基槽施工专项方案.doc

基槽施工专项方案

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目录
1 工程概况 1
1.1 概述 1
1.2 主要工程量 2
1.3 工程地质 3
1.4 地层岩性 3
1.5 水文气候气象 4
2 编制依据 4
3 施工平面布置 5
3.1 施工道路 5
3.2 施工用电 5
3.3 施工用水 5
3.4 施工排水 6
3.5 施工用风 6
3.6 施工围挡 6
3.7 施工辅助设施 6
4 基槽开挖支护形式 6
5 主要施工方法 8
5.1 施工工艺流程 8
5.2 施工方法 9
5.3 地下管线保护措施 15
6 基槽监测 19
6.1 监测目的 19
6.2 监测内容 19
6.3 监测要求 20
6.4 监测点布置 20
6.5 监测方法及精度要求 20
6.6 监测预警值及险情应急措施 22
6.7 监测资料整理 23
7 资源配置 23
7.1 主要劳动力配置计划 23
7.2 主要施工设备配置计划表 24
8 施工进度计划及保证措施 25
8.1 施工段划分 25
8.2 施工进度计划 25
8.3 工期保证措施 25
9 质量保证措施 26
9.1 板桩的检验、 吊装、 堆放 26
9.2 钢板桩施打 27
9.3 基槽开挖质量控制措施 28
9.4 雨季施工措施 28
10 安全管理保证措施 29
10.1 安全基础工作 29
10.2 安全防护 29
10.3 安全用电 30
10.4 机械安全 31
10.5 交通疏解 32
10.6 钢支撑安装与拆除 33
11 文明施工措施 33
12 应急救援预案 34
12.1 应急预案的方针与原则 34
12.2 应急预案工作流程图 34
12.3 沟槽开挖存在的危险因素及预防、 应急措施 35
12.4 应急救援组织架构 37
12.5 应急救援程序流程图 38
12.6 事故报告 39
12.7 应急结束 40
12.8 后期处理 40
12.9 宣传教育 40
12.10 应急物资 41

基槽施工专项方案
1 工程概况
1.1 概述
广州市黄埔区深涌流域等黑臭河涌综合整治工程( 一工区) 管网工程建设内容主要包括沙涌、 沙步涌管网完善工程、 南岗街南岗新城片区内涝治理工程和细陂河、 牛屎圳管网完善工程。
根据可研立项( 评审后) 规划, 沙涌、 沙步涌管网完善工程主要考虑完善区域管网, 接入到已有污水管网中, 老旧小区考虑进行小区雨污分流改造, 局部地块进行管网出口改造、 管网混接部分进行改造, 施工方案见图1.1-1。

图1.1-1 沙涌、 沙步涌管网完善工程施工示意图
南岗街南岗新城片区内涝治理工程考虑采用可研立项( 评审后) 方案一进行施工: 对南岗街道办事处附近至大氹河过路涵的黄埔东路北侧d400~d600 雨水管进行改造扩大, 自北向南敷设, 最终接至现状3m×2.2m的过路箱涵; 对过路箱涵进行疏通, 并与黄埔东路的过路箱涵平行敷设雨水管, 缓解过路箱涵的排涝负荷, 共同收集亨元片区北部的雨水, 并接至南岗路3.2m×2.5m的新建雨水渠; 沿南岗路、 现状农田新建雨水渠将4.2m×2.5m新建排水渠汇流的雨水及沿线的雨水改由南岗新城片区的东侧排入南岗河。本方案现场建设情况如图1.1-2。

图1.1-2 现场建设情况图
细陂河、 牛屎圳管网完善工程主要建设完善区域内截污管网, 对直排河涌的排污口进行截流; 同时完善区域管网, 实施区域管网接驳改造和错节乱搭改造。
现场施工环境复杂, 在基槽开挖前做好支护工作是保证工程顺利开展的前提( 其中板式支护为先开挖后支护, 分层开挖支护) 。基槽开挖支护主要型式有板式支撑开挖、 槽钢支护开挖和钢板桩支护开挖。
1.2 主要工程量
一工区基槽施工主要工程量见表1.2-1。
表1.2-1 基槽施工主要工程量表
工程部位
项目
单位
数量
备注
沙涌、 沙步涌管网完善工程
破除砼路面
㎡
34388

破除沥青路面
㎡
5862

抛石
m³
3139
地基处理
钢板桩
t
15587

土方开挖
m³
59490

挡土板
㎡
34162

南岗街南岗新城片区内涝治理工程
破除砼路面
㎡
1231

破除沥青路面
㎡
4517

破除砖砌路面
㎡
60

土方开挖
m³
27950

河涌清淤
m³
13028

7:3级配碎石砂
m³
2330
地基处理
φ300微型钢管桩
t
392.78
φ500旋喷桩
m
34098
φ500搅拌桩
m
45957
细陂河、 牛屎圳管网完善工程
破除砼路面
㎡
36310

破除沥青路面
㎡
1613

抛石
m³
1392
地基处理
钢板桩
t
15279

土方开挖
m³
77055

挡土板
㎡
83136

1.3 工程地质
广州市地处广花凹陷、 增城凸起和三水断陷盆地交接部位, 并在北东向广从和近东西向广三两大区域性断裂汇合地段。三元里地区除了广从断裂和广三断裂交汇外, 还有麓湖断裂和马鞍山断裂以北东方向经过本区。场地钻孔揭示砂页岩地层, 褶被强烈, 历史上曾多次发生过4~5级地震, 近年仍有小震活动。
1.4 地层岩性
根据勘察报告钻探揭露, 沿线地层由上自下依次为第四系全新统人工填土(Q4ml)、 海陆混合沉积层(Q4mc)、 第四系冲积层( Q4al) 、 第四系残积层(Q4el), 下伏基岩为白垩系( K) 砂砾岩、 震旦系花岗岩( Z) 。
1.5 水文气候气象
广州市位于北回归线以南, 属于南亚热带季风气候区, 季风影响显著, 阳光充分, 热量丰富。由于背山面海, 海洋性气候特性明显, 具有温湿多雨、 光热充分、 温差较小、 夏季长、 霜期短等气候特征。
( 1) 降水量
广州市雨量充沛, 多年平均降水量为1675.5mm, 实测最大年降水量2865mm( 1920年) , 最小年降水量1061mm( 1991年) 。全年降雨多集中于4～9月, 占全年的81％, 特别以5～6月雨量最大, 占全年的32.8％, 其中前汛期4～6月以锋面雨为主, 后汛期7～9月则以台风雨为主; 10～3月占全年降雨量的20%( 1～3月占12%, 4～6月占47%, 7～9月占34%, 10～12月占7%) ; 降雨量最少是12月, 占全年的1.8%。
( 2) 气温、 湿度
广州市多年平均气温为21.8℃, 日平均气温都在0℃以上, 极端最高气温38.7℃, 极端最低气温0℃左右。湿度最大值出现在5～6月, 最大相对湿度99%, 最小相对湿度出现在秋冬季节, 一般10%左右, 多年平均相对湿度79%, 无霜期346天。
( 3) 风向及风速
冬夏季风的交替是广州季风气候突出的特征, 冬季的极地大陆气团向南伸展有冷空气南下, 干燥寒冷, 多偏北风; 夏季因热带海洋气团北伸, 温暖潮湿, 多偏南风或东南风。年平均风速1.9m/s～2.0m/s, 夏季台风出现时风力达9～12级, 最大风速25m/s～30m/s。
( 4) 日照及蒸发量
广州市光热资源充分, 年平均日照时数为1960h, 日照率为44%。2～4月份日照时数较短, 阴天平均每月达17.3天; 其中3月份阴天最多, 平均年份可达20天, 个别年份达22天之多。7～10月份日照时数最多, 阴天平均每月不足5天, 个别年份没有出现阴天, 其中10月份晴天最多。
年平均太阳总辐射量106.7千卡/cm2, 7月份最大, 平均达11.8千卡/cm2; 2月份最小, 平均为5.9千卡/cm2。多年平均水面蒸发量1000～1400mm。
2 编制依据
⑴项目招、 投标文件及工程承包合同文件;
⑵广州市黄埔区深涌流域等黑臭河涌综合整治工程施工图;
⑶广州市黄埔区深涌流域等黑臭河涌综合整治工程施工组织设计;
⑷与城市电力、 通信、 燃气、 给排水管道各产权单位沟通后, 所取得的真实、 准确、 完整的地下管线资料; 对施工现场地表施工区域内周边环境的的调查, 所收集的有关地形、 地貌、 交通等资料;
⑸具备相应资质的地下物探单位所提供的地下物探资料;
⑹现行国家施工规范及施工质量验收标准;
⑺依据或者参考的相关标准、 规范有:
《建筑基槽工程监测技术规范》( GB50497- ) ;
《建筑地基基础工程施工质量验收规范》( GB50202— ) ;
《工程测量规范》( GB50026— ) ;
《给水排水管道工程施工及验收规范》( GB50268- ) ;
《给水排水构筑物施工及验收规范》( GB50141- ) ;
《建筑工程施工质量验收统计标准》( GB50300- ) ;
《建筑施工土石方工程安全技术规范》( JGJ180- ) ;
《建筑基槽支护技术规程》( JGJ120- ) ;
《埋地塑料排水管道施工》(04S520);
《市政排水管道工程及附属设施》( 06MS201) 。
3 施工平面布置
3.1 施工道路
本工程地处广州市黄埔区, 市政道路网较为发达, 主要涉及市政道路为: 黄埔区开发大道、 黄埔东路、 广深沿江大道、 夏岗大道、 康达路、 兴城路等, 施工时可利用现有市政道路到达各施工区域, 从施工围挡合适部位开口进入施工区域内。
3.2 施工用电
本标段工程施工作业面较为分散, 典型的点多面广进行施工, 考虑到基槽开挖用电设备少, 拟规划在施工现场附近接入线路, 另外备用静音发电机以备临时系统停电使用。
3.3 施工用水
基槽开挖前需对原有路面采用切缝机进行切缝, 用水对切割片冷却。考虑到此项用水量较少, 施工时可与当地供水部门或者与工厂区、 居民区等联系, 就近从市政供水管路接用, 局部远离市政供水管路的部位, 可采用洒水车运输到施工现场, 现场配备水箱存水。
3.4 施工排水
施工排水主要为雨季基槽外围路面外来水导排和基槽内地下渗水抽排, 每个施工作业面根据需要配备足够数量污水泵。
3.5 施工用风
施工用风机械主要为风镐, 用于大型机械无法施工的路面混凝土凿除、 基槽开挖过程中大块石凿除及其它采用风镐进行凿挖的部位, 根据实际需要配置若干移动式空压机满足施工用风。
3.6 施工围挡
所有施工现场实行封闭式管理, 采用围挡封闭施工。在施工区域和现场临时施工营地四周按规定设置连续、 密闭的围挡。施工现场临时围挡采用泡沫夹心板和铁马围挡, 围挡范围严格设计要求和相关部门要求进行施工, 围挡坚固、 整洁、 美观, 并沿场地四周泡沫夹心板围档连续设置。一般路段夹心板材围挡的高度不低于1.8m, 市区主要路段的围挡高度不低于2.5m, 铁马围挡按要求均匀布设在基槽周边。
围挡施工时首先进行测量放线, 根据高差对围挡基础标高分段划分, 进行整平; 每板宽度不大于3m, 围挡施工时要求板与板之间要衔接平顺, 要在一条直线上; 板与板不得留有缝隙, 即在场外不能看见场内施工。当围挡处于交通路段时, 要求在围挡顶部安装警示红灯或在醒目位置张贴反光警示标志。
3.7 施工辅助设施
在每个基槽开挖施工段合适位置设临时堆放场, 用于临时存放施工材料, 如钢板桩、 支撑管材等。
4 基槽开挖支护形式
根据可研立项( 评审后) , 一工区基槽深度在6m以内, 开挖方式主要为板式支护开挖和钢板桩支护开挖, 根据基槽开挖深度和宽度的不同, 其开挖与支护也不尽相同。开挖一般采用机械开挖, 如在基槽开挖范围内有地下管线或场地狭窄等不适于机械开挖时, 须全部采用人工开挖。根据施工条件及地质情况, 分别可采用如下几种开挖支护形式:
⑴ 板式支护: 主要用于开挖深度小于3m( 含3m) , 采用水平挡土板、 立柱和横撑进行支护, 支护形式详见图4-1。

图4-1 板式支护断面示意图
⑵ 钢板桩支护: 当场地狭窄, 施工条件受限无法放坡开挖、 地下水丰富、 水位较高, 深度在3.0～6.0m( 含6m) 时, 采用钢板桩支护, 主要采用LA、 LB、 LC三种型式,具体支护材料选用见表4-1和4-2, 布置形式见图4-2和4-3。
表4-1 拉森钢板桩尺寸参数表
型号
b( mm)
h( mm)
t1( mm)
t2( mm)
每延米重量( kg)
Ⅱ
400
100
10.5
8.0
48.0
Ⅲ
400
145
13.0
8.5
60.0
Ⅳ
400
155
15.5
11.0
74.0
表4-2 内支撑钢板桩配置表
型式
H( m)
钢板桩型号
桩长L( m)
槽钢A
槽钢B
横向支撑间距
LA
H≤3.5
Ⅱ
6.0
［20a
［20a
4.0
LB
3.5＜H≤4.5
Ⅲ
9.0
［20a
［20a
4.0
LC
4.5＜H≤6.0
Ⅳ
12.0
［22a
［22a
3.0

图4-2 钢板桩支护立面布置示意图

图4-3 钢板桩支护平面布置示意图
5 主要施工方法
5.1 施工工艺流程
施工准备→测量放线→路面破除→基槽开挖及支护→地基处理→基槽验收。
5.2 施工方法
5.2.1 施工准备
⑴基槽开挖前管理和施工人员全部就位, 对施工人员进行相关的安全、 质量和技术交底, 施工规范、 质量验收标准及岗位职责的学习。施工方案、 施工技术措施已上报监理并已批复; 根据上报的施工方案及措施已配备了足够的施工机械设备, 试验检测手段已确定并落实。
⑵在施工前必须对施工范围内的管线由有资质的物探探测单位进行探测, 并出具详细的物探报告。同时结合挖探坑、 已有产权单位的管线布置图和探底雷达结合的方式进行探测, 查明施工区域内地下管线的埋设情况。
⑶对管道施工所经路线的障碍物进行初步清除, 已做好围蔽和交通疏解措施, 为以后的测量放线定位工序提供较好施工条件。
⑷为确保沟槽开挖施工正常进行, 避免开挖施工破坏电缆、 通信光缆、 军用光缆、 给排水管线、 天然气管道等地下管线, 影响施工进度。动土前应仔细查看管线图纸, 收集各种渠道获得的地下管线资料, 并选用有资质的勘探单位用物探仪( 地质雷达) , 对施工区域内地下管线进行细致的探测, 并详细记录探测情况, 出具物探报告, 作为基槽开挖的施工依据。所有探明需迁移的管线、 管道均需通知相关单位进行迁移。
5.2.2 测量放线
⑴基槽开挖前首先核定永久性水准点, 建立临时水准点, 精度应符合要求。
⑵根据基槽管道的设计线位和高程, 而且核对原有管位接头处的坐标及高程。根据业主或设计部门提供的城市平面控制网点和城市水准网点的位置、 编号、 精度等级及其坐标和高程数据来确定。
⑶管道的中线桩和水准点均应用平移法设置于线路施工操作范围之外, 便于观查和使用的部位。
⑷ 工程测量所用控制点、 地面、 永久性建筑物、 地下管线等高程、 坐标应记录完整, 绘制成图。
⑸高程控制: 开挖的管沟纵断面的高程控制, 采用基底设置高程控制桩, 控制桩间距为10m, 在桩上部标注高程。
5.2.3 路面破除
路面破除前, 应根据项目部下发的技术通知要求按测量人员放点对切除区域边线进行划线标示, 采用切割机沿标示线进行路面切除, 路面切除应尽量选择在的白天进行施工, 并对切缝机切割片浇水降温, 路面切缝时, 工作区域提前洒水降尘。路面切缝完成后, 具备小型机械凿除条件时应选用液压锤进行凿除; 当现场场地狭窄, 不具备机械施工条件时, 人工采用风镐进行凿除。采用液压锤沿切缝自四周向中间部位进行凿挖, 切缝处凿挖应注意对不开挖区域路面的保护。
5.2.4 基槽开挖及支护
基槽开挖根据开挖深度和地质情况进行支护开挖, 从低处向高处开挖, 具体开挖支护形式详见本方案前面章节。
5.2.4.1 板式支护开挖
⑴材料选择
根据施工图纸设计要求, 部分基槽开挖支护采用板式支护。仅当在两侧有建筑物且不具备机械打桩支护的条件时, 基槽开挖采取板式支撑, 水平挡土采用300×60mm木板, 横向水平支撑采用150×150mm木头, 每隔300mm设置挡土木板。
挡土木板、 横撑均在材料加工场进行加工, 采用小型汽车运至施工现场。
⑵基槽开挖
根据可研立项( 评审后) , 采用板式支撑开挖的基槽深度小于3m( 含3m) 。开挖时, 自上而下采取人工垂直分层开挖, 层间留台宽度不小于0.5m。土方开挖横向先中间后两侧, 确保两侧预留土体护壁。在开挖过程中掌握好”分层、 分步、 对称、 均衡、 限时”五个要点, 遵循”竖向分层、 纵向分段”和”开槽支撑、 分层开挖、 严禁超挖”的施工原则。基槽开挖时根据地质情况可分数层进行, 每层开挖至底部时应立即进行支撑。
⑶板式支撑
板式支撑采取”同时开挖, 同时支护”的原则。
板式支撑布设: 水平方向每隔300mm设置挡土木板, 竖向设置150×200mm立柱, 每1.5m加设一道150×150mm横向支撑, 两支撑间距控制在2m内。
基槽开挖1.0m后进行支撑, 开挖与支撑交替进行, 每次交替深度控制在0.4～0.8m, 支撑详见图5-1～5-3。

图5-1 板式支撑第一层开挖示意

图5-2 板式支撑第一层支护示意

图5-3 板式支撑立面布置示意
⑷ 注意事项
①木板与后背土接触密实, 若不密实采取灌砂使其密实; 下支撑尽量接近基底。
②横支撑与立柱顶紧, 并用楔块等固定牢靠, 直至基槽回填完毕。
③采取分段开挖, 单段开挖不超过6m, 待管道施工完毕回填后再施工下一段管道。
5.2.4.2 钢板桩支护开挖
⑴材料选择
根据科研立项( 评审后) , 部分基槽支护采用拉森钢板桩, 支护围檩和横向水平钢支撑均采用槽钢。基槽支护选用Ⅲ型拉森钢板桩, 桩长9m, 钢围檩选用［20a槽钢, 横向水平支撑选用［20a槽钢。钢板桩进场需进行外观检验及桩身缺陷矫正, 施打前钢板桩咬口处宜涂抹黄油以保证施打顺利和提高防水效果。
⑵钢板桩吊运及堆放
装卸钢板桩宜采用两点起吊, 吊运时, 每次起吊的钢板桩根数不宜过多, 并应注意保护锁口免受损伤。钢板桩应堆放在平坦而坚固的场地上, 在堆放时应注意:
①堆放的顺序、 位置、 方向和平面布置等应方便后期施工;
②钢板桩要按型号、 规格、 长度、 施工部位分别堆放, 并在堆放处设置标牌说明;
③钢板桩每层堆放数量不宜超过5根, 各层间要垫枕木, 枕木间距一般为3～4m, 且上下层枕木应在同一垂直线上, 堆放总高度不超过2m。
⑶钢板桩施打
钢板桩施打采用GZB-600振动锤打桩机, 施打时以一个井段为一个作业单元。为保证钢板桩沉桩的垂直度, 在钢板桩施打前应先设置打桩围檩支架。钢板桩打入采用单桩打入法, 即每次施打以一根钢板桩为一组, 从基槽一端向另一端逐根施打, 直至施打完成。钢板桩施打前, 先采用装载机或8t汽车吊将钢板桩沿基槽走向依次摆放整齐, 便于打桩机就近夹桩, 打桩机把桩夹起同时吊到打桩灰线上空, 安排两名工人辅助配合打桩机将钢板桩对准灰线, 然后利用打桩机缓慢将桩沉入设计高程。钢板桩打入时应专人指挥, 随时调整钢板的垂直度, 钢板桩垂直度采用线锤或经纬仪进行控制。桩顶标高与自然地面相平, 基槽两侧的第一根桩顶标高采用水准仪控制, 后续的钢板桩标高可依次根据相邻的前一根桩顶采用水平尺进行控制。在打钢板桩的过程中应随即检查其平面位置是否正确, 桩身是否垂直, 如发现倾斜应立即拔起重打。
⑷钢围檩安装
钢围檩标高严格按照设计图纸安装, 围檩下方应设置撑板( 200×200×16mm) , 撑板与钢板桩之间采用钢牛腿( 200×200×16mm) 焊接牢固, 钢牛腿与撑板每2m设置一道。
⑸横向钢支撑安装
钢支撑水平间距不大于4m, 垂直安装间距根据基槽地质情况为0.5m～2m, 钢支撑与围檩连接采用焊接( 满焊一圈) 。
⑹钢板桩拔出
钢板桩拔出采用GZB-600振动锤打桩机, 拔出时先用沉桩机夹紧钢板桩顶部原地振动, 振动至钢板桩与周边土体出现缝隙后, 再缓慢地将钢板桩拔出, 拔桩时人工向缝隙内及时塞填石粉渣, 灌满钢板桩拔出后形成的裂隙空腔。对于有地面沉降控制要求时, 采取边拔桩边注浆等措施。
⑺基槽开挖
根据科研立项( 评审后) , 采用钢板桩支护开挖的基槽深度均为3m～6m( 含6m) 。开挖时, 当开挖深度在3.5m以内时, 采用普通反铲分层开挖; 开挖深度超过3.5m时, 可采用长臂反铲后退挖土, 基槽开挖土料直接装车运至指定弃渣点, 土方开挖横向先中间后两侧, 确保两侧预留土体护壁。局部反铲无法开挖的部位, 可采取人工配合开挖。在开挖过程中掌握好”分层、 分步、 对称、 均衡、 限时”五个要点, 遵循”竖向分层、 纵向分段”和”开槽支撑、 先撑后挖、 分层开挖、 严禁超挖”的施工原则。基槽开挖时根据地质情况可分数层进行, 每层开挖至底部时应立即进行支撑, 当开挖至基槽底部设计高程时应预留20cm保护层采用人工开挖。钢板桩开挖支护如图5-4～5-6所示。

图5-4 钢板桩第一层开挖示意

图5-5 钢板桩第一层支护示意

图5-6 钢板桩支护平面布置示意图
5.2.4.3土方运输
沟槽开挖的土方严禁堆放在沟槽两侧, 反铲直接装车, 再运至渣场。因基槽的土样不同, 运土车辆的选择有所不同; 对含水小的一般土方直接装车运输, 对装运含有淤泥的车辆要求做好防水措施, 保证土石方、 建筑垃圾、 材料运输车辆密闭运输, 做到无漏撒。
土方运输注意事项:
① 车辆按照指定路线行进, 行驶过程中禁止随意鸣笛;
② 装土时严禁超载, 车厢堆土要平稳压实, 大块土或块石应堆载车厢底部;
③ 每辆运土车设置挡土围板, 进行全封闭运输, 防止泥土散落;
④ 在弃土场卸料时, 听从现场管理人员安排。
5.2.4.4 基槽降排水
基槽开挖前, 周围地面设截水沟, 避免地表雨水直接流入基槽内; 基槽开挖时, 槽底沿基槽纵向设排水沟, 排水沟断面尺寸不小于30cm×30cm。排水沟每30m设置一集水井, 集水井尽量布设在检查井附近, 集水井底部高程低于排水沟底50cm, 其大小应能满足排水量要求。渗水及雨水及时排出, 经沉淀后排入市政雨水管网。雨季备足排水设备, 采取覆盖等措施, 做好天气预警工作, 减少基槽开挖和回填工作受降雨的影响。
5.2.5 地基处理
⑴ 对于厚度小于2.0m的软弱层, 采用换填石屑的处理方式。
⑵ 对于大于2.0m小于6.0m的软弱层, 采用钢筋混凝土预制小方桩。
⑶ 对于大于6.0m的软弱层, 具有现场条件的, 采用水泥搅拌桩的处理方式
⑷ 对于大于6.0m的软弱层, 不具备现场条件的, 采用高压旋喷桩处理方式
5.2.6 基槽验收
基槽开挖完成后, 应立即申请基槽验收, 以减少基槽暴露的时间, 验收合格后, 及时进行下道工序施工, 确保整个施工过程紧凑有序地进行。基槽验收合格后方可进行下一道工序的施工。
5.3 地下管线保护措施
在施工前必须对施工范围内的管线情况进行调查, 并与供水、 通讯、 市政管理部门加强联系沟通, 搜集资料, 在基槽施工前先进行仪器探测或者物探。
5.3.1 管线保护措施
因地下管线布置情况不明, 为了确保施工安全, 施工开挖前需与周边用地单位及各地下管线主管部门进一步共同核实现状地下管线位置, 妥善处理与相关管线的平面及高程关系后, 方可开挖。
沿线管线应重点加以保护, 施工期间为了保护好管线, 特制定以下措施:
⑴熟悉掌握设计、 建设单位提供的地下管线图纸资料, 与通讯、 电力、 供水、 燃气等相关单位联系、 协商, 调查管线的走向位置和埋设深度, 取得管线走向图, 实地打点放样。在施工前召开各管线单位施工配合会议, 进一步搜集管线资料。对管线部位要指定专人进行精确探测, 对非管线部位亦要进行普测。对影响施工和受施工影响的地下管线开挖必要的探坑( 开挖探坑时通知管线单位监护人员、 监理单位人员到场) , 核对弄清地下管线的确切情况( 包括标高、 埋深、 走向、 规格、 容量、 用途、 性质、 完好程度等) , 做好记录。对管线部位, 须有明显标志, 现场管理人员须熟悉本段管线位置。
⑵在现场施工总平面布置图上标明影响施工和受施工影响的地下管线。工程实施前, 向有关管线单位提出监护书面申请, 做好监护交底。
⑶工程实施前, 把施工现场地下管线的详细情况和制定的管线保护措施向现场施工技术负责人、 施工员、 班组长和每名操作工人进行详细交底, 填写交底记录, 签字确认, 明确各级人员的责任和义务。
⑷工程实施前, 落实保护本工程地下管线的组织措施, 项目部委派管线保护专职人员负责地下管线的监护和保护工作。各工区设兼职管线保护负责人, 组成地下管线监护体系。
⑸工程实施前, 对参与本工程施工的职工( 包括作业队) 进行”保护公用事业管线重要性及损坏公用管线危害性”的宣传教育, 严格遵守有关文件的规定。
⑹对受施工影响的地下管线自行设置若干数量的沉降测点, 进行沉降观测并保存记录。
⑺严格按照监理单位审定的施工组织设计和地下管线保护技术措施施工。各级管线保护负责人深入施工现场监护地下管线, 督促操作( 指挥) 人员遵守操作规程, 制止违章操作、 违章指挥和违章施工。
⑻施工过程中发现管线现状与交底内容不符或出现直接危及管线安全等异常情况时, 现场人员应立即通知项目部和有关管线单位到场研究, 商议补救措施, 在没做出统一结论前, 严禁擅自处理或继续施工。
⑼施工过程中对可能发生意外情况的地下管线, 事先制定应急措施, 配备好应急抢修器材, 以便在管线出现险兆时及时抢修, 做到防患于未然。一旦发生管线损坏事故, 马上保护现场, 立即上报上级部门和建设单位, 通知有关管线单位进行抢修, 积极组织力量协助抢修工作。
⑽加强思想政治工作, 要对全体人员( 包括作业队) 讲清楚保护管线的重要性, 明确要求, 针对现状管线破坏后危险性较大的管线( 如燃气、 高压管道) , 无关人员严禁进入维修现场, 积极配合抢修工作开展。
5.3.2 管线保护方法
在开挖过程中, 采取如下方法探测地下管线。
⑴明挖探坑
开工前先与有关产权单位联系, 征得同意破土动工后索取详细的地下原有管线图纸, 根据图纸标识, 用人工开挖探槽, 探槽与原有管线”十”字相交, 探明地下管线的具体埋深及走向。
⑵利用地质雷达探测仪探测
对局部可能有重要管线, 而一时又难以准确定位的地段, 可用地质雷达探测仪或其它的手段给予查明。
由于管槽开挖施工范围内的现状管线形态多样, 为保护现状设施的正常使用, 对现状直径≤300mm的管道设施提出以下四种通用的保护方案, 施工保护措施与业主、 监理、 管线单位及设计单位协商取得同意后实施。典型现状保护有:
当开挖宽度不大于4.0m, 现状管与设计管线交叉布置时, 现状管线利用I22a工字钢和两道环状C22的钢筋进行悬吊, 工字钢搭接于管槽两侧距离不小于1.0m, 根据沟槽宽度合理布置钢筋间距。钢筋与现状管道严禁直接接触, 接触部位采用橡胶皮或土工布或闭孔泡沫板对现状管进行包封。保护断面见图5-7。

图5-7管道开挖现状管线临时保护断面( 一)
当开挖宽度不大于4.0m, 现状管线与设计管线同槽平行布置时, 现状管线利用I22a工字钢和U形C22的钢筋进行悬吊, 工字钢搭接于管槽两侧距离不小于1.0m, 根据现状管在沟槽内长度以3.0m/根布置工字钢和钢筋间距。钢筋与现状管道严禁直接接触, 接触部位采用橡胶皮或土工布或闭孔泡沫板对现状管进行包封。保护断面见图5-8。

图5-8 管道开挖现状管线临时保护断面( 二)
当开挖宽度不大于2.0m, 现状管线与设计管线交叉布置时, 现状管线利用I22a工字钢和一道环形C22的钢筋进行悬吊, 工字钢搭接于管槽两侧距离不小于0.5m, 钢筋布置于现状管与管槽的中心位置。钢筋与现状管道严禁直接接触, 接触部位采用橡胶皮或土工布或闭孔泡沫板对现状管进行包封。保护断面见图5-9。

图5-9 管道开挖现状管线临时保护断面( 三)
当开挖宽度不大于4.0m, 现状管线位于设计管线放坡开挖一侧边坡时, 现状管线利用[22a槽钢和厚10mm的托板进行加固处理。在管道临空侧竖向采用[22a、 L=5.0m槽钢, 间距1.0m进行支护, 水平沿现状管道方向通长布置[22a槽钢, 水平沿垂直现状管道方向间距2.0m布置[22a槽钢, 一端与水平通长布置槽钢连接, 一段置于托板上。托板位于一侧边坡上, 尺寸300mm×300mm×10mm。保护断面见图5-10。

图5-10 管道开挖现状管线临时保护断面( 四)
6 基槽监测
6.1 监测目的
在基槽开挖施工过程中, 只有对基槽支护结构、 基槽周围的土体和相邻的构筑物进行全面、 系统的监测, 才能对基槽工程的安全性和对周围环境的影响程度有全面的了解, 以确保工程的顺利进行, 在出现异常情况时及时反馈, 并采取必要的工程应急措施, 甚至调整施工工艺或修改设计参数。确保基槽支护结构和相邻建筑物的安全, 为后续基槽开挖施工提供依据。
6.2 监测内容
⑴周围环境的监测
监测范围宜达到基槽边线外2.5倍基槽深度, 包括周围道路路面的沉降、 倾斜、 裂缝的产生和开展情况, 以及地下管线设施及重要建筑物的水平位移、 沉降、 变形等。施工前对管线邻近建筑物进行调查, 当施工过程中遇到采用天然基础的临近建筑物, 应加强检测或采取管线基槽改线移位措施。
⑵围护体后侧土体沿深度的侧向位移的大小和随时间变化情况。
⑶围护桩后侧土体的沉降观测。
⑷基槽外地下水位的监测。
6.3 监测要求
⑴本工程基槽开挖安全等级为二级;
⑵按基槽支护规范应进行基槽位移和变形监测, 在基槽沿线两侧布设水平和沉降位移监测点;
⑶监测数据应当天整理后及时上报建设、 监理和设计单位, 挖土至槽底和支撑拆除期间应增加监测次数。
6.4 监测点布置
⑴管道基槽顶( 槽钢、 钢板桩或立柱) 设置水平位移和沉降监测点, 两侧间隔不大于20m布置一个监测点; 水平和竖向位移监测点宜为共用点。
⑵周边建筑物沉降观测点沿外墙每隔10m～15m处或每隔2～3根柱基上布置布置一个监测点, 高度以高于室内地坪0.2～0.5m为宜, 且每栋单体建筑物不少于3个监测点。
⑶现状管线监测点宜布置在管线的节点、 转折点、 变形曲率较大的部位, 监测点间距15～25m。
⑷支护结构侧向土压力监测点的布置应符合下列要求:
①监测点布置在受力、 土质条件变化较大或其它有代表性的部位;
②平面布置基槽沿线间隔40m应布设一个监测点, 竖向布置监测点间距为2m～5m, 下部加密。
③当按土层分布情况布设时, 每层应至少布设一个监测点, 且宜布设在每层土的中部。
⑸基槽外地下水位监测点应沿基槽、 被保护对象或在基槽与被保护对象之间布置, 监测点间距宜为20m～50m, 相邻建筑物、 重要的管线或管线密集处应布置水位监测点。
6.5 监测方法及精度要求
6.5.1 水平位移监测
⑴监测方法: 全站仪测坐标法。
⑵监测仪器: 电子全站仪。
⑶监测点位布设: 根据现场实际情况进行布设。
⑷监测频率: 水平位移观测在正常情况下每天1次, 在有较大安全隐患时每天2次, 发生紧急加固施工抢险时每2～4小时一次。
⑸监测点、 基准点及观察点布置: 监测点布置根据《建筑基槽工程监测技术规范》( GB50497- ) 进行监测。
⑹精度要求
基槽坡顶水平位移监测精度应根据表6-1确定。
表6-1 基槽围护墙( 坡) 顶水平位移监测精度要求(mm)
水平位移报警值
累计值D( mm)
D＜20
20≤D＜40
40≤D≤60
D＞60
变化速率VD(mm/d)
VD＜2
2≤VD＜4
4≤VD＜6
VD＞6
监测点坐标中误差
≤0.3
≤1.0
≤1.5
≤3.0
注: ① 监测点坐标中误差, 系指监测点相对测站点( 如工作基点等) 的坐标中误差, 为点位中误差的;
② 当根据累计值和变化速率选择的精度要求不一致时, 水平位移监测精度优先按变化速率报警值的要求确定;
③ 中误差作为衡量精度的标准。
6.5.2 基槽竖向位移监测
⑴监测部位
监测部位: 基槽顶部。
⑵监测方法
①根据布置设好的基准点, 施测一条闭合路线建立初始数据。
②每次观测前按技术要求对仪器进行检查和校正, 观测固定测量人员, 固定测量仪器和固定路线的要求进行, 以保证观测结果精确。
③沉降观测工作采用精密几何水准测量方法进行, 观测过程中, 各项偏差控制及内业数据处理均按照国家《建筑基槽工程监测技术规范》中各项规定执行。
④测量精度控制
依据《建筑基槽工程监测技术规范》( GB50497- ) 相关规定, 本工程竖向位移监测精度要求如表6-2所示:
表6-2 基槽围护墙顶、 墙后地表及立柱竖向位移监测精度( mm)
竖向位移报警值
≤20( 35)
20～40( 35～60)
≥40( 60)
监测点测站高差中误差
≤0.3
≤0.5
≤1.5
注: 监测点测站高差中误差是指相应精度与视距的几何水准测量单程一测站的高差中误差。
坑底隆起( 回弹) 监测的精度符合要求如表6-3所示:
表6-3 坑底隆起( 回弹) 监测的精度要求( mm)
坑底回弹( 隆起) 报警值
≤40
40～60
60～80
监测点测站高差中误差
≤1.0
≤2.0
≤3.0
6.6 监测预警值及险情应急措施
⑴根据可研立项( 评审后) , 本工程基槽设计安全等级为二级。基槽工程检测报警值由检测项目的累计变化量和变化速率值共同控制。基槽及支护结构监测报警值应根据土质特征、 设计结果以及表6-4确定; 基槽工程周边环境监测报警值详见表6-5。
表6-4 基槽及支护结构监测报警值
序号
监测项目
支护结构类型
累计值
变化速率( mm/d)
绝对值( mm)
相对基槽深度( h) 控制值
1
围护墙( 边坡) 顶部水平位移
放坡开挖
50～60
0.6%～0.8%
15～20
槽钢、 钢板桩支护
40～50
0.5%～0.7%
4～6
2
围护墙( 边坡) 顶部竖向位移
放坡开挖
50～60
0.6%～0.8%
8～10
槽钢、 钢板桩支护
25～30
03%～0.5%
3～4
3
基槽周边地表竖向位移
50～60
-
4～6
4
坑底回弹
50～60
-
4～6
表6-5 周边建筑物及管线周边环境监测报警值
项 目
监测对象
累计值( mm)
变化速率( mm/d)
备注
绝对值/mm
倾斜
1
地下水位变化
1000
-
500
-
2
管线
位移
刚性管道
压力
10～30
-
1～3
直接观察点数据
非压力
10～40
-
3～5
柔性管线
10～40
-
3～5
-