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1、新建張家口至唐山鐵路ZTSG-7標段深基坑專項施工方案編制：復核：審核：中國鐵建十四局集團張唐鐵路項目經理部二一二年十一月九日目錄一、編制依據.1二、適用范圍.1三、工程概況.11、工程簡介.12、氣象特征.13、水文地質及工程地質.2四、施工方案.21、施工準備.22、施工測量.23、開挖防護施工工藝流程.34、主要施工工序及方法.3五、質量保證措施.71、防護樁質量保證措施.72、基坑開挖質量保證措施.73、基坑回填質量保證措施.7七、施工安全保證措施.8八、文明施工保證措施.101、文明施工保證措施.102、文明施工管理目標及措施.10九、環境保護施工措施.111、施工環境保護.112、2、施工期內的主要環境污染因素特征.113、主要環境影響的控制.12深基坑開挖與支護專項方案一、編制依據1、鐵三院有關橋涵深基坑開挖的設計文件2、客貨共線鐵路橋涵工程施工技術指南（TZ203-2008）3、鐵路混凝土工程施工技術指南（鐵建設 2010241 號）4、鐵路混凝土工程施工質量驗收標準（TB10424-2010）5、中鐵十四局集團中鐵十四局集團有限公司通過質量體系認證中心認定ISO9001：2000質量手冊和程序文件二、適用范圍本方案適用于新建張家口至唐山鐵路工程ZTSG-7 標段，前馮各莊跨機場路特大橋18#、19#主墩深基坑工程施工作業。三、工程概況1、工程簡介前馮各莊跨機場路特大橋3、起于豐潤區老莊子鎮前馮各莊村，沿途經楊信莊終于大樹韓莊子村界內，總長 1787.2m，橋梁孔跨布置 1-96m(系桿拱梁)、51-32m(雙線簡支 T 梁)。前馮各莊跨機場路特大橋主跨中心里程為DK437+245.66，以 96m 系桿拱跨越機場路。18#墩北側為機場輸油管道南側為機場路，承臺距兩者最近距離分別為6.7m 和 2.24m。19#墩北側為機場路和機場方向天然氣管道南側為韓城方向天然氣管道，承臺距三者最近距離分別為 5.03m、3.14m、6.45m。18#、19#承臺尺寸分別為14.6m18.6m，14.6m22.6m（靠近管道處少 4.76m4.76m 一角）。18#墩處原地面4、標高26.58m，承臺底標高 21.28m，承臺基坑開挖深度 5.79m。19#墩處原地面標高 26.29m，承臺底標高 20.89m，承臺基坑開挖深度 5.4m。為保證機場路行車安全、管道運營安全和18#、19#墩承臺的施工安全，在承臺開挖前需對基坑進行防護。目前兩墩臺樁基施工已經步入正常，特編制承臺基坑開挖防護方案，確保后續施工的安全質量得到有效控制。2、氣象特征橋址屬暖溫帶、亞濕潤大陸性季風氣候區,春季干旱多風；降水集中，降水量多集中在七、八月份，蒸發量大于降水量，蒸發強烈且持續時間長，夏季炎熱，秋季涼爽，冬季嚴寒，晝夜溫差大，四季變化明顯。唐山市地區最冷月平均氣溫-5，按對鐵路工程影響5、的氣候分區，均屬溫暖地區。3、水文地質及工程地質橋址區地貌為沖洪積平原、地勢開闊、地形平緩。勘探深度范圍存在的地層為：第四系全新統人工堆積層（Qml4）雜填土、素填土填筑土及第四系上更新統沖洪積層。18 號墩原地面至 3.5 米為粉砂，3.5m 至 4.8m 為粉土，4.8 米至基底為細砂。19 號墩原地面至4.9m 為粉土，4.9m 至基底為細砂。地下水位目前埋深高程+15.31-4.92 米，地下水主要由大氣降水補給，現原場地高程在15.518.3 之間。四、施工方案1、施工準備1.1 技術準備應根據設計圖紙，認真核對地形地貌、樁位里程坐標、基礎設計尺寸、設計高程、地面標高。基坑開挖前必須6、做好施工測量，測定橋墩、臺的中心樁、基礎縱橫邊和中線以及臨時水準基點。同時還必須做好斷面測量，放出基坑邊樁，經核對無誤后，方可施工。做好“三通一平”，并做好排水設施的設置。做好拆遷障礙物工作，保證施工現場供水、電及道路暢通。基坑開挖前必須做好防排水工作，應在基坑頂部邊緣外四周挖好防水排水溝以攔截雨水。依據設計圖提供的勘探資料，結合現場情況，制定施工方案，確定支護方案、棄土位置和防排水措施。2、施工測量開工前，應組織專業測量人員對導線控制樁和水準基點樁進行復核測量，經復測確認無誤后作為施工測量控制點，然后依據以上控制點，使用全站儀對全橋布設精密閉合導線控制全橋。施工放樣測量以控制測量的成果為依據7、進行，它包括平面位置和高程的放樣等內容。平面采用極坐標法進行放樣，高程采用水準測量方法。依據設計圖紙，利用全站儀準確放出基礎中心點及邊線的定位點，并撒白灰明顯標示出基坑開挖平面輪廓線。并利用水準儀測定出開挖深度。為保證機場路行車及基坑防護的安全，在18#、19#墩靠近機場路側分別布置5 個位移觀測點，定期對其進行位移觀測。3、開挖防護施工工藝流程施工 18#、19#墩鉆孔防護樁基坑開挖、清理及檢查。4、主要施工工序及方法4.1 施工 19#墩鉆孔防護樁19 號墩承臺基坑開挖深度為5.4m，且 19#墩靠近機場路只能采取直立開挖。承臺基坑開挖前對 19#墩承臺四周采用 56 根鉆孔樁，樁徑為 18、m，樁間距為 1.45m，樁身采用 C30混凝土，與承臺邊凈距為0.1m。樁頂部設冠梁連接，樁身鋼筋按照樁基礎鋼筋籠設置。冠梁與原地面平齊或略高。防護樁布置見下圖：1510152025303540455056機場路機場天然氣管道韓城天然氣管道鉆孔防護樁樁長計算樁身在基底的錨固長度不小于整個樁長的1/3。取樁身外露長度5.4m 進行計算。鉆孔防護樁圍堰承受的荷載是土壓力。按照樁頂部無拉結進行計算，路基填土按容重=18KN/m3 取值，按輕型路面荷載計算，折成 p=5KN/m2，則換算土面高度 h1=5/18=0.28m。換算后的土容重：31/9.184.528.04.518mKNhhh土的內摩擦9、角 =30，則：主動土壓力系數：33.0245tan2ak被動土壓力系數：0.3245tan2pk基坑實際開挖深度h2=5.4m，則換算開挖深度：h=h1+h2=0.28+5.4=5.68m 7.01833.00.333.0533.0184.5apakkemhl1.67.04.52E=6.15.418/20.33+55.40.3=105.9KN/m mha6.332246.509.1867.2aprkkk26lkEmr0.338 36lkaEnr0.199 由3=m（1+）-n 得：=0.72 lx0.726.1=4.39m 則：xt0.8+4.3=5.1m 故知樁需入土深5.1m 所以防護樁10、應打入土內2htH5.1+5.4=10.5m 最大彎矩計算mkkExapm28.1833.039.10522mKNxkkaxlEMmapm3.40963max故知，防護樁最大彎矩為409.3KNm 配筋檢算按樁中心間距為1.4m 計算，單樁承受的最大彎矩為：409.31.4=573.02KN m 鉆孔防護樁采用C30混凝土，fc=14.3N/mm2，fy=300N/mm2，取保護層厚度mmas70。b=0.876D=0.8761000=876mm 保護層厚度mmas50，得067.08268763.141002.5732620bhfMacs查表得s=0.965，則2603.239682630011、965.01002.573mmhfMAyss選配縱向受拉鋼筋8 根20，As=2512mm22396.3mm2，滿足要求。防護樁頂部設置冠梁，冠梁寬高尺寸為1.20.5m，長度根據現場實際情況而定。防護樁鋼筋錨入冠梁，保證樁和冠梁形成一個整體。防護樁加強箍圈采用20，間距 2 米布置。式中：As全部縱向受拉鋼筋的截面面積（mm2）M防護樁承受的最大彎矩（Nmm）fc混凝土軸心抗壓強度設計值（N/mm2）fy鋼筋抗拉強度設計值，對HRB335 鋼筋為 300 N/mm2 h0截面有效高度（mm），取 b-50mm sa、s計算系數，由查表求得4.2 施工 18 號墩防護樁18 號墩承臺基坑開挖深12、度為5.3m，且 19#墩靠近機場路只能采取直立開挖。承臺基坑開挖前對 19#墩承臺四周采用 52 根鉆孔樁，樁徑為 1m，樁間距為 1.35m，樁身采用 C30混凝土，與承臺邊凈距為0.1m。樁頂部設冠梁連接，樁身鋼筋按照樁基礎鋼筋籠設置。冠梁與原地面平齊或略高。防護樁布置見下圖：唐山15101520253035455240張家口50機場路機場輸油管道防護樁驗算過程同19 號墩。4.3 基坑開挖、清理及檢查等防護樁體強度達到設計強度后，先在基坑頂面四周挖排水溝，排除地表雨水。基坑內部采用挖機分層開挖，每層開挖厚度不超過1m，每層開挖完成后由測量班觀測點位移、沉降值及路面穩定情況，當發現觀測值13、超出要求或發現坑頂面出現裂紋、坑壁松塌或涌砂、機場路路面出新裂紋時，應立即停止施工，加固處理后方可施工。基坑開挖完畢后，采用人工清除坑底松土，鏟平凸起部分，以鏟為主，不得補填。開挖到設計標高后沿基坑四周挖設排水溝，在基坑四角位置布置積水井，以利于雨天抽水作業。基坑開挖前與氣象部門聯系，了解開挖后期一周的天氣情況，做好預防應急準備。五、質量保證措施1、防護樁質量保證措施防護樁施工前有測量班準確放出樁位，并由鉆孔班做出明顯標記保護樁位。鉆孔及灌注砼時不準在孔口附近有額外側向荷載產生，確保孔壁穩定性。控制水泥標號與砼等之間的合理比值，嚴格遵守施工規范規定的最大水灰比和水泥用量；嚴格按試驗確定的配合比14、施工；配料準確，并保證足夠的攪拌時間。混凝土采用串筒灌注，保證混凝土自由落體高度小于2m，灌注過程中采用振動棒配合，保證混凝土的密實性鋼筋加工和綁扎采用工廠流水線作業，保證鋼筋籠的標高、長度、垂直度等達到規范要求。每道加強箍筋周圍均勻布置4 個圓形混凝土墊塊，相鄰兩排墊塊成梅花形布置。2、基坑開挖質量保證措施基坑開挖必須嚴格遵循有關施工操作規定和深基坑工程施工規程進行開挖施工，開挖過程中及完成后由測量班負責定時對基坑觀測點位進行位置及沉降觀測。基坑開挖必須嚴格控制分層的高度，挖土施工需連續進行。在基坑開挖前，對天氣情況要進行預測，避免雨天進行基坑開挖。開挖過程中，嚴禁挖機碰撞防護樁體，防護樁外15、側15cm土體由人工配合清除。3、基坑回填質量保證措施基坑回填料除淤泥、粉砂、雜土，有機土、過濕土和大于 15cm石塊及含量大于8%的腐植土外，其他均可回填。各類回填土，使用前應分別取樣測定其最大容重和最佳含水量并做壓實試驗，確保填實含水量控制范圍、鋪土厚度和壓實密實度等參數。回填土為粘性土和砂質土時，應在最佳含水量時填筑，如含水量偏大應翻動、晾干或加干土拌均；如含水量偏低，可灑水潤濕，并增加壓實遍數或使用重型壓實機械碾實。回填料為碎石類土時，回填或碾壓前宜灑水濕潤。基坑回填應分層、水平夯實，基坑回填標高不一致時，應從底處逐層填壓；基坑分段回填接茬處，已填土坡應挖臺階，其寬度不小于1m，高度不16、大于 0.5m。基坑回填時機械或機具不得碰撞結構，應采用人工使用小型機具夯填。六、施工安全保證措施1、建立健全安全施工保證體系，落實安全施工責任制在本工程中成立以項目經理為組長的安全施工領導小組，全面負責并領導本項目的安全施工工作。本項目實行安全施工三級管理，即一級管理由項目經理負責，項目經理是施工項目安全管理第一責任人，二級管理由項目部專職安全員負責，三級管理由施工作業隊班組長負責。按照頒布的安全施工責任制的要求，落實各級管理人員和操作人員的安全施工負責制，全員承擔安全施工責任，做到縱向到底，橫向到邊，一環不漏，人人做好本崗位的安全工作。開工前項目經理部組織有關人員編制實施性安全施工組織設計17、，編制和實施專項安全措施設計，確保施工安全。實行逐級安全技術交底制，由項目經理部組織有關人員進行詳細的安全技術交底，凡參加安全技術交底的人員要履行簽字手續，并保存資料，項目部專職安全員對安全技術措施的執行情況進行監督檢查，并作好記錄。加強施工現場安全教育認真執行安全檢查制度項目經理部要保證安全檢查制度的落實，規定定期檢查日期、參加檢查人員，項目經理部每周進行一次，作業班每天進行一次，作定期檢查。應視工程情況，如施工準備前、施工危險性大、采取新工藝、季節性變化、節假日前后等要進行檢查，并要有項目部領導值班。對檢查中發現的安全問題，按照“四不放過”的原則立即制定整改措施，定人限期進行整改，保證“管18、生產必須管安全”的原則落實。2、確定安全管理目標和安全防范要點安全管理目標：“三無一杜”和“一創建”。三無即無工傷死亡事故，負傷率3以下，無交通死亡事故，無火災、洪災事故，一杜絕即杜絕重傷事故；“一創建”創建安全文明工地。安全防范重點根據我公司以往施工經驗，結合本工程特點，本工程施工安全防范重點有以下7 個方面：A 防周邊建筑物出現變形、下沉、開裂。B 防基坑邊墻、開挖面坍塌事故。C 防地下水過量流失造成的地面沉陷。D 防開挖、起重機械事故。E 防用電、火災事故。F 防高空墜落事故。G 防道路行車事故。3、主要施工項目安全技術措施施工現場安全技術措施所有工程在開工前必須編制有安全措施的施工組織19、設計，技術復雜的專題方案必須嚴格審核批準手續、程序。施工現場應實施機械安全管理及安裝驗收制度，機械安裝要按照規定的安全技術標準進行檢測。所有操作人員要持證上崗。使用期間定機、定人，保證設備完好率。必須抓好施工現場平面布置和場地設施管理，做到圖物相符，井然有序，此外還應做好環保、消防、材料、衛生、設備等文明施工管理工作。施工現場安全設施主要包括安全網、圍護、洞口蓋板、防護罩、護欄等，各種限制裝置必須齊全、有效，不得擅自移動。加強與施工監測的管理與溝通，信息化指導工程施工。深槽施工用電防火及電氣焊防火措施在工作面及閘箱用電設備處配備滅火器材。為防止上撐、拆撐焊割火花引燃防水材料，事先對防水材料進行20、保護處理，在焊工作業前加擋板或設置水源，對火花進行降溫處理。在作業面配備監護人員，及時將火花消滅在萌芽中。加強安全技術交底，在交底中注明防火要求及注意事項，監督焊工作業人員進行完工檢查，在確認無火災隱患后方可離開。槽邊動火防火措施施工作業前必須經過動火審批。項目施工部門要盡量避免安排焊工作業人員進行槽邊焊接作業，如必須在槽邊進行焊接作業時，要加擋板、同時在槽下設監護人員并配備滅火器材。檢查動火下方如有易燃物，則必須在將易燃物徹底清除后方可施焊。工程施工安全控制措施基坑開挖施工前，對鄰近建筑物及地下管線等，進行認真檢察，并采取有效的防護、加固措施，以確保其安全。機具進場要防止碰撞電桿電線及市政房21、屋設施。施工場地必須認真平整、硬化、四周做好排水溝以利排水。作業司機持證上崗，操作時需精力集中，服從指揮信號，不得隨便離開機位，并注意異常情況及時加以糾正。配合挖掘機施工的作業人員必須與挖掘機保持安全距離，嚴禁在挖掘機回轉作業半徑內作業，并且作業人員之間要保持23 米的作業距離。施工期間禁止閑人進入工作面，非施工期間設明顯標志，機具四周臨時圍護，夜晚設紅燈示警。七、文明施工保證措施1、文明施工保證措施為了加強工程施工現場的管理，提高文明施工水平，創造文明工地，結合本工程的特點，我們將加大投入，下大力量抓文明施工，保持和發展我們歷年來在文明施工方面的優勢。2、文明施工管理目標及措施本工程的文明施22、工管理目標是“爭創市級文明工地”，施工管理嚴格按有關文件辦理，主要采取以下保證措施：按施工總平面布置圖實施布置管理，施工現場內所有臨時設施均按平面布置，使施工現場處于有序狀態。場地圍欄設置施工標示牌，標明建設工程名稱、規模、業主、設計、監理及施工單位名稱和負責人以及工程開工、竣工日期、施工許可證等，同時在適當的位置設“一圖七牌”；工地的原材料和半成品不得堆放于圍墻外，材料及半成品的堆放嚴格按業主文明施工管理辦法要求分類堆放，并用標識牌標識清楚；施工現場內道路平整暢通，排水出口良好。土方開挖施工前，先設置好防止水土流失的臨時堵水和排水的溝渠，排水溝渠距離基坑要有一定的安全距離，避免污染道路和堵塞23、下水管道。土方開挖施工若發現有不明物體或發現文物跡象，先應停工，并設臨時保護設施，及時報有關部門處理后，方可繼續施工；散件物料及預拌混凝土運輸等嚴格執行有關要求。混凝土灌注作業后，運輸車及作業場地也應及時清除和沖洗，以保證車輛和場地清爽，運輸車輛裝運棄土時，必須加蓋，防止灑漏揚塵，沖洗車輪以防污染道路；工程完工后，按要求及時拆除所有工地圍墻、安全防護設施和其它臨時設施，并將工地及周圍環境清理整潔，做到工完、料清、場地凈。八、環境保護施工措施1、施工環境保護于基坑開挖工程規模大、周期長，施工過程不可避免地會產生一系列的環境問題，給這些地區群眾的生活、工作、交通造成暫時不便，同時，施工生產的噪音、24、振動、揚塵等污染也會影響當地的環境為使施工期的環保工作有序、有效地進行，盡量減少施工過程對周圍環境造成的不利影響，我們將依照國家及地方環境相關法規的要求將環保工作規范、系統地貫穿施工期的全過程，使施工期的環境影響達到相關法規、標準和環評報告的要求。2、施工期內的主要環境污染因素特征2.1 噪音施工噪音包括現場施工生產的噪音和車輛運輸產生的噪音。施工過程將動用液壓抓斗機、挖掘機、空壓機、發電機、鉆孔機、風鎬等施工機械，這些施工機械在進行施工作業時產生噪音，成為對臨近敏感有較大影響的噪聲源。2.2 振動主要來源于重型施工機械的運轉，重型運輸車輛行駛，抓土、錘擊、夯實等作業產生的振動。2.3 大氣污25、染挖土、拆卸、裝卸、運輸、回填、夯實等施工過程和開挖面、露天堆放等區域會產生大量揚塵，揚塵在大風天氣和旱季較為嚴重，是施工期的主要大氣污染源。2.4 固體廢棄物施工期產生的固體廢棄物主要工程棄土、建筑廢料和施工人員的生活垃圾。3、主要環境影響的控制3.1 噪聲的控制對可固定的機械設備如空壓機，備用發電機設置等在施工場地建臨時房屋內設隔音板，使其與外界隔離，最大限度的降低其噪音。對噪聲超標造成環境污染的機械施工，其作業時間限制在七時至十二時和十四時至二十二時之內。施工中應選用低噪聲的機械設備和施工工藝。施工場地布局要合理，盡量減少施工對居民生活的影響，減少噪聲強度和敏感點受噪聲干擾時間。3.2 26、振動的控制在施工過程中應采用低振動機械施工。本工程施工可能會對地層產生擾動，引起路面變形或沉陷。因此，對臨近建（構）筑物應事先詳查、做好紀錄，對可能的危害采取加固等預防措施。3.3 對大氣污染的控制對易產生粉塵的作業面和裝卸、運輸過程，制定操作規程和灑水降塵制度，在旱季和大風天氣適當灑水，保持濕度。對易于引起粉塵的細料或松散料應與遮蓋或適當灑水濕潤，運輸時應用帆布、蓋套及類似遮蓋物,散料應存儲于倉庫或儲式保管。合理組織施工，優化工地布局，盡量避開敏感點和敏感時段。施工現場要在施工前做好施工道路的規劃和設置，臨時施工道路基層要夯實、硬化場地及裸露地面進行綠化。3.4 固體廢棄物的遺棄。施工中應減少回填土方的堆放時間和堆放量，堆土場周圍加護墻護板。制定泥漿和廢渣的處理、處置方案。按照法規要求選擇有資質的運輸單位，及時清運施工棄土和渣土，建立登記制度，防止中途傾倒事件發生并做到運輸途中不撒落。選擇對外環境影響小的出土口、運輸路線和運輸時間。保證回填土的質量，不得將有害物質和其它工地廢料、垃圾用于回填