体育中心室外工程化粪池基坑支护及开挖施工方案.docx
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体育中心室外工程化粪池基坑支护及开挖施工方案
体育中心-室外工程
化粪池基坑支护及开挖施工方案
1.编制依据1
1.1.施工图纸1
1.2.岩土勘察报告1
1.3.相关法律、法规、规范性文件、标准、规范等1
2.工程概况2
2.1.工程建设概况2
2.2.基坑支护设计概况2
2.3.工程特点和难点分析5
2.4.工程地质、水文条件及周边环境概况6
3.施工部署7
3.1.工程目标7
3.2.施工准备工作8
3.3.施工工艺总流程11
3.4.施工顺序11
3.5.项目经理部组织机构11
4.施工工艺及流程11
4.1.测量施工11
4.2.H型钢桩施工12
4.3.高压旋喷加筋水泥土锚桩13
4.4.喷射砼16
4.5.土方开挖施工17
4.6.基坑排水19
4.7.化粪池基础施工20
4.8.H型钢回收22
4.9.基坑监控与巡视23
5.各项管理及保证措施29
5.1.质量保证措施29
5.2.技术保证措施30
5.3.工期保证措施30
5.4.降低成本管理措施31
5.5.安全保证措施31
5.6.施工现场环境保护措施34
5.7.文明施工管理措施38
6.应急预案39
6.1.组织机构39
6.2.落实责任制与日常的工作40
6.3.应急内容41
6.4.基坑施工应急措施41
6.5.其他44
6.6.雨季施工措施45
6.7.抢险物资的配备45
6.8.事故处置程序46
6.9.事故调查47
6.10.重大环境因素和危险源分析47
7.附件49
7.1.附图1：
基坑典型支护剖面图49
7.2.附表1：
巡视检查日报表50
7.3.附表2：
施工进度计划表51
1.编制依据
1.1.施工图纸
图纸名称：
《某奥林匹克体育中心—化粪池基坑支护》施工图
设计单位：
某市建筑设计院
施工图编号：
岩施V1.0
出图日期：
2014年5月
1.2.岩土勘察报告
岩土勘察报告名称：
《某奥林匹克体育中心体育馆、游泳馆及网球馆岩土工程勘察报告》
《某奥林匹克体育中心区配套用房及平台岩土工程勘察报告》
《某奥林匹克体育中心区主体育场岩土工程勘察报告》
勘察单位：
某市建筑设计院
1.3.相关法律、法规、规范性文件、标准、规范等
序号
名称
编号或文号
1
《建筑施工安全检查标准》
JGJ59-2011
2
《施工现场临时用电安全技术规范》
JGJ46-2005
3
《建筑工程施工质量验收统一标准》
GB50300-2001
4
《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（2011年版本）
6
《建筑基坑工程监测技术规范》
GB50497-2009
7
《加筋水泥土桩锚支护技术规程》
CECS147:
2004
8
《钢筋焊接及验收规范》
JGJ18-2012
9
《建筑基坑支护技术规程》
JGJ120-2012
10
《福建省建筑工程文件管理规程》（施工分册）
DBJ13-56-2011
11
《型钢水泥搅拌墙技术规程》
JGJ/T199-2010
12
《基坑工程手册》
中国建筑工业出版社，2009
13
《建筑变形测量规范》
JGJ8-2007
14
《工程测量规范》
GB50026-2007
15
《建筑地基基础设计规范》
GB50007-2011
16
《钢结构设计规范》
GB50017-2003
17
《复合土钉墙基坑支护技术规范》
GB50739-2011
18
《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》
建质[2009]87号
19
《某市深基坑与建筑边坡工程管理暂行规定》
榕建筑[2010]13号
20
《关于加强我市深基坑设计、审查管理有关问题的通知》
榕建科[2012]20号
2.工程概况
2.1.工程建设概况
某奥林匹克体育中心位于某市南台岛仓山组团中部。
北临建新大道，南至规划的凤山路，东起福湾路，西至城市规划路,总用地面积80.54公顷。
某奥林匹克体育中心室外工程，按照工程类别主要由室外球类场地设计、室外市政道路设计、室外综合管网设计和景观设计四大部分组成。
玻璃钢化粪池基坑工程项目位于某奥林匹克体育中心，共5个化粪池，化粪池基坑尺寸为14.9m×6.3m。
其中1号化粪池位于体育馆东北角草坪，2号化粪池位于配套用房东侧主广场，3号化粪池位于提升泵站南面，4、5号化粪池分别位于主体育场南面和北面。
桩基工程建设概况一览表
工程名称
某奥林匹克体育中心-室外工程
工程地址
某市
建设单位
某市公共建设项目管理处
勘察单位
某市建筑设计院
设计单位
某市建筑设计院
监理单位
某某工程建设监理有限公司
质量监督
某市质量检查监督站
总包单位
某某建设发展有限公司
结构层数
桩基类型
H型钢桩
总桩数
单排HM500×300×11×18@800钢桩施工段总长约212m
2.2.基坑支护设计概况
本基坑工程侧壁安全等级为二级，重要性系数r=1.0。
根据开挖深度、周围环境、水文地质及工程地质条件，5个化粪池基坑均采用H型钢+加筋水泥土桩锚的支护型式。
2.2.1.1号化粪池基坑支护设计概况
（1）钢板桩为：
H型HM500×300×11×18mm钢板桩，长度12m且进入粉质粘土不少于2m。
（2）为保证基坑侧壁安全，防止流砂，在钢板桩中间插入5000×650×20mm钢板,进入坑底1.5m。
（3）高压旋喷加筋水泥土桩锚：
1）、内置2φs15.2钢绞线，等效直径400-500mm，长度18m，间距1.6m，倾角30度，轴向拉力标准值120kN，锁定荷载50kN。
2）、扩大头直径800mm，长度为5m。
3）、注浆采用普通硅酸盐水泥P·o42.5，水灰比宜为1.0-1.5的纯水泥浆。
（4）喷射混凝土：
水泥采用P·o42.5，喷射混凝土配合比暂按水泥:
石子:
砂=1:
2:
2，砾石粒径不宜大于15mm。
2.2.2.2号化粪池基坑支护设计概况
（1）钢板桩为：
H型HM500×300×11×18mm钢板桩，长度15m且进入粉质粘土不少于2m。
（2）为保证基坑侧壁安全，防止流砂，在钢板桩中间插入5000×650×20mm钢板,进入坑底1.5m。
（3）高压旋喷加筋水泥土桩锚：
1）、内置2φs15.2钢绞线，等效直径400-500mm，长度18m，间距1.6m，倾角30度，轴向拉力标准值120kN，锁定荷载50kN。
2）、扩大头直径800mm，长度为5m。
3）、注浆采用普通硅酸盐水泥P·o42.5，水灰比宜为1.0-1.5的纯水泥浆。
（4）喷射混凝土：
水泥采用P·o42.5，喷射混凝土配合比暂按水泥:
石子:
砂=1:
2:
2，砾石粒径不宜大于15mm。
2.2.3.3号化粪池基坑支护设计概况
（1）钢板桩为：
H型HM500×300×11×18mm钢板桩，长度21m且进入粉质粘土不少于2m。
（2）为保证基坑侧壁安全，防止流砂，在钢板桩中间插入6000×650×20mm钢板,进入坑底1.5m。
（3）高压旋喷加筋水泥土桩锚：
1）、内置2φs15.2钢绞线，等效直径400-500mm，长度23m，间距1.6m，倾角30度，轴向拉力标准值150kN,锁定荷载50kN。
2）、扩大头直径800mm，长度为5m。
3）、注浆采用普通硅酸盐水泥P·o42.5，水灰比宜为1.0-1.5的纯水泥浆。
（4）喷射混凝土：
水泥采用P·o42.5，喷射混凝土配合比暂按水泥:
石子:
砂=1:
2:
2，砾石粒径不宜大于15mm。
2.2.4.4号化粪池基坑支护设计概况
（1）钢板桩为：
H型HM500×300×11×18mm钢板桩，长度12m且进入粉质粘土不少于2m。
（2）为保证基坑侧壁安全，防止流砂，在钢板桩中间插入6000×650×20mm钢板,进入坑底1.5m。
（3）高压旋喷加筋水泥土桩锚：
1）、内置2φs15.2钢绞线，等效直径400-500mm，长度17m，间距1.6m，倾角30度，轴向拉力标准值110kN,锁定荷载50kN。
2）、扩大头直径800mm，长度为5m。
3）、注浆采用普通硅酸盐水泥P·o42.5，水灰比宜为1.0-1.5的纯水泥浆。
（4）喷射混凝土：
水泥采用P·o42.5，喷射混凝土配合比暂按水泥:
石子:
砂=1:
2:
2，砾石粒径不宜大于15mm。
2.2.5.5号化粪池基坑支护设计概况
（1）钢板桩为：
H型HM500×300×11×18mm钢板桩，长度9m且进入粉质粘土不少于2m。
（2）为保证基坑侧壁安全，防止流砂，在钢板桩中间插入5000×650×20mm钢板,进入坑底1.5m。
（3）高压旋喷加筋水泥土桩锚：
1）、内置2φs15.2钢绞线，等效直径400-500mm，长度15m，间距1.6m，倾角30度，轴向拉力标准值100kN,锁定荷载40kN。
2）、扩大头直径800mm，长度为5m。
3）、注浆采用普通硅酸盐水泥P·o42.5，水灰比宜为1.0-1.5的纯水泥浆。
（4）喷射混凝土：
水泥采用P·o42.5，喷射混凝土配合比暂按水泥:
石子:
砂=1:
2:
2，砾石粒径不宜大于15mm。
2.2.6.化粪池基坑平面
本工程±0.00相当于罗零高程8.450m；1号化粪池现场地相对标高-0.35m（罗零高程8.1m），基坑开挖深度6.7m。
2号化粪池现场地相对标高-0.65m（罗零高程7.8m），基坑开挖深度6.35m。
3号化粪池现场地相对标高0.85m（罗零高程9.3m），基坑开挖深度8.4m。
4号化粪池现场地相对标高-0.65m（罗零高程7.8m），基坑开挖深度6.8m。
5号化粪池现场地相对标高-0.35m（罗零高程7.8m），基坑开挖深度6.35m。
2.3.工程特点和难点分析
由于化粪池基坑受施工场地及施工时间等限制，施工难度较大。
计划在年雨季到来之前将化粪池施工完成，工期较紧迫，基坑支护和开挖目标工期为30历天（施工进度计划表详见附表2）。
本工程基坑土方开挖较深，基坑一次开挖最深约为8.4m，从地质报告上看，该处处于淤泥（质土）
层，故在土方开挖过程中，应注意工程桩的保护。
在基坑施工期间，应注意基坑的监测。
为保证基坑安全，基坑外不设土方临时堆放场地，土方随挖随运。
根据地质勘查说明：
本场地稳定水位于罗零标高3.61～5.66m（埋深0.20～16.70m），水位呈季节性升降，水位变化在1.0～2.0米间。
本场地地下水位埋存较浅，按地下水埋存条件，本工程场地地下水类型可划分为上层滞水、承压水两种类型，本场地地下水按埋藏条件可划分为上层滞水和承压水类型，上层滞水主要赋存于杂填土中；承压水主要赋存于④-2含泥中砂、⑥-1中砂、⑧-1粗中砂、⑨残积砾（砂）质粘性土、⑩全风化花岗岩、⑾强风化花岗岩、⑿中风化花岗岩中。
淤泥（质土）、粉质粘土、粘土为相对隔水层。
因地下水位较高，在施工阶段就应做好相应的降排水措施。
本工程位于某市建新南路，文明施工要求较高，车辆出场地必须做好冲洗工作，土方车、混凝土搅拌车进出场地严禁有滴、撒、漏等现象。
该路段车流量较小，但近期路段水务、自来水等单位在施工，路况不是很通畅。
施工中各机械设备等产生的噪音对周边的干扰较大，需在施工过程中对噪音严加控制。
2.4.工程地质、水文条件及周边环境概况
2.4.1.场地地形地貌
拟建场地地处某盆地南部，地貌属于冲淤积平原区。
原场地为菜地、果园、小水渠、小河、乡村道路、民房等，第四纪堆积主要是杂填土、耕植土、淤泥、淤泥质土、砂质粘土、粉质粘土、砂性土以及残积土、风化岩等，基底为燕山期花岗岩穿插闪长岩岩脉（局部为流纹岩、花岗斑岩）、岩株。
2.4.2.基坑开挖土质及分布情况
根据某市建筑设计院提供的地质勘察报告，本场地主要岩土层分为10层，自上而下分述如下：
1、耕植层（层序①）：
浅灰色等，稍湿，可塑，该层分布于菜地表面，层厚0.15～0.80m，平均厚度0.45m，层顶标高5.35～23.31m。
2、粉质粘土（粉质粘土）（层序②）：
灰黄色、褐黄色、浅灰色等，可塑为主，局部硬塑，共113个钻孔有揭示，层厚0.30～3.40m，平均厚度1.53m，层顶标高4.65～5.87m。
3、淤泥（层序③）：
深灰色、灰黑色等，饱和、流塑，该层全场均有揭示，层厚0.6～15.00m，平均厚度8.26m，层顶标高1.94～5.08m。
4、粉质粘土（粉质粘土）（层序④）：
灰黄色、褐黄色、浅灰色等，可塑～硬可塑，该层96个钻孔有揭示，层厚0.4～14.60m，平均厚度7.26m，层顶标高-11.55～-5.57m。
5、淤泥质土（层序⑤）：
灰黑色、深灰色等，饱和，流塑，层厚1.30～12.70m，平均厚度7.05m，层顶标高-16.38～-5.87m。
6、砂质粘土（层序⑥）：
浅蓝、浅灰、灰黄色等，可塑～硬塑，层厚1.00～15.50m，平均厚度5.12m，层顶标高-28.87～-3.60m。
7、残积砂质粘性土（层序⑦）：
浅黄、灰黄、灰绿等，可塑-硬塑，层厚1.60～17.60m，平均厚度6.68m，层顶标高-33.94～－12.60m。
8、全风化花岗岩（层序⑧）：
灰黄、浅黄、褐黄色等，硬塑，层厚1.50～14.40m，平均厚度5.49m，层顶标高-37.34～-20.21m。
9、砂土状强风化花岗岩（层序⑨）：
浅黄、褐黄、灰白、灰蓝色等，硬塑～硬，岩体完整程度为极破碎，岩体基本质量等级为V级，层厚1.40～20.00m，平均厚度12.72m，层顶标高-42.67～-18.31m。
10、碎块状强风化花岗岩（层序⑩）：
浅黄、灰黄、灰白色等，硬，岩体完整程度为破碎～极破碎，岩体基本质量等级为V级，层厚约1.0～38.3m，平均厚度16.88m，层顶标高-63.10～-13.41m。
本工程桩端持力层为第4层粉质粘土层。
2.4.3.场地水文地质条件
本场地稳定水位标高3.61～5.66m（埋深0.2～16.70m）。
水位呈季节性升降，水位变化在1.0～2.0米间，历史最高洪水位可淹没本场地（罗零标高6.00米左右）。
本场地地下水按埋藏条件可划分为上层滞水、承压水和潜水类型，上层滞水主要赋存于杂填土中；孔隙水主要赋存于④粉质粘土、⑥砂质粘土、⑦残积砂质粘性土，孔隙、裂隙水主要赋存于⑧全风化花岗岩、⑨砂土状强风化花岗岩，裂隙水主要赋存于⑩碎块状强风化花岗岩中。
淤泥（质土）、粉质粘土、粘土为相对隔水层。
本工程地下水环境类别Ⅱ类A型，地下水对混凝土结构具中等腐蚀性作用，对钢筋混凝土结构中的钢筋具弱腐蚀性作用;场地土对混凝土结构具微腐蚀性作用，对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性作用,对钢结构具微腐蚀作用。
2.4.4.周边环境
1号化粪池位于体育馆（在建）东北角草坪，2号化粪池位于配套用房（在建）东侧主广场，3号化粪池位于提升泵站（未建）南面，4、5号化粪池分别位于主体育场（在建）南面和北面。
基坑开挖影响范围内无建（构）筑物，未有地下管线通过，未有轨道交通通过，基坑上方未有高压电缆通过。
3.施工部署
3.1.工程目标
3.1.1.质量目标
室外排水工程施工达到国家质量验收合格标准。
3.1.2.职业健康安全、环境目标
确保某市安全文明工地、争创福建省安全文明工地，安全达标率100%，杜绝重大伤亡事故，重伤事故频率控制在1‰以下，轻伤事故频率控制在5‰以下。
工地安全文明达标率100%，杜绝违章施工；所有进场施工人员安全教育考核率达100%，特殊岗位操作人员持证上岗率达100%；各种防护用品、设施合格率应达100%，分部分项工程安全技术交底率100%，签字率100%；施工现场安全隐患整改率98%以上，重大隐患整改率达100%；接触有害因素作业职工的体检人数应达80%，职业性健康监护率应达80%，降低粉尘的产生和排放；降低噪声的产生，施工现场噪声达标；施工现场污水沉淀后集中排放，主要污染物达某市级标准；施工现场固体废弃物分类管理，及时清运。
3.1.3.工期目标
本工程基坑支护和土方开挖目标工期为30历天（施工进度计划表附后）。
3.2.施工准备工作
3.2.1.技术准备
（1）施工图设计技术交底及图纸会审
施工前应将施工图纸提前交给工程技术人员与项目施工员进行图纸熟悉，将施工图纸设计问题及施工过程可能遇到的问题，以及各专业图纸之间的相互矛盾先进行内部自审。
根据自审结果由建设单位组织各有关单位进行图纸会审时提出解决，使工程顺利进行，以免出现返工现象。
工程技术人员应将图纸发放给施工班组并进行交底，做到操作时能按设计要求进行，确保工程施工质量。
（2）施工图深化设计
本工程施工方案在工程开工之前应经相关部门进行审核，以便在工程施工过程中进行贯彻。
工程施工中必须按施工方案进行组织施工，若有变更应经方案设计人与有关部门同意，否则不得随意修改原方案，施工方案应贯彻到施工班组以及每一个工作流程中去，作为工程施工依据。
根据图纸和施工方案编制到施工图纸预算，并编制好能用于指导施工的预算书，提供各种资源的需要量。
施工放样人员根据图纸预算书提出各种材料采购计划，以便进行加工、订货，不致因供货原因而影响工程正常进行，使工程按计划工期完成。
组织技术交底，从项目经理部到各专业施工班组，均以书面形式表达，班组长在接受交底后，认真贯彻执行。
（3）测量基准交底、复测及验收
根据规划局提供的基准点引测房屋的角点，并引测至不受施工影响的地点做好标识，形成测量成果记录，并对各测量人员进行交底。
（4）技术工作计划
试验和检验仪器配备一览表
序号
计量器具名称
规格型号
准确度
单位
数量
使用部门
1.
全站仪
南方352
台
1
2.
自动安平水准仪
Ni005
±0.5mm
台
1
3.
钢卷尺
50m
±0.1mm
把
1
4.
钢卷尺
5m
±0.1mm
把
4
5.
检测尺
JZC－2型
2
把
1
6.
油压千斤顶
YT-60
台
1
主要机械一览表
序号
机械（设备）名称
型号规格
数量（台）
功率（KW）
1.
型钢起拔设备
WK-35
1
2.
混凝土喷锚机
CZ-6D
1
55
3.
锚杆机
H-200
1
4
4.
履带式液压反铲挖掘机
斗容量1.0m3
2
5.
自卸汽车
15吨
4
6.
污水泵
Φ100
2
7.
电焊机
BX3-500-2
2
10
8.
高频液压振动锤
2
9.
切断机
1
10.
注浆泵
ZP-5
1
4
3.2.2.现场准备
（1）测量控制点设置和保护
化粪池测量控制点设置在各场馆，选择在通视和不易破坏的地方，周围围红白相间的栏杆，防止基准点测量碾压、覆盖等破坏。
控制点的设置应尽可能远离施工现场，以减少施工土体扰动对基准点的影响。
施工现场的控制点必须经常检查，妥善保护，设控制点和水准点的数量不应少于2个。
（2）临时供水
本项目由于场地大，现场用水点分散，各场馆同时施工用水量大，现采用由建新南路的市政给水接口的提供管径为DN100供水管网及主体育场供水管网引一路DN100供水管网并网供应，配合总施工平面布置图，根据现场实际需要，分别用Φ25管从主管引到各施工段用水点。
（3）临时供电
1）、根据施工场地情况使用就近的各场馆二级箱电源。
2）、施工临时供电线路布设：
按“三相五线制”配置，有明确的保护系统，符合三级配电两级保护要求，做到“一机、一闸、一漏、一箱”，线路架设符合规定，确保生产正常用电需要，并满足安全规程要求。
（4）施工现场排（降）水
在基坑顶周边设明沟排水，至各场馆的临时集水井内，集水井的水由潜水泵抽排入市政下水道。
基坑坡面按支护剖面图设置泄水管，水平间距2.5m，呈梅花状布置。
坑内土方分层开挖时，应在距离坡脚大于2m位置设置临时集水坑，集水坑底应比临时开挖坑底深约1.5m，集水坑内水抽至坡顶排水沟后排除。
（5）施工现道路
根据现场文明施工要求，从施工现场现有硬化道路至化粪池基坑的支路均在泥土面上浇筑200厚C25砼地面，以便在雨季期间能保持道路畅通，不致产生泥坑、积水。
（6）场内障碍物清除
在支护桩施工前，首先确定支护桩的位置，放好支护桩施工位置如设计图纸，在支护桩范围内清除地下砼障碍物。
清除障碍后再回填黏土并夯实保证施工顺利进行。
（7）劳动力需用计划
劳动力需用量计划表
工种
按工程施工阶段投入劳动力情况
准备阶段
打桩施工阶段
锚桩施工阶段
腰梁施工阶段
插板施工阶段
开挖施工阶段
打桩机操作手
2
打桩机指挥
2
挖掘机司机
2
4
锚桩操作手
4
腰梁安装工
4
力工
8
8
8
8
8
8
电工
1
1
1
1
1
1
3.3.施工工艺总流程
开挖卸荷平台以上土方→插入H型钢及钢板→修整坡面→绑扎钢筋网→安装泄水管→喷射混凝土→养护→沿基坑周边按桩锚施工工作位开挖示意图开挖工作面→施工桩锚→施工双拼槽钢腰梁→养护、张拉、锁定→开挖至基坑底→化粪池基础施工
3.4.施工顺序
1#化粪池基坑、3#化粪池基坑→2#化粪池基坑、5#化粪池基坑→4#化粪池基坑
3.5.项目经理部组织机构
项目经理部组织机构详见《某奥林匹克体育中心-室外工程施工组织设计》
4.施工工艺及流程
4.1.测量施工
4.1.1.平面控制测量
由于5个化粪池分布于奥体中心不同区域，为了保证测量控制网点的稳定可靠，根据工程的总体施工布署，将本工程的平面测量控制点设置于就近场馆，选择在通视和不易破坏的地方，周围围红白相间的栏杆，防止基准点测量碾压、覆盖等破坏。
外控制点具体做法如下图所示：
4.1.2.高程控制测量
根据建设单位提供的国家高程控制水准点，引测、建立施工现场高程控制网，埋设现场水准点，并加以保护。
4.1.3.测量放样
在工程放样前，根据施工图纸进行深化设计，并用AUTOCAD绘制出1：
1施工图，并将施工图在AUTOCAD中进行坐标定位，然后便可以该施工图中标注出任意一点的坐标。
对基坑需放样的边线的坐标进行标注，然后根据标注出的坐标用全站仪进行定位测量，用水准仪进行高程测量，便可准确地进行基坑的平面坐标和标高的定位、钢板桩的具体桩位。
4.2.H型钢桩施工
4.2.1.施工流程
施工准备→桩机安装→装机移动就位→吊装→插桩→振动下沉→接桩→锤击送桩至设计深度
4.2.2.施工工艺
（1）准备工作
1）、焊条:
采用E43（用于Ⅰ级钢筋及Ⅰ级钢以及Q235B钢材间焊接）。
2）、支护桩采用HM500×300×11×18型钢桩。
钢桩的材料（含其它半成品）进场后，应按规格、品种、牌号堆放，抽样检验，检验结果与合格证相符者方可
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