深基坑施工专项安全技术方案513.docx

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深基坑施工专项安全技术方案513

锦江生态带整治项目（一期）

深基坑（沟槽）施工专项安全技术方案

批准：

审核：

校核：

编写：

中国水利水电第七工程局有限公司

锦江生态带整治项目经理部

二〇一四年五月十三日

1编制依据1

2编制原则1

3工程概况1

3.1工程说明1

3.2水文气象及地质1

4深基坑（沟槽）施工包含内容2

4.1深基坑定义2

4.2本工程深基坑施工包含范围2

5深基坑施工安全技术措施2

5.1土石方开挖2

5.2地基局部处理3

5.3建筑（结构）物的保护5

5.4深基坑（沟槽）降排水7

5.5深基坑边坡保护11

5.6深基坑安全监测12

6深基坑（沟槽）重大危险源分析14

6.1重大危险源的识别14

6.2对重大危险源的评价14

7基坑管涌的处理方案14

7.1抢护原则14

7.2抢护方法15

7汛期施工措施15

8应急预案16

9安全、质量、环境保证措施16

9.1安全保证措施16

9.2质量保证措施17

9.3环境保证措施18

深基坑（沟槽）施工专项安全技术方案

1编制依据

（1）《中华人民共和国安全生产法》（2014修正版）；

（2）《建设工程安全生产管理条例》（国务院第393号令）；

（3）《成都市建筑工程深基坑施工管理办法》；

（4）《建筑基坑支护技术规程》；

（5）《工程施工安全技术规范》；

（6）《关于做好2014年建设工地防汛工作的通知》（成建委【2014】92号）；

（7）有关施工安全、治安、劳动保护、土地使用与管理、环境保护与文明施工方面的具体规定和技术标准等。

2编制原则

（1）严格按施工规范和设计图纸施工的总原则；

（2）结合安全度汛需要，坚持以人为本的原则；

（3）遵循“安全第一、质量为先、确保工期”的原则；

（4）积极采用新技术、新工艺、新设备，以加快工程进度，确保质量、工期目标顺利实现。

3工程概况

3.1工程说明

锦江生态带整治项目（一期）位于华牧路以南，天府大道以西，元华路以东，铁路货运外绕线以北的锦江流经区域，全长约11.1km。

主要工程内容为：

滨江路道路及其附属工程21.7公里，河道水工工程11.1公里，截污工程截污长度15800米，景观示范段工程54万平方米，水闸工程（含构筑物基础）三座，道路红线内征地及城镇房屋拆迁面积约3100亩。

为保证锦江生态带整治项目河道水工、景观闸、道路等部位深基坑施工满足基坑开挖、防洪度汛等各项安全需求。

同时，规范本项目现场施工管理、作业程序以及过程控制标准，指导施工人员在深基坑施工过程中严格按设计要求、规程、规范及质量验收标准进行施工，特编制此《深基坑施工专项安全方案》。

3.2水文气象及地质

本工程位于成都平原，属亚热带季风型气候，其主要特点是：

四季分明、气候温和、雨量充沛、夏无酷暑、冬少冰雪。

主导风向为NNE向，常年平均风速为

1.2米/秒，年平均风压140Pa，最大风压约250Pa，年平均降雨量为900～1000mm，七、八月份雨量集中，易形成暴雨。

根据成都气象台观测资料，多年平均气温

16.2。

C，极端最高气温38.3。

C,极端最低气温-5.9。

C。

多年平均降水量为947.00mm。

最大日降水量为195.2mm。

前期地勘钻孔勘探所揭露地层自上而下依次为：

第四系全新统人工填土层（Q4m）l、第四系全新统冲积层（Q4al）和白垩系夹关组泥质砂岩（K1-2j）。

河堤沿线细砂渗透系数为8.00×10-3cm/s，渗透性等级为中等透水。

砂卵石层及其中夹的中砂透镜体，透水性相对较强，渗透系数约K=30m/d，中风化泥质砂岩层透水性相对较弱，渗透系数约K=1.16×10-4cm/s。

4深基坑（沟槽）施工包含内容

4.1深基坑定义

（1）开挖深度超过5m（含5m）的基坑的土方开挖、支护、降水工程。

（2）开挖深度虽未超过5m，但地质条件、周围环境和地下管线复杂，或影响毗邻建筑（构筑）物安全的基坑的土方开挖、支护、降水工程。

4.2本工程深基坑施工包含范围

（1）河道设计大面基础开挖；

（2）河道护岸基础开挖；

（3）3座景观闸基坑开挖；

（4）滨江道路沿线管网沟槽开挖；

（5）滨江道路桥涵基础开挖；

（6）沿线重点部位的基础开挖。

5深基坑施工安全技术措施

5.1土石方开挖

基坑土石方开挖之前，要进行详细的施工准备工作，本工程沿线有大量房屋、铁塔、电杆、树木、坟墓等位于道路红线内，基坑开挖前需仔细摸排，深基坑开挖区边线外开挖深度2倍范围内的建（构）筑物、道路、地面及地下管线做系统调查，并绘制平面和剖面位置图，了解基坑开挖区域内的各类建筑物数量及特定，并及时组织协调迁改，临近开挖边线不能拆除的及时采取保护措施加以防护。

本工程深基坑开挖主要采取放坡的开挖方法保证边坡稳定，采取人工开挖和机械开挖配合作业，基坑开挖后还要考虑对一些特殊地基的基础处理问题。

土质边坡高程每下挖8m设置一层边坡马道，马道宽3m，马道内侧开挖排水明沟，高30cm，底宽30cm，两侧坡比例1:

0.5。

机械和人工开挖一般要遵循以下原则和方法：

（1）遵循“分段分块、分层开挖、先中间后两边、随挖随撑、限时完成”的原则，以缩短开挖时间,减少边坡和基底累计变形量。

（2）对大型基坑土方，采用机械开挖，基坑深在5m内，利用反铲挖土机一次开挖，深5m以上的基坑宜分层开挖。

（3）为防止超挖和保持边坡坡度正确，机械开挖至按近设计坑底标高或边坡边界，应预留20cm厚土层，用人工开挖和修坡。

（4）人工挖土，一般采取分层分段均衡往下开挖，较深的坑（槽），每挖1m左右应检查边线和边坡，随时纠正偏差。

（5）如开挖的基坑（槽）深于邻近建筑基础时，开挖应保持一定的距离和坡度，以免在施工时影响邻近建筑基础的稳定。

如不能满足要求，应采取在坡脚设挡墙或支撑进行加固处理。

（6）挖土时注意检查基坑底是否有古墓，洞穴，暗沟或裂隙、断层（对岩石地基）存在，如发现迹象，应及时汇报，并进行探查处理。

（7）弃土应及时运出，如需要临时堆土，或留作回填土等，堆土坡角至坑边距离应按挖坑深度，边坡坡度和土的类别确定。

（8）基坑挖好后，应对坑底进行抄平，修整。

如挖坑时有小部分超挖，可用素土、灰土或砾石回填夯实至与地基土基本相同的密实度。

（9）为防止坑底扰动，基坑挖好后应尽量减少暴露时间，及时进行下一道工序的施工，如不能立即进行下一工序时，应预留20cm厚覆盖土层，待基础施工时再挖去。

（10）开挖要保证连续作业，衔接工序流畅，分段开挖，开挖顺序按设计排水方向的下游向上游进行。

5.2地基局部处理

对于基坑开挖过程中或开挖后遇到特殊地基问题要进行地基局部处理，以下介绍了几种特殊地基的局部处理方法。

5.2.1坑（填土，淤泥，墓穴）的处理

（1）若松土坑在基槽中，且较小时，将坑中软弱虚土挖除，使坑底见天然土为止，然后采用与坑底的天然土压塑性相近的土料回填，当天然土为砂土时，用砂或级配砂回填，天然土为较密实的粘性土，则用3:

7灰土分层夯实回填，天然土为中密可塑的粘性土或新近沉积粘性土，可用1:

9或2:

8灰土分层夯实回填。

（2）若松土坑较大且超过基槽边沿时，因各种条件限制，坑（槽）壁挖不到天然土层时，可将该范围内的基槽适当加宽，用砂土或砂石回填时，基槽每边均应按l1:

h1=1:

1坡度放宽，用l:

9或2:

8灰土回填时，基槽每边均应按l1:

h1=0.5:

1坡度放宽，用3:

7灰土回填时，如坑的长度2m，基槽可不放宽，但灰土与槽壁接触处应夯实。

（3）若松土坑较大且长度超过5m时，将坑中软弱土挖去，如坑底土质与一般槽底土质相同，可将基础落深，做1:

2踏步与两端相接，每步不高于50cm，长度不小于100cm，如深度较大，用灰土分层回填夯实至坑（槽）底一平。

（4）若松土坑较深，且大于槽宽或1.5m时，槽底处理完后，还应适当考虑是否需要加强上部结构的强度，常用的加强办法是；在灰土基础上l～2匹砖处

（或混凝土基础内）、防潮层下1～2匹砖处及首层顶板处各配置3～4根φ8～12钢筋，跨过该松土坑两端各1m。

（5）对地下水位较高的松土坑，将坑（槽）中软弱的松土挖去后，再用砂土或混凝土回填

5.2.2井或枯井的处理

（1）水井，在基础附近将水位降低到可能限度，用中，粗砂及块石，卵石或碎砖等夯填到地下水位以上50cm．如有砖砌井圈时，应将砖井圈拆除至坑（槽）底以下1m或更多些，然后用素土或灰土分层夯实回填至基底（或地坪底）。

（2）枯井在距基础边沿5m以内，先用素土分层夯实，回填到地坪下1.5m处，将井壁四周砖圈拆除或松软部分挖去，然后用素土或灰土分层夯实回填。

（3）枯井在基础下，条形基础3B或柱基2B范围内先用素土分层夯实，回填到基础底下2m处，将井壁四周较软部分挖去，有砖井圈时，将砖按规定拆除，热后用素土或灰土分层夯实回。

（4）井在房屋转角处，但基础压在井上部分不多时除按以上办法回填处理外，还应对基础加强处理，如在上部设钢筋混凝土板跨越。

当影响不大时，可采用从基础中挑梁的办法。

（5）井在房屋转角处，且基础压在井上部分较多用挑梁的办法较困难或不经济时，则可将基础沿墙长方向外延长出去，使延长部分落在天然土上，并使落在天然土上的基础总面积，不小于井圈范围内原有基础的面积，同时在墙内适当配筋或用钢筋混凝土梁加。

（6）井已淤填，但不密实可用大块石将下面软土挤紧，再用上述办法回填处理，若井内不能夯填密实时，则可在井砖圈上加钢筋混凝土盖封口，上部再回填处。

5.2.3局部软硬（高差）地基的处理

（1）若基础下局部遇基岩、旧墙基、老灰土、大块石或构筑物尽可能挖除，以防建筑物由于局部落于较硬物上造成不均匀沉降而建筑物开裂，或将坚硬物凿去30～50cm深，再回填土砂混合物夯实。

（2）若基础部分落于基岩或硬土层上，部分落于软弱土层上。

采取在软土层上作混凝土或砌块石支承墙（或支墩），或现场灌注桩直至基岩。

基础底板配适当钢筋，或将基础以下基岩凿去30～50cm深，填以中、粗砂或土砂混合物作垫层，使能调整岩土交界部位地基的相对变形，避免应力集中出现裂缝，或采取加强基础和上部结构的刚度、来克服地基的不均匀变形。

（3）若基础落于高差较大的倾斜岩层上，部分基础落于基岩上，部分基础悬空。

则应在较低部分基岩上作混凝土或砌块石支承墙（墩），中间用素土分层夯实回填，或将较高部分岩层凿去、使基础底板落在同一标高上，或在较低部分基岩上用低标号混凝土或毛石混凝土填充。

5.3构、建筑物及各类管线的保护

保护好施工区域内各类管网迁改及周边构、建筑物是确保工程在规定工期内优质高效完工的关键，因此在深基坑开始施工前以及施工过程中做好以下几个方面的工作：

1）主体工程开始施工之前，项目部组织工程施工人员进行技术安全交底会，将各种管线改迁后的详细情况对施工班组作业人员作详细说明，并针对管线的保护措施进行交底。

施工工人、机械作业人员应服从工地管理人员的安排，有责任向有关人员详细了解地下管线的情况。

（2）根据地下管线改迁图采取可行措施在现场予以标注明示。

特别是在机械挖土前，必须将可能预见的在开挖范围内的各种管线用人工挖坑探明，否则不得使用机械作业。

（3）施工管理人员严格要求作业人员按交底要求施工，并在可能预见有重要管线的部位施工时，亲自在现场指挥作业，做好日常巡查、监督和检查、验收工作，发现问题及时处理。

（4）地下管线未探明或未进行管线迁改的严禁进行开挖作业。

对各种管线未采取有效的保护措施严禁进入下一道工序作业。

若新发现管线需要进行迁移，积极配合业主、监理工程师和管线单位做好管线的迁移工作，为其提供必要的服务，施工区域内的线路需进行架空的，必须搭设足够净高的支架进行架空。

（5）机械操作人员必须服从现场管理人员的指挥，小心操作，挖掘动作不宜太大，防止盲目施工，施工机械行进路线应避开已标明的地下管道位置。

（6）常见的供水、电力、燃气管道等遇到障碍物时，为了避让障碍会突然抬高，或者走向突左突右、很不规则的现象。

因此施工人员要时刻保持警惕，不能依据某探坑处发现的管线位置、高程而想当然地认为全线如此。

（7）开挖作业时根据土层的变化和土壤含水量的变化来推测管线位置，根据经验：

土壤突然变湿或局部翻浆应考虑可能因附近供水管道渗漏引起的；土层显示为原状土则比较安全，若显示为回填土或采用其它材料回填而成则应小心地下管线。

（8）为了保护电线杆，采用减小放坡系数方法，使开挖的沟槽距离电线杆0.7米左右。

同时在沟槽开挖的过程中，做好监护及保护措施，采用25mm2钢绞

丝绳线四向拉固，并用混凝土加固锚固处。

以防电线杆在沟槽开挖过程中造成倾斜或倒塌现象。

同时在施工过程中，落实专人监护。

（9）机械设备和运输车辆的主要通道下地下管网埋深不够时，应采用20mm

厚钢板进行保护。

10）建立监测系统，及时对周边建筑物及管线进行监测，发现异常情况后及时上报，采取应急措施。

5.4深基坑（沟槽）降排水结合本工程临河施工特点以及施工进度计划安排，本项目部为加快施工进度，保证顺利按照施工计划进度完成各项任务，对深基坑降排水工程做了周密、系统、较为合理的布置及分析。

5.4.1井点降水汛期降水井主要为河堤砼挡墙和水闸两个部位的基坑降排水作业。

根据现场各工作面的地形和地质情况选择不同的结构和布置形式，首选环形布置，以保证降水效果。

部分区域可视情况采取半环形或者单排布置。

（1）施工工艺流程降水井施工工艺：

场地平整——测量施放井点——钻机对位——成孔——下放井管——充滤料——洗井——安装抽水设备——试抽——正式抽水——日常维护。

（2）降水井布置

围堰

图1典型断面降水井布置图（单排）

岸坡

图2典型断面降水井点布置图（半环形）

降水井

图3典型断面降水井点布置图（环形）

（3）基坑涌水量计算

将沿线河堤（每200m设置一座基坑）和3座水闸分别作为一个单元计算计算时采用下式：

Q＝1.366K（2H-S）S/（lgR-lgr0）

式中：

Q——基坑涌水量；

K——查成都锦江周边地质资料，取值30m/d；

H——含水层厚度，根据地质资料取值30m；S——潜水降水深度

R——降水影响半径;按公式计算R＝1.95S√KH

r0——基坑的等效半径，近似于矩形的基坑等效半径按下式计算：

r0＝（a+b）

×0.29式中a、b——分别为沟槽的长、平均宽度

（4）井点数和井点间距计算井点数：

n＝1.1×Q/q式中：

n——井点数量

Q——基坑总涌水量

q——设计的单个井点出水能力

（5）降水井深度计算降水井深度H＝H1+h+iL+lH1——表示井点管埋设面至开挖基底面；i——降水曲线坡度，与土层渗透系数、地下水流量等因素有关，根据扬水试验和工程实测确定；

h——下限水位至基底安全距离；L——井点中心至基坑中心距离（短边距离的一半）；井点中心距基坑边

1.5m，基坑短边长30m，故L取值为16.5m；

l——滤管长度，取4m。

（6）降水井结构

井口：

高出地面30cm并加井盖，井盖采用10mm厚钢板铺盖，每个井盖尺寸为100×100cm。

井管：

外径50cm，壁厚5cm无砂砼管。

滤管：

滤管滤网用钢筋笼骨架构成，在外面包裹镀锌铁丝网两层，内层为

40目细滤网，外层为18目粗滤网，滤管直径与井管直径相契合，长度4m。

反滤料：

根据被保护土层的颗粒组成选定，正常情况下，级配良好的1-3cm中粗砂可直接做滤料使用，当被保护土颗粒粒径较大时，可适当掺用少量粒径较大的砂石。

粘土

出水管

反滤料

无砂砼管

过滤段

滤网

水泵

反滤料

井盖

井口

图4降水井结构示意图

5.4.2明渠抽排水

沿基坑底四周设置排水明沟，并开挖集水坑，排水明沟将积水引至集水坑内，然后用水泵抽走。

排水沟和积水坑均采用反铲配合人工开挖成型。

（1）排水明沟

在基坑底部四周边缘距边坡坡脚不小于0.3m处设置排水明沟。

排水明沟的底面应比基底1m，宽度一般为1.0～3.0m，基坑渗出的地下水通过排水明沟汇集于集水坑内。

本工程设置深度100cm，上口宽300cm，底部宽100cm的排水沟，排水坡度为1%～3%。

排水沟排水时应注意及时清淤，防止堵塞，对土层松软处可考虑使用M7.5砂浆对过流面抹面。

（2）集水坑

在基坑四角、周边每隔60m，引出基坑坡脚位置设集水坑，集水坑底面应比

排水明沟底面低1m以上，以保证水流畅通。

本工程采用的集水坑尺寸如下，周边采用钢筋框格网配合竹片固壁，集水坑底部有泥沙淤积时，及时掏除。

图8集水坑示意图

（3）截水明沟及施工引流

在每处基坑边坡上部开挖线5m外设置截水天沟，梯形断面，高30cm，底宽30cm，顶宽50cm。

采用人工开挖形式，截水沟施工前，先进行场地清理，再按施工图纸进行开挖放样施工，汛期及时对截水明沟进行疏浚和清理，保证排水畅通。

针对少许基坑外部存在的其他沟渠水系来水情况，可在基坑工作面外围开挖截水沟。

截水沟尺寸形式视来水实际情况而定，采用人工和机械开挖两种形式。

5.5深基坑边坡保护

本工程基坑采用管网锚喷支护形式护围。

5.5.1网喷支护工艺及程序

网喷支护施工工艺流程为：

搭脚手架→测量放线→钻孔→锚杆安放→注浆→砂浆养护→钢筋网制安→坡面喷砼。

（1）搭设脚手架平台：

岸坡超过2.5m高时，喷锚网施工就很困难，需要搭设脚手架和工作平台。

脚手架用φ48钢管搭设，高宽度为2mx2m，脚手架上铺设4cm厚的楠竹跳板作施工平台。

（2）清理坡面和测量确定锚杆孔的位置，并在锚杆孔位作上标记，防止锚杆孔偏位。

3）钻孔：

钻孔符合设计要求后，用风管将孔内钻屑冲干净，以防钻屑影响安装锚杆和注浆质量及排水管安装。

（4）注浆：

钻孔完成后，将注浆管插入孔底，将配置好的水泥砂浆通过注浆泵将水泥砂浆注入锚杆孔，直到孔内溢出的水泥砂浆与注入的浆比重相同为止。

（5）锚杆和排水孔安装：

将符合设计要求的钢筋、排水管置于注浆孔内和排水孔内。

（6）安装好锚杆和排水孔后，清理坡面，除去坡面杂物，为喷射砼做准备。

（7）坡面喷射砼：

喷砼强度C25，厚度12cm，二次喷砼每次6cm。

①初喷：

喷射方式为“干式”喷射法。

启动搅拌机，空气压缩机向清理好的边坡喷射C25砼。

②挂网：

将φ6双向钢筋网挂上初喷砼面，并将挂网钢筋与锚杆焊接在一起。

③复砼：

钢筋网挂好后，在钢筋网上复喷砼。

5.6深基坑安全监测

基坑施工整个过程中应对地下水位的变化进行量测，基坑内外情况监测、临近道路，基坑周围地表沉降监测，围护结构顶面水平位移等进行全方位监测，如发现异常应立即停止下一道工序施工，连续监测并采取相应措施。

如发现异常情况及时通知业主、监理及设计单位共同研究处理，确保施工安全。

监测结果要作详细规范的记录和处理。

此外，依照项目防洪度汛管理制度，每日值班人员及时对重点部位的基坑边坡例行巡查，发现问题及时组织人员设备撤离，综合分析原因采取应对措施。

5.6.1监测项目内容

设计图纸要求及《工程测量规范》等有关规定进行基坑监测项目，具体监测项目如下表所示：

主要监测项目表1

序

号

监测项目

监测仪器和工具

测点布置

监测目的和要求

监测频率

5.6.2监测点布设及相关要求见下图

（1）地层情况观察：

每20～30m一断面；

（2）边坡土体顶部的水平位移：

距基坑边0.2H、0.5H、1.5H布置，相邻两组测点间距20m；

1.5H

0.5H

0.2H

H

围护结构

基底

图2边坡顶部水平位移监测点布置示意图

3）地表沉降：

每20m一断面；

4）支护结构的水平位移及垂直位移：

围护结构上每10～15m选一个测点；

5）地面建筑物监测点的布设：

①、视建筑物规模、形状在建筑物的四角、大转角处沿外墙10-15m或每隔

2-3根柱子上埋设测点。

用φ14的钻头在底层屋角处钻一向下约45°的斜孔，灌注砂浆，插入φ12的螺纹钢，螺纹钢顶部磨成球状。

②、建筑物监测按二等变形测量精度等级用精密水准，铟钢尺进行测量。

与地面沉降共用高程监测控制网。

（6）基坑底回弹和隆起：

每20～30米一个断面，在基坑中部设测点；

（7）地下水位：

每25m一个；

（8）孔隙水压力：

在典型断面上。

6深基坑（沟槽）重大危险源分析

6.1重大危险源的识别高填深挖施工范围的施工因地形和地质水文条件的复杂，从业人员的素质参差不齐，因此它存在高风险，是最易发生安全事故的作业区域。

从人、机、料、法、环境五个因素综合分析，识别确认有4个可能造成人员伤害、财产损失的危险源为：

机械伤害、坍塌和滑坡、基坑渗漏、基坑底部承压水突涌。

6.2对重大危险源的评价

（1）机械伤害：

机械运转工作时，因机械意外故障或违规操作可能造成人身伤害或机械损害；

（2）坍塌和滑坡：

基础及沟槽开挖时因施工方法不当，机械使用不当，造成的坍塌和滑坡，对人身或机械造成伤害和损害；

（3）基坑渗漏：

渗漏对于基坑工程的危害非常大,它往往是引发基坑坍塌的主要因素,也是基坑坍塌的前兆；

（4）基坑底部承压水突涌：

承压水顶破或冲毁基坑底板，导致地下水涌出，并带出土颗粒，发生流砂、喷水及冒砂的现象。

从而造成基坑积水，软化地基，降低地基强度，严重时还会造成边坡失稳和整个地基悬浮流动，可能造成人生伤害或机械损害并且给施工造成很大的困难。

7基坑管涌的处理方案

7.1抢护原则

抢护管涌险情的原则是制止涌水带砂，而留有渗水出路。

这样即可使砂层不再被破坏，又可以降低附近渗水压力，使险情得以控制和稳定

7.2抢护方法

7.2.1反滤围井

在管涌口处用编织袋或麻袋装土抢筑围井，井内同步铺填反滤料，从而制止涌水带沙，以防险情进一步扩大，当管涌口很小时，也可用无底水桶或汽油桶做围井。

这种方法适用于发生在地面的单个管涌或管涌数目虽多但比较集中的情况。

对水下管涌，当水深较浅时也可以采用。

围井面积应根据地面情况、险情程度、料物储备等来确定。

围井高度应以能够控制涌水带沙为原则，但也不能过高，一般不超过1．5m，以免围井附近产生新的管涌。

对管涌群，可以根据管涌口的间距选择单个或多个围井进行抢护。

围井与地面应紧密接触，以防造成漏水，使围井水位无法抬高。

围井内必须用透水料铺填，切忌用不透水材料。

根据所用反滤料的不同，反滤围井可分为砂石反滤围井、