[陕西]深基坑土钉墙支护施工方案.doc

xxxx基坑支护工程安全专项施工组织方案编制人：xxxx 审定人：xxxx xxx基础工程公司2010年9月9日目 录1前 言11.1工程概况21.2场地工程地质条件21.3支护结构类型及技术保证31.4施工控制目标31.5施工现场施工平面布置32编制依据42.1法律、规规性依据42.2技术性依据43施工计划43.1进度安排43.2材料计划53.3施工用机械设备54施工工艺技术64.1施工方法及工艺64.2质量检查及验收75施工安全保证措施85.1安全组织保证措施85.2安全技术保证措施125.3施工应急预案136劳动力计划176.1用工计划176.2专职安全管理人员176.3特种作业人员计划177支护设计及计算177.1设计单位177.2方案选型177.3安全性计算181前 言1.1工程概况拟建场地位于xx宾馆西院。东距原xx宾馆行政楼约35m，混凝土砌筑的皂河河槽宽约16m,深约6m,从场地西南角通过（拟改道），场地东北角大部分为原鱼塘。基坑开挖深度-8.72-9.46m。1.2场地工程地质条件1.2.1 地形及地貌场地地势平坦，地面标高约405.86411.61m，地貌单元属皂河级阶地。1.2.2 地层根据xx宾馆18号楼岩土工程勘察报告，基坑支护范围内地层自上而下为：填土、粉质粘土、淤泥质粉质粘土、中粗砂、黄土状土等组成，其野外特征描述如下：-填土Q4ml：杂色。以耕植土和素填土为主，鱼塘周边以杂填土为主，含少量砖瓦、砾石、建筑垃圾等，局部夹砂土，结构松散，压缩性高。本层厚度为0.505.40m，层底标高405.20409.69m，层底深度0.505.40m。 -粉质粘土Q4al+pl：灰褐色。土质欠均，孔隙较发育，可见虫孔、虫粪和植物根茎等，含有机质，局部含砂粒。可塑软塑。中等压缩性（个别土样具高压缩性）。该层主要分布于古皂河道内，层厚度为0.802.70m，层底标高402.65406.19m，层底深度0.908.20m。-1淤泥质粉质粘土Q4al+pl：灰色。土质欠均，含有机质和腐殖质，可见虫孔、虫粪和植物根茎等，局部含砂粒和薄砂夹层。软塑流塑。具高压缩性。该层主要分布于古皂河道内，本层厚度为1.704.600m，层底标高410.15404.37m，层底深度1.707.60m。-2中粗砂Q4al+pl：灰色。成分以石英、长石为主，云母片及暗色矿物次之，含少量粘性土，粘粒含量约6%，局部夹砾砂、粉细砂层或粘性土。级配良好。松散。很湿饱和。该层主要分布于古皂河道内，本层厚度为0.402.50m，层底标高410.55407.80m，层底深度2.209.30m。-黄土状土Q4al+pl：黄褐色。土质欠均，大孔发育，可见虫孔、虫粪和植物根茎等，上部稍含有机质。可塑软塑，别硬塑。中等压缩性（个别土样具高压缩性）。局部具湿陷性。本层厚度为1.706.60m，层底标高401.77404.20m，层底深度5.809.00m。-黄土状土Q4al+pl：黄褐、灰黄，上部大多呈浅灰色。土质较均，孔隙发育，可见虫孔、虫粪和植物根茎，少量有机质等。可塑软塑。中等压缩性。本层厚度为5.709.10m，层底标高394.57396.92m，层底深度9.4016.20m。1.2.3黄土湿陷性为非湿陷性黄土场地。1.2.4地下水场地地下水位埋深约8.18.5m。该地下水属潜水类型，主要受大气降水补给，地下水年变化幅度为1.02.0m。1.3支护结构类型及技术保证根据场地岩土性质及基坑周边环境条件，均采用土钉墙支护。基坑东侧紧邻人工湖部位采用加密土钉加固处理。支护范围及结构类型详见图XK-S-0104。基坑安全等级考虑为二级，设计安全使用年限八个月。1.4施工控制目标工期控制目标：暂定有效工期为45日，争取提前。质量控制目标：100%合格率，以质量求效益，达合格工程标准。安全施工目标：确保施工安全，无重大人身、机械、质量事故发生。文明施工目标：强化施工现场科学管理，文明施工、环保。1.5施工现场施工平面布置根据现场情况，布置材料及设备堆放场地。现场作业时，依实际情况进行必要的调整。2编制依据2.1法律、规规性依据中华人民共和国建筑法(中华人民共和国国务院)；中华人民共和国安全生产法(国务院) ；建设工程质量管理条例(房建部) ；建设工程安全生产管理条例(房建部) ；建筑施工特种作业人员管理规定(房建部) ；危险性较大的分部分项工程安全管理办法(房建部、xx省、西安市文件)。2.2技术性依据(1)基坑支护设计图（西安工程地质勘测公司-2010.09）；(2)湿陷性黄土地区建筑基坑工程安全技术规程（JGJ167-2009）；(3)建筑工程施工质量验收统一标准（GB50300-2001）；(4)建筑地基基础工程施工质量验收规范（GB50202-2002）；(5)混凝土结构工程施工质量验收规范(GB50204-2002)；(6)建筑基坑支护技术规程（JGJ120-99）；(7)基坑土钉支护技术规程（CECS96-97）；(8)建筑基坑工程监测技术规程（GB50497-2009）；(9)工程测量规范（GB50026-07）；(10)建筑机械使用安全技术规程（JGJ33-2001）；(11)施工现场临时用电安全技术规程（JGJ46-2005）； (12)岩土工程勘察报告书(xx工程勘案院)。3施工计划3.1进度安排本工程施工暂定计划有效总工期为45天，各工序有效施工完成时间见下图。施 工 计 划 框 图土方开挖分三层开挖，总开挖时间30天，基坑支护有效45天第一层支护15天第二层支护20天第三层支护10天3.2材料计划根据支护设计图施工材料类型、规格要求，本工程所需施工主要材料见表3.2。主要材料用量汇总表 表3.2材料名称规格品种计划用量18级螺纹钢16级螺纹钢6.0级圆钢水泥32.5R普硅砂中粗砂灞河石0.51.5泾河施工用水及生活用水本施工场地的自来水，日用量20m3/天。施工设备总功率为300kW。3.3施工用机械设备 主要机械设备用电量统计表 表3.3设备名称数量单机功率设备名称数量单机功率电焊机2台24kW混凝土喷射机1台10kW洛阳铲20把切割机2台2kW现场照明灯10个1kW潜水泵1台2kW搅拌机1台 7.5kW空压机1台37kW4施工工艺技术4.1施工方法及工艺4.1.1土钉墙施工土钉墙的施工按照自上而下分段分层进行，以保证施工过程的基坑边坡安全。土方开挖由北向南进行，支持作业跟随施工。土钉墙施工工艺如下框图。土钉墙施工工艺流程图修整坡面土钉成孔及安放灌注水泥砂浆钢筋网片绑扎焊接喷射混凝土面墙 (一)、修整坡面机械开挖以后再辅以人工修整坡面，坡面平整度的容许偏差为20.mm，达到基本平整，符合设计尺寸要求,埋设厚度标志。(二)、土钉成孔及安放成孔采用人工洛阳铲成孔，孔径、孔深、入射角等施工参数按设计图要求进行。严格控制成孔的位置和角度偏差。成孔倾角偏差不大于3度。土钉加工与安装，土钉用HRB335级钢筋，直径=18mm。土钉主筋每隔2.0m设置一组6.0钢筋船型中心定位架。成孔后清除孔内虚土，将土钉下入孔内。当遇杂填土层及无法成孔处，改用40的花管施工。 (三)、灌注水泥砂浆采用水灰比0.5水泥砂浆，强度M15，用砂浆搅拌机搅拌均匀后将注浆管插入距孔底不小于40mm，通过浆泵加压，灌入孔底，缓慢拔出注浆管，直至浆体饱满，稍后需补浆12次。(四)、钢筋网绑扎、锚头及加强筋焊接土钉施工后用6.0调直钢筋以150mm方格网绑扎成片，其塔接长度不小于300mm，固定在坡面上，将网片用混凝土垫块将网片垫起不小于30mm的保护厚度。焊接纵、横向加强筋或“井”字型锚头。钢筋应搭接焊或双面焊，搭接长度不小于10d，用E50焊条焊接。 (五)、混凝土面层坑壁钢筋网片绑扎及焊接完成后，喷射20混凝土面层。喷射混凝土是按现场试验的配合比均匀拌合的混合料，喷射采用混凝土喷射机干喷法作业。土钉墙喷射厚度不小于100mm。 施工流程要求下一层土方的开挖，应在上层土钉注浆初凝后进行。坡面作业各工序，必须组织严密，相互配合，力争达到平衡作业，随挖随支。施工过程中应具备有处理突发事件的施工措施和适量的材料。即使在工期紧张的情况下也绝不能冒进，必须考虑施工质量和安全技术的要求，严格执行施工流程。4.2质量检查及验收4.2.1支护施工材料的复检1).选用正规、合格的原材料。所有材料在进场使用前，应分规格、分批次进行质量试验复检，合格后才能投入使用；2).做好各种材料的施工用配合比例，严格按照试验参数选材、用料。4.2.2施工过程的检查1).各单项工序在进行下道工序施工前，除按要求对上道工序自查自检外，必备要经现场监理复检确认，特别是关键工序，如孔径、孔深、清底、焊接、灌注等；2).注、灌、浇施工，按台作业台班留检强度试快，混凝土喷射墙面每100m2应检查3个测点的面层厚度。4.2.3质量验收1).基坑工程施工完成后，施工单位先自行验收合格后报建设、监理单位组织验收；2).对施工中的隐蔽部位(环节)在隐蔽前，应进行中间质量验收；3).提交竣工资料报告；4).验收内容： 专项施工组织设计及相配套的图低相关资质证件；施工原始记录、竣工资料及竣工图；原材料的产品合格证书、出厂检验报告、进场复验报告、各种配合比试验报告；混凝土试块及砂浆试块抗压强度试验报告及评定结果；设计变更文件、重大问题处理纪要及技术洽商记录；基坑及周围建(构)物变形监测报告；相关人员现场检查验收、竣工资料移交。5施工安全保证措施5.1安全组织保证措施5.1.1人员及机构组成根据工程工期及质量等级要求，按照我公司质量手册和程序文件要求，健全以项目经理为第一责任人的工程安全保证体系和质量保证体系，配置的人员资质高、经验丰富、年龄结构合理。公司各职能部门为项目部的坚强后盾，大力支持项目部的工作，经常到项目部进行检查指导工作，并对其实行“责、权、利”、“人、财、物”两结合、六到位的经营原则，只检查督促进度、质量、安全、文明施工等合同履行情况，帮助解决困难，促进新工艺、新技术的实施等，不干涉正常的生产经营活动，实行宏观管理。项目经理部人员组成及机构组成如下。项目经理部主要人员序 号姓 名职 务职 称1项目经理项目经理2技术负责人施工员3安全员安全员4质量员质量员6施工员施工员 施工组织管理框图项 目 经 理技术负责项目副经理技术组质检组材料组 成井组支护组灌注组安全组应急救援组后勤组5.1.2管理人员及其岗位职责 项目经理岗位职责：1)对本工程的进度、质量、安全、财务、合同负全面责任。2)负责建立健全该项目的质保体系，并对质量目标层层分解，落实质量责任制。3)制定项目部的岗位责任制和各项管理制度，并负责实施奖惩办法。 生产经理岗位职责：1)工程设备的管理及人员调动；2)材料管理；3)负责各生产班组的施工质量、进度及工作协调；4)协调与有关单位的联系。5)负责与业主、监理单位的工作协调，搞好外协关系、人际关系、组织关系、需求关系、经济制约关系和合同结算事宜。 项目技术负责人的岗位职责：项目技术负责人主要负责技术组、质检组、材料组的工作。1)参与编制本工程的施工组织设计和项目质量策划。2)对影响工程质量和进度的重要因素组织技术攻关，解决生产中的疑难问题。对质检组提出的有关质量问题会同项目经理及时进行整改、完善；对施工中遇到的问题会同技术组制定技术方案。3)编制分阶段进度计划和做好各种施工记录，对施工过程中的技术资料进行汇总。督促和检查施工员填写报表和施工记录。4)组织编制工程竣工资料，进行技术人员的调配和管理，督促施工员对工程质量进行自检。5)严把材料关，及时调整保证质量的最佳方案。6)检查测量组设置的控制点坐标、高程，对基坑开挖线及基坑标高点进行复核；7)完成项目部交办的其它工作。 技术组：1)负责施工过程中的工程质量控制和检查验收。2)组织对分部分项工程的评定，在施工过程中认真执行“三检”制度。3)认真学习公司的各项质量管理制度和办法，施工中严格按照图纸、现行施工规范及新技术、新工艺要求操作。4)负责各项原材料、半成品、成品的验收和抽查，做好试块养护、试验工作。5)负责质量事故的定性处理及制定治理补救措施。施工组：执行有关管理规定和现行施工规范，按照总进度计划要求组织好施工，编制工程作业计划，做好施工任务划分和现场组织，层层分解工程进度目标。按计划完成生产任务，并合理安排工序。做好月度计划统计报表。由各生产组长统一调度，合理安排，对项目经理和技术负责人负责。 安全组：1)制定现场文明施工措施，组织创建文明工地。2)负责本工程的安全生产工作，做好职工进场前及班前、班后的安全教育。3)认真落实总公司各项安全岗位责任制，做好安全检查记录。4)负责施工班组的安全交底工作，督促检查落实安全“三保”措施，防止不安全事故的发生，参与安全事故的处理及分析。5)搞好消防工作，做好消防设施的定期检查和完善。 材料后勤组：1)组织物资采购、运输工作，保证质量可靠，手续完备，按时进货。按照技术质量组的要求及时提供各种材料的出厂合格证。做好材料保管出库登记工作。2)根据工程进度要求，充分利用有限资金，确保材料供应及时到位。3)负责本工地一切经济往来手续，及时与甲方进行工程进度结算，负责职工膳食及业余生活，改善生活条件，为职工排忧解难。4)负责工地的夜间巡逻及门卫检查登记工作，做好防火、防盗工作。5)负责职工生活区的卫生工作，做好职工防暑降温工作，为职工创造一个良好的生活环境。搞好员工饮食卫生，保证员工身心健康，杜绝疾病传染。应急救援组1)当出现突发性事故时，所有在工地的人员都为应急救援组成员，项目部领导应担任组长。2)主要职责是：现场自救和协组专业救援队伍进行救援。5.2技术保证措施为做到安全施工，保证各项质量合格率100%，优良率90%以上， 工程质量完全符合相应的质量技术规、规范规定的工程标准，首先要做好以下几个方面的工作： 建立质量管理组织机构经理部将成立以项目经理、技术负责人、质检工程师、专职质检员为一体的质量管理领导小组，把工程质量定为经理部管理的核心。每周开展质量自检与互检活动，并及时总结、提高、评比。实行重奖、重罚。同时会同甲方、监理、设计单位定期检查与抽查，形成上下齐抓共管的良好局面。 建立各项质量管理制度为了确保工程达到优良工程，严格执行岗位责任制，“三检一审制”，处理问题“三不放过制”，“质量一票否决制”，技术档案管理制度等各项管理制度，使质量管理工作制度化、系统化、程序化。 建立质量保证体系严格执行我单位通过认证，执行ISO9000质量认证的质量保证体系，人人都担负质量责任，树立全面质量意识。 加强职工的质量教育教育职工牢固树立“百年大计、质量为本”的观念，树立“质量就是企业生命”的思想，形成全员重视质量，提出全员创优意识。5.1.1.土钉墙(一)、喷射混凝土作业要求：1）喷射作业应分段进行，同一分段内喷射顺序应自下而上，一次喷射厚度不小于40mm;喷射混凝土时，喷头与受喷面应保持垂直，距离宜为0.61.0m;2）喷射混凝土终凝2h后，应喷水养护，养护时间根据气温确定，宜为37h;3）喷射混凝土强度等级不宜低于C20，面层厚度土钉墙不小于100 mm;4）在坡面喷射混凝土支护前，应清除坡面虚土。(二)、喷射混凝土层面中的钢筋网铺设要求：1）钢筋网与菱形网应在喷射一层混凝土后铺设，钢筋保护层厚度不宜小于20mm;2）横向加强筋与土钉应连接牢固;3）坡面上下段网片搭接长度不应小于300mm;4）坡面平整度的允许偏差为20mm。(三)、土钉注浆材料的要求：1）注浆材料选用水泥砂浆，水灰比宜为0.5;2）水泥砂浆应拌合均匀、随伴随用，一次拌合的水泥砂浆应在初凝前用完。(四)、土钉成孔1）土钉成孔施工要求：孔深允许偏差50 孔径允许偏差5 。 2）孔距允许偏差100 成孔倾角偏差5%。5.2施工应急预案5.2.1基坑预警(1)当基坑变形达到基坑监测报警值(水平位移30mm，竖向位移20mm)时，应进行基坑变形报警，并及时通知监理、建设、设计等有关部门，研究分析原因，调整或变更施工方案。(2)基坑水平位移过大时，应立即停止土方开挖，对变形过大部位按每天3次加密变形监测，同时在基坑上部和坑底设置安全围栏和安全警示牌，防止人员和机械误入危险区域。(3)指派专人24h值班，检查基坑边坡的变形情况，并作好记录。5.2.2重大危险源的应急处理一、支护边坡渗水与漏水处理措施1)对渗水量较小，不影响施工的情况。当局部止水效果较差而坑壁渗水时，可遵循“宜疏不宜堵”的原则，面层设置40PVC管将水引出，在基坑内集中抽排。2)对渗水量较大，但没有泥沙带出，造成施工困难，而对周围影响不大的情况，可采取“引流-修补”方法。即在渗漏较严重的部位先打入一根引水管，将水引出，然后将管周边的薄弱处用防水混凝土或砂浆修补封堵，待修补的混凝土或砂浆达到一定强度后，在将引水管出口堵住。3)对渗漏水很大的情况，应查明原因，采取相应措施。可在护坡上采用压力注浆或高压喷射注浆的方法堵漏；浆液中适当加入水玻璃，使其能尽早凝结。二、基坑水平位移过大和局部失稳时的应急措施1)基坑水平位移超过设计要求报警值时，可采取在边坡后挖出部分坡顶土体卸载、或灌浆加固土体、或回填反压边坡、或设置内支撑等措施；然后应查明原因，采取针对性的措施处理，如增加锚杆、增设坑外降水井减压等。2)若发生局部失稳时，应迅速组织力量，采取不透水填料（甚至包括混凝土）填实基坑失稳缺口，稳住基坑边坡。(3)现场应配备一定数量抢险器材和人员。如编织袋、钢支撑、水泵、电焊机、压力注浆机或喷射机；水泥、砂、石料，脚手架钢管及扣件，钢筋、钢管，速凝剂等。(4)因地下障碍物而无法按设计孔位或设计长度进行成孔施工，可适当调整土钉入射角度、间距和位置，以避开地下障碍物。当土钉间距调整幅度超过0.5m或成孔深度比原设计孔深少2.0m以上时，施工现场技术人员应与设计人员协商解决。三、市政管网的应急措施基坑设计前应了解基坑周边名种市政管网的埋设分布情况，开挖支护前应查清管网的位居，避免在施工过程中对其损坏。当出现危险状太时，立即拔打水、电、气等救援电话等待救援。四、极端天气条件下的应急措施1)当出现大风、雷雹、强降雨等极端天气时，应停止施工作业，人员撤到安全地带，并做好自身安全防范措施。2)在强降雨时，迅速关闭施工总电源、水源，遮盖防雨设备。专人巡查坑口防、排水情况，防止雨水浸泡基坑。五、用水、用电的应急措施1) 现场用电应没总、分开关，线路架设要安全合理。2) 现场用电应由专职电工操作，遇紧急突发事件时，先关闭电源，由安全、专职电工进行危险性排查处理。3)生活、生产用水应有专人管理，定时检查水管、笼头，防止跑、冒、滴漏。4)对雨水，坑口要设截水沟，坑底要设集水坑，防止雨水对基坑的浸泡。5.3.3事故报告及现场救援当施工现场发生基坑塌方、人员伤亡、机械设备事故时，不论任何层面的工作人员，一旦事故发生时，立即启动救援组织机构，在现场没有比自己更高的管理人员在场时，自己就是总指挥，就有权指挥其他人进行应急工作。应先组织人员撤离，拉设警戒线，拔打救援电话：急救120、火警119、煤气96777、电力95598、自来水88612362等，逐级上报事故，启动救援预案，组织现场自救，并配合专业救援队伍进行救援。5.3.4基坑的监测、监控措施在边坡开挖及支护施工过程中，将引起基坑边坡土体应力的变化，必须对边坡进行同步变形观测，实时提供预报，以便控制和调节基坑开挖的部位、数量与速度，控制边坡变形，确保基础施工安全及临近建筑物不受损害。(一)精度要求本项目变形观测仅指基坑边坡，监测内容为水平位移和垂直位移观测。观测的精度、允许限差见表4.2。 观测的精度、限差 表4. 2限差名称限 差观测点坐标中误差(mm)1.0变化速率（mm/d）2.0(二)监测内容支护结构顶的水平位移；地下水位升降；既有建筑物、地下管线的水平位移及沉降。(三)变形观测1)设立4个基准点，组成闭合环作为首级控制，基准点布设应远离边坡，位于基坑变形影响区范围之外，埋设砼标石。2)变形观测点应布置在基坑坑口混凝土面层上，布设观测点30个点。3)采用全站仪按极坐标法定期对各变形点进行监测，分别计算出各点的变化速率。(四)变形观测周期1)开挖前先进行2次基准测量，取得变形的初始值。2)基坑开挖及支护施工至-4.0m标高前，每7天观测1次。开挖-4. 0-9.5.0m标高时，每2天观测1次。3)边坡开挖完成后7天内，每天观测1次，7天后每5天观测1次。4)当边坡变形速率明显增加时，应连续观测并及时通知设计单位。(五)第三方监测按有关规定及设计图要求，甲方应委托有资质的第三方对支护结构，周边既有建(构)筑物进行专项系统监测。6劳动力计划6.1用工计划 本工程施工主要施工人员均为我公司职工及长年雇用的熟练民工。计划用工30人。施 工 用 工 汇 总 表。 表6.1序号作业班组人数(人)1管理机构管理人员52现场施工土钉墙普工103技工84专职安全员25特种工56.2专职安全管理人员每个班组设专职安全员一人，其质责是监督做好本班组的安全生产工作。6.3特种作业人员计划根据施工技术工艺，配置有证书的相应特种作业人员。本工程配备电工1人；电焊工1人；架子工2；挖掘机操作1人等。7支护设计及计算7.1设计单位本工程支护设计由西安工程地质勘测公司承担，岩土工程专项甲级资质，设计人员都具备相关资格要求。7.2方案选型设计选型能根据场地工程地质条件及周边环境，采用土钉墙及护坡桩支护方案。设计详见图XK-S-0104。7.3安全性计算按基坑开挖图，以岩土工程勘察报告书中的地层条件及岩土参数，采用里正深基坑6.01版软件进行结构、截面、内部稳定、外部稳定等计算及验算，结果满足规程、规范要求。