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十、文明施工管理及环保措施13
一、编制依据
1.1相关设计资料
●北京中化东方工程勘察设计有限公司提供的《唐山曹妃甸工业区综合服务区职工公寓(A-1)岩土工程勘察报告》(详细勘察)
●《唐山曹妃甸综合服务区总平面图》
1.2主要规程、规范
●建筑基坑支护技术规程(JGJ120-99)
●建筑地基基础设计规范(GB50007-2002)
●岩土工程勘察规范(GB50021-2001)
●建筑工程施工测量规程(DBJ01-21-95)
二、工程概述
2.1工程概况
唐山曹妃甸综合服务区位于河北省唐山市曹妃甸工业区,通勤路以东,新城中路南,南三中路以北,框架剪力墙结构,筏板基础,基础埋深-6..5m。
由于地表土均为吹填土,且地下水位埋深较浅,采取简单的自然放坡的开式开挖,基坑难以成型。
因此拟采取降水后,按较大坡比自然放坡后挂钢筋网喷混凝土护壁方式完成土方作业。
2.2水文地质及工程地质概况
2.2.1工程地质条件
2.2.1.1地形地貌
拟建场地地上较平坦
勘察工作区位于曹妃甸工业区河北一路北侧,地表土层为新近围海造地而成,地势相对平坦,局部放砂点稍高,地面标高3.6m~3.8m。
2.2.1.2工程地质条件
本次勘察查明,在钻探所达45m深度范围内,根据现场勘探、原位测试及室内土工试验成果,按地层沉积年代、成因类型,将勘探深度范围内的地基土分为10层,分层描述如下:
2.3.1.人工填土层(Q4ml)
①层吹填土:
褐灰色,湿,以粉土、粉砂、细砂为主,含云母、大量粘性土团块,土质不均,厚度为3.10m~4.50m。
2.3.2.新近沉积土层(Q4al+pl)
②层粉质粘土:
灰色,软塑,湿,包云母、粉砂、贝壳,局部为粉砂和粉土夹层,层厚0.70m~4.10m,层底标高-3.64m~-0.37m。
②1层淤泥质粉质粘土:
灰色,流塑,饱和,高压缩塑,土质不均包粉砂、贝壳,局部缺失,层厚0.40m~1.50m,层底标高-1.60m~-0.46m。
③层粉砂:
灰色,松散-稍密,饱和,包含云母、石英、长石,颗粒较均匀,含粘粒,层厚1.60m~5.60m,层底标高-6.37m~-4.47m。
以下各层与基坑作业无关,略。
2.2.2水文地质条件
本次勘察深度范围内见一层地下水,为潜水,地下水初见水位埋深0.40m~1.50m,稳定水位埋深0.60m~1.70m,水位标高为2.67m~4.03m。
三、基坑支护设计
本工程拟建场地±
0.00=6.00~6.40m,自然地坪平均标高3.6m左右,基坑深度为-6.5。
从勘察报告提供的剖面图分析,开挖深度范围内的土层主要为吹填土,其特点是颗粒不大,粘性小,极易形成流土和流砂,土层基本无强度可言。
如采取简单的自然放坡开挖,由于土层中含水,边坡将呈流动态。
因此为保证结构施工,应在预先进行降水的基础上,首先保证土层暂时稳定,然后再进行支护作业。
支护的种类有很多,适合于本工程地层的应是板桩类止水帷幕,但造价较高,且场地有足够的放坡空间,深度也较浅,按1:
1放坡,采取挂网喷混凝土支护是经济合理的选择。
挂网喷护的主要目的是防止边坡长时间裸露,土层因疏不干的残余水局部流空,导致整体失稳。
本工程不宜将坡比放小,采取土钉墙支护。
但由于土层为吹填土,无结构,应采用刚性较大的钢板网,钉子铁长度1.50m,喷射混凝土的厚度按土钉墙厚度设计50mm。
*****土坡及土钉墙稳定性分析的瑞典条分法*****
放坡段数=1
放坡高度(m)放坡角度(°
)台阶宽度(m)
4.5055.0010.00
坡高(m)=4.500
满布荷载值(Kpa)=.00
坡顶条形荷载值(Kpa)=10.00
条形荷载左端点距坡面及坡顶交点的距离(m)=3.00
条形荷载宽度(m)=5.00条形荷载深度(m)=.00
水平向地震系数=.00
地下水埋深(m)=5.000
地层总数=3土条数=100
土层厚度(m)土体密度(KN/m^3)土体粘结力(Kpa)土体内摩擦角(°
)
3.00017.00010.00010.000
1.00017.0005.0005.000
3.00017.50020.00010.000
园心横坐标(m)纵坐标(m)半径(m)安全系数
XC=1.512YC=8.969R=9.225FS=1.445
XC=-.052YC=4.911R=4.838FS=1.261
XC=-1.744YC=5.624R=13.613FS=2.342
XC=1.268YC=8.640R=7.031FS=1.472
XC=1.253YC=6.235R=3.741FS=2.156
XC=-1.093YC=6.265R=5.934FS=1.172
XC=.084YC=5.931R=5.386FS=1.113
XC=-1.656YC=6.833R=6.483FS=1.294
XC=.184YC=5.623R=5.112FS=1.106
XC=-1.112YC=6.251R=5.660FS=1.326
XC=-.107YC=5.024R=4.975FS=1.253
XC=-.320YC=5.723R=5.249FS=1.126
XC=.184YC=5.623R=5.043FS=1.122
XC=-.019YC=5.685R=5.180FS=1.110
**************************************************
当园心横坐标(m)=.184纵坐标(m)=5.623半径(m)=5.112
园弧与坡面(或坡底)交点横坐标(m)=.355纵坐标(m)=.507
园弧与坡顶交点横坐标(m)=5.170纵坐标(m)=4.500时
天然土坡的安全系数=1.106
抗滑力(KN)=87.747
下滑力(KN)=79.366
滑弧与坡顶交点距坡面和坡顶交点的距离(m)=2.020
滑弧与坡面交点位于坡脚之上!
四、挂网喷混凝土支护施工方案
5.1挂网喷射混凝土施工工艺流程
5.1.1施工工艺流程
注:
根据边坡开挖土质情况,工序可交替进行。
5.1.2施工工艺要点
本工程的地层具有稀、软流塑状态,大面积的开挖会导致土体移动,来不及支护,因此掌握施工节奏和支挡面板的刚度是成败的关键。
1)修坡
由于本工程地质土质较软,整体稳定性极差,坡面挖出后暂时稳定时间较短,因此,应先用机械粗挖,然后用人工修坡;
修坡时,应间断进行,缩小修坡段长度,分段修坡、分段支护,一次性开挖长度不得超过20.00m。
2)挂钢筋网片
本工程基坑坡面采用10×
8钢板网,用制作好的钉子铁以垂直角度固定,且距开挖边坡10~20mm,沿坑口上翻0.8m。
3)焊连接筋
本工程采用φ14筋制作的钉子铁压网并以φ6.5的钢筋焊接成一体,压网时既要保证网片牢固,同时保证网片与土体间的中离,以保证网片处于混凝土中间,真正起到骨架作用。
4)喷射砼
a、面层喷射砼的强度标号≧C20,并根据开挖时天气情况和边坡含水情况加入适量的速凝剂。
b、喷砼气压应根据喷浆的距离进行调整。
c、喷射砼厚度:
不小于50mm,当地层稳定性较差,或水量较大时,可先挂网初喷砼后,再压网,压网后二次复喷砼。
5.2施工准备工作
5.2.1施工技术和组织准备:
施工现场设置项目经理1名,主任工程师1名,专职质检员1名,技术员1名,安全员1名,工长1名,工人15人。
5.2.2主要施工机械见下表
名称
规格
数量
备注
空压机
AMR600
1
喷砼机
康达
注浆机
UBJ-1.8
砂浆搅拌机
400升
电焊机
500/300
1/1
切割机
400mm
5.3进度计划
由于本工程地层条件较差,应分两步开挖。
开挖时,先从基坑边线(预留0.05—0.1m宽度,由人工修坡)开挖,边坡支护紧随其后,分层分段及时支护(每层1.5—2.0m)。
每提供一步工作面,宽度不能小于5m,严禁超挖造成基坑安全隐患。
首先,在工作面开挖时派专人负责机械开挖坡度,边坡上尽量少留土以减少工人劳动强度。
然后,修坡组工人进行修坡。
修坡后,先挂网喷砼,再进行压网作业,压网钉成梅花形布置。
上一层边坡支护两天后,挖土机方可进行下一层开挖,并在纵向保留6m左右的成孔作业场地。
要求现场技术人员及时掌握边坡稳定状态,如遇特殊情况及时进行处理。
5.4特殊情况下的处理措施
a、局部坍塌
在砂层中开挖时,如果裸露时间较长,极易失去水分,受到扰动会使砂层成片剥落。
为减少对砂层扰动机会,缩短清坡到支护时间,将开挖分段长度减到3~5m一段,并改变施工工序,清坡后,立即编网并喷射混凝土。
对于地下污水管靠近边坡很近的地段,土质较差,如果不能按照原定方案施工,可以在开挖到污水管顶标高时,打入竖向钢筋或钢管,防止局部土体塌落,然后继续下挖进行支护(亦即采用超前支护)。
b、在土方开挖过程中,如出现滑坡迹象(如裂缝、滑动等)时,应立即采取下列措施:
1)暂停施工,必要时,所有人员和机械撤至安全地点;
2)通知现场管理人员,迅速采取处理措施,如用挖掘机在坡脚迅速回填;
3)根据滑动迹象设置观测点,观测滑坡体平面位移和沉降变化,并做好记录。
六、雨季施工措施
6.1雨季施工措施
在降水、挖土、护坡,施工过程中,针对基坑外、基坑内两部分对防浸泡工作采取如下有效措施:
a、平整好场地工作,现场做到坑口高,向外按1%的坡度倾斜,使场区无积水。
b、沿基坑边坡上口20cm处设置一道高×
宽=20×
12cm的截水墙,防止地面雨水流入坑内。
c、在进行土钉支护时,做好坑口翻边,做到内高外低,不让水有渗透至边坡土体中。
d、做好地面硬化,使雨水远离基坑。
e、做好水泥防雨工作,根据天气预报,下雨前,注意复盖好水泥,地上进行适当铺垫。
f、做好电器设备的全面检查,做到每一电器设备有防雨措施。
g、检查所有电线的绝缘情况,有破皮的地方要用防水胶布防护好,该架空的一定架空。
h、降水排水管道系统要严禁漏水,使地下抽出来的水通畅地流向下水道。
i、马道要用渣土压实,下雨后,很快能干,保证土方按期运出。
j、沿基坑边坡坡脚设置排水沟,沟宽×
深=300×
200mm,根据现场情况设置积水坑,并配备足够的排水设备(水泵),下雨时及时将坑内的积水排净。
k、准备足够的雨布(塑料布),下雨时及时盖好坑内地面,防止雨水浸泡,为雨天施工创造好的条件。
6.2坑壁局部渗水的处理措施
如果降水后水位仍高于基底标高,则应采取坑内降水措施。
在坑内做集水井集中抽排。
本降水体系,除上层滞水不能彻底抽排外,将水位降至基底标高以下50cm以保证干底作业是有把握的,因此,上述措施仅作为预案,最深部位孔壁出水用水桶接水,待底板施工完毕后改排至集水坑,这样就避免了深坑设集水井。
对于局部渗水,设置导水排水管,采取明排措施,用排水管导流至软管,由软管引流至基底排水沟,经集水井集中抽排。
滞水排水管采用φ50塑料花管,外面包裹窗纱。
滞水排水管伸入土中1米,外露300mm。
孔口用粘土封堵。
排水管的布置根据现场情况而定。
排水沟沿坑底四周设置,底宽200,沟底低于坑底300,坡度为1%。
集水井沿坑底边角设置,直径0.6米,井底低于坑底0.5~2米,下无砂井管和滤料,碎石压底进行强排。
8、质量要求及保证措施
8.1质量保证体系
为保证施工质量及基坑的安全,建立由项目经理领导,技术、工程、质量全体人员中间控制,基层管理人员和班组自检的质量保证组织机构,实行全员、全过程、全方位管理。
按照“三检制”组织检查各道工序的施工质量。
做到检查上道工序,保证本道工序,服务下道工序。
真正做到严格控制工序质量,不合格的工序不移交。
严格控制各道工序质量以确保各项质量保证措施落实到各分项工程及各道工序中。
为此,建立质量保证体系如下。
质量项目
质量控制点
质量要求
责任人
修坡
平整度
达到设计要求
项目经理、主任工程师
挂网、焊钉子铁
网格尺寸标准、焊接饱满
喷射砼
配比、水灰比、平整度
质量保证体系框图
8.2质量要求
1)制钉子铁
A、钢筋使用前应调直、除锈、除油;
B、制钉要达到设计长度,孔口外露统一为60mm;
2)绑扎钢筋网
A、钢筋网不应紧贴土壁,需用混凝土或砖块隔离,使之与坡面的间隙不宜小于20mm;
B、钢筋网片用铁丝固定牢固,喷射砼时,钢板网片不得随意晃动;
C、钢筋网铺设时每边塔接长度不小于200mm,上下两层之间的塔接长度不小于200mm;
D、钉子铁应按设计要求均布,并用锤击方式打入。
3)喷射混凝土
A、原材料:
①喷射砼用PSA32.5水泥,性能应符合现行水泥标准;
②采用坚硬耐久的细砂;
③采用坚硬耐久的碎石,粒径不宜大于15mm;
④喷射砼用水符合规范要求,不得使用泥水以及PH值小于4的酸性水。
B、配合比:
①水泥与砂石之重量比宜为1:
4~1:
4.5;
②砂率宜为45~55%;
③水灰比宜为0.4~0.45;
C、混合料:
①混合料在运输、存放过程中,应严防雨淋、滴水及大块石等杂物混入,装入喷射机前应过筛。
②混合料宜随拌随用,不掺速凝剂时,存放时间不应超过2小时;
掺速凝剂时,存放时间不应超过30分钟。
D、喷射前的准备工作:
①人工修整坡面的平整度允许偏差为±
20mm;
②在喷射混凝土支护前,松动的部分必须予以清除;
③喷射前应先埋设控制喷射混凝土厚度的短钢筋标志;
④作业区应有良好的通风和足够的照明装置;
⑤喷射前,应对机械设备、风、水管路和电线等进行全面的检查和试运转。
E、喷射作业:
1喷射作业应分段分片依次进行,同一分段内喷射顺序应自下而上。
②面层喷射砼C20总厚度不小于30mm;
③喷射作业开始时,应先送风,后开机,再给料;
结束时,应待料喷完后,再关风;
向喷射机供料应连续均匀;
机器正常运转时,料斗内应保持足够的存料;
喷射作业完毕或因故中断喷射时,必须将喷射机和输料管内的积料清除干净。
④喷射手应控制好水灰比,保持混凝土表面平整、呈湿润光泽,喷射时,喷头与受喷面距离宜在1.0~2.0m之间。
8.3质量保证措施
8.3.1基础工作
施工前,应严格按照国家现行施工规范和验评标准组织编写并进行各工序技术交底,保证每人对本工序的施工质量要求心中有数。
8.3.2物资检验规定
对所有进场的原材料、半成品组织检查验收,建立台帐。
进场物资必须提供合格的材质证明、出厂合格证和试验报告。
对不合格物资,坚决要求不准进场,同时要注明处理结果和材料去向。
对不合格材料的处理,应建立台帐。
8.3.3过程检验及报验规定
严格执行国家现行规范、标准及企业的各项规定,严格按照设计要求组织施工。
分部分项(工序)工程完成后,组织自检和工序间的交接检查,不合格的分项或工序,不经返修合格不得进行下道工序的施工。
分项工程或工序达到合格后填好报验单报,质检员和监理复查验收,报验单附自检、交接检记录、隐蔽记录、预检记录、质量评定等资料。
质检员必须严格控制施工过程中的质量,在施工过程中严格把关,不得隐瞒施工中的质量问题,并督促操作者及时整改。
8.3.4不合格分项(工序)处理规定
施工中出现施工质量严重不合格,不得擅自进行处理,必须及时汇报,由承包单位会同业主、设计院、监理制定处理方案。
施工方必须严格按照处理方案进行返修,并将处理结果上报,复查达不到合格的应重新处理,直至达到合格为止。
8.3.5工程质量检验评定规定
分项工程质量评定应按照国家质量验评标准规定进行实事求是的评定,不得闭门造车。
分项工程质量评定,分项工程质量评定必须在班组自检的基础上由工长组织有关人员进行,由项目专职质检员核定质量等级。
分项工程质量评定过程中出现不合格,由专职质检员填写不合格品通知单,技术部门提出纠正措施,整改后重新评定。
8.3.6质量保证资料管理规定
质量保证基础资料,由资料员负责填写、整理、报监理。
质量评定资料必须统一,格式要标准化,严格按照《建筑安装工程质量检验评定标准》进行质量检查、评定。
九、安全施工保证措施
9.1安全保证体系
以项目经理为首,由安全、工程、技术、质量、等各方面的管理人员组成安全保证体系,建立项目经理部安全工作委员会,领导和组织实施安全工作。
9.2安全管理重点
在每个大的施工阶段开始之前,分析该阶段的施工条件、施工特点、施工方法、预测施工安全难点和事故隐患,确定管理点和预防控制措施:
1)在土方施工阶段,基坑护坡的防塌是难点,除了要有科学的计算依据,良好的施工质量外,还应派专人进行位移监测,并做出切实可靠的安全程度评估;
2)现场所有电气设备均作漏电保护装置,配电线采用三相五线制。
施工中,应定期检查电源线路和设备的电器部件,确保用电安全;
3)基坑边用架杆搭设一米高防护围栏;
4)已挖完的基槽,在雨后要仔细观察土壤情况,如发现有裂缝、鼓包、滑动等现象,要及时排除险情后方可施工;
5)工人上下基坑要走人行安全通道;
6)喷射混凝土施工作业中,要经常检查出料弯头、输料管、管路接头等有无磨薄、击穿或松脱现象,发现问题,应及时解决;
7)喷射作业中处理堵管时,应将输料管顺直,必须紧按喷头,严禁喷头随意摆动,以避免伤人。
处理机械故障时,应必须先使设备断电、停风。
向施工设备送电、送风前,应通知相关人员。
8)由于场地长期闲置,场地草荒严重,应限制场地火源,加强防火意识,场地严禁吸烟,并配备灭火器等消防工具,发现火种立即消除,以防火灾发生。
9.3安全管理措施
1)开工前各级施工管理人员要建立和完善安全管理体系、制度和三级安全技术交底。
严格执行国家及北京市有关施工现场安全管理条例及办法;
2)建立严格的安全教育制度,坚持每周按班组召开安全工作教育研讨会,增强安全意识,使安全工作落到广大群众基础上;
3)编制安全措施,设计和购置安全设施;
4)强化安全法制观念,严格执行安全工作文字交底,双方认可,坚持特殊工种持证上岗制度等;
5)进入施工现场人员要戴好安全帽。
增强安全意识,避免违章指挥;
为确保施工安全和周围环境的安全,从支护工程施工开始至底板完工,应进行全过程的施工监测,实行信息化施工。
通过施工监测,及时掌握施工全过程围护结构、周围土体的受力与变形情况,及时掌握基坑开挖对周围环境的影响,以便有效指导施工,及时调整施工方案,采取有效措施。
A.监测内容及监测点设置
⑴沿围护结构纵向每隔18m设一点,墙顶水平位移和沉降监测点设在围护挡土体顶部,用红油在顶面划出十字标记并编号。
基坑边坡顶部监测点采用Φ25mm钢筋入土1000mm,距基坑边1.5m设置。
围护施工可隔日监测,基坑开挖期间日监测次数不得少于1次,当围护体处于不稳定状态时应增加日监测次数。
底板垫层完工后可适当减少监测次数,底板完工后停止监测。
B.监测数据处理
监测数据应随时填入沉降观测记录表,及时报项目经理,定期向业主和监理工程师报告。
如发现数据明显变化或接近控制值时应即向项目经理、业主、监理工程师报告。
C.监测报警值
⑴当水平位移累计值达到60mm,或一天水平位移达到10㎜时,应发出预警,启动应急预案。
⑵当竖向位移累计值达到60mm,或一天水平位移达到10㎜时,应发出预警,启动应急预案。
当出现下列情况之一时,应加强监测,提高监测频率。
1
监测数据达到报警值;
2
监测数据变化较大或者速率加快;
3
存在勘察未发现的不良地质;
4
超深、超长开挖或未及时加撑等未按设计工况施工;
5
基坑及周边大量积水、长时间连续降雨、市政管道出现泄漏;
6
基坑附近地面荷载突然增大或超过设计限值;
7
支护结构出现开裂;
8
周边地面突发较大沉降或出现严重开裂;
9
邻近建筑突发较大沉降、不均匀沉降或出现严重开裂;
10基坑底部、侧壁出现管涌、渗漏或流砂等现象;
11基坑工程发生事故后重新组织施工;
12出现其他影响基坑及周边环境安全的异常情况。
十、文明施工管理及环保措施
本工程施工机械较多,施工方法较复杂,我们将力争做到文明施工:
1)合理进行施工现场的平面布置,做到计划用料,使现场材料堆放降到最低值,保证场内道路通畅;
2)建立有效的排污设施、保证现场和周围环境整洁文明;
3)合理安排作业时间,采用低噪音施工机械设备,减少噪音扰民;
4)夜间灯具集中照射,避免灯光扰民;
5)按规定在场地出口设置洗车池,出行车辆一律清洗,现场不能运走的渣土以及砂石料一律用滤网进行覆盖,防止扬尘;
6)所有施工人员应保持现场卫生,生产及生活垃圾均装入运土车中带走,不得随处抛撒;
7)工人宿舍专人或轮流卫生值日,确保室内外整洁、卫生,工地厕所派专人定期打扫;
8)基坑开挖时,如发现有文物、古迹遗址或化石等,应立即报请有关部门处理后,方可继续施工。
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