m以上深基坑开挖施工方案Word文档格式.doc
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⑵《西成、宝兰客专桥梁工程关键工序施工工艺控制指导意见》
⑶《新建银川至西安铁路（陕西段）指导性施工组织设计》
⑷《新建银川至西安铁路（陕西段）YXZQ-5标实施性施工组织设计》
⑸《干板沟特大桥施工组织设计》
⑹《高速铁路桥涵工程施工质量验收标准》（TB10752-2010）
⑺《高速铁路工程测量规范》（TB10601-2009）
⑻《基坑工程技术规程》（DGTJ08-61-2010）
⑼《高速铁路桥涵工程施工技术规程》（Q/CR9603-2015）
⑽《铁路工程基本作业施工安全技术规程》（TB10301-2009）
⑾《铁路桥涵工程施工安全技术规程》（TB10303-2009）
二、工程概况及地质条件
2.1工程概况
（1）干板沟特大桥起讫里程DK125+683.75～DK126+184.15，地处太峪镇山区，其桥跨布置为：
2-24m+9-32m简支箱梁+（40+64+40）连续梁+1-24m简支梁桥。
简支箱梁采用移动模架现浇施工，连续梁采用悬臂挂篮现浇施工，全桥总长500.5m。
本桥采用双线矩形空心桥台配桩基础，圆端形实体桥墩、圆端形空心桥墩，桩基共有φ150cm、φ125cm两种形式，全桥均采用钻孔灌注桩基础，本桥最高墩高44m，最长桩49m。
（2）基坑开挖类型
根据设计图纸、复测资料以及现场查看情况，针对深度大于5m的基坑，拟确定基坑开挖方案，见下表：
深基坑开挖防护类型表
序号
墩台号
承台底标高
原地面标高
高差（m）
承台底
地质类型
基坑防护方式
基坑回填
备注
1
12#墩
952.156
968.536
16.38
黏质黄土
普通开
挖防护
利用开挖土方
注：
基坑开挖土方堆放在两个桥墩之间，以备基坑回填使用。
（3）本方案主要介绍深基坑开挖方法及措施，指导12#墩深度大于5米深基坑开挖施工。
2.2工程地质
12#墩位于大型深切冲沟，深150~200m，且两岸支沟发育，干板沟内植被茂密，沟心蜿蜒曲折，沟谷较为宽阔，左岸发育二级阶地，上部地形平坦，后部与黄土斜坡相接。
岩土特性及分布情况：
12#墩土质为黏质黄土。
2.3水文地质情况
⑴工程地质
桥址区地层主要为第四系全新统冲积黏质黄土、上更新统风积黏质黄土、冲积黏质黄土、粗圆砾土、中更新统风积黏质黄土，下伏三叠系上统砂岩夹页岩。
桥址区范围内不良地质不发育。
工点区特殊岩土主要为湿陷性黄土。
桥址处地震动峰值加速度为0.05g，地震动反应谱特征周期0.45s。
⑵水文特征
干板沟沟心有常年流水，工点处地下水主要为基岩裂隙水，环境土对钢筋混凝土无腐蚀作用。
本桥墩台混凝土按碳化环境T2进行耐久性设计，承台及桩基础混凝土按碳化环境T1进行耐久性设计。
三、施工准备及总体部署
3.1施工技术准备
（1）熟悉和审核施工图纸
开工前应具备场地工程地质资料和必要的水文地质资料、基坑相关工程施工图及图纸会审纪要、设计交底、图纸中基坑相关开挖支护要求等。
（2）测量复核
①根据设计单位提供的导线点、水准点和测量资料，对相关位置进行复测；
并将相关复测报告上报监理工程师审批。
②在基坑开工前制定详细的施工测量方案。
（3）施工场地调查
开工前，对场地和邻近区域进行详细调查，掌握施工场地附近的建筑物、构筑物、危险建筑等。
掌握地下管线、电缆或构筑物详细情况，确定改移或保护方案，为顺利开工清除障碍。
（4）主要施工机械及其配套设备的技术性能资料，所需材料的检验和配合比试验，对所需的材料必须作材料的物理性能试验。
（5）编制可实施性的施工方案
依据设计文件、调查资料以及施工图纸，按照施工合同要求，制定经济合理的施工方案，报监理工程师审批后组织实施，并在开工前组织有关人员进行技术、安全交底。
3.2劳动力准备
（1）为全面落实施工安排的组织保障，更好组织施工，切实加强技术管理、质量控制，我单位调派技术、质量、安全、测量、试验等方面有较强能力的人员组成项目经理部三工区。
工区设工区经理1人，工区书记1人，工区副经理1人，工区总工程师1人，下设工程管理部、安全质量部、机电设备部、计划合同部、物资部、财务部、试验室、测量队、综合办公室等九个职能部门。
（2）桥梁段施工场地位于陕西省彬县太峪山区，工作面较多，为了顺利完成该项施工任务，我项目部选派有施工经验的现场管理人员协调施工各个环节。
（3）根据工期安排，我单位选择有较强施工组织能力、信誉高、肯吃苦的专业架子队进行深基坑施工。
（4）进场前对施工人员进行全员入场教育、岗前培训，对施工人员进行深基坑施工安全、技术交底。
做好特殊工种的准备工作，特殊工种施工人员只有取得特殊工种操作证后才能持证上岗。
劳动力计划见表3.1与3.2，施工中根据实际需要进行人员工种、数量调整。
表3.1管理人员配置表
名称
数量
副经理
5
主管工程师
2
质检员
6
施工员
3
安全员
7
测量工程师
4
测量员
8
试验工程师
表3.2深基坑开挖施工主要作业人员数量表
工种
数量（名）
挖机司机
装载机司机
电工
普工
运输车司机
3.3施工物资准备
（1）根据现场平面布置，在开工前提前做好物资、临建设施准备工作。
（2）开工前落实各项施工用料的计划，按照相关程序要求选定合格厂家和产品，签订供货合同，并分期分批组织进场。
（3）施工物资进场后需报验，并提供相应的合格证、出场检验报告、进场复试报告，物资进场报验合格后方可投入使用。
（4）所有经检验合格的进场物资材料必须分类堆放整齐，暂不使用的物资材料采取必要的保护措施进行保护。
3.4施工机械准备
（1）根据主要机具需用量计划，及时组织机械设备的进场、安装、调试，保证使用。
（2）大型设备进场前要进行设备报验，经过监理批复后的合格设备才允许进场施工。
施工设备进场计划见表3.3，施工中根据实际情况进行同类设备调整以保证施工正常进行。
表3.3主要施工机械及设备计划表
设备名称
型号
单位
挖掘机
CAT320
台
运输车
170T
备用发电机
75kw
装载机
ZL50
抽水泵
电焊机
风镐
把
空压机
3.5现场准备
（1）对施工现场进行调查，确定进入现场的水、电接入口，办理有关手续，布置场内临电、临水走向。
（2）根据施工进度计划，及时协调做好劳动力、物资、机械设备的准备工作，制定现场管理、消防保卫和环境卫生管理措施。
（3）地上、地下障碍物的拆除；
施工现场的平整；
测量放线；
临时道路的铺设；
临时设施的搭设；
现场照明设备的安装等。
3.6施工组织安排
3.6.1质量目标
达到国家和中国铁路总公司现行的质量验收标准和设计要求，一次验收合格率达到100%。
减少质量通病，杜绝工程质量缺陷和工程质量大事故及以上等级事故。
3.6.2安全目标
建立健全安全管理体系，对本单位安全生产负全面责任，杜绝安全生产较大及以上事故；
遏制安全生产一般事故。
3.6.3工期目标
总工期8个月。
计划开工日期：
2017年3月1日，计划竣工日期：
2017年10月30日。
3.6.4环保、水保目标
严格执行环境保护和水土保持“三同时”制度，严格执行本项目《环境影响报告书》及批复意见、《水土保持报告书》及批复意见等有关要求；
严格按照设计文件及批准的施工组织设计组织施工，将环水保、文物保护措施落实到施工全过程；
自觉接受并积极配合国家及地方环保、水保行政主管部门的监督检查。
3.6.5文明施工目标
以标准化管理为抓手，建立标准化文明工地。
文明工地建设以“科学规划、规范整齐、环保达标、整体和谐”为原则，结合施工环境、条件，按照批准的施工组织设计，认真进行施工现场文明形象管理的总体策划、设计、布置、使用和管理，做到布局合理，文明施工、安全有序、整洁卫生、不扰民、不损害公众利益。
3.7施工组织机构
根据本工程任务量和构成特点，建立完善的扁平化管理、精干、高效的项目实施组织机构，施工现场主要管理人员如下：
现场施工负责人：
陶国政
现场技术负责人：
冯小龙
质检工程师：
卢春龙
安检工程师：
裴栢林
四、施工方案
结合干板沟特大桥的工程地质和水文地质情况，以及所处的环境要求和工期要求，深基坑开挖方式采用普通放坡开挖。
具体12#墩采用普通放坡开挖。
4.1普通深基坑开挖及防护
4.1.1普通深基坑开挖
⑴普通深基坑土方开挖时，结合基坑特点，选择合理的开挖顺序及开挖层厚。
开挖层厚上应分层剥离选择合理的剥离层厚，使主动土压力分段释放，这样能预防支护结构因局部应力集中而造成的失稳，保证基坑的整体稳定性。
①在基坑开挖前，对场地进行整平，范围为基坑顶边界线外1.5～3.0m以内。
②临时坡道待挖土机退出基坑后，在坑顶面挖除，其余部分用人工挖土修整。
基坑的边壁宜采用小型机具或铁锹进行切削清坡，以保证边坡的大致平整。
③施工车辆荷载和堆载应满足相关限载要求。
基坑坡顶上严禁车辆行驶速度过快和急刹车。
④严禁超挖，基坑底部留20～30cm进行人工挖土。
⑤工序跟紧：
当某一施工段人工挖到设计标高后，及时请监理进行验收，验收通过后进行下一步施工，以免基底土暴露时间过长。
⑥机械进出口通道处，应事先在基坑护壁附近局部加固地基，减少侧压力。
⑦当遇暗流时应上报设计及监理，共同协商。
⑵施工过程控制
①强化质量意识的教育，组织施工人员学习施工设计图纸、质量标准及验收规范。
坚持岗前培训及持证上岗制度，坚持“三检、四按、五不准、六做到”，即：
三检：
“自检、互检、交接检”；
四按：
“按图纸、按规范、按工艺、按标准”；
五不准：
“资料不全不准开工、材料不合格不准进场、测量闭合不符合要求不准使用、上道工序不合格不准进行下道工序、达不到质量标准不准交工验收”；
六做到：
“方案做到合理、技术资料做到齐全、质量检验做到可靠、施工试验做到真实、测量数据做到准确、施工方法做到正确”。
②基坑开挖过程中应加强检测工作，安排专人进行轴线、中心点和桩的标高测量,确保位置正确和开挖土方时不得超挖，检查标准如下表：
基坑开挖检查标准
项次
检查项目
规定值或允许差
检查方法和频率
平面周线位置（mm）
不小于图纸要求
全站仪测量纵横各2点
基底标高（mm）
土质
±
50
全站仪：
测量5～8点
石质
+50，-200
基坑尺寸（mm）
尺量
③基坑开挖程序：
测量放线→切线分层开挖→排、降水→修坡整平→留足预留土层→人工开挖基底等，相邻基坑开挖时，遵循先深后浅或同时进行的施工工序。
④雨期施工时，基坑应分段进行开挖，并在基坑两侧围以土堤或挖排水沟，以防地面雨水流入基坑槽，同时应经常检查边坡和支护情况，防止坑壁受雨水浸泡造成塌方。
⑤基坑底面宜按基础设计平面尺寸每边放宽不小于50cm。
4.1.2普通深基坑防护
⑴基坑采用机械开挖，边坡松动土体必须清除和人工修整坡面。
⑵基坑四周及时搭设高1.2m的安全栏杆，栏杆用钢管搭设，并挂安全网和安全标志。
⑶基坑边2m范围内严禁堆载，2m外的堆载（包括土方、施工机械等）必须不大于15kPa；
基坑周边严禁行走汽车。
4.1.3基坑稳定性验算
桥梁在施工前均会进行征拆安置，以保证施工正常，故可不考虑周边房屋及相关建筑物影响，周边行车均设置在安全范围以外，故基坑所受外力均为自身周边土压力，按静荷载进行计算。
基坑开挖采用放坡施工方法。
⑴计算依据
采用力学验算法计算。
施工现场土质为黏质黄土，按圆弧滑动面法中表解法规则在图解和计算的基础上，经过分析研究，制定图表，供边坡稳定性验算时采用。
基坑周边无其它荷载。
按正常工作状态算:
基坑总深度超过5m，深度均为各基坑四周最高处至基坑底面高程之差，综合各基坑开挖考虑，考虑采取二级放坡开挖施工，边坡高度取8m，放坡坡比1:
1，平台宽度2m（施工中可根据地质情况适当调整坡比及对应开挖深度）。
根据地勘及设计出图：
普通深基坑土质以黏质黄土为主，取内摩擦角33°
，土容重=18。
滑动土楔体是各向同性滑动面通过坡脚，不考虑滑动土体内部的应力分布及各土条之间相互作用力的影响。
假定2个滑动圆弧，按步骤分别计算相应的稳定系数，在圆心辅助线上绘出稳定系数对应于圆心的关系曲线K=f（o），在该曲线上找出最小的稳定系数Kmin，与Kmin对应的滑动面就是最危险的滑动面。
⑵判定标准
当Kmin≥1.25认为边坡是稳定的。
当Kmin＜1.25时，则应放缓边坡，再按上述方法进行定稳性验算。
⑶验算过程（泰勒图表法）
①公式及字母意义
K稳定系数
f土的内摩擦系数，f=tanφ
H边坡高度m
AB取决于几何尺寸的系数，查下表
C土的粘结力Kpa
r土的容重
②验算理论及方法
基坑四周无其它荷载，用36度法确定圆心辅助线。
假定滑动面通过坡角，各个滑动圆弧的圆心自基坑边缘Oo点开始，取SO1=（0.25+0.4m），m为基坑开挖放坡坡率。
自O1点起每隔0.3H确定一点，设为滑动坡面圆心。
分别为O2、O3、O4、O5。
滑动面通过直角时表解法的AB值
边坡
系数
o1
o2
o3
o4
o5
A
B
1:
1.25
2.64
6.05
2.16
6.35
1.82
7.03
1.66
8.02
1.48
9.65
2.34
5.79
1.87
1.57
6.57
1.4
7.5
1.24
8.8
0.9
1.992
4.736
1.612
4.94
1.356
5.44
1.224
6.208
1.088
7.38
0.85
1.88
4.47
1.52
4.67
1.28
5.14
1.156
5.863
1.028
6.97
0.75
3.9467
1.3433
4.1167
1.13
4.5333
1.02
5.1733
0.9067
6.15
0.5
1.1429
2.7819
0.9181
2.8905
0.77
3.1724
0.6914
3.621
0.6133
4.27
表中数据按外插法计算求得。
③下层边坡验算（H取8m）
粘聚力c=18kpa平均值
内摩擦角φ=33°
平均值
容重γ=18KN/m3平均值
f=tanφ=tan33°
=0.6494
边坡系数取1:
0.75，K值计算如下：
符合要求。
④上层边坡验算（H取8m）
c=18Kpa
r=18KN/m3
边坡系数取1:
符合要求。
⑤结论
基坑开挖采取二级边坡，放坡比1:
0.75，根据国标50330-2002《建筑边坡工程技术规范》，5.3.1条，安全系数计算结果大于1.25，满足边坡安全稳定系数要求。
基坑边坡整体安全稳定。
4.2高边坡深基坑开挖及防护
4.2.1基坑开挖
1、施工方法
⑴考虑高边坡开挖高度，拟采用分阶段开挖，每层开挖深度控制在2.5～3米，严禁超挖，以确保高边坡的安全。
支护的施作须控制在预定的时间以内，确保高边坡及时封闭。
施工中动态坡度控制在1：
1.5，层间留设台阶，平台宽度为2米，使总开挖坡度控制为1：
0.75，以保证边坡稳定。
⑵根据设计要求，为保证施工安全，12#墩在基坑开挖前先进行刷方施工，即：
先顺原地面线进行刷坡，并对刷方线进行防护，防止雨水冲刷及因外部因素影响边坡稳定。
主要措施为：
喷射混凝土、锚杆+钢筋网片或铺设防水毡布等措施，具体可在刷坡完成后根据土体地质情况及自稳性进行确定。
2、土方开挖顺序：
从一端头开挖，减少高边坡土体暴露时间。
开挖应保持均匀、平衡，以使土体开挖过程中和开挖后应力释放均匀，保证高边坡的安全。
科学地利用土体自身控制位移的潜力，尽量减少每步开挖无支护的暴露时间，降低高边坡的位移和变形。
为减少开挖过程中的土体扰动范围，最大限度减少高边坡周边土体位移量和差异位移量，在临近开挖底层时，使用小型挖掘机结合人工修土方式，分块、平衡地开挖；
加强对周围环境的观测，及时调整开挖进度及作业面，从而保证高变度水平位移变化值均在允许范围内。
3、高边坡开挖施工以保证施工和周围环境安全及节点工期为原则。
土方开挖的顺序和方法必须与设计工况相一致，严格按照时空效应理论，掌握好“分层、分段、分块、对称、限时”五个要点，并遵循“竖向分层、水平分区分段、严禁超挖、高边坡底垫层要求到设计标高后及时喷射”的原则，确保工程安全质量前提下快速施工，减少土体开挖后的暴露时间。
4、开挖时，其纵横向边坡放坡应根据地质、环境条件采取安全坡度。
每步开挖所暴露的部分宽度宜控制在3-6米，每层开挖深度控制在2.5-3米，严禁在一个工况条件下，一次开挖到底。
材料的堆载应远离高边坡顶边线5米以外，防止侧压力过大，根据设计要求，周边堆载不得大于20Kpa。
5、纵向放坡开挖时，应在坡顶外设置截水沟或挡水土堤，防止地表水冲刷坡面和高边坡外排水再回流渗入坑内，防止边坡坍塌。
6、加强明水排放，在高边坡开挖后，应及时设置排水沟，防止积水。
在雨季施工，严格执行雨季施工方案。
7、机械挖土时，底层应保留20cm-30cm厚土层用人工挖除整平，防止超挖。
（2）主要施工方法
①测量放线
利用在施工现场设置测量控制网，采用全站仪进行测量施工控制，精确放样出开挖轮廓，画出轮廓线。
边坡控制放样精度不大于±
10cm，经监理确认后进行下一步工作。
②开挖施工
开挖主要采用挖机开挖，开挖时采用分层开挖的施工方法进行施工。
一层完毕后，采用挖机反铲装渣，自卸车拉运至指定的弃渣场对方，开挖至承台底标高20cm-30cm高度时停止开挖。
采用人工剥离开挖至设计高程面。
9、开挖流程如下：
⑴开挖准备
①开挖前弃土场地、后续支护工作已落实规划好。
②交通导行措施已经得到实施。
③高边坡周围排水沟已经修好，并能够正常使用；
④根据高边坡开挖进展情况，做好临边防护，在高边坡四周搭设强度符合要求、高度不低于1.20m的防护栏杆，护栏外侧挂设绿色密目安全网封闭，防止物体打击、高空坠落等不安全因素的发生。
⑵开挖工序
①自卸车运输
根据现场地形，如需采用自卸汽车运输弃土，可采用挖掘机配自卸汽车从高至低一层一层往下开挖，每层开挖深度控制在2.5～3m为最佳。
先初约开挖至距设计坡面线50～100cm处，后用机械修坡，然后再用人工修坡，坡面线杜绝超挖。
边坡土方开挖详见（边坡土方开挖示意图）
②如现场地形满足弃土堆放要求，可根据现场情况，就近安排相关弃土工作，但要满足以下要求：
a、弃土堆放高度满足其自稳性要求；
b、弃土堆放压紧密实，并在周边设计排水设施；
c、堆土底部不得有水流，距离堆土处下方30m内不得有住户；
d、如有安全隐患，需在堆土处下方施做相关挡护措施。
⑶高边坡分层分段开挖顺序及开挖步骤
①高边坡开挖分段开挖，每段根据具体区段采用从大里程往小里程开挖；
②高边坡从上而下分层开挖，随开挖随拉运；
③高边坡开挖时纵向放坡由于挖掘机操作工艺的要求而挖成台阶形，台阶长度4m～5m左右。
但总的土坡还是要控制1∶1的坡率。
施工中充分利用"
时空效应"
以加强土体的稳定。
⑷高边坡开挖及出土方法
土方开挖的顺序、方法必须与设计工况相一致，并遵循“分层开挖、严禁超挖、先挖先支护”的原则。
分层开挖的每一层开挖面标高不低于该层坡面线标高。
开挖过程主要采取层挖法施工。
安排两台挖机分别在高边坡坡面上采用退挖法向中心挖土装车外运，每段开挖宽度小于12m，每挖完一小段立即进行相关支护措施，直至挖完。
严格控制最后一次开挖，控制超挖，确保坡面线标高控制在设计范围内。
9、相关施工注意措施
⑴保证纵坡稳定的措施
开挖过程中的动态坡度按1：
1.5放坡，总坡率控制为1：
0.75。
纵向采用人工修坡。
若纵向坡放置时间较长时，在坡面上浇捣100mm厚C15砼保护层或用塑料布/防水毡布等将纵坡整体覆盖，必要时在坡角及易滑移位置打入一定数量的短小桩或锚杆，以防纵向滑坡。
⑵充分备好排除地表积水的排水设备
高边坡开挖前，做好高边坡外的防水工作，对高边坡外的地面水，采用沿高边坡四周设置排水沟排水或施作挡水桩（24砖桩30cm高或素混凝土）等措施。
对施工过程中高边坡内的散水，备足排水设备，通过排水沟引流。
纵向排水沟设在高边坡的中部，横向通过树状水沟引到纵向水沟。
雨季施工时对开挖面用塑料布封闭，严防地表水渗入土体。
当开挖至设计坡底标高后，在底层布置排水系统。
⑶坑顶防护措施
在运输道路靠高边坡侧设置高度不低于1.20m牢固的防护栏杆，并挂绿色密目式安全网封闭（不小于2000目）进行安全防护。
⑷其它保证措施
应切实做好出土、运输和弃土工作，保证高边坡开挖中连续高效率出土。
同时准备备用发电机，确保降水作业的不间断进行。
4.2.2高边坡防护
1、
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