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中水管线工程深基坑专项施工方案

（k0+576~K0+607.5）深基坑专项施工方案

（1）北京商务中心区核心区XX路中水工程施工图设计。

（2）现场实地考察记录、物探资料和类似工程施工经验。

T／CAGHP 026-2018标准下载（4）国家及北京市颁发的有关施工技术、安全规范、法规等文件。

（5）我单位的施工技术水平、管理水平和施工机械装备能力。

在金和路（电视台中路）K0+236及金和东路（航华东路）路口K0+396.7处预留向南支线（B线、C线）。B线：位于XX路与金和路（电视台中路）交叉路口，金和路（电视台中路）永中向南，长13.4米。C线：位于XX路与金和东路（航华东路）交叉路口，金和东路（航华东路）永中向南，长17米。

K0+576～K0+607.5段中水横穿针织路路口，设计管底埋深5～9米。

拟建工程场区地形较平坦，地面标高最大值38.2m，最小值36.7m，地标相对高差1.52m。在本场区勘察深度范围内，地基土由人工堆积土（
）、第四系冲洪基层（
）组成，简述如下：

人工堆积土之下为第四系冲洪基层（
）之砂质粉土②，粉质粘土
，粉细砂
，粉质粘土③，粘质粉土
，细砂④，卵石⑤。

拟建建设项目所在区域（北京地区）属暖温带半湿润半干旱大陆性季风气候区。春季干旱多风，夏季炎热多雨，秋季秋高气爽，冬季寒冷干燥，四季分明，日照充足。本地区年平均降水量一般在550~650mm之间，降水季节性很大，年降水量80％以上集中在汛期（6~10）月，7、8两月尤为集中，降水量年变化十分悬殊，由于降水量高度集中，局部地势低洼地区可能积水成涝。

根据区域水文的地质资料，场地在20.00m以上的粉土、砂层、卵石层中具有赋存台地潜水及层间水条件，勘察期间未见到地下水。根据临近工程的地下水资料，工程场地地下水埋深在23.00m左右。场地近3~5年最高地下水位标高约为34.8m。根据地勘报告，抗浮设计水位按32.00m考虑。管线基坑开挖时刻暂不考虑地下水对管线的影响，如遇地下潜水可采用明排等方式排水。

2、本工程施工区内分布有电信、电力、燃气、雨污水等若干管线，在施工前需对现场管线进行详细调查，施工中对相应的管线进行改移及保护。施工中对地下管线的保护是一个重点。

3、根据现场调查，工程建设过程中，需占用XX路南侧道路的所有车道，针织路路口段管线（K0+576～K0+607.5）施工时将横穿针织路；施工前需详细编制科学合理的交通导行方案，以保证周边交通运行正常。

本工程计划开工日期：2015年12月15日

本工程计划完工日期：2015年2月15日

三、施工组织与总体部署

针对本工程特点、难点、重点，结合我单位的施工特长、经验、技术、设备能力，按照系统工程理论进行总体规划。在保障整体施工进度的前提下，质量以ISO9001/2000质量保证体系实行全过程控制；安全以“预防为主，常抓不懈”，保证道路交通安全和施工安全。施工技术以解决难点工序施工为主要内容，实行技术骨干定岗负责，组织有效攻关。实现“一流的施工队伍，一流的工程质量，一流的服务信誉”的战略目标。

3.1施工现场总平面布置

根据设计图纸并结合本工程现场特点，在尽量保证施工安全、满足施工作业和生产管理的前提下，本着少占地及经济合理的原则，按照文明施工及安全生产的要求，对施工现场进行布置。

现场用电采用接入地块施工区施工用电。为保证施工中不间断供电，施工时配置45kw发电机1台。

由于本工程采用分段施工的方法，根据施工进度，在工程施工区域内全部进行封闭围挡，并根据施工需要及时调整。

四、主要施工方法及技术措施

1）组织工程技术人员学习工程设计图纸以及相关的施工技术规范、质量验收评定标准，领悟设计意图，做到施工有据可依。

2）组织工程技术人员及施工人员进行现场考察，编制开工申请报告，编制施工方案，组织技术人员对施工作业队进行安全技术交底，做好施工前的准备。

1）进入现场后，积极配合业主单位，对已经了解的地下管线挖探坑以便最终确定管径、深度等具体情况，与各管线所属单位共同制定管线的保护方案，保证管线运行安全，为全面开工创造条件。

2）对施工区周围进行围挡，施工现场安排专职安全员，负责保证现场施工安全；安排文明施工员，负责对施工现场进行日常维护，保证路况良好。

3）在施工前需对现场管线进行详细调查，施工中对相应的管线进行改移及保护。

工程在开工前，检验所用材料、制品等的品种、规格、标号等符合设计要求。施工材料准备充分保证施工需求。钢筋、管材、水泥要有出厂合格证及试验报告。

2）现场由测量人员根据图纸测放出井位坐标，经监理验收合格后确定井位的定位点和水准点高程，并拴桩保护。

3）项目部测量组在与甲方、勘测设计单位接桩后，对在本施工范围之内的桩位（包括导线点、水准点等）进行必要的保护，并及时做好导线复测、导线点的加密，水准点的复测和加密等测量工作。

根据调查，本工程位于北京市商务中心区中部的XX路，是贯穿商务中心区东西向的一条重要干道，交通繁忙，具体道路情况如下:

（1）XX路（针织路路口西侧）为2幅路，主路为双向车道，北侧（东向西方向）3条机动车道宽10.5m，南侧（西向东方向）为2条机动车道宽7m，机动车道两侧有非机动车道。北侧非机动车道宽4.8m，南侧非机动车道宽3.4m。

（2）XX路（针织路路口东侧）为2幅路，主路为双向车道，北侧（东向西方向）3条机动车道宽10.5m，南侧（西向东方向）为2条机动车道宽7m，机动车道两侧有非机动车道。北侧非机动车道宽3.4m，南侧非机动车道宽2.4m。

（3）针织路（XX路路口南侧）为2幅路，主路为双向车道，东侧（南向北方向）3条机动车道宽10.5m，西侧（北向南方向）为2条机动车道宽7m，机动车道两侧有非机动车道。北侧非机动车道宽2.4m，南侧非机动车道宽2.4m。

（4）针织路（XX路路口北侧）为2幅路，主路为双向车道，东侧（南向北方向）3条机动车道宽10.5m，西侧（北向南方向）为2条机动车道宽7m，机动车道两侧有非机动车道。北侧非机动车道宽2.4m，南侧非机动车道宽2.4m。

根据现场情况计划将导行分二期完成：

XX路DN400中水管线在针织路路口与现况中水管线接头施工时管线埋深9米多且穿越现况针织路路口，根据施工方案及现场情况首先施工完针织路中线以东管线施工，施工期间XX路占用南侧非机动车道及非机动车道内侧机动车道2米。施工期间将现况XX路中央隔离带钢护栏向北侧整体移动一条车道，保证现况由西向东及由东向西方向各保留一条机动车道及一条非机动车道保证现况交通及行人正常通行。施工期间针织路占用东侧非机动车道及非机动车道内侧机动车道4米。施工期间将现况针织路中央隔离带钢护栏向西侧整体移动一条车道，保证现况由南向北及由北向南方向各保留一条机动车道及一条非机动车道保证现况交通及行人正常通行。施工期间XX路由东向南方向机动车禁止左转。针织路由南向东方向机动车禁止右转。

根据施工方案及现场情况首先施工针织路中线以西段，工施工期间XX路占用南侧非机动车道及非机动车道内侧机动车道2米。施工期间将现况XX路中央隔离带钢护栏向北侧整体移动一条车道，保证现况由西向东及由东向西方向各保留一条机动车道及一条非机动车道保证现况交通及行人正常通行。施工期间针织路占用西侧非机动车道及非机动车道内侧机动车道4米。施工期间将现况针织路中央隔离带钢护栏向东侧整体移动一条车道，保证现况由北向南及由南向北方向各保留一条机动车道及一条非机动车道保证现况交通及行人正常通行。施工期间XX路由西向南方向机动车禁止右转。针织路由南向西方向机动车禁止左转。

K0+576~K0+607.5施工段横穿针织路路口，为保证现况交通的正常进行，先进行K0+602~K0+607.5段基坑施工，再进行K0+576~K0+602段深基坑的施工，施工前编制确实可行的交通导改方案，确保现况交通正常通行。

B=D1+S=0.4+2×1.0=2.4m，取3m

基坑开挖范围为原状粘性土，厚度9m。参数如下：

重度：γ=18kN/m³

粘聚力：C=18kN/㎡

基坑周边荷载q=15kN/㎡；

根据朗金土压力理论计算土压力强度：

土压力分布如下图所示

桩锚结构嵌固深度确定，由整体稳定计算决定；悬臂结构嵌固深度确定，由抗倾覆稳定性决定；悬臂结构嵌固深度，差一点的土，0.8h~1.0h，好一点的土，0.5h~0.8h，桩锚结构，一般0.3~0.5h。本工程深基坑地质主要由粉土、粘土、砂土组成，现况交通车辆行驶频繁，选择嵌固深度1.0h，即桩长L=18m。

（1）计算桩入土深度t

其中：q——地面荷载15kN/㎡

γ——重度，γ=18kN/m³

=15×0.25=3.75kN/㎡

=（15+18×9）×0.25=44.25kN/㎡

查布鲁姆理论的计算曲线，得

=0.65×9.89=6.43m

1.2×6.43+0.89=8.6

得：桩入土深度为8.6m

桩长L=9+8.6=17.6m，取18m。

1132.4kN/㎡

3、锚杆直径、长度、间距计算

（1）锚杆直径d=1.13

Q取经验值64KN，螺纹钢锚杆抗拉强度
=520MPa

得d=1.13
=
=12.54mm；取16mm

f：普氏岩石坚固系数，取f=1.5；

H：基坑每层支护深度；0.5m

Ψ：内摩擦角ψ=30°；

d：锚杆直径，单位mm，暂估锚杆直径16mm

：杆体材料的抗拉强度，单位MPa，查得螺纹钢锚杆（16锰）屈服强度为340MPa，抗拉强度520MPa。

——锚杆与砂浆的粘结强度，1.8MPa；

所以L=L1+L2=1.17+1.15=2.32m，取L=2.5m

d——锚杆直径，mm，此处可取16mm；

——杆体抗拉强度，520MPa；

——土容重，18KN/m³；

——安全系数，一般取1.5~1.8，此处取k=1.8

4.3人工挖孔灌注支护桩

场地平整→测量放线→开挖第一节→绑扎护壁钢筋→支护壁模板→浇注第一节混凝土护壁→安装吊运设备→开挖第二节→绑扎第二节护壁钢筋→拆第一节模板→支第二节模板→浇注第二节混凝土护壁→循环第二节施工至设计深度→检查、验收桩孔直径、深度等→吊放钢筋笼→浇注桩身混凝土。

2、混凝土护壁厚度计算

护壁混凝土强度等级为C25，厚度150mm,应根据有水或无水的情况经过计算确定，一般取受力最大处，即地下最深段护壁所承受的土压力及地下水的侧压力来计算。

取本合同段最大直径、最深基桩进行验算，即基桩直径取D=1.2m，深取H=20m，混凝土护壁采用C25混凝土，每节高1m。

根据对地斟资料的分析判断，为保证安全，假定地层为相对密度最大的砂岩层，并处于最不利破碎状态，其天然相对密度
＝18kN/m³，内摩擦角
＝30。

假定地面以下10m有地下水的情况计算护壁厚度，再假定无地下水的情况进行检算，取二者的大值为最终的护壁计算厚度。

a、假定有地下水的情况

＝1.65×151×1.2÷(2×14.3)=10.45mm=1.05cm

b、假定无地下水的情况

＝1.65×45×1.2÷（2×14.3）＝0.31cm

④依据《北京市桥梁工程施工安全技术规程》、《北京地区大直径混凝土灌注桩技术规范》中规定要求，人工挖孔桩护壁厚度不得小于10㎝。根据以上计算结果，考虑到护壁混凝土采用现场人工搅拌各种材料的计量不可能很准确，现拟定护壁的厚度为15cm，完全可以满足挖深40m内的挖孔桩护壁需要，保证护壁安全。

K0+576～K0+607.5段中水管线位于XX路与针织路路口，横跨针织路，针织路与XX路交通繁忙，考虑到其特殊地理位置，采用直槽开挖，人工挖孔支护桩与锚喷相配合支护的方式进行管槽的施工。沟槽采用即开挖即支护的方式，每开挖50cm即进行锚喷支护。

沟槽开挖主要采用挖掘机开挖，人工配合。开挖过程中，沟槽两侧不准临时堆土，以保证槽壁的土体稳定和不影响施工为准；开挖过程采用边挖边装即运的方式。

挖至地下水位以下时，设置排水沟和集水井，排水沟底宽20cm、沟深20cm，集水井每20m设置一个其长×宽×高为30cm×30cm×40cm。局部地段不能用排水沟和集水井设置临时排水的，可采用抽水机抽排。

基坑开挖至竭尽设计底部时，留有一定厚度的保护层，一般0.3~0.5m，以保证不造成基底超挖，在基底底部施工前，分块依次挖除该层保护层。若发生基底超挖情况，要采用挖槽原土回填夯实，其压实度不应低于原地基土的压实度。

根据招标文件要求，本工程排水管道的地基承载力必须达到100Kpa，如开挖后不能满足设计要求，应会同设计、业主及监理等相关单位及时进行研究处理，如遇基底土质为淤泥时，知会监理工程师，同时报审处理方案进行清除污泥和换砂处理。

沟槽开挖完成后应进行检查验收，检查项目包括开挖断面、开挖标高、轴线位移等。

沟槽开挖允许偏差和检验方法

挂中线用钢尺测量，每侧计3点

用坡度尺两侧，每侧计3点

（1）验槽合格后，及时进行管基施工。

（2）本工程槽底管基采用天然级配砂石换填，管道两侧三角区回填粗砂。

（3）按设计要求的厚度铺筑碎石砂垫层，并用平板振动器按交叉、错开、重叠的原则，振3～4遍直至密实，密实度达到设计及规范要求。且保证其厚度和高程符合图纸要求（在根据砂垫层预沉量的前提下适当提高预留量）。

（4）管道承插口部位，保持砂石垫层的厚度。

（5）砂基施工后及时进行管道安装。

（6）管道安装后进行两侧管基的回填。回填时管道两侧同时进行，每次厚度不大于200mm，以保证管道不发生位移和管基的密实。

拟建管线全段采用明挖施工，应对横穿或平行于沟槽的现况管线进行悬吊或加固，悬吊一般采用型钢简支梁结构。

1）给水、天然气管线悬吊方案

对于给水等钢质管道，采用工字钢横跨沟槽悬吊，工字钢下垫10×10方木，方木放在两侧的槽帮上，工字钢两端支撑长度不得小于1.5m，管道下侧和工字钢上侧横放槽钢，槽钢间距不得大于1m，上下槽钢采用长杆螺栓相连，为防止滑丝，采用双螺母予以保护。

电力直埋电缆，悬吊方法与给水管线相同，直埋电缆下侧采用特制的木质保护盒保护，形成刚柔相济的保护体系，电缆外裹缚阻燃草帘，防止损坏。

对于电信管块等整体性较差的管道，其悬吊的总体做法与钢质给水管线相同，悬吊时，将横向的钢槽放置在管道抹带接口的位置，防止管线大跨径悬空而发生折断，同时在管道下侧通长放置5cm大板，使管线结构整体受力。

4）给水（撞口）管道悬吊方案

对于给水（撞口）整体性较差的管道，采用双工字钢横跨沟槽悬吊，工字钢下垫10×10方木，方木放在两侧的槽帮上，工字钢两端支撑长度不得小于1.5m，管道下侧和工字钢上侧横放槽钢，槽钢间距不得大于1m，上下槽钢采用长杆螺栓相连，为防止滑丝，采用双螺母予以保护。将横向的槽钢放置在管道抹带接口的位置，并在管道下纵向垫木板，防止管线大跨径悬空而发生折断。

下管前进行外观检查，发现管节存在裂缝、破损等缺陷，及时修补并经有关部门认定合格后方可下入槽内。

本工程全部采用吊车下管、排管。下管采用两点吊装，吊装使用尼龙吊带或橡胶套包钢丝绳作为吊索具，防止管材损坏。杜绝摔管或向槽内扔、倒材料。排管时注意使插口方向朝向排水的下游。

①稳管：管道下槽后，为防止滚管，在管两侧适当加两组（4个）楔形砼垫块。管道安装时将管道的中心、高程逐节调整，安装后的管道进行复测，确保管道纵断面高程及平面位置准确。每节管就位后，进行固定，以防止管子发生位移。

②清理、上胶圈：用棉丝和毛刷将管内、T型承口工作面、胶圈表面清理干净。胶圈安装前应逐个检查，不得有割裂、破损、气泡、飞边等现象。在承口工作面上涂抹非油质的润滑液，将胶圈套在插口工作面上，距管端15mm处。检查胶圈是否平直、无扭曲现象。

在对口时，对口机前端可翻转的蟹爪锁住已就位的管材的颈部，两边用对称的强力丝杠徐徐将后一根管材插口拉入前一根管的承插口内。

安装接口时，旋拉速度要缓慢，设专人检查胶圈的滑入情况，如发现滑入不均匀，应停止拉入，及时调整胶圈位置均匀后再继续拉入，使胶圈达到承插口的预定位置，以保证质量。

稳管时，先进入管内检查对口，减少错口现象。

铺管后为防止前几节管子的管口移动，可用钢丝绳和吊链锁在后面的管子上。

③管子承插就位，放松钢丝绳时应进行检查，复核管节的高程和中心线，检查承插口之间的间隙。

④安装管道应以控制井位向两侧进行。

⑤检验校测管道的中心和高程，回填承插口工作坑及管底砂三角稳固已安装的管节。

按照设计的井型和尺寸放线，并按验收标准进行复核，符合要求后，根据设计图纸规定的井底高程、井口高程、配置管道等确定相关数据，开始施工。

2、砌筑首层模块，座浆密实，与锁口块衔接牢固，至井室高度。砌筑前，将基础表面清理干净，用清水湿润，在基础表面打卧底砂浆，厚度10mm，宽度不小于井壁墙体模块宽度加100mm；为确保首层井壁墙体模块与基础的连接质量，首层模块宜灌孔或选用预制好的盲孔井壁墙体模块，井室盖板以上的首层和井筒预制圈下砌筑层均采用此方法。

3、砌筑时井壁墙体模块竖向向下安放，每个井壁墙体模块间槽榫相接，竖缝内侧面宽度控制为8～12mm；砌筑分层进行，每层砌筑完成后用水泥砂浆铺浆。铺浆使用专用弧形抹具，根据砂浆槽和设计尺寸确定用量。将砂浆放在弧形抹具的砂浆槽内，双手握把，沿井壁墙体模块行走。铺砂浆高度应高出井壁墙体模板砂浆槽2mm，便于砂浆压实。铺浆要均匀、饱满。

4、砌筑过程中应注意上下层压茬、错缝、对孔，无灌孔要求的，有错孔时应满足竖缝宽度要求。接入管的位置可用刀具切割。

5、随模块安装踏步，踏步可直接镶嵌于两层模块之间的预留槽中，灰浆均匀饱满密实，踏步包裹严密，同时需调整好夹角平整度、外露长度。

6、从模块通孔中灌注与井壁墙体模块强度等级相匹配的芯柱混凝土。

7、用直型模块砌抹流槽，井室内墙勾缝即可。

8、安装预制盖板、砌筑井筒、安装五防混凝土井圈底座、配装五防井圈及井盖、上紧卯固螺栓，从而完成检查井的整体建造。

（2）灌孔前及检查模块孔内是否有杂务或废弃物等，孔内应保持干净，孔道通畅。

（3）根据灌孔材料的坍落度，一次性灌孔高度不宜超过2.0m。井室较高时搭设脚手架，严禁在模块上凿脚手眼。如必须设计置时，可用专用块留孔，待砌筑完成后，用同标号混凝土填孔。严禁在结构转角处和设计不允许留孔的部位设脚手孔。

10、施工时应注意问题及要求

（1）对设计接入的支管应随砌随安，不得将截断管端放在井室内，预留口应封堵严密并便于拆除。

（3）踏步安装采用有预留槽的专用模块，踏步随砌随安装。按照设计和踏步的安装规定事先计算好安放的方位，避免后凿孔安装踏步损坏模块。

（4）踏步应按照设计或有着要求选用，采用铸铁踏步时宜采用球磨铸铁踏步。安装时应用砂浆卧底和埋固，砂浆要求饱满，砂浆凝固前不得踩踏。铸铁踏步安装前应进行防腐处理。

（5）根据设计高程和井口高程及井型，可用不同高度的模块调节块满足井室和井筒高度以满足踏步安装位置要求。

1）本段再生水管道试压标准采用1.0
。试压时管道端头采取加固措施以保证安全。试验时，压力应逐级上升，先升到试验压力的50%，进行检查如无泄漏及异常现象，继续按试验压力的10%，逐级升压，直至强度试验压力。每级试验压力稳压3分钟，达到试验压力后稳压10分钟，以无泄漏、目测无变形等为强度试验合格。如发现有漏气的地方，应在该处做上标记，放压后进行修理。消除缺陷后，再升压至试验压力。

2）管道系统试验前应具备以下条件：

A管道系统施工完毕并符合设计要求。

C安装的坐标、标高、坡度及管基复查合格。

D试验用的临时加固措施安全可靠。

E试验用压力表经过检验并合格。

F具有完善的试验方案。

G试验前应将不能参与试验的系统、设备、仪表及管道附件加以隔离，加设盲板或暂时拆除，试验过程中如遇泄漏不得带压修理。

1、回填前应具备的条件

①为防止管道在回填时出现较大变形，当钢管直径大于或等于900mm的管道回填土前，在管内采取临时竖向支撑。

②在管道内竖向上、下用50×200mm的大板紧贴管壁，再用直径大于100mm的圆木，或100×100mm的方木支顶，并在撑木和大板之间用木楔子背紧，每管节2～3道。支撑后的管道GB 50202-2018 建筑地基基础工程施工质量验收标准.pdf，竖向管径比水平管径略大1%～2%DN。

（2）回填时应清除槽内积水、砖、石等杂物。

（3）水压试验前除接口外，管道两侧及管顶以上回填高度不应小于0.5m，水压试验合格后，再回填其余部分。

（2）回填必须分层夯实或碾压，沟槽窄小应扩槽，要有足够工作宽度：

①采用蛙式夯，虚土厚度≯20cm；②采用压路机，不应超过30cm，碾压的重叠宽度不应小于20cm。在不损及管道的前提下，尽早使用压路机进行回填碾压，在所回填段落，立标牌，标明施工负责人，质控试验人员和现场监理人员的姓名。每层回填完毕，自检合格后，层层报监理抽检验收，合格后，方可进行下层回填，凡是监理抽检不合格的，要返工或补压，直至达到合格标准。

（3）管道回填必须保证管道本身的安全，管道两侧和管顶以上50cm范围内要用蛙式夯夯实，回填时管道两侧对称进行，高差不超过30cm，不得使管道位移或损伤。分段回填时，相邻段的接茬应形成台阶，每层台阶宽度≮厚度2倍，当合槽施工中，有双排或多排管道，其基底位于同一高程时，管道之间的回填应于管道与槽壁之间回填同时进行，若不在同一高程时，应先回填基础底的沟槽，待回填到较高基础底面后，再按照要求进行回填。

外墙外保温（膨胀聚苯板薄抹灰）施工组织设计方案①胸腔≥95%（轻型击实）

②管顶以上50cm范围内＞87%（轻型击实）