基坑开挖钢板桩支护专项施工方案(最终)_图文

1、塘沽南部新城规划次干路一（黄圈村段）等三条道路一期及排水工程基坑开挖钢板桩支护专项施工方案编制：审核：审批： 塘沽南部新城规划次干路一（黄圈村段）等三条道路一期及排水工程项目经理部2013年11月18日目 录一、工程概况 - 1二、编制依据 - 4三、工程地质、气象及水文情况 - 51、工程地质情况 - 52、气象与水文情况 - 7四、施工准备 - 81、人员准备 - 82、技术准备 - 83、材料、物资设备准备 - 8五、沟槽施工方案 - 101、沟槽开挖形式 - 102、深槽钢板桩支护、开挖方法 - 12六、基坑支护工程变形监测 - 221、基坑报警值 - 222、监测频率 - 223、周

2、边环境情况 - 234、监测项目及具体内容 - 245、基准点、监测点的布设 - 256、监测方法 - 267、预警 - 278、风险源 - 279、监测应急措施 - 2710、应急组织机构 - 28七、沟槽支撑稳定性计算 - 281、钢板桩入土深度计算 - 282、确定支撑位置 - 303、钢板桩稳定性验算 - 31八、基坑开挖与支护的技术保证措施 - 32九、安全保证措施 - 331、建立安全生产体系，落实安全生产责任制 - 332、施工机械安全防护 - 353、打钢板桩安全事项 - 354、基坑开挖的安全事项 - 355、起重吊装安全措施 - 366、临时用电安全措施 - 367、基坑防

3、坍塌措施 - 37十、冬季施工措施 - 37 十一、深槽应急预案 - 38基坑开挖钢板桩支护专项施工方案一、工程概况1、工程简述本项目位于天津市塘沽南部新城范围内, 本次施工拟建规划次干路一、规划支路二十一和规划支路二十二3条道路的行车道及地下管线工程。三条道路地下管线桩号分别为：规划次干路一起讫桩号为K0+063.238K1+796.132(1732.894米）、规划支路二十一起讫桩号为K0+000K0+444.442（444.442米）、规划支路二十二起讫桩号为K0+000K0+330.763（330.763米）。同步随路敷设d8002000雨水主管线2.55公里，d4001200污水主管

4、线2.65公里。d400mmd1200mm管均为钢筋混凝土承插口管、胶圈接口，管道基础为砂石基础。D1350mmd2000mm管均为钢筋混凝土柔性企口管、胶圈接口，管道基础为混凝土基础。 总体平面布置图根据施工图设计深基坑（沟槽深度4.0m ）全长1298米，施工路段主要位于规划次干路一的雨水、污水管道。其中：雨水管道K0+206K0+789段长583米，检查井号Y18Y30(13个 ；污水管道K1+080K1+796段长715米，检查井W27W45(19个 。深基坑段雨水管道管径分别为1650mm 和2000mm ；污水管道管径分别为800mm 和1000mm 。为了确保施工质量和施工安全，

5、针对该工程雨污水工程的纵断面设计，沟槽最大挖深原地面以下4.6米，当开槽深度大于4米的情况，计划采用工字型钢板桩密排支护加横向支撑的施工方法进行雨污水管道深槽开挖及管道安装施工。工字型钢板桩在管道深基坑开挖支护、挡土墙以及挡沙墙等工程上发挥重要作用。工字钢板桩的施工使用不仅绿色环保而且施工速度快、安全性高、施工简单，还具有施工费用低可重复利用等特点。2、排水系统的走向及管道位置（1）雨水系统规划支路二十一和规划支路二十二雨水流向均为自南向北，接入规划次干路一下游拟建雨水管道。而规划次干路一k0+063k0+205段（142米）雨水自西向东排放；k0+205k1+130段（925米）雨水自东向西

6、排放；k1+130k1+796段（666米）雨水为自西向东排放。端头砌管堵。（2）污水系统规划支路二十一和规划支路二十二污水流向依然均为自南向北，与规划次干路一污水系统汇合；规划次干路一污水流向为西向东排放。端头砌管堵。（3）雨污水管道位置规划次干路一的雨、污水管道中线均设置在道路中线两侧各1.5米。其中道路中线左侧（即北侧）为雨水管道系统，道路中线右侧（即南侧）为污水管道系统。而规划支路二十一和规划支路二十二的雨、污水管道中线位置同样均设置在道路中线两侧各1.5米。但道路中线左侧（即西侧）为污水管道系统，道路中线右侧（即东侧）为雨水管道系统。雨污水支管埋设位置可详见排水平面图。下图为：雨污水

7、管道系统（流向）平面示意图。 3、现状地下管线情况根据业主提供的“塘沽南部新城规划次干路一（黄圈村段）等三条道路一期及排水工程地下管线现状图”为依据，具体管线情况如下：（1）规划次干路一：原有津沽附二线与规划次干路一重合段地下管线复杂，道路两侧自南向北依次埋设的有：电信（铜/光，400*200，8孔，埋深不等）、路灯（铜，0.38kV ，埋深不等）、路灯（铜，0.38kV ，埋深不等）、输配水管（铸铁，D300，埋深不等）。K0+300处西侧鑫恒小区附近地下埋制两道过路燃气管道，材质、管径、埋深不祥。 K1+115K1+260处地下埋设一道输配水管（铸铁，DN200，埋深不等），自东向西倾斜横

8、向穿过道路。（2）规划支路二十一：K0+110处西侧地下埋设一道供电管线（380V ，铜，埋深0.44m ）。 （3）规划支路二十二：现状地下无管线。以上管线 位置、埋深、用途、管径等有不明确的，必须首先人工挖探沟，待明确以上内容后，方可机械开挖沟槽。 二、编制依据1、塘沽南部新城规划次干路一（黄圈村段）等三条道路一期及排水工程排水工程施工图纸；2、天津市地质工程勘察院中建南部新城市政基础设施一期道路岩土工程勘察报告； 3、施工招标及相关合同文件； 4、总体施工组织设计；5、建筑基坑工程监测技术规范(GB50497-2009；6、建筑基坑支护技术规程（JGJ120-2012）； 7、建筑基坑工

9、程技术规程(DB29-202-2010； 8、钢结构设计规范（GB50017-2003）； 9、建筑变形测量规范(JGJ8-2008； 10、工程测量规范(GB50026-2007； 11、城市测量规范(CJJ/T8-2011；12、国家一、二等水准测量规范GB/T12897-2006； 13、城市地下水动态观测规程(CJJ/T76-2012；。 三、工程地质、气象及水文情况 1、工程地质情况 （1）本项目场地概况本场地位于天津市滨海新区塘沽，交通便利，地处平原区，不存在滑坡、崩塌、地面塌陷、泥石流等不良地质现象。该场地地貌单元属第四系海积冲积低平原，几经海陆变迁沉积了巨厚的沉积物。场地孔口高

10、程介于1.10m2.20m之间。（2）地层分布及土质特征经过地质勘察部门钻孔勘探最大深度为30m ，揭露的地层属第四系全新统及上更新统部分地层。本地区各土层的岩性特征见下表：各土层的岩性特征表 根据勘察资料，本项目经过勘察深度30m 范围内各土层为第四系全新统及上更新统的沉积物。由于时代成因类型的不同，造成了该地区地基土在水平及垂直方向均有一定的差异性。在水平方向上，各土层分布比较稳定，顶底板起伏小，土层性质成分变化不大，就同一土层来讲，各项指标离散性不大，各土层天然含水量和天然孔隙比变异系数均小于0.15；重力密度变异系数小于0.05；液限、塑限、液性指数、塑性指数、压缩系数和压缩模量变异系

11、数均小于0.3，这说明各土层岩性变化不大，属低变异性；在垂直方向上，由于受海、陆相沉积环境影响，不同土层间物理、力学性质变化较大，但规律性明显。综合判定本项目地基为较均匀地基。（4）特殊性岩土本地区分布的对本工程有一定影响的特殊性岩土主要为填土、黏土等，现叙述如下： 填土：表层分布的填土成分复杂，以黏土为主，局部底部夹黑色有机质，分布不均匀，密实程度差且不均，易造成不均匀沉降。厚层填土对基坑开挖及支护也有一定影响。黏土：顶板标高-2.100.3m，层厚4.76.6m 呈黄褐色灰褐色，可塑状态，土质不均并夹有砂斑、锈斑，属高压缩性土。（5）物理力学情况1.102.20(厚度1.01.52素填土-

12、2.40.3(厚度4.76.61黏土-7.10-6.10(厚度4.04.82淤泥质 粉质黏土-11.70-10.40(厚度2.73.5-14.90-13.40(厚度2.73.3-17.90-15.90(厚度1.53.55粉质黏土6粉质黏土1粉质黏土单位：m物理力学指标统计表 水铝硅酸盐产物，是由地壳中含长石类岩石经过长期风化和地质的作用而生成的，在自然界中分成广泛，种类繁多，藏量丰富。黏土具有颗粒细、可塑性强、结合性好，触变性过度，收缩适宜，耐火度高等工艺性能。根据黏土特性可以看出，针对本工程雨污水管道的深槽施工，现场土质情况有利于深槽工字钢支撑、土方开挖及施工降水。2、气象与水文情况（1）气

13、象条件及地下水埋藏条件区域气候类型为暖温带半湿润大陆季风性气候。年平均气温为13.1，冬季月平均气温为-3.9-5.7，7月份最热，夏季月平均气温为25.626.4；多年平均降水量为604mm ，多年平均蒸发量为1917mm ，风向及风速随季节性变化较大，其中以SE-S 风向居多，月平均风速为3.3m/s，累年最大风速28.0m/s。本地区对工程有直接影响的浅层地下水主要为潜水，地下水的补给以大气降水入渗为主，排泄以蒸发为主。年降水量变幅一般少于1.0m 。经勘察院报告测得本项目所在地地下水位埋深在0.61.5m左右，相应水位标高在0.50.8m左右；地下水初见水位埋深在0.91.6m左右，相

14、应水位标高在0.20.6m左右。（2）地下水腐蚀性在有干湿交替作用环境下，本场地地下水对混凝土结构具弱腐蚀性；在无干湿交替作用环境下，本场地地下水对混凝土结构具弱腐蚀性；在长期浸水作用环境下，地下水对混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性；在干湿交替作用环境下，地下水对混凝土结构中的钢筋具第8页/共40页中等腐蚀性。地下水对钢结构具中等腐蚀性。（3）土壤的季节性冻结深度 本地区标准冻结深度为0.6m 。 四、施工准备 1、人员准备按计划调集有丰富施工经验的施工人员，做好施工前准备，施工前做好动员工作： （1）选派有经验的项目经理，组织强有力的项目班子。选择技术强，装备精的专业队伍，操作工人做到持证上岗。

15、（2）明确工程施工中的质量目标、安全目标、工期要求，确保高速、优质、安全地完成施工任务。（3）通过动员，达到参加人员明确任务和目标，设备配备齐全，使工程施工有一个良好开端，能按业主的要求按期、优质、安全的完成施工任务。（4）设置专职安全生产管理人员每天进行安全检查并及时做好记录及更改、必须具备有特种作业人员证的员工执证上岗。2、技术准备（1）对施工现场进行彻底的调查，对施工现场的土样进行取样钻探，充分了解施工现场土质情况。（2）熟悉图纸，掌握本工程的技术规程和质量要求。（3）熟悉图纸，掌握规范的基础上，做好图纸会审工作，对有关人员做好书面施工安全、技术交底工作，并经签认。（4）在熟悉图纸，掌握

16、规范，进一步了解现场的基础上制定本施工方案，并经专家审核，通过后作为深槽施工的实施依据。3、材料、物资设备准备本工程对材料供应要做好以下准备：（1）根据批准的施工组织设计和预算编制供货计划，对于深槽施工所需要的沟槽排水设施要准备充足，水泵、水管、电线、发电机须有配用设备。（2）准备足够的沟槽临边防护设施 ，并认真布设，做到防护到位。 （3）材料、设备做好认真的检查、检修，不合格产品禁止入场。 主要施工机械设备表 第10页/共40页1、沟槽开挖形式管道工程沟槽开挖方法，应根据现场附近地上地下建筑物和管线的位置，以及构造繁简程度、管道直径与埋深、土质情况与地下水位高低、所使用的周转材料、设备、施工

17、机械及季节影响等因素，综合考虑决定。沟槽底宽应根据管材直径、管两侧的工作面宽度和沟槽的支撑情况而定。管道基础断面图：管道基础参数表 第11页/共40页底20cm 土方人工清理至设计标高，施工时不得扰动原状土，严禁超挖，如发生超挖或扰动，必须按规程要求进行地基处理后，方可进行管道基础浇筑。沟槽边采用单侧堆土，距槽顶边10米以外，堆土高度不大于2.5米，以免产生塌方。（2）开槽形式当槽深小于4米时，采用明开槽或混合槽开挖形式施工（“排水管道沟槽开挖断面示意图”、“排水管道混合槽开挖断面示意图”见下图）。 注：H2m 时，边坡采用1：1；2mH3m，边坡采用1：1.5；3mH4m，边坡采用1：2。

18、第12页/共40页钢板桩支撑开槽。当基坑深度大于4m 时，采用密排钢板桩对沟槽支护。 2、深槽钢板桩支护、开挖方法沟槽开挖前测量人员定出沟槽宽度，根据沟槽宽度进行钢板桩打入，然后开挖沟槽，两边沟槽土对钢板桩施加应力传递给工字钢腰梁，然后由钢环横梁做为支撑，达到沟槽支护的目的。（1）施工工艺流程清理场地测量放线洒白灰线打钢板桩（密排两顺一丁）沟槽开挖钢桩支撑开挖至设计槽底以上20cm 人工开挖至沟槽底挖排水沟、水窝子降水管道基础管道下管、安管砌筑检查井管道回填拆除钢板桩支撑拔出钢板桩粗砂回填桩孔。（2）沟槽开挖直接从地面密排施打10m 长36B 工字钢，待土体稳定后开始土方开挖，随着土方开挖深度

19、进行一道横梁支撑。沟槽宽度参数表 （3）沟槽支护钢板桩、腰梁、撑杠的要求：钢板桩插打分部工程包括钢板桩的制作和钢板桩插打就位。钢板桩焊接的制作标准为：钢板桩弯曲度（轴线方向）不大于1.1L/1000=22mm，翘曲（法线方向）不大于2.25L/1000=45mm（L 为钢板桩的长度）。腰梁采用40B 工字钢，撑杠采用108*10mm。钢板桩插打的主要施工技术要求如下：采用单根打入法插打钢板桩。相对桩长的垂直度允许偏差一般不得超过2%，桩顶高程允许偏差为+5cm、-10cm 。（4）钢板桩施工打钢板桩单桩逐根打入法施打钢板桩：先由测量人员定出钢板桩的线位，可每隔一定距离设置导向桩，导向桩直接使用

20、钢板桩，然后挂绳线作为导线，打桩时利用导线控制钢板桩的轴线。准备桩帽及送桩：打桩机吊起钢板桩，人工扶正就位。单桩逐根连续施打，注意桩顶高程不宜相差太大，保证打人后的板桩，有足够的钢度，且板柱面平直。挖掘机在挖沟槽土时，不得碰撞钢板桩、腰梁及横撑等。内支撑本工程基坑支护采用10米钢板桩配合内支撑进行支护，钢板桩施工打桩深度根据排水管基础的不同而变化，钢桩为密排钢板桩，采用一丁两顺法打入。腰梁设在距桩顶1.0m 位置。支护方法内支撑的做法首先用10mm 厚承梯形钢板的牛腿垂直焊接在两侧已打好的钢板桩上用来支撑上部工字钢腰梁，钢板牛腿水平间距约2米，工字钢腰梁每根长12米，中间用同厚度的钢板焊接。中

21、间撑杠采用600*10mm厚空心钢环横梁支撑，另一端可根据基坑宽度伸缩，横梁使用吊车两端吊起后，水平放至工字钢腰梁中间，两头对准工字钢腰梁，两侧对称采用液压千斤顶顶至需要宽度后，中间用长*宽*厚=500*50*20mm钢板（可增加根数）做插销垂直插入预留孔内，防止横梁滑落。撑杠横梁间距为5米，根据沟槽地质情况可适当加密。检查井处同样使用钢板桩配合横向支撑对基坑进行支护。检查井钢板桩支护的宽度、长度两侧均宽于检查井50cm ，同样采用横向支撑。根据检查井的宽度，横梁可加长，中间用螺栓连接固定。防滑移措施为了防止工字钢腰梁及钢环横梁滑移、坠落，首先必须保证钢板牛腿与钢板桩的焊接质量，钢板牛腿起着支

22、撑上部工字钢腰梁的重要作用，因此在施焊时，一定高度重视两者之间的焊接质量。焊接处不能出现气孔，焊缝饱满。接焊时，采用J502以上焊条。冬季焊接钢板牛腿时，焊条在施焊前先进行烘干，钢筋焊接处若粘有冰雪应彻底清除，或者用酒精喷灯烘干。负温焊接时应调整焊接工艺参数，使焊缝和热影响区缓慢冷却，焊后未冷却的接头应避免碰到冰雪。当环境温度低于20时，不得进行施焊。另外还要加强钢环横梁在液压千斤顶拆除前对钢板插销的固定，防止脱落。横梁安装完成后，用25螺纹钢筋对横梁与腰梁两头进行焊接，并用10圆钢对横梁两头兜底焊接至两侧工字钢腰梁上。钢板桩支护体系防滑移的检测及周边环境沉降量检测可以有效地确保基坑稳定性及钢

23、环横梁 工字钢腰梁 钢环横梁液压千斤顶钢板桩工字钢腰梁 可加长周边环境安全。自钢板桩体系安装完成后，立即设专人对钢板桩支护体系及周边环境进行监测并详细填写沉降观测记录，标明观测地点、位置、初始标高、实测标高、沉降量等。如发现周边环境有裂缝、过大沉降或钢板桩支护体系特别是腰梁、横梁有位移、沉降过大等现象时，立即报告相关负责人查明原因，发现问题对钢板桩体系进行加固或拆除后重新支撑。（5）施工降水在土方开挖过程中，当开挖底面标高低于地下水位的沟槽时，由于土的含水层被切断，地下水会不断渗入坑内。地下水的存在，非但土方开挖困难，边坡易于塌方，而且会导致地基被水浸泡，扰动地基土。因此，深槽开挖施工中，应根

24、据工程地质和地下水文情况，采取有效地降低地下水位措施，使基坑开挖和施工达到无水状态，以保证工程质量和工程的顺利进行。根据现场情况，若地下水位比较高，土质出现流沙等比较不理想的情况下，必要时采腰梁与横梁钢板焊接 腰梁与横梁钢筋焊接 横梁钢筋兜底焊接至腰梁处工字钢腰梁 钢板桩用500 mm大口井为主要降水途径同时配合排水沟加水窝子为辅的降水工艺。大口井深11m ，沿管道顺向间距为15m ，呈梅花桩型布设。积水窝子设置在检查井旁边，管槽两侧挖排水沟，积水窝子处挖横沟连接。排水沟深30cm 宽30cm ，积水窝子直径0.8m ，深度1.5m ，积水窝子采用红砖干砌，周围用草袋子包围，防止泥沙灌入，井底

25、铺垫约0.3m 厚的碎石组成反滤层，以免从井底涌入大量泥砂造成积水窝子周围地面塌陷。根据地下水流大小设置潜水泵排除积水。设专人随时清理排水沟，使其保持通畅，达到及时排水的目的，避免泡槽。将水位降至槽底以下0.5m ，再进行基础施工、管道铺设等其它工序。施工完成终止抽水后，及时用砂石等填实。检查井开挖钢板桩支护平面示意图 第18页/共40页 第19页/共40页 500大口井沟槽大口井布置平面示意图 第20页/共40页（6）基坑临边防护与钢梯在施工中使用临时钢梯作为上下沟槽的使用工具。钢梯每步高200毫米，踏面选用防滑钢板宽度250毫米。钢梯宽度600毫米，扶手高度1.2米中间加横杆一道，钢梯在加

26、工区制作。或者使用钢管搭设马道。（7）沟槽照明此工程施工量大，施工工期短，需要夜间施工时，设置3台移动探照灯进行施工，每架探照灯的临时用电源需要电工经常检测。（8）支撑的拆除沟槽或基坑内的各项施工全部完成后，应将支撑拆除。拆除支撑作业的基本要求如下： 拆除支撑前对沟槽槽壁及两侧地面沉降、裂缝、支撑的位移、松动等情况进行检查。如果需要应在拆除支撑前采取加固措施，防止发生事故。根据工程实际情况制定拆撑具体方法、步骤及安全措施等实施细则。进行技术交底，确保施工顺利进行。内撑拆除方法：首先对横梁支撑进行拆除，拆除前使用25T 吊车用2根钢丝绳对横梁兜底（但不吊起，防止拔出插销后横梁坠落），然后把与腰梁

27、焊接的钢筋、钢板等拆除后，使用2台液压千斤顶两侧对称对腰梁与横梁加压后，拔出钢板插销，吊车缓慢吊离横梁至沟槽外。对于腰梁的拆除先拆除与钢板桩焊接的钢筋，再用气割对两根工字钢焊接部位割开，最后再用吊车吊离码放整齐即可。拔桩方法：先用打桩机夹住钢板桩头部振动1min 2min ，使钢板桩周围的土松动，产生“液化”减少土对桩的摩擦力，然后慢慢的往上振拔。拔桩时注意桩机的情况，发现上拔困难或拔不出来时，应停止拔桩，先振动1min 2min 后再往下锤0.5m 1.0m 再往上振拔，如此反复可将桩拔出来。所遗留孔洞及时用粗砂灌实（可冲水助沉）。钢板桩打拔施工中常遇到一些难题，常采用如下几点办法解决：1）

28、打桩过程中有遇上其他不明障碍物，导致钢板桩打入深度不够，采用转角桩或弧形桩绕过障碍物。2）钢板桩杂填土地段挤进过程中受到石块等侧向挤压作用力大小不同容易发生偏斜， 第21页/共40页采取以下措施进行纠偏：在发生偏斜位置将钢板桩往上拔1.02.0米，再往下锤进，如此上下往复振拔数次，可使大的块石被振碎或使其发生位移，让钢板桩的位置得到纠正，减少钢板桩的倾斜度。3）钢板桩沿轴线倾斜度较大时，采用异形桩来纠正，异形桩一般为上宽下窄或宽度大于或等于标准宽度的板桩，异形桩可根据实际倾斜度进行焊接加工；倾斜度较小时也可以用卷扬机或葫芦和钢索将桩反向拉住再锤击。4）测量放线：打桩前进行桩位放线，将轴线延至施

29、工场外以利于观测和检验。 加快施工进度，减少晾槽时间从施工组织设计入手，编制好施工操作细则，做到施工过程有条不紊、分工明确、落实岗位、责任到人。施工准备有超前意识，事前向全体施工人员进行施工方案的技术交底，做到施工人员人人明确施工程序、自身任务，加快施工进度。（9）基础处理及施工方法根据地质报告管道沟槽底最深处施工层属于黏土层，而黏土层下即为淤泥质粉质黏土。为了防止管道基础出现不均匀沉降发生断板，管道发生位移和断口，根据设计要求现场地质情况需要对管道基础及检查进下部分别进行碎石换填。基础及检查井处理当管道槽底位于淤泥质粉质黏土层时，需要对管道基础下部进行换填处理，做法：管道基础下换填30cm

30、厚碎石，其上再施做管道基础；检查井下换填50cm 厚碎石，要求压实系数不小于0.9。其他情况可在原状土上施做管道基础。当槽底遇到岩石硬质土、软膨胀土、不规则石块及浸泡土质不稳定土层等，且小于0.5米时应全部清除并挖至好土层，还填碎石垫层至管道基础底部，填实整平；当管道基础坐落于软弱地基且淤泥厚度大于0.5米时，抛石挤淤至0.5米后还填碎石垫层至管道基础底部，再按下述管道基础施做。基础在填实整平后其压实度不得小于95%。如遇不良土层且该层厚度大于1米时，应及时通知监理单位、业主单位和设计单位共同研究解决。管道基础施工管径为d300mm d1200mm 钢筋混凝土承插口管，管道基础采用砂石基础。砂

31、石基础施工时，先在基底铺一层砂，然后再其上铺筑碎石砂垫层，并用平板震动器按交叉、错开、重叠原则，振34遍直至密实。管径为d1350mm d2000mm 钢筋混凝土柔性企口管，采用混凝土基础。混凝土基础 第22页/共40页施工时以管道中线桩为依据量取两侧管道混凝土基础的宽度，安装模板，并在模板顶测量高程，以控制基础厚度。混凝土基础每隔20m 左右及距离检查井一节管处设置一道30mm 宽变形缝，缝隙采用砂石满填，变形缝间距根据管道长度模数进行适当调整，将变形缝设置在管道接口的位置。基础浇筑时，槽深2m 时，必须采用串筒或滑槽来倾倒混凝土，以防混凝土发生离析现象。基础混凝土强度达到5Mpa 以上时，

32、才能进行管节铺设。3、基坑支护工程变形监测 （1）基坑报警值由施工图设计，本工程基坑最大开挖深度为4.6米，根据建筑基坑工程技术规范基坑级别定义，本工程基坑定为三级基坑，三级基坑的设计围护结构墙顶位移预警值为8cm ；围护结构墙体最大位移预警值为10cm ；地面最大沉降预警值为10cm 。基坑变形监测报警值规定（单位：cm ） 基坑的开挖深度超过十米；基坑开挖深度距离以内存在毗邻建（构）筑物或重要设备及设施。（2）三级基坑为开挖深度不超过7米，周边环境设施没有特定规定的基坑。 （3）二级基坑为除一级、三级以外情形的所有基坑。 （2）监测频率基坑监测工作具有严格的时间性，但也并非一定要全天候无时

33、无刻的不断进行，针对基坑监测频率的确定，应当满足在不遗漏的前提下能全面系统地反映出监测项目的变化。根据建筑基坑工程技术规范 YB9258-97所规定可知基坑工程现场监测时间间隔要求如下表所示。基坑现场监测频率 该工程地处南部新城内，特别是规划次干路一起点至K0+400段，约400米与原有津沽附二线重合，此段范围内基坑距南侧现有鑫恒小区主体结构外墙最近处距离约31.25米，基坑距南侧现有鑫恒小区主体结构外墙处距离约33.40米，基坑距南侧现有鑫恒小区主体结构外墙处距离约33.25米；北侧小区主体结构外墙距基坑最近处距离约为33.60米。周边现状平图如图所示： （4）监测项目及具体内容 监测项目基

34、坑围护体系观察； 基坑围护结构监测； 基坑周围环境监测。 （2）监测的具体内容 使用仪器进行监测 基坑围护结构监测A. 围护体深层侧向水平位移（测斜）； B. 基坑支护结构水平及竖向位移； C. 坑外土体测斜； D. 围护体钢筋内力； E. 坑底回弹（隆起）； F. 钢板桩竖向位移。 基坑周边环境监测 A. 裂缝监测；B. 基坑周边地面道路沉降位移； C. 基坑毗邻建（构）筑物沉降位移；D. 坑周地下管线位移（包括刚性管道及柔性管线）。 巡视检查在本基坑工程整体施工期限内，需要对该基坑工程进行巡视检查，这是基坑监测当中的一项重要工作，该工作应交由富含一定工作经验的专业人员配合施工单位工程技术人

35、员一同完成，同时双方也需将所获得的信息数据资料及时地进行沟通交流并记录施工进度与施工工况。A. 巡查主要内容：现场巡视的主要内容 巡查主要依靠肉眼凭经验观察判断出对基坑施工稳定性与安全性的有效信息资料，同时也可与摄影摄像仪器及量尺、钎锤等简单工具配合开展。每一次巡视检查均应对自然环境、基坑检查情况作以全面详细的记录整理，并同当天监测数据报告进行综合分析处理，以备一旦有异常状况出现能够适时有效地与业主、设计等相关单位及时沟通并制定出相应的应急预案处理措施。（5）基准点、监测点的布设本次主要是对规划次干路一为重点进行基准点、监测点的布设，因为大于4米的基坑全部位于规划次干路一。基准点的布设为监控工

36、作基点的形变，本基坑工程监测于距离基坑5倍开挖深度范围外的可靠稳定地点拟埋设编号为JZ1JZ4的四个基准点；为进行垂直位移测量，在远离基坑外侧较为稳定处设置编号为BM1BM5的五个水准工作基点，在距离基坑尽量远处的的稳定处设置编号为WY1WY4的四个位移工作基点。其中水平位移工作基准点应定期进行检核校对。监测点的布设围护体位移（测斜）监测点布置本工程围护结构为钢板桩，在基坑有代表性的部位布设测斜监测点共20个，编号为CX1CX20，监测点水平间距在50到100米范围内。基坑支护结构水平及竖向位移监测点的布置沿着在基坑顶部的四周共设置水平位移监测点21个，编号为W1W21；竖向位移监测点21个，

37、编号为SW1SS21坑底回弹（隆起）监测点的布设监测点应按基坑横纵向剖面布置，剖面最好选择在基坑中央以及其他能够反应形变特征的位置处，剖面数量不得低于两个，且同一剖面上需设置不低于3个的监测点。本基坑共设置7个基坑回弹（隆起）监测点，编号为HT1HT7。裂缝监测点的布设基坑开挖前应记录监测对象已有裂缝的分布位置和数量，测定其走向、长度、宽度等情况，监测标志应具有可供量测的明晰端面或中心，裂缝监测点常用的标识是油漆，本基坑工程预布设裂缝监测点8个，编号为FL1FL8。 （6）监测方法 沉降监测沉降观测采用二等闭合导线水准测量，在远离施工影响范围内的稳定地段（3倍以上开挖深度）设置BM1、BM2、

38、BM3、BM4和BM5五个基准水准点，基准点相互近期校测和联测，各观测点的观测值均以高程进行换算。在基桩施工开始前对各观测点进行初次观测（二次），并取二次观测平均值为该点初始值，其后各观测点前后观测值之间及与初始值之间进行对比计算。本工程所使用的仪器为苏光DS3型自动安平水准仪，每千米往返高差标准差为0.7mm ，配套还应有水准塔尺，二等水准测量主要技术指标精度要求如下表所示。二等水准测量主要技术指标精度要求 本基坑工程建立平面控制网时采用全站仪测进行水平角、水平距的测量，再按照解析坐标法进行计算，通过坐标的变化计算各监测点的水平位移情况。某监测点本次坐标值与前次坐标值的差值为该点本次位移变化

39、量，本次坐标值与初始的坐标值之差值即为该点累计位移量，所使用的仪器为宾得R-300X 型全站仪，其测角精度为1 ，测距精度为4mm 2ppmm 。（7）预警监测数据处理之后，我方将结合工况、地质水文情况、工程进度等进行客观地分析，以使监测数据起到应有的指导作用。监测数据超过了报警值，我方将及时以口头和书面形式通知业主、监理和相关施工方，建议立即采取必要的处理措施。（8）风险源从工程概况中可以知道，该工程的风险源可能有以下几个方面： 周边建筑物出现不均匀沉降(超出警戒值 ；部分基坑深层水平位移出现较大变形(超出警戒值 ；部分基坑围护结构出现较大水土漏失现象或者附近出现突然凹陷现象； 支撑体系出现

40、裂缝（长期堆放重型荷载）； 监测点遭到破坏，导致监测数据的中断。 （9）监测应急措施塘沽南部新城规划次干路一（黄圈村段）等三条道路一期及排水工程基坑开挖钢板桩支护专项施工方案 第28页/共40页在监测过程中，如果出现了“8、风险源”中的突发事件及紧急情况，我方将立即根据现场实际情况，应加密监测频率加快数据传递，同时对出现的问题做出周密、完善的应急方案，并且将相关文件资料上报业主、监理和相关施工方，为相关各方采取必要措施提供及时、有效的依据，直到危险解除为止。（10）应急组织机构该管道基坑工程监测应急小组由项目经理担任组长，现场负责人为副组长，现场监测人员为小组成员，对出现的问题进行分析，制定应

41、急措施，将危险降到最低。七、沟槽支撑稳定性计算塘沽南部新城规划次干路一排水工程，排水沟槽基坑开挖最大深度为4.6m ，最大管径2000mm ，最大槽宽4.6m ，采用板桩作围护结构，桩长为10m ，桩顶标高为1.5m 。计算时考虑地面超载20kPa 。1、钢板桩入土深度计算本工程基坑最深4.6 m左右，此处的土为粘性土, 可以采用“等值梁法”进行强度验算。首先进行最小入土深度的确定：确定土压力强度等于零的点离挖土面的距离y ，因为在此处的被动土压力等于墙后的主动土压力即： 第29页/共40页式中：Pb 挖土面处挡土结构的主动土压力强度值，按朗金土压力理论 进行计算即a a b K cH K H

42、 P 2212-=（其中：H 为沟槽深度4.6m ；c 为土的内聚力26KPa ）Pb=64.20土的重力密度，此处取18.7KN/m3pK 修正过后的被动土压力系数（挡土结构变形后，挡土结构后的土破坏棱柱体向下移动，使挡土结构对土产生向上的摩擦力，从而使挡土结构后的被动土 压力有所减小，因此在计算中考虑支撑结构与土的摩擦作用，将支撑结构的被动土压力乘以修正系数，此处=12.2则K=1.78 734. 22452=+= tg K K pa K 主动土压力系数 65. 02452= -= tg K a第30页/共40页经计算y=1.65m挡土结构的最小入土深度t0:x y t +=0x 可以根据

43、P0和墙前被动土压力对挡土结构底端的力矩相等来进行计算：m K K P y t ap 8. 3600=-+=挡土结构下端的实际埋深应位于x 之下，所以挡土结构的实际埋深应为：m t K t 6. 402=(K2经验系数此处取1.2）经计算：根据抗倾覆稳定的验算，36号工字钢需入土深度为4.6m ，实际入土深度为5.4m 。2、确定支撑位置本工程钢板桩采用36号工字钢。钢板桩采用密排打入，桩长10m ，截面抵抗距W=763cm3，允许应力=145Mpa。按照等弯矩布置确定各层支撑的间距，板桩顶部悬臂端的最大允许跨度为：cm Ka w h 1763651. 07. 187631456363=根据施

44、工的具体情况，确定支撑采用下图布置：第31页/共40页 深基坑钢板桩支撑断面示意图3、钢板桩稳定性验算本工程基坑深度为4.6米，基坑上部考虑地面超载20kPa ，土质为粉质粘性土，土重度=18.7KN/m3，w=10KN/m3，内聚力c=26kPa，原地面1.0m 以下有地下水，钢板桩插入深度5.4米。（1）基坑底的隆起验算 则：抗隆起安全系数54. 16. 47. 18202614. 322=+=+=h q c k 1.2故坑底不会出现隆起现象。 （2）基坑底的管涌验算第32页/共40页上浮重度=18.7-10=8.7KN/m3，K 取1.5，地下水位距坑底距离h =4.6-1=3.6m 则

45、：板桩入土深度30. 17. 826. 37. 8106. 35. 12=-=-=h w h K t m 5.4m故不会发生管涌现象。 （3）钢板桩强度检算：按等值梁法，取H 型钢桩计算段长度L=10m，承受三角形荷载q=r（H1+H2）tg2（450-/2）=18.7（4.6+1.65）tg238.90=76.09KN/M2 H 型钢桩承受弯距Mmax=3 ql2/27=103.28KNM max=M/W=103.28/763=135.36Mpa=145Mpa 则H 型钢桩强度满足要求。1、基坑开挖前，要做好施工材料准备和技术准备。开挖采用机械与人工配合进行，开挖过程中人力、机械、周转材料要

46、组织得当，严密组织各，开挖与人工卡板要紧密衔接，避免土体发生扰动。2、做好坑内外的降水与排水，开挖过程中随时做好坑内明排水，坑内设置水位观测井，及时观测降水效果。3、进行分层分段合理的开挖方法。4、沟槽弃土应随出随清理，沟槽挖出的土均匀堆放在距沟槽上口连线10米以外，堆土高度不超过2.5米。5、基坑开挖遵循“由上而下，先撑后挖，分层开挖”的原则。在开挖至支撑位置时，应快挖快撑，支撑位置的土方开挖深度不超过支撑位置以下500毫米。待支撑好后，再开挖下层的土方。6、做好基坑开挖过程中的保护工作。（1）机械开挖至底标高以上200毫米，由人工开挖修整，以保持土体的原状结构，超挖部分要用碎石夯实回填。（

47、2）开挖过程中要注意保护测量坐标、水准点。（3）根据业主提供的“地下管线探测成果”首先明确地下管线位置、埋深、管径等，不明确的首先挖探沟，明确后再对沟槽进行机械开挖。7、开挖过程中建立工程监测系统，随时对支撑结构的变形、坑顶地面沉降、地下水位变化等进行观测；施工过程中加强现场巡视，发现及时采取对策。8、基坑开挖完成后，立即进行验槽，并进行垫层和基础的施工，防止槽底暴露时间过长或被水冲刷。 碎石回填路基施工石灰土路面结构层管顶断面示意图单位：cm九、安全保证措施1、建立安全生产体系，落实安全生产责任制 “百年大计，质量第一，工程建设，安全为本”，安全施工始终是工程项目管理的头等大事，必须认真贯彻

48、国家的安全方针和有关安全施工的各项规定，加强工程建设中安全施工的领导和管理，以保证建设者的安全与健康，促进施工。本工程的安全施工管理，必须按天津安全施工管理规定执行，确实地做好安全施工管理工作，建立健全的安全施工保证体系，落实安全施工责任制。（1）本项目实行安全施工三级管理，即一级管理由项目经理负责，项目经理是施工项目安全管理第一责任人，二级管理由项目部专职安全负责人负责，三级管理由施工作业队班组长负责。（2）按照颁布的安全施工责任制的要求，落实各级管理人员和操作人员的安全施工负责制，全员承担安全施工责任，做到纵向到底，横向到边，一环不漏，人人做好本岗位的安全工作。（3）施工前项目经理部组织有

49、关人员编制实施性安全施工组织设计，对各个作业项目，编制和实施专项安全措施设计，确保施工安全。（4）实行逐级安全技术交底制，由项目经理部组织有关人员进行详细的安全技术交底，凡参加安全技术交底的人员要履行签字手续，并保存资料，项目部专职安全员对安全技术措施的执行情况进行监督检查，并作好记录。（5）加强施工现场安全教育未经安全教育的施工管理人员和生产人员，不准上岗，未进行三级教育的新工人不准上岗，变换工种或采用新技术、新工艺、新设备、新材料而没有进行培训的人员不准上岗。特殊工种的操作人员的安全教育、考核、复验，严格按照特种作业人员安全技术考核管理规定考核合格，获取操作证方能持证上岗。对已取得上岗证的

50、特种作业人员要进行登记，按期复审，并要设专人管理。通过安全教育，增强职工安全意识，树立“安全第一，预防为主”的思想，并提高职工遵守施工安全纪律的自觉性，认真执行安全检查操作规程，做到：不违章指挥，不违章操作，不伤害自己，不伤害他人，不被他人伤害，提高职工整体安全防护意识和自我防护能力。（6）认真执行安全检查制度项目经理部要保证安全检查制度的落实，规定定期检查日期、参加检查人员，项目经理部每周进行一次，作业班每天进行一次，作定期检查。视工程情况，如施工准备前、施工危险性大、采取新工艺、季节性变化、节假日前后等要进行检查，并要有项目部领导值班。对检查中发现的安全问题，按照“三不放过”的原则立即制定整改措施，定人限期进行整改，保证“管生产必须管安全”的原则落实。2、施工机械安全防护（1）大型机械应进