泵站深基坑专项论证方案.doc
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主要建设内容 包括：0. 8km河道疏挖护砌，新建泵站1座,再生水回用管0. 8km,挡水堰1个, 景观跌水1处，景观工程及两岸绿化工程等二、 工程地质、水文条件及周边状况1、 工程地质泵站基坑基底设计标高：69. 5m现状地面实测标高：79.94m,清除地表1.5m后，标高为78.4m基坑开挖深度：9mo本泵站没有单独的地质勘察报告，经对现场开挖面的检测，工程地质情况如 下：① 层填土：层厚4. 2m,层底标高74. 2m,深红色、暗褐色，主要成分为粘性 土，夹杂少量石块② 层粘性土：层厚7m,层底标高67. 2m,暗红色、褐黄色，硬塑~坚硬状态, 含氧化铁、铁镭结核及少量高岭土该层底部局部地段夹粉质粘土，混少量钙质 结核并夹残积土该层土无摇振反应，有光泽，干强度及粉性高2、 水文条件据资料统计，多年平均（1956〜2000年）降雨量为612mm,降雨年际变化大, 年内分配不均，主要集中在汛期6〜9月，约占全年的80%左右根据实际已开 挖断而来看，泵站土方已挖至西峰寺沟水位面以下，本泵站基坑开挖施工时，施 工土层将不会有地下水存在3、周边状况泵站边距离西峰寺沟15米，距离冯村沟20米，周围无其他建筑物。
三、基坑开挖施工方案1、基坑开挖方法按照项目部对泵站的施工工期要求及现场实际施工条件，根据项目部召开的 专家论证会纪要，项目部经研究决定采用基坑大开挖放坡的方法进行基坑土方施 工基坑开挖深度9m,按1： 1放坡，分二级台阶施工，第一级台阶高度4m,放 坡宽度4m,平台宽度3ni,标高：74. 4m；第二级台阶高度5m,放坡宽度5m,平 台宽度l・5m,标高：69.4m；基坑底部每边考虑0.5m I作面，基坑底部开挖尺 寸7.8米*10.6米2、边坡稳定性验算计算土坡稳定性采用圆弧条分法进行分析计算，由于该计算过程是大量的 重复计算，故本计算只列出相应的计算公式和计算结果，省略了重复计算过程本计算采用瑞典条分法进行分析计算，假定滑动面为圆柱面及滑动土体为 不变形刚体，还假定不考虑土条两侧上的作用力)参数信息：条分方法：瑞典条分法；不考虑地下水位影响；放坡参数：序号放坡高度(m)放坡宽度(m)平台宽度(m)条分块数04. 004. 003.0014. 0015. 005. 001.5014. 00荷载参数:序号类型面荷载q (kPa)基坑边线距离(m)宽度(m)1局布5. 005.006. 00土层参数: 序号土名称土厚度(m)坑壁土的 重度Y(kN/m3)坑壁土的内 摩擦角(p()内聚力C (kPa)计算类型饱容重(kN/m3)1填土4. 2018. 0020. 0010. 0022.002粘性土7.0018. 0025. 0015. 0022.00(-)计算原理:根据土坡极限平衡稳定进行计算。
自然界匀质土坡失去稳定，滑动面呈曲 面，通常滑动面接近圆弧，可将滑裂面近似成圆弧计算将土坡的土体沿竖育•方 向分成若干个土条，从土条中任意取出第i条，不考虑其侧面上的作用力时，该 土条上存在着：1、土条自重，2、作用于土条弧面上的法向反力，3、作用于土条圆弧面上 的切向阻力将抗剪强度引起的极限抗滑力矩和滑动力矩的比值作为安全系数，考虑安 全储备的大小，按照《规范》要求，安全系数要满足＞=1.3的要求将抗剪强度引起的极限抗滑力矩和滑动力矩的比值作为安全系数，考虑安 全储备的大小，按照《规范》要求，安全系数要满足＞=1.3的要求三)计算公式：s *厶+1(班？ + 了 +彳勺zk叽+严为N) +彳cos @ tan|sin式子中:Fs --土坡稳定安全系数；c — 土层的粘聚力；1厂-第i条土条的圆弧长度；Y-土层的计算重度；0-第i条土到滑动圆弧圆心与竖直方向的夹角;(p・・土层的内摩擦角；bi --第i条土的宽度；山一第i条土的平均高度；hii 第i条土水位以上的高度；h2i ——第i条土水位以下的高度；Y* 一一第i条土的平均重度的浮重度；q 一一第i条土条土上的均布荷载；其中，根据几何关系，求得h为：. 2& = Jk — [(/— 0.5)x^ — — [r+ 4 — (/ — 0.5)x^]tanof式子中：r ―土坡滑动圆弧的半径；lo 一坡角距圆心垂线与坡角地坪线交点长度；a…土坡与水平面的夹角；h “的计算公式h\i =久x cos^f — [r sin( J3 + a) — ]当hn 2 hi 时,取hn = hi；当hn WO时，取hn = 0；h2i的计算公式:h2i 二 hi-hii；hw ——土坡外地下水位深度；L的几何关系为：(i — 1) x 鸟一I i x — Iarccos — arccos L x 2x rx tt尸 尸36090-arccos。
二 二）也二厶（四）计算安全系数:将数据各参数代入上面的公式，通过循环计算，求得最小的安全系数Fs：计算步数 安全系数滑裂角（度）圆心X (m)圆心Y (m)R(m)第1步 1.5026. 73675意图如卜：44. 9320. 0086. 736半径圆心Y(m) 半径13.936计算步数 安全系数 滑裂角（度）圆心X（m）R（m）第2步 1.399 32.748 5. 17814. 866示意图如下:计算结论如下：第1步开挖内部整体稳定性安全系数Fs= 1.502>1.30满足要求！[标 咼 74. 4 m]第2步开挖内部整体稳定性安全系数Fs二1.399>1.30满足要求！[标 高 69. 4 m]3、基坑开挖的防雨措施基坑开挖前，在基坑坡顶线外5处开挖截水沟，截水沟下底宽度20cm,沟 顶面宽度40cm,沟深30cm,截水沟开挖吋考虑沟底流水坡度，并埋设出水管道, 开挖后的截水沟釆用1： 2水泥砂浆抹面，以防止地面积水深入边坡土体，影响 基坑安全基坑开挖时，基坑坡而及时采用花雨布覆盖，花雨布上边铺设至截水沟范围 以外，坡面花雨布铺设完成后，用U型钢筋间隔5距离将花雨布固定最底层 一道边坡开挖完成后，及吋采用土工格栅全覆盖，在土工格栅上抹5cm厚水泥砂 浆。
基坑开挖完成后及时在基坑中部设置积水坑，并及时施工泵站垫层，垫层施 工完成后第二天再将基坑中部积水坑及时补浇確，同时在基坑拐角处埋设积水 井，在坑底四周人工开挖排水沟若在基坑开挖过程中遇到下雨天气，立即停止 基坑开挖工作，并将花雨布下部铺设至坑底2米以上范围，防止雨水深入坡脚影 响边坡安全，在基坑中部开挖集水坑，全天候组织抽水，并备用两台大功率清水 泵，确保基坑底部无积水存在根据已经施工的情况来看，本泵站基坑开挖时将不会有地下水存在假如在 本泵站基坑开挖时在某一个断而存在地下水，当将该地下水层断而开挖完成后， 及时采用5cni厚1:2水泥砂浆抹而，并注意将抹而层底部延伸至水层断而以下1 米位置处若出水量较大，砂浆抹面层不能有效阻水，则立即在砂浆抹面下部标 高位置留置边坡台阶，人工开挖截水浅沟，并注意用花雨布铺设浅沟沟底，沟通 排水水系4、 基坑开挖及余方弃置注意事项基坑开挖时，应分层、自中心向四周开挖，开挖至坡而时注意坡而的角度基坑开挖时，应在雨水管接入方向开挖车辆进出通道，通道开挖至泵站雨水 接入管道底标高，通道表层采用20cm厚碎石压实，并备足碎石，随吋准备雨天 过后及时进行通道维修。
基坑开挖土方弃至基坑坡顶边线20m以外5、 边坡监控根据本泵站区域的地质情况来看，基坑边坡土质为硬塑~坚硬状态粘性土， 不会发生突发性滑坡现象边坡检测时，在坡顶外50cm处、台阶以上50cm位置及基坑底以上50cm位 置，沿基坑四周间隔10米设置一根位移、沉降监测桩，每6小时测量一次边 坡监测采取两种方法双控制，滑坡预报应采用现场严密监视和资料综合分析相结 合的方法进行，每次观测后，应及时整理绘制出各观测点的滑动曲线，当利用位 移时间、沉降时间曲线判断有拐点时，应在加强观测的同吋，密切注意观察滑前 征兆，并结合工程地质、水文地质、地震和气象等方面资料，全面分析，作出滑 坡预警，或当累计沉降接近30伽时，及时报警以采取应急措施由于该泵站基坑开挖后暴露时间较长，慕坑开挖后应密切观察边坡土层自然 裂纹方向，若裂纹方向和坡脚一致，则应该及时采取钢管桩加固坡脚四、基坑开挖的安全保证措施由于基坑深度较深，为防止在施工过程中发牛坠落事故，在开挖基坑时沿基 坑开挖线各向外1. 5米处设置一道安全网防护，安全网设置的竖向钢管的间距为 3米，横向钢管从竖向钢管中间及上部各设置一道横向钢管，竖向钢管入土深度 不小于50cm,外露高度1.5m,钢管设置好后再绑扎安全网，并在安全网上悬挂 安全警示标志。
基坑开挖时，安排6人3班轮流在基坑周围巡逻，防止闲杂人员靠近，防止 防护钢管的被盗造成安全隐患，防止施工车辆靠近行车时施加坡顶荷载基坑开挖施工前，对每位施工人员进行施工技术交底及安全交底基坑开挖吋项目部技术人员及安全人员必须全程旁站，指导作业人员施工、 及时发现质量及安全隐患，并快速处理现场突发事件基坑开挖前，备足基坑抢险物资设备，主要物资设备有抽水泵2台，发电机 1台，手电筒20把，铁锹30把，大锤5把，装载机1台，挖掘机2台，钢管200 根，草袋100个，抢险人员50个项目部成立以项目经理应小军为组长，以项目副经理梅金栋、技术负责人徐 银为副组长，以王树春、彭卫军、陈国良、赵志刚、楼向东杨红为组员的基坑开 挖安全领导小组，随时解决基坑开挖时遇到的突发事件当基坑边坡出现滑坡征兆时，现场管理人员应立即组织慕坑施工作业人员撤 离现场，及时上报安全领导小组组长启动抢险物资设备及人员进入临战状态，并 及时进行基坑边坡滑坡的原因分析，采取打埋钢管桩、土袋护底等方案对边坡进 行加固。
