基坑土方开挖降水及护坡方案.pdf

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1、.1 编制依据 1.1新建天津铁道职业技术学院（生活区）项目岩土工程勘察报告（详细勘察阶段）1.2建筑地基基础设计规范GB50007-2002 1.3建筑基坑支护技术规程JGJ 120-99 1.4建筑地基基础工程施工质量验收规范GB50202-2002 1.5混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204-2002（2011 年版）1.6工程测量规范GB50026-2007 1.7建筑机械使用安全技术规程JGJ33-2001 1.8施工现场临时用电安全技术规范JGJ46-2005 2 工程概况 2.1 工程简介 本工程各楼座基础开挖深度详见附表 1：土方开挖参数表。通过土方开挖参数表可以看出：

2、除看台 19 轴基坑开挖深度约 4.8m、看台 1015 轴基坑开挖深度约 2.45m 外，其余楼座开挖深度均在 2m 深度以上。其中看台位于施工场地最西侧，距离东侧临时施工道路距离为 5.76m，19 轴长度约50m。详见附图 1：看台平面位置图。设计要求：基础挖槽时应做好降水工作，将水位降至槽底以下 500mm 处。地下水将影响地下部分的开挖及施工，因此应采取降水、排水措施降低地下水位，以保证结构干槽作业。2.2 场地工程地质条件 2.2.1 拟建场地概况 拟建场地位于华北平原北部，属滨海冲积平原，地貌单一，本场地大部原为鱼塘近期填垫，场地地表起伏较大。.2.2.2 场地地层分布及土质特征

3、 根据本次勘探 35.0m 深度范围内，场地土按成因年代可分为 8 层，按物理力学性质进一步划分为 12 个亚层。各层土的土质特征及分布规律描述如下：2.2.2.1 人工填土层（Qml）主要由素填土（地层编号 1 组成），层底标高为-4.411.78m，厚度 0.0405.70m。2.2.2.2 全新统新近组坑底淤积层（Q43Nsi）地层编号 2，该层土在本场地缺失。2.2.2.3 全新统新近组古河道、洼淀冲积层（Q43Nal）地层编号 3，该层土在本场地缺失。2.2.2.4 全新统上组河床河漫滩相沉积层（Q43al）受人工填土影响层顶标高变化较大，层顶标高为-0.310.55m，主要由粘土、

4、粉质粘土（地层编号 4）组成，厚度 1.302.10m。2.2.2.5 全新统上组湖沼相沉积层（Q43 l+h）地层编号 5，该层土在本场地缺失。2.2.2.6 全新统中组浅海相沉积层（Q42m）受人工填土影响层顶标高变化较大，层顶标高为-4.41-0.02m，主要由淤泥质土（地层编号 6-1）及粉质粘土（地层编号 6-2）组成：6-1 淤泥质粘土、淤泥质粉质粘土：厚度 1.1011.50m。6-2 粉质粘土，层顶标高-4.15-10.75m，厚度为 1.908.90m。2.2.2.7 全新统下组沼泽相沉积层（Q41al）层顶标高为-11.38-13.72m，厚度 0.902.40m，主要由粉

5、质粘土（地层编号 7）组成。其余各层略。.2.3 水文地质情况 2.3.1 地下水位及地下水类型 浅层地下水属于孔隙潜水类型，以大气降水补给，蒸发形式排泄为主，水位随季节略有变化。据区域水文地质资料，地下水位年变化幅度在 0.501.00m 左右。勘探期间测得场地地下水位如下：初见水位埋深 1.003.60m，标高-3.000.15m；稳定水位埋深 0.602.70m，标高-2.490.77m。当设计室外地坪不低于现地表标高条件下，抗浮设计水位标高宜按设计室外地坪下0.5m考虑。2.3.2浅层地基土的渗透性评价 根据本次勘察所采取原状土样室内渗透试验结果，提供本场地埋深 15.0m 以上地基土

6、层的渗透系数如下：浅层地基土渗透性 地层编号 岩 性 垂直渗透系数 水平渗透系数 渗透性评价 6-1 淤泥质土 1.49E-7 2.55E-7 不透水 6-2 粉质粘土 1.36E-7 3.62E-6 微透水 7 粉质粘土 5.96E-7 1.61E-6 微透水 3 降水、排水及护坡设计 3.1 降水、排水方案设计 3.1.1 地下水情况分析 基坑开挖深度最大为 4.8m，穿越土层依次为：素填土层、淤泥质粉质粘土层、粉土粘土层。初见水位埋深 1.003.60m，含水层为粉质粘土层和淤泥质粉粘土层，地下水类型为孔隙潜水类型。.3.1.2 地下水控制措施 本工程场地除看台外的工程，土方开挖标高均未

7、超过 3m，地层渗透系数较小，在现场翻槽过程中，未见地下水，但考虑本工程土方开挖多在雨季，具体方案确定如下：除看台 19 轴段，其余楼座考虑明沟、集水井降水。看台 19 轴段：安排在 9 月份进行施工（躲过雨季），除在基槽底设明沟、集水井降水、排水外，根据现场实际情况，如无法达到干槽作业的情况下，考虑在路的一侧坡顶间距 15m 设大口井降水。3.1.3 疏干井分析计算 坑内疏干井数量按下式确定：Ana 式中：n 井数(口)；A 基坑需疏干面积(m2)；a 单井有效疏干面积(m2)；以粘土为主的潜水含水层中，单井有效疏干面积 a 本次取 250m2，井距约 15m。拟布置 4 口疏干井，井深 1

8、2.0m，井管直径 400mm，井管钻孔直径 600mm。浅层疏干井，必须给予充分的预抽水时间（不少于 25 天），根据土方开挖进度，将水位控制在基坑开挖面以下 0.51.0m。详见附图 1：看台平面位置图。3.2 护坡方案设计 本场地内看台处下设一层地下室，19 轴开挖深度约 4.80m，靠近路的一段考虑按1:0.5 分层放坡开挖，同时对土壁进行喷锚护坡，防止雨水冲刷。4 护坡方案.详见下图（蓝色线区段挂网喷浆护坡。）：4.1 基坑土方开挖 土钉墙的施工与基坑土方开挖密切相关，基坑土方开挖必须服从土钉墙的施工工艺要求，必须按土钉垂直间距分层挖土，分层厚度按施工组织设计要求，而在每层开挖时又必

9、须服从土钉施工单位对分段位置和分段长度及宽度的要求。这是土钉墙施工特定工艺决定的，与其他基坑围护结构对基坑内土方开挖的要求相比，要严格得多。削坡并放缓坡挖出的土必须堆放到离基坑 15 米开外距离。4.2 坑壁修整 坑壁坡面采用人工修整，平整度偏差20mm。4.3 钢筋网片制作 在坡面上铺放 6mm 钢筋并绑扎成 200mm地 200mm 网，网格偏差不大于 10mm，网距双向 200 mm，每边搭接长度不小于 50mm。.4.4 混凝土喷射 4.4.1 喷射混凝土用 P.C42.5 普硅水泥，强度不低于 C20，水泥、中粗砂和细石按 1:2:2比例和水灰比 0.5（根据试喷作适当调整）在喷射混

10、凝土机中拌制，按设计要求加入外加剂，速凝剂掺入量为水泥重量的 2。4.4.2 喷射混凝土时，喷头离墙面距离控制在 0.61.0m，从下朝上喷射，操作工控制厚度和墙面平整度，喷射厚度 100mm，分二次进行，终凝 2 小时后，覆盖塑料薄膜草帘被养护。4.4.3 喷射混凝土不得露出钢筋网片，喷混凝土面层深入坑底以下 20cm。4.5 质量控制 对网片进行检查验收，网格偏差不大于 10mm。5 明沟、集水井排水 5.1 明沟、集水井排水是在基坑的四周设置排水明沟，在基坑四角、中间每隔 3040m设置集水井，使基坑渗出的地下水通过排水明沟汇集于集水井，然后用水泵将其排出基坑外。5.2 排水明沟布置在拟

11、建建筑基础边0.2m 以外，沟边缘离开边坡坡脚应不小于 0.1m。排水明沟宽度为 200mm，底面应比挖土面低 0.30.4m。集水井底面应比沟底面低 0.5m 以上，并随基坑的挖深而加深，以保持水流畅通。详见下图：.5.3 明沟内填碎石，以利排水。集水井内壁采用页岩砖砌筑。5.4 采用离心式水泵从集水井中排水。6 成井工艺及技术要求 6.1 成井工艺流程 6.1.1 钻孔 大口井井径为600mm，大口井施工采用正循环回转钻机成孔，在钻进达到设计深度后，即可安装井管。6.1.2吊放井管 井管采用400mm 的无砂砼滤管，在预制井底上放置井管，同时水位以下的滤水管外包 100150g/m2无纺布

12、，缓缓下放，当管口与井口相差 200mm 时，接上节井管，接头处用尼龙网裹严，竖向用 2-4 条 30mm 宽、长 0.5m 的竹片固定井管。吊放井管要垂直，并保持在井孔中心，为防止雨水泥砂或异物流入井中，井管高出地面不小于 200mm，并加盖临时保护。6.1.3 填滤料 井管下入后立即填入滤料。滤料沿井孔四周均匀填入，宜保持连续，将泥浆挤出井孔。.填滤料时，随填随测滤料填入高度，当填入量与理论计算量不一致时，及时查找原因。洗井后，如滤料下沉量过大，应补填至井口下 1.5 米处，其上用粘土封填。滤料为37mm的干净石屑，经冲洗、筛选后去除杂质和不合格的成分。6.1.4 洗井 上述工作完成后应立

13、即进行洗井，以免时间过长，护壁泥皮逐渐老化,难以破坏，影响渗水效果。冲洗时，采用下泵试抽洗井，用潜污泵反复进行抽洗，直至水清砂净。洗井过程中观测水位及出水量变化情况。6.2 降水井施工方案 6.2.1 大口井布置之前，将水位观测井布置完成，基坑开挖时设专人对基坑内外水位观测孔进行监测，检查降水效果及坑外水位降落值累计应小于1000mm。6.2.2 每座井内放置 1.5 寸潜水泵一台并带吸水胶管，将水排入主排水管（管径 600mm钢管），抽出的水可做施工现场文明施工等用途，其余可通过三级沉淀池，经沉淀后排入甲方指定的市政污水管网内。6.3 成井施工控制表 序号 检验项目 质量标准 检查方法 责任

14、人 成 孔 阶 段 井 位 650mm 测量钻头 质量员 泥浆比重 1.15-1.20 比重计 机长质量员 沉渣厚度：300mm 测 绳 机长质量员 成 井 泥浆比重 1.05-1.08 比重计 机长质量员 井管及滤管长度 500mm 钢 尺 质量员.阶 段 填砂厚度+1000mm 测 绳 机长质量员 粘土厚度+1000mm 测 绳 机长质量员 洗 井 井喷状 目 测 项目工程师 水位 20mm 水位计 测量员等 流量 2m3/h 水 表 测量员等 6.4 质量通病的预防措施 6.4.1 成井孔径偏小 开工前应丈量钻头直径，一般不小于成孔直径 20mm。成孔过程中及成孔后发现孔径偏小，应及时调

15、大钻头直径重新扫孔。6.4.2 清孔泥浆稀释不够 将影响洗井效果及井的出水量，必须继续进行稀释，延长清孔时间，逐步调小泥浆密度，直至达到设计和规范要求。6.4.3 井管沉放偏位 必须设置扶中器，置于滤管两端，确保滤管居中，井管安放到位后在井口处居中固定。6.4.4 滤网、滤料规格及滤料回填标高不符合要求 将直接影响到过滤层的质量及井的出水量，必须严格按设计及规范要求设置滤网，配制滤料，随填随测，直至达到设计标高。6.4.5 拉活塞次数和时间不符合要求 将影响洗井效果及井的出水量，应严格按规范规定的次数和时间施工，并在滤管充满水的情况下进行，直至孔口返出清水为止。6.4.6 粘土封孔未填实 将影

16、响加真空的效果，可分层进行捣实，分层厚度小于 50。.6.4.7 深井潜水泵数量不够 施工现场应备用 23 台深井潜水泵，一旦使用的水泵发生故障，可及时予以调换。6.4.8 井管漏水 在基坑开挖过程中若发现井管漏水，对于漏点在开挖面以上的情况，可降低井内动水位至漏点以下，重新进行焊接；对于漏点在开挖面以下的情况，先采用坑内明排水的办法处理，待漏点找到后重新焊接；对于漏点在基坑底面以下的情况，可采用化学注浆的方法处理。6.5 封井 基础强度达到设计要求后封井。经监理工程师批准，开始有序地停抽封井，确保质量，不留隐患。为了保证封堵安全，在封前先用粘土回填，上部 0.5m 粘土夯实。图 6-1 封井

17、示意图 7 安全管理措施 7.1 建立安全生产管理制度 7.1.1 制定安全生产责任制：认真贯彻安全第一、预防为主的方针。项目经理是项目安全生产第一责任者，安全员.是安全工作直接责任者，建立、健全各级各部门的安全生产责任制，责任落实到人。各项承包有明确的安全指标、奖惩办法，做到谁施工谁对安全负责。坚持经常和定期安全检查，及时发现事故隐患，堵塞事故漏洞，奖罚当场兑现。坚持以自查为主、互查为辅、边查边改的原则，主要查思想、查制度、查纪律、查领导、查隐患，结合季节特点，重点查防触电、防坠落、防机械车辆事故、防火等措施的落实。7.1.2 工地实行安全值班制度：加强领导安全值班检查制度，每项施工工序必须

18、有详细的技术、安全交底，签字齐全，方可施工。7.2 各作业队必须设一名专职安全检查员，协助项目部安全员的工作，严格贯彻各项生产管理制度和操作规程，做到只要有人施工就要有安全员在现场。随时发现安全隐患，及时纠正改进。加强全员安全教育，落实安全生产责任制和贯彻执行各种规章制度。7.3 要严格按照安全生产的要求编制工程项目的施工组织设计，同时编制安全技术措施，对采用的新技术、新材料、新工艺、新设备，要认真编制安全技术操作规程。场内各种安全设备、设施等，任何人不准擅自拆动。7.4 所有进入工地人员必须戴安全帽。7.5 严禁违章指挥，违章作业。7.6 加强对设备的检查、保养、维修，保证安全装置完备、灵敏

19、、可靠，确保设备的正常安全运行。7.7 施工用电 7.7.1 施工用电必须符合用电安全规程。现场电器设备要有防漏电措施，非电工不得安装、操作电器设备。7.7.2 过道电缆采用硬质护套埋地并作标记。7.7.3 室外支线应用橡皮线架空，接头不受拉力并符合绝缘要求。.7.7.4 工地采用低压照明，导线不得随地拖拉或绑在架子上。7.7.5 电箱内开关及电器必须完整无损，接线正确。各类接触装置灵敏可靠，绝缘良好，无灰、无杂物、固定牢固。7.7.6 电箱安装高度和绝缘材料符合规定。7.7.7 电箱内应设漏电保护器，设总熔丝、分熔丝、分开关。7.7.8 配电箱、开关箱应符合要求，统一编号，有门、锁、色标。7

20、.7.9 配电箱要有防护栏、防雨防砸棚，每个箱子上锁并设专人负责。7.7.10 配电箱的电缆应有套管，电线进出不混乱。支线绝缘好、无老化、破损和漏电现象。7.7.11 各种电器设备有测试、检测记录，现场要达到三级配电、三级漏电保护，现场要有专人负责，各种制度要健全。7.7.12 所有电器设备，一律安装漏电保护器，设备和线路必须良好，各种电动设备必须接零、接地，开关箱与用电设备实行一机、一闸、一保险。7.7.13 支线沿墙或柱架空敷设，并用绝缘子固定。7.7.14 夜间施工要有足够照明设备，手把灯必须采用 36v 低压电，地下室潮湿部位的照明也要采用低压照明，电器设备要有可靠的接地线，电器设备操

21、作人员操作时必须带防护用具和绝缘手套。7.8 中小型机具 7.8.1 钻机 7.8.1.1 机体安装坚实平稳、搭有防雨操作棚。7.8.1.2 各类离合器、制动器、钢丝绳、防护罩必须安全、可靠有效。7.8.1.3 操作手应持证上岗。7.8.1.4 必须有良好的单独接地，电阻应符合规定。.7.8.2 手持电动工具 7.8.2.1 必须单独安装漏电保护器。7.8.2.2 防护罩安全有效。7.8.2.3 外壳必须有接地或接零。7.8.2.4 橡皮线不准破损。7.8.3 电焊机 7.8.3.1 有可靠的防雨措施。7.8.3.2 有良好的接地或接零保护。7.8.3.3 一、二次线接线处应有齐全的防护罩，二

22、次线应使用线鼻子。7.8.3.4 配线不许乱搭乱拉，焊把绝缘良好。7.8.3.5 焊工持证上岗。7.8.4 气瓶 7.8.4.1 各类气瓶有明显的色标和防震圈，不准在露天曝晒。7.8.4.2 乙炔气和氧气瓶距离应大于 5m。7.8.4.3 乙炔气瓶在使用时必须装回火防止器。7.8.4.4 皮管应用夹头紧固。7.8.4.5 操作人员必须持证上岗。8 文明管理措施 8.1 施工现场设专人负责卫生保洁，保持现场整洁卫生，道路畅通，无积水，车辆不带泥出现场。8.2 施工现场设有饮水亭或饮水桶，有消毒设施。保证开水供应，做到不喝生水。8.3 保持施工场区清洁无害，严禁在办公区和施工现场随意大小便。8.4

23、 现场落实消灭蚊蝇孳生措施，并经常检查、监督，保证措施落实。.8.5 现场管理人员每天上班前要把自己办公室内卫生搞好，保持室内清洁，门窗明亮，地面干净。8.6 工作时要穿工作服，戴工作帽，保持个人卫生和食堂内外清洁卫生。8.7 搞好卫生防疫教育工作，杜绝食物中毒，煤气中毒等事故。8.8 现场设专人负责门前三包和场区卫生。8.9 将施工场地清理的废渣废料进行定点堆放，及时运到总包或监理工程师指定的地点弃废料，以利施工有序进行；施工排放的污水、废浆等应做沉渣处理后排出。9 降水应急预案 降水工程或多或少存在着不可预见的隐患，从成孔、成井到降水运行，中间有一系列工序，现场施工过程中的违章操作可能引发

24、一系列问题，关键要勤于观察、善于发现、积极整改、努力补救。故障范围大致有以下几个方面：9.1 电器、机械设备长期运转带来的突发内部故障 值班人员在巡视时，一旦发现此类情形的故障。首先，立即启动对应的备用井点抽水，保持或超过故障前的水位降，然后开始进行故障排查。9.1.1 明确是电器、电箱或电线类的故障，立即更换新的，保证快速的恢复运转。9.1.2 排除属上述的故障外，即刻用表测量是否潜水泵的故障，如果是泵的故障，分以下两种情形处置：9.1.2.1 若不在交叉施工作业区，应立即和总包方沟通，请求现场的吊机进行配合，快速更换新的备用泵，调试完后立即投入降水运行。9.1.2.2 若处在交叉施工作业区

25、应和总包方及时联系并和其它单位沟通、协调，希望交叉占地施工的单位能暂时避让，使我方及时调换新泵，确保降水运行正常。9.2 遭非故意的其它施工机械的破坏而产生的运行故障 运行现场必须坚持二十四小时都要保证有人在巡视，且在一处不能逗留超过二十分.钟，在交接班时坚持“交不清不接”的原则。做到三“及时”，及时发现问题、及时汇报问题、及时解决问题。一旦发现井点管遭非故意的机械破坏，首先察看遭破坏的程度，是否会影响正常的降水运行，并立即汇报项目管理人员。现场管理人员根据破坏的程度，研究采取何种修理或补救的办法。并会同相关单位协商，共同采取快捷的补救措施。若井点管断裂或严重变形，应立即测量井内水位，若水位在

26、开挖面以下，采用拔出泵，然后重新焊接或替换该段井管，再下泵抽水保证有续运行。若水位不在开挖面以下，先采取群井抽水，待水位降到开挖面以下后，再拔泵修复或替换该段井管。9.3 供电系统的突发故障处理 供电系统的故障，可分为网电与发电两种。网电分通知停电和突然断电两种情况，我们着重对突然断电制定相应的措施。9.3.1 经常检查发电机的运转情况，特别是应急情况下能否正常的运转，必须确保正常。9.3.2 发电机每周必须进行 15 分钟的预热，保证随时能正常的启动与运转，比对电流、电压进行调试，保证启动时能快速地进入状态。9.3.3 进行日常的例行保养，保证电瓶正常有电，每日检查燃油的储备情况。9.3.4

27、 必须备满 6 小时工作以上的燃油。发电机 24 小时有人值班制度，必须在停电报警响起 60 秒内，启动发电机运转，降水值班人员在 3 分钟内，完成电源的切换，保证正常地抽水运行（本步骤工作可以用智能化控制系统完成）。9.3.5 值班人员不得擅自离岗，上班前及上班时间内严禁喝酒，严格交接班制度。9.4 围护接缝或地质钻孔中的薄弱环节的突然冒水 运行现场的值班人员一旦发现冒水问题或者接到其他单位的人员通知有此类情况时，马上在对应的漏点（冒水点）加启降水井抽水，必要时全部启动降水井，使水头降下去，.待险情解除并处理完毕后，方可重新调控降水井的运行，并派专人密切注视该处的动态。9.5 工作松懈、思想

28、麻痹带来的突发危害 坚持三“严格”：9.5.1 严格加强员工的政治、思想教育，树立高度的责任感、使命感、职业道德感。9.5.2 严格加强员工的岗位技能和业务技能的培训，确保降水稳定、有序地运行。9.5.3 严格执行安全生产责任制和岗位生产责任制，并落实到位、责任到人。总之，杜绝一切因工作松懈、思想麻痹而可能带来的危害。9.6 人力、物资、设备供给保障不力而造成的危害 我们将按照降水运行方案中所制定的人力、物资、设备的资源计划，进行认真的组织并实施到位。根据运行的实际情况及时地调整人力资源，补充物资和设备，时刻接受业主、总包和监理方的检查，确保降水运行顺利有序地完成。9.7 在勘察过程中钻探孔数

29、量较多，将承压含水层上覆土层贯穿，若封孔效果未达到要求，承压水会沿着钻孔涌出，影响基坑安全，希望能做好钻孔的封孔工作。一旦发生承压水沿钻孔涌出的情况，应立即先回填，后注浆封堵。一旦发生勘察孔和监测孔突涌现象，只能增加降水井数量，将地下水降低到开挖面以下，如果水位控制不到基坑开挖面以下，可以在突涌点处压入一根钢管，在钢管外压土处理，同时对突涌点进行注浆处理。.附表 1 土方开挖参数表 序号 工程项目 基础形式 垫层底标高（设计标高）场地标高(大沽高程)0.000 相当大沽高层 场地标高（设计标高）开挖深度（mm）工作面宽度（mm）放坡系数 1 宿舍楼 1 承台梁-2.550 2.450 3.45

30、0-1.000 1550 500 1：0.5 2 宿舍楼 2 承台梁-2.550 2.500 3.450-0.950 1600 500 1：0.5 3 宿舍楼 3 承台梁-2.550 2.450 3.450-1.000 1550 500 1：0.5 4 宿舍楼 4 承台梁-2.550 2.450 3.450-1.000 1550 500 1：0.5 5 宿舍楼 5 承台梁-2.550 2.450 3.450-1.000 1550 500 1：0.5 6 食堂 桩基承台-2.400 2.450 3.300-0.850 1550 500 1：0.5 7 后勤服务 中心 桩基承台-2.400 2.4

31、50 3.300-0.850 1550 500 1：0.5 8 风雨操场 桩基承台-2.550 2.450 3.450-1.000 1550 500 1：0.5 9 看台 19 轴 桩基承台-5.750 2.350 3.300-0.950 4800 500 1：0.5.看台 1015 轴 桩基承台-3.350 2.400 3.300-0.900 2450 500 1：0.5 看台 1624 轴 桩基承台-2.100 2.450 3.300-0.850 1250 500 1：0.5 10 学生公寓 承台梁-2.550 2.450 3.450-1.000 1550 500 1：0.5.附图 1 看台平面位置图