武鋼30萬m3焦爐煤氣柜環(huán)型立柱基礎地基處理方案.doc

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新建30萬m3煤氣柜土建、管道、電氣、設備及給排水工程 鉆 孔 樁 專 項 方 案 編制 審核 批準 武鋼宏信置業(yè)發(fā)展有限公司 編制日期：2008年8月10日 第一章 編制依據(jù)及工程概況 第一節(jié) 編制依據(jù) 1、1、《武鋼30萬m3焦爐煤氣柜》土建施工圖紙； 1、2、國家現(xiàn)行有關(guān)的施工驗收規(guī)范、施工規(guī)程、質(zhì)量驗評標準、建筑安全技術(shù)操作規(guī)程等； 1、3、本公司相似工程的施工經(jīng)驗； 1、4、本公司實際生產(chǎn)經(jīng)營能力； 1、5、工程施工現(xiàn)場及周圍環(huán)境的實際情況； 1、6、現(xiàn)場土方開挖的實際情況。 第二節(jié) 工程概況 該工程位于武鋼三煉鋼、武鋼金屬資源公司區(qū)域內(nèi)，地貌單元位長江南岸III級階地，在長期的地質(zhì)引力的作用下，于場地內(nèi)發(fā)育有第四沖溝；由于后期場地平整，現(xiàn)有地形較平坦。場地標高變化在31.31～32.07m之間。 根據(jù)現(xiàn)場試樁情況，-0.100m～-9.000m的土質(zhì)情況如下： 雜填土（土0.000m～-4.000m）:雜色，主要由泥土、爐渣、碎石等工業(yè)廢料混合組成。 礦渣(-4.000m~-9.000m)：主要由礦渣（鋼渣、爐渣）組成，混有大塊耐火磚、鐵塊、砼等，粒徑3～20cm，個別達到60 cm. 呈稍密狀態(tài)。 根據(jù)原設計，在煤氣柜環(huán)立柱的基礎下設φ800、φ1000鉆孔灌注樁，樁深-30.00m，樁端置于完整中風化白云質(zhì)灰?guī)r中，即地堪報告中的第七層。但根據(jù)現(xiàn)場試樁后的實際情況，樁在深入第一層人工填積層中的鋼渣層時，遭遇鋼渣阻力不能繼續(xù)往下深入第二層土層，即設計總說明中的第四系全新統(tǒng)沖溝相上部積層?，F(xiàn)按實際情況的要求，取消原設計中的鉆孔灌注樁，采用大開挖的方式換填第一層人工雜填土，代之為土質(zhì)較好的黃土和級配良好的砂石土混合層。基坑換填的平均深度為9.00米，即將現(xiàn)有的雜填土層及礦渣層全部換填。土0.00m～9.000m開挖出的渣土全部外運。 電梯機房、煤氣進出口管的地基處理與煤氣柜環(huán)形立柱同時進行且處理方案相同。 由于換填深度達9米，采用大開挖的方式，為確保在土方開挖過程中的土方施工安全，現(xiàn)預先制訂該施工方案。 第二章 施工部署及安排 采用兩臺1.5立方米的挖掘機同時開挖，第一次開挖深度為-4.00米，放坡系數(shù)為1：1 ，由于本層-2.000米～-4.000米是粉煤灰層，而此施工區(qū)域的地下水比較豐富，粉煤灰遇水容易引起坍塌事故，故在土0.000m～-4.000m的邊坡設特殊安全防護措施，具體措施方案詳見第五章第三節(jié)中的粉煤灰層邊坡支護方案以及附圖的圖（三）。 第二層開挖由-4.00m～-9.00m，放坡系數(shù)采用1：0.55，由于此段開挖深度較深，設計要求邊開挖邊對邊坡進行支護，確保施工安全。邊坡支護擬采用[25槽鋼與竹跳板組成擋土墻，防止邊坡塌方。具體施工方法詳見后敘。-4.000m~-9.000m邊坡支護見附圖《邊坡支護示意圖》。 第三章 擬投入的施工機械設備及勞動力 第一節(jié) 施工機械設備計劃 根據(jù)本工程特點及地層的特殊性，為確保工程質(zhì)量和施工進度，及安全文明施工，我們擬將投入以下主要施工機具設備。 其它小型機具根據(jù)現(xiàn)場需要臨時配置。 序 名 稱 型號和規(guī)格 數(shù)量（臺/件） 1 潛水泵 φ150 8 2 經(jīng)緯儀 1 3 水準儀 1 4 手推車 6 5 打夯機 3 6 風鎬及鍬 20 7 汽車吊 32t 1 8 自卸汽車 8t 10 11 挖掘機 臺（1.5m3） 2 12 自卸式汽車 10t 5 13 振動壓路機 臺（18t） 1 14 潛水泵 φ100 6 第二節(jié) 勞動力計劃 根據(jù)前述施工部署中施工作業(yè)隊的安排情況，根據(jù)本工程實際情況，我們選派優(yōu)秀的職工進行施工，施工前認真進行有關(guān)安全知識教育，認真組織技術(shù)交底。特殊工種持證上崗，按時進場后迅速進入工作狀態(tài)。 勞動力計劃表 序號 工 種 數(shù) 量 序號 工 種 數(shù)量 1 反鏟司機 2～3人 6 架工 10人 2 吊車司機 2～3人 7 現(xiàn)場安全指揮員 2人 3 泥工 10人 第三節(jié) 主要材料用量計劃表 根據(jù)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 序號 材料規(guī)格 數(shù)量 1 [25槽鋼 13979m 2 φ48.5鋼管 328m 3 φ20鋼筋 2.214T 4 竹跳板300*2000 1997塊 5 彩條布 1093m2 6 φ300抽水鋼管 88m 第四章 主要的施工方法和技術(shù)措施 第一節(jié) 施工測量 本工程的控制網(wǎng)比較規(guī)整，施工測設較簡單，但是要注意測量的精度，保護好施工標樁，加強軸線、標高的日常檢查和復測，保證整個測量控制網(wǎng)在整個施工階段的穩(wěn)定和準確。 1、1、測量準備： 請監(jiān)理工程師及有關(guān)單位進行現(xiàn)場測量控制點（平面與高程）的點位及資料交接，并將提供的控制點進行復測，向監(jiān)理工程師提交復測成果。復測合格才能進行下階段的測量工作。 1、2、高程測量： 根據(jù)監(jiān)理工程師提供的高程基準點，將高程測設到施工現(xiàn)場，在現(xiàn)場設置的測量標樁上或附近永久性建筑物墻面用紅油漆作好標記。做好保護，以便整個施工過程使用。 1、3、平面測量： 根據(jù)圖紙中提供的坐標，將開挖的軸線定位，將控制點設置在兩邊的永久性建筑物上（或設置標樁），作好保護，以便整個施工過程使用。 1、4、測設流程： 在需要測量時，由施工員發(fā)出測量任務單，經(jīng)由技術(shù)負責人審核后，進行測量，測量完畢后，由質(zhì)量檢查員和施工員進行技術(shù)復核，確認其準確性。同時做好技術(shù)資料的整理和歸檔，保管好相應資料。由測量員交與施工員、作業(yè)長在施工現(xiàn)場使用。 第二節(jié) 土方開挖 本地基處理工程土方開挖的順序：先土0.00m~-4m區(qū)域——開挖-4m~9m區(qū)域——做-4m~9m區(qū)域基坑支護——-4m~9m區(qū)域基坑回填土——-1.5m~-4m區(qū)域回填黃土。 第一次開挖深度為-4.00米，由二臺反鏟同時進行開土0.00m~-4m區(qū)域當開挖達到長度為1/2圓周處時，一臺反鏟開挖出一條高差為4米，長度為8m左右坡道。這時形成一臺反鏟在土0.00m平面上進行開挖至-4m區(qū)域，另一臺反鏟在-4.00平面上開挖至-9.00m區(qū)域，兩臺反鏟同時在不同平面進行開挖，由-4.00m～9.00m開挖的渣土由坡道運出。當在-4m~-9m區(qū)域開挖離坡道口4m時，土0.00~-4m區(qū)域整體開挖已完。這臺反鏟可以沿坡道進入-4m平面開挖一條深度為-4m至-9m的長度為1/10圓周的坡道，以便壓路機及回填土運輸車輛進入。此時另一臺反鏟進入坑底作支護。在-4m平面上的反鏟沿圓周以挖坡道的形式漸退開挖，直至退至坡道1。 第一層土0.00m～-4.000施工區(qū)段，采用機械開挖方式放坡開挖，放坡坡度為1:1，安排2臺反鏟挖土，配合10臺大型自卸式汽車運土，10人配合清基底余土。 第二層-4.000m～-9.000施工區(qū)段，采用機械開挖方式放坡開挖，放坡坡度為1:0.55，安排2臺反鏟挖土，兩臺8t汽車吊吊裝土，10臺大型自卸式汽車運土，10人配合清基底余土。在清底的同時在基坑四周挖排水溝及集水井,集水井中的積水及時排出，確?；觾?nèi)無積水。 在開挖第二層土時，要邊開挖邊支護，開挖2～3米的一段時，便要開始支護，開挖一段支護一段，邊坡支護采用10米長的[25槽鋼與竹跳板組成的擋土墻，豎向[25槽鋼滿鋪，橫向外側(cè)竹跳板滿鋪，竹跳板與槽鋼用鋼絲綁扎牢固。具體土方開挖順序詳見《挖土順序示意圖》。 土方開挖過程中應注意到以下幾點： 2、1、土方開挖前，確認地下障礙物及地下管線情況，做到開挖前心中有數(shù)。 2、2、土方開挖宜從上到下分層分段依次進行。隨時做成一定坡勢，以利泄水。 2、3在挖掘機進行挖土時，應派人對開挖深度進行控制，而且必須使用水準儀等測量工具，而不得憑個人眼測，以免發(fā)生超挖或挖深不夠的情況。為保證基層質(zhì)量，留20cm深作人工清底。 2、4、在基礎施工過程中，雨天應用彩條布對邊坡覆蓋以防邊坡坍塌。 2、5開挖出的渣土應及時組織外運，不能堆積在基坑四周，基坑四周5m范圍內(nèi)不得有堆土，防止對邊坡的穩(wěn)定性產(chǎn)生破壞。 第三節(jié) 施工降排水措施 為防止在施工過程中遇到強降雨，大量的地表水匯聚在一起對施工邊坡造成一定的威脅，故在施工前及施工過程中，要采取一定的施工降排水措施。 首先在距基坑開挖邊緣外1.5m距離開挖出一條環(huán)型小溝，溝的斷面為200X200，基坑邊緣至溝邊形成一定的坡度，使雨水順坡度排至溝內(nèi)。同時也應注意基坑內(nèi)的排水，在-4.000米平面沿基坑四周間距6m設500X500X500集水井，在-9.000米基坑底沿基坑四周間距6m同樣設置尺寸為1m X1m X 1m的集水井，在集水井中有形成的積水時，應立即用水泵組織排水，集水排至0.000平面的環(huán)形排水溝內(nèi)，以確保挖掘機械所在的水平面上無積水存在。 另外根據(jù)目前現(xiàn)場施工的實際情況得知，施工現(xiàn)場的地下水位比較高，現(xiàn)場的地下水較豐富，環(huán)形溝及集水井只能滿足排地表水的需要，在地下水比較豐富時，環(huán)形溝及集水井不能滿足降排地下水的需要，故根據(jù)現(xiàn)場的具體情況，擬在集坑外設環(huán)形井點降水，井點管長度11m，直徑φ300鋼管制作，過濾部分采用鋼筋焊接骨架，外纏鍍鋅鋼絲，并包濾網(wǎng)。8根井點管沿基坑邊緣均勻布置，且配置8臺φ150潛水泵24小時抽水。 施工順序：鉆孔--埋管—設置潛水泵—抽水。 施工所需材料的質(zhì)量、規(guī)格符合要求，并到位后方可開工。鉆孔安裝要平正牢固，開孔不得偏離井位點。井深、井徑要達到設計要求。終孔后，下管前，投料成井必須經(jīng)有關(guān)人員驗收，成井后應按要求進行水泵設備的安裝，并試抽洗井。單井除水量應達到設計要求，含砂量不大于1/10萬。 深井降水完畢后，應采取有效措施封堵井孔，避免承壓水沿井孔及孔壁上涌，具體措施如下：基坑施工完畢后，采取“以砂還砂，以土還土”的原則。封堵井孔，并加焊封口鋼板，埋置于地面之下。 具體詳見后附的《施工降排水平面布置示意圖》。 第四節(jié) 土方回填 在-4.000m～-9.000開挖段開挖至1/4～1/2圓后，基本有了回填施工工作面，此時，回填工作可以開始進行。-1.500m～-9.000區(qū)段擬采用土質(zhì)穩(wěn)定性較好的黃土，每次回填深度0.5m，回填一層壓實一層，壓實機械采用18t靜力光輪壓路機。隨著回填土不斷回填，[20槽鋼與竹跳板組成的擋土墻可慢慢向上回拔，至到最終邊坡不會造成塌方為止即可全部拔出。 在回填過程中，按設計要求取土樣進行密實度試驗。全部回填工作完成后，首先要請專業(yè)人員進行地基承載力實驗，確保地基承載力滿足上部構(gòu)筑物荷載以及各種自然荷載的要求，才能進行環(huán)型立柱墊層的施工。 第五章 確保質(zhì)量工期安全所采取的措施 第一節(jié) 確保工程質(zhì)量所采取的措施 回填土的原土土質(zhì)應符合設計要求及施工規(guī)范的相關(guān)規(guī)定，施工前根據(jù)規(guī)范要求需過篩時（回填素土粒徑不大于50mm），應在基坑邊或存土點過篩， 回填土施工時，首先將基底內(nèi)的雜物清理干凈，特別是槽邊掉下的虛土，風吹入的樹葉、木屑、紙片、塑料袋等垃圾雜物。 素土施工時，應適當控制含水量。工地檢驗方法是：用手將素土緊握成團，兩指輕捏即碎為宜。如土料水分過大或不足時，應晾干或灑水潤濕。 回填土每層夯（壓）實后，根據(jù)相關(guān)的規(guī)范規(guī)定，分別按取樣的點位進行環(huán)刀取樣，測出素土的質(zhì)量密度，達到設計要求或規(guī)范規(guī)定后，方可進行上層回填土的施工。 機械回填時，根據(jù)試驗確定的土料最佳含水量、攤鋪厚度、碾壓及夯實遍數(shù)，對填筑過程進行嚴格控制。推土機鋪土時，對邊坡處要進行開蹬處理，開蹬寬度按開挖邊坡系數(shù)和鋪土厚度計算確定。鋪土厚度不允許超出經(jīng)試驗確定的鋪土厚度（不大于500mm）。推土機碾壓采用進退錯距法，碾跡搭接寬度應大于100mm。人工夯實與碾壓結(jié)合處其重疊部位不應小于0.5m。對于碾壓中出現(xiàn)的漏壓及欠壓部位以及碾壓不到位的死角均采用人工夯實方法進行補救。分段碾壓時接茬處應作成大于1∶3的斜坡，碾壓時碾跡應重疊0.5m，上下層錯縫距離不應小于1m。 第二節(jié) 確保工程工期所采取的措施 建立有效的組織體系是施工計劃能否正確實施的前提保證。由項目經(jīng)理統(tǒng)一指揮專業(yè)工種之間的施工、調(diào)度工作。并以各專業(yè)工程的負責人為骨干組建進度控制的組織系統(tǒng)，對每個施工段確定進度目標，建立目標體系，并確定進度控制工作制度，并及時對影響進度的因素分析、預測、反饋，以便提出改進措施和方案，建立一套貫徹、檢查、調(diào)整的程序。 公司各職能管理部門負有對項目經(jīng)理部業(yè)務指導的職責，協(xié)助項目部解決工程建設中的各種問題，使工程能順利展開。 選調(diào)本公司技術(shù)業(yè)務精，素質(zhì)好的施工作業(yè)隊伍，配備足夠的各專業(yè)施工勞動力，加強分包工程，外協(xié)勞動力管理。發(fā)揮公司裝備優(yōu)勢，按工期進度組織數(shù)量足夠、性能良好的施工機械，滿足工程的施工需要。 加強施工信息溝通，加強內(nèi)外聯(lián)系，作好施工配合及前期施工準備工作，擬定施工準備計劃，專人逐項落實，確保后勤工作的高質(zhì)、高效，以提高現(xiàn)場施工人員的積極性，使工程順利進行。 在管理制度上合理安排施工進度計劃，緊緊抓住關(guān)鍵工序不放，而用非關(guān)鍵工序去調(diào)整勞動力計劃生產(chǎn)的平衡。 在施工高峰時，適當增加人員與機械的配備，在確保施工質(zhì)量的情況下力爭此部分施工工序的工期在最短的時間內(nèi)完成。 第三節(jié) 確保工程安全所采取的措施 針對現(xiàn)場的具體情況，現(xiàn)場的危險因素有： 1）、由于開挖深度達9m，可能發(fā)生作業(yè)人員及閑雜人員墜入基坑。 2）、由于坑南北及西面場地限制，因此基坑坡度太陡。可能造成作業(yè)人員墜入基坑。 3）、在-2.000m至-4.000m深處有大量粉煤灰及地下水，極易塌方造成傷人。 4）、基坑太陡，作業(yè)人員上下極不方便，可能造成作業(yè)人員從陡坡上墜入基坑。 5）、由于工期緊，需要延長作業(yè)時間，現(xiàn)場晚上施工有可能由于施工光線不足，影響施工人員的安全。 6）、由于基坑較深，大量地表水滲入基坑，以及地下水較豐富，需用水泵及時抽出基坑中的積水，安全防護不到位時，作業(yè)人員易發(fā)生觸電事故。 為了防止由于上述危險因素造成人身傷忘事故，特制定以下施工安全措施。 一、位防止發(fā)生作業(yè)人員及閑雜人員墜入基坑所采取的安全措施。 ①、施工現(xiàn)場基坑臨邊設置安全防護欄桿設施。 ②、基坑周邊拉上安全警示繩，危險區(qū)設立明顯標志。防護欄桿見圖一。如非作業(yè)人員不準越過護欄、施工現(xiàn)場閑人免進警示牌。 ③、安全防護欄桿見圖（一）。 二、由于坑南北及西面場地限制，因此基坑坡度太陡。可能造成作業(yè)人員墜入基坑。對于基坑太陡所采取的安全防護措施如下： ①、基坑南、北及西面應根據(jù)實際情況盡量加大方坡系數(shù)。 ②、基坑東面應根據(jù)需要放坡。 ③、基坑頂部1m范圍內(nèi)不得堆土，基坑頂部周邊不得堆載，防止因坡陡造成塌方。 ④、基坑放坡見圖（二）。 三、-2.000m至-4.000m層的粉煤灰層特殊安全防護措施。 為防止-2.000m至-4.000m層的粉煤灰層在降雨時造成如同泥石流性質(zhì)的塌方，在挖掘機開始挖至此層時，也應同時對邊坡進行特殊安全防護措施，具體措施是：在邊坡四周土面上滿鋪彩條布，在彩條布上再滿鋪一層竹跳板，竹跳板上利用φ48.5*3.5的鋼管與土層固定。彩條布、竹跳板以及φ48.5*3.5的鋼管形成一道防護墻，防止粉煤灰層見水后會形成的塌方危險。具體的粉煤灰層特殊安全防護措施見圖（三）。 四、基坑太陡，作業(yè)人員上下極不方便，可能造成作業(yè)人員從陡坡上墜入基坑，故在基坑四周要設置施工人員上下的安全通道。安全通道是用L75*6角鋼及φ20的園鋼制成的可移動的爬梯，爬梯一共4個，沿基坑四周均勻設置，爬梯上并拉上安全繩，便于作業(yè)人員上下基坑作業(yè)。移動鋼梯制作圖見圖（四）。 五、為了解決傍晚及夜間的施工亮度不足的問題，基坑四周應設置照明燈具，保證夜間施工基坑有足夠的亮度。夜間照明設計見圖（五）。 六、基坑排水需要設置臨時抽水泵，具體的泵的位置設置及現(xiàn)場臨時電線電源布置見圖（六）。 以上是針對本工程具體情況所采取的特殊安全措施，以下是所有工程中應采取的一般安全措施，同時也適用于本工程。 現(xiàn)場施工用高低壓線及設備禁止使用破損或絕緣性能差的電線，嚴禁電線隨地走。電器設備要有良好的保護接時和接零，傳動裝置有防護罩。電纜必須按施工平面圖設置，嚴禁亂拉亂接。施工用電符合JGJ46－88標準。 加強防火消防管理，切實加強火源管理，易燃易爆物品指定專人管理。焊工作業(yè)時必須清理周圍的易燃物品。消防工具，器材要齊全并安裝在適當位置，指定專人負責清理定期檢查。 全體施工人員進入現(xiàn)場必須兩穿一戴，高空作業(yè)佩掛安全帶。按國家規(guī)定正確使用勞動防護用品。 操作工、電焊工、電工及所有特殊工程工人持證上崗。 現(xiàn)場配備急救箱設備，提供防火設施方案。 所有電器設備必須由電工安裝維修，并定期檢查。并配有漏電保護器。 施工現(xiàn)場材料、構(gòu)件、設備、易燃物品、交通道路、廠區(qū)排水規(guī)劃有序，保證安全通道暢通，推行標準化作業(yè)。 施工方案（安全措施）、安全預測對策表、安全交底記錄等有關(guān)資料必須齊全； 嚴格遵守安全生產(chǎn)操作規(guī)程，持證上崗，嚴禁亂用他人機具。 機械吊裝施工時應有安全保護措施和專人監(jiān)護，吊裝過程中設專職安全指揮員，確保機械施工時必定有安保人員在現(xiàn)場。 第四節(jié) 發(fā)生塌方時所采取的應急預案 重大環(huán)境因素在緊急、異常狀態(tài)下或?qū)憝h(huán)境資源造成重大影響的事件或事故；如本工程土方坍塌，地下水回涌等等，深基坑支護工程是風險較大的工程，施工過程中可能會遇到各種情況，為做到有備無患，針對本工程的特點，制定以下應急應變措施： 1、現(xiàn)場成立應急處理領導小組，能夠隨時對現(xiàn)場應急情況作出處理，并設立星系員，隨時與監(jiān)測單位聯(lián)系，結(jié)合現(xiàn)場巡視，發(fā)現(xiàn)問題及時反饋、處理，防患于未然。 2、機械材料準備 2.1準備一定數(shù)量土共織物，待位移、沉降過大而出現(xiàn)險情時，用編織袋裝滿砂土或土堆壓坡腳，以控制變形，如險情較大并條件允許可令挖土機取土直接回填。 2.2邊坡出現(xiàn)局部涌水，迅速涌特種止水材料縮小范圍，埋管引流后在封堵。 2.3準備一定數(shù)量的木樁及鋼管等搶險物質(zhì)器材，如遇局部滑坡等安全事故應及時作出處理。 2.4準備一定面積的鋼筋網(wǎng)，較差土質(zhì)的局部剝離坍塌時，迅速采用圖釘掛網(wǎng)固定，施噴快硬砼。 2.5土方坍塌時，及時組織挖運土機械及吊裝機械，除滿足本工程土方的挖運土機械以外，還應組織應急預案出現(xiàn)險情的情況下隨時待命與優(yōu)先本工程的挖運土機械，應急預案出現(xiàn)險情下準備挖土機2臺，載重自卸汽車10臺，80T汽車吊一臺，在基坑回填完成之前每天必需有一臺80T汽車吊、3臺自卸汽車在現(xiàn)場停放，以做防備之用。