云南玉溪红塔大道综合管廊基坑支护施工组织设计.docx
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云南玉溪红塔大道综合管廊基坑支护施工组织设计
第一章、编制依据
1.1现行国家、行业及地方施工技术规范及有关规定：
1、基坑围护设计图纸
2、地勘报告
3、国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205-2001）
4、国家标准《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）
5、国家标准《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2015）
6、国家标准《建筑工程围护技术规程》（JGJ120-2012）
7、国家标准《建筑基坑工程监测技术规范》（GB50497-2009）
8、国家标准《建筑边坡技术规范》（GB50330-2013）
9、国家标准《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）
10、国家标准《地下工程防水技术规范》（GB50108-2008）
11、国家标准《地下防水工程质量验收规范》（GB50208-2002）
12、国家标准《建筑结构荷载规范》（GB5009-2012）
13、国家标准《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）
14、国家标准《钢结构设计规范》（GB50017-2003）
15、行业标准《型钢水泥土搅拌墙技术规程》（JGJ/T199-2010）
16、行业标准《建筑钢结构焊接技术规程》（JGJ81-2002）
17、行业标准《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2012）
18、行业标准《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）
19、行业标准《钢筋焊接及验收规程》（JGJ18-2012）
20、行业标准《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-2012）
21、行业标准《钢筋机械连接通用技术规程》（JGJ107-2010）
1.2主要政府法规：
1、国务院第393号令《建设工程安全生产管理条例》
2、《建设工程施工现场管理规定》
3、《施工现场安全防护用具及机械设备使用监督管理的通知》
4、《建设工程质量管理条例》
5、《突发公共卫生事件应急条例》
6、《关于加强建筑工程夜间施工噪音管理的通知》
7、建质[2004]213号《关于印发<建筑施工企业安全生产管理机构设置及专职安全生产管理人员配备办法>和<危险性较大工程安全专项施工方案编制及专家论证审查办法>的通知》
8、建质【2009】87号《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》
第二章、工程概况
2.1建筑概况
项目名称
建设单位
设计单位
勘察单位
总包单位
本工程玉溪市红塔大道（抚仙路～火车站）综合管廊工程，起点位于红塔大道抚仙路路口，终点止于玉溪火车站，全长主线约2.5公里，交叉支线管廊约0.4公里，过路支管约0.25公里，工程内容为地下综合管廊。
包括管廊主体、配控站，涉及总图、土建、排水、消防、通风、电气、自控等全专业设计以及强电、弱电、燃气等相关管线的迁改工作。
本工程综合管廊为双舱结构，分为综合舱和燃气舱，综合舱容纳110kV高压电力电缆、10kV电力电缆、给水管、规划中水管、通信线缆，断面尺寸约2.80m×3.80m（净尺寸）；燃气舱容纳两根DN200燃气管道，断面尺寸约1.650m×3.80m（净尺寸）。
2.2基坑概况
本次管廊基坑施工起始里程号为K0+490，终点里程号为K0+905，主管廊全长415m。
标准段管廊截面尺寸为5400mm*3800mm，管廊顶覆土2.2m，管廊基础垫层厚度0.1m，基坑深度约6.85m；K0+500节点基坑深度8.4m，K0+675、K0+685、K0+700、K0+885节点基坑深度8.25m；K0+560、K0+835节点顶管施工时基坑深度7.05m，顶管之后管廊施工时基坑深度10.8m。
根据基坑开挖深度和支护结构破坏、土体失稳或变形过大对基坑周边环境及地下结构施工影响严重性,对于开挖深度小于9m的基坑，其支护结构安全等级为二级，开挖深度大于9m的基坑，其支护结构安全等级为一级。
2.2.1水文条件
根据红塔大道K0+000～K2+470段地形地质条件及勘察地下水分布情况，总体上全段地势低缓，为排汇区，地下水位较浅。
地下水的类型为潜水，包孔隙水和裂隙水，具微承压性，主要赋存于粉质土、砂土及砾类土及淤泥层中，地下水大气降水补给和地表水补给，总体向地势低处径流排泄。
勘察期间钻孔内观测地下水水位差异较大，所测得钻孔内地下水稳定水位在地表下约2.00m，相应高程1621.83m～1646.52m，地下水流向总体上为由东向西流。
工程分区地下水位特征表
工程地质分区
地下水水位（m）
现填土厚度（m）
路基主要情况及持力层
I区
0.6～2.0
0.9～5.0
①层、②层和③2层；
II区
0.9-2.7
0.5～4.0
①层、②层和③1层，局部③3层；
Ⅲ区
0.9～2.1
0.5～5.8
①层、②层和③1层；
2.2.2地质条件
工程地质①分区为I区地段主要分布于（玉溪火车站至抚仙路交叉口），该区出露地层岩性除层人工填土外，主要以第四系湖相粘性土为主，部分夹冲、洪积相砂类土，局部地段有厚填土和泥炭质土。
根据地勘报告显示，施工地段地势相对平缓，起伏不大，高程缓慢上升，施工层包括表部①层人工回填土、②层粉质粘土、③2-1层粉质粘土及③2层砾砂，③3泥炭质土，④粉质粘土。
其中③2-1层粉质粘土及③2层砾砂，土层较硬，施工速度缓慢。
该地段地下水位约埋深2.0m，且③2砾砂层渗透性强。
2.3基坑围护设计概况
本工程基坑围护结构采用拉森钢板桩、三轴水泥土搅拌桩内插型钢（SMW工法）和高压旋喷桩局部封堵的围护形式。
2.3.1竖向围护体系
（一）拉森钢板桩
1、拉森钢板桩GBZ1，Q295bz-400x170型，有效桩长12.0m。
2、拉森钢板桩GBZ2，Q295bz-400x170型，有效桩长15.0m。
3、拉森钢板桩GBZ3，Q295bz-400x170型，有效桩长16.5m。
4、拉森钢板桩GBZ4，Q295bz-400x170型，有效桩长17.5m。
（二）SMW工法桩
1、SMW工法桩1，三轴水泥土搅拌桩为∅850@1200mm，有效桩长20.0m，自地表以下1.2m算起。
搅拌桩内插H型钢：
700x300x13x24，密插，有效长度20.5m，从地表算起。
2、SMW工法桩2，三轴水泥土搅拌桩为∅850@1200mm，有效桩长20.0m，自地表以下1.2m算起。
搅拌桩内插H型钢：
700x300x13x24，隔一插一，有效长度20.5m，从地表算起。
3、SMW工法桩3，三轴水泥土搅拌桩为∅850@1200mm，有效桩长17.5m，自地表以下1.2m算起。
搅拌桩内插H型钢：
700x300x13x24，密插，有效长度18.0m，从地表算起。
4、三轴水泥土搅拌桩加固，∅850@1200mm，有效桩长15.0m，自地表以下1.2m算起。
5、三轴水泥土搅拌桩水泥为42.5级普通硅酸盐水泥，水泥掺入比α/ｗ≥20%（土重按19kN/m3/计算），水泥土无侧限抗压强度qu≥1000kPa，其渗透系数≤1.0x10-7/cm/s。
（三）高压旋喷桩
1、高压旋喷桩局部封堵,桩径：
∅500@200mm，有效桩长20m，从地表算起。
2、水泥为42.5级普通硅酸盐水泥，水泥掺入比α/w≥30%，桩体无侧限抗压强度f/cu,k≥1000kPa，其渗透系数≤1.0×10-7/cm/s。
3、起始里程号为K0+490至终点里程号为K0+905，高压旋喷桩局部封堵共8处，没处12根。
保证空隙封堵严密。
2.3.2水平支撑系统
（1）钢支撑
1、水平钢管支撑1、2、3、4（直径400，壁厚10）。
起始里程号为K0+490至终点里程号为K0+905，水平钢支撑1、2、3、4共97根，总长为641.21米。
2、水平钢管支撑5（直径550，壁厚12）。
起始里程号为K0+490至终点里程号为K0+905，水平钢支撑5共29根，总长为204.91米。
3、腰梁1、2、3、4（H型钢400*400*13*21）。
起始里程号为K0+490至终点里程号为K0+905，总长为917.361米。
4、腰梁5（由两个H型钢400*400*13*21拼接而成）。
起始里程号为K0+490至终点里程号为K0+905，总长为236.461米。
5、加劲板1（190*352*10），起始里程号为K0+490至终点里程号为K0+905，共3752块。
6、加劲板2（300*100*12），起始里程号为K0+490至终点里程号为K0+905，共348块。
7、腰梁下40B工字钢450cm牛腿，起始里程号为K0+490至终点里程号为K0+905，共288块。
8、缀板（500*700*10），起始里程号为K0+490至终点里程号为K0+905，共415块。
9、钢支撑1、2、3、4连接板（500*500*10），起始里程号为K0+490至终点里程号为K0+905，共194块。
10、钢支撑5连接板（750*750*12），起始里程号为K0+490至终点里程号为K0+905，共58块。
11、直角钢牛腿2、3（由800*500*10+500*500*10两个三角钢板焊接而成），起始里程号为K0+490至终点里程号为K0+905，共18个。
12、直角钢牛腿5（由11500*750*12+750*750*12两个三角钢板焊接而成），起始里程号为K0+490至终点里程号为K0+905，共10个。
（2）混凝土支撑系统
1、支撑及冠梁（腰梁）采用支模浇注，冠梁（腰梁）及支撑混凝土强度等级为C30。
（非我司施工范围）
2.3.3基坑降排水
1、降水井采用∅500mm无砂水泥管，外围棕皮或多层土工布及等粒径碎石，其透水直径不小于800mm。
降水井深度要求坑底以下大于5m。
起始里程号为K0+490至终点里程号为K0+905，降水井共34眼。
2、基坑周边设观测井，成井要求同降水井，井口高出地面0.50m，并加活盖以防堵塞（井口一节为水泥管）。
观测井深度要求坑底以下大于3m。
降水井深度要求坑底以下大于5m。
起始里程号为K0+490至终点里程号为K0+905，观测井共20眼。
3、降水井、观测井位置可由现场进行适当调整。
4、基坑开挖至坑底标高时沿基坑周边作等粒径碎石盲沟（盲沟距支护桩>500mm），盲沟要求随挖随填，形成宽300mm，深400mm与降水井相连组成降排水系统。
2.4施工特点、难点：
1、基坑工程安全等级较高，基坑围护工艺繁琐。
根据基坑开挖深度和支护结构破坏、土体失稳或变形过大对基坑周边环境及地下结构施工影响严重性,对于开挖深度小于9m的基坑，其支护结构安全等级为二级，开挖深度大于9m的基坑，其支护结构安全等级为一级。
为使基坑开挖后不影响周边道路、管线，对基坑围护施工提出较高要求。
针对性措施：
施工过程中严格按照施工设计方案施工，确保安全完成基坑支护，土方回填前定期进行基坑边坡观测，将测量数据报项目部及监理部，并确保其数据准确性，保证地下结构施工安全。
2、拉森钢板桩施工难度较大
根据本工程地质条件，拉森钢板桩施工难度较大。
针对性措施：
为保证沉桩轴线位置的正确和桩的竖直，控制桩的打入精度，防止板桩的屈曲变形和提高桩的贯入能力，锁口咬合准确严密，部分路段拉森钢板桩施工前先进行引孔。
3、场地狭小，施工周期短。
针对性措施：
对整个现场进行总体规划，对施工工期、施工顺序、资源投入进行进一步优化，结合人员、机械情况合理划分施工区域及流水段，考虑穿插施工。
各施工区域落实到责任人。
择优选择长期合作劳务队伍，并预备两支队伍，保证现场生产顺利进行。
第三章、工程施工目标
3.1质量目标：
工程质量合格，所有项目均达到国家和行业验收标准。
3.2工期目标：
根据开工令确定开工日，期积极配合建设和监理单位，确保合同工期，争取提前竣工。
3.3安全目标:
贯彻职业安全卫生管理体系，杜绝死亡、重伤事故。
实现“五无”,即“无死亡、无重伤、无坍塌、无中毒、无火灾”。
3.4文明施工目标
强化现场文明施工管理，创建一流水平，创建文明工地。
3.5环保目标
满足现场环保要求，实现“环保工地”。
3.6服务目标：
建造业主满意工程。
第四章、施工管理组织
4.1管理组织机构
本工程根据其特点，在现场成立项目经理部，管理组织机构如下：
4.2各管理人员的职责
1、项目经理（副经理）
a.贯彻国家和上级有关方针、政策及本企业规定应用的各种相关文件和制度。
b.对工程的质量全面负责。
c.严格履行经济承包合同，确保工期和质量。
d.加强落实质量计划。
e.合理组织和调度生产要素。
f.协助监理人员和公司各级部门的检查和督促。
g.支持质量员的质量否决权。
2、技术负责人
a.组织质量计划的编制和修改。
b.负责项目部技术文件的管理。
c.负责对重要质量数据的统计分析。
d.负责对不合格或潜在不合格制定纠正预防措施。
e.负责对搬运、贮存、防护措施制度的落实。
f.积极应用新技术、新工艺、新材料，提高工程质量。
3、安全员
a.贯彻执行安全法规、条例、标准、规定。
b.做好安全生产的宣传教育和管理工作，总结交流推广先进经验。
c.经常深入现场，掌握安全、生产情况，调查研究生产中的不安全问题，提出改进意见和措施。
d.组织安全活动和定期安全检查。
e.参加编制安全技术措施方案，并对贯彻执行还必须进行督促检查。
f.与有关部门共同做好工人及特殊工人的安全技术训练、考核、发证工作。
g.进行工伤事故统计、分析和报告，参加工伤事故调查和处理。
h.制止违章指挥和违章作业，遇有严重险情，有权暂停施工（生产）并报告领导处理。
i.对违反安全规定和有关安全技术法规的行为，给予教育劝阻无效时，有权越级上告。
4、质量员
a.对质量计划的实施进行检查、监督。
b.负责对进场物资的验收和标识。
c.负责检验和试验及相关文件的管理。
d.负责对分部分项工程的检验和评定并做相应标识。
e.检查确定和不合格和潜在不合格，并对纠正预防措施进行验证。
f.负责对搬运、贮存、防护措施落实的检查和监督。
5、施工员
a.按质量计划中有关要求实施安排工作。
b.负责项目部《施工中手册》等一系列操作规程的管理。
c.按要求对作业班组进行技术交底及签发施工作业令并按质量记录要求保存、管理。
d.认真执行各项质量制度和质量控制程序，严肃工艺纪律合理安排生产因素和工序管理。
e.坚持管理生产必须安全的原则，正确处理进度与质量的关系。
f.对现场管理作业统一布局，按定量管理标准进行控制，并积极协调班组之间的生产矛盾。
6、材料员
a、认真执行安全生产的规章制度和防火规定。
b、根据施工组识设计和材料预算制度实施采购计划，确保工程进度。
c、熟悉图纸，对建筑材料做到心中有数，进料应和进度同步跟上。
d、对所购材料、构件、设备的质量、规格、型号必须符合设计要求。
由于采购、保管原因而影响工程质量或造成质安事故，承担经济、法律责任。
负责向资料员提供材料质保资料。
e、做到分类保管，对易燃易爆物品专地隔离存放，严格进出料管理，建立材料帐册。
f、负责组织仓库值勤，设置防火防盗设施，禁止在仓库内吸烟聚会娱乐。
g、负责按规定及时采购发放劳保用品。
h、施工用材料工具签发领料单，凭单发料，由领料人签认，材料拿出工地必须经项目经理签发。
i、协助做好IS09002系列质量体系里的有关工作。
7、资料员
a.在项目技术员的领导下，整理施工管理资料和施工技术质量资料。
b.保证所管理的资料质量，对由资料管理引起的质量问题负责。
c.做好各种统计报表，对有关的质量数据负责。
d.及时做好竣工项目的资料汇编工作。
8、试验员
a．负责现场取样、养护、送样工作。
b．负责试验台帐的管理
c．负责试验资料的收集。
d．服从上级安排的其他工作。
4.3技术资料管理和竣工验收
4.3.1技术资料管理
1、必须严格按照《建筑安装工程质量竣工资料》对施工技术资料进行整理。
2、技术资料整理应及时、完整，必须与现场施工同步进行。
开工前，就应开始进行有关资料的积累、整理工作；施工过程中，随时做好技术资料的形成、收集、整理、归档和保管工作；工程验收后，完成技术资料的归档和验收工作。
3、项目总工应定期检查技术资料收集、整理、归档情况。
4.3.2竣工验收
1、工程具备竣工验收条件后，我方按照玉溪市工程竣工验收有关规定，向总包方提交有关竣工验收资料，由建设方组织有关人员对分部分项工程进行验收。
2、验收合格后，我方及时提供总包方成套的竣工资料。
第五章、施工准备
5.1场地布置
根据现场情况，采用推土机进行整平，按照市政管网接口的位置，沿施工道路做好环形排水沟，保证雨季道路流畅。
铺设临时用水用电管线、设置地下消火栓、建立各级配供电箱。
施工现场设置必须的加工场地及各种材料堆放场地。
5.2施工临电、临水
本工程采用TN-S供电系统，即三相五线制供电系统，把工作零线和专用保护线在供电电源处严格分开的供电电源系统。
机器用线采用电缆线，单架、配电箱采用合格成品电箱。
起到“一机一闸一漏一箱”、三相五线、接地保护、安全用电。
5.2.1用电量计算如下：
（1）变压器选择
式中P——供电设备总需要容量（kVA）；
P1——电动机额定功率（kW）；
P2——电焊机额定容量（kVA）；
P3——室外照明容量（kW）；
cosφ——电动机的平均功率因数（在施工现场最高为0.75~0.8，一般为0.65~0.75），本计算取0.75；
K1、K2、K3——需要系数
本工程围护工程：
取ΣP1=480、P2=90、P3=30
K1=0.6k2=0.8K3=1.0
结论：
现场需电容量510KVA。
5.2.2临时用水计算：
（1）本工程同时用水的主要为搅拌桩用水，用水量如下表：
主要分项工程
日产工程量q1
用水定额N1
分项工程用水量q1×N1（L/S）
搅拌桩
650m3
550L/m3
357500
公式：
式中Q1：
代表施工工程用水量（L/S）
k1：
未预计的施工用水系数取1.05
q1：
每天计划完成的最高工作量
N1：
施工用水定额
k2：
现场施工用水不均衡系数取1.5
=6.52L/S
（2）机械用水计算：
Q2=0L/S
（3）施工工地总用水量计算：
施工工地总用水量Q可按以下组合公式计算：
Q1+Q2=6.52+0=6.52L/S
C.供应网路管径的计算
公式：
式中：
D：
配水管直径
Q：
总用水量（L/S）
V：
水在管内的流速，一般施工用水取1.5m/s，消防用水取2.5m/s。
结论：
现场总水量为6.52L/S;主管选用直径80mm的水管方能满足要求。
5.3机械设备准备
序号
机械名称
型号
数量（台）
率（kw）/台
使用阶段
1
电焊机
BX-500
5
18
三轴、钢板桩
2
三轴搅拌桩机
ZKD85-3A
1
345（其中动力头225，桩机120）
三轴围护桩
3
自动制浆系统
1
60
三轴围护桩
4
空气压缩机
6m²
1
45
三轴围护桩
5
液压千斤顶
100吨
1
30
工法桩型钢回收
6
配套附件
若干
30
围护桩
7
步履式桩机
JB160
1
围护桩
8
水泥桶仓
50t
1
围护桩
9
挖机
0.8m³
4
7.5
围护桩
11
汽吊
25吨
1
5
围护桩
12
履带吊
50T
1
/
围护桩
13
气割设备
2
围护桩
14
水平仪
DS3
2
围护桩
15
经纬仪
DJ6
1
围护桩
16
机械手
1
围护桩
17
震动打桩机
2
围护桩
5.4劳动力准备
1、钢板桩劳动力配置计划
序号
职务
人数
负责内容
1
作业班长
4
负责成桩质量及桩机操作
2
施工人员
12
负责桩基水泥搅拌等操作
3
普工
4
辅助工作
共计：
20人
2、三轴搅拌桩劳动力配置计划
序号
职务
人数
负责内容
1
作业班长
2
负责成桩质量
2
施工人员
10
负责桩基水泥搅拌等操作
3
司机
4
负责桩机及吊车
共计：
14人
3、高压旋喷桩劳动力配置计划
序号
职务
人数
负责内容
1
作业班长
1
负责成桩质量
2
施工人员
4
负责桩基水泥搅拌等操作
3
司机
1
负责桩机操作
共计：
6人
4、钢支撑劳动力配置计划
序号
职务
人数
负责内容
1
作业班长
1
班组生产进度、质量、安全
2
电焊工
5
焊接
3
电工
1
电器设备维修
4
吊车司机
2
吊车操作及保养
5
起重工
2
吊车起重指挥
6
机修工
2
设备修理
7
普工
8
辅助工作
共计：
21人
5、降水劳动力配置计划
序号
职务
人数
负责内容
1
作业班长
1
班组生产进度、质量、安全
2
操作工
2
操作钻机
3
普工
5
辅助工作
共计：
8人
6、空隙注浆劳动力配置计划
序号
职务
人数
负责内容
1
作业班长
1
班组生产进度、质量、安全
2
操作工
2
操作旋喷机、安拆提升喷管、移位
3
泥浆工
5
泥浆循环系统及外运装车、场地清扫
共计：
8人
第六章、基坑围护主要施工方案
6.1施工测量
6.1.1定位
6.1.1.1测量定位：
本工程测量定位采用先进的高精度红外全站仪、经纬仪、水准仪，根据业主提供的红线界桩点和有关图纸，确定轴线控制点，并将所有控制点延伸至挖土影响范围以外的适当位置，且采用砼加固围护措施，整个定位工作由专职测量工程师完成。
6.1.1.2基础平面控制网的设置以业主提供的坐标点为依据，进行轴线位置定位后，其基准点精度应控制地2mm以内。
6.1.1.3通视三个要素：
同时还需附加一些保护措施，如建立一个控制副网或设置方位汇变等方法来防止基准点控制网遭到不可预见事件的破坏。
6.1.1.4为防止打桩振动挤土影响，控制点离开边缘桩的距离不宜小于35m，且要经常进行校核，打桩初期一般每星期复查一次，打桩高峰时每三天复查一次，确保控制网点的准确性。
6.1.1.5经建设单位和监理部门认可，办好签证手续，方可使用，并妥善保护，直至竣工验收。
6.1.2测放桩位
6.1.2.1根据控制网点和设计图的尺寸确定桩位线，桩位一般用40*40*400mm小木桩或φ10mm钢筋，绷紧施工线后，撒白灰线标记。
6.1.2.2桩位测放好后，应设计标记并予以保护，不允许人员及车辆随意进入，并采用经纬仪进行复检，
6.1.2.3桩位测放完，必须提交桩位测量记录给监理、业主进行复核，测量定位记录经监理、业主有关人员签证后，桩位才可交给班组施工。
6.1.2.4桩位搭接控制措施，采取插红旗或拉设标志红线定位，以
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