地下泵房土方施工方案.docx
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地下泵房土方施工方案
土方挖土及支护方案
工程名称：
辽东湾新区精细化工产业园项目消防泵房
审批：
审核：
编制人：
编制单位：
辽宁鲲鹏集团有限公司
编制时间：
2017年月日
批准时间：
2017年月日
审批表
项目名称
辽东湾新区精细化工产业园项目
单位工程名称
消防水泵房
方案名称
土方开挖及支护
结构形式
框架
编制单位
辽宁鲲鹏集团有限公司
层数
地下
1
地上
1
项目经理
项目技术负责人
编制时间
项
目
技
术
负
责
人
审
批
审批意见：
签字：
年月日
监
理
单
位
审
批
专业监理工程师审核意见：
签字：
年月日
总监理工程师审批意见：
签字：
年月日
建
设
单
位
审
批
建设单位项目技术负责人审批意见：
建设单位（公章）签字：
年月日
一、编制依据
1、工程施工图纸；
2、工程地质资料；
3、现场实际情况；
4、建设单位要求；
5、国家建筑基坑工程技术规范，建筑施工安全检查标准；
二、工程概况
1、本工程为辽东湾新区精细化工产业园项目工程。
地下泵房基坑底标高为-3.9m，集水坑底标高为-4.9，拟将周围自然地面标高降至-0.7。
故整个基坑挖深约3.2m,局部
为4.2m，本方案内容为地下泵房方开挖及基坑支护专项施工方案。
2、工程地质、水文条件
本工程场地位于盘锦市辽东湾新区滨海大道以北，长春路以东，场地原始地貌素填土，较为平整。
（详地质报告）
3、工程特点
根据地质报告显示，地表岩性主要为素填土，经人工平整地势较平坦、开阔，现为预留建设用地，地形总体较平缓，局部有起伏，本工程基坑埋深均在软土层内。
同时地下水位较高，对施工期间土方开挖及基底清理、垫层浇筑有着很不利的影响。
本工程施工期间即将进入冬季，地下水匮乏，限于工期及造价的约束，本工程拟采用自然放坡，基坑壁不采取专项止水方案。
因此，施工期间可能由于周围地下水的渗入，而不得不进行昼夜不间断降排水，否则会影响基底作业。
3、施工部署
1、施工程序
本工程场地面积大，开挖较深，采取分层开挖，每层开挖深度控制在2米左右。
施工程序如下：
施工准备、定位放线——基坑土方开挖——运土——基坑降排水（随挖随抽坑内积水）———挖土至设计标高以上300高处——基坑壁支护
2、施工准备
2.1、施工技术准备
1．熟悉设计图纸和工程地质情况；
2．根据现场情况编制切实可行的施工方案，并报有关部门审批；
3．测量交底与复测；
4．制订沉降、位移监测计划；
5．组织施工技术交底。
2.2、施工场地准备
1．清查地下管线，如有地下管线穿越基坑或邻近作业区，须报有关部门处理。
2．工程轴线控制网测量定位及控制桩、控制点的保护。
3．临时供水、供电。
4．临时排水。
5．生产、生活设施。
3、机械设备需用量准备计划
机械设备需用量计划如下表所示：
主要施工机械、设备表
序号
机械设备名称
规格型号
功率（KW）
数量
1
挖土机
1台
2
自卸汽车
15T
（暂定）
3
潜水泵
2KW
6台（暂定）
4
全站仪
1台
11
经纬仪
1台
12
水准仪
1台
4、施工进度
地下室基坑土方开挖计划工期5天。
。
5、主要施工方法
1、基坑土方开挖施工方法
1.1土方开挖
因本工程基坑埋深约4米，自然地貌地势局部有起伏，采用履带式反铲挖土机大开挖，三次挖到底，即将消防水池及消防泵房场地平整至-0.7m位置，然后在进行基坑开挖，分两次挖到底，预留施工作业面2m。
基坑开挖程序：
测量放线，分段层开挖，降排水，修坡，整平，留足预留土层
开挖顺序均从西到东开挖，土方由东面运出。
机械开挖时，根据设计要求挖至基础垫层底以上+300mm处，该部分留待人工清土（人工清土需预留+50mm厚，待平整夯实后再人工清出多余土方），在土方开挖过程中必须由测量员跟班作业，严格控制开挖范围及标高，严禁超挖土方扰动地基。
1.3基底处理
从地质报告可以看出，本工程基坑埋深在粉质粘土区域，土层很湿，松软，地下水位埋深约1.50m-3.30m，地下水稳定水位在-3m左右。
根据地质报告描述的情况看，应该说土质是比较差的。
现场土质为素填土，挖出的土除一部分运走外，剩下部分回填。
场地回填应先将基底积水、淤泥等清除，并应采取措施防止地表滞水流入填方区，浸泡地基、造成基土下陷。
1.4土方开挖注意事项
开挖作业中严禁超挖，为避免超挖，开挖过程中应跟踪测量开挖深度是否已达设计要求。
本工程用挖土机开挖至基底面以上300高处，该300厚余土以人工清运。
在土方开挖过程中必须由测量员跟班作业，严格控制开挖范围及标高，严禁超挖土方扰动地基。
由于本工程施工工期非常短，需按排足够数量工人，并及时进行交叉作业。
以免延误工期。
土方开挖后，基坑护壁未做好前，边坡下面不得有人停留，以确保安全。
2、基坑降排水施工方法
2.1降排水方案
为避免地表水软化坡体，有效排泄边坡渗水及坑内积水，本工程视场地条件在坡脚设一道300×300排水沟，在基坑转角处有集水井，在集水井内设置潜水泵，将地下水及时排入排洪渠。
由于本工程未进行坑壁止水，施工期间必然有基坑渗水现象，故需在基坑内设排水明沟、集水井，以确保地下水的及时排除和基底干燥。
2.2基坑明排水
在基坑底四周设排水明沟，在四周排水明沟转角处设集水井。
四周排水明沟沟底比挖土面低0.5m，集水井比排水明沟低1m，直径1.5m，井壁用Φ20＠200双向的钢筋焊制，外包二层密目钢丝网，井壁外填200厚1m高30-60鹅卵石或碎石滤水层，井内设置潜水泵抽水。
现场设置6台2寸半潜水泵。
基坑内的地下水经排水沟汇集于集水井内，用水泵排出坑外。
排水沟、集水井随基坑的挖深而加深，并保持干燥。
待土方开挖至基底，清理平整后，为及时排出基底积水，保持基底土质干燥，还应在基坑内设盲沟。
布置型式：
盲沟底部最浅处深300，宽300，按0.5%坡度坡向周边排水明沟。
盲沟设置间距及数量根据土方开挖时地下水实际含量确定。
2.3降排水施工注意事项
为避免因降水而造成周围路面及建筑物的不均匀沉降，出现裂缝或其它严重后果，在施工前及施工过程中要特别加强对建筑物、路面附近的水位观测，定期观测记录，当有过大水位差出现时，应放慢坑内降水速度，加大井点回灌力度。
3、基坑支护
因本工程基坑深约4米，同时地质情况不太好，边坡坡度按1﹕1.5考虑，同时在开挖过程中注意地下水及时排走。
随开挖随进行边坡的处理。
具体的边坡处理方法为：
边坡由机械成型，人工进行修理，边坡上的松散土体必须采用人工夯实或清除，然后垂直于坡脚打入3米长100圆木方，打入深度2m，间距400mm，钉上横向水平挡板，坡脚采用土袋垒砌避免塌方。
见下图
4、基坑沉降、位移监测方法
4.1基坑施工安全监测
基坑支护结构设计与施工不仅涉及到结构问题和岩土程问题，而且因为地下工程的不确定因素太多，必须结合工程地质水文资料，环境条件，综合施工技术水平、工程造价、工期、社会效益等方面综合考虑。
是个复杂的系统工程，故施工过程中必须加强信息化施工，加强施工过程的监测和对周围环境的监测，及早发现问题，及时采用相应对策，消除事故隐患。
环境和基坑监测内容有：
a．周围道路沉降监测；
b．基坑坡顶位移监测；
c．地下水位观测；
位移和沉降观测要求为；
a.沿基坑坡顶每隔15～20m设置一个观测点；
b.观测精度满足二等精度要求；
c.基准点应在开挖前观测一次。
沉降和位移观测从基坑开挖开始，开挖过程中每天测量一次，挖至坑底后每2天测量一次，如位移趋于稳定则五天测量一次，如位移和沉降速率过大应加密观测，基坑回填后可停止观测。
地下水位观测要求；
观测从基坑开挖开始，开挖过程中每天观测一次，挖至坑底后每2天观测一次，如地下水位稳定则观测周期延长或停止观测，在开挖过程中，如果地下水下降过大，则观测井兼作回灌井用。
4.2周围地面及邻近建筑沉降监测
为监测基坑开挖过程中，周围建筑物及地面的沉降情况，必须在基坑周围地面、公路及周围建筑物附近布置沉降观测标点，由专人进行定期观测，开挖初期可每24小时观测一次，在接近安全控制值时，每日观测应不少于三次。
6、施工质量保证措施
1、质量保证体系
以项目经理为首,建立生产、监督相互制约的质量保证体系,做到事事有人管,环环有人抓。
并建立以项目总工程师为首的工程质量监督检查小组,下设专职质检员,做到事前有交底,事后有验收。
2、质量保证措施
2.1基坑开挖阶段质量保证措施
a．施工中要配备专职测量工长进行质量控制，及时复撒灰线，及时控制开挖标高，严禁超挖，做到4m扇形挖土工作面内，标高、白灰点不少于2个。
b．认真执行交接班制，交接挖深、边坡和操作方法。
c．开挖边坡时尽量采用沟端开行，挖土机的开行中心线要对准边坡下口线。
d．每台挖土机要配备4～5人进行随时配合清槽修坡，将土送至开挖半径内，以省时省力。
e．及时收集、整理施工技术资料，确保资料完整、齐全。
2.2基底处理阶段质量保证措施
a.指派专职测量员，控制机械挖土标高至基底设计标高面以上+250mm处，余土人工清理。
七、安全保证措施
1、组织保证
根据谁负责生产谁负责安全的原则，建立安全保证体系。
项目经理是质量安全的第一负责人，负总的责任。
设立专职质安员。
安全员检查员有“奖罚权”和“一票否决权”,质安员的决定,各管理人员、班组长必须无条件执行。
并赋予专职质安员“随机抽查权。
安全组织机构（安全检查小组）组成人员如下：
组长：
项目经理
副组长：
项目总工
执行责任人：
项目安全员
组员：
各施工员、各作业工种班组长
在安全检查小组的领导下，实施定期与不定期相结合的检查程序，组织每周一次的全面安全检查，落实执行安全操作规程，及时纠正违章、冒险、蛮干行为。
对查出的隐患限期整改，杜绝重大安全事故发生。
2、安全技术措施
2.1土方开挖施工安全技术
a挖、卸土场的出入口应设置安全岗，配备专人指挥进出车辆。
b基坑开挖应严格按要求放坡。
操作时应随时注意土壁的变动情况，如发现有裂纹或部分坍塌现象，应及时进行支撑或放坡。
c机械挖土与人工清槽要采用轮换工作面作业，确保配合施工安全。
d确保支护结构安全的关健，挖掘过程中，抓斗距围护体至少30cm以上，避免撞击。
e距基槽边线5米内不准机械行驶和停放，不谁堆放基它物品。
f在挖土机工作范围内，不许进行其它作业。
挖土应由上而下，逐层进行，严禁先挖坡脚。
g对围护体和管线进行监测，发现问题及时采取措施。
h夜间施工要有足够的照度，进出口处专人指挥，避免发生交通事故，挖机回转范围内不得站人，尤其是土方施工配合人员。
i做好各级安全交底工作。
八、安全文明施工
文明施工是施工企业的追求，同时也是建筑业和社会的需要。
文明施工管理的水准是反映一个现代企业的综合管理水平和竞争能力的重要特征，按照《溧阳市建筑工程现场文明施工管理办法》的有关规定，对派驻工程的一切人员进行教育，提高文明素质，提高管理水平，以崭新的精神面貌展现给社会各方面，把文明施工做为维护企业形象、企业信誉的基本工作，要求全体员工自觉自愿地积极参与。
基坑施工期间的文明施工管理措施如下：
1、现场卫生：
杜绝运输中泥浆、散体、流体物料撒漏。
车辆出工地前，轮胎、车身必须冲洗干净，并防止掉土污染路面。
如有施工产生的泥浆，宜沉淀后方可排入市政管网或排洪渠。
废浆和淤泥应使用专用车辆进行运输。
2、粉尘控制：
2.1、场地未做硬地化前，要定期压实地面和洒水，减少灰尘对周围环境的污染。
2.2、禁止在施工现场焚烧有毒、有害和有恶臭气味的物质。
3、运输车辆：
1）运输车辆必须冲洗干净后才能离场上路行使。
2）装运建筑材料、土石方。
建筑垃圾及工程渣土的车辆，应采取有效措施，保证行使途中不污染道路和环境。
3）大门口旁必须设置洗车槽，基础施工中渣土外运车辆应清洗干净,避免污染城市道路。
4）工地使用的各类车辆应经常检查保养,保持车况完好,防止事故发生。
土坡稳定性计算书
计算依据：
1、《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-2012
2、《建筑施工计算手册》江正荣编著
3、《实用土木工程手册》第三版杨文渊编著
4、《施工现场设施安全设计计算手册》谢建民编著
5、《地基与基础》第三版
计算土坡稳定性采用圆弧条分法进行分析计算，由于该计算过程是大量的重复计算，故本计算书只列出相应的计算公式和计算结果，省略了重复计算过程。
本计算书采用瑞典条分法进行分析计算，假定滑动面为圆柱面及滑动土体为不变形刚体，还假定不考虑土条两侧上的作用力。
一、参数信息:
基本参数：
条分方法
瑞典条分法
基坑开挖深度h（m）
3.2
条分块数
50
基坑外侧水位到坑顶的距离ha（m）
2
基坑内侧水位到坑顶的距离hp（m）
3.7
放坡参数：
序号
放坡高度L（m）
放坡宽度W（m）
平台宽度B（m）
1
3.2
4.8
0
2
0
0
0
荷载参数：
序号
类型
面荷载q（kPa）
基坑边线距离a（m）
荷载宽度b（m）
1
局布
3
5
2
土层参数：
序号
土名称
土厚度（m）
土的重度γ（kN/m3）
土的内摩擦角φ（°）
粘聚力C（kPa）
饱和重度γsat（kN/m3）
1
粘性土
5
20
15
12
22
二、计算原理:
根据土坡极限平衡稳定进行计算。
自然界匀质土坡失去稳定，滑动面呈曲面，通常滑动面接近圆弧，可将滑裂面近似成圆弧计算。
将土坡的土体沿竖直方向分成若干个土条，从土条中任意取出第i条，不考虑其侧面上的作用力时，该土条上存在着：
1、土条自重，2、作用于土条弧面上的法向反力，3、作用于土条圆弧面上的切向阻力。
将抗剪强度引起的极限抗滑力矩和滑动力矩的比值作为安全系数，考虑安全储备的大小，按照《规范》要求，安全系数要满足≥1.35的要求。
圆弧滑动法示意图
三、计算公式:
Ksj=∑{cili+[ΔGibi+qbi]cosθitanφi}/∑[ΔGibi+qbi]sinθi
式子中：
Ksj--第j个圆弧滑动体的抗滑力矩与滑动力矩的比值;
ci--土层的粘聚力；
li--第i条土条的圆弧长度；
ΔGi-第i土条的自重；
θi--第i条土中线处法线与铅直线的夹角；
φi--土层的内摩擦角；
bi--第i条土的宽度；
hi--第i条土的平均高度；
q--第i条土条土上的均布荷载；
四、计算安全系数:
将数据各参数代入上面的公式，通过循环计算，求得最小的安全系数Ksjmin：
------------------------------------------------------------------------------------
计算步数安全系数滑裂角（度）圆心X（m）圆心Y（m）半径R（m）
第1步1000.0000.0000.0000.0000.000
示意图如下：
计算步数安全系数滑裂角（度）圆心X（m）圆心Y（m）半径R（m）
第2步2.09535.0452.0005.1395.514
示意图如下：
--------------------------------------------------------------------------------------
计算结论如下：
第1步开挖内部整体稳定性安全系数Ksjmin=1000.000>1.350满足要求!
[标高-0.000m]
第2步开挖内部整体稳定性安全系数Ksjmin=2.095>1.350满足要求!
[标高-3.200m]
THANKS!
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