深基坑施工安全方案

1、成彭高速公路彭州入城段改造工程深基坑施工安全方案编制：_ 审核：_批准：_中电建路桥集团有限公司成彭、汉彭路改造项目总承包部二一五年八月成彭高速公路彭州入城段改造工程深基坑施工安全方案报审表 承包单位：中电建路桥集团有限公司 合同号： 监理单位：四川省公路工程监理事务所 编 号： 监表2 致监理工程师：现报上 成彭高速公路彭州入城段改造 工程的 深基坑施工安全方案，方案详细说明见附件，请予审查及批准。 附件：深基坑施工安全方案技术负责人（总工）签字 年月 日总承包人（项目经理）签字 年月 日专业监理工程师审查意见：签名： 年月 日总监理工程师审查意见：签名： 年月 日目录1、编制依据12、工程

2、概况13、水文地质13.1地层结构及岩性特征13.2 场地水文及气象情况24、基坑边坡稳定性验算24.1地质简图与相关岩土计算参数24.2计算模型与简图34.3验算结论45、深基坑施工45.1施工准备45.2测量放线45.3基坑开挖45.4基坑围护45.5基坑边坡稳定检测56、深基坑施工安全措施57、基坑危害处理措施57.1可能发生的危害67.2处置措施67.2.1坑底出现流砂67.2.2基坑坑底涌水67.2.3基坑内纵向边坡失稳滑坡67.2.4降水井故障,导致基坑开挖阶段渗漏水甚至涌土、流砂67.2.5人员伤亡77.2.6其他78、应急预案88.1组织机构88.1.1成立应急抢险领导小组88

3、.1.2成立应急抢险工作小组98.2应急响应99、物资清单1111、编制依据1）成彭高速公路彭州入城段改造工程施工图纸2）成彭高速公路彭州入城段改造工程地质勘探报告3）建筑基坑支护技术规程JGJ 120-19994）建筑地基基础设计规范GB 50007-20115）简明深基坑工程设计施工手册6）土力学（第三版；四校合编）2、工程概况在成彭高速公路彭州入城段改造工程中部分市政雨污水工程和个别涵洞涉及深基坑作业，基坑深度介于56米。基坑深度按照6米进行验算。根据地质勘探报告本工程所在场地范围内表层1.21.5米均为粘土或耕植土，下部为卵石土，卵石土与表土之间存在一层0.30.5米厚的粉砂。根据岩土

4、的力学性能与K.太沙基的有效应力原理，初步判段场地范围内的基坑破坏形式为：基坑底部砂砾石在自然力作用下逐步坍塌，上部粘土层逐步丧失有效支撑，基坑上部出现裂隙，裂隙逐步贯通，当破坏矩大于边坡的抵抗矩（破坏力土的抗剪强度）后边坡失稳垮塌。因此只要保证在适当坡比情况下底部卵石土的稳定，边坡就不会发生失稳破坏。3、水文地质3.1地层结构及岩性特征工区位于川西成都平原腹地，道路沿线分布地层主要为第四系全新统冲积堆积层（Q4al）和第四系上更新统冰水堆积层（Q3fgl），原有道路、房舍等地段分布少量第四系全新统人工堆积层（Q4ml）。据地质测绘及勘探，区内分布地层及岩性特征如下：1）第四系全新统人工堆积层

5、（Q4ml）由砼、砂卵石夹粘性土等杂物填筑、堆积而成，灰、灰黑色，干稍湿，结构不均。厚度一般0.51.5m，局部稍厚，属II级普通土，主要分布于区内稻田、房舍等地地表。2）第四系全新统冲积堆积层（Q4al）（1）具二元结构，上部主要为粘土，褐灰褐黄色，稍湿，可塑状，厚度0.701.40m，局部地段含於泥质粉土透镜体，属II级普通土，该层地表为0.20.3m厚的耕植土层。（2）下部为卵石土：褐灰色，湿饱和，稍密密实状。卵石成份主要为花岗岩、闪长岩、灰岩等，磨圆度好，中风化状，卵石粒径28cm为主，见少量漂石，直径达25cm，中等风化程度，隙间为中细砂及砾石充填，填隙物含量2030%。其厚度一般大

6、于10m，属III级硬土。（3）粘土和卵石土分界面一带局部发育细砂透镜体，稍密，湿，含粘粒重，最大厚度0.50m。 3）第四系上更新统冰水堆积层（Q3fgl）为卵石土：褐黄色，湿饱和，中密密实状。卵石成份主要为花岗岩、闪长岩、灰岩等，磨圆度中等，卵石多为全风化状，锤击即碎。直径37cm为主，隙间为砾石和中细砂充填，填隙物含量1520%。3.2 场地水文及气象情况区内覆盖层广泛分布，总厚度大于50m。地下水类型主要为第四系松散堆积层中之孔隙潜水，主要赋存于卵石土中，具微承压性。初见水位大多在卵石层顶面一带，地下水水位埋深南高北低一般11.85m。场地地下水主要由大气降水及外围河水补给，并随之涨落

7、。地下水位年最大变化幅度达0.51米。卵石层是主要含水层，富水性和透水性均较好，据有关水文试验资料，其渗透系数K=2030m/d。属强透水层；粘土透水性微弱，为相对隔水层。据区域水质资料：区内地下水属低矿化度、弱碱性重碳酸钙型水，对混凝土有微腐蚀性，可作为工程施工用水，经净化处理后可做为生活饮用水。4、基坑边坡稳定性验算本工程场地内的基坑边坡按照无粘性土坡的稳定性进行验算，对于均质无粘性土坡，理论上的土坡稳定性与土坡的高度无关，只与坡脚和无粘性土的内摩擦角有关。此外还会受到地下水渗流力的影响，基槽开挖时采用管井对基槽进行降水，可以有效避免渗流力对基坑边坡稳定性的影响。由于无粘性土土粒间缺少粘聚

8、力，因此，只要位于坡面上的土体单元能保证稳定，则整个土坡就是稳定的。4.1地质简图与相关岩土计算参数场地地质简图见图41。图41 场地地质简图各土层物理、力学指标值见表41。表41 各土层物理、力学指标值地层时代土名状态天然密度内摩擦角粘聚力（g/cm）（）（KPa）粘土可塑1.981624细砂稍密1.92190卵石土稍密2.00280中密2.15360密实2.254204.2计算模型与简图根据市政雨污水管道施工图，基槽开挖坡比按1:1.25进行计算。计算简图见图42。图42 计算简图在坡面上任取一侧面竖直、底面与坡面平行的土单元体M，不计单元体两侧应力对稳定性的影响，单元体自重为G。考虑到基

9、坑开挖时，挖掘机对土体土坡的扰动，土的内摩擦角按39考虑。故使土体单元下滑的剪切力为G在顺坡方向的分力TGsin；而阻止土体单元下滑的力为单元体与下面土体的抗剪力Tf，其等于单元体自重在坡面法线方向的分力N引起的摩擦力，即TfN tanG costan。抗滑力和滑动力的比值称为稳定安全系数，用K表示：代入：tan1/1.25=0.8；tantan390.81。4.3验算结论通过验算，基槽边坡稳定安全系数K1，对于暴露时间较短的基坑，边坡是稳定的，短期内能保证施工安全。5、深基坑施工5.1施工准备1）清理场地，包括施工区域内的树木、地下管道和通信、电力电杆等。2）地面排水，将场地内的积水排出，在

10、开挖边线外修筑排水沟或挡水土坎，防止地表水倒灌。3）打降水井。降水井施工详见降水专项方案。5.2测量放线1）由测量人员按照设计坡比算出开挖边线宽度后，用白灰撒出。严格控制开挖坡度。2）进行水准点转点工作，以便施工人员在基坑开挖过程中进行高程和平面控制。5.3基坑开挖土方开挖方式为放坡开挖。1）基坑开挖前采用降水管井进行降水，水位降至基底以下50cm后进行基坑开挖。2）开挖基坑时分段开挖，分段施工，以减少基坑边坡暴露时间。3）土方开挖采用人工配合挖掘机开挖，当开挖高程达到设计高程以上0.2米时，停止机械开挖，改用人工开挖，同时做好基槽清底工作。以免机械开挖时扰动地基土。4）基地承载力检测合格后立

11、即进行垫层施工或其他结构（构筑）物施工。5.4基坑围护在基坑开口线1米外用50钢管搭设防坠护栏，护栏上绑扎安全网，粘贴反光标志。施工人员通过梯子或施工马道进入工作面。同时在基坑周围设置警示牌和危险源告知牌。5.5基坑边坡稳定检测在基坑边缘处设置沉降监测点，每天用GPS测量沉降点位置的坐标和高程，如果发现沉降点情况异常，沉降观测点位移较大，及时对边坡进行处理，以防边坡垮塌。6、深基坑施工安全措施引起边坡失稳破坏的原因有很多，其中外部因素诸如：边坡过陡、边坡上荷载增大、坡脚收到侵蚀、自然风化作用等，内部因素诸如水的渗入引起的土体土工强度参数降低、土体自重增大、孔隙水压力变化等。1）施工前做好施工准

12、备，保证技术人员、劳动力、物资、机械设备能满足连续施工的要求。雨污水管道基槽开挖分段施工，从而减少基坑外露时间，保证边坡稳定。2）先治水后开挖。编制切实可行的降水方案，采用管井降水，保证地下水位低于开挖面0.5米。3）在基坑周围修筑排水沟或挡水土埂，防止地表水或雨水涌入基槽。在基坑底部按照一定坡度设置排水沟和集水井，保证基底有积水时能及时将积水排出。4）开挖基槽前对场地范围内的地下管线进行摸排，施工时保证地下管线的安全。5）在基坑开挖过程和施工过程中，加强对边坡的监测，保证施工安全。6）基坑开挖后将挖土及时运至弃土场，以减小边坡上部荷载。7）时常关注天气预报，做好基槽排水的准备工作，保证雨后基

13、底无积水。防止基槽边坡长时间遭受水侵，引起边坡失稳。8）基槽开挖成型后，及时用钢管支架对基槽进行围护，在工作面出入口设置梯子或马道，进出工作面的的工人通过梯子或马道进出工作面。同时做好安全标志牌的设置工作。9）夜间在基坑位置设置警示灯。10）做好安全教育，进入施工现场必须按要求穿反光背心，戴安全帽。管理人员和施工人员严禁穿拖鞋。7、基坑危害处理措施本工程是较深基坑工程，结合本工程的特点、重点、难点及可能出现的危害因素，特制定处置措施，具体措施如下：7.1可能发生的危害（1）坑底出现流砂；（2）基坑坑底涌水；（3）基坑纵向边坡失稳滑坡；（4）降水井故障,导致基坑开挖阶段渗漏水甚至涌土、流砂。7.

14、2处置措施针对可能产生上述情况的因素，按以下措施进行处理。7.2.1坑底出现流砂（1）停止开挖基坑。（2）回填土方压住流砂。（3）分析原因，制定进一步对策：a. 采取坑内降水补救措施，降低地下水位，阻止流砂的发生。b. 更换降水管井的水泵，将水泵更换为功率和抽水能力更强的水泵。7.2.2基坑坑底涌水（1）停止开挖基坑，加强基坑内排水。（2）采取坑内降承压水补救措施，降低地下水水位，阻止基底涌水发生。（3）坑底设置排水沟和集水井，将涌水及时排出基坑。7.2.3基坑内纵向边坡失稳滑坡（1）严格按照设计图纸坡度进行开挖，如不能满足要求，修复边坡时放缓边坡。（2）加强基坑周边地面明排水，采取有效措施阻

15、止地面水侵入基坑。（3）采取边坡内、外降水的补救措施。（4）严禁坡顶堆土，及时降挖土运至弃土场，减小坡顶荷载。（5）加设基坑外沉降监测点，根据监测位移情况，制定具体对策。（6）等到降水达到基坑设计底标高0.5米以下深度，降水曲线保持稳定再开挖基坑。（7）严格执行分段、分层、分块、限时开挖要求，集中施工，加快施工速度，减小基坑边坡暴露时间。7.2.4降水井故障,导致基坑开挖阶段渗漏水甚至涌土、流砂（1）派专业人员进行降水管井的日常维护。（2）加强基坑明排水措施，及时将基坑内的滞水和渗水排出。7.2.5人员伤亡（1）若土方发生坍塌，造成人员被埋、被压，应急救援领导小组全员上岗，除立即逐级报告给主管

16、部门之外，还要保护好现场，在确认不会再次发生同类事故的前提下，立即组织人员进行抢救受伤人员。（2）当少部分土方坍塌时，现场抢救组专业救护人员要用铁锹进行撮土挖掘，并注意不要伤及被埋人员。（3）当土方整体倒塌造成特大事故时，总承包部应急救援领导小组统一领导和指挥，各有关部门协调作战，保证抢险工作有条不紊的进行。要采用吊车、挖掘机进行抢救，现场要有指挥并监护，防止机械伤及被埋或被压人员。（4）被抢救出来的伤员，要由现场医疗室医生或急救组急救中心救护人员进行抢救，用担架把伤员抬到救护车上，对伤势严重的人员要立即进行吸氧和输液，到医院后组织医务人员全力救治伤员。（5）当核实所有人员获救后，将受伤人员的

17、位置进行拍照或录像，禁止无关人员进入事故现场，等待事故调查组进行调查处理。（6）对在土方坍塌中死亡的人员，由总承包部善后处理组负责对死亡人员的家属进行安抚，伤残人员安置和财产理赔等善后处理工作。（7）进行事故分析，追究事故责任。7.2.6其他（1）认真贯彻“安全第一，预防为主”的方针，工程实施前项目部会同有关单位成立工程施工风险应急领导小组，统一指挥领导本工程的工程施工风险管理。（2）为防止突发事故引起的危害，施工前必须准备好紧急联络一览表（便于同有关方面及时联系），如发生事故，值班人员应立即按紧急联络一览表与相关方面取得联系，并根据情况采取相关措施，在第一时间及时控制事态。（3）各级领导（负

18、责人）必须高度重视工程施工风险管理工作，把工程施工风险管理工作放在重要议事日程，在施工前必须做好组织、思想、措施三落实工作。（4）工程施工前配备足够的应急物资设备。加强应急设备管理、保养，明确专人（应急物资设备专管员）负责。确保危险期正常使用。应急物资设备严禁挪作它用。（5）库房钥匙分别由值班人员和料库保管员保管，并放于明显处作好标示。并进行定期检查，清点器材，做好保养措施。（6）项目组除正常值班外，要安排防汛期、关键施工期间的警戒值班，遇到暴雨、雷暴等，组长上岗值班。（7）值班员上岗值班，必须立即向应急领导小组汇报本工地施工情况、管线变形情况、物资、设备、抢险队伍人数情况。8、应急预案深基坑

19、施工时，一旦基坑发生坍塌事故可能造成财产损失或人身伤害和比较严重的社会影响，因此我们在施工中采用科学的风险管理方法，全过程、全方位地分析、监督、控制、处置各种风险因素，确保工程安全。为此，我部特编制本工程的深基坑施工应急预案。8.1组织机构8.1.1成立应急抢险领导小组组长及组员由总包部班子领导成员组成。组长：项目经理；副组长：安全总监、项目总工；组员：党委书记、生产经理、商务经理、总调度师。108.1.2成立应急抢险工作小组应急抢险工作小组组长及组员由成彭作业队施工管理人员组成。应急抢险工作小组组织框图见图81。总承包部应急抢险领导小组成彭路应急抢险工作小组路基作业队组 长：陈 岭副组长：魏

20、孔勇组 员：王前茂组 员：李宗辉组 员：李俊超组 员：浦同昌桥梁作业队雨污水管道作业队施工机械车辆作业队挡墙作业队涵洞作业队图81 应急抢险工作小组组织框图8.2应急响应预案的起动时机：当坡顶的水平位移大于开挖深度的3或坡顶水平位移突然加大、突降大雨或暴雨时应立即起动应急预案。现场管理人员根据出现的险情或有可能出现的险情，迅速逐级上报，次序为现场、办公室、抢险领导小组。由综合部收集、记录、整理紧急情况信息并向小组及时传递，由小组组长或副组长主持紧急情况处理会议，协调、派遣和统一指挥所有车辆、设备、人员、物资等实施紧急抢救和向上级汇报。事故处理根据事故大小情况来确定，如果事故特别小，根据上级指示可由作业队自行直接进行处理。如果事故较大或施工单位处理不了则由施工单位向建设单位主管部门进行请示，请求启动建设单位的救援预案，建设单位的救援预案仍不能进行处理，则由建设单位的质安室向