1、深基坑槽支护专项钢板桩+钢混护壁支护+机械大开挖放坡施工方案及安全预案secret深基坑（槽）支护专项施工方案目 录一、编制依据1 11、编制依据122、编制原则1二、工程概况及水文地质情况221、工程概况222、水文地质情况3三、深基坑（槽）支护方案431、钢板桩支护432、钢筋混凝土护壁支护933、机械大开挖放坡14四、深基坑（槽）安全预案1441、安全管理目标1442、危险源识别与监控1543、深基坑（槽）安全措施1644、应急预案1945、安全生产责任制2246、应急响应2547、季节性预防措施26深基坑（槽）支护专项施工方案工程名称： 污水配套干管工程二标段 编制单位： 深圳市 实业
2、发展有限公司 编 制 人： 审 核 人： 审 批 人： 日 期： 年 月 日深基坑（槽）支护专项施工方案一、编制依据、原则11、编制依据1、城市建设研究院深圳分院设计的 污水厂配套干管工程-第一部分（设计号为2006S-B02的给水排水图集、结构图集；2、给水排水管道工程施工及验收规范GB50268；3、建筑深基坑支护技术规程JGJ120-99；4、依据建筑法、安全生产法及建筑施工安全检查标准5、。6、现行的水利工程、市政工程建设施工技术规范；7、“ 污水厂配套干管工程一标段”施工合同文件；8、现场调查与踏勘资料；9、本工程相关施工人员的综合施工管理水平，现有技术装备力量和多年来在同类工程中积
3、累的施工经验。12、编制原则坚持“安全第一，预防为主”、“保护人员安全优先，保护环境优先”的方针，贯彻“常备不懈、统一指挥、高效协调、持续改进”的原则。做到安全施工“八到位”，即：安全生产策划到位、安全措施到位、安全生产技术交底到位、安全生产职责到位、安全生产教育培训到位、安全生产管理员到位、安全生产资金到位、安全生产检查、整改、落实到位。更好地适应法律和经济活动的要求；给企业员工的工作和施工场区周围居民提供更好更安全的环境；保证各种安全应急资源处于良好的备战状态；指导安全防护行动按计划有序地进行；有效地避免或降低人员伤亡和财产损失； 二、工程概况及水文地质情况21、工程概况 污水厂配套干管工
4、程二标段总投资5.22千万，工程总体沿 污水厂，污水管网沿途分布在碧岭和汤坑范围内。施工范围主要为污水管道（DN200DN1000钢筋混凝土管、HDPE塑钢缠绕增强管）总长约5.62千米。深基坑（槽）(大于5m)钢板桩支护部位：1) WA段：WA1-1WA7、 WA9WA12、 WA16WA19、 WA22WA2、 WA57WA61、 WA62WA66、 WA33-1WA33、 WA29-3WA29-2、 WA30WA30-1、 WA31-2WA31-3、 WA36-1WA36-2-J以及WA52支管、WA55支管、WA58支管、WA59支管、WA61支管、WA50支管、WA42支管、WA45
5、支管、WA57支管；深基坑(槽)(大于5m)的部位：（顶管施工工作井、接收井）1) 工作井：WB11、WB15、WB19、WB23、WA30、WA33、WA37、WA40、WA43、WA46、WA49、WA52、WA54。2) 接收井、WA33：WB10、WB13、WB17、WB21、WB25、WA27、WA32、WA35、WA39、WA42、WA44、WA48、WA51、WA54、WA57、WA61。深基坑(槽)土方机械大开挖(大于5m)部位：1) WA段：WA7WA9、WA12WA16、WA17WA18、WA19WA22、WA12WA16；2) WB段：WB3WB4。 22、水文地质情况2
6、21 工程地质结构简况根据本工程场地所处的地貌单元和形成环境综合分析，场地内地层自上而下分别为人工填土层（Qml）、第四系冲洪积层（Qal+pl）、第四系残积层（Qel）。表层填+土（Qml ）：紫红、褐黄色。主要由含砾粉质粘土夹块碎石或卵砾石组成，局部地段为填砂及建筑垃圾和生活垃圾。稍湿湿，松散稍密状态。本层场地内大部份地段有分布，揭露层厚0.608.70m。进行标贯试验33次，击数117击，平均击数8击。中部土层为第四系冲洪积层（Qal+pl）主要分为：1) 淤泥质粘土：深灰、灰黑色。含有1020%的腐植质，呈软塑可塑状态，层厚0.705.00m。主要见于32、43、48、52 、80、1
7、01、102、115、118121、123号孔。2) 粘土:褐红、褐黄夹灰白色。具斑状或隐斑状结构。局部含少量的中细砂，可塑硬塑状态。本层场地中大部份都有分布。揭露层厚0.610m。进行标贯试验42次，击数214击，平均击数6.5击。3) 含粘性土中细砂：浅黄、灰白色。主要为石英质，含1020%的粘性土。稍湿湿。松散稍密状态。其中35、98、114、120、149、155、165号孔中夹淤泥质砂（黑、灰黑色，含1020%的腐植质）。湿饱和，层厚0.92.0m。本层场地分布不均，揭露层厚0.504.80m。进行标贯试验16次，击数520击，平均击数14击。4) 含卵砾石中粗砂：浅黄、灰白色。主要
8、成分为石英质，含1020%的卵砾石，呈亚圆状，直径多为26cm，少量达10cm，局部含少量的粘性土。饱和，稍密状态。本层主要分布于河流阶地，本层因勘探深度有限，部分孔未能揭穿。揭露厚度0.50-7.50m。进行标贯试验63次，击数548击，平均击数20击。下部土层为第四系残积层（Qel），其结构为1) 砾质粘性土：紫红、浅黄色。由燕山期中粒花岗岩风化残积形成，含2035%的石英砾。可塑硬塑状态。合金易钻进。本层主要分布在上游地段。2) （2）粉质粘土：褐红、褐黄夹灰白色。由石炭系测水组的粉砂质泥岩或粉砂岩风化残积而成，软塑可塑状态。本层主要分布在中下游。222水文地质条件场地的地表水体主要为河
9、流水，水位标高介于62.2046.89m之间，河流水位随天气变化，暴雨期间河水位将有较大幅度的升高，局部河道狭窄部位升高幅度较大。场地内地下水主要为赋存于中细砂层和含卵砾石中粗砂层中的孔隙潜水。其中中细砂层储水性、透水性中等，为中等透水层；含卵砾石中粗砂层储水性、透水性好，为强透水层。由于本河段地势平缓，含粘性土中细砂层和含卵砾石中粗砂层透水性好，地下水与河流水水力联系密切，互补性强，地下水水位与河流水位高差不大。 223土层的渗透性分析根据场地各岩土层的性质，按照水利水电工程地质勘察规范（GB50287-99）有关渗透性分级，各岩土层的渗透系数建议值见下表：成因层号及土层名称渗透系数K(m/
10、d)备 注Qml填土0.10弱透水层Qal+pl粘土0.01微透水层含粘性土中细砂5中等透水层含卵砾石中粗砂30强透水层Qel砾质粘性土0.05微透水层粉质粘土0.01微透水层三、深基坑（槽）支护方案本工程由于施工路线长、水文地质情况复杂、管道埋深差异大等特点，结合现场实际情况采用不同的施工工艺。31、钢板桩支护311、深基坑（槽）(大于5m)钢板桩支护部位1) WA段：WA1-1WA7、 WA9WA12、 WA16WA19、 WA22WA2、 WA57WA61、 WA62WA66、 WA33-1WA33、 WA29-3WA29-2、 WA30WA30-1、 WA31-2WA31-3、 WA3
11、6-1WA36-2-J以及WA52支管、WA55支管、WA58支管、WA59支管、WA61支管、WA50支管、WA42支管、WA45支管、WA57支管；312、支护方案采用、型拉森钢板桩支护，长度为5.413米，采用履带式挖土机PC300或PC400配备美龙3600液压锤及人工配合施打。施打前一定要熟悉地下管线、构筑物、设计图纸的情况，采用全站仪认真放出准确各井中心点坐标，以井点为中心每边各量出的支护桩中线。依地质资料及作业条件决定选用钢板桩长度，要求钢板桩入土深度达到桩长0 .5倍以上。具体拉森钢板桩类型选用及拉森钢板桩支护断面图如下：1） 钢板桩施工的顺序钢板桩位置的定位放线挖沟槽至钢板桩
12、施打面安装导梁施打钢板桩瞩拆除导梁清理锚杆处标高的土方挖土排污管、渠箱施工回填石屑拔除钢板桩。2） 钢板桩的检验、吊装、堆放 钢板桩的检验：对钢板桩，一般有材质检验和外观检验，以便对不合要求的钢板桩进行矫正，以减少打桩过程中的困难。外观检验：包括表面缺陷、长度、宽度、厚度、高度、端部矩形比、平直度和锁口形状等项内容。检查中要注意：a）对打入钢板桩有影响的焊接件应予以割除；b）割孔、断面缺损的应予以补强；c）若钢板桩有严重锈蚀，应测量其实际断面厚度。原则上要对全部钢板桩进行外观检查。材质检验：对钢板桩母材的化学成分及机械性能进行全面试验。包括钢材的化学成分分析，构件的拉伸、弯曲试验，锁口强度试验
13、和延伸率试验等项内容。每一种规格的钢板桩至少进行一个拉伸、弯曲试验。每60-100t重的钢板桩应进行两个试件试验。 钢板桩吊运：装卸钢板桩宜采用两点吊。吊运时，每次起吊的钢板桩根数不宜过多，并应注意保护锁口免受损伤。吊运方式有成捆起吊和单根起吊。成捆起吊通常采用钢索捆扎，而单根吊运常用专用的吊具。 钢板桩堆放：钢板桩堆放的地点，要选择在不会因压重而发生较大沉陷变形的平坦而坚固的场地上，并便于运往打桩施工现场。堆放时应注意：a) 堆放的顺序、位置、方向和平面布置等应考虑到以后的施工方便；b) 钢板桩要按型号、规格、长度分别堆放，并在堆放处设置标牌说明；c) 钢板桩应分层堆放，每层堆放数量一般不超
14、过5根，各层间要垫枕木，垫木间距一般为3-4米，且上、下层垫木应在同一垂直线上，堆放的总高度不宜超过2米。3） 导架的安装 在钢板桩施工中，为保证沉桩轴线位置的正确和桩的竖直，控制桩的打入精度，防止板桩的屈曲变形和提高桩的贯入能力，一般都需要设置一定刚度的、坚固的导架，亦称“施工围檩”。导架采用单层双面形式，通常由导梁和围檩桩等组成，围檩桩的间距一般为2535米，双面围擦之间的间距不宜过大，一般略比板桩墙厚度大815mm。安装导架时应注意以下几点：a) 采用经纬仪和水平仪控制和调整导梁的位置。b) 导梁的高度要适宜，要有利于控制钢板桩的施工高度和提高施工工效。c) 导梁不能随着钢板桩的打设而产
15、生下沉和变形。d) 导梁的位置应尽量垂直，并不能与钢板桩碰撞。4） 钢板桩施打拉森钢板桩施工关系到施工止水和安全，是本工程施工最关键的工序之一，在施工中要注意以下施工有关要求：a) 全线采用、型5.413米长密扣拉森钢板桩。拉森钢板桩采用履带式挖土机（带液压振动）施打，施打前一定要熟悉地下管线、构筑物的情况，认真放出准确的支护桩中线。b) 打桩前，对钢板桩逐根检查，剔除连接锁口锈蚀、变形严重的钢板桩，不合格者待修整后才可使用。c) 打桩前，在钢板桩的锁口内涂油脂，以方便打入拔出。d) 在插打过程中随时测量监控每块桩的斜度不超过2%，当偏斜过大不能用拉齐方法调正时，拔起重打。e) 施工中应根据具
16、体情况变化施打顺序，采用一种或多种施打顺序，逐步将板桩打至设计标高，一次打入的深度一般为0.53.0米。钢板桩打设的公差标准如下表所示：钢板桩打设公差标准序号项目项目允许公差1板桩轴线偏差10cm2桩顶标高10cm3板桩垂直度0.1 d) 密扣且保证开挖后入土不小于2米，保证钢板桩顺利合拢；特别是工作井的四个角要使打入桩后，及时进行桩体的闭水性检查，对漏水处进行焊接修补，每天派专人进行检查桩体。f) 内支撑架设：经过计算拉森钢板桩支护可采用一道内支撑5） 钢板桩的拔除基坑回填后，要拔除钢板桩，以便重复使用，拔除钢板桩前，应仔细研究拔桩方法顺序和拔桩时间及土孔处理。否则，由于拔桩的振动影响，以及
17、拔桩带土过多会引起地面沉降和位移，会给己施工的地下结构带来危害，并影响临近原有建筑物、构筑物或底下管线的安全。设法减少拔桩带土十分重要，目前主要采用灌水、灌砂措施。先用打拔桩机夹住钢板桩头部振动1min2min，使钢板桩周围的土松动，产生“液化” ，减少土对桩的摩阻力，然后慢慢的往上振拔。拔桩时注意桩机的负荷情况，发现上拔困难 或拔不上来时，应停止拔桩，先振动1min2min后再往下锤0.5m1.0m再往上振拔，如此反 复可将桩拔出来。 拔桩方法本工程拔桩采用振动锤拔桩：利用振动锤产生的强迫振动，扰动土质，破坏钢板桩周围土的粘聚力以克服拔桩阻力，依靠附加起吊力的作用将桩拔除。 拔桩时应注意事项
18、a) 拔桩起点和顺序：对封闭式钢板桩墙，拔桩起点应离开角桩5根以上。可根据沉桩时的情况确定拔桩起点，必要时也可用跳拔的方法。拔桩的顺序最好与打桩时相反。b) 振打与振拔：拔桩时，可先用振动锤将板桩锁口振活以减小土的粘附，然后边振边拔。对较难拔除的板桩可先用柴油锤将桩振下100300mm，再与振动锤交替振打、振拔。有时，为及时回填拔桩后的土孔，当把板桩拔至比基础底板略高时暂停引拔，用振动锤振动几分钟，尽量让土孔填实一部分。c) 起重机应随振动锤的启动而逐渐加荷，起吊力一般略小于减振器弹簧的压缩极限。d) 供振动锤使用的电源为振动锤本身额定功率的12-2.0倍。e) 对引拔阻力较大的钢板桩，采用间
19、歇振动的方法，每次振动15min，振动锤连续不超过15h。6） 钢板桩土孔处理对拔桩后留下的桩孔，必须及时回填处理。回填的方法采用填入法。填入法所用材料为石屑。7） 钢板桩的施工中遇到的问题及处理由于本工程地质结构复杂，钢板桩打拔施工中常遇到一些难题，常采用如下几点办法解决：a) 桩过程中有时遇上大的块石或其它不明障碍物，导致钢板桩打入深度不够，采用转角桩或弧形桩绕过障碍物。b) 钢板桩杂填土地段挤进过程中受到石块等侧向挤压作用力大小不同容易发生偏斜，采取以下措施进行纠偏：在发生偏斜位置将钢板桩往上拔l.0m2.0m，再往下锤进，如此上下往复振拔数次，可使大的块石被振碎或使其发生位移，让钢板桩
20、的位置得到纠正，减少钢板桩的倾斜度。c) 钢板桩沿轴线倾斜度较大时，采用异形桩来纠正，异形桩一般为上宽下窄和宽度大于或小于标准宽度的板桩，异形桩可根据据实际倾斜度进行焊接加工；倾斜度较小时也可以用卷扬机或葫芦和钢索将桩反向拉住再锤击。d) 在基础较软处，有时发生施工当时将邻桩带入现象，采用的措施是把相邻的数根桩焊 接在一起，并且在施打当桩的连接锁口上涂以黄油等润滑剂减少阻力。8） 围堰挡水效果基坑抽干水后，可清楚观察到围堰挡水止水效果：钢板桩围堰内表面基本没有漏水，只有少数较残旧的钢板桩由于接头不紧密导致一些漏水；基坑内也没有出现渗漏、管涌等现象 。说明钢板桩围堰是成功的。9） 变形观测在钢板
21、桩围堰挡水期间，我们定期对钢板桩顶的位移进行观测，发现桩顶向基坑内的偏移量稳定在210cm之间，说明堰体是稳定的。32、钢筋混凝土护壁支护321、深基坑(槽)(大于5m)的部位（顶管施工工作井、接收井）1) 工作井：WB11、WB15、WB19、WB23、WA30、WA33、WA37、WA40、WA43、WA46、WA49、WA52、WA54。2) 接收井、WA33：WB10、WB13、WB17、WB21、WB25、WA27、WA32、WA35、WA39、WA42、WA44、WA48、WA51、WA54、WA57、WA61。322、支护方案根据本工程地质情况及施工工期的需要，拟采用钢筋混凝土护
22、壁支护，并结合工作井施工步骤逐步进行。支护断面图如下：逆作法施工工艺流程如下：顶管工作井位置测量确定设置开挖控制点机械开挖井室绑扎钢筋、支立模板浇筑砼继续下一段井室机械吊运碴土重复上道工序开挖至井室设计标高工作井底板施工工作井后背墙施工工作井完成1） 工作井测量定位是根据设计施工图确定的井位座标中心点并在井壁外围2.0m处设置固定复测桩，设置点为纵横轴线，用混凝土将控制点浇筑牢固。2） 工作井基坑开挖工作井在挖掘时，如少量渗水可在井内挖小集水坑，用吊桶吊出；如坑内出现大量渗水可采取先挖深坑集水井，安设小型潜水泵，进行抽排地下水。土层开挖工作井开挖井室表层和上层可用挖掘机开挖，当挖掘机不能作业时
23、，再由人工从上到下逐层用镐锹进行，挖土次序为先挖中间部分后向周边，按设计尺寸控制截面，随时自检，减少超挖，杜绝欠挖。每节开挖深度视地质情况而定，一般每节开挖深度0.51.0m。碴土装入吊桶，由起重机垂直提升至地面，斗车运输，集中堆放在临时弃土场(孔口2m范围内不得堆放碴土和杂物)。起吊过程中，井内施工人员暂停挖土，注意安全。砂层开挖护壁穿越砂层时，容易造成孔壁坍塌。当孔壁坍塌，泥砂流入致使成孔困难时，及时调整开挖深度0.5m。开挖前沿周边打入2m长20钢筋，超前支挡，并在钢筋间堵塞稻草，挡住流砂，同时灌注护壁混凝土，如出现较为严重的流砂、涌水，可采用临时支挡和地基加固等支护措施。穿越砂层过程中
24、，在其下段土方开挖前，对土体进行品字形钎探，检查孔底以下是否有异常情况，以便提前制定措施。（见图3-2-4井壁打入钢筋、堵塞稻草堵挡流砂示意图）井壁打入钢筋、堵塞稻草堵挡流砂示意图3）修筑孔圈护壁工作井一段成形后尽快修筑护壁，随即进行绑扎护壁钢筋，支立模板，宜在当天一次性灌注完毕。4）绑扎钢筋和支立模板每挖出一段，立即绑扎护壁钢筋，保证上下段之间竖向筋的搭接长度40d，钢筋搭接应采用焊接方式，焊缝为单面满焊，焊缝长度为10d。（钢筋连接见下图所示）护壁钢筋绑扎示意图支立模板护壁模板采用组合式定型钢模板，模板由四块拼装组成，模板间用U型卡连接，同时为利于拆除每节护壁，适当设置L形调节缝板。如图。
25、护壁模板安装示意图浇筑砼平台直接放在模板顶面弧形加强肋上。如下图所示。井壁砼浇筑模板定位示意图模板支立后，用吊线锤或测量工具确定井中位置心来校正模板位置，检查护壁厚度，孔径大小。5）浇注砼 工作井护壁采用C20商品混凝土，起吊机将砼吊至工作平台上，人工填入模板内，用插入式振捣器振捣，保证砼密实，如果地下水大，可采取掺入速凝剂加快砼凝聚时间，同时加大力度抽排水，不能在井室内水淹模板情况下浇注砼。在透水层土层段，可在护壁上留泄水孔，在二次井 壁砼施工前封孔，模板拆除一般在24小时后进行。6）护壁质量检查当砼浇筑完毕后要检查模板联接稳定牢固情况，采用横向水平支撑固定模板防止井壁变形而影响护壁质量。7
26、）工作井底板砼浇筑a) 底板钢筋的绑扎垫层施工完后，在垫层上弹出轴线及各种钢筋安装定位线，底板钢筋将根据定位线进行安装。钢筋按图纸配筋，根据所属尺寸下料、加工，并把钢筋堆放整齐，并做好标识。在底板底筋下面放好垫块，保证底筋有足够的保护层；底、面筋之间采用14马凳架起，间距1000mm，架立筋需与钢筋焊接牢固，保证其稳定性。钢筋网的绑扎：四周两行钢筋网的交叉点每点扎牢，中间部分梅花式跳扎。钢筋制作绑扎过程中，箍筋的弯勾角度，必须符合设计要求，做到位置准确，插筋埋入底板的部位需焊接固定。b) 底板混凝土浇筑工作井底板厚度为300mm，混凝土强度采用C25商品混凝土浇筑，浇筑前24小时内对垫层进行洒
27、水湿润，采用“一个坡度、分层浇筑、循序推进、一次到顶”的斜面分层法浇筑。混凝土浇注要连续，一气呵成，控制发生施工缝。为了控制板面标高及平整度，在内衬壁的预留钢筋上要做好板面标高标记，并焊上十字筋，特别注意有一定纵坡的施工段保证底板面标高的变化。振捣密实后用刮尺修平，初凝后为了防止板面出现收缩裂缝，再压抹表面。8）二次浇筑钢筋混凝土后背墙按照设计8000顶管工作井施工配筋图配筋二次护壁加固浇筑300mm厚度的C25井壁钢筋商品混凝土。二次浇筑井壁混凝土时准确预埋钢套管。三次浇筑500mm厚度的后背墙C30商品混凝土，待底板混凝土浇筑三天后进行第一节井壁加固钢筋绑扎，然后进行支立组合钢模板，待检验
28、合格后进行后背墙砼浇筑。混凝土下料用串筒，串筒底距井壁内混凝土表面的高度保持在2.0m以内。混凝土浇筑应垂直灌入，避免混凝土斜向冲击护壁或冲击主筋。混凝土采用连续分层浇灌(每层浇灌高度不超过0.3m，中断时间不得超过45min)，紧随分层捣实，由下而上，直至完成。混凝土捣固采用插入式震动方法，以保证混凝土浇筑的密实度。9）安装顶管后背墙前端的钢板支座，顶管后背墙是承受水平顶力的支座，为保证钢筋混凝土后背墙壁受力均匀，在砼后背墙与千斤项之间安装一块=20mm,面积同等后背墙的Q235钢板，安装时要将钢板和砼后背墙壁预埋件用电焊焊接，保证焊缝强度，砼墙和钢板安装平稳,无缝隙。10）工作井完成后质量
29、检查，当工作井按上述施工过程完成后，应对工作井进行全面质量检查，设置固定座标控制点，提供使用过程中观测井位有无变形和位移，同时检查砼浇筑过程中发生护壁、墙体、底板有无裂缝和露筋不良质量问题，及时处理，确保工作井施工质量和使用安全。接收井的目的只是起取出顶管机头和作为检查的作用。接收井的施工方法与工作井的施工方法相同，同样采用逆作法的形式施工，护壁厚度为150mm，内径为4000mm。因接收井不受顶力影响，故不需要做二次加强井，也不需要增加后背墙。33、机械大开挖放坡深基坑(槽)机械大开挖(大于5m)部位1) WA段：WA7WA9、WA12WA16、WA17WA18、WA19WA22、WA12WA16；2) WB段：WB3WB4。根据现场地质条件，对部分埋深现对浅的部位采用机械打开挖的方式进行施工。施工过程中必须按规范要求进行放坡。机械大开挖施工断面示意图如下：四
