深基坑施工专项方案(龙烟).doc

目目 录录 一、编制说明 1 1.1 编制依据.1 1.2 编制目的.1 1.3 编制范围.1 二、工程概况 1 2.1 工程简介.1 2.2 水文、地质情况.2 2.3 地震动参数 2 2.4 气象特征 3 2.5 土壤最大冻结深度.3 三、 施工组织 .3 3.1 组织机构.3 3.2 施工准备.4 3.2.1 技术准备.4 3.2.2 现场准备 5 3.2.3 施工现场平面布置.5 3.2.4 劳动力准备 5 3.2.5 机械准备 6 3.2.6 主要材料 6 3.2.7 施工用电.6 3.3 计划工期 7 四、深基坑施工工艺 7 4.1 基坑施工工序.7 4.2 基坑开挖前应做的工作.7 4.3 台阶法基坑施工.8 4.4 开挖坡度的控制10 4.5 基坑砂袋防护11 4.6 钢板桩防护12 4.6.1 钢板桩施工12 4.6.2 钢板桩支护施工计算14 4.6.3 钢板桩支护出现的问题及解决措施16 4.7 槽钢钢板桩防护18 4.7.1 材料18 4.7.2 钢板桩吊运及堆放18 4.7.3 施工工艺流程18 4.7.4 施工方法19 4.7.5 钢板桩嵌固深度计算21 4.8 基坑临边安全防护23 4.9 基坑开挖监测24 4.10 基坑的开挖注意事项.25 五、安全措施 .26 5.1 安全目标26 5.2 危险源辨识及防控措施26 5.3 安全措施26 5.3.1 技术措施26 5.3.2 基坑支护应急措施27 5.3.3 施工监测措施27 5.3.4 冬、雨季及台风等季节的施工措施27 5.4 职业健康安全注意事项28 5.5 环境保护注意事项29 六、施工安全管理 .30 6.1 安全生产组织管理 .30 6.2 安全生产岗位职责31 6.3 安全管理制度32 6.4 安全评比和奖惩制度 .34 6.5 安全资料管理34 七、职工安全教育 .35 八、塌方事故应急救援预案 .36 8.1 塌方伤害事故类型和危害程度分析36 8.2 塌方伤害事故应急处置基本原则36 8.3 组织机构和职责36 8.3.1 应急组织体系36 8.3.2 组织机构及职责 .37 8.4 预防及预警39 8.5 信息报告程序40 8.6 应急响应40 8.7 应急处置41 8.8 应急物资装备保障42 8.9 事故处理42 附表 1:.44 附表 2:.45 附表 346 深基坑专项安全施工方案深基坑专项安全施工方案 一、编制说明一、编制说明 1.1 编制依据编制依据 工程建设标准强制性条文 中华人民共和国安全生产法 建设工程安全生产管理条例 建筑机械使用安全技术规程 jgj33-2012 施工现场临时用电安全技术规范 jgj46-2005 客货共线铁路桥梁工程施工技术指南（tz 202-2008） 铁路工程基本作业施工安全技术规程（tb10301-2009j944- 2009） 济南铁路局铁路建设工程安全专项施工方案编制审查与专家论证 （暂行）办法（济铁建发201046 号） 简明施工计算手册 路桥施工计算手册 本标段的合同、招投标文件、图纸等 1.2 编制目的编制目的 为保证承台及涵洞基坑开挖、基坑围护的安全文明施工，制定本专项 安全施工方案。 1.3 编制范围编制范围 本方案适用于 dk29+976dk76+435 施工段以及烟台西港站进港线、 大季家进港线范围内的基坑施工。 二、工程概况二、工程概况 2.1 工程工程简介简介 正线 dk29+976-dk76+435 以及烟台港西港区进港铁路（含潮水方向进 港线和大季家方向进港线），位于蓬莱市境内。正线起点位于北沟镇，并 设北沟站，出站后线路利用已施工的王格庄大桥、王格庄隧道、蓬莱隧道 以及位钟院特大桥后设蓬莱站。正线新建长度 46.459km。新设车站 6 个。 烟台港西岗区进港铁路接轨于龙烟线潮水站、大季家站，潮水方向跨越平 畅河后进入港区内，线路长度 7.349km，大季家方向线路出站后并行龙烟 铁路西行至平畅河后，沿平畅河东侧前行与潮水进港线并行进入西港港前 站，线路长度 7.745km。 全线新建特大、大桥 17 座，既有桥改造 2 座，中桥 10 座，沿线上跨 桥、人行天桥 20 座，小桥涵 120 座；大跨度特殊结构桥梁型式多样，主 要有 1-64m 钢桁梁、1-80m 系杆拱、(32+48+32)m 连续梁、（40+64+40）m 连续梁等，这些结构设计标准高，施工工序多。结构物混凝土约 35 万方。 根据本标段实际情况涉及开挖深度超过 5m 的基坑施工。 2.2 水文、地质情况水文、地质情况 线路位于丘陵区与平原区相间的地貌区，总的地势南高北低，按地貌 特征可划分两个地貌单元区、其中平原区根据不同的成因类型，可分为冲 积平原区、河流及阶地区、滨海平原区；丘陵区可分为丘陵及丘间凹地区， 残丘地面高程 1080m，丘顶平缓，第四系坡、残积土层一般厚 12m， 局部沟槽覆土大于 2m，低山区基岩出露较好。丘间凹地冲沟较发育，大部 分冲沟流向多是自南向北，沟槽较狭窄。 沿线河流及阶地区局部分布埋深浅、地下水位高、密实度低的粉土， 砂土层属于地震液化土。桥基础采用桩基础，置于该层以下的持力层中。 本段特殊岩土主要为淤泥质粘土、淤泥质粉质粘土、弱膨胀土和人工弃填 土。淤泥质粘土、淤泥质粉质粘土主要分布在平畅河。线路所经地区除局 部地段有地震液化土，无重大不良地质现象。标段约 60%70%地段属丘陵 区，总体工程地质条件较好，无重大不良地质和特殊地质现象。 2.3 地震动参数地震动参数 该区地震动峰值加速度；平畅河以西为 0.15g；平畅河以东为 0.1g； 地震动反应谱特征周期 0.4s，对应地震基本烈度为 7 度。 2.4 气象特征气象特征 本标段所处位置地处烟台市，位于山东半岛中东部，属于暖温带亚湿 润季风型大陆性气候，四季分明，由于三面环海，受海洋的调节，具有空 气湿润、气候温和等特点。年平均气温 12.7，最高气温 38.4，最低 气温-13.1；年平均相对湿度 62%；降水量分布季节性明显，年平均降水 606.9mm，年最多降水 1122.7mm，年最少降水 353.2mm，日最大降水 208.1mm，降水多集中在 7、8 月份；最大积雪深度 29cm，年平均蒸发量 1897.0mm；无霜期年平均为 109 天，土壤标准冻结深度 0.45m。烟台市主 要风向为西南风或南风，最大平均风速为 25m/s，最大风速为 34.0m/s， 年平均风速 3.7m/s。大风日春天最多，秋季最少。 2.5 土壤最大冻结深度土壤最大冻结深度 土壤最大冻结深度为 0.45m。 三、三、 施工组织施工组织 3.1 组织机构组织机构 根据本标段的规模、特点,为了能有效地对整个工程实施全面统一的 组织管理,达到质量、安全管理目标,成立以项目经理为首的安全生产管理 机构。安全生产管理机构框图如下： 3.2 施工准备施工准备 3.2.1 技术准备 基坑施工前组织相关人员认真熟悉图纸。地下障碍物调查，探测其深 度、位置及走向，做好定位标识，并向施工技术人员做书面和现场的确认 交底。编制基坑开挖作业交底，由技术负责人对参与土方开挖的全体人员 进行技术交底。 施工前根据测量控制点，由测量员放出基坑底部边线及开挖线开挖。 基坑底部以结构外边缘为准，向外扩 1.0 米。 综 合 部 刘 鹏 飞 计 划 财 务 部 张 敏 项目经理：马超社 经营经理：李亚洲 机 电 部 王 亚 红 工 程 管 理 部 袁 杰 安全总监：薛同友 一分部、二分部、三分部、四分部 总工程师：邬苏凡 拆 迁 部 李 勇 军 物 资 部 多 保 卫 试 验 室 杨 华 安 质 部 仝 钊 3.2.2 现场准备 土方开挖前，应根据施工方案的要求，将施工区域内的地上、地下障 碍物清除和处理完毕，作好地面排水工作。 夜间施工时，应有足够的照明设施；在危险地段应设置明显标志，并 要合理安排开挖顺序，防止错挖或超挖。 施工机械进入现场所经过的道路和卸车设施等，应事先经过检查，必 要时要做好加固或加宽等准备工作。 施工区域内运行路线的布置，应根据作业区域工作面的大小、机械性 能、运距和地形起伏等情况加以确定。 3.2.3 施工现场平面布置 1） 、钢筋加工、钢筋堆场等按原有布置，基坑边钢筋堆载量控制在设 计范围内，钢筋按堆载要求分期进场，进场后的钢筋应立即加工制作分散 堆放，制作后的钢筋应尽量滿足各次的施工用量。 2） 、基坑开挖后，在基坑边设置钢管护栏，外侧挂密网安全网。 3） 、基坑内非支撑范围内可作为材料即时周转场地。 4） 、在基坑边设置部分钢筋临时半成品堆放场地。 5） 、设四处下基坑扶梯，休息平台设在支撑梁面位置，在支撑梁两侧 设置便道时，两侧均用钢管作护栏。 6） 、现场施工用材料除钢筋模板外，其余材料即用即运。 3.2.4 劳动力准备 劳动力人员统计表 工种数量施工项目 现场负责人 4 全面负责各分部施工指导 技术 8 负责技术管理 安全员 8 现场安全监督 领工8 人负责现场机械指挥以及现场作业施工 普工80 人负责人工清挖及局部开挖。 汽车司机 32 分两班作业 挖机司机 16 分两班作业 铲车司机 8 分两班作业 3.2.5 机械准备 打钢板桩时选用履带自行式液压冲击打桩机。 主要机械设备明细表 序号机械设备名称规格型号单位数量备注 1 振动锤 d45 台 1 2 75kw 发电机 tzh2504 台 8 3 震动拔桩锤台 1 4 汽车吊 25t 台 4 5 抽水机台根据需要 6 电焊机台 8 7 切割机台 8 8 汽车自卸辆 16 9 挖掘机台 8 10 装载机台 4 11 铁锹把 80 3.2.6 主要材料 主要材料明细表 序号机械设备名称规格型号单位数量备注 1 拉森钢板t 960 2 25钢t 160 3 编织袋个 800 4 方木 20*200cm 根 1000 3.2.7 施工用电 施工用电采用民用电，现场设变压器，由变压器接至现场配电柜、配 电箱。现场配备 75kw 发电机，供突发事件用电及当地电网临时停电、当 地电网电压不足的情况下，采用 75kw 发电机发电保证正常施工。施工用 电由值班电工专门负责，禁止操作工人随意移动。 3.3 计划工期计划工期 本标段基坑施工计划施工工期为 2014 年 4 月 30 日至 2015 年 11 月 30 日，计 579 天。 四、四、深基坑施工深基坑施工工艺工艺 深基坑开挖是指开挖深度超过 5m 的坑、槽等土方开挖工程。我标段 基坑开挖时采用挖掘机开挖，人工配合清底。在基坑开挖之前要做详细的 施工准备工作，考虑开挖过程中的开挖方法和人员机械开挖的配合问题， 配备足够的降水设备，开挖后还要考虑对一些特殊地段的地基处理问题。 根据基坑开挖深度、工程地质条件以及周边环境特点，适当选择基坑 开挖方法，能自然放坡开挖的，采用自然放坡开挖，按 1:0.51:1 的坡 度进行放坡，并在适当位置加设平台，保证满足边坡稳定性要求；对于受 现场施工条件影响或邻近既有道路的基坑，采用钢板桩防护或采用砂袋防 护后进行基坑开挖施工。 基坑开挖前，坑壁四周做好临时截水沟、排水沟设施，用于拦截地表 径流，避免地表水渗透，影响坑壁稳定。 4.1 基坑施工工基坑施工工序序 场地平整放线定位、确定挖土深度符合基础土方开挖及土方外 运基坑支护地下管线保护坑底整平、坡面修坡边坡防护基坑验 收。 4.2 基坑开挖前应做的工作基坑开挖前应做的工作 （1）勘查现场，根据地质勘查报告，了解现场、地貌、地质、地下 埋设物、地下障碍物、邻近建筑以及水电、运输道路情况，根据施工方案 要求进行组织施工。 （2）在施工区域内有地下管线、电缆、地下给排水管，在施工前必 须了解清楚并作出处理方案。 （3）所挖的土石方除留作回填利用在现场堆放外，其余全部外运。 外运土石方要落实运输路线、堆放场地。 （4）根据本施工地段的地下、地面水及雨季雨水，基坑四周设置排 水沟自流到集水坑，集中用水泵抽水排出。在开挖前，备好水泵及支护用 材料。 （5）测量放线工作，在不受基础施工影响的范围，设置测量控制网， 包括轴线和水准点。根据控制点坐标，采用坐标法放出基坑开挖线和水准 标志。开挖线、标高、轴线进行复核检查后方可破土施工。 （6）基坑所需的临时设施，水、电源，道路，排水等应安排计划周 全。 （7）按地质水文资料，结合现场情况，决定开挖坡度和支护方案、 开挖范围等。 4.3 台阶法基坑施工台阶法基坑施工 根据本标段基坑开挖实际情况，对于基坑周边场地开阔地段的基坑， 采用分层、分台阶进行基坑开挖。 根据基坑开挖深度、工程地质条件以及周边环境特点，适当选择基坑 开挖方法，能自然放坡开挖的，采用自然放坡开挖，按 1:0.51:1 坡度 进行放坡，并在适当位置加设平台，保证满足边坡稳定性要求。 基坑开挖前，坑壁四周设临时截水沟、排水沟设施，用于拦截地表径 流，避免地表水渗透，影响坑壁稳定。 基坑每层开挖高度不超过 3-4m，每层土的开挖必须按设计坡度自上而 下分层进行，不得超挖，坡面按要求做成一定的坡势，以利排水，坡面随 开挖下降及时进行清坡。 （基坑开挖示意图如下图） 。 基坑分层开挖 基坑砂袋防护开挖 基坑钢板防护开挖 1:n放坡 1:n放坡 结 构 物 分 层 开 挖 面 分 层 开 挖 面 承 台 地 面 工 作 面 承 台 地 面 工 作 面 基坑开挖示意图基坑开挖示意图 基坑底部周边留 100cm 的工作宽度（排水沟宽度 30除外） ，因考虑 雨季施工和有地下水，在基坑底四周挖出底宽 30cm 高 30cm 的排水明沟及 100*100*80 集水坑进行排水，再用污水泵或电动单级离心清水泵排水（水 泵口径根据水量大小现场确定） 。 为防止超挖和保持边坡坡度正确，机械开挖至设计基底标高上 30cm 或边坡边界时，采用人工开挖和修坡。 4.4 开挖坡度的控制开挖坡度的控制 基坑坑壁放坡坡度要确保边坡稳定、施工安全的原则确定，基坑开挖 安全边坡： 坑壁土类型：粉质粘土 坑壁土的重度 (kn/m3)：18.2 坑壁土的内摩擦角 ()：16.0 坑壁土粘聚力 c(kn/m2)：28.8 坑顶护道上均布荷载 q(kn/m2)：4.5 基坑开挖深度 h (m)：4.0 挖方安全边坡按以下公式计算 ： 其中： -土方边坡角度() h -土方开挖深度（m） -坑壁土的重度(kn / m3) -坑壁土的内摩擦角() c -坑壁土粘聚力(kn / m2) = 72.5 坡度：1 / tan =0.32 本标段的基坑壁土方坡度选择为 1：0.5。 土坡稳定性分析： 稳定安全系数 k=tan/tan=111 土坡稳定 4.5 基坑砂袋防护基坑砂袋防护 基坑开挖结合现场地质状况，采用放坡开挖的开挖方法。对于基坑坑 壁易坍塌的基坑采用堆码砂袋进行防护。 砂袋制作采用 450mm*800mm 普通编织袋，袋内装砂质土，确保砂袋自 重有效抵挡边坡土方的侧压力。堆放前应先将边坡稍作人工修整，堆放底 部第一排砂袋时应先将基础挖下 0.2 米左右，基底应平整，确保底部砂袋 受力平稳，底部打木桩、设挡土板以防止底部砂袋在侧压力作用下发生位 移，木桩采取桩径 200mm，长 2.0m 的松木桩，间距 0.35m。用挖掘机压松 木桩进入土层 1.5m，木桩与木桩之间的空隙用模板支挡。 基坑支护砂袋堆垒方法为水平双排错层堆垒。砂袋堆放时，同一排应 同时往上堆，堆放时应做到上下排错位、左右搭接，堆垒密实，以确保砂 袋受力的整体性，堆放的砂袋袋口应向内（朝向边坡） ，且应紧贴边坡， 空隙用土塞填密实，砂袋外侧应平整、坡度统一、坡度应符合要求。 砂袋沿基底周边进行堆放，堆放高度约为 2-3 米，局部视实际情况加 高。 土臂支撑的计算： 主动土压 ea=1/2h2tg(45-/2) 式中： 坑壁土平均天然质量密度（t/m3） ； 坑壁土的内摩擦角() h基坑深度（支撑高度 m） 取 6.0m =16 =1.82t/m3 ea=0.518.26.06.00.568=186kg/ 根据每平方档模有 3 根短桩分布，每根桩受力为 62kg， 根据经验数据每根单桩能承受 150-200kg，考虑安全系数 1.7， 1.762kg=105kg150kg。 4.6 钢板桩防护钢板桩防护 4.6.1 钢板桩施工 1、总体施工流程 施工准备测量定位打钢板桩钢板桩内支撑清淤封底垫层 钢筋绑扎模板安装混凝土浇筑钢板桩围堰拆除。工艺流程图如下： 施施 工工 工工 艺艺 流流 程图程图 2、施工准备 a、钢板桩经过运输、拆卸，会出现撞伤、弯扭及变形，钢板桩在拼 施工准备定位测量 导框安装钢板桩吊运就位 插打钢板桩围堰内清基安装模板基础、墩身砼灌注 砼养护拆除模板拔出钢板桩 组前必须进行检查，剔除扭曲、变形的钢板桩； b、在钢板桩内涂抹黄油以减少插打时的摩擦阻力及减少钢板桩的渗 漏； c、制作插打钢板桩的导向设备 按照施工方法，一般先打定位桩，在定位桩上安装导梁，组成框架式 的围笼作为插桩时的导向设备，因此在施打前必须制作导向架； d、检查振动锤:振动锤是打拔钢板桩的关键设备，在打拔前一定要进 行专门检查，确保线路畅通，功能正常。振动锤的端电压要达到 380v 以 上。 3、插打钢板桩 （1）插打第一根钢板桩 为保证插打位置准确，第一片钢板桩是插打的关键。插打在导向架上 设置一个限位框架，比钢板桩每边宽 1cm，插打时，钢板桩背紧靠导向架， 边插打边缓慢下放。这时在互相垂直的两个方向用经纬仪观测，以确保钢 板桩插正、插直，然后以第一根钢板桩为基准，再向两边对称插打钢板桩。 （2）钢板桩插打步骤及技术要点 a、在钢板桩锁口内涂黄油，安置吊点。 b、第一片钢板桩沿活动导向下插是整个防护的基准，要反复测量检 查，使其方向垂直，位置准确，必要时可加辅助设施，控制桩在导向内的 左右位置。 c、在整个钢板桩防护施打过程中，开始时插一根打一根，即将每一 片钢板桩打到设计位置，到剩下最后 5 片时，要先插后打，若合拢有误， 用倒链或滑车组对拉使之合拢，合拢后，再逐根打到设计深度。 （3）合拢 a、合拢前准备 在即将合拢时，开始测量并计算出钢板桩底部的直线距离，在根据钢 板桩的宽度，计算出所需的钢板桩数量，按此确定下一步钢板桩如何插打 （是增加钢板桩还是钢板桩插打是向外绕圆弧） 。 b、合拢时桩的调整处理 为了便于合拢，合拢处的两片桩应一高一低。打完的每一片钢板桩都 要沿导向架的法线和切线方向垂直，合拢应选择在角桩附近（一般离角桩 45 片） ，如果距离有差距，可调整合拢边相邻一边离导向架的距离。 （4）安装支撑 基坑开挖后，必须立即安装内支撑，防止因侧土压力过大，钢板桩变 形。四角距角点 1 米处，设置 45 度的支撑。 5、拔桩 基坑由于开挖深，危险系数高，承台边回填，钢板桩边拔除的方法， 待承台施工完毕全部回填杂土后，挖掘机或吊车利用振动锤产生的强迫振 动，扰动土质，破坏钢板桩周围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，注意桩机的负荷情况，发现上拔困难或拔不 上来时，应立即停止拔桩，先震动 12min 后再向下打入 0.5m1m 再向 上振拔，如此反复将桩拔出来。 示意图 日期 比例 复核 龙烟铁路站前ii标 承台深基坑 钢板桩支护平面、断面图 工字钢支护 截面 地面标高 设计承台底 平面图 横档工字钢两根相联 横向支撑钢管 斜撑 承台尺寸线 工字钢桩尺寸线 制图 钢板桩防护示意图 4.6.2 钢板桩支护施工计算 采用拉森钢板桩，型号为 400mm180mm，土压力系数计算 （1） 主动土压力系数 ka= tg2（45-/2）=0.568 （2）被动土压力系数 kp=tg2（45+/2）=tg2（45+16/2）=1.76 围檩层数及间距设置 （1）最大悬臂计算 h=hmax=3(61801052043/18.21030.568）=278cm=2.78m （2）将车辆及人行荷载换算成等值土体高度： 30 1.67m 18 q h （3）间距布置 按照等弯矩布置，则： h1=h-h=2.78-1.76=1.02m h2=1.11h =1.11*2.78=3.08m h3=0.88h =0.88*2.78=2.45m 根据基坑深度，及现场实际，取 h1=1.0m，h2=1.0m，h3=1.0m. 最小埋深计算。 采用盾恩近似法计算钢板桩入土深度，其计算图示如下： m2 （1）将车辆及人行荷载换算成等值土体高度 30 1.67m 18 q h （2）设钢板桩最小埋深为 xm 时，则主动主压力与被动土压力相互 平衡： (1.76-0.568)x2 -0.5683x-0.56831=0 解得： x=2.1m. 为了安全，实际插入深度不小于 x=1.2x=2.52 (4) 基坑底部的隆起验算 考虑地基土质均匀,依据地质勘察资料,其土体力学指标如下: r=18.2 kn/m3，c=28.8kpa，q=4.5kn/m2 由抗隆起安全系数 k=2c/（q+rh）1.2 则： h (2c -1.2q)/1.2r (2*3.14*28.8-1.2*4.5)/1.2/18.2 8.0m 即钢板桩周围土体不超过 8.0m 时，地基土稳定，不会发生隆起。实 际施工中，尽量减小坑沿活载，同时适当降低板桩侧土体高度，以避免基 坑底部的隆起。 4.6.3 钢板桩支护出现的问题及解决措施 1、钢板桩合拢问题 （1）钢板桩合拢口尺寸上下都大时 a、当尺寸上大下小时，在合拢口两侧钢板桩上下平行安装吊环，位 置根据尺寸大小的差值而定，利用倒链或转向滑轮进行对位，直至符合要 求合拢为止。其优点是：钢板桩对向平行受拉能保证桩的两侧锁口在同一 平面内，通过对拉，使两侧钢板桩连接有利于稳定，便于插桩合拢。 b、当尺寸下大上小时，钢板桩上设置的吊环，应尽量向桩的下部安 置，操作方法与上相同，直至合拢。 （2）合拢口尺寸上下都小时，此时应将合拢口的位置设置在合拢面 一侧的角桩附近。用千斤顶在钢板桩顶端顶推和设置吊环，将合拢口向两 侧张拉，调整上下尺寸，但要采取保证两侧钢板桩锁口在同一平面内，一 般是在桩内外安置活动导向，迫使钢板桩在导梁平面内移动。 倒链或滑轮组 倒链或滑轮组 上小下大“时纠偏上大下小“时纠偏 2、插打 在插打过程中，钢板桩下端有上挤压，钢板桩锁口和锁口之间缝隙较 大，上端总会产生向远离第一根钢板桩的方向倾斜。因此，每打四五根钢 板桩就要用垂球吊线，将钢板桩的倾斜度控制在 1以内，超过限定的倾 斜度应予纠偏（一次性纠偏不能太多，以免影响下一片钢板桩的插打） 。 当钢板桩偏移太多时，采用多次纠偏的方法逐步减少偏移量，若因土质太 硬纠偏困难时，采用滑轮组或倒链纠偏。 3、加固 由于钢板桩在插打过程中受多方面的影响，整个围堰的侧面顺直度较 差，四周横向工字钢安装后与钢板桩之间有较大的间隙。为防止围堰的变 形，将工字钢与钢板桩之间的间隙全部用型钢焊接支撑连接，围堰的四个 角更应加强。 4、钢板桩的堵漏 在钢板桩施打过程中用棉絮、黄油等填充物填塞接缝。 5、基坑降水 基坑开挖后地下水渗入影响基坑的安全，根据场地土层及环境条件， 采取以下降水措施。 基坑开挖后沿两边坑底部设置 300300mm 砖砌排水沟，在基坑的长 边设置集水井，排水沟把坑内地下水引入集水井中，集中抽走。为便于整 个基坑地下水的疏排及防止下雨地表水流入基坑，在基坑顶设置连通的 300300mm 的排水沟，把集水井中抽出的地下水引到附近的沟渠中。 支护工作面挖出后，及时支护。顶部支护完成后及时设置边坡位移观 测点，坚持坑壁位移观测，并根据其反馈信息及时调整各项施工参数。 4.7 槽钢钢板桩防护槽钢钢板桩防护 4.7.1 材料 采用 25#槽钢钢板桩。 本工程为钢板桩用于基坑的临时支护，需对其做外观检验，以便对不 符合形状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、端头矩形比、平直度和 锁口形状等内容。检查中要注意： 、对打入钢板桩有影响的焊接件应予以割除； 、有割孔、断面缺损的应予以补强； 、若钢板桩有严重锈蚀，应测量其实际断面厚度，以便决定在计算 中是否需要折减。原则上要对全部钢板桩进行外观检查，对不符合要求的 钢板桩需进行矫正。 4.7.2 钢板桩吊运及堆放 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捆起吊、钢筋捆扎、 专人指挥。钢板桩堆放的顺序、位置、方向和平面布置应考虑到以后的施 工方便。 4.7.3 施工工艺流程 基线确定 定桩位 钢板桩施打 围檩、拉杆、角撑 承台施工 拔桩 4.7.4 施工方法 1、开挖准备 （1）清除开挖区域内所有障碍物, 如地上高压、树木等。 （2）绘制施工总平面布置图和基坑土方开挖图, 确定开挖路线,基底 标高、边坡坡度、排水沟、集水井位置及土方堆放地点。 （3）完成测量控制网的设置, 包括控制基线、轴线和水准基点。经 检查复核无误后,放可开始基坑开挖作业。 （4）在施工区域内做好临时性排水设施,场地内排水沟方向做成不小 0.2%的坡度,并在场地四周设置集水坑，用水泵及时抽水，使场地不积水, 必要时设置截水沟。 （5）完成必需的临时设施,包括生产设施及生活设施及机械进出和土 方运输道路、临时供水供电线路。 （6）机械设备运进现场,进行维护检查、试运转,使处于良好的工作 状态。 2、基坑开挖 基坑开挖时考虑到基坑开挖深度比较深，考虑到挖机的操作半径及开 挖深度，因此采用上部放坡开挖，下部钢板桩支护两次成槽的施工方法。 先考虑将表土挖除一层（2.0m 左右） ，有效降低沟槽深度，然后打设钢板 桩，再开挖沟槽，为了加大安全系数，保证钢板桩的整体稳定性，在钢板 桩顶以下 1m 的位置设置钢板桩围檁，以保证基坑的稳定性。 第一次开挖深度为 2m，按 1:0.5 放坡开挖，开挖宽度为承台边线每侧 向外 4m。采用边开挖边运土的方式，配合工程自卸车外运土方，同时配合 人工修整边坡。 原原原 6m 原原原原 原原原原原 2m 第一次开挖完成后，按照施工图纸准备测设出钢板桩的打设位置。用 履带式挖掘机配振动锤打拔钢板桩，在打拔前派人检查振动锤是否完好， 夹板牙齿是否磨损太多。打拔钢板桩时，应将有破裂、扭曲变形以及表面 有焊接钢板，钢筋和砼残迹的钢板桩剔除。打拔每一片钢板桩都要确保插 正及位置准确。打拔钢板桩时应注意： （1）当钢板桩打不下去时应停下来，分析原因，查看桩身是否变形， 是否遇到障碍物，不能一味的蛮打，破坏钢板桩； （2）振动锤的夹板采用液压控制，必须经常检查液压设备，杜绝液 压泵失灵，导致钢板桩掉落。 （3）钢板桩打设完成后，机械开挖土方至钢板桩顶以下 1m 左右，设 置围檁，围檁采用25b 的槽钢焊接在钢板桩上。基坑开挖按顺管道走向及 横桥向方向开挖，采用边开挖边外运土方，在基坑中修筑一道供土方车出 入的便道，挖机停放出距基坑底 3m 左右。开挖土方和土方外运同时进行， 人工配合挖机操作施工。及时把土方运出场地，防止周边土方堆积太高， 而影响基坑边坡的稳定性。 挖土过程中测量员配合测量高程，机械开挖至基坑底设计标高以上 30cm，人工清底找平至设计标高，自检合格后，通知监理等部门共同对基 底进行验槽，办理验槽手续。 3、基坑排水及防护 基坑开挖前在开挖边线设置 0.5*0.3m 的截水沟，防止雨水流入基坑 内，截水沟通入附近雨水管道。基坑开挖完成后，在基坑底两侧各设立 0.5*0.3m 的排水明沟，基坑四个角设立 4 个集水坑。排水沟由中间往两侧 按一定坡度设置，以便基坑底积水。在集水坑中安置水泵，及时抽水，防 止雨水浸泡槽底及场地。汛、雨期施工应注意：土方开挖在雨季进行时， 工作面不宜过大，应遂段、遂片分期完成。应注意边坡稳定。经常对边坡、 支撑、土堤进行检查，发现问题要及时处理。 4、钢板桩拔除。 施工完毕后即进行钢板桩的拔除。采用反铲挖掘机与振动锤配合来进 行钢板桩的拔除，即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。 钢板桩拔除后留下的桩孔，必须即时做回填处理，回填一般用挤密法 或填入法，所用材料为中砂。 4.7.5 钢板桩嵌固深度计算 计算按开挖深度 4m 计算。 （1） 主动土压力系数 ka= tg2（45-/2）=0.568 （2）被动土压力系数 kp=tg2（45+/2）=tg2（45+16/2）=1.76 嵌固深度计算： kp-ka=1.76-0.568=1.192 主动土压力： ea=0.5h2rka=0.54218.20.568=82.7kn/ 作用点在 h/3=4/3=1.33m 处 土压力为零点距离基坑底的距离： u=ea/r(kp-ka)=82.7/18.2/（1.41.76-0.568）=2.4m (kp-ka)x2-kahx-kahl5=0 1.192x2-2.272x-2.272=0 x=2.63m 最小入土深度：l=x+u=2.63+2.4=5.03m 实际埋深取值：1.15.03=5.6m 钢板桩长度=5.6+4=9.6m，所以采用 10m 钢板桩满足应力要求。 最大弯矩计算： 最大弯矩发生的位置： xm=2ea/r（kp-ka）=282.7/(18.21.192)=5.4m mmax=ea(l+xm-a)-r（kp-ka）xm3/6 =82.7（5.03+5.4-1.33）-18.21.1925.43/6 =183.2kn.m 钢板桩计划采用25b 槽钢，截面系数为：w=289.63/m，安全系数取： 2.0 fmax=mmax/w=183200/289.610-6=0.633mpaf/2=102.5mpa 满足要求。 基坑抗隆起验算： 根据简明施工计算手册中抗隆起安全系数计算（4-57）： k=2c/（q+h)1.2 =23.1428.8/(4.5+418.2)=2.331.2 所以基坑稳定性满足要求。 钢板桩单桩承载力计算： p=0.5(ulp+ar) 式中：u-桩周长，取 0.78m。 l-桩在局部冲刷线以下的有效长度，取 9m； p-桩壁的平均极限摩擦系数，kpa。p=55kpa a-桩底截面面积，取 39.91cm2。 r-桩壁土的平均极限摩阻力， 取 5000kpa p=0.5(ulp+ar)=0.5(0.78955+39.9110- 45000)=203kn 本工程拟选用 dz45 电动振动锤施工能满足施工需要。其最大激振力 fv=380kn，满足要求。 4.8 基坑临边安全防护基坑临边安全防护 待基坑土方施工过程及完成后，临边防护栏杆采用钢管栏杆及栏杆柱 均采用 48*3.5mm 的管材，以扣件或电焊固定。防护栏杆由二道横杆及 栏杆柱组成，上横杆离地高度为 1.2 米，下横杆杆离地高度为 0.6 米，立 杆总长度 1.7 米，埋入地下 0.5 米，立杆间距 2 米，防护栏杆自上而下用 安全立网封闭。 所有护栏用红白油漆刷上醒目的警示色，钢管红白油漆间距为 20cm， 护栏周围悬挂“禁止翻越” 、 “非工作人员禁止入内” 、 “必须佩戴安全帽” 等禁止、警告标志。夜间在栏杆上设置红色警示灯，提醒车辆及行人注意 安全。 采用扣件及钢管搭设爬梯，供施工人员上下基坑。爬梯两侧设置高 0.6m 的护手。 安全防护示意图见下图： 4.9基坑开挖监测基坑开挖监测 1.基坑开挖支护是一项风险较大的地下工程，在基坑开挖过程中应进 行全过程监测，指导开挖施工确保安全。 2.地面沉降位移监测：在基坑处侧地面每隔 20m 设一个地面沉降观测 点，开挖过程中基坑外侧的土体位移、沉降。 3.应特别加强雨天和雨后的监测，以及时对各种危及支护安全的水害 来源进行仔细观测，严格坑外水流流入坑内。 4.在施工过程中，基坑边坡顶部的侧向位移与当时开挖深度比超过 0.5%时，加强观测，并分析原因。若超过 1%并不收敛时，应及时采取应急 措施对支护结构进行加固处理。 基坑监测点布置示意图 4.10 基坑的开挖基坑的开挖注意事项注意事项 基坑顶有动载时，基坑顶缘与动载间应留有大于 1m 的护道，特大桥 的基坑和施工临时便道临近，因此拟定基坑顶缘与便道之间留 2m 的护道， 以防便道动载影响基坑开挖。 弃土不得妨碍施工，弃土堆坡脚距基坑顶缘的距离不小于基坑深度， 本标段桥梁的基坑开挖弃土采用随挖随运的措施，不在施工现场设弃土场。 基底应避免超挖，松动部分应清除。使用机械开挖或松动爆破时，不 得破坏基底岩层的结构，应在设计高程以上保留 2030cm 的厚度由人工 开挖。基底超挖部分应用与基础同级的混凝土同时回填。 基坑宜在枯水或少雨季节开挖。开挖不宜间断，达到设计标高后经检 验合格应立即浇筑基础混凝土。如果基底暴露过久，应重新检验。 基础开挖尺寸应满足施工要求。当基坑为渗水的土质基底，坑底尺寸 应根据排水要求和基础模板设计所需基坑大小而定，基底应比基础尺寸增 大 1.0m，以满足施工需要。 五、安全措施 5.1 安全目标安全目标 1、杜绝较大及以上施工安全责任事故； 2、杜绝责任一般 b 类（客车一般 c 类）及以上交通事故； 3、杜绝责任特种设备、道路交通、火灾大事故； 4、杜绝责任从业人员死亡事故。 5.2 危险源辨识危险源辨识及防控措施及防控措施 5.3 安全措施安全措施 5.3.1 技术措施 1、基坑开挖前，上部应有排水措施，防止地表水流入坑内冲刷边坡， 造成塌方和破坏基土。 2、土工开挖时，基坑四侧放坡坡度应根据施工现场土质和水文情况 确定，以保证施工操作安全。 3、在基坑（槽）边缘上侧临时堆土或堆放材料以及移动施工机械时， 应与基坑边缘保持 2m 以上的距离，高度不宜超过 1.5m，以保证坑边坡的 稳定，并应避免在已完基础一侧过高堆土，使基础、墙、柱歪斜而酿成事 序号危险源类别预 防 措 施 1 车辆伤害 卡车现场倒车派专人指挥，严禁超载，严禁疲劳、酒后驾车，车辆停 驶要熄火。 2 触电 施工用电按要求编制施工方案，并要严格执行；无证电工不得上岗； 挖到不明电缆及时上报处理；严禁私拉私接电线；电动工具的绝缘性 能要保持良好；动力设备严格按“一机、一闸、一漏、一箱”的要求； 电器线路经要常检查。 3 高处坠物基坑顶部严禁堆土及材料，并在四周设防护栏杆。 5 机械伤害 机械使用要规范并要经常检查；机械维修时要拉闸；机械使用要配备 必要的安全装置。 6 坍塌 做好基坑底部及顶部的排水沟、截水沟；定期对支护、边坡进行监控、 测量；按要求做好临边防护及隔离措施；按要求设置人员上下通道； 做好对施工人员的安全教育及安全技术交底。 故。 4、在坡顶设置观测点，定期进行沉降和水平位移观测。并进行数据 统计分析，绘出变形曲线图。若遇意外情况，应及时会同建设、监理等有 关单位协商处理，采取其它措施以保证基础施工的正常进行。 5.3.2 基坑支护应急措施 基坑开挖中，如出现边坡水平位移超过警戒值应停止开挖相应范围内 的土方，坑内回填土或坑外卸土，减少围护桩的变形，分析原因，找出对 策。 现场应准备应急抢险物资和设备，如钢管、水泥、草包、挖机等。 周围建筑物沉降观测发现有超过规范要求的，应立即停止该范围你的 施工，待沉降稳定后再开挖。 保证连续供电，必要时自备发电机，保证降水的连续性。 5.3.3 施工监测措施 为确保基坑及周围环境的安全和正常使用，确保工程的顺利进行，对 可能出现的险情做如下对策： 在基坑开挖期间，现场成立安全应急协调小组，由项目经理任组长， 各分部经理、技术负责人及项目安全员均为成员，土方开挖期间 24 小时 保持联系方式畅通，发现问题有关人员需在半小时内赶赴现场。 土方开挖期间雨天设专人定时检查边坡稳定情况，及时分析监测资料， 发现问题及时处理。如果坡顶出现裂缝，则应立即停止开挖，坑内填土、 坑外卸载，加密加长锚杆，水泥浆灌缝。 在基坑开挖中，如出现边坡水平位移超过警戒值，及时通知有关各方， 同时采用坡顶卸载、减缓放坡角度等方法处理。 当土体出现滑移趋势时，及时回填土，并通知各方研究对策。 现场准备一部分抢险物资，如钢管、草包、砂包、雨布等，万一出现 作临时应急之用，做到人员、物资、设备三到位。 在采取以上措施的同时，必须尽快铺筑基坑底的砼垫层，特别是靠近 基坑边的砼垫层，以提高基坑抵抗土体变形的整体能力。 5.3.4 冬、雨季及台风等季节的施工措施 1.基坑土方开挖时，要了解当天的气象和近期的天气情况，以便安排 工作和施工计划的安排。 2.做好现场的排水措施，将地面水及时排出场外修筑好道路和排水沟， 要防止雨水流入基坑内。 3.现场机械设备要做好防雨、防雷、防潮、放漏电等措施，并接好接 地安全保护装置。露天机械一定要搭设临时防护棚。 4.遇台风、大雨、或六级以上大风严禁施工，基坑内施工机械要及时 撤出基坑。 5.台风、大雨过后要及时排除基坑内的积水，对基坑围护结构进行检 查，确定围护结构安全，经项目负责人同意后才能施工。 6.落实安排值班人员，对关键部位定时检查，对停水、停电、通讯中 断时要有充分准备的对策。 7.制订冬季施工可行的措施，作出具体详细作业计划，要向作业班组 进行冬季施工技术交底。 8.冬季施工基坑底预留土方应加厚，人工修完土方应技术浇筑砼垫层， 浇筑好的砼垫层及未浇筑的面层要技术覆盖，以防霜冻。 9.在冬季砼施工时掺入适量的抗冻剂及早强剂，提高砼自身的抗冻能 力。 10.在养护过程中要有良好的保温和保湿覆盖措施。 5.4 职业健康安全注意事项职业健康安全注意事项 1基坑开挖过程中人工配合机械开挖时应由专人统一协调指挥，以 免造成安全事故。 2开挖时基底边缘作业人员应随时注意边坡垮塌时落下的石块，所 有作业人员应戴安全帽。基坑内作业要设置上下行爬梯，爬梯应牢固，并 按规范设置防护栏杆。传递工具应用工具袋放置好，并用绳索缓慢下放传 递。 3.基顶作业人员严禁向基坑内抛扔杂物或工具。 4.基坑壁支护应由专人定期检查，防止基坑壁垮塌造成人员伤亡。 5.夜间施工要保证足够的照明。 6.基坑四周防护栏杆离基坑顶边缘 1 米处设置防护栏，栏杆顶标高离 地表高度 1.2 米。 7.开挖基坑顶边缘 3 米范围内，不得停放大型设备及车辆(挖掘机、 运输车辆等) 8.施工用电严格遵守“五个一” （一机、一闸、一漏、一箱、一锁） 规范，经常检查电缆是否有老化、破皮等现象，若发现应立即更换，严禁 无证人员操作。 9.设备操作工应持证上岗，不得让无证人员操作，设备应保持良好状 态，不得“带病作业” 。 10.土方倒运到弃土场，要有人指挥，避免出现倾覆事故。 11.暴雨天气严禁作业，避免出现打滑，局部路基边缘被雨水冲刷后 造成翻车事故。 5.5 环境保护注意事项环境保护注意事项 1.基坑开挖的弃土应堆放在指定地点，不得堵塞便道，污染环境。 2.夜间施工用低角度灯光照明，防止光污染。 3.机械开挖时应尽量减少夜间作业，如工期需要夜间机械开挖应和有 关部门取得联系，协调好各方关系。 4.清洗施工机械、设备用的废水、废油不得直接排放于河沟、便道中， 防止污染水源及土壤。 六、施工安全管理 6.1 安全生产组织管理安全生产组织管理 安全生产领导小组成员名单： 组 长：马超社 副组长：张宏亮 邬苏凡 李亚洲 李勇军 薛同友 组 员：袁杰 仝钊 曹权 刘鹏飞 多保卫 张敏 杨华 王亚红 专职安全员：于福渠 左红军 安全保证体系： 6.2 安全生产岗位职责安全生产岗位职责 为了进一步加强项目安全生产的管理，我项目明确了各岗位的职责， 制定有明确的安全指标和奖惩措施。项目部预留一定额度的安全风险抵押 一分部 四分部 安全生产领导小组 组 长：马超社 副组长：张宏亮 邬苏凡 李亚洲 李勇军 薛同友 安全方针： 安全第一 预防为主 安全目标： 1、杜绝较大及以上施工安全事故； 2、杜绝责任一般 b 类（客车一般 c 类）及以上事故； 3、杜绝责任特种设备、道路交通、 火灾大事故； 4、杜绝责任从业人员死亡事故。 安全责任制安全教育安全检查安全控制安全工作体系 安全活动经费 安全奖惩条例 安全管理制度 系统安全教育 三 工 教 育 各部门 防触电 防火灾 防交通事故 防塌方 防淹亡 防坠落 定期检查 不定期检查 各分部安全员 现场安全 生产 奖惩 兑现 提高安 全意识 提高预防、预 测能力 消除事故 隐患 确保施工全过程安 全目标 实现 二分部三分部 金，对安全事故责任者除按有关规定处罚外，还将扣除安全风险抵押金。 并根据岗位职责建立以项目经理为第一责任人的安全生产责任制，明确了 项目经理和各层管理人员及各类施工人员安全职责和履行职责的程序以及 约机制。 6.3 安全管理制度安全管理制度 安全教育培训制度 工人在上岗前，必须接受安全教育，培养安全生产必备的基本知识 和技能。施工过程中，针对本工程的特点定期进行安全生产教育，有计划 地对重点岗位的生产知识、安全操作规程、安全生产制度、施工纪律进行 培训和考核。 特殊工种必须持证上岗，对专职安全员、班组长、从事特种作业的 架子工、起重工、电工等，必须严格按照特种作业人员安全技术考核管 理规则进行安全教育、考核和定期复核，经过培训考试合格，获取操作 证者才能持证上岗。 安全教育和培训主要从安全生产思想教育、安全知识教育、安全技 能教育等几个方面着手。 安全技术交底制度 1、要体现各级交底的原则，工程开工前由项目部安全部门、各分部 安全部门分别对向参加施工的职工认真进行安全技术措施的交底。 2、工程开工前，应随同施工组织设计，向参加施工的职工认真进行 安全技术措施的交底，使广大职工都知道，在什么时候、什么作业应当采 取哪些措施，并说明其重要性。 3、每个单位工程开始前，必须重复交代单位工程的安全技术措施， 坚决纠正只有编制者知道，施工者不知道的现象。 4、实行逐级安全技术交底制，开工前由工程部、安质部向各分部进 行安全交底，各分部向作业队、工班长进行安全交底，工班长向劳务人员 进行安全交底。 安全检查制度 开工前安全检查。工程开工前，由分部安全领导小组会同有关部门， 对将开工的项目进行全面的安全检查验收，检查验收的主要内容包括：施 工机械设备是否配齐安全防护装置，安全防护设施是否符合要求，施工人 员是否经过安全教育和培训，施工方案是否进行交底，施工安全责任制是 否建立，施工中潜在事故和紧急情况是否有应急预案等。 定期安全生产检查定期安全生产检查 项目部每月检查一次，各分部每星期检查一次，班组每日进行自检、 互检、交接班检查。 经常性的安全检查经常性的安全检查 安全工程师、安全员日常巡回安全检查。 专业性的安全检查专业性的安全检查 针对施工现场的重大危险源，分