基坑支護原木施工方案一、工程概況1.1項目基本信息本工程為某市政道路改造項目配套地下管線基坑工程，位于城市老舊街區(qū)，基坑全長280米，開挖深度5.2米，寬8.5米。場地周邊環(huán)境復雜，北側距離3層磚混結構居民樓最近處僅6.3米，南側12米處有Φ300mm給水管和通信光纜平行分布。根據(jù)地質勘察報告，場地土層分布自上而下為：①雜填土（厚0.8-1.5m，松散）、②粉質黏土（厚3.2-5.0m，天然重度19.5kN/m3，內聚力12kPa，內摩擦角16°）、③中砂層（厚2.0-3.5m，標準貫入擊數(shù)N=18）、④中風化泥巖（揭露厚度4.0m）。地下水位埋深1.8m，對鋼筋混凝土結構具弱腐蝕性。1.2支護設計參數(shù)本工程采用"原木排樁+木擋板+水平內支撐"支護體系，主要設計參數(shù)如下：原木樁：選用直徑200-230mm的馬尾松原木，長度6.5-7.5m，尾徑≥160mm，材質等級Ⅱ級，順紋抗壓強度≥12MPa，彈性模量≥8500MPa。單排布置，樁中心距1.0m，嵌入中砂層深度≥1.2m。連接系統(tǒng)：樁頂設置180×150mm方木冠梁，橫向每2.5m設置一道150×120mm木支撐，支撐與冠梁采用M16螺栓連接，節(jié)點處加設10mm厚鋼墊板。擋板結構：采用40mm厚杉木擋板，寬度250mm，豎向搭接長度120mm，通過Φ8mm圓鋼扒釘（長150mm）與原木樁固定，扒釘間距300mm。二、設計依據(jù)與原則2.1設計依據(jù)《建筑基坑支護技術規(guī)程》（JGJ120-2012）《木結構工程施工質量驗收規(guī)范》（GB50206-2012）《建筑地基基礎工程施工質量驗收標準》（GB50202-2018）場地巖土工程勘察報告（2025年3月）周邊環(huán)境調查報告及地下管線圖紙2.2設計原則安全性：支護結構整體穩(wěn)定安全系數(shù)≥1.25，抗傾覆穩(wěn)定系數(shù)≥1.3，最大水平位移≤50mm。經(jīng)濟性：優(yōu)先選用本地松木、杉木材料，原木利用率≥80%，減少鋼材用量。環(huán)保性：采用硼酸鋅復合防腐劑（甲醛釋放量≤0.124mg/m3），施工廢棄物回收率≥90%?？刹僮餍裕哼x用小型液壓打樁機（重量≤4t），適應狹窄場地作業(yè)，單樁施工時間控制在40分鐘內。三、施工準備3.1材料準備與驗收3.1.1原木材料進場檢驗：每批原木需提供材質證明書，檢查腐朽、蟲蛀、裂紋等缺陷，死節(jié)直徑≤原木直徑1/5，斜紋斜率≤15%。含水率控制：原木進場后自然風干7天，含水率控制在18%-22%（采用電阻式含水率測定儀檢測，每20根抽樣1組）。防腐處理：原木樁采用真空加壓浸漬法進行防腐處理，防腐劑保留量≥5kg/m3，處理后自然晾干3天方可使用。3.1.2連接材料螺栓：采用8.8級高強度螺栓，直徑16-20mm，螺紋長度≥40mm，表面鍍鋅層厚度≥80μm。扒釘：選用Q235鋼制成的雙面斜尖扒釘，直徑8mm，長度150mm，尖端硬度HRC28-32。擋板：40mm厚杉木板材，寬度允許偏差±5mm，板面平整度≤3mm/m，無貫通裂紋。3.2施工設備配置設備名稱型號規(guī)格數(shù)量主要技術參數(shù)液壓打樁機YDZ-182臺最大沖擊力18kN，樁架高度8m全站儀TS-501臺測角精度1″，測距精度2mm+2ppm木工圓鋸機MJ1051臺鋸片直徑350mm，轉速2800r/min螺旋鉆孔機XZ-2001臺最大鉆孔直徑250mm，鉆孔深度8m潛水泵QY-203臺流量20m3/h，揚程12m防腐噴涂機GP-1201臺工作壓力0.5MPa，噴涂流量3L/min3.3技術準備施工培訓：對30名作業(yè)人員進行為期2天的專項培訓，內容包括原木樁施工工藝、節(jié)點連接方法、安全操作規(guī)程，考核合格后方可上崗。測量控制：沿基坑周邊布設4個一級控制點，采用全站儀進行閉合導線測量，平面位置誤差≤15mm。設置32個位移觀測點（采用Φ16鋼筋埋入冠梁，露出長度50mm）和24個沉降觀測點。BIM預演：建立支護結構BIM模型，模擬樁位布置、支撐安裝順序及土方開挖流程，重點優(yōu)化原木樁與地下管線的安全距離（最小凈距≥1.0m）。四、主要施工工藝4.1測量放線采用全站儀按設計坐標放出基坑開挖邊線及原木樁軸線，軸線偏差≤50mm。沿軸線每5m設置木樁定位點，用石灰撒出輪廓線，并用Φ12mm鋼筋打入地下300mm做標記。建立高程控制網(wǎng)，將±0.000標高引測至周邊建筑物墻面，設置3個永久水準點，閉合差≤±12√Lmm（L為路線長度，以km計）。4.2原木樁施工4.2.1成孔工藝預鉆孔：采用螺旋鉆孔機鉆孔，孔徑250mm，孔深比設計樁長長300mm（即6.8-7.8m），鉆孔垂直度偏差≤1%。粉細砂層段采用Φ270mm鋼套管護壁，套管底部進入穩(wěn)定土層≥500mm。清孔處理：鉆孔完成后用高壓空氣（壓力0.6MPa）吹孔3次，清除孔底沉渣，沉渣厚度≤100mm?？卓诓捎梅烙瓴几采w，停滯時間超過2小時需重新清孔。4.2.2原木樁安裝樁身處理：樁頂鋸成平面并鉆孔（孔徑20mm，深120mm），樁底削成30°錐形，錐長200mm，樁身涂刷防腐涂料（干膜厚度≥120μm）。吊裝就位：采用兩點起吊法（吊點分別位于距樁頂1/3L和2/3L處），吊索與樁身夾角≥60°，緩慢放入孔內，樁位偏差≤100mm。錘擊下沉：使用液壓打樁機錘擊，初始落距0.3m（入土2m后增至0.5-0.7m），最后3錘平均貫入度≤40mm/錘。樁頂標高允許偏差±50mm，超深部分采用C20細石混凝土填實。4.3冠梁與支撐系統(tǒng)施工4.3.1冠梁施工開挖冠梁溝槽（寬500mm×深400mm），清除樁頂浮漿及破損部分，露出完整木質≥100mm。鋪設100mm厚C15混凝土墊層，安裝180×150mm方木冠梁，方木接頭采用45°斜接，接頭處用2根M16螺栓連接，螺栓擰緊扭矩35-40N·m。4.3.2水平支撐安裝橫向支撐采用150×120mm方木，長度按基坑寬度+500mm加工，兩端頭鋸成45°斜角，與冠梁采用榫卯連接，榫頭深度50mm。支撐安裝后立即用花籃螺栓預緊，預緊力控制在12-15kN，每個節(jié)點設置2個Φ16mm鋼拉桿，拉桿兩端用雙螺母固定。4.4擋板安裝與土方開挖4.4.1擋板安裝從基坑拐角處向兩端推進，擋板背后鋪設150g/m2土工布（搭接寬度150mm），擋板與原木樁間隙用50×50mm木楔塞緊，楔入深度≥80mm。豎向擋板采用錯縫搭接，搭接長度120mm，接縫處用瀝青麻絲填塞，每塊擋板設置3個固定點（頂部、中部、底部），扒釘斜向打入（與水平面成45°）。4.4.2土方開挖采用"分層分段、限時開挖"方式，分3層開挖：第一層2.0m、第二層2.0m、第三層1.2m，每層開挖段長≤15m，開挖面與擋板安裝滯后距離≤2m。機械開挖時，鏟斗與支護結構保持≥500mm距離，坑底預留300mm厚土層由人工清理。設置4個集水井（1.0m×1.0m×1.2m），配置Φ100mm碎石盲溝，溝內填充20-40mm粒徑碎石。五、質量控制措施5.1原材料質量控制原木樁：每批進場原木需提供檢測報告，抽樣檢測順紋抗壓強度（≥12MPa）、彈性模量（≥8500MPa），不合格批次嚴禁使用。連接件：螺栓、扒釘?shù)冉饘偌疵?00套為一批次進行力學性能檢測（抗拉強度、屈服強度），合格率需達到100%。防腐劑：硼酸鋅復合劑進場時檢測有效成分含量（≥95%），pH值控制在6.5-7.5，每批次抽樣3組。5.2工序質量控制5.2.1原木樁施工質量標準項目允許偏差檢查方法樁位偏差≤100mm全站儀定位測量垂直度≤1%H吊線法測量（H為樁長）樁頂標高±50mm水準儀測量貫入度≤40mm/最后3錘液壓錘壓力表讀數(shù)5.2.2連接節(jié)點質量控制螺栓連接：采用扭矩扳手檢查擰緊扭矩（M16螺栓35N·m，M20螺栓45N·m），抽檢比例20%，允許偏差±5%。扒釘固定：扒釘打入深度≥100mm，外露長度≤30mm，每塊擋板抽查3個點，用手扳動檢查無松動。5.3驗收程序隱蔽工程驗收：原木樁成孔、清孔、防腐處理等工序需經(jīng)監(jiān)理工程師驗收簽字，留存影像資料（每50根樁一組照片）。分項工程驗收：支護結構施工完成后，檢測樁身完整性（低應變動測法，抽檢比例20%）、冠梁撓度（≤L/250，L為支撐跨度）、擋板平整度（≤8mm/2m）。六、安全保障措施6.1施工安全防護基坑周邊防護：沿基坑頂邊線1.2m處設置1.2m高防護欄桿（橫桿2道，立桿間距2m），欄桿刷紅白警示漆，懸掛"禁止拋物"標識牌。作業(yè)平臺：安裝2層操作平臺（寬1.2m），腳手板采用50mm厚木板，鋪設嚴密，平臺外側設1.5m高安全網(wǎng)，網(wǎng)目密度≥2000目/100cm2。臨時用電：采用TN-S接零保護系統(tǒng)，配電箱安裝漏電保護器（動作電流≤30mA，動作時間≤0.1s），電纜架空高度≥2.5m。6.2應急預案基坑坍塌預警：當監(jiān)測數(shù)據(jù)達到預警值（水平位移30mm/d或累計50mm）時，立即停止開挖，啟動備用支撐（預先準備10根應急木支撐），向坑內回填砂土反壓。管線保護措施：施工前采用地質雷達探測地下管線精確位置，距管線1m范圍內采用人工開挖，設置管線監(jiān)測點（每5m一個），監(jiān)測頻率1次/天。消防管理：施工現(xiàn)場配備3組滅火器（每組2個4kg干粉滅火器），原木材料堆放區(qū)設置防火隔離帶（寬度3m），嚴禁吸煙和動用明火。七、監(jiān)測方案7.1監(jiān)測內容與頻率監(jiān)測項目監(jiān)測點數(shù)量監(jiān)測頻率預警值控制值樁頂水平位移32點開挖期間1次/天30mm50mm基坑周邊沉降24點開挖期間1次/天20mm35mm支撐軸力12點安裝后1次/2天15kN20kN地下水位6點降水期間1次/天降至坑底0.5m降至坑底1.0m7.2數(shù)據(jù)處理與反饋監(jiān)測數(shù)據(jù)采用Excel建立臺賬，繪制位移-時間曲線，當出現(xiàn)異常（如日變化量超預警值）時，2小時內提交監(jiān)理和設計單位，4小時內制定整改措施。監(jiān)測報告每周提交1次，內容包括監(jiān)測數(shù)據(jù)匯總、變化趨勢分析、支護結構穩(wěn)定性評估及建議。八、施工進度計劃本工程總工期45天，具體進度安排如下：施工準備階段：7天（材料進場、設備調試、測量放線）原木樁施工：15天（每天完成20根，共300根）冠梁及支撐安裝：8天擋板安裝及土方開挖：10天驗收及整改：5天九、環(huán)境保護措施噪聲控制：液壓打樁機作業(yè)時間限制在8:00-18:00，噪聲≤70dB（采用噪聲檢測儀實時監(jiān)測），必要時設置隔聲屏障。揚塵防治：土方開挖采用濕法作業(yè)，現(xiàn)場堆放土方覆蓋防塵網(wǎng)（2000目），出入口設置洗車平臺（長15m，寬3m）。廢棄物處理：原木加工廢料（鋸末、邊角料）集中收集，交由專業(yè)機構進行生物質能源轉化，嚴禁焚燒。十、驗收標準與流程10.1驗收標準支護結構整體穩(wěn)定性：抗傾覆安全系數(shù)≥1.3，整體滑動安