高速铁路深基坑安全施工专项方案.docx

新建铁路鲁南高速铁路临沂至曲阜段LQTJ-3标段深基坑安全施工专项方案编制：审核：批准：中国铁建大桥工程局集团有限公司鲁南高铁LQTJ-3标项目经理部二一七年三月 中国铁建大桥工程局集团有限公司目 录一、工程概况31.1工程概述31.2地质概况31.3编制依据41.4编制原则4二、施工计划5三、主要施工方案5四、施工方法及措施54.1 施工工艺54.2 施工方法6五、施工机械设置配置11六、关键工序及质量11七、施工安全重点部位、环节的安全要求及措施117.1施工机械安全控制措施127.2施工用电安全措施127.3防火防爆安全管理措施137.4保护人身、既有设备及地下管、线、缆的措施14八、 应急预案158.1危险性分析158.2应急组织机构与职责168.3应急响应198.4应急物资、装备及应急资金208.5应急演练228.6附件22 一、工程概况1.1工程概述中国铁建大桥工程局集团有限公司鲁南高铁LQTJ-3标项目一分部施工里程DK235+356DK252+406，全长16.049km，其中包括长3.95km路基及沿线布置的特大桥6座，中桥2座，框架桥1座，涵洞6座，线路所1个（大王庄线路所），隧道2座，其中团月山隧道2385m，王庄隧道470m。该施工段内涉及基坑施工作业有承台259个、嵌固桩10个、明挖基础17个、抗滑桩62个，全线开挖5m以上深基坑施工共计约为80个。1.2地质概况1.2.1底层岩性覆盖层较薄，为第四系全新统冲洪积粉质黏土，基岩局部出漏，为寒武系中统张夏组灰岩。各底层特征分述如下 ：粉质粘土：黄褐色，硬塑，切面光滑，见铁锰氧化物及其结核，含少量中砂，上覆薄层种植土，含植物根系及少量砂砾。灰岩：灰白色，泥质结构，块状构造，主要成分为方解石、白云石，节理裂隙发育，岩溶轻微发育，仅部分地段见少量溶孔。1.2.2水文地质特征地表水：本段无明显地表水，仅在雨季时沟渠内形成季节性水流。地下水：本段地下水主要赋存于寒武系中通张夏组灰岩地层中。岩层中的裂隙、孔隙是地下水的主要赋存。运移空间，加之所处构造部位的不同，从而含水层的透水性、富水性不均一，且含水透水性都较弱。主要由大气降水及地表水补给为主，邻近含水层径流补给为辅，沿层面和裂隙向低处径流，流量跟随季节而变化，流量不一。1.2.3地震参数根据中国地震局中国地震参数区划图（GB18306-2010）划分，本段地震动峰值加速度为0.10g，地震动反应谱特征周期0.40s。1.3编制依据(1)铁路混凝土工程施工技术指南（铁建设2010241号）(2)铁路混凝土工程施工质量验收标准10424-2010(3)铁路工程地基处理技术规程TB10106-2010(4)高速铁路工程结构混凝土强度检测规程TB10426-2004(5)高速铁路路基工程施工质量验收标准(TB10751-2010)(6)高速铁路路基工程施工技术规程Q/CR 9602-2015(7)新建铁路鲁南高速铁路临沂至曲阜段区间路基设计图第二 册、第三册 (8)新建铁路鲁南高速铁路临沂至曲阜段路基工程专用设计图(9)泗水南-曲阜东区间路基设计图。1.4编制原则(1) 遵循设计文件的原则认真阅读核对技术设计文件资料，了解设计意图，掌握现场情况，严格按设计资料和设计原则编制施组，满足设计标准和要求。 (2) 遵循“安全第一、预防为主”的原则严格按照铁路施工安全操作规程，确保施工安全，服从业主指令。(3) 优质高效的原则加强领导，强化管理。根据我们总体施工组织设计中明确的质量目标，贯彻执行质量体系标准，积极推广、使用“四新”技术，确保质量目标的实现。施工中强化标准化管理，过程化控制成本。(4) 科学配置的原则根据本工程的工程量及各项管理目标的要求，在施工组织上实行科学配置，选派有施工经验的管理人员和专业化施工队伍上场，投入高效、先进适用的施工设备，确保流动资金的周转使用，建设资金做到专款专用。选用优质材料，确保人、财、物、设备的科学合理配置。二、施工计划根据总体施工计划，深基础安全施工专项方案计划2017年2月20日开工至2017年10月15日完工，具体安排见下表。 施工段落 施工计划备注DK236+894DK237+409段2017年2月10日2017年7月01日DK238+293DK238+359段2017年8月15日2017年9月20日DK245+552DK245+674段 2017年3月20日2017年5月25日 DK246+509DK246+575段2017年3月20日2017年5月05日三、主要施工方案本方案适用于深基坑的施工作业。四、施工方法及措施4.1 施工工艺4.1.1施工准备1、机械设备情况：挖掘和运输设备进场,特种机械必须持证上岗,各种施工用小型机具到位,能够满足施工需要。2、物资准备情况主要材料供应计划要根据施工计划提前一个月由施工队上报项目经理部工程部，由工程部汇总复核后报物资设备部，由物资设备部组织进料。材料供应计划要写明材料规格、数量、部位、接收队伍等情况。主要材料要有出厂合格证，同时进场后由物资设备部委托试验室进行现场抽检试验，并报现场监理验收，然后取样试验合格后，由试验室通知工程部、工区及施工队可以进行使用。3、人员准备情况为了优质高效完成施工任务，本项目部建立胜任本工程施工需要的精干管理机构，配齐专业技术骨干，投入充足的劳动力，在工地成立项目经理部，其中经理1人，书记1人，副经理2人，项目总工程师1人。项目部设计划合同部、工程管理部、财务部、物资设备部、安全质量部和办公室6个部室，工程管理部下设试验室和测量班。4.2 施工方法开挖前,核对承台开挖深度, 按前面所计算结果准备好材料、机械设备，为保证型钢能正常打入，首先由人工在打入位置开挖探沟，一是清理表面的石块，二是调查打入位置有无地下光、电缆，采用吊车吊起振动夹具起吊槽钢，在预定位置徐徐振动打入。当开挖第一道支撑下300mm，安装好第一道支撑后，才继续开挖，内支撑的焊接边开挖边进行，内支撑与打入的槽钢采用焊接连接，并在四角增加斜支撑，如前面图所示。 (1)、施工机具的选择板桩施工的顺利进行在很大程度上决定于施工机械的选择，综合考虑本工程的工程规模、土质情况、作业能力及作业环境，采用吊机配合90KW振拔桩锤，该桩锤采用液压原理固定桩端，牢固可靠，不易损坏桩顶，适合于在粘土层中打桩作业，且可以插打任意形式的板桩，辅助设施简单，操作方便，振动力大，施工速度快，噪音小。(2)、钢板桩的整理、堆放钢板桩不论新购置，还是租赁的，进入施工现场前需进行检查整理，完整无损的钢板桩可运入现场， 因钢板桩为围水结构，需检查钢板桩桩身的有无割洞、割缝及破损，发现缺陷处及时修整，以保证钢板桩在使用过程中不漏水，并满足强度要求。检查单块钢板桩规格尺寸是否一致，板桩长度及长度方向的板宽是否一致，有无楔形现象，若发现需作适当调配或修整。板桩检查合格后，在堆放时尽量不使其弯曲变形，避免碰撞，尤其不能将锁口破坏，堆放场地应平整、坚实，不产生大的缺陷。最下层板桩应垫木块，每块板桩间要留有一定通道，便于吊机或运输车辆的通行。(3)、锁口润滑及防渗 为防止板桩在形成桩墙后出现渗漏现象，板桩插打前在两侧锁口涂以热的混合油膏，以减少插打时的磨阻力，并增加防渗性能。混合油膏配合比（质量比）为：黄油：沥青：干锯末：干粘土=2：2：2：1另外，在钢板桩插打完成进行抽水施工时，若出现较严重渗漏现象，可采用优质黄砂沿渗漏的板桩壁洒入水中，即可实现堵漏。(4)、异形板桩的准备因本围堰平面型式为封闭式矩形，插桩时需进行转直角及封闭合拢，故需事先加工角桩，角桩可采用配套的专用角桩，亦可现场加工，考虑租用或购买的钢板桩多为普通板桩，角桩比较少见，故采取现场加工的角桩，其方法为：将一普通板桩沿中线割开，割面垂直焊加于另一块板桩的“鞍背”上，形成直角桩。角桩制作形式如图二。另外，在合拢时，若合拢块宽度不能满足一块规格板桩的宽度要求或合拢块宽度上下不一致，需制作“楔”形板桩，“楔”形桩制作的具体尺寸需依现场实际测量情况确定。(5)、插打与合拢钢板桩插打时按开始的一部分先插打，再统打的施工方法。此方法可减小合拢误差，且施工进度较快。插打顺序：钢板桩插打的合拢点应在角上，可采用调节角桩大小来做好锁口，防止渗漏。如图三所示:(6)、插打施工：插打前，应设置插打钢板桩导向框，在导框的内导梁上放出每块板桩的位置线。插打时应尽量将板桩贴靠内导梁，并严格控制好桩的垂直度，尤其第一根桩要从两个相互垂直方向同时控制，确保垂直不偏。在板桩插打前，在锁口内涂刷热的混合油膏，并将不进行插连一侧的锁口采用木楔塞紧（第一块插打的板桩需两侧全部塞紧），以免泥土或砂砾进入增加插桩阻力和降低防渗性能。板桩插打一块或几块后，即与导框进行联系。板桩起吊时，为防止板桩弯曲变形，可将吊点移至距桩头不大于三分之一桩长的范围内，并采用捆吊法。(7)、顺利合拢的技术措施：为保证板桩插打正直、顺利合拢，应及在插打过程中及时纠正偏斜，当偏斜过大不能用拉压方法调正时，应拔起重新插打，在防止与纠正无效时，可用特制楔形桩进行合拢。每块楔形桩的斜度不应超过2%，如一块楔形桩仍不够合拢口用时，则可以采用两块楔形桩，两块楔形桩应各有一个垂直边，其间至少应插入一块普通桩，用一块楔形桩插打顺序如图四所示:(8)、承台开挖抽水及内支撑焊接 承台开挖与内支撑焊接同步进行，钢板桩插打施工完毕，承台开挖到支撑位置，即进行内围檩施工，其主要作用是防止围堰变形。钢板桩围堰的防渗能力较好，但遇有锁口不密、个别桩入土不够及桩尖打裂、打卷等情况时，仍会发生渗漏。锁口不密的漏水可在抽水发现后以板条、棉絮、麻绒等在板桩内侧嵌塞，或在漏缝处侧水中撒下大量炉渣与锯末或谷糠等随水夹带至漏缝处自行堵塞。漏缝处较深时，也可将炉渣等装袋，到水下适当深度时逐渐倒出炉渣堵漏。开挖抽水时检查围檩各节点是否顶紧，板桩与围檩间木楔是否敲紧，防止因开挖抽水而出现事故。抽水速度不能过快，且要随时观察围堰的变化情况。在打桩过程中会碰到下面有块石，从而造成卡缝不严，存在漏水和淤泥现象，现场采用方木堵缝、钢筋焊接固定的方法处理，至于少量的桩间缝隙水可不必处理，在基坑边挖一积水坑抽水泵强排即可。(9)、钢板桩的拨出承台施工回填完毕，即可拔出钢板桩，拨除时先略锤击振动拔高12m，然后依次将所有钢板桩均拔高12m，使其松动后，再挨次拔除，对桩尖打卷及锁口变形的桩，可加大拔桩设备的能力，将相邻的桩一齐拔出。五、施工机械设置配置本着各种设备之间能力协调、经济合理的原则进行配置，主要施工机械配置见下表。序号机械或设备名称规格型号产地数量备注1挖掘机卡特320D4自有2装载机ZL50 3.0m32自有3自卸汽车6自有4汽车吊PY252自有5发电机120kw2自有六、关键工序及质量深基坑施工中关键工序为内支撑的施工，要控制钢立柱的垂直度，否则将影响混凝土支撑体系的整体受力。七、施工安全重点部位、环节的安全要求及措施杜绝生产安全较大及以上事故；不发生安全生产一般事故；减少安全生产事苗或险情。杜绝工程质量重大及以上事故；不发生工程质量大事故；减少工程质量一般事故。7.1施工机械安全控制措施1、起重机施工作业前，施工作业人员必须经过安全教育培训，起重机驾驶员必须经过特种作业人员发证机关进行教育培训，并取得特种作业证，持证上岗。起重机必须经特种设备检测部门检测，取得特种设备合格证。2、起重作业前，必须进行试吊工作，在指挥人员指挥下，确认起重物至作业点间的起重机旋转范围内无人，机、物，并且旋转范围在安全禁区之外。3、起吊重量超过起重机额定起吊重量时禁止作业。4、安全防护员在起吊过程中必须密切观察起重机稳定情况，发现支腿悬空、机身倾斜等异常现象时，必须立即停止作业。5、起重机作业前必须仔细检查起重机钢丝绳、限位器、大钩、附钩、液压系统工作情况，须在设备管理人员签认后方可作业。6、雷电天气、六级大风天气严禁作业。7、吊物上严禁站人。7.2施工用电安全措施加强现场用电管理。生产、生活用电按照有关规定架设线路、建立变电站和安装变压器级配电盘。电工由经过专业培训、取得上岗证并有丰富经验的人员组成。设置好断电和灭火装置、消防器材。在高压线下作业或堆放物料，搭设临时设施，停放机械设备，起重作业，都严格按规定的高度和范围进行。严禁乱拉电线和私接电器设备，非专业电工不得从事电工作业。各种金属设备上所有局部照明使用36V以下的安全电压，在潮湿环境工作时，行灯电压不超过12V，安全电压的电源用双线圈变压器，手持行灯有绝缘良好的手柄和护罩。电工、电焊工等持证上岗，规范作业。不得带电作业。电焊工作业时须戴防护面具、专用手套。临时用电符合供电安全运行规程，并定期检查和防护，对检查不合格的电器设备和线路，及时更换，严禁带故障运行或作业。施工用电线路架设时将从以下几方面进行安全控制：支线架设：支线选用绝缘好，无老化、破损和漏电的电线；电杆架空敷设，并用绝缘子固定。过道电线可采用硬质护套管并作标记。室外支线用橡皮线架空，接头不受拉力并符合绝缘要求。配电箱的电缆线有套管，电线进出不混乱，大容量配电箱上进线加滴水弯。现场照明：一般场所采用220V电压。照明导线均安装绝缘子固定。严禁使用花线或塑料胶质线。导线不随地拖拉或绑在脚手架上。照明灯具的金属外壳接地或接零。单相回路内的照明开关箱装设漏电保护器。室外照明灯具距地面不低于3m；室内距地面不低于2.4m。7.3防火防爆安全管理措施保障施工现场的防火安全，以利施工作业的顺利进行是安全生产的重要组成部分。严格遵守本地区防火的各项规章制度。建立防火安全逐级责任制，职责明确，落实到人。制定详细的防火安全措施，落实三级动火审批手续，动用明火做到“二证一器一监护”。对施工人员进行定期培训,加强对消防知识及消防技能的学习，增强对突发事件的处置能力。安排具体人员对施工及生活区域进行防火巡查，规划施工布置，消除火灾隐患。狠抓宣传教育，利用各种会议、标语、板报宣传防火法律、法规和火灾知识，提高全体人员的防火意识。积极与防火主管部门和气象部门沟通，了解气象情况，在高温、干旱、大风等天气出现时，加强防火措施，进行时时检查。对氧气乙炔易燃易爆物品按防火规定放置，不靠近热源，不在阳光下暴晒，防火装置，减压皿，压力表，安全帽等安全防护装置齐全有效，皮管用夹头紧固不漏气，气瓶存放距离不小于5米，使用距离不小于5米，距明火距离大于10米。宿舍、工棚、油库、仓库、办公室等重点部位配备足够数量灭火器材。必须严格执行动火审批制度，节假日动火作业要升级审批。组织工地义务消防队，对职工进行消防安全训练，生活区及施工现场配备足够的灭火器材。重点抓好材料库、油库、变电所、木工房等部位的防火防爆工作。7.4保护人身、既有设备及地下管、线、缆的措施施工前，在查明的地下管线径路上设立标志或放灰线，并向施工人员进行交底。开挖工作应在相关专业施工单位派驻现场监护人员的监护下进行，一旦发生损坏，及时组织抢修。在已查明的管线、电缆径路两侧各1.5米范围内，不得用机械挖掘。挖掘时禁用铁镐和双齿尖耙，要做到逐层轻插浅挖，直至地下管线、电缆暴露。挖出的管线、电缆按照相关专业施工单位监护人员提出的方法进行保护或迁移。施工期间配备足够数量的通讯设备，保证施工中通讯畅通。对已完的隐蔽设施，施工前要与通讯、供水、供电等相关专业施工单位，共同确认地下管线、电缆设施的位置、径路，划定需要防护施工的范围。未查明的地下设施除了请各设备管理单位共同在现场确认以外，还必须人工挖“十字形”沟槽挖探，确认无地下设施后方可进行施工。严格按照各种机械设备规定的安全操作规程的有关规定进行操作，严禁违章作业，确保人身安全。作业人员在班前严禁饮酒，上班必须配戴安全帽、穿防滑鞋，确保人身安全。施工作业必须按照有关规定进行。施工人员要站在安全地带，集体作业时要保持安全间距，防止发生人员碰伤、砸伤、撞伤事故。夜间的各种施工作业安排专人进行盯岗，合理安排施工程序和施工人员，控制好各个施工环节，确保夜间施工的正常进行。配备足够数量的发电装置，一旦照明断电，立即采用发电装置进行发电。8、 应急预案8.1危险性分析表1深基坑施工危险源分析作业 内容潜在事故类型受伤害对象发生原因深基坑施工高温作业、 坑内晕倒、 基坑坍塌作业人员本身、其他人员1、设计与实际地质不符；2、无防护设施/防护设施有缺陷；3、未正确使用个人防护用品；4、其他8.2应急组织机构与职责8.2.1、项目部应急响应组织 项目部应急组织体系由项目部应急领导小组和各部门负责人构成。项目部应急领导小组组成： 组 长：翟锐副组长：姜维亮 王振东 组 员：张玮 周凯 张东生 张中民 沈洪阳 梁建华 任鸿昌 李时雨 林森8.2.2应急指挥部人员职责1、应急救援总指挥由项目经理担任，其职责为：（1）决定是否存在或可能存在更加严重的事故，要求应急服务组织提供帮助以便实施更高一级应急计划。（2）复查和评估事故可能发展方向，确定其可能的发展过程。（3）与领导小组的关键人员配合指挥现场人员撤离。（4）与外界应急组织取得联系及对紧急情况的记录及作业安排。（5）在紧急状态结束后，组织对受影响地点的恢复，并组织人员参加事故的分析和处理。2、副组长职责：（1）评估事故的规模和发展态势，建立应急步骤，确保员工的安全、减少设施和财产损失。（2）组织抢险等有关事项。（3）设立与上级应急中心的通讯联络，为应急服务机构提供建议和信息。3、通讯联络组长职责： （1）确保与最高管理者及外部联系畅通、内外信息反馈迅速。（2）保持通讯设施和设备处于良好状态。（3）负责应急过程的记录与整理及对外联络（用手机或对讲机保持联络）。4、技术支持组长职责：（1）提出抢险抢救及避免事故扩大的临时应急方案和措施。（2）指导抢险抢救组实施应急方案和措施。（3）修补实施中的应急方案和措施存在的缺陷。（4）绘制事故现场平面图，标明重点部位，向外部救援机构提供准确的抢险救援信息资料。5、现场保卫组长职责： （1）保护受害人财产。（2）设置事故现场警戒线，维持工地内抢险救护的正常运作。（3）保持抢险救援通道的畅通，引导抢险救援人员及车辆的进入。（4）抢险救援结束后，封闭事故现场直到收到明确解除指令。6、抢险抢救组长职责： （1）实施抢险抢救的应急方案和措施，并不断加以改进。（2）寻找受害者并转移到安全地带。（3）在事故有可能扩大进行救援时，高度注意避免意外伤害。（4）抢险救援结束后，对结果进行复查和评估。7、医疗救护组长职责： （1）在外部救援机构未到达前，对受害者进行必要的抢救（如人工呼吸、包扎止血、防止受伤部位感染等）。（2）使重度受伤者优先得到外部救援机构的救护。（3）协助外部救援机构转送受伤者至医疗机构，并指定人员进行护理。 8、后勤保障组长职责： （1）保障系统内各组人员必须的防护、救护用品及生活物质的供给。（2）提供合格的抢险救援的物资及设备。 9、善后处理组长职责： （1）配合上级及地方有关部门做好事故调查，为分析事故原因，提供事故现场相关真实有效的资料。（2）负责接待安排事故调查处理组的各项日常工作、生活服务。（3）负责事故受害者家属来项目部的接待工作。各部门成员为各组成员。 10、各劳务队应急领导小组职责：（1）在项目部应急领导小组的统一领导下，行使本区域内的应急预防措施。（2）服从安排，提供项目部应急领导小组下达的各种应急需求。（3）组织得力，指挥好一线抢险队伍的救援工作。8.3应急响应8.3.1、应急事项应急救援行动是指在紧急情况发生时，为及时营救人员、疏散撤离现场、减缓事故后果和控制灾情而采取的一系列抢救援助行动。一旦事故发生时，应及时调动并合理利用应急资源，包括人力资源和物资资源投入行动；在事故现场，针对事故的具体情况选择应急对策和行动方案，从而能及时有效地使伤害和损失降低到最低程度和最小范围。8.3.2、应急程度本工程应急程度划分为三个等级（1）一级预警，最低应急级别，可以控制的异常事件或容易被控制的事件。（2）二级现场应急，属于中间应急级别，不会超出项目界限。外部人员和财产一般不会受事故的影响。这种级别表明项目内人员已经不能或不能立即控制事故，需要外部援助（如消防、医疗单位的援助）。（3）三级全体应急，这是最严重的紧急情况，表明事故已扩散到项目外。根据不同事故类型和外部人群可能受到影响，可决定进行安全避难或疏散。同时需要医疗和其他机构的人员支持。8.3.3、如何应急 事故现场、项目负责人或安全主管部门应采取以下行动：(1)掌握情况。不论现场何种局面，必须掌握的情况有：事故发生时间与地点；种类、强度；已知的危害方向；事故现场伤亡情况，现场人员是否已安全撤离；是否还在进行抢险活动；有无火灾与爆炸伴随；现场的方向、风速；事故危及项目外的可能性。(2)报告与通报。在掌握事故情况，并判明或已经发现事故危及项目外时，应立即向有关单位或部门进行报告：报告负责本项目的建设单位；报告本项目直接领导部门；根据事故的严重程度及情况的紧急程度，按预案的应急级别发出警报。(3)组织抢救与抢险。制止危害扩散的最有效措施是迅速消除事故源，制止事故扩展。同时，因本单位最熟悉事故设施和设备的性能，懂得抢险方法，必须组织尽早抢救与抢险。要迅速集中力量和未受伤的岗位职工，投入先期抢险，包括：抢救受伤害人员和在危险区域的人员，组织经培训过的医务人员抢救伤员，并将伤员转移至安全地带；停止设备运转、灭火、隔离危险区等；清点撤出现场人员数量，组织本单位人员撤离危险区；组织力量为前来应急救援的队伍创造条件。8.4应急物资、装备及应急资金表2 应急设备清单设备、物资名称数量存放位置备注挖掘机2一工区载重运输车4一工区移动式照明设备4一工区抽水机6一工区发电机5一工区汽车吊2一工区面包车2一工区表3 应急药物清单品 名适 应 症品 名适 应 症云南白药正骨水扭伤、挫伤碘酊2%局部消毒创