1、 目 录 1、编制依据 . 1 2、编制原则 . 1 3、编制范围 . 2 4、工程概况 . 2 4.1 工程简介 . 2 4.2 地勘概况 . 3 4.3 承台挖深统计 . 11 5、施工准备及资源配置计划 . 25 5.1 施工准备 . 25 5.2 场内保通路 . 26 5.3 施工仪器准备 . 27 5.4 技术准备 . 27 5.5 材料准备 . 27 5.6 材料供应 . 27 5.7 人力资源和设备物资投入 . 28 6、深 基坑开挖 方法及工艺流程 . 29 6.1 整体施工方法 . 29 6.2 放坡开挖 . 30 6.3 垂直开挖 . 32 6.4 开挖前准备 . 38 6
2、.5 基坑监 测 . 39 6.6 基坑排水 . 40 6.7 管线保护 . 40 6.8 安全围护 . 43 6.9 边坡稳定计算书 . 43 6.10 钢板桩支护稳定性验算 . 48 7、深基坑回填 . 48 8、特殊时期施工保证措施 . 49 8.1 雨期深基坑施工保证措施 . 49 8.2 夏(热)期施工保证措施 . 50 9、质量、安全文明及环保目标 . 52 9.1 质量目标 . 52 9.2 安全事故控制目标 . 52 9.3 安全生产管理目标 . 52 9.4 文明施工管理目标 . 53 9.5 环境目标与指标 . 53 10、质量保证措施 . 53 10.1 组织保证措施 .
3、 53 10.2 技术保证措施 . 54 10.3 过程保证措施 . 54 11、安全生产、文明、环保施工措施及控制 . 54 11.1 安全保证措施 . 54 11.2 现场文明施工 . 59 11.3 环境保护措施 . 59 12、安全应急预案 . 60 12.1 承台深基坑施工安全事故类型 . 60 12.2 应急处置基本原则 . 62 12.3 应急救援组织机构与职责 . 62 12.4 预防与预警 . 65 12.5 信息报告程序 . 66 12.6 应急处置 . 66 12.7 相应事故应急处理措施 . 67 附件一 农业路快速通道工程第一、二标段平面 布置图 . 74 附件二 深
4、基坑钢板桩支护稳定性验算书 . 74 中电 建 路桥 集团 郑州市 农业 路快速通道工程 ( 深基坑开挖 专项 施工方案) - 1 - 深基坑开挖 专项施工方案 1、编制依据 现场踏勘调查所获得的工程地质、水文地质、当地资源、交通状况及施工环境等调查资料; 城镇道路工程施工与质量验收规范 CJJ1-2008; 城市桥梁工程施工与质量验收规范 CJJ2-2008; 建质 200987号文危险性较大的分部分项工程安全管 理办法 郑州市 农业路 快速通道工程 西三环立交 施工图设计; 农业路 快速通道工程第 一、二 标段施工组织设计; 国家及地方关于安全生产和环境保护等方面的法律法规; 本单位施工能
5、力、施工经验、资源配置等。 2、编制原则 合理配置资源,满足工程需要的原则。以优质、高效、快速施工为目的,进行机械设备配套,合理配置施工队伍、组织工程材料供应。突出重点,统筹安排的原则。统筹安排,科学合理地安排施工进度,组织连续均衡施工,做好工序衔接,确保按期或提前完成工程建设。 应用“四新”技术,提高 施工水平的原则。突出应用新技术、新设备、新材料、新工艺,提高施工的机械化作业水平,积极应用先进的科技成果,从而达到提高工程质量、加快工程进度、降低工程成本的目的,做到优质、快速、安全、高效按期完成工程建设。 安全生产,预防为主的原则。运用现代科学技术,采用先进可靠的安全预防措施,确保施工生产和
6、人身安全。 中电 建 路桥 集团 郑州市 农业 路快速通道工程 ( 深基坑开挖 专项 施工方案) - 2 - 规范施工,确保工程质量的原则。严格执行国家和交通部现行的施工规范和验收标准,运用现代科学技术优化施工组织方案、施工工艺和施工方法,确保工程质量达到全线整体创优规划要求。 保护环境,文明施工的原则。树立环保意识,严格按国家关于环境保护的有关规定组织施工,保护好周围生态环境,做到文明施工。 3、编制范围 本编制方案适用于郑州市农业路快速通道工程 西三环 XSHK0+000XSHK1+174.81,农业路 K0+45.57 K2+017.71里程基坑开挖深度超过 5m 的承台。 4、工程概况
7、 4.1 工程简介 农业路西三环立交是西三环与农业路交叉而设置的互通式立交,是两条快速路之间的重要交通转换节点 , 是快速路网的重要组成部分 。 西三环为郑州市三环中的重要一段,是郑州市中心城区重要的交通保护 壳。农业路是郑州市区内规划的一条贯通东西向的城市快速路,对快速疏解中心城区客货运交通、缓解中心城区交通压力具有极大的作用。 互通设计范围为西三环XSHK0+000 XSHK1+174.81,农业路 K0+45.57 K2+017.71。立交共分为三层,农业路快速路最高,在第三层,匝道在第二三层,西三环主线跨线桥为第二层,地面道路为第一层。全线共设置了 8条立交匝道, 2条上下桥匝道,西三
8、环主线直行交通采用跨线桥通过,其他地面交通采用平面交叉。农业路主线高架标准段桥梁全宽 25.5m;匝道中 SW、 NE、 EN、 WS、 A匝道标准宽度 8m,加宽段 8.6-9m,其余匝道标准宽度 9m,加宽段 10m。 中电 建 路桥 集团 郑州市 农业 路快速通道工程 ( 深基坑开挖 专项 施工方案) - 3 - 西三环立交共有立交匝道 8条、瑞达路上下桥匝道 2条。立交匝道除SW、 NE匝道设计车速采用 30km/h外,其余互通式立交匝道及上下桥行匝道的设计速度取用 40km/h。匝道最小半径为 60m。 桥梁桩基采用摩擦桩基础,桩径 1.2米、 1.5米、 1.6米,承台高度有2.5
9、 米、 2.8米、 3米,承台埋深在路面以下大于 0.8 米;桥墩采用花瓶型桥墩、柱式墩;主线向西跨雄鹰东路后落地,为预留向西继续高架的条件,主线第一联采用预制简支小箱梁结构,梁高统一采 用 1.6m,中梁宽度2.4m,边梁宽度 2.85m。盖梁采用倒 T形, 4 孔一联,一联内采用桥面连续。主线桥除 Z1、 Z3、 Z12联外,全部采用满堂支架现浇预应力混凝土箱梁,采用单箱多室截面,梁高根据跨径不同,采用 2 2.2 米。匝道跨径小于 25 米的采用普通钢筋混凝土箱梁,根据匝道宽度采用单箱单室或多室结构,梁高 1.6米,匝道跨径大于 25 米的采用预应力混凝土箱梁,根据匝道宽度采用单箱单室或
10、多室结构,梁高 1.8 米( NE4 联 1.6 米)。主线桥 Z3、Z12 联和匝道 SE4、 ES5、 NW3、 WN5 采用钢箱梁,皆为跨越现状桥 梁或较大路口,主线钢箱 梁 为单箱多室截面,匝道钢箱 梁 为单箱单室截面 。 4.2 地勘概况 根据河南省建筑设计研究院有限公司的详细勘察报告,场地岩土工程概况分述如下: 4.2.1 地层结构 根据场地野外钻探、现场鉴定和原位测试结果, 75m 勘探深度内所揭露土层均由第四系堆积物组成。在垂直方向 75m 范围内分布有 3 套地层,第四系全新统( Q4):表层为约 0.6m 厚的沥青混凝土路面及人工堆积的杂填土,其下为褐黄色黄土状粉土层,厚度
11、约 2.2 米;第四系上更新统( Q3)中电 建 路桥 集团 郑州市 农业 路快速通道工程 ( 深基坑开挖 专项 施工方案) - 4 - 地层:由黄褐色褐 黄色粉土、粉质粘土组成 ,其成因为黄河冲洪积沉积物,厚度约 40.5 米。第四系中更新统( Q2)地层:岩 性由冲洪积黄褐、红褐色粉质粘土、粉土组成,普遍含钙核、铁质锈斑,局部钙核密集成层,本次钻探深 度内未揭穿。 根据野外钻探揭露结果,并结合室内土工试验成果,对场地土按岩性及力学特征分层描述如下: 第 1-1 层:第四系全新统杂填土( Q4ml),杂色,稍湿,稍密,成分差别很大,大部分地段以沥青混凝土路面为主(路面结构层厚度约为 0.6m
12、),局部以建筑垃圾和建筑旧基础为主,建筑垃圾成分杂乱,以碎砖块、砼块为主,在西流湖公园、雕塑公园 和环翠园的园林绿化带内,在杂填土之上还堆填有约 1-2m 厚的素填土。 第 1-2 层:第四系全新统素填土( Q4ml),杂色,稍湿,稍密,干强度低,主要以粉土为主,局部夹粉质粘土,偶见少量砖渣,厚度变化较大。该层素填土主要为路基下的压实填土,主要在现状道路路面下揭露。 第 1-2-1 层:第四系全新统淤泥( Q4l),仅揭露于西流湖中,灰黑色,流塑 -软塑,干强度低,主要为湖水淤积形成,含大量腐殖质,少量蜗牛壳碎片,局部夹有碎砖块、混凝土块等建筑垃圾,该土层成分较杂,不均匀,性质差。 第 5-1
13、-1 层:第四 系上更新统粉土( Q3-3a1+p1),黄土状粉土,褐黄色 -浅黄色,稍湿,稍密 -中密,干强度低,摇振反应中等,无光泽反应,韧性低。土质较纯,土中含云母片、植物根、虫孔、蜗牛屑等。 中电 建 路桥 集团 郑州市 农业 路快速通道工程 ( 深基坑开挖 专项 施工方案) - 5 - 第 5-1-2 层:第四系上更新统粉土( Q3-3a1+p1),褐黄色,稍湿,中密,干强度低,摇振反应中等,无光泽反应,韧性低。含云母片、蜗牛屑等,偶见钙质条纹,小姜石等。 第 5-2-1 层:第四系上更新统粉质粘土( Q3-3a1+p1),黄褐色,可塑 -硬塑,干强度中等,韧性中等,稍有光泽,无摇振
14、反应。土中含铁锰质结核、灰色条纹、钙质 条纹等。 第 5-3-1 层:第四系上更新统细砂层( Q3-3a1+p1),褐黄色,稍湿,中密-密实,成份以石英、长石为主,含粉粒,砂质较纯。 第 5-2 层:第四系上更新统粉质粘土( Q3-3a1+p1),黄褐色,硬塑,稍有光泽,干强度中等,韧性中等,无摇振反应。土中含铁锰质结核、灰色条纹、钙质条纹等。局部含 0.2-6cm钙质结核。 第 5-1-4 层:第四系上更新统粉土( Q3-3a1+p1),黄褐色,稍湿,中密 -密实,干强度低,含云母片、铁质条纹、钙质条纹、小孔洞、小姜石等,最大姜石粒径达 5cm,局部稍有黏 性。 第 5-3 层:第四系上更新
15、统粉砂层( Q3-3a1+p1),褐黄色,稍湿,密实,成份以石英、长石为主,含粉粒,砂质较纯。该层仅在个别钻孔中揭露。 第 6-1 层:第四系上更新统粉质粘土( Q3-2a1+p1),黄褐色,硬塑,稍有光泽,干强度高,韧性中等,无摇振反应。土中含铁锰质结核、灰色条纹、钙质条纹等。该层局部呈半胶结状态,胶结程度一般,钻机钻进较困难。 第 7-1 层:第四系上更新统粉质粘土( Q3-1a1+p1),黄褐 -褐红色,可塑 -硬塑,有光泽,干强度高,韧性中等,含钙质条纹、铁锰质结核、小姜石,局部姜石富集。该层局部存在不连续状的钙质胶结层,钻机钻进较困难。 中电 建 路桥 集团 郑州市 农业 路快速通道
16、工程 ( 深基坑开挖 专项 施工方案) - 6 - 第 7-J 层:第四系上更新统钙质胶结层( Q3-1a1+p1),灰黄色,饱和,密实,强度较高,完整性较差,新鲜面呈灰黄色,分布不稳定,以钙质胶结为主,钻机钻进困难。 第 8-1 层:第四系中更新统粉质粘土( Q2-2a1+p1),黄褐 -红褐色,可塑 -硬塑,有光泽,干强度高,韧性高,无摇振反应,含钙质条纹、铁锰质结核、小姜石、虫孔等。局部存在钙质胶结层,胶结状态较好,钻机钻进困难。 第 8-J 层:第四系中更新统钙质胶结层( Q2-2a1+p1), 灰黄色,饱和,密实,强度较高,完整性较差,新鲜面呈灰黄色,分布不稳定,以钙质胶结为主,钻机
17、钻进困难。 第 9-1 层:第四系中更新统粉质粘土( Q2-1a1+p1),黄褐色 -红褐色,硬塑,有光泽,干强度高,韧性较高,无摇振反应,含铁锰质结核、小姜石等,局部夹密实状细砂层,砂中夹有少量砾石,局部存在钙质胶结,胶结状态好,钻进困难,时有跳杆现象。 第 9-J 层:第四系中更新统钙质胶结层( Q2-1a1+p1),灰黄色,饱和,密实,强度较高,完整性较差,新鲜面呈灰黄色,分布不稳定,以钙质胶结为主,局部地段为砂质胶结 ,钻机钻进困难。 第 10-1 层:第四系中更新统粉质粘土( Q2-1a1+p1),黄褐 -褐红色,硬塑,有光泽,干强度高,韧性高,无摇振反应,含黑斑、大量钙质结核及少量
18、卵石。下部夹密实状粉细砂薄层。该层在勘探深度内未穿透。 第 10-3 层:第四系中更新统细砂层( Q2-1a1+p1),灰褐 -黄褐色,饱和,密实,成份以石英、长石为主,夹有少量砾石,局部含粘粒,砂质不纯。 中电 建 路桥 集团 郑州市 农业 路快速通道工程 ( 深基坑开挖 专项 施工方案) - 7 - 第 10-J 层:第四系中更新统钙质胶结层( Q2-1a1+p1),灰黄色,饱和,密实,强度较高,完整性较差,新鲜面呈灰黄色,分布不稳定,以钙质 胶结为主,局部地段为砂质胶结,钻机钻进困难。 4.2.2 场地地震效应 ( 1)建筑场地的类别划分 按照建筑抗震设计规范( GB50011-2010
19、) 4.1.6 条的规定,建筑场地的类别划分,应以土层等效剪 切波速和场地覆盖层厚度按表 4.1.6 的标准划分。 根据本场地波速测试报告测试成果:场地内 20m 进行测试的 22号孔、33 号孔和 107号孔的等效剪切波速分别为 254.2m/s、 253.0m/s、 255.4m/s,根据波速测试结果场地内的覆盖层厚度为 45 米,按照建筑抗震设计规范( GB50011-2010)表 4.1.6 的划分标准,本工程建筑场地类别为类。 ( 2)场地抗震设防烈度、设计基本地震加速度和设计特征周期 郑州抗震设防烈度为 7 度,设计地震分组为第二组,故场地设计基本地震加速度为 0.15g,场地类别
20、为类,按“ GB50011-2010”表 5.1.4.2 可知,设计特征周期为 0.40s。 ( 3)场地土震陷的可能性 依据建筑抗震设计规范( GB50011-2010) 4.3.11 条文说明,对于 7 度区 fk70kPa 的软土还是应该考虑震陷的可能性,本场地 fk 70kPa,因此,本场地地基土可不考虑震陷影响。 ( 4)地震液化判别 中电 建 路桥 集团 郑州市 农业 路快速通道工程 ( 深基坑开挖 专项 施工方案) - 8 - 由于场地内地下水位 27.40 35.60 米(绝对标高为 81.45 84.05 米),根据城市桥梁抗震设计规范( CJJ166 2011) 4.2 节
21、的规定,在 7 度地震条件下,设计基本地震加速度为 0.15g 内地表下约 1.5m 以下土层地质年代为 Q3 及其以前,因此本场地可不考虑地震液化影响。 ( 5)场地对建筑抗震有利、不利和危险地段的划分 按照公路工程地质勘察规范( JTG C2-2011)表 7.10.4 的划分标准,本场地 不存在软弱土和液化土层,且场地内土层剪切波速 vs 大于 150 m/s,因此,本建筑场地应为可进行建设的一般场地。 ( 6)桥梁抗震设防目标及设防分类和设防标准 按照城市桥梁抗震设计规范( CJJ166 2011) 3.1 节的规定,本工程桥梁桥梁抗震设防类别为乙类; E1 地震作用下的抗震设防标准为震后立即使用,结构总体反应在弹性范围,基本无损伤, E2 地震作用下的 抗震设防标准经抢修可恢复使用,永久性修复后恢复正常运营功能,损伤状态为有限损伤;抗震设防措施 应符合 8 度的要求; E1 地震作用下地 震调整系数取 0.61, E2 地震作用下地震调整系数取 2.05。 4.2.3 各地层物理力学性能指标 工程区位于河南省西南部黄土丘陵与东部黄河冲积平原的交接地带,属于华北平原的一部分,为第四 系松散堆积物所覆盖,岩性以粉土、粉质粘土为主,上部粉土层夹有粉质粘土透镜体和粉细砂薄层,下部 粉质粘土层含有姜石较多,局部富集,个别地段存在不连续状的钙质胶结层,整体工程地质特性较好。