粗格栅及进水泵房深基坑开挖方案

污水处理厂工程粗格栅及进水泵房土方开挖降水支护方案中国中铁四局集团有限公司-1-污水处理厂工程粗格栅及进水泵房土方开挖降水支护方案1编制依据及原则1.1编制依据（1）污水处理厂工程粗格栅及进水泵房施工图纸；（2）《岩土工程勘察报告》（；（3）《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002；（4）现场调查资料；（5）设计交底会议纪要；（6）ISO9001标准质量保证程序文件及质量手册；（7）相关法律法规；《建筑法》、《工程建设质量管理条例》、《工程建设强制性标准条文》及地方相关文件；（8）同济明启计算软件(V2006)版本号：2007SR04536（9）国家地方现行相关规范、规程、标准，主要包括：①《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300-2001）；②《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）；③《砼结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）；④《锚杆喷射砼支护技术规范》（GB50086-2001）；⑤《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002；J220-2002）；⑥《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-2012）；⑦《建筑基坑工程监测技术规范》（GB50497-2009）；1.2编制原则（1）本方案坚持从实际出发，切实可行，符合现场的实际情况，能够实现具体的操作。制订方案在资源、技术上提出的要求与现状已有的条件或在一定时间能争取到的条件相吻合。在切实可行的基础上尽量求其先进和快速。（2）本方案满足合同要求的工期，在施工组织上统筹安排，均衡施污水处理厂工程粗格栅及进水泵房土方开挖降水支护方案中国中铁四局集团有限公司-2-工，在技术上采用成熟、可靠的施工方法，在管理上采用现代化的管理方法进行动态管理和控制。（3）确保工程质量和施工安全。本方案充分考虑工程质量和施工安全，并提出保证工程质量和施工安全的技术组织措施，本方案安全符合技术规范、操作规范和安全规程的要求。（4）在合同价控制下，尽量降低施工成本，本方案本着经济合理的思路，力求从施工成本的直接费和间接费中找出节约的途径，采取措施控制直接消耗，减少非生产人员。2工程概况2.1现场情况厂址位于市县镇，一期占地面积97.87亩。施工场地为新建厂区，未进行建筑施工。粗格栅及进水泵房位于厂区西北角，现场为农田，场地较平坦，其西侧为远期预留用地，北侧为规划道路，东侧为设计厂区氧化沟，南侧濒临细格栅及旋流沉砂池。本工程±0.000相当于绝对高程134.1m，自然地坪标高为绝对高程133.8m，基坑开挖深度为11.35m，基坑安全等级为二级，结构重要性系污水处理厂工程粗格栅及进水泵房土方开挖降水支护方案中国中铁四局集团有限公司-3-数为1.1。粗格栅及进水泵房设计为异形钢筋混凝土结构，池体平面尺寸为：20.05*13.0*6.4m。2.2水文地质条件根据《场地工程地质详细勘察报告》：拟建场地位于皖南山区的屯溪盆地内，微地貌为横江流域左岸Ⅰ级阶地。场地原农田，场地较为平整。地表标高132.82～137.28m，最大高差约为1.19m。经钻探对岩土层的野外鉴别、孔位原位测试及综合分析研究，拟建场地内岩土层自上而下为①耕植土②粉土③淤泥质粉砂④圆砾⑤强风化泥岩⑥中风化泥岩，现将各岩土层的工程特征简述如下：第①层耕植土,该层土连续分布，灰褐色，稍湿～湿，松散，揭露层厚0.30～0.90m，层面标高132.81～134.00m。第②层粉土,该层土连续分布，灰褐色、褐黄色，湿，松散～稍密状，揭露层厚度0.70～4.10m，层面标高132.22～133.50m。第③层淤泥质粉砂,灰色，极松散，饱水。主要由粉砂组成。接露层厚0.30～2.50m，层面标高129.03～132.12m。第④层圆砾，褐黄色，湿～饱和，松散～中密。骨架颗粒主要成分为中等风化花岗岩、硅质岩、砂岩及脉石英等，呈亚圆状～次棱角状，骨架颗粒粒径多数2～50mm，少数达100mm,其间由中粗砂填充，级配较好。第⑤层强风化泥岩，为中生代白垩系齐云山组河湖相沉积岩层。紫红色，主要由石英及岩屑组成，泥质胶结，胶结中等。岩石为中细粒砂状结构，中厚层状构造。⑥中风化泥岩：为中生代白垩系齐云山组河湖相沉积岩层。紫红色，主要由石英及岩屑组成，泥质胶结，胶结中等。岩石为中粒细砂状结构，中厚层状构造。RQD约为80%，岩石较完整，为软岩，岩体基本质量等级为IV～V级。揭露层厚1.80～12.00米，未揭穿，据区域地质资料，该岩层厚几百米，往下风化程度渐弱，无软弱下卧层。岩石饱和单轴抗压强度标准值frm=4.7～8.1Mpa，标准值5.89Mpa。污水处理厂工程粗格栅及进水泵房土方开挖降水支护方案中国中铁四局集团有限公司-4-勘察揭示的土层中，地下水主要赋存于③淤泥质粉砂和④圆砾层中的潜水型地下水，地下水稳定水位标高130.52～132.58m。地下水主要接受大气降水和横江水的侧向补给，水量较丰富，受气候变化影响显著。根据地区经验，地下水对建筑材料具微腐蚀性，经勘察认为，场地内除局部分部有④淤泥质粉砂等特殊性岩土外，场地内及其周围滑坡、崩塌等不良地质作用不发育，场地稳定性较好。3施工准备3.1施工平面布置为科学合理的组织泵站基坑施工，现将施工过程中各类机械、材料堆放情况安排如下：图3.1施工平面布置图3.2施工要求1、施工道路：施工外围市政道路已形成，厂区需回填及整平、鱼塘清淤等前期工作仍需提前完成。施工厂区内铺设临时道路。污水处理厂工程粗格栅及进水泵房土方开挖降水支护方案中国中铁四局集团有限公司-5-2、施工用电：业主负责将施工所需电从施工场地外部接至施工场地，而后由项目部统一进行厂区的临时用电规划。3、施工用水：业主将自来水接至施工现场，由施工单位接入现场满足生活和养护用水基本保证。3.3技术保证条件1.技术准备（1）熟悉施工图，了解设计意图及施工内容，明确分工和所采用的机械和材料，明确图纸提出的施工要求。（2）全面熟悉《岩土工程勘察报告》，并进行现场实探。（3）详细了解施工现场的地质条件和周围环境，对施工过程中可能出现的问题提前做好防范措施。（4）土方开挖前进行施工测量，由项目部工程技术人员组成工地测量组，对业主提供的测量资料、水准点和基准点进行复核并提交测量报告后，对该工程进行定位测量，并具体实施施工控制，临时水准点设在泵站施工区域内，通视并方便观测，所有测量仪器按周期检定，确保仪器的使用有效性和测量精度。（5）基坑开挖前进行认真的技术质量安全交底，分工明确，责任到人。4施工计划及保障措施4.1工期计划深基坑开挖采用工艺流程为：第一级土方开挖→第二级土方开挖→第二级排水沟、集水坑修筑→第二级边坡喷浆支护→第三级岩石层凿除→基坑底集水坑修筑→垫层浇筑。关键节点为：第一级土方开挖完成后进行边坡修整，第二级土方开挖完，修筑排水沟、集水坑，进行基坑降排水，边坡渗水稳定后进行喷锚支护，待第二级喷浆强度达到设计要求，再进行第三层基坑岩石层破除，基坑底及时修筑排水沟及集水井，排除明水。土方开挖工程将于4月1日开挖作业于4月30日完成基坑工程，具污水处理厂工程粗格栅及进水泵房土方开挖降水支护方案中国中铁四局集团有限公司-6-体施工计划安排见图：粗格栅及进水泵房深基坑开挖施工进度计划横道图4.2材料、设备计划4.2.1材料、设备需求概况（1）为确保工程能顺利进行，我部将结合实际情况安排施工顺序，并在合理而方便的地方（避免材料二次倒运）堆放支护材料及喷锚材料，确保施工的连贯性，同时确保开挖作业面具备：两台EX220反铲挖掘机开挖倒土，一台破碎头凿除岩石层。土石方全部堆放于厂区周边空地上，工人15名配合挖机清土整平、修筑排水沟槽。（2）材料、机械及仪器的检测①主要施工机械及其配套设备的技术性能资料，所需材料的检验和配合比试验，对所需的材料必须作材料的物理性能试验，并委托有资历的试验室根据所用的原材料作好混凝土的配合比试验。②施工机械与设备：用的测量仪器，如：全站仪、水准仪、钢卷尺、旋挖钻机、电焊机等机械设备须有出厂合格证。4.2.2材料、设备需求计划为保证基坑开挖、支护按期、顺利完成，结合节约施工成本考虑我部将配备材料及机械如下表：污水处理厂工程粗格栅及进水泵房土方开挖降水支护方案中国中铁四局集团有限公司-7-序号材料名称规格型号单位数量备注1混凝土C15m3105喷锚所用2钢筋Ф14t2.2锚钉3钢筋Ф25t7.2井字形固定筋4钢丝网片Ф3t4.15砂中粗砂t156水泥P.O42.5Rt1267挖掘机EX220台28破碎头台19渣土车辆410电焊机AX4-800台211水准仪台112全站仪台113潜水泵DN50台614钢管Φ48.5×3.6m700基坑防护5施工工艺技术5.1施工方法的确定5.1.1支护方案的确定基坑开挖深度大，暴露时间长，且该处地下水丰富，为保证基坑边坡稳定和施工安全，拟对边坡采用喷锚方法进行防护。第一级基坑（原地面下4.0m）开挖到位后，修整边坡；第二级基坑开挖完成后，修筑排水沟、集水坑，边坡采用喷锚支护。待二级边坡稳定后，再进行三级基坑岩石层凿除。5.1.2基坑开挖方案的确定根据该场地地质、水文及现场实际地形情况，粗格栅为深埋基础，并且单体小，施工难度与风险大。基坑开挖施工中，为降低施工难度与施工风险，分三级分层放坡开挖的方法组织施工。临时施工道路（即工人上下通道）随开挖深度放坡，一坡到底。开挖方法以机械施工为主，边坡和基污水处理厂工程粗格栅及进水泵房土方开挖降水支护方案中国中铁四局集团有限公司-8-坑底留足一定的工作面，由人工开挖。基础土方开挖采用两台EX220反铲挖掘机开挖土方，较深处采用破碎头凿除岩石层，采用自卸汽车弃土、石方。基础开挖深度约11.35m，机械开挖时基底预留100mm厚岩石层不挖，采用人工凿除岩石层，以免扰动基底。5.2技术参数5.2.1边坡参数第一级开挖放坡系数为1，开挖深度4.0m，第二级开挖放坡系数为0.75，开挖深度3.0m，第三级开挖放坡系数为0.75，开挖深度4.35m。5.2.2锚钉参数采用土钉喷锚护坡，土钉长度及间距的确定，土钉长度L与基坑深度H之比对于非饱和土值在0.6-1.2之间，针对本基坑土钉的水平和竖向间距Sh和Sv宜在1.2m到1.5m之间，土钉的竖向间距应与每步开挖深度相对应，沿面层布置的土钉不应低于5㎡一根，每根长度6.0m。5.3工艺流程5.3.1基坑开挖、降水支护工艺流程测量放线→第一级土方开挖（深度4.0m）→第二级土方开挖（深度3.0m）→第二级边坡喷锚支护→第三级岩石层凿除（深度4.35m）→人工清底、修筑排水沟→基坑验槽→垫层浇筑。5.3.2边坡喷锚工艺流程喷射混凝土防护层施工工艺：二层开挖土方→修整坡面→打设锚钉→铺挂钢筋网片→喷射混凝土。5.4施工步骤5.4.1边坡喷锚施工（1）土钉制作与安放土钉有水泥砂浆和土钉筋体组成，土钉筋体长度=土钉孔深+0.2m，土钉筋每根长度6.0m，每隔2～3m焊接对中支架，形成锥形滑撬，保证钢筋处于钻孔中心部位。水泥砂浆强度标号位M20，水灰比0.45。土钉端部应避免污水处理厂工程粗格栅及进水泵房土方开挖降水支护方案中国中铁四局集团有限公司-9-敲击碰撞，三天内不得悬挂重物。土钉锚杆孔采用直径为60mm，与水平面成20度夹角，土钉采用直径22的螺纹钢，间距均采用1.5m×1.5m。（2）土钉端部焊接土钉端部加强筋、钢筋网相互焊接。各钢筋的位置由里向外是：钢筋网、水平垂直加强筋、土钉端头弯钩缩定筋。土钉端部采用4根直径25的螺纹钢焊接成十字型。（3）编扎钢筋网面网钢筋在制网前均应拉伸调直，严格按设计尺寸布网，网点分别用绑丝扎牢或焊接，筋体与斜拉筋和上层面网接触部位均应焊接牢固。钢筋网在每边的搭接长度不小于一个网格边长。网格允许偏差为±10mm。最底层钢筋网应插入坑底20cm。钢丝网片采用直径为3mm的间距为20mm。（4）喷砼喷砼的强度标号为C20,喷射混凝土厚度为80mm。喷射手均持有培训合格证，射距宜在0.8～1.5m范围内，粘性土层可先挂网后喷砼，并从底部逐渐向上部喷