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定襄县污水泵站地下泵房深基坑开挖专项施工方案定稿

定襄县污水提升泵站地下泵房、格栅间

忻州市晋业建筑安装有限公司

二、场地工程地形及水文地质条件

YD／T 2532-2019 网间号码携带集中业务管理系统技术要求.pdf三、基坑四周环境及处理方案

四、基坑变形（沉降、水平位移）观测设计方案

第三章安全文明施工措施

七、保证工期的技术措施

一、应急预案的方针与原则

二、应急预案工作流程图

三、明挖深基坑开挖存在的危险因素及预防、应急措施

拟建定襄县城污水提升泵站工程，场地位于待阳村东南，三环路以北，东西长37.21m,南北长37m。占地两亩，设计提升规模450m3/h。

该工程由太原理工市政设计院设计,勘察单位:山西春晖岩土工程科技有限公司。

二、场地工程地质及水文地质条件

定襄县污水提升泵站工程，场地位于待阳村东南角，三环路以北，牧马河以北的耕地区域内。场地地貌单元属平坦冲洪积平原地貌，场地稳定，适宜建筑；周边分布有酒精厂污水管道、道路、沟渠、耕地。地势总体平坦。

根据山西春晖岩土工程科技有限公司提供的岩土工程勘察报告，场地钻探深度范围内的地层自上而下为：素填土、粉土、细砂、粉土，地基座落在细砂层上，场地地基土主要为第四系全新统冲洪积地层，物理力学指标离散性小，故拟建建筑物地基为均匀地基。

拟建场地建筑场地类别为Ⅲ类。

场地地基的液化等级为严重。

三、基坑四周环境及处理方案

1、本污水泵站地下泵房开挖西侧部分现埋设有酒精厂砼污水管道，现酒精厂虽然在停产状态，但管道内仍有循环水一直流过，所以西侧不具备设计放坡条件，施工难度很大，经研究，决定将酒精厂污水管道做改道处理，将管道内水源引入西侧灌溉渠内，在三环路以南再引回酒精厂原管道内，然后就可以将位于基坑内的酒精厂管道挖除后按设计要求放坡，待地下泵房施工完毕后再将酒精厂污水管道恢复。

2、地下泵房基础内南北向现埋有水厂自来水管（尚未正式使用），直径300mm，需在开挖前进行两头封堵，避免自来水管内现存积水灌入基坑。

3、本污水泵站地下泵房开挖南侧放坡部分为耕地,尚未征用,为保证本工程开挖南侧边坡有足够的放坡尺寸及坡道,我公司与该处耕地户主达成协议,占用1.5亩耕地,包产一年,按每亩2000元作为补偿。

4、本基坑工程需详细探测了解清楚的情况主要有：详细探测了解清楚基坑四周影响范围内的市政地下管线等情况。

5、基坑土壁以粉土层和细砂层为主，基坑开挖后形成高度为9m左右的边坡，应充分考虑土体的时空效应及蠕变性，土方开挖分层开挖，呈阶梯式,上口南北长28.1m，东西长26.8m,下口宽10.3m*10.6m,分两步开挖，每步深度4.5m,第一步与第二步之间留2米宽的台阶,放坡系数按0.75。

6、地基处理：1000mm片石基础，每边宽出基础1m，上铺600厚天然砂砾，分层碾压，每边宽出基础1m。

7、本次污水泵站开挖计划先挖地下泵房部分，等筏片基础施工完后再开挖格栅间，格栅间开挖深度较浅，为6.9m,地下泵房施工难度很大，需慎重对待。

第二章：深基坑工程设计方案

根据设计提供的地质水文资料和设计图纸，本工程基坑深度最深达9米，为保证施工期间地下水位降到基坑底0.5m以下。根据降深要求和渗透系数综合考虑，拟定本工程采用深井井点进行降水。同时对于深井不能解决的地表水、养护水及施工用水等，采用在基坑四周设置50㎝×50㎝排水明沟进行明排，四角设集水井四座，每座集水井按一台三寸潜水泵根据现场情况进行抽水。施工范围内抽出的水将通过输水管进入路西灌溉渠，然后流入酒精厂原污水管道内排出施工现场。

按基坑开挖深度及基础埋深进行考虑，具体设置根据凿井时每口井的洗井出水情况、施工期间按施工需要以及抽水时动水位变化情况,现场调整抽水井数和抽水时间。

4、本场地岩土工程勘察临时资料

1）降水面积：60×75m＝4500平方米

2）基坑最大挖深度：9米。

3)要求水位降深：至少9.5m

5）水位下降值：S＝7.8m

X0=sqrt(A/π)=5m；

滤水管直径按d=200mm考虑，滤水管长度按LL=10m考虑，

则单根井点的涌水量为：q=5×3.14dLL
=70.21m3/d

井点管总个数n=1.1Q/q=11.42≈12根

井点管的间距D=(35+20)*2/12≈9.17m取9米。

Hw＝Hw1+Hw2+Hw3+Hw4+Hw5+Hw6

（Hw1基坑深；Hw2基坑底至水位深度；Hw3水力坡度＝iro；Hw4水位变幅；Hw5过滤器工作长度；Hw6沉砂管长度）

经计算：井深为21.0m。

针对该场地及周边环境实际情况作出降水方案如下

1)降水井井数共成井8口。

2)降水井深度均为21米。

3)降水井井径Φ200（管外径Φ300，成孔孔径Φ600）。

4)有效过滤器长度为18米。井壁采用水泥井管。

5)降水井使用时间：5月28日至7月25日。

降水井排水采用直径25mm硬塑料管道排水，就近接入酒精厂污水管道内。

从地质情况可以看出，构成边坡的土为粉土，且土壤含水率大,所以边坡属不稳定边坡，基坑开挖在按设计要求放坡的同时，还需要采取可靠的支护措施，才能确保基坑开挖及地下构筑物施工的安全，减少土石方挖运工作量，不影响周边建筑物、构筑物的安全，避免损坏市政管线。

（一）基坑支护方案选择

根据场地现状，基坑开挖后边壁土质较差，同时考虑基坑较深，基坑周边存在水厂自来水管、临时设施，因此场地放坡空间有限。基坑最大开挖深度9米，对基坑安全程度的要求较高，需选择适合本工程的支护方案来保证基坑的安全使用。

根据本场地工程地质条件及场地环境条件，并考虑场地的通行荷载及场边堆载，结合经济技术指标，本工程拟采用钢管桩支护措施。

（1） 本工程地质勘察资料、基坑施工参数、基坑四周环境资料

（5）《建筑沟槽工程技术规范》（YB9258—97）

（三）基坑支护设计计算：

本沟槽工程设计时考虑正常的施工材料堆放荷载及周边通行荷载为距离基坑边均布12KN/m2荷载；本工程设计采用上述荷载。基坑最大深度为自然地面下9m,沟槽安全等级二级，即重要性系数为K=1.0。设计基坑安全使用期限为30天。我公司遵循经济、合理、安全的原则，对本工程采用钢管桩支护形式。

①场地内主要土层的物理力学参数（见地勘报告）。本工程设计按照土层最不利位置进行计算

②钢管桩长度为6m，直径150mm，基坑周边2m范围外按12KN/㎡均布荷载进行设计。

③基坑开挖深度9m，本工程按照最大开挖深度及土层最不利位置进行计算。

④开挖到深度5米位置，开始支护。

钢管桩长度6米，间距600mm，基坑四面均设置，每边两排，前后两排桩间距1米，呈梅花形布置。

支护操作采用人工配合反铲挖掘机进行支护，开挖到深度5米的位置时，由人工配合拴钢丝绳，挖掘机吊起钢管，放到指定位置，然后用反铲拍压，插入土层中。钢管桩打入基底以下不少于2米。

1、基坑底至自然地面下最大深度约为9m，

2、基坑土方开挖根据基坑支护的具体技术要求进行开挖，分两步开挖，第一步:先挖至自然地坪以下4.5m处,基坑上口南北28.1m,东西27.8m,下口南北21.35m,东西21.05m,第二步:从自然地坪下4.5m处往下开挖,每边退回2米台阶,重新洒出灰线,基坑上口南北17.35m,东西17.05m,下口南北10.6m,东西10.3m,整个基坑从西北角开始开挖，最后从东南角坡道处退出，采用两台反铲挖掘机作业(斗容量1m3),一台在基坑内开挖,另一台在基坑上边往外倒土,另配备一台50装载机在上面铲运土,一台推土机堆土。超出土方用自卸汽车外运,运距5公里,机械开挖留出300mm采用人工清底，严禁破坏原土层，开挖到底后应立即进行地基处理,以减少基坑暴露时间。

3、机械设备：反铲挖掘机（1m3）：2台50装载机：1台。

90KW推土机：1台自卸汽车：5辆。

4、格栅间开挖放坡、支护、地基处理均同地下泵房，本工程先开挖地下泵房，待地下泵房筏基施工完后，再行开挖格栅间，格栅间与地下泵房基础之间全部采用C15泵送砼填充。

四、基坑变形（沉降、水平位移）观测设计方案

1、基坑主要监测项目报警值要求

监控值：是设计过程中的控制值，有时可以用最大允许值作为监控值。

报警值：是在施工过程中需要采取处理应急措施的值。

基坑降水含砂量：监控值：1/2万；报警值：1/1万；

支护结构水平位移：监控值：3/1000H；报警值：1/1000H；H为基坑开挖深度；

基坑周边地面沉降：监控值：20mm；报警值：10mm。

周围临近建筑沉降：沉降差小于规范要求。

（一）沉降观测的主要技术要求

(2)中华人民共和国行标《建筑变形测量规程》JGJ/T8—2007；

(3)中华人民共和国国标《建筑地基基础设计规范》GB50007－2002。

(4)建筑沟槽工程监测技术规范GB50479－2009。

⑴基坑变形观测点的布设

我公司根据该工程的具体情况共布设变形观测点4个。

⑵基坑周围变形范围内（2倍基坑深度）无老建筑物，不设置沉降观测点。

1)定位测量(包括基础地基处理外边线、基坑开挖上口边线、中间台阶里边线等)；

2)四角补充集水井抽水（施工期间已有降水井不得停止抽水）；

3)人工降水，同时进行地面变形观测标志的埋设和进行观测；

正式施工前,应摸清地下障碍物及浅部不良地质现象,必要时事先作处理,以免中途停工延误工期.

4)挖土期间应确保坑内土体处于较干燥状态,防止坑外明水倒灌入坑内.一旦发现基坑边有渗漏必须立即封堵,否则将影响基坑边坡的稳定性。

1)降水井井管内直径200mm，成孔孔径不小于500mm;

2)每口井上部井壁管3m，下部进滤管18m，缠丝间距为3mmm,

填砾厚度大于10cm，填砾直径为5～10mm，下部为4～6mm。

3)施工流程：按设计测放井点→钻机就位→凿井至设计深度→清洗井内泥浆,且立即下管并投掷滤料(滤料用φ5～10mm砾石,填至进口下2.5m后改用粘性土)→洗井至井水清澈后完成一口井的凿井施工。

4)放线:根据《总平面布置图》和地下泵房基础施工图,用经纬仪结合钢尺施放降水井位置。

6)下井管:在检查钻孔深度和直径后,用钻机卷扬机将井管下入孔中,施工时注意井管之间对口吻合和焊接牢固,以及井管应居中,井管下入设计深度误差不得超过10厘米。

7)填砾石:将筛分后符合要求的砾石沿井管四周均匀倒入孔中,施工时应保持井管垂直。

8)洗井:用空压机将护壁泥浆洗出孔外,泥浆应清洗干净,确保地下水能畅通的进入井管.

9）含砂量不大于1/20000

钢管采用国标150焊接钢管，壁厚4.5mm。

1)基坑开挖围护属临时施工措施，虽考虑一定数量的坡顶地面荷载的影响，基坑开挖形成后，应尽快完成围护结构和基础施工，并应对地面以下部分进行回填，缩短基坑侧壁暴露时间。

2)虽然工程勘察资料未发现场地内存在不良地质现象，但部分地层土层较厚与地下水较丰富，为避免基坑开挖出现不良后果，开挖时应严格遵循施工顺序,并在全面开挖前应选一处进行试验开挖，在试开挖无问题时，大开挖再全面展开。

3)自基坑开始开挖至围护结构完成施工期间，应按要求对基坑进行监测。当监测发现边坡或建筑物出现过大位移或沉降时，应及时通知设计及相关单位。

4)基坑开挖时，必须分段开挖，分段支护，严禁无序大开挖。

5)出现工程地质条件与勘察报告不符或施工现场情况与设计条件、要求不符的情况时，须及时通知设计单位。

6)围护体施工前应查明场地临近埋藏物的具体分布位置和深度，如与本图存在矛盾，须及时确定具体加固方案。

(1)在降水井施工完成后至抽水开始前,先测定静止水位;抽水开始后,每天观测水位、水量三次并记录;水位达到设计降深趋于稳定时,每天观测水位、水量一次并记录;根据水位、水量记录;

(2)注意测定降水中的含砂量,发现超标应及时采取措施予以消除;

(3)降水期间应对抽水设备及运行状况进行维护检查(特别是水泵),发现问题及时处理;

(4)注意保护进口,防止杂物调入井内;经常检查排水沟,防止渗漏;发生停电时,应及时切换至备用柴油机电源,保持正常降水(施工现场应有备用150KW发电设备2台)。

七.酒精厂原污水管道改道工作内容

1、砖砌检查井一座，高度2m，内径1米。

2、铺过路砼管道∮800：12m*2=24m。

3、机械开挖及回填过路管道地槽：2m*2m*24m=96m3。

4、拆除及恢复施工原砼污水管道∮800：50米。

第三章安全文明施工措施

1、在工地适当位置设置足够安全标志，在基坑顶部周围要设置围护栏，人员上下要有专用爬梯。配备专职安全督导员，消除事故隐患，做好安全文明三级教育和施工前的安全技术交底。

2、司机、电工等特种工人必须持证上岗，机械设备操作人员(或驾驶员)必须经过专门训练，熟悉机械操作性能，经专业管理部门考核取得操作证或驾驶证后上机(车)操作；机械设备要有年检合格证。

3、开始挖土前，需对机械进行检查，完工后对机械进行保养，施工中按安全操作系统进行机械操作。

4、晚上施工时，照明系统必须保持良好状态，照明要充足。

5、因场地内地质条件较差，土方开挖过程中必须切实保证机械人员施工安全，由专人负责指挥挖机操作，挖掘机上基坑必须保证有足够的安全坡度，挖掘机行走地方土层必须有足够的强度，强度不够的地方，必须采取措施，铺设钢板、碎石、砂袋等。

6、进入施工现场人员，应按规定佩戴安全劳保用品，严禁赤脚或穿拖鞋上班，有关作业人员必须做好交接班手续，班组应定期进行安全活动，并做好安全检查记录。

7、开展安全文明日检、周检、月检制度，发现安全隐患及时督促整改；配足专职安全员和安全协管员，做到每个施工点有一名安全协管员。

8、采用钢管桩支撑时，应符合下列要求：

（1）应尽量减少打桩时产生的振动和噪声对邻近建筑物、构筑物、仪器设备和城市环境的影响；

（2）当土质较差，开挖后土可能从桩间挤出时，宜采用啮合式板桩；

（3）在桩附近挖土时，应防止桩身受到损伤。

9、搭设临边防护栏时，必须符合下列要求：

（1）防护栏杆应有上、下两道横杆及栏杆柱组成，上杆离地面高度为1.0～1.2m，下杆离地面高度为0.5～0.6m。

（2）基坑四周固定时，可采用钢管并打入地面50～70cm深。钢管离边口的距离，不应小于50cm。当基坑周边采用板桩时，钢管可打在板桩外侧。

(3)栏杆柱的固定及其与横杆的连接，其整体构造应使防护栏杆在杆上任何处，能经受任何方向的1000N外力。当栏杆所处位置有发生人群拥挤、车辆冲击或物件碰撞等可能时，应加大横杆截面或加密柱距。

(4)防护栏杆必须自上而下用安全立网封闭，或在栏杆下边设置严密固定的高度不低于18cm的挡脚板或40cm的挡脚笆。挡脚板与挡脚笆上如有孔眼，不应大于25mm。板与笆下边距离底面的空隙不应大于10mm。

(5)当临边的外侧面临村道时，除防护栏杆外，敞口立面必须采用满挂安全网或其他可靠措施作全封闭处理。

10、挖土施工安全要求：

（1）土方开挖宜从上到下分层分段进行，并随时作成一定的坡势以利泄水，且不应在影响边坡稳定的范围内积水。

（2）在边坡上方堆土时，应保证挖方边坡的稳定。土堆应连续设置，其顶面应向外倾斜，以防地面雨水流入挖方场地。

2、施工现场的文明施工管理细则以山西省市政工程文明施工标准及管理规定为基本准则并加以细化。

3、加强宣传教育工作，提高管理人员及各施工班组文明施工的意识和自觉性，并定期对现场文明施工情况进行评比，找出不足，重点改进。

4、做好施工现场总平面设计，报请监理工程师审批，施工中，严格按总平面图布置，不得随意改变。同时根据工程进度，适时地对施工现场进行整理和整改，或进行必要的调整。

5、施工沿线范围除予留路口外全部采用彩钢板围蔽，以降低施工对周围的干扰与影响。

6、现场机械机具分类堆放停置。

7、施工现场设置施工铭牌，标明工程项目名称、建设单位、项目监理单位、施工单位、设计单位、项目经理和施工现场管理代表人的姓名、开竣工日期、施工许可证批号等。

8、加强施工范围地上、地下管线及公用设施的保护；

9、开挖基坑地段设置护栏，有明显的警示及交通导向标志；

10、及时修复因施工遭到破坏的行车路面，确保行车顺畅；

11、加强施工沿线的夜间照明；

(1)施工中采用动态控制，全过程对进度计划、资源配置等进行动态管理。

(2)做好各专业的协调与接口工作，缩小工序搭接时间。

(3)加强与业主、监理、设计等单位的联系，同时积极主动与当地其他相关部门联系，及时解决施工中存在的问题，施工过程中取得当地居民及有关部门的理解和支持，为施工创造一个良好宽松的施工环境，确保施工生产的顺利进行。

(2)配备数量充足、经验丰富的技术人员，选派从事市政管道工程的专业队伍。

(3)搞好标准化施工，认真贯彻执行ISO9002标准，通过合理的施工组织与正确的施工方法来提高施工进度，稳产高产，防止大起大落。

(4)搞好后勤服务工作，保障施工生产的正常进行。

根据总体施工进度安排，逐季、逐月作出劳动力使用计划，保证劳动力充足。

本工程施工涉及施工机械种类多，必须按照施工组织设计配足围护结构施工设备、降水设备、基坑开挖反铲挖掘机、自卸汽车、混凝土设备及基底换填压实设备等，同时做好设备的使用、保养、维修工作，保证各种设备的正常运转，并提高其完好率、利用率。对常用易损的机械配件有足够的库存量。

组织全员开展劳动竞赛，建立激励及约束机制，对完成或超额完成生产任务的班组实行当月奖励，充分调动积极性。

针对本标段工程特点，施工前及施工过程中不断对职工进行操作规程、工艺、措施交底，进行新设备、新技术、新工艺培训以及安全施工培训。

七、保证工期的技术措施

1、搞好工程的统筹、网络计划工作，制定阶段目标，科学合理安排施工工序。通过分析各施工工序的时间，采取措施尽可能减少影响进度的薄弱环节，科学合理地缩短各施工工序的循环时间来提高施工进度。同时牢牢抓住“关键工期”的工序管理与施工，确保关键工序的工期。

2、根据施工总进度的安排，分别编制周、日施工生产计划，建立生产分析会议制度，对照检查，找差距、找原因、完善管理，促进施工。

3、组织有关人员学习合同文件、技术规范与施工监理程序，准确掌握有关施工要求的标准与程序；提前做好各分项工程的施工方案与材料试验，及时申报开工，及时提交竣工验收。

4、加强施工技术管理和现场施工管理，杜绝因工作失误造成返工而影响正常的施工进度。

一、应急预案的方针与原则

“发生事故时应遵循“保护人员优先，防止和控制事故的蔓延为主；统一指挥、分级负责、区域为主、单位自救与社会救援相结合”的原则。达到控制事故，有效地抢救伤员，减少事故损失，防止事故扩大。

二、应急预案工作流程图

应急准备和响应工作程序图

三、明挖深基坑开挖存在的危险因素及预防、应急措施

1、违规违章作业、安全防护措施缺陷，基坑发生坍塌滑坡。

3、受到应力的影响基坑坑底隆起。

4、地质复杂发生涌砂涌水。

5、边坡渗水与漏水事故。

①严格按设计文件和技术交底施工、严格控制基坑开挖坡度。

②如果遇到特殊情况，需要基坑停工较长时间，应在平台、基坑边和坡脚设置排水明沟和积水坑，并派专人抽水值班，并对基坑边坡面进行喷射素砼保护。

③在进度允许的条件下尽量采用少开工作面的形式，避免暴露太多的基坑工作面。

⑤基坑四周设置砖砌或砼排水沟；分层开挖，层间设台阶，每层开挖边坡坡率根据地质情况按规定放坡，必要时坡面喷射砼保证稳定。

⑥开挖期间加强监测频率，对监测报表中的数据进行认真分析总结。

①出现险情时，现场人员从安全通道有序疏散，同时对可能造成影响的周边的人员进行疏散。

②通知相关管线单位，根据影响程度进行管线监护和处置。

③会同相关部门对影响到的周边道路进行调整和交通疏解。

④在具备条件和不危及人员安全的前提下补强支撑，并对坡脚处进行土方回填。

⑤尽量减少动载、进行坡顶卸载。

⑥杜绝任何流入基坑边坡内的水源。

①基坑开挖过程中，边开挖边埋入钢管桩支护，每层开挖深度不超过设计深度，确保支护体系稳定。

②施工时严格控制钢管支护各支点的竖向标高及横向位置，确保钢管桩支护轴力方向与轴线方向一致。

③在基坑开挖期间要加强对支护的观察、每班要有专人巡察、当支撑轴力超过警戒值时，立即停止开挖，分析原因，制定对策。

④开挖期间加强监测频率，对监测报表中的数据要进行认真的分析。

⑤支撑施工要严格按设计要求架设。对支撑材料要严格把关，杜绝使用有缺陷的支撑材料。

①出现险情时，现场人员立即从安全通道有序疏散，同时对可能造成影响的周边单位或住宅内的人员进行疏散。

②在失稳的钢管桩旁加设钢管，进行坑底加固，如采用注浆、高压喷射注浆等，提高被动区的抗力，同时对周围支撑复查，查找是否有支撑松弛，如果发现有支撑松弛，应立即采取加固措施。

③如由于支撑失稳已经引起基坑坍塌，立即对基坑坍塌处回填土方，并清理基坑周边的超载，如果围护结构背土发生土体流失，要立即填充砂或砼，同时对周围支撑复查，查找是否有支撑松弛，如果发现有支撑松弛，应立即加垫木楔，防止失稳现象扩散。

①基坑开挖过程中加强基底隆起监测，对监测报表中的数据要进行认真的分析。

②地基加固、周边设降水井降水等措施严格按设计要求施工。

③基坑周边防止过多的超载。

④开挖前对围护质量摸底、祥查，对可能会发生渗漏的部位进行注浆封堵处理。

①立即疏散险情现场作业人员，同时对可能造成影响的周边单位或住宅内的人员进行疏散。

②发现坑底隆起迹象，应立即停止开挖DB51／T 1598.4-2013 低压线路电气火灾原因认定导则 第4部分：接触不良.pdf，并应立即加设基坑外沉降监测点。

③回填注浆或回填土，直至基坑外沉降趋势收敛方可停止回灌和回填。

①开挖过程中对围护结构桩间等薄弱部位设专人监视。

②若发现出现少量渗漏，应及时处理，先堵漏后开挖，防止渗漏点扩大。

④监测信息围护结构变形超过允许范围时，必须立即加密支撑，防止变形进一步扩大，遇薄弱环节错位开裂，出现渗水通道时，及时处理。

①立即疏散险情现场作业人员，同时对可能造成影响的周边人员进行疏散。

②在涌砂处打设Φ42注浆孔注浆加固；在涌水处采用M10浆砌片石围堰，边用抽水机将突水排出JTS／T181-1-2020 内河航标技术规范及条文说明，然后回填干砌片石，注浆加固。

①作好基坑四周围闭工作，在基坑坡顶和基坑边按照规范要求设置护栏安全网；