作业深基坑土方开挖方案及基坑降水方案

唐山曹妃甸某有限公司码头一期工程辅建区生活污水处理站深基坑土方开挖专项施工方案及基坑降水方案编制人：审核人：审批人：编制日期：第一章工程概况1.1基本情况序号项目内容1工程名称唐山曹妃甸某有限公司码头一期工程辅建区2施工单位某建设集团有限公司3设计单位某某工程勘察设计有限公司4建筑物基础尺寸轴线尺寸为18.75米×9.65米5工程地点唐山市曹妃甸工业区6基坑深度-6米7地下水情况埋深为地表下约1.30m～1.50m，平均1.4m1.2地质情况1、绝对标高、与相对标高。①现场自然面相对标高-0.5米；②基坑垫层底面相对标高一6米；③基坑开挖深度5.5米2、周边环境:基坑四周场地较开阔。3、地质情况第二章基坑开挖方案2.1确定方案本工程周边地面开阔，附近无建筑物和地下管道，根据地质报告,地下水位埋深-1.3米左右，土层中的地下水均属于孔隙型潜水，土的含水性和透水性极弱，可视为隔水层；根据设计图纸，基坑从自然地面（平均标高-0.5米）至-6米，基坑底在第细砂层土中，所以本工程基坑采取放坡开挖，坡比自定，除地表面设置水泥管深井降水外，槽底排水采取明沟排水。针对本工程的特点，土方采取放坡分二阶开挖，第一阶开挖深度为2.7米，第二阶开挖深度为2.8米。基坑底的长度和宽度为边轴线外加1.5米作为施工作业面和挖排水沟用。在基坑围栏外侧设置1米*0.8米土挡水围堰，不让地面水流入基坑内。在基坑底距坡角500MM处设500×500排水沟，四角各设一集水井，井的长宽深各1500mm，沿基槽内明沟沟底及排水井井底铺设200mm厚碎石，防止泥沙过多，影响排、抽水的效果，并使用DN50污水泵间歇排水至基坑上部深井降水管内，一并排走。具体情况如图下图所示（自己画图）。2.3安全围护基坑四周做1.2米高的临时围栏，并用密目网封闭，1米以内不得堆土堆料。夜间设红色警示标志。2.4施工准备1.清除挖方区域内所有障碍物,如地上电杆及原有地表积水。2.制定好现场场地平整、基坑开挖施工方案,绘制基坑士方开挖图,确定开挖路线,基底标高、边坡坡度、排水沟、集水井位置及土方堆放地点。3.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,计算挖填土方量,对建筑物做好定位轴线的控制测量和校核；进行土方工程的测量定位放线,并经检查复核元误后,作为施工控制的依据。4.在施工区域内做好临时性排水设施,场地向排水沟方向做成不小0.2%的坡度,使场地不积水,必要时设置截水沟、排洪沟。5.完成必需的临时设施,包括生产设施及机械进出和土方运输道路、临时供电线路。6.机械设备运进现场,进行维护检查、试运转,使处于良好的工作状态。2.2开挖路线本工程采用2台挖掘机同时分步（层）和接力开挖法。2.3开挖方案1、本工程采用分步（层）和接力开挖法，为配合基坑围护施工，分两步挖土。第一阶开挖深度为2.7米，第二阶开挖深度为2.8米。采用接力开挖法，分2步开挖，1台反铲机由地面挖至第一阶-3.2米位置，实际挖土2.7米，基坑中间位置预留拉土坡道，直接装汽车运走；另一台反铲机由-3.2挖至-6米，实际挖土2.8米，将土挖甩至上边挖土机工作面内，装汽车运走。2）挖土过程中测量工配合测定标高，当挖土快接近槽底时，用水准仪在槽底测设3×3m的放格控制网，并撒上白灰点，以示标记。3）开挖时机械挖土、人工修坡，开挖过程中，随时用标杆检查边坡坡度是否正确无误。4）挖土之前做好坑外排水,坑内明沟集排水5）挖土至设计标高，地基钎探后，尽快会同勘测、设计、甲方、质监站、监理等部门共同对基底进行验槽，办理验槽手续。2.4土方开挖边坡支护方案根据本工程场地地质情况特点，因基槽北侧紧邻厂区施工道路，且为防止基槽开挖后出现流砂现象，结合监理、业主单位的要求，此次开挖既要满足施工需要（边坡稳定、工作面），又要保证北侧道路及边坡的安全，经过现场实际测量，基槽北侧坡比自定，除去工作面，，考虑到流沙及施工安全等因素，基槽需整体进行支护，支护方案自定，其中应包括基坑稳定性验算例如：基坑稳定性换算1、基本参数：a)支护入土深度h：2m；b)基坑深度t：3.7;c)土体平均密度r：16KN/m3；d)地面荷载q：0；e)钢桩长度L：6m；f)软土内聚力C：5Kpa；h)软土内mc摩擦角0：8oi)钢支撑长度6m；j)锚杆抗拔力f：150KN/g)钢管抗弯强度(抗森Ⅲ)δ：182Mpa。2、基本力学数据计算：a)Ka=tg2(45-0/2)=tg41=0.72。b)Kb=tg2(45+0/2)=tg249=1.323。c)h0=2c/rKa=2×5/16×765.0=0.72m。d)Ea1/2(KaHa2)=1/2×0.756×3.52=4.63Kpa。e)Ep=1/2(KpHp2)=1/2×1.323×3.52=8.1Kpa。f)钢管桩身最大弯矩Mmax=Eaha·S—Ep·hp·S=Ea·ha·H·L—Ep·hp·H·L=3.92KNM[ha=1/3(H‐ho)=0.93m,hp=0.39]g)桩身最大剪力Qmax=Ea·ha·H·L—Ep·hp·H·L。h)桩顶最大水平位移Umax=QH/δ=6.6mm。i)钢管桩身应力强度δ=QH=12Mpa。j)倒链长度：3米。3、结论：a)土体作用于桩身的应力强度δ=12Mp钢管桩抗弯强度[δ](182Mpa)，钢管桩支护不会折断。b)桩顶最大位移Umax：6.6mm，符合安全规范。仅供参考2.5成品保护自己制定成品保护措施2.6安全措施安全措施自定第三章基坑降水方案1、地质概况详见地勘报告2、编制依据2.1《市政井管降水技术规范》（GB50296）2.2《建筑基坑工程技术规范》2.3根据设计图纸、基坑降水施工要求和现场施工条件，结合本工程施工的特点。3、降水方案优化设计3.1、设计原则根据岩土报告与降水工程技术规范设计结合现场特点，通过实施管井强制式降水，基坑开挖后，坑内干燥利于施工作业，确保降水后地面不开裂。基坑底部不隆起，不涌砂；技术优化可行，施工保证安全、省时，其设备的设置费用和保养管理费用较低、经济合理。降水方案设计必须紧密结合场地水文地质条件、工程特点及图纸要求，采用合理的降水方案及施工工艺，进行严密的组织，科学的管理，才能达到理想效果。3.2、稳定性评价：场地地貌类型单一，地层结构较简单，未发现不良地质作用，在地质构造上是稳定的，适宜该建筑物兴建。3.3、地基均匀性评价：场地地层在垂直方向上呈多层结构，埋深和厚度变化不大，水平方向分布稳定。3.4、降水计算按照井点降水步骤自己完成①、井点管的埋设深度H≥H1＋h＋iL＋l式中H——井点管的埋设深度(m)H1——井点埋设面至基坑底面距离(m)取某某mh——基坑中央最深挖掘面至降水曲线点的安全距离取某某mL——井点管中心至基坑中心的短边距离(m)取某某米i——降水曲线坡度取某某比率l——滤管长度(m)取1H≥②、涌水量计算Q=Q——井点系统总涌水量（m3/d）K——渗透系数（m/d）取10（地勘报告提供）H——含水层厚度（m）计算暂取某某mR——抽水影响半径（m）.R=S——水位降低值（m）rO——基坑设想半径（m）r0=③、计算井点管数量和间距单井出水量q=需井点管数量:n=1.1Q/q=根井点管间距平均为D=④、水泵选型根据计算，选取某某型污水泵（DN某某），总排水量满足计算排水量：某某m3/d某某m3/d。⑤、管井布置管井施工时,考虑到井底可能发生淤积,比计算值增加2米。即管井深度某某米。井点布置见附图（自己画），如不能满足施工需要再根据情况增加井点。3.5、深井施工①、井深：成井深度某某m，水泵的进水位在某某m处。②、井管：采用400㎜的砼圆形井管，由-2m以下为砼花管（管壁为镂空的专用降水管）。花管外用2层滤水织物包裹，滤水管外填豆石。砼管比地面高出200mm。③、深井使用的时间：具体以现场实际为准。④、深井成型由专业施工队伍打井。深井内安设水泵，可用4分钢丝绳吊入井内，钢丝绳的上端绑扎在井管上口横长度为0.6米，直径25mm钢筋棍上，使水泵悬吊在在-某某m的位置，水泵电机，电缆及接头应有可靠的绝缘，并配置保护开关控制。3.6、深井施工的顺序为：定井位→做井口，安护桶→钻井就位→钻孔→回填井底砂垫层→吊放井泵→回填管外的过滤层→安装水泵及供电控制系统→试抽→降至正常水位。3.7、井点管的使用井点管工作后，应保证连续不断的排水，正常出水规律是“先大后小，先混后清”。如不上水，或水一直较混或出现清后水混等情况，应立即检查纠正。3.8、井点管的拆除构筑物竣工并进行回填土后，方可拆除井点系统，所留孔洞用砂或土填塞。3.9、注意事项：降水过程中随时观测水位并进行记录，发现水位异常随时汇报。降水过程中水泵设备设至少4个专职人员昼夜进行值班，观测各井点降水情况和各泵运行情况，如下渗水量不满足水泵运行时，及时更换水泵。水位降至设计基层下后，进行土方施工。4、质量标准及质量保证措施4.1、质量标准序号检查项目允许偏差检查方法1滤料规格，D50=砂（d50）石（d20）土料含水层倍数6~8取土样做筛分试验2井管插入深度(mm)≤200水准仪3过滤砂砾料填灌（%）≤5检查回填料用量4井管间距(mm)≤150用钢尺检查5抽排水含砂量（体积比）1/10000取水样做试验6井管垂直度(%)1插管时目测4.2、质量保证措施4.2.1、坐标及高程控制点经过厂区内基准点引测，检查验收合格后进行土方开挖、降水施工。4.2.2、为了保证达到有效降水，机械型号、功率须达到方案要求。并现场配有备用泵。4.2.3在施工区域设有降水观察孔，掌握了解降水情况，保证降水效果。.42.4、井点降水设备正常工作后，应设置专人24小时不间隔值班，以防出现异常应及时修复。4.2.5、在临近本工程的建筑物上设置沉降观测点；开始降水时，应缓慢进行，防止走廊支架地基发生不均匀沉降；随时观察原走廊支架等沉降情况，控制降水速度。4．2.6因基坑范围及渗透系数比较大，若降水效果达不到要求时在基坑中部设置临时井点系统进行辅助降水，同时因井点管不能封闭，在机械挖土有开行路线入口部位向基坑外侧延长20m作为保护段，以确保降水效果。5、安全措施5.1危险点及预防措施5.1.1电源线老化漏电伤人预防措施：根据水泵电机电流量配置相应的五芯电缆线，做到一闸一机一漏保，漏电保护器动作灵活，交接班时对漏电保护器进行试动作，防止因长时间运行而失灵。5.1.2塌方预防措施：土方施工按要求坡度放坡，设置专人巡视边坡的稳定性，防止土方坍塌事故发生。5.1.3机械伤害预防措施：由于同挖土工程交叉施工，严禁在机械挖土范围内进行人工降水施工，防止机械伤害。5.1.4高处坠落预防措施：在基坑四周设置长度间距为500mm的红白相间警示栏杆，栏杆距基坑不小于1m。防止车辆、人员坠入坑内。5.2、安全生产及文明施工措施5.2.1进入施工现场的作业人员，必须正确佩戴安全帽及穿戴好劳动防护用品。5.2.2如有交叉作业应设专人监护或有防护措施，否则严禁施工，以免发生物体打击及碰撞事故。5.2.3如在夜间施工安全照明必须充足。5.2.4文明施工责任区划分明确，无死角，责任落实，并设有明显标记，便于检查、监督。5.2.5施工用机械、设备完好、清洁，安全操作规程齐全，操作人员持证上岗，并熟悉机械性能和工作条件。5.2.6施工现场在施工过程中出现的各种坑、沟、孔洞，施工单位应根据实际情况，设置标准的与地平行的安全沟道盖板或可靠的围栏、档脚板或警告标志。5.2.7拉电源时，严禁将电线直接勾挂在闸刀上或直接插入插座内使用，必须用插头连接。5.2.8施工单位应经常组织施工人员进行安全文明施工学习，使每位施工人员掌握安全文明施工知识，不断地提高安全文明施工意识，做到安全生产文明施工。5.2.9由于井点降水处于湿工作状态下，电源安全装置须达到三级保护要求。5.3、环保措施5.3.1井点施工产生的泥浆、弃土应及时清运，运输时必须覆盖，避免产生扬尘和遗撒。5.3.2排出的地下水应经过沉淀处理后方可排入专用