污水管道深沟槽大开挖施工方案样本.doc

污水管道深沟槽大开挖施工方案

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2020年4月19日
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根思路（流沟桥-东阳路）工程
（K0+000-K1+100）段道路桥梁工程

沟
槽
开
挖
施
工
方
案

编 制 人：
审 核 人：
审 批 人：
编制单位：江苏福宇园林建设有限公司
日 期： 3月

目 录

一、工程概况： 3
二、 施工方案 4
1、测量放线 4
2、井点降水施工 4
3、沟槽开挖 5
4、管道基础处理 7
5、管道铺设 7
6、窨井施工 8
7、闭水试验 8
8、沟槽回填 8
三、安全保证措施 9
四、安全应急预案 10

一、工程概况：
根据南京广元市政设计有限公司设计的图纸、泰州市科泰岩土工程有限公司的勘察报告、经我单位分析，结合现场实际情况，根思路雨污水管道均采用开槽埋管法施工。本工程重难点工程为深管槽开挖施工，开挖深度在3-4.5米之间，为确保工程质量及施工安全，我单位计划基槽采用分台阶大开挖施工，按照规范放坡的方法进行。具体采用工艺流程见下图：
闭水试验
沟槽回填
管道安装
测量放样
施工准备
沟槽分台阶大开挖
井点降水施工

1、地质情况：
根据勘察报告表明该施工段土层分为7个工程地质层,现将各土层特性自上而下分述如下：
1层素填土：灰褐色-杂色，以粉土为主，含植物根茎和少量杂填物，沿线分布河塘，河塘部位最深1.60m左右，塘底多为淤泥质土。层厚一般为0.40-5.80m，层面标高一般为0.42-6.36m。工程性能差，不宜利用。
2层：粉土夹粉砂，灰黄色，稍密-中密，湿，见棕红色Fe、Mn质斑纹。粉砂呈薄层状，松散，饱和，单层厚5-10mm。局部缺失，层厚一般为0.60-5.80m，层面标高一般为-0.08-4.36m，属中等压缩性中等强度地基土，工程特性中等。
3层：粉细砂，灰黄-青灰色，饱和，很湿，中密-密实，含少量云母碎片，干强度低，韧性低，矿物成份以石英为主，颗粒级配较差，颗粒形状呈圆形。层厚标高一般为3.20-24.90m，层面标高一般为-2.48—-0.10m，属中等偏低压缩性土，工程特性较好。
4层：淤泥质粉质黏土：青灰—灰色，流塑-软塑状态，土质不均，该层具有触变性、流变性、低透水性，干强度、韧性低，层厚一般为6.30—11.10m，层面标高一般为-25.18—22.35m，属高压缩性土，工程特性差，不宜利用。
5层：粉砂，青灰色，稍—中密，湿—饱和。含石英、长石、云母等主要矿物成份，本层仅在局部分布。层厚3.90—4.20m，层顶标高-33.25—-31.24m。为中等压缩性地基土，工程特性一般。
6层：粉砂夹粉质黏土，粉砂呈灰色，稍密，湿—饱和。夹粉质黏土呈灰褐色，软塑—可塑状。本层干强度低，韧性低，摇振反应迅速，分选性较差。层厚3.80—10.50m，层顶标高-37.45—-31.94m。为中等压缩性地基土，工程特性一般。
7层：粉细砂，青灰色，中密—实密，饱和，矿物成份以石英为主，颗粒级配较差，颗粒形状呈圆形，含云母片。本层本次未钻穿，揭露最大厚度18.40m，层顶标高-45.85—-35.84m，为中等压缩性地基土，分布全区，工程特性较好。

2、水文情况：
拟建场地地下水为孔隙潜水，主要赋存于1-3层土中，勘察时测得场地内初见地下水水位在天然地面下1.60—3.00m左右，稳定地下水水位在天然地面下1.50—2.90m左右，相当于标高3.20m，区域资料表明，地下水年变化幅度约2.0米，近几年最高水位4.00m，场地历史最高水位4.50m。
二、 施工方案
1、测量放线
管道工程开工前，测量人员认真复核图纸，按照图纸要求，准确放出管道中线位置，并施放挖槽边线、堆土堆料界线及临时用地范围。
2、井点降水施工
采用井点降水时，根据地质水文特点及施工需要降水深度、含水层土壤渗透系数，结合以上因素，我们在对管道沟槽开挖前采用井点降水措施，确保降水深度在沟槽底面0.5m以下。降水管的布置根据沟槽的平面形状、开挖深度，并经过对沟槽基坑涌水量、降水影响半径及单井涌水量的计算，确定井点沿沟槽边坡上缘向外1.5m单排设置，管距1.2m，管深6.0m，降水管直径30mm，出水管管直径50mm。
3、沟槽开挖
（1）、挖槽前认真组织人员学习图纸，进行调查研究，充分了解挖槽段的土质、地下水位、地下结构物、沟槽附近地上结构物以及施工环境等情况，选用PC215型反铲挖掘机，制订必要的安全措施，确保施工质量及安全。
（2）、采用人工配合挖掘机挖槽,挖槽前，技术人员向挖掘机司机详细交底，并设专人指挥，及时测量槽底高程和宽度，防止超挖和亏挖。深槽挖土的边坡系数根据土质和挖深暂定为1：0.50，具体按规范操作。开挖中发现土质松软地段，立即采用木板、支架、方木进行全断面支护。沟槽上下均设安全员，及时观测沟槽，发现和排除各种险情，为确保槽底土壤结构不被扰动和破坏，在机械开挖时，应留15厘米左右一层不挖，待人工清除。人工清挖槽底时，应认真控制槽底高程和宽度，并注意不使槽底土壤结构遭受扰动和破坏。
（3）、由于沟槽开挖较深，确保沟槽壁不出现塌方现象，且挖掘机不能一次开挖到位，因此采用分层二次开挖法：上、下两层均采用放坡开挖，上层开挖深度按1-2米控制下层开挖深度按2-4.5米控制，沟槽开挖完成后，必要时采用钢板桩上架设横向支撑，间距以不影响吊放管节和兼顾安全性为宜。
（4）、沟槽上层与下层之间的台阶宽度为1.5米，以第二台阶为挖机辅助工作层，开挖第二层沟槽，同时考虑作为汽车倒土面及临时堆管、下管工作层。
（5）、在雨期施工，应尽量缩短开槽长度，并作好防排水措施，如果雨水泡槽以后，要尽快采取措施，抽排积水，清除淤泥，用砂石料回填湿槽，达到稳定即可，不宜铺垫过厚，造成基础沉陷不均匀。深槽不能被积水泡槽过久，否则极易塌方，危及其它。基坑（槽）底部的开挖宽度，除基础底部宽度外，应根据施工需要增加工作面、排水设施和支撑结构的宽度。
（6）、管沟底部开挖宽度，（有支撑者为撑板间的净宽），除管道结构宽度外，应增加工作面宽度。沟底需增设排水沟时，工作面宽度可适当增加。
（7）、土质均匀且地下水位低于基坑（槽）或管沟底面标高时，其挖方边坡可作成直立壁不加支撑。挖方深度应根据土质确定，但不宜超过下列要求：
密实、中实的砂土和碎石类土（充填物为砂土）……………1m
硬塑、可塑的轻亚粘土和碎亚粘土……………………………1.25m
硬塑、可塑的粘土和碎石类土（充填物为粘性土）…………1.5m
坚硬的粘土……………………………………………………… 2m
基坑（槽）或管沟挖好后，应及时进行地下结构和安装工程施工。在施工过程中，应经常检查坑壁的稳定情况。
（8）、地质条件良好、土质均匀且地下水位低于基坑（槽）或管沟底面标高时，挖方深度在5m以内开挖后暴露时间不超过15d的，不加支撑的边坡的最陡坡度应符合表2的要求。

表2：不加支护基坑（槽）边坡的最大坡度
土的类别 坑壁坡度
坑缘荷载
坑缘有静荷载
坑缘有动荷载
中密的砂土
1:1.00
1:1.25
1:1.50
中密的砂石土（充填物为砂土）
1:0.75
1:1.00
1:1.25
稍湿的粉土
1:0.67
1:0.75
1:1.00
中密的碎石土（充填物为粘土）
1:0.50
1:0.67
1:0.75
硬塑的粉质粘土、粘土
1:0.33
1:0.5
1:0.67
软土（经井点降水后）
1:0.67
—
—
泥岩、白垩土、粘土夹有石块
1:0.25
1:0.33
1:0.67
未风化页岩
1:0
1:0.1
1:0.25
岩石
1:0
1:0
1:0
（9）、坑壁垂直开挖，在土质湿度正常的条件下对，对松软土质的基坑，其开挖深度宜小于0.75m；中等密度的（锹挖）土质宜小于1.23m。密实（镐挖）土质宜小于2.0m。
（10）、深基坑或雨季施工的浅基坑的边坡开挖以后，必须随即采取护坡措施，以免边坡坍塌或滑移。护坡方法视土质条件、施工季节、工期长短等情况，可采用塑料布和聚丙乙烯编织物等不透水薄膜加以覆盖、砂袋护坡等，并应防止地表水或渗漏水冲刷边坡。
（11）、基坑（槽）或管沟需设置坑壁支撑时，应根据开挖深度、土质条件、地下水位、施工方法、相邻建筑物和构筑物等情况进行选择和设计。支撑必须牢固可靠，确保安全施工。
（12）、基坑（槽）、管沟的直立壁和边坡，在开挖过程和敞露期间应防止塌陷，必要时应加以保护。
在挖方边坡上侧堆土或材料以及移动施工机械时，应与挖方边缘保持一定距离，以保证边坡和直立壁的稳定。当土质良好时，堆土或材料应距挖方边缘0.8m以外，高度不宜超过1.5m。

1—2m
1.5m
台阶宽度1.5m

2.0—4.5m

根据实际情况

污水深沟槽开挖断面示意图

4、管道基础处理
污水管基座处理是砼半包固、采用 C15素砼基础， 10mm厚碎石垫层。
5、管道铺设
（1）下管应以施工安全、操作方便为原则，合理确定下管方法。
（2）下管前，应对沟槽进行检查，检查沟底有无杂物，槽基土是否受到扰动，如有扰动，应立即进行处理。检查槽底高程及宽度是否符合质量标准。
（3）下管前应对管子、管件的规格、质量，逐件进行检查，合格后方可使用。
（4）采用人工配合吊车的方法进行下管，下管工具和设备必须安全合用。下管时，由经验较丰富的工人担任指挥，管子起吊时速度应均匀，回转应平稳，不得忽快忽慢和突然制动。
（5）场地较狭窄的场所无法用吊车下管时，采用人工压绳下管法，根据情况，下管处的槽边可斜立方木两根。直径900mm及大于900mm的钢筋混凝土关采用压绳下管法施工时，应开挖马道，并埋设一根管柱以方便下管。施工前对管子和橡胶圈的质量进行必要的检查。铺设管道时，承插管的承口应迎着水流的方向，管子间的橡胶圈接头以及管子与窨井连接处确保密封不漏水。接图纸的要求设置道路最低点处的雨水边井。
（6）铺设管道时，承插管的承口应迎着水流方向，管子间的橡胶圈接头以及管子与窨井连接处必须确保不漏水。
6、窨井施工
窨井：采用砼模块式窨井，本工程采用重型防盗式球墨铸铁井盖。
（1）井基开挖
采用挖掘机挖基坑，人工整修，严格按照图纸要求进行施工。
（2）基础施工
首先由人工摊铺10cm厚碎石垫层，再浇筑底板C15砼。砼采用商砼，导入振动器振捣。
（3）井身施工
砼模块式窨井的施工方法依据《砼模块式排水检查井》。
7、闭水试验
（1）排水管道的闭水试验应在管道填土前进行，并应在管道灌满水后浸泡1～2昼夜再进行。
（2）闭水试验的水位为试验段上上游管内顶以上2m，如窨井不足2m时，以窨井高为准。
（3）闭水试验时应对接口和管身进行外观检查，以无漏水和无严重漏水为合格。而且实测渗水量不大于规定含水量。
8、沟槽回填
排水管道施工完毕并经检验合格后，沟槽应及时采用素土回填至路基顶标高。回填前预制管铺设的现场浇注混凝土基础强度，接口抹带的水泥砂浆强度不应小于5Mpa。
（1）回填石灰土运入槽内时不得损伤管节及其接口,并应符合下列规定:
1)根据一层的虚铺厚度的用量将回填材料运至槽内,且不得在影响压实的范围内堆料.
2)管道两侧和管顶以上50cm范围内的回填材料,应由沟槽两侧对称运入槽内,不得直接扔在管道上；回填其它部位时,应均匀运入槽内,不得集中推入。
3)需要拌和的材料,应在运入槽内前拌和均匀,不得在槽内拌和。
（2）沟槽回填的压实,应符合下列规定：
1)回填压实应逐层进行,且不得损伤管道；
2)管道两侧和管顶以上50cm范围内,应采用轻夯压实,管道两侧压实面的高差不得大于30cm；
3)同一沟槽内两排或多排管道的基础地面位于同一高程时,管道之间的回填压实应与槽壁之间的回填压实对称进行；
4) 同一沟槽内两排或多排管道的基础地面高程不一致时,应先回填基础较低的沟槽;当回填至较高基础底面是,再按上述规定回填；
5)分段回填压实时,相邻段的接茬应呈阶梯型,且不得漏夯；
6)采用木夯、蛙式夯等压实工具时，应夯夯相连；采用压路机时，碾压的重叠宽度不小于20cm；
7）采用压路机、振动压路机等压实机械时，其行驶速度不得超过2Km/h。
（3）检查井、雨水口及其它井室周围的回填，应符合下列规定：
1）现场浇筑混凝土或水泥砂浆强度应达到设计规定；
2）路面范围内的井室周围，应采用石灰土、砂、砂砾等回填，其宽度不宜小于40cm；
3）井室周围的回填，应与管道周围的回填同时进行；当不便同时进行时，应留台阶行接茬；
4）井室周围回填压实时应沿井室中心对称进行，且不得漏夯；
三、安全保证措施
1）在进行槽下施工时，要注意沟壁的稳定情况，所有人员施工人员必须戴安全帽，并不得在沟槽内坐卧、休息，要在沟上设专人监视，防止下面施工人员未知的情况下，发生边坡滑坡、塌方及有土块等颗粒滚落沟槽中，。另外要对发现的潜在危险及时清除，不排除潜在危险，不能进行施工。
2）在雨季施工时，采用防雨彩条布对沟槽边坡进行覆盖，以便被雨水冲刷出现塌方，同时沟槽边3米以内严禁堆放重物、土方、停放大型机械，且堆土高度不得超过2米以上。
3）管沟的开挖过程中，如发现基地土质与设计不符时，需及时向监理工程师汇报，并请示设计部门研究处理，同时做好隐蔽工程记录。
4）施工期间，在沟槽两侧设置安全警示，防止车辆及人员以外跌落沟槽，晚间要设置警示灯。
5）项目部针对深沟槽施工成立安全检查小组，施工现场只要在施工情况下，就要存在安全员进行监督，随时检查消除可出现塌方的隐患。
6）项目部加强对施工人员的安全施工培训教育。
四、安全应急预案
由现场常驻劳务人员组成应急专业队，一旦发生事故，经组织火速赶往事故一线， 具体实施应急救援计划； 在场外设立应急援助组织，从人力、物力、财力全方位保证抢险救援工作的高效执行 。
加强现场应急专业队和场外应急援助组织的管理，经过培训提高抢险、救援能力。
（1）、应急救援组织机构
组 长： 戴金彪 手机：
副组长：吴雪明 手机： 副组长：王玲 手机
组 员：唐庆华、朱辉、李艳 及施工队负责人
组织机构下设：报案组、急救组、维护秩序组、事故调查组。
（2）、应急救援机构职责
1）、组长职责：全面负责处理突发性安全事故工作，及时召集领导小组成员研究处理方案，布置任务，下达命令，启动应急救援预案。
2）、报案组职责：发生突发性安全生产事故，现场负责人应根据事故情况立即向有关领导汇报，并拨打相应急救中心电话，告知事故种类、事态、地点、联系人等，同时紧急通知急救组、机械设备组和维护秩序组，启动应急救援预案。协助事故的调查与处理工作。
3）、急救组职责：接到报案组通知后，立即赶赴现场，根据现场事故种类，立即组织抢救，协助事故的调查与处理工作。
（3）、危险因素分析及对策
基槽主要危险因素为：落物伤人、塌方、人或者机械产生的安全事故。原因及对策如下：
A、塌方：
原因：主要是因为土质不好，放坡不够，或者有地下水及雨水冲刷。
对策：根据地勘资料确定合适的边坡，而且在开口时适当加大尺寸，当遇到不稳定地质条件时适当加大坡率，经过该土层后正常放坡。
对于开挖过程中出现的塌方根据不同情况采取锚固支撑、斜柱支撑等措施，防止边坡塌方，具体施工方法见下图：
施工期间加强滑坡的监测监控，对点位有变化需立即停止现场的施工，加密观测次数，仔细分析点位的变动原因，确定具体处理方法施工前必须做好截水沟和排水沟，截断山体水流。
B、落物：
原因：槽边坡上松动石块没有清理干净或者施工过程中落物。
对策：将槽边异物清理干净。

（4）、事故应急措施
1）、发生坍塌事故后，立即报告应急抢险指挥小组，由项目经理负责现场总指挥。发现事故人员通知现场安全员，并由安全员组织施工人员紧急撤离至安全区域。
2）、如有人员受伤，立即拨打“120”急救中心电话取得联系，详细说明事故地点、严重程度，并派人到路口接应。
3）、在向有关部门电话求救的同时，对受伤人员在现场安全地带采取可行的应急措施，如现场包扎止血等措施。防止受伤人员流血过多造成死亡事故发生。
4）、立即上报公司及有关部门，并启动公司应急救援预案。
5）、如有人员被掩埋，要采取有效安全防护措施后，组织人员按部位进行人员抢救，尽快解除重物压迫，减少伤员挤压综合症的发生，并将其转移至安全地方，防止事故发展扩大。