广元市利州区基础设施灾后重建工程基坑边坡喷锚支护工程施工方案.docx

广元市利州区基础设施灾后重建工程（污水处理站）

基坑边坡喷锚支护工程施工方案

审核：

编制：

四川广安星河水电建筑工程有限公司
2010 年8月31日
1. 工程概况及地质情况：
广元市利州区三堆镇基础设施灾后重建工程（污水处理站）造价2531505元，工期150天，占地面积2.73亩，位于广元市利州区三堆镇宝珠六组河岸旁边，由厂区、格栅间—调节池、接触氧化池、接触消毒池、污泥池和组合设备房五部分组成。所需支护的工程基坑为格栅间—调节池，因基坑深度较深达79米，地表施工荷载大，边坡暴露时间长，场地受限制，地下水位高，在开挖至5米左右时已见地下水，虽按1：0.2、1：0.1系数放坡，仍满足不了施工要求，所以，将对长16米,宽14.8米，深7.9米基坑四壁范围进行喷锚支护。
基坑地质状况：上部5.6m范围为回填土，下部为砂砾石。
2. 施工内容：
边坡喷锚支护，第一锚杆长6mΦ18mm钢筋、二排锚杆长7.5mΦ18mm钢筋。第三锚杆长6mΦ18mm钢筋、四排锚杆长4.5mΦ20m，间距均为1.5m，每排之间呈梅花形布置。边坡喷砼，砼强度等级C30早强砼，厚度10cm，网筋采用直径6.5圆钢，编网网眼250mmⅩ250 mm，边坡上边沿地表硬化至澳门援建公路路基，砼厚度10cm，砼强度等级C30，与边坡喷层相接。
3. 施工工序及各工序技术质量要求:
施工工序
材料准备→挂钢筋网→砂浆罩面→打孔→送锚杆→注浆→喷射砼面层
① 编网及焊接：
技术质量要求：
a、 网筋Φ6.5@250 mm×250 mm；
b、 网筋搭接为绑扎，搭接35d；
c、 锚头焊接连接；
② 第一次罩面：
为了防止在成孔过程中土方坍陷，保证边坡在喷射过程中的稳定性，用C30砼护面。
技术质量要求：材料要求同喷射砼护面。
③ 制锚：锚杆II级Φ18钢筋。
技术质量要求：
a、 锚长误差 -20cm；
b、 特殊地段根据地质情况锚杆长度可调整。
c、 锚杆采用梅花型布置，间距不大于0.8m。
④ 钻孔
使用2台打孔机打孔。
技术质量要求；
a、 孔径12cm，14 cm；
b、 孔深允许误差-20 cm；
c、 打设角一般为00~150；
d、 孔位遇障碍物时调整。
⑤注浆
注浆采用纯水泥浆，为了加快施工速度，注浆液中加早强剂。
技术质量要求：
a、 水灰比为：0.45；
b、 注浆压力≥0.6-0.8Mpa；
c、 普通硅酸盐水泥p.c.42.5#水泥;
d、 掺入水泥用量3%复合型早强抗冻剂。
⑤ 坡面
注浆后进行修整坡面；定点、放线确保坡面平整。
⑦喷射砼护面
钢筋网片和锚杆头焊接好以后,立即进行喷砼作业。为了加快施工速度，砼中加早强剂。喷射时，喷枪距作业面控制在前1~1.5m距离，水灰比、所用材料必须符合设计要求。喷射砼的程序是：砼喷射机将水泥砂石料、添加剂均匀通过管路，用风压机送到作业面。在作业面的枪头处通过风压在向外喷射时均匀的混合在一起，喷至作业面。砼喷射总厚度为10cm，分两次喷射，待做完锚杆注浆及网片以后，进行第一次喷射，第一次喷射厚度50㎜，再进行第二次喷射，直至完成。
技术质量要求：
1．）材料：中砂、碎石或豆石（粒径小于15mm）
d、 配比：重量比(普通硅酸盐水泥p.c.42.5#水泥)1：（砂）0.958：（碎石）2.462：（水）0.38。根据地质情况可加3%速凝剂（水泥重量比）；
e、 配料的搅拌：上料前初拌，上料后水泥砂石经过喷浆机和输送料管混合，即可达到均拌目的；
f、 砼强度：C30早强砼。
2.)材料：水泥、添加剂（p.c.42.5#水泥）
g、 配比：重量比（普通硅酸盐水泥p.c.42.5#水泥）1：水0.38；
h、 强度M15。
3.)材料：水泥、添加剂（p.c.42.5#水泥
f、配比：重量比（普通硅酸盐水泥p.c.42.5#水泥）1：水0.38；
g、强度M10。
4、施工组织机构人员：
支护队设项目负责人1名，队长1名，下设钻孔组（10人）；注浆组（5人）；喷射组（8人）；制锚组（5人）；修坡、编网组（5人）。各组设组长1名。空压机1人；电工1人；材料员1人；施工管理员2人；后勤1人。
5、设备安排：
打孔机2台、注浆机1台、喷浆机1台、空压机1台、电焊机1台、卷扬机1台、高空风管20米、高压注浆管100米、喷料管100米、其他配套工具一批。
6、安全施工
施工前、施工中、施工后，必须对基坑边坡和沉降进行定时观测。施工中，通过观测及时发现问题、及时采取措施，保证安全施工。
7、施工具体做法如下：
（1）在距离基坑>2米出先开挖一集水坑，将之与现有基坑连接。
（2）因基坑内积水主要为旁边河水的渗漏水，因此在基坑开挖时沿四周逐层设置临时排水明沟与集水坑连接，使土层内残余水及大气降水汇流于集水坑内，用高扬程抽水泵排至基坑外外围市政排水系统内。边开挖边维持排水沟和集水坑的完整功能，保证明沟底低于基坑不少于0.6m。
（3）开挖过程中应随时注意保护坑内排水系统的通畅，排水设备运转良好，确保基坑开挖面不积水，保证开挖作业顺利进行。
（4）基坑边坡喷锚支护。
施工准备
a、施工工艺流程图

逐层开挖基坑

施工下一层直至坑底
制安钢筋挂网

喷射砼

基坑封底

b、工流程详解
①施工准备
基坑施工前，做好施工围避、交通疏散及三通一平，组织相关机械设备、人员、材料进场。完成测量放线，探明施工范围内地下管线情况与具体位置，采取必要的迁移、加固或警示措施，以保障基坑施工安全，避免破坏地下管线。
基坑施工前，在基坑边坡线2米外开挖、砌筑截水沟与集水坑。将基坑开挖边线及底线洒石灰投影到地面上，标明开挖深度，以指导基坑开挖。
②逐层开挖基坑
根据规范要求，基坑分层分段开挖，层高不超过2m，分段长度不超过15m。相邻层段形成流水，提高施工进度。
基坑开挖采用明挖顺作法施工，基坑支护与土方开挖同期施工，基坑开挖一段，挂网喷锚支护一段，前后形成节拍流水。由于工期紧，为了加快施工速度，同时又满足保证边坡稳定性的需要，根据本工程特点，采用隔段跳挖的方式，以扩大施工面。开挖进度应与支护同步，当工作面开挖出来后应及时完成支护，开挖暴露时间不应超过6h。
基坑四壁全部采用放坡挂网喷锚支护。
为了减少弃土，通过计算回填土用量与每层开挖土方量，计算出开挖、回填土方量的平衡点，平衡点之前的土方随挖随运，保持现场不留积土，平衡点之后的土方，在基坑开挖边线3米以外囤积，用作回填土，累土高度不超过1米。
机械开挖预留100~200mm厚砂砾石层，由人工配合修整，避免机械超挖，并保证坡面平整度在±20mm以内。
③制安钢筋挂网
坡面人工修整完毕，随即进行钢筋网绑扎。钢筋先在加工场按规格、型号与数量预制好，搬运到施工地点，统一安装。纵横钢筋的搭接点用扎丝呈梅花形绑扎牢固。钢筋网与外露的锚杆部分焊接，钢筋网用垫块支垫，保证保护层厚度。
④喷射混凝土
每层基坑开挖完毕，随即喷射第一层混凝土，以保护坑壁。采用湿喷法，施工前在坑壁埋设控制混凝土厚度的标竿，并标记好喷射混凝土的厚度。喷射混凝土时，可根据坑壁土层含水量及挖土速度，添加3%左右的速凝剂。
喷射前，按设计要求，在坑壁安放渗水管及水平排水管。
喷射混凝土前，应先清理坡面虚土、松散土，喷射作业分段进行，同一分段内，喷射顺序自下而上。混凝土喷射时，喷头与受喷射面应保持垂直，距离以0.6~1.0m为宜。喷射混凝土终凝2h后，即应喷水养护，养护时间宜为3~7h。
国产的喷射混凝土机一般生产能力为5～10m3／h，湿喷的输送距离一般在50m左右。故此施工时，应根据喷射混凝土的速度协调土方开挖进度。
⑤施工下一层基坑直至坑底
按照（2）~（4）工序流程，逐层进行基坑施工，至最后一层时，坑底预留100mm-200mm厚土层，由人工开挖。每层开挖前，须用石灰洒土开挖边线，以指导机械施工。
底层基坑面层钢筋需插入坑底0.6m（即四周排水沟沟底），底层喷射混凝土要向下伸入基坑底部四周排水沟沟底以下不小于200mm形成护脚。
⑥基坑封底
基坑支护完毕，应立即进行基坑封底，封底采用20cm厚C15素混凝土垫层。垫层要求振捣密实、保证厚度，以保证防水效果，同时为了下一步施工方便，垫层力求平整，在振捣完毕须进行收面。
（5）随时观察地下水位和基坑坑底地质情况必要时可注浆加固槽地。
（6）格栅间-调节池基坑开挖至设计标高后，尽快进行主体结构垫层的施工，尽量减少基底及土层的暴露时间，避免形成积水区，降低基底承载力。 r:TH]hs12+  
（7）降水监测 %mgE;~"&  
A集水坑抽水量监测及变化规律； 9} .z;prz  
B选派专人观测降水过程地下水位的变化规律； C9)@jK%  
C观测降水后基坑边坡变化情况及相邻地基土沉降度变化情况。 3=V &K-
5、质量保证措施
（1） 土方开挖质量保证措施
基坑开挖应坚持分层分段开挖，开挖下层土石方及锚喷施工要等到上层喷射混凝土面层达到设计强度70％后方可进行。在机械开挖应留10~20cm厚土石方，留以人工修整，坡面平整度的允许偏差为±20mm。
机械开挖要最大限度地减小支护土层的扰动，在坡面喷射混凝土前，坡面虚土及任何松动的部分都要予以清除，然后再进行护面施工。
机械开挖采用挖掘机迎面开挖的方式，先开挖出一个标准坡面，然后根据标准坡面向开挖行进方向逐渐扩展。为了保证开挖排水，先开挖集水坑侧，开挖截面形成，随即做成集水坑、排水沟，然后逐段向前推进，逐步排水，始终保持坑底干爽，不积水。
基坑开挖进度应与后续支护同步，避免超前开挖致使基坑暴露时间过长。
（2） 喷射混凝土的作业要求
喷射混凝土前应拆除作业面障碍物、清除坡面虚土与坡脚土渣、堆积物，埋设好控制喷射混凝土厚度的标志及渗水孔。作业前对机械设备、风、水管路、输料管路和电缆线路等进行全面检查及试运转。
混凝土应随拌随用。通过外加减水剂和速凝剂来调节所需工作度和早强时间，混凝土的初凝时间和终凝时间宜分别控制在5min和10min左右。
混合料在运输、存放过程中，应严防雨淋、滴水及大块石等杂物混入，装入喷射机前应过滤。
用于湿喷的混合料拌制后，应进行坍落度测定，其坍落度宜为8~12cm。向喷射机供料应连续均匀，机器正常运转时，料斗内应保持足够存料。喷射作业完毕或因故中断时，必须将喷射机与输料管内的积料清除干净。
喷射机司机与喷射手不能直接联系时，应配备对讲机，以保障前后场信息畅通，协力配合。
喷射作业应分段进行，同一分段内喷射顺序应自下而上，一次喷射厚度不宜小于40mm；喷射时，喷头处的工作风压以保持在0.10MPa左右为宜，喷头与受喷面应保持垂直，距离宜为0.6～1.0m；喷射混凝土上、下层及相邻段的接茬，应做成斜坡搭接，搭接长度一般为喷射厚度的2倍以上；喷射时散落的回弹物应及时回收利用，但不宜作为喷料重新喷射。喷射混凝土终凝2h后，应喷水养护，养护时间宜根据气温确定，宜为3—7d。
初喷混凝土应在边坡修整后尽快进行，以稳定基坑壁面，防止土层出现松弛或剥落；钢筋网铺设完毕后，还要再进行复喷，复喷的一次喷射厚度宜为50～70mm。钢筋网应在喷射一层混凝土后铺设，钢筋与第一层喷射混凝土的间隙不宜小于20mm；钢筋网与锚杆焊接要牢固。
（3） 钢筋制安质量保证措施
钢筋进场时必须按照规范要求取样检验，合格后方可使用。
现场钢筋注意保护，上覆下垫，避免钢筋摆放过久锈蚀。
钢筋预制必须严格按照规范施工，尤其是钢筋弯曲须满足规范要求，保证弯角135°。
钢筋搭接长度不小于35d，焊接长度单面焊不少于10d。
钢筋网背面必须设支架垫，保证保护层厚度。
6、安全保障措施
①基坑开挖安全
在整个基坑开挖和地下工程施工期间，应配合监测施工，发现异常必须及时采取安全措施；施工中随时观测土体状况，发现坍塌征兆必须立即撤离基坑内和顶部危险区，及时采取应对措施，确认安全，方可继续施工。
各种机械设备操作人员必须持证上岗，按操作规程进行操作，严禁无证操作，且要定机定人操作。辅助作业人员必须安全技术培训后上岗。
挖掘机作业范围内严禁站人；土方运输车等各制动器、离合器动作要灵敏可靠，灯光、喇叭、雨刷、倒车镜等需完整无损。
在施工道路上设置安全标志，在与附近的路口设专人负责交通指挥，夜间施工要求在道路两侧警示红灯。
施工期间因附近澳门援建公路运输车辆较多，穿插频繁，必须作好交通疏散、安全防范措施，防止车辆与我方施工设备碰撞及发生人员伤亡事故。
②喷锚施工安全
修坡后应及时喷射护壁混凝土，以保护坑壁。支护面背后土层中有滞水时，应设泄水管，将水引出支护层外。
钻孔作业时，严禁人员触摸钻杆。
施工过程中，应定期检查电源线路和设备的电器部位，确保用电安全。
喷射混凝土施工作业中，要经常检查出料弯头、输料管和管路接头等有无磨薄、击穿或松动现象，发现问题，及时处理。处理机械故障时，必须使设备断电、停风。向施工设备送电、通风前，应通知有关人员。
喷射混凝土施工用的工作台架应牢固可靠，并设置安全栏杆。
喷射作业中处理堵塞时，应将输料管拉直，必须紧按喷头，疏通管路的工作风压不得超过0.4Mpa。
注浆时，注浆罐内应保持一定数量的砂浆，以防止罐体放空，砂浆喷出伤人。处理管路堵塞前，应先消除罐内压力。
非操作人员不得进入正式施工的作业区，施工中，喷头和注浆管前方严禁站人。
喷射混凝土作业人员，应佩戴个体防尘用具。
③用电安全
一切电器设备、架空线路等安拆工作，必须是有证且熟悉电气操作的人员进行，任何其它人员一律不得擅自安拆。严禁各电路、分电、分器设备等超标用电，以杜绝由于超负荷引起的各种安全事故。
露天的配电箱其箱底离地面应符合规范要求（60CM），装置牢固，配电箱应有防雨和漏电装置，金属外壳必须接地装置，经常性检查电器设备和线路，尤其是移动性电缆线，经检查无损伤后方可使用，在使用时也应注意保护，电器设备如闸刀、开关、插座、漏电装置等有损坏或失灵的必须停止使用，待修整后方可使用。
加强用电管理，制定值班制度，每天24小时内必须至少有一位持上岗的熟练电工在工地值班，随叫随到，防止事故发生，电工操作应按操作规程施工，上岗时必须随带所必须的防护用品，严禁带电操作，同时必须普及职工安全用电和触电抢救知识，清除隐患、杜绝事故。
7、雨季施工措施
雨施前，整理施工现场，由于现场施工、运输破坏的现场排水坡度重新整好，清理施工现场的排水沟，保证排水畅通。检查场内外的排水设施。确保排水设备完好，以保证暴雨后能在较短的时间排出积水。
钢筋堆放场地进行夯实，并高于现场地面，用垫木将钢筋架起，避固免因雨水浸泡而锈蚀。检查施工现场水泥库、料具库，加工棚等的防情况，保证现场内棚库不渗漏。
检查现场各种机具、设备的防雨设施，保下机具入棚和具备防雨功能，机电设备机座均垫高，不得直接放置在地面上，避免下雨时受淹。漏点接地保护装置应灵敏有效，雨季施工前检查线路的绝缘情况，做好记录，雨施期间定期检查。
注意收听天气预报，避免大雨天气进行基坑开挖、锚喷施工。对于未及支护的坑壁，采取隔水覆盖措施，避免基坑四壁塌陷。