地鐵車(chē)站深基坑支護(hù)與開(kāi)挖施工方案一、工程概況1.1項(xiàng)目基本參數(shù)本工程為城市軌道交通3號(hào)線某車(chē)站基坑工程，采用明挖順筑法施工?；又黧w結(jié)構(gòu)長(zhǎng)210m，標(biāo)準(zhǔn)段寬26m，開(kāi)挖深度18.5m，端頭井段深度21.3m?；影踩燃?jí)為一級(jí)，支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用年限為2年，重要性系數(shù)1.1。1.2地質(zhì)水文條件地層分布（自上而下）：①雜填土層：厚1.2-2.5m，松散狀態(tài)，含建筑垃圾及生活垃圾②粉質(zhì)黏土層：厚3.5-5.8m，可塑狀態(tài)，地基承載力特征值130kPa③粉細(xì)砂層：厚4.2-6.5m，中密狀態(tài)，滲透系數(shù)1.5×10?3m/s④卵石層：厚5.8-8.2m，密實(shí)狀態(tài)，最大粒徑200mm，充填率35%⑤強(qiáng)風(fēng)化泥巖層：厚≥6.0m，中風(fēng)化夾層，地基承載力特征值450kPa水文條件：潛水水位埋深2.3-3.5m，主要受大氣降水補(bǔ)給承壓水層位于④卵石層，水頭高度6.8m，需進(jìn)行減壓降水對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)具弱腐蝕性，需采取防腐措施1.3周邊環(huán)境條件建筑物：東側(cè)15m處為6層磚混結(jié)構(gòu)住宅樓（基礎(chǔ)埋深1.8m），西側(cè)22m為12層框架結(jié)構(gòu)商業(yè)樓（樁基礎(chǔ)）地下管線：基坑周邊8m范圍內(nèi)分布DN300給水管（埋深1.2m）、DN400污水管（埋深2.1m）、10kV電纜（埋深0.8m）及DN200燃?xì)夤埽裆?.5m）道路：北側(cè)緊鄰城市主干道（寬30m），日均車(chē)流量2.3萬(wàn)輛，需保證施工期間道路通行安全二、施工準(zhǔn)備2.1技術(shù)準(zhǔn)備圖紙會(huì)審：組織技術(shù)人員進(jìn)行施工圖紙、地質(zhì)勘察報(bào)告、周邊環(huán)境資料的聯(lián)合審查，重點(diǎn)核對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)與地下管線位置關(guān)系，形成圖紙會(huì)審記錄并經(jīng)設(shè)計(jì)單位確認(rèn)方案編制：編制基坑開(kāi)挖、支護(hù)結(jié)構(gòu)施工、降水、監(jiān)測(cè)等專(zhuān)項(xiàng)方案，組織專(zhuān)家論證通過(guò)后報(bào)監(jiān)理單位審批測(cè)量放線：建立三級(jí)測(cè)量控制網(wǎng)，布設(shè)6個(gè)平面控制點(diǎn)和8個(gè)高程控制點(diǎn)，經(jīng)第三方檢測(cè)合格后使用。測(cè)設(shè)基坑開(kāi)挖邊線、圍護(hù)結(jié)構(gòu)軸線、降水井位置等關(guān)鍵控制線2.2現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備場(chǎng)地平整：清理施工區(qū)域內(nèi)障礙物，平整場(chǎng)地至設(shè)計(jì)標(biāo)高，壓實(shí)系數(shù)≥0.93。劃分材料堆放區(qū)、加工區(qū)、出土區(qū)等功能分區(qū)，設(shè)置2m高硬質(zhì)圍擋降水系統(tǒng)：沿基坑周邊布設(shè)管井32口（直徑600mm，間距15m，深度25m），坑內(nèi)設(shè)置輕型井點(diǎn)降水系統(tǒng)，降水至坑底以下1.5m，試運(yùn)行72小時(shí)確保水位穩(wěn)定應(yīng)急物資：儲(chǔ)備編織袋5000條、沙袋2000袋、Φ200mm鋼管支撐50m、應(yīng)急水泵8臺(tái)、柴油發(fā)電機(jī)2臺(tái)（功率200kW）、醫(yī)療急救箱4套2.3資源配置機(jī)械設(shè)備：配置PC200挖掘機(jī)4臺(tái)、長(zhǎng)臂挖掘機(jī)2臺(tái)、液壓破碎錘1臺(tái)、Φ609鋼支撐安裝設(shè)備2套、注漿泵3臺(tái)、全站儀2臺(tái)、水準(zhǔn)儀3臺(tái)、測(cè)斜儀2臺(tái)材料準(zhǔn)備：進(jìn)場(chǎng)Φ800mm鉆孔灌注樁鋼筋（HRB400E）、Φ609×16mm鋼支撐、C35/C40商品混凝土、P.O42.5水泥、中粗砂、碎石等主要材料，按規(guī)定進(jìn)行見(jiàn)證取樣送檢，合格后方可使用人員配置：成立項(xiàng)目經(jīng)理部，設(shè)置技術(shù)、質(zhì)量、安全、施工等管理部門(mén)，配備專(zhuān)職安全員3名、質(zhì)檢員2名、測(cè)量工程師2名、監(jiān)測(cè)工程師1名，各施工班組持證上崗三、主要施工工序3.1圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工3.1.1地下連續(xù)墻導(dǎo)墻施工：采用C25混凝土澆筑導(dǎo)墻，截面尺寸1.2m×0.8m，導(dǎo)墻中心線與地下連續(xù)墻軸線偏差≤10mm，頂面平整度≤5mm/2m。導(dǎo)墻養(yǎng)護(hù)7天強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)值80%后進(jìn)行成槽成槽施工：使用液壓抓斗成槽機(jī)，采用"三抓法"成槽，槽段長(zhǎng)度6m，成槽垂直度≤1/300。泥漿采用膨潤(rùn)土（摻量8%）、CMC（摻量0.05%）、純堿（摻量0.5%）配置，新漿比重1.05-1.08，循環(huán)泥漿比重≤1.15鋼筋籠制作安裝：鋼筋籠分節(jié)制作（長(zhǎng)度≤15m），采用桁架式配筋，設(shè)置Φ20mm吊裝扁擔(dān)筋。使用250t履帶吊雙機(jī)抬吊，垂直度偏差≤0.5%，入槽后固定于導(dǎo)墻型鋼支架上混凝土澆筑：采用導(dǎo)管法澆筑C35水下混凝土，導(dǎo)管間距≤3m，埋管深度2-6m，澆筑速度≥2m/h，墻頂超灌500mm，28天強(qiáng)度≥35MPa3.1.2鋼支撐體系支撐配置：標(biāo)準(zhǔn)段設(shè)置4道鋼支撐，第一道為鋼筋混凝土支撐（截面800×800mm，C40混凝土），其余為Φ609×16mm鋼支撐（Q235B材質(zhì)），端頭井增設(shè)1道角撐安裝工藝：鋼支撐在工廠加工成型，現(xiàn)場(chǎng)拼裝后采用液壓千斤頂施加預(yù)應(yīng)力（設(shè)計(jì)軸力的70%），持荷10分鐘后鎖定。支撐安裝偏差：軸線偏差≤30mm，標(biāo)高偏差≤20mm，預(yù)應(yīng)力施加誤差≤5%換撐施工：當(dāng)主體結(jié)構(gòu)施工至樓板標(biāo)高時(shí)，設(shè)置換撐（C30混凝土，截面600×600mm），待換撐強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)值80%后，分級(jí)卸載拆除原鋼支撐，每級(jí)卸載量≤20%設(shè)計(jì)軸力3.2基坑開(kāi)挖3.2.1開(kāi)挖原則采用"分層、分段、對(duì)稱(chēng)、限時(shí)"的開(kāi)挖原則，分層高度≤3m，分段長(zhǎng)度≤20m，每段開(kāi)挖至支撐底標(biāo)高后24小時(shí)內(nèi)完成支撐安裝，基坑暴露時(shí)間≤48小時(shí)3.2.2開(kāi)挖工序第一層開(kāi)挖：從基坑端頭向中間推進(jìn)，開(kāi)挖深度3.5m（至第一道支撐底），坡度1:1.5，采用挖掘機(jī)配合人工修整邊坡，設(shè)置排水溝和集水井支撐施工：綁扎第一道鋼筋混凝土支撐鋼筋（保護(hù)層厚度50mm），支設(shè)鋼模板（對(duì)拉螺栓間距600mm），澆筑C40混凝土，養(yǎng)護(hù)至強(qiáng)度80%第二層開(kāi)挖：開(kāi)挖至第二道鋼支撐底標(biāo)高（-6.5m），采用"中心島法"開(kāi)挖，保留兩側(cè)3m寬土坡，安裝Φ609鋼支撐，施加預(yù)應(yīng)力500kN第三、四層開(kāi)挖：依次開(kāi)挖至-10.5m、-14.5m標(biāo)高，每層開(kāi)挖完成后及時(shí)安裝鋼支撐，預(yù)應(yīng)力分別為650kN、800kN基底開(kāi)挖：機(jī)械開(kāi)挖至基底以上300mm，人工清底至設(shè)計(jì)標(biāo)高（-18.5m），平整度≤50mm/20m。驗(yàn)槽合格后24小時(shí)內(nèi)澆筑200mm厚C20混凝土墊層3.3土方運(yùn)輸運(yùn)輸路線：設(shè)置專(zhuān)用出土通道（寬6m，坡度1:6），采用防揚(yáng)塵車(chē)輛運(yùn)輸，配備洗車(chē)平臺(tái)（高壓水槍4臺(tái)、三級(jí)沉淀池）棄土管理：土方運(yùn)至指定棄土場(chǎng)（運(yùn)距12km），日出土量控制在2000m3以內(nèi)，夜間22:00-次日6:00停止出土作業(yè)防塵措施：出土通道、料場(chǎng)等區(qū)域采用霧炮機(jī)降塵，裸土覆蓋率100%，運(yùn)輸車(chē)輛密閉率100%四、監(jiān)測(cè)措施4.1監(jiān)測(cè)項(xiàng)目與頻率監(jiān)測(cè)項(xiàng)目監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)量監(jiān)測(cè)頻率預(yù)警值控制值圍護(hù)結(jié)構(gòu)頂部水平位移24點(diǎn)開(kāi)挖期間1次/天，結(jié)構(gòu)施工1次/3天30mm40mm圍護(hù)結(jié)構(gòu)深層水平位移12點(diǎn)開(kāi)挖期間1次/天，結(jié)構(gòu)施工1次/3天50mm65mm支撐軸力16點(diǎn)開(kāi)挖期間2次/天，結(jié)構(gòu)施工1次/2天80%設(shè)計(jì)值100%設(shè)計(jì)值周邊地表沉降60點(diǎn)開(kāi)挖期間1次/天，結(jié)構(gòu)施工1次/3天30mm40mm地下水位16點(diǎn)降水期間1次/6小時(shí)，穩(wěn)定后1次/天500mm/天800mm/天周邊建筑物沉降32點(diǎn)開(kāi)挖期間1次/天，結(jié)構(gòu)施工1次/3天20mm30mm地下管線沉降24點(diǎn)開(kāi)挖期間1次/天，結(jié)構(gòu)施工1次/3天15mm25mm4.2監(jiān)測(cè)方法水平位移監(jiān)測(cè)：采用全站儀極坐標(biāo)法，測(cè)角精度±2"，測(cè)距精度±2mm+2ppm。基準(zhǔn)點(diǎn)設(shè)置在基坑3倍深度以外穩(wěn)定區(qū)域，每次觀測(cè)前進(jìn)行基準(zhǔn)點(diǎn)校核深層水平位移：在圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)預(yù)埋Φ70mm測(cè)斜管，采用伺服加速度計(jì)式測(cè)斜儀（精度0.1mm/0.5m），自下而上每0.5m采集數(shù)據(jù)，計(jì)算不同深度位移值支撐軸力監(jiān)測(cè)：在鋼支撐中部安裝振弦式軸力計(jì)（量程0-2000kN，精度±0.5%FS），采用頻率儀讀取數(shù)據(jù)，通過(guò)標(biāo)定曲線計(jì)算軸力值沉降監(jiān)測(cè)：采用精密水準(zhǔn)儀（精度±0.15mm/km）按二等水準(zhǔn)測(cè)量要求施測(cè)，閉合差≤±0.3√nmm（n為測(cè)站數(shù)）4.3數(shù)據(jù)處理與反饋數(shù)據(jù)處理：建立監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，自動(dòng)生成位移-時(shí)間曲線、速率-時(shí)間曲線。當(dāng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)達(dá)到預(yù)警值時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)報(bào)警并推送至相關(guān)管理人員信息反饋：每日編制監(jiān)測(cè)日?qǐng)?bào)，每周編制監(jiān)測(cè)周報(bào)，分析變形趨勢(shì)。當(dāng)出現(xiàn)異常情況時(shí)，立即啟動(dòng)應(yīng)急響應(yīng)，通知設(shè)計(jì)、監(jiān)理單位共同研究處理措施動(dòng)態(tài)調(diào)整：根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果優(yōu)化開(kāi)挖參數(shù)，當(dāng)周邊建筑物沉降接近預(yù)警值時(shí)，減小開(kāi)挖分段長(zhǎng)度至10m，增加鋼支撐預(yù)應(yīng)力至設(shè)計(jì)值的80%五、安全管理5.1安全防護(hù)措施基坑周邊防護(hù)：沿基坑上口線外1.5m設(shè)置1.2m高防護(hù)欄桿（兩道橫桿，間距600mm），立桿間距2m，底部設(shè)200mm高擋腳板，欄桿刷紅白警示漆，懸掛"當(dāng)心墜落"警示牌臨邊作業(yè)防護(hù)：電梯井口設(shè)置定型化防護(hù)門(mén)（高度1.8m），樓梯踏步設(shè)1.2m高扶手，通道口搭設(shè)防護(hù)棚（寬4m，長(zhǎng)6m，雙層腳手板）地下管線保護(hù)：對(duì)地下管線采用管廊保護(hù)或懸吊保護(hù)措施，管線周邊1m范圍內(nèi)采用人工開(kāi)挖，設(shè)置警示標(biāo)志和監(jiān)測(cè)點(diǎn)，監(jiān)測(cè)頻率加密至2次/天5.2施工安全管理安全教育培訓(xùn)：工人進(jìn)場(chǎng)前進(jìn)行三級(jí)安全教育（公司級(jí)8學(xué)時(shí)、項(xiàng)目級(jí)8學(xué)時(shí)、班組級(jí)8學(xué)時(shí)），特種作業(yè)人員持證上崗，每日開(kāi)展班前安全技術(shù)交底安全檢查：專(zhuān)職安全員每日巡查，重點(diǎn)檢查支護(hù)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、機(jī)械設(shè)備安全狀態(tài)、臨時(shí)用電等；每周組織專(zhuān)項(xiàng)安全檢查，每月進(jìn)行綜合安全檢查隱患治理：建立安全隱患臺(tái)賬，實(shí)行"三定"原則（定人、定時(shí)間、定措施）整改，重大隱患立即停工整改，驗(yàn)收合格后方可復(fù)工5.3應(yīng)急預(yù)案基坑坍塌應(yīng)急：當(dāng)監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn)圍護(hù)結(jié)構(gòu)位移急劇增大時(shí)，立即停止施工，組織人員疏散。采用速凝混凝土回填坍塌區(qū)域，增設(shè)臨時(shí)鋼支撐，待穩(wěn)定后制定加固方案管線破裂應(yīng)急：發(fā)生地下管線破裂時(shí)，立即關(guān)閉相關(guān)閥門(mén)，疏散周邊人員，設(shè)置警戒區(qū)。燃?xì)庑孤r(shí)，嚴(yán)禁明火，啟動(dòng)排風(fēng)設(shè)備，通知管線產(chǎn)權(quán)單位搶修暴雨防汛應(yīng)急：暴雨來(lái)臨前，檢查排水系統(tǒng)，儲(chǔ)備防汛物資。降雨時(shí)，加密監(jiān)測(cè)頻率，及時(shí)排除坑內(nèi)積水，必要時(shí)停止開(kāi)挖作業(yè)六、質(zhì)量控制6.1關(guān)鍵工序質(zhì)量控制鉆孔灌注樁：樁位偏差≤50mm，垂直度≤1/300，混凝土坍落度180-220mm，充盈系數(shù)1.1-1.3，每根樁留取3組混凝土試塊鋼支撐安裝：支撐軸線偏差≤30mm，標(biāo)高偏差≤20mm，預(yù)應(yīng)力施加誤差≤5%，節(jié)點(diǎn)連接螺栓扭矩值符合設(shè)計(jì)要求（終擰扭矩350N·m）土方開(kāi)挖：基底標(biāo)高允許偏差±30mm，表面平整度≤50mm/20m，嚴(yán)禁超挖，機(jī)械開(kāi)挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高以上300mm后改為人工開(kāi)挖6.2質(zhì)量驗(yàn)收分項(xiàng)工程驗(yàn)收：圍護(hù)結(jié)構(gòu)、土方開(kāi)挖、鋼支撐安裝等分項(xiàng)工程完工后，由監(jiān)理工程師組織驗(yàn)收，驗(yàn)收合格后簽署驗(yàn)收記錄隱蔽工程驗(yàn)收：對(duì)鋼筋綁扎、預(yù)埋件位置、地基處理等隱蔽工程，嚴(yán)格執(zhí)行"三檢制"（自檢、互檢、交接檢），驗(yàn)收合格并經(jīng)監(jiān)理工程師簽字后方可隱蔽第三方檢測(cè)：委托第三方檢測(cè)單位對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、鋼支撐軸力、基坑變形等進(jìn)行抽檢，檢測(cè)頻率不低于規(guī)范要求的30%七、文明施工與環(huán)境保護(hù)7.1文明施工措施場(chǎng)地管理：材料堆放整齊，設(shè)置標(biāo)識(shí)牌（注明名稱(chēng)、規(guī)格、數(shù)量、檢驗(yàn)狀態(tài)）。施工道路硬化處理（200mm厚C20混凝土），設(shè)置排水溝和洗車(chē)平臺(tái)噪聲控制：選用低噪聲機(jī)械設(shè)備，夜間施工噪聲≤55dB，必要時(shí)設(shè)置聲屏障。易產(chǎn)生噪聲的作業(yè)安排在白天進(jìn)行，確需夜間施工時(shí)辦理夜間施工許可揚(yáng)塵控制：施工現(xiàn)場(chǎng)出入口設(shè)置洗車(chē)平臺(tái)，配備高壓水槍和三級(jí)沉淀池。土方作業(yè)時(shí)采取濕法施工，裸土覆蓋防塵網(wǎng)（2000目/㎡），霧炮機(jī)隨挖隨噴7.2環(huán)境保護(hù)措施廢水處理：施工廢水經(jīng)三級(jí)沉淀池處理（處理能力50m3/h），pH值控制在6-9，回用率≥80%。生活污水經(jīng)化糞池處理后