內(nèi)支撐土方開挖方案

...wd......wd......wd...廈門軌道交通1號線董任站北側(cè)地塊〔±0.00以下局部〕配套工程內(nèi)支撐土方開挖方案江西建工第一建筑有限責任公司2017年09月15日目錄一、編制依據(jù)2二、工程概況21、工程概況22、基坑周邊環(huán)境條件概況23、水文地質(zhì)條件及支護設(shè)計情況3三、施工本卷須知4四、施工重點與難點54.1本工程施工重點與難點54.2相應(yīng)的對策措施5五、施工總體部署61.1基坑土方開挖順序61.1.1基坑土方開挖條件61.1.2第一階段土方開挖及支撐施工61.1.3第二階段土方開挖61.1.4第三階段土方開挖71.1.5第四階段土方開挖71.2土方開挖及支撐施工本卷須知7六、挖土工程質(zhì)量保證措施8七、基坑臨邊防護9八、深基坑應(yīng)急預(yù)案及管線保護措施98.1深基坑應(yīng)急預(yù)案98.2管線保護措施108.3基坑及軌道盾構(gòu)監(jiān)測及保護措施118.4格構(gòu)柱及降水井管保護措施12一、編制依據(jù)本工程地質(zhì)勘察報告本工程基坑圍護設(shè)計圖對地鐵構(gòu)造影響安全評估報告二、工程概況1、工程概況廈門軌道交通1號線董任站北側(cè)地塊〔±0.00以下局部〕配套工程位于廈門市集美區(qū)杏錦路西側(cè)。本次開挖局部1號樓及周邊裙房局部為兩層地下室，單層地下室面積約3775m2。塔樓根基形式為樁筏根基，地下室及裙樓根基為樁承臺根基，工程樁為旋挖鉆孔灌注樁〔后壓漿〕，工程設(shè)計±0.00=4.8m，基坑呈規(guī)則矩形狀，基坑底邊線承臺外邊線外擴1.0m，則基坑底邊線總開挖面積約4055m2，支護周長284.4m。基坑開挖深度見下表。地下室承臺消防集水坑主樓筏板電梯井地面標高〔m〕-1.8-1.8-1.8-1.8底板面標高(m)-9.30-9.30-9.30-11.60承臺厚度0.55~1.401.901.90-1.9墊層厚度(m)0.150.150.150.15基底標高(m)-10.00~10.85-14.25-11.35-13.65開挖深度(m)8.20~10.0512.459.5511.85本工程基坑支護有效使用期12個月。2、基坑周邊環(huán)境條件概況基坑周邊環(huán)境條件為：場區(qū)內(nèi)原建筑物撤除已整平至3.00m左右，場地周邊相關(guān)的建筑物等環(huán)境情況如下：場地東北側(cè)為杏錦路，靠杏錦路在地下室連線往外3～5m左右還有架空線路，地下有多種電力、通訊、供水等管線〔道〕等分布。西南及東南側(cè)紅線外為混凝土路面小路，寬約6m。西北側(cè)紅線外為民房和廠房，距紅線30m左右有北溪引水干渠。場地內(nèi)有自南向北走向的已建成地鐵工程穿越，地鐵工程采用盾構(gòu)法施工，地鐵盾構(gòu)構(gòu)造距本次開挖基坑邊最小距離6.44m，離主體構(gòu)造最近距離為8.73m，基坑距車站最近距離4.2m。3、水文地質(zhì)條件及支護設(shè)計情況3.1工程地質(zhì)條件根據(jù)勘察報告，與本次基坑支護設(shè)計有關(guān)的地層資料如下：3.2水文地質(zhì)條件場地地下水主要為賦存于1-1雜填土和中砂層的孔隙中的孔隙潛水和4-4中砂層中的微承壓孔隙水，其次為各粘性土層中的孔隙潛水和賦存于基巖中的裂隙水。本場地勘察深度內(nèi)各粘性土層和各種風化狀況下的基巖均為弱透水層，富水性差，總的水量不大，1-1雜填土為中等透水層和4-1-1中砂層為強透水層，富水性中等，均為潛水；4-4中砂層為強透水層，上部微透水層淤泥質(zhì)粘土覆蓋，具承壓性。上部孔隙水主要靠大氣降水、地表水及地下水側(cè)身徑流補給，并通過蒸發(fā)及地下水側(cè)向徑流等方式排泄，地下水總體流向東南，承壓水越層補給和排泄?？辈鞎r測得的混合地下水位為-0.14～1.46m，4-4中砂承壓水位標高實測為-4.5m?？辈炱陂g屬豐水期。根據(jù)場地地形地貌、地層條件及區(qū)域資料，平水期地下水水位可能下降1.0～2.0m，即年水位變幅在2.0～4.0m左右。據(jù)相關(guān)資料，場地處歷史最高水位約1.50m和近3年最高地下水位約1.00m。3.3基坑支護設(shè)計情況本工程二層地下室基坑側(cè)壁安全等級為一級，側(cè)壁安全系數(shù)為1.10，采用降水井、止水帷幕結(jié)合集水明排方式控制基坑內(nèi)地下水位?；佣拥叵率覅^(qū)域采用灌注+一道內(nèi)支撐支護?！?〕圍護樁采用以旋挖樁為主，沖孔配合的施工方式。灌注樁徑800～1000mm，間距1200mm，樁長9.8～20.3m，樁身混凝土強度C30，樁身混凝土保護層厚度50mm，圍護樁、立柱樁孔底沉渣≤50mm。立柱樁樁徑1000mm，有效樁長不少于21m，或以樁端進入全風化花崗巖不少于6m?！?〕立柱井字桁架由四根L160×16的角鋼和-150×10×468的綴板焊接而成，柱斷面尺寸520×520mm，綴板間距500mm?！?〕二重管高壓旋噴樁樁徑≥800mm，間距1200mm，1-1剖面樁長7.0m；4a-4a、4b-4b、5-56-6剖面≥13.0m，且穿透中砂層進入下一土層不少于2m。采用P?O42.5R普通硅酸鹽水泥，水泥用量≥400kg/m。〔4〕樁間二次擋土采用100mm厚C20細石混凝土噴面，內(nèi)掛8@200×200mm鋼筋網(wǎng)。鋼筋網(wǎng)與灌注樁的錨固采用20化學(xué)植筋，L=400mm，水平間距1200mm、豎向間距600mm。〔5〕底板處素混凝土傳力帶強度及厚度同樓板；鋼筋混凝土傳力短柱截面尺寸400×400mm，混凝土強度及厚度同樓板，與地下室外側(cè)墻同時澆注，主筋錨入墻內(nèi)不小于400mm，植入樁內(nèi)不小于300mm?！?〕冠梁頂擋墻采用100厚C25鋼筋混凝土墻，內(nèi)配A8@150水平豎向鋼筋。〔4〕本次開挖區(qū)域共布置9口降水井，降水井鉆孔外直徑219mm，井管內(nèi)徑140mm，采用鋼管制作，深度約21.5～25.0m，以保證有足夠的降水漏斗。井管隨開挖深度變化調(diào)節(jié)，施工至設(shè)計開挖面位置后，坑底以上井管可截斷。距井口一定深度用粘土封口，防止地表水灌入。三、施工本卷須知1、施工前應(yīng)與建設(shè)單位、監(jiān)理單位聯(lián)系配合，核實現(xiàn)況，做好基坑開挖過程中的監(jiān)測工作和周邊環(huán)境協(xié)調(diào)；2、土方外運應(yīng)嚴格按照規(guī)程操作，以確保工程質(zhì)量；3、嚴格控制土層開挖基底標高，嚴禁擾動基底土層；4、施工機械、車輛嚴禁碰撞工程樁、立柱樁、降水井；5、嚴格承受建設(shè)及監(jiān)理單位的技術(shù)監(jiān)視、檢查。四、施工重點與難點1#樓基坑土方開挖外運工程，施工快慢將直接影響到工程的總體施工目標，在土方施工開挖前明確施工重點及難點所在并采取相應(yīng)的措施進展應(yīng)對。4.1本工程施工重點與難點1、本工程地處城市主干道周邊，場地狹小，對于揚塵防治要求高且經(jīng)常受周邊重大活動舉辦影響，土方外運壓力大。2、整個基坑支護及土方開挖工程的施工階段為秋季，以往年經(jīng)歷，秋季臺風對本地區(qū)影響較大且本地塊處于周邊場地低洼處易積水，不利于施工。3、本次開挖區(qū)域大局部土層均為淤泥層，開挖及外運難度較大，將會影響工期進度。4、鄰近地鐵盾構(gòu)及車站構(gòu)造，基坑變形要求高，對土方開挖的部署及進度要求高，影響施工進度4.2相應(yīng)的對策措施1、利用2#樓預(yù)留土臺位置進展場地內(nèi)臨時堆土，加大揚塵防治投入，按要求配備洗車機、霧炮車、過水池及圍墻噴淋設(shè)施，安排專人負責場地內(nèi)裸露土方覆蓋及道路清掃。2、a、對周邊排水溝排水情況進展梳理，確保場地周邊排水順暢；b、場地周邊砌筑擋水墻，按百年一遇要求進展設(shè)置，場地出入口處配置防洪沙袋，遇到暴雨等情況迅速安排工人對出入口進展堆疊；c、現(xiàn)場配備足夠的油布、雨具、抽水泵、柴油發(fā)電機及水帶等物資；d、工程部密切關(guān)注天氣變化，隨時掌握雨情并安排排水溝清理，合理安排施工流程；3、施工現(xiàn)場配備充足的鋼板、換填渣土及沙袋，確保機械施工安全。4、合理安排施工進度，加強施工期間基坑變形情況監(jiān)測及對地鐵構(gòu)造影響監(jiān)測，確?；影踩珷顩r處于可控狀態(tài)。五、施工總體部署針對深基坑特點，基坑土方開挖必須做到合理劃分施工區(qū)域，土方施工應(yīng)遵循分層、對稱、均衡開挖的原則，使基坑對稱卸載。為減少基坑底曝露時間，土方開挖至設(shè)計標高時必須做到“見底覆砼〞，鋼筋砼壓頂梁、支撐梁的強度到達設(shè)計強度80%前方可開挖基坑。合理組織場內(nèi)交通，第一階段及第二階段土方開挖采應(yīng)用鋪設(shè)坑內(nèi)道路，自卸汽車直接進入基坑內(nèi)裝土外運，減少坑內(nèi)機械翻土量，提高機械利用效率，加快施工進度，確保工期。第三及第四階段土方開挖采用小挖機在坑內(nèi)挖土及盤土到堆土點后采用長臂挖機進展盤運至地面裝車運走。1.1基坑土方開挖順序場地平整→第1階段土方開挖冠梁與內(nèi)支撐施工→內(nèi)支撐到達設(shè)計強度第2階段土方開挖至-7.3m→第三階段土方開挖至地下室底板底標高-9.80m→開挖裙樓筏板及承臺土方→第四階段開挖主樓筏板、電梯基坑及集水坑土方至-11.05~14.05m→施工地下室構(gòu)造。1.1.1基坑土方開挖條件為確保基坑及周邊環(huán)境的安全。在具備以下條件時，方可進展土方開挖工作：(1)、圍護構(gòu)造施工及支撐構(gòu)造施工完畢，同時其強度到達設(shè)計強度要求；(2)、基坑內(nèi)水位已降至開挖面以下不少于50cm；(3)、基坑監(jiān)測數(shù)據(jù)反映各項指標正常；(4)、已制定搶險措施，遇緊急情況能立即進展有效處理；(5)、設(shè)備機械人員已就位，開挖方案已制定并經(jīng)業(yè)主、監(jiān)理審批。1.1.2第一階段土方開挖及支撐施工第一階段土方開挖采用大挖機開挖，將整個基坑范圍內(nèi)土體進展大面積開挖，從自然地面開挖至-3.4m〔相對高程，下同〕，隨挖隨施工第一道內(nèi)支撐、冠梁。1.1.3第二階段土方開挖待第一道鋼筋混凝土支撐強度到達設(shè)計強度的80%后開場第二階段土方開挖，本次開挖采用盆式開挖，本次土方開挖深度超過3m，因此必須進展分層開挖，分三次完成：首先土方開挖盆中心局部土體分層開挖至-4.4m；其次，采取兩級放坡開挖：即以距周圈圍護體20m范圍內(nèi)土體作為盆邊土，按1：1.5比例放坡開挖至－4.4m標高，留置2m寬放坡平臺后，以1：1.5放坡開挖盆中局部土體到－7.3m，保證開挖面高差控制在3m以內(nèi)。1.1.4第三階段土方開挖待基坑降水及噴錨施工到達設(shè)計要求且基坑監(jiān)測情況正常后開場第三階段土方開挖。本次土方需開挖至裙房地下室底板及承臺設(shè)計標高處，因此分兩層開挖完成：首先將土方開挖留設(shè)的盆邊局部土體及預(yù)留車道挖至-9.8~10.65m，人工撿底200mm，挖土標高-10.0～-10.85m。本次盆中局部土體開挖到基底標高后隨即澆筑底板混凝土墊層。因本基坑西北角靠近地鐵盾構(gòu)構(gòu)造較近，為確保地鐵盾構(gòu)構(gòu)造安全，本階段開挖預(yù)留西北角土方待主樓筏板根基土方一并開挖。1.1.5第四階段土方開挖待裙房底板及承臺根基墊層施工完成及地下室基坑溝底排水溝施工完成后，開場第四階段坑中坑土方開挖，本次土方開挖主要是將第三階段土方開挖留設(shè)的局部土體、1#主樓筏板根基、電梯基坑及消防集水坑分層開挖至設(shè)計標高，留200mm人工撿底。此次土方開挖仍然分兩層完成。人工撿底到設(shè)計標高后隨即澆筑底板混凝土墊層。具體挖土順序及施工分區(qū)見后附圖。1.2土方開挖及支撐施工本卷須知〔1〕挖土過程中加強基坑監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)異常立即通知建設(shè)及監(jiān)理單位，共同研究處理方案?！?〕基坑土方開挖時，一次開挖的深度不宜過大，嚴禁一次開挖到底，挖出的土嚴禁堆放在基坑邊緣。基坑開挖期間一定要加強基坑監(jiān)測，并有搶險應(yīng)急措施及搶險設(shè)備、物資，一旦發(fā)生險情，應(yīng)立即組織搶險。〔3〕坑邊荷載不得大于設(shè)計超載限值，土方車和挖掘機不得沿坑頂邊緣行走。〔4〕支撐體系必須形成整體，且混凝土強度達80%設(shè)計強度后，才進展土方開挖，嚴格要求分層均衡對稱開挖，格構(gòu)柱位置不得處于土層高差處附近，分層開挖厚度，淤泥層不超過1.0m，其他土層不超過3m，分層開挖至設(shè)計深度?！?〕格構(gòu)柱和降水井附近采用人工開挖，小型挖掘機配合，不得碰撞格構(gòu)柱?！?〕樁承臺土方應(yīng)預(yù)留土方采用人工〔局部〕開挖至設(shè)計深度，嚴禁機械一步開挖承臺到底?！?〕挖土應(yīng)遵循先撐后挖的原則分層開挖，挖土順序應(yīng)嚴格按施工組織設(shè)計進展，不得超挖，開挖面的高差應(yīng)控制在3米以內(nèi)，當開挖深度超過4m時，采取兩級放坡開挖，中間設(shè)置放坡平臺，并按1：1.5放坡。嚴禁超挖，當超挖時應(yīng)進展回填。〔8〕在土方開挖過程中做好排水、疏水工作。〔9〕土方開挖過程中挖機按指定路線行駛，嚴禁挖機在基坑內(nèi)隨意行駛以增加對土體的擾動。挖土施工盡量做到日、夜二班〔日班備土，包括利用2#樓場地；夜班外運〕?！?0〕挖土前必須先行進展降水，并保證基坑地下水位控制在開挖面以下0.5-1m范圍內(nèi)?！?1〕所有挖土機械必須由持證上崗的工人操作、指揮，嚴禁無證人員使用。六、挖土工程質(zhì)量保證措施1、挖土施工前即編制挖土工程專項施工組織設(shè)計，審定后才能進展施工；2、嚴禁超挖，用水準儀控制好挖土標高；3、基坑土方收底施工方法1〕機械開挖標高到達離設(shè)計高度200mm時，必須采用人工開挖，并對坑底標高進展控制。2〕基坑底標高的控制應(yīng)根據(jù)基準點，由測量技術(shù)人員將水平高度引測到基坑周邊較穩(wěn)定的構(gòu)造上，并做好明顯的標志。3〕施工技術(shù)人員將水準標高引測到近基坑底標高處的周邊工程樁上，并作好標記。4〕挖土施工人員根據(jù)測量標記采用固定丈量的量具，將坑底土方修理平整。5〕坑底土方開挖假設(shè)有超深時，必須采用碎石填平，嚴禁采用松土回填。七、基坑臨邊防護基坑施工時沿混凝土冠梁周邊布置定型化安全防護，定型化安全防護采用工廠制作現(xiàn)場安裝，面刷黑黃相間安全警示漆，立桿底焊4mm厚200×200的鋼板，用膨脹螺栓與冠梁連接，基坑附近掛警示牌、責任牌。八、深基坑應(yīng)急預(yù)案及管線保護措施8.1深基坑應(yīng)急預(yù)案基坑開挖主要危險因素控制及預(yù)防措施：1、土方開挖由于本工程基坑較深，需要分四個階段進展土方開挖，每階段土方開挖對基坑控制變形和基坑安全非常重要。因此挖土必須按照工程部制定的方案進展。工程技術(shù)負責人根據(jù)施工情況及監(jiān)測分析結(jié)果來制定施工方案，做好圍護構(gòu)造突發(fā)變形、滲水等情況應(yīng)急措施和機械設(shè)備、勞動力準備?！ぷ龊眯畔⒒┕ぃ鶕?jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)，及時調(diào)整施工流程和施工進度，每層土方開挖完成后，根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)，會同設(shè)計、業(yè)主、監(jiān)理研究下一層土方的開挖方案。2、支撐施工支撐系統(tǒng)整體形成并到達設(shè)計強度的80%后，方可進展下一階段土方的開挖，每道支撐澆注時，做好同條件養(yǎng)護試塊。支撐施工要結(jié)合挖土順序和挖土進度，跟進施工，將支撐對撐及時形成。并保證支撐在平面內(nèi)形成穩(wěn)定的構(gòu)造體系。支撐對應(yīng)層面的構(gòu)造梁板及設(shè)計傳力帶混凝土強度到達設(shè)計強度的80%后，驗收合格后，方可撤除支撐。3、降水作業(yè)每階段土方開挖前，施工員上報水位標高經(jīng)工程部確認后，方可進展土方開挖。在開挖主樓區(qū)底板處土方和落深處土方時，復(fù)核觀測井的水頭標高，確認標高是否滿足開挖要求。4、遇到大雨、暴雨等情況排水作業(yè)如遇大雨或暴雨等情況的發(fā)生，基坑會出現(xiàn)大量地表水。分兩種情況進展排水工作。當開挖第一至三階段土時，在基坑四周開挖明溝，沿明溝每20米設(shè)一個臨時集水坑。明溝以0.5%的坡度坡向集水坑。地表水匯入明溝，流入臨時集水坑。用潛水泵將集水坑內(nèi)的水抽至基坑外的沉淀池，最后流入市政下水道。當開挖第四階段土時，將建筑設(shè)計的集水坑、電梯井等落深區(qū)做臨時集水坑，以明溝輻射四周。明溝以0.5%的坡度坡向集水坑。地表水匯入明溝，流入臨時集水坑。用潛水泵將集水坑內(nèi)的水抽至基坑外的沉淀池，最后流入市政下水道。5、坑內(nèi)發(fā)生流沙，坑底突涌等情況處理因基坑有雜填土、淤泥粉質(zhì)粘土，含泥中砂等滲透性較大的土層，有發(fā)生流沙等事件的可能。平時加強降水井的監(jiān)測和記錄。如坑內(nèi)發(fā)生流沙，坑底突涌等情況的發(fā)生，立即停頓挖土施工，采取相應(yīng)的措施對滲漏點進展封堵。6、周邊建筑位移過大、傾斜等的處理在挖土整個過程中，對基坑周圍的建筑位移進展監(jiān)測和記錄。防止基坑變形過大而引起周邊建筑的傾斜開裂。如開挖過程中如果圍護構(gòu)造變形過大，引起坑外土體開裂，采用壓密注漿的方法進展土體加固。7、坑壁漏水處理方法如外壁有滲漏情況時，采用水玻璃等材料進展注漿堵漏。8、搶險人員組織構(gòu)造本工程成立以工程經(jīng)理為首，公司專家組為技術(shù)支持的應(yīng)急領(lǐng)導(dǎo)班子，工程經(jīng)理負責應(yīng)急人員及搶險物質(zhì)的組織調(diào)度，工程技術(shù)負責人負責組織專家組搶險方案的制定。應(yīng)急搶險領(lǐng)導(dǎo)組長：郭紅文副組長：徐其新組員：王俊顧樂華羅宇軒姚帥劉偉民甘力羅忠華8.2管線保護措施1、在圍護樁間做高壓旋噴樁槽壁加固，防水。防止開挖時，圍護構(gòu)造滲水，引起周圍路面塌陷，影響周圍環(huán)境及周圍地下管線的安全。2、開挖過程中加強與周圍管線責任單位聯(lián)系，及時向各單位匯報施工監(jiān)測情況，征求意見，拿出可靠措施后，方可繼續(xù)施工。3、施工過程應(yīng)切實配合監(jiān)測工作，根據(jù)監(jiān)測結(jié)果適時調(diào)整施工進度及工作流程，一旦出現(xiàn)異常情況馬上停頓施工，組織技術(shù)及施工力量進展分析研究，并采取相應(yīng)措施，確保管線和建筑安全前方可恢復(fù)施工。4、工程施工監(jiān)測以儀器監(jiān)測數(shù)據(jù)為主，目測為輔，觀測人員應(yīng)是專業(yè)人員，儀器固定，所有數(shù)據(jù)及時繪成圖表，觀測數(shù)據(jù)變化大時，觀測次數(shù)增多，有危險征兆時，連續(xù)監(jiān)測。當發(fā)現(xiàn)監(jiān)測指標超過預(yù)警值時，及時向建設(shè)方和設(shè)計院匯報，采取相應(yīng)措施，將變形控制在允許范圍內(nèi)5、基坑挖深范圍內(nèi)透水性較好時，易塌方、冒水，極易形成流砂，因此當發(fā)生較大水位下降并引起地面沉降時，找出原因，并考慮采用人工回灌補充地下水。6、對重要保護的管線除在開挖前采取有效加固措施外，還應(yīng)備好注漿材料，根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)采用雙液跟蹤控制注漿，調(diào)整管線曲率和控制沉降。8.3基坑及軌道盾構(gòu)監(jiān)測及保護措施本基坑位于地鐵盾構(gòu)構(gòu)造正上方屬于施工強烈影響區(qū)，根據(jù)《城市軌道交通構(gòu)造安全保護技術(shù)標準》及本工程《對軌道交通構(gòu)造安全性影響評估報告》要求，在基坑施