危险性较大工程安全专项施工方案

发布 2022-02-02 08:04:28 阅读 9114

危险性较大分部、分项工程安全专项施工方案。

一、基坑支护与降水工程。

1 基坑支护结构选型:

1.1原状土放坡:

一般基坑深度小于3米时,可采用一次性放坡。当深度达到4~5米时,也可采用分级放坡。基坑放坡必须保证边坡的稳定,根据土的类别进行稳定计算确定安全系数。原状土放坡适用于较浅的基坑。

1.2深层搅拌桩支护。

深层搅拌桩是加固软土地基的一种新方法,它是利用水泥、石灰等材料作为固化剂通过深层搅拌机械,将软土和固化剂(浆体和粉体)强制搅拌,利用固化剂和软土之间所产生的一系列物理--化学反应,使软土硬结成具有整体性,水稳定性和一定程度的桩体。深层搅拌最宜于各种成因饱和软粘土等,包括淤泥,淤泥质土、粘土和粉质粘土等。基坑开挖不宜大于6米,对于有机质土,泥炭质土,含有伊里石、氯化物等粘性工及酸碱度较低的粘性土,宜通过试验确定。

加固深度从数米到50~60米,国内最大深度可达15~18米。

1.3钢板桩支护。

钢板桩支护是由钢板桩、锚拉杆(或内支撑、锚碇结构、腰梁等)组成。由于钢板本身刚性不足,其支撑或锚拉系统如果设置不当,会产生较大的变形。但其优点是一种施工简单,投资经济,施工机械化程度要求不高的支护方法。

但基坑深度超过7米以上的软土地层,基坑不宜采用钢板桩支护,如要采用此种支护方法,必须设置多层支撑或锚拉杆。

1.4排桩支护:

排桩支护是指队列式间隔布置钢筋混凝土挖孔,钻(冲)孔灌注桩,作为主要的挡土结构,其结构形式可分为悬臂支护或单锚杆,多锚杆结构,布桩形式可分为单排或双排布置。桩的嵌固深度、桩径和配筋根据坑深、支撑布置和周围环境要求等计算确定。排桩中应用最广泛的是钻孔灌注桩。

一、二、**基坑皆可应用。一般当基坑深h=8-14m且周围环境要求不高时多考虑采用。悬臂式支护适用于开挖深度不超过10米,粘土层不超过8米砂性土层,以及不超过5米的淤泥质土层。

1.5土钉支护。

土钉支护是近年来发展起来的用于土体开挖和边坡稳定的一种新型技术。由于施工可靠且施工快速简便,施工机械化程度要求不高,已在许多国家中迅速推广和使用,所谓"土钉"就是置入于现场原位土体中以较密间距排列的细长金属杆件,通常还外裹水泥砂浆或水泥净浆体。土钉通长与周围土体接触,依靠接触界面上的粘结力和磨擦力与周围土体形成一个结合体,在土体发生变形的条件下被动受力,且主要通过受拉工作对土体进行加固。

土钉支护具有如下特点;1)材料用量远低于桩支护和连续墙支护,土钉支护的施工速度比其他支护要快得多。2)施工设备轻便,操作简单,有较大的灵活性,对周围的环境干扰也很少,特别适合于城市城区施工;3)对场地土层的适应性强,特别适合有一定粘性的砂土和硬粘土,即使是软土,在采取一定措施后可有可能采用土针支护;4)结构轻巧,柔性大,有非常好的抗震性能和延性。5)安全可靠,土钉的数量较多并作为群体起作用,个别土钉出现质量问题或失效时对整体影响不大。

1.6锚杆或喷锚支护。

锚杆与土钉墙支护相似,将锚杆锚入稳定土体中,外墙与支护结构连结用以维护基坑稳定的受拉杆件,并施加预应力。锚杆可与排桩,地下连续墙,土针墙,其他支护结构联合使用,不宜用于有机土,液限大于50%的粘土层及相对密度少于0.3%的砂土。

喷锚支护是从隧道岩石锚杆引入的一种新型基坑支护技术,当深基抗邻近有建(构)筑物,交通干线或地下管线影响,基坑不能放坡开坑时,采用喷锚支护可以支承挡土墙,维护坑壁稳定,简化坑内支撑,改善施工条件。

1.7 拱圈支护结构:

拱圈分闭合拱和非闭合拱,拱圈形成包括圆拱、椭圆拱和二次曲线拱。这种拱圈挡土能承受水平方向的土压力,因拱的内力以受压力为主,弯距很少,能充分发挥混凝土抗压强度高的特性。施工方便,施工机械化程度要求不高,施工速度较快。

施工现场要适合拱圈布置,构造应符合圆环受力特点。要特别注意的是拱脚的稳定性,并对其稳定性要有可靠的保证措施。

1.8地下连续墙支护。

地下连续墙是在深层地下浇注一道钢筋混凝土墙,既可起挡土护壁,又可起隔渗作用,还可以成为工程主体结构的一部分,也可以代替地下室墙的外模板。地下连续墙也可简称地连墙,地连墙施工是利用特制的成槽机械,在泥浆护壁的情况下,开挖一定深度的沟槽,然后吊放钢筋笼,浇筑混凝土,施工时,可以分成若干单元(5-8米一段),然后将各段进行接头连接,形成一通地下连续墙。但其缺点为要用专用设备施工,施工机械化程度要求较高,单体施工造价高;其优点为各种地质条件,及复杂的施工环境适应能力较强,施工不必放坡,不用支撑。

国内地下连续墙的深度可达36米,壁厚1米。

1.9逆作法支护。

逆作法的施工工艺和一般正常施工相反,一般基坑施工先挖至设计深度,然后自下向上施工到正负零标高,然后再继续施工上部主体。逆作法是先施工地下一层(离地面最近的一层),在浇完一层楼板时,进行养护,在养护期间可以向上部施工主体,当第一层楼板达到强度,可以继续施工地下二层(同时向上方施工),此时的地下主体结构梁板体系,就可作为挡土结构的支撑体系,地下室的墙体又是基坑的护壁。这时梁板的施工只需在地面上挖出坑槽放入模板钢筋,不设支撑,在梁的底部将伸出筋插入土中,作为柱子钢筋,梁板施工完结再挖土方施工柱子。

第一层楼板以下部分由于楼板的封闭,只能采用人工挖土,可利用电梯间作垂直运输通道。这种支护方法使挡土结构变形较少,节省临时支护结构。并且可以避免由于装拆临时支撑造成的土体变形。

适用于较深基坑,对周边变形有严格要求的基坑。要预先做好施工组织方案,及各结构节点的处理。

深基坑较为常见的基坑破坏主要有五类:1)倾覆破坏;2)整体稳定破坏;3)剪切破坏;4)渗透破坏(流砂,流土或管涌);5)局部隆起破坏;特别是整体圆孤滑动,塌方量大,破坏力强,已引起业内人士的高度重视,是施工安全控制群死群伤事故的重要部位;要确保深基坑的施工安全,必须制定以下几方面安全管理措施。

2.基坑降水方案的选择。

基坑降水的方法很多,如:明沟排水法、预排水法和堵截法。南京市区地质条件复杂,这3种基坑降水的方法基本都能用到。

笔者认为基坑降水工程要根据具体水文地质条件选择适合的基坑降水的方案。设计基坑降水方案的基本原则是技术的可行性与较低的经济成本。

2.1 明沟排水。

明沟排水又称集水坑排水。这种方法适用于基坑不深,地下水位高出基坑底面不多,且坑壁土层不易产生流沙、管涌或坍塌的情况。地下水埋藏类型为潜水,地下水位埋深较浅,仅为1 m左右,水量较小,浅层潜水渗透系数平均值在0.5 m/d左右。

对于多层建筑一般基坑开挖仅有2~3 m,采用此方法简单又经济。

施工过程中,随着基坑的开挖深度接近地下水位时,沿基坑四周挖一个环形排水沟,排水沟应设置在基础轮廓线以外,并距基础边缘有一定距离,一般为2~3 m。排水沟内设置集水井(或称集水坑、集水池),集水井应设在地下水的上游,然后,用抽水设备自集水井向坑外抽排地下水。随着基坑底的不断加深,集水井与排水沟也不断向下加深,直到坑底达到设计标高为止。

排水沟底应比基坑底面低0.3~0.4 m,集水井底宜低于排水沟底0.4~0.5 m左右。挖方工程一般由周边开始,在必要时可先修一个缓坡,待地层中的储存水消耗后,再按设计修整边坡和开挖明沟。

明沟的沟帮和沟底宜铺设卵石过滤层,铺设的卵石过滤层宜厚不宜薄,要保证能充分过滤和清除掉细颗粒物质和其它杂质,这样将提高明沟排水系统的效率和减少清理工作量,有利于地下水的汇集。有时下部还可以衬以草袋或尼龙编织物,将带眼的直径为200~300 i/i1ti的水泥过滤管或塑料管埋于卵石层中,地下水汇集于管内。管的直径视水泵大小和过滤层的厚度而定。

对于流量不大的集水池,可在水池**放一个带眼的、容积为250 l的空汽油桶,再在桶内高出桶底30 em吊装水泵,为了便于工作和防止埋泵,在施工时经常在地面支上一个侧链三脚架,以便随时起泵。

2.2 预排水法。

预排水工程(井点降水)可分为轻型井点降水、喷射井点降水、深井井点降水、电渗井点降水。

轻型井点降水系统适用于渗透系数较小的地层,其降深一般不超过6 m,但多级降水系统可使降水深度达到6~12 m。

轻型井点降水系统的平面布置由基坑的平面形状、大小、要求降深、地下水流向和岩性等因素决定,可布置成环行、u形或线形等。当基坑宽度小于两倍抽水影响半径时,可沿基坑外缘布置;当基坑宽度大于两倍抽水影响半径时,可在基坑中间加一排线形井点;当基坑宽度小且较窄(<2.5 m),要求降深较小时,可只在地下水的上游布置一排井点,两端延伸长度一般以不小于基坑宽度为宜。若要求降深较大或土质渗透系数较大时,则沿基坑两侧布置井点。

井点间距可根据土质情况和要求的降水深度而定,或通过现场试验及地区经验确定。在南京市区土层渗透系数为1.0 m/d的地区,井点间距一般为0.8~1.6 m,要求降水深度不超过6 m时,一般采用单排轻型井点降水系统,要求降水深度大于6 m时,多采用二级或多级轻型井点降水系统,井点的埋置深度主要取决于基坑的底面,同时也要考虑地层的岩性特征。在均质地层中,过滤器的上端需低于基坑底1~1.5,当基坑底面为粘土时,过滤器的上端比粘土层顶板高出约15 cm;当基坑底面下伏粗粒地层时,则应将过滤器埋入粗粒地层。

在诸多井点降水方法中,深井井点降水因其降水效果好、施工简便,操作技术易于掌握,各种形状的基坑都能应用,已成为基坑降水的主要手段之一,它适用的水文地质条件是土层渗透系数较大,地下水丰富,降水深度较深的砂土层,这种方法降低水位深度可达15 m以上。

2.3 堵截法。

堵截法是通过堵、截、灌、排等手段,将地下水对工程的影响降到最低程度。常用的有板桩截水、稀浆槽截水、冷冻截水、隔板结构墙、渗透灌浆和喷射灌浆等。南京市的高层建筑一般基坑开挖较深,在市区内,建筑物密集,为防止坑壁流砂、管涌或坍塌,对于深度在5 m左右及大于5 m的基坑,经常采用板桩截水与隔板结构墙方法。

3.深基坑施工过程中的安全管理措施。

3.1建立和健全各级安全生产责任制和完善各项安全管理制度。

这是安全管理的首要工作,要形成一套规范完善的安全管理制度,必须牢固对树立"以人为本"的安全管理理念,严格执行"安全第一,预防为主"的方计。建立以建筑企业领导层为首,企业各部门和各项目部的安全生产责任制,通过签订各级安全生产责任状及目标管理责任书,明确项目部各级人员的安全责任。进一步完善落实企业的各项安全管理制度。

3.2必须了解施工场地的有关情况。

深基坑一般指开挖深度大于5米的基坑,深基坑施工前,应了解建筑现场及周边,地表至支护结构底面下一定深度范围内地层结构、岩土性状、含水层性质、地下水位、渗透系数等;了解建筑施工现场及其附近的地下管线,地下埋设物的位置、深度、结构形式及埋设时间等。对已有邻近建筑的深基坑施工情况,以及邻近建筑物位置、层数、高度、结构类型、基础类型等。此外,也应掌握深基坑施工的其他条件,如基坑周围的地面排水情况,地面雨水,流水,上下水管线排入或漏入基坑的可能性以及基坑附近的地面堆载及大型车辆经过所产生的动、静荷载。

3.3编制有针对性的责任施工方案。

施工组织设计是指导施工现场全部生产活动的重要技术文件,必须要编制一个针对性,专业性很强和切合施工现场实际的施工组织设计来指导工程的施工活动。深基坑支护是一项安全防护要求很高的单项工程,安全管理及安全防护在深基坑施工中是一个很重要的组成部分。因此,。

3.4必须对工人进行安全生产培训制度和安全技术交底。

首先,必须切实加强"**安全教育",深基坑开挖是具有一定危险性的施工作业,参加深基坑开挖的工人必须熟悉深基坑开挖的施工方案,对工人要进行安全操作规程和操作技能教育,并且要对工人进行安全技术交底,安全技术交底要有总体全局的交底,也要有分部、分项的全面细致的交底,,要及时、细致、切合现场实际情况进行交底,不可无的放矢,应付差事,酿成责任事故。再就是要对工人进行应急预案的宣贯和演练;并且对接受以上培训教育过工人必须逐一签字确认,并建卡存档。而所有工人在接受安全教育、技术交底和应急预案的宣贯和演练后都必须进行严格的考核,合格才能上岗,不合格必须重新教育,考核。

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