资源描述
高峰路(果园北道~南仓道)道路及配套管线工程
目 录
第一章 编制依据 3
1.1基坑支护设计图纸 3
1.2市建设科技委对基坑支护设计方案的论证意见 3
1.3地质勘查报告 3
1.4国家及地方规范、规程 3
第二章 工程概况 5
2.1工程概述 5
2.2周围环境情况介绍 6
2.3基坑支护设计概述 7
2.4工程地质条件 11
2.5水文地质条件 14
2.6基坑工程的难度、重点和关键点 14
第三章 施工计划 16
3.1施工组织管理机构、人员配置及职责 16
3.2进度计划 18
3.3资源配置计划 21
第四章 基坑施工方案 22
4.1施工工艺 22
4.2开挖前准备 23
4.3基坑开挖及支撑安装方法 25
第五章 排水、降水方案 34
第六章 基坑监测方案 35
6.1监测巡视方案制定 35
6.2基坑监测巡视频率 35
6.3监测点位布置 35
6.4基坑监测预警值 36
第七章 应急方案 37
7.1工程风险分析 37
7.2应急措施 37
7.3应急救援领导小组职责 40
7.4应急资源 41
第八章 季节性施工措施 42
8.1冬季施工措施 42
8.2雨季施工措施 43
第九章 质量保证措施 47
9.1质量保证措施 47
9.2排水管道质量通病及防治措施 47
第十章 现场安全、文明施工及环境保护保证措施 52
10.1施工安全保证措施 52
10.2文明施工保障措施 55
10.3环境保护措施 62
71
第一章 编制依据
1.1基坑支护设计图纸
1、天津城建设计院有限公司设计的高峰路(果园北道-南仓道)道路及配套管线工程施工图。
2、天津城建设计院有限公司设计的天津市北辰区高峰路(盛仓北道-南仓道)道路及配套管线工程雨水、污水管道深基坑支护工程设计施工图。
1.2地质勘查报告
由天津市勘察院2015年4月出具的《天津市北辰区城市基础设施建设投资有限责任公司高峰路(盛仓北道-南仓道)道路及配套管线工程岩土工程勘察报告》(工号:K2015-0012)。
1.3国家及地方规范、规程
《天津市市政工程施工技术规范(排水工程部分)》DB29-76-2004;
《城市排水工程质量检验标准》(DB29-52-2003)
《给水排水管道工程施工及验收规范》(GB50268-2008)
《给水排水构筑物工程施工及验收规范》GB50141-2008;
《建筑基坑工程技术规程》(DB29-202-2010)
《建筑基坑工程监测技术规程》GB50497-2009;
《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-2012;
《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2012;
《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008
《建筑施工起重吊装工程安全技术规范》JGJ276-2012
《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》建质[2009]87号文;
《天津市深基坑工程勘察设计监测管理办法》津建设(2013)179号;
《天津市北辰区高峰路(盛仓北道-南仓道)道路及配套管线工程岩土工程勘察报告》(天津市勘察院2015年4月)
天津市北辰区高峰路(果园北道-南仓道)排水工程施工图(天津城建设计院2015年10月)
第二章 工程概况
2.1工程概述
由天津城市北辰区城市基础设施投资有限公司开发建设的高峰路(果园北道-南仓道)道路及配套管线工程项目,位于京津城际地区综合提升改造工程范围内,高峰路路线大致为南北走向,工程起点为果园北道(桩号为K2+760),终点为南仓道快速路(桩号为K4+707.726),路线全长1947.726m。本工程将随道路工程的修建而铺设排水管道,根据雨水、污水管道及检查井的埋深基本确定本基坑的埋深,其中高峰路(龙门东道-南仓道)污水管道的基坑深度大于等于5m。因此确定本次基坑设计的长度共为2265m,基坑深度范围为5.79m-7.58m。本次基坑分为两个区域,分别位于高峰路东侧和西侧。其中,东侧基坑长度为1135m,深度范围为5.99m-7.58m;西侧基坑长度为1130m,深度范围为5.79m-7.12m。施工总平面图见附图。
本工程建设单位为天津市北辰区城市基础设施投资有限公司,设计单位为天津城建设计院有限公司,监理单位为天津国际工程建设监理公司,总包单位为中铁一局集团有限公司,质量监督单位为天津市北辰区建设工程质量安全监督管理支队。
西侧基坑区域平面图(部分)
东侧基坑区域平面图(部分)
排水管道位置横断面图
2.2周围环境情况介绍
1、周边环境情况:
本工程雨水、污水管线位于拟建高峰路车行道及人行道范围内,基坑沿管线走向布置。高峰路为现状路拓宽,周边环境较为复杂,基坑布置沿线周边20m范围外有居民小区、工厂厂房等,局部段距离基坑7m-20m范围内有一层砖砌房屋。
2、基坑影响管线情况:
本工程东侧基坑无管线冲突,西侧基坑范围主要是10KV的电力线、DN800的自来水管,3条电信管线,雨、污水管道等有冲突,但会在基坑施工前将切改完毕,对基坑开挖及支护无影响。
基坑范围内管线
2.3基坑支护设计概述
1、深基坑支护设计
无止水帷幕区域:场地平整至2.500m标高,放坡减载至1.5m~1.000m标高,留1.5m宽减载平台,竖向支护桩采用工字钢桩,工字钢桩采用I40b工字钢,一丁一顺布置,间距为0.45m。基坑深度范围设一道支撑,支撑由工字钢腰梁及钢管支撑组成,横向支撑间距为4m。
有止水帷幕区域:场地平整至2.500m标高,放坡减载至1.5m~1.000m标高,留1.5m宽减载平台,竖向支护桩采用工字钢桩,工字钢桩采用I40b工字钢,密排布置,间距为0.30m。基坑深度范围设一道支撑,支撑由工字钢腰梁及钢管支撑组成。基坑设置直径700mm@1000mm双轴搅拌桩止水帷幕。
2、 施工布置
基坑外8m为高峰路导行路,在导行路边界处设围挡围护施工区域。围挡内设置4m宽场内道路,用于土方及材料运输,场内道路距基坑边4m,以保证基坑稳定。同时,在基坑施工区域内根据施工需要设多个机械停放区和材料存放区(详见附图施工平面图)。
基坑平面图(部分)
西侧基坑施工路面断面图
东侧基坑施工路面断面图
3、基坑止水、降水方法:
部分区域设置直径700mm@1000mm双轴搅拌桩止水帷幕。其作用主要是对基坑边的建筑物进行防护。水泥搅拌桩桩长与相应位置处的工字钢长度一致。
基坑内设置集水坑进行排水,坡顶设置隔水墙进行隔水。
有止水帷幕范围的基坑周围设观测井,坑外布置一口水位观测井,设置观测井目的在于观测施工过程中周围环境水位变化,以便及时反馈信息、指导施工。
2.4工程地质条件
场地地处华北平原,属冲积、海积低平原。拟建场地位于北辰区,场地主要为现有道路及绿化,场地地势较平坦。该场地埋深20.00m范围内,地基土按成因年代可分为以下6层,按力学性质可进一步划分为7个亚层,本工程场地地层分布及土质特征具体如下:
时代成因
土层编号
土层名称
层厚(m)
顶板标高(m)
土质特征
分布状况
Qm1
①1
杂填土
0.80~3.50
/
呈杂色,松散状态,由石子、砼渣、废土等组成
局部缺失该层
①2
素填土
0.30~3.00
/
呈褐色,软塑~可塑状态,无层理,粉质黏土质夹小石子,属中(偏高)压缩性土
局部缺失该层
Q43Na1
③1
黏土
0.60~2.60
1.60~-0.50
呈褐黄色,软塑~可塑状态,无层理,含铁质,属高压缩性土,局部为粉质黏土
水平方向上土质较均匀,局部缺失该层
Q43a1
④1
粉质黏土
0.90~2.50
0.50~-1.40
呈灰黄色,可塑状态,无层理,含铁质,属中压缩性土
水平方向上土质较均匀,分布较稳定
Q431+h
⑤1
黏土
1.20~3.00
-1.3~-3.4
呈青灰色,可塑~软塑状态,无层理,含腐植物、有机质,属高压缩性土
水平方向上土质较均匀,分布较稳定
Q42m
⑥1
粉质黏土
4.60~6.60
-3.20~-5.00
呈灰色,软塑状态,有层理,含贝壳,属中压缩性土,局部夹粉土,淤泥质黏土透镜体
水平方向上土质较均匀,分布较稳定
Q41a1
⑧1
粉质黏土
揭露最大厚度8.00
至最低标高-17.50
呈灰黄色,可塑状态,无层理,含铁质,属中压缩性土,局部为黏土,由于粉质黏土、黏土力学性质相近,剖面图统一按粉质黏土绘制。局部夹粉土透镜体
在揭示深度内水平方向上土质较均匀,分布较稳定
地基各土层物理力学指标如下表所示:
地层编号
统计项目
W(%)
r(kn/m3)
e
WL(%)
Ip
It
a1-2(1/Mpa)
Es1-2(Mpa)
①2(素填土)
最大值
34.7
18.9
0.992
39.5
18.3
0.74
0.5
4.6
最小值
34.3
18.6
0.954
39.2
18.1
0.73
0.43
4
平均值
34.5
18.8
0.973
39.35
18.2
0.73
0.46
4.3
子样数
2
2
2
2
2
2
2
2
③1(黏土)
最大值
40.8
19.9
1.171
54.7
25.4
0.86
0.66
4.5
最小值
27.8
16.9
0.823
34.2
17.1
0.26
0.44
2.4
平均值
33.9
18.7
0.966
41.99
19.4
0.63
0.54
3.8
标准差
3.63
0.7
0.09
5.96
2.81
0.17
0.07
0.82
变异系数
0.107
0.038
0.098
0.142
0.145
0.278
0.132
0.22
子样数
16
16
16
16
16
16
16
16
标准值
35.8
18.37
1.02
44.64
/
0.72
0.58
3.36
④1(粉质黏土、黏土)
最大值
31.6
20.4
0.091
50.4
23.4
0.49
0.37
8.8
最小值
22.1
18.6
0.646
30.3
10.5
0.25
0.2
4.8
平均值
26.5
19.6
0.764
37.1
10.6
0.37
0.28
6.5
标准差
2.53
0.42
0.07
5.8
3.39
0.1
0.05
1.67
变异系数
0.096
0.021
0.097
0.156
0.205
0.259
0.192
0.258
子样数
20
20
20
20
20
20
20
20
标准值
27.63
19.42
0.8
39.67
/
0.48
0.31
5.73
⑤1(黏土)
最大值
47.8
19.8
1.384
62.2
29
0.92
0.89
4.4
最小值
31.5
16.6
0.899
32.6
17.5
0.4
0.3
2.7
平均值
37.8
18.2
1.083
44.81
20.4
0.71
0.62
3.6
标准差
4.54
0.82
0.14
9.22
50.1
0.15
0.17
0.92
变异系数
0.12
0.045
0.128
0.206
0.245
0.216
0.275
0.259
子样数
15
15
15
15
15
15
15
15
标准值
40.18
17.88
1.16
48.44
0.78
0.71
3.08
⑥1(粉质黏土)
最大值
40.8
20.2
1.143
53
24.6
1.12
0.72
2.9
最小值
20.2
17.8
0.607
26.2
10.1
0.46
0.2
4.7
平均值
30.4
19
0.866
33.05
13.2
0.81
0.33
5.9
标准差
3.12
0.43
0.09
3.58
2.69
0.17
0.09
1.18
变异系数
0.103
0.023
0.104
0.108
0.204
0.211
0.271
0.201
子样数
61
61
61
61
61
61
61
61
标准值
31.17
18.89
0.89
33.93
/
0.85
0.35
5.59
⑧1(粉质黏土)
最大值
29.9
21.4
0.841
49.3
22.9
0.65
0.45
7
最小值
20.6
18.7
0.578
22
10.1
0.27
0.18
4
平均值
24
20
0.679
31.66
13.7
0.47
0.3
5.8
标准差
2.67
0.58
0.07
5.52
3.09
0.1
0.06
1.03
变异系数
0.111
0.029
0.107
0.174
0.226
0.213
0.212
0.179
子样数
45
45
45
45
45
45
45
45
标准值
24.76
19.85
0.7
33.07
/
0.5
0.32
5.52
地基各土层抗剪强度指标见下表:
地层编号
岩性
固结快剪
直剪快剪
标准值
标准值
C(kPa)
Φ(度)
C(kPa)
Φ(度)
①2
素填土
10.0
14.0
8.0
12.0
③1
黏土
12.0
11.5
10.0
11.0
④1
粉质黏土、黏土
17.0
12.0
16.1
11.5
⑤1
黏土
15.5
9.0
11.9
8.0
⑥1
粉质黏土
12.9
18.3
12.0
17.0
⑧1
粉质黏土
16.0
18.0
15.1
14.5
在本工程拟建场地范围内,除地面沉降外,不存在其他影响拟建场地整体稳定性的不良地质作用。
工程地质剖面图
2.5水文地质条件
勘察期间测得场地地下潜水水位如下:
初见水位埋深2.10~2.60m,相当于标高0.80~0.00m。
静止水位埋深1.40~1.80m,相当于标高1.40~1.00m。
表层地下水属潜水类型,主要由大气降水补给,以蒸发形式排泄,水位随季节有所变化。一般年变幅在0.50~1.00m左右。
各地层的渗透系数建议值见下表:
地层编号
岩性
垂直渗透系数KV(cm/s)
水平渗透系数Ks(cm/s)
渗透性
③1
黏土
3.47×10-7
2.47×10-7
不透水
④1
粉质黏土、黏土
1.00×10-7
1.00×10-7
不透水
⑤1
黏土
1.00×10-7
1.00×10-7
不透水
⑥1
粉质黏土
1.93×10-6
2.35×10-6
弱透水
⑧1
粉质黏土
1.92×10-7
2.25×10-7
不透水
2.6基坑工程的难度、重点和关键点
1、本基坑工程宽度小,长度大,深度浅,周围环境复杂,施工空间有限,所以合理安排施工工序及施工机具是本工程的关键点也是难点。
2、由于基坑开挖、接收坑坡底施打工字钢易碰触围护桩、支撑,所以水平支撑结构保护是重点。
3、确保施工质量和施工安全、做好现场文明施工是本工程施工过程的重点。本工程所在高峰路是北辰区主干道路,所在地区为北辰区人口密集区域,是北辰区2016年度20项民心工程重点建设工程之一,受到北辰区政府和市政府的高度重视。因此需要狠抓施工质量和施工安全,并持续做好现场文明施工工作,为北辰区后续开发工作奠定基础。
第三章 施工计划
3.1施工组织管理机构、人员配置及职责
项目部管理机构由项目经理、项目副经理、安全经理、项目总工领导,下设各下设“五部两室”等机构,对本工程各生产施工要素实施全过程的动态管理。项目组织机构图如下:
1、项目经理:
项目经理是项目经理部第一负责人。项目经理主持本次基坑开挖施工的全面工作,全面履行项目工程的各方面工作,包括对工程质量、安全、工期和成本控制负责;包括人员调配、财务管理和对外协调等。
2、项目副经理兼安全经理
协助项目经理搞好本次施工的现场管理工作,调配人员、机械、材料的使用。
3、安全经理
主管本次基坑施工的安全工作及文明施工,负责对基坑开挖现场安全防护措施的检查与监督。
4、项目总工程师
在本次基坑开挖施工过程中主抓技术工作和质量控制,并负责与监理单位、设计单位和建设单位的技术协调工作,分管工程部。
5、工程部职责
参加基坑开挖施工方案的制定,并配合项目经理进行工程质量控制,负责工程施工中的检验和试验控制情况。在本次基坑开挖施工过程中控制好各方面测量数据值,协助基坑变形监测单位做好基坑日常监测工作。
6、物机部职责
材料员做好材料的考察、进场、材料核算等工作,施工过程中一定保证各种施工材料数量够、质量优。
7、安质部职责
安全主管应认真做好各项基坑施工安全保护措施、方案的编写制定工作,做好各项安全交底工作,施工前应对施工队进行安全教育。
8、财务部
负责财务和资金管理。根据各部门的进度报表筹备资金,为工程生产进行运行做好资金保障。
9、试验室
负责对进场材料如水泥、混凝土、钢筋等的抽查检测,配合监理工程师对施工中的各部位进行试验控制等。
10、综合办公室
负责日常行政和后勤管理工作,负责信息化管理文件的收发和人员培训,负责施工现场的保卫、义务消防队、垃圾清运、环境卫生的管理,保证项目正常运转。
11、工程经济部
编制工程合同,组织协调合同的洽商、评审、签订。做好变更、索赔方面的基础工作并及时向业主索赔。月末完成工程计量结算工作。
项目组织机构图
3.2进度计划
本方案计划施工总工期为161日历天。计划开工日期:2016年2月23日;计划竣工日期:2016年8月2日。
施工工期安排如下:
序号
工程名称
工期(天)
开始时间
结束时间
备注
1
施工准备
2
2016年2月23日
2016年2月25日
钢板桩进场、测量放线
2
高峰路(龙门东道-南仓道)深基坑东侧区域钢板桩施工
23
2016年2月26日
2016年3月20日
钢板桩打桩机进场施工、双轴搅拌机进场调试
3
高峰路(龙门东道-南仓道)深基坑东侧区域双轴搅拌桩施工
12
2016年2月26日
2016年3月10日
双轴搅拌桩进场调试施工
4
高峰路(龙门东道-南仓道)深基坑东侧区域基坑开挖及支护
32
2016年2月29日
2016年3月30日
基坑开挖并安装腰梁及支撑。
5
高峰路(龙门东道-南仓道)深基坑东侧区域基坑内施做管道及检查井
40
2016年3月1日
2016年4月10日
迅速施做污水、雨水管道及检查井。
6
高峰路(龙门东道-南仓道)深基坑东侧区域基坑回填并拆除支护结构
44
2016年3月15日
2016年4月28日
回填基坑,拆除横撑及竖向工字钢,平整场地
7
高峰路(龙门东道-南仓道)深基坑西侧区域管线切改
15
2016年6月1日
2016年7月3日
切改影响西侧施工的各类管线
8
高峰路(龙门东道-南仓道)深基坑西侧区域钢板桩施工
23
2016年6月8日
2016年7月1日
钢板桩打桩机进场施工、双轴搅拌机进场调试
9
高峰路(龙门东道-南仓道)深基坑西侧区域钢板桩施工双轴搅拌桩施工
10
2016年6月10日
2016年6月20日
双轴搅拌桩进场调试施工
10
高峰路(龙门东道-南仓道)深基坑西侧区域基坑开挖及支护
37
2016年6月10日
2016年7月17日
基坑开挖并安装腰梁及支撑。
11
高峰路(龙门东道-南仓道)深基坑西侧区域基坑内施做管道及检查井
43
2016年6月14日
2016年7月27日
迅速施做污水、雨水管道及检查井。
12
高峰路(龙门东道-南仓道)深基坑西侧区域基坑回填并拆除支护结构
38
2016年6月24日
2016年8月2日
回填基坑,拆除横撑及竖向工字钢,平整场地
施工进度横道图见附图。
具体施工计划如下:
为保证工期及施工质量,项目部计划基坑东西区域均分为两个部分同时施工。
东侧区域北段施工区(WA101-WA88),范围为龙门东道至天重道,长约500米,需挖方14000m³,由北向南施工(由龙门东道向天重道方向施工),安排2辆挖掘机,4辆自卸汽车。
基坑东侧北段平面图
东侧区域南段施工区(WA88-WA72),范围为天重道至南仓道,长约635米,需挖方17800m³,由北向南施工(由天重道向南仓道方向施工),安排2辆挖掘机,4辆自卸汽车。
基坑东侧南段平面图
西侧区域北段施工区(WB99-WB89),范围为龙门东道至天重道,长约520米,需挖方14600m³,由北向南施工(由龙门东道向天重道方向施工),安排2辆挖掘机,4辆自卸汽车。
基坑西侧北段平面图
西侧区域南段施工区(WB89-WB75),范围为天重道至南仓道,长约610米,需挖方17000,由北向南施工(由天重道向南仓道方向施工),安排2辆挖掘机,4辆自卸汽车。
基坑西侧北段平面图
3.3资源配置计划
根据以上施工计划安排,制定相应材料、机械、劳动力布置,现总结各类资源配置计划如下:
机械设备配置表
序号
机械或设
备名称
型号规格
数量
备注
1
自卸汽车
SGJ3203
8台
2
挖掘机
HB215LC-1
4台
3
双轴搅拌机
ZLD165
1台
4
泥浆泵
3PNL
2台
5
高压旋喷桩钻机
1台
6
汽车吊
QY25C
1台
7
电焊机
LTM 1300-1
4台
8
履带吊
QUY50
1台
9
千斤顶
DYG20016
6套
两套备用
10
电焊机
LTM 1300-1
4台
11
注浆设备
1套
12
空压机
VF12/7
2台
主要物资计划表
序号
物资材料名称
型号规格
单位
数量
1
水泥
P.O42.5硅酸盐
吨
1500
2
混凝土
C30
立方米
180
3
混凝土
C10
立方米
20
4
工字钢
40B
米
4000
5
钢筋
吨
20
6
钢管
φ402mm,14mm
米
100
劳动力计划
序号
施工队伍名称
人数
施工范围
1
排水施工队
40
排水管道施工
2
土建施工队
45
检查井结构及土石方
3
围护结构施工队
40
围护结构施工
测量仪器配置计划
序号
仪器名称
型 号
数量
备注
1
GPS
海兴达RTK2
1
2
全站仪
SOKKIA220K
1
3
经纬仪
J2
1
4
水准仪
DSZ2
4
5
钢尺
2
第四章 基坑施工方案
4.1施工工艺
本次基坑开挖分两类区域进行,分别是管线区域和检查井区域。基坑支护及土方开挖施工工艺流程如下:
管线区域:平整场地至规定标高→放坡减载→工字钢排打(止水帷幕区域需施工双轴搅拌桩止水帷幕)→施工支撑→开挖至坑底→施工管道→按主体要求对称回填→拆撑→回填至减载平台→对称间隔跳拔出型钢,桩孔采用注浆回填,回填至设计高程。
检查井区域:平整场地至规定标高→放坡减载→工字钢排打(止水帷幕区域需施工双轴搅拌桩止水帷幕)→施工支撑→开挖至坑底→施工检查井至支撑下500mm→拆除支撑→施做检查井剩余主体结构→回填至减载平台→对称间隔跳拔出型钢,桩孔采用注浆回填,回填至设计高程。
4.2开挖前准备
1、做好“四通一平”
场地平整:场地起伏不大,进场后对场地进行粗平,并对原地貌高程进行复测。
路通:施工现场的道路是组织物资运输的动脉。本工程临时便道使用现有道路,周边道路良好,满足路通要求。
水通:本工程为城市道路施工用水方便,施工用水采用雨水管道内的干净水,生活用水采用市政自来水。同时做好地面排水系统,为施工创造良好的环境。
电通:电是施工现场的主要动力来源。本工程用电从附近电网接入施工现场,确保施工现场动力设备和通讯设备的正常运行。
通信:现场通信主要用手机,与业主、监理及外界的联系,同时配备一套完整的办公系统,主要包括打印机、复印机等,方便办公。
2、测量放样
(1)根据建设单位提供的坐标点,结合设计图纸坐标,放出中轴线,支护边线及降水井中心坐标。
(2)卸土(工作坑)到达设计标高后计算出工字钢和止水水泥搅拌桩坐标,然后逐一施放。
(3)以上作业须经监理复核同意后,在进行实施。
3、技术准备
(1)研究和熟悉技术规范、设计文件并进行现场核对
组织工程技术人员认真学习、熟悉设计文件和施工技术规范、工程检验评定标准,使施工人员明确设计意图,熟悉规范、掌握设计图纸的细节,对设计文件和图纸进行现场核对。
另外根据本工程的特点,组织技术人员认真学习本工程施工的要点和注意事项,并要求主要技术骨干必须掌握。
(2)补充调查资料、编制实施性专项施工方案
对地质情况、施工环境、施工场地等进行详细的补充调查,编制详细的实施性专项施工方案。
(3)上报实施性专项施工方案
向建设单位、监理单位上报实施性专项施工方案,会同建设单位、设计单位、监理单位、项目经理部四方一起讨论实施性专项施工方案。
(4)技术交底
为确保工程按图施工,在开工前对参加施工的人员及工人进行技术交底,让他们了解所承担的工程任务和技术特点、施工方法、施工程序、质量标准、安全、文明、环保措施等,从而提高员工自觉研究技术问题的积极性和主动性,为更好地完成施工任务和提高技术水平创造条件。
4、施工止水、排水
部分区域设置直径700mm@1000mm双轴搅拌桩止水帷幕。基坑内设置集水坑进行排水,放坡坡底设置400*400排水盲沟,坡顶设置隔水墙进行隔水。有止水帷幕范围的基坑周围设观测井,坑外布置一口水味观测井,设置观测井目的在于观测施工过程中周围环境水位变化,以便及时反馈信息、指导施工。
双轴水泥搅拌桩尺寸为直径700mm@1000mm,长度和相应位置处的I40b型钢长度一致。施工技术要点如下:
(1)通过试验确定最佳的水泥掺量,掺量过少时,水泥和土的反应过弱,固化强度低,搅拌不易均匀。
(2)注意成桩的垂直度,不能出现分腿现象。
(3)严格控制搅拌机的下沉速度,提升速度,使原状土充分破碎保证水泥浆注浆量、搅拌均匀。
(4)要特别注意水泥浆液搅拌的均匀性,应注意浆桶内浆液的均匀性和连续性,浆液不能发生离析,水泥浆液要严格按配合比拌制,为防止灰浆离析,放浆前必须搅拌30s再倒入存浆桶。
(5)压浆阶段不允许断浆,输浆管道不能堵塞,全桩在注浆过程中要均匀,不得发生夹心层。要注意施工的连续性,间歇时间不宜超过8~10h。
(6)注浆施工中发现管道堵塞,立即停泵处理,处理完毕后把搅拌钻具上提或下沉1.0m方能注浆(在桩机下沉时发生问题上提钻具,反之则下沉),10~20s后恢复向上或向下搅拌,以防断桩。
(7) 在开始与因故暂停施工时,均应在原桩位处进行重复套钻。
4.3基坑开挖及支撑安装方法
1、基坑施工平面布置及施工情况剖面图
因本工程处在旧路面上,地表水采用砌筑挡水墙的方式进行阻挡,测量放线工作完成,沿基坑四周约1m远的地方砌筑挡水墙,宽0.24m,高0.5m,挡水墙内外采用砂浆抹面。本工程基坑宽度较小,采用挖掘机坐在基坑内挖土,必要位置安排另一辆挖掘机倒运装车。运输车采用现有路运输。施工现场内每次基坑开挖只停留一辆运土车,其他车辆于场外等候。运出的土统一调配。
基坑开挖剖面图
2、基坑开挖条件及要求
基坑开挖时,应按节段进行开挖,随挖随运、随挖随填,严格遵循“先撑后挖、分层、分块、均匀、对称”的开挖原则,挖工况应与设计工况一致。止水帷幕区域应单独开挖,开挖时其它段落相接部位采取放坡方式处理。开挖阶段应采取有效的措施降低坑内水位和排除地表水,严禁地表水或基坑排除的水倒流渗入基坑。在基坑开挖时,对于支护桩接缝处,应先探后挖,发现渗漏要及时封堵;挖到坑底时,尽量减少基坑的暴露时间,及时回填基底碎石并施工基础垫层,基础垫层应随挖随做,以减少基坑大面积暴露时间。
基坑周边限载设计要求:距离支护边缘10m范围内,禁止一切堆载;10m范围外堆载不得超过15kn/㎡。
需具备以下条件方可开挖:
(1)基坑施工方案已审批,应急预案的内容已落实到现场。
(2)围护结构已完成,满足设计强度要求。
(3)降水满足设计要求,施工现场坑外排水措施已完成。
(4)基坑周围管线等保护措施已落实。
(5)已按检测方案及周围环境布置观测控制点,且已测取初始值。
(6)基坑开挖、支护的机械、材料已落实到现场。
3、基坑顶部放坡减载
为保证基坑的安全,并节省造价,根据设计要求,平整场地至2.500m标高,放坡开挖至1.000m标高,挖土厚度为1.5m,边坡1:1,拟投入挖掘机2台进行开挖,运土车运输到制定卸土场,卸载后呈盆状。其示意图如下:
基坑顶部放坡卸载
4、基坑支护施工
深基坑第一步卸土完成后,进行支护施工。支护桩采用I40b工字钢,尺寸400mm*144mm*12.5mm,检查井范围内钢板桩长度为15m,排水管道范围钢板桩长度为12m,施工时钢板桩焊接接头上下错开,同一断面内接头数不超过25%。止水帷幕采用双轴水泥搅拌桩Ø700@1000mm,桩长同临近支护桩长度。拟采用振动打桩机1台、双轴水泥搅拌机1台。 支护桩及止水帷幕施工完毕后,需报予监理单位检查验收,验收合格后方可进行下步施工。
双轴水泥搅拌桩施工示意图
钢支撑及钢腰梁安装及焊接质量要求:钢支撑可重复使用Q235的钢材,焊条E43;支撑用焊接钢管,焊接管纵向焊缝为V形坡口双面焊接;安装时,腰梁,端头各轴线要在同一平面上,为确保平直,横撑上法兰螺栓应采用对角和分等分顺序扳紧,纵向腰梁就位时,应缓慢放在钢支架上,不得有冲击现象出现;两端部与挡土结构接触处应紧密结合,使腰梁与工字钢密切接触,空隙较大的部位采用细石混凝土进行浇筑密实;焊接管端头与法兰盘焊接处,法兰端面与轴线垂直偏差控制在1.5mm以内,每根钢支撑的安装轴线偏心不大于20mm,法兰盘加工应符合国家标准要求;钢管纵向对接焊缝为Ⅱ级,端头牛腿部分角焊缝为Ⅱ级,其余均为Ⅲ级;焊接圆管的加工精度为椭圆度不应大于2D/1000(D为钢管只直径);钢支撑构件加工完毕后,先除锈后涂刷两道红丹,一道面漆;腰梁的接长采用焊接,接头位置在钢支撑中心线左右各1/6钢支撑间距范围内。
腰梁及钢支撑示意图
5、安装腰梁及横撑
深基坑本次开挖土方厚土约1m,采用2台挖掘机2辆运输车配合施工。挖掘机坐于基坑内,沿基坑管道方向开挖。边坡上安排一辆挖掘机负责倒土及装车。开挖至钢支撑下0.5m时,开始施做双拼I40b工字钢腰梁及钢支撑。挖出的土方,随挖随装车,运往卸地,严禁将挖出土方堆在基坑周边。土方集中运输到业主指定的卸土场。机械分布示意如下:
腰梁及支撑安装
6、污水管区域基坑开挖完毕及管道施工
基坑再次开挖之前确定支撑已经安装焊接完毕,并报监理验收腰梁及横向支撑是否合格。验收合格后,方可继续进行基坑开挖,并在开挖过程中随时检查支护结构。污水管区域只有一道支撑,因此本次开挖至坑底,采用2台挖掘机2辆运输车配合施工。因考虑工程施工时,不能碰撞内支撑,故开挖采用沿管道走向方向进行,一台挖掘机在其坑内两排钢板桩之间倒退开挖,挖土后旋转至后方卸土,边坡上另一台挖掘机负责将挖出的土转运到运行车上运出场地。土方集中运输到业主指定的卸土场。开挖至基坑坑底上30cm时,改用人工开挖至坑底标高,雨水管道下方土体部分保留,靠近污水管道一侧土体放坡开挖,并保证坡面稳定。并迅速施做污水管线基座垫层及基座,安装污水管。基坑回填至雨水管线底标高后,迅速施做雨水管线基座垫层及基座,安装雨水管。
沟槽开挖示意图
污水管区域开挖及管道安装
7、污水管区域基坑回填及钢支护拆除。
回填采用槽底至管顶以上0.5m范围内满槽回填石屑。石屑以外其余部分回填土若达不到要求采用6%戗灰处理,并分层夯实,密实度要求90%-93%,即道路结构层以下0.8m范围内93%,大于0.8m部分90%。沟槽位于绿地范围内,在管道顶部以上高为50cm,宽度为管道结构外缘范围内回填符合工程要求的原状土,其压实度为85%;在管道两侧回填符合工程要求的原状土,其压实度不应小于95%;其余部分不应小于90%。表层50cm范围内不宜压实,但可将表面整平,并预留沉降量。基坑回填至支撑底以下0.5m,拆除钢支撑。之后回填至标高1.000m处,拔出工字钢维护结构。工字钢采用跳一拔一的方式,工字钢拔除后迅速在桩孔中灌砂或注浆充填。待工字钢拔除完毕后,回填深基坑区域至设计标高,平整场地。机械分布示意如下:
污水管道区域基坑回填及钢支护拆除
8、检查井区域开挖及检查井制作
在一道支撑施做完成后,迅速施做雨水管线基座垫层及检查井主体结构至支撑下0.5m。机械选用1台挖掘机,运输车2台。土方集中运输到业主指定的卸土场。待主体结构达到设计强度后,基坑回填至雨水管线底标高,迅速施做雨水管线基座垫层及基座,安装雨水管。机械分布示意如下:
检查井区域开挖和检查井制作
9、检查井区域回填及拆除支护结构
基坑回填至支撑底以下0.5m时,拆除腰梁及钢管支撑。之后施做剩余检查井主体结构,并回填基坑至1.000m。拔除工字钢维护结构,采用跳一拔一的方式,工字钢拔除后迅速在桩孔中灌砂或注浆充填。待工字钢拔除完毕后,回填深基坑区域至设计标高,平整场地。其机械挖方示意如下:
检查井区域回填及拆除支护
10、基坑开挖注意事项
(1)挖掘机履带及挖斗严禁碰撞工字钢及内支撑;
(2)挖掘机严禁停靠在工字钢上进行开挖土方工作;
(3)基坑开挖前对操作人员进行施工技术交底和安全技术交底。
11、基坑的临边防护
基坑的临边防护工作至关重要,必须引起施工指挥人员和现场操作人员的高度重视,必须按此方案做好基坑的临边防护工作。
周边栏杆选用1.5米长脚手架管,沿基放坡梁设置每3米一根,脚手架管与帽梁预埋件焊接牢固,横杆不少于2道,四周挂密目安全网,在坑内设置安全警示牌和宣传布标。
第五章 排水、降水方案
本工程基坑开挖深度浅,基坑区域水位低,且多为潜水,排水后地面沉降小,基坑周边受影响区域有限,因此采用表面排水方式进行排水、降水。如现场遇到特殊情况地下水位高,表面排水方式无法满足其坑排水要求,我单位将及时向业主、监理及设计单位反应,共同研究采取其他的降水措施。
部分区域
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