深基坑开挖及降水施工专项方案(斜拉桥承台强透水砂砾层)

1、深基坑开挖及降水专项施工方案报审表致：XXXXXXXXXXXXXXXX （监理单位）由我部承建的XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX兵团第四师可克达拉市特大桥工程项目（第二合同段），根据施工图纸及公路桥涵施工技术规范，已完成深基坑开挖及降水专项施工方案的编制，现予以上报，请审批。附：深基坑开挖及降水专项施工方案 承包单位（章） 项 目 经 理 日 期 年 月 日 专业监理工程师审查意见： 专业监理工程师 日 期 年 月 日 总监理工程师审核意见： 项目监理机构（章） 总监理工程师 日 期 年 月 日 建设单位审核意见： 建设单位（章） 建设单位代表

2、日 期 年 月 日 深基坑开挖及降水专项施工方案一、编制依据1、国家及现行施工及验收规范、规程、标准；2、可克达拉特大桥施工图设计文件；3、编制的实时性施工组织设计；4、本公司多年从事同类工程所形成的技术储备和施工经验；5、施工现场考察资料及有关调查材料；6、有关环保、卫生、健康、消防、文明施工的规定和要求。二、编制原则（1）贯彻执行国家、当地政府、公路部门制定的有关政策； 按照公路工程施工程序，合理安排施工进度，保证质量，确保按期完工，节约资源，保护环境，取得社会和建设单位信誉；（2）在充分理解招标文件、设计图纸及认真踏勘现场的基础上采用先进、合理、经济、可行的施工方案。（3）施工区段合理划

3、分，施工进度安排均衡、高效。（4）积极采用新技术、新工艺、新材料、新设备，不断提高施工技术水平，提高工程质量，降低工程成本；（5）严格贯彻“预防为主、安全第一”的原则，确保工程质量和工期。（4）坚持文明施工，保护环境。按照国家、业主对本工程的环境保护的要求，精心组织，严格管理。三、工程概况本工程主桥及边墩、辅助墩承台共计12个，均为矩形钢筋混凝土结构，数量及规格具体统计详见下表：全桥承台设计参数一览表序号承台尺寸（长×宽×高）（m）顶标高（m）底标高（m）数量（个）备注17.5×7.5×2.5563560.526#主墩28×7.5×2

4、.5563560.527#辅助墩322.75×16.5×6562.695556.69528#主墩422.75×16.5×6562.695556.69529#主墩58×7.5×2.5561.5559210#辅助墩67.5×7.5×2.5561.5559211#辅助墩711.1×3.2×2.036P3-P5P12-P26过渡墩、辅助墩、引桥承台混凝土标号均为C30，主桥承台混凝土标号为C40。承台施工采用井点降水明挖施工，只在主桥承台设置2m封底混凝土，封底混凝土标号拟采用C20，主桥承台基坑开挖深

5、度在10m左右，引桥承台基坑开挖深度在3m左右。四、气象与水文项目所在区域属于中温带大陆性气候，四季分明，日照充足，热量资源丰富，昼夜温差大，冬寒夏炎，干旱少雨，年均气温在 8.3。极端最高温度39.2，极端最低气温-40.4。项目区冬季最长，夏季最短，年平均无霜期162天，年均日照2712小时，冰冻期一般在10月10日。年均降水量191.9mm，年均蒸发量1607.9mm，冬季最大冻土层厚度87cm。 伊犁河流域除常年接受大西洋等水域水汽补给外，同时还因南北两侧天山支脉山体高大，流域内大小冰川和永久积雪分布宽广，有各类大小冰川1600多条，每年可补给河川径流水量约为20亿到25亿立方米，占地

6、表产水量的13.2%-16.5%。伊犁河通常在12月封冻，次年3月解冻，伊犁河南岸地下水资源极为丰富，地下水埋藏一般不小于5m，北岸受界梁子隐伏逆断层及第三系地层的影响，地下水相对匮乏，水质较差，地下水埋藏相对较深。该地下水对砼具有微腐蚀性，对砼中的钢筋具微腐蚀性。五、水文地质特征及评价桥位场地土由第四系冲洪积物构成。在勘探深度100米范围内由粉土、-1卵石和卵石构成。粉土：该层仅见于北岸，灰色、灰白色，上部为灰黄色。层厚4-5m。摇振反应中等，稍有光泽反应，韧性一般。上部含较多植物根系，稍湿、密实。-1卵石：灰色、暗灰色，揭露层厚10-15m。骨架颗粒占总质量60%左右，母岩成分以花岗岩、石

7、英岩、大理岩等为主，多呈浑圆-次圆状，一般粒径30-60mm，最大粒径100-200mm，夹含个别漂石。整体级配一般，7m以上级配较差。卵石：灰色、暗灰色，最大揭露厚度88.2m。以骨架颗粒占总质量55%以上，母岩成分由花岗岩、石英岩、大理岩组成，多呈浑圆-次圆状，一般粒径20-60mm，最大粒径100-180mm，夹含个别漂石。整体级配较好，充填物以粉细砂为主，充填程度一般。该层局部夹10-20cm的粉细砂薄层和个别漂石。该层在ZK07的74.2m-74.8m夹有架空层，漏浆约1m³左右，密实。六、承台基坑降水施工方案本桥桥墩位于开阔的河床内，地势较为平坦，基坑开挖不受地形、地物的

8、影响，具备采用放坡明挖法施工，以此能够降低工程造价和施工安全风险，不利之处在于水位高，地下水丰富，抽水难度较大，因此，关键是如何选用有效的降水方案。按要求降水井下口应低于基坑底部5m,降水期间确保基坑内最高水位低于基坑标高一下0.51.0米，为了保证基坑边坡稳定，开挖坡度取值为1:1.5，边坡土体稳定，无需防护加护处理。地表基坑四周布置截水沟，目的是防止地表水汇入基坑内，截水沟应保持与基坑边缘有5m以上的间距，每隔2030m设置一个沉淀池，将地表水排入沉淀池，经沉淀后再排入河道。1、降水计算本桥基坑位于强透水的砂砾土层，本案例考虑到基坑距河水较近，地下水很丰富，补水能力很强，通过查阅大量相关资

9、料和以往施工经验，以及充分与降水专业施工队沟通，初步确定渗透系数K取100米/昼夜，在实际施工过程中，根据实际降水效果，不断优化降水方案和调整取值范围。各类土层渗透系数K的经验值土质名称K(m/d)土质名称K(m/d)高液限黏土<0.001砂细15黏土质砂0.0010.05中520含砂低液限黏土0.050.10粗2050含砂低液限粉土0.100.50砾类土50150低液限黏土（黄土）0.250.50卵石100500粉土质砂0.51.0漂石（无砂质充填）5001000(1)降水计算示意图（2）参数表（8号、9号承台）井点管露出地面高度h(m)0.2降水曲线坡度i0.15过滤器工作长度l(m

10、)1过滤器半径rs(m)0.025单井出水量q(m3/d)1920降水影响半径R(m)868.8基坑形状矩形基坑基坑长度A(m)56.75基坑宽度B(m)50.5基坑开挖深度H1(m)10.0基坑底面至降低后的地下水位距离sw(m)0.5水位埋深dw(m)0.5含水层厚度H(m)14.5渗透系数k(m/d)100（3）基坑等效半径 矩形基坑：ro=0.29×(A+B)=0.29×(26.72+2×10×1.50)+20.5+(2×10×1.5)=31.1m；（4）井点系统的影响半径R0:S= H1+sw-dw=10+0.5-0.5=1

11、1.0m；潜水含水层：R=2S(kH)0.5=2×11.0×(100×14.5)0.5=837.7m；R0=R+ro=837.7+31.1=868.8m；（5）井点管的长度HdH1+sw+ro×i+h+l=10+0.5+31.1×0.15+0.2+1=16.36m；（6）基坑涌水量计算Q=1.366k(2H-S)S/lg(R0/ro)=1.366×100×(2×14.5-11.0)×11.0/lg(868.8/31.1)=39113.9m3/d；（7）单井出水量假设采用25.0kw抽水泵，每小时按80m&

12、#178;计，昼夜抽水q=80×24=1920m³；（8）井点管数量n=1.3Q/q=1.3×39113.9/1920=27个；（9）集水管总长矩形基坑：La=2×4 ro =2×4×31.1=248.8m（10）井点的间距Ld=La/(n-1)=214/(27-1)=9.55m2、降水井施工（1）（降水井平面布置图）通过以上计算得知，开挖单个承台24小时涌入基坑水量为39113.9m3/d，这就明确了当抽水能力大于涌入基坑水量的1.3倍时，水位保持平衡，达到基底干燥的状态。8#、9#墩基坑开挖深度为约10m左右,水位应降到基底一下0

13、.51.0之间。假定采用25kw,每小时抽水80立方的水泵，需安装27台水泵，水泵间距9.55m。（2）降水井立面图（3）降水井施工成井工艺流程井位布设井管沿基坑设计距离布置，间距9.55m,井管长度必须达到设计要求，井管过滤器部分外包三层60目尼龙网，并回填35mm滤料。 井位应采用显著标志。施工准备做施工临时围挡及各种警示标志接通施工用临时电路、水管查明地下设施定 井 位测量放点校 核挖探坑埋设钢护筒、垒砌泥浆池钻机就位、调整钻机对准井位调整水平度、垂直度检查钻头直径钻孔至设计孔深换浆、验孔下井管、填滤料洗井、补滤料、上部封井是否影响交通做地下工作井做地下排水支管水泵安装，试抽水是否工艺流

14、程（4）管井验收标准序检查项目允许值或允许偏差检查方法单位数值1排水沟坡度12目测2井管垂直度1插管时目测3井间距mm150用钢尺量4砾料填灌5检查回填料用量5井管插入深度mm200水准仪6管井出水含砂量（粗砂）小于1/5万专用仪器（中砂）小于1/2万（细砂）小于1/1万（5 ）施工注意事项：降水井井布置完成后，及时布置降水井之间的水位观测井。设专人对地下水位进行检测。钻孔时要尽量减少对周围土体的扰动，滤料要严格按照碎石级配进行。在基坑土方开挖的前一周开始降水，降水分3次进行，每次降水为设计深度的1/3，从地面向下依次为：6米、12米、15.36米、并对其进行详细的记录。严格控制每次降水的深度

15、和降水的时间。在明挖承台施工前，要保证每个降水井都要正常工作，使水位保持在基底标高一下。在承台施工完成后，停止降水，再将降水井封闭。降水井的封闭：采用原土回填封闭。3、安装抽水设备和试运行（1）潜水泵在安装前，对水泵本身和控制系统进行全面细致的检查。检验电动机的旋转方向，各部位螺栓是否拧紧，润滑油是否加足，电缆接头的封口有无松动，电缆线有无破坏折断情况，然后在地面上转35min，如无问题，才可放入井中使用。安放潜水泵时可用绳索吊入滤水层部位，带吸水钢管的用吊车放入，上部与井管口固定。潜水电动机、电缆及接头应有可靠的绝缘，每台潜水泵配置一个专用控制开关。主电源线路沿井管排水管路设置。抽水设备安装

16、完毕应进行试抽水，满足要求后始可转入正常工作。井管使用完毕，用吊车将井管口套紧徐徐拔出，滤管拔出洗净后再用，拔出所留的孔洞用砂砾填充、捣实。（2）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。（3）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1.00m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、降水运行（1）降水在基坑开挖前一周进行，做到能及时降低基坑中的地下水位。（2）降水井抽水时，对于出水量较大的井每天开泵抽水的次数相应要增多。（3）降水运行过程

17、中，做好各井的水位观测工作，及时掌握含水层水头的变化情况。（4）在降低下部承压水头的降水运行过程中当承压水头降至设计要求时，可适当调控降压井的抽水量或调整降水井的运行数量来控制水头的下降幅度，以减少因降水而引起的地面沉降。（5）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。（6）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12次。5、降水运行的注意事项（1）对所有降水井井口进行封闭保护，并用专用标记标示，以免井口、出水管的碰撞、损坏。

18、（2）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。（3）降水井供电系统应采用双线路，防止中途停电或发生其它故障，影响排水。设置备用发电机组，以防止突然停电，造成水淹基坑。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。（4）潜水泵在运行时应经常观测水位变化情况，检查电缆线是否和井壁相碰，以防磨损后水沿电缆芯渗入电动机内。同时，还须定期检查密封的可靠性，以保证正常运转。（5）抽水设备由专人负责定期维护和维修，并适当增加备用潜水泵和计量设备，以保证施工期间的正常使用。（7）降水运行不允许一次把水抽降至井底，要采取多次降水

19、，一次降低水头6m，间隔24h后再进行下次降水，直至水降至设计深度。值班人员保证降水连续进行，并做好水位观测记录，及时分析降水效果，以便调整水泵工作压力和水井布局，确保基坑降水达到预期效果。（8）开始降水后，随时了解水位动态变化。进行监控量测，了解基坑周围土体沉降量及对建筑物或管道等的影响。当建筑物沉降超限时采取回灌措施。 (9)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，采用石屑填入井管内，回填高度为至井口1.5m。利用井孔内存水使之饱和，依靠自重压实。当井孔内存水不能使回填石屑饱和时，边回填边注水。七、承台基坑开挖施工方案根据桥区的水文、地质条件，工期计划、

20、造价比选以及设计承台标高等条件，主桥承台基坑开挖采用井点降水明挖法施工，引桥承台基坑开挖深度在3m左右，具备采用明挖法集水坑排水开挖施工。1、开挖准备（1）开挖前核对施工图，对应地质、水文资料，做好必要的调查的勘察工作。并针对不同的具体情况，联系相关产权单位，清除挖方区域内所有障碍物及林带；（2）完成测量控制网的设置,包括控制基线、轴线和水准基点。场地平整进行方格网桩的布置和标高测设,计算挖土方量,进行土方工程的测量定位放线,并经检查复核无误后,作为施工控制的依据。（3）组织技术人员进行施工技术方案及安全交底。（4）在施工区域内确认井点降水水位符合预定要求,地面排水设置完毕，同时注意环境保护，

21、施工污水经沉淀处理达标后才准向外排放。（5）工程所需材料均应堆放整齐，距沟边2米以外，土质较好、现场狭窄时，堆放位置至少也应距沟边0.8米以上，以免造成沟槽塌方。（6）基坑四周和交通道口均应设置明显的安全标志、护栏等，晚间应加挂红灯。危险作业区应悬挂“危险”或“禁止通行”的明显标志，如沟槽两端、易塌方地段等。夜间应悬挂红灯示警。场地狭窄，来往行人、车辆频繁地段、叉路等，应设临时交通指挥人员。2、土方开挖原则1）结合的实际施工条件，严格按照“时空效应”理论分层、分段、分幅开挖土方。开挖过程中，按规范要求进行纵向放坡，严禁掏挖。2）土方开挖时严禁在基坑边堆放弃土，弃土堆应远离基坑顶边线20m以外。

22、3)基坑四周设置钢管脚手架安全防护栏杆，并设置两道便于施工人员上下的爬坡道。在爬坡道进出口位置设专人看守，以防当地居民进入。4）加强对开挖标高的控制，应避免对基底原状土的扰动。对设计坑底标高以上30cm的土方，采用人工开挖，局部洼坑应用砾石、砂填实至设计标高。5）施工过程中，避免土方开挖机械对降水井等设施的碰撞破坏，上述部位附近的土方开挖由人工进行。6）采用机械挖土、机械运输，以确保施工效率和实现节点工期。3、土方开挖方法1）土方开挖遵循“时空效应”理论，分层、分幅开挖，纵向拉槽，形成运土通道，横向放坡1;1.5,保证边坡稳定。2）纵向放坡：沿基坑开挖方向纵向进行放坡，纵向放坡总长度为156m

23、，纵向放坡6%。3) 自北向南开挖，采用一台挖掘机配合若干台自卸车，分层开挖，分层厚度3.3m,分3层开挖至设计标高。4）每层每段土方开挖时控制好开挖的空间尺寸，严格控制沿基坑纵向坡度及分层开挖深度方向上的超挖在允许范围之内。5) 土方开挖至基底以上30cm时，改用人工开挖清底，验底通过后，按设计要求及时浇筑C20素砼封底。3、基坑开挖施工工艺流程基坑开挖测量放样基坑降水 进行第一层开挖 机械修整坡面进行第二层开挖 机械修整坡面短筋及钢筋网片安装机械修整坡面进行第三层开挖人工开挖30cm基底 浇筑C20封底砼承台施工基坑回填5、基坑开挖平面示意图6、基坑开挖顺序七、施工工期计划工期计划20个天

24、， 2016年7月1开工，2016年7月20日完工。八、资源配置计划1、人员配置现场管理人员如下：负责人1人、技术主管1人、施工员2人、质检员1人、安全员2人、测量员2人、试验员1人、现场施工工人48人、机械手12人、司机12人。2、机具配置主要机型设备配置表名称数量备注挖掘机2台240型自卸车6台德龙装载机1台50型钻机2台180型水泵27台25kw发电机组1台250kw九、安全施工保证措施1、安全措施对施工人员进行安全培训教育及考试合格后才准上岗，施工人员向作业班组进行技术交底的同时，必须向班组进行安全交底，其中要包括机械安全交底。作业班组必须严格按方案、交底书施工，不得私自更改。2、基坑

25、安全防护在距基坑边设钢管加绿网围挡组合围护设施将基坑全部围起，防护栏高度不得少于1.20米。基坑四周5m范围内严禁堆放土石方、动、静载，严禁在基坑四周防止圆木等易滚动得物品。靠近公路的基坑，夜间设指示灯，特殊情况下设专人看护。在基坑的显著位置设警示标识，注明“深基坑危险，注意安全”，“靠近危险”等。在深基坑施工的作业人员必须戴安全帽、系好帽带。基坑开挖必须设置人员上下用的爬梯和安全通道，防止基坑坍塌人员能够迅速撤离。夜间作业应悬挂示警红灯，作业人员应自觉遵章守纪，严格按规定作业。1、施工机械安全防护作业所有机械人员必须持有上岗证，在作业前施工员向司机作安全交底，并派有配合经验的专人指挥。所有外

26、租机械进入现场前签定安全责任协议书。机械启动前应检查离合器、钢丝绳，经空车试运转正常后再开始作业。挖掘机的旋转臂旋转区域严禁站立其它人员施工。机械操作中进铲不应过深，提升不应过猛。向汽车卸土应在车子停稳后进行，禁止铲斗从汽车驾驶室上越过。施工中注意对基坑边坡的随时安全检查，发现问题及时处理。十、应急预案为做好本工程安全生产事故应急处理工作，最大限度地减少险情及事故造成的生命财产损失，特制定如下应急预案：1、应急处理领导小组成员应急处理领导小组序号姓名职务联系方式1梁文斌组长139992753872樊春云副组长181191038393吴思明组员135654119934邵祥文组员136993635

27、085董力组员181294630886周峰组员181605269387张志利组员189977380508任玉东组员150996284919曹泰愚组质部为应急小组办公室，负责日常工作。2、应急处理工作流程险情事故发生后，第一现场人员应及时向应急处理领导小组汇报，项目部安全生产责任人及领导小组各成员立即就位。项目部各部门可以根据险情事故处理工作的需要，紧急征用项目部和各施工作业队车辆、设备和人员，项目部和各施工作业队各成员必须无条件地服从调度和征用。项目部将依照有关规定，对参与应急处理工作的施工作业组和个人进行补偿。应急处理领导小组将视安全事故程度大小成立现场施救组、善后

28、处理组、通讯联络组、后勤保障组、运行稳定组、原因调查组等险情事故应急处理工作办事机构，明确责任人，联络人。在应急处理工作中，当事方有关部门未到达现场前由有关部门负责，主动开展工作。险情事故发生后，事故单位应立即向有关部门紧急呼救，并开展自救。其它作业组在救助呼救时应当积极协助，大力支持。通讯联络：通讯联络组工作人员应坚持昼夜值班制度，作好值班记录，调度安排应急处理工作。现场施救：现场施救组工作人员应本着“救人高于一切”的原则，积极救治死伤人员，最大限度地减少死伤和损失。后勤保障：应当根据应急处理工作需要，调集有关物资，保证应急处理急需，为应急处理人员提供一切生活保障。善后处理：事故负责人应当尽

29、快处理善后事宜。采取统一管理，分散接待的办法，积极做好各方人员的思想工作。及时按规定制定事故处理赔付标准，积极做好事故处理赔付工作。原因调查：应当做好事故调查取证工作，勘察事故现场，调查分析原因，对其目击证人做好登记检查工作。工作报告：应急处理工作结束后，逐级书面报告应急处理工作情况。报告必须实事求是，不得弄虚作假或隐瞒具体详情。做好思想稳定工作，维护正常的生产工作生活秩序，保证日常工作有秩序进行。项目部根据参与应急处理工作实际情况与救助效果，从安全专项资金中列支险情事故应急处理奖励资金，专项用于奖励应急处理工作先进个人。3、应急物资 应急物资及设备清单表序号设备名称数量性能管理单位1指挥车1

30、 辆完好综合部2挖掘机1 台完好物资部3装载机1 台完好物资部4单 架2 付完好物资部5医用急救包2 个完好物资部620mm 钢丝绳100 米完好物资部7缆风绳500 米完好物资部8应急灯、手电30完好物资部9铁 锹10 把完好物资部1025T 吊车1 台完好物资部十一、工程质量保证措施1、基坑平面位置及坑底高程必须满足设计要求。2、基础浇、砌筑应在无水情况下施工，混凝土和砌体砂浆终凝前不得浸水。3、基坑开挖前应按地质水文资料和环保要求，结合现场情况，制定施工方案，确定开挖范围、开挖坡度、支护方案、弃土位置和防、排水等措施4、基坑土方施工应对支护结构、周围环境进行观察和监测，当发现异常情况时应停止施工及时处理，待恢复正常后方可继续施工。十二、安全保证措施本工程实行安全生产三级管理，即：一级管理由项目经理负责，二级管理由各级专职安全监察人员负责，三级管理由班组长负责。 对从事特种作业电工、驾驶员、机械工等特殊工种的安全培训和考核，严格按照特种作业人员安全技术考核管理规则执行。经过培训考核合格，获取安全操作合格证后，方能持证上岗。 定期进行