基坑开挖专项施工方案2019年3月基坑开挖专项施工方案项目总工:项目经理:二〇一九年三月基坑开挖专项施工方案文件编号:版本号:修改状态:发放编号:编制:复核:审核:批准:有效状态:二〇一九年三月张家界西隧道预留工程项目经理部基坑开挖施工方案一、编制依据 (2)二、工程概况 (5)2.1、总体概况 (5)2.2、地质概况 (6)2.2.1、地层岩性 (6)2.2.2、工程地质条件评价 (7)2.2.3、沿线岩土工程条件评价 (7)2.3、水文概况 (8)2.3.1地表水 (8)2.3.2地下水 (8)2.4、施工要求 (8)三、工程重难点分析 (10)四、资源配置计划 (10)4.1、人员配置 (10)4.2、机具、材料准备 (11)五、施工进度计划 (11)六、施工工艺技术 (12)6.1施工准备 (12)6.1.1、现场准备 (12)6.1.2、技术准备 (12)6.2.土方开挖前准备 (12)6.2.1.坡顶防排水隔离防护施工 (13)6.3.测量放线 (13)6.4.开挖作业 (13)6.5. 土方开挖工艺流程图 (13)6.6.土方开挖要求 (14)七、施工安全保证措施 (15)7.1、排水措施 (15)7.1.1.地表水处理 (15)7.1.2.基坑底部排水 (15)7.2、技术措施 (15)八、工程质量保证措施 (16)九、安全措施 (19)9.1.安全管理体系 (19)9.2.安全管理制度 (20)9.3.安全技术措施 (21)9.4.职工安全生产管理措施 (21)十、雨季施工措施 (22)10.1.雨季施工准备 (22)10.1.1.防雨前期准备 (22)10.1.2.现场排水系统 (23)10.2.雨季施工措施 (23)10.2.1.边坑防护 (23)10.2.2.施工机械防护 (23)10.2.3.施工应对措施 (24)十一、应急措施方案 (24)十二、文明施工要求和措施 (26)12.1、现场文明施工要求 (26)12.2、文明施工管理措施 (28)一、编制依据1、《建筑基坑工程监测技术规范》(GB50497—2009)2、《铁路路基支挡结构设计规范》(TB10025-2006/J127-2006)3、《铁路路基工程施工质量验收标准》(TB10414-2018)4、《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-9)5、《铁路工程测量规范》(TB10101-2018)6、张家界西隧道预留工程施工总平面布置图7、张家界西隧道预留工程施工组织设计二、工程概况2.1、总体概况张家界市轨道交通工程中张家界西隧道中的一段,隧道进口里程DK9+612,出口里程DK9+845,全长233m,其中明洞总长108米,暗洞总长125米,单洞双线,最大埋深约13m,全隧线路纵坡为3‰的单面上坡,隧道范围内均位于直线上。
本预留工程从进口依次下穿高铁存车场股道、高铁正线股道以及高铁正线股道。
由于高铁正线及其存车场已完成铺轨,DK9+635至DK9+760段125m不具备明挖条件,此段采用暗挖法(微台阶+临时横撑施工),衬砌类型采用复合式衬砌并辅以拱部φ299管幕+φ600水平旋喷桩拱脚通常支护;因张吉怀高铁铺轨工期预计晚于本预留工程的施工工期,预留工程其余段落采用明洞衬砌,明挖法施工,DK9+760-845段为股道路基填筑段,明洞段施做仰拱需下挖至现有填筑面以下17.83m至仰拱填充面。
2.2、地质概况根据1:20万桑植幅区域水文地质普查报告、1:20万大庸幅区域地质矿产报告和区域地质图,本项目位于我国东部新华夏系一级构造第三隆起带的南段,湘西北弧形构造的东北端,武陵山褶皱带的东北部,主要构造为施溶溪-堡子界复式背斜、马鞍山背斜、桑植复向斜。
根据地质调查及钻孔资料,测区岩体产状311°∠29°,发育两组节理,产状为210°∠67°、118°∠59°,节理闭合,间距15-20cm,胶结差。
根据《中国地震动参数区划图》(GB18306-2015)划分,测区地震动峰值加速度为0.05g,地震动反应谱特征周期0.35s。
2.2.1、地层岩性场地岩土主要分布第四系全新统人工填土层(Q4ml)、冲积层(Q4al)粉质粘土、圆砾土地层以及志留系下统龙马溪群(S1ln)页岩。
地层详述如下:第四系(Q4ml):素填土〈1-1-2〉:全线均有分布,局部较厚12-18m,为在建的黔张常铁路及张吉怀铁路路基填土,主要成分为碎石,碎石成分为中风化页岩,为Ⅱ级普通土。
粉质黏土〈2-1-1〉:冲积成因,厚度一般0.5-2m,硬塑状,为Ⅱ级普通土。
粗圆砾土〈2-1-3〉:冲积成因,厚度一般1~2m,稍密状,为Ⅱ级普通土。
志留系下统龙马溪群(S1ln):页岩〈3-1〉:深灰色,泥质结构,岩质较软,岩体较破碎,测区均有分布,为Ⅳ级软岩。
2.2.2、工程地质条件评价①不良地质与特殊岩土1)不良地质沿线未见影响方案的不良地质。
2)特殊岩土沿线特殊岩土主要为人工填土(素填土)。
人工填(素填土)全线均有分布,一般厚度2~10m,局部较厚12-18m,为在建的铁路及铁路路基填土,主要成分为碎石,碎石成分为中风化页岩。
2.2.3沿线岩土工程条件评价各岩土(体)工程性质评价如下:素填土:全线均有分布,厚度一般12-18m,为在建的黔张常铁路及张吉怀铁路路基填土,主要成分为碎石,碎石成分为中风化页岩,为Ⅱ级普通土。
粉质黏土:硬塑状,该层建议承载力特征值fak=160kPa,为Ⅱ级普通土。
粗圆砾土:稍密状,该层建议承载力特征值fak=220kPa,为Ⅱ级普通土。
页岩:强风化,该层建议承载力特征值fak=200kPa,中风化,该层建议承载力特征值fak=500kPa,为Ⅳ级软岩。
2.3、水文概况2.3.1地表水沿线范围内主要有沟渠及池塘等地表水体。
水量及水位受季节影响明显,夏秋季水量较丰富,冬春季水量较小或枯竭。
2.3.2地下水基岩裂隙水主要分布于页岩,其水量大小主要受基岩裂隙及孔裂隙率大小控制。
地下水主要接受降雨渗入式补给,并赋存于岩体的孔隙和裂隙网络中。
隧道附近岩体破碎,裂隙发育,含水岩组的富水性属中等富水。
2.4、施工要求隧道预留工程出口明洞段位于在建铁路路基工程和铁路路基工程下方,在建铁路填方高达十多米,右侧设桩基托梁悬臂式挡墙防护,明洞开挖时,将悬臂式挡墙墙背土体挖空,为避免对下部桩基和托梁的影响,线路右侧设桩防护,桩顶高程不低于托梁顶部。
为避免隧道开挖过程中垮塌,线路右侧设置14根预加固桩防护,桩长23m,桩径2.25m*3.0m,加固桩采用人工挖孔施工。
基坑左侧采用机械放坡开挖,铁路路基回填土段开挖坡率为1:1.75,明洞回填高度至内轨顶面上50cm处开挖坡率设为1:1.5,剩余高度至仰拱底采用1:1坡度。
边坡开挖需随开挖随支护,并在原有设计基础上为保证上口边坡稳定和安全,在开挖线下挖至8.2m处设置宽度8m平台并进行硬化,形成宽台阶保证边坡稳定。
边坡采用锚网喷防护:采用C25喷射混凝土,喷射厚度不小于15cm,钢筋网采用φ8钢筋网,网格间距25cm*25cm,锚杆采用^22砂浆锚杆,长4m,间距1.0m*1.0m,梅花型布置。
原设计开挖断面图增设平台后开挖断面图2.5.技术条件保证2.5.1、熟悉图纸,审核施工图,领会施工组织设计意图。
提出主要支护材料、施工机具规格和需用量计划,并逐步落实进场时间。
2.5.2、对设计提供的坐标和水准点进行复核,做好控制桩位和半永久性水准点的布设,作出放线测量记录。
2.5.3、过程中加强对边坡监测频率,随时随地掌握边坡稳定性。
三、工程重难点分析3.1、明挖段基坑上口宽度约56m面积约5600㎡,下口宽度11.3米,总面积约1130㎡。
因施工空间较小施工难度较大。
3.2、基坑开挖深度较深,开挖难度随开挖深度不断加大,洞口前方为已硬化黔张常铁路主便道无法进行开挖,导致基坑便道施工空间较小。
3.3、基坑开挖深度较大,排水难度也随之加大。
3.4、因边坡施工较高,边坡顶面为原有路基填筑面,边坡存在滑塌风险。
四、资源配置计划4.1、人员配置4.1.1、项目部根据工程实际情况配备人员计划表如下:表4.1.2-1主要管理人员配置表4.1.2、土方施工作业人员组织表4.1.3-1土方班组劳动力配置表4.2、机具、材料准备4.2.1、根据工程进度要求配置施工机械设备详见下表表4.2.1-1 主要施工机械设备配备表五、施工进度计划土方开挖因管幕施工,仰拱施工的各方面施工影响,待管幕施工全部完成后,才能将管幕施工下部土方进行全部开挖完成,因此基坑开挖计划5月底以前全部完成。
六、施工工艺技术6.1施工准备6.1.1、现场准备(1)、场地施工道路通畅,人行通道、车行通道能分离。
(2)、基坑边临边防护到位。
(3)、根据施工总平面布置图,布置施工机具和材料的堆放场地。
(4)、进行施工机具、劳动力的组织就位工作。
(5)、组织人员进行安全生产教育和技术交底。
6.1.2、技术准备(1)、现场场地平整、基坑开挖施工方案,绘制施工总平面布置图,确保开挖路线、顺序、基底标高、边坡坡度、土方堆放地点及排水坡度。
(2)、由项目部技术人员根据设计图纸放出基坑开挖上、下口边线,按照设计图纸坡度进行施工边坡坡度控制。
(3)、组织现场施工人员学习工程质量、验收规范及作业指导书,进行专业技术培训。
6.2.土方开挖前准备6.2.1.坡顶防排水隔离防护施工:本土方工程为分层放坡施工,必须严格按施工安全要求进行分层开挖放坡,首先做好施工现场防洪排水,保证施工场地排水畅通不积水,在基坑周围设截水沟。
基坑上口设一道防护栏杆,固定牢固,立柱间距不大于2m,高度不小于1.2m沿基坑四周布设,并悬挂警示标示。
6.3.测量放线A、进行基坑轴线、标高控制点的测放,对永久控制点要进行保护。
B、将基底控制标高引到安全可靠位置,土方开挖时,要随时测量开挖深度。
6.4.开挖作业土方开挖采用挖机为主人工为辅的作业方式。
挖土机挖土时要有专人指挥,控制好挖深,严禁超深,以免扰动原土结构。
自卸汽车数量应能保证挖掘机、装载机连续作业。
开挖采用放坡分层开挖支护,单层开挖完成支护后,再开挖下一层。
基坑边角部位,机械开挖不到之处,应用人工配合将松土清至机械作业范围内,再用机械运出。
在余下的300㎜厚土方由人工开挖至设计标高并清理基底,随清随由挖机将清好的土方挖走,要求清好后的土方即达到施工要求。
由于现场场地狭小,土方全部外运。
外运便道出土口设计在DK9+845明洞口与现有黔张常铁路施工便道顺接,出土便道沿两侧自然放坡。
6.5. 土方开挖工艺流程图6.6.土方开挖要求(1)、机械开挖土方施工时应对平面控制桩、水准点、基坑平面位置、水平标高、坡度等定期进行修复。