滨海东承台深基坑施工方案最终版(2013.3.17).doc

滨海东大道（东坑路翔安隧道段）道路工程1号桥承台深基坑施工专项方案福建省交建集团工程有限公司滨海东大道（东坑路翔安隧道段）道路工程项目部 二一三年四月十八日目 录一、工程概况3二、方案编制目的、依据、适用范围42.1、编制目的42.2、编制依据42.3、适用范围5三、施工方案及步骤53.1、深基坑承台施工方案53.2、深基坑承台施工工艺流程53.3、深基坑承台具体施工步骤63.4、深基坑承台质量保证体系及措施、质量要求、验收标准及质量控制17四、深基坑承台施工进度计划、劳动力安排214.1、深基坑承台施工进度计划214.2、劳动力安排21五、深基坑承台材料及设备供应计划21六、承台施工监控方案226.1、危险源识别226.2、对重大危险源评价226.3、监测目的236.4、监测项目246.5、监测报警值246.6、监测点的布置246.7、监测周期256.8、工序管理256.9、记录制度266.10、信息反馈系统存266.11、资料提交26七、安全管理目标、体系、保证措施、应急救援预案、安全组织机构及联络人员267.1、安全管理目标267.2、安全管理体系267.3、安全管理277.4、安全保证措施277.5、应急救援预案297.6、安全组织机构及联络人员30八、环境保护目标、管理体系及措施338.1、环境保护目标338.2、环境保护管理体系338.3、实行环境保护目标责任制348.4、加强检查和监控工作348.5、保护和改善施工现场环境,进行综合治理348.6、严格执行国家的法律、法规，采取有效措施控制人为噪音、粉尘、烟尘、污水污染源34九、文明施工措施359.1、安全生产359.2、场容场貌369.3、工地卫生369.4、文明建设36十、承台深基坑支护计算36附表137附表239附表340附表441滨海东大道(东坑路-翔安隧道段）道路工程1#桥承台深基坑施工专项方案一、 工程概况本工程为滨海东大道（东坑路翔安隧道段）1#桥工程，桥梁起点桩号为K5+695m，终点桩号为K6+286m，桥梁中心桩号：K5+990.5，桥梁全长591米，分左右幅，全桥位于直线上。1号桥左、右幅各有15个桩基承台，两幅承台呈对称布置,0#、15#为桥台，承台尺寸19.74x5.4x1.5m。15、1014号为引桥承台，承台尺寸为8.06.52.5m。69为主桥承台，承台尺寸为10.56.53.0m。根据设计图显示，本工程03号、15号承台位于耕植坡地,基坑开挖按1:0.75放坡，即可满足承台施工要求。514号基础承台均位于虾池内，桩基施工时，先对施工作业面进行填砂，待施工承台时，通过打设钢板桩(钢管桩)后，再进行反开挖。由于4号桥墩位于虾池外边灌溉渠内，受潮汐影响，在施工4号桥桩基承台墩柱时，是建立在5号承台、墩柱已完成的基础上，将原有灌溉渠改到靠近5号承台边通过,因此在改渠完成后4号桥桩基承台施工时，必须先对原灌溉渠进行填砂。待桩基础施工完后，再打围堰钢板桩，施工承台时，再进行反开挖。由于4#承台紧邻原有排洪渠堤坝，又受潮汐影响，是1号桥所有承台施工中难度最大，开挖最深的基坑(开挖深度7.41m)。因此本方案针对4#右幅承台深基坑施工进行专项设计（左幅同右）。4#右幅承台顶高程：-0.5m。承台底高程-3.0，封底砼垫层底高程为-3.5m。填土顶高程靠近排洪渠堤坝一侧为3.91m。靠近5#墩侧为3.50m，各土层概况：3.910.61m为素填土（原有排洪渠土堤坝），=17.0KN/m3，C1=12.0 KPa，=10；0.61-1.69m为淤泥，=15.8KN/m3，C2=12.0KPa ，=1.5；-1.69-8.09m为亚粘土，=18.5KN/m3，C3=23.0KPa ，=19.8。海潮属半日潮，潮位形成属往复型，隔日潮汐迟后45分钟，潮水位一般是秋季潮差大，春节潮差小。历年最高潮水位3.21m，涨潮时年平均高潮位2.80，退潮后排灌渠底高程为0.61m，潮平均流速1.05/(ms)，流量：37.92m3/s。二、方案编制目的、依据、适用范围2.1、编制目的承台深基坑专项施工方案的编制是对承台深基坑施工的全面策划，明确承台深基坑施工作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准，指导、规范承台深基坑施工。2.2、编制依据1.1、滨海东（东坑路翔安隧道段）道路工程的施工图纸及变更设计。1.2、中华人民共和国交通部公路桥涵施工技术规范JTG/TF50-2011。1.3、中华人民共和国交通部公路桥涵设计通用规范JTGD60-2004。1.4、中华人民共和国交通部简明深基坑工程设计施工手册。1.5、中华人民共和国交通部公路工程施工安全技术规程、公路路基设计规范JTGD30-2004。1.6、中华人民共和国住房和城乡建设部建筑基坑支护技术规程JGJ120-2012。1.7钢板桩工程手册 欧领特（中国）编。1.8城市桥梁工程施工与质量验收规范CJJ2-20081.9建筑基坑监测技术规范GB50497-20092.3、适用范围适用于滨海东大道1#桥梁右幅4#承台深基坑开挖。（其它承台、通道、深基坑开挖与4#基坑类同）。三、施工方案及步骤3.1、深基坑承台施工方案承台深基坑开挖前先插打钢板桩围堰，完成后再用长臂挖掘机进行开挖。为确保承台深基坑开挖的安全，开挖深基坑时，先作好深基坑支护和排水工作。根据基坑开挖工况，先开挖一层，待顶层支撑与支护完成后，再开挖第二层，等底层围檩、支撑完成后再开挖至基坑垫层底，垫层采用C25砼浇注。并在深基坑底内角转处设一个集水坑，集水坑尺寸为80x80x100cm。承台采用钢模板。模板安装采用吊车配合。钢筋在钢筋棚加工成型，用平板车转运到现场绑扎安装，墩身主筋预埋并设置主筋接头。混凝土采用厦门路桥翔安商品砼，用汽车泵直接泵送入模、振捣成型。3.2、深基坑承台施工工艺流程定位放线插打钢板桩降水开挖至第一道支撑下部安装顶层支撑、开挖降水至第二道支撑下部安装底部支撑、开挖至设计高程浇筑承台砼垫层凿除桩头承台钢筋绑扎及埋设墩身钢筋模板安装检查验收浇筑承台砼拆模养护墩身施工拆除最底层围檩、支撑深基坑承台边土方回填拆除顶层围檩、支撑拔除钢板桩下道工序施工。3.3、深基坑承台具体施工步骤3.3.1、深基坑支护（1）施工准备 本工程桥梁承台深基坑开挖深度为7.41m，采用南京万汇WRU13-575型钢板桩进行支护，钢板桩长12m。基坑底下端入土深度4.59m。基坑内侧设二道内支撑，顶层围檩采用36b工字钢，底层围檩采用236b工字钢，支撑均采用508x6mm钢管。钢板桩运到工地后均进行详细检查、分类、编号。将所有同类型的钢板桩做锁口通过检查，检查用绞车或卷扬机拉动标准钢板桩，从桩头至桩尾进行，经检查若锁口通不过或钢板桩存在桩身弯曲、扭曲、死弯等缺陷采用冷弯，热敲，焊补、铆补、割除、接长等方法加以整修。同时接头强度与其它断面相等，接长焊接时，用坚固夹具夹平，以免变形，在焊接时，先对焊，再焊接加固板，对新桩或接长桩、在桩端制作吊桩孔。钢板桩采用单桩的方式进行插打。单桩的锁口内均涂以黄油混合物油膏（质量配合比为：黄油：沥青：干锯末：干黏土=2：2：2： 1），以减少插打时的摩阻力并加强防渗性能。承台深基坑支护设计（滨海东大道1#桥右幅4#墩承台）如下图所示： 4#右幅承台钢板桩支撑平面布置图 1-1剖面图（2）施工机械的选择 本工程钢板桩施打、拔除施工能否顺利进行，关键决定施工机械的选择，选择时应考虑以下几个因素：1）工程规模：打（拔）钢板桩的数量、尺寸、形状尤其要考虑钢板桩的重量与长度；2）地质情况：应结合地质情况，以利于钢板桩的打入和拔出；3）作业能力：要符合工程进度的要求；4）作业环境：要满足噪声、震动等公害控制的要求。因此选择打、拔桩机时采用DZ60A振动桩锤进行施工。（3）布置钢板桩插打范围按照承台尺寸长、短边每边分别各增加1.5m作为钢板桩插打范围，由测量人员将钢板桩插打范围的四个脚点放出，并喷洒白石灰将钢板桩具体插打位置布置出来。（4）钢板桩插打与合拢插打钢板桩之前须检查DZ60A振动锤，功能是否正常。夹板牙齿磨损不宜太多,采用振动锤打桩时，要使用桩帽保护桩头。钢板桩插打深度由深基坑深度及通过对钢板桩所能承受的周围土压力能力的大小决定。具体深度见承台深基坑钢板桩支护计算。钢板桩采用全支护先插合拢后，再逐块打入，矩形深基坑支护一般先插打与施工便道临边位置的钢板桩，然后再插打其它3个位置的钢板桩。插打钢板桩从第一块时就应保持顺直，几块插好后即插打一块深的以保持稳定，然后继续插打，为了使插打正常进行，可设一台吊机来担负吊桩工作。钢板桩起吊后须以人力扶持插入前一块的锁口内，动作要缓慢，防止损坏锁口，插入以后可稍松吊绳，使桩凭自重滑入，或用锤重下压，插入一定深度并站立稳定后，方可加以锤击。钢板桩在插打过程中，应加强测量工作，发现倾斜，及时调整，为保证插桩顺利合拢，要求桩身垂直，并且支护周边的钢板数要均分，保证钢板桩插打顺利合拢的措施是随时纠正歪斜，歪斜过多不能用拉挤办法整直的要拔起重打。在整个钢板桩支护施打过程中，开始时可插一根打一根，即将每一片钢板桩打到稳定深度，到剩下最后一部分时，要先插后打，若合拢有误，用倒链或滑车组对拉，使之合拢。合拢后，再逐根打到设计深度，在沉桩过程中，如遇到弧石（块石），使打桩施工受阻时，应清除弧石后再打，以免钢板桩弯曲变形，影响打桩质量。若打桩中遇到局部亚粘土太软应将桩连续打入至稳固深度为止。在用倒链或滑车组对拉时不要过猛，以防止合拢段缝隙过大。对钢板桩之间的板缝采用麻捻做塞缝处理，以防地下水浸入深基坑。在施工过程中，钢板桩如需拼接时，两端钢板桩要对正，可先在一端上面焊接一块限位板然后将另一端缓缓放下并进行对焊，再焊接加强板。焊接时必须保证焊接面平整且焊缝有足够宽度、厚度、饱满度，加强对焊缝质量进行专项检验，做好相关记录。钢板桩打桩前进方向的锁口下端宜用木栓塞住，防止深基坑土进入锁口内，影响以后插打。凡带有接头的钢板桩应与无接头的桩错开使用，不得已时其接头水平位置至少应上下错开2m以上。钢板桩插打合拢后，在钢板桩支护的四个边加焊1组36b工字钢作为钢板桩围檩以加强钢板桩支护的整体刚度，并对钢板桩支护的四个角用36b工字钢组焊件对其进行加固，并在钢板桩矩形支护长边方向的内侧设置508mm6mm钢管作为钢板桩的内支撑。3.3.2、深基坑开挖根据地质勘探报告显示， 1#桥4#墩承台开挖土质从上至下分别为素填土、淤泥质土、亚粘土。承台基坑开挖深度为7.41m，各土层厚度为：（1）第一层（h1=3.3m）：为素填土；（2）第二层（h2=2.3m）：为淤泥；（3）第三层（h3=6.4m）：为亚粘土。深基坑开挖时采用长臂反铲挖掘机配合自卸汽车进行，开挖出的土体分两部分：一部分在桩基施工前回填砂按指定位置集中堆放，不准堆放在深基坑临边上，土堆坡脚距坑顶边缘距离应大于深基坑开挖深度三倍以上（20cm）；一部分土质较差的土体用自卸汽车外运至场外指定弃碴点堆放，运输过程注意文明施工，车辆加盖篷布防止土体散落污染环境。深基坑开挖面距离深基坑底面20cm30cm时，采用人工开挖至坑底设计标高。当深基坑在开挖过程中发现钢板桩在施打过程中遇到个别障碍物出现外偏导致基坑开挖桩间涌泥、漏水较大，影响坑内人工作业时，应沿基坑钢板内侧四周挖沟排水，设置内集水坑，用抽水机排水；为防止已浇筑成型的砼桩不被破坏，基坑开挖时应将靠近桩边20cm土先预留，然后用人工清理，以免机械碰伤砼桩。为防止内支撑在开挖过程中不被碰撞、移位，开挖过程应从横桥方向由右侧向左侧顺序进行。在靠近顶撑及周边机械挖不到的边角地方，采取人工配合机械进行施工。动载距离坑顶边缘应大于1m，长臂挖机等大型机械设备停靠在基坑周边作业时，安排专人对钢板桩围檩进行变形观测，发现异常，及时进行处理，保证深基坑施工安全。3.3.3、深基坑排水及封底垫层砼浇筑承台深基坑开挖至设计高程后，在钢板桩（或钢管）内侧挖边沟，并在深基坑底内转角处设一个集水坑，集水坑底高程比基坑底面低100cm，并由专人负责排除深基坑积水，严禁积水浸泡深基坑。承台深基坑经检验合格后，立即浇筑承台垫层砼。承台砼垫层采用C25混凝土，其施工范围为超出承台边缘各10cm,浇筑厚度应满足设计要求。 3.3.4、凿除桩头、桩基验收凿除桩头应在垫层砼达到设计强度75%后进行。破桩头前，应在桩体侧面用红油漆标注高程线，高程线应比桩基深入承台高度增加5cm，以防桩头被多凿，造成桩顶伸入承台内高度不够。破除桩头时应采用空压机结合人工凿除，上部采用空压机凿除，下部留有1020cm由人工进行凿除。凿除过程中保证不扰动设计桩顶以下的桩身砼。严禁用挖掘机或铲车将桩头强行拉断，以免破坏主筋。将伸入承台的桩身钢筋清理整修成设计形状，复测桩顶高程。桩头凿完后应报与监理验收合格后方可进行钢筋绑扎安装。3.3.5、钢筋绑扎钢筋绑扎前应在砼垫层上放样出承台角点，做好标志后进行钢筋绑扎安装。承台钢筋集中加工，现场进行绑扎。、定位好上层承台钢筋和预埋于承台内的墩身钢筋。墩身预埋钢筋的绑扎在模型立设完毕后进行，根据模型上口尺寸控制其准确性，采用与承台钢筋焊接，形成一个整体骨架以防移位。在钢筋绑扎过程中，合理布置混凝土垫块，确保钢筋保护层厚度符合设计及规范要求。3.3.6、模板安装承台模板采用钢模板，吊机配合安装。模板安装前在垫层面上弹出模板的外围轮廓线，采用绷线法调直，吊垂球法控制其垂直度。加固通过槽钢、方木与深基坑四周坑壁挤密、撑实，确保模板稳定牢固、尺寸准确。3.3.7、灌注砼混凝土采用厦门路桥翔安商品砼，罐车运输，泵送混凝土施工，插入式振捣器振捣。混凝土的入模温度一般控制在1032之间，在下层混凝土初凝或能重塑前浇筑完上层混凝土，混凝土下落高差大于2.0米时，设串筒或溜槽。混凝土分层浇筑，分层厚度控制在2030cm。振捣采用插入式振动器，振捣时严禁碰撞钢筋和模型。振动器的振动深度一般不超过棒长度2/33/4倍，振动时要快插慢拔，不断上下移动振动棒，以便捣实均匀，减少混凝土表面气泡。振动棒插入下层混凝土中510cm，移动间距不超过40cm，与侧模保持510cm距离，对每一个振动部位，振动到该部位混凝土密实为止，即混凝土不再冒出气泡，表面出现平坦泛浆。预埋墩台身钢筋处应加强振捣，以防局部混凝土疏松。混凝土振捣时注意不碰松模板或使钢筋移位。混凝土浇筑时按有关规定制作砼试件，进行强度检查。指定专人填写混凝土施工记录，详细记录原材料质量、混凝土的配合比、坍落度、拌合质量、混凝土的浇筑和振捣方法、浇筑进度和浇筑过程出现的问题等，以备检查。3.3.8、承台砼养生、拆模在混凝土浇筑完成并且初凝后，予以覆盖并洒水养护，每天洒水次数视环境湿度与温度控制，洒水以能保证混凝土表面经常处于湿润状态为度，养生期为14天。同时将承台与墩身接触面砼凿毛，混凝土的抗压强度达到拆模要求时即拆除模板。拆模时避免重撬硬砸，以免损伤混凝土面。3.3.9、承台底层内支撑拆除、基坑回填承台施工完成后，进行墩柱施工，由于墩柱结构尺寸较大，因此在设计临时支护内支撑及斜撑时应考虑墩柱施工、互不干扰、墩柱施工完后，吊机配合内支撑拆除施工，在拆除内支撑之前，应先对承台下部基坑周边进行土方回填，完成后再拆除基坑底部顶撑围檩，将土方回填至顶层围檩下60cm后再拆除顶层围檩和顶撑，并将原开挖土堤进行恢复，以保证堤坝稳定性。拆除过程中应由专人指挥。在进行深基坑承台周边土方回填，回填前应先将深基坑内的积水抽干排除，回填时深基坑四周同步进行，防止对承台形成过大的单侧压力。3.3.10、钢板桩拔除钢板桩拔除时，先略锤击振动12分钟，再慢慢启动振动锤拔桩，各拔高12m，然后依次将所有钢板桩均拔高12m，使其松动后，再依次拔除，对桩尖打卷及锁口变形的桩，可加大拔桩设备的能力，将相邻的桩一齐拔出。 3.3.11、钢板桩插打、拔除质量控制及注意事项1、 在拼接钢板桩时，两端钢板桩要对正顶紧夹持于牢固的夹具内施焊，要求两钢板桩端头间缝隙不大于3mm，断面上的错位不大于2mm，使用新钢板桩时，要有其机械性能和化学成份的出厂证明文件，并详细丈量尺寸，检验是否符合要求。重复使用的钢板桩应符合下表的规定。重复使用的钢板桩检验标准序号检查项目允许偏差或允许值检查方法单位数值1桩垂直度%1用钢尺量2桩身弯曲度；精度分辨率为0.02mm/500mm的测斜仪；分辨率0.2%F.S，精度0.5%F.S的应力计。 每次变形监测时自始至终要遵循“五定”原则， 所谓“五定”，即通常所说的沉降观测依据的基准点、工作基点和被观测物上的沉降观测点，点位要稳定；所用仪器、设备要稳定；观测人员要稳定；观测时的环境条件基本一致；监测路线、镜位、程序和方法要固定。以上措施在客观上尽量减少监测误差的不定性，使所测的结果具有统一的趋向性，保证各次复测结果与首次监测的结果可比性更一致，使所监测的沉降量更真实。6.9 记录制度 变形测量采用专人记录，每项目观测完毕马上进行交叉检查，发现可疑结果进行复测，每次观测后当天进行内业计算及成果整理，提交相关监测资料。6.10 信息反馈系统 每次监测结束后，均应24小时内将监测结果提交有关部门，以用于指导设计施工。6.11 资料提交 工程结束时应提交完整的监测报告，报告内容包括：工程概况、监测项目和各监测点的平面图、采用的仪器设备和监测方法、监测数据处理方法和变形曲线、监测结果评价。七、安全管理目标、体系、保证措施、应急救援预案、安全组织机构及联络人员7.1、安全管理目标150天无重大安全事故，零死亡率。7.2、安全管理体系项 目 经 理生 产 副 经 理安 质 部架 子 队 队 长作业区专职安全员专 职 安 全 员生 产 班 组7.3、安全管理(1)严格执行公司、项目部制定的各项安全规章制度，安全操作规程。(2)严格执行行业主管部门对工程现场有关安全规定。(3)本工程供电设施，机具设备要做好防风加固的安全准备工作。(4)制定确实有力的防台措施，成立本工程的防台安全小组，在现场备好足够数量的紧固加强防台材料。对施工建筑采取防风防台加固的必要措施。(5)对承台深基坑作业制定各项应急预案，设置警示标志，涂刷反光漆，安装警示灯。7.4、安全保证措施（1）加强安全生产教育，提高全员安全意识。（2）成立以项目部为首的安全生产领导小组，全面落实安全生产责任 制。（3）配备安全生产专职管理人员，树立安全第一，预防为主的原则。（4）施工现场危险地段的施工人员必须有书面交底和施工安全措施，承台深基坑施工时做好深基坑支护及维护工作，确保承台施工安全。（5）所有参加施工人员进入施工现场必须戴安全帽，各作业面设专职安全员，负责现场的施工安全工作。（6）各种施工操作人员必须经安全培训，不得无证上岗，各种作业人员应戴相应的安全防护用具和劳保作品。（7）施工中所使用的机械、电器、设备必须达到国家安全防护标准。（8）施工现场照明设施齐全、配备合理，经常检修以保证正常生产， 生活用电。（9）在钢板桩插打及拔除施工过程中设专人指挥，避免人多时乱指挥，出现安全事故。拔桩时要先震动12分钟，再慢慢启动振动桩锤拔桩。在有松动后再边震边拔，防止蛮干。（10）开挖的土体不准堆放在深基坑临边上，弃土堆坡脚距坑顶边缘距离不得小于深基坑开挖深度，动载距离坑顶边缘应大于1m，并在开挖的基坑上方沿着坑顶边缘四周用钢管做栏杆维护，布置安全网，悬挂承台深基坑施工安全标识牌。（11）现场设专人24小时值班，对基坑周边环境及钢板桩支护进行动态监控，尤其在承台施工深基坑处有事应及时上报，便于立即组织救援。（12）按照施工方案中制定的各项技术措施组织施工，不简化施工工序、减弱防护措施，不违章作业。（13）现场吊装作业时严禁任何人站在吊机吊臂的下方，并且施工现场应设有明显的安全生产标志。对所有滑轮和钢丝绳每天进行检查，特别是要注意滑轮的轴和钢丝绳摩损情况，危及安全的要及时维修、更换。（14）基坑四周必须设置防护栏杆，防护栏杆由上下两道横杆及栏杆立柱组成，上杆离防护面高度为1.2m，下杆离防护面高度为0.6m，栏杆立柱间距2m。防护栏杆采用48*3.5mm的钢管。防护栏杆采用扣件连接，立杆根据地质情况打入地面0.5m0.7m，离基坑边口距离不小于0.5m。所有栏杆宜刷红白漆相间色，红、白漆间距均为300mm，并挂密安全网封闭。（15）基坑设置人员上下通道人员专用上下通道，采用75cm宽专用钢管爬梯，安装成踏步式，踏脚板采用木板，用铁丝穿孔绑扎固定牢固。斜道边栏杆扶手高度为0.9m，栏杆两侧面设挡脚板，高度为200mm。（16）夜间警示灯 基坑周边应每隔5m在安全护栏顶部设置一盏夜间警示灯，夜间警示灯颜色为红色。7.5、应急