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防城港核电厂厂外辅助及生活区北排洪沟工程深基坑土方安全专项施工方案编 制： 审 核： 审 批： 日 期： 2012 年 8 月 8 日 编制单位：湖南德成建设工程有限公司目 录第一章：编制说明1第二章：编制依据1第三章：工程概况1第四章：施工部署2第五章：施工方法及施工要点3第六章：工程质量保证措施4第七章：安全生产保证措施5第八章：文明施工、环境保护保证措施8机械设备准备情况一览表9土坡稳定性计算书10第一章：编制说明为预防施工现场土方坍塌事故的发生，保证施工安全，依据建筑法、安全生产法及建筑施工安全检查标准法律法规等的要求，特编制此专项方案，以指导现场安全作业。第二章：编制依据2.1 中华人民共和国建筑法2.2 中华人民共和国安全生产法2.3 建设工程安全生产管理条例2.4 建筑施工安全检查标准JGJ59-20112.5 建筑地基基础工程施工质量验收规范GB50202-20022.6 建筑边坡工程技术规范GB50330-20022.7 品茗安全计算软件2.8 防城港核电厂厂外辅助及生活区北排洪沟工程施工图纸2.9 防城港一期工程北排洪沟岩土工程勘察报告2.10防城港核电厂厂外辅助及生活区工程施工方案2.11危险性较大的分部分项工程安全管理办法建质【2009】87号第三章：工程概况3.1 工程名称: 防城港核电厂厂外辅助及生活区北排洪沟工程、位于防城港核电厂生活区道路北侧，全长约777米，其中排洪沟266.42米，箱涵510.58米，沿核电大道方向布置。3.2 工程主要包含排洪沟的土方开挖及回填、C30钢筋混凝土（抗渗等级S6）沟体及其C15垫层、钢筋制安、检修井（含变形缝）等分项工程，主要施工平面区域如下：排洪沟起始点坐标A=7994.804、B=2420.836；A=7999.561、B=2626.086，长度为,266.42m，箱涵起始坐标点为：A=7999.561、B=2729.086；A=7982.104、B=3206.667。长度为510.58米。 排洪沟部分：底部宽度为4.7米，深度为-4.4-6.4米；箱涵部分：底部宽度为4.7米，深度为-7.05-8.07米。3.3 工程地质、水文、气象情况3.3.1 水文开挖区域地下水类型为第四系孔隙水及风化基岩裂隙水，排洪沟位置，含裂隙水相对较弱，起含水介质基本分布于岩层浅部的风化裂隙和构造裂隙带，富水性较差；箱涵部分，填土厚度为0.57.3米。渗透性好，无稳定地下水，靠海部位，孔隙水与海水存在水力联系，排泄方式是退潮时排入大海，地下水位置在高程-6米左右位置。3.3.2 地质排洪沟部分为原土，箱涵部分为素填土（强夯），根据地勘资料显示，该区域地质构造稳定，不存在因人为活动造成的潜在的塌陷、沉降等潜在地质危害。第四章：施工部署4.1 计划工期计划开完工日期为：2012年8月15日2013年1月15日4.2 人员组织机构为保证排洪沟深基坑施工质量和进度，我项目部成立了施工领导组：工程负责人：肖超富 对工程总体负责技术负责人：肖耐红 负责工程总体的技术质检员： 周远敬 负责施工现场质量检测、检验安全员： 王 豪 负责施工现场安全生产材料员： 龚玉文 负责现场材料供应保管施工员： 楚 雷 负责现场具体施工测量员： 王泽红 负责施工中的测量工作基坑开挖时配备10人配合挖机施工，能够满足施工需要。并且对所有进场操作工人进行技术交底和三级安全教育。4.3 机械设备配置挖掘机、自卸车、装载机等施工机械均已到场，并检查机械的性能、状态，符合施工要求，对操作人员进行了培训、交底。施工时现场配备2台挖掘机、5辆自卸汽车等机械进行施工。（详见机械设备表）4.4 现场准备察看施工现场,积极与各单位协商，将排洪沟沿走向定位放线后，若原场地地面有临时堆放杂物，则及时将现场原有杂物全部清理完毕。生活区临时设施搭设及施工区域内部场地的平整。做好机械设备、劳动力、材料的落实情况,为施工创造条件。4.5 技术准备施工前组织有关人员熟悉施工图纸及场地的地下土质，做到心中有数。根据业主提供的坐标点设置工程测量控制网。进场后组织测量定位放线，对本工程定位坐标点根据场区的控制点进行引测或根据设计规划要求现场确定。放线完毕后根据施工要求建立控制点，各控制点应作为永久控制桩保护，控制点经监理工程师认可后才能使用。水准点同坐标控制点一样也必须复测。监理认可后使用，各控制点应设在构造物附近，且不受干扰的地方。箱涵段进度安排：基本按40米划分一个施工段，共13个施工段，150天完成。（其中考虑10天雨天）具体安排如下：基坑开挖及清理：2天；垫层（含放样）：1天：底板钢筋绑扎（含底侧模）：1.5天；砼浇筑：1天；侧板、顶板钢筋绑扎，模板安装2天：砼浇筑：1天；拆模：半天；回填2天。每个施工段11天完成。排洪沟进度因对总计划基本无影响，待工作面出来后参照箱涵部分进行进度控制，60天完成。第五章：施工方法及施工要点根据本工程现场的地质条件，依据建筑地基基础工程施工质量验收规范的规定基坑采用放坡开挖施工。坑底尺寸在基础尺寸外加0.5米做为工作面。原土按1：0.75放坡（排洪沟），素填土按1：1.5放坡（箱涵）.计算式附后（按PHG9、PHG12考虑放坡） 5.1 基坑放样由测量人员用全站仪精确测量基槽平面位置，根据排洪沟底部尺寸及埋置深度、地质条件等确定基坑开挖的尺寸。基坑底平面尺寸比结构物基础设计尺寸各边加宽0.5米。由测量人员定出开挖边桩，连接边桩即为基坑开挖边线。在放样过程中适当加大基坑开口尺寸，以保证在基坑开挖过程中遇到不稳定土层时，能够适当加大不稳定土层的坡率。5.2 基坑开挖（盲沟，边坡护坡，边坡护栏）基坑使用挖掘机开挖，自卸汽车运土至指定地点存放。根据现场土质实际情况适当调整开挖坡度，开挖至基底以上0.2米范围时采用人工开挖防止超挖，在进行垫层施工前，人工突击挖除，并尽快进行下道工序施工。为保证地下水和雨水顺利排走，在坡底两侧分别埋塑料盲沟（直径200，外包土工布），每隔40米段（根据伸缩缝调整）两侧各开挖一个1米1米0.8米的集水坑，及时排水。由于箱涵部分上部回填土较深，对该区域的边坡采用钢丝网水泥喷浆，对于排洪沟部分边坡，边坡采用厚塑料薄膜覆盖。深基坑施工时采用“分段分层开挖法”，以基槽整个纵断面的长度约40米（以40米作为一个施工段）分2层开挖，根据总进度计划安排和业主沟通意见，首先从宿舍餐厅向靠海一端逐渐向前开挖，第一层开挖深度为4米，平台宽度为1.5米，第二层开挖根据设计坡度预留0.2米进行人工清理。进行基坑开挖时，基坑的二次开挖或者采用二级接力开挖。进行二次开挖或二级接力开挖的同时，需要保证基坑开挖宽度满足挖掘机的工作回转半径。待靠海段施工完成后，再施工未完成的箱涵部分，最后施工排洪沟。保证边坡稳定的施工措施应根据土方开挖后的土质情况、开挖环境、气候影响及开挖深度来确定。在基坑周边1.5米以内不堆放土方，并且土方堆放高度不允许超过2米。根据现场环境情况确定土方堆放量，多余土方运至业主方指定位置，待土方回填时，再倒运至回填区域。为了保证边坡稳固安全，防止土体滑坡，在基坑开挖时派专人负责严密监控边坡稳固情况。开挖过程中，随时注意基坑四周的土质情况。当基坑沿顶面裂缝、坑壁松塌等影响基坑稳定时，立即用挖掘机清理。基坑四周用土堆成30cm高挡水埂，防止地面水流入基坑，冲刷坑壁，基坑底设置集水坑。基坑开挖成型后，周围外设置钢管护栏，并用密目网封闭。同时在基坑周边以及施工临时便道设置警示标志。基坑开挖及进行排洪沟施工过程中，运输车辆必须按既定的行车道行走，基坑其他方向的6米范围不许任何机动车辆通过，防止动荷载引起坑壁塌方。6米外车辆通过时，需加强对坑壁监测。第六章：工程质量保证措施6.1 质量目标：基坑施工质量合格率为100%。6.2 质量保证措施6.21 基坑挖至设计标高后不得长时间暴露或浸泡。6.22 开挖过程禁止扰动基底，挖至接近基底标高时预留20cm由人工进行清理。6.23 基坑顶面四周设置挡水埂或截水沟，防止地面水流入基坑内。基底不得受水浸泡，雨后的淤泥或杂物必须清理干净。6.24 基坑开挖后，对天然基底进行检验才能进行基础垫层施工。6.3 质量检验评定标准及检验方法基坑开挖施工质量验收规范的规定检验方法项 目允许偏差或允许值（mm）柱基基坑基槽挖方场地平整管沟地（路）面基层人工机械主控项目1标高-503050-50-50水准仪2长度、宽度（由设计中心）线向两边量）+200-50+300-100+500-150+100经纬仪、用钢直尺量3边坡设计要求观测或用坡度尺检查一般项目1表面平整度2020502020用2米靠尺检查2基底土性设计要求观察或土样分析6.4 施工过程控制强化质量意识的教育，组织施工人员学习施工设计图纸、质量标准及验收规范。坚持岗前培训及持证上岗制度，坚持“三检、四按”，即：三检：“自检、互检、交接检”；四按：“按图纸、按规范、按工艺、按标准”。第七章：安全生产保证措施7.1 安全生产目标安全生产目标为：无安全事故，创建“安全达标工地”。7.2 安全生产保证体系为保证工程顺利实施，项目经理部成立安全生产领导小组，全面负责本工程的安全生产，确保安全措施的落实。7.3 安全管理措施7.3.1 开工前准备工作到位（1）编制施工方案，有预知性地制定安全防护措施。（2）配备足够的安全防护品，口哨、安全帽、红绿旗、警示牌、红色警示灯等。（3）开工前检查挖掘机、装载机等机械是否处于良好状态、各项制动是否有效，施工用电缆线有无裸漏情况。7.3.2 新工人进场时，三级安全教育到位 （1）由项目经理主持，对新进场工人进行对本工种具有针对性的三级安全教育，让每个工人掌握本工种的操作规程及安全注意事项，使工人明确“安全第一、预防为主”的基本原则。（2）进行安全知识考核，确保安全教育效果，另外对特种作业人员进行特别培训，要求全部持证上岗。7.3.3 班前安全技术交底到位：（1）除了班组自行组织的班前安全活动外，负责该工种的工长（施工员）还用书面形式对班组进行具有针对性的安全技术交底，并履行签字手续。（2）项目专职安全员总结教育和交底内容，再次详细讲解给班组的每个组员，要求做到人人会操作，人人都必须遵守安全纪律、国家有关政策法规和项目部安全管理制度。7.3.4 施工过程中的监督、检查、再教育、考核工作到位 （1）在施工过程中，安全员、工长起到监督作用，发现哪里出现事故苗子，就及时组织人员消除，并强调杜绝类似事件再发生。（2）在施工期间，除要求施工班组例行每天的班前自检外，安全员还进行不定期复查作业情况，发现事故隐患立即勒令班组进行定人、定期限、定措施整改，并落实其整改内容。（3）对有些在施工过程中，安全意识淡化的工人进行再教育。（4）在施工过程中对作业小组进行每天一考核，并实施奖罚制度。7.4 安全措施7.4.1 机械安全（1）机械作业时，施工人员严禁在回转半径内工作，尤其是土方配合人员。施工机械有专人进行统一指挥。（2）施工自卸车不得行车载人及超载超速。其余各施工车具不能超速及违章作业。车辆行驶时前后两车间距不小于10m。（3）夜间施工要有足够的照明，进出口设专人指挥，避免发生交通事故。（4）人工挖掘作业人员横向间距不小于2m，纵向间距不小于3m。（5）挖掘机等施工机械作业时，注意架空线路，不得在架空输电线路下工作，必须在下方施工时应满足要求：施工现场与架空线路交叉时的最小垂直距离不得小于4.5m。7.4.2 安全用电措施（1）电工必须持证上岗，严禁非电工人员接电，拉线。（2）施工用电安装漏电保护装置。（3）施工用电必须架空。（4）水泵必须接地，做到“一机一闸一漏”。7.4.3 施工措施（1）开挖边坡土方,严禁切割坡脚,以防导致边坡失稳。（2）开挖过程中注意土质变化情况。（3）基坑四周做1.2米高的临时围栏，并用密目网封闭，夜间设红色警示标志。（4）基坑周边1.5米以内不得堆土堆料，6米范围内不许机动车辆通过。（5）施工时将基坑边上散土和活动碎石清理干净。（6）基坑开挖前完善四周临时排水设施，对现场排水沟渠进行疏通，防止水冲进基坑。（7）加强施工现场边坡监控，在基坑周围共布置测点，并在周围布设沉降观测点；结构施工期间做到每日一测，确保在第一时间发现安全隐患。（8）建立完善的预警报告制度，在监测过程中发现坡顶连续三天以上位移速率大于3mm且不收敛、坡顶累计位移50mm、坡顶地面明显沉降、地面明显开裂及时上报。7.45 防雨措施（1）基槽开挖前准备好防洪设备器材，开挖边坡比常规放缓，坡面根据情况加以覆盖。（2）基槽挖好后及时做好协调工作，尽量减少土基暴露时间。如结构当天不做，槽底要留20厘米厚的土待第二天做结构前再清到槽底。（3）基础开挖施工时，在基坑周围设宽30cm，高30cm的挡水埂，防止地面水灌入基坑，基坑内设集水井，配足抽水机抽水。基坑挖好后及时浇筑混凝土或垫层，防止被水浸泡。（4）随时注意天气情况，下雨前在坑顶设置土埂，并备足塑料布，在下雨前覆盖在坑壁四周，防止雨水冲刷坑壁。7.4.6 危险因素分析及对策基坑主要危险因素为：落物伤人、塌方、人或者机械产生的安全事故。原因及对策如下：塌方：原因：主要是因为土质不好，放坡不够，或者有地下水及雨水冲刷。对策：根据地勘资料确定合适的边坡，并且在开口时适当加大尺寸，当遇到不稳定地质条件时适当加大坡率，通过该土层后正常放坡。施工期间加强滑坡的监测监控，对点位有变化需立即停止现场的施工，加密观测次数，仔细分析点位的变动原因，确定具体处理方法施工前必须做好截水沟和排水沟，截断山体水流。落物：原因：坑边坡上松动石块没有清理干净或者施工过程中落物。对策：将坑边松散石块或杂物清理干净。7.4.7 事故应急措施（1）发生坍塌事故后，立即报告项目经理，由项目经理负责现场总指挥。发现事故人员应立即通知现场安全员，并由安全员组织施工人员紧急撤离至安全区域。（2）如有人员受伤，立即拨打“120”急救中心电话取得联系，详细说明事故地点、严重程度，并派人到路口接应。（3）在向有关部门电话求救的同时，对受伤人员在现场安全地带采取可行的应急措施，如现场包扎止血等措施，防止受伤人员流血过多造成死亡事故发生。（4）立即上报公司及有关部门，并启动公司应急救援预案。（5）如有人员被掩埋，要采取有效安全防护措施后，组织人员按部位进行人员抢救，尽快解除重物压迫，减少伤员挤压综合症的发生，并将其转移至安全地方，防止事故发展扩大。第八章：文明施工、环境保护保证措施8.1 文明施工、环境保护目标文明施工、环境保护目标：创文明工地、环保达标工地。8.2 文明施工措施8.2.1 施工现场设排水设施，保持场内无积水；施工临时道路保持平整、坚实、畅通。8.2.2 现场不准随地大、小便，现场内的土方、零散碎料和垃圾及时清理、码放，以免影响施工。8.2.3 施工现场的机械、消防、安全、卫生、环保等指定专人负责，并定期检查作好记录。8.2.4 施工现场各种标语牌，字迹书写规范，工整完美，并经常保持清洁完美。8.2.5 对影响社会交通及周围居民出行地段设专人疏导、设立显著的施工警示牌和宣传标语。8.2.6 施工现场设专人洒水降尘，防止扬尘。在施工工地出口设专人对进出场车辆进行全方位清扫，防止车辆带泥上路。8.3 环境保护措施8.3.1 加强检查和监控工作加强对施工现场粉尘、噪声、废气监测和监控工作，与文明施工现场管理一起检查、考核、奖罚。及时采取措施消除粉尘、废气和污水的污染。8.3.2 防止大气污染措施（1）土方、渣土等运输时，必须采用密闭式运输车辆。在施工现场出入口设置冲洗车辆的设施，将车辆清理干净，不得将泥沙带出现场。（2）挖土装车不超装，车辆行驶不猛拐，不急刹车，防止洒土，卸土后注意关好车箱门，场区场外安排人清扫洒水，基本上做到不洒土、不扬尘，减少对周围环境污染。（3）施工现场土方集中堆放。（4）遇有六级以上大风天气不得进行土方开挖、转运及其它可能产生扬尘污染的施工。机械设备准备情况一览表序号机械或设备名称型号规格数量国别产地制造年份额定功率（ kw）性能或能力用途备注1污水泵1004国产15良好2反铲挖掘机2良好4振动式打夯机6良好5自卸汽车红岩 10t5重庆2009良好土坡稳定性计算书 本计算书参照建筑施工计算手册江正荣 编著 中国建筑工业出版社、实用土木工程手册第三版 杨文渊 编著 人民教同出版社、地基与基础第三版 中国建筑工业出版社、土力学等相关文献进行编制。 计算土坡稳定性采用圆弧条分法进行分析计算，由于该计算过程是大量的重复计算，故本计算书只列出相应的计算公式和计算结果，省略了重复计算过程。 本计算书采用瑞典条分法进行分析计算，假定滑动面为圆柱面及滑动土体为不变形刚体，还假定不考虑土条两侧上的作用力。一、参数信息: 条分方法：瑞典条分法； 条分块数：50； 考虑地下水位影响； 基坑外侧水位到坑顶的距离(m)：0.000； 基坑内侧水位到坑顶的距离(m)：7.000； 放坡参数： 序号 放坡高度(m) 放坡宽度(m) 平台宽度(m) 1 3.00 4.50 0.50 2 4.00 6.00 1.50 荷载参数： 序号 类型 面荷载q(kPa) 基坑边线距离b1(m) 宽度b0(m) 1 局布 0.00 1 1 土层参数：序号1土名称填土土厚度(m)3土的重度(kN/m3)18土的内摩擦角()18粘聚力C(kPa)9极限摩擦阻力(kPa)5饱和重度sat(kN/m3)17序号2土名称填土土厚度(m)6土的重度(kN/m3)18土的内摩擦角()18粘聚力C(kPa)9极限摩擦阻力(kPa)5饱和重度sat(kN/m3)17二、计算原理: 根据土坡极限平衡稳定进行计算。自然界匀质土坡失去稳定，滑动面呈曲面，通常滑动面接近圆弧，可将滑裂面近似成圆弧计算。将土坡的土体沿竖直方向分成若干个土条，从土条中任意取出第i条，不考虑其侧面上的作用力时，该土条上存在着： 1、土条自重，2、作用于土条弧面上的法向反力，3、作用于土条圆弧面上的切向阻力。 将抗剪强度引起的极限抗滑力矩和滑动力矩的比值作为安全系数，考虑安全储备的大小，按照规范要求，三级边坡安全系数要满足1.2的要求。三、计算公式: Fs=cili+(h1i+h2i)bi+qbicositani/(h1i+h2i)bi+qbisini 式子中： Fs -土坡稳定安全系数； ci -土层的粘聚力； li-第i条土条的圆弧长度； -土层的计算重度； i -第i条土中线处法线与铅直线的夹角； i -土层的内摩擦角； bi -第i条土的宽度； hi -第i条土的平均高度； h1i -第i条土水位以上的高度； h2i -第i条土水位以下的高度； -第i条土的平均重度的浮重度； q -第i条土条土上的均布荷载； 其中，根据几何关系，求得hi为： hi=(r2-(i-0.5)bi-l02)1/2-r+l0-(i-0.5)bitan 式子中： r -土坡滑动圆弧的半径； l0 -坡角距圆心垂线与坡角地坪线交点长度； -土坡与水平面的夹角； h1i的计算公式 h1i=hw-(r-hi/cosi)cosi-rsin(+)-H 当h1i hi 时，取h1i = hi； 当h1i 0时，取h1i = 0； h2i的计算公式： h2i = hi-h1i； hw -土坡外地下水位深度； li 的几何关系为： li=arccos(i-1)bi-l0)/r-arccos(ibi-l0)/r2r/360 i=90-arccos(i-0.5)bi-l0)/r四、计算安全系数: 将数据各参数代入上面的公式，通过循环计算，求得最小的安全系数Fs： - 计算步数 安全系数 滑裂角(度) 圆心X(m) 圆心Y(m) 半径R(m) 第1步 1.470 35.509 2.452 6.455 6.905 示意图如下： 计算步数 安全系数 滑裂角(度) 圆心X(m) 圆心Y(m) 半径R(m) 第2步 1.197 37.751 4.859 12.032 12.976 示意图如下： - 计算结论如下： 第 1 步开挖内部整体稳定性安全系数 Fs= 1.4701.20 满足要求! 标高 -4.000 m 第 2 步开挖内部整体稳定性安全系数 Fs= 1.2=1.20 满足要求! 标高 -7.000m
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