市政工程深基坑支护与土方开挖专项施工方案.docx
市政工程深基坑支护与土方开挖专项施工方案第一节工程概况一、编制依据1、建筑地基基础工程施工质量验收规范(GB50202-2002);2、省建筑地基基础技术规范(DBJ13-07-2006)3、建筑基坑支护技术规程(JGJ120-99)4、建筑基坑工程监测技术规范(GB50497-2009)5、市深基坑与建筑边坡工程管理暂行规定的通知;建筑201013号6、省建筑边坡与深基坑工程管理规定的通知;建筑201041号7、【2009】87号文件;8、拉森钢板桩施工规范;9、建筑基坑工程监测技术规范(GB50497-2009)10、建筑工程施工质量验收统一标准(GB50300-2001)11、行业标准建筑基坑支护技术规程(JGJ120-99)12、施工现场调查资料13、地质勘查报告14、程施工图纸二、工程概述本工程施工范围K0+000K0+300,道路总长300米。本工程污水管材料采用HDPE聚乙烯塑钢缠绕管,污水干管管径为D400,D1600mm,总长396米,预留支管管径为D300总长105米。雨水管采用钢筋混凝土管,雨水口材料采用HDPE聚乙痛钢塑缠绕管;雨水干管管径为D1600,总长465米,预留支管管径为D600、D1OOO,总长86米,雨水口管径为D300,总长263米。三、工程地质根据现场钻探报告,基坑开挖深度范围内主要土层如下:1、杂填土:杂色,松散稍密,湿,主要成份为粘性土,局部含砖块、碎石等建筑垃圾。2、粘土层:局部为粉质粘土,粘性一般。3、淤泥层:局部相变为淤泥质土工程性质差。4、粘土层:局部为粘土,干强度与韧性中等,粘性较好,部分粉粒高,土质不均。岩土体物理力学指标物理力学指标性状描述重度r抗剪强度(固结快剪)比KNm3粘聚力C(KPa)内摩擦角(度)1、杂填土松散稍密17.68.010.02、粘土可塑,饱和18.734.713.53、淤泥流塑,饱和15.611.05.84、粘土可塑,饱和18.937.314.3四、水文条件地下水:人工填土中地下水主要为上层滞水,其透水性一般,填土层由于物质组成变化较大,渗透性变化大,填土层以碎石块石为主时,富水性、渗透性较好;当填土成分主要为粘性土混少量碎石时,富水性、透水性及渗透性相对较差。上层滞水的水位和水量受地区生活用水影响且随季节变化较大,雨季上层滞水水量较丰富,枯季水量变小。补给主要为大气降水及地表径流入渗,排泄方式主要为蒸发和下渗。场地地下水混合水位的年变化幅度一般在2.0m以内,随地表水体水位变化而变化,本场地近3-5年最高地下水位高程为7.0m,历年地下水最高地下水位高程为8.22m.地表水多为农田灌溉水纵横交错,排水流向附近跃进河内。河道受周边基建工地影响,存在大量淤积物,河道拥堵严重。河水流向为由东向西,流速较慢,排泄到闽江。河水主要受大气降水,地区生活用水的影响及控制,枯水、平水期水量较小,雨季洪水期方有较大水量。五、施工场地条件本段管线基坑开挖基本为菜地,横穿永福路。永福路为周边村民出行道路,来往车辆较多,施工时需进行改道、围蔽和疏导工作。其他位置场地宽阔,便于施工。周围房屋距施工现场较远,不会受到施工影响,无其他重要构造物及地下管线。施工便道从K0+460附近的双凤路进入,通往施工起点与终点都较为便利。第七节基坑开挖及排水由于管槽开挖的土方量不大,每个作业段用二台挖掘机开挖与人工配合清底的方式,挖土要遵循"纵向分段、竖向分层先支后挖"的原则进行。本工程拉森钢板桩支护方式只有一种,即4m<H<6m,先开挖小于等于2m深度,坡率1:1,沟顶0.5米外设置截水沟,坡体采用喷射C20位,厚6cm加固。再采用12米长SP-U400170IV型拉森钢板桩支护,钢板桩之间采用HW350×350×12×19型钢围橡及D609×12钢管支撑,桩顶两侧设置截水沟。针对此支护设计,基坑土方开挖方法及要求如下:1、土方开挖方法(1)土方开挖应分段连续施工,按1:1放坡开挖至原地面以下2米处,进行坡体喷射C20碎施工及沟槽外截水沟施工。然后再进行围橡、内支撑和钢板桩施工。(2)待前面工作完成后,安排长臂挖机延沟槽方向一次性开挖至沟槽底以上0.3m位置,挖出的土方放置在沟槽5米以外,由另一部勾机马上装车运离现场。(3)对沟槽底0.3m土方用人工挖除,放置勾机斗内运出沟槽外,严格控制最后一次开挖,严禁超挖。(4)预留3m以上钢板桩支护位置不开挖,并在接头位置进行放坡处理,以避免造成土体滑坡。(5)土方开挖完成后,设备立即撤离至沟槽一倍桩长位置以外,然后进行下道工序施工。2、在基坑开挖过程中需要注意的问题:(1)当钢板桩未贴靠在围橡上部分,需作加垫处理,使钢板桩的压力传到围楝及支撑上,支撑的材料、制作、焊接必须严格按图施工。(2)土方应及时外运,不得堆载在基坑边。(3)开挖过程中注意支护体系的变形观察。(4)挖土过程要保证安全的前提下,迅速为支撑施工创造工作面,支撑结构必须能较快地产生整体刚度或预紧力,两者配合就能较好地利用软土施工中的时空效应,有效地控制围护体系在受力后的变形。施工中切不可超挖和不及时施加支撑,土方施工要求分层均匀高效,以使支护结构处于正常的受力状态。(5)开挖过程中,应时刻注意不能对沟槽边排水沟进行破坏,如遇破坏,应及时修复。(5)在开挖过程中,应有专职安全人员进行现场指挥。3、土方开挖时对支撑的保护措施(1)在开挖前,配备足够的人员及设备,以备处理开挖过程中产生的各种问题。(2)对土方的开挖安排专门人员现场指挥施工,开挖过程做到慢挖、慢放,以免造成支撑的碰撞。(3)当勾机开挖过程中对支撑产生碰撞破坏时,应停止开挖并及时对支撑进行修复加固。4、坡面喷射碎的方法及要求(1)喷射混凝土厚度为6cm,标号为C20细石混凝土。清除坡面杂物,做好喷射厚度控制标志,自下而上进行喷射。喷层均匀,无夹层、喷层密实,无渗水滴水。采用旋喷,喷枪口距工作面0.61.0m(2)保持喷头有良好的工作性能,保证干混合料在喷头处与水得到均匀地混合。喷头与受喷面应垂直。(3)喷射时,应控制好水灰比,保持硅表面平整,呈湿润光泽,无干斑或滑移流淌现象。(4)坚持规范化操作,减少回弹率,边墙不应大于15%,拱部不应大于25%o坚决杜绝用现场回弹料。(5)喷射完成2小时后,应进行洒水养护。5、基坑内外排水设置(1)在沟槽顶两侧各设置一道排水沟300×300,沿基坑边每50米设计一个800×800的集水井。避免地面水流入基坑内。(2)在拉森钢板桩两侧再各设置一道排水沟,做法同沟槽顶排水沟。防止下雨天坡面水流入基坑内。(3)基坑内较低处设计集水坑,用抽水泵将坑内水向外排出。第八节监测控制措施本工程基坑开挖采用全过程严格监测,监测单位由具备岩土工程监测资质的单位承担。监测措施安排如下:1、平面控制点设置:平面控制网点选在基坑影响范围外(3倍基坑开挖深度以外)已有建筑物或构筑物,每个施工段设置一个平面控制网(3点)。2、水准基点设置水准基点即高程起算点,埋设于基坑影响范围之外。水准基点选在基坑影响范围外(3倍基坑开挖深度以外)已有建筑物或构筑物上,每个施工段设置一个独立高程网(3点)。3、监测点(孔)埋设基坑顶竖向位移与水平位移观测点,设置于坡顶或平台后约Im,深层土体水平位移监测点采用测斜仪,孔深20m。4、基坑监测(1)基坑周边沉降及位移监测监测点和控制点均采用钢筋水泥制作,设置稳固。采用全站仪观测水平位移,采用精密水准仪观测垂直位移。基坑开挖期间每开挖一层观测2次或每天观测2次,时间为上午开工前,下午收工后。(2)土体侧向变形监测沿基坑周边约20m布设一个测斜孔,测斜孔采用专用PVC管,管内正交的两组导向槽,埋入深度以进入弱风化岩为直。测斜?1埋置时角保其中一组导向槽垂直于基坑边线,测斜孑1钻孔壁间的空隙密实填砂并用水泥密封。基坑开挖过程中每开挖支护一层观测一次。(3)监测内容及报警值本工程支护因所处淤泥层较厚,安全等级设为二级,重要性系数为1.0o基坑及支护监测内容及报警值如下:基坑及支护监测内容及报警值监测项目基坑顶部水平位移基坑顶部竖向位移深层水平位移安全等级二级(三级)应测应测应测报累计(mm)>40(>70)>30(>70)>50(>90)婺变化率(mmd)>5(>15)>4(>8)>5(>8)值三天连续速率(mmd)>3(>10)>3(>5)>4(>5)管线位移非压力周边环境监测报警值报警值累计值(mm)变化速率(mm天)监测项目刚性管道压力15315520柔性管道邻近建筑位移203裂缝宽度建筑3持续发展地表15持续发展4、观测频率(1)各监测项目在基坑开挖前应测得稳定初始值,且不应少于2次;从基坑土方开挖期间,每天观测1次。当大暴雨、结构变形超过有关标准或场地条件变化较大时,应加密观测,当有危险事故征兆时,则需进彳亍连续监测。(2)监测工作以仪器测量为主,并与日常逻视工作相结合,施工期间,做好现场监测点的保护工作,每次监测前,对所使用的控制点进行校核,发现有位移,要按布网时的测量精度恢复。(3)在施工过程中,发现异常情况时,及时向监理报告,并书面报告业主,及时采取有效的措施保证施工人员的安全。(4)监测频率监测频率表底板浇筑后施工阶段开挖深度开挖深度或天数5m5m-坑底7d7-15d15-30d监测频率1列2d1次川1列d1次/2d1次/3d第九节资源配置计划1列5d一、机械投入计划主要施工机械投入计划表序号设备名称型号及规格数量单位备注1挖掘机PC3OO-51台2长臂挖掘机Pc8001台3振动锤打桩机GZB-6001台4履带式吊车200T1台5自卸汽车CQ30-2905辆6焊接机BX-3151台7发电机组I300KW1台8发电机组I11KW1台9电动切割机DYJ321台10钢筋切断机GJ401台11木工压刨床MB2061台12木工圆锯机MJ2251台13插入式振捣器ZG502台14平板振动器ZB111台15蛙式打夯机HW-201台16潜水排污泵50m3h1台17电动试压泵4DY-100h1台检测设备投入计划一览表序号设备名称型号规格单位数量备注1激光全站仪SET311O台12激光测距仪HP4台13水准仪S3台111核子密度仪MC-3台1委外12钢卷尺50m把913静力轻便触探仪IOKg台314坍落度筒标准件115超声波无坡探