1、工程概况
1.1本工程为鄂尔多斯市国泰化工有限公司40万吨/年煤制甲醇项目土建工程I标段煤储运系统汽车受煤坑工程。
1.2本工程±0.000m相当于绝对标高1086.60m,自然地坪平均标高+2.328m,基坑计划由3#栈桥至煤斗方向分三段进行开挖,开挖上口尺寸为长112657mm、宽88356mm,基坑下口尺寸为长45000mm、宽18000mm,第一段开挖垫层底标高为17.9m、第二段开挖垫层底标高为12.53m、第三段开挖垫层底标高为20.6m.
2、地质概况
根据《鄂尔多斯市国泰化工有限公司40万吨/年制甲醇项目岩土工程勘察报告》29-29”剖面183、198#孔知,本工程场地土层自上而下为:
1A层,细砂,土层厚度约1.5~4.2米,底标高1082.16~1087.33,地基承载力特征值fak=80kpa。
1c层,细砂,土层厚度约2.0~3.0米,底标高1078.98~1085.33,地基承载力特征值fak=160kpa。
2B层,细砂,土层厚度约4.5~10.5米,底标高1073.19~1077.17,地基承载力特征值fak=250kpa。
3层,细砂,黄褐色,含云母,矿物质成分以长石、石英为主,混少量中粗砂、砾石、夹有较多粉土、粉质粘土及中粗砂薄层单层厚度约1~10cm,局部夹有砂质硬块,轻微中等胶结,密实,稍湿,低压缩性,地基承载力特征值fak=350kpa。
场地地下水埋藏深度远大于20米,场地内土层无液化可能。
地基勘测点及土层厚度详见附图
二、编制依据
1.《汽车受煤坑基础施工图》
2. 依据《煤储运系统》施工组织设计
3.《建筑地基处理技术规范》 JGJ79-2002
4.《建筑地基基础工程施工质量验收规范》 GB50202-2002
5.《土方与爆破工程施工质量验收规范》 GBJ201-83
6.《建筑工程施工质量验收统一标准》 GBJ300-88
7.《混凝土结构工程施工质量验收规范》 GB50204—2002
8.《建筑边坡工程技术规范》 GB50330-2002
9.《建筑施工土方开挖安全技术规程》 JGJ180-2009
10.《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》建质[2009]87号
三、施工准备
1.技术准备:土方开挖前,根据厂区测量控制网对汽车受煤坑中心坐标进行测量定位放线,并经监理验收合格。依据汽车受煤坑中心坐标及开挖图放出基础开挖线。
2.主要机械:挖掘机2辆、自卸汽车6辆、装载机1辆。
3.一般机具:尖锹、平锹、镐、手推车、建筑线、钢卷尺以及坡度尺等。
4.人工配合:25人
5.挖方工期:20天
四、作业条件
1.土方开挖前,将施工区域内的地下、地上(基坑深度1.5倍范围内)障碍物清除和处理完毕,(见附图施工平面布置图一)。
2.基坑的定位控制线(桩),标准水平桩及基坑的灰线尺寸,必须经过检验合格,办完预检手续。
3.基坑周围必须设花纹钢管护栏、夜间指示红灯。夜间施工时,应有足够的照明设施,设置明显标志,合理安排开挖顺序,防止错挖或超挖。
4.根据工程地质及水文资料,现场最高水位也比基础底标高低。所以不用考虑施工排水。
5.施工机械进入现场所经过的道路应事先经过检查,必要时要进行加固、加宽等工作。经检查现场施工道路满足基坑挖掘及土方运输的施工要求。
6.在机械施工无法作业的部位和修整边坡坡度、清理基底等,均配备人工进行。
7.根据现场地质条件确定开挖坡度,现场实际放出开挖边线,确认无误后方可进行基础土方开挖。
8.所投入使用的机械设备及仪器必须经检验合格.
9.所有参加施工人员的安全设施配备齐全,满足施工的需要。
10.大型机械驾驶员有大型机械操作证;自卸汽车驾驶员有驾驶证。所有机械必须满足工地的要求。
五、施工方法步骤及作业程序
1.基坑开挖
1.1.首先认真审阅施工图纸,轴线、标高与现场核实无误,方可进行土方开挖工作,施工中应进行土方平衡计算,按照土方运距最短、运程合理和各个工程项目的施工顺序做好调配,减少重复搬运。
1.2.根据现场实际情况及不同部位开挖深度,确定开挖分5层进行,每层开挖深度为4.50m,为不拢动原土层,第五层开挖到设计底标高以上200mm(预留200mm 厚人工清底)。采用二辆挖掘机、六辆自卸汽车进行运土,挖掘机开挖同时修边坡,为了边坡稳定,修坡要一次到位,可配合人工修坡,边坡比例:第一、二层放坡为1:1.25,第三、四、五层放坡为1:1,缓步平台宽度为2500mm。基坑开挖按从结构轴线外边加2000mm的工作面,并在第3段西侧挖一条车辆行驶坡道,坡道按1:2.5坡度放坡,坡长57.3米、底宽为8m(边坡坡度:一半为1:1.25、一半为1:1)。
1.3.开挖施工前测量人员进行定位放线,定出开挖边线,按放线分层挖土。在开挖全过程中,测量人员跟踪测量,随时控制边坡坡度、开挖边线以及开挖高程,保证开挖迅速准确。
1.4.开挖时采用自上而下分层开挖,一步到位。开挖土方用自卸车按项目部要求运至指定的弃土场分类堆放。挖出的首层腐植土另行堆放。在第3—5层土方运输时,每趟土方不得超过运输车辆载重量的70%。
1.5.挖方时边坡修整需体现高标准,边坡的稳定是影响施工质量的主要工序之一,用挖掘机修坡时要一次修到位,严禁超挖和修补,以保证边坡的稳定。在开挖后,对软土边坡,对坡脚、坡面采取相应保护措施(采用覆盖防晒网),防止雨水对边坡的破坏。并作好坡顶、坡脚排水,避免在影响边坡稳定的范围内积水。在根据当地的冬季风向,在上风侧覆盖20米宽,50米长的防晒网,防止冬、春季节风沙对基坑的影响,在利用基坑西侧的自然土堆作为防沙堆,通过上述几种措施能有效的控制基坑边坡的稳定性,也能保证下一部施工的正常进行。
2.主要作业程序及施工要点
2.1、主要作业程序及施工要点
汽车受煤坑中心定位
测量放出边线及中心控制点
土方开挖
基底找平
边坡修整
验槽
垫层施工
2.1、施工要点
2.1.1.开挖顺序按设计尺寸及边坡要求,自上而下逐层开挖,不得乱挖、超挖和欠挖。表层覆盖土层不得因开挖方式不当引起边坡滑移或坍塌。
2.1.2.开挖采用挖掘机挖土装车,自卸车运输,将土料运至堆放场地存放,以备作为回填时所使用的土方。
2.1.3.土方开挖宜从上到下分层分段依次进行,随时做成一定的坡度,并在成型的坡顶周边砌砖并在砖外侧挖排水沟,1~5层坡面覆盖防晒网、防沙网,以利防沙尘及雨水侵蚀。
2.1.4.每次开挖要从基坑北侧开始,向南依次挖掘,每次挖掘深度为4.5m,并且在挖掘的过程中在⑦、⑧轴间向西侧修一条不大于1:2.5的土方运输坡道长57.32米,在第四次挖掘时(第三次挖掘深度为12.33m),北侧用挖掘挖到-17.7m,人工清理沟底至-17.9m,北侧挖完,再人工清理中间基坑至12.53m,然后再用挖掘机把南侧基坑挖至-17.7m,同时运土坡道也要修成,第五次挖掘时再把南侧基坑挖至-20.4m,最后200mm安排人工清槽,达到设计要求标高。
2.1.5.每层开挖时自中心向四周留不小于2%坡度,使基坑内雨水流向基坑周边设置的排水沟,一定距离排水沟设一集水坑,集水坑内如有积水,设置污水泵将雨水排出基坑外,使基坑始终保持在无水的状态。
2.1.6在挖掘的过程中,要始终控制好挖掘的深度,在要达到垫层底时,要留出200mm的土方深度,不得直接用挖掘机挖到设计标高,最后安排人工清底(200mm土方),来达到设计标高。
2.1.7基坑开挖过程中如第三段出现地下水时,提前准备好降水措施,备好污水泵、排水管等设备,并且挖1.5m*1.5m*1.5m的集水坑进行降水。
3.施工验槽
检查标高是否符合设计要求,基底土质是否满足设计要求,边坡及作业面留设是否满足设计规范或施工规范的要求,基坑内排降水情况是否满足施工要求,经业主单位、监理单位、总包单位、施工单位联合验收合格后,方可进行下道工序。
4.基坑排水及防水方法
为防止雨水对基坑的影响,基坑的排水及防水采取以下措施:
(1)在基底周边1.8米设置宽0.5m,深0.5m的环形排水沟,按照排水沟周长平均分布4个1m×1m×1m的集水坑,使排水沟水最终汇流到集水坑,如果集水坑内有水要及时用污水泵将水排到基坑外。
(2)在基坑边坡处满铺防晒(防风)网,防晒网底部延伸至排水沟底,防晒网上部使用砂袋压在基坑上部周围及基坑缓步台上(砂袋间距2米一个)。
(3)在基坑上部周边距离基坑1.8米处,采用脚手管搭设1.8米高安全防护栏杆,栏杆钉入地面下500mm并采用砂粘土堆砌挡水防砂围堰。
(4)根据地区经验,边坡中、上部可能存在上层滞水,如有此情况时,位于缓步退台滞水部位挖长、宽、高1m*1m*1m的集水坑进行集水,并采用2#污水泵排出基坑外。
(5)
5.边坡监护
5.1.土方开挖过程中设专人指挥挖掘机进行操作并监护、检测,观测边坡土方脱落、坡面裂缝、变形、基底地下水渗漏等情况,并有检测记录。
5.2.检测应根据边坡稳定性,气候条件,风沙情况、雨水等因素确定,当出现险情时应加强检测,并且基坑内施工人员必须随时撤离。
5.3.边坡坡度控制:采用40*70木方制作1:1、1:1.25坡度尺各2个,挂线检查,严格控制边坡坡度。
5.4.成立施工应急预案小组,设置专用车辆、工器具等应急设施(详见施工应急预案方案)。
6.土方回填
回填土工艺流程:基坑清理 → 检验土质→1-3轴、6-8轴砂土分层回填及3-6轴砂砾石分层回填→分层碾压密实→检验密实度 →修整找平验收。
(1)填土前将基坑内垃圾、杂物清除干净。
(2)检验土质,检验回填土料的种类,有无杂物,是否符合规定,以及土料的含水量是否在控制范围内。
(3)基础外侧回填采用机械碾压每层厚250~300mm,保证压实系数λc满足图纸和规范要求。
,碾压时,轮(夯)迹应相互搭接,防止漏压或漏夯。每层接缝处应做成斜坡形,碾迹重叠半个压迹,上下层错缝距离不应小于1m。
(4)在机械施工碾压(打夯)不到的填土部位,应配合人工推土填充,用蛙式打夯机分层夯打密实。
(5)回填土方每层压实后,应按规范规定进行取样,测出干土的质量密度,达到要求后,再进行上一层的铺土。
(6)填方全部完成后,表面应进行拉线找平,凡超过标准高程的地方,及时依线铲平,凡低于标准高程的地方,应及时补土找平夯实。
六、作业的质量要求
1.工程开工前,对施工人员按作业指导书要求进行技术交底,并形成记录。
2.控制每层开挖深度,决不能超挖,采用人工清底,以免原土层受扰动。
3.每一层都要复检边坡,控制开挖角度,以免超挖或欠挖。
4.开挖边坡坡度及稳定控制措施
4.1.开挖边坡坡度控制不好,造成局部超挖或欠挖;边坡坡度开挖控制可根据开挖深度随时控制边坡坡度,现场测量,技术员随时检查、指导、纠正。再辅以指导操作司机,掌握开挖角度。
4.2.挖掘机修坡时要一次到位,决不能超挖或欠挖,局部可用人工对边坡进行处理,地质情况不好时经监理工程师同意。可适当加大边坡坡度,以保证边坡稳定。
5.关键控制点
基坑开挖到设计标高后,经业主单位、监理单位、总包单位、施工单位联合检查验收合格后,方可进行下道工序施工。
6.质量通病及防治:
6.1.质量通病
6.1.1.开挖边坡坡度控制不好,造成局部超挖或欠挖;
6.2.处理控制方法
6.2.1.边坡坡度开挖控制可根据深度随时测量边坡及坡度,现场测量技术员随时检查、指导、纠正。再辅以控制标杆和培训操作司机,掌握开挖角度。最后安排工人局部处理边坡。
七、作业的环境要求
1.本工程环境保护的重点
1.1.油污、各种污水的处理;
1.2.扬尘和噪声的防治;
1.3.机械尾气排放控制;
1.4.施工环境的治理和改善。
2.环境保护的目标
2.1.无油污和各种污水排入地下和河流;
2.2.施工机械80%机械尾气排放达到国家排放相应标准;
2.3.施工现场整洁、有序。
3.文明施工管理措施
3.1.现场安全标志、文明施工标志醒目,具备现场安全设施标准化、文明施工所需的物质条件。
3.2.施工现场应进行施工前期的统一策划,不能盲目进入施工。
3.3.施工现场道路通畅,保证安全通道畅通不堵塞。
3.4.保证垫层施工中,各层作业面做到工完料净场地清。
3.5.材料、设备机具必须排放齐整,不准施工现场杂乱无章,工作秩序混乱。
3.6.现场设置定点垃圾箱,及时清理现场垃圾,禁止乱倒乱丢。
4.环境管理方案
4.1.油污的处理措施
发生在检修场地的油污和油水混合物流放设在地下的排油(污)池,对排入集污池的污物,集中清运至市内废物处理工厂处理。
更换各种油料时,应避免外漏。出现外泄(漏)时,应立即清除渗入地下的油料,可采取挖除被污染土石的方法。
4.2.扬尘的防治措施
派专人检查施工道路情况,发现可能扬尘时,及时洒水防止扬尘;
对非施工区和机械停放区内,所有机械不得进入,避免破坏原有植被和生态;
4.3.噪声的防治措施
主要施工机械选用进口车型机械,减小噪声源;
在场内未有特殊和紧急情况不准鸣高音喇叭;
4.4.机械尾气排放的控制措施
定期检查、更换机械的空气滤清器、机油滤清器和柴油滤清器,充分发挥机械的能力,减少尾气的产生。
4.5.施工环境的治理和改善措施
4.5.1.布置合理、简洁。
4.5.2.围栏、指示牌、警告牌等设施完善、合理。
4.5.3.施工机械停放整齐、有序。
4.5.4.施工过程及程序控制严格。
4.5.5.工完场清,文明施工。
4.5.6.夜间施工照明设施齐备。
4.5.7.夏季施工机械操作室内设置冷气机。
4.5.8.现场统一服装和各种标识。
八、安全技术措施
1.机械施工安全管理制度
1.1.机械检修安全措施
严格遵守检修操作规程,检修人员在检修作业中要认真检查是否有不安全因素存在,并及时消除。检修区不允许他人随便出入,对一些机械设备操作做到人离开,电源及时断掉。同时要明确检修区域安全防火责任人。
1.2.机械运行安全措施
参与本工程的施工人员全部经过三级安全教育。在施工中,操作人员必须按指定的施工程序操作,严禁违章操作,操作司机应对机械的运行情况十分了解,施工程序了如指掌,对机械有异常情况及时停机,报告有关人员,并及时处理。
1.3.机械设备安全使用管理
认真贯彻执行公司建立的岗位责任制和机械管理制度。
1.3.1.机械、工器具操作人员必须遵守安全操作规程和保养规程,认真做好机械设备的各级保养,熟知机械性能、熟练操作技术,保证机械正常运转;
1.3.2.机械、工器具使用必须贯彻“管用结合、人机固定”和有证操作的原则,实行专机负责制。
1.3.3.当机械发生故障时,应按有关规定,及时报告有关领导及部门,及时排除故障,并做好详细记录。
1.3.4.两班或三班作业的机械设备要有交制度,同时填好交记录。交接当班任务完成情况、运转情况、故障处理情况、维护保养情况等,做到有交有接,交接清楚。
1.3.5.严禁不懂机械设备的人,擅自操作使用机械设备。
1.3.6.对违反操作程序的要严加教育,严重的并造成经济损失的责令下岗,并承担相应责任。
2.交通安全管理制度
2.1.机动车驾驶员必须严格遵守交通法规,行驶中做到文明礼让,不开英雄车和斗气车,不酒后开车。
2.2.车辆行驶应遵守交通管理条例规定,严禁超速行驶、占道行驶。
2.3.坚持车辆“三检”制(行车前、行驶中、收车后),发现故障及时排除,不开带病出车。
2.4.机动车辆驾驶员,必须进行每周一次本单位的安全活动。项目部将定期组织交通法规、机械常识的学习并考试,不合格者停止驾驶。
2.5.运输车辆的车速按厂区规定限速,车两应配备防火器。施工现场及作业车间配备消防器具。
3.机械开挖安全措施:
3.1.基坑开挖时,两个人的操作间距大于2.5米。多台机械开挖,间距大于10米。机械工作范围内不允许进行其他作业。
3.2.基坑开挖应严格按要求放坡。
3.3.重物距土坡安全距离:汽车不小于8米;起重机械不小于30米;土方堆放不小于30米。
3.4.开挖后边坡上设置安全围栏,防砂防水围堰。
4.文明施工管理
4.1.现场安全标志、文明施工标志、重点防火部位等标志醒目,具备现场安全设施标准化、文明施工所需的物质条件;
4.2.施工现场应进行施工前期的统一策划,不能盲目进入施工;
4.3.施工现场道路通畅,保证安全通道畅通不堵塞;
4.4.施工现场划定安全文明责任区域,并遵守谁主管谁负责的原则,做到工完料净场地清;
4.5.材料、设备机具必须排放齐整,不准施工现场杂乱无章,工作秩序混乱;
4.6.现场设置定点垃圾箱,及时清理现场垃圾,禁止乱倒乱丢;
4.7.严格控制工程用的酸、碱、油等可能污染环境的废弃物,严禁直接排放到河流或土壤,必须经有关部门检验合格后,才能在指定地点排放;
4.8.夜间作业照明必须充足,并有专人管理。
5.施工危险因素和环境因素辩识及控制对策表
一、汽车受煤坑土方开挖(附图)
施工危险因素和环境因素辩识及控制对策表
项目名称:汽车受煤坑土方工程
序号 | 危险点和环境因素描述 | 拟采用风险控制技术措施 | 实施负责人 | 确认签证人 |
1 | 一、场地和环境因素 | |||
1.在施工现场照明不足 | 安装合格照明灯具并能投入使用 | 施工 队长 | 安全员 | |
2.运输坡道及拐弯处视线被阻 | 车辆减速,施工人员走人行通道 | 施工 队长 | 安全员 | |
3.施工中废弃物不集中回收,造成污染 | 油污和油水混合物流放专设油桶进行收集,集中清运至废物处理厂处理。 | 施工 队长 | 安全员 | |
4.施工现场扬尘 | 派专人检查施工道路情况,发现可能扬尘时,及时洒水降尘。 | 施工 队长 | 安全员 | |
2 | 二、作业和人员 | |||
1.基坑开挖塌方 | 严格按作业指导书施工的同时,根据现场土质的实际情况,随时改变放坡系数,并及时与业主及监理工程师联系。 | 施工 队长 | 安全员 | |
2.机动车违章行驶 | 机动车驾驶员必须严格遵守交通法规,行驶中做到文明礼让,不开英雄车和斗气车,不酒后开车。 车辆行驶应遵守交通管理条例规定,严禁超速行驶、占道行驶。 | 施工 队长 | 安全员 | |
3. 机械伤人 | 自卸车行驶到卸料地,操作人员必须了解前后左右是否有其它机械设备、构筑物和人,待与指挥人员沟通后再卸料。行驶线路一定按指定的线路行驶,避免违章行驶,时速控制在5km以内,会车时空车给重车让路,雨天车辆下坡时要慢速行驶,防止侧滑;夯实时要划出区域,用简易绳标识,严防人员进入。 | 施工 队长 | 安全员 | |
3 | 三、使用工机具 | |||
1.机械违章操作 | 机械操作人员,必须有操作证及驾驶证。 | 施工 队长 | 安全员 | |
2.机械碰撞基础 | 推土机推土时应照看四周,以确认无人无物;自卸车由专人用手势指挥卸料。 | 施工 队长 | 安全员 | |
3.污水泵电击伤人 | 污水泵应有可靠接地和防漏电保护器。操作人员戴绝缘手套,穿绝缘靴。污水泵在使用前应经电工检查,确保其绝缘和密封性能良好。严禁在水中或潮湿之处搬移、检查正在运行的潜水泵,进行检查、移动时必须切断电源。 | 施工 队长 | 安全员 |