西湖闸基坑土方开挖专项施工方案

安阳市引岳入安II期工程PPP项目
洹河蓄水西湖闸基坑土方开挖
专项施工方案
批准
审核
编制
河南省水利第一工程局
引岳入安PPP项目部
二○一六年九月
目录
一、工程概况 (3)
二、编制依据 (4)
三、施工交通条件 (5)
四、施工目标控制 (5)
五、主要管理人员及劳动力配置 (6)
六、主要机械设备配置 (6)
七、工期保证措施 (6)
八、施工交通规划 (7)
九、土方开挖施工测量 (8)
十、导流、降排水 (9)
十一、基坑土方开挖 (10)
十二、质量保证体系 (14)
十三、质量保证措施 (15)
十四、技术保证措施 (15)
十五、安全保证体系 (16)
十六、安全生产保证措施 (16)
十七文明施工管理 (18)
十八、环境保护 (19)
洹河蓄水西湖闸基坑土方开挖
专项施工方案
一、工程概况
1工程位置
西湖闸工程位于安阳市城区西部边缘，南水北调总干渠下游1。

2km,洹河南士旺桥上游250m（洹河干流桩号18+120）处。

河道防洪标准为100年一遇。

闸址处设计洪水成果采用《南水北调中线总干渠安阳段河渠交叉工程水文及水利计算报告》成果，水闸最大过闸流量为3570m³/s.设计防洪标准为50年一遇，洪水流量为2390m³/s；校核洪水标准为100年一遇，洪水流量为3570m³/s.
1.2工作内容
洹河蓄水西湖闸布置共9孔，单孔净宽10。

0m，设计闸底板高程75。

4m，蓄水位83。

00m，设计洪水位83。

84m,校核洪水位88。

16m;工作桥布置在闸室上部，共9跨，单跨长12。

75m，桥面净宽8。

5m。

闸门采用弧形钢闸门。

西湖节制闸总长194m,由上游连接段长30m、铺盖段长40m、闸室段长29m、消能防冲段长85m，下游连接段长10m等五部分组成。

上游连接段长30m，底宽112m，边坡1：2，底板及岸坡均采用现浇C25混凝土护砌。

铺盖段长40m，采用C25混凝土进行护底，厚度0.4m,两岸采用扶臂式挡土墙。

闸室段长29m，采用C25钢筋混凝土开敞式结构，共布置9孔,单孔净宽10m，总净宽90m，闸室底板高程75.40m，闸顶高程为86.86m。

闸室共分五联，相邻两联之间设缝墩,缝墩厚3。

0m，中墩厚 2.5m，边墩采用直墙结构，厚1。

5m,闸室总宽度为115m。

边墩外侧设C25钢筋混凝土空箱式挡土墙。

台上为砖混结构闸房，两侧设桥头堡，建筑面积3850㎡，顶部设10t桥式起重机;闸房内安装QH2×400KN双吊点卷扬式启闭机，共9台。

闸室下游侧设工作桥，桥面净宽8.5m。

检修便桥位于闸室上游,共两座，桥面宽2。

0m.
消能防冲段总长85m,包括消力池段、海漫段、防冲槽.消力池长30m，池深1。

8m,底板厚1.2m。

海漫段长40m,其中上游20m为M7。

5浆砌石海漫，厚0.5m；下游侧20m为干砌石海漫，比降1:20,厚0。

5m。

防冲槽位于海漫段末端，长15m，深2。

0m。

两岸采用C25混凝土扶壁式挡土墙或C25混凝土护坡。

防冲槽下游设10m长连接段,采用干砌石护底，厚0.5m,两岸采用C25混凝土护坡。

下游连接段至南士旺桥段河道底部淤积严重，设计对其开挖疏浚。

2工程地质
2。

1地形地貌
安阳市位于华北平原西部边缘与太行山东麓的交接部位，横穿山前丘陵和冲
洪积倾斜平原等主要地貌单元，并发育有河谷地貌。

丘陵地形略有起伏，平原地形相对平坦,安阳地区地势总体呈西高东低、南高北低。

西湖闸所在地层岩性主要为人工填土（Q4ml)、第四系全新统(Q4al）冲积物、全新统(Q4al+pl）、上更新统(Q3al+pl)、中更新统（Q2al+pl）冲洪积物及第三系（N1h)所组成。

西湖闸在30。

0m的勘探深度范围内，地下水位埋深在0。

8m～9。

6m之间，水位高程在75.91m~77。

00m之间。

地下水类型属潜水，主要有河水下渗、侧渗补给,地下水变化幅度为1~4m。

西湖闸左右岸及河底均分布有卵石层，渗透系数为3。

46×10-2～1。

81×10—1cm/s，强透水性。

在施工过程中,地下水可能从闸左右岸及上游向闸址处渗漏。

2。

2工程地质概况及评价
西湖闸以卵石层作为基础持力层，对基础底部有杂填土、中砂和中粉质壤土的部位，全部挖除后采用天然级配卵石进行换填处理。

3水文气象
安阳地区属于温带季风气候区,夏秋两季受太平洋副热带高压控制，多东南风、炎热多雨；冬春两季受西伯利亚和蒙古高压控制，盛行西北风、干燥少雨.
安阳地区多年平均降雨量为557mm，年内降雨分配极不均匀，汛期6～9月降雨量占全年的70%~80%,年际变化幅度大，年降雨量最丰年是最枯年的3~5倍，年径流深为120mm左右。

安阳地区气温变幅不大，多年平均气温为13。

4℃，全年1月份温度最低,多年平均1月最低气温－6.1℃,极端最低气温为-20.9℃。

7月份气温最高，平均最高气温32。

1℃,极端最高气温41.4℃；最早开始冻结日期在12月7日,最晚冻结终止日期在2月20日,历年最大冻土深度33cm。

全线冬春季盛行北或西北风，夏季多东南风，秋季多东北风，多年平均风速2.1m/s，最大风速22m/s，多为西北风.
安阳河(洹河）是集流面积大于1000km2的较大河流，上游为山区,山区洪水进入下游段到洹河蓄水西湖闸位置流程较长，河道上下游变化较大，上游山区河段处在山谷中,下游段为丘陵平原地带,两岸多修有堤防，小洪水行于河槽，大洪水时漫滩行洪。

二、编制依据
《安阳市引岳入安二期工程PPP项目洹河蓄水工程施工合同协议书》合同编号：AYYS2016X-01
《安阳市引岳入安二期工程PPP项目洹河蓄水西湖闸工程地基处理总体布置图》《安阳市引岳入安二期工程PPP项目洹河蓄水西湖闸工程闸室段地基处理设计图》
《安阳市引岳入安二期工程PPP项目洹河蓄水西湖闸工程闸室上下游翼墙地基处理设计图》
《水闸工程施工规范》SL 27-2014
《建筑地基处理技术规范》（J 220—2012）
《建筑基坑工程监测技术规范》GB50497-2009
河南省水利第一工程局编写的《建设标准化管理体系》2014—02.
水利部下发的有关水利工程建设施工安全、质量、文明施工有关文件、通知。

我单位在同类水利工程施工中所积累的丰富的施工经验。

三、施工交通条件。

1场外交通
西湖闸工程位于安阳市殷都区东梁村北边的安阳河上.该处南邻安钢大道1.5km，东距华祥路1km，西距107国道约1km，交通十分便利。

.2场内交通
按已批复的施工组织设计方案，在施工区域内修建临时道路，采用泥结碎石路面，形成循环道路.
3施工期水、电供应
施工前期，打井一眼，井深80米，直径40cm,为生产和生活用水提供
生产用电以电网供电为主，从10kV变压器引输电线路经变压至工地，另外为保证正常的施工用电，另在工地设置移动式50千瓦柴油发电机一台备用。

四、施工目标控制
1、总工期目标控制
工程施工总工期控制2016年4月30日开工，2017年12月31日完工
2、土方开挖控制目标
开挖施工工期控制2016年9月30日开工,2017年12月31日完工
3、工程施工质量控制目标
开挖质量控制目标为：单元工程优良率100％。

4、施工安全控制目标
开挖施工安全控制目标:确保无重伤安全事故，创建安全达标工地.
5、文明施工控制目标
开挖文明施工控制目标：创建文明施工工地。

6、环境保护控制目标
开挖环境保护施工控制目标:创建环境保护优良施工工地。

7、水土保持控制目标
开挖水土保持施工控制目标：创建水土保持优良施工工地。

五、主要管理人员及劳动力配置
项目经理部管理人员,其中项目经理1人、总工程师1人、副经理2人、工程管理部10人、计划合同部3人、质量检验部14人（包括工地试验室2人),设备物资部4人、安全环境部4人、财务部2人、综合办公室3人，土方开挖作业人员40人。

西湖闸项目现场主要责任人为李耀华。

西湖闸现场负责人由史长喜同志担任。

西湖闸施工现场质检负责人李朝辉担任.
西湖闸施工现场协调安全负责人申自伟。

六、主要机械设备配置
七、工期保证措施
1、从思想上高度重视
工期紧、施工强度大，对此高度重视,配备充足精良的施工设备和具有丰富施工经验的管理人员、技术人员和技术工人。

2、在施工组织方面，统筹安排，科学组织：
配备有经验丰富、责任心强的工程技术、生产、经营、物资设备、财务、行政等各类专业人员，组织设备、材料、人员进场，及时做好各项施工准备工作。

3、加强计划管理：
编制详细的切实可行的每周施工作业计划，指导、控制开挖的施工进度，做到“以天保周，以周保月"，一级保一级，从而保证在按计划完成土方开挖施工任务.
4、加强质量管理：
在工程过程中，严格遵守有关的各项规范、规程、标准和技术要求，确保开挖边坡的质量处于受控状态,单元质量一次验收合格率达到100％。

5、保证物资机械设备的供应:
及时足额配备施工所需的性能优良的各类施工机械设备，加强设备的维修管理，保证设备的出勤率，为顺利施工提供设备上的保证。

做好各类物资的采购、保管和使用工作。

6、加强资金管理：
配备足够的资金，专款专用，为施工提供财力上的保证.
7、加强安全生产管理：
严格执行相应的《安全技术操作规程》的规定，做好安全管理工作，确保工程施工安全。

8、完善内部经营管理机制：
实行计划目标管理，制定进度计划目标完成奖罚办法。

在保证质量的前提下，完成进度计划任务，由项目部给予一定的经济奖励,否则予以处罚.
9、处理好各种外部关系,争取一个良好的施工环境：
在施工过程中，密切业主、监理及当地政府、群众的联系，相互配合，排除干扰,创造良好的外部环境,确保工程施工顺利进行。

八、施工交通规划
1进场道路
西湖闸在安阳殷都区，距107国道1km左右，京广高速公路纵贯南北，东西横向有301、303省级公路，和以安阳市为中心向四周幅射的公路四通八达，市、县和城镇及乡村之间均有公路相连，乡村之间公路网建设发展迅速。

工程施工时可充分利用这一交通网络体系，对外交通便利。

西湖闸位于安阳市殷都区东梁村北边的安阳河上。

该处南邻安林公路1.5km，东距107国道约1km,距安李铁路安阳西站2。

5km，交通十分便利。

施工进场道路路面宽为6m,路基宽为7m,混凝土路面.西湖闸进场道路采用电厂至东粱村混凝土路面。

2场内施工道路
本工程场内运输主要为土石方挖填、砂石料、砼、块石、工程弃料等，根据工程施工特点和运输量、运输强度、运输设备、运输距离及施工道路和生活区、辅助企业区之间的有效配合规划布置场内施工道路。

3场内主要施工道路
根据工程总体布置和各料场的分布情况,确定施工主干道的布置。

场内主要道路路面宽为6m，路基宽为7m，泥结碎石路面。

在西湖闸施工场区内，安阳河左岸西湖闸闸室开挖区2m以外布置施工主干道和右岸开挖区2m以外布置施工主干道,和通过上下游围堰顶修筑的施工主干道，形成环形新建主干道路，路面宽为6m,路基宽为7m，300mm厚泥结碎石路面。

它们共同组成场内施工道路网络的骨干，路边设排水沟，道路两侧边坡1：1。

4场内其他施工道路
为了建筑物的施工方便，沿上下游围堰附近各修筑一条4m宽泥结碎石支线施工道路;在建筑物两侧修筑上下基坑的临时施工道路;中心施工营地修筑一条4m宽的泥结碎石生活道路.
九、土方开挖施工测量
施工测量将严格按照《水利水电工程测量规范》SL197-2013和有关施工规范的技术要求进行,并须按合同规定的时间与范围，及时报送有关的测量成果。

1测量器具检定
施工测量前,首先应对工程使用的各类测量器具(如：全站仪、经纬仪、精密水准仪、激光导q向仪、塔尺、钢尺等）进行检定校准,检定校准合格后投入使用。

使用过程中，除测量员经常自校并检查其标识的有效性外,还应根据规定的检定周期，定期对所用的测量设备进行检定，使仪器的各项指标符合规范要求，以保证测量成果的准确性和真实性.
2布设控制网
根据地勘设计提供的测量基准点的基本资料和数据，进行校核，核准后设置施工测量平面和高程控制网,报监理工程师复核、审定。

3土方施工测量
在开挖之前，根据施工图纸的事先设置的控制桩进行按实际地形测施，轮廓位置在施工期间要不断进行校核。

接近开挖高程后对进行精确放样，使底部或边坡超欠挖不超过规定.按照施工图纸所设计的底部宽度尺寸和边坡比，结合控制典型断面所测地形线，实地放出明挖开口线和渠堤的填筑边线。

十、导流、降排水
1、施工导流
洹河蓄水西湖闸导流建筑物根据其保护对象、使用年限和围堰工程规模，按照《水利水电工程施工组织设计规范》，导流建筑物级别为4级，导流标准为非汛期10年一遇洪水,围堰设计挡水流量23.74m3/s。

导流方式为全断面截流围堰挡水、导流明渠泄水，在基坑上、下游各设置一道横向围堰，围堰断面采用梯形，顶宽7米,边坡1:1.5，填料为土石;导流明渠布置在河道右岸，底宽5米，边坡1:1，比降1/1200，总长度625.7m，进口高程77m，出口高程76.39m，设计导流流量23.74m3/s,设计水深2。

70m。

2、施工降排水
在需要排水的开挖区和堆渣区设置临时性的表面排水设施，以排除流水和积水，特别做好基坑和边坡的排水.
利用永久性边坡截水沟排水
在建筑物永久边坡开挖前，按施工图纸和监理工程师的指示，先开挖好永久边坡上部的山坡截水沟，利用永久性坡截水沟排水,以防止雨水漫流冲刷边坡.
边坡面排水
永久边坡面的坡脚以及施工场地周边和道路的坡脚,均先开挖好排水沟槽和设置必要的排水设施,以便及时排除坡底积水,保护边坡坡脚的稳定。

3施工排水
（1）围堰填筑完成后，少量基坑内积水用污水泵抽排。

（2）基坑经常性排水主要包括:基坑渗透水和降雨。

在场地开挖过程中,做好临时性地面排水设施，保持必要的地面排水坡度，设置临时坑槽,使用机械排除积水,开挖排水沟排走雨水和地面水。

尽量保留利用天然排水沟并进行必要的疏通，使排水畅通,防止地表水流入坑内。

设置集水坑(槽)排水：沿围堰内侧开挖排水沟(沟深1米、宽1米），排水沟前期在基坑开挖时随开挖面而下降,后期施工时排水沟始终保持低于建基面1米。

在靠近河流过水断面的的地方分别设一集水坑，在每个集水坑内设置两台4寸潜水泵将围堰内的渗水排出基坑外河道中，并在集水坑内各备用一台柴油离心水泵，以避免停电造成基坑积水而影响工程正常施工。

（3）边坡排水
在开挖边坡面的坡脚以及施工场地周边和道路的坡脚,均应开挖好排水沟槽和设置必要的排水设施,以便及时排除坡底积水，保护边坡坡脚的稳定。

（4）保护永久边坡免受冲刷
土方开挖过程中，在坡脚开挖排水沟和集水坑，在坡顶开挖截水沟，保护已开挖的永久边坡面免受冲刷和侵蚀破坏。

4基坑降水
西湖闸地下水位高程大概在76。

9～78。

3米之间，根据目前情况地下水位较高,需采取降低地下水位措施,将地下水位降至作业面下至少0.5m.
5降水方法
由于西湖闸开挖深度范围内,下部五米范围，大多数是卵石层，基础面以下也为卵石层,卵石层透水性极强。

根据我局在其他类似项目的经验，西湖闸计划采用深井降水方法（根据实际情况进行调整)。

6深井布置
降水井布置在80m高程以上,在环形施工道路的外侧，降水井间距暂定15米，井深25m，降水井内径40cm，约51口井，每口井一台3。

5kw潜水水泵，51口井26个备用水泵。

十一、基坑土方开挖
土方开挖工程量闸闸室段160466m³；。

开挖区规化
1、开挖区规化的原则
根据图纸开挖区位置和面积,结合开挖区复查的情况，以及施工方法和施工分期等具体条件，并按照施工方便、经济合理、综合利用、保证质量、降低成本等原则进行规化布置.
2、开挖区总体规化
根据图纸提供的各开挖区的位置,以及开挖区的征地范围，测出边线的位置并做出明显标志.
3土方开挖施工
（1）土方开挖工程施工工艺流程：
施工准备→清基→土方开挖→土方运输→下一工序
(2）土方开挖顺序
土方开挖顺序：根据征地的先后，从东梁村至南士旺村道路的东部100m段开始开挖,逐步向下游逐段开挖，临时绕行道路修通后，修建二个过渠涵管桥，打通绕行道路，施工道路全部贯通。

随后开挖西湖闸基础、上下游河道整治段土方开挖。

根据地形条件，配合施工，尽量减少开挖料的二次倒运，开挖结合土方回填同时进行。

开挖方法为1m³挖掘机挖装，10t自卸汽车运土，随挖随填，多余弃土运到附近临时堆土场，并在堆放土方表层覆盖防尘网。

（3）施工机械
根据以往土方施工经验并结合本工程实际情况，土方开挖主要采用1m³挖掘机装土、10t自卸汽车运输，TY160推土机料场平整。

（4）开挖清理
清除表层腐植土为50cm厚，根据现场实际情况，开挖范围内的树根、杂草、垃圾、废渣及其它有碍物清理干净。

对开挖区范围内的地质勘探孔、竖井、平洞、试坑逐一检查处理并经验收，记录备查.主体工程的植被清理,须予挖除树根的范围应延伸到离施工图所示最大开挖边线、填筑线或建筑物基础外侧3m的距离。

4开挖区围挡
依据《建筑施工高处作业安全技术规范》(JGJ 80一2011）规定的临边开挖要求,当在基坑四周固定时可采用钢管并打入地面，钢管离边口的距离要保证一定的安全距离.沿开挖区两侧设立封闭围挡，在出口及进口两侧采用直径48毫米的建筑钢管搭设封闭围护,其余部分围挡采用竹竿做立杆，立杆高1.4米，水平杆两层,高度0.7米和1.4米，连接采用8号铅丝绑扎，并涂刷红白漆起到安全警示作用。

5土方开挖
土方开挖应从上至下分层分段依次进行，严禁自下而上或倒悬的开挖方法，同一区段内开挖宜同时平行下降。

不能平行下挖时,则两者高差不宜大于一个梯段.
土方开挖计划分左右两岸同时开挖,从闸室段开始开挖，向上游方向进行，结合降排水，开挖在干作业条件下进行,预留30cm的保护层，齿槽和保护层人工开挖,机械运输.除基础处理混凝土截渗墙位置外，其他闸室基础工作面出来,需要换填的按换填的要求进行，换填完成和不需要换填的直接浇筑混凝土垫层,基础处理混凝土截渗墙完成后再施工混凝土垫层，给闸室段施工尽快创造工作面。

闸室段土方开挖完成,继续向上游开挖，其他段的开挖预留保护层应超过50cm，使工作面保持平整、宽大，给闸室施工留出大的可利用空间。

开挖到上游围堰时为止。

然后机械转移到闸室下游，从闸室段下游开始，向下游方向开挖,到下游围堰时止.
土方开挖施工采用分段平面开挖。

按规划的开挖高程，分两层开挖，确保开挖区表面平整.沿导流明渠轴线方向，在导流明渠左岸边坡每200m修筑一条上下导流明渠道路。

施工时采用1m3挖掘机装土、10t自卸汽车运输,TY160推土机料场平整，顺导流明渠轴线方向进行开挖，开挖层厚3。

5～4m左右,开挖土方可利用料就近回填、弃置废料运至指定弃渣场。

基底开挖采用机械开挖时,予留10～25cm厚保护层采用人工配合机械开挖，确保开挖设计高程施工，避免超欠挖.
土方开挖采用三班制，为满足以上开挖施工强度和施工计划，开挖区机械设备配置及劳力配置严格按计划进行。

坡面整理
坡面要严格清基和削坡.采用1m3挖掘机，分层从边坡顶部及边坡底部进行削坡,10t自卸汽车外运。

坡面开挖采用机械开挖时，预留10～30cm厚保护层采用人工配合机械开挖,与机械开挖同时进行，确保按设计坡度要求施工，避免超欠挖。

6土方开挖质量控制
土方开挖自上而下进行分层开挖。

在开挖过程中,经常测量和校核施工区域的平面位置,水平标高和边坡坡度要确保符合设计要求。

加强土方开挖时的标高和边坡测量，控制开挖质量，做到不欠挖，不超挖，
确保基础土的质量，若发现超挖部分,应以该处同标号混凝土或该处所设计的填料回填。

基底开挖后在封底前须经监理工程师验证,土方开挖的允许偏差应符合水利工程验收规范的有关规定.
7质量检查和验收
①土方开挖前的质量检查和验收
土方开挖前，会同监理人进行以下各项的质量检查和验收。

原地形测量剖面的复核检查。

按施工图纸所示的工程建筑物开挖尺寸进行开挖剖面测量放样成果的检查。

按施工图纸所示进行开挖区周围排水和防洪保护设施的质量检查和验收。

②土方开挖过程中的质量检查
a 开挖从上至下分层分段依次开挖,严禁自下而上或采取倒悬的开挖方法，施工中随时作成一定的坡势，以利排水，开挖过程中避免边坡稳定范围内形成积水。

b 不在开挖范围的上侧弃土，必须在边坡上部堆置弃土时确保开挖边坡的稳定，并经监理人批准。

c 使用机械开挖土方时，实际施工的边坡坡度适当留有修坡余量，再用人工配合机械修整，满足施工图纸要求的坡度和平整度。

d 土方明挖过程中,如出现裂缝和滑动迹象时，立即暂停施工和采取应急抢救措施。

及时观测边坡变化情况，并做好处理准备工作。

e 基础处理多属隐蔽工程.直接影响工程的安全。

一旦发生事故，较难补救，因此必须按设计及规范要求认真施工，并要做好以下几点：
开挖区域范围内的地质勘探孔、竖井、平洞、试坑等均按图纸逐一检查,按要求彻底处理并报监理工程师验收、记录备查;
基础处理过程中,请地质设计人员参加，系统进行地质描绘和编录,取样和试验。

一旦发现新的地质问题或检验结果与勘探有较大出入时，请勘测设计部门补充勘探,并提出新的设计，和监理工程师共同研究处理措施。

f 在土方开挖过程中,定期测量校正开挖平面的尺寸和标高，以及按施工图纸要求检查开挖边坡的坡度和平整度，并将测量资料提交监理人.
③土方开挖工程完成后的质量检查和验收
土方开挖工程完成后,会同监理人进行以下各款的质量检查和验收。

a 主体工程开挖基础面检查清理的验收
按施工图纸要求检查基础开挖面的平面尺寸、标高和场地平整度。

b 永久边坡的检查和验收
永久边坡的坡度和平整度的复测检查;
边坡永久性排水沟道的坡度和尺寸的复测检查.
C 完工验收
土方开挖工程完成后,向监理人申请完工验收，并应按规定提交完工验收资
料。

（7)开挖渣料的利用和弃渣处理
堆渣场地清理
用作堆存可利用渣料的场地，进行场地清理和必要的平整处理,渣料堆筑分层进行，临时堆放土料表层采用防尘网覆盖，并保证能顺利取用这些渣料。

8土方工程冬季施工措施
（1）冬季挖土时作好各项准备，做到连续施工。

（2)本地区最大冻土深度为30cm.冻土挖掘采用挖掘机可直接开挖。

（3）基坑开挖预留40cm厚保护层，防止基础受冻。

保护层在正式施工混凝土施工前挖除.保护层开挖采用推土机配合人工进行开挖。

（4）施工运输机械和行驶道路采取防滑措施，保证施工安全。