翻车机控制室土方开挖施工方案

'翻车机控制室土方开挖施工方案1工程概况本工程为华能巢湖电厂2×600MW机组翻车机室土方开挖工程，因翻车机地处全厂地势最低洼处，即第五级台阶上，该部分设计场平标高为17.5m，翻车机±0.00m标高相当于绝对标高25.00米（1956年黄海高程），该场地局部自然地面标高为13.7m，其它部分因铁路场区地基处理已回填标高从13.7～25m不等，翻车机室开挖底标高设计为2.2m，开挖深度为11.5m。靠南侧为我单位正在施工的生产生活临建区，靠北侧为场外排洪沟，靠东侧为与之相连的＃0栈桥。根据江苏院提供的初步地质勘测报告，该地段代表性地勘点为1C1及1C1-1点，代表性地质勘测剖面为1-1，勘测点基本参数见下表1，各层地质剖面深度详附图1，翻车机室施工区地层岩性参考数值见表2。表1、翻车机控制室勘探点一览表勘探点编号勘探点类型勘探深度（m）地面高程（m）坐　标（m）地下水稳定水位埋深（m）取样数（件）标准贯入试验（次）重型动力触探试验（次）纵坐标（A）横坐标（B）土试样原状岩石试样1C1一般性钻孔25.0516.902820.42247.42.506121C1-1静力触探试验孔4.7016.902821.42248.4翻车机室自上至下开挖土层为①、②、③、④、⑤层，各土层的地质特征如下所示：层①粉质粘土（Q）：褐黄色，黄褐色，等级中，可塑，局部软塑，很湿，含少量氧化铁及氧化铝，表层0.40m左右为耕植土。稍有光滑，干强度及韧性中等~高。层②粉质粘土（Q）：褐黄色，棕黄色，棕褐色，等级重，硬塑，局部可塑~硬塑，稍湿，含氧化铁及氧化铝，混铁锰结核。光滑，干强度及韧性高。层③粉质粘土混碎石（Q）：灰黄色，棕黄色，灰白色，等级中~重，硬塑，稍湿，含少量氧化铁及氧化铝，下部含高岭土，局部富集，光滑，干强度及韧性高；碎石主要为石英砂岩、砂岩，矿物成分为长石、石英等，粒径一般为3~20cm，最大粒径可达 表2、翻车机室施工区地层岩性参考数值表层序号地层名称土层　埋深（m）含水率重力密度孔隙比液限液性指数塑性指数固结标准贯入试验重型动力触探试验φq内摩擦角地基承载力特征值岩石天然单轴抗压强度压缩系数压缩模量wγeWlILIPaV1-2aV1-3Es1-2“°”NN63.5qcRc%kN/m3—%——MPa-1MPa-1MPa击击MPafak(kPa)MPa素填土17.8480①粉质粘土0.822.918.80.67431.70.4013.70.280.246.0615.7110②粉质粘土23.719.60.71237.40.1916.10.190.179.01614.3240③粉质粘土混碎石2.220.218.010.4~22.0352012.53420④泥岩3.516.821.024.015.740325200.5⑤泥岩5.411.123.032.013>507502.6注：本表参考厂区地基岩土层主要岩土设计参数值表。 50cm，密实，磨圆度差，分选性差，含量一般在20~40％。该层下部与层④上部存在一定的过渡关系，碎石含量相对较少，局部以粉质粘土为主（厚度一般0.50~1.00m）。层④泥岩（S）：灰黄色，褐黄色，矿物成分主要为粘土矿物（高岭石、水云母等），泥质结构，结构全部破坏，层状构造，泥质、钙质胶结，层理不明显，裂隙很发育，手捏易碎，属全风化沉积岩。在主厂房地段该层上部约0.50~1.00m灰白色高岭土含量较多，局部岩性接近残积土。层⑤泥岩（S）：灰黄色，褐黄色，局部灰白色，矿物成分主要为粘土矿物（高岭石、水云母等），其次为少量石英等，泥质结构，大部分破坏，层状构造，泥质、钙质胶结，裂隙很发育，岩芯不完整，轻击即碎，锤击声闷，属强风化沉积岩。　从翻车机室地理位置、开挖剖面及地质分层情况看，翻车机室施工区地下水丰富，且正处于冬期施工，施工工期紧。2施工准备工作2.1施工现场准备：将拟开挖场地内地表积水清除干净，堆于此场地内的材料及其它杂物清走，将往铁路场方向的临时道路进行回填和路基处理，以保证往铁路场方向的施工车辆能顺利通行，同时按施工方案或交底要求进行降水井各排水沟开挖对拟开挖基坑进行充分降排水施工。2.2材料和机具准备：提前作好降排水施工及路基施工所需红砖、砂石、排水管及基坑开挖所需反铲挖掘机及抽水设备的进行准备工作。2.3技术准备工作：作好测量放线、施工方案、图纸会审、技术交底及单位工程开工报审工作。2.4熟悉地质资料情况，对可能出现的问题进行充分的预估，作好边坡支护等应急措施的各项准备工作。3施工工艺流程及主要施工方案选择3.1施工工艺流程：测量放线→地表排水沟及降水井开挖→降排水施工→施工临时道路铺设→＃0栈桥坡道开挖→基坑分级分层开挖→喷浆护壁→基底排水沟及集水井开挖→人工清底至设计标高→地基验槽→垫层施工→定位弹线。3.2开挖方案选择：考虑到本工程特点，首先采取简易管井降水施工，然后 采用加长臂反铲挖掘机分阶大开挖方案，翻车机室基坑开挖考虑二级放坡，每级开挖深度均为6m左右，一级开挖土质为强风化和全风化泥岩，坡度为1:0.75，二级开挖土质为粉质粘土和素填土层，开挖坡度为1:1；利用地下输煤廊道斜坡作为土方运输通道，大开挖的平面尺寸为53.83×48.93m2，开挖土方量约2.50万m3。基坑采用砖砌明沟加集水井机械排水，上部地表水砖砌挡水截水，不流入基坑，避免坑壁塌方。3.3护壁措施：因基坑暴露时间较长，且大部分裸露土质为风化岩，为避免边坡失稳塌方，本工程基坑护壁拟采取挂网喷浆支护方案。4主要施工方案4.1定位放线首先用经计量检定的全站仪及水准仪根据业主提供的翻车机施工区坐标及高程控制基准点（建议以CH9点为基准点，因其它点在回填区可能有拢动）建立本工程坐标及高程控制网。翻车机施工区域坐标及高程控制点共设6个，平面及高程控制点经业主复核无误后，作好标志，用C20混凝土将控制桩埋设好，并设架管加以保护。土方开挖前定出各基础开挖边线并撒灰线标示。在待开挖单元四周建立位移观测点，并作好保护。4.2施工道路及地表排水现场改道：因＃0栈桥地下部分与翻车机室基坑一同开挖作为翻车机控制室土方开挖运输道，＃0栈桥位置刚好位于现一期煤场往铁路场区施工临时道路上，因此翻车机室基坑施工前须进行改道施工，原A＝2789线4m宽规划道路边线与翻车机室基坑大开挖上口边线仅1.75m，为方便施工并确保边坡不受较大拢动建议，将此规划道路往南向移5m，并作成6m宽施工泥结石放坡便道以方便目前阶段铁路场土方运输及地下箱涵施工。现场排水：在翻车机及＃0栈桥基坑开挖上口线外边距离基坑边1m分别设5道排水沟、排水沟以翻车机中心线A＝2817线为对称向两边排水，排入与之相连的降水井后有泥浆泵或潜水泵将水抽入场外排洪沟及的原有排水系统排出场外。排水沟砖砌，截面尺寸400mm(宽)×500mm(深)。翻车机室基坑开挖底四周同样设400mm(宽)×500mm(深)排水沟并在四角设800mm×800mm×2000mm砖砌(内粉水泥砂浆)集水井，集水井内水抽至场外排水系统，截水沟及排水沟排水坡度不小于1%。 本工程施工临时道路及排水沟布置详附图2。4.3降水措施4.3.1降水设计1）单井涌水量估计根据《华能巢湖电厂（4×600MW）工程建设用地地质灾害危险性评估报告》，厂区层②单井涌水量小于10m3/d，泥岩（层④）泥岩不具有大的孔隙，裂隙水含水量小，该层单井涌水量小于10m3/d。根据现场浅层载荷试验所开挖的试坑和深层载荷试验挖掘的深井反映，层②渗透性小、涌水量小，基坑明排很易排干，层③基本为隔水层，基本无涌水现象，局部底部有少量地下水渗出；层④涌水量较上部稍大，但无地表补给来源。考虑翻车机室地表潜水较多综合上述资料分析单井涌水量可预估为30m3/d。2）井点间距及降水井布置在基坑周边共布设降水井8个，井点间距25～30m，降水井的挖井深度为14m，井底标高为-25.8m，井径800mm，井壁砖砌，降水井下端设1.0m的沉淀管；井管外采用20～40mm碎石填充，降水井平面位置详附图2。3）降水设备抽水设备可采用深井潜水泵，设计总出水量≥240m3/d。可满足降水施工要求。降水井采用人工挖孔桩成孔（见人工挖孔桩成孔施工方案），设观测孔2个，深度不小于9.0m，孔径不小于600mm，降水由专人负责，配专职抽水工及电工各1名，24h值班。在实施基坑第二次开挖前五天开始降水，观测井水位降至下一次开挖基底下0.5m时，进行下一次开挖。　　4.3.2降水井施工降水井采用人工挖孔桩进行施工，其施工工艺为：定桩位→挖第一节桩孔土方→护壁施工→二次投测标高及桩位十字轴线→安装活动井盖、设置垂直运输系统、潜水泵、鼓风机、照明设备等→二节桩身挖土→清理校正→二次护壁施工→重复二节施工工序→到设计孔底标高→清孔验收。挖孔方法：挖土由人工从上到下逐层用镐、锹进行，挖土次序为先挖中间部分后挖周边，按设计孔径加2倍护壁厚度控制截面，允许尺寸误差3cm。测量控制： 桩位轴线采取在地面设十字控制网，基准点，将桩控制轴线高程测到第一节护壁上，每节以十字线对中，大线锤作中心控制，用尺杆找圆周，以基准点测量孔深，以保证桩位、孔深和截面尺寸的正确。护壁施工：为保证孔壁渗水效果本工程孔壁护壁采用干码砖砌筑，砖护壁砌筑过程中在护壁周边填筑200mm厚砾石过滤层。清孔：人工挖孔至设计标高后，清理孔底浮土或淤泥杂质，然后用装中粗砂的编织袋进行填底500厚处理。潜水泵安装前，应对水泵本身和控制系统作一次全面细致的检查。检查电动机的旋转方向，各部位螺栓是否拧紧，润滑油是否加足，电缆接头的封口有无松动，电缆线有无破坏折断等情况。安装完毕后进行试抽水，满足要求并确认安全后始转入正常降水工作。本工程井点降水由专业施工队伍组织施工，井点作法详下图示：4.4土方挖运施工4.4.1工艺流程：放开挖线→＃0栈桥运输道开挖→第一阶土方开挖及护坡成形→第二阶土方开挖及护坡成形→人工配合清槽→土方收尾及坡道处理。 4.4.2土方开挖方法：土方开挖分层分级进行，土方分二级机械大开挖每级开挖深度均为6m左右，一级开挖土质为强风化和全风化泥岩，坡度为1:0.75，二级开挖土质为粉质粘土和素填土层，开挖坡度为1:1；利用地下输煤廊道斜坡作为土方运输通道，大开挖的平面尺寸为53.83×48.93m2，开挖土方量约3.50万m3。当机械开挖达到基础底板底标高以上的200～150mm高位置时，预留200—150mm，采用人工开挖清基至设计持力层标高。4.4.3设备能力分析：土方施工考虑到天气情况，晚上加班施工到10点，每天按2台反铲挖土机配备6台自卸汽车（后八轮）施工，每小时出土能力按100m3/h考虑，平均每天完成土方量计2000m3，土方总量按3.5万方计需17.5天，可满足工期要求。4.4.4缷土场及土方运输路线：首阶土方开挖时将表土清除干净运至业主指定点处后进行第一阶土方开挖分层开挖，第一阶开挖出来的土方根据含水量情况决定缷土场位置，如含水量过大，须运往煤场进行临时堆放暴晒一段时间后再进行二次转运施工，如含水量适中的层和层土可直接运往铁路场作路基填料施工。第二阶土方主要为强风化和全风化泥岩，是否能作为铁路场路基填料（A、B、C组）须通过取样试验确定。4.5喷浆护壁施工本工程边坡较缓，塌方垮土的可能性较小，但基坑暴露时间较长（达二个多月），历经冬雨季，且基底边坡均为风化岩，因此须对边坡进行喷浆封闭处理，本方案不考虑土钉、锚杆及钢丝网。4.5.1混凝土原料应符合质量要求水泥：混凝土面层使用皓维32.5级普通硅酸盐水泥。砂料：使用中粗砂。外加剂：为使喷射混凝土的初凝时间小于10min、终凝时间小于30min，可掺加2%的减水剂（重量比）。水：使用厂区净化自来水，不得使用污水或pH值小于4的酸性水。4.5.2应严格控制混凝土配比严格按1：2.0：2.0（水泥：砂：碎石重量比）配比制作混凝土。4.5.3机具设置为确保面层混凝土的喷射质量，按如下要求选择专用机具设备： 1）混凝土喷射机：喷射机的能力为3m3/h，输送最大料径为25mm，输料水平与垂直距离应满足施工需要，水平小于100m。2）空压机：风量12m3/min。3）输料管：承受1MPa的压力，并有良好的耐磨性能。4）供水设备：保证喷头处的水压力达到0.20MPa。在喷射混凝土前，应对上述机具设备及风、水、电路进行检查并进行试运转。4.5.4喷射混凝土操作技术要求1）喷射混凝土采用干喷法并应分片按自下而上的顺序进行，喷头与受喷面的距离宜控制在0.8～1.0m范围内，射流应垂直指向喷射面，可一次性喷射完成。在继续进行下步喷射混凝土时，应清除施工缝接合面上的浮浆层和松散碎屑，并喷水使接合面潮湿。2）喷射厚度应符合设计要求。3）喷射混凝土的其他要求参照《喷射混凝土技术规程》（YBJ226-91）。5工程进度计划与工期保证措施5.1进度计划工程进度计划详见附图4。5.2工期保证措施该项工程工期短，为确保按期顺利完工，应采取如下工期保证措施：5.2.1配备组织协调能力强、技术好、业务精、能吃苦、作风过硬的项目领导班子。组织一支技术好、吃苦耐劳、作风过硬的工人队伍，决心按计划工期完成该项工程施工。5.2.2施工方案是组织施工的指导性技术文件，对于确保工程质量和工期至关重要。因此，在施工准备阶段，必须按施工承包合同、施工图纸要求，编制科学合理、切实可行的施工方案，并认真付诸实施。5.2.3抓紧做好施工准备。做好施工准备，是确保按时开工和连续施工的前提条件。5.2.4配备状况好、足够数量的施工机械，加强维修保养，提高设备完好率，确保满足施工需要。5.2.5确保物资供应。工程用料必须确保施工需要，防止停工待料，保证连续施工。5.2.6 加强工程质量和安全管理，杜绝工程返工，确保安全生产，做到一次交验成功。5.2.7实行日、周、月计划制度，狠抓日计划和周计划的落实，确保月计划和工程总进度计划的完成。5.2.8搞好夜间照明，提高夜间施工效率。5.2.9做好冬雨季施工准备，确保正常施工。6质量保证措施6.1质量保证体系中国水利水电第八工程局质量方针为：提高员工素质，规范工作行为，追求完美品质，满足用户要求。基础土方施工阶段将在该质量保证体系下按ISO9002标准要求进行。6.2组织保证体系基础土方施工阶段建立由基础施工项目经理领导，总工程师中间控制，质量总监负责的三级管理系统。组织保证体系见图1：6.3质量管理程序　基本要求质量工作质量人员：基本要素质量执行岗位责任制人员要素保证材料：原材检测技术资料保证原材材质保证操作：按工艺标准熟悉图纸操作过程保证机具：检测合格使用周检维修保养机具保证方案：经审批可实施实施中优化总结方案保证产品质量保证 图1组织保证体系建设单位监理质量总监项目经理项目总工程师施工单位质量总监土方责任工程师降水责任工程师基坑支护责任工程师土方开挖组降水施工组基坑支护组6.4质量保证措施6.4.1开挖基坑（槽）管沟不得超过基底标高。如个别地方超挖时，其处理方法应取得设计单位的同意，不得私自处理。6.4.2基坑（槽）开挖后应尽量减少对基土的扰动。如遇基础不能及时施工时，可在基底标高以上预留30cm土层不挖，待做基础时再挖。6.4.3应严格按施工方案规定的施工顺序进行土方开挖施工，应注意宜先从低处开挖，分层、分段依次进行，形成一定坡度，以利排水。6.4.4 施工时必须了解土质和地下水位情况防止施工机械下沉。挖土机一般需要在地下水位0.8m以上挖土，以防机械自重下沉。6.4.5确保基坑底部的开挖宽度和坡度。6.4.6冬雨季施工时，基槽、坑底应预留30cm土层，在打混凝土垫层前再挖至设计标高。7安全生产与文明施工7.1安全组织机构项目经理安全总监土方责任工程师降水责任工程师基坑支护责任工程师土方开挖组降水施工组基坑支护组7.2安全生产管理措施7.2.1现场要设健全的安全领导小组。7.2.2全体人员应认真执行各工种的安全操作规程及有关规定。7.2.3施工前，施工负责人要向操作人员做专项技术安全交底，关键部位要下技术指导书。7.2.4施工人员进入现场要服从安全员的指挥和监督。进场施工人员必须符合有关我局及地方劳务人员用工的有关规定及要求，证件齐全。7.2.5施工人员进入现场要进行“三级”安全教育。7.2.6每天班前5min，施工负责人必须做施工安全注意事项专项交底。7.2.7各种机电设备均应设专人负责管理，电工持证上岗。7.2.8冬期施工前要组织全体职工进行冬期施工安全、消防知识的学习。 7.3　安全生产技术措施7.3.1现场用电设备必须实行三级供电，两级保护。7.3.2夜间施工，工地应有足够的照明。7.3.3现场电器设备要有漏电保护器，电缆应设可靠绝缘。7.3.4土方施工机械和运输车辆在进场前进行彻底的检修和保养，确保施工期间机械的正常运转。7.3.5土方开挖后，按现场安全防护要求在基坑的周围搭设安全保护栏杆，避免人员跌落坑中。7.3.6施工时，挖掘机严禁碰撞支护结构。7.3.7施工中如遇地下障碍物（包括古墓、各种管道、管沟、电缆、人防等）时，立即暂停施工，及时报告经理部，待妥善处理后方可继续施工。7.3.8施工现场应设专职电工进行安装、维护和管理用电设备，严禁其他人员随意拆改。7.3.9做好现场的防冻、保温工作，注意天气预报，注意大风天气及寒流袭击对安全生产带来的影响。7.3.10施工现场严禁使用裸线，电线铺设要防砸、防辗压、防止电线冻结在冻雪之中，大风雪后，应对供电线路进行检查，防止断线造成触电事故。7.3.11基坑开挖前，先降水，待降水效果可行后再开挖，基坑开挖时，两人操作间距应大于2.5m，在挖土机工作范围内不允许进行其它作业，挖土应由上而下，逐层进行，严禁先挖坡脚或逆坡挖土，操作时应随时注意土壁的变动情况，如发现有裂纹或部分坍塌现象，应及时进行支撑或加大放坡系数，并注意支撑的稳固和土壁的变化。如有松动、变形、位移等情况，应及时采取加固措施，恢复正常后方可继续施工。挖掘机离边坡应有一定安全距离，以防坍方。7.3.12重物距土坡安全距离：汽车不小于3m；土方堆放不小于1m，堆土高不超过1.5m；小型材料堆放，应不小于1m。7.3.13人工挖孔施工时要加强对土壁的观察，好发现涌砂、涌水量突然增大、管井位移变形等情况，立即停止施工，采取安全加固措施后方可继续施工。7.3.14 所有坑洞边须设安全警示牌和按规范要求设置安全防护栏，人工挖孔作业时井内应有足够通风和照明。7.3.15现场施工电源应按规定搭设，做到一机一箱一漏一闸使用完毕后应及时拆除。所有施工电源应绝缘良好。中间接头绝缘包扎应符合“安规”要求，严禁使用不防水的黑胶布包扎。配电室、开关柜及配电箱应加锁并挂警告标志。室外照明线路应使用双层绝缘的电线，严禁使用单层绝缘的绞织线。所有电气设备外壳应可靠接地，且接地电阻符合要求。电气设备应使用经试验合格的漏电保护器或自动空气开关。电工应持证上岗。7.3.16雨季施工时要作好基坑周边的排水，以防积水冲垮护坡。7.4文明施工措施7.4.1所有土方运输车辆进入现场后禁止鸣笛,以减小噪声7.4.2所有施工人员应保持现场卫生，生产及生活垃圾均装入运土车中带走，不得随处抛撒，保持现场环境清洁。7.4.3为保持环境卫生，避免运土车发生遗洒，在现场搭设拍土架，指派专人负责将运土车上的土拍实并盖好帆布，避免路上遗洒。7.4.4在大门出口处设置冲洗车槽，每辆车必冲洗。7.4.5每天收车后项目经理部指派专人清扫马路，以达到环卫要求。7.4.6现场内施工人员禁止抽烟、随地大小便。7.4.7施工机械要经常清洗，保证外表干净。 附表1、主要施工机械设备表序号设备名称规格、型号台数备注1空气压缩机XSS-WRC1台2喷射机HPC-V型1台3潜水泵8台4真空式4台5全站仪南方2台6水准仪S32台7自卸汽车东风后八轮6台8反铲挖掘机2台 翻车机控制室土方开挖施工方案目录1工程概况12施工准备工作33施工工艺流程及主要施工方案选择34主要施工方案44.1定位放线44.2施工道路及地表排水44.3降水措施54.4土方挖运施工64.5喷浆护壁施工75工程进度计划与工期保证措施85.1进度计划85.2工期保证措施86质量保证措施96.1质量保证体系96.2组织保证体系96.3质量管理程序96.4质量保证措施107安全生产与文明施工117.1安全组织机构117.2安全生产管理措施117.3　安全生产技术措施127.4文明施工措施13附表1、主要施工机械设备表14附图1、翻车机控制1-1ˊ地质剖面图15附图2、翻车机基坑开挖平面图16附图3、翻车机基坑开挖剖面图17附图4、P3进度计划图18'