套设施：
3台（套）
用电量：
120KW/台
用水量：
50吨/天/台
2．管理人员4人，每台钻机12人 ，共40人
3、工期：
每天24小时施工，每台可完成14～15根左右，3台设备共需25天有效施工时间，大约一个月左右完成全部工程量。
七、施工方法
1、简介
高压旋喷桩，是以高压旋转的喷嘴将水泥浆喷入土层与土体混合，形成连续搭接的水泥加固体。
施工占地少、振动小、噪音较低，但容易污染环境，成本较高。
它适用于处理淤泥、淤泥质土、流塑、软塑或可塑黏性土、粉土、砂土、黄土、素填土和碎石土等地基；也可用于既有建筑和新建建筑的地基加固处理、深基坑止水帷幕、边坡挡土或挡水、基坑底部加固、防止管涌与隆起、地下大口径管道围封与加固、地铁工程的土层加固或防水、水库大坝、海堤、江河堤防、坝体坝基防渗加固、构筑地下水库截渗坝等工程。
2、施工顺序
先打试桩，了解施工工艺及旋喷效果，最后确定施工参数。
再进行旋喷桩的施工。
3、施工工艺
高压旋喷注浆法施工工艺为：
钻机就位→钻孔→喷浆下沉至孔底→喷浆上提至设计标高→钻机移位
1）钻机就位：
钻机安放在设计的孔位上并保持垂直，施工时施喷管的倾斜不得大于1%。
2）钻孔：
用地质钻机钻孔，钻孔的位置与设计位置的偏差不得大于50mm。
3）喷浆下沉至孔底：
当喷射管插入预定深度后，由上而下进行浆液喷射作业。
4）喷浆上提至设计标高：
由下而上进行旋转喷浆作业。
5）移动机具：
将钻孔等机具设备移到另一桩位上。
4、施工保证措施
1）钻机或旋喷机就为时机座要平稳，立轴或转盘要与孔位对正。
2）喷射注浆前检查高压设备和管路系统，各通道和喷嘴内不得有杂物。
3）喷射作业时，现场技术人员注意检查注浆流量、压力旋转提升速度等参数是否符合设计要求，并随时做好记录。
4）水泥浆在旋喷前1小时内拌制，拌制后2h内用完。
5）喷射注浆时，冒浆量应小于注浆量的20%，冒浆流入已挖好的沟槽中。
5、施工顺序安排：
在清除障碍物后，在槽顶用方刚及枕木搭设施工平台，在平台上施工。
先在加固范围内选合适的位置打三根试桩以确定设备施工参数。
北侧安排两台设备在Ø1400mm雨污水管道两侧同时施工，用小压力值（10Mpa）施工完管底加固桩后，一台继续用小压力施工内侧（靠基坑侧）第一排加固桩。
另一台则移至另一头继续用小压力施工内侧（靠基坑侧）第一排加固桩。
然后两台设备同时在两头由外往内侧（靠基坑侧）开始用正常压力施工。
东侧一台设备也由外向内（基坑侧）一排一排施工，在第一排施工时压力不大于15Mpa,第二排后压力正常值施工。
八、质量保证措施
进场的水泥必须有厂家资质、出厂合格单、复试报告，水泥到现场后应在监理的见证下取样送检，结果合格后才能使用。
现场存放水泥的水泥台必须高出地面30cm以上，垫上适当的竹靶上、塑料布，水泥必须盖上防漕布。
1.建立以现场负责人为主体的岗位责任制，严格按技术要求及施工工艺施工。
2.开展全面质量管理，加强各工序质量管理，责任到人，层层负责。
如出现质量问题，必须及时汇报，以便采取措施进行补救。
3.坚持日报制度，做到天天自检，日日做记录，并报甲方、监理。
4.严格控制施工中的质量关键点：
（1）旋喷均匀关：
提升速度为20—25m/min，不可过快，如发现地面返浆超过水泥浆的20%，应及时采取增加水泥用量等措施，确保水泥掺入量与设计值吻合。
（2）在确认浆液从喷浆口喷出的情况下，方可向上提升。
（3）钻进深度在钻杆上要有明显的标记，垂直度在移动每根桩时，必须校对钻杆与垂线的误差，保证垂直度。
（4）桩机操作员与拌浆、送浆施工人员要密切联系，保证桩机喷浆时连供浆。
因故停浆时，应将搅拌杆下降至停浆位置以上100cm,待恢复供浆时，再喷浆施工。
（5）水泥浆在旋喷前1小时内拌制，拌制后2h内用完。
5．做好施工记录，详细记录旋喷提升时间、供浆与停浆时间、桩长。
深度误差±200mm。
在施工中发生的问题及处理情况应记录并加以说明。
6．如遇设备故障等原因，造成桩出现施工质量问题时，及时、主动向甲方代表和监理人员汇报，并采取在原桩左右补打桩等措施进行补救。
九、安全保证措施
安全生产对我们施工单位来说是一个十分主要的管理内容，只有安全生产上去了，才能抓好进度，提高工程质量，因此，我们编制了完整的安全生产制度及可靠的安全管理网络，使安全生产明确，有章可循。
建立安全生产制度，坚持“安全第一，预防为主”的安全生产方针，安全员要熟悉安全生产制度，做好安全生产工作。
工人在掌握本工程的安全操作规程和要求的前提下并做到：
1、工地布置安全技术措施
（1）进入工地前必须对施工现场进行踏勘，弄清场内地下管道、通讯电缆等地下构筑物。
（2）工地应具备三通一平的施工条件。
（3）施工现场设备安全标志，危险部位设安全警告牌。
（4）工地内电线路应架空或挖沟埋设，电气线路的绝缘状况符合安全要求。
（5）夜间施工要有足够的照明。
2、基本安全技术措施
（1）项目经理部负责人必须全面负责工程施工的安全生产工作，明确为安全生产的第一负责人，负责建立起安全管理组织、实行安全生产责任制，确定领导干部和管理人员及职工岗位安全职责，组织制定和实施符合现场生产完善的安全措施和规章制度；
（2）项目经理部成立安全生产领导小组。
配备专职安全员，协助领导贯彻安全规章制度，组织开展安全活动，坚持作业现场安全生产的检查和指导，解决安全生产中的问题，劝阻违章指挥，制止违章操作。
负责对新工人及临时工进行现场安全知识、安全操作技能的教育和培训，编写施工工程的安全生产技术设计、措施。
认真做好日常安全管理工作；
（3）项目经理部建立安全检查和安全教育制度，按规定坚持进行安全生产检查及安全教育和培训。
工程开工前对作业现场的安全生产条件进行检查，报请主管部门验审认可后方可开工，施工期间应每周进行一次全面检查；桩基和设备每天进行一次检查，对查出的问题和事故隐患，制定措施落实到人负责限期进行整改；
（4）班组坚持交接班制度，班组长在班前布置工作任务、交接安全注意事项，班后进行总结，对违章行为提出批评，作业人员在交接班时对自己使用的机械设备认真检查，发现不安全因素及时处理、报告；
（5）现场作业人员必须接受安全管理和安全教育以及安全技能培训，特殊工种，如电工、起重工等，要经过严格的正规培训，坚持持证上岗作业；
（6）施工、作业人员在工作中不打闹、不睡觉、不擅离工作岗位，上班前不喝酒，进入施工现场必须身着工作服、戴安全帽、穿工作鞋，不准穿拖鞋或高跟鞋进入现场，严格遵守劳动纪律和安全守则；
（7）施工现场悬挂清晰醒目的安全制牌、安全纪律管理规定、标语牌，危险部位悬挂安全警示牌；
（8）作业人员在多人配合作业时要听从指挥。
有权拒绝接受违章冒险指挥，有权力和义务及时反映和处理危险情况，抢救灾害事故；
（9）发生事故要按规定逐级报告，组织调查处理，查明事故原因，认真采取措施，防止类似事故发生；
（10）桩基施工，正常钻进中各岗位应遵守地质钻探各岗位安全操作规程；
（11）桩机操作者在启动钻进作业时，必须预先发出信号，确认无误后方能进行作业；
（12）开工前对所有驾驶车司机进行安全教育工作，提高汽车司机的安全意识。
（13）所有车辆进场前必须进行检修，对于有病和超过使用年限的车辆不得进入施工现场。
（14）定期对所有车辆进行安全检查，现场设专职安全员。
（15）工地宿舍全体有关人员，必须执行防火安全的有关教育，不得乱生明火，不得乱接乱拉电线，严禁烟火；
（16）安全员有权检查各机台的安全情况，发生问题即时解决，有权签发“隐患整改通知书”或“停工指令书”。
（17）高压管内水泥浆压力达到28MPA，所以高压管应有厂家资质，合格证，出厂检验合格证书。
项目部应有专人检查巡视，发现跑冒现象，和高压管鼓胀现象立即停止施工，更换新管，非施工人员禁止靠近高压管。
以防止高压液体伤人。
高压管旁应设警示标志。
十、施工现场消防措施
1、施工现场的临建必须设有足够的消防器材，并做到布局合理，经常注意维修保养。
2、现场成立消防领导小组，组织义务消防队，有关人员定期召开消防工作会议，制定防火安全规章制度，做到以防为主，隐患与未然。
3、施工现场不能动用明火。
4、现场应设置消防用水管及灭火器，值班保卫人员随时检查，发现隐患立即处理。
5、现场各通道要保证通畅无阻。
十一、地下管线、地上设施、周围建筑物保护措施及监测方法
（一）地下管线的保护措施
1、根据业主提供的地下管线敷设图，制定相关的保护措施。
2、打桩前可能暴露的管线，提前试挖，并做保护和标识。
3、打桩影响不到的地下管线，在现场平面布置时，不得占压，如有特殊要求，则按实际情况采取相关措施。
（二）地上地下设施、周围建筑物的保护措施
1、进场前，配合业主做好施工用地范围的管线、建筑物、构筑物的移交工作，并签署移交文件，采用量、测、照片、录像等做好原始记录。
2、在打桩前做好地上设施、周围建筑物的保护方案。
3、根据地上设施、周围建筑物保护方案，在打桩前做好地上地下设施、周围建筑物的沉降观测预埋工作。
4、在地上设施、周围建筑物附近不进行有较大震动的作业。
（三）周围建筑物及管线监测方法
1、根据地上设施、周围建筑物保护方案，在打桩前做好地上地下设施、周围建筑物的沉降观测预埋工作。
每个桥墩设一个观测点共十个点。
雨水管线设三个观测点。
2、管线监测：
应对周边未切改的现状管线进行监测，监测报警值10mm，刚性带压管道变化速率不大于1.5mm/d，其余管道变化速率不大于3mm/d。
新华路立交桥桥墩监测报警值为6mm。
监测点
3、周边道路及建（构）筑物沉降监测方法
3.1观测方法
（1）观测路线采用单路线观测，观测过程中要使用同一仪器，同一人观测和同一转点尺承，沿同一路线进行。
（2）沉降观测时，采用“后前前后”的程序，所谓“后前前后”是指后视基本分划读数→前视基本分划读数→前视辅助分划读数→后视辅助分划读数。
3.2技术要求
观测技术要求
等级
水准仪型号
视线长度（m）
前后视较差（m）
前后视累积差（m）
基本分划、辅助分划读数较差（mm）
基本分划、辅助分划所测高差较差（mm）
三级
75
5.0
8.0
0.5
0.7
3.3数据处理
（1）在核对和复查外业观测成果与起算数据无误后，将数据录入平差软件，采用严密平差的方法进行平差计算，得出各点的高程值。
（2）利用专业平差软件对观测数据进行数据处理，各期高程值的差即为点位的沉降量。
4、观测频率
序号
项目名称
量测频率
开挖前10天
开挖期
报警期
1
支护结构水平位移
1次/2天
1次/1天
2次/1天
2
坑外地下水位
1次/2天
1次/1天
2次/1天
3
周边道路建（构）筑物沉降
1次/2天
1次/1天
2次/1天
5、监测数据处理及信息反馈
5.1监测数据整理分析
5.1.1资料整理分析和反馈是基坑安全监测工作中很重要的一部分，主要内容包括：
（1）原始资料的检验和处理。
（2）初步分析和异常值判断。
（3）系统全面的综合分析。
5.1.2原始资料的检验和处理：
由于来自人员、仪器设备和各种外界条件等原因，各种效应量的观测值不可避免的存在着误差。
（1）首先对原始数据进行可靠性检验和误差分析，判断是过失误差、偶然误差还是系统误差；
（2）其次对原始数据的复制件进行处理，包括误差的修改、缺值的补差、数据的平差处理。
（3）注意每次处理必须做相应记录。
5.1.3初步分析和异常值的判断：
根据所绘制的图表和有关资料进行初步分析，分析各监测量的变化规律和趋势判断有无异常值。
如监测数据出现以下情况可视为异常：
（1）变化趋势突然加剧或变缓，或发生逆转，如从正向增长变为负增长，而从已知原因变化不能作出解释。
（2）出现与原因量无关的变化速率。
（3）出现超过最大（或最小）量值，安全监控限或数学模型预报值等情况。
（4）经多方比较判断，确信监测量为异常值时，则立即向主管人员报告，同时加强监测，尽快查明原因，以便进行技术决策。
5.1.4综合分析
（1）结合地层种类、基坑形状、深度以及支护类型、支撑形式、数量、刚度、温度、时间效应等众多因素，对基坑的变形情况进行分析。
（2）对比分析检验监测物理量量值的大小及其变化规律是否合理：
监测值与技术警戒值的相比较，判断监测值是否异常；
（3）监测物理量之间的相互对比，判断各自变化量的大小、变化规律和趋势是否具有一致性和合理性。
5.2当日报表
5.2.1当日报表应包括下列内容：
（1）当日的天气情况和施工现场的工况；
（2）仪器基坑变形监测内容各基坑变形监测点的本次测试值、单次变化值、变化速率以及累计值等，必要时绘制有关曲线图；
（3）巡视检查的记录；
（4）对基坑变形监测内容应有正常或异常的判断性结论；
（5）对达到或超过基坑变形监测报警值的基坑变形监测点应有报警标示，并有原因分析及建议；
（6）对巡视检查发现的异常情况应有详细描述，危险情况应有报警标示，并有原因分析及建议；
（7）其他相关说明。
5.2.2报表内容
（1）当日报表应标明工程名称、基坑变形监测单位、基坑变形监测内容、测试日期与时间、报表编号等。
（2）基坑变形监测单位基坑变形监测专用章及测试人、计算人和项目负责人签字。
5.3阶段性基坑变形监测报告
5.3.1阶段性基坑变形监测报告包括下列内容：
（1）该基坑变形监测期相应的工程、气象及周边环境概况；
（2）该基坑变形监测期的基坑变形监测内容及测点的布置图；
（3）各项基坑变形监测数据的整理、统计及基坑变形监测成果的过程曲线；
（4）各基坑变形监测内容基坑变形监测值的变化分析、评价及发展预测；
（5）相关的设计和施工建议。
5.3.2报表要求
（1）阶段性基坑变形监测报告应标明工程名称、基坑变形监测单位、该阶段的起止日期、报告编号。
（2）基坑变形监测单位章及项目负责人、审核人、审批人签字。
5.4总结报告
5.4.1基坑工程监测总结报告的内容应包括：
（1）工程概况；
（2）基坑变形监测依据；
（3）基坑变形监测内容；
（4）测点布置；
（5）基坑变形监测设备和监测方法；
（6）基坑变形监测频率；
（7）基坑变形监测报警值；
（8）各基坑变形监测内容全过程的发展变化分析及整体评述；
（9）基坑变形监测工作结论与建议。
6、监测人员的配备
6.1组织机构
6.1.1根据本工程的具体特点，为保证本基坑工程监测元件的安装和监测工作正常进行，及时准确采集各种监测数据，确保工程监测的质量和进度，我公司成立了天碱商业区市政工程与、污水合建泵站工程项目基坑变形监测项目部，项目部由工程师5名、助工及以下技术人员7名组成，所选派人员均具有高度的责任心和质量意识，具有一定的实践经验和理论知识，并会积极配合监理、甲方的工作。
6.1.2该项目部的组织机构及主要人员：
基坑变形监测项目部主要管理人员一览
职务
姓名
学历/学位
职称
备注
项目经理
李振元
本科
工程师
项目总工
张秀金
本科
工程师
项目副经理
张敏
本科
工程师
安全负责人
郭建秋
专科
工程师
质检负责人
周寅
本科
工程师
技术员
李爽
本科
助理工程师
技术员
张志强
本科
助理工程师
技术员
张慧
本科
助理工程师
7、监测仪器设备
根据本基坑的特点、需监测的工作内容、现场实际情况等选取的主要仪器设备
仪器设备材料一览表
序号
设备名称
型号
精度
数量
备注
1
全站仪
测角0.5”
测距1+0.6ppm
1台
自动
2
水准仪
S1
3台
3
计算机
2台
4
对讲机
2对
5
数据处理软件
3套
十二、文明施工措施
（一）、现场文明卫生措施
1、场外
1.1、施工现场均应实行围挡作业，围挡采用蓝色彩钢板及局部采用彩旗绳，蓝色围挡高度不低于2.5m,围挡外侧写上宣传标语，损坏破旧要及时修复，尽量要做到美观、整洁。
1.2、场外不准堆放建筑材料和施工机具，50m内应保持清洁卫生。
2、场内、场容场貌
2.1、建设工程开工前，施工企业应按施工组织设计完成施工现场平面布置图，并按计划实施。
2.2、临时给水管要埋入地下，无滴漏和长流水，临时排水要自成体系，并保持畅通。
2.3、施工现场临时用电及配电线路必须符合建设部颁发《施工现场临时用电安全技术规范》要求。
2.4、施工现场要保持清洁卫生，无污垢积水，物料堆码要整齐有序，垃圾应集中堆放，进食清运，各种料具要按施工平面图存放，做到施工区域与生活区域严格分隔。
严禁非工地人员及小孩在施工现场穿行、玩耍。
2.5、工地办公室要尽量布置得宽敞、明亮、整齐、美观大方、室内办公室用具应摆放整齐，保持清洁卫生。
（二）、文明施工措施
1、按规划位置分类堆放，堆码整齐。
2、现场生产污水经沉淀后排入市政下水系统。
3、工人操作地点和周围保持清洁，做到干活脚下清、活完场地清，多余材料、半成品等及时清理、回收和处理利用。
4、施工管理人员、施工作业人员、特殊作业人员一律挂牌作业，现场的作业人员按领导干部、管理人员、操作人员。
5
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