目录
1.编制依据及范围 (3)
1.1编制依据 (3)
1.2编制范围 (3)
2.工程概况 (3)
2.1工程概况 (3)
2.2深基坑工点简介 (4)
3.施工组织部署 (5)
3.1施工管理组织机构 (5)
3.2各架子队人员组成 (6)
3.3安全质量领导小组 (7)
4.地质情况及周边环境 (8)
4.1地质及水文情况 (8)
4.2深基坑工点周边环境 (8)
5.总体施工方案 (9)
6.安全检算 (9)
7.施工方法及工艺 (10)
7.1挖井基础深基坑开挖工艺 (10)
7.1.1开挖准备 (10)
7.1.2开挖 (10)
7.1.3支护 (11)
7.1.4基底处理 (12)
7.2承台深基坑开挖工艺 (12)
7.2.1防护桩施工 (12)
7.2.2开挖前准备 (12)
7.2.3基坑开挖 (12)
7.2.4不稳定边坡的防护 (14)
7.3排水方案 (15)
7.4围护方案 (15)
7.5变形观测方案 (15)
8.主要设备、机具配置 (16)
9.安全质量保证措施 (17)
9.1安全保证措施 (17)
9.2质量保证措施 (18)
10.应急预案 (19)
10.1基坑开挖风险分析 (19)
10.1.1基坑开挖施工中存在的风险因素 (19)
10.1.2基坑开挖施工风险分析 (19)
10.1.3施工管理混乱,安全意识淡薄 (20)
10.1.4排水、防水措施不力 (21)
10.1.5不重视信息施工 (21)
10.2基坑开挖应急救援预案 (21)
10.2.1成立事故应急机构 (22)
10.2.2事故应急机构人员分工 (22)
10.2.3应急救援机械设备及物资准备 (23)
10.2.4基坑工程施工事故处理措施 (24)
10.2.5伤亡事故应急措施 (25)
附图一：安全管理组织机构图 (31)
附图二：安全保证体系 (32)
附图三：应急救援报告程序流程图 (33)
附图四：应急救援程序流程图 (34)
跨青威高速公路特大桥深基坑开挖
安全专项施工方案
1.编制依据及范围
1.1编制依据
1.1.1《高速铁路桥涵工程施工技术指南》(铁建设【2010】241号)；
1.1.2《高速铁路桥涵工程施工质量验收标准》(TB10752-2010)；
1.1.3《铁路建设工程安全生产管理办法》；
1.1.4《铁路桥涵工程施工安全技术规程》（TB10303-2009）；
1.1.5《建筑施工计算手册》(第四版)；
1.1.6铁三院新建青荣城际铁路跨青威高速公路特大桥施工图纸；
1.1.7济南铁路局、青荣城际铁路建设指挥部相关文件。
1.1.8我单位同类项目施工经验和技术总结。
1.2编制范围
青荣城际铁路QRZH-Ⅰ标段第三项目部所辖跨青威高速公路特大桥为青荣正线铁路，双线设计，本方案针对本桥中承台、扩大基础或挖井基础基坑开挖深度≥5m的深基坑开挖及防护。
2.工程概况
2.1工程概况
跨青威高速公路特大桥中心里程DK54+318.71,起始里程为DK49+943.15,终点里程为DK58+813,全桥长8869.8m,该桥坐落于即墨市北郊，起自即墨市通济街道办事处营普路北起，呈南北走向，分
别穿过郭五村、泥洼村、蒲洼村、姜家村、小店村，主要为青荣城际铁路正线跨越青威高速公路和S603省道而设。
大桥基础形式有桩接承台、扩大基础、挖井基础，桩基为钻孔灌注桩，承台有单层、双层设计，扩大基础为三阶型式，挖井基础深度6~10m。
2.2深基坑工点简介
2.1.1承台深基坑
本大桥跨越青威高速公路采用跨度为60m+100m+60m的连续梁结构形式通过,连续梁中心里程为DK52+868.7，连续梁与青威高速公路交角为41°26′。本连续梁主墩88#、89#墩位于青威高速公路两侧。88#、89#墩承台尺寸相同，承台设计为2层，底层平面尺寸18.6 m ×14.6m，高度4m；顶层13.6m×8.4m，高度2m。每个承台使用HRB335型钢筋54.3吨，C40混凝土方量共计1314.72m3。
跨越S603省道处交叉里程DK53+351.4,上部结构形式为
32+48+32m连续梁，基础采用桩接承台形式。本连续梁主墩为101#、102#，位于省道两侧，承台设计为2层，底层平面尺寸为12.5*9.1m，高2.5m，上层承台平面尺寸为9.8*5.8m，高度1m，设计C40砼。
2.1.2挖井基础深基坑
目前收到图纸，跨青威高速公路特大桥2#、155#、223#墩设计为挖井基础，具体尺寸见表2.1.3。设计C40砼。
2.1.3深基坑开挖深度统计
开挖深度根据实测原地面高程和设计基底高程确定。具体见表
2.1.3。
表2.1.3 各工点深基坑开挖深度统计表
其中102#墩承台基坑开挖深度为4.7m＜5m，不属于深基坑开挖作业。
3.施工组织部署
3.1施工管理组织机构
采用指挥部、项目部、架子队、工班管理模式。
指挥部、项目部均设置综合办公室、工程技术部、计划合同部、财务部、安全质量部、物资设备部6个职能部门，工地试验室和测量队属工程技术部管理。
本工程施工队伍采用架子队的管理模式。跨青威高速公路特大桥深基坑开挖施工作业由第一架子队和第四架子队共同承担。
架子队按照“管理有效，监控有力，运作高效”的原则组建。架子队设置专职队长、技术负责人，配置技术、质量、安全、试验、材料、领工员、工班长等架子队主要组成人员，基层作业人员按专业不同设置工班。各岗位明确职责，落实责任。
项目部施工管理组织机构图见附图3.1.1。
图3.1.1 项目部管理组织机构图
3.2各架子队人员组成
3.2.1第一架子队
架子队队长：辛付兵
架子队副队长：于成军
技术负责人：张秀文
物资负责人：史连江
试验负责人：李尚峰
安质负责人：郑巍、张振武
测量工程师：孙国连
技术员：刘昌远
3.2.2第四架子队
架子队队长：兰焕叶
架子队副队长：张文波
技术负责人：苑玉龙
物资负责人：李广博
试验负责人：刘念川
安质负责人：田素光
测量工程师：丁健全
技术员：李洪强、杨其盛、张生敏、司文震、李伟、毕士波
3.3安全质量领导小组
组长：张泽勇
副组长：刘德龙、张德强
组员：陆师范、张文波、辛付兵、袁相富、李运伟、张秀文、谭杰、谷凤彩、靳立国、杨全林
4.地质情况及周边环境
4.1地质及水文情况
桥址区表覆第四系全新统坡洪积层（Q4al+pl），主要由粉质黏土、黏土、细砂、中砂、粗砂组成，局部表覆第四系全新统人工堆积层（Q4ml），主要由素填土、填筑土组成，下伏基岩为白垩系上统王氏群（K2W）泥质粉砂岩、砂岩、砾岩、玄武岩及白垩系下统青山群（K1q）泥质粉砂岩、砂岩、砾岩、玄武岩、闪长玢岩。
桥址区地下水主要为基岩裂隙水，局部地段为第四系空隙潜水，主要接受大气降水补给，勘察期间测得稳定水位0m~10m，高程24.42m~45.88m，水位季节变化幅度2~4m。
4.2深基坑工点周边环境
根据表2.1.3中统计情况，2#、155#、223#墩均处于农田中，地势较平坦，四周比较宽阔，无建筑物。88#、89#墩位于青威高速公路两侧，承台基坑伸入高速路坡脚，具体平面位置见附图4.2.1。101#墩靠近S603省道，具体平面位置见图4.2.2.
备注：本图单位尺寸均为cm,标高单位为m。
图4.2.1 88、89#墩与青威高速公路平面位置图
图4.2.2 101#墩与S603省道平面位置图
5.总体施工方案
针对现场工况并依据图纸设计，制定方案如下：
⑴工况一
对于挖井基础基坑，周边地势均较开阔，设计图纸要求必须竖直开挖，并采用钢筋砼护壁及时跟进防护。
⑵工况二
对于承台基坑，设计图纸要求靠近公路侧采用钻孔桩防护，所以基坑开挖方案拟采用排桩防护和放坡开挖相结合的方式，即靠近公路一侧或两侧采用钻孔灌注桩防护，开挖时采用垂直开挖，其余侧采用分层放坡大开挖形式。
6.安全检算
为确保施工安全，钢筋混凝土护壁和防护桩设计均进行安全检算。
钢筋混凝土护壁厚度拟采用30cm，设计砼标号C20。具体设计与检算见附件1—《钢筋砼护壁设计与检算》。
钻孔灌注桩防护拟采用桩径1.0m，桩间距1.2m，桩长、设计强
度、锚固深度、配筋及钢筋笼图纸设计等参数的确定见附件2—《防护桩设计与检算》。
7.施工方法及工艺
7.1挖井基础深基坑开挖工艺
7.1.1开挖准备
对开挖区域进行清表，清除腐殖土，调查地下有无排水、供气、电缆等管线设施，绘制施工平面图和基坑土方开挖示意图，确定开挖路线、基底标高、基坑轮廓尺寸等参数。
基坑开挖前，精确测定基础轮廓线，测出原地面高程，放出开挖边界并用白灰撒线，并在纵横方向设置保护桩。根据图纸设计，基坑开挖轮廓以满足基础底部尺寸为原则。
基坑顶距开挖线1.0m以外挖排水沟，基坑顶做成4％反坡，疏导水流，防止地表水浸入基坑。坑缘留有护道，护道宽度不小于1m。施工区域做好临时排水设施，场地排水沟做成不小于0.2%的坡度，使场地不积水，必要时设置在基坑周围设置截水沟、排洪沟。
机械设备运进现场，进行维护检查、试运转，使处于良好的工作状态。
7.1.2开挖
基坑采用竖直开挖，采用1台破碎锤、2台挖掘机（1台小型的）沿轮廓线内竖直方向分层分步开挖施工，每层挖深1米，开挖路线沿线路横向从一侧向另一侧进行，分阶分步进行，严格执行竖直开挖的要求，弃土采用自卸车运至指定地点。开挖至离设计标高30cm时，停止开挖, 请监理单位、地勘单位共同验槽，验槽通过后，人工挖除
剩余土方。
7.1.3支护
基坑支护采用钢筋混凝土护壁，护壁厚30cm ，设计采用C20砼，护壁内轮廓等于挖井基础外轮廓尺寸。基坑开挖与支护交替连续施工，支护的具体方法：
A 、每竖直开挖1米深后，按照支护设计绑扎钢筋网片，注意确保护壁内侧保护层厚度为35mm 。护壁配筋图如下：
短跨边配筋断面
长跨边配筋断面
1-1
1-1
B 、模板安装
护壁砼模板采用1.5cm 厚竹胶板拼模，背方木做肋，安装及加固位置由测量班重新放样，确保满足挖井基础结构尺寸要求。
C 、护壁砼浇筑
护壁砼采用C20混凝土，浇筑前确保周边坑壁润湿且无杂质，采用溜槽或人工的方式入模，使用振捣棒振捣密实。砼强度达到要求后，拆除模板。
7.1.4基底处理
验槽符合设计要求后，开挖至设计基底标高，清理松散岩石、土屑，清理平整，浇筑10cm厚C15砼垫层，便于绑扎接地钢筋和预埋墩身钢筋。
7.2承台深基坑开挖工艺
7.2.1防护桩施工
防护钻孔桩设计并经过审批后，根据施工平面布置图，现场放样桩位中心，采用ZR360A型旋挖钻机进行钻孔施工，具体施工工艺按照大桥钻孔灌注桩工艺进行。施工时考虑桩基间距较密，采用跳打方法。防护桩灌注砼时应灌至原地面平齐，并于桩头预埋钢筋作为变形观测点。
7.2.2开挖前准备
涉及靠近公路的承台基坑，施工前需要与公路管理部门交涉，办理相关施工许可证，得到书面同意后，再进行施工。
对公路沿线通信、电力、供气管线进行认真调查，施工前必要时开挖探坑，确定地下管线情况。
靠近公路基坑开挖前防护桩必须施工完毕，且强度应满足开挖后的受力要求，达到设计强度的75%，否则不得开挖。
7.2.3基坑开挖
除混凝土防护桩区域采用垂直开挖，其余侧采用放坡的方法进行开挖。承台基坑采用放坡开挖时，根据地质情况由地面向下放坡开挖
4m，拟定坡度为1:0.33，下部深度再放坡开挖，拟定坡度为1:0.25，具体见下图7.2.2示意，底部预留施工宽度0.8m。
图7.2.3 靠公路侧防护桩防护时承台开挖示意图基坑放坡开挖采用分步（分台阶）、接力开挖法，第一阶开挖深度H/2,第二阶开挖深度为H/2，采用接力开挖法，分两步进行，一台挖机由地面（原地面标高假设为0）挖至- H/2米，直接装汽车运走，另一台挖机由-H/2米挖至-H米，将土甩至上面挖机工作面内，装汽车运走。开挖时机械挖土，人工修坡，随时用坡度尺检查开挖坡度是否满足要求。
挖土过程中，测量人员配合测定标高，当挖土快接近基底时，用水准仪在基底测设3*3m方格控制网，撒上白灰点，以示标记。
在开挖的过程中布置测点监测防护桩的位移，当位移或挠度过大时应立即停止开挖施工，分析原因，进行围挡防护加固，确保施工安全。基坑开挖后，应立即进行混凝土土垫层封底施工。
7.2.4不稳定边坡的防护
非防护桩侧进行放坡开挖时，若存在不稳定边坡，必须采取措施进行安全防护，依现场情况可采用进一步放缓边坡坡度或挂网喷射混凝土进行加固的方法，确保边坡稳定性。
挂网材料宜采用土工格栅（30KN/m）。挂网时自上而下，土工格栅悬挂在边坡上，由人工用尼龙绳在边坡下面进行牵引，从坡上由人工缓慢放下，放网速度不宜过快，并且要及时调整土工格栅的位置。土工格栅挂好后，拉直压紧使其紧靠边坡，采用U型钢钉固定，固定采用垫块垫在钢钉处保证土工格栅与边坡土层的间距不小于3cm，垫块采用扎丝绑扎固定。
喷射混凝土采用湿喷工艺。喷射作业前必须对机械设备、风、水管路和电线等进行全面检查及试运转。喷射混凝土之前，应将边坡拍打结实，以确保喷射混凝土与边坡之间的良好粘结。埋设控制喷射混凝土厚度的标志，以确保混凝土喷射的厚度，可采用在边坡上插上钢筋头，用红油漆标记。
喷射作业应分段分片依次进行。喷射顺序自上而下，按地形条件和风向从左至右，或从右至左依次进行，喷射长度不宜大于6m。喷射时，水灰比宜为0.4~0.5，砂率宜为45%~60%，灰骨比宜为1：4~1：5，坍落度宜为8~13cm，并应掺入速凝剂，满足初凝时间不大于5min，终凝时间不大于10min的要求。
喷射要求：
⑴喷嘴宜垂直坡面，上下左右偏角±10°，其间距宜为0.6~1.8m。
喷嘴应连续、缓慢做横向环形移动，喷层厚度应均匀。
⑵喷射混凝土的厚度应控制在5~8cm，并应保证喷射在边坡上的混凝土无滑移下坠现象。
⑶喷射混凝土完成后，及时用塑料薄膜覆盖，并在塑料薄膜上覆盖棉蓬布进行保温养生，保温养生直至基坑回填或保持14d。
⑷喷射过程中应及时检查喷层厚度。当表面有松动、开裂、下坠、滑移等现象时应及时清除重喷。
7.3排水方案
分为坑内排水和坑外排水。
坑内采用集水坑排水，在基坑内承台范围外对角位置低处挖2个集水井，并在周围挖边沟，使其低于基坑底面30～40cm，于集水井处采用水泵集中排除。
做好施工防护措施，配备塑料棚膜，对基坑周围及防护桩外侧高速公路护坡进行覆盖防雨，并在防护桩顶部路基侧位置处设拦水埂、导流槽，使原地面处雨水不流入基坑内，确保基坑周围不坍塌。
7.4围护方案
基坑顶部边缘1m范围内填筑筑土埂，土埂断面50*30cm，其上设置1.2m高钢管护栏，立管每2米1道，并采用密目防护网进行围挡，悬挂标志标牌，确保施工安全。夜间设红色警示标志。
基坑四周2m范围内不得堆放弃土。
7.5变形观测方案
7.5.1挖井基础观测点设置
在基坑四周埋设钢筋混凝土预制桩作为变形观测点，观测点的布置原则上每边不少于2处，每处由2点组成，两点连线与基坑边缘垂直，一点位于基坑边缘1m处，两点间距离10m，开挖过程中依现场情况进行测点加密。
7.5.2承台基坑观测点设置
靠近公路侧对防护桩和路基边坡顶（路肩）设置不少于4处，防护桩观测点设在预埋的钢筋上，公路路肩上采用红油漆进行标识。
非防护桩侧参考挖井基础观测点设置方法执行。
7.5.3变形观测
基坑开挖前必须对变形观测点进行平面坐标和高程测量，记录数据，观测次数控制：开挖过程中每工作台班原则上不少于2次，观测时间宜为施工前和施工结束时，当因故停工或开挖完成后，每天不少于2次，当遇大雨后，应适当加密观测次数。每次观测后，测量人员必须对数据进行分析比较，并将结果报现场技术负责人进行审核，形成记录。若出现数据异常时应首先告知现场负责人撤离施工人员，分析原因或采取一定安全措施后，才可继续开挖施工。
8.主要设备、机具配置
主要投入机械设备见表8.1。
表8.1 机械设备配置表
9.安全质量保证措施
9.1安全保证措施
9.1.1对本项工程设置专职安全员（张志龙），确保工程安全进行。
9.1.2在基坑开挖和承台施工过程中，安排专人进行安全观测，严格控制支护变形对公路边坡的影响，出现险情时，立即停工，及时进行支护加固加强，并及时通报相关部门。基坑开挖后，对基坑周围进行封闭围挡，并在基坑边缘2m范围内不得堆放土和杂物。
9.1.3在便道靠近基坑侧安放施工警示标志，确保行车安全。夜间开启警示灯。
9.1.4加强施工组织，配齐施工要素，科学安排施工，在保证安全和质量的前提下，尽量加快施工进度，缩短基坑暴露时间，减小对
边坡的影响。
9.1.5设置完善的排水措施，雨季施工时，应在基坑顶面设置雨棚等防雨水措施，防止雨水浸泡基坑。
9.1.6机械操作人员必须听从施工指挥人员的正确指挥，精心操作。但对施工人员违反操作规程或可能造成安全事故的指挥，操作人员有权拒绝执行，并及时向工地负责人反映。
9.1.7现场道路平整、坚实、保证畅通，危险地段悬挂规定的标牌。
9.1.8现场施工人员上下基坑必须设立安全通道或爬梯。
9.2质量保证措施
9.2.1防护桩按嵌岩桩设计，应严格控制孔底沉渣厚度不大于50cm。
9.2.2防护桩严格按钻孔桩工艺施工，严格控制桩基偏位小于50mm，倾斜度小于1%。
9.2.3严格按水下灌注砼施工工艺施工，控制桩顶砼标高与原地面平齐。试验室按要求留置试件，尤其是各墩最后一根桩。
9.2.4防护桩施工时，合理安排施工顺序，完成1根后宜隔2~3根桩施工下一根。
9.2.5施工时要注意高速公路既有通讯管线的保护，采取可靠措施，保证管线安全。
10.应急预案
10.1基坑开挖风险分析
深基坑开挖施工的全过程均伴随风险因素，而且由于邻近乡村、农田道路、施工临时便道、施工机械，一旦发生事故其直接经济损失和社会不利影响，因此在深基坑开挖施工中我们拟采用风险管理的科学方法全过程、全方位地分析、监督、控制、处置各种风险因素，确保工程安全。
10.1.1基坑开挖施工中存在的风险因素
（1）基坑围护结构严重变形；
（2）基坑发生整体或局部土体滑塌失稳；
（3）开挖过程中地连墙墙体发生漏水、流土；
（4）开挖过程中基坑水位差较大坑内降水引起土体失稳；
（5）基坑开挖过程中超固结土层反弹。
10.1.2基坑开挖施工风险分析
（1）施工质量差
在地下水的作用下，水携带部分粘质土、松沙等从基坑以上结构的背部流入基坑内，使基坑周围的水土流失，基坑周围道路开裂、塌陷，基坑中水满为患，坑壁坍塌。
（2）没有严格遵守施工规程
①挖土机械在基坑附近反铲挖土，使基坑壁所承受的荷载大大增加，并且有较大的动荷载出现，大大超出了设计计算的安全储备，造成变形；
②基坑开挖过程中，挖土机械随意碰触支撑部位，造成不应有的损失；
③基坑开挖不符合规程，基坑开挖应分层进行。高差不宜过大，对软土地区的基坑开挖高差不宜超过1m；
④基坑底部暴露时间过长，基坑开槽后，地基卸载土体中自重压力减少，土体的弹性效应将使基坑底面产生一定的回弹变形。如果基坑底面暴露时间过长。加之基坑积水使得粘性土吸水体积增大，抗剪强度降低，回弹变形增大。
10.1.3施工管理混乱,安全意识淡薄
（1）基坑施工期间,在基坑边堆放大量的材料,以及基坑中开挖出来的土石，对基坑支撑结构将产生很大的附加压力,使支撑结构大变形。
（2）施工期间一面从基坑排水,一面又将生活用水及大量的施工废水无意识地倾倒在基坑边缘,造成基坑支护结构主动土压力大幅度增加,引起支护结构大变形。
（3）施工期间对附近的地下管保护不力,使得水管泄漏,使基坑周围土体大量进水,支护结构荷载剧增，基坑边坡、壁变形。