武钢30万m3焦炉煤气柜环型立柱基础地基处理方案.doc

新建30万m3煤气柜土建、管道、电气、设备及给排水工程钻孔桩专项方案编制 审核 批准 武钢宏信置业发展有限公司编制日期：2008年8月10日第一章 编制依据及工程概况第一节 编制依据1、1、武钢30万m3焦炉煤气柜土建施工图纸；1、2、国家现行有关的施工验收规范、施工规程、质量验评标准、建筑安全技术操作规程等；1、3、本公司相似工程的施工经验；1、4、本公司实际生产经营能力；1、5、工程施工现场及周围环境的实际情况；1、6、现场土方开挖的实际情况。第二节 工程概况该工程位于武钢三炼钢、武钢金属资源公司区域内，地貌单元位长江南岸III级阶地，在长期的地质引力的作用下，于场地内发育有第四冲沟；由于后期场地平整，现有地形较平坦。场地标高变化在31.3132.07m之间。 根据现场试桩情况，-0.100m-9.000m的土质情况如下：杂填土（土0.000m-4.000m）:杂色，主要由泥土、炉渣、碎石等工业废料混合组成。矿渣(-4.000m-9.000m)：主要由矿渣（钢渣、炉渣）组成，混有大块耐火砖、铁块、砼等，粒径320cm，个别达到60 cm. 呈稍密状态。根据原设计，在煤气柜环立柱的基础下设800、1000钻孔灌注桩，桩深-30.00m，桩端置于完整中风化白云质灰岩中，即地堪报告中的第七层。但根据现场试桩后的实际情况，桩在深入第一层人工填积层中的钢渣层时，遭遇钢渣阻力不能继续往下深入第二层土层，即设计总说明中的第四系全新统冲沟相上部积层。现按实际情况的要求，取消原设计中的钻孔灌注桩，采用大开挖的方式换填第一层人工杂填土，代之为土质较好的黄土和级配良好的砂石土混合层。基坑换填的平均深度为9.00米，即将现有的杂填土层及矿渣层全部换填。土0.00m9.000m开挖出的渣土全部外运。电梯机房、煤气进出口管的地基处理与煤气柜环形立柱同时进行且处理方案相同。由于换填深度达9米，采用大开挖的方式，为确保在土方开挖过程中的土方施工安全，现预先制订该施工方案。第二章 施工部署及安排采用两台1.5立方米的挖掘机同时开挖，第一次开挖深度为-4.00米，放坡系数为1：1 ，由于本层-2.000米-4.000米是粉煤灰层，而此施工区域的地下水比较丰富，粉煤灰遇水容易引起坍塌事故，故在土0.000m-4.000m的边坡设特殊安全防护措施，具体措施方案详见第五章第三节中的粉煤灰层边坡支护方案以及附图的图（三）。第二层开挖由-4.00m-9.00m，放坡系数采用1：0.55，由于此段开挖深度较深，设计要求边开挖边对边坡进行支护，确保施工安全。边坡支护拟采用25槽钢与竹跳板组成挡土墙，防止边坡塌方。具体施工方法详见后叙。-4.000m-9.000m边坡支护见附图边坡支护示意图。第三章 拟投入的施工机械设备及劳动力第一节 施工机械设备计划根据本工程特点及地层的特殊性，为确保工程质量和施工进度，及安全文明施工，我们拟将投入以下主要施工机具设备。其它小型机具根据现场需要临时配置。序名 称型号和规格数量（台/件）1潜水泵15082经纬仪13水准仪14手推车65打夯机36风镐及锹207汽车吊32t18自卸汽车8t1011挖掘机台（1.5m3）212自卸式汽车10t513振动压路机台（18t）114潜水泵1006第二节 劳动力计划根据前述施工部署中施工作业队的安排情况，根据本工程实际情况，我们选派优秀的职工进行施工，施工前认真进行有关安全知识教育，认真组织技术交底。特殊工种持证上岗，按时进场后迅速进入工作状态。劳动力计划表序号工 种数 量序号工 种数量1反铲司机23人6架工10人2吊车司机23人7现场安全指挥员2人3泥工10人第三节 主要材料用量计划表根据施工安全措施以及特殊安全措施方案的需要，有如下材料用于本工程中：主要材料用量表序号材料规格数量125槽钢13979m248.5钢管328m320钢筋2.214T4竹跳板300*20001997块5彩条布1093m26300抽水钢管88m第四章 主要的施工方法和技术措施第一节 施工测量本工程的控制网比较规整，施工测设较简单，但是要注意测量的精度，保护好施工标桩，加强轴线、标高的日常检查和复测，保证整个测量控制网在整个施工阶段的稳定和准确。1、1、测量准备：请监理工程师及有关单位进行现场测量控制点（平面与高程）的点位及资料交接，并将提供的控制点进行复测，向监理工程师提交复测成果。复测合格才能进行下阶段的测量工作。1、2、高程测量：根据监理工程师提供的高程基准点，将高程测设到施工现场，在现场设置的测量标桩上或附近永久性建筑物墙面用红油漆作好标记。做好保护，以便整个施工过程使用。1、3、平面测量：根据图纸中提供的坐标，将开挖的轴线定位，将控制点设置在两边的永久性建筑物上（或设置标桩），作好保护，以便整个施工过程使用。1、4、测设流程：在需要测量时，由施工员发出测量任务单，经由技术负责人审核后，进行测量，测量完毕后，由质量检查员和施工员进行技术复核，确认其准确性。同时做好技术资料的整理和归档，保管好相应资料。由测量员交与施工员、作业长在施工现场使用。第二节 土方开挖 本地基处理工程土方开挖的顺序：先土0.00m-4m区域开挖-4m9m区域做-4m9m区域基坑支护-4m9m区域基坑回填土-1.5m-4m区域回填黄土。第一次开挖深度为-4.00米，由二台反铲同时进行开土0.00m-4m区域当开挖达到长度为1/2圆周处时，一台反铲开挖出一条高差为4米，长度为8m左右坡道。这时形成一台反铲在土0.00m平面上进行开挖至-4m区域，另一台反铲在-4.00平面上开挖至-9.00m区域，两台反铲同时在不同平面进行开挖，由-4.00m9.00m开挖的渣土由坡道运出。当在-4m-9m区域开挖离坡道口4m时，土0.00-4m区域整体开挖已完。这台反铲可以沿坡道进入-4m平面开挖一条深度为-4m至-9m的长度为1/10圆周的坡道，以便压路机及回填土运输车辆进入。此时另一台反铲进入坑底作支护。在-4m平面上的反铲沿圆周以挖坡道的形式渐退开挖，直至退至坡道1。第一层土0.00m-4.000施工区段，采用机械开挖方式放坡开挖，放坡坡度为1:1，安排2台反铲挖土，配合10台大型自卸式汽车运土，10人配合清基底余土。第二层-4.000m-9.000施工区段，采用机械开挖方式放坡开挖，放坡坡度为1:0.55，安排2台反铲挖土，两台8t汽车吊吊装土，10台大型自卸式汽车运土，10人配合清基底余土。在清底的同时在基坑四周挖排水沟及集水井,集水井中的积水及时排出，确保基坑内无积水。在开挖第二层土时，要边开挖边支护，开挖23米的一段时，便要开始支护，开挖一段支护一段，边坡支护采用10米长的25槽钢与竹跳板组成的挡土墙，竖向25槽钢满铺，横向外侧竹跳板满铺，竹跳板与槽钢用钢丝绑扎牢固。具体土方开挖顺序详见挖土顺序示意图。土方开挖过程中应注意到以下几点：2、1、土方开挖前，确认地下障碍物及地下管线情况，做到开挖前心中有数。2、2、土方开挖宜从上到下分层分段依次进行。随时做成一定坡势，以利泄水。2、3在挖掘机进行挖土时，应派人对开挖深度进行控制，而且必须使用水准仪等测量工具，而不得凭个人眼测，以免发生超挖或挖深不够的情况。为保证基层质量，留20cm深作人工清底。2、4、在基础施工过程中，雨天应用彩条布对边坡覆盖以防边坡坍塌。2、5开挖出的渣土应及时组织外运，不能堆积在基坑四周，基坑四周5m范围内不得有堆土，防止对边坡的稳定性产生破坏。第三节 施工降排水措施为防止在施工过程中遇到强降雨，大量的地表水汇聚在一起对施工边坡造成一定的威胁，故在施工前及施工过程中，要采取一定的施工降排水措施。首先在距基坑开挖边缘外1.5m距离开挖出一条环型小沟，沟的断面为200X200，基坑边缘至沟边形成一定的坡度，使雨水顺坡度排至沟内。同时也应注意基坑内的排水，在-4.000米平面沿基坑四周间距6m设500X500X500集水井，在-9.000米基坑底沿基坑四周间距6m同样设置尺寸为1m X1m X 1m的集水井，在集水井中有形成的积水时，应立即用水泵组织排水，集水排至0.000平面的环形排水沟内，以确保挖掘机械所在的水平面上无积水存在。另外根据目前现场施工的实际情况得知，施工现场的地下水位比较高，现场的地下水较丰富，环形沟及集水井只能满足排地表水的需要，在地下水比较丰富时，环形沟及集水井不能满足降排地下水的需要，故根据现场的具体情况，拟在集坑外设环形井点降水，井点管长度11m，直径300钢管制作，过滤部分采用钢筋焊接骨架，外缠镀锌钢丝，并包滤网。8根井点管沿基坑边缘均匀布置，且配置8台150潜水泵24小时抽水。施工顺序：钻孔-埋管设置潜水泵抽水。施工所需材料的质量、规格符合要求，并到位后方可开工。钻孔安装要平正牢固，开孔不得偏离井位点。井深、井径要达到设计要求。终孔后，下管前，投料成井必须经有关人员验收，成井后应按要求进行水泵设备的安装，并试抽洗井。单井除水量应达到设计要求，含砂量不大于1/10万。深井降水完毕后，应采取有效措施封堵井孔，避免承压水沿井孔及孔壁上涌，具体措施如下：基坑施工完毕后，采取“以砂还砂，以土还土”的原则。封堵井孔，并加焊封口钢板，埋置于地面之下。具体详见后附的施工降排水平面布置示意图。第四节 土方回填在-4.000m-9.000开挖段开挖至1/41/2圆后，基本有了回填施工工作面，此时，回填工作可以开始进行。-1.500m-9.000区段拟采用土质稳定性较好的黄土，每次回填深度0.5m，回填一层压实一层，压实机械采用18t静力光轮压路机。随着回填土不断回填，20槽钢与竹跳板组成的挡土墙可慢慢向上回拔，至到最终边坡不会造成塌方为止即可全部拔出。在回填过程中，按设计要求取土样进行密实度试验。全部回填工作完成后，首先要请专业人员进行地基承载力实验，确保地基承载力满足上部构筑物荷载以及各种自然荷载的要求，才能进行环型立柱垫层的施工。第五章 确保质量工期安全所采取的措施第一节 确保工程质量所采取的措施回填土的原土土质应符合设计要求及施工规范的相关规定，施工前根据规范要求需过筛时（回填素土粒径不大于50mm），应在基坑边或存土点过筛，回填土施工时，首先将基底内的杂物清理干净，特别是槽边掉下的虚土，风吹入的树叶、木屑、纸片、塑料袋等垃圾杂物。素土施工时，应适当控制含水量。工地检验方法是：用手将素土紧握成团，两指轻捏即碎为宜。如土料水分过大或不足时，应晾干或洒水润湿。回填土每层夯（压）实后，根据相关的规范规定，分别按取样的点位进行环刀取样，测出素土的质量密度，达到设计要求或规范规定后，方可进行上层回填土的施工。机械回填时，根据试验确定的土料最佳含水量、摊铺厚度、碾压及夯实遍数，对填筑过程进行严格控制。推土机铺土时，对边坡处要进行开蹬处理，开蹬宽度按开挖边坡系数和铺土厚度计算确定。铺土厚度不允许超出经试验确定的铺土厚度（不大于500mm）。推土机碾压采用进退错距法，碾迹搭接宽度应大于100mm。人工夯实与碾压结合处其重叠部位不应小于0.5m。对于碾压中出现的漏压及欠压部位以及碾压不到位的死角均采用人工夯实方法进行补救。分段碾压时接茬处应作成大于13的斜坡，碾压时碾迹应重叠0.5m，上下层错缝距离不应小于1m。第二节 确保工程工期所采取的措施建立有效的组织体系是施工计划能否正确实施的前提保证。由项目经理统一指挥专业工种之间的施工、调度工作。并以各专业工程的负责人为骨干组建进度控制的组织系统，对每个施工段确定进度目标，建立目标体系，并确定进度控制工作制度，并及时对影响进度的因素分析、预测、反馈，以便提出改进措施和方案，建立一套贯彻、检查、调整的程序。公司各职能管理部门负有对项目经理部业务指导的职责，协助项目部解决工程建设中的各种问题，使工程能顺利展开。选调本公司技术业务精，素质好的施工作业队伍，配备足够的各专业施工劳动力，加强分包工程，外协劳动力管理。发挥公司装备优势，按工期进度组织数量足够、性能良好的施工机械，满足工程的施工需要。加强施工信息沟通，加强内外联系，作好施工配合及前期施工准备工作，拟定施工准备计划，专人逐项落实，确保后勤工作的高质、高效，以提高现场施工人员的积极性，使工程顺利进行。在管理制度上合理安排施工进度计划，紧紧抓住关键工序不放，而用非关键工序去调整劳动力计划生产的平衡。在施工高峰时，适当增加人员与机械的配备，在确保施工质量的情况下力争此部分施工工序的工期在最短的时间内完成。第三节 确保工程安全所采取的措施针对现场的具体情况，现场的危险因素有：1）、由于开挖深度达9m，可能发生作业人员及闲杂人员坠入基坑。2）、由于坑南北及西面场地限制，因此基坑坡度太陡。可能造成作业人员坠入基坑。3）、在-2.000m至-4.000m深处有大量粉煤灰及地下水，极易塌方造成伤人。4）、基坑太陡，作业人员上下极不方便，可能造成作业人员从陡坡上坠入基坑。5）、由于工期紧，需要延长作业时间，现场晚上施工有可能由于施工光线不足，影响施工人员的安全。6）、由于基坑较深，大量地表水渗入基坑，以及地下水较丰富，需用水泵及时抽出基坑中的积水，安全防护不到位时，作业人员易发生触电事故。为了防止由于上述危险因素造成人身伤忘事故，特制定以下施工安全措施。一、位防止发生作业人员及闲杂人员坠入基坑所采取的安全措施。、施工现场基坑临边设置安全防护栏杆设施。、基坑周边拉上安全警示绳，危险区设立明显标志。防护栏杆见图一。如非作业人员不准越过护栏、施工现场闲人免进警示牌。、安全防护栏杆见图（一）。二、由于坑南北及西面场地限制，因此基坑坡度太陡。可能造成作业人员坠入基坑。对于基坑太陡所采取的安全防护措施如下：、基坑南、北及西面应根据实际情况尽量加大方坡系数。、基坑东面应根据需要放坡。、基坑顶部1m范围内不得堆土，基坑顶部周边不得堆载，防止因坡陡造成塌方。、基坑放坡见图（二）。三、-2.000m至-4.000m层的粉煤灰层特殊安全防护措施。为防止-2.000m至-4.000m层的粉煤灰层在降雨时造成如同泥石流性质的塌方，在挖掘机开始挖至此层时，也应同时对边坡进行特殊安全防护措施，具体措施是：在边坡四周土面上满铺彩条布，在彩条布上再满铺一层竹跳板，竹跳板上利用48.5*3.5的钢管与土层固定。彩条布、竹跳板以及48.5*3.5的钢管形成一道防护墙，防止粉煤灰层见水后会形成的塌方危险。具体的粉煤灰层特殊安全防护措施见图（三）。四、基坑太陡，作业人员上下极不方便，可能造成作业人员从陡坡上坠入基坑，故在基坑四周要设置施工人员上下的安全通道。安全通道是用L75*6角钢及20的园钢制成的可移动的爬梯，爬梯一共4个，沿基坑四周均匀设置，爬梯上并拉上安全绳，便于作业人员上下基坑作业。移动钢梯制作图见图（四）。五、为了解决傍晚及夜间的施工亮度不足的问题，基坑四周应设置照明灯具，保证夜间施工基坑有足够的亮度。夜间照明设计见图（五）。六、基坑排水需要设置临时抽水泵，具体的泵的位置设置及现场临时电线电源布置见图（六）。以上是针对本工程具体情况所采取的特殊安全措施，以下是所有工程中应采取的一般安全措施，同时也适用于本工程。现场施工用高低压线及设备禁止使用破损或绝缘性能差的电线，严禁电线随地走。电器设备要有良好的保护接时和接零，传动装置有防护罩。电缆必须按施工平面图设置，严禁乱拉乱接。施工用电符合JGJ4688标准。加强防火消防管理，切实加强火源管理，易燃易爆物品指定专人管理。焊工作业时必须清理周围的易燃物品。消防工具，器材要齐全并安装在适当位置，指定专人负责清理定期检查。全体施工人员进入现场必须两穿一戴，高空作业佩挂安全带。按国家规定正确使用劳动防护用品。操作工、电焊工、电工及所有特殊工程工人持证上岗。现场配备急救箱设备，提供防火设施方案。所有电器设备必须由电工安装维修，并定期检查。并配有漏电保护器。施工现场材料、构件、设备、易燃物品、交通道路、厂区排水规划有序，保证安全通道畅通，推行标准化作业。施工方案（安全措施）、安全预测对策表、安全交底记录等有关资料必须齐全；严格遵守安全生产操作规程，持证上岗，严禁乱用他人机具。机械吊装施工时应有安全保护措施和专人监护，吊装过程中设专职安全指挥员，确保机械施工时必定有安保人员在现场。第四节 发生塌方时所采取的应急预案重大环境因素在紧急、异常状态下或对将来环境资源造成重大影响的事件或事故；如本工程土方坍塌，地下水回涌等等，深基坑支护工程是风险较大的工程，施工过程中可能会遇到各种情况，为做到有备无患，针对本工程的特点，制定以下应急应变措施：1、现场成立应急处理领导小组，能够随时对现场应急情况作出处理，并设立星系员，随时与监测单位联系，结合现场巡视，发现问题及时反馈、处理，防患于未然。2、机械材料准备2.1准备一定数量土共织物，待位移、沉降过大而出现险情时，用编织袋装满砂土或土堆压坡脚，以控制变形，如险情较大并条件允许可令挖土机取土直接回填。2.2边坡出现局部涌水，迅速涌特种止水材料缩小范围，埋管引流后在封堵。2.3准备一定数量的木桩及钢管等抢险物质器材，如遇局部滑坡等安全事故应及时作出处理。2.4准备一定面积的钢筋网，较差土质的局部剥离坍塌时，迅速采用图钉挂网固定，施喷快硬砼。2.5土方坍塌时，及时组织挖运土机械及吊装机械，除满足本工程土方的挖运土机械以外，还应组织应急预案出现险情的情况下随时待命与优先本工程的挖运土机械，应急预案出现险情下准备挖土机2台，载重自卸汽车10台，80T汽车吊一台，在基坑回填完成之前每天必需有一台80T汽车吊、3台自卸汽车在现场停放，以做防备之用。