污水管道深基坑开挖专项综合标准施工专业方案.doc

污水管道深基坑安全专题施工方案一、工程概况本项目工程在洋口港临港工业区内，分为经四路（北段）工程和治污路工程。经四路（北段）全长895.431m，其中污水管道长792m；治污路全长841.178m，其中污水管道长718米。污水管道均在道路一侧人行道下，采取1350承插式钢筋混凝土级管，每间隔80m设一11001700mm污水检验井。经四路（北段）污水管道基坑最大开挖深度为6.04m，最小开挖深度5.31m；治污路污水管道基坑最大开挖深度为6.65m，最小开挖深度为5.95m，属于深基坑施工，特此编制该专题方案。二、编制依据和标准 我企业依据和洋口港临港工业区江苏洋口港投资开发签署经四路（北段）及治污路道路工程施工协议和建设施工安全目标责任书，同时结合我企业编制工程总体施工组织设计和施工现场实际情况，和本企业过去施工经验，参考本工程排水施工图设计和相关规范、图集等编写该施工专题方案。 1、编制依据：室外排水设计规范（GB50014-）给水排水管道工程施工及验收规范（GB50268-）市政排水管道工程及隶属设施（06MS201）给水排水图集（苏S01-）中国安全生产法危险性较大分部分项工程安全管理措施(建质)建筑基坑支护技术规程(JGJ120-99)建筑和市政降水工程技术规程（JGJ/T111-98）洋口港临港工业区一期道路工程经四路北段、治污路施工图设计(第三篇排水部分)(江苏纬信工程咨询，设计编号：11729H5F01)2、编制标准确保本方案可实施性和可操作性，作为现场施工指导性纲要。尽可能降低施工对临边建构筑物影响，确保施工安全。确保工期、经济合理。三、工程地质概况1、地形地貌、气象 场区地貌类型为长江三角洲堆积平原，地貌形态为近代海积平原，区内地势低平，沟渠较多，地面标高为23m。 场地周围气候温和湿润，属湿润亚热带季风气候区，四季分明，雨热同季，无霜期长，具经典海洋性气候。年均气温14.8，一月份平均气温3.1，最低气温-10.6；七月份平均气温27.3，最高气温38.6。年平均降雨量1025mm。2、水文地质条件场地地层关键为第四系全新统素填土、粉土、淤泥质粉质黏土及上更新统粉砂层，淤泥质粉质黏土透水性、赋水性均较差，为相对隔水层。粉土、粉砂赋水性及透水性均通常，场区地下水类型关键为第四系松散岩类孔隙潜水承压水。据区域资料，场区浅层潜水常年最高水位埋深约0.25m，年变幅约1.50m。施工期间实测潜水水位埋深0.60.80m、平均为0.73m；标高1.841.98m、平均1.93m。实测承压水水位埋深2.102.50m、平均2.30m；标高0.270.34m、平均0.30m。3、地基土特征及不良地质作用勘探深度揭露地层土体为第四纪全新统冲海积相松散堆积物。依据土层地质时代、成因类型、岩性及分布埋藏特征，将场区地层统一分为4个工程地质层，各地质层分述以下：层素填土：灰色，潮湿,松散，以粉土为主，夹少许粉砂，顶部有植物根系,全部有揭露普遍分布。该层土厚度1.502.60m、平均1.92m。层粉土：灰色，湿，稍密，局部夹粉砂薄层，见云母碎片，夹淤泥粉质黏土薄层，偶含腐殖质。全部有揭露、普遍分布。该层土土顶埋深1.502.60m,平均1.92m。层顶标高0.151.27 m,平均0.77 m；厚度6.407.65 m,平均7.01 m。层淤泥质粉质黏土：灰色，饱和，流塑，局部软塑，夹粉质黏土薄层，夹大量粉砂，局部呈互层状。全部有揭露、普遍分布。该层土土顶埋深8.109.50m,平均8.93m。层顶标高-6.75-5.66 m、平均-6.24 m；厚度4.606.40 m,平均5.81 m。层粉土：灰色，湿，稍密-中密，地不含少许粉砂，夹粉质黏土薄层，见云母碎片。全部有揭露、普遍分布。该层土土顶埋深13.7015.4m、平均14.74m。层顶标高-12.62-10.93 m、平均-12.05 m；厚度4.807.20 m、平均5.74 m。4、地基稳定性评价层素填土，松散，土质不均匀，分布连续，属于不均匀地基，稳定性差。层粉土，稍密，分布连续，承载力较低，中等压缩性，液化等级严重，属于均匀地基，稳定性稍差。层淤泥质粉质黏土，流塑，分布连续，承载力较低，高压缩性，属于均匀地基，稳定性稍差。层粉土，稍密-中密，承载力通常，分布连续，中等压缩性，液化等级严重，属于均匀地基，稳定性稍差。地基持力层为跨越不一样地貌单元或工程地质单元，工程地质特征无显著差异，土层分布稳定，但各层稳定性较差，综合评价地基均匀性很好，稳定性较差。四、工程关键特点及难点分析1、因为本项目污水管道基坑开挖深度较深，最深处达成6.65m，按建筑基坑支护技术规程(JGJ120-99)。结合地质资料汇报，管道所处位置土体稳定性较差，给开挖、支护带来一定难度，易发生流砂及坍塌事故。2、管道基坑开挖深度范围内土层关键为层素填土、层粉土，在外力作用下土体易产生蠕变而产生滑动变形和管涌失稳，所以基坑施工关键问题是边坡失稳和涌水。3、降排水方案是否可行直接影响到基坑开挖难易程度甚至本工程顺利进展是否。另外在施工降水过程中必需考虑夹层流砂及对现有设施可能造成影响，必需采取有效技术方法确保安全施工。五、总体施工步骤管道基坑开挖施工工艺步骤图施工准备 测量放样管井降水一级坡开挖井点降水二级坡开挖修坡、护壁人工清槽验槽、承载力检测管道结构施工六、施工准备1、技术准备组织项目部技术、施工、生产人员熟悉图纸，认真学习掌握施工图内容要求和特点，熟悉各部位尺寸，制订施工初步设计方案。同时针对相关施工技术和图纸存在疑问做好统计，经过会审对施工图纸中关键、难点、关键点问题和设计、监理、业主共同协商处理，取得一致意见后作好统计，作为施工实施操作依据。施工作业人员选派含有类似施工经验、经培训合格施工作业人员。2、材料准备管井和井点降水施工所需黄砂、砂砾、井套、铁丝等全部要提前准备充足，并立即组织进场，其它辅助材料均已采购到位。管井降水所用管节已向厂家订购，限期降水施工前进场。3、机械准备拟投入挖掘机四台、井点降水真空泵若干台、XY-4回转钻机两台、高压水枪两台、90KW柴油发电机组两台等机械，各类机械设备进场前必需检验性能是否良好，配套设备是否齐全，确保安全运行。 4、测量准备对设计交出水准点、坐标点进行测量闭合，并在道路周围布设水准点六处，坐标控制点五处自检合格后报监理复核。七、降排水施工方案1、降水施工施工放样定出开挖基坑控制桩后，先做工程地质、水文调查，立即制订对应技术安全方法。结合管道开挖深度计划采取管井配合轻型井点降水方法。首先对施工场地清理后，距基坑开挖面外边缘线0.5m管道方向间隔25m部署一口管井，井深18m左右；第一次按1:1放坡大开挖后于基坑两侧二级平台管道方向对称部署轻型井点。开挖后，若出现土质情况及夹层土造成降水不到位时：停止开挖；回填至前次开挖标高；延长降水时间。为预防设备故障造成坑壁失稳塌方，施工期间派专员检验维护。为预防临时停电，施工期间备用90KW发电机组两台。（1）降水计算管井埋深L=H+h+h+i*(h1+r0)+lL-管井埋置深度（m）H-基坑开挖深度（m）h-管井露出地面高度（m）（取0.2m）h-降水后地下水位到基坑底安全距离（0.5m）i-降水漏斗曲线水力坡度，取0.1h1-井管井到基坑边线距离（0.5m）r0-基础中心到基坑边线距离（5.75m）l-滤管底到降低后水位实际距离（取3.5m）L=6.65+0.2+0.5+0.1*（0.5+6.113）+3.5=11.513m考虑到实际土质情况，沿线管井部署深度18m。轻型井点引用半径： R=K*(a+b)/4 K常数由下表查出，a为基坑长度，b为基坑宽度。b/a0.010.050.10.20.30.40.50.61.0 k1.051.081.121.141.161.171.18b/a=2.82/100=0.0282,由表中查出K为1.05R=1.05*(100+2.82)/4=107.96抽水影响半径： R0=(R+2ktHW/m)t-抽水时间k-土渗透系数（m/d）,取2.7m/dHw-含水层厚度，取承压含水层加土层总厚度（11.54m）m-土给水度（0.1），按下表确定：土种类砾石卵石粗砂中砂细砂粉砂粉土粉质粘土泥炭m0.30-0.350.25-0.30.20-0.250.15-0.200.10-0.150.07-0.100.04-0.070.02-0.05R0=(R+2ktHW/m)=137.11m，本工程部署双排100m长井点能够全部覆盖施工范围，满足要求。（2）管井施工工艺程序:施工次序：井位放线钻机就位钻孔清空吊放井管回填过滤层洗井试抽正常工作钻孔采取XY-4回转钻机，孔径600mm，采取泥浆护壁工艺，控制泥浆浓度在8.10KN/m。将孔中泥浆用清水换出，井底填砂砾30cm厚。井管为砼滤管，内径30cm,外径36cm,每节长度1.2m，包滤网两层再密绕缠丝。滤料采取洁净中粗砂，人工从井四面均匀投放，距管顶0.5m用粘土回填密实。所下每个管井长度为18米，依据现场勘查，管井布设于距基坑上口外壁2.0m左右，间距为25m。（3）井点施工工艺程序：测量定位放线铺设总管冲孔安装井点管添砂砾上部口添粘土密封井管和井管联通安装抽水设备总管接通安装集水箱和排水管接通电源，开真空泵排气开启离心泵抽水测量观察井中地下水改变。井点降水平面部署，于管道两侧二级平台（二级平台高程+0.50m）上各部署一排井点，井点管埋深6.1m左右，每1.2m部署一根，每次部署100m左右，抽水设备部署在总管中部，以发挥其最大效能，一套抽水设备能带动总管长度，依据降水深度、土质情况及泵能力确定，通常每套真空泵井点设备可带动50m以内主管，轻井点降水装置高程部署，应依据天然地下水位高低、降水深度要求及透水层所在位置等确定。在任何情况下，必需将滤管埋在透水层内。井点管要靠近基坑布设，距基坑上壁边缘通常在0.5-1.0m。井点降水时间应至基坑回填土高出地下水位方可拔除，配置井点降水设备台套数应满足现场循环流水作业施工要求。降水必需将地下水降至槽底以下0.5m，做到干槽施工。2、排水方法为预防下雨时，雨水流入基坑，距基坑外侧上边口1m设一土坝，土坝高度为0.3-0.5m，预防雨天地面水流入基坑内，土坝必需四面封闭设置。（或挖排水明沟，阻止地面水流入基坑）；基坑底一侧设置明沟排水，人工挖土沟，每一检验井处设置一集水坑，每个集水坑备一台潜水泵（或污水泵），坑内水满抽水之用。八、深基坑开挖方案管道基坑开挖分两步进行，第一步待管井施工完成而且经降水满足初步开挖条件后，按测量计算深度进行基坑第一层放坡开挖；第二步待布设井点降水并经过降排水符合要求后进行第二层坑槽开挖。采取挖掘机开挖管沟，边挖边退，把土堆向一侧，开挖时保留底部20土层用人工清槽，不得超挖，如若超挖应采取碎石回填并扎实。开挖必需确保坑底平直。对易塌方段施工时，沟槽开挖后立即进行支护，支护采取木支撑和木板，确保不塌方，坑内无积水。如遇土质差，需取得设计、建设和监理部门同意，再作加固处理。九、管道深基坑开挖具体施工方法依据设计图纸，污水管道最大开挖深度在6.65m左右，属于深基坑开挖。同时，从设计文件上所附地质钻探情况来看，场地揭露土层关键分布有5层不一样土质，即层素土、层粉土、层粉质粘土、层粉土和层粉砂，污水管埋设于层粉土层上。首先由测量人员将污水管道平面中心位置放出来，用石灰线标识出；并测量原地面高程，计算出开挖深度。待管井工作7天左右开始实施开挖基坑土方工作。开挖分上部分和下部分开挖两次进行,上部分采取大开挖，按1：1放坡，开挖至二级平台，其标高为+0.5m，开挖深度2.50m左右。经过坡比计算，上口开挖宽度在11.70m左右（含管道外侧1.0m宽二级施工平台）；上部分开挖土方量为11.5m3/m。下部分开挖按1：0.33放坡，从二级平台至基坑坑底。沟槽开挖土方大部分外运，不能堆在上部分开挖平台内，堆置在边线以外时，距上口开挖边线净距不得小于2m。在沟槽底部管道基础两侧，各开挖一条宽0.3m，深0.3m纵向排水沟,以降低坑槽底地下水位，保持槽底干燥。挖掘机挖土时，测量人员现场用经纬仪和水准仪跟踪控制沟槽开挖方向和深度，严格控制标高，避免超挖或扰动槽底土壤，槽底预留20cm人工修整，二级平台以下部分开挖土方量为14.46m3/m，平均开挖深度为3.60m。现场配置两台挖掘机进行配合施工作业，二次开挖时，其中一台挖掘机于第一次放坡开挖后平面上，开挖下部分土方，边退边挖，将开挖土方堆置于基坑上口外侧边缘，同时处于基坑上口原地面上挖掘机将基坑边缘处土方调至距上口开挖边线净距不得小于2m外侧。基坑开挖完成后立即进行基槽验收，以降低基坑暴露时间，验收合格后，立即施工管道基础。确保整个施工过程紧凑有序地进行。沟槽开挖过程中，如遇流砂或遇基底隆起时立即回填并通知监理，立即采取其它应对方法。十、深基坑开挖施工安全风险分析污水管深基坑开挖时，关键存在风险有：1、沟槽坡顶坍塌、槽边土剥落和槽边土整体滑坡；2、深基坑开挖造成周围地基土体变形，对相邻临时电线杆等设施产生影响；3、基坑开挖后，施工时临边作业易造成高处坠落。4、基坑开挖进行施工降水时，造成地面及周围设施因地基不均匀沉降而倾斜、开裂，坍毁等意外；十一、深基坑开挖回避安全风险对策和方法1、采取行之有效施工方法采取行之有效施工方法是确保施工安全关键，经过集思广益，开展多方案分析论证、优化比较，依据施工技术规范上所提出污水管基槽采取放大坡比大开挖施工方案，同时配合管井和轻型井点降水方法进行基坑降水确保干槽施工。原地面至二级平台坡比按1：1进行开挖，二级平台至基坑底坡比按1：0.33进行开挖，同时依据现场土质情况进行调整。发生异常情况时，应立即停止挖土，并应立即查清原因和采取方法，方能继续挖土2、基坑边堆放荷载控制坑边荷载，是形成基坑失稳不利荷载，加大土体内剪应力，一旦控制不妥，会诱发基坑坍塌突发。所以，在基坑开挖过程，基坑边缘堆置土方和建筑材料，或沿挖方边缘移动运输工具和机械，距基坑上部边缘不少于2m（实际距离为3.5m），弃土堆置高度不超出2.5m，而且不能超出设计荷载值，严禁超堆荷载。机械设备应依据设备重量、基坑支护情况、土质情况等，经过计算确定。3、保持槽底干燥施工过程中，保持槽内干燥，预防水侵蚀是确保施工安全重中之重，土体内含水量过大，是造成基坑失稳一项关键原因。在开挖前，对基坑土体内含水量过大工程，必需做事先降水方法，以疏干加固坑内土体，达成增大土体抗剪强度；一次放坡开挖及二次开挖前，分别采取管井配合轻型井点降水方法先将地下水位降至开挖基底面以下；同时，我们将多备水泵和污泥泵，确保排水需要。4、现场安全防护方法1）、制订切实可行深基坑开挖施工操作规程，严格根据操作规程开展施工，并制订对应奖罚方法。2）、加强安全技术交底工作，在班前点名时将交底书下发到每个职员手中，并做到“三不工作”：安全技术交底书没弄懂不工作；防护用具不齐和工具受损不工作。3）除了日常安全检验之外，针对深基坑开挖施工阶段临边防护、沟底清理、施工用电等易出问题部位，采取常常性巡查、定向抽查和跟踪检验、专题治理等多个形式，使安全管理工作一直处于受控状态。对于在检验中发觉危险性较大隐患，立即发出书面整改通知单。4）、加强每日工间巡查，配置足够专职安全员对基坑内外不安全原因进行排查，发觉问题立即排除，同时对吊运钢丝绳、吊钩、吊斗、卡环、卡具等易磨损关键部位进行仔细检验，发觉受损立即更换，严禁带病作业。5）、当基坑开挖深度超出2m，对临边作业已组成高处坠落危险，根据高处作业和临边作业要求，立即在沟槽边设置双道防护栏杆。人员上下基坑，应设置专用安全爬梯，并设专员维护，严禁攀爬模板或支撑系统上下。6）、借助社会力量降低事故风险，为全部参建职员购置了人身意外伤害保险，解除职员后顾之忧。7）、在施工前切实清理好基坑壁上浮土，并对基坑上口周围土层进行检验，作好标识，昼夜巡查，发觉问题立即组织处理，消除隐患8）、施工用吊车、发电机、电焊机等设备，使用前认真检修和调试，确保施工时运转正常。 9）、多种用电设备应按规范搭接电源，杜绝违规行为。10）、特种作业人员持证上岗，安全人员现场巡查，切实作好安全宣传教育工作，严厉查处违纪违规人员。11）、施工时如发觉土质和地质钻探情况不符，要立即和监理联络，商讨对策。如发觉流砂层，应立即回填并压实，采取对应降水方法，降低地下水位后再开挖。5、施工监测施工时安排一个有一定施工经验施工员，把全站仪和水准仪架在稳定土层上，进行深基坑监测。监测内容包含坑壁土体位移及沉降变形、地表沉降、基底土体隆起及沉降、地下水位改变等。监测项目一览表：监测项目位置或监测对象测试元件监测精度测点部署基槽顶面沉降和位移基槽边坡水准仪全站仪0.1mm0.1mm监测点间距20m监控报警值确实定标准 （1）满足设计计算要求，不能大于设计值； （2）满足监测对象安全要求，达成保护目标； （3）对于相同条件保护对象，应该结合周围环境要求和具体施工情况综合确定； （4）满足现行相关规范、规程要求； （5）在确保安全前提下，综合考虑工程质量和经济等原因，降低无须要资金投入。监测项目报警值：监测项目测定内容控制值报警值坡顶位移水平位移值50mm35mm坡顶垂直位移最大沉降值30mm25mm沉降速率5mm/d控制值80%各项监测时间间隔可依据施工进程确定。当变形超出相关标准或监测结果改变速率较大时，应加密观察次数。当有事故征兆时，应连续监测。监测点部署应满足监控要求，从基坑边缘以外1倍开挖深度范围内需要保护物体均应作为监控对象。位移观察基准点不少于两个，且应设于影响范围以外。6、雨季施工方法1）、为了预防下雨时，雨水冲刷沟槽形成塌方，我们将时刻注意天气预报，立即掌握天气情况。在下雨之前将开挖沟槽边坡利用彩条布进行覆盖，避免雨水对沟槽边坡直接冲刷。同时，下雨后安排专员对集水坑进行抽水。2）、施工用机械设备及材料要搭好防雨棚；配电箱、柜、板设置防雨罩，电线电缆按规范腾空架设、切实作好漏电短路保护工作。3）、雨季施工便道及关键部位要做好防水浸、防滑方法。4）、加强雨季施工领导和管理工作，发觉问题立即处理，不留后患。7、加紧施工进度沟槽开挖后，敞开时间越长越不安全，为提升安全系数，必需加紧施工进度，各工序之间要衔接紧密，流水作业。同时，加班加点，抓住有利天气展开施工。8坍塌事故应急预案1）、事故发生后立即汇报应急抢险小组。2）、挖掘被掩埋伤员立即救助以脱离危险区。3）、基坑处理：、加强排水、降水方法；、加强支护和支撑加板桩等，对边坡微弱步骤进行加固处理；、快速运走坡边弃土、材料、机械设备等重物；4）、在没有些人员受伤情况下，现场责任人应依据实际情况研究补救方法，在确保人员生命安全前提下，组织恢复正常施工秩序。5）、现场安全员应对施工设备坍毁事故进行原因分析，制订对应纠正方法，认真填写伤亡事故汇报表、事故调查等相关处理汇报，并上报企业应急抢险领导小组。9、其它方法总而言之，深基坑开挖工程技术复杂，包含范围广，事故频繁，所以在施工过程中应随时注意基坑开挖施工时出现一切未知原因。十二、深基坑开挖安全施工方法1、挖掘机作业时安全：作业时，应保水平位置，行走机械给予制动；铲斗工作没结束，不准旋转大臂和走车。挖掘司机离开驾驶室时铲斗应停放落在地面上。2、吊装管道时施工安全：起重机作业时，工作场地应用坚硬物体垫平整、坚实；起重机回转半径范围内不得有障碍物；起重机操作人员和信号指挥人员要亲密配合，指挥人员须熟悉所指挥起重机性能及被吊物体实际重量，操作人员须实施指挥人员信号指挥。起重作业时，重物下不得有些人员停留或经过。3、 操作人员下坑施工必需佩带好安全帽， 基坑上下运输材料及工具，不许可向下抛送，必需传运或机吊运输。4、 机具电源电线常常检验，通常脱皮、裂缝等电缆线必需修理完整，预防漏电。5、 机械挖基坑土方，挖至基底标高部位，留余100-200mm厚土方配合人工开挖处理。6、施工时，施工区域设置围护和隔离方法，夜间施工时设置显著安全标志牌和夜间红灯示警，并有专职人员值班。7、项目经理部每个月组织一次安全检验，同时依据季节环境和施工情况随时组织有针对性检验，并有检验书面统计，消除施工中存在隐患，安全检验后整改，坚持“三定”（定具体整改责任人，定处理和更正具体方法，定消除危险原因整改时间）和“不推不拖”，不使危险原因长久存在而危及人安全。项目经理部安全确保体系项目经理部安全确保体系思想确保提升全员安全意识制度确保各项安全生产制度经济确保组织确保经理部安全领导小组实施安全生产承包责任制安全质量部工程技术部各工种安全生产制度安全总结评选制度月季年生产安全检验制度施工技术安全规则教育安全为了生产安全第一生产必需安全奖罚分明作业队安检室经济兑现作业工班安全检验员实现总目标杜绝因工伤亡事故，不发生重大设备、交通事故，杜绝火灾事故及其它施工责任事故、职员年轻负伤率小于5，年重伤率控制在0.5以内。 第八章 文明施工及方法1、项目部制订具体文明施工规范实施细则，建立文明施工管关键机械、设备进场计划表序号设备名称规格型号污水管道累计（台）备注经四路北段治污路1挖掘机PC200-62242混凝土拌和机JZM3502243装载机ZLM301124翻斗车2245插入式振动器4486蛙式电夯2247井点降水6m448每套40m8潜水泵8816管井抽水9发电机组120KW1110振动压路机CLG6181111吊 车50T11劳动力及专业人员进场计划表序号工 种污水管道累计（人）备注经四路北段治污路1电 工1122钢筋工2243瓦 工2244装吊工1125木 工2246砼 工66127机械工66128普 工101020小 计303060材料进场计划一览表序号材料名称规格型号单位数量备注1钢筋砼管1350m15072钢 筋t203水 泥PO42.5t5904黄 砂中粗t17005碎 石20-40t24506红 砖标准砖千块20