東城基坑支護(hù)工程施工方案一、工程概況1.1項(xiàng)目基本信息本工程為東城區(qū)某商業(yè)綜合體基坑支護(hù)項(xiàng)目，基坑占地面積約8600㎡，周長(zhǎng)480m，開(kāi)挖深度12.5m，局部電梯井區(qū)域加深至15.2m。基坑北側(cè)距離既有居民樓最近處僅6.8m，南側(cè)為城市主干道（地下埋設(shè)有給水管、燃?xì)夤芗巴ㄐ殴饫|），東側(cè)為在建地鐵3號(hào)線區(qū)間隧道（距離基坑邊緣12m），西側(cè)為空地。項(xiàng)目周邊環(huán)境復(fù)雜，對(duì)基坑變形控制要求嚴(yán)格，支護(hù)結(jié)構(gòu)安全等級(jí)為一級(jí)，設(shè)計(jì)使用年限12個(gè)月。1.2主要技術(shù)指標(biāo)基坑支護(hù)形式：采用“排樁+內(nèi)支撐+錨索”復(fù)合支護(hù)體系，排樁選用Φ800mm鉆孔灌注樁，樁間距1.2m，有效樁長(zhǎng)22m；內(nèi)支撐體系：設(shè)置兩道鋼筋混凝土支撐，第一道支撐標(biāo)高-2.5m，截面尺寸800×1000mm，第二道支撐標(biāo)高-7.5m，截面尺寸1000×1200mm，支撐間距6m；止水帷幕：采用Φ600mm高壓旋噴樁，樁長(zhǎng)18m，搭接寬度200mm，沿基坑周邊閉合布置；監(jiān)測(cè)要求：基坑坡頂水平位移限值30mm，沉降限值20mm，周邊管線沉降限值15mm。二、地質(zhì)條件分析2.1地層分布根據(jù)地質(zhì)勘察報(bào)告，場(chǎng)地地層自上而下依次為：①素填土：厚0.5~1.2m，松散，主要由黏性土及建筑垃圾組成，滲透性強(qiáng)；②粉質(zhì)黏土：厚2.5~4.0m，可塑狀態(tài)，天然含水量32%，孔隙比0.85，承載力特征值fak=180kPa；③粉土：厚3.0~5.5m，稍密~中密，飽和，標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)N=15~22擊，滲透系數(shù)k=1.2×10?3m/s，易發(fā)生管涌；④細(xì)砂：厚4.8~6.2m，中密~密實(shí)，飽和，N=25~30擊，k=3.5×10?2m/s，為主要透水層；⑤卵石層：厚2.0~3.5m，密實(shí)，最大粒徑150mm，充填率30%，fak=500kPa；⑥中風(fēng)化石灰?guī)r：揭露厚度5.0~8.0m，巖芯呈柱狀，飽和單軸抗壓強(qiáng)度f(wàn)rk=35MPa，為基坑持力層。2.2水文條件場(chǎng)地地下水位埋深2.8~3.5m，屬潛水類(lèi)型，主要受大氣降水及周邊市政管網(wǎng)滲漏補(bǔ)給，水位年變幅1.5~2.0m。地下水對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)具弱腐蝕性，對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋具微腐蝕性，施工中需采取防腐措施。2.3不良地質(zhì)問(wèn)題③粉土及④細(xì)砂層為飽和松散地層，開(kāi)挖過(guò)程中易發(fā)生流砂、管涌；⑥巖層表面存在溶溝、溶槽，局部有溶洞發(fā)育（最大溶洞高度1.8m），需提前進(jìn)行注漿填充處理；場(chǎng)地地下3.5~6.0m處分布有舊基礎(chǔ)及地下障礙物，需在支護(hù)施工前清除。三、支護(hù)設(shè)計(jì)方案3.1排樁設(shè)計(jì)鉆孔灌注樁：采用C35混凝土，主筋為16Φ25（HRB400E），箍筋Φ8@150mm，加強(qiáng)箍Φ14@2000mm，保護(hù)層厚度70mm；樁頂設(shè)1200×800mm鋼筋混凝土冠梁，混凝土強(qiáng)度等級(jí)C35，主筋Φ22@200mm，箍筋Φ10@150mm。樁間土防護(hù)：采用Φ6.5@200×200mm鋼筋網(wǎng)片+50mm厚C20細(xì)石混凝土噴射護(hù)面，網(wǎng)片與灌注樁主筋焊接連接。3.2止水帷幕設(shè)計(jì)高壓旋噴樁：采用二重管法施工，水灰比1.0~1.2，水泥選用P.O42.5級(jí)普通硅酸鹽水泥，注漿壓力20~25MPa，提升速度15~20cm/min，旋轉(zhuǎn)速度20~25r/min；樁頂設(shè)1.2m寬截水溝，溝內(nèi)鋪設(shè)Φ100mm透水管，接入市政雨水管網(wǎng)。3.3內(nèi)支撐體系設(shè)計(jì)支撐布置：采用對(duì)撐+角撐形式，第一道支撐軸力設(shè)計(jì)值3500kN，第二道支撐軸力設(shè)計(jì)值5200kN；支撐節(jié)點(diǎn)處設(shè)置鋼格構(gòu)柱（4L140×10角鋼+Φ400mm鋼管），柱底插入卵石層3m，采用C30混凝土澆筑固定。預(yù)加軸力：第一道支撐預(yù)加軸力1000kN，第二道支撐預(yù)加軸力1500kN，分三次加載，每次加載間隔30min，監(jiān)測(cè)軸力損失值不超過(guò)10%。3.4錨索設(shè)計(jì)適用范圍：基坑西側(cè)及東側(cè)空地區(qū)域采用錨索加固，錨索為3Φ15.2mm鋼絞線（1860MPa級(jí)），鉆孔直徑150mm，傾角15°，錨固段長(zhǎng)度8m，自由段長(zhǎng)度6m，設(shè)計(jì)拉力200kN，采用純水泥漿注漿（水灰比0.5），注漿壓力2.5~3.0MPa。四、施工準(zhǔn)備4.1技術(shù)準(zhǔn)備圖紙會(huì)審：組織設(shè)計(jì)、勘察、監(jiān)理單位進(jìn)行圖紙會(huì)審，重點(diǎn)核查支護(hù)結(jié)構(gòu)與周邊管線、地鐵隧道的安全距離，優(yōu)化錨索施工角度避免觸碰地下障礙物；施工方案編制：編制專(zhuān)項(xiàng)施工方案（含危大工程專(zhuān)項(xiàng)論證），明確排樁、支撐、降水等關(guān)鍵工序的技術(shù)參數(shù)及驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)；測(cè)量放線：采用全站儀（精度2mm+2ppm）進(jìn)行基坑軸線及樁位放樣，樁位偏差控制在±50mm內(nèi)，高程偏差±30mm內(nèi)，設(shè)置3個(gè)永久水準(zhǔn)點(diǎn)及6個(gè)平面控制點(diǎn)。4.2現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備場(chǎng)地平整：清除地表雜草、建筑垃圾，平整場(chǎng)地至設(shè)計(jì)標(biāo)高，碾壓密實(shí)（壓實(shí)度≥90%），鋪設(shè)200mm厚級(jí)配砂石墊層+150mm厚C20混凝土硬化；臨時(shí)設(shè)施：搭建鋼筋加工棚（30m×15m）、水泥庫(kù)房（防雨防潮，容量500t）、泥漿池（3個(gè)，總?cè)莘e800m3）及辦公區(qū)，設(shè)置洗車(chē)平臺(tái)（含三級(jí)沉淀池）；臨水臨電：接入DN150mm供水管（流量50m3/h），布置Φ100mm消防水管網(wǎng)；安裝400kVA變壓器1臺(tái)，敷設(shè)YJV22-4×120mm2電纜，配備200kW柴油發(fā)電機(jī)備用。4.3材料與設(shè)備準(zhǔn)備材料進(jìn)場(chǎng)：鋼筋（HRB400E）、水泥（P.O42.5）、鋼絞線等主要材料需提供出廠合格證及復(fù)試報(bào)告，混凝土采用商品混凝土（坍落度180±20mm），外加劑選用聚羧酸系高效減水劑；設(shè)備配置：投入Φ800mm鉆孔樁機(jī)6臺(tái)、高壓旋噴樁機(jī)3臺(tái)、鋼筋籠滾焊機(jī)2臺(tái)、混凝土輸送泵3臺(tái)、錨索張拉設(shè)備2套、全站儀1臺(tái)、水準(zhǔn)儀2臺(tái)、測(cè)斜儀1臺(tái)，設(shè)備進(jìn)場(chǎng)前進(jìn)行調(diào)試，確保性能完好。五、主要施工流程5.1施工總體順序場(chǎng)地平整→測(cè)量放線→止水帷幕施工（高壓旋噴樁）→排樁施工（鉆孔灌注樁）→冠梁施工→第一道支撐施工→基坑開(kāi)挖至-2.5m→第二道支撐施工→基坑開(kāi)挖至-7.5m→錨索施工→基坑開(kāi)挖至基底→墊層施工→主體結(jié)構(gòu)施工→支撐拆除。5.2關(guān)鍵工序施工工藝5.2.1高壓旋噴樁施工鉆孔：采用XY-100型地質(zhì)鉆機(jī)成孔，鉆桿垂直度偏差≤1%，孔位偏差≤50mm，終孔深度超設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)0.5m；制漿：按水灰比1.0制備水泥漿，攪拌時(shí)間≥3min，漿液過(guò)濾后倒入儲(chǔ)漿桶，靜置時(shí)間≤2h；噴射注漿：鉆桿下至設(shè)計(jì)深度后，開(kāi)啟高壓泵（壓力22MPa），待漿液從孔口溢出后按提升速度18cm/min、旋轉(zhuǎn)速度22r/min進(jìn)行噴射，樁頂1m范圍重復(fù)噴射2次；質(zhì)量檢測(cè)：施工完成28d后，采用鉆芯法檢測(cè)樁身完整性（抽檢比例5%），滲透系數(shù)≤1×10??m/s為合格。5.2.2鉆孔灌注樁施工成孔：采用正循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆機(jī)，泥漿比重1.2~1.3，黏度18~22s，孔底沉渣厚度≤100mm，孔徑檢測(cè)采用井徑儀（偏差≤-50mm）；鋼筋籠制作與安裝：鋼筋籠分節(jié)制作（長(zhǎng)度9m/節(jié)），主筋采用直螺紋連接（外露絲扣≤2P），保護(hù)層采用混凝土墊塊（強(qiáng)度C35，厚度70mm），安裝時(shí)吊點(diǎn)設(shè)置3處，垂直度偏差≤1%；混凝土澆筑：采用導(dǎo)管法澆筑（導(dǎo)管埋深2~6m），混凝土坍落度200±20mm，連續(xù)澆筑，樁頂超灌高度1.2m，澆筑完成后24h內(nèi)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。5.2.3內(nèi)支撐施工支撐梁模板：采用18mm厚多層板+50×100mm方木（間距300mm）+Φ48×3.5mm鋼管支撐（間距600mm），模板拼縫處粘貼海綿條，防止漏漿；鋼筋綁扎：主筋連接采用閃光對(duì)焊（接頭面積百分率≤50%），箍筋與主筋滿扎（綁扎點(diǎn)間距≤200mm），支撐節(jié)點(diǎn)處增設(shè)8根Φ25加強(qiáng)筋（長(zhǎng)度1.5m）；混凝土澆筑：采用汽車(chē)泵連續(xù)澆筑，分層厚度≤500mm，振搗采用Φ50振搗棒（振搗時(shí)間15~30s），養(yǎng)護(hù)采用覆蓋薄膜+灑水養(yǎng)護(hù)（養(yǎng)護(hù)期≥14d），待混凝土強(qiáng)度達(dá)到80%設(shè)計(jì)值后方可開(kāi)挖下層土方。5.2.4基坑開(kāi)挖分層開(kāi)挖：按“分層、分段、對(duì)稱(chēng)、限時(shí)”原則，每層開(kāi)挖深度≤2m，分段長(zhǎng)度≤20m，開(kāi)挖順序?yàn)橄乳_(kāi)挖支撐梁位置土方，待支撐施工完成并達(dá)到強(qiáng)度后開(kāi)挖其余區(qū)域；機(jī)械選擇：采用1.2m3反鏟挖掘機(jī)（帶破碎錘），配備6輛20t自卸汽車(chē)，坑內(nèi)設(shè)置2個(gè)出土口（寬6m），坡道坡度1:6，鋪設(shè)20mm厚鋼板防滑；基底處理：開(kāi)挖至基底以上300mm時(shí)改用人工清底，避免機(jī)械擾動(dòng)原狀土，基底驗(yàn)收后24h內(nèi)澆筑150mm厚C20混凝土墊層，墊層內(nèi)敷設(shè)Φ12@200雙向鋼筋網(wǎng)。5.2.5錨索施工成孔：采用MG-50型錨桿鉆機(jī)成孔，鉆孔直徑150mm，傾角15°，孔深誤差±100mm，孔內(nèi)沉渣厚度≤50mm；錨索制作：鋼絞線采用機(jī)械切割（嚴(yán)禁電弧切割），錨固段每1.5m設(shè)置一道隔離支架，自由段外套Φ100mm波紋管，兩端用密封膠帶包裹；注漿：采用孔底注漿法，注漿管距孔底200mm，水泥漿水灰比0.5，注漿壓力3.0MPa，穩(wěn)壓3min，待漿液初凝后進(jìn)行二次補(bǔ)漿；張拉鎖定：注漿完成7d后（強(qiáng)度≥25MPa）進(jìn)行張拉，分5級(jí)加載（25%→50%→75%→100%→110%設(shè)計(jì)拉力），每級(jí)持荷5min，鎖定荷載為設(shè)計(jì)拉力的70%。六、質(zhì)量控制措施6.1原材料控制鋼筋：每60t為一批次進(jìn)行力學(xué)性能復(fù)試，抗拉強(qiáng)度≥540MPa，屈服強(qiáng)度≥400MPa，伸長(zhǎng)率≥16%；水泥：每200t檢測(cè)一次安定性、凝結(jié)時(shí)間及強(qiáng)度，初凝時(shí)間≥45min，終凝時(shí)間≤600min；混凝土：留置標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)試塊（每50m3一組）及同條件養(yǎng)護(hù)試塊（每道支撐至少3組），抗壓強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)值100%后方可拆模。6.2工序驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)工序名稱(chēng)主控項(xiàng)目允許偏差檢驗(yàn)方法鉆孔灌注樁樁位、樁長(zhǎng)、混凝土強(qiáng)度樁位±50mm全站儀、測(cè)繩、試塊檢測(cè)高壓旋噴樁樁徑、搭接寬度、滲透系數(shù)搭接≥200mm開(kāi)挖檢查、抽水試驗(yàn)鋼筋混凝土支撐截面尺寸、軸線位置、預(yù)加軸力截面尺寸±5mm鋼尺、軸力計(jì)錨索抗拔力、注漿飽滿度抗拔力≥設(shè)計(jì)值90%錨索張拉試驗(yàn)6.3過(guò)程監(jiān)測(cè)控制監(jiān)測(cè)項(xiàng)目：基坑坡頂水平位移（精度0.1mm）、沉降（精度0.01mm）、支撐軸力（精度1%FS）、地下水位（精度50mm）、周邊管線沉降（精度0.1mm）；監(jiān)測(cè)頻率：開(kāi)挖期間1次/天，開(kāi)挖完成后1次/3天，變形速率超過(guò)2mm/d時(shí)加密至2次/天；預(yù)警值：當(dāng)坡頂水平位移達(dá)到24mm（80%限值）或單日變形超過(guò)3mm時(shí)，立即停止開(kāi)挖，啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案。七、安全文明施工7.1安全管理措施安全教育：對(duì)所有施工人員進(jìn)行三級(jí)安全教育（公司級(jí)、項(xiàng)目級(jí)、班組級(jí)），特種作業(yè)人員持證上崗，每日開(kāi)展“班前安全喊話”；基坑防護(hù)：基坑周邊設(shè)置1.2m高防護(hù)欄桿（刷紅白警示漆），立桿間距2m，下設(shè)200mm高擋腳板，欄桿內(nèi)側(cè)3m范圍內(nèi)禁止堆載（堆載限值10kPa）；臨時(shí)用電：采用TN-S接零保護(hù)系統(tǒng)，配電箱實(shí)行“三級(jí)配電兩級(jí)保護(hù)”，電纜埋地敷設(shè)（深度≥0.7m），每臺(tái)設(shè)備配備專(zhuān)用開(kāi)關(guān)箱；高處作業(yè)：冠梁、支撐施工時(shí)搭設(shè)滿堂腳手架（立桿間距1.2m，步距1.8m），作業(yè)人員佩戴雙鉤安全帶，腳手架搭設(shè)完成后驗(yàn)收掛牌。7.2文明施工措施揚(yáng)塵控制：施工現(xiàn)場(chǎng)出入口設(shè)置霧炮機(jī)（射程30m），裸土覆蓋防塵網(wǎng)（2000目），車(chē)輛出場(chǎng)前沖洗輪胎（沖洗時(shí)間≥30s），PM10濃度控制在0.5mg/m3以下；噪音控制：鉆孔、切割等作業(yè)避開(kāi)夜間（22:00-6:00）施工，晝間噪音≤70dB，夜間≤55dB，必要時(shí)設(shè)置隔音圍擋（高度3m）；泥漿處理：設(shè)置三級(jí)泥漿沉淀池（容積比1:2:3），泥漿經(jīng)沉淀后由專(zhuān)用罐車(chē)外運(yùn)至指定消納場(chǎng)，嚴(yán)禁直接排入市政管網(wǎng)；綠色施工：采用LED節(jié)能燈具（節(jié)能率≥30%），辦公區(qū)設(shè)置雨水回收系統(tǒng)（收集面積200㎡），鋼筋、模板等材料回收率≥95%。八、應(yīng)急預(yù)案8.1基坑失穩(wěn)應(yīng)急預(yù)案預(yù)警條件：坡頂水平位移單日超過(guò)5mm或累計(jì)達(dá)到30mm，支撐軸力突增20%，出現(xiàn)連續(xù)裂縫（寬度≥5mm）；應(yīng)急措施：立即停止開(kāi)挖，在坡頂卸載（清除3m范圍內(nèi)堆載），坡腳堆筑沙袋反壓（高度2m），采用Φ200mm鋼管臨時(shí)支撐（間距1.5m），同時(shí)啟動(dòng)備用降水井降低地下水位；物資儲(chǔ)備：儲(chǔ)備沙袋2000袋、鋼管500m、應(yīng)急水泵10臺(tái)、發(fā)電機(jī)2臺(tái)，放置于現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急倉(cāng)庫(kù)（24h專(zhuān)人值守）。8.2管涌流沙應(yīng)急預(yù)案處置流程：發(fā)現(xiàn)管涌點(diǎn)后，立即用棉絮、編織袋封堵涌口，采用雙液注漿（水泥漿+水玻璃，體積比1:0.5）加固，注漿壓力1.5~2.0MPa，注漿范圍為涌點(diǎn)周邊3m；備用方案：若管涌嚴(yán)重，采用“深井降水+輕型井點(diǎn)”聯(lián)合降水，井間距5m，井深20m，抽水量控制在150m3/h，降低水位至管涌點(diǎn)以下1.5m。8.3周邊管線破壞應(yīng)急預(yù)案燃?xì)夤苄孤毫⒓闯冯x現(xiàn)場(chǎng)人員，關(guān)閉周邊燃?xì)忾y門(mén)，設(shè)置警戒區(qū)（半徑50m），嚴(yán)禁明火，采用防爆風(fēng)機(jī)通風(fēng)，通知燃?xì)夤镜綀?chǎng)搶修；給水管破裂：?jiǎn)?dòng)備用供水系統(tǒng)，關(guān)閉破裂管線上下游閥門(mén)，采用速凝混凝土（初凝時(shí)間≤15min）封堵裂口，待水流控制后采用鋼板焊接修補(bǔ)。8.4應(yīng)急組織體系應(yīng)急領(lǐng)導(dǎo)小組：項(xiàng)目經(jīng)理任組長(zhǎng)，下設(shè)搶險(xiǎn)組（15人）、技術(shù)組（5人）、后勤組（3人），24h應(yīng)急電話：XXX-XXXXXXX（注：此處按要求刪除實(shí)際聯(lián)系方式，實(shí)際應(yīng)用中需填寫(xiě)真實(shí)電話）；演練計(jì)劃：每季度組織1次綜合應(yīng)急演練，每月開(kāi)展專(zhuān)項(xiàng)演練（如基坑失穩(wěn)、火災(zāi)等），演練后評(píng)估并修訂預(yù)案。九、施工進(jìn)度計(jì)劃9.1關(guān)鍵線路止水帷幕施工（25d）→排樁施工（30d）→第一道支撐施工（15d）→第二道支撐施工（15d）→基坑開(kāi)挖至基底（20d）→總工期1