污水处理厂深基坑专项施工方案内容.docx
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污水处理厂深基坑专项施工方案内容
1．工程概
况............................................................
3
1.1
工程简介.........................................................
3
1.2
施工平面布置.....................................................
3
1.2.1
施工场地布置.................................................
3
1.2.2
施工道路.....................................................
3
1.2.3
水电安装.....................................................
3
1.3
施工要求和技术保证条件...........................................
3
2、进度计
划...........................................................
4
3、材料及设备配置计划.................................................
4
3.1
材料计.....................
....................................4
4基坑降水
...........................................................
4
4.1
基坑降水方案比选................................................
4
4.2
地下水.........................................................
5
4.3
降水井结构设计...................................................
6
4.4
降水井施工工艺...................................................
6
4.5
降水试运行.......................................................
8
4.5.1
前期准备....................................................
8
4.5.2
降水运行....................................................
8
4.5.3
降水运行注意事项............................................
8
4.5.4
降水井后期处理..............................................
8
5、基坑监测及沉降监测方案.............................................
9
5.1
监测目的.........................................................
9
5.2
监控量测管理体系.................................................
9
5.3
管理措施........................................................
11
5.4
监控的项目、方法及频率..........................................
12
5.5
监控的项目、方法、频率及点位布置................................
12
1
5.5.1监测点的布置................................................
12
6基坑开挖工序....................................................
12
6.1
基坑开挖施工组织保障..........................................
12
6.2
基坑开挖前的施工准备..........................................
13
6.3
基坑开挖施工工艺..............................................
14
6.3.1
施工方法.................................................
14
6.3.2
基坑开挖关键工序..........................................
14
6.3.3
设置坑内外排水系统........................................
15
6.4
基坑开挖安全保证措施..........................................
17
6.5
基坑大幅度变形应急措施........................................
18
6.6
基坑涌水事故应急措施..........................................
18
6.7
基坑开挖工程的其他安全规定....................................
19
6.8
危险源辨识....................................................
20
7施工应急预案....................................................
20
7.1
基坑开挖施工应急预案..........................................
20
7.2
意外停电应急预案..............................................
22
7.3
备用发电机应急预案............................................
22
2
1．工程概况
1.1工程简介
本工程涉及11个乡镇污水收集管网及6个污水处理厂施工，随着城镇经济的发展，人口的增加，工业废水和生活污水也在逐年增长，为了减少环境
污染，各污水处理厂的建设，势在必行。
通过对各乡镇收集的污水截流建设污水处理厂，经处理后的尾水排入滚子河、界河等河流，使河道有清水流淌，将大大提高周边的环境质量，减少下游区域的污染。
1.2施工平面布置
1.2.1施工场地布置
在各处理厂厂区旁边设项目部及民工宿舍。
1.2.2施工道路
根据现有施工场地实际情况，将基坑开挖土方外运，也作为施工机械材料运输通道。
1.2.3水电安装
⑴用水安装
取水采用自行打井抽水，水井位置位于场地中心污水池附近，场区内部
埋设引水管道，能够满足施工及生活用水需要。
⑵用电安装
施工用电采用三相五线制供电系统，变压器输出端设主控制箱，各施工
区及作业面设分控制箱。
其余施工场地及各工作面，通过电缆输入至各用电
负荷点。
1.3施工要求和技术保证条件
⑴根据现场实际情况，合理布置施工场地，土方运输车辆的停车场地设置在整个施工场地中心。
⑵施工前要求施工人员人人做到了解周边环境，并成立以项目经理为组长的对外协调小组负责对外协调工作。
⑶选择适合本工程使用的机械设备，包含挖掘机二台，压路机一台，运输车八辆。
对所有进入现场的设备做一次检修，保证开工期间机械正常运转。
⑷备齐合格的支撑设备
开挖前需先检验带有活动接头的支撑、支撑配件、施加支撑预应力的油
泵装置（带有观测预应力值的仪表）等安装支撑所必须的器材，合格后方可投
入使用，并分类临时存放于支撑堆放场。
现场备足支撑。
⑸做好水文地质勘探、备足排水设备
3
为保证基坑开挖面不浸水，并确保排干基坑开挖范围的储水体、废旧水管等的积水，必须事先备好设备以防开挖土坡被暗藏积水冲坍，乃至冲断基坑横向支撑，从而造成围护结构大幅度变形和地面大量沉陷的严重后果。
⑹落实好出土运输道路和弃土场地，办理有关碴土外运证件，保证基坑开挖连续高效出土，加快开挖速度，减少地层扰动，确保水平位移量在规定指标内。
⑺认真制定施工组织设计和施工操作规程
按设计规定的技术标准、地质资料以及周围建筑物和地下管线等详实资
料，详细制定深基坑施工组织设计（包括保护周围环境的监控措施）和施工操作规程，明确深基坑开挖与支撑施工技术的要点。
⑻各阶段挖土前均做好思想统一、交底清楚、目标明确，严格遵循“阶梯式”开挖顺序，遵从“从上到下、分层分块、留出护坡，阶梯流水开挖，垫层及时浇注”的总原则。
⑼据文明施工管理办法，成立保洁班，做好场地内文明施工。
⑽挖土阶段的设备用机械，由专人检查用电和后勤工作。
做好地下管线的监控与保护，按工程监测的要求布置好测点，并测得各测点的初始数据。
2、进度计划
本工程拟按招标文件要求按在2017年11月1日开工，2019年12月31日完工,总工期700日历天内完成本合同范围内的全部工作内容，并清场扫尾完毕。
3、材料及设备配置计划
3.1材料计划
根据污水处理厂施工合同工作量清单数量、施工计划横道图及投资计划，根据施工现场实际要求，施工各阶段主要材料需求量，已与供应商签订供货合同。
4基坑降水
4.1基坑降水方案比选
开挖深度分别为5m、8m（属深基坑，工程安全等级为一级），基坑底部位于中密卵石层中，基坑开挖后，若不采取降水措施，坑底高承压水将会产生
突涌，本设计方案在基坑内、外设置降水管井进行疏干降水。
针对基坑坑底下部含水层中的承压水，可采取深井管井降水或中深井降水技术抽排地下水以降低地下水压力水头。
根据类似地层进行的深井完整井抽水试验结果可知，若采用深井完整井，单井抽排水量虽大，但单井的降深能力
4
小，水位降深难以达到设计要求且降水运行不经济，结合武汉地区、长江沿岸地区超深基坑工程的施工降水经验，本次基坑降水设计拟采用中深井降水技术进行降水。
4.2地下水
1、场区地下水为第四系孔隙潜水，赋存在地基土之中。
据相邻工程施工降水
资料，渗透系数：
砂质粉土：
K=0.1～0.5m/d，粉细砂：
K=1.0～2.0m/d，卵石：
K=25～50m/d，勘探期间属平水期，测得地下水埋深3.20～3.90m，顶板高程364.00～364.70m。
据调查年变幅1～2.0m。
补给来源为大气降水和地表径流水，并补给河水。
地下水与拟建工程关系密切。
对施工的影响较大。
2、腐蚀性评价
3、土腐蚀性试验及水质简分析试验沿用原报告，按《岩土工程勘察规范》
（GB50021-2001）（2009年版），场地环境类别属Ⅱ类，取水样作水质分析和
土样作土腐蚀性分析（详见附件），按《岩土工程勘察规范》（GB50021～2001）
（2009年版）有关规定，地下水对建筑材料的腐蚀情况评价表
4.2-1和表
4.2-2：
地下水对建筑材料腐蚀评价表
表4.2-1
项目
评价方法
按环境类型
对砼腐蚀性
按地层渗透性对
砼腐蚀性
对钢筋混凝土中
钢筋的腐蚀性
实测值
评价
腐蚀
备注
结论
标准
等级
SO42-（mg/L）
61.46～65.71
＜300
微
Mg2+（mg/L）
6.55～8.12
＜2000
微
NH4+（mg/L）
0.48～0.40
＜500
微
环境类型
为Ⅱ类
OH-（mg/L）
0.00
＜43000
微
场地地下水对
总矿化度（mg/L）
202.16～203.44
＜20000
微
砼及砼中的钢
PH值
7.82～7.84
＞6.5
微
筋具微腐蚀性。
HCO3-（mmol/L）
1.99～2.03
>1.0
微
A类
侵
蚀
性
0.00
<15
微
强渗透性
CO2（mg/L）
Cl-
4.19～7.78
＜100
微
A类
备注按（GB50021-2001）（2009年版）12.2评价
土对建筑材料腐蚀判定表
表6.3.2-2
评价类型
腐蚀介质
测试值
评定标准环
腐蚀
境类型为Ⅱ
等级
土对混凝土
SO4
2-（mg/kg）
179.93～199.84
<450
Ⅱ类环境
微
结构
Mg2+（mg/kg）
42.47～48.94
<3000
微
PH值
7.08～7.29
>6.5
B
微
土对钢筋
混凝土
Cl-
59.39～71.13
<250
B
微
结构中的钢筋
土对钢结构
PH值
7.08～7.29
＞5.5
评价结果
对砼结构
具微腐蚀性
对钢筋砼中
钢筋具
微腐蚀性
土对钢结构具微腐蚀性（仅根据PH值判定）
5
备注按（GB50021-2001）（2009年版）12.2节评价
4、根据上表综合分析评价得知：
本场地下水及地基土对砼结构、砼结构中的钢筋具微腐蚀性，地基土对钢结构具微腐蚀性（原始数据见水质简分析报告和土腐蚀性分析报告）。
4.3降水井结构设计
结构系依据降水地段地质岩性构成、水文地质条件、钻孔工艺、施工要求及有关规范规定设计。
管井深度过滤管安装深度以开采含水层（段）的埋深、厚度、渗透性、富水性及其出水能力等因素来综合确定，经场地岩土工程和水文地质专门勘察表明：
埋藏基坑坑底下面的下部承压含水层，以下部中密卵石层为主要取水层，井底不宜揭穿该层。
其孔径和井管管径则按反滤层厚度，排水含砂量要求及安泵深度，泵型决定。
4.4降水井施工工艺
施工工艺艺流程见下图：
降水井施工工艺流程图。
6
施工准备
现场踏勘
井位施放
围挡
切割井位、排水管路
面
人工挖探井
钻机就位
测量孔深
成孔
替浆
清运泥浆
下井管
填滤料
起拔护筒
清运渣土
洗井
钻机移位
做检查人井
埋设排水联络管线
下泵抽水
清理现场
拆除围挡
恢复路面（地面）
1、探井施工
在施放好的井位上人工挖探井2.5～5m，见原状土，较深的探井应随挖随做砼护壁，确认无地下管线及地下构筑物后下护筒，护筒外侧填粘土封隔好
表层杂填土层，以防止钻井施工用水大量漏失及塌孔。
如遇地下管线，需适当调整井位，重挖探井。
2、挖（围）泥浆池
3、根据场地条件在距降水井3m左右处挖（围）泥浆池。
4、为确保降水效果，减小洗井难度，所有管井采用泵吸反循环钻机成孔，井
径、孔深不小于设计值，井孔应保持圆正垂直。
5、井管下入前注入清水置换全井孔内泥浆，砂石泵抽出沉渣并测定孔深。
替
浆过程中，务必安排好泥浆及渣土的清运工作。
6、井管采用钢管外包铁丝网，采用汽车吊吊放，缓缓下放，当管口与井口相
7
差200mm时，接上节井管，接头处用尼龙网裹严，以免挤入泥砂淤塞井管。
为防止上下节错位，在下管前将井管立直。
吊放井管要垂直，保持在井孔中
心，为防止雨污水、泥砂或异物落入井中，井管要高出地面不小于200mm，并加盖或捆绑防水雨布临时保护。
7、井管下入后立即填入砾料。
砾料沿井管外四周均匀填入，宜保持连续，将稀泥浆挤出井孔。
填砾料时，应不断测填入高度，当填入量与理论计算量不一致时，及时查找原因。
不得用装载机或手推车直接填料，应用铁锹填料，以防不均匀或冲击井壁，如遇封堵可用水冲。
填砾完成后在洗井过程中，如
砾料下沉量过大，应补填至井口下3米处，其上用粘土封填。
砾料为φ2~3mm洁净圆砾。
8、于是反循环钻机施工的降水井，可采用下泵抽水洗井，用潜水泵反复进行抽洗，直至水清砂净，上下含水层水串通，否则改用空压机由上而下分段洗井。
洗井过程中应观测水位及出水量变化情况。
9、潜水泵吊放于距井底1.5m处。
安装并接通电源，单井单控电路，并检查水位继电制动抽水装置和漏电保护系统。
10、质量标准
施工质量检验主要执行《建筑与市政降水工程技术规范》（JGJ/T111-98）、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）与其内容综合如表
4.4.2-1。
表4.4.2-1管井施工质量检验标准
序
检查项目
允许值或允许偏差
检查方法
号
单位
数值
1
排水沟坡度
‰
1～2
目测：
坑内不积水，沟内排
水通畅
2
井管（点）垂直度
%
1
插管时目测
3
井管（点）间距（与设计相比）
%
≤15
用钢尺量
4
井管（点）插入深度（与设计相比）
mm
≤200
测绳测量
5
过滤砂砾料填灌（与设计相比）
%
≤5
检查回填砾料用量
4.5降水试运行
4.5.1前期准备
⑴试运行之前，准确测定各井口和地面标高、静止水位，然后开始试运行，以检查抽水设备、抽水与排水系统能否满足降水要求。
⑵在降水井的成井施工阶段要边施工边抽水，即完成一口投入运行一口，在
基坑开挖前，将基坑内地下水降到开挖面以下0.5～1m深。
水位降到设计深度后，即暂停抽水，观测井内的水位恢复情况。
4.5.2降水运行
⑴降水在基坑开挖前20天进行，做到能及时降低基坑中的地下水位。
⑵降水井抽水时，潜水泵的抽水间隔时间自短至长，降水井内的每次抽水后，应立即停泵，对于出水量较大的井每天开泵抽水的次数相应要增多。
⑶降水运行过程中，做好各井的水位观测工作，及时掌握承压含水层水头的
8
变化情况。
⑷降水运行期间，现场实行24小时值班制，值班人员要认真做好各项质量记
录，做到资料齐全，数据准确。
⑸降水运行过程中对降水运行的记录，及时分析整理，绘制各种必要图表，
以合理指导降水工作，提高降水运行的效果。
降水运行记录每天提交一份，
对停抽的井及时测量水位，每天1～2次。
4.5.3降水运行注意事项
⑴降水运行阶段要经常检查泵的工作状态，一旦发现不正常及时调泵并修复。
⑵降水运行阶段保证电源供给，如遇电网停电，须提前两个小时通知降水施
工人员，以便及时采取措施，保证降水效果，对连续墙外的降压井开始工作
前要确保电源正常供电，必要时设双电源，保证施工安全。
⑶在降水运行过程中，对于降压井的停抽时间，必须得到设计认可后方能停
止抽水
⑷在降水期间，还要随时注意抽出的地下水是否浑浊，防止抽水带走土层的
细颗粒。
4.5.4降水井后期处理
降水管井在完成其使用目的后，首先切断供抽水用电源，拆除井下水泵、电
缆、泵管。
回填封堵处理还应符合《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-91）等技术规范、规程规定。
5、基坑监测及沉降监测方案
5.1监测目的
（1）保证工程结构的稳定和施工安全。
（2）确保邻近建筑物、道路及管线等的正常使用和保护周边环境。
（3）根据监测结果，判断工程的安全状况，分析发展趋势，预测可能发生的危险征兆，提出需采取的预防措施，遏止危险的趋势，确保施工及周边环境的安全。
（4）以施工监测的结果指导现场施工，进行信息化反馈优化施工方案，使其更切合实际，安全合理。
（5）将现场监测的结果与理论预测值相比较，修正设计参数，为优化设计提供依据。
5.2监控量测管理体系
针对本工程监测项目的特点成立专业监控量测管理机构，由我单位派驻现场4人组成监控量测及反馈信息小组，成员由多年从事地下工程施工及监测经验的技术人员组成，组长由具有丰富施工经验，具有较高结构分析和计算能力的工程师担任。
并且由项目经理、项目总工对监测方案及施工对策进行审核。
监测小组设一名专项负责人，在监测主管的领导下负责地面和地下
的日常监测工作及资料整理工作。
监控量测组织机构详见图5.2-1。
对监测方案及施工措项目经理
9
审核监测方案，制定施项目总工
制定监测方案，分析处监测主管
日常监测工作监测小组
图5.2-1监控量测组织结构图
取得各种监测资料后，需及时进行处理，排除仪器、读书等操作过程中
的失误，剔除和识别各种粗大、偶然和系统误差，避免漏测和错测，保证监测数据的可靠性和完整性，采用计算机进行监控量测资料的整理和初步定性分析工作。
具体监测资料的反馈程序见图5.2-2。
图5.2-2监测资料反馈程序
⑴监测数据管理
施工中将监测管理基准划分为三个等级，将变形及应力允许值的三分之一作为基准值，当实测值在基准值以下时，说明结构是稳定的，将允许值的
三分之二作为警告值，当实测值在基准值和警告值之间时，需考虑采取加强措施，预防最终值超限。
监测数据管理基准表见表5.2-3。
表5.2-3监测数据管理基准表
管理等级
管理位移
施工状态
Ⅲ
U0＜Un/3
可正常施工
Ⅱ
Un/3≤U0≤2Un/3
应加强支护
Ⅰ
U0＞2Un/3
采取特殊措施
注：
U0为实测位移值，
Un允许位移值
⑵量测数据整理
对监测项目按规定时间量测后，当天整理出结果，绘制时间一位移或应力一时间关系曲线图，并进行回归分析，以预测该测点可能出现的最大位移
10
或应力值，掌握位移及应力变化规律，评价施工、结构及可能影响的构筑物的安全度，采用的回归函数：
Y=Alogx+B
式中：
Y：
变形值（或应力值）
A、B：
回归系数
X：
测点的观测周期
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