基坑支护施工组织设计方案.pdf

【沙河堡成都新客站片区基础设施项目M4线地下通道】深基坑开挖及边坡支护专项安全施工方案目 录第一章编制依据.51.1 基坑支护设计图纸.51.2 地质勘查报告.51.3 规范依据.5第二章工程概况.82.1 基本概况.82.2 地基地质概况.82.3 水文地质概况.1 02.4 场地周边环境概况.1 02.5 质量及工期要求.1 1第三章施工方案选择及施工总部署.1 2第四章主要施工工艺及技术措施.1 9第五章钢支撑的安装.3 05.1 施工方法.3 05.2 钢支撑的安装.3 15.3 钢支撑的拆除.3 35.4 技术措施.3 3第六章喷锚支护.3 46.1 施工工艺.3 46.2 施工方法.3 46.3 排水系统设置.3 5第1页共72页【沙河堡成都新客站片区基础设施项目M4线地下通道】深基坑开挖及边坡支护专项安全施工方案6.4 特殊过程控制.3 6第七章 基坑土方开挖.3 67.1 基坑开挖.3 67.2 坡道设置.3 77.3 土方开挖注意事项.3 87.4 地表水、雨水的排除.3 87.5 土方开挖顺序.3 9第八章测量与监测.3 9第九章基坑底地面及排水沟.4 0第十章 重点、难点施工方法和措施.4 010.1 基坑稳定的控制方法.4 0第十一章 质量保证体系及技术措施.4 111.1 质量保证体系.4 111.2 质量检查程序.4 311.3 质量控制基本措施.4 411.4 测量与监测质量控制措施.4 6第十二章安全生产管理措施.4 712.1 安全目标及安全生产责任制.4 712.2 各项安全管理保证措施.4 812.3 材料安全管理措施.5 212.4 机械设备安全管理措施.5 312.5 基坑工程安全措施.6 0第2页共72页【沙河堡成都新客站片区基础设施项目M4线地下通道】深基坑开挖及边坡支护专项安全施工方案12.6 施工安全检查工作程序图.6 2第十三章文明施工管理措施.6 413.1 文明施工组织管理机构.6 413.2 文明施工管理措施.6 5第十四章应急预案.6 814.1 挡土桩倾斜处理措施.6 814.2 基坑外地表裂缝、地基下沉、管网下沉处理措施.7 014.3 管涌及流砂处理措施.7 114.4 塌方处理措施.7 1第3页共72页【沙河堡成都新客站片区基础设施项目M4线地下通道】深基坑开挖及边坡支护专项安全施工方案某市火车站配套基础设施项目地下通道 土方开挖及边坡支护专项安全施工方案第4页共72页【沙河堡成都新客站片区基础设施项目M4线地下通道】深基坑开挖及边坡支护专项安全施工方案第一章编制依据1.1基坑支护设计图纸XXX X勘察测绘研究院XXX X X片区基础设施项目地下通道基坑支护工程施工 图设计1.2 地质勘查报告成都市勘察院编制的X X X X X片区基础设施项目地下通道工程勘察报告1.3 规范依据中华人民共和国、行业和XX市政府颁布的现行有效的建筑结构和建筑施工的各类规 范、规程及验评标准；中华人民共和国、行业和成都市政府颁布的有关法律、法规及规定；IS09 001质量管理标准、IS014001环境管理标准、OSHMS18001职业安全健康管理标 准。主要国家标准一览表序号标准名称标准编号1建设工程项目管理规范GB/T503 26-20012工程测量规范及条文说明GB50026-933建筑工程施工质量验收统一标准GB50030-20014岩土工程勘察规范GB50021-20015地下工程防水技术规范GB50108-2001第5页共72页【沙河堡成都新客站片区基础设施项目M4线地下通道】深基坑开挖及边坡支护专项安全施工方案主要工程建设行业标准及地方标准一览表6建筑边坡工程技术规范GB5033 0-20027地下工程防水工程质量验收规范GB50208-20028建筑地基基础设计规范GB50007-20029建筑地基基础施工质量验收规范GB50202-200210喷射混凝土支护技术规范GB50086-200111混凝土结构设计规范GB50010-200212混凝土结构工程施工及验收规范GB50204-2002序号标准名称标准编号1建筑基坑支护技术规程JGJ120-9 92建筑基坑工程技术规范YB9 258-973建筑桩基技术规范JGJ94-20084建筑地基处理技术规范JGJ79-20025建筑桩基检测技术规程JGJ106-20036建筑与市政降水工程技术规范JGJ/T11-987建筑变形测量规程JGJ/T8-278钢筋机械连接通用技术规程JGJ107-20039钢筋焊接及验收规程JGJ18-200310钢筋焊接接头试验方法标准JGJ/T27-200111施工现场临时用电安全技术规程JGJ46-200512岩土工程技术规范DB29-20-200013建筑基桩检测技术规程DB29-38-2002第6页共72页【沙河堡成都新客站片区基础设施项目M4线地下通道】深基坑开挖及边坡支护专项安全施工方案主要法律、法规和规范性文件一览表14钻芯法检测混凝土强度技术规程DB/TJ08-002-9815建筑基础设计规范DGJ08-11-199916基坑工程设计规程DBJ08-61-97序号法规和规范性文件名称文号1中华人民共和国建筑法国家主席令第91号2中华人民共和国合同法国家主席令第15号3中华人民共和国安全生产法国家主席令第70号4中华人民共和国环境保护法国家主席令第22号5建设工程安全生产管理条例国务院令第393号6建设工程质量管理条例国务院令第279号7安全生产许可证条例国务院令第397号8工程建设标准强制性条文建设部2002219号文9房屋建筑工程和市政基础设施工程实行见证取样和送检的规定建设部2000211号文10建筑施工企业安全生产管理机构设置及 专职安全生产管理人员配备办法危险性 较大工程安全专项施工方案编制及专家论 证审查办法建质2004 213号11危险性较大的分部分项工程安全管理办法建质2009 87号第7页共72页【沙河堡成都新客站片区基础设施项目M4线地下通道】深基坑开挖及边坡支护专项安全施工方案第二章工程概况2.1 基本概况本工程位于X X X X片区，为X X市火车东站东广场地下车库的配套设施。人行通道采 用明挖法施工，基坑开挖最大挖深约为10米，边坡采用喷锚护壁进行处理。拟建的人行通道穿越道路M4线，起于东站广场地下车库北侧结构外侧，止于M4线 道路北侧。预留人行通道主体结构均框架段。汽车坡道封闭部分：框架段内部净局5.45m,净宽8.9m,外侧墙厚度0.7m,顶板厚度0.8m,底板厚度为 0.9m。2.2 地基地质概况根据地勘资料表明，场地内地层为第四系全新统人工填土层（Q4ml 第四系中、下 更新统冰水沉积层粘土、含卵石粘土、含粘土卵石（Q2-1fgl）和下伏基岩为白垩系上统紫 色泥岩。现将钻探深度范围内地层物征自上而下分述如下：1）第四系全新统人工填土层（Q4ml）杂填土:色杂；主要由砖瓦及少量粘性土等组成，部分地段分布有厚0.20.4m的混凝 土层和原建筑混凝土基础。结构杂乱，松散。稍密。湿。分布不连续，厚度约0.83.8m。素填土：灰、黄灰色。主要由粘性土混少量砖、瓦碎屑等组成，大部分地段覆盖有近期地 铁回填的粘性土层。稍密（以硬塑为主），湿。分布不连续，厚0.56.0m。淤泥质素填土:黑灰色，软塑流塑，饱和。由粘性土混多量有机质组成，该层仅分布于 场地东南侧（原鱼塘）XGC-48孔段，厚度。6mo该层均为欠密土，结构疏松，具强度较 低、压缩性高、荷重易变形等特点。第8页共72页【沙河堡成都新客站片区基础设施项目M4线地下通道】深基坑开挖及边坡支护专项安全施工方案2）第四系中、下更新统冰水:儿积（Q2-1fgl）粘土:黄褐色、褐黄色。局部地段底部为紫色。硬塑坚硬，局部可塑。含铁、锦质氧 化物结核，局部夹少量钙质结核。根据本次钻孔及“地铁2号线沙河堡站详勘报告“钻孔及 探井揭示的粘土层来看，粘土中分布的裂隙情况如下：埋深0.4m2.0m处，网状裂隙发 育，裂隙短小而密集，上宽下窄，较陡直而方向无规律性，将粘土切割成短柱或碎块，隙 面光滑，充填灰白色粘土薄层，厚0.1m2.3m。埋深2.0m8.0m处，网状裂隙较发育，局部分布有水平状（波浪状）裂隙，具有一定的规律性、裂隙倾角主要以多倾裂隙为主，呈闭合状，隙面光滑，裂隙一般长334cm,间距为538cm,充填灰白色粘土层厚 0.13.0cm，倾角变化为2-70度，网状裂隙交叉部位，灰白色粘土厚度较大。8.0m以下 仅局部深度裂隙发育规模较小，甚至消失，局部地段底部混不等量的紫红色泥岩岩屑、岩 粉，局部为黄色团块。上部粘土顶板埋深0.86.0m，层厚4.672.8m，下部粘土顶板埋深 13.617.8m,层厚1.69.1m。上、下粘土工程性质基本一致。中砂:黄。松散，饱和。由石英、长石、细片云母混多量粘性土组成该层仅在在DGC-023 孔段揭见，埋深21.8m厚度2.1m。含卵石粘土:黄色，黄红色。硬塑，局部可塑，含铁、锦质氧化物结核，局部有夹少 量钙质结核，含1535%左右弱强风化卵石，卵石粒径2050mm。网状裂隙发育，裂隙 面充填灰白色粘土。局部缺失，顶板埋深7.015.8m,厚度1.27.8m。含粘土卵石：黄色，以稍密为主，部分中密，具有弱泥质胶结。卵石成分主要为中等风化 的岩浆、变质岩、砂岩等硬质岩组成。磨圆度较好，呈圆形亚圆形，分选性差，大部分 卵石呈弱强风化。用手可捏碎。卵石粒径以2080mm为主，据钻探揭示，最大粒径 100mmo充填物主要为粘性土及圆砾，含量约2035%,该层顶板埋深8.2m16.5m。3）白垩系上统灌口组（K2g）第9页共72页【沙河堡成都新客站片区基础设施项目M4线地下通道】深基坑开挖及边坡支护专项安全施工方案泥岩顶板起伏较大，顶板埋深15.025.6m,本次勘察部分钻孔未揭见，与上覆第四 系地层呈不整合接触。全风化泥岩：机动回旋钻进极易。岩体结构忆全部破坏，全风化呈粘土状，岩质很软，岩芯遇水大部分泥化。残存有少量12cm的碎岩块，用手易捏碎。该层顶板埋深 15.025.0m,本次部分孔段未揭见。强风化泥岩：红褐、紫红色。岩质软，块状结构。节理、裂隙发育，局部裂隙可见黑 色氧化物膜。岩芯多呈碎块，少量短柱状，岩芯手可折断。该层顶板埋深18.223.8m。中等风化泥岩：红褐色、紫红色。泥质结构，块状构造，岩质较硬，锤击声半哑较脆。节理、裂隙较发育，裂隙角632度，局部裂隙面可见黑色氧化物膜。岩芯多呈短柱状及 碎块状，少量长柱及碎块状。2.3 水文地质概况1）地表水现场踏勘期间，场地内未发现地表水分布。2）地下水地勘资料表明：地下水主要为分布于人工填土中的上层滞水，区域地表水及大气降水为其 主要补给源，上层滞水水量较小，连通性较差，一般无统一稳定水位（本工程不考虑管井 降水措施，基坑两侧采用排水沟+集水井排除少量地下水）3）地下水的腐蚀性根据地勘资料表明:该场地地下水（上层滞水）对混凝土无结晶类、分类和结晶分解复 合类腐蚀性2.4 场地周边环境概况工程位于成都东客站东广场和N9线交界处，基坑西侧结构设计边线正在修建中的N9 第10页共72页【沙河堡成都新客站片区基础设施项目M4线地下通道】深基坑开挖及边坡支护专项安全施工方案线；基坑北侧为工人宿舍区；基坑南侧为正在施工中的东客东广场。因此基坑四周环境复 杂，为保证N9线的正常施工、以周围工地的施工便道的通畅以及正常施工秩序，基坑采 用钢筋砂灌注桩支护，桩端设一道1.2mx0.8m冠梁，在桩顶处设一道钢管支撑，水平间 距10m,钢支撑均采用。609.6mm钢管。2.5 质量及工期要求本工程属临时工程，质量要求为合格，总工期要求15个日历天，并要求10天内完成 基坑支护桩磴灌注工程，根据施工进度计划要求，2010年10月25日开工，至2010年 11月10日完工。2.6 工程施工特点分析本工程基坑最大挖深约为10米，基坑支护属于深基坑支护工程，根据地质情况及周 边环境，经分析工程施工具有如下特点：一、有利因素1、场地四周离居民居住小区较远，噪音控制有利。2、地质结构虽然复杂，但无破碎带，预计无流沙管涌层，无大量地下涌水和暗流。3、现场地势平坦无高低差。4、本公司有相似基坑支护的施工经验，施工设备齐全，技术力量雄厚。5、基坑支护设计规范、锚杆设计标高统一。便于整体分层分段开挖。二、不利因素1、基坑设计有一道内支撑，使机械开挖和机械运输受一定的影响，需大量的人工配 合，降低施工速度，对工期有一定的影响。2、多家施工单位交叉作业点多，相互影响及干扰大。无法进行封闭施工，增加施工难度和安全防护难度。第1 1页共72页【沙河堡成都新客站片区基础设施项目M4线地下通道】深基坑开挖及边坡支护专项安全施工方案3、深基坑施工10米以下土层运输难度较大，必须采用科学合理有效的开挖、运输方 式才能确保工期（坑底土层开挖运输存在二次转运卜4、灌注桩施工、冠梁、支撑梁施工、锚杆施工都存在强度增长期，必须进行科学合 理的工序组织，才能有效的缩短工期，否则将会造成停工等待期，影响工期。5、工程位于多家施工单位包围中，外运土将受到一定的影响，可能影响工期。6、建设方提供的供电容量不能满足用电施工要求，必须采取自发电解决用电量。第三章施工方案选择及施工总部署3.1 施工方案选择施工方案总原则是：“施工方法科学合理、安全有效、确保质量和工期，15天内必须 全面完成基坑施工任务。”本工程属于深基坑支护、开挖工程，基坑施工的主要施工项目有钢筋磴灌注桩+钢管 支护，钢管喷锚支护，土石方开挖运输等。附属施工项目有：基坑周边临时排水，基坑内 排水，基坑周边安全防护等。配套施工项目有：桩钢筋笼制安，内支撑钢柱制安（或租赁）等。公司组织各有关部门对工程施工方案进行讨论、研究，对有钢筋磴灌注桩+钢管支护、土石方开挖、运输三大主要影响工期的项目作了多方案施工比较，确定了钢筋碎桩采用旋 挖成孔施工方法。内支撑钢结构柱也同时穿插交叉施工，争取在同一时期内完成各项任务。土石方开挖采用机械、人工、综合施工方法。主要工序为反铲挖掘机、挖、装推土机 倒运，翻斗运输车直接外运，力求加快施工进度，提前完成施工任务。其余配套工程和附 属工程根据以上三大主要工序施工要求，提前作好施工准备工作，密切配合主体工程施工，确保高速、优质、安全、低耗、完成整体施工任务。3.2 施工总部署第1 2页共72页【沙河堡成都新客站片区基础设施项目M4线地下通道】深基坑开挖及边坡支护专项安全施工方案1、总部署原则是：“施工技术力量雄厚、设备配备齐全、工序安排合理、质量安全措 施得当、确保工程质量和施工安全按期或提前完成工程任务。2、项目部组建成立管理人员精干、技术实力雄厚的基坑支护工程项目部，选择有丰 富管理经验的宫敬海担任项目经理，王旭元担任执行项目经理，并以其的提名组成强有力 的项目管理班子，项目管理班子应完全能胜任基坑支护工程的技术、质量、安全、材料采 购和检测、工程测量、文明施工管理，工程联络，施工班组协调管理，劳动力管理等各项 管理工作（具体情况见管理人员结构表）3、按工程项目的特点，组织各项目施工的专业队伍，灌注桩、锚杆、内支撑钢构件 制作（或租赁）均采用责任制管理，选用技术实力强的基础施工专业队伍进驻施工，能完 全保证工程质量和工期。土方开挖工程，因本工程地质复杂、地层夹层成份大，采用单一的开挖方式难以按期 完成施工任务，必须按地层构造采用综合开挖方式，为确保工期应以机械化施工为主，项 目部确定选用一支机械化施工装备实力雄厚有综合施工能力的专业施工队伍进驻施工，并 配备旋挖桩专业施工队伍、钢筋制安施工队伍、现场临时水电施工组、临时安全防护管理 小组、现场降排水专管小组、材料采供小组，安全保卫小组、测量与监测组、生活管理组 等相应配套队伍，以主工序施工为管理目标，共同完成整体施工任务。4、施工现场布置，现场因受场地限制，项目驻地场外租地范围搭设临时设施，为保 证工期各项临时设施搭设将与现场施工同时进行，基坑支护桩施工期利用经四路边上一块 空地作为钢筋制作场所。灌注桩施工完成后，所有机械设备撤离基坑范围、沿基坑边线设 置防护栏杆，在基坑两侧设排水沟，并作硬化地面，防止地表水渗透入土层，排水沟水排 入原市政集水井中。栏杆四周设置安全示警牌，基坑支护桩施工同时施工现场临时运输道 路和车输冲洗系统，作好土方开挖外运土的各项准备工作。第1 3页共72页【沙河堡成都新客站片区基础设施项目M4线地下通道】深基坑开挖及边坡支护专项安全施工方案分期组织施工队伍进场、设备、材料进场。按施工组织计划、组织施工。3.3 分部分项工程工期计划一、主要施工工序1、钢筋硅灌注桩（钻孔桩）施工，预计总桩数量25条，安排1台旋挖机，施工总工 期10天。2、冠梁施工，按设计要求分层开挖后施工，与土方开挖交叉平行施工。3、基坑土方分层开挖施工，基坑土方分层开挖层次基本按照设计进行，总土方量约 70000m3,基坑开挖总工期安排为20个日历天，2010年10月22日开工，至2010年11 月11日完工二、基坑排水及土石方运输1、基坑开挖排水方案，采用集水坑抽排方式，每层土层开挖前在有明水部位设置集 水坑。集水直接排至基坑外排水沟流入市政排水管道中。降排水施工不会影响正常土方开 挖，不占用关键工期。2、计划在东面从基坑外设置下坡道。基坑外运输道路按重车道路布置磴路面，基坑 内若运输道路比较软弱时，可先运毛石、建渣或碎石铺填后再铺钢板。满足车辆行驶要求，车辆能直接下基坑装土外运，最后剩余道路土方采用退进法装车外运。运输力量按计划运 输量配备，如开挖能力超过计划量时，应合理增加运输力量，每天开挖的土方必须及时外 运，不得影响下道工序施工。3.4 施工组织计划3.4.1项目部管理计划本工程为深基坑支护及深基坑开挖工程，工期短，基坑面积小，地质结构较复杂，要 安全如期完成，施工任务必须有严密的施工组织方案。公司经讨论研究决定成立基坑施工专项项目部，选派具备技术理论水平和丰富施工管 第1 4页共72页【沙河堡成都新客站片区基础设施项目M4线地下通道】深基坑开挖及边坡支护专项安全施工方案理经验的项目经理，全面管理项目施工工作，并组建了一个强有力的项目管理班子，建立 完善的责任管理制度。按照分项工程，分别组织施工专业班组进行经济责任承包管理施工，并按工序合理安排，采用平行、交叉等多种作业方式，分班轮流作业，确保工期、保质、保量完成各项施工任务。（-）项目部管理机构项目部采用精干组合，职能齐全的管理组合模式，除项目经理、项目执行经理、技术 负责人外另配备一个项目副经理，主管施工和材料设备，构成精干的项目领导决策层，下 设综合办公室、工程部、技术部、材设部、预算部四个职能管理部门，职能部门各岗位人 员同样按施工技术力量强，人员精干的组织原则进行配合，发挥团队精神，共同为同一个 管理目标努力工作，并充分发挥各部门的职能管理作用。职能部门的组成人员符合：“专业对口、管理能力强、施工经验丰富、有责任心”的原 则，带证上岗，不滥竽充数。（二）项目部专项管理机构为确保工程质量和安全文明施工，项目部成立质量管理小组、安全管理小组、文明施 工管理小组，各岗位人员除履行职能岗位职能外，分别履行以上管理小组的岗位职能职责，保证工程质量达到合格标准。安全事故为零，文明施工达到广州市先进管理单位标准。（三）建立项目部规章制度项目部进场后将首先建立和健全各项规章制度，明确岗位责任制度，并做到分工合作，互相支持、互相监督，共同管理和提高。（四）施工班组管理施工班组以专业施工分别组建，班组执行责任管理，各施工班组要严格按照施工组织 计划组织施工，严格服从项目部工序安排，如期或提前完成各阶段的施工任务。第1 5页共72页【沙河堡成都新客站片区基础设施项目M4线地下通道】深基坑开挖及边坡支护专项安全施工方案3.4.2劳动力组织劳动力按施工组织中施工计划表各工序施工时间提前组织进场。组织进场的施工班组 有灌注桩施工组、机械挖土施工组、土方运输组、内支撑施工组、钢筋制安组、模板制安 组、临时水电组、测量监测组、降水施工组、机动杂工组、保安组、机械维修组、后勤生 活组等。各专业施工班组的人员由专业施工责任承包负责人按项目部要求进行组合，进场 人员要技术专业，有一定的施工经验，有责任和团队精神，要做到来者能战，战之能胜，并确保安全施工。具体劳动力数量和进场时间见劳动力计划表。劳动力计划表（按工程施工阶段投入劳动力情况）工种人数灌注桩机手2人钢筋工15人混凝土工10人模板工15人电焊工3人挖土机械操作员10人司机60人杂工20人锚杆工10人注：此表不包括管理人员和后勤人员，表中人数为高峰期施工人数。3.4.3机械设备组织所有机械设备按施工组织计划进行调配，并提前五天组织进场安装、调试、基桩施工 要进行试打，检测机桩设备适应能力和地质实际面貌。凡进场设备均需通过检修调试并现 场进行安装检测调试后方可正式施工，未经检测的机械设备不得使用，挖土、装载机械、第1 6页共72页【沙河堡成都新客站片区基础设施项目M4线地下通道】深基坑开挖及边坡支护专项安全施工方案自卸汽车驾驶人必须执行带证上岗，定人定机操作。机械进入现场未完成工作任务不得随意调离工地。机械施工过程中必须建立维护维修检查制度，不得带病转运，制定检修责任制度。主要进场设备数量时间见机械设备进场计划表。投入的主要施工机械设备表序号机械或设备名称型号规格数量产地制造年份额定功率(KW)生产能力进场时间备注1旋挖钻机C2-221武汉良好2010.10.232钢筋切断机Aj40-11成都7 KW良好2010.10.233钢筋弯曲机WJ-402成都3 KW良好2010.10.234交流电焊机BX-3302成都23.4 KW良好2010.10.215插入式振动器2X504成都1.1 KW良好2010.10.236反铲挖土机1.0m35成都良好2010.10.237自卸汽车C2-2230重庆15T良好2010.10.238柴油发电机3002武汉良好2010.10.第1 7页共72页【沙河堡成都新客站片区基础设施项目M4线地下通道】深基坑开挖及边坡支护专项安全施工方案3.4.4材料组织239吊车50 T2徐州良好2010.10.2310洒水车1湖北良好2010.10.23本工程施工的主要项目为基坑支护钢筋磴灌注桩施工、锚杆及冠梁、内支撑钢柱施工、基坑开挖施工。主要材料为商品硅、水泥、钢筋、型钢、模板、临时设施散材等，按施工 组织计划中各工序施工时间提前组织各项材料进场，按指定场地堆放，材料管理人员要严 格按计划供应，随时掌握现场使用情况，避免缺料和积压材料，属于变更性的补充材料和 应急措施用材、现场有货时可优先使用，现场无货时应采取紧急采购措施及时供货。3.4.5临时用水用电施工用水施工用水采用1台水车供应，现场采用两个100m3水箱储存。作为一般用水和砂养 护用水及消防备用储水。施工用电由于建设方供电变压器容量不能满足高峰用电要求，项目部计划调配1台250KW 功率的柴油发电机进场解决用电高峰期的电力供应，并可作为其它工序施工期间供电检修 停电时备用。3.4.6施工进度计划计划工期为15天，并要求支护桩10天内完成，项目部经认真讨论分析，充分考虑 到施工难度，采取“集中力量、突击重点、分班作业、平行交叉”的施工方法，计划总工期第1 8页共72页【沙河堡成都新客站片区基础设施项目M4线地下通道】深基坑开挖及边坡支护专项安全施工方案15天完成施工任务，内支撑钢构柱在支护桩施工工期中穿插完成安装。第四章主要施工工艺及技术措施4.1 施工准备1、根据地质资料和试验情况，合理选择桩机型号和钻孔方法（先进一台桩机进行试桩，以进一步探明桩位的地质条件是否与勘察资料相符合）。为了满足施工进度的要求，本工程 计划2台旋挖机进行施工。2、本工程共有中1200mm旋挖桩约25根，针对本工程地质情况，钻（冲）孔灌注桩 采用跳桩施工，每台桩机分配25根桩，各自完成施工任务。4.2 旋挖灌注桩施工工艺流程1、旋挖灌注桩施工工艺顺序图施工准备桩位放线I护筒制作修潼一I4埋设护筒制泥浆泥浆净化I测量孔深、弱画钻机就位下钻迸、掏金14清孑匚 Q.一桩位复测T安装清孔设备成孔检查安放钢筋骨噪下T钢筋骨架制作I导管制作、检验 维修钻机移位组装浇筑架制作硅试件试件养护卜导管I浇筑硅前准备王仍浇筑架就位浇筑下硅 h-T商硅配制隹浇筑架移位T测回淤拆、拨护筒 孔口回填桩头易凿清章n桩基检测第1 9页共72页【沙河堡成都新客站片区基础设施项目M4线地下通道】深基坑开挖及边坡支护专项安全施工方案2、测量定位(1)根据导线点，在基坑边适当位置设置永久性控制点，测放建筑物控制点，作为 桩位测放的控制桩，并进行闭合测量，(闭合误差应不超过规范允许误差X长度测量(采 用钢尺量距，长度允许偏差不超过L/3000);(2)根据建筑物控制点，引测出各轴线，根据各轴线与桩位的关系，施放桩位(或通 过桩与轴线的关系计算桩的坐标，采用全站仪直接置镜于测站点上，后视其他相临的导线 点，测放出其桩位。桩位位置用18钢筋引孔，深度大于25cm,孔内用白灰灌满，再在 孔内放入竹签形成桩位)；桩位放样允许偏差为1cm以内。在施工过程中易造成已施放的 桩位难寻找或发生偏位，跟班施工员应随时对即将施工的桩位用全站仪进行复核，确保桩 位的准确性；(3)测量放样完毕后，由质检员复查检验合格后，并报请监理工程师复核，复核合 格后才能开始支护桩的施工；(4)桩机就位时，钻头中心应对准桩位(白灰柱)，误差不得超过2cm。3、护筒埋设护筒采用10mm钢板卷制，护筒直径1100mm,护筒长度为4-8m,在护筒的上口边 缘开设2个溢浆口，挖孔直径比护筒大0.1-0.2m左右，即本工程桩基的护筒坑直径为 1.0m,挖孔深度深度不得小于1.5m深，坑底应平整。护筒埋设时，通过预先引放的纵、横方向的4个护桩点进行调整就位，护筒中心与桩位中心重合，其偏差不得大于20mm,并应严格控制护筒的垂直度，护筒调整到位并固定稳后，周边用黏土均匀回填并分层夯实，以保证在钻孔过程中护筒稳定不下落以及周边不跑浆。4、钻机就位第2 0页共72页【沙河堡成都新客站片区基础设施项目M4线地下通道】深基坑开挖及边坡支护专项安全施工方案钻机安放前，先将桩孔周边垫平，使地面平整，确保钻机安放到位机身平稳，钻机就 位时应确保钻杆中心和桩位中心在同一铅垂线上，其对中误差不得大于20mm;钻机就位 后，测量钻机平台标高来控制钻孔深度，避免超钻或少钻。同时填写报验单经监理工程师 对钻机的对中、平台水平、钻杆垂直度检查验收同意后，方可开始钻孔。正式钻孔前，钻 机要先进行运转试验，检查钻机的稳定和机况，确保后面成孔施工能连续进行。5、泥浆护壁及成孔（有地下水或孔壁不稳定情况采用）:（1）泥浆配制本桩基工程拟用黏土泥浆，其黏土含胶体率不得低于95%,含砂率不得大于4%,造 浆能力不低于2.5L/kgo制浆前，先将黏土打碎，使其易于成浆，缩短搅拌时间，黏土在 水中浸透并搅拌均匀，对新制泥浆和再生泥浆设专人使用专用设备、仪器进行质量控制。其主要技术指标如下表所示。同时为防止意外情况或成孔期间对泥浆指标进行调整，备用 一定量的膨润土或黏土。特殊地层泥浆密度:砾岩层为1.31.5。*名称新制泥浆循环再生球发浆测量仪器（方法）1密度(g/cm3)1.061.1()1.10-1.251.30密度称2黏度（S）18 2823 303()漏斗法3W203()30失水策仪4泥浆厚度（mm）W3一55畲水量（%）(48量杯法6川什8-10$1111pH试纸（2）泥浆管理为了尽量减少场地占用和泥浆污染，2个作业面共用一套调浆池。调浆池设于两作 业面位置之间，通过泥浆循环沟与桩孔沟通。泥浆池采用挖机就地开挖，内铺防渗彩条布,调浆池大小为3 9 mx3.0mx1.5m/个。成孔施工时，泥浆经砂石泵从调浆池抽到孔内，成孔灌注时，溢出泥浆再抽送到调浆 第2 1页共72页【沙河堡成都新客站片区基础设施项目M4线地下通道】深基坑开挖及边坡支护专项安全施工方案池。再成孔施工过程中，加强对泥浆的性能指标的检测和控制。根据钻到不同地层的地质 情况，适时调整泥浆指标，并做好施工记录。在施工期间定期对泥浆池、循环沟进行疏通，确保泥浆循环畅通。6、钻进成孔成孔采用旋挖钻机，边钻进边注入泥浆护壁。开孔前，先起动泥浆泵，开动钻机慢速 回转下放钻头至孔底。钻进到23 m后逐渐加大转速和钻压正常钻进。在钻进中注意检 测钻机钻杆的垂直度，回转平台的水平，并随时调整，做好详细记录。在成孔施工中还应 根据不同的地层适时调整钻具类型、进尺速度、回转速度、提放速度、泥浆配比等参数。钻进作业停止时必须提起钻头，防止浮渣埋钻，防止工具及钻具掉入孔内。根据图纸的桩 长控制要求，保证钻孔长度达到设计要求。7、第一次清孔、拆杆、移机通过钻机孔深显示，判断钻孔深度。当钻孔达到设计要求的深度，停止钻进，将钻头 放到设计标高慢速回转，将沉渣清除，直到沉渣达到设计厚度。起钻时应小心操做，防止 钻头拖到孔壁。如采用泥浆护壁则向孔内补入泥浆，稳定孔内水头高度。8、成孔检测成孔结束后，采用井径井斜仪对成孔质量进行检测。检测标准:孔深不小于设计深度垂 直度1%;沉渣：450mm。9、钢筋笼施工(1)钢筋笼制做钢筋笼长度应满足设计要求，并保证钢筋笼有足够的刚度；钢筋笼制作允许偏差：长度允许偏差：100mm;箍筋间距允许偏差：20mm;第2 2页共72页【沙河堡成都新客站片区基础设施项目M4线地下通道】深基坑开挖及边坡支护专项安全施工方案主筋间距允许偏差：10mm;钢筋笼直径允许偏差：10mm;钢筋笼的主筋在地面加长时，接长采用双面搭接焊，严格按照设计及钢筋焊接及验收 规程(JGJ18-2003)执行。接头相互错开。主筋与箍筋采用100%点焊，加固箍与主筋 采用双面点焊。施工中按照以下规定加工钢筋笼：先制做钢筋笼的加强箍，加强箍先根据 设计长度下料并在特制的平台上弯制而成。加强箍制做完成后，在加强箍上准确的放样出 钢筋笼每一根主筋的确切位置并用红油漆做出标记。主筋分段长度，将所需钢筋用切割机 成批切好备用，并按规格挂牌分类堆放整齐。钢筋笼加工在特制加工平台上进行，加工前 先检查平台的平直度，确保钢筋笼的主筋顺直。加工时先将主筋点焊于加强箍的外侧所标 示的主筋位置，确保主筋位置正确，间距一致。最后施工钢筋笼箍筋，施工箍筋前先在主 筋上分出箍筋间距，然后将箍筋缠绕于钢筋笼骨架上并将箍筋与点焊。加工成型的钢筋笼 需垫放在坚实平整的地面上，防止变形和粘泥污染。成品钢筋笼须经监理工程师验收，合格后方可使用，每节钢筋笼均要挂牌标识，标明 节号、桩号和检验状态。主筋双面焊检测采用GB149 9.2-2007o钢筋笼从上至下每3.0m的间距设一道保护块每道保护块分四块均匀的布置于该圆环上，保护块采用直径100mm的砂浆混凝土块。(2)钢筋笼吊放采用50t汽车吊机一次吊放钢筋笼入孔。钢筋笼均采用滑轮配合3点起吊法，起吊时 保持平稳，避免钢筋笼在起吊过程中变形。下笼时由人工辅助对准孔位，保持钢筋笼垂直、轻放避免钢筋笼碰撞孔壁，下放过程中若遇阻碍立即停止，严禁强行冲放。10、二次清孔钢筋笼下放到位后，检测沉渣是否超标，若超标应二次清孔。如果采用泥浆护壁可采 用泵吸旋挖钻清孔，进一步将孔底沉渣吸出。二次清空禁止直接加清水置换。二次清孔 第2 3页共72页【沙河堡成都新客站片区基础设施项目M4线地下通道】深基坑开挖及边坡支护专项安全施工方案后泥浆指标应达到下述要求：(1)泥浆密度：控制在1.151.25左右；(2)含砂率：小于48%;(3)泥浆黏度：小于25S;(4)二清后孔底沉淤不大于50mm。11、混凝土浇筑(1)由于采用商品硅,厂家在施工前应提供原材料合格证、检验报告、配比报告等资 料。现场随时检查混凝土的坍落度，确保坍落度在设计配合比要求范围内，坍落度控制在 1822cm。坍落度检测每台班不得少于23次，并做好记录，发现问题及时与混凝土供 应商协商并进行调整已满足要求。(2)泵送磴时，采用鸣哨、电铃、对讲机等办法，确保前后台联络畅通，泵机手要根 据前台指挥长要求，控制砂泵输送速度，防止堵管和爆管。当气温超过309时，输送泵管 上每个3小时应洒水降温。(3)严格控制桩身磴充盈系数，使磴充盈系数不小于1.15 在施工过程中，要确保钻 杆内混凝土高度不得小于3 m，使流态混凝土在冲击力和重力作用下填满孔壁周围的空隙，确保混凝土与周围土层紧密结合以增大桩周摩擦力。(4)浇筑时计算好初灌量，加工好漏斗，要求有一定的冲击能量，能把导管下沉渣冲 击挤出，并能把导管下口埋入混凝土，深度不少于1m。首次浇筑采用混凝土隔水栓(隔 水栓先用q)8钢丝悬吊在混凝土漏斗下口)，当混凝土装满漏斗后，剪断钢丝，混凝土即下 入到孔底，排开泥浆。混凝土浇筑连续进行，随浇随拔管，中途停息时间不超过15min,以免中途停顿造成断桩事故。在整个浇筑过程中，导管在混凝土中埋深1.54m,利用导 管内外混凝土的压力差使混凝土的浇筑面逐渐上升，上升速度不低于2m/h，直至高于设计 第2 4页共72页【沙河堡成都新客站片区基础设施项目M4线地下通道】深基坑开挖及边坡支护专项安全施工方案标高1m。在浇筑接近结束时，在孔内注入适量清水，使槽内泥浆稀释并排出槽外，并使 管内混凝土柱有一定的高度(2m以上)，要保证泥浆全部排出。每条桩应做好一组磴试件，中间应做塌落度实验。(5)成桩后应做好桩头保护，以保证凿除浮浆后，桩顶磴强度达到设计值。4.3常见事故及对策4.3.1成孔常见事故及对策事故性质主要原因相应对策坍孔如采用干作法成孔有地下水或孔壁不稳定情况采用泥浆护壁；如采用泥浆 护壁泥浆面降低过多土层中夹有砂卵石或砾石层，泥浆流失过快，补浆速度跟不上 及时 注入浆液或放慢排浆速度，抛入粘土，增加泥稠度，使厚浆填充砾石层孔隙，继续钻进直 至穿越该层土层。桩孔倾斜遇不平整的岩层，硬粘土层，造成钻头不能垂直钻过遇大块石或孤石，迫使钻头倾斜在倾斜的硬土面上，浇注一段水下混凝土,待初凝后再继续钻进，直至穿 越倾斜的硬土表面，或设法去除孤石后再钻钻机运转过程中，钻杆突然停止，憋一会儿，钻杆旋转很轻松发生大量坍方将钻 头压住，扭矩不是以带动钻杆，发生憋钻，以后在钻机继续带动下，钻杆扭断或钻头的连 接部位断裂避免坍方；在易坍方土层中钻进应选用刚性大的钻杆排浆管突然不排浆或排浆量明显减少 孔内吸浆管口被大泥块或大块石堵死砂石泵 吸管漏气，吸程过大 在吸浆管口放滤网，其网孔应小于吸浆管内径检修管路；降低吸程 满足泵的性能粘土层中钻进缓慢，甚至没有进尺钻头被泥包住，糊钻调整泥浆比重，往孔内投 入碎石使孔内粘土适当改性4.3.2机械成孔灌注桩混凝土灌注常见事故及对策第2 5页共72页【沙河堡成都新客站片区基础设施项目M4线地下通道】深基坑开挖及边坡支护专项安全施工方案事故性质主要原因相应对策、初灌时导管堵塞导管内有老混凝土粘附，没有清除每节导管均要检查并敲落吸附 的砂浆或混凝土 塞子过紧，不能通畅下落塞子略小于导管内径，预先试通一次 导 管进水，混凝土内水泥浆流失导管预先作水密检查 混凝土级配不好，或发生离析第 一车混凝土，必须在和易性、坍落度等方面满足设计要求，可适当多加些水泥砂浆，后续 混凝土恢复正常、施工中导管堵塞混凝土中带有大直径块石混凝土漏斗处，设置金属网，网孔直 径略小于导管内径 导管使用过久，经多次周转磨损进水，或施工中振动碰撞造成丝扣松弛而进水，或密封圈老化而进水掉换新导管、密封圈，减少施工中的振动与碰撞 第一车混凝土过少没有将导管底埋入混凝土内或拔管过多，使管底高出混凝土面而进水，造成混凝土离析始终保持导管底部埋在混凝土内、钢筋笼被顶起导管插入混凝土内过多套管式灌注桩在套管顶起时，笼子太靠近，套管也被带起及时拆除导管，保持埋入混凝土内不超过4m。笼子与套管壁间必须有定位 件或垫块。、瓶颈灌混凝土时孔口堆载过大灌混凝土时不准在孔口附近有额外侧向荷载产生、断桩施工过程中导管曾拔离混凝土面致使二次开管不允许导管脱离混凝土、桩身夹泥施工过程浆面降低造成坍孔维持浆面稳定位置 地面有泥块落入孔内加强监