某基坑开挖安全预案

PAGEPAGE21***地铁二号线一期工程****标基坑开挖安全预案编制：审核：批准：中铁******有限公司****地铁二号线一期工程****标项目经理部2006年10月27日目录TOC\o"1-6"\h\z\u一、编制依据3二、工程概况3三、工程地质及水文地质31工程地质状况32水文地质条件4四、基坑开挖危险源辨识5五、紧急预案51应急组织机构52应急资源配置63应急预案63.1基坑及支撑架设出现险情时的应急预案63.2防汛应急预案73.3应急响应73.4信息传递方式74应急措施74.1基底隆起的应急措施74.2流砂与管涌84.3围护结构侧向位移84.4房屋与构筑物沉降94.5渗水与漏水94.6降水对周边环境的影响104.7雨季开挖104.8场地规划对基坑的影响114.9触电124.10起吊作业124.11负高空作业12基坑开挖安全预案编制依据1、地基处理技术规范DGJ08-61-972、建筑基坑工程技术规范YBJ9258-973、建筑基坑支护技术规范JGJ120-994、建筑与市政降水工程技术规范JBJ/T111-985、建筑地基基础工程施工质量验收规范GB50202-20026、地基与基础工程施工及验收规范GBJ202-837、设计图纸8、施工组织设计工程概况*****~******区间西起莲花村，至双河村油坊一组。明挖过渡段，起止点里程为右线：K0+920.000~K1+390.537、左线：K0+922.101~K1+389.560。区间沿线平行于地铁线路分布有南河、红旗河等地表水体。场地土设计标高为8.50m。结构采用明挖顺做法施工，明挖设计起点右K0+900至洞口右K1+220.000为敞口段，入地下至盾构工作井，在K1+245.000处设排水泵站一处，右K1+373.1、左K1+373.75设左右两线各通风空调机房一处。区间明挖范围内无重要建筑及管线，对交通无影响。基坑围护结构采用SMW工法桩，基坑最大开挖深度14m左右。K0+920~K0+998段基坑开挖深度小于3m，基坑采用水泥土搅拌桩重力式挡土墙围护结构。K0+998~K1+390.537及盾构工作井开挖深度较深，基坑采用SMW工法桩围护结构。基坑支护系统采用Φ609钢管支撑，间距4m。油坊桥盾构井设计起点里程为K1+390.537（右线），终点里程为K1+402.537（右线），挖方量4300m3。明挖区间K0+920.000~K1+390.537，挖方量45000m3，基坑土方开挖采用长、短臂挖掘机配合挖土。工程地质及水文地质工程地质状况勘探深度内地基土层呈二元结构，上层以淤泥质粉质粘土为主，下层以粉砂或细砂为主。表层均布一层厚约2.00m的填土，工程性质较差。②-淤泥质粉质粘土，呈灰色，夹有薄层粉土或粉砂，层厚介于9.40~12.60m，均厚约11.03m，具有明显河湖相沉积特征。其特点是：具高含水量w=39.2，大孔隙比e0=1.118，高压缩性a1-2=0.66，低强度fak=65Kpa，易于触变和流变。③-砂层主要由粉砂及细砂组成，其中②-1d4、②-2d4层沉积时代新，沉积速度快，结构松散，压密程度低，连结性差，受到震动易于液化。时代成因层号地层名称颜色状态特征描述分布状况层底埋深(m))厚度（m）亚层最小~最大最小~最大Qml①1杂填土灰黄杂色以砼块、碎砖、碎碎石等建筑筑垃圾为主主，夹有粘粘性土。结结构松散。均布1.00~1..501.00~1..25Qml①2b素填土~褐黄色可~软塑含少许碎砖、碎碎石，主要要由粘性土土组成，局局部为含石石灰的三合合土，结构构松散，均均匀性差。均布0.85~1..300.85~1..30Q4al②1b3-2粉质粘土灰黄色软塑，局部可塑塑~软塑含少许氧化铁，偶偶含零星贝贝壳及少许许粉土，局局部有植物物根，含少少许有机质质。零星分布1.50~3..500.60~2..004al②2b4淤泥质粉质粘土土灰色流塑含有机质及少许许腐植质，夹夹少许粉土土薄层，土土质较为均均匀。均布10.90~116.0009.40~122.60Q4al②3b4淤泥质粉质粘土土灰色软塑含有机质及少许许腐植质，夹夹有粉土或或粉砂薄层层，呈互层层状。均布16.50~226.3002.50~100.30Q4al②3c3粉土灰~青灰色稍密，局部中密密夹粘性土或粉砂砂薄层，含含有机质。零星2.802.80Q4al②3d2粉细砂灰色中密，局部为稍稍密夹有少许粘性土土薄层，偶偶含少许腐腐植质，含含云母，饱饱和。均布26.50~330.5004.20~111.00Q4al②4b4淤泥质粉质粘土土灰色流塑含有机质及少许许腐植质，夹夹有粉砂薄薄层，呈千千层饼状。局部Q4al②4d2-1粉细砂灰色中密，局部呈密密实含少许腐植质，含含云母，偶偶夹少许粘粘性土薄层层，饱和。均布水文地质条件根据****站—***站区间的地质勘探资料，结合区域地质条件，长江漫滩沉积物呈二元结构，上部主要以淤泥质粉质粘土为主，下部以砂性土为主。赋存于粘性土中的地下水类型属孔隙潜水，赋存于砂层中的地下水具微承压性，属微承压水。地下水初始水位介于0.30-4.00m，相对静止水位介于0.25-3.60m。地基土的渗透性层号②-2b4②-3b4KVCm/s×100-615.83.03KH47.9596.0渗透性弱透水弱透水~微透水水室内渗透试验，成果如下基坑开挖危险源辨识序号危险源名称危险源级别预防措施应急措施1基底隆起重大危险源基底抽条加固，基坑降水,防止基坑浸水，减少基坑暴露时间详见4.1应应急措施2流砂与管涌重大危险源做好基坑围护桩桩及止水帷幕详见4.2应应急措施3围护结构水平位位移重大危险源先撑后挖，减少少无撑暴露露时间详见4.3应应急措施4房屋与管线沉降降重大危险源按设计做好房屋屋保护，管管线改移或或架空保护护，控制基基坑变形详见4.1.44应急措施施5渗水与漏水一般危险源加强围护结构施施工质量详见4.5应应急措施6降水对周边环境境的影响一般危险源动态降水，加强强监测详见4.6应应急措施7雨季开挖一般危险源做好截、排水设设施，备足足防雨材料料和设备详见4.7应应急措施8场地规划对基坑坑的影响一般危险源做好场地规划，减减少坑边堆堆载详见4.8应应急措施9触电一般危险源规范用电详见4.9应应急措施10起吊作业一般危险源专人指挥，持证证上岗0施11负高空作业一般危险源做好三宝四口五五临边防护护详见4.111应急措施施紧急预案应急组织机构建立以项目经理为第一责任人的基坑应急预案领导小组，小组成员由项目总工、副经理及各部室的负责人组成，从各班组中选出精壮青年，组建不少于140人的应急抢险队。组织机构见下图副经理副经理办公室设物部应急总指挥应急抢险队工程部基坑开挖应急组织机构框图应急资源配置(1)配备应急照明，如可充电工作灯、电筒、油灯等。(2)配置安全带、安全绳等。(3)备足有效的消防灭火器材，以防机电事故诱发火灾。(4)劳动力配备：全部参建职工、民工，共140人。(5)抢险设备见下表：抢险设备配置表序号设备名称规格型号单位数量备注1喷浆机台1喷射砼用2发电机250KW台2应急发电3潜水泵7.5KW台24潜水泵2.2KW台125反铲EX200/EEX1200台各2土方开挖兼用6自卸汽车15T台5土方开挖兼用7空压机12m3台1喷射砼用(6)抢险物资见下表：抢险物资配置表序号材料名称单位数量1水泥32.5t52中砂m373瓜米石m374速凝剂kg5005编织袋个20006方木m357棉纱kg508水玻璃t59钢支撑m200准备应急抢险物资，有专人保管，不得挪作它用。应急预案基坑及支撑架设出现险情时的应急预案（1）如发现有滑坡，立即派抢险队抢险，在坡脚处叠放沙袋，加钉木桩和型钢等，以提高土坡的稳定。（2）如遇到坍塌，立即派抢险队抢险，在SMW桩周边增加钢支撑，在坍塌处叠放沙袋，加钉木桩和型钢，控制SMW桩变形，减少坍塌面。（3）立即通知相关单位，及时采取措施共同应对，一起处理。（4）对周边有险情的房屋进行跟踪注浆，直到房屋稳定为止。注浆原则：低压、小流量、长时间注浆。（5）做好周边居民的安抚工作，如遇紧急情况，由工地值班人员通知110或119，由110负责通知周边居民紧急疏散。（6）定期进行基坑工程动态控制检查，督促班组定时定措施整改。（7）一旦基坑发生安全事故，应急预案领导小组立即起动预案，组织自救或通知外援，并及时封锁现场，疏散人群，疏导交通。（8）加强基坑开挖对周边环境影响的同步监测，提高监测的频率；并且及时汇总、分析，有异常情况及时汇报相关人员进行处理。防汛应急预案按照渡汛专项方案实施。应急响应应急领导小组接接到事故报报告后，立立即启动应应急预案，组组织有关人人员、设备备、设施及及器材，赶赶赴现场采采取有效措措施控制事事态蔓延或或扩大，与与此同时：：立即救护受伤害害者。认真保护事故现现场，火速速撤离易燃燃易爆危险险品，应尽尽量对事故故现场和抢抢救过程进进行录像或或拍照。若事态不能有效效控制，在在应急领导导小组统一一指挥下，立立即向当地地有关部门门/集团公司司求援，必必要时疏散散人员。信息传递方式一旦出现险情，由由现场值班班负责人通通过电话和和派通讯员员立即通知知应急预案案领导小组组各成员。各主要负责人电电话号码：：****外援电话:当地火警：1119、110当地急救中心：：120应急措施基底隆起的应急急措施基坑开挖后，地地基卸载，土土体中压力力减少，土土的弹性效效应将使基基坑底面产产生一定的的回弹变形形（隆起）。回回弹变形量量的大小与与基底水土土压力、土土的种类、是是否浸水、基基坑深度、基基坑面积、暴暴露时间及及挖土顺序序等因素有有关。如基基坑积水，粘粘性土因吸吸水使土的的体积增加加，不但抗抗剪强度降降低，回弹弹变形亦增增大，所以以对于软土土地基更应应注意土体体的回弹变变形。回弹弹变形过大大将加大建建筑物的后后期沉降。施工中减少基坑坑回弹变形形的有效措措施，是设设法减少土土体中有效效应力的变变化，减少少暴露时间间，并防止止地基浸水水。因此，在在基坑开挖挖过程中和和开挖后，均均应保证井井点降水正正常进行，并并在挖至设设计标高后后，尽快浇浇筑垫层和和底板，必必要时，可可对基础机机构下部土土层进行加加固。基坑采用机械挖挖土，坑底底保留200～300mmm厚基土，用用人工清理理整平，防防止坑底土土扰动。要要严格按结结构施工段段分层施工工，紧紧地地抓住“三快”，一鼓作作气快速连连续的挖和和撑。300cm厚的的人工挖土土和素混凝凝土垫层要要在24h内完，随随即抓紧浇浇注底板，底底板混凝土土在垫层浇浇筑完后的的最短时间间内完成。密密切关注天天气变化，尽尽量避开在在雷雨天气气下开挖基基坑最下层层土；若正正在挖这330cm厚厚土时遇下下雨，更要要抢，要挖挖一小段，浇浇一小段垫垫层，不能能停。如造造成垫层标标高不符合合要求，则则待雨停后后，再凿去去重浇垫层层，以保证证坑底土不不被软化，避避免因此而而引起基底底隆起。基坑开挖前200天开始基基坑降水，水水位降到设设计标高后后才可以开开挖土方。在在开挖过程程中继续降降水，保持持设计降水水深度。在在开挖过程程中当发现现基底隆起起时应停止止开挖，并并回填土方方，然后采采用基底注注浆加固的的方法增加加土体重量量，防止隆隆起现象的的发生。流砂与管涌在细砂、粉砂层层土中往往往会出现局局部流砂或或管涌的情情况，对基基坑开挖带带来困难。如如流砂等十十分严重则则会引起基基坑周围的的建筑、管管线及地表表的倾斜、沉沉降。对轻微的流砂现现象，在基基坑开挖后后可采用加加快垫层浇浇筑或加厚厚垫层的方方法“压住”流砂。对对较严重的的流砂应增增加坑内降降水措施，降降水是防治治流砂最有有效的方法法。管涌一般发生围围护结构附附近，如果果设计支护护结构的嵌嵌固深度满满足要求，则则造成管涌涌的原因一一般是由于于SMW桩不垂直造造成SMW桩净距较较大，止水水帷幕又出出现搅拌不不均匀，造造成断桩或或孔洞，产产生管涌现象。如果果管涌十分分严重则停停止开挖并并进行局部部回填反压压，然后在在SMW工法桩背后后注浆加固固土体，或或采用深搅搅加固或旋旋喷加固的的形式进行行土体加固固，加固宽度3～5米，深度度不小于基基底标高4米。围护结构侧向位位移基坑开挖后，支支护结构发发生一定的的位移是正正常的，但但如果位移移过大，或或者位移发发展速度过过快，则往往往会造成成较严重的的后果。如如发生这种种情况，应应针对不同同的支护结结构采取相相应的应急急措施。由于支撑的刚度度一般较大大，带有支支撑的支护护机构一般般位移较小小，其位移移主要是插插入坑底部部分的SMW工法桩向向内变形。为为了满足基基础底板施施工需要，最最下一道支支撑离基坑坑底距离更更大，SMW工法桩下下段的约束束较小，因因此在基坑坑开挖后，SMW工法桩下下段位移较较大，往往往由此造成成SMW工法桩背背后土体的的沉陷，主主要应设法法控制周围围桩嵌入部部分的位移移，着重加加固坑底部部位，具体体措施有：：（1）增设坑内降水水设备，降降低地下水水；（2）进行坑底加固固，如采用用注浆、深深层搅拌桩桩、高压喷喷射注浆等等增加土体体强度提高高被动土压压区的抗力；（3）垫层随挖随浇浇，对基坑坑开挖土合合理分段，每每段土方开开挖到底后后及时浇筑筑垫层；（4）加厚垫层、采采用配筋垫垫层或设置置坑底支撑撑。（5）及时施工底板板，浇注底底板砼，增增强底部的的支撑强度度。对于周围环境保保护要求较较高的工程程，如开挖挖后发生较较大变形后后，可在坑坑底加厚垫垫层，并采采用配筋垫垫层，使坑坑底形成可可靠的支撑撑，同时加加厚配筋垫垫层对抑止止坑内土体体隆起也非非常有利。减减少了坑内内土体隆起起，也就控控制了支护护桩下段位位移。必要要时还可在在坑底设置置支撑，如如采用型钢钢，或在坑坑底浇筑型型钢混凝土土暗支撑（其其顶面与垫垫层面相同同），以减减少位移。在支护桩桩根处应设设置围檩，否否则单根支支撑对支护护桩的作用用不大。在在满足底板板施工的同同时应将底底层支撑尽尽量降低。房屋与构筑物沉沉降对周边建筑的沉沉降的控制制一般可采采用跟踪注注浆的方法法。根据基基坑开挖进进程，连续续跟踪注浆浆。注浆孔孔布置可在在围护SMW工法桩背背及建筑物物前各布置置一排，两两排注浆孔孔间则适当当布置。注注浆深度应应在地表至至坑底以下下2～4m范围，具具体可根据据工程条件件确定。此此时注浆压压力不宜过过大，否则则不仅会对对围护结构构造成较大大的侧压力力，对建筑筑本身也不不利。注浆浆量可根据据支护桩的的估算位移移量和土的的孔隙率来来确定。采采用跟踪注注浆时，应应严密观察察建筑的沉沉降状况，防防止由于注注浆引起土土体搅动而而加剧建筑筑物的沉降降或将建筑筑物抬起。对对沉降很大大，而压密密注浆又不不能控制的的建筑，如如其基础是是钢筋混凝凝土的，则则可考虑采采用静力锚锚杆压桩的的方法。对于条件许可的的建筑，可可在基坑开开挖前对临临近建筑物物的基础或或支护桩背背土体先进进行加固处处理，如采采用压密注注浆、搅拌拌桩、静力力锚杆压桩桩等加固措措施，此时时施工较为为方便，效效果更加。渗水与漏水在基坑开挖过程程中，一旦旦出现渗水水或漏水应应及时处理理，常用的的方法有：：对渗水量较小，不不影响施工工也不影响响周边环境境的情况，可可采用坑底底设排水沟沟的方法，对对渗水量较较大，但没没有泥沙流流出，造成成施工困难难，而对周周围影响不不大的情况况，可采用用“引流～修修补”方法。即即在渗漏较较严重的部部位先在围围护墙上水水平打入一一根钢管，内内径20～30mm，使其穿穿透支护墙墙体进入土土体内，由由此将水从从该管引出出，而后将将管边围护护墙的薄弱弱处用防水水混凝土或或砂浆修补补封堵，待待修补封堵堵的混凝土土或砂浆达达到一定强强度后，再再将钢管出出水口封住住。如封住住管口后出出现第二处处渗漏时，按按上面的方方法再进行行“引流～修修补”，如果引引流出的水水为清水，周周边环境较较简单或出出水量不大大，则不做做修补也可可，只需将将引入基坑坑的水设法法排出即可可。对渗、漏水量很很大的情况况，应查明明原因，采采取相应的的措施：如漏水位置离地地面不深处处，可将支支护桩背开开挖至漏水水位置下500～10000mm，在支护护桩后用压压密注浆方方法，采用用压密注浆浆时应该注注意其施工工会对支护护桩产生一一定压力，有有时会引起起支护墙向向坑内较大大的侧向位位移，这在在重力式或或悬臂支护护中更应该该注意，必必要时应在在坑内局部部回填土后后进行，待待注浆达到到止水效果果后再重新新开挖。降水对周边环境境的影响在降水过程中，由由于会随水水流带出部部分细微颗颗粒，再加加上降水后后土体的含含水量降低，使使土壤产生生固结，因因而会引起起周围地面面的沉降，在在建筑物密密集的地区区进行降水水施工，如如因长时间间降水引起起的过大的的地面沉降降，会带来来较严重的的后果，在在软土地区区曾发生过过不少事故故例子。为为防止或减减少降水对对周围环境境的影响，避避免产生过过大的地面面沉降，可可采取以下下一些技术术措施：（1）回灌技术采用回灌技术：：降水对周周围环境的的影响，是是由于土壤壤内地下水水流失造成成的。回灌灌技术即在在降水井点点和要保护护的建筑物物之间打设设一排井点点，在降水水井点抽水水的同时，通通过回灌井井点向土层层内灌入一一定数量的的水（即降降水井点抽抽出的水），形形成一道隔隔水帷幕，从从而阻止或或减少回灌灌井点外侧侧被保护的的建筑物地地下水流失失，使地下下水位基本本保持不变变，这样就就不会因地地下水流失失而引起地地面沉降。采用回灌井点时时，回灌井井点与降水水井点的距距离不宜小小于6m，回灌灌井点的间间距应根据据降水井点点的间距和和被保护建建筑物的平平面位置确确定。回灌井点宜进入入稳定降水水曲面1mm，且位于于渗透性较较好的土层层中，回灌灌井点滤管管的长度应应大于降水水井点滤管管的长度。回灌水量可通过过水位观测测孔中水位位的变化进进行控制和和调节，通通过回灌宜宜不超过原原水位标高高。回灌水水箱的高度度，可根据据灌入水量量决定。回回灌水不宜宜用清水。实实际施工时时应协调控控制降水井井点与回灌灌井点。许多的工程实例例证明，用用回灌井点点回灌水能能产生与降降水井点相相反的地下下水降落漏漏斗，能有有效的阻值值被保护建建筑物的地地下水流失失，防止产产生有害的的地面变形形。回灌水要适量，过过小无效，过过大会从边边坡或钢板板桩缝隙流流入基坑（2）砂沟、砂井回回灌在降水井点与被被保护建筑筑物之间设设置砂井作作为回灌井井，沿砂井井布置一道道砂沟，将将降水井点点抽出的水水，适时适适量的排出出砂沟。再再经砂井回回灌到地下下。（3）使降水速度减减缓在砂质粉土中降降水影响范范围可达880m以上上，将水曲曲线较平缓缓，为此可可将井点管管加长，减减慢降水速速度，防止止产生过大大的沉降。亦亦可以在井井点系统，调调小离心泵泵伐降水，减减缓抽水速速度。还可可在邻近保保护建筑物物一侧，将将井点管间间距加大，需需要时甚至至暂停抽水水。为防止抽水过程程中将细微微的土粒抚抚带出，可可根据土的的粒径选择择滤网，另另外确保井井点周围砂砂滤层的厚厚度和施工工质量，亦亦能有效防防止降水引引起的地面面沉降。在基坑内部降水水，掌握好好滤管的埋埋设深度，如如支护结构构有可靠的的隔水性能能，一方面面能疏干土土壤、降低低地下水位位，便于挖挖土施工，另另一方面又又不使降水水影响到基基坑外面，造造成基坑周周围产生沉沉降。雨季开挖（1）基坑开挖时，除除原来必须须硬化的路路面外，通通向基坑的的运输路线线必须做硬硬化处理。（2）基坑周边不准准设排水沟沟，且坑边边施工便道道，应筑成成坑边高的的单向坡道道，使施工工废水、雨雨水随坡流流入远离坑坑边施工现现场的排水水系统。（3）坑底不允许积积水，为及及时排除坑坑内雨水，随随挖土在坑坑底层应设设置约0.6mm×0.66m×0..8m的集水井井，各层平平台修成1%～3%排水坡或或挖树枝状状水沟。坡坡顶和坑内内禁设横截截沟，沿围围护结构边边禁设纵向向沟。坡顶顶处应设高高50cm的挡水土土堤。（4）施工前准备好好足够数量量的彩条布布，以防止止在基坑开开挖施工中中突遇暴雨雨，随时对对四周放坡坡土体进行行遮盖。（5）基坑开挖前，要要沿围护结结构四周修修筑一道550cm高高的砖砌挡挡水墙防止止雨水倒流流入基坑内内。（6）基坑雨季开挖挖前必须检检查施工现现场周边的的排水管沟沟是否畅通通；完好的的排水备用用水泵及防防水材料是是否进入现现场。（7）基坑开挖采取取层层开挖挖，随开挖挖随加设钢钢支撑，减减少基坑的的暴露时间间，减小“时空效应”带来的不不利影响。（8）施工中，保证证工地库存存抽水泵不不少于12台，其中中扬程为1100m的的8台，以随随时应对突突降暴雨。（9）当遇雨季或暴暴雨时，落落实好坑内内外的排水水措施，并并随时保持持完善和畅畅通，严防防地面雨水水倒流或回回流坑内，坑坑内除进行行积极抽排排水外，还还须使纵向向土坡小于于1：3，并做好好必要的坡坡面保护（如如盖上彩条条布等）。暂暂停挖土，待待雨停排水水完毕后，再再继续施工工。（10）要严格按结构构施工段分分层施工，紧紧紧地抓住住“三快”，尤其是是坑底上一一层的土（即即最下道支支撑的层土土）和坑底底层（即筑筑垫层）的的土，要一一鼓作气快快速连续的的挖和撑。30cm层人工挖土和素混凝土垫层要在24h内完，随即抓紧浇注底板，底板混凝土在垫层浇筑完后的最短时间内完成。密切关注天气变化，尽量避开在雷雨天气下开挖基坑最下层土；若正在挖这30cm土时遇下雨，更要抢，要挖一小段，浇一小段垫层，不能停。如造成垫层标高不符合要求，则待雨停后，再凿去重浇垫层，以保证坑底土不被软