基坑开挖安全专项方案.docx
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基坑开挖安全专项方案
基坑开挖安全专项方案
1.工程概况
东方大道快速路高架项目3标段,呈南北走向,南起和兴东路以北,对应里程为K6+556,先后上跨规划新兴路、瑞兴路、振兴路,北至星湖大道以南,对应里程K9+160,主线高架全长2.604Km,设1对平行式上下匝道,主要包括高架桥梁和上下匝道道路顺接工程。
本工程承台平面形式为矩形、正方形二种构成,共计127个。
正方形承台形式主要有8200*8200mm、5200*5200mm、4500*4500mm三种形式;矩形承台形式主要有5200*2200mm、8500*8200mm、8600*8200mm、8900*8200mm、9000*8200mm、9100*8200mm、9300*8200mm七种形式。
承台下设砼垫层,每边各伸出承台边线10cm,桩基伸入承台0.15米,墩柱钢筋伸至承台底。
本工程承台位置大部分位于东方大道中央隔离带上,部分位于东方大道外侧路缘石边。
2.工程地质及水文地质
2.1工程地质情况
本标段范围内以浅各土层由第四纪晚更新世以来的冲湖积相-滨海相碎屑沉积土层。
根据其岩性特征及其物理力学性质的差异性,可划分为9个工程地质层,并细分为13个工程地质亚层,自地面起由上而下的土层分别为:
①1层素填土:
灰黄色,松散~松软,修筑东方大道时填土层局部已被翻挖压实。
主要成分为粉土及粘性土,总体粉质含量偏高,含植物根系,局部夹有较多碎石砖块等,该土层厚度1.5~8.0m。
系压缩性不均的低强度土层。
①2层淤泥:
灰黑色,流塑。
含少时有机质,具淤臭味,为近代河塘淤积浮泥,该土层层顶标高-1.76~1.01m,厚度0.5~2.8m。
系压缩性极高的极低强度土层。
②层粉砂夹粉土:
灰黄~灰色,饱和,稍密或中密,顶部稍密为主。
矿物成份以长石石英为主,云母碎屑次之,夹少量薄层粉质粘土。
该土层层顶标高-2.97~3.07m,厚度1.70~7.70m,系中等压缩性,中等强度土层。
③层粉土夹粉质粘土:
灰色,饱和,稍密。
薄层理发育,夹较多薄层粉质粘土。
无光泽,干强度低,韧性低。
该土层层顶标高-6.40~-1.31m,厚度0.3~3.3m。
系中等压缩性,中低强度土层。
④层粉砂夹粉土:
灰色,饱和,中密为主。
矿物成份以长石、石英为主,云母碎屑次之,夹薄层粉质粘土,局部夹层稍多。
该土层层顶标高-8.10~-2.47m,厚度11.00~18.5m。
系中等~中等偏低压缩性,中等强度土层。
⑤1层粉质粘土:
灰色,软~流塑。
微薄层理发育,夹少量薄层粉土,偶见有机质斑点及腐植物根系,局部为淤泥质粘土。
稍有光泽,干强度中等,韧性中等。
该土层层顶标高-23.36~-15.69m,厚度6.5~26.7m。
系中等偏高压缩性,中低强度土层。
⑤2层粉质粘土夹粉土:
灰色,软塑。
微薄层理发育,夹薄层粉土,夹层较多时呈互层状分布。
稍有光泽,干强度中等~偏低,韧性中等偏低。
该土层层顶标高-44.26~-26.23m,厚度1.0~23.3m。
系中等压缩性,中低强度土层。
⑥1层粉土夹粉质粘土:
灰色,饱和,中密为主。
薄层理发育,夹薄层粉质粘土,局部夹层较多。
无光泽,干强度低,韧性低。
该土层层顶标高-52.42~-29.33m,厚度1.1~17.2m。
系中等压缩性,中等强度土层。
⑥2层粉质粘土夹粉土:
灰色,软塑。
薄层理发育,夹较多薄层粉土。
稍有光泽,干强度中等偏低,韧性中等偏低。
该层层顶标高-50.64~-35.35m,厚度1.4~14.0m。
系中等压缩性,中等强度土层。
⑦1层粉砂夹粉土:
灰色,饱和,中密~密实,密实为主。
矿物成份以长石、石英为主,云母次之,夹少量薄层粉质粘土,局部为中砂。
该土层层顶标高-57.13~-32.28m,厚度1.0~23.5m。
系中等偏低压缩性,中等强度土层。
⑦2层粉质粘土夹粉土:
灰色,软~可塑。
薄层理发育,夹较多微薄层状粉土,几乎呈互层状分布。
稍有光泽,干强度偏低,韧性偏低。
该土层层顶标高-67.32~-36.92m,厚度0.8~22.8m。
系中等压缩性,中等强度土层。
⑧层细砂:
灰色,饱和,密实。
矿物成份以长石、石英为主,云母碎屑次之,局部为中砂及砾砂,偶夹少量角砾及少量薄层粉质粘土。
该土层层顶标高-65.46~-51.68m,厚度5.9~19.6m。
系中低~低压缩性,中高强度土层。
⑨层中粗砂:
灰色,饱和,密实。
矿物成份以长石、石英为主,云母碎屑次之,局部为砾砂,含有少量角砾。
该土层层顶标高-72.3~-69.66m。
系中低~低压缩性,高强度土层。
2.2水文地质情况
根据勘察资料,本标段勘察深度内的地下水主要为孔隙潜水及孔隙承压水。
孔隙潜水主要赋存于浅部粘性土及②层粉砂夹粉土~④层粉砂夹粉土,其水力联系密切,可视为同一含水层组,富水性及透水性由上往下渐好,其主要补给来源为大气降水和地表水入渗补给,以地面蒸发及民井抽取为主要排泄方式。
孔隙承压水主要赋存于⑥1粉土夹粉质粘土~⑨层中粗砂中,其富水性及透水性⑥1层粉土夹粉质粘土~⑦2层粉粘夹粉土稍差,⑧层细砂~⑨层中粗砂较好,主要受地下水迳流补给,以地下水侧向迳流为主要排泄方式。
根据区域水文资料,其稳定水位埋深一般为自然地面2~3m。
潜水初见水位标高在1.75~2.0m之间,稳定水位标高在1.68~1.86m之间。
3.编制依据
(1)《建筑机械使用安全技术规程》(JGJ33-2001);
(2)《工程建设重大事故报告和调查程序规定》;
(3)《建筑施工手册》(第四版)(中国建筑工业出版社出版);
(4)《公路工程桥涵施工技术规范》(JTG/TF50-2011)
(5)对施工现场调查情况
(6)本单位类似工程施工经验
4.施工方案
本工程主线承台开挖深度为3.5m左右,根据水文地质资料该地区稳定水位埋深一般为自然地面2~3m;承台处于中央分隔带,施工拟采用深井降水,每个承台基坑位置布置1口深井,孔径400mm,深20米;开挖采用放坡开挖的方法,放坡系数1:
0.75,挖土采用挖掘机。
根据土质情况,预留用于基坑回填土方,余方均外弃至弃土场。
4.1基坑开挖工艺流程
原地面平整→测量放出承台开挖轮廓线→打设降水井→基坑开挖→浇筑垫层封底。
4.2深井降水原理及目的
(1)深井降水原理
在打好的深井中配备深潜水泵一台,利用水泵不断抽水,使井孔周围土体水压形成一定高差,地下水在大气压及土体压力作用下由高压向低压流动,流入井管内被抽出,在离深井较远的地方则主要靠水的压差作用向井管流动。
(2)深井降水目的
由于深水井的特殊结构,使真空能作用于地表以下各土层,将土层中自由水充分吸取,汇集于深井之中,由深井内水泵排出,由于自由水排出,在重力作用下,土体空隙比下降,提高了土体强度和自稳性,通过降水及时疏干开挖范围内土层的地下水,防止开挖面土体失稳。
对工程施工安全,围护结构安全和环境保护均十分有利。
4.3降水井布置
根据降水的目的,水文地质条件与基坑开挖的深度等因数进行降水抽水井的布置,具体布置为:
按每个承台基坑位置布置1口深井,孔径400mm,深20米。
4.4承台基坑开挖
基坑降水3-5天后(视井内水位而定,当水面降至预开挖基坑底1.0m左右时)即可进行基坑开挖。
基坑开挖前现场测量人员放出承台开挖轮廓线,然后用PC200型挖掘机进行开挖。
开挖采用放坡开挖的方法,放坡系数1:
0.75。
4.5开挖注意事项
在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1.8m。
5.安全措施
5.1组织保障
成立以项目经理为组长,项目总工、副经理、安质部组成的安全管理领导小组,其中项目经理为第一责任人,施工副经理为安全生产的直接责任人,项目总工为技术负责人。
专职安全员负责日常的安全检查、监督工作,督促工人按有关安全规定进行生产。
工区设专职8.4现场安全管理制度
严格执行国家有关法律法规,根据本单位安全生产管理要求,结合项目实际情况,建立如下安全生产管理制度,保障项目施工生产安全。
5.2安全生产责任制度
项目经理、作业队长、操作工人、各职能部门及人员严格执行安全生产管理责任制。
项目经理部为主体形成安全生产网络,做到思想到位、领导到位、措施到位、分工明确、责任到人。
责任制度涵盖所有参与施工生产的管理和作业人员,做到横向到边,纵向到底。
根据各工种、各职能管理分工制定具体的奖罚细则,对落实安全生产责任制情况进行监督、考核,实行奖罚。
5.3安全生产目标管理制度
项目经理部根据与业主签定的合同中承诺的目标,制定项目具体的更细化的安全管理目标。
编制项目安全总体规划,明确安全检查、过程控制程序。
制定项目经理部目标考核办法,对有关部门和人员定期进行考核。