1、溝槽開挖支護專項施工方案施工單位：沈陽市政集團有限公司北票市中央下放煤礦棚戶區改造基礎設施配套工程（南山組團）舍宅換熱站熱力網工程溝槽支護專項施工方案一、工程概況北票市中央下放煤礦棚戶區改造基礎設施配套工程（南山組團）舍宅換熱站熱力網工 程，本工程由沈陽市政集團有限公司負責承建，工程地址位于北票市南山舍宅，工程量1500 米，施工的內容包括：供熱管路土方、供熱管道安裝、供熱閥門安裝，閥門井砌筑。二、施工準備由于路線較長，工期較緊，需要做好充足的施工準備。2.1、施工隊伍進場后，必須先進行場地的整理，及時進行測量放樣，準確放出管道布 置的軸線和溝槽開挖的邊線。2.2、機械設備與材料抓緊落實進場，

2、所需的材料設備必須準備齊全，要滿足規范設計 要求。2.3、落實管道供應廠家，進行認真考查和認可，選定供應廠商，在保證質量的前提下， 要求其具備足夠的日生產能力，保證供應，滿足施工進度要求。2.4、管道施工前進行認真的技術質量安全交底，分工明確，責任到人。三、施工安排及方法總說明對于埋深很深的管道的施工，采用上部放坡開挖、下部鋼板樁支護兩次成槽的挖土方 法，先考慮將表土（粘性土）挖除一層（2.0m左右），有效降低溝槽深度，然后進行井點降 水，打設鋼板樁，再開挖溝槽，采用23道頂撐支護，鋪設管道。四、施工方案4.1、管道施工工藝流程測量放線-第一次土方開挖-布置井點降水-打設鋼板樁-溝槽開挖及支護

3、 一管道基礎施工一鋪設管道一閥門井施工一超聲波試驗一溝槽回填4.2、測量放線根據設計施工圖，測設管道中心線和井中心位置，設立中心樁。管道中心線和井中心位 置經監理復核后方可在施工中使用。根據施工管道直徑大小，按規定的溝槽寬度測放出邊線，開挖前用石灰劃線來控制，對 于井位置的確定通過在溝槽外兩側設置控制樁來進行控制，并記錄兩樁至井中心的距離，以 備校核。北票市中央下放煤礦棚戶區改造基礎設施配套工程(南山組團)舍宅換熱站熱力網工程4.3、第一次土方開挖按照測量放出的開挖線，進行第一次開挖，將表層1.53.0m厚的粘土層開挖，上口寬 度按照管徑的大小和開挖深度來確定，一般為12m左右，按照市政排水管

4、道工程施工及 驗收規范(DBJ08-220-96)確定開挖邊坡坡度為1： 1，這樣可以有效降低溝槽的深度，挖出 的土離槽口盡量遠，2m以上，堆土高度宜小于1.5m，或者盡量遠離堆放，以減小土壓力對 溝槽的影響。12000200015堆：1土1區原地面粘土層 I11挖方安全邊坡計算：已知土的重度為Y =18.0kN/m3，內摩擦角？ =26，粘聚力c=12kN/m2，為坡度1： 1， 開挖坡度角。=45 。由此得出，基槽邊坡穩定時的允許開挖最大深度h：h=2*c*sin0 *cos? /(Y sin2(0 - )/2) 5m因此，按照1： 1開挖表層2.03.0m能確保邊坡的穩定。按照開挖3m深

5、，其邊坡的穩定安全系數為：K= 0sXc/ (HXY )根據H = 3.0m，開挖坡度角。=45，查得穩定系數虹12。北票市中央下放煤礦棚戶區改造基礎設施配套工程（南山組團）舍宅換熱站熱力網工程K2.6所以土坡處于穩定狀態。4.4、井點降水由于管道的埋深多在3.0m以上，為防止土層液化或管涌，溝槽采用板樁密排支撐，井 點降水。井點布置在溝槽兩側（對于槽鋼井點布置在外側（如圖），拉森板樁則布置在內側）， 60m左右為一流水作業段。井點管埋設前視污水管埋深，保證降低后的地下水位與槽底的最 小深度大于0.5m，來確定井點管的長度和井點間距。井點施工程序為:放線定位一沖孔一安裝井點管一填砂礫濾料一鋪設

6、總管一聯接管連接 井點管與集水總管一與抽氣設備連通一安裝集水箱和排水管一開動真空泵排氣一開動離心 水泵抽水一觀察地下水位變化。3000聯接軟管集水總管噴射泵機組井點設備采用真空泵組合，即每套設備由5.5KW真空泵1臺，2.8KW離心式水泵1 臺和1臺氣水分離器組成。每套井點設備有效抽水距離為60m，深度為地面以下68m。為提高井點降水效果將井點管單排雙側布置，間距為0.81.0m，井點管入土深度要比 設計溝槽底深0.91.2m。井點下端濾管長為11.5m，濾管上要先包一層細濾網，再包一 層粗濾網，并用鐵絲綁扎加以保護，濾水管必須埋入含水層內。井管長度H （不包括濾管長度1）應符合下式要求：1+

7、5+兀其中：斗為溝槽深度（m）；h1為降低后的地下水位與槽底的最小深度，應大于0.5m；i為地下水計算降落坡度，環狀井點為1/10，線狀井點為1/31/4；L為井管至需要降低地下水位的水平距離，環狀或雙排井點為井管至溝槽中心的距 離，單排井點為井管至溝槽對側底的距離（m）；h2為井管露出槽頂的高度，一般為0.20.3m。井點管安裝前先進行測量放線，確定好位置。采用高壓水槍沖孔，按照井點管深度來 控制沖孔深度，比濾管底深50cm以上沖至要求深度后應停留在原位繼續沖水片刻。迅速提 起沖水管，立即將井管垂直居中放入孔中。將砂濾料灌入井孔，灌砂量應根據沖孔孔徑大小北票市中央下放煤礦棚戶區改造基礎設施配

8、套工程（南山組團）舍宅換熱站熱力網工程 和深度計算確定，實際灌砂量不應小于計算量的95%，孔頂用粘土封填。灌砂時要注意灌 砂應達到的位置宜在地下水位以上。當井點管入土完畢后再安裝集水總管，安裝時應沿抽水水流方向有0.250.5%的上仰 坡度。最后集水總管與井點管、真空泵連接，所有連接管都必須密封防止漏氣。為保證井點連續不斷地抽水，應配備雙電源，以防斷電，造成濾管堵塞。一般抽水3 5天后水位斗基本趨于穩定，正常出水規律為先大后小、先混后清。如不上水或水一直較混， 或出現先清后又混等情況，應立即檢查糾正。4.5、打設鋼板樁在第一次土方開挖的梯形溝槽中施打鋼板樁，如果溝槽深度（第一次開挖底面至溝槽底

9、 部）大于5m的采用12m長國產拉森鋼板樁；其余采用8m長槽鋼板樁。打設前，在最后矩 形溝槽兩邊外側10cm放出打設線。槽鋼板樁材料選用25a槽鋼，根據上海地區的特點和施 工經驗，板樁入土深度（T）溝槽深度（H）比值a （a =T/ H），在一般土質條件下，溝槽 深度5m以內，a值宜取0.35； 57m時宜取0.5； 7m以上時，溝宜取0.65。板樁排列根據 土質和溝槽深度等情況，采用咬口排列（一 ）。咬口板樁應咬合緊密，板樁挺直，板樁打拔采用1m3履帶式挖掘機配備振動沉樁錘進行施工，板樁的垂直度不能大于露 出高度的1.5%。施打板樁前應查明地下管線或地下構筑物，如有，先將管線外露，采取施工保

10、護措施后 再打設，或局部跳空采取其它支護措施。打設時，若出現板樁入土過慢，樁錘回彈過大，應 查明原因，進行處理方可繼續施打。4.6、溝槽開挖及支護溝槽開挖采用挖掘機進行，溝槽深度較大的，采用兩臺以上挖掘機傳遞挖土，其中一臺 為長臂挖掘機，確保土方開挖遠離溝槽，對溝槽減少影響。挖土深度至2.5m時，應先距地 面1.5m處撐頭道支撐。管頂上的一道支撐與管頂凈距不應小于20cm，離基礎面上20cm處 加設一道臨時支撐。溝槽挖土與支撐應密切配合，做到隨挖隨撐，防止槽壁失穩而導致溝槽 坍塌。支撐道數應根據溝槽實際深度而定，對于深度小于6米且用拉森鋼板樁支護的溝槽， 可采用二道支撐，頭道支撐設置同上，第二

11、道支撐設在頭道支撐下2米處。挖掘機挖土時， 應采取后退式挖土方法，嚴禁挖掘機進入未設支撐的開挖好的區域。開挖的土方原則上就地堆置，但堆放高度不超過1.5m，施工時嚴格進行控制。堆置點 離坑邊距離不小于2m，以減小溝槽邊堆土對溝槽壁側向土壓力，以確保溝槽的穩定性。砂質粉土Y 1=19.0 1=19.7粉砂層Y 2=18.5 2=30.3按照最深7m溝槽進行驗算：(如上圖所示)溝槽采用國產拉森II型鋼板樁，長度為12m，W=874cm3, f=200MPa支撐采用20cm原木，fm=10N/mm2，按照等彎矩布置來確定各層支撐的間距。(1)由圖示可以得出：平均重度和平均內摩擦角：Y = (Y 1*

12、l1+Y 2*l2) /l=( 19*2.5+18.5*4.5) /7.0=18.68kN/m3北票市中央下放煤礦棚戶區改造基礎設施配套工程(南山組團)舍宅換熱站熱力網工程? =9 1*l1+里 2*l2) /l=( 19.7*2.5+30.3*4.5) /7.0=26.51(2)確定支撐層數及間距：按照等彎矩布置來確定各層支撐的間距，則板樁頂部懸臂端的最大允許跨度，由公式h=3 /6f*W/(Y *Ka)得:h=3 / 6*200*874*100000/(18.68*1000* KJ主動土壓力系數 Ka=tg2(45w /2)=0.383h=245cm=2.45mh1=1.11h=2.7mh

13、2=0.88h=2.16根據實際情況，確定 h=2.0m, h1=2.2m, h2=1.6m, h3=1.2m。采用三道支撐。(3)用頓恩近似法計算板樁入土深度：因采用井點降水，坑底以下的土密度不考慮浮力影響。主動土壓力系數 Ka=tg2(45w /2)=0.383被動土壓力系數 Kp=tg2(45+q /2)=2.612由上面簡圖可得MR的斜率Kn=Y (Kp-Ka) =41.64e1 =MQ=Ka*Y *H=0.383*18.68*7.0=50.08kN/m2由頓恩近似法，DB板樁上的荷載GDB N 一半傳至D點，另北票市中央下放煤礦棚戶區改造基礎設施配套工程（南山組團）舍宅換熱站熱力網工

14、程一半傳至土壓力MR B，由圖幾何關系可得：Y （Kp-Ka） x2KaY Hx1.2*KaY H=0板樁入土深度x=1.95m實際施工中，拉森鋼板樁采用12m長，足夠保證入土深度2m以上，施工時入土深度為 3.5m以上。對于井點降水局部效果不好或失效時，需采取一定的措施。由于拉森鋼板樁采用密排咬 口式布置，止水性較好，可以防止側面流砂等因素影響溝槽施工。在局部加設一道臨時支撐， 保證其穩定性，同時對局部底部潮濕基礎回填塊石，穩定基礎，再鋪設礫石砂。若槽底發生 較大的管涌，影響施工，則停止施工，回填溝槽。一方面檢查鋼板樁是否打設到位，入土深 度必須保證；另一方面，檢查井點，考慮重新下井點，結合

15、地質資料，采取加深井點或分兩 級甚至三級井點，保證降水效果。4.7、管道基礎施工4.8、鋪設管道運至現場的管道視現場情況就近沿途單排堆放。堆放時嚴禁管道中間有硬物頂撞，防止 管道碰壞，同時服從現場調度排放，不得防礙機械的通行。待用的管材要進行檢查驗收，如 有裂縫等缺陷的管材，不得使用，并做好記錄，退回原廠。管節堆放，必須在起重機工作幅 度范圍內。兩節管間要有一定間隙，以便捆管。管節捆綁生扣，可滾管，也可在地上開槽穿 繩。鋼絲繩不得從管心串過吊裝。吊繩宜采用3.65鋼絲繩（抗拉強度為1961Mpa），所有繩扣均采用插辮方法，每扣不L/5井點管少于7花以便卸扣。注：其中L為管長；為管徑；HNL-2

16、/5L； 單根繩長巳X3.5+1.2H。五、管道施工的質量工期保證措施中HI L/55.1、溝槽開挖嚴格按照交底要求進行施工，對于不同的管道埋深采用不同的開挖方式，以保證溝槽的穩定性，保證施工的質量。對于放坡開挖進行溝槽施工的，周圍要做好排水溝 和集水井，積水應及時排除，防止基礎浸泡，完成后要及時回填。北票市中央下放煤礦棚戶區改造基礎設施配套工程（南山組團）舍宅換熱站熱力網工程六、管道施工的安全文明施工保證措施針對排水工程施工的特點，根據安全風險分析，溝槽塌方和機械事故等一般較多，需重點 防范。在加強全員安全教育，提高安全風險意識和防范意識的同時，擬采取以下措施：6.1、施工便道要保證暢通，及

17、時修整。原材料運輸車輛要勤檢查、勤保養，保證行駛和 制動系統的完好。6.2、管道卸車、管道鋪設時要對吊重設備進行認真檢查，尤其是鋼絲繩等，必須滿足要 求。配合吊裝人員要戴好安全帽及手套，必須由專人指揮，以哨令、旗示或手示進行指揮。 所采用的“令示”必須規范，并與吊重人員預先溝通好。當管節離開地面，配合吊裝人員必 須避開被吊物，移動過程中要注意不要被障礙物所絆倒。6.3、溝槽開挖時如遇到異常地質或異常物體等情況，及時向有關單位部門匯報并作記錄， 處理結束后再行施工；溝槽開挖時要隨時注意槽壁的穩定情況，由專人負責查看，并采取有 效的支護措施，防止塌方傷人，所有人員不得在溝槽內坐臥、休息。6.4、管道鋪設范圍內，事先要通過有關部門摸清有無管線，如有，必須采取措施，進行 搬遷或加固等，否則不