匝道基坑施工方案一、工程概況1.1項(xiàng)目背景本項(xiàng)目為城市快速路連接線工程的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，涉及2條定向匝道（A、B匝道）及1條環(huán)形匝道（C匝道）的基坑施工。匝道全長1.8km，設(shè)計(jì)時(shí)速60km/h，采用雙向4車道標(biāo)準(zhǔn)，基坑開挖深度5.2-9.8m，最大開挖寬度28m，總土方量約4.2萬m3。工程區(qū)域位于城市建成區(qū)，周邊存在既有市政管線（雨水、污水、燃?xì)?、電力）?層磚混結(jié)構(gòu)民房（最近距離基坑邊線8.5m），施工環(huán)境復(fù)雜。1.2工程地質(zhì)條件根據(jù)地質(zhì)勘察報(bào)告，場地土層分布自上而下依次為：①素填土：厚0.5-1.2m，松散狀態(tài)，含建筑垃圾②粉質(zhì)黏土：厚2.3-4.5m，可塑狀態(tài)，地基承載力特征值fak=180kPa③淤泥質(zhì)黏土：厚1.8-3.2m，流塑狀態(tài)，fak=80kPa，屬高壓縮性土④中風(fēng)化灰?guī)r：揭露厚度3.5-6.8m，fak=2500kPa，為基坑持力層地下水位埋深1.5-2.8m，對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)具弱腐蝕性。1.3主要工程量項(xiàng)目名稱單位工程量備注基坑開挖m342000含支護(hù)結(jié)構(gòu)作業(yè)面鋼板樁支護(hù)m1860SP-IV型拉森樁，長度9-12m鋼筋混凝土冠梁m3280C30混凝土鋼支撐t156Φ609×16mm鋼管降水井口26管井直徑600mm，深15m基坑回填m338000素土分層夯實(shí)二、施工準(zhǔn)備2.1技術(shù)準(zhǔn)備圖紙會(huì)審：組織技術(shù)團(tuán)隊(duì)進(jìn)行圖紙會(huì)審，重點(diǎn)復(fù)核基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)與地下管線的相對(duì)位置，形成會(huì)審記錄并完成設(shè)計(jì)交底。施工方案編制：編制專項(xiàng)施工方案并通過專家論證，針對(duì)淤泥質(zhì)黏土層制定特殊支護(hù)措施，計(jì)算書包含以下內(nèi)容：鋼板樁入土深度驗(yàn)算（采用等值梁法）基坑整體穩(wěn)定性計(jì)算（瑞典條分法）鋼支撐軸力計(jì)算（彈性支點(diǎn)法）測量控制網(wǎng)布設(shè)：建立三級(jí)測量控制網(wǎng)，設(shè)置6個(gè)永久水準(zhǔn)點(diǎn)和8個(gè)平面控制點(diǎn)，使用全站儀進(jìn)行閉合導(dǎo)線測量，精度符合《工程測量規(guī)范》GB50026要求。2.2現(xiàn)場準(zhǔn)備場地平整：清除地表障礙物，平整場地至設(shè)計(jì)標(biāo)高+0.5m，設(shè)置2%坡度的排水坡。臨時(shí)設(shè)施搭設(shè)：辦公區(qū)：采用集裝箱式臨建，面積300㎡材料堆場：劃分鋼材區(qū)（硬化+防雨棚）、水泥罐（帶自動(dòng)計(jì)量系統(tǒng)）、砂石料倉（分隔墻+防雨布）機(jī)械設(shè)備停放區(qū)：設(shè)置15m×20m硬化場地，配備消防沙箱及滅火器臨水臨電：接入DN100市政給水管，安裝水表及止回閥敷設(shè)380V臨時(shí)電纜（YJV22-4×120+1×70），設(shè)置2臺(tái)315kVA變壓器，實(shí)行三級(jí)配電兩級(jí)保護(hù)2.3資源配置機(jī)械設(shè)備：土方開挖：2臺(tái)PC200挖掘機(jī)、1臺(tái)長臂挖掘機(jī)（18m）、8輛20t自卸車支護(hù)施工：1臺(tái)振動(dòng)錘（DZ60型）、1臺(tái)液壓鉗、2臺(tái)汽車吊（25t、50t）降水系統(tǒng)：26臺(tái)深井潛水泵（Q=50m3/h，H=25m）混凝土施工：1臺(tái)HBT60混凝土輸送泵、2套振搗設(shè)備材料準(zhǔn)備：鋼板樁：進(jìn)場檢驗(yàn)彎曲度≤1%，鎖口間隙≤2mm，按長度分類堆放鋼材：HRB400E鋼筋、Q235B型鋼，提供出廠合格證及力學(xué)性能報(bào)告混凝土：采用商品混凝土，提前進(jìn)行配合比設(shè)計(jì)，摻加粉煤灰和聚羧酸減水劑人員配置：管理人員：項(xiàng)目經(jīng)理1人、技術(shù)負(fù)責(zé)人1人、安全員2人、質(zhì)檢員2人、施工員3人作業(yè)人員：測量工4人、機(jī)械操作工12人、鋼筋工15人、木工8人、混凝土工10人、普工20人三、主要施工方法3.1施工總體流程測量放線→地下管線遷改→降水井施工→鋼板樁支護(hù)→冠梁施工→分層開挖→鋼支撐安裝→基底處理→結(jié)構(gòu)施工→回填→支護(hù)拆除3.2降水工程管井施工：采用GPS-15型工程鉆機(jī)成孔，泥漿護(hù)壁，孔徑600mm，孔深15m下入Φ300mm無砂混凝土濾水管，填礫料（2-5mm石英砂）至井口以下2m洗井采用空壓機(jī)聯(lián)合水泵洗井，直至出水量穩(wěn)定、含砂量＜1/100000降水運(yùn)行：基坑開挖前7天啟動(dòng)降水系統(tǒng)，確保地下水位降至開挖面以下1m分區(qū)設(shè)置自動(dòng)水位控制器，水位監(jiān)測頻率：開挖期間2次/d，穩(wěn)定期1次/d降水井與排水溝形成系統(tǒng)，抽排水經(jīng)三級(jí)沉淀池處理后排入市政雨水管網(wǎng)3.3基坑支護(hù)施工鋼板樁施工：測量放線后打設(shè)導(dǎo)向架（20#槽鋼），控制軸線偏差≤10mm采用振動(dòng)錘逐根打設(shè)，垂直度偏差≤1%，鎖口連接緊密轉(zhuǎn)角處采用定型角樁，或采用90°焊接連接，形成閉合結(jié)構(gòu)打設(shè)困難區(qū)域（如遇到地下障礙物）采用"植樁法"施工：先鉆孔后插樁冠梁施工：樁頂鑿除至設(shè)計(jì)標(biāo)高，露出鋼筋≥10d，清理樁頭浮渣綁扎鋼筋（Φ25主筋，Φ10@200箍筋），安裝側(cè)模（18mm厚多層板）澆筑C30混凝土，采用插入式振搗器振搗，覆蓋薄膜養(yǎng)護(hù)7d鋼支撐安裝：按設(shè)計(jì)間距（3.5m）設(shè)置鋼支撐，安裝前進(jìn)行預(yù)壓（1.1倍設(shè)計(jì)軸力）采用法蘭盤連接，節(jié)點(diǎn)處設(shè)置加勁肋，安裝偏差：軸線偏差≤30mm，標(biāo)高偏差≤20mm安裝液壓千斤頂施加預(yù)應(yīng)力，分三次加載（50%→80%→100%設(shè)計(jì)值），持荷10min后鎖定3.4土方開挖分層開挖：按"分層、分段、對(duì)稱、限時(shí)"原則，分5層開挖：第一層：地表至-1.5m（冠梁施工面）第二層：-1.5m至-3.0m（第一道支撐下0.5m）第三層：-3.0m至-5.0m（淤泥質(zhì)黏土層）第四層：-5.0m至-7.5m第五層：-7.5m至基底（預(yù)留300mm人工清底）每層開挖長度≤20m，開挖時(shí)間控制在8h內(nèi)，隨即安裝鋼支撐機(jī)械配置：上層開挖：PC200挖掘機(jī)配合自卸車，邊坡預(yù)留1:0.5土坡下層開挖：長臂挖掘機(jī)（18m）作業(yè)，嚴(yán)禁超挖基底處理：人工清理300mm厚土層，鋪設(shè)200mm厚級(jí)配砂石墊層土方運(yùn)輸：運(yùn)輸路線：施工現(xiàn)場→臨時(shí)堆土場（3km）→棄土場（12km）車輛覆蓋篷布，出場前沖洗輪胎，設(shè)置洗車平臺(tái)（長15m，寬4m）3.5基坑監(jiān)測監(jiān)測內(nèi)容及頻率：坡頂位移：采用全站儀，開挖期間1次/d，預(yù)警值30mm深層土體位移：測斜儀，每3天1次，預(yù)警值50mm/24h地下水位：水位計(jì)，1次/d，預(yù)警值500mm/d鋼支撐軸力：應(yīng)力傳感器，2次/d，預(yù)警值80%設(shè)計(jì)軸力數(shù)據(jù)處理：建立監(jiān)測臺(tái)賬，繪制時(shí)態(tài)曲線，當(dāng)出現(xiàn)以下情況立即停工：坡頂位移單日增量＞5mm或累計(jì)＞30mm基坑周邊地面沉降＞20mm鋼支撐軸力突增15%設(shè)計(jì)值監(jiān)測結(jié)果及時(shí)反饋設(shè)計(jì)單位，必要時(shí)調(diào)整支護(hù)參數(shù)四、質(zhì)量控制4.1原材料控制材料進(jìn)場檢驗(yàn)：鋼板樁：每批次檢查鎖口尺寸（用標(biāo)準(zhǔn)量具），抽樣做彎曲試驗(yàn)鋼筋：按60t為一批次，檢測屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度及伸長率混凝土：坍落度檢測（180±20mm），抗?jié)B試塊（P6等級(jí)）留置數(shù)量每500m3一組材料存儲(chǔ)：鋼材墊高30cm，覆蓋防雨布，防止銹蝕水泥存儲(chǔ)期≤3個(gè)月，超期需重新檢驗(yàn)砂石料分區(qū)堆放，嚴(yán)禁混料，含水率控制在5%-7%4.2關(guān)鍵工序控制鋼板樁施工質(zhì)量：垂直度：采用兩臺(tái)經(jīng)緯儀雙向控制，每打3根復(fù)核一次鎖口防水：鎖口處涂抹黃油，接縫滲漏時(shí)采用棉絮填塞樁長控制：根據(jù)入土深度標(biāo)記，偏差≤100mm混凝土施工質(zhì)量：冠梁：連續(xù)澆筑，初凝前完成，留置標(biāo)養(yǎng)試塊（每100m3一組）養(yǎng)護(hù)：覆蓋薄膜+土工布，保持濕潤≥7d，冬季施工采用電熱毯保溫土方開挖質(zhì)量：標(biāo)高控制：每50m設(shè)置標(biāo)高控制點(diǎn)，采用水準(zhǔn)儀實(shí)時(shí)監(jiān)測基底平整度：允許偏差±50mm，2m靠尺檢查邊坡坡度：每20m測設(shè)坡率，允許偏差±5%4.3質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目允許偏差檢驗(yàn)方法鋼板樁軸線位置±100mm全站儀測量冠梁頂面標(biāo)高±20mm水準(zhǔn)儀鋼支撐間距±50mm鋼尺量測基底標(biāo)高-50mm水準(zhǔn)儀基坑邊坡穩(wěn)定性不出現(xiàn)滑坡、坍塌觀察法+監(jiān)測數(shù)據(jù)五、安全措施5.1危險(xiǎn)源辨識(shí)危險(xiǎn)源類別風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)控制措施基坑坍塌重大嚴(yán)格按方案開挖，加強(qiáng)監(jiān)測高處墜落較大設(shè)置1.2m高防護(hù)欄桿，掛安全網(wǎng)物體打擊較大佩戴安全帽，設(shè)置警示標(biāo)志觸電較大接地電阻≤4Ω，安裝漏電保護(hù)器機(jī)械傷害一般設(shè)備防護(hù)罩，專人操作5.2專項(xiàng)安全措施基坑防護(hù)：沿基坑周邊設(shè)置1.2m高防護(hù)欄桿（Φ48×3.5mm鋼管），刷紅白警示漆（間距40cm）欄桿內(nèi)側(cè)掛密目安全網(wǎng)（2000目/100cm2），設(shè)置18cm高擋腳板人員上下通道：設(shè)置3處之字形坡道（寬1.2m，坡度1:3，防滑條間距30cm）支護(hù)結(jié)構(gòu)安全：鋼支撐安裝前檢查構(gòu)件變形，彎曲度＞1/1000的嚴(yán)禁使用支撐軸力監(jiān)測數(shù)據(jù)超預(yù)警值時(shí)，立即增設(shè)臨時(shí)支撐（Φ200mm鋼管）雨天停止開挖，檢查邊坡穩(wěn)定性，必要時(shí)覆蓋防雨布機(jī)械設(shè)備安全：挖掘機(jī)作業(yè)半徑內(nèi)嚴(yán)禁站人，設(shè)置警示區(qū)（半徑5m）汽車吊支腿墊設(shè)30mm厚鋼板（1.5m×1.5m），吊裝前試吊（離地30cm停留5min）機(jī)械設(shè)備定期檢查：制動(dòng)系統(tǒng)（每日）、鋼絲繩（每周）、液壓系統(tǒng)（每月）5.3安全教育培訓(xùn)三級(jí)安全教育：公司級(jí)：安全生產(chǎn)法規(guī)、應(yīng)急預(yù)案（16學(xué)時(shí)）項(xiàng)目級(jí)：施工方案、危險(xiǎn)源辨識(shí)（8學(xué)時(shí)）班組級(jí)：操作規(guī)程、安全技術(shù)交底（4學(xué)時(shí)）特種作業(yè)人員：持證上崗：挖掘機(jī)司機(jī)、起重工、焊工等，證書復(fù)審有效期內(nèi)崗前考核：實(shí)操考核+理論測試，合格后方可上崗安全技術(shù)交底：分部分項(xiàng)工程開工前，由技術(shù)負(fù)責(zé)人向施工班組交底，履行簽字手續(xù)每日班前會(huì)強(qiáng)調(diào)當(dāng)日作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)及控制措施，填寫班前安全活動(dòng)記錄六、應(yīng)急預(yù)案6.1基坑坍塌應(yīng)急處置預(yù)警響應(yīng)：當(dāng)監(jiān)測數(shù)據(jù)超預(yù)警值時(shí)，立即啟動(dòng)Ⅲ級(jí)響應(yīng)：停止作業(yè)，撤離人員，設(shè)置警戒線出現(xiàn)裂縫加寬、異響等險(xiǎn)情時(shí)，啟動(dòng)Ⅱ級(jí)響應(yīng)：調(diào)動(dòng)應(yīng)急隊(duì)伍，準(zhǔn)備搶險(xiǎn)物資發(fā)生坍塌時(shí)，啟動(dòng)Ⅰ級(jí)響應(yīng)：上報(bào)建設(shè)單位及主管部門，請求支援搶險(xiǎn)措施：坡頂卸載：立即清除坡頂5m范圍內(nèi)堆載，挖除超載土方回填反壓：采用砂袋或土方回填坍塌區(qū)域，控制變形發(fā)展臨時(shí)支護(hù)：坍塌部位打設(shè)Φ200mm鋼管樁（長6m），間距1.0m人員救援：采用生命探測儀確定被困人員位置，嚴(yán)禁盲目開挖使用液壓擴(kuò)張器開辟救援通道，配備急救箱及擔(dān)架6.2管線保護(hù)應(yīng)急處置管線監(jiān)測：對(duì)既有燃?xì)夤芫€（PE管，DN300）設(shè)置12個(gè)監(jiān)測點(diǎn)，監(jiān)測頻率1次/d允許沉降值：燃?xì)夤艿馈?0mm，給水管≤15mm泄漏處置：燃?xì)庑孤毫⒓搓P(guān)閉閥門，撤離下風(fēng)向人員，使用可燃?xì)怏w檢測儀檢測濃度，嚴(yán)禁明火水管破裂：啟動(dòng)備用供水系統(tǒng)，采用速凝混凝土包裹漏點(diǎn)，隨后進(jìn)行永久性修復(fù)保護(hù)措施：管線周邊1m范圍內(nèi)采用人工開挖，設(shè)置警示帶對(duì)距離基坑＜5m的管線，采用Φ200mm鋼板樁隔離保護(hù)6.3應(yīng)急資源配置物資儲(chǔ)備：搶險(xiǎn)設(shè)備：柴油發(fā)電機(jī)（200kW）1臺(tái)、潛水泵（15kW）4臺(tái)、液壓千斤頂（50t）6臺(tái)材料：砂袋5000個(gè)、鋼板樁（6m）50根、鋼管（Φ200mm）300m、應(yīng)急照明設(shè)備10套醫(yī)療用品：急救箱2個(gè)、擔(dān)架2副、氧氣袋4個(gè)、止血繃帶50卷應(yīng)急隊(duì)伍：成立30人應(yīng)急搶險(xiǎn)隊(duì)，隊(duì)長由項(xiàng)目經(jīng)理擔(dān)任，24小時(shí)值班與當(dāng)?shù)叵谰仍ш?duì)（距離3.5km）簽訂應(yīng)急聯(lián)動(dòng)協(xié)議通訊聯(lián)絡(luò)：編制應(yīng)急通訊錄，包含建設(shè)單位、設(shè)計(jì)、監(jiān)理、醫(yī)院（120）、消防（119）等聯(lián)系方式現(xiàn)場配備2部對(duì)講機(jī)（防爆型），確保信號(hào)暢通七、施工進(jìn)度計(jì)劃7.1關(guān)鍵線路降水井施工（15d）→鋼板樁支護(hù)（20d）→冠梁施工（10d）→分層開挖及支撐（45d）→基底處理（7d）→結(jié)構(gòu)施工（60d）→回填（25d）7.2進(jìn)度保障措施資源保障：機(jī)械設(shè)備備用率15%，準(zhǔn)備2臺(tái)備用挖掘機(jī)材料提前7d進(jìn)場，鋼材、鋼板樁等關(guān)鍵材料儲(chǔ)備量滿足15d用量技術(shù)保障：采用BIM技術(shù)進(jìn)行施工模擬，優(yōu)化開挖順序?qū)τ倌噘|(zhì)黏土層采用"快挖快撐"工藝，縮短無支撐暴露時(shí)間管理保障：實(shí)行周進(jìn)度考核，延誤超3d時(shí)采取趕工措施（增加作業(yè)班組，延長作業(yè)時(shí)間）雨天施工預(yù)案：配備防雨布（5000㎡）、排水泵（10臺(tái)），確保雨后2h恢復(fù)施工八、環(huán)境保護(hù)措施8.1揚(yáng)塵控制施工揚(yáng)塵：裸土覆蓋：采用200g/m2防塵網(wǎng)全覆蓋，搭接寬度≥20cm霧炮降塵：每個(gè)作業(yè)面配備2臺(tái)霧炮機(jī)（射程30m），開挖時(shí)連續(xù)噴霧道路硬化：場區(qū)主要道路采用200mm厚C20混凝土硬化，設(shè)置排水溝車輛揚(yáng)塵：洗車平臺(tái)：安裝高壓沖洗設(shè)備，車輛輪胎及底盤沖洗干凈限速行駛：場區(qū)道路限速15km/h，減少揚(yáng)塵產(chǎn)生8.2噪聲控制設(shè)備降噪：破碎機(jī)、空壓機(jī)等設(shè)備安裝隔音罩，噪聲≤70dB夜間（22:00-6:00）禁止強(qiáng)噪聲作業(yè)，確需施工時(shí)辦理夜間施工許可距離控制：高噪聲設(shè)備遠(yuǎn)離居民區(qū)布置，距離≥30m周邊居民區(qū)設(shè)置隔聲屏障（高度3m，長度50m），隔聲量≥25dB8.3廢水處理施工廢水：設(shè)置三級(jí)沉淀池（總?cè)莘e50m3），廢水經(jīng)沉淀后回用（用于灑水降塵）混凝土養(yǎng)護(hù)用水設(shè)置集水溝，導(dǎo)入沉淀池處理生活污水：施工現(xiàn)場設(shè)置3個(gè)移動(dòng)式廁所，由環(huán)衛(wèi)部門定期清運(yùn)食堂設(shè)置隔油池（1m×1m×1m），廢水經(jīng)處理后排入市政管網(wǎng)九、季節(jié)性施工措施9.1雨季施工排水系統(tǒng)：基坑周邊設(shè)置截水溝（寬30cm，深40cm），轉(zhuǎn)角處設(shè)置集水井（1m×1m×1.5m）配備15kW潛水泵6臺(tái)（揚(yáng)程30m），確保暴雨時(shí)能及時(shí)排水邊坡防護(hù)：雨后檢查邊坡穩(wěn)定性，出現(xiàn)滑坡跡象時(shí)，采用砂袋反壓處理對(duì)已開挖未支護(hù)的坡面，覆蓋塑料薄膜防止雨水沖刷材料保護(hù)：水泥罐搭設(shè)防雨棚，砂石料倉設(shè)置擋雨墻（高度2m）鋼筋原材及加工成品墊高30cm，覆蓋防雨布9.2冬季施工（當(dāng)室外日平均氣溫連續(xù)5d低于5℃時(shí)）混凝土工程：采用P.O