土方护壁和降水工程专项施工方案.docx
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土方护壁和降水工程专项施工方案
SJ-SGFA-17
60万吨/年大型汽车清洁燃料项目
取水泵房工程
土方、护壁及降水专项施工方案
编制单位：
四川省第四建筑工程公司
编制日期：
二○一三年十月二十日
土方、护壁及降水工程专项施工方案审批表
工程名称
60万吨/年大型天然气汽车清洁燃料项目一期工程取水泵房工程
结构形式
框架结构
方案名称
土方、护壁及降水工程专项施工方案
层数
二层
建设单位
四川同凯能源科技发展有限公司
建筑面积
205.2m2
监理单位
施工单位
四川省第四建筑工程公司
编制人
报审时间
审核人
审批人
生产技术处
审核意见
质安处
审核意见
材设处
审核意见
公司总工程
师审批意见
监理单位
审批意见
建设单位审批意见
第一章编制依据
1、四川省尺度建设工程设计有限公司设计的60万吨/年大型天然气汽车清洁燃料项目一期工程取水泵房工程建筑施工图、结构施工图、电气施工图、给排水施工图、总体布置图。
2、中冶成都勘察研究院总院有限公司提供的60万吨/年大型天然气汽车清洁燃料项目一期工程取水泵房工程岩土工程勘察报告。
3、60万吨/年大型天然气汽车清洁燃料项目一期工程施工合同。
4、我公司拥有的技术能力，机械设备和周转材料的装备情况以及各项管理制度。
5、国家颁布的现行建筑施工质量验收规范、建筑安装施工工艺标准、建筑施工安全操作规程及国家、省、市对基本建设的有关规定。
6、本工程所处的地理环境和气候特征。
第二章工程概况
一、工程总体概况
详见下表。
项目名称
内容
建筑名称
60万吨/年大型天然气汽车清洁燃料项目一期工程取水泵房工程
建设地点
巴中市平昌县驷马镇
建设单位
四川同凯能源科技发展有限公司
设计使用年限
50年
工程使用性质
服务用房
建筑层数
地下一层，地上一层
建筑高度
15.7m
建筑层高
地下一层16.35m，一层6.5m
建筑面积（㎡）
205.2㎡
建筑防火等级
二级
二、基础结构工程设计特征概况
1、结构安全等级：
二级。
2、抗震设防烈度：
7度。
3、抗震等级：
三级。
4、结构类型：
框架结构。
5、基础形式：
筏板基础。
6、基础持力层及地基承载力：
基础持力层为中风化泥岩层，其承载力特征值fak=700kpa。
7、基础设计等级：
丙级。
8、筏板基础尺寸：
直径12200，厚度800。
9、筏板基础底标高：
318.25。
10、筏板基础土方开挖深度：
9.96m－12.35m。
11、砼强度等级：
垫层为C15；筏板基础为C30Ｐ6。
12、基础工程选用钢材：
HPB300、HRB335、HRB400。
第三章施工部署
由于本工程的筏板基坑开挖深度为9.96m至12.35m，且施工场地较狭窄，场内无法堆放土方，其主要施工方案考虑如下：
1、土石方开挖：
土方开挖考虑采用机械进行分层开挖，每层开挖深度控制在1.0m左右；石方开挖考虑采用破碎机械进行分层破碎后机械分层开挖，每层开挖深度控制在1.0m左右。
2、土石方运输；土石方开挖时边挖边采用自卸汽车运至场外建设单位指定弃土区堆放；基础施工完后再从弃土区装运至现场回填；土方运输距离为2km。
3、土方边坡：
根据场内分层土质情况，结合基坑开挖深度确定土方边坡采用自然边坡，分为二阶进行放坡，土方机械开挖的边坡系数考虑为1：
0.5，石方机械开挖的边坡系数考虑为1：
0.2。
4、基坑防护：
基坑开挖后，在基坑周边设钢管防护栏杆，高1.2m，距坑边1m，详见基坑边沿的防护。
5、基坑降排水：
由于本工程场地地下水较为丰富，地下水埋置较浅，约－1.0m左右，基础施工时需要考虑降水措施。
由于本工程采用独立基础，施工周期较短，故考虑采用在坑底设置排水沟和集水坑进行明降水。
同时场地周边和基坑底部需做好排水措施，考虑基坑顶部设反水坡和砖砌排水沟、集水坑，基坑底部设砖砌排水沟、集水坑，采用潜水泵将场地内的雨水或少量的地下水抽排至场外。
6、基础土方回填：
基础及外墙装饰施工完毕，经基础结构验收合格后，采用自卸汽车将土方运回现场进行回填；采用打夯机进行分层回填，每层填土厚度控制在300mm左右。
第四章施工准备
1、施工现场准备
⑴、首先组织有关人员熟悉图纸，领会设计要求及设计交底内容,对图纸中的不解问题及时与设计单位联系。
⑵、根据土方开挖施工方案，现场勘察、了解场地地形地貌、周边环境、地质情况、地下管网及障碍物、场地供水、供电情况及运输道路条件，查清场地周围管线性质、平面位置及埋设深度。
⑶、对施工现场进行必要的平整和清除所有杂物。
⑷、核算和检校图上施工尺寸无误后，采用经纬仪和钢尺量距法，实地定出相关测量点，以利工作沟的开挖和挖掘机就位后的控制。
⑸、进挖掘机进行基坑土方开挖，开挖深度视障碍物深度而定。
⑹、在土方开挖前，先对本工程场地周边的建筑物做好沉降监测点。
项目部安排专人负责组成监测组，在被监测的建筑物、构筑物上设置控制标高点和标高基准点，实施24小时监测，对测的数据进行比较，做好书面记录，及时发现存在的隐患。
2、施工机械配备
挖土机械安排：
通过对本工程各子项工程基坑土方量的估算，需挖土方数量约30000m3左右。
考虑安排2台1m3反铲挖掘机进行本工程土方开挖施工，1台0.6m3反铲挖掘机进行辅助开挖和清底。
运土机械安排：
根据基坑围护的要求，基坑周边外2m范围内不得堆放任何物体，5m范围外也不得堆载超过15kpa。
因此，挖出来的土方必须全部做外运处理。
按每台挖掘机一天挖土500－600m3计算，运土距离按1km计算，考虑安排运土汽车（运量10t）8辆。
回填机械安排：
考虑采用2台运土汽车运土回填，4台小型打夯机夯实。
排水机械安排：
由于基础施工正值雨季，施工中考虑设明排水沟和排水坑，考虑本工程各子项同时施工，高峰施工时三个子项基础施工同时作业，需配备10台潜水泵，2台泥浆泵。
主要施工机械详见下表。
序号
名称
型号规格
单位
数量
备注
1
反铲挖掘机
1m3
台
2
挖土
2
反铲挖掘机
0.6m3小型挖机
台
1
辅助挖土
3
自卸汽车
10t东风牌
辆
8
外运土
4
手推车
/
辆
20
坑内运土
5
打夯机
/
台
4
土方夯实
6
潜水泵
QY-15
台
10
沟槽排水
7
泥浆泵
BW200/30
台
2
沟槽排水
3、劳动力配备
序号
专业班组名称
单位
数量
备注
1
项目部管理人员
人
8
持证上岗
2
挖掘机司机
人
3
持证上岗
3
自卸汽车司机
人
8
持证上岗
4
打夯机操作工
人
4
持证上岗
5
现场电工
人
2
持证上岗
6
挖土班
人
30
/
7
抽水工
人
6
/
第五章主要施工方法
一、基坑及管线沟槽开挖深度
根据本工程基础埋深确定基坑土方开挖深度为2.1m至3.8m；管线沟槽土方开挖深度为地面下1m至2m。
二、作业条件
1、土方开挖前，应根据施工方案的要求，将施工区域内的地下、地上障碍物、杂草以及砼路面清除和处理完毕。
2、建筑物或构筑物的位置或场地的定位控制线（桩）、标准水平桩及开槽的灰线尺寸，必须经过检验合格；并办完预检手续。
3、夜间施工时，应有足够的照明设施；在危险地段应设置明显标志，并要合理安排开挖顺序，防止错挖或超挖。
4、熟悉图纸，做好技术交底。
三、基坑施工
1、土方开挖
⑴、施工顺序
测量放线→基坑、基槽土方开挖→验槽→基础施工、验收→下道工序。
⑵、施工要点
开挖方式：
由于本工程的地下水位较为丰富，地下水埋置较浅，而油罐基础、综合楼基础、公共卫生间基础、汽车修车库房基础的埋置深度均较深，故上述基础的土方开挖均采用大开挖的方式；加油站房、水泵房、柴油发电机房的基础的埋置深度较浅，故上述基础的土方开挖均采用机械大开挖1.5m深后再进行人工开挖；管线沟槽开挖采用机械开挖。
土方开挖边坡：
根据场地内的土质分层情况确定机械开挖的边坡考虑为1：
1，人工开挖的边坡考虑为1：
0.5。
工作面考虑：
由于基底需进行临时降水和排水，考虑基底工作面为1000mm。
基础土方开挖分层进行，机械每层开挖厚度控制在1.5m，人工每层开挖厚度控制在0.3m。
土方开挖前，首先做好轴线定位工作，校核无误后方可进行土方开挖。
基础开挖时，挖土机间距应大于10m，在挖土机工作范围内，不允许进行其它作业，挖土方不得在危岩、孤石的下边或贴近未加固的危险建筑物的下面进行。
基坑开挖严格按要求放坡。
操作时应随时注意土壁的变动情况，如发现有裂纹或部份坍塌现象，应急时进行支撑或放坡，并注意支撑的稳固和土壁变化。
当采取不放坡开挖，应设置临时支护，各种支护应根据土质及基坑深度经计算确定。
土方开挖时，挖土机离边坡应有一定的安全距离，以防坍塌，造成翻机事故。
土方开挖到距设计标高后，请设计、地勘、质检人员汇同甲、乙方共同验槽，合格后采用人工进行捡底。
验槽合格后，并校核开挖尺寸，确定无误后，在进行基础工程施工，在开挖过程中严格控制开挖深度、工作面和放坡坡度，均必须符合设计和规范的要求。
当坑底土质符合设计要求，经建设、监理、设计、地勘质监部门有关人员共同验收合格后，及时浇筑砼垫层。
基础土方开挖示意图如下图示。
2、基坑边沿的防护
在大开挖基坑的四周搭设安全防护栏杆，栏杆搭设高度1.2m，设二道水平横杆，第一道0.6m，第二道1.2m高，栏杆底部设置20cm高的挡脚板，竖向设置立杆间距2.0m，立杆隔一根打入土壁内0.6m深，无法打入土内的立杆用架设三角形设稳定架，以保证栏杆的抗倾覆要求，将防护栏杆用红白油漆做成红白相间的醒目栏杆，以便能清晰的识别，并在栏杆外侧设置排水明沟，保证基坑护坡的安全稳定，有效的保证基坑内的安全。
基坑边沿的防护详见下图：
3、基坑安全通道
因本工程基坑面积不大，且深度不深，故在每个子项工程基坑的短向设置机械和人员行走通道，通道坡度为1：
10，采用200厚连砂石铺设宽5m的基坑安全通道。
4、基坑安全监护
在土方大开挖及独立基础施工过程中，必须派专职监测人员和安全监督人员在基坑顶部进行巡视监护，主要观测周围土体、边坡护壁、周围环境，如发现异常情况，立即鸣哨通知坑底施工人员及时撤离到安全区域。
5、基坑排水
考虑本工程地质条件，土方开挖后，坑底周边采用砖砌明沟排水，明沟采用300×300－500，每间隔30m设置一集水井1000×1000×1000。
由于基础施工正值雨季，考虑在基坑周边设置1m宽的反水坡，反水坡采用20厚1：
3水泥砂浆施工，反水坡边设置砖砌排水明沟，明沟采用300×300－500，每间隔30m设置一砖砌集水井1000×1000×1000。
集水井内设潜水泵抽出，排向场外的排水沟河内。
排水沟、集水井做法：
排水沟和集水井底采用C20砼，厚100mm，排水沟壁和集水井采用M5水泥砂浆砌120厚MU10页岩实心砖，表面用1：
2水泥砂浆抹面20厚。
6、基坑土方回填
⑴、工艺流程
基坑底清理→检验土质→分层铺土、摊平→夯打密实→检验密实度→验收
⑵、施工工艺
①、基础验收合格后方可进行土方回填，回填前要认真清理槽底，将有机物和粒径大于50mm的无机物清理干净，回填土内不得含有机物和砖头、石头、废木材等。
土块的直径不大于50mm，土料要用16～20mm筛子过筛，回填土控制好含水量，检验方法是：
用手将土紧握成团，两指轻捏即碎为宜，如土料水分过大或不足时，必须晒干或洒水湿润。
②、每虚铺200～250mm为一层，找平后用打夯机夯实，要求每层土至少打三遍，打夯时一夯压半夯，夯夯相连，夯实后按试验计划由现场试验员取土样送试验室检验达到干土密度后，在此标高上再虚铺200～250mm的土。
③、土方夯实后压实系数为0.94以上。
四、管线沟槽施工
1、土方开挖
⑴、工艺流程
测量→确定线路→钉住中心桩→放线定位→管沟开挖→管沟回填。
⑵、施工工艺
①、测量之前先找好水准点，其精度不应低于Ⅲ级；在测量过程中，沿管道线路设置临时水准点；若管道线路与地下原有管道或构筑物交叉处，要设置特别标记示众；在测量过程中应做好记录，并记明全部水准点和连接线。
②、根据管沟设计深度以及土质类别，土方开挖采用机械和人工开挖相结合，开挖路线由起点开始，从管沟一端倒退向另一端挖土，当挖土深度大于3m时需分层进行开挖。
③、挖土时测量工紧密配合，控制好标高，防止超挖，挖土时保证沟底和边坡预留300厚土层。
由人工进行清底、修坡、找平，以保证沟底标高且基土不被拢动。
若遇有地下管线时采用人工开挖，防止对其造成损坏。
④、采用机械开挖时，应由专人指挥，为确保机械挖沟时沟底的土层不被扰动和破坏，用机械挖沟时，当天不能下管时，沟应留出0.2m左右一层不开挖，待铺管前人工清挖。
⑤、开挖沟槽，应严格控制基底高程，不得扰动基底原状土层，基底设计标高0.2～0.3m以上的原状土，应在铺管前人工清理至设计标高，如遇局部超挖或发生扰动，不得回填泥土，可换填最大粒径10～15mm的天然级配砂石料或最大粒径小于40mm的碎石并整平夯实，槽底如有坚硬物体必须清除，用砂石回填处理。
⑥、沟槽宽度应按下式计算：
B=D+2*（b1+b2），其中，D为管道外径，b1为管道一侧的工作面宽度，当D≤500mm时，b1取400mm，当500〈D≤1000mm时，b1取500mm，b2为管道一侧的支撑厚度，可取150~200mm；
⑦、沟槽每侧临时堆土或施加其他荷载时，应符合下列规定：
不得影响建筑物、各种管线和其他设施的安全；不得掩埋消火栓、管道闸阀、雨水口、测量标志以及各种地下管道的井盖，且不得妨碍其正常使用；人工挖槽时，堆土高度不宜超过1.5m，且距槽口边缘不宜小于0.8m。
⑧、沟槽开挖时，其槽底高程的允许偏差：
开挖土方时应为±20mm，开挖石方时应为﹢20mm，-200mm。
⑨、当管道埋深较深时，应视土质情况增加木支撑。
2、土方回填
⑴、当管道施工完毕，压力管道沟槽回填前应进行水压试验。
水压试验前，除接口外，管道两侧及管顶以上回填高度不小于0.5m；水压试验合格后，及时回填其余部分；无压管道的沟槽在闭水试验合格后及时进行土方回填。
⑵、回填时认真清理沟槽，槽底至管顶以上50cm范围内，不得含有有机物、冻土以及大于50mm的砖、石等硬物；
⑶、给水管沟的回填随着管道铺设的同时，宜用砂土和符合要求的原土回填管道两肋，一次回填高度为0.1~0.15m，捣实后再用回填第二层，直至回填到管顶以上0.1m处，在回填过程中，管道下部与管底间的空隙必须填实，管道接口前后0.2m范围内不得回填，以便观察试压情况。
⑷、分段回填压实时，相邻段的接茬应呈接梯形，且不得漏夯。
⑸、排水管道回填时，从管底基础部位开始时和顶以下0.7m范围内，必须人工回填，管顶0.7m以上部位的回填，可用机械从管道轴线两侧同时回填、夯实，回填前应排出沟槽积水，不得回填淤泥，有机质土及冻土，回填土中不应含有石块、砖及其它带棱角的物体。
⑹、检查井、及其他井室周围的回填，应符合下列规定：
①、路面范围内的井室周围，采用石灰土、砂、砂砾等进行回填，其宽度不小于40cm；
②、井室周围的回填，应与管道沟槽的回填同时进行；如不便同时进行时，应留台阶形接茬；
③、井室周围回填土压实应沿井室中心对称进行夯实，不得漏夯，使回填土压实后与井壁紧贴。
⑺、当每层回填土夯实后，按试验计划，由现场试验员，按每两检查井之间、每层土一组进行取样试验，用环刀法取样送试验室试验，用以保证各土的密实度不小于上述要求。
第六章质量控制措施
1、基底超挖：
开挖基坑（槽）管沟不得超过基底标高。
如个别地方超挖时，其处理方法应取得设计单位的同意，不得私自处理。
2、基底未保护：
基坑（槽）开挖后应尽量减少对基土的扰动。
如遇基础不能及时施工时，可在基底标高以上预留30cm土层不挖，待做基础时再挖。
3、施工顺序不合理：
应严格按施工方案规定的施工顺序进行土方开挖施工，应注意宜先从低处开挖，分层、分段依次进行，形成一定坡度，以利排水。
4、开挖尺寸不足，边坡过陡：
基坑（槽）或管沟底部的开挖宽度和坡度，除应考虑结构尺寸要求外，应根据施工需要增加工作面宽度，如排水设施、支撑结构等所需的宽度。
5、雨季施工时，基槽、坑底应预留30cm土层，在打混凝土垫层前再挖至设计标高。
6、未按要求测定土的干土质量密度：
回填土每层都应测定夯实后的干土质量密度，符合设计要求后才能铺摊上层土。
试验报告要注明土料种类，试验日期、试验结论及试验人员签字。
未达到设计要求的部位，应有处理方法和复验结果。
7、回填土下沉：
因虚铺土超过规定厚度，或夯实不够遍数，甚至漏夯，基底有机物或树根、落土等杂物清理个彻底等原因，造成回填土下沉。
为此，应在施工中认真执行规范的有关规定，并要严格检查，发现问题及时纠正。
8、回填土夯压不密实：
应在夯压时对干土适当洒水加以润湿；如回填土太湿同样夯不密实呈“橡皮土”现象，这时应将“橡皮土”挖出，重新换好土再予夯压实。
9、填方应按设计要求预留沉降量，如设计无要求时，可根据工程性质、填方高度、填料种类、密实要求和地基情况等，与建设单位共同确定（沉降量一般不超过填方高度的3%）。
第七章安全施工措施
1、施工现场应严格执行国家、省、市的安全生产规定和企业的各有关安全生产文件，健全和落实工程安全责任制，切实做好“安全第一”和“预防为主”的方针，做到安全生产。
进入施工现场应遵守“安全生产六大纪律”，认真学习并执行各项规章制度。
2、现场施工人员按国家劳动部门规定正确使用劳动防护用品。
所有参加施工的作业人员必须经安全技术操作培训合格后方可进入现场进行施工。
特殊工程必须持有操作证上岗作业，严禁无证上岗作业。
各工序施工前均应由施工负责人进行书面交底。
特种作业人员持证上岗。
3、专职安全员根据本工程施工特点，结合安全生产制度和有关规定，经常进行现场检查督促整改，如发现严重的不安全情况时，有权指令停止施工，并立即报告项目经理，经处理后方可继续施工。
4、基坑形成后离基坑1m四周内及主要通道应设置好1.2m高黑黄油漆相间的防护栏杆。
围护区域内严禁材料堆放或机械通行。
上下基坑设置专用通道，并保持夜间有充分照明。
5、注意对基坑边坡的监测，一旦发现有裂纹或异常迹象，则立即进行人员疏散并进行及时处理。
6、施工用电符合国家标准。
施工现场夜间施工时，必须确保足够亮度的夜间照明灯光，现场电工加强值班巡视及时修复损坏的灯，确保施工部位的需要。
7、工程施工过程中，专职安全监督人员须经常检查工作面的安全设施，杜绝、消灭有关的违章行为。
8、施工现场任何人严禁擅自拆除施工现场的安全防护设施和施工现场安全标志；如需拆除，须由项目负责人会同技术人员商议后，并采取相应措施后方可由专业工种进行操作。
9、上班前应进行现场安全隐患的清除，工作时要集中精力，严禁吵闹，下班前应进行施工区域清扫及清除存在潜在的安全隐患。
10、进入作业现场，作业人员一定要穿戴好防护用品，电焊专业人员应戴好防护镜或防护面罩。
11、在施工区域出入口按标准设置安全标识，合理布置现场各种临时设施，材料的储存、堆放点，实施现场标准化动态管理，确保整个现场在有序的条件下组织施工。
12、施工现场材料、构件、设备、易燃物品、交通道路、排水规划应保证安全通道畅通。
13、施工区域重点关键部位，一方面需做好安全生产、消防安全等方面警标、宣传及布置相应的设施器材之外，同时必须加强有关文明标化施工的宣传、标识及相应的配套设施。
第八章环境保护措施
加强施工现场的环境保护，降低施工噪音，真正做到不影响施工现场周围居民的正常生活秩序。
拟采取以下措施：
⒈大门口设立截水沟、车辆冲洗池，配备高压水枪，车辆出场时将车胎清洗干净，保证车辆不带泥砂出场。
⒉做好施工现场的排水布置及排水措施，随时保证施工现场内无积水。
⒊派专人每天打扫现场临设，做到卫生整洁。
第九章施工预案
1、如在基坑施工过程中，突发基坑大面积位移、沉降或流砂等不可控制局面，应立即向坑内灌水或填土，以控制局面，然后再组织相关专家讨论修复方案。
2、如遇基坑坍塌事故，按照基坑坍塌事故应急响应预案执行。
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