圍護(hù)結(jié)構(gòu)鉆孔灌注樁基坑開(kāi)挖施工方案

1、第五章基坑開(kāi)挖施工5。1基坑開(kāi)挖施工流程基坑開(kāi)挖施工為地鐵車(chē)站施工中一個(gè)最重要的工序，施工中按照施工規(guī)范及設(shè)計(jì)要求操作，在開(kāi)挖過(guò)程中掌握好“分層、分步、對(duì)稱(chēng)、平衡、限時(shí)”五個(gè)要點(diǎn)，遵循“豎向分層、縱向分區(qū)分段、先支后挖”的施工原則。標(biāo)準(zhǔn)段開(kāi)挖工藝流程見(jiàn)圖5。1。施工準(zhǔn)備匆5.1標(biāo)準(zhǔn)斷面基坑開(kāi)挖流程圖*安裝第三道支撐人工配合清底。采邛臺(tái)階接力式開(kāi)挖,中部縱向拉槽，作為機(jī)械行走及出面！道,安裝第一道支撐兩側(cè)預(yù)留寬2米掛網(wǎng)噴第四層樁間硅曇土方分分兩個(gè)小層開(kāi)回,開(kāi)挖第T層間部分±1體挖除，兩側(cè)支撐、掛網(wǎng)噴W第橫地吸縱向放坡坡度均不小于1:1,加蜂主層土方時(shí)，將第二層土方分為喊冷獨(dú)照開(kāi)挖,開(kāi)挖

2、第一小層時(shí)，將第二解弱由間部分土體挖不滿(mǎn)足弟余第一層外倆走地基承載力要求開(kāi)挖“勺分層高度根據(jù)各層鋼支撐4間的豎向設(shè)計(jì)間距合理分層掛網(wǎng)噴第三層樁間硅一地基處理并驗(yàn)收合格5土1.施工方法開(kāi)挖第一層土方基坑開(kāi)挖從車(chē)占占東端均構(gòu)接收并開(kāi)始,作業(yè)高配詈一4由挖掘機(jī)開(kāi)挖土方,開(kāi)挖第四層土方掛網(wǎng)噴第一層樁間硅.一一.施工混凝十墊層-其余各層開(kāi)挖分層高度均不大于3m縱向和越向放坡坡險(xiǎn)底新亨1：1。加挖方三圖5.4基坑法詳見(jiàn)圖5。2基坑開(kāi)挖縱向示意圖、圖5.3票坑開(kāi)挖避血速柳開(kāi)挖平面示意圖圖5.2基坑開(kāi)挖縱向示意圖圖5.3基坑開(kāi)挖橫向示意圖圖5。4基坑開(kāi)挖平面示意圖5.1。2基坑開(kāi)挖技術(shù)要點(diǎn)土方開(kāi)挖到各層鋼管支

3、撐設(shè)計(jì)標(biāo)高下50cm,及時(shí)施作鋼管支撐?；娱_(kāi)挖豎向分層、對(duì)稱(chēng)進(jìn)行。縱向放坡，在坡頂設(shè)置截水溝或擋水土堤，防止地表水沖刷坡面和基坑外積水流入坑內(nèi)?；娱_(kāi)挖后及時(shí)設(shè)置坑內(nèi)排水溝和集水井，防止基坑內(nèi)積水?；涌v橫向放坡根據(jù)地質(zhì)、環(huán)境條件取開(kāi)挖時(shí)的安全坡度，要求不得陡于1:1。對(duì)暴露時(shí)間較長(zhǎng)或可能受暴雨沖刷的縱坡采用鋼絲網(wǎng)水泥噴漿等坡面保護(hù)措施，嚴(yán)防縱向滑坡。土方開(kāi)挖沿縱向的分幅坑底長(zhǎng)度不超過(guò)24m而在每開(kāi)挖層中，每段長(zhǎng)度一般不超過(guò)8m,豎向分層不超過(guò)3.0m。(6)基坑開(kāi)挖至基底標(biāo)高以上0.3m時(shí)，改用人工開(kāi)挖至基底，通知業(yè)主、監(jiān)理、設(shè)計(jì)及勘查單位進(jìn)行基底驗(yàn)收，及時(shí)封底，盡量減少對(duì)基底土的擾動(dòng)。施

4、工時(shí)嚴(yán)禁挖土機(jī)械碰撞支撐、立柱，嚴(yán)禁機(jī)械在支撐上行走，支撐表面不允許加荷載?；娱_(kāi)挖時(shí)應(yīng)及時(shí)施作樁間網(wǎng)噴層，保證樁間土體穩(wěn)定。開(kāi)挖至基底后及時(shí)施作接地網(wǎng).加強(qiáng)基坑穩(wěn)定的觀察和監(jiān)控量測(cè)工作，以便發(fā)現(xiàn)施工安全隱患，并通過(guò)監(jiān)測(cè)反饋及時(shí)調(diào)整開(kāi)挖程序。5。2網(wǎng)噴碎為了保持樁間土穩(wěn)定，在基坑開(kāi)挖過(guò)程中同步進(jìn)行掛網(wǎng)噴碎支護(hù)施工。在樁身鉆42鉆孔，錨固劑錨入20鋼筋，單根長(zhǎng)600mm豎向間距1000mm縱向間距1。5m短鋼筋，與20水平加強(qiáng)筋焊接牢固，掛6。5150Xl50mmi岡筋網(wǎng)，噴射C20早強(qiáng)混凝土，對(duì)樁間土體進(jìn)行封閉。掛網(wǎng)噴碎施工工藝流程圖掛網(wǎng)噴碎施工工藝流程圖見(jiàn)圖5。5。樁間噴射混凝土支護(hù)施工隨土

5、方的開(kāi)挖分步進(jìn)行。采用自上而下、隨挖隨噴。樁間支護(hù)技術(shù)要求試驗(yàn)室負(fù)責(zé)優(yōu)選噴射混凝土的配合比與現(xiàn)場(chǎng)控制，噴射施工前先進(jìn)行試噴，試噴合格后再投入噴射施工，并按規(guī)定制作檢驗(yàn)試件。兩次噴混凝土作業(yè)應(yīng)留一定的時(shí)間問(wèn)隔，為保證上下層噴射混凝土搭接質(zhì)量，每層下部30cm暫不噴射，并做45°的斜面形狀樁間網(wǎng)噴混凝土施工必須及時(shí)，并與土方開(kāi)挖同步進(jìn)行，以防止樁間土垮塌。當(dāng)基坑土方開(kāi)挖完成后施工人員人工清理樁間土并進(jìn)行掛網(wǎng)噴射混凝土施工。同時(shí)合理安排施工順序，在掛網(wǎng)施工過(guò)程中完成噴錨料、噴錨機(jī)具的準(zhǔn)備。標(biāo)準(zhǔn)段沿基坑豎向設(shè)置四道支撐，盾構(gòu)井段設(shè)五道鋼支撐。第一道支撐架設(shè)在冠梁上，其余各道支撐架設(shè)在鋼圍楝上

6、,圍楝通過(guò)三腳架用膨脹螺栓固定在圍護(hù)樁上?；悠矫鎯?nèi)采用橫向水平支撐，端部、角部采用斜撐。第一道支撐標(biāo)準(zhǔn)間距5.2m,第二、三、四及第五道支撐標(biāo)準(zhǔn)間距2.6m,斜撐標(biāo)準(zhǔn)間距2。53.5m。支撐布置詳見(jiàn)圖5.6百子灣站車(chē)站結(jié)構(gòu)主體圍護(hù)結(jié)構(gòu)及支撐平面布置圖2.工藝流程工藝流程詳見(jiàn)圖5.7鋼支撐安裝流程圖圍楝架設(shè)。鋼管與圍楝（或預(yù)埋件）的連接形式為：一端直接放置在鋼圍楝上的托架上，另一端鋼管接上活絡(luò)頭，活絡(luò)頭與鋼圍楝中間用鋼楔嵌固，鋼管與預(yù)埋件的連接形式與鋼管與鋼圍楝連接形式相同。鋼支撐、圍楝安裝支撐拼裝按現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量的基坑寬度，準(zhǔn)備好每根支撐鋼管，如鋼管長(zhǎng)度需要接長(zhǎng)時(shí)，在鋼管接頭處焊接上連接法蘭盤(pán)，對(duì)

7、接有法蘭盤(pán)的鋼管使用螺栓對(duì)角、分等分順序擰緊，接長(zhǎng)至設(shè)計(jì)長(zhǎng)度，接長(zhǎng)示意圖見(jiàn)圖5。8。拼裝好的鋼支撐應(yīng)檢查其平直度，兩端中心連線(xiàn)的偏差度不大于20mm經(jīng)檢查合格的鋼支撐應(yīng)按部位進(jìn)行編號(hào)，以免用錯(cuò)。圖5。8鋼管接長(zhǎng)示意圖鋼圍楝的安裝鋼圍楝安裝前用砂漿找平，保證鋼圍楝與圍護(hù)樁密切接觸。按設(shè)計(jì)施工圖的布置間距，在圍護(hù)樁結(jié)構(gòu)上定出支撐中心點(diǎn)位，以中心的水平線(xiàn)為基準(zhǔn)，準(zhǔn)確畫(huà)出支撐牛腿的位置，定出螺栓點(diǎn)位，在螺栓點(diǎn)位上使用手持電鉆在圍護(hù)樁上鉆眼，打入膨脹螺栓。安裝三角托架及斜拉筋上部固定角鋼，緊靠樁身吊裝鋼圍楝，放置在三角架上，最后安裝1.3花籃螺絲并拉緊，詳見(jiàn)圖5。9鋼圍楝安裝大樣圖。鋼圍楝安裝要求連續(xù)、

8、封閉，開(kāi)挖期間，開(kāi)挖長(zhǎng)度與鋼圍楝安裝長(zhǎng)度相匹配，在整個(gè)基坑開(kāi)挖完成后鋼圍楝同時(shí)封閉成環(huán).在每?jī)商幫练介_(kāi)挖相接處按照鋼圍楝加工、安裝圖紙的要求將鋼圍楝焊接牢固。圖5.9鋼圍楝安裝大樣圖鋼支撐的安裝基坑豎向設(shè)置4道鋼支撐，鋼支撐在基坑外拼裝成整根，采用龍門(mén)吊吊裝就位。三角形支撐托架安裝好后吊裝小609鋼支撐置于牛腿上，一端與鋼圍楝（冠梁預(yù)埋鋼板）頂緊后，一端用千斤頂及時(shí)對(duì)鋼管施加預(yù)壓力.當(dāng)預(yù)壓力滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求后，在伸縮頭間加鋼楔，松下千斤頂，使鋼管橫向支撐于基坑兩邊的圍護(hù)樁.第一道鋼支撐與冠梁預(yù)埋鋼板連接，鋼支撐與冠梁預(yù)埋鋼板連接可見(jiàn)圖5.10直撐與冠梁節(jié)點(diǎn)大樣圖、圖5。11冠梁與支撐斜角節(jié)點(diǎn)大樣圖

9、。鋼圍楝與鋼支撐的連接可見(jiàn)圖5。12鋼圍楝與支撐斜角節(jié)點(diǎn)大樣圖、圖5。13鋼支撐安裝施工圖。圖5。10直撐與冠梁節(jié)點(diǎn)大樣圖圖5.11冠梁與支撐斜角節(jié)點(diǎn)大樣圖圖5。12鋼圍楝與支撐斜角節(jié)點(diǎn)大樣圖圖5。13鋼支撐安裝施工圖基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的直撐及斜撐均在土方開(kāi)挖至其設(shè)計(jì)位置后及時(shí)安裝，具體安裝方法為土方開(kāi)挖至鋼支撐設(shè)計(jì)標(biāo)高下50cm時(shí)開(kāi)始安裝支撐，安裝時(shí)要保證支撐與樁面、樁間噴護(hù)面垂直（斜支撐要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)角度安裝），并按設(shè)計(jì)要求對(duì)支撐施加預(yù)應(yīng)力，頂緊后采用鋼托架將鋼支撐固定端頭或活動(dòng)端頭分別固定牢固，防止支撐因樁體變形和施工撞擊而脫落下墜。鋼托架安裝示意圖見(jiàn)圖5。14圖5。14鋼托架安裝示意圖倒撐在

10、墻體施工完畢并達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度80%后進(jìn)行安裝,安裝方法同支撐。對(duì)鋼支撐施加預(yù)壓力時(shí)，嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)預(yù)加力執(zhí)行。鋼支撐施加預(yù)應(yīng)力后，在土方開(kāi)挖和施工內(nèi)部結(jié)構(gòu)施工時(shí)，嚴(yán)密監(jiān)測(cè)圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形情況，發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)反饋信息并迅速采取措施。同時(shí)土方開(kāi)挖和結(jié)構(gòu)施工時(shí)，派專(zhuān)人負(fù)責(zé)監(jiān)管支撐安全工作，堅(jiān)決杜絕危害支撐安全事件的發(fā)生。鋼支撐拆除當(dāng)主體結(jié)構(gòu)底板及側(cè)墻施工完一段，主體結(jié)構(gòu)底板或樓板混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度80淅，安設(shè)倒撐，拆除相應(yīng)位置的第四道鋼支撐。鋼支撐拆除過(guò)程是鋼支撐安裝的逆向過(guò)程操作，結(jié)構(gòu)底板段為了防止一次拆除鋼支撐基坑應(yīng)力突變，應(yīng)采用間隔方式拆除鋼支撐，按照1、3、5的順序進(jìn)行此段的鋼支撐拆除，拆除完此部

11、分鋼支撐后對(duì)此段基坑范圍進(jìn)行監(jiān)控量測(cè)。對(duì)照鋼支撐拆除前后的圍護(hù)樁變形速率數(shù)據(jù)分析基坑穩(wěn)定性。如圍護(hù)樁水平變形速率小于規(guī)范、設(shè)計(jì)要求的2mm/d按照間隔方式拆除2、4、6位置的鋼支撐，直至此段位置的鋼支撐拆除完成。如基坑變形速率大于以上要求，待混凝土強(qiáng)度繼續(xù)上升，并經(jīng)第三方監(jiān)控量測(cè)方、設(shè)計(jì)方分析數(shù)據(jù)后確定拆撐方案。依次施工站臺(tái)層側(cè)墻、站臺(tái)層頂板后拆除第三道鋼支撐，站廳層側(cè)墻、中板后拆除第二道鋼支撐；設(shè)備層側(cè)墻，頂板后施工第一道鋼支撐。每施工段碎施工完成并達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，依次拆除相應(yīng)位置的鋼支撐，拆撐的順序同第四道鋼支撐拆除過(guò)程，直至全部完工。鋼支撐拆除前使用龍門(mén)吊吊住鋼支撐，采用兩點(diǎn)吊裝法使吊繩

12、的中心與鋼支撐的重心重合.拆除時(shí)所有鋼支撐均利用千斤頂卸載抽出鋼楔后，就近整條放在相應(yīng)的結(jié)構(gòu)板上分節(jié)拆除，然后利用龍門(mén)吊或吊車(chē)吊出基坑進(jìn)行循環(huán)利用。鋼支撐施工技術(shù)要點(diǎn)為使樁、鋼圍楝、支撐結(jié)合緊密，并有效減少基坑外地層之沉陷及減少?lài)o(hù)樁樁體的內(nèi)向位移，支撐安設(shè)好后，向外施加預(yù)加軸力，施加值根據(jù)地表沉降及樁頂側(cè)移適當(dāng)調(diào)整，控制預(yù)加軸力最大值見(jiàn)表5.1:預(yù)加軸力根據(jù)施工監(jiān)測(cè)情況分級(jí)施加，避免圍護(hù)樁樁體發(fā)生向基坑外側(cè)過(guò)大變形安裝前，在地面按數(shù)量及質(zhì)量要求及時(shí)配置支撐.焊管端頭與法蘭盤(pán)焊接處，法蘭端面與軸線(xiàn)垂直偏差控制在1。5mmz內(nèi)，支撐各節(jié)之間由螺栓連接，非標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度按其實(shí)際情況確定中間節(jié)的組合模數(shù)鋼

13、管縱向?qū)雍缚p及端部牛腿部分角焊縫為二級(jí)，其余均為田級(jí)，支撐構(gòu)架加工完畢后，先除銹，后涂?jī)傻兰t丹，一道面漆.安裝時(shí)，鋼圍楝、端頭、千斤頂各軸線(xiàn)要在同一平面上，兩臺(tái)千斤頂必須同步施加預(yù)應(yīng)力。安裝后，每根支撐的安裝軸線(xiàn)偏心不大于20mm法蘭盤(pán)加工符合國(guó)標(biāo)JB81-59要求。預(yù)加軸力最大值控制表表5.1第一道支撐第二道支撐第三道支撐第四道支撐第五道倒撐車(chē)站西端斜撐210KN420KN437。5KN451.5KN-標(biāo)準(zhǔn)段橫撐150KN300KN311.5KN322KN-盾構(gòu)段斜撐240KN475KN575KN615KN300KN開(kāi)挖中應(yīng)及時(shí)測(cè)定支撐安裝點(diǎn)，確保支撐端部中心位置誤差控制在容許限值內(nèi)。鋼圍

14、楝和圍護(hù)樁接觸面應(yīng)垂直和平整。所有鋼支撐端部支托和連接構(gòu)造都要能防止因碰撞而移動(dòng)脫落.上部支撐采取可靠措施，防止因壓力消減造成的支撐端部移動(dòng)脫落。車(chē)站端頭井采用斜支撐，施作時(shí)必須小心謹(jǐn)慎，嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求加工制作和安裝，支撐安裝時(shí)必須確保支撐軸向受力，不產(chǎn)生偏心，以免支撐失穩(wěn)。支撐體系的拆除施工應(yīng)特別注意以下兩點(diǎn)：拆除應(yīng)分級(jí)釋放軸力，避免瞬間預(yù)加應(yīng)力釋放過(guò)大而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)局部變形、開(kāi)裂。利用主體結(jié)構(gòu)倒撐時(shí)，主體結(jié)構(gòu)的底及側(cè)墻混凝土強(qiáng)度應(yīng)達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度80%。施工時(shí)加強(qiáng)監(jiān)測(cè)，對(duì)支撐豎向撓曲變形在接近允許值時(shí)，必須及時(shí)采取措施，防止支撐撓曲變形過(guò)大，保證鋼支撐受力穩(wěn)定，確保基坑安全。5.4。 錨索施工樊家

15、村站西端從K40+388409K40+422.409設(shè)置4.5mX30m兩個(gè)軌排井,支護(hù)采用兩道預(yù)應(yīng)力錨索加一道鋼支撐，錨索橫向間距為1800mm豎向間距為6921mm共72根。錨索平面布置見(jiàn)方案后附圖4.1支護(hù)結(jié)構(gòu)平面布置圖和«5.22軌排井段剖面圖.第一道錨索采用兩根小15。2mmi岡絞線(xiàn)，長(zhǎng)度1700mm傾角為20°。第二道錨索采用五根小15。2mms絞線(xiàn)，長(zhǎng)度2050mmK角為15°.錨具由錨環(huán)、夾片和承壓板組成。混凝土鋼圍楝采用C40鋼筋混凝土.5.5。 1工藝流程工藝流程詳見(jiàn)圖5。23錨索施工流程圖5.6。 2錨索的制作安裝1 .軌排井段開(kāi)挖軌排井段開(kāi)

16、挖采用30m分層開(kāi)挖，第一次開(kāi)挖到第一排錨索孔位標(biāo)高下1m時(shí)，停止開(kāi)挖，進(jìn)行第一排錨索支護(hù)施工.第二次開(kāi)挖到第二排錨索孔位標(biāo)高下1m時(shí)，停止開(kāi)挖，進(jìn)行第二排錨索支護(hù)施工.第三次6m一段分段開(kāi)挖到鋼支撐開(kāi)挖面時(shí),設(shè)置鋼支撐。第四次開(kāi)挖挖到基坑基底。搭設(shè)腳手架圖5.23錨索施，流程圖鉆孔彳寸置確定偏差不得大于3°。鉆孔完成后，將孔內(nèi)殘留的廢渣和積水沖洗干凈。3 .錨索的制作與安裝(1)錨索的預(yù)應(yīng)力鋼絞線(xiàn)均采用符合ASTMA416-90a標(biāo)準(zhǔn)1860MPa的小15.2mm高強(qiáng)度低松弛無(wú)粘結(jié)鋼絞線(xiàn).設(shè)計(jì)長(zhǎng)度相同的錨索，其鋼絞線(xiàn)下料長(zhǎng)度應(yīng)相同，其長(zhǎng)度誤差不應(yīng)大于土10mm,下料采用切割機(jī)，并徹

17、底清洗鋼絞線(xiàn)。(3)沿錨索長(zhǎng)度方向安設(shè)隔離架，隔離架間距為2m,其間距允許偏差5cm;編束時(shí)，每根鋼絞線(xiàn)必須平順，不得發(fā)生扭曲、交叉和鋼絞線(xiàn)污染、銹蝕現(xiàn)象。錨索入孔前重新對(duì)鉆孔進(jìn)行檢查，并將孔內(nèi)集渣清理干凈。錨索入孔時(shí)用力要均勻一致，不得轉(zhuǎn)動(dòng)錨索體，隨時(shí)檢查隔離架及綁扎絲，發(fā)現(xiàn)有移動(dòng)、損壞、脫落等要及時(shí)處理，必要時(shí)更換重新編制。注漿管隨錨體一起放入鉆孔，注漿管距孔底5-10cm,錨體放入角度與鉆孔角度一致.錨體放入孔中長(zhǎng)度不小于錨索長(zhǎng)度的95%。將錨索體推送至預(yù)定深度后檢查排氣管和注漿管是否暢通.錨索編制詳見(jiàn)方案后附圖5。24錨索大樣圖.4 .混凝土腰梁的制作混凝土腰梁C40混凝土施工前，要求

18、將腰梁范圍內(nèi)的樁間支護(hù)面鑿平，按設(shè)計(jì)要求布置鋼筋籠、預(yù)埋承壓鋼板、預(yù)埋鋼套管并使其中心線(xiàn)與錨索中心線(xiàn)重合。詳見(jiàn)圖5.25混凝土腰梁施工圖和圖5.26混凝土腰梁平面圖。圖5.25混凝土腰梁施工圖5。注漿錨索安裝到位后，即進(jìn)行全孔一次性注漿。灌漿管設(shè)置2根620mmPVC管作為進(jìn)、出漿管。注漿采用水灰比為00380.45水泥砂漿，強(qiáng)度不低于設(shè)計(jì)值M30,注漿壓力為0.5MPa,為確保施工安全，不影響開(kāi)挖施工進(jìn)度，在漿液中摻入適量對(duì)錨索無(wú)害的早強(qiáng)劑，實(shí)施前先進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證。砂漿在初凝前用完，并嚴(yán)防石塊、雜物掉入漿液，孔口溢出漿液或排氣管停止排氣時(shí)，可停止注漿。注漿時(shí)宜適當(dāng)加強(qiáng)注漿壓力，使?jié){體飽滿(mǎn)，并與

19、地層密貼。圖5。26混凝土腰梁平面圖6。錨索張拉按設(shè)計(jì)要求，當(dāng)錨固體強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度值的80%即24Mpa,并且混凝土腰梁的承載強(qiáng)度達(dá)到80%以上時(shí)，方可進(jìn)行張拉施工。根據(jù)不同的錨固荷載，分別采用YCW-250型和YCW-400B型千斤頂配合ZB4-500型高壓電動(dòng)油泵整體張拉。張拉設(shè)計(jì)軸力及鎖定荷載見(jiàn)表5.2表5.2錨索簡(jiǎn)表錨索類(lèi)別傾角長(zhǎng)度設(shè)計(jì)軸力鎖定福裁第一道錨索20017m251KN200KN第二道錨索15°20。5m696KN555KN各錨索均為一樁一錨，錨索米用1X7標(biāo)準(zhǔn)型鋼絞線(xiàn)(fptk=1860MPa)，公稱(chēng)直徑15.2mm。張拉作業(yè)在錨固體達(dá)到80%設(shè)計(jì)強(qiáng)度后進(jìn)行。張拉前