外立面支護基坑施工綜合技術(shù)方案一、工程概況本工程為城市核心區(qū)商業(yè)綜合體項目，基坑占地面積約8600㎡，周長480m，開挖深度12.6m，屬于一級基坑工程。場地周邊環(huán)境復(fù)雜，東側(cè)距離既有6層磚混結(jié)構(gòu)住宅樓僅5.8m，南側(cè)緊鄰城市主干道地下管線密集區(qū)，西側(cè)為地鐵3號線區(qū)間隧道（最近距離9.2m），北側(cè)為待建地塊。根據(jù)地質(zhì)勘察報告，場地土層分布自上而下依次為：①素填土（厚1.2-2.5m，松散）、②淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土（厚3.5-5.8m，流塑，滲透系數(shù)1.2×10??cm/s）、③中粗砂層（厚2.8-4.2m，中密，地下水位埋深1.8m）、④強風化泥質(zhì)粉砂巖（中風化巖面埋深11.5-14.3m）。二、支護體系設(shè)計（一）總體支護方案采用"排樁+內(nèi)支撐+止水帷幕"復(fù)合支護體系，結(jié)合分區(qū)分段開挖工藝。具體設(shè)計如下：圍護結(jié)構(gòu)：Φ800mm鉆孔灌注樁，樁間距1.2m，有效樁長22.5m（嵌固深度9.9m），混凝土強度C35，單樁配筋14Φ25（HRB400E），箍筋Φ10@150。止水帷幕：三軸水泥土攪拌樁（Φ850mm@600mm），采用P.O42.5級水泥，摻量22%，樁長18.5m，搭接長度250mm。支撐系統(tǒng)：第一道：鋼筋混凝土支撐（1000×800mm），水平間距6m，混凝土C30第二道：Φ609×16mm鋼管支撐，水平間距3m，預(yù)加軸力500kN冠梁：1200×800mm，混凝土C30，縱向鋼筋20Φ25立柱系統(tǒng)：Φ600mm鉆孔灌注樁（C30），內(nèi)置H400×400×13×21型鋼格構(gòu)柱，樁長28m（二）特殊區(qū)域加強措施地鐵保護區(qū)（西側(cè)）：增加一道臨時錨索（Φ15.2mm鋼絞線，L=18m，設(shè)計拉力800kN）樁間采用高壓旋噴樁（Φ600mm）補強止水基坑底設(shè)置Φ500mm水泥土攪拌樁滿堂加固（樁長6m，間距1.5m×1.5m）管線密集區(qū)（南側(cè)）：采用Φ1000mm@800mm密排灌注樁增設(shè)微型鋼管樁（Φ159×8mm，L=12m）超前支護管線下方設(shè)置20mm厚鋼板路基箱三、施工關(guān)鍵技術(shù)（一）圍護樁施工工藝鉆孔灌注樁施工：采用GPS-15型鉆機，正循環(huán)成孔，泥漿比重控制在1.25-1.35鋼筋籠分節(jié)制作（每節(jié)9m），機械連接（直螺紋套筒，I級接頭）導(dǎo)管法水下澆筑，初灌量≥1.5m3，提拔速度≤2m/min鄰樁施工間隔≥48h，跳打施工（隔三打一）三軸攪拌樁施工：采用SJB-III型樁機，下沉速度0.8m/min，提升速度1.2m/min注漿壓力：下沉階段1.5-2.0MPa，提升階段2.5-3.0MPa每臺班做3組水泥土試塊（70.7×70.7×70.7mm），28d無側(cè)限抗壓強度≥1.2MPa（二）土方開挖作業(yè)分層分段原則：分層厚度≤2.5m，分段長度≤15m遵循"開槽支撐、先撐后挖、分層開挖、嚴禁超挖"原則機械開挖至基底以上300mm，人工清底關(guān)鍵工序控制：第一道支撐施工完成并達到80%設(shè)計強度后，方可開挖至-4.5m鋼管支撐安裝時間≤12h/段，預(yù)加軸力分兩次施加（50%→100%）基坑邊角處預(yù)留3m寬土堤，采用"中心島"式開挖（三）地下水控制降水系統(tǒng)：疏干井：Φ600mm，井深15m，間距15m，內(nèi)置Φ200mm橋式濾水管減壓井：在中粗砂層設(shè)置3口Φ800mm減壓井，井深22m降水運行期間維持地下水位在開挖面以下1.5m排水措施：坡頂設(shè)置500×300mm磚砌排水溝+Φ100mmPVC排水管坑底周邊設(shè)置300×400mm排水溝+集水井（1000×1000×1200mm）配備4臺Φ150mm污水泵（揚程25m，流量50m3/h）四、施工組織管理（一）施工部署平面布置：劃分3個施工大區(qū)（A區(qū)：西側(cè)地鐵段，B區(qū)：南側(cè)管線區(qū)，C區(qū)：東北側(cè)常規(guī)區(qū)）設(shè)置2個鋼筋加工區(qū)（30m×15m），1個材料堆放區(qū)（20m×10m）施工便道寬4.5m（C30混凝土150mm厚，內(nèi)置Φ12@200雙向鋼筋網(wǎng)）機械設(shè)備配置：鉆孔灌注樁機：3臺（GPS-15型2臺，ZJ30型1臺）三軸攪拌樁機：2臺（SJB-III型）挖掘機：5臺（PC200型3臺，PC360型2臺）吊車：2臺（25t汽車吊1臺，50t履帶吊1臺）（二）進度計劃采用Project軟件編制四級進度計劃體系，關(guān)鍵線路如下：施工準備（15d）→三軸攪拌樁（45d）→鉆孔灌注樁（60d）冠梁施工（20d）→土方開挖（65d）→支撐安裝（40d）地下室結(jié)構(gòu)施工（90d）→支撐拆除（30d）總工期控制在280個日歷天，設(shè)置3個關(guān)鍵節(jié)點考核：①止水帷幕完成（45d）、②第一道支撐形成（120d）、③基坑見底（180d）五、質(zhì)量安全控制（一）質(zhì)量管理體系材料控制：鋼筋原材每60t為一批次送檢，水泥每200t檢測一次混凝土實行"雙控"（配合比通知單+現(xiàn)場坍落度檢測）鋼管支撐進場進行力學性能和壁厚檢測過程控制：灌注樁：樁位偏差≤50mm，垂直度≤1/300，孔底沉渣≤100mm攪拌樁：樁位偏差≤100mm，垂直度≤1/200，水灰比1.5-1.8支撐軸力：預(yù)加力偏差控制在±5%以內(nèi)驗收標準：支護結(jié)構(gòu)驗收按《建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗收標準》GB50202執(zhí)行灌注樁完整性檢測采用低應(yīng)變法（100%檢測）+聲波透射法（30%檢測）止水帷幕滲透系數(shù)檢測≤1×10??cm/s（二）安全專項措施基坑防護：坡頂2m范圍內(nèi)嚴禁堆載，設(shè)置1.2m高定型化防護欄桿上下通道采用Z字型人行梯（寬1.2m，步距300mm，扶手高1.2m）夜間設(shè)置紅色警示燈（間距15m），配備2套應(yīng)急照明系統(tǒng)應(yīng)急預(yù)案：配備200m3級應(yīng)急砂袋，3套Φ609鋼管備用支撐與周邊醫(yī)院建立應(yīng)急救援通道，現(xiàn)場配置AED除顫儀每月組織1次防坍塌應(yīng)急演練，每季度進行1次管線保護應(yīng)急演練六、監(jiān)測與信息化施工（一）監(jiān)測體系設(shè)計監(jiān)測項目與頻率：圍護樁頂位移：精度0.1mm，開挖期間1次/d深層水平位移（測斜）：精度0.1mm/500mm，1次/2d支撐軸力：精度1%F·S，1次/d地下水位：精度50mm，1次/2d周邊建筑沉降：精度0.1mm，1次/3d預(yù)警值設(shè)置：一級預(yù)警：水平位移≥30mm或速率≥5mm/d二級預(yù)警：水平位移≥20mm或速率≥3mm/d地鐵保護區(qū)：水平位移限值15mm，沉降限值10mm（二）信息化施工數(shù)據(jù)處理：建立BIM+GIS監(jiān)測信息平臺，實現(xiàn)數(shù)據(jù)實時上傳采用回歸分析法預(yù)測變形趨勢，當預(yù)測值達預(yù)警值80%時啟動預(yù)警每日生成監(jiān)測日報，每周出具分析報告動態(tài)調(diào)整機制：當位移超二級預(yù)警時，啟動備用錨索施工地鐵隧道沉降接近限值時，調(diào)整開挖順序并增加回灌措施雨天加密監(jiān)測頻率至2次/d，必要時停止土方開挖七、環(huán)境保護措施揚塵控制：施工區(qū)設(shè)置6m高圍擋（頂部安裝噴霧系統(tǒng)）出入口配備車輛沖洗平臺（8m×4m×0.3m），安裝PM10在線監(jiān)測儀土方運輸采用密閉式罐車，出場前覆蓋篷布噪聲控制：高噪聲設(shè)備設(shè)置隔音棚，夜間（22:00-6:00）禁止樁基施工空壓機等設(shè)備安裝消聲器，噪聲限值晝間≤70dB，夜間≤55dB水循環(huán)利用：設(shè)置三級沉淀池（總?cè)莘e50m3），降水回用于攪拌樁施工基坑排水經(jīng)處理后用于場地灑水降塵，回用率≥60%八、驗收標準與流程分部分項驗收：隱蔽工程驗收：灌注樁鋼筋籠、止水帷幕搭接、支撐節(jié)點等分項工程驗收：支護結(jié)構(gòu)、降水系統(tǒng)、土方開挖等驗收參與單位：建設(shè)、設(shè)計、勘察、監(jiān)理、施工五方主體