基坑降水专项方案编制

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1、1 安全专项施工方案编制 陈伟 中国建筑科学研究院中国建筑技术集团有限公司 2 个人简介 陈伟 男 四川省仁寿县人 1995年毕业于清华大学水电系 获工学学士学位 1998年毕业于同济大学建工系 获工学硕士学位 1998年至今在中国建筑科学研究院工作 工学博士 主要从事建筑工程的施工及软件开发工作 副研究员 全国一级注册建造师 国家1级学术刊物 岩土工程学报 审稿专家 国家行业标准 格构轻钢组合建筑技术规程 编委 北京市住房和城乡建设委员会施工安全专家 北京市建筑业联合会施工安全专家 在国内外杂志 学术会议上发表论文20多篇 2000年10月在人民大会堂出席由中国工程院主办的国内工程界最高规格

2、的 国际工程科技大会 2004年11月论文入选在上海举办的 世界工程师 大会 完成建筑施工技术领域的7项科研项目 获中国建筑科学研究院青年基金一等奖一项 科技进步奖六项 主持设计了北京金地国际花园B区基坑 郎家园 北京旭辉奥都地基处理 立水桥 等多项工程 参与了北京市100多项脚手架 模板支架 深基坑支护及降水方案的专家评审工作 百度搜索关键词 三维基坑陈伟 PKPM陈伟 联系方式 chenwei cabr 13910685331 3 安全专项施工方案编制概述 一 出发点贯彻执行 建设工程安全生产管理条例 建设部 2009 87号文 危险性较大的分部分项工程安全管理办法 通过技术和管理措施来保

3、障建筑工程的施工安全编制依据国家和地方相关技术与管理规范 如脚手架规范JGJ130 2001 基坑规程JGJ120 99 北京市建设工程施工现场安全资料管理规程DB11 383 2006等 建筑工程相关设计图纸相关工程技术和管理理论 4 安全专项施工方案编制概述 二 方案服务对象施工单位监理单位安全管理部门 5 安全专项施工方案编制概述 三 作用改变当前建筑施工现场安全专项施工方案编制技术人员各自为政 按自己的理解进行专项方案编制的现状 对施工现场涉及到的安全专项施工方案编制提供了更科学和比较统一的模式 便于施工单位的方案编制 监理单位的方案审核 安全管理部门的审查 为施工安全管理提供强有力的

4、技术支持 6 安全专项施工方案编制的一般注意事项 1 方案要有编制人 审批人签字 在报请专家评审时要有本单位的审核意见 2 方案中数据单位要采用建筑行业通用标准 力用N或kN 长度用m或mm 避免kg cm等单位 为了便于工人的操作 数据最好具体 不要范围过大 3 方案编制依据中不要引入相关的图书 手册 只能是国家正式颁布的规范规程 本工程设计图纸等具备法律效力的文件 4 避免引入与本工程无关的内容 避免前后矛盾的内容 5 有材料的进场所检验措施 有安全生产的组织架构图 将责任落实到人 在方案中突出安全技术交底内容 7 深基坑支护安全专项施工方案编制 陈伟 中国建筑科学研究院中国建筑技术集团有

5、限公司 8 方案应包括的主要内容 1 编制依据2 基坑工程概况 参考结构设计图纸 3 基坑周边环境4 场地工程地质及水文地质条件 按勘察报告 5 基坑支护结构设计方案选择及相关计算 可利用软件 6 基坑降水方案设计7 基坑降水 支护结构施工方案 突出安全 8 基坑监测方案与安全应急预案9 相关的计算书与施工图 可利用软件 9 1 编制依据 规范规程 建筑地基基础设计规范 GB50007 2002 混凝土结构设计规范 GB50010 2002 建筑基坑支护技术规程 JGJ120 99 北京市建筑基坑支护技术规程 DB11 489 2007 甲方招标文件本工程岩土勘察报告本工程设计图纸 10 2

6、基坑工程概况 基坑的具体位置 基坑开挖深度 面积与周长 基坑的设计使用年限 与主体结构的关系 0 00标高 连续墙是否做主体结构的外墙等 基坑的地表标高等 11 3 基坑周边环境 1 邻近建 构 筑物与基坑的关系建筑物的重要程度 层数 结构及基础型式 基础埋深与宽度等2 邻近道路与基坑的关系道路的重要程度与使用情况等 3 邻近地下管线与基坑的关系地下管线的重要程度 埋深等 12 宁波坤和中心基坑实景 深17m面积12000m2周长518m 13 4 场地工程地质及水文地质条件 1 工程地质与基坑开挖有关的地层分布 地层稳定性等描述 每条基坑边应至少选取一个典型的地质探孔 以此探孔所揭露的土的类

7、别 厚度 重度 凝聚力C 内摩擦角 m值 极限摩阻为依据进行设计计算 2 水文地质含水层的性质 顶板和底板标高 补给情况等 以此确定是否降水 降水的方式以及基坑支护结构计算中的水土合算与分算原则 14 工程实例 宁波坤和中心地连墙 整个场地土的主要力学指标见下表 15 工程实例 宁波坤和中心地连墙 典型地质剖面图 16 5 设计方案选择及相关计算 1 方案选择 综合考虑前述内容 工期 造价等因素进行选取 刚度从大到小为 地下连续墙 内支撑 地下连续墙 锚杆或排桩 内支撑 排桩 锚杆 土钉墙 放坡2 计算 中国建筑科学研究院PKPM基坑支护软件 简单演示软件 北京理正基坑支护设计软件同济启明星基

8、坑软件等 17 PKPM深基坑软件 18 PKPM深基坑软件 19 理正深基坑软件 20 6 基坑支护结构施工方案 1 施工准备 地下连续墙 排桩 锚杆 土钉墙等施工艺流程及质量控制标准 2 土方开挖顺序及与相应标高处锚杆 土钉施工的衔接过程 3 材料的进场检验措施 施工中的质量和安全控制措施 4 人员和施工机械的计划 组织管理 5 季节性施工技术措施 尤其是雨季施工和冬季混凝土施工措施 6 其它特殊施工过程的控制 21 7 基坑监测方案与安全应急预案 1 监测方案确定监测项目 位移 沉降 应力等 确定监测方式 设备名称并布点 确定各监测项目的报警值 确定中间监测数据与成果的提交方式 2 安全

9、应急预案综合考虑现场的工程地质 水文地质 周边建筑物 管线 道路以及基坑支护结构的施工特点 对施工中的危险源进行辨识和分析 结合监测方案 相应制订具体 可靠的应急抢险方案 22 工程实例 宁波坤和中心地连墙 坤和中心地连墙监测平面图 23 8 相关的计算书与施工图 1 计算书 原始数据的整理和重现计算过程计算结果及结论的表达 文字 图形 2 施工图设计说明基坑周边环境条件示意图基坑支护结构平面图基坑支护结构剖面图基坑支护结构的详图 如配筋图 锚头大样图 土钉与面板连接大样图等 基坑监测点平面布置图 24 PKPM基坑软件的桩墙计算界面 25 桩 墙 分步开挖的内力图 等值梁法 等值梁法不能计算

10、位移 26 桩 墙 分步开挖的内力图 m法 可计算位移 结果更合理 27 排桩分步开挖 等值梁法 的计算书 28 m法计算书 29 锚杆计算书 30 桩配筋计算书 31 地连墙配筋计算书 32 某工程基坑支护平面图 33 某工程基坑支护剖面图 34 某基坑工程支护桩配筋图 35 方案编制的重点与难点 1 根据基坑周边环境确定计算中所使用的附加荷载以及为了保护邻近建筑物 道路 管线而应控制的基坑支护结构的最大变形和地表沉降等数据 2 基坑支护结构的选型与计算 计算要依据规范中的公式进行 如果公开出版的图书 手册中的公式与规范公式不一致 要按照规范公式计算 图书手册中的计算方法仅能作为补充或参考

11、3 排桩体系中冠梁的刚度 4 不能过分依赖软件 要对软件输出的结果有判断能力 因为基坑工程的特点是 半理论半经验 因此要根据自己的经验对计算结果加以判断 必要时可以修改 5 方案中须强调施工要和设计计算方案一致 重点突出土方不能超挖以及施工中其它关键环节的控制 6 高度重视水对基坑工程的影响并采取相应措施 36 江苏中成建设公司基坑 深11 5m 37 上海世博会某工程地连墙基坑 深33 7m 38 浙江台州某基坑 支撑梁出基坑边线 深5m 39 浙江杭州某基坑 大环梁 深8 9m 40 天津某SMW工法基坑 深9m 41 天津某双排桩基坑 深9 1m 42 宁波坤和中心地连墙加内支撑基坑 深

12、17m 43 坤和中心基坑实景 44 宁波镇明路地下车库基坑 深11 9m 45 镇明路地下车库基坑实景 46 宁波华侨饭店基坑 深8 2m 47 华侨饭店基坑实景 48 某土钉墙工程施工 49 某土钉墙工程接头做法详图 50 基坑降水安全专项施工方案编制 陈伟 中国建筑科学研究院中国建筑技术集团有限公司 51 方案应包括的主要内容 1 编制依据2 基坑工程概况3 基坑周边环境4 场地工程地质及水文地质条件 接勘察报告 5 基坑降水方案设计计算6 基坑降水施工7 基坑监测方案与安全应急预案8 相关的计算书与施工图 可利用软件 说明 降水方案的第1 2 3 4项同深基坑支护专项方案 不再重复 5

13、2 5 基坑降水方案设计计算 1 选定降水方法2 计算基坑总涌水量Q3 计算单井出水量q4 计算降水井数量n 1 1Q q5 计算单井水位降深7 布置降水井8 按群井抽水的干扰理论复核各井点的降深 必要时调整井的数量和布置 53 6 基坑降水施工 1 降水井成井工艺及技术要求2 主要机械设备和劳动力配备3 施工水电配合4 安全生产及文明施工教育等保障措施 54 7 降水监测方案与安全应急预案 1 监测方案 水位未达到设计降水深度以前的监测当水位已达到设计降水深度 且趋于稳定时的监测降水后期的监测基坑水量突然变化时 如下大雨后 的监测对周边有关建筑物 道路 管线的沉降观测2 应急预案水位降深达不

14、到要求 渗井 多级降水 周边建筑物沉降过大 回灌 55 8 计算书与施工图 1 计算书 降水工程原始数据计算过程计算结果的表达 井数量 水位降深等 2 施工图 基坑降水井平面布置图降水井 观测井的构造大样图 56 某工程降水井平面布置图 57 某工程降水井平面布置图 局部放大 58 降水井构造大样图 59 方案编制的重点与难点 1 按干扰井群抽水验算 复核各井点的水位降深 不考虑井群相互干扰的基坑总涌水量明显偏大 因此需要试算 2 降水引起的沉降计算 60 PKPM安全计算软件的降水计算界面 61 某工程降水计算书 安全专项施工方案专家论证程序 1 论证内容凡是符合建设部 危险性较大分部分项工

15、程安全管理办法 规定的 一律经过专家论证 2 论证组织企业技术负责人牵头组织 企业技术 物资 安全 生产等相关部门的负责人 项目部经理 总工程师 安全专项方案编制人等相关人员 3 论证参加人业主方 工程监理方 其他相关上级领导 4 论证专家构成专家组由专家5名或7名组成 专家组成员应符合专家条件 相关证件应留存复印件 专家组应推荐组长一名 5 安全专项施工方案专家论证程序专家组成员推举专家组长 组长宣布开会并介绍专家组成员 施工企业技术负责人介绍工程有关参加人员 项目总工程师介绍安全专项施工方案编制情况 着重说明安全技术难点 专家询问及答疑 业主 代建 监理等发表意见 专家组讨论并出据论证意见 6 安全专项施工方案专家论证注意事项事先将企业内部审批后的安全专项施工方案送达专家 专项方案论证必须出据论证结论 论证结论应由专家组长当众宣读后出据 论证结论必须使用市建委统一表格 签字完整 安全专项施工方案论证表需送达企业 业主 监理并由专家组组长留存 方案经由专家论证整改意见完成后 企业应将整改后的情况反馈专家组 组长应签字认可