地鐵基坑護壁施工技術(shù)交底一、工程概況1.1項目基本情況本工程為城市軌道交通3號線區(qū)間隧道明挖段施工項目，基坑全長860m，標(biāo)準(zhǔn)段寬度22.5m，開挖深度18-23m。根據(jù)地質(zhì)勘察報告，場地地層由上至下依次為粉質(zhì)黏土（厚2.5-4.8m）、砂卵石層（厚8.2-15.6m）及中風(fēng)化泥巖層（揭露厚度5.3-9.7m），地下水位埋深3.5-6.8m，存在承壓水層?；觽?cè)壁安全等級為一級，支護結(jié)構(gòu)設(shè)計使用年限為2年，需控制基坑變形≤30mm，周邊地表沉降≤20mm。1.2護壁設(shè)計參數(shù)支護類型適用地層結(jié)構(gòu)參數(shù)施工范圍排樁支護砂卵石層Φ1000@1200鉆孔灌注樁，樁長26m標(biāo)準(zhǔn)段K0+120~K0+780SMW工法樁粉質(zhì)黏土層Φ850@600三軸攪拌樁，內(nèi)插H700型鋼端頭井及換乘段土釘墻中風(fēng)化泥巖層Φ48×3.5mm土釘，長度6-9m基坑頂部3m放坡段1.3周邊環(huán)境條件基坑北側(cè)30m為6層磚混居民區(qū)，南側(cè)15m有Φ1200給水管線（壓力0.4MPa），西側(cè)9.8m為既有地鐵1號線運營隧道（時速80km/h）。施工期間需對周邊建筑物、管線及運營隧道進行實時監(jiān)測，確保安全距離及變形控制要求。二、施工準(zhǔn)備2.1技術(shù)準(zhǔn)備組織圖紙會審，重點復(fù)核支護結(jié)構(gòu)與地下管線、既有隧道的相對位置，補充超前地質(zhì)鉆探32個孔位，探明砂卵石層分布及承壓水水頭高度。編制專項施工方案并通過專家論證，利用BIM技術(shù)建立支護結(jié)構(gòu)模型，模擬型鋼插入角度及鋼筋籠吊裝路徑，避免與周邊構(gòu)筑物碰撞。制定分級開挖方案：排樁段分層高度3m，SMW工法樁段分層高度2.5m，土釘墻段分層高度1.5m，嚴(yán)格遵循“先撐后挖、限時支護”原則。2.2現(xiàn)場準(zhǔn)備劃分功能區(qū)域：支護施工區(qū)設(shè)置6個作業(yè)面，材料堆放區(qū)劃分鋼筋、型鋼、水泥存儲分區(qū)（水泥庫需防雨防潮，地面硬化并設(shè)30cm高擋墻），泥漿處理區(qū)配備3套三級沉淀池（總?cè)莘e500m3）及壓濾設(shè)備。布設(shè)監(jiān)測系統(tǒng)：在基坑周邊建筑物、管線及既有隧道結(jié)構(gòu)上設(shè)置120個沉降觀測點，采用自動化監(jiān)測設(shè)備（采樣頻率1次/2h），數(shù)據(jù)實時傳輸至監(jiān)控平臺。配備施工設(shè)備：Φ1500旋挖鉆機6臺、三軸攪拌樁機2臺、注漿泵4臺、超聲波孔壁檢測儀2臺，所有設(shè)備進場前進行標(biāo)定，確保性能達(dá)標(biāo)。2.3材料控制鋼筋原材：采用HRB400E級鋼筋，每60t為一批次送檢，力學(xué)性能及重量偏差需符合標(biāo)準(zhǔn)要求；鋼筋籠焊接接頭抗拉強度≥540MPa，同一截面接頭率≤50%。H型鋼：選用Q355B級，截面尺寸700×300×13×24mm，進場時檢查平直度偏差≤1/1000且≤5mm，表面不得有裂紋或結(jié)疤。水泥：采用P.O42.5級普通硅酸鹽水泥，初凝時間≥45min，終凝時間≤600min，每200t為一批次檢測安定性及強度。三、主要施工工藝3.1排樁支護施工（砂卵石層）3.1.1鉆孔灌注樁施工成孔工藝：采用旋挖鉆機干作業(yè)成孔，卵石含量＞30%地層選用牙輪鉆頭，轉(zhuǎn)速15-20r/min，進尺速度≤0.5m/min；孔深達(dá)到設(shè)計標(biāo)高后，采用空氣吸泥法清孔，沉渣厚度≤50mm。鋼筋籠安裝：分節(jié)制作鋼筋籠（每節(jié)長9m），采用雙吊點吊裝（吊點設(shè)在箍筋與主筋連接處），垂直度偏差≤1%；安裝完成后，用超聲波檢測儀檢測孔壁垂直度，合格后方可灌注混凝土?；炷凉嘧ⅲ翰捎忙?50mm導(dǎo)管（壁厚≥3mm），底部距孔底300-500mm，首灌量≥1.5m3，灌注過程中導(dǎo)管埋深控制在2-6m，超灌高度0.8-1.2m，確保樁頂混凝土強度達(dá)標(biāo)。3.1.2冠梁施工樁頂鑿除浮漿至設(shè)計標(biāo)高，露出新鮮混凝土面，綁扎冠梁鋼筋（C30混凝土，截面尺寸1200×800mm），設(shè)置Φ100mm泄水孔（間距5m），與基坑排水系統(tǒng)連通。模板采用18mm厚多層板+Φ48×3.5mm鋼管支撐，對拉螺栓橫向間距600mm、豎向間距500mm，混凝土澆筑后覆蓋養(yǎng)護≥7d，強度達(dá)到80%后方可進行后續(xù)開挖。3.2SMW工法樁施工（粉質(zhì)黏土層）3.2.1三軸攪拌樁施工樁機定位：采用GPS定位系統(tǒng)，樁位偏差≤50mm，垂直度偏差≤1/250；攪拌樁采用“兩噴三攪”工藝，提升速度0.5-0.8m/min，下沉速度1.0-1.2m/min，水泥摻量20%（水灰比1.5）。型鋼插入：H型鋼采用專用吊具垂直插入，插入時間控制在攪拌樁施工完成后30min內(nèi)，插入深度偏差≤±100mm，平面位置偏差≤30mm，待基坑回填完成后采用液壓千斤頂回收（回收率≥90%）。3.3土釘墻施工（中風(fēng)化泥巖層）土釘成孔：采用地質(zhì)鉆機干作業(yè)成孔，孔徑Φ100mm，傾角15°，孔深允許偏差±50mm；成孔后清除孔內(nèi)巖粉，立即插入土釘桿體（通長焊接Φ12加強筋），注漿采用P.O42.5水泥漿（水灰比0.5），注漿壓力0.3-0.5MPa，確保注漿飽滿。噴射混凝土面層：分兩層噴射C20細(xì)石混凝土（厚100mm），第一層噴射厚度50mm，待初凝后鋪設(shè)Φ6.5@200×200mm鋼筋網(wǎng)，再噴射第二層至設(shè)計厚度，噴射作業(yè)時噴嘴與墻面距離保持0.8-1.2m，噴射角度75°-90°。四、質(zhì)量控制4.1關(guān)鍵工序控制標(biāo)準(zhǔn)項目允許偏差檢查方法檢驗頻率鉆孔灌注樁垂直度≤1%超聲波孔壁檢測儀每根樁鋼筋籠保護層厚度≥50mm鋼筋定位卡每節(jié)鋼筋籠3處攪拌樁水泥土28d強度≥1.5MPa鉆芯取樣檢測每500m3一組土釘抗拔力≥設(shè)計值1.1倍現(xiàn)場抗拔試驗（抽檢1%且≥3根）每施工段噴射混凝土厚度-5mm~+10mm鉆孔法（每100m2測3點）每作業(yè)面4.2常見質(zhì)量問題處理塌孔處理：砂卵石層成孔時若出現(xiàn)塌孔，立即停止鉆進，采用Φ200mm鋼護筒跟進至穩(wěn)定地層，護筒埋深≥2m，灌注混凝土前拔除護筒。型鋼扭轉(zhuǎn)：插入H型鋼時若發(fā)生扭轉(zhuǎn)偏差＞1°，采用液壓調(diào)垂裝置校正，必要時拔出重插，確保型鋼平面位置及垂直度符合要求。土釘注漿不滿：注漿過程中若壓力驟降，應(yīng)停止注漿檢查管路，若孔口返漿不足，采用二次補漿（間隔30min），補漿壓力0.2MPa。五、安全措施5.1施工安全防護高處作業(yè)：基坑周邊設(shè)置1.2m高防護欄桿（兩道橫桿），立桿間距1.5m，底部設(shè)20cm高擋腳板，作業(yè)人員佩戴雙鉤安全帶，搭設(shè)臨邊操作平臺（寬度≥1.2m）。用電安全：施工現(xiàn)場采用TN-S接零保護系統(tǒng)，配電箱實行“三級配電兩級保護”，鉆機、攪拌樁機電動機具設(shè)置防雨罩及漏電保護器（動作電流≤30mA，動作時間≤0.1s）。機械作業(yè)：旋挖鉆機作業(yè)半徑內(nèi)嚴(yán)禁站人，設(shè)置聲光報警裝置；鋼筋籠吊裝時采用專用吊具，起吊前檢查鋼絲繩磨損情況（斷絲數(shù)≤10%），吊裝區(qū)域設(shè)警戒線。5.2周邊環(huán)境保護管線保護：對南側(cè)Φ1200給水管線采用Φ200mm鋼板樁隔離防護，管線兩側(cè)3m范圍內(nèi)采用人工開挖，嚴(yán)禁機械碰撞；施工期間每日監(jiān)測管線沉降（允許偏差≤10mm），發(fā)現(xiàn)異常立即停工。既有隧道保護：西側(cè)既有地鐵1號線隧道結(jié)構(gòu)設(shè)置24個振動監(jiān)測點，施工機械距隧道結(jié)構(gòu)3m范圍內(nèi)嚴(yán)禁使用振動設(shè)備，監(jiān)測數(shù)據(jù)超標(biāo)時（振動速度＞15mm/s）立即采取降速、隔振措施。六、監(jiān)測與應(yīng)急6.1監(jiān)測內(nèi)容與頻率基坑變形監(jiān)測：樁頂水平位移（1次/2h）、圍護結(jié)構(gòu)深層水平位移（1次/天）、坑底隆起（1次/天），預(yù)警值為設(shè)計限值的80%（即水平位移24mm，隆起16mm）。周邊環(huán)境監(jiān)測：居民區(qū)沉降（1次/天）、給水管線沉降（1次/2h）、既有隧道結(jié)構(gòu)位移（1次/1h），當(dāng)監(jiān)測值達(dá)到預(yù)警值時，立即啟動預(yù)警響應(yīng)。6.2應(yīng)急預(yù)案基坑失穩(wěn)應(yīng)急：儲備Φ609鋼支撐（長度6m/根，共20根）、速凝混凝土（50m3）及注漿設(shè)備，若發(fā)生樁體位移突增，立即停止開挖，在變形段架設(shè)臨時鋼支撐，同步進行坑外注漿加固（注漿壓力0.5-1.0MPa）。管涌處理：配備Φ150mm水泵8臺（揚程30m），若坑底出現(xiàn)管涌，立即采用沙袋反壓，同步采用雙液注漿（水泥-水玻璃漿，體積比1:0.5）封堵涌口，注漿范圍超出管涌點3m。既有隧道異常響應(yīng)：當(dāng)隧道結(jié)構(gòu)沉降超預(yù)警值時，立即停止鄰近區(qū)域施工，啟動隧道內(nèi)注漿加固（采用環(huán)氧樹脂漿液），并調(diào)整基坑開挖順序，分段跳挖減少對隧道的擾動。七、施工組織與管理7.1進度計劃排樁支護施工：標(biāo)準(zhǔn)段分3個作業(yè)面平行施工，每臺鉆機日均成樁1.5根，總工期45天。SMW工法樁施工：端頭井及換乘段采用2臺三軸攪拌樁機同步作業(yè)，每天施工20幅，總工期30天。土釘墻施工：基坑頂部放坡段分層開挖同步施工，每層工期5天，總工期15天。7.2責(zé)任分工項目經(jīng)理：負(fù)責(zé)總體協(xié)調(diào)，審