白银城区北环路地下综合管廊土方开挖综合标准施工专业方案.docx
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1、白银城区北环路地下综合管廊土方工程施工方案二零一五年九月廿二目 录一、 工程概况二、 编制依据三、 施工准备四、 土方开挖方案五、 质量技术组织方法六、 雨季施工方法七、 夜间施工安全方法八、 明挖深基坑存在危险原因、预防方法及应急预案九、 环境保护方法及文明施工一、工程概况1.1、北环路地下综合管廊在白银城区北环路,西起诚信大道,东至银山路,总长约5.6km,管廊以白银矿冶职业技术学院为界,分为东西两段。西段长1.7km,现在道路正在实施征地拆迁。东段长约3.9km,现在道路正在施工,场地已整平。此次施工范围为北环路东段地下管廊主体结构及隶属设施。道路设计计划60米,实施宽度50米,两侧各留
2、5米退缩带。标准段管廊设置在道路南侧非机动车道,中心线离内侧绿化带边线1.7米。路线全长5.6KM,管廊以白银矿冶职业技术学院为界分为东西两段,西段长约1.7KM,东段全长约3.9KM。此次施工范围为东段地下综合管廊主体结构及隶属设施。起止桩号为K0+000K3+932,长度为3932米,综合管廊为矩形三仓断面,分别为热力仓、天然气仓及电力仓。管廊总体尺寸为11.83.4米,天然气仓净宽高尺寸为1.93.4米,电力管道仓净宽高尺寸为3.33.4米,热力仓净宽高尺寸为5.24.3米,管廊顶面距路面约2.3米。为钢筋混凝土结构,采取现浇法施工,混凝土采取C15防水垫层,C45主体结构,抗渗等级为P
3、8。1.2、在建白环路东段断面图图1北环路在建东段道路横断面1.3、地下综合管廊断面设计采取3舱型式,包含电力舱、管道舱和燃气舱,管廊尺寸11.00X3.40m(宽X高),覆设在南侧绿化及非机动车道下。图2 北环路地下综合管廊断面设计图1.4、地质概况白银市在大地结构上在祁连山东端,秦祁褶皱强烈,断层极为发育。地质结构关键为向西北方向收敛、向东南方向撒开帚状旋转结构体系,曾经历数次结构运动,其中以加里东运动最为强烈,表现为强烈沉降和局部升起。第四纪沉积物发育属于陆相沉积,包含河流冲积相,塬梁地域风成黄土,山前洪积相及断陷带内冲洪积相等四种地质结构和地貌条件下沉积物。境内地质结构自远古代前寒武系
4、至新生代第四地层全部有出露,以第四系覆盖面积最大。已探明地层关键有寒武系、奥淘系、志留系、泥盆系、石炭系、二迭系、三迭系、侏罗系、白垩系、第三系和第四系。岩土分布:1)、素填土:厚度0.3-5.4m;2)、角砾层:厚度0.6-5.1m,顶层埋深平均2.56m;3)、粉质粘土:厚度0.7-3.9m,顶层埋深平均1.2-3.3m;4.1)、强风化泥岩:厚度0.5-6.3m,顶层埋深0.00-6.5m,平均2.8m;4.2)、中风化泥岩:顶层埋深0.0-8.5m,平均5.27m,最大揭穿厚度14.5m;5.1)、强风化砂岩:厚度1.0-6.3m,顶层埋深0.0-4m,平均1.44m;5.2)、中风化
5、砂岩:顶层埋深0.0-8.0m平均5.0m,最大揭露厚度14m。地下水类型:依据钻探揭露结果,本段未发觉地下水,开挖可不考虑地下水对开挖影响。1.5、气候、气象白银市气候类型属河东半干旱区向河西干旱区过渡地带,气候干燥,气温日较差大,光照充足,按干燥度指标划分,市80%以上地域处于干旱、半干旱地带。年均气温6-9;年降水量184.7-435.4mm,蒸发量大,是平均降水量7.5 倍。境域灾难性天气频繁,春季降水少,大风沙尘暴天气居多,夏季多冰雹,春秋季多霜冻。二、编制依据2.1、依据北京市市政工程设计研究总院设计白银市城区道路综合管廊工程工程施工图编制。2.2、依据北京市市政工程设计研究总院设
6、计白银市城区道路综合管廊工程勘察设计图编制。2.3、甘肃省白银市地下综合管廊试点项目实施计划()。2.4、甘肃省白银市地下综合管廊专题计划(2030年)2.5、依据施工现场场地实际情况进行编制。2.6、相关规范工程结构可靠性设计统一标准GB50153-建筑结构可靠度设计统一标准GB500068-建筑建构荷载规范(GB5009-)混凝土结构设计规范(GB50010-)建筑抗震设计规范(GB50011-)建筑地基基础设计规范(GB50007-)砌体结构设计规范(GB50003-)建筑设计防火规范(GB50016-)混凝土结构耐久性设计规范(GB/T50476-)建筑工程抗震设防分类标准(GB502
7、23-)钢筋混凝土用钢第2部分:热轧带肋钢筋(GB1499.2-)建筑结构可靠度设计统一标准(GB50068-)构筑物抗震设计规范(GB50191-)给水排水工程构筑物结构设计规范(GB 50069-)建筑基坑支护技术规程(JGJ 120-)地下工程防水技术规范(GB 50108-)地下防水工程质量验收规范(GB50208-)湿陷性黄土地域建筑规范(GB50025-)湿陷性黄土地域建筑基坑工程技术安全技术规程(JGJ 167-)盐渍土地域建筑技术规范(GB/T 50942-)工业建筑防腐蚀设计规范(GB50046-)给水排水构筑物施工及验收规范(GBJ 141-)建筑防腐蚀工程施工及验收规范(
8、GB 50212)城市综合管廊工程技术规范(GB50838-)建筑地基基础工程施工质量验收规范(GB50202-)施工现场临时用电安全技术规范(JGJ46-)建筑施工高处作业安全技术规范(JGJ80-91)建筑机械使用安全技术规程(JGJ33-)建筑施工安全检验标准(JGJ59-99)安全生产法建筑工程安全管理条例锚杆喷射混凝土支护技术规范(GB50086)三、施工准备3.1、查勘现场,摸清工程实地情况,地上障碍物及地下管线、光缆走向等,清理后进行开挖施工。3.2、按设计或施工要求标高整平场地。3.3、做好防水排水工作。3.4、设置测量控制网。3.5、设置就绪基坑施工用临时设施及围挡。3.6、
9、选择有利转运临时弃土场。3.7、依据开挖放线统计及相关规范、方法,完成技术交底。四、土方开挖方案4.1、开挖工艺土石方开挖施工次序:测量放线定出综合管廊中线依据综合管廊中线依据合理放坡系数定出综合管廊沟槽开挖边线投入机械进行土石方开挖人工修边检平基坑验槽合格进入下道工序施工。4.2、设备选择土方开挖采取挖掘机开挖并装25T自卸汽车运至指定弃土场。石方开挖采取挖机配合液压破碎锤开挖,并用25T自卸汽车转运至指定弃土场。4.3、土石方开挖4.3.1、挖方段综合管廊基坑采取放坡开挖。基坑用反铲挖掘机开挖,开挖时,基坑开挖至距基底10cm应立即停止开挖,改为用人工进行清理,严禁出现超挖现象,确保基底以
10、下土体稳定, 槽底以上30cm必需用人工修整底面,槽底松散土、淤泥、大石块等要立即清除,并保持沟槽干燥,修整好底面,立即进行边坡支护、基础施工。开挖料部分堆于基坑坡顶线3m以外,多出部分弃置到指定弃土场。基坑应纵向分行、分层根据坡度线向下铲挖,但每层中心线地段应比两边稍高部分,以防积水。施工中需备足土袋,木桩等,以预防流砂。机械沿挖方边缘移动时,机械距离边坡上缘宽度不得小于基坑深度1/2。土方开挖宜从上到下分层分段依次进行,随时做成一定坡势,以利泄水。每次基坑开挖过程中对开挖边坡进行校核,确保基坑开挖过程中不超挖也不欠挖,以预防开挖放坡过缓形成浪费或开挖放坡过陡造成边坡坍塌。当开挖沟槽深度大于
11、4m时,应分两层台阶开挖,土石方需要分两次转运,1台挖机在台阶下,将台阶上挖机工作范围外弃方倒运至于台阶上,台阶上再配1台挖机挖装弃土至25T自卸汽车上运出。在开挖过程中若遇其它管线或是古文物,应立即通知相关部门,进行协商处理。在开挖过程中,应随时检验槽壁和边坡状态,发觉异常情况应立即停止施工,以防坍塌。基坑内积水要求立即排除,每隔10m设置一个集水坑,以确保土体稳定性。为确保施工安全,应在开挖坡壁两侧间隔15m埋设变形监控点,基坑开挖立即,测量人员应对监控点进行变形观察,并统计,如发觉变形量过大,应立即停止施工,对边坡进行加固处理后再恢复施工。施工时,开挖地段若碰到不良地质,为预防坍塌可采取
12、喷锚支护防护方法,具体情况及混凝土用量依据依据现场实际情况确定。在基坑两侧安装安全爬梯,供施工人员上下基坑;人工开挖时要求观察员全程观察,基坑两边各安排一个安全员进行往返巡查,确保基坑内作业人员安全。基底开挖至设计标高时应按要求立即回填砂砾石,间隔时间不超出12小时。基坑开挖技术指标见下表基坑开挖技术指标表序号项目偏差(单位:mm)1基底高程土方0-20石方+50-2002轴线偏位503基坑尺寸大于设计要求4.3.2、填方段填方段填方时清除填方范围内草皮,树根,淤泥,积水,并翻松,平整压实地基,实测填前标高后,方能上土填筑,选择适宜取料场,适宜填筑材料,提前作好标准击实试验,填至综合管廊管顶标
13、高并压实后再进行沟槽开挖。4.4、基坑支护:4.4.1、支护方法依据设计在以下地段采取B型支护(土钉支护)(K1+440-K1+470、K1+540-K1+480、K1+993-K2+040、K2+850-K2+930、K2+980-K3+035,其它地段采取A型支护(自然放坡)。4.4.2、安全方法堆放土袋时,应确保土袋堆砌质量,表面平整、堆垒密实、坡度统一,施工过程加强边坡稳定性监测,预防边坡变形造成支护结构坍塌。因地下部分工作量大,工期长,为确保土袋支护结构及边坡稳定,和施工防暴雨、强降雨冲刷边坡造成边坡失稳,对边坡还应采取防水雨布遮盖,确保安全施工。因为本工程开挖基坑长,所以在开挖时必
14、需留上下人斜道,立杆应横平竖直并分布均匀,楼梯步距应保持一致,横杆外露长度应保持一致且不得超出100mm,斜道坡度应保持在300-450斜道应满铺脚手板上下人斜道宽度为1m,休息平台宽度为1m,坡度(高长)为13。上下人斜道两侧应设置双道防护栏杆和踢脚板(上道栏杆高度950mm,下道栏杆高度450mm,踢脚板高度180mm,栏杆和踢脚板表面刷黄黑警示色油漆)4.5、基坑监测 4.5.1、基坑监测本工程基坑深度大于6m,小于10m,确定其安全等级为二级。监测工作从维护结构施工开始直至结构施工至基坑回填结束,每两天进行一次监测,监测点及监测仪器均应按相关要求设置,确保其整个监测过程中能正常使用。各
15、变形监测点及各监测对应初始值均应在基坑开挖前取得。对监测所得数据,必需立即整理分析,以图表方法将结果汇总。情况异常时应立即分析原因并采取对应方法。1、监测项目及方法:1)、水平位移监测测定特定方向上水平位移时可采取视准线法、小角度法、投点法等;测定监测点任意方向水平位移时可视监测点分布情况,采取前方交会法、自由设站法、极坐标法等;当基准点距基坑较远时,可采取GPS测量法或三角、三边、边角测量和基准线法相结合综合测量方法。当监测精度要求比较高时,可采取微变形测量雷达进行自动化全天候时时监测。水平位移监测基准点应埋设在基坑开挖深度3倍范围以外不受施工影响稳定区域,或利用已经有稳定施工控制点,不应埋
16、设在低洼积水、湿陷、冻胀、胀缩等影响范围内;基准点埋设应按相关测量规范、规程实施。宜设置有强制对中观察墩;采取精密光学对中装置,对中误差不宜大于0.5mm。2)、沉降监测沉降监测可采取几何水准或液体静力水准等方法。坑底隆起(回弹)宜经过设置回弹监测标,采取几何水准并配合传输高程辅助设备进行监测,传输高程金属杆或钢尺等应进行温度、尺长和拉力等基坑围护墙(坡)顶、墙后地表和立柱竖向位移监测精度应依据竖向位移报警值确定。2、应急预警值及程序当监测结果超出预警指示:基坑上口位移大于5cm时,应立即停止施工,并会同相关单位分析原因,采取补救方法,以避免工程事故,降低损失。4.5.2、注意事项、在挖槽过程
17、中或雨后复工,必需检验槽壁稳定情况,发觉有倾塌可能或松动情况,应立即进行处理,排除隐患后才能继续施工;同时要随时清除槽边上危土、危石,消除隐患,加强防坍塌意识。操作人员不得在基坑内休息。、严禁采取挖空底脚操作方法。在靠近建筑物、地下管道、电杆周围必需采取安全防护方法。、沟槽边上人工动土或向槽内倒土时,必需注意坑槽下操作人员安全,坑槽内操作人员必需佩带安全帽。、安全用电,严禁乱搭接电线。多种电器设备必需有接地装置;夜间施工,增加照明设施及设置防护围栏、警示红灯等。、在施工场地实施封闭,安排专员进行安全管理并设置显著安全标志,提醒过往车辆、行人绕行;严禁行人进入施工作业区域。、基坑开挖后,在未回填
18、土方前,总好安全围护检验,以确保施工安全。、在基坑下作业时,必需随时注意槽壁变动情况,如发觉有大面积形成裂缝现象,必需暂停施工,汇报现场管理人员进行处理后方可作业。夜间施工时,必需有充足照明,在整个施工过程中,现场管理人员必需全过程监控,不准在没有现场管理人员监控情况下进行施工,现场管理人员不准违章指挥,必需对作业人员违章行为进行阻止。4.6、基坑验槽(1)、验槽内容不一样建筑物对地基要求不一样,基础形式不一样,验槽内容也不一样,关键有以下几点:1)、依据设计图纸检验基槽开挖平面位置、尺寸、槽底深度、坡比;检验是否和设计图纸或变更相符;2)、仔细观察槽壁、槽底土质类型、均匀程度和相关异常土质是
19、否存在,查对基坑土质及地下水情况是否和勘察汇报相符;3)、检验基槽之中是否有旧建筑物基础、古井、古墓、洞穴、地下掩埋物及地下人防工程等;4)、检验基槽边坡外缘和周围建筑物距离,基坑开挖对建筑物稳定是否有影响;5)、检验核实分析钎探资料,对存在异常点位进行复核检验。6)、做基础承载力触探试验,若承载力不达标按设计要求进行砂砾石换填处理。(2)、以下多个情况无法验槽1)、基槽底面和设计标高相差太大;2)、基槽底面坡度较大,高差悬殊;3)、槽底有显著机械车辙痕迹,槽底土扰动显著;4)、槽底有显著机械开挖、未加人工清除沟槽、铲齿痕迹;5)、现场没有详勘阶段岩土工程勘察汇报或基础施工图和结构总说明。(3
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