道路排水工程深基坑土方开挖、基坑支护及降水施工方案

二号路（深圳大道～上海大道）道路排水工程土方开挖、基坑降水及支护施工方案二号路（深圳大道～上海大道）道路排水工程土方开挖、基坑降水及支护施工方案二号路（深圳大道-上海大道）排水工程污水管道沟槽（K1+197至K1+990）深基坑土方开挖、支护及降水施工方案建设单位：荆州经济技术开发区政府投资工程建设管理中心设计单位：荆州市城市规划设计研究院监理单位：湖北德馨建设工程咨询有限公司施工单位：中国一冶集团有限公司编号：编制时间：2017年3月目录第一章编制依据 41.1国家现行有关规范和标准 41.2工程设计文件 4第二章工程概况 42.1工程主要情况 42.2主要施工条件 42.2.1气候条件 42.2.2地质水文条件 42.2.3施工周边环境情况 6第三章施工部署 6第四章施工准备 64.1施工准备 64.1.1技术资料准备 64.1.2施工准备阶段 64.1.3施工阶段 74.2劳动配置计划 74.3物质配置计划 84.3.1主要工程材料计划 84.3.2主要施工设备配置计划 8第五章主要施工方法 95.1土方开挖及支护、降水施工流程 95.2清表 95.3测量 95.4拉森板桩支护 95.4.1U型钢板桩钢板桩支护方式 95.4.2U型钢板桩施工准备 115.4.3U型钢板桩施工方法 125.4.4U型钢板桩施工注意事项 135.5排水管道沟槽降水 135.6沟槽施工沉降监测 145.6.1沟槽顶面地表及地下管线的水平位移、沉降观测 145.6.2地下水位变化监测 155.7土方开挖 15第六章安全措施 166.1施工现场用电安全措施 166.2施工机械安全保证措施 176.3保证人身安全措施 176.4其它安全措施 18第一章编制依据1.1国家现行有关规范和标准《给排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-2008）《给排水构筑物工程施工及验收规范》(GB50141-2008)《建筑机械使用安全技术规范》（JGJ33-2001）《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ46-205)《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-99）《建筑基坑支护技术规程》（JQJ120-2012）《基坑工程技术规程》湖北省地方标准DB42/159-20041.2工程设计文件二号路（深圳大道-上海大道）排水工程设计施工图，荆州城市规划设计研究院提供的二号路道路工程岩土工程勘察报告。第二章工程概况2.1工程主要情况工程名称工程名称：二号路（深圳大道-上海大道）排水工程地理位置二号路（深圳大道-上海大道）道路工程，西起深圳大道，东至上海道，道路全长2019.572米，道路红线宽20m。2.2主要施工条件2.2.1气候条件荆州属北亚热带季风性湿润气候，有雨量充沛、日照充足、夏季酷热、冬季寒冷的特点。本工程主要施工期处于冬季，施工要根据冬季季节特点进行安排。2.2.2地质水文条件（1）道路路线现状地形、地貌等调查资料：二号路沿线多为耕地，地面高程多在29.4～31.3m之间（黄海高程系，以下同），总体地势平坦，。（2）依据荆州市城市规划设计研究院提供的《荆州市开发区2号路岩土工程勘察报告书》（K2015K37）显示，二号道路场地内自上而下共分为6层。具体分布分述如下：①层素填土：黄色、松软、稍湿，主要有粘性土组成。堆积10年以上。全路段分布。顶板埋深0.0米。厚度0.5～1.6m。②层粉质黏土：黄褐色，可塑，湿，干强度中等，韧性中等，切面稍光滑，无摇振反应。成因年代Q4al。全路段分布，顶板埋深0.5～1.6m，厚度1.4～4.7m。③层淤泥质粉质粘土：（）灰色，流～软塑，湿，干强度中等，韧性中等，切面光滑，无摇振反应，无臭味，目测不含有机质。全路段分布，成因年代Q41。层厚1.4～1.7m，顶板埋深2.4～5.7m；④层粉土：灰色，很湿，干强度低，韧性低，切面粗糙，具摇振反应，全路段分布，土质不纯，局部地段夹有薄层粉质黏土。成因年代Q4al。层厚3.3～9.6m，顶板埋深4.9～8.1米。⑤层粉细砂：灰色，稍密，饱和，颗粒圆形，级配良好，主要由长石、云母、石英等组成：粗组含量>0.075mm为76.6～88.6%。全路段分布，成因年代Q4al。已钻厚度1.4～6.6m，顶板埋深11.8～16.5米；⑥层卵石：杂色，稍密，饱和，圆形为主，母岩成份主要为石英岩、石英砂岩、硅质岩、火成岩等，最大粒径约10cm，粒径一般为2～4cm，粒径>20mm的颗粒重量约65.0～77.3%，充填物为细砂，充填充分，成因年代Q3al。顶板埋深17.2～17.7m，已钻厚度4.7～4.8m。根据钻孔揭示该场地内第①、④层为弱透水层；第②、③层为相对隔水层；第⑤、⑥层为透水层。场地地下水按含水介质划分属第四纪冲积物中的孔隙水，地下水按埋藏条件有两种类型：上部为上册滞水，无统一地下水位，勘察时通过钻孔观测，上层滞水埋深约在0.30～0.80m间，赋存于素填土中，受大气降水补给，以蒸发排泄为主；下部地下水属弱承压水，勘察时通过钻孔观测，其稳定水位高程为26.5m左右，赋存于砂、卵石层中，受区域同层侧向补给迳流排泄。拟建二号道路施工场地整体地质稳定，地基稳定，无不良地质作用。该场地区域内的地下水、土对砼和砼结构中的钢筋具有微腐蚀性，据工程勘察成果，路基可选择第②层做持力层。2.2.3施工周边环境情况二号路（深圳大道-上海大道）排水工程为新建工程，施工区域主要分布在农田、林地，部分路段邻近工厂厂区，近邻西干渠。第三章施工部署根据本工程的施工设计图，污水管道（钢筋砼承插管D1200）从K1+197至K1+990管底沟槽标高为5.86～7.03m，管道槽底坐落在④层粉土中，参照住建部87号文，对于开挖深度超过5m（含5m）的基坑（槽）的土方开挖、支护、降水工程需编制安全专项施工方案，且还需进行专家论证，因此特编制该段污水管道沟槽深基坑开挖、支护及降水方案。本段污水管道沟槽拟采用拉森钢板桩支护，利用管井降水。第四章施工准备4.1施工准备4.1.1技术资料准备1、技术标准配备《建筑施工手册》、《建筑基坑支护技术规程》（JQJ120-2012）及其他基坑工程施工相关的国家、行业性施工、质量验收标准、规范、规程。2、施工图纸准备二号路（深圳大道-上海大道）道路、排水工程施工设计图，由荆州城市规划设计研究院编制的二号路岩土工程勘察报告。4.1.2施工准备阶段1、管理机构、管理人员提前介入，做好管理规划和管理工作程序制定，准备好管理手段。2、有计划地做好设计交底、图纸审核，技术准备，物资准备，现场准备和机械设备准备，确保工程早起步，起好步。3、测量人员要认真放线测量，避免由此造成工期延误，以确保工程质量。4、按先地下后地上的程序，超前探明地下管线并做出标识及有条件施工的部位。5、同时抓紧施工组织设计及施工图预算的编制工作。4.1.3施工阶段1、严格按计划施工，做好日常和定期的检查监督，做好施工调度。加强施工平面布署的管理。2、各个分部分项工程同时并举，做好专业之间协调平衡展开全面安装施工。3、抓住施工中的重点、难点，抓主要工序，在施工条件、机具、劳动力、材料各方面予以重点保证。4.2劳动配置计划结合土方基坑工程施工技术特点及总体施工进度要求，结合我公司的企业设备资源和综合施工能力，尽量采用机械作业，以减少劳动强度，提高劳动生产率。进行相关人力资源优化配置，实行动态管理。本工程施工将投入经验丰富的管理人员、技术人员及施工人员，以满足工程施工的需要。根据工程的特点，劳动力配备主要有管理人员、技术人员、测量人员、试验人员、电工、木工、机械车辆司机、普工、后勤人员等。管理人员具有丰富的市政工程施工管理经验和相关培训经历，技术工人都有技术等级证书，普通工人均经培训考核后持证上岗。现场将根据施工的不同阶段、进度及需要及时组织充足的、专业素质高的劳务人员进场，保证现场的施工能够优质、高效的进行。序号工种人员配置（人/月）2017年度3月3月5月1机械驾驶4422车辆驾驶161623测量工3324普工1010105电工2216施工员3327技术员1118质检员1119安全员111合计（人）6161284.3物质配置计划4.3.1主要工程材料计划本工程主要材料的供应方式严格按合同执行。将严格选择供料厂家，所有用于工程上的材料必须做到先试验，后使用，不合格材料不进场，所有外购材料应附有材料样品及材质说明，材质检验合格证书和试验室的检验证书，报监理工程师批准方可使用。序号材料种类单位总量阶段用量计划2017年度3月4月5月1清表m33164.1300011642清淤m310594.9800025943回填沙砾石m34114300011144填方m318395.41200063955挖方m34080.98300010804.3.2主要施工设备配置计划施工机具和仪器仪表按公司《设备工机具管理办法》、《监视与测量装置控制程序》等进行使用、控制及管理。行车车辆必须执行严格的定检制度，保证车况良好，备品备件齐全。施工机具表序号设备名称规格型号单位数量进场时间和使用计划2017年3月4月5月1液压反铲WY80台44422自卸汽车台16161683振动冲击夯CR80台84864柴油发电机50GF2台11115推土机TY230台11116泥浆泵台888本施工方案就本工程施工方法进行描述。第五章主要施工方法5.1土方开挖及支护、降水施工流程清表测量放线土方开挖降水及支护下道工序5.2清表与有关部门联系，清除施工范围内所有障碍物、垃圾、砍伐树木及挖除树兜。5.3测量清表完成之后根据护桩设置图，恢复道路中心线。测量污水管道中线、两侧钢板桩支护中线、开挖边线，根据设计图纸计算出各桩号左右两侧的的挖方高度、用白石灰沿各桩号的开挖点撒成两条白色边线，以指导打桩机进行支护作业。测量时，要随时测定轴线。5.4拉森板桩支护5.4.1U型钢板桩钢板桩支护方式本段污水管道，距路中4m，处于道路北侧，污水管道沟槽开挖深度最深约在为7.03m（距现状地面埋深），位于K1+932处W-44检查井位置，具体沟槽底部高程为23.53m，该处现状地面高程为30.56m。该段污水管道沟槽开挖深度最浅为5.86m，位于K1+197处W-23检查井位置，该处沟槽底部高程为24.37m，其对应的现状地面高程为29.78m。结合设计图纸管道沟槽开挖断面图及相关参数表，本段污水主管道规格为D1200，其对应的槽底宽度分别为3.260m。对本段沟槽支护拟采用热轧U型钢板桩500*200*24.3mm（牌号Q235，单根长度15m进行支护），用两排该型号的钢板桩对基坑边坡对称支护，两排钢板桩之间用HW400*400*13*21（Q235）做腰梁及水平支撑，腰梁及水平支撑通过钢板焊接的牛腿进行对接，水平支撑梁最长为3.26m，支撑梁之间的间距为4m，支撑梁封头钢板应与支撑梁双面焊接，焊缝应大于8mm。一般沟槽支护施工按20～40m为一个施工段，每一段管道施工回填完成后，即可接着进行下一管段支护及管道施工，具体如下图5.4.1.1、5.4.1.2所示。其他具体实施可参见附件“二号路（深圳大道-上海大道）支护设计图纸及计算书”。图5.4.1.1拟建污水管道沟槽支护断面图图5.4.1.2拟建污水管道沟槽支护平面图5.4.2U型钢板桩施工准备1）技术准备进行现场查勘，审阅图纸，编制合适的钢板桩施工方案，施工前进行必要的安全技术交底。

2）设备选型

为了节约工期，综合考虑现场的施工场地，桩打拔时采用液压履带式打拔机。该设备自重相对于履带吊振动锤较轻，行走自如，施工速度快，安全性能高，24小时都能施工。

3）U型钢板桩的检验、吊装、堆放：

U型钢板桩即拉森钢板桩，其检验要求有：

①外观检验：包括表面缺陷、长度、宽度、厚度、高度、端部矩形比、平直度等项内容。检查中要注意：a）对打入钢板桩有影响的焊接件应予以割除；b）割孔、断面缺损的应予以补强；c）若钢板桩有严重锈蚀，应测量其实际断面厚度。原则上要对全部槽钢板桩进行外观检查。

②材质检验：对钢板桩母材的化学成分及机械性能进行全面试验。包括钢材的化学成分分析，构件的拉伸、弯曲试验和延伸率试验等项内容。

钢板桩吊运：装卸钢板桩宜采用两点吊。吊运时，每次起吊的钢板桩根数不宜过多。成捆起吊采用钢索捆扎，单根吊运常用专用的吊具。

钢板桩堆放：钢板桩堆放的地点，要选择在不会因压重而发生较大沉陷变形的平坦而坚固的场地上，并便于运往打桩施工现场。钢板桩应分层堆放，各层间要垫枕木，枕木间距一般为3-4米，且上、下层枕木应在同一垂直线上，堆放的总高度不宜超过2米。

4）定位放线

放出准确的打桩的对应灰线，在方向线以外挖宽0.5米深0.8米的沟槽，在沟槽的两端用木桩将定位线引出，在施工过程中随时校核，保证桩打在一条直线上，开挖后方便围檩和支撑的施工。

5.4.3U型钢板桩施工方法1）定位放线；2）先行打入一段20m至40m的两排钢板桩；3）接着进行土方开挖施工，挖至0.9m时，施工第一道水平支撑及腰梁，待第一道水平支撑及腰梁施工完成后，继续向下开挖。4）再向下继续挖至3.9m时，施工第二道水平支撑及腰梁，待第二道水平支撑及腰梁施工完成后，继续向下开挖，直至接近管道沟槽基底上部150至200mm。5）开挖基槽两侧排水沟，人工清理基底，待验槽合格后，即可进行管道基础下部垫层施工；6）循环往复直至第一个施工段管道施工完成，钢板桩即可拔出，进入下一段施工。5.4.4U型钢板桩施工注意事项1）钢板桩的机械性能和尺寸应符合要求。2）经过整修或焊接后的钢板桩，堆存、搬运、起吊时应防止由于自重而引起的变形与损坏。3）钢板桩打入时有一人专门指挥，随时调整钢板的垂直度，保证其垂直，钢板桩在插入土体比较浅时（4～5m），用线锤或经纬仪控制钢板桩垂直度。桩顶标高与自然地面相平，第一根桩用水准仪控制桩顶标高，后的桩参照前面桩的标高，每隔10米利用水准仪复核一次桩顶标高。使打入的桩整齐，受力均匀。4）在打钢板桩的过程中，应随即检查其平面位置是否正确，桩身是否垂直，如发现倾斜（不论是前后倾斜或左右倾斜）应立即纠正或拔起重打。钢板桩采用振动等方法下沉。开始沉桩时宜用自重下沉，待桩身有足够稳定后再采用振动下沉。打桩机械采用履带挖掘机配DZ45A型振动沉拔桩锤。5）钢板桩的拔出采用履带式液压拔桩机，在拔桩机行驶的路径上铺设路基箱板，钢板桩拔出时拔桩机尽量少振动，减少对周围土体的扰动。桩拔出后留下的空隙用河砂回填密实，防止日后周围土体位移。6）为防止将临近板桩同时拔出，应将钢板桩和加固的槽钢逐根割断。先割除钢板桩的支撑，然后再拔钢板桩。

5.5排水管道沟槽降水本段污水管道沟槽基坑，拟采用管井降水及明沟排水相结合方式进行降排水，沟槽内部，在基槽两侧各设置一条与管道基槽中线相平行的300*300的排水沟，每隔30至25m设置一个700*700*700，用泥浆泵将积水井中积水排出，以保证管道施工顺利进行。为预防连日降雨，在远离边坡边缘1.5m位置设置一300*300的截水沟，对截水沟中的水，同样用泥浆泵及时排出，以防止沟槽上部积水灌入沟槽内，减少沟槽内积水排放量及防止因渗水造成边坡塌方。沟槽外部，距离基槽两侧约2.5m位置，分别设置一排Φ500的降水管井，每侧降水井布置间距为30m，两侧降水井水平错开15m，本段污水管道共需布置降水井53口。具体降水井设计计算见附件三“二号路污水管道沟槽降水设计计算书”，每个降水管井，实管7m，过滤管13m，沉淀管3m，且管井需露出自然地面至少200mm，施工时需注意井口防护，防止杂物掉入，具体排水井布置示意参见图5.3.4.2及图图5.5降水管井大样5.6沟槽施工沉降监测因降低地下水位，要正确估计管道沟槽基坑施工对周围建筑物的影响，计划好补救和加固措施。设置一定数量的沉降和位移观测点，专人负责昼夜连续监测，并做好记录，分析对周围建筑物的影响，发生情况随时采取措施。在施工排水过程中不得间断排水，并应对排水系统经常检查和维护。5.6.1沟槽顶面地表及地下管线的水平位移、沉降观测通过沉降观测更好地掌握施工过程中槽及基坑顶面周边土体的沉降、水平位移及地下管线的变形规律，保护周围环境。具体量测时，在地面上每25m布置一个量测断面，每10m埋设一个测点，每段面布设6个测点.在松软地基上挖20-50cm的孔，竖直放置Φ22钢筋或者木方，在钢筋或木方与孔壁之间填充水泥砂浆，木方或钢筋露头10cm左右，木方上面钉一个钉子，钢筋上面刻“十”字做标记作为观测点，在混凝土地面或建筑物基础等比较坚硬的结构表面打水泥钉或直接在混凝土面上刻“十”字或用红油漆做标记作为测点。地下管线施工前进行调查，在需量测的管线顶部埋设测点，用套管引点至地面进行量测。采用精密的水准仪及卡尺量测。地面建筑物观测点在建筑物的基础外缘上设置水准沉降点进行监测，通过量测判断周边建筑物的变形情况，指导施工。每次量测完后，及时对量测数据进行回归分析和信息反馈，指导施工，以便及时采取措施，保证周围建筑物安全。5.6.2地下水位变化监测在基坑南北两侧及中间各设地下水位观测孔1个，测定地下水位变化情况。用地质钻Φ89mm孔，坑外孔深同基底，坑内孔深达到基底下的1m，作业中保持孔壁稳定，钻孔完成后，孔中安放Φ55mmPVC管或Φ42mm钢管，利用卡尺测得地下水位标高，及时进行预测，以指导施工。5.7土方开挖本工程土方开挖全部采用1m3反铲挖掘机辅以人工清除开挖，自卸卡车运输至弃土场。设计污水管道，距路中4m，处于道路北侧，污水管道沟槽开挖深度最深约在为7.03m（距现状地面埋深），位于K1+932处W-44检查井位置，具体沟槽底部高程为23.53m，该处现状地面高程为30.56m。该段污水管道沟槽开挖深度最浅为5.86m，位于K1+197处W-23检查井位置，该处沟槽底部高程为24.37m，其对应的现状地面高程为29.78m。该段污水主管道主要规格为D1200，其对应的槽底宽度分别为3.260m。管道沟槽开挖时，应严格控制沟槽底高程，使用机械开外至沟槽底设计标高位置0.2m位置时，停止机械挖土作业，铺管前用人工作业开挖至设计基底。土石方外运时，严格遵照国家及荆州市政府有关文明施工、城乡清洁的有关规定，用专用密封车辆运输至弃土场堆放，所有施工车辆必须冲洗车轮干净后方可驶出工地，并派专人清扫道路路面，定期洒水降尘，以免污染周围环境。第六章安全措施6.1施工现场用电安全措施临时用电必须符合中华人民共和国城乡建设环境保护部部颁标准和当地供电局的有关安全运行规程，要严格按照《施工现场临时用电安全技术规范》的规定执行。低压架空线必须采用绝缘铜线或铝线，架空线必须设在专用电杆上，严禁架设在树杆、脚手架上。电缆线沿地面敷设时，不得采用老化脱皮的电缆线，中间接头应牢固可靠保持绝缘强度；过路处要穿管保护，电源端设漏电保护装置。电缆线路采用“三相五线”接线方式，电气设备和电气线路必须绝缘良好。使用自备电源或与外电线路共用同一供电系统时，电气设备应根据当地要求作保护接零或作保护接地，不得一部分设备作保护接零，另一部门设备作保护接地。移动式发电机供电的用电设备，其金属外壳或底座，应与发电机电源的接地装置有可靠的电气连接。手持电动工具和单机回路的照明开关箱内必须装设漏电保护器。各种型号的电动设备必须按使用说明书的规定接地或接零。传动部位按设计要求安装防护装置。维修、组装和拆卸电动设备时，应断电挂牌，专人防护，防止其他人私接电动开关发生伤亡事故。必须实行“一机一闸”制，严禁“一闸多用”。现场的配电箱应坚固、完整、严密，应有门、有锁、有防雨装置，同一配电箱超过3个开关时，应设总开关，熔丝及热元件，必须按技术规定严格选用，禁止用丝、铝丝、铜丝等非专用熔丝代替。施工现场临时用电要定期进行