雨水收集池基坑开挖及边坡支护专项施工方案

雨水收集池基坑开挖及边坡支护专项施工方案1编制依据1.1国家及行业规范《建筑基坑支护技术规程》JGJ1202012《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB502022018《建筑边坡工程技术规范》GB503302013《危险性较大的分部分项工程安全管理规定》住建部37号令《济南市建设工程深基坑安全管理办法》济建质安字〔2021〕18号1.2设计文件《雨水收集池结构施工图》S01～S18《基坑支护设计图纸》KS01～KS09《岩土工程勘察报告》KC20230512（详勘阶段）1.3施工合同及现场约束合同工期：20240301～20240530，总日历天90d；现场东侧距红线3.5m为既有DN800污水管，埋深2.8m，允许沉降≤10mm；南侧为在建6层教学楼，桩筏基础，距基坑边12m；西侧为规划道路，尚未施工，可作为临时堆土周转区；北侧为已建两层临时板房，需保留。2工程概况2.1雨水收集池平面尺寸42m×28m，底板顶标高6.50m，板厚450mm，池壁高5.2m，C35P8抗渗混凝土，容积约5500m³。2.2基坑要素开挖面积1176m²，周长140m，开挖深度6.90m（含0.40m垫层），坑中坑局部集水坑再落深1.2m。2.3地层条件①杂填土0–1.5m，γ=18.5kN/m³，c=8kPa，φ=12°；②粉质黏土1.5–4.0m，γ=19.2kN/m³，c=25kPa，φ=18°；③中砂4.0–8.0m，γ=20kN/m³，c=0，φ=32°，含水层，渗透系数k=5.5m/d；④强风化闪长岩>8.0m，γ=23kN/m³，c=50kPa，φ=35°。地下水位埋深3.2m，年变幅1.0m，承压水头3.0m。3总体施工部署3.1目标值工期：基坑开挖及支护45d完成；质量：支护结构验收一次合格率100%，基坑侧壁水平位移≤0.3%H且≤30mm；安全：零死亡、零坍塌、零中毒；环保：场界噪声昼间≤70dB，夜间≤55dB，扬尘在线监测PM10≤0.15mg/m³。3.2施工顺序“三阶段、六流水”：阶段Ⅰ（0–10d）：放线→止水帷幕→降水井→监测点初值；阶段Ⅱ（10–40d）：分层分段开挖→挂网喷面→土钉墙→微型桩冠梁→内支撑；阶段Ⅲ（40–45d）：坑中坑开挖→垫层封闭→底板防水→监测数据评估→移交主体。3.3组织机构项目经理部下设“基坑作业队”——队长1名，副队长2名，下设降水组、支护组、开挖组、监测组、应急组，共42人；第三方监测单位：山东XX勘测院，每日8:00、18:00两次报送数据；监理单位：济南XX监理公司，旁站关键点100%覆盖。4支护设计细化4.1北、东侧（邻近建筑物）采用“Φ600@400高压旋喷止水帷幕+Φ180@1500微型桩+2道预应力锚索+100mm厚C20挂网喷面”组合。微型桩嵌固深度4.0m，进入强风化岩≥1.0m；锚索水平间距1.5m，竖向2.0m，倾角15°，设计抗拔力180kN，锁定值135kN。4.2西侧（堆土区）采用“1:0.3放坡+土钉墙”，坡面挂Φ6.5@200×200钢筋网，喷射80mm厚C20混凝土；土钉Φ16HRB400，L=6m@1.5m×1.5m，梅花形布置。4.3南侧（教学楼侧）采用“Φ850@600三轴水泥土搅拌桩止水+1:0.2放坡+3道土钉”，并在3.0m处设置1.2m×0.8m冠梁，预留监测棱镜。4.4止水与降水坑外布置Φ600旋喷桩形成封闭帷幕，渗透系数≤1×10⁻⁶cm/s；坑内设置9口Φ400无砂混凝土管井，井深12m，滤水管外包60目尼龙网，单井出水量≥25m³/h，降水后水位低于开挖面≥0.5m；坑中坑增设4口疏干井，井深8m，随挖随封。5施工工艺流程及步骤5.1测量放线采用LeicaTS16全站仪，坐标系济南2000，放样误差≤5mm；每10m设置坡顶、坡脚双控制桩，外放1.0m保护，用C15混凝土固化。5.2止水帷幕5.2.1旋喷桩钻机型号：XP30高架旋喷；浆液配比：P·O42.5水泥∶水=1∶1，掺2%水玻璃，泵压28MPa，提升速度15cm/min；跳打施工，相邻桩搭接≥200mm；28d芯样抗压强度≥1.2MPa，每200m³取1组，不足200m³按1组。5.2.2三轴搅拌桩桩机：JB160，三轴Φ850，下沉速度0.8m/min，提升0.6m/min；水泥掺量22%，水灰比1.5，复搅2次；H型钢H500×300×11×18插入，垂直度偏差≤1/200，用定位架导向。5.3降水运行成井采用Φ400工程钻，一径到底，井斜≤1%；洗井用活塞+空压机联合，时间≥2h，直至水清砂净；正式降水前进行群井试抽，稳定降深≥6.5m；运行期间每井安装智能水表，数据实时上传云平台，超流量报警；坑外设置6口回灌井，当周边沉降速率连续3d＞2mm/d时启动回灌，回灌量≤抽水量70%，回灌水水质满足《地下水质量标准》Ⅲ类。5.4分层开挖5.4.1分层原则每层厚度≤1.5m，每层分段长度≤20m，实行“先支后挖、限时封闭”；机械：1台Cat336D长臂反铲+2台Cat320D普通反铲+1台ZL50装载机；弃土运输：夜间20:00–6:00，采用20t自卸车，加盖，出场冲洗，GPS轨迹接入城管平台。5.4.2第一层（0.0～1.5m）先挖中间5m宽槽，向两侧退挖，留1:0.3自然坡；坡面形成后4h内完成挂网喷面，土钉滞后开挖面≤2.0m。5.4.3第二层（1.5～3.0m）在北、东侧架设微型桩冠梁，梁顶预埋2排Φ20吊环，用于锚索张拉台座；冠梁混凝土C30，一次连续浇筑，设0.8m×0.8m施工缝，缝内设止水钢板。5.4.4第三层（3.0～4.5m）安装第一道锚索，采用“二次劈裂注浆”工艺；注浆管与钢绞线一起送入，一次注浆压力0.4MPa，待浆液初凝后二次劈裂注浆2MPa；张拉设备：YDC250Q200型千斤顶，油表精度0.4级，标定周期≤6个月；张拉程序：0→0.2Nt→1.0Nt（持荷5min）→锁定，超张拉系数1.1；锁定后安装300mm×300mm×12mm钢垫板+槽钢腰梁，与冠梁顶紧。5.4.5第四层（4.5～6.5m）同法施工第二道锚索；在5.5m处设置0.3m×0.3m临时排水沟，坡度1%，每20m设600×600×800集水井，潜水泵自动抽排；坑底预留0.3m厚保护层，采用人工清底，严禁机械扰动。5.4.6坑中坑（6.5～7.7m）采用小型0.8t反铲，跳仓开挖，每仓≤6m×6m；边坡1:0.5，坡面立即挂网喷50mm厚混凝土，并打设Φ12L=3m短土钉@1m；底部浇筑100mm厚C15混凝土垫层，24h内完成，防止隆起。5.5支护拆除与回收底板、池壁施工完毕且混凝土强度达设计值100%后，按“先锚后拆、分段释放”原则；每段释放长度≤20m，采用60t千斤顶二次张拉至1.1Nt后卸锁，切割钢绞线，注浆封孔；H型钢采用200t履带吊+振动拔桩机回收，回收率≥95%，桩孔用水泥浆回填，掺10%膨润土。6监测控制6.1项目与频率坡顶水平位移、沉降：全站仪，每10m1点，1次/d，雨后加密至2次/d；周边道路沉降：水准仪，距坑边1.5H范围布点，1次/d；周边管线：沉降+差异沉降，1次/d；锚索轴力：钢筋计，5%数量且≥5根，1次/2d；地下水位：电测水位计，每井1次/d；支护桩深层水平位移：测斜管，南北东各1根，0.5m/次，1次/d。6.2预警值坡顶水平位移累计20mm或连续3d＞2mm/d；周边地面沉降累计15mm或连续3d＞1.5mm/d；锚索轴力损失＞锁定值15%；水位日降幅＞0.8m；达到预警值立即短信通知项目经理、总监、甲方代表，2h内现场研判，必要时启动回灌、回填反压。6.3数据归档监测数据当日18:00前上传“济南市深基坑监测系统”，纸质记录签字存档，保存至工程竣工后3年。7质量保障措施7.1材料水泥：P·O42.5，每500t复检1次，安定性、强度、凝结时间合格；钢绞线：Φ15.2，1860级，每60t取1组，破断力≥260kN；钢筋：HRB400，每批复试，屈服强度≥400MPa；喷射混凝土：现场试喷大板，1组/50m³，强度≥C20。7.2过程控制实行“三检制”+“举牌验收”：班组自检、质检员复检、监理专检，关键节点拍照上传“智慧工地”平台；锚索注浆采用“注浆量+注浆压力”双控，单孔注浆量≥理论空隙1.2倍，否则补浆；开挖至坑底后，进行地基验槽，勘察、设计、监理、甲方四方签字后方可垫层。7.3不合格处置发现支护面渗水＞2L/min·m，立即插设Φ20注浆管，注超细水泥浆，压力0.3MPa，直至水量＜0.2L/min·m；若坡面局部坍塌＞1m³，先回填砂袋反压，再补打Φ20L=4m注浆土钉，挂网复喷。8安全文明施工8.1危险源清单坍塌、机械伤害、触电、高处坠落、中毒（注浆二氧化硅粉尘）、交通事故。8.2管控措施所有机械进场报验，司机持证，人脸识别打卡；基坑1.2m高定型防护栏杆+180mm挡水台，夜间警示灯间距2m；电缆架空≥4.5m，三级配电二级漏保，漏保动作电流≤30mA；注浆作业人员佩戴N95口罩+护目镜，每班更换；现场设置9处消防点，每组2具4kg干粉灭火器+2具消防铲；编制《基坑坍塌应急预案》，应急物资：砂袋500只、型钢支撑20根、注浆机2台、担架2副、应急照明6套；每月5日组织一次应急演练，演练记录签字存档。8.3文明施工围挡2.5m高，仿真草坪+公益广告；出入口设置全自动洗车台+三级沉淀池，废水经检测pH6–9、SS≤70mg/L后排入市政管网；裸露土方＞24h采用6针防尘网覆盖，＞3000m²使用抑尘喷淋系统，每2h喷淋10min；噪声敏感点（南侧教学楼）设置移动声屏障3m高，夜间禁止高噪设备；食堂安装油烟净化器，达标排放。9环保与职业健康9.1扬尘在线监测设备与市平台联网，PM10超标（＞0.15mg/m³）自动报警，启动喷淋；渣土车安装OBD远程诊断，黑烟抓拍≤林格曼1级。9.2污水洗车台沉淀池污泥每周清掏一次，委托有资质单位外运；降水抽出泥沙含量≤0.1%，经旋流除砂器+沉淀池两级处理。9.3噪声采用低噪声螺杆空压机，声源处加隔音罩，场界噪声实测值昼间65dB，夜间52dB。9.4职业健康为注浆、喷射作业人员配备硅胶防尘半面罩，每半年体检一次，建立职业健康档案；高温季节（≥35℃）11:00–15:00停工，发放藿香正气水、绿豆汤。10进度计划（横道图关键节点）第1–3d：测量放线、临建、围挡；第4–13d：止水帷幕、降水井施工；第14–15d：降水试抽、监测初值；第16–35d：分层开挖与支护穿插；第36–40d：坑中坑、垫层、底板防水；第41–45d：支护拆除、监测总结、竣工移交。11成本控制要点止水帷幕水泥掺量优化：通过试桩将水泥掺量由25%降至22%，节约水泥约210t，节省费用约10.5万元；锚索张拉锁定值由设计1.0Nt调整为0.75Nt（经设计复核），减少钢绞线用量3.2t，节省约2.8万元；土方二次倒运控制在1次以内，利用西侧道路作为周转，减少外运距离8km，节约运费约6万元。12信息化管理采用“BIM+GIS”模型，每日无人机航拍，叠加监测数据，生成4D变形云图；手机端App“基坑通”实时查看水位、位移、噪声、PM10，异常自动推送责任人；所有验收资料扫描为PDF，上传“泉城智慧质监”平台，实现无纸化归档。13验收与移交13.1验收流程班组自检→项目部复检→监理预验收→甲方、设计、勘察、监理、质监站五方正式验收；验收内容：支护结构完整性、监测数据、资料齐全、坑底地基承载力（≥180kPa）。13.2移交标准基坑无渗漏、无积水、坡面无裂缝＞5mm；监测数据连续7d收敛，位移速率＜0.1mm/d；竣工资料含：支护竣工图、隐蔽验收记录、材料合格证、监测总结报告、影像资料；