污水沟槽开挖施工方案

污水沟槽开挖施工方案第一章项目概况与编制依据1.1工程位置本污水沟槽位于××市××区××路（K0+820～K2+360）段，原地面高程24.15m～26.88m，设计管径DN1000～DN1500，埋深3.5m～6.2m，全长1.54km。沟槽开挖断面为复合式梯形槽，槽底宽2.2m～3.4m，边坡系数1:0.3～1:0.5，局部穿越粉细砂层及杂填土。1.2水文地质（1）潜水位：现况地面下1.2m～1.8m，年变幅0.6m；（2）土层：0～1.5m杂填土（γ=17.8kN/m³，c=5kPa，φ=12°），1.5～4.0m粉质黏土（γ=19.1kN/m³，c=22kPa，φ=18°），4.0m以下为中砂（γ=20.4kN/m³，c=0，φ=32°）；（3）渗透系数：粉质黏土2.3×10⁻⁶cm/s，中砂5.1×10⁻³cm/s。1.3编制依据（1）《给水排水管道工程施工及验收规范》GB502682021；（2）《建筑基坑支护技术规程》JGJ1202019；（3）《××市建设工程深基坑管理办法》××建〔2022〕47号；（4）××市排水公司《污水管网改造标准化图集》2023版；（5）××市政设计院《××路污水干管施工图》设计号W202305；（6）××勘察院《岩土工程勘察报告》编号KC2023113。第二章施工部署与资源配置2.1施工目标（1）工期：计划45日历天，2024年3月1日～4月14日；（2）质量：一次验收合格率100%，焊缝一次拍片合格率≥96%；（3）安全：零死亡、零坍塌、零中毒、零火灾；（4）环保：场界噪声昼间≤65dB，夜间≤55dB，扬尘在线监测PM10≤0.15mg/m³。2.2项目组织架构项目经理部下设“五部两室”：工程部、安质部、物设部、计合部、财务部、试验室、综合办公室。关键岗位持证要求：项目经理一级市政建造师、安全总监注册安全工程师、开挖作业班长持住建部门核发的“基坑支护操作证”。2.3主要机械CAT336D反铲3台（斗容1.4m³）、小松PC60小型挖机2台、25t汽车吊1台、履带式液压抓斗1台、ZL50装载机2台、20t自卸车15辆、柴油发电机150kW2台、轻型井点降水设备6套、高压旋喷桩机1台、便携式气体检测仪6台。2.4劳动力计划白班42人：开挖12、支护10、降水6、电工2、焊工4、普工8；夜班18人：开挖6、支护4、降水3、电工1、焊工2、普工2。实行12h两班倒，交接班记录须由当班工长、安全员双签字。第三章施工准备3.1现场交接（1）接收设计院交桩成果，复核导线点8个、水准点4个，闭合差≤1/10000；（2）办理地下管线会签单，与燃气、电力、通信、自来水等7家产权单位现场指认，缺失段采用GPR+PE探管仪复测，探沟验证每20m一道，宽0.8m、深1.5m。3.2围挡与便道围挡采用2.5m高灰白色夹芯钢板，基础为300mm×300mmC20混凝土条形基础，每3m设1根斜撑；围挡顶部安装喷淋降尘系统，喷头间距2m。施工便道宽6m，结构为30cm砖碴+20cm水泥稳定碎石+5cm中沥青罩面，两侧设30cm×30cm排水沟，纵坡1%坡向沉淀池。3.3临水临电（1）临水：自市政DN200给水栓接管，设50m³钢制蓄水箱2座，加压泵2台（Q=15m³/h，H=35m），主干管DN50镀锌钢管，埋深0.8m；（2）临电：报装400kVA箱变1座，三级配电二级漏保，电缆采用YJV223×120+2×70，埋深0.7m，每50m设1只防雨配电箱，箱内配置250mA漏电断路器，动作时间≤0.1s。3.4技术交底由项目总工组织，采用“三级交底”：（1）项目部级：对全体管理人员进行方案交底，形成《技术交底记录表》编号JD01；（2）施工队级：对班组长进行工序交底，采用BIM三维演示边坡坍塌模拟；（3）作业级：班前10分钟“站班会”，针对当日作业风险点口述“安全注意事项”，全员签字确认。第四章地下水控制专项方案4.1降水设计采用“管井+井点”组合：（1）管井：沿槽双侧布置，井径600mm，井距20m，井深8m（进入中砂层≥1.5m），共78口；（2）井点：在穿越粉细砂段增设轻型井点，井管Φ38mm，间距1.2m，深6m，每30m一套机组。计算模型采用MODFLOW，预测最大降深5.4m，满足槽底0.5m以下干作业要求。4.2成井工艺（1）成孔：GPS10型水文钻机，泥浆比重1.08～1.12g/cm³，含砂率≤4%；（2）下管：采用400mm水泥砾石滤水管，外包80目尼龙网，管底2m为沉砂管；（3）填砾：粒径3～7mm圆砾，填至地面下1m，上部1m黏土球封孔；（4）洗井：空压机+活塞联合洗井，直至出水含砂量≤1/20000；（5）试抽：连续72h，观测水位恢复≤5cm/30min为合格。4.3降水运行制度（1）正式开挖前7天启动预降水，水位降至槽底0.5m以下方可开挖；（2）每口井安装智能水表，每日7:00、19:00记录流量，发现流量突增≥20%立即排查；（3）设12口观测井，每日测量水位2次，绘制“水位—时间”曲线，发现异常沉降≥10mm启动应急预案。4.4降水终止与封井（1）管道水压试验合格、管沟回填至管顶0.5m后方可停泵；（2）封井采用C30微膨胀混凝土，井口以下2m投入碎石5～15mm，上部1m注浆，注浆压力0.3～0.5MPa，注浆体28d强度≥25MPa。第五章沟槽开挖与支护5.1开挖原则“开槽支撑、先撑后挖、分层分段、严禁超挖”。分层厚度≤1.5m，分段长度≤15m，每段留3m平台做临时集水坑。5.2断面设计（1）一般段：槽底宽B=Db+2×(0.5+0.3)=2.2m（Db管外径1.2m），边坡1:0.3；（2）深槽段（>5m）：采用“钢板桩+内支撑”支护，Ⅳw型12m拉森钢板桩，桩距0.4m，设2道400×400H型钢围檩，支撑间距3m，轴力设计值180kN；（3）穿越既有管线：采用“悬吊+支护”联合，悬吊梁采用双拼32工字钢，两端支承在钢板桩冠梁上，吊杆Φ20圆钢@1.2m，吊点设橡胶垫防剪切。5.3开挖流程第1步：放线→验线→探沟→降水7d；第2步：表层0.3m人工清表→一次开挖1.5m→及时挂网喷50mm厚C20混凝土护面；第3步：打设钢板桩→安装第一道围檩→二次开挖至3.0m→安装第二道围檩；第4步：分段跳槽开挖至槽底0.2m→人工清底→地基钎探（锤击数N10≥30击）→验槽。5.4防隆起验算采用Prandtl公式，安全系数K=5.2＞1.6，满足要求；对槽底采用30cm厚碎石+10cm厚C15混凝土垫层，垫层每边宽出管外壁20cm，防止管底扰动。5.5排水与应急槽底两侧设30cm×30cm盲沟，内填20～40mm碎石，坡度0.5%坡向集水坑，每30m一座，坑内放自动抽水泵（Q=20m³/h，H=15m），水位距垫层≤10cm。现场备200只编织袋、10t碎石、2台污水泵，发现渗水≥5L/min立即启动“堵排结合”预案。第六章管道安装与接口6.1管材检验（1）HDPE缠绕结构壁管（SN8）到场后逐根进行外观、内径、壁厚、环刚度复验，不合格退场；（2）钢筋混凝土管（Ⅱ级）承插口尺寸用游标卡尺抽检10%，允许偏差：承口内径+3mm、插口外径2mm；（3）橡胶圈采用三元乙丙，硬度55±5ShoreA，拉伸强度≥16MPa，现场100%外观检查，发现气泡、裂纹一律报废。6.2吊装工艺（1）采用25t汽车吊，钢丝绳Φ16mm，6×37股，安全系数6倍，吊点距管端1/4管长；（2）下管前在垫层上弹中心线，设4个10t手拉葫芦微调，确保接口错位≤5mm；（3）每节管安装后采用0.1D（D为管径）木楔临时固定，防止滚动。6.3接口施工（1）HDPE管：电热熔连接，设定温度210℃，冷却时间≥15min，翻边对称，切除翻边抽检5%，做拉伸剥离试验，剥离强度≥22N/mm；（2）钢筋混凝土管：承插式柔性接口，插口插入深度为1.5倍承口深度，接口间隙≤9mm，采用1:2.5水泥砂浆捻缝，表面压光，湿养7d；（3）每道接口完成后由质检员用0.3kg铁锤轻击检查，空鼓声＞2处必须返工。第七章沟槽回填与压实7.1回填材料（1）管底腋角区：中粗砂，最大粒径≤10mm，含泥量≤5%，压实度≥95%；（2）管顶以上50cm：同材质中粗砂，压实度≥93%；（3）50cm以上至路面结构层：采用现场开挖土（剔除石块＞50mm、淤泥、有机质），压实度≥90%。7.2压实方法（1）腋角区：采用1t小型振动夯，每层虚铺15cm，夯4遍，最后一遍检测干密度；（2）管顶50cm以内：人工木夯+蛙夯，禁止机械碾压；（3）50cm以上：18t振动压路机，先静压1遍+振压3遍，轮迹重叠1/3轮宽。7.3检测频率每50m每层抽检3点，采用环刀法（Φ100mm），干密度≥2.15g/cm³为合格；不合格段补夯再检，直至达标。第八章质量控制制度8.1三检制自检：作业班组完成工序后100%自检，填写《自检表》；互检：下道工序班组对上道进行互检，签字确认；专检：质检员抽检20%，关键工序100%专检。8.2隐蔽验收（1）槽底地基、垫层、管道安装、接口、腋角回填5项为隐蔽工程；（2）验收前24h书面通知监理，提交《隐蔽工程报验单》附影像资料；（3）未经监理签字不得进入下道工序，违者处以2000元/次罚款并停工整改。8.3质量问题追责出现一次返工，扣罚直接责任人当月绩效30%；出现两次，调离岗位并接受再培训；造成质量事故，按《××市建筑市场责任主体不良行为记录办法》上报住建局，限制1年投标资格。第九章安全管理制度9.1危险源清单（1）坍塌：深5m以上沟槽；（2）中毒：污水管旧管凿除硫化氢聚集；（3）触电：降水泵漏电；（4）机械伤害：吊装碰撞；（5）交通事故：夜间运土。9.2控制措施（1）坍塌：按5.2支护设计执行，每日班前用测斜仪监测桩顶位移，报警值30mm；（2）中毒：旧管作业前30min用四合一气体检测仪检测，H₂S＞10ppm禁止作业，强制通风30min后再测；（3）触电：执行“一机一闸一漏一箱”，漏保动作电流≤30mA，每周测试按钮；（4）机械伤害：吊装半径1.5倍处设警戒绳，非作业人员禁止入内；（5）交通：运土车办理“夜间运输证”，限速30km/h，出场口设自动冲洗槽，不带泥上路。9.3应急预案（1）坍塌预案：①发现裂缝＞20mm或位移＞30mm，立即鸣哨撤人；②启动应急土袋堆载反压，坡脚打设6m松木桩@0.3m；③1h内报告公司应急中心，2h内专家到场。（2）中毒预案：①配6套正压式呼吸器、2套担架、1台苏生器；②伤员移至通风处，人工呼吸+心肺复苏，同时拨打120；③24h内完成事件调查报告，上报住建局。9.4安全教育新工人三级安全教育≥24学时；每周一夜校学习1h，观看《坍塌瞬间》警示片；每季度组织一次应急演练，演练成绩纳入分包考核，低于80分扣除当月安全文明费10%。第十章环保与文明施工10.1扬尘控制（1）土方开挖“湿法作业”，配2台雾炮机射程30m，随挖随喷；（2）渣土车全封闭运输，尾门加设“鸭嘴式”密封条，漏洒罚款500元/车次；（3）场区道路每日6:00、14:00两次机扫，PM10在线监测数据超标（＞0.15mg/m³）自动报警，启动喷淋。10.2噪声控制（1）高噪声设备设隔音棚，棚壁75mm厚彩钢吸音棉，降噪≥10dB；（2）夜间22:00～6:00禁止旋喷桩作业，确需连续浇筑，提前48h向环保局申请《夜间施工许可证》。10.3污水排放设三级沉淀池（3m×2m×1.5m），出口SS≤70mg/L，每周送检一次；超标立即加絮凝剂（PAC30ppm），再检合格方可排放。10.4建筑垃圾分类可回填土设1堆场，用绿色密目网覆盖；碎石砖块设2堆场，回收破碎再利用；生活垃圾设3封闭桶，日产日清。第十一章进度计划与保证措施11.1关键线路降水7d→钢板桩5d→开挖15d→管道安装10d→水压试验2d→回填8d→路面恢复5d，总工期52d，压缩交叉作业至45d。11.2日进度指标开挖35m/d、安装40m/d、回填50m/d，每日16:00召开“碰头会”，滞后0.5d即启动“周末加班”追赶。11.3赶工措施（1）增加1台钢板桩机，双机跳打；（2）降水井分2批施工，提前3d插入；（3）管道夜间运输，白天集中吊装，减少等待。第十二章成本控制措施12.1材料节超（1）钢板桩采用“以租代买”，租金0.55元/吨·天，比购买节省42万元；（2）中粗砂采用机制砂替代河砂，单价降低28元/m³，总量2600m³，节省7.3万元；（3）橡胶圈定额损耗率3%，目标控制在1.5%，节材320条，价值0.6万元。12.2机械台班挖掘机按“小时签单”，每天核对GPS工时，发现空转0.5h以上扣款200元/次；自卸车安装北斗定位，超速1次罚款100元。12.3签证管理现场签证48h内完成影像+简图+文字，逾期不予认可；建立“签证红黄灯”预警，金额＞2万元必须报公司商务部复核。第十三章信息化管理13.1BIM应用建立Revit模型，重点模拟钢板桩与管线碰撞，提前发现6处冲突，减少返工12工日。13.2二维码每根管道设二维码，扫码显示出厂合格证、进场时间、质检人、焊接参数，实现可追溯。13.3视频监控布设4台4G球机，覆盖围挡四角，录像保存30d，手机APP实时查看，发现未戴安全帽自动抓拍，短信提醒。第十四章竣工验收与移交14.1分部验收（1）地基基础：槽底承载力≥120kPa，钎探合格；（2）管道安装：轴线偏位≤15mm，管内底高程±10mm；（3）水压试验：DN100