基坑支护与降水工程安全监理实施细则.doc

1 基坑支护与降水工程 安全监理细则 工程名称 星都豪庭 建设单位 深圳市星都置业有限公司 承包单位 深圳市东方建设集团有限公司 监理单位 深圳市东鹏工程建设监理有限公司 编 制 人 审 核 人 二 一一年十一月 2 目 录 第一章第一章 基坑支护与降水工程概况基坑支护与降水工程概况 3 一 施工现场环境状况 3 第二章第二章 安全监理人员安排及职责安全监理人员安排及职责 4 一 安全监理岗位设置 5 二 安全监理机构基本安全职责 5 第三章第三章 安全监理控制要点及方法 措施安全监理控制要点及方法 措施 6 一 基坑支护工程与降水专项方案的审核 6 二 基坑降水措施安全监理措施 6 三 基坑监测安全监控措施 7 四 临边防护安全监理措施 9 五 基坑坑边荷载安全监理措施 9 六 基坑通道及施工环境安全监理措施 9 第四章第四章 安全事故处理措施安全事故处理措施 11 一 基坑支护事故安全事故原因分析及处理措施 11 二 降水安全事故原因分析及处理措施 12 第五章第五章 相关过程的资料目录和检查记录相关过程的资料目录和检查记录 14 一 相关资料目录 14 二 相关过程的安全检查记录表 14 3 第一章 基坑支护与降水工程概况 一 施工现场环境状况施工现场环境状况 现场地貌现场地貌 场地位于深惠路的东北侧 东南侧为盈翠家园住宅小区 西南侧为沃尔玛 购物广场 东北侧为中房怡芬住宅小区 场地大致成矩形 西北距东南长约 96m 东北距西南宽约 100m 地质与水文各简况 1 工程地质情况 本工程场地原始地貌单元为残丘坡地及山间洼地 后经 人工填土整平 填土主要成分为素填土及建筑垃圾 现场地内存在较多的建筑 垃圾 场地内地形较平坦 根据现场钻探揭露及室内土工试验结果 场地内分 布的地层为人工填土层 Qml 第四系冲洪积层 Qal pl 第四系坡洪积层 Qdl pl 第四系残积层 Qel 下伏基岩为侏罗纪系泥质粉砂岩 J 现将 各地层工程地质特征分述如下 1 人工填土 Qml 人工填土 灰 灰褐 黄褐 物质成分以粘性土为主 局部地段以砖块 混凝土块等建筑垃圾为主 松散 稍密状态 场地内各钻孔均见此层 层厚 1 00 9 50m 本层现场标准贯入试验 24 次 校正后标准贯入试验击数 5 16 击 平均 9 击 2 第四系坡积层 Qdl pl 粉质粘土 褐黄 灰黄 灰色 可塑状态 局部地段相变为有机质粉质 粘土 场地内除 1 15 18 20 26 28 34 39 41 43 44 54 59 62 73 76 81 94 97 107 108 113 114 号钻孔外 其余各钻孔均见此层 层厚 050 5 30 m 层埋深 1 50 6 50 m 层顶标高 33 17 39 12 m 本层现场标准贯入试验击数 7 12 击 平均 9 击 含卵石细砂 灰白色 砂为石英质 分选性较差 不均匀含少量卵石 卵石直径约 1 5cm 松散 稠密状态 场地内 17 19 37 38 42 45 50 53 55 58 60 61 63 65 67 71 74 77 84 85 87 88 90 92 95 96 98 102 109 113 号钻孔见此层 层厚 0 60 4 00m 层厚埋深 1 60 9 60m 层顶标高 30 69 39 36 m 本层现场标准贯 4 入试验 6 次 校正后标准贯入试验击数 10 11 击 平均 11 击 3 第四系坡洪积层 Qdl pl 粉质粘土 褐黄色 局部地段见少量角砾 可塑状态 场地内 7 22 27 31 39 41 93 101 106 号钻孔见此层 层厚 0 80 3 30 m 层顶 埋深 1 60 7 90 m 层顶标高 32 20 39 30 本层现场标准贯入试验 6 次 校正 后标准贯入试验击数 7 11 击 平均 9 击 4 第四系残积层 Qel 粉质粘土 褐黄 褐红 褐灰色 由侏罗系泥质粉砂岩风化残积而成 除少量石英砂外其它矿物已风化成粘性土 可塑 硬塑状态 由于风化不均匀 局部含有强风化岩块 场地内 44 65 68 70 91 93 95 96 98 114 号 钻孔均见此层 层厚 0 80 13 70m 层顶埋深 1 00 11 10 m 层顶标高 39 19 40 51 m 标准贯入试验 55 次 锤击数一般 10 27 击 平均 20 击 其中 一次标准贯入试验深度位于强风化夹层 修正后击数大于 50 击 本层揭露有强 风化泥质粉砂岩夹层 全风化以下为强 中 微风化层 埋深较大 对本基坑工程影响不大 水文条件 水文条件 场地内地下水根据其赋予介质和埋藏条件不同可分为两类 1 存在于第 四系冲洪积含卵石细砂层中的孔隙水 其含水性 透水性较好 属强含水 强 透水性地层 是本场地主要含水层 2 存在于基岩强 中风化层中的裂隙水 其含水量及透水性主要受基岩裂隙发育程度控制 整体上属弱含水 弱透水性 地层 埋藏较深 具微承压性 其它地层为相对隔水层或弱含水层 弱透水层 场地地下水主要接受大气降水及地下迳流的侧向渗入补积 整体上有南向 北 由西向东排泄 勘察期间测得各钻孔稳定水位埋深 0 50 6 00m 标高 34 96 40 78m 根据水质分析结果 按国家标准 岩土工程勘察规范 GB50021 2001 2009 年版 第 12 2 条判定 水样在弱透水层中 对混凝土结构微腐蚀性 在干湿交替情况下 对混凝土结构中的钢筋微腐蚀性 对钢结构具微腐蚀性 5 第二章 安全监理人员安排及职责 一 安全监理岗位设置 根据本工程的规模 性质和对安全监理的要求 设立监理机构安全监理岗 位及配置人员安排如下 项目总监理工程师 岩土工程监理工程师 岩土工程监理员 二 安全监理机构基本安全职责 详见安全监理规划 6 第三章 安全监理控制要点及方法 措施 一 基坑支护工程与降水专项方案的审核一 基坑支护工程与降水专项方案的审核 对于基坑支护与降水工程 审核基坑支护工程方案应重点注意下列问题 首先要审核地质勘探资料齐全性 土方机械完好性和人员持证上岗情 况 支护方案内容应包括 放坡要求 支护结构设计 机械选择 开挖时 间 开挖顺序 分层开挖深度 坡道位置 车辆进出道路 降水措施及监测要 求等 支护方案选择是否合理 根据工程具体情况和有关资料的调查 重点审 核地下管线保护措施 支护结构的类型 护壁的安全等级 结构选型以及开挖 的监控措施 支护方案的制定必须针对施工工艺结合作业条件 对施工过程中可能 造成的坍塌因素和作业条件的安全及防止周边建筑 道路等产生不均匀沉降 设计制定具体可行措施 并在施工中付诸实施 结合本工程情况 对施工中可能出现事故的因素提出事前控制要点 审核降水方案和可能出现事故的防范措施 提出事前控制要点 审核一般的安全生产组织保证措施 二 基坑降水措施安全监理措施二 基坑降水措施安全监理措施 基坑施工常遇地下水 尤其深基施工处理不好不但影响基坑施工 还会给 周边建筑造成沉降不均的危险 对地下水的控制方法一般有 排水 降水 隔 渗 排水和降水 1 开挖深度较浅时 可采用明排 沿槽底挖出两道水沟 每隔 30 40m 设 置一集水井 用抽水设备将水抽走 有时深基坑施工 为排除雨季的暴雨突然而 来的明水 也可采用明排 2 开挖深度大于 3m 时 可采用井点降水 在基坑外设置降水管 管壁有孔 并有过滤可以防止抽水过程中将土粒带走 保持土体结构不被破坏 3 井点降水每级可降低水位 4 5m 再深时 可采用多级降水 水量大时 也可采用深井降水 4 当降水可能造成周围建筑物不均匀沉降时 应在降水的同时采取回灌措 施 回灌井是一个较长的穿孔井管 和井点的过滤管一样 井外填以适当级配 的滤料 井口用粘土封口 防止空气进人 回灌与降水同时进行 并随时观测 7 地下水位的变化 以保持原有的地下水位不变 隔渗 基坑隔渗是用高压施喷 深层搅拌形成的水泥土墙和底板而形成的止水帷 幕 阻止地下水渗入基坑内 隔渗的抽水井可设在坑内 也可设在坑外 1 坑内抽水 不会造成周边建筑物 道路等沉降问题 可以坑外高水位坑 内低水位干燥条件下作业 但最后封井技术上应注意防漏 止水帷幕采用落底式 向下延伸插人到不透水层以内对坑内封闭 2 坑外抽水 含水层较厚 帷幕悬吊在透水层中 由于采用了坑外抽水 从而减轻了挡土桩的侧压力 但坑外抽水对周边建筑物有不利的沉降影响 井点监测 在重要工程中 除设置井点外 还应进行监测 监测内容如下 1 流量观测 一般可用流量表观测 若发现流量过大而水位降低缓慢甚至降不下去时 应 考虑改用流量较大的离心泵 反之 则可改用小泵以避免离心泵发热并节约电力 2 地下水位观测 可利用井点管作观测井 开始抽水时 每隔 4 8h 观测一次 以观测整个系 统的降水功能 知后或降水达到预定标高前 每天观测 1 2 次 降到预期标高 后 可一周测一次 但若遇下雨须加密观测 3 孔隙水压力观测 孔隙水压力观测的目的是为了了解在降水期间 地层中孔隙压力的变化 从 而估算地基强度 变形和边坡的稳定性 通常每天观测一次以上 如有异常现象 出现 如边坡出现裂缝或基坑附近建筑物沉降较大或产生裂缝时 须加密观测次 数 每日不少于 2 次 4 地面沉降及分层沉降观测 观测降水工程的水准点应设置在井点影响以外的位置 以便作为降水过程中 对附近地面及建筑物沉降的基准点 另外 在影响范围或降水工程附近的建筑物 亦应布置沉降观测点 沉降观测次数与孔隙水压力观测次数相同 三 基坑监测安全监控措施三 基坑监测安全监控措施 在基坑开挖与支护结构施工过程中出现荷载 施工条件变化的可能性较大 严重时将危及邻近结构与设施的安全 产生重大损失 因此在基坑开挖过程中 必须实行系统的 严格的现场监控 监测规定 1 基坑开挖前 应做出系统的开挖监控方案 内容包括 监控目的 监测 项目 监控报警装置 监测方法及精度要求 监测点的布置 监测周期 工序 管理和记录制度以及信息反馈系统等 系统的监控措施是安全的重要保证 2 监测点的布置应满足监控的要求 从基坑边缘以外 1 2 倍开挖深度范 围内需要保护的结构与设施均应作为监控对象 具体范围应根据土质条件 周 8 围保护物的重要性等确定 3 位移观测基准点数量不应少于两点 且应设置在影响范围以外 4 在基坑开挖前应测得初始值 且不应少于两次 5 基坑监测项目的监控报警值 应根据监测对象的有关规范及支护机构设 计要求确定 6 监测的时间间隔可根据施工进程确定 当变形超过有关标准或监测结果 变化速率较大时 应加密观测次数 当有事故征兆时 应连续监测 7 基坑开挖监测过程中 应根据设计要求提交 阶段性监测结果报告 工 程结束时应提交完整的监测报告 报告包含以下内容 工程概况 监测项目和 各测点的平面和立面布置图 采用一起的种类和监测方法 监测数据处理方法 和监测结果过程曲线 监测结果评价 8 基坑开挖过程中特别注意监测 支护体系变形情况 基坑外地面沉降或隆起变形 临近建筑物动态 监测支护结构的开裂 位移 重点监测桩位 护壁墙面 主要支撑杆 连接点以及渗漏情况 9 应该采用可靠实用的监测仪器 在监测期间内保护好测点 监测内容 1 支护结构顶部水平位移监测 作为最关键部位的监测 一般每隔 5 8m 设一监测点 在重要部位加密布点 2 支护结构倾斜监测 掌握支护结构在各个施工阶段的倾斜变化情况 及 时提出支护结构深度 水平位移 时间的变化曲线及分析结果 3 支护结构沉降观测 可按常规方法用水平仪对支护结构的关键部位进行 观测 4 支护结构应力监测 用钢筋应力计对桩身钢筋和桩顶圈梁钢筋中较大应 力断面处的应力进行监测 以防发生结构性破坏 5 支撑结构受力监测 施工前进行锚杆抗拔试验 施工中用测力计监测锚 杆的实际受力 对钢支撑可用测压应力传感器或应变仪等监测受力变化 6 对邻近构筑物 道路 地下管网设施的沉降及变化的监测 监测结果分析 9 基坑支护工程监测的意义在于通过监测获得准确数据后 进行定量分析与 评价 并及时进行险情预报 提出建议和措施 进一步加固处理直到问题解决 1 对支护结构顶部水平位移分析 包括位移速率和累计位移计算 2 对沉降和沉降速率进行计算分析 沉降要区分由支护结构水平位移引起 或由于地下水位变化引起 3 对各项监测结果进行综合分析并相互验证和比较 判断原有设计和施工 方案的合理性 4 根据监测结果 全面分析基坑开挖对周围环境影响和支护的效果 5 检验原设计计算方法的适宜性 预测后续工程开挖中可能出现的新问题 6 经过分析评价 险情报警后 应及时提出处理措施 调整方案 排除险 情 并跟踪监测加固处理后的效果 7 监测点必须牢固 标志醒目 并要求现场各施工单位给予配合 确保监 测点在监测阶段不被破坏 四 临边防护安全监理措施四 临边防护安全监理措施 当基坑施工深度达到 2m 时 对坑边作业已构成危险 按照高处作业和 临边作业的规定 应搭设临边防护设施 基坑周边塔抗的防护栏杆 从选材 搭设方式及牢固程度都应符合 建筑施工高处作业安全技术规范 的规定 五 基坑坑边荷载安全监理措施五 基坑坑边荷载安全监理措施 开挖的土方 要严格按照组织设计堆放 不得堆于基坑外侧 以免地面 堆载超荷引起土体位移或支撑破坏 坑边堆置土方和材料包括沿挖土方边缘移动 运输工具和机械不应离槽边过近 堆置土方距坑槽上部边缘不少于 1 2m 弃土 堆置高度不超过 1 5m 大中型施工机具距坑槽边距离 应根据设备重量 基坑支护情况 土质 情况经计算确定 规范规定 基坑周边严禁超堆荷载 土方开挖如有超载和不 可避免的边坡堆载 包括挖土机平台位置等 应在施工方案中进行设计计算确认 周边有条件时 可采用坑外降水 以减少墙体后面的水压力 10 六 基坑通道及施工环境安全监理措施六 基坑通道及施工环境安全监理措施 开挖深度超过 1 5m 应设人员上下坡道或爬梯 不准攀爬模板 脚手 架以确保安全以 开挖深度超过 2m 的 必须在边沿设两道 1 2 1 5m 高护身栏 杆 危险处 夜间应设红色标志灯 人员专用通道应在施工组织设计中确定 其攀登设施可视条件采用梯子 或专门搭设 应符合高处作业规范中攀登作业的要求 作业环境 建筑施工现场作业条件 往往是地下作业条件被忽视 坑槽内作业不应降低 规范要求 1 人员作业必须有安全立足点 脚手架搭设必须符合规范规定 临边防护 符合要求 2 交叉作业 多层作业上下设置隔离层 垂直运输作业及设备也必须按照 相应规范进行检查 深基坑施工的照明问题 电箱的设置 周围环境以及各种电气设备的架 设 使用均应符合电气规范规定 11 第五章 安全事故处理措施 一 基坑支护事故安全事故原因分析及处理措施一 基坑支护事故安全事故原因分析及处理措施 与支护结构有关的事故 1 支护结构施工不良 包括支护结构深度不足 使结构内倾或基脚不稳 地下连续墙或灌注桩出现严重蜂窝狗洞 灌注桩缩径断桩 钢筋笼长度不足 钢 板桩咬合不良及搅拌桩人土深度不足等 2 支护结构渗漏水严重致使支护结构后面土体流失 3 支护结构异常变形 引起支护结构异常变形的原因主要有 支护结构断 面或强度不足 主动土压力计算偏小 被动土压力计算偏大 各阶段挖土超挖及 基底隆起 地下水冲刷或管涌等 4 地面超载引起支护结构上侧压力过大 如混凝土泵车 挖土机或起重机 在坑顶地面施工作业 坑顶地面上过多地堆放残土或建筑材料 未考虑相邻建筑 物的影响等 5 各阶段挖上超挖引起支护结构上侧压力过大 如未设相应支撑前基底超 挖 挖土时未预留坡肩 集水坑沟开挖过深等 6 事故原因分析 调查阶段 事前对周围环境调查不够 如临近建筑物的基础情况调查不 足 地下设施及地下构筑物情况调查不足 地质勘察不详细 地质资料不足等 设计阶段 选用的土的物理力学性质指标有误 选用的设计方法有误 荷载估计不足等 施工阶段 不适当地增加基坑四周地面上施工荷载 基坑超挖回填土不 密实 支撑结构断面不足 异常降水墙后侧压力过大等 与锚杆体系有关的事故 1 勘察 设计上的不当造成的事故 如勘察报告书提供的资料与实际不符 导致锚杆抗拔力不足 不了解周围环 境状况 造成支护结构变形过大 支护结构人土深度不足 导致锚杆不起作用 引起支护结构变形过大 锚杆的附属部件的变形过大 影响了支护结构的稳定性 设计上荷载考虑不足 计算有误 致使锚杆抗拔力不够 受力五分使锚杆松动引 起支撑结构破坏 盲目减小安全系数或锚固体未设在良好土层中 致使锚杆被拔 出 锚杆竖向间距过大 造成支护结构抗弯能力不足 水泥浆配合比不适当或浆 液填充不充分 影响固结体的强度 锚杆预应力不足或锚杆群预应力不均匀 个 别锚杆被拔出 致使支护结构失效 锚杆倾斜角过大 致使锚杆水平分力过小 引起支护结构致使锚杆抗拔力不足 2 施工不良造成的事故 如成孔时清孔不彻底 致使锚杆抗拔力降低 成孔时钻杆不直或振动过大 孔壁土受扰动 致使锚杆抗拔力降低 清孔过分或与地下水有联系致使土体流失 引起支护结构背面地基沉降 注浆压力不足 浆液流失 使固结体强度不足 降 低了锚杆的抗拔力 锚杆硬度不足 腰梁与支座连接不良 腰梁断面过小等引起 基坑坍塌 冬季未采取防冻措施 土体冻胀 引起支护结构破坏 与支撑体系有关的事故 12 1 设计不当造成的事故 如内支撑体系局部受压失稳或整体受压失稳 头道支撑位置过低 使支护结 构顶部位移过大 支撑水平间距过大或长细比过大 使支撑杆件产生过大的弯曲 变形 设计时未考虑支撑体系内的温度应力或考虑不周 将对其产生不利影响 钢支撑的连接部位考虑不周 使连接部位破坏 支撑失效 基坑平面不规则或支 撑两端高差较大等 造成支撑系统内力不平衡 支撑体系的基础选择不当 造成 支撑基或持力层选择不当造成基础下沉较大 2 施工不良造成的事故 如围檩背填不实是常见的事故 支撑系统最主要的施工措施是围檩必须与挡 土墙 桩 完全紧密接触 若施工精度不够 必须将围檩背后填实或加柱 否则 会加大支护结构的变形 支撑端部与围檩连接处未填实 致使围檩被压坏 扭曲 变形或翼缘局部失稳 施工时违反施工规程 在支撑上增加施工荷载 机械作业 碰撞支撑等 钢筋混凝土支撑混凝土质量不好或强度不足而被压坏 二 降水安全事故原因分析及处理措施二 降水安全事故原因分析及处理措施 该种事故的基本特征是 具有突发性 并伴随有支护结构的变形 危害性较 大 坑内土体失稳 1 现象 在基坑开挖过程中或开挖后 坑内降水引起土体失稳 会危及人 身安全或影响邻近建筑物的安全和稳定 2 原因分析 基坑内外水位差较大 或支护结构未进人不透水层 3 预防及处理措施 预防措施 基坑开挖前应查明不透水层分布情况 确保止水帷幕进人不 透水层 lm 以上 处理措施 首先停止基坑开挖 降水 必要时进行灌水反压或堆料反压 管涌 流砂停止后 应通过桩后注浆 补桩 堵漏 被动区土体加固等措施进行 加固处理 坑内涌砂现象 1 现象 在井点降水过程中 坑内出现严重涌砂现象 2 原因分析 主要是由于含水层中滤料填人不妥所致 3 预防及处理措施 预防措施 基坑开挖前应查明不透水层分布情况 确保止水帷幕进入不 透水层 lm 以上 处理措施 一旦发生这种现象 应立即更换滤料和包纱网 以防止流砂 的进入 对于已打成的井点 只需将泥浆洗出后 暂停洗井 以免涌砂造成井口 周围地面塌陷 甚至影响基坑的稳定 当其他井点地下水位大幅度下降后 再重 新进行洗井 此时由于水位降低 水压力减小 进人井中的流砂会大大减少 洗 井后用于抽水的井点 应保持连续抽水 不要间歇 以免扰动砂层 造成井孔重 新涌沙 水位不下降 1 现象 井点降水过程中 水泵的能力有余 实际出水量小 因而水位降 不下去 2 原因分析 这是由于钻孔 成孔时 泥浆稠 泥皮厚或洗井措施不当 13 使地下水向井内渗透的通道不畅或滤网和砂滤料未按实际上层情况选用 使其渗 透能力降低或水文地质资料与实际不符 井点滤管位置不在透水性好的含水层中 3 预防及处理措施 预防措施 在井点管周围灌砂滤料后立即洗井 然后单井试抽 以使地 下水渗流通道畅通 滤网和砂滤料应根据含水层土颗粒分析选用 对重大降水工 程应做抽水试验 钻孔过程中应核对水文地质资料 处理措施 对于轻型井点 可向井点内注入高压清水 以冲动孔内滤料 将泥浆和泥皮稀释 破坏 再接泵抽吸 对于管井 可在井孔周边 0 1 0 3m 处 用钻机钻孔 孔径 100 1500mm 至含水层 压人高压清水冲洗孔中的滤料 或 边送水边送气清洗 将泥砂和滤料吹出地面 并重新洗孔 或在适当位置补打井 点 水位降深不足 1 现象 观测孔水位未降低至设计要求 基坑内出现涌水 施工困难 2 原因分析 可能是由于局部地段的井点数量不足 或抽水泵型号选用不 当 排水能力低 或水文地质资料不确切 实际涌水量超过计算涌水量 3 预防及处理措施 预防措施 复核井点过滤部分长度 井点进出水量及特殊点降深要求 在基坑转角处 地下水流的上游应加密井点间距 处理措施 增设降水井点数量 更换排水能力较大的深井泵 洗井并不 合格时应重新洗井 水质浑浊 1 现象 抽出的地下水含泥砂较多或基坑附近地表沉降较大 2 原因分析 主要的原因可能是 井点滤网破损或井点滤网和砂滤料太粗 土层中的泥砂随地下水被抽出 3 预防及处理措施 预防措施 下井管前严格检查滤网 发现破损及时修补 根据土质条件 选用滤网和砂滤料 处理措施 抽出的水始终浑浊的井点必须停止使用 出现异常情况 1 现象 基坑局部出现流砂或边坡开裂 2 原因分析 主要的原因可能是 边坡一侧有大量井点管堵塞 基坑靠近 河流或有积水的深水沟 地下水补给丰富 基坑附近地面堆载过大或机械振动 引起地表裂缝 3 预防及处理措施 预防措施 严格按照要求安装井点管路系统 按规定的程序施工 在水 源一侧加密 避免基坑附近地面堆载过多 并尽量避免机械振动过度 处理措施 封堵地表裂缝 必要时用水泥注浆等措施填