基坑开挖专家论证方案
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淮北市经济技术开发区新区一期工程道路B标段
相王大道南延段污水管道
深基坑开挖专家论证方案
中铁二十局集团有限公司
淮北经济开发区新区道路B标项目经理部
二〇一二年五月
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深基坑开挖施工方案
一、工程概况
相王大道南延为区域内南北方向主干道,北起朱集路,起点桩号
XK2+938.69-XK4+701.85,设计全长1763.16米。按城市干道Ⅱ级标准设计,
设计行车速度为:50km/h。路面设计宽度57米,机动车道双向8车道,机
动车道宽为31米,其中侧分带5米,非机动车道5米,人行道3米。
深基坑开挖区域为XK4+407.24-XK4+680左侧污水管道段落,长度
272.76米。此段污水管道是经过设计院变更后设计标高深度增加3.7米,原
设计污水管道标高为25.248米,后变更调整到21.623米。根据地质勘查报
告资料显示,该段土质为粘土和亚粘土层,地下水位顶标高为25.055米,
水面至基坑底深度为3.432米,地下水非常丰富。为了基坑开挖提供良好干
燥的施工坏境,保证施工机械和工作人员的顺利作业,提高土体固结强度,
稳定边坡、减缓基坑变形,我部决定对该段深基坑先进行管井降水后再开
挖,最后再进行污水管道施工。
二、拟投入的主要施工机械设备
序号 设备名称 型号规格 数量 单位
1 挖掘机 CAT320L 2 台
2 钻井机 GPS-20 1 台
3 全站仪 索佳 1 台
4 水准仪 索佳 1 台
5 抽水泵 HSP8050 10 台
三、管井降水计算
根据场地水文地质条件分析,最深处要求水位降至地面下8.5m,采用
管井抽降方法。上部无滞水,主要为下部亚粘土层潜水,整个基坑的涌水
量大,用管井抽渗降方案,满足本场地要求。管井抽降成本较低,见效快,
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较为合理。
1、潜水井基坑降水理论计算
降水出水量计算包括基坑出水量和单个降水井的出水量。本工程为条状
基坑,降水井深度取8.5+0.5+10=19m。
基坑涌水量计算如下:
(1)基坑最大挖深:7.5(m);
(2)水位平均埋深:3.5(m);
(3)基坑水位要求降深:7.5+0.5-3.5=4.5(m);
(4)基坑面积:A=825(m2);
(5)基坑等效半径:r0= A=14.3825=16.2(m)
(6)降水影响半径:R=2SHk=2×5×171=41.23(m)
式中:S-基坑水位降深,取5m;
k
-渗透系数,取1m/d;
H
-含水层厚度,取18-3=15m。
基坑总涌水量Q为:
)/(4.360)2.1623.411lg(5)5172(1366.1)1lg()2(366.130dmrRSSHkQ
(7)管井出水量q:根据经验值,取单井出水量为35m3/d,基坑一侧按
间距15m 均匀布置管井18口,总抽水能力为:72×12÷1.1=
630m3/d >360.4m3/d。
四、降水方案
(1)井孔中心距基坑上口线1.0m,管井成孔直径700mm,井管采用无
砂砼井管,外径500mm、内径400mm;井管与井孔之间填滤料,滤料为2~
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4mm击碎石;距地面2m范围内用粘土填实。井管口高出地面0.3m,并加井
盖。
(2)如果基坑内局部加深处有水,可在坑内用人工挖集水井,井径
500mm,井深1.0m,埋设无砂砼井管,四周填滤料,下泵抽水。打底板时,
基坑内降水井采用混凝土作封井处理。
(3)排水采用直径150mm的集水管,管道坡度为3‰;在排水出口处砌
一个(长)1.5m×(宽)1.0m×(深)1.0m沉淀池,降水井抽出的水经沉
淀池沉淀后方可排入市政管道或甲方提供的排水口。
五、基坑开挖
基坑开挖程序:放线分层开挖、修坡、预留土层。
1.基坑开挖进行抄平放线,定出开挖宽度,按放线宽度分层挖土,每
一层开挖深度约3.5米,第二层挖至基坑底标高,第一层与第二层之间留
3.5(5.0)米宽的工作面,两层开挖能保证开挖深度。每层开挖土方边坡1:
0.67。
2.基坑开挖前,坡顶四周作好排水沟,确保排水畅通,防止地表水流
入基坑,并时时检查边坡的稳定情况。
3.弃土及时运出,基坑边缘上侧临时堆放材料以及施工机械与基坑边
缘保持1米距离,以保证边坡的稳定和基坑的清洁。
4.基坑开挖时不应扰动基底土的原状结构,如经捉扰动应挖出绕动部
分,选用级配砂石进行回填处理。
5.基坑周边堆载不得超过20KPa,土方用翻斗汽车运出。
6.为防止超挖和保挂边坡坡度正确,机械开挖至接近设计坑底标高或
边坡边界,应预留20cm厚土层,用人工开挖和修坡。
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7.基坑开挖时,除按设计要求开挖预定宽度,应注意留出工作面,为
以后的施工提供工作面。
六、安全技术措施
1、建立以项目经理为领导的安全生产管理体系,明确各级人员的安全
生产岗位责任制,分级搞好安全交底,安全教育和安全宣传工作,做到思
想、组织、措施三落实。
2、运用安全系统工程方法,开展安全预想活动,使全体职工牢固树立
安全第一的思想。
3、施工人员进入施工现场必须带安全帽,高空作业系好安全带,特殊
工种要做到持证上岗,进场新工人(包括民工)必须进行安全教育。
4、施工机械不得带病运转,安全装置齐全、有效,各种机械必须 遵
照安全操作规程进行操作。
5、分部、分项工程施工前必须结合现场做好安全技术交底,并层层履
行签字手续。
6、基坑边1米以内不得堆土、堆料和停置机具;基坑周边围栏外5米
范围内严禁大量堆积重物。
7、施工中如遇地下障碍物(包括古墓、各种管道、管沟、电缆、人防
等)时,立即暂停施工,及时报告经理部,待妥善处理后方可继续施工。
8、临时用电安全
1)各类配电箱、开关箱外观应完整、牢固、防尘,并采取接零或接地
保护方式。
2)手持电动工具的电源线、漏电保护装置、插头、插座应完好,电源
线不得任意接长和调换,外绝缘完好无损,维修和保管有专人负责。
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3)施工用照明采用低压设备,电压不得超过36V,动力设备为380V。
4)电焊机单独设开关,外壳有接地保护,其一次线长度不得大于5m ,
二次线长度不得大于30m。
5)施工用电按《施工现场临时用电安全技术规范》要求进行设计,检
测。
6)所有电力设备专人检查维护,并设示警标志,操作电气设备,要符
合如下规定。非专职电气操作人员,不得操作电气设备。操作高压电气设
备,必须带绝缘手套,穿电工绝缘靴并站在绝缘板上。手持式电气设备的
操作手柄和工作中必须接触的部位,有良好绝缘,适用前进行绝缘检查。
低压电气设备加装漏电保护。电气设备有良好的接地保护,每班均由专人
检查。所有施工用电线路均按施组要求分别定位悬挂,由值班电工负责检
查管理。
7)电器线路及电制动运转的施工机械修理需断电进行,并设警示牌。
9、机械施工
1)严禁酒后驾驶车辆和操作机械,车辆严禁“三超”,禁止使用带病
的机械或车辆和超负荷运转,并坚持“三查一检”。
2)机械设备在施工现场集中停放。严禁对运转中的机械设备进行检修、
保养,机械作业的指挥人员,指挥信号必须准确,操作人员必须听从指挥,
严禁违令作业。
3)使用钢丝绳的机械,在运行中禁止工作人员跨越钢丝绳,用钢丝绳
起吊、拖拉重物时,现场人员应远离作业半径,并对钢丝绳进行定期保养,
检查更换。
4)外露传动装置系统有防护网罩。
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5)经常检查各种传动、升降、电器机械系统以及吊臂、吊绳、吊钩等
关键部位的安全性、牢固性,发现隐患及时消除。
6)认真查明施工区域及周围的地下管线,构筑物等情况,并采取相应
措施,做好保护工作,避免桩基施工中带来的影响。
请各位专家和领导给出您宝贵的建议!谢谢。