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市政道路工程二标段3#桥基坑开挖施工方案

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'冬青路(南门路~宝带路)市政道路工程二标段3#桥基坑开挖施工方案苏州市水城市政工程有限公司冬青路(南门路~宝带路)市政道路工程二标段项目部二0一一年四月二十日-13- 一、工程概述本工程为苏州市苏信项目投资管理有限公司新建的苏州市冬青路(南门路~宝带路)3#桥。桥梁呈南北走向,现河道宽约18m,现冬青路西侧,桥跨布置为3孔10米,桥梁右斜9.79度,全长30米,桥墩采用单排架实体墩,钻孔灌注桩基础,墩柱直径0.8m,钻孔灌注桩桩径1.0m,桥台采用重力式桥台,钻孔灌注桩基础,桩径1.0m。桥面全宽31m,分布为中央分隔带宽4.0m,机动车道宽7.85+7.25m,非机动车道宽3+3m,两侧人行道宽2.9+3m左右。规划河道底标高为-1.88m。本方案为冬青路3#桥(桩号K1+922.78)的基坑开挖专项施工方案。根据苏州市市政工程设计院有限责任公司提供的《桥梁施工图设计》,桥台基础顶标高为-1.88m,基础底标高为-2.88m,考虑混凝土垫层厚100mm,则3#桥桥台基坑底标高为-2.98m,原地面标高2.82m,基坑开挖深度5.80m。1、工程地质情况3#桥基坑位于南环高架南侧,京杭大运河西侧,东侧为现冬青路,南侧为苏州市吴中区大伟复膜厂,拟建部位原为一条东西走向的河道(西侧及南侧已回填),原河道内水位标高为1.09m。根据江苏苏州地质工程勘察院2009年7月18日提供的《苏州市冬青路(南门路~宝带路)3#桥梁工程地质勘察报告》(2009-K-234-3),与基坑工程相关的土层自上而下分别为:①1淤泥,灰黑色,流塑,为河底浮泥,该层主要分布河道内。①2杂填土:灰色,松散,主要为碎石、道渣等建筑垃圾回填,并夹杂淤泥及少量生活垃圾,该层桥位处岸上均有分层,层厚3.30~3.40m。-13- ③1粘土:黄褐色,硬~可塑,含铁锰质结核,夹灰色条带,该层桥位处均有分布,层厚1.00~2.10m。③2粉质粘土:灰黄色,可塑,局部软塑,含铁氧华物斑点,局部分质含量高,该层桥位处均有分布,层厚0.20~2.60m。⑤粉土:灰色,稍密~中密,湿~很湿,具水平层理,夹粉砂,主要矿物成分为石英、长石,含云母碎屑,该层桥位处均有分布,层厚4.90~5.70m,层顶标高为-3.31~-3.18m。⑥粉质粘土:灰色,软塑~可塑,具水平层理,该层桥位处均有分布,层厚13.14~14.20m。2、水文地质条件根据勘察揭露,场地浅部地下水主由上部孔隙潜水及微承压水组成。本场地潜水主要赋存于浅部土层中,富水性较差,其主要补给来源为大气降水及地表水入渗补给,以大气蒸发为主要排泄方式,稳定水位标高1.20m左右,随季节变化有变化,年变幅1~2m;微承压水主要赋存于⑤粉土、⑥粉质粘土、⑦粉土层中,稳定水位标高在1.10m左右,定水性及透水性均一般,主要补给来源为大气降水入渗和地下水的侧向泾流,以民井抽取及地下水侧向泾流为主要排汇方式。-13- 二、基坑设计方案1设计依据(1)《总平面定位图》、3#桥基础平面图等;(2)《岩土工程详细勘察报告》(3)设计使用规范&国家标准《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002);&国家标准《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002);&国家标准《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001);&国家标准《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-99);&国家标准《建筑桩基技术规程》(JGJ94-2008);&国家标准《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202-2002);&国家标准《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2002);&国家标准《钢筋焊接及验收规程》(JGJ18-2003);&国家标准《锚杆喷射混凝土支护技术规范》(GB50086-2001);&国家标准《建筑基坑工程监测技术规范》(GB50497-2009);&其他有关规范及规程。2周边环境-13- 基坑东侧、南侧、北侧目前均为空地,三倍开挖深度范围内无建筑物及管线,基坑西侧为厂房(补充距基坑顶边缘距离)。3基坑支护设计参数基坑支护设计参数表(补充土层标高)表1土层层厚(m)重度(kN/m3)c(kPa)j(°)①2杂填土3.418.0*8.0*12.0*③1粘土2.120.059.611.6③2粉质粘土0.518.8*25.012.0⑤粉土5.019.0*8.329.7注:带*为经验值。4基坑支护结构根据本工程基坑开挖深度及场地周边条件、土层特点等,确定本工程基坑侧壁安全等级为“三级”。根据大量基坑工程的成功实践经验,在周边环境保护要求各异,且开挖深度相近的这类基坑工程中,考虑“安全、经济、施工方便”的原则。适合本场地基坑围护的支护型式有放坡挂网喷浆。详见各基坑支护剖面图。(1)基坑东侧、南侧、北侧采用二级放坡喷面支护,上部3.0m采用1:1.5放坡,-0.10m标高设平台宽1.0m,下部2.88m采用1:1放坡,坡面挂网(φ6@200×200双向),喷细石砼厚80mm。-13- (2)基坑西侧基础距现有厂房(1层)最近处仅8.70m,厂房基础形式是,基底标高,采用二级放坡喷面支护,坡顶设二排竖向超前注浆钢管土钉,上部3.0m采用1:1放坡,-0.10m标高设平台宽1.0m,平台设一排竖向注浆钢管钉,下部2.88m采用1:1放坡,坡面挂网(φ6@200×200双向),喷细石砼厚80mm。-13- (3)基坑降水:由于场地内微承压水含水层⑤粉土顶标高为-3.31~-3.18m。基坑底标高为-2.88m,仅有0.30m覆盖层,需进行微承压水降水措施,设计采用管井降水,沿基坑四周二级平台布设管井,共布置6口管井,管井井深12.0m。5施工要求5.1总体施工顺序(1)先进行桥台钻孔灌注桩施工。(2)基坑定位放线,降水管井施工。(3)管井抽水运行,超前注浆钢管土钉施工。-13- (4)分层开挖桥台处土方,边坡支护随土方开挖及时跟进施工。(5)桥台基础施工,具备条件后及时进行基坑回填。5.2挂网喷浆(1)挂网钉的施工顺序为:按设计要求自上而下分段、分层开挖工作面,修整坡面(平整度允许偏差±20mm)→安设挂网钉→安设连接件→绑扎钢筋网→喷射砼→设置排水系统。(2)挂网钉选用1Φ48*3钢管,梅花型或矩形布置,击入式。(3)基坑坡面采用挂网喷浆处理,钢筋网片及土钉由4Φ12(HRB335)井字形钢筋固定(纵向通长)。(4)喷射砼施工应符合《锚杆喷射混凝土支护技术规范》(GB50026-2003),砼面层厚80mm。(5)喷射砼应采用强度等级为C20细石砼,其配合比:水泥:砂:碎石:水=1:2:2:0.5,水泥用强度等级为42.5,碎石最大粒径应小于15mm。(6)喷射压力为0.3~0.5MPa,喷射作业应分段进行,同一分段内喷身顺序应自下而上,喷射砼终凝2h后,应喷水养护,养护时间宜为3~7d。5.3管井降水(1)土方开挖前要进行基坑降水,本工程应采用管井降水,降水应先于土方开挖1周以上,降水深度控制在坑底以下1.0m。(2)基坑内共布设6口降水井;降水井孔径为∅800,内置∅300玻纹管。(3)降水井运行根据实际出水量以及降水井的工作状态进一步优化调整降水井设计。-13- (4)应保证降水井的施工质量,钻进时尽量采用清水和稀泥浆,保证水井的出水量;严格控制填滤料的规格,保证水井出清水,防止水井淤塞和坑外掏空。(5)降水单位在基坑开挖期间应每天测报抽水量及坑内地下水位;每日观测水位变化,如发现坑外降水后稳定水位变化速率大于500mm/d现象,应及时通知设计、总包、监理等相关单位,分析原因、查找渗漏点。(6)基坑排水视施工现场情况,设置地面及基坑内设排水沟、集水井等明排系统,及时排除雨水及地面流水;开挖期间必须在坑内设置系统的明排水体系。5.4土方开挖(1)土方开挖要求采用分段分层,土方开挖“分层分段、留土护壁、限时开挖原则”。(2)挖土施工单位应编制严密的施工组织设计,经设计认可后方可实施,挖土顺序应严格按施工组织设计进行。(3)不得超挖,开挖面的高差应控制在1.0m以内,特别是分界处,并宜按1:2放坡。(4)基坑边严禁大量堆载,地面超载应控制在20kN/m2以内。(5)机械进出口通道应铺设路基扩散压力,或局部加固地基。(6)开挖最下一层土方时,混凝土垫层应随挖随浇,无垫层坑底面积最大暴露面积不得大于200m2,暴露时间不得超过12小时,混凝土垫层需直接浇捣至围护桩内侧面。5.4应急预案(1)开挖后如基坑变形较大且不能收敛,放坡开挖段可适当增加土钉;-13- 原河道部位如开挖后有淤泥层,可增设钢板桩进行支护。(2)如基坑变形急剧增加且坑外出现滑裂面,可先回填,待变形稳定后再根据具体情况采取加固措施。6基坑监测基坑监测包括对周边环境的保护监测和对本围护体系的安全监测,及时预报施工过程中可能出现的问题,通过信息反馈法指导施工,根据监测资料及时控制和调整施工进度和施工方法。(一)监测内容:基坑边坡顶端水平位移及沉降,西侧原有厂房变形监测。(二)监测要求:1、要求由专业监测单位进行监测,在围护结构施工前,须测得初读数。2、在基坑开挖期间,须做到一日一测。在基坑施工期间,可视测得的位移及内力变化情况加密或减少。测得的数据应及时上报业主及围护设计单位。(三)报警值:▼围护结构水平位移大于3mm/日或累计大于50mm;▼围护结构垂直位移大于3mm/日或累计大于30mm。▼建筑结构垂直位移大于2mm/日或累计大于20mm。或不均匀沉降达1/20007计算书(1)3#桥基坑东侧、北侧、南侧,采用二级放坡挂网喷浆支护。-----------------------------------------------------------------------13- [支护方案]----------------------------------------------------------------------天然放坡支护----------------------------------------------------------------------[基本信息]----------------------------------------------------------------------规范与规程《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-99基坑等级二级基坑侧壁重要性系数γ01.00基坑深度H(m)5.880放坡级数2超载个数1----------------------------------------------------------------------[放坡信息]----------------------------------------------------------------------坡号台宽(m)坡高(m)坡度系数11.0003.0001.50020.0002.8801.000----------------------------------------------------------------------[超载信息]----------------------------------------------------------------------超载类型超载值作用深度作用宽度距坑边距形式长度序号(kPa,kN/m)(m)(m)(m)(m)120.000-------------------------------------------------------------------------------------[土层信息]----------------------------------------------------------------------土层数4坑内加固土否内侧降水最终深度(m)6.880外侧水位深度(m)1.000-13- ----------------------------------------------------------------------[土层参数]----------------------------------------------------------------------层号土类名称层厚重度浮重度粘聚力内摩擦角与锚固体摩粘聚力内摩擦角(m)(kN/m3)(kN/m3)(kPa)(度)擦阻力(kPa)水下(kPa)水下(度)1素填土3.4018.08.08.0012.0020.08.0012.002粘性土2.1020.010.059.6011.6050.059.6011.603粘性土0.5018.88.825.0012.0035.025.0012.004粉土5.0019.09.08.3029.7040.08.3029.70----------------------------------------------------------------------[基坑外侧花管参数]----------------------------------------------------------------------基坑外侧花管排数2序横向间距纵向间距入射角钻孔直径有效长度发挥抗拉力号(m)(m)(°)(mm)(m)系数(kN)13.5001.00090.0602.0001.000100.00026.0000.80090.0604.0001.000100.000----------------------------------------------------------------------[设计结果]--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------[整体稳定验算]-----------------------------------------------------------------------13- 天然放坡计算条件:计算方法:瑞典条分法应力状态:总应力法基坑底面以下的截止计算深度:0.00m基坑底面以下滑裂面搜索步长:5.00m条分法中的土条宽度:1.00m天然放坡计算结果:道号整体稳定半径圆心坐标圆心坐标安全系数R(m)Xc(m)Yc(m)11.6072.5507.7487.27721.1005.5235.8048.05731.29013.8612.38616.34142.0439.6213.4639.49351.93411.4842.79111.140(2)3#桥基坑西侧,采用二级放坡支护。----------------------------------------------------------------------[支护方案]----------------------------------------------------------------------天然放坡支护----------------------------------------------------------------------[基本信息]----------------------------------------------------------------------规范与规程《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-99基坑等级二级基坑侧壁重要性系数γ00.90基坑深度H(m)5.880-13- 放坡级数2超载个数1----------------------------------------------------------------------[放坡信息]----------------------------------------------------------------------坡号台宽(m)坡高(m)坡度系数11.0003.0001.00020.0002.8801.000----------------------------------------------------------------------[超载信息]----------------------------------------------------------------------超载类型超载值作用深度作用宽度距坑边距形式长度序号(kPa,kN/m)(m)(m)(m)(m)120.000-------------------------------------------------------------------------------------[土层信息]----------------------------------------------------------------------土层数4坑内加固土否内侧降水最终深度(m)6.880外侧水位深度(m)1.000----------------------------------------------------------------------[土层参数]----------------------------------------------------------------------层号土类名称层厚重度浮重度粘聚力内摩擦角与锚固体摩粘聚力内摩擦角(m)(kN/m3)(kN/m3)(kPa)(度)擦阻力(kPa)水下(kPa)水下(度)1素填土3.4018.08.08.0012.0020.08.0012.002粘性土2.1020.010.059.6011.6050.059.6011.603粘性土0.5018.88.825.0012.0035.025.0012.004粉土5.0019.09.08.3029.7040.08.3029.70----------------------------------------------------------------------[基坑外侧花管参数]----------------------------------------------------------------------基坑外侧花管排数3序横向间距纵向间距入射角钻孔直径有效长度发挥抗拉力号(m)(m)(°)(mm)(m)系数(kN)13.5001.00090.0602.0001.000100.00023.5000.50090.0605.0001.000100.00030.5000.50090.01005.0001.000100.000-13- ----------------------------------------------------------------------[设计结果]--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------[整体稳定验算]----------------------------------------------------------------------天然放坡计算条件:计算方法:瑞典条分法应力状态:总应力法基坑底面以下的截止计算深度:0.00m基坑底面以下滑裂面搜索步长:5.00m条分法中的土条宽度:1.00m天然放坡计算结果:道号整体稳定半径圆心坐标圆心坐标安全系数R(m)Xc(m)Yc(m)11.7761.5006.4336.27421.0344.9504.3227.81031.1438.8962.48511.37641.8998.5913.1978.49751.7899.3752.2009.113-13- 三、施工方案1、本工程周边地面开阔,在西侧有一厂房,距桥边线最近距离为9.6米。根据地质报告,地下水位埋深0.9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;土质分别为杂填土、粘土和亚粘土其厚度分别为3.4米(2.8~-0.6)、3米(-0.6~-2.7)和0.5米(-2.7~-3.2),土质较好。根据设计图纸,基坑从自然地面(平均标高2.8米)至-2.98米,基坑底在第二层土中,所以本桥梁基坑采用阶梯放坡分三次开挖,排水采取基底明沟排水。2、施工准备2.1.挖除耕植土,清除挖方区域内所有障碍物。2.2做好现场施工区域的场地平整、确定开挖方案及土方运输路线,和土方堆放地点。2.3.完成测量控制网的设置,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,并经检查复核无误后,作为施工控制的依据。2.4.完成必需的临时设施,包括生产设施及生活设施及机械进出和土方运输道路、临时供水供电线路。2.5.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。3、施工程序平整场地-定位放线-基坑开挖(①第一层开挖-土方外运-整修边坡-设置钢管围栏②第二层开挖-土方外运-整修边坡③第三层开挖-土方外运-整修边坡)-基坑底修正-设置排水沟-验收-混凝土垫层施工。4、放坡喷面施工-13- (1)施工准备用人工或机械将要施工的场地平整好,以便锚钻机能行走、进出及操作。一般要修整一条钻机行驶便道,便道要求宽6m左右,坡度控制在3%。将各种风管和水管接好,保持各种管路畅通,空压机司机和注浆手及锚杆钻司机到位,空压机、潜孔钻机、注浆泵、灰浆搅拌机试机无故障,备好各种料具。(2)土方开挖1)应按设计规定的分层开挖深度按作业顺序施工,在完成上层作业面的喷射混凝土以前,不得进行下一层深度的开挖。2)机械进行土方作业时,严禁边壁出现超挖或造成边壁土体松动。基坑的边壁宜采用小型机具或铲进行切削清坡,以保证边坡平整并符合设计规定的坡度。3)支护分层开挖深度和施工的作业顺序应保证修整后的裸露边坡能在规定的时间内保持自立并在限定的时间内完成支护,即及时设置土钉或喷射混凝土。基坑在水平方向的开挖也应分段进行,按设计要求取10~20m。4)为防止基坑边坡的裸露土体发生坍塌,对易坍塌的土体可以采取以下措施:A对修整后的边壁立即喷上一层薄的砂浆或混凝土,待凝结后再进行钻孔;B在作业面上先构筑钢筋网喷射混凝土面层,增设土钉C在水平方向上分小段间隔开挖;D先将作业深度上的边壁做成斜坡,待设置土钉后再请坡;E在开挖前,沿开挖面垂直击入钢筋或钢管,或注浆加固土体。(3)排水系统1)土钉支护宜在排除地下水的条件下进行施工,应采取恰当的排水措施包括地表排水,支护内部排水,以及基坑排水,以避免土体处于饱和状态并减轻作用于面层上的静水压力。2)基坑四周支护范围内的地表应加以修整,构筑排水沟和混凝土地面,防止地表降水向地下渗透,靠近基坑破顶宽2~4m的地面应适当垫高,并且里高外低,便于迳流远离边坡。3)在支护面层背部应插入长度为400mm、直径小于40mm水管,外斜5%,其外端伸出支护面层,间距可为1.5~2m,以便将混凝土面层后的积水排出。-13- 4)为了排除积聚在基坑内的渗水和雨水,应在坑底设置排水沟及集水坑。(3)喷射混凝土面层1)原材料①选用PO42.5普通硅酸盐水泥。②采用坚硬耐久的中砂或粗砂,细度模数宜大于2.5。干法喷射时,砂的含水率宜控制在5%~7%;当采用防粘料喷射机时,砂含水率可为7%~10%。③采用坚硬耐久的卵石或碎石,粒径不宜大于10mm;当采用碱性速凝剂时,不得使用含有活性二氧化硅的石材。④混合水中不应含有影响水泥正常凝结与硬化的有害杂质。2)施工机具①干法喷射混凝土机的性能应符合下列要求:A、密封性能良好,输料连续均匀;B、输送距离(混合料),水平不小于100m。②选用的空压机应满足喷射机工作风压和耗风量的要求;当工程需要选用单台空压机工作时,其排风量不应小于9m3/min;压风进入喷射机前,必须油水分离。③混合料的搅拌宜采用强制式搅拌机。④输料管应能承受0.8Mpa以上的压力,并应有良好的耐磨性能。⑤干法喷射混凝土施工供水设施应保证喷头处的水压为0.15~0.20MPa。3)混合料搅拌时间应遵守下列规定:A、采用容量小于400L的强制式搅拌机时,搅拌时间不得少于60s;B、采用自落式或滚筒式搅拌机时,搅拌时间不得少于120s;C、采用人工搅拌时,搅拌次数不得少于3次;-13- A、混合料掺有外加剂或外掺料时,搅拌时间适当延长‘④混合料在运输、存放过程中,应严防雨淋、滴水及大石块等杂物混入,装入喷射机前应过筛。⑤干混合料宜随拌随用。无速凝剂掺入的混合料,存放时间不应超过2h,干混合料掺速凝剂后,存放时间不应超过20min。4)喷射前的准备工作①喷射作业现场,应做好下列准备工作:A、拆除作业面障碍物、清除开挖面的浮石和松散土层;B、埋设控制喷射混凝土厚度的标志;C、喷射机与喷射手不能直接联系时,应配备联络装置;D、夜间作业应有良好的通风和足够的照明装置。②喷射作业前,应对机械设备、风、水管路,输料管路和电缆线路等进行全面检查及试运转。③受喷面有滴水、淋水时,喷射前应按下列方法做好治水工作:A、有明显出水点时,可埋设导管排水;B、导水效果不好的含水岩层,可设盲沟排水;5)喷射作业①喷射作业应遵守下列规定:A、喷射作业应分段分片依次进行,喷射顺序应自下而上;B、素混凝土一次喷射厚度为40mm,分层喷射时,后一层喷射应在前一层混凝土终凝后进行;C、喷射作业紧跟开挖工作面时,混凝土终凝到下一循环时间,不应小于48h。②喷射机司机的操作应遵守下列规定:a作业开始时,应先送风,后开机,再给料;结束时,应待料喷完后,再关风;b向喷射机供料应连续均匀;机器正常运转时,料斗内应保持足够的存料;c喷射机的工作风压,应满足喷头处的压力在0.1MPa左右;d喷射作业完毕或因故中断喷射时,必须将喷射机和输料管内的积料清除干净。③喷射手的操作应遵守下列规定:-13- A、喷射手应经常保持喷头良好的工作性能;B、喷头和受喷面应垂直,宜保持0.60~1.00m的距离;C、干法喷射时,喷射手应控制好水灰比,保持混凝土表面平整,呈湿润光泽,无干斑或滑移流淌现象。④喷射混凝土的回弹率,不应大于15%;⑤喷射混凝土养护应遵守下列规定:喷射砼终凝2h后,应喷水养护,养护时间宜为3~7d6)钢筋网喷射混凝土施工①喷射混凝土中钢筋网的铺设要遵守下列规定:A、钢筋使用前应清除污锈;B、钢筋网宜在坡面喷射一层混凝土后铺设,钢筋与壁面的间隙,宜为20mm;C、钢筋网应与锚杆或其他锚定装置联结牢固,喷射时钢筋不得晃动。②钢筋网喷射混凝土作业除应符合本章有关规定外,还应符合下列规定:A、开始喷射时,应减少喷头与受喷面的距离,并调节喷射角度,以保证钢筋与壁面之间混凝土的密实性;B、喷射中如有脱落的混凝土被钢筋网架住,应及时清除。5、管井降水施工5.1降水管井构造与设计要求本工程施工6口深井,深度12米。5.1.1井口:井口应高于地面以上0.50m,以防止地表污水渗入井内,一般采用优质粘土封闭,其深度不小于2.00m。5.1.2井壁管:降水管井的井壁管采用波纹管,井壁管直径φ300mm。5.1.3过滤器(滤水管):管井井点均采用圆孔滤水管,滤水管外均包一层30目~40目的尼龙网,滤水管的直径与井壁管的直径相同。5.1.4沉淀管:沉淀管主要起到过滤器不致因井内沉砂堵塞而影响进水的作用,沉淀管接在滤水管底部,直径与滤水管相同,长度为1.00m,沉淀管底口用铁板封死。5.1.5填滤料:各井从井底向上至地表以下2.00m均围填1-5mm绿豆砂。-13- 5.1.6填粘性土封孔:在绿豆砂的围填面以上采用优质粘土围填至地表并夯实,并做好井口管外的封闭工作。5.1.7各井的结构及过滤器的安装部位见“管井结构图”5.2深井成孔施工工艺与技术要求成孔施工机械设备选用SPZ-300型工程钻机及其配套设备。采用正循环回转钻进泥浆护壁的成孔工艺(成孔直径不小于800mm)及下井壁管、滤水管,围填填滤、粘性土等成井工艺。成井工艺流程如下:5.2.1测放井位:根据降水管井平面布置图测放井位,当布设的井点受地面障碍物或施工条件的影响时,现场可作适当调整。5.2.2埋设护口管:护口管底口应插入原状土层中,管外应用粘性土或草辫子封严,防止施工时管外返浆,护口管上部应高出地面0.10m~0.30m。5.2.3安装钻机:机台应安装稳固水平,大钩对准孔中心,大钩、转盘与孔的中心三点成一线。5.2.4钻进成孔:钻进开孔时应吊紧大钩钢丝绳,轻压慢转,以保证开孔钻进的垂直度,成孔施工采用孔内自然造浆,钻进过程中泥浆密度控制在1.10~1.15,当提升钻具或停工时,孔内必须压满泥浆,以防止孔壁坍塌。5.2.5清孔换浆:钻孔钻进至设计标高后,在提钻前将钻杆提至离孔底0.50m,进行冲孔清除孔内杂物,同时将孔内的泥浆密度逐步调至1.10,孔底沉淤小于30cm,返出的泥浆内不含泥块为止。5.2.6下井管:管子进场后,应检查过滤器的缝隙是否符合设计要求。下管前必须测量孔深,孔深符合设计要求后,开始下井管,下管时在滤水管上下两端各设一套直径小于孔径5cm的扶正器(找正器),以保证滤水管能居中,井管焊接要牢固,垂直,下到设计深度后,井口固定居中。5.2.7填滤料:填滤料前在井管内下入钻杆至离孔底0.30m~0.50m,井管上口应加闷头密封后,从钻杆内泵送泥浆进行边冲孔边逐步调浆使孔内的泥浆从滤水管内向外由井管与孔壁的环状间隙内返浆,使孔内的泥浆密度逐步调到1.05,然后开小泵量按前述井的构造设计要求填入滤料,并随填随测填滤料的高度。直至滤料下入预定位置为止。5.2.8井口封闭:为防止泥浆及地表污水从管外流入井内,在地表以下回填-13- 2.00m厚粘性土止水封孔。5.2.9洗井:在提出钻杆前利用井管内的钻杆接上空压机先进行空压机抽水,待井能出水后提出钻杆再用活塞洗井,活塞必须从滤水管下部向上拉,将水拉出孔口,对出水量很少的井可将活塞在过滤器部位上下窜动,冲击孔壁泥皮,此时应向井内边注水边拉活塞。当活塞拉出的水基本不含泥砂后,可换用空压机抽水洗井,吹出管底沉淤,直到水清不含砂为止。5.2.10安泵试抽:成井施工结束后,在管井内及时下入潜水泵、排设排水管道、电缆等,电缆与管道系统在设置时应注意避免在抽水过程中不被挖土机、吊车等碾压、碰撞损坏,因此,现场要在这些设备上进行标识。抽水与排水系统安装完毕,即可开始试抽水。5.2.11排水:洗井及降水运行时应用管道将水排至场地四周的明渠内,通过排水渠将水排入场外市政管道中。5.3降水应急预案(1)井管口设置醒目标志,做好标识工作。随着基坑开挖深度的不断加深,井管的暴露长度不断加大,井管沿纵向与每道支撑要及时焊接钢筋加固。协同总包单位与挖机施工人员做好井管保护工作。(2)抽水运行期间每天24小时派人现场值班,加强巡视并做好抽水记录,记录内容包括减压管井涌水量Q和水头降S,场地排水管道的畅通性,电箱、电缆线的完好性,抽水管井的水泵是否正常运转等内容。(3)工地现场要配备备用深井潜水泵,数量多出井数的6~8台。(4)整个降水过程中总包应备有双电源,应在开工前做好检测工作,确保可以正常供电。当电路停电时,以最快速度开启备用电源,以确保降水连续进行。若电源供电无法保证会造成坑底突水,后果不堪设想。如遇电网停电,甲方须提前二个小时通知我方降水人员,及时采取应急措施1、井管口设置醒目标志,做好标识工作。随着基坑开挖深度的不断加深,井管的暴露长度不断加大,井管沿纵向与每道支撑要及时焊接钢筋加固。协同总包单位与挖机施工人员做好井管保护工作。(5)-13- 抽水运行期间每天24小时派人现场值班,加强巡视并做好抽水记录,记录内容包括减压管井涌水量Q和水头降S,场地排水管道的畅通性,电箱、电缆线的完好性,抽水管井的水泵是否正常运转等内容。5.5降水运行及管理本工程降水工作持续时间较长,降水管理工作的要点是:1)基坑内的降水管井应在基坑开挖前14天进行预抽水,确保在开挖之前将地下水位降至最终开挖深度以下1.0m。2)降水开始后,随时了解水位动态变化,管井抽水时,井内潜水泵开启,保持全天候不停的运转,3)抽水运行期问,现场实行24小时值班,值班人员应认真做好各项质量记录,做到准确齐全。4)抽水运行过程中对管井出水量,运行时间作好记录,并及时分析整理,绘制各种必要图表,以合理指导降水工作,提高降水运行的效果,降水运行记录每天提交一份,对停抽的井应及时测量水位,每天1~2次,5)降水期间安排专人负责对抽水设备和运行状况进行定时维护、检查和保养,观测记录水泵的电源、出水等情况,保证抽水设备始终处在正常运行状态。抽水运行阶段应保证电源供给,如遇电网停电,项目部须提前两个小时通知降水施工人员,以便及时采取措施,保证降水效果,必要时设置双电源,以保证管井的正常运营。6)根据水位监测记录和s—t曲线图,分析查明降水过程中出现的异常情况及产生的原因,及时采取处理措施,确保降水作业顺利进行。7)降水运行安全保障①安全节点分析降水运行是一项综合性的施工任务,其中涉及到方方面面的因素,为了确保降水任务的能够顺利进行,必须在降水之前处理好这些影响降水安全运行的5个因素:井管保护、排水系统、电路系统、降水设备、人员组织,具体下见图。-13- 降水运行安全节点分析图②人员组织管理a、降水运行人员组织管理网络,见下图降水运行人员组织管理网络图b、负责降水运行人员的职责施工负责人:统一指挥,协调管理,全权负责工程降水运行,负责降水资料收集整理及数据分析,负责地下水位实时监控。电工:负责施工现场降水电路布置,降水期间24小时轮班,确保供电系统正常,停电立即切换电源。发电机工:降水期间24小时轮班,停电时应以最快速度起动发电机组及时供电,平时加强对发电机的检查和保养。降水人员:负责水位观测,原始数据采集,24小时值班,保护抽水设备,钻孔桩期间保护管井。降水期间负责现场巡视,密切注意用电情况,一旦用电不正常,立即通知电工和发电工,启动应急预案。-13- 8)井管保护在土方开挖过程中要求在降水管井四周设置警示标志和护栏,并派专人看护,随挖土的深度进行井管的拆除工作。6、土方开挖方法6.1、针对本工程的特点,本工程基坑开挖采取放坡分三阶段开挖。由于西侧有一厂房,距本桥最近距离只有9.6米。因此,对于西侧和东、南、北三侧采用不同的放坡形式。6.1.1、对于东、南、北三侧,第一阶段开挖深度为1.4米,坡度1:0.5,采用二台开挖由东往西接力开挖,由地面挖至1.5米,其挖土方按指定地点全部外运,对基坑的坡度进行修正,同时对厂房部位做好钢板桩支护。四周做好钢管围栏设置工作(运输通道除外)。第二阶开挖深度为3.38米,坡度1:2,由1.5挖至-1.88米,同样采用二台开挖由东往西接力开挖,将土挖甩至上边挖土机工作面内,装汽车运走。第三阶段为桥台基础基坑,从上阶段坑脚放1.5米台阶,开挖深度为1.1米,坡度为1:0.33。4.1.2、西侧厂房是普通平房,高度3米。距厂房1.5米开挖。第一阶段开挖深度为1.4米,坡度1:0.33,由地面挖至1.5米。然后采用钢板桩支护,用6米长的22#b型槽钢,沿坡脚以0.5米的间距打入。入土深度不小于5米。第二阶开挖深度为3.38米,坡度1:1.5,由1.5挖至-1.88米,同样采用二台开挖由东往西接力开挖,将土挖甩至上边挖土机工作面内,装汽车运走。第三阶段为桥台基础基坑,从上阶段坑脚放1.5米台阶,开挖深度为1.1米,坡度为1:0.33。基坑底的长度和宽度为边线外加1.5米作为施工作业面和挖排水沟用。具体情况如图下图所示。-13- 4.2、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。4.3、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。4.4、挖土之前做好坑外排水,坑内明沟集排水4.5、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。4.6、浇筑C15混凝土垫层,进行基底固化。四、成品保护1.开挖时注意保护测量控制定位桩、轴线桩、水准基桩,防止被挖土和运土机械设备碰撞、行驶破坏。2.基坑四周设排水沟、集水井,场地设置一定坡度,以防雨水浸泡基坑和场地。五、安全措施1.施工前做好专项方案的安全技术交底及专业人员的安全教育工作,建立作业人员名单,经教育后才能上岗,中途不得随意更换人员,禁止夜间施工。2、配备现场专职安全管理人员,开挖施工时必须在现场看管。3、基坑四周必须设置双排钢管围栏(上高为1.2米,下高为0.6米),并设置警示标牌。同时设置作业人员上下阶梯,保证人员上下通行安全。4、边坡土方,严禁切割坡脚,以防导致边坡失稳;基坑边原则上不予堆土,如少量土方需备用,堆土必须在基坑边1.5米以外,堆土高度不能超过2米。5、机械行驶道路保持平整、坚实;底部应铺设道板垫道,保证行驶安全。-13- 6、机械挖土分层进行,合理放坡,防止塌方、溜坡等造成机械倾翻、淹埋等事故。用推土机回填,铲刀不得超出坡沿,以防倾覆。陡坡地段堆土设专人指挥,严禁在陡坡上转弯。推土机陷车时,用钢丝绳缓缓拖出,不得用另一台推土机直接推出。7、多台挖掘机在同一作业面机械开挖,挖掘机间距应大于10m;多台挖掘机械在不同台阶同时开挖,应验算边坡稳定,上下台阶挖掘机前后应相距30m以上,挖掘机离下部边坡有一定的安全距离,以防造成翻车事故。8、机械施工区域禁止无关人员进人场地内。挖掘机工作回转半径内不得站人或进行其他作业。挖掘机、装载机卸土,应待整机停稳后进行,不得将铲斗从运输汽车驾驶室顶部越过;装土时人都不得停留在装土车上。9、挖掘机操作和汽车装土行驶要听从现场指挥;所有车辆必须严格按规定的开行路线行驶,防止撞车。10、挖掘机行走和自卸汽车卸土时,必须注意上空电线,不得在架空输电线路下工作;如在架空输电线一侧工作时,垂直与水平距离分别不得小于2.5m与4~6m(110~22OKV时)。六、应急救援(一)危险因素:1、违规违章作业、安全防护措施缺陷,基坑发生坍塌滑坡。2、现场管理人员管理不到位。3、基坑坍塌滑坡4、作业人员疲劳作业(二)应急救援组织机构公司主管:朱哲理电话:13625289122组长:王进电话:15995802091-13- 副组长:李文敬电话:68532006安全员:王军电话:85234488高进峰电话:68532006组员:李繇、印德勇5.2、在我队应急救援协调领导组组长发布启动本应急预案命令时,各职能组无条件地服从,一旦发生事故立即投入到应急救援。附:基坑开挖平面示意图苏州市水城市政工程有限公司冬青路项目部2011年4月28日-13-'