城市軌道交通樞紐工程深基坑及地下結(jié)構(gòu)施工綜合技術(shù)方案一、工程概況與施工重難點分析（一）項目基本參數(shù)本工程為城市軌道交通3號線與5號線換乘樞紐，地下三層島式車站結(jié)構(gòu)，總建筑面積48600㎡。主體結(jié)構(gòu)采用地下連續(xù)墻+內(nèi)支撐體系，基坑開挖深度32.5m，標準段寬度28.6m，長度215m。圍護結(jié)構(gòu)采用1000mm厚地下連續(xù)墻，深度48m，嵌入中風(fēng)化巖層不小于6m。工程地質(zhì)自上而下依次為：素填土（厚1.2-2.5m）、淤泥質(zhì)黏土（厚3.5-5.8m）、粉細砂（厚6.2-8.7m）、中風(fēng)化花崗巖（揭露厚度12.3m）。地下水位埋深1.8-3.2m，對混凝土結(jié)構(gòu)具弱腐蝕性。（二）關(guān)鍵施工難點超深基坑支護體系：32.5m深基坑處于軟土與巖層交界地帶，需解決支護結(jié)構(gòu)變形控制與巖土層差異開挖問題復(fù)雜周邊環(huán)境：東側(cè)距既有運營地鐵1號線隧道結(jié)構(gòu)僅9.3m，北側(cè)30m范圍內(nèi)存在3棟12層居民樓（淺基礎(chǔ)）立體交叉作業(yè)：同步實施基坑開挖、主體結(jié)構(gòu)、盾構(gòu)接收井及換乘通道施工，工序交叉點達23處地下水控制：粉細砂層滲透系數(shù)達3.2×10?3m/s，需采用"止水帷幕+坑內(nèi)降水"組合措施二、施工總體部署（一）平面分區(qū)規(guī)劃將工程劃分為A、B、C三個施工大區(qū)，A區(qū)（換乘節(jié)點）采用"島式開挖"，B區(qū)（標準段）采用"分層分段開挖"，C區(qū)（盾構(gòu)井）采用"跳槽開挖"。設(shè)置4個出土口，配備3套獨立降水系統(tǒng)，沿基坑周邊布置12個沉降觀測基準點。（二）施工階段劃分前期準備階段（60天）：完成地下連續(xù)墻、三軸攪拌樁止水帷幕、降水井施工基坑開挖階段（150天）：分8層開挖，每層開挖深度不超過4m，隨挖隨撐主體結(jié)構(gòu)施工（210天）：采用"逆作法"施工地下三層結(jié)構(gòu)，先施工中板后施工側(cè)墻附屬結(jié)構(gòu)施工（90天）：完成8個出入口、4組風(fēng)亭及換乘通道施工機電安裝與調(diào)試（120天）：同步實施風(fēng)水電、消防、弱電系統(tǒng)安裝（三）資源配置計劃資源類型規(guī)格型號數(shù)量進場時間液壓抓斗SG50A2臺前期準備階段第7天三軸攪拌機ZLD8503臺前期準備階段第3天履帶式起重機250t2臺基坑開挖階段第1天旋挖鉆機SR3604臺前期準備階段第10天混凝土輸送泵HBT805臺主體結(jié)構(gòu)施工前15天降水深井Φ600mm，深55m36口前期準備階段第20天三、關(guān)鍵施工技術(shù)與工藝（一）地下連續(xù)墻施工成槽工藝：采用"三鉆兩抓"成槽法，對砂層段采用優(yōu)質(zhì)膨潤土泥漿護壁（比重1.15-1.20，黏度28-32s），巖層段采用液壓銑槽機切削。槽段接頭采用工字鋼接頭，幅間搭接長度不小于150mm。鋼筋籠制作與吊裝：分節(jié)制作（每節(jié)長9m），采用"十"字桁架加強，吊裝采用雙機抬吊（主吊250t+副吊150t），吊點設(shè)置8個（經(jīng)ANSYS受力模擬驗證）?；炷敛捎肅35P8抗?jié)B混凝土，導(dǎo)管埋深控制在2-6m，澆筑上升速度不低于2m/h。（二）基坑開挖與支護體系分層開挖參數(shù)：第1-3層（0-12m）：每層4m，采用長臂挖掘機開挖，坡度1:2.5第4-6層（12-24m）：每層3-4m，采用小型挖掘機配合抓斗作業(yè)第7-8層（24-32.5m）：巖層段采用靜態(tài)爆破，單次爆破方量不超過50m3內(nèi)支撐體系：第1-2道：609mm×16mm鋼管支撐，間距3m，預(yù)加軸力500kN第3-5道：H型鋼支撐（HM700×300），間距2.5m，預(yù)加軸力800kN第6-7道：鋼筋混凝土支撐（截面800×1000mm），混凝土強度C35（三）地下水控制技術(shù)止水帷幕：采用Φ850mm三軸攪拌樁，樁長45m，搭接200mm，水灰比1.5，28天無側(cè)限抗壓強度≥1.2MPa。在地下連續(xù)墻接縫處增設(shè)Φ600mm高壓旋噴樁補強。降水系統(tǒng)：坑外管井：Φ600mm，深55m，間距15m，共32口坑內(nèi)疏干井：Φ400mm，深38m，間距8m，共46口水位觀測井：沿基坑周邊及鄰近建筑物布設(shè)24口，每日監(jiān)測2次（四）主體結(jié)構(gòu)施工逆作法施工流程：graphLRA[施工地下一層中板]-->B[開挖地下二層土方]B-->C[施工地下二層中板]C-->D[開挖地下三層土方]D-->E[施工底板結(jié)構(gòu)]E-->F[由下至上施工側(cè)墻]模板體系：采用盤扣式腳手架（立桿間距600×600mm）+18mm厚酚醛覆膜膠合板，對拉螺栓采用Φ16mm止水螺栓，間距450×450mm。側(cè)墻模板設(shè)置5道斜撐，底部采用200mm×200mm木方墊實?；炷潦┕ぃ旱装宀捎肅40P10抗?jié)B混凝土，一次性連續(xù)澆筑量達860m3，采用3臺輸送泵從兩端向中間推進，初凝時間控制在12h以上。設(shè)置6處測溫點，確保內(nèi)外溫差不超過25℃。四、施工監(jiān)測與控制措施（一）監(jiān)測項目與頻率監(jiān)測項目監(jiān)測點數(shù)量監(jiān)測頻率預(yù)警值圍護結(jié)構(gòu)頂部沉降36點1次/天30mm墻體水平位移28點1次/天45mm周邊地表沉降120點1次/天20mm地下水位24點2次/天500mm/d支撐軸力48點1次/2天設(shè)計值80%鄰近建筑物沉降60點1次/天15mm（二）變形控制措施信息化施工：建立BIM+GIS監(jiān)測平臺，實時傳輸監(jiān)測數(shù)據(jù)，當變形達預(yù)警值80%時啟動預(yù)警響應(yīng)預(yù)加固處理：對東側(cè)1號線隧道采用袖閥管注漿加固（注漿壓力0.8-1.2MPa），對居民樓基礎(chǔ)設(shè)置微型鋼管樁（Φ159mm，長18m）動態(tài)調(diào)整機制：根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)調(diào)整開挖順序，當某區(qū)段沉降超15mm時，立即停止開挖并增設(shè)臨時支撐五、安全專項施工方案（一）高風(fēng)險作業(yè)管控有限空間作業(yè)：配備四合一氣體檢測儀（O?、CO、H?S、可燃氣體），設(shè)置強制通風(fēng)系統(tǒng)（風(fēng)量≥3次/h），實行"雙人監(jiān)護"制度起重吊裝作業(yè)：吊裝半徑內(nèi)設(shè)置警戒區(qū)，鋼筋籠吊裝采用"雙吊點+纜風(fēng)繩"控制，起吊角度不大于60°臨時用電：采用TN-S接零保護系統(tǒng)，三級配電兩級保護，降水井電纜埋地深度不小于0.7m（二）應(yīng)急預(yù)案體系基坑失穩(wěn)應(yīng)急：儲備200m長Φ609mm鋼管、500m3級配砂石、4臺應(yīng)急水泵管線破裂處置：對給水管、燃氣管等重要管線設(shè)置24h監(jiān)控，配備專用搶修設(shè)備突水突泥應(yīng)對：在粉細砂層開挖面預(yù)備3套速凝混凝土（初凝時間≤15min），設(shè)置應(yīng)急降水井六、質(zhì)量保證體系（一）關(guān)鍵工序控制點地下連續(xù)墻：成槽垂直度（≤1/300）、沉渣厚度（≤100mm）、混凝土充盈系數(shù)（1.1-1.2）鋼筋工程：受力鋼筋保護層厚度（±5mm）、綁扎搭接長度（≥35d）、預(yù)埋件位置偏差（≤10mm）混凝土工程：坍落度（180±20mm）、抗?jié)B試塊（每500m3一組）、養(yǎng)護時間（≥14天）（二）驗收標準執(zhí)行嚴格執(zhí)行《建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗收標準》GB50202-2018、《地下鐵道工程施工質(zhì)量驗收標準》GB50299-2018，分部分項工程驗收合格率達100%，關(guān)鍵工序優(yōu)良率≥95%。七、施工進度計劃（一）關(guān)鍵線路控制地下連續(xù)墻施工（60d）→基坑開挖（150d）→底板結(jié)構(gòu)（45d）→負三層側(cè)墻（30d）→負二層結(jié)構(gòu)（45d）→負一層結(jié)構(gòu)（45d）→盾構(gòu)井接收（60d），總工期690日歷天。設(shè)置5個關(guān)鍵里程碑節(jié)點，每個節(jié)點預(yù)留15天緩沖期。（二）進度保障措施資源保障：備用2套模板體系，高峰期投入混凝土工120人、鋼筋工150人技術(shù)保障：對巖層段采用液壓破碎錘代替爆破，效率提升40%天氣應(yīng)對：雨季儲備3000㎡防雨布，基坑周邊設(shè)置500m排水溝及12個集水井八、環(huán)境保護措施（一）揚塵控制施工現(xiàn)場設(shè)置6m高圍擋（頂部安裝噴淋系統(tǒng)），出入口配備洗車平臺（含三級沉淀池），易揚塵材料堆放采用密閉式料倉，PM10濃度控制在0.5mg/m3以下。（二）噪聲管理選用低噪聲設(shè)備（晝間≤70dB，夜間≤55dB），對破碎機等設(shè)備設(shè)置隔音棚，夜間施工辦理許可手續(xù)并公告周邊居民。