大型深基礎(chǔ)施工綜合技術(shù)方案一、工程概況1.1項目基本特征本工程為城市綜合體地下車庫深基礎(chǔ)工程，基坑呈不規(guī)則矩形，周長486m，開挖面積12800㎡，設(shè)計開挖深度12.6m，局部電梯井區(qū)域達(dá)14.2m。根據(jù)《建筑深基坑工程施工安全技術(shù)規(guī)范》要求，本工程施工安全等級為一級，基坑設(shè)計使用年限18個月。工程地處城市核心商圈，周邊50m范圍內(nèi)分布有3棟18層住宅樓、2條城市主干道及密集地下管網(wǎng)系統(tǒng)，施工環(huán)境復(fù)雜。1.2工程地質(zhì)條件場地土層分布自上而下依次為：①素填土層：厚0.8-1.5m，松散狀態(tài)，含建筑垃圾，承載力特征值80kPa②淤泥質(zhì)黏土層：厚3.2-5.7m，流塑狀態(tài)，天然含水量42%，內(nèi)摩擦角8°，粘聚力12kPa，滲透系數(shù)1.2×10??cm/s③粉質(zhì)黏土層：厚4.5-6.8m，可塑狀態(tài)，含氧化鐵結(jié)核，內(nèi)摩擦角16°，粘聚力23kPa④中風(fēng)化泥質(zhì)砂巖：埋深9.5-13.2m，飽和單軸抗壓強度18MPa，巖體完整性指數(shù)0.75地下水位埋深2.3-2.8m，屬孔隙潛水類型，受大氣降水及周邊市政管網(wǎng)滲漏補給，水位年變幅1.5m。1.3周邊環(huán)境概況建筑物：東側(cè)30m為某小區(qū)18層住宅樓（筏板基礎(chǔ)，埋深4.2m），西側(cè)15m為6層商業(yè)樓（條形基礎(chǔ)，埋深2.5m）地下管線：基坑周邊2倍深度范圍內(nèi)分布有Φ600給水管（埋深1.8m）、Φ800雨水管（埋深2.2m）、Φ300燃?xì)夤埽裆?.5m）及10kV電纜（埋深0.7m）道路：南側(cè)緊鄰城市主干道（日均車流量8000輛），道路紅線距基坑邊線僅8.5m地下障礙物：勘察發(fā)現(xiàn)場地西北角存在廢棄人防工事（埋深5.2m，截面2.5m×2.0m）二、施工總體部署2.1組織管理體系成立深基坑專項施工管理小組，實行項目經(jīng)理負(fù)責(zé)制：決策層：項目經(jīng)理（1人）、技術(shù)負(fù)責(zé)人（1人）、安全總監(jiān)（1人）管理層：施工管理部（4人）、技術(shù)質(zhì)量部（3人）、安全環(huán)保部（2人）、物資設(shè)備部（2人）作業(yè)層：支護(hù)作業(yè)隊（15人）、土方作業(yè)隊（20人）、降水作業(yè)隊（8人）、監(jiān)測小組（5人）實行"三檢制"質(zhì)量管控流程，每日召開生產(chǎn)協(xié)調(diào)會，每周組織安全專項檢查，每月進(jìn)行施工進(jìn)度考核。2.2施工平面布置施工道路：沿基坑周邊3m外設(shè)置6m寬環(huán)形施工便道，采用200mm厚C20混凝土硬化，配置150m臨時排水溝材料堆放：在基坑?xùn)|側(cè)設(shè)置鋼筋加工區(qū)（40m×20m）、模板堆放區(qū)（25m×15m），材料堆放點距坑邊不小于5m機械設(shè)備：配備2臺360型挖掘機（斗容1.6m3）、1臺長臂挖掘機（作業(yè)半徑20m）、12輛20t自卸汽車、3套高壓旋噴樁機臨時設(shè)施：在場地西北側(cè)設(shè)置辦公區(qū)（彩鋼板房，面積350㎡）、生活區(qū)（面積600㎡），配備3臺630kVA變壓器，沿基坑周邊每30m設(shè)置應(yīng)急照明系統(tǒng)2.3施工流程規(guī)劃采用"分區(qū)、分層、分段"的流水施工方式，總工期180天，關(guān)鍵線路如下：測量放線→場地平整→降水系統(tǒng)施工（25d）→支護(hù)結(jié)構(gòu)施工（60d）→土方開挖（45d）→基底處理（15d）→基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)施工（90d）→基坑回填（30d）其中支護(hù)與開挖工序嚴(yán)格遵循"先支后挖、限時開挖、分層支護(hù)"原則，每層開挖高度控制在2.0m以內(nèi)，每段開挖長度不超過15m，開挖至支護(hù)完成時間間隔不超過12小時。三、關(guān)鍵施工技術(shù)3.1測量控制體系平面控制：采用全站儀按一級導(dǎo)線精度建立施工控制網(wǎng)，布設(shè)12個強制對中觀測墩，點位中誤差≤5mm高程控制：建立三等水準(zhǔn)網(wǎng)，布設(shè)6個深埋水準(zhǔn)點，閉合差控制在±12√Lmm（L為路線長度km）基坑放樣：采用極坐標(biāo)法放樣基坑開挖邊線，外放30cm操作寬度，每50m設(shè)置一個軸線控制樁變形監(jiān)測基準(zhǔn)：在基坑影響范圍外（3倍坑深）設(shè)置3個基準(zhǔn)點，形成獨立監(jiān)測控制網(wǎng)，定期進(jìn)行穩(wěn)定性檢測3.2降水系統(tǒng)設(shè)計采用"止水帷幕+管井降水"聯(lián)合降水方案：止水帷幕：沿基坑周邊設(shè)置Φ800mm三軸攪拌樁，樁長18m，搭接200mm，水泥摻量20%，28d無側(cè)限抗壓強度≥1.5MPa管井降水：在帷幕內(nèi)側(cè)布置管井，井間距15m，井深22m，井徑Φ600mm，內(nèi)置Φ273mm橋式濾水管，填礫料粒徑2-5mm水位控制：配備25臺Φ150mm潛水泵（揚程25m，流量50m3/h），確保水位降至基底以下1.5m，降水持續(xù)時間直至基礎(chǔ)底板施工完成排水系統(tǒng)：設(shè)置三級沉淀池（總?cè)莘e50m3），經(jīng)處理后排入市政雨水管網(wǎng)，安裝在線濁度監(jiān)測儀（控制指標(biāo)≤100NTU）3.3支護(hù)結(jié)構(gòu)施工根據(jù)基坑深度和周邊環(huán)境采用復(fù)合支護(hù)體系：3.3.1上部支護(hù)（地表至-6.0m）支護(hù)形式：放坡+土釘墻支護(hù)，坡率1:0.75土釘參數(shù)：Φ22螺紋鋼，長度6-8m，間距1.5m×1.5m，傾角15°，采用二次注漿工藝（水灰比0.5，注漿壓力0.8MPa）面層構(gòu)造：100mm厚C20細(xì)石混凝土，內(nèi)置Φ6.5@200×200鋼筋網(wǎng)，搭接長度300mm，設(shè)置Φ10泄水孔（間距2m，傾角5°）3.3.2下部支護(hù)（-6.0m至基底）排樁結(jié)構(gòu)：Φ800mm鉆孔灌注樁，樁間距1.2m，有效樁長22m，嵌巖深度5m，混凝土強度等級C35，鋼筋籠保護(hù)層厚度70mm冠梁設(shè)計：1200mm×800mm鋼筋混凝土冠梁，混凝土強度C35，配置8Φ25通長主筋，Φ10@150箍筋錨索體系：設(shè)置3排預(yù)應(yīng)力錨索，豎向間距2.5m，水平間距1.5m，采用3×Φ15.2鋼絞線（抗拉強度1860MPa），錨固段長度10m，鎖定力200kN3.3.3特殊區(qū)域處理臨近住宅樓側(cè)：增加一排Φ600mm高壓旋噴樁（樁長18m）作為止水帷幕，錨索加長至15m，設(shè)置應(yīng)力傳感器監(jiān)測人防工事區(qū)域：采用Φ1000mm鉆孔灌注樁對人防工事進(jìn)行隔離，樁間設(shè)置高壓旋噴樁止水管線密集區(qū)：采用人工挖孔探槽（深度2.5m）明確管線位置，設(shè)置管線保護(hù)架（采用20#槽鋼制作）3.4土方開挖工藝開挖機械：上層（-6.0m以上）采用2臺360型挖掘機開挖，下層（-6.0m以下）采用長臂挖掘機配合開挖參數(shù)：分層厚度2.0m，分段長度10-15m，臺階寬度3.0m，邊坡平整度偏差≤50mm特殊土層處理：淤泥質(zhì)黏土層采用"快挖快支"工藝，開挖時間控制在8小時內(nèi)，坡面鋪設(shè)土工格柵（TGSG30-30）基底處理：機械開挖至基底以上200mm后，采用人工清底，局部軟弱夾層采用級配碎石換填（厚度500mm），20t振動壓路機碾壓（壓實度≥94%）土方運輸：設(shè)置專用出土通道（寬8m），車輛沖洗平臺（配備3臺高壓沖洗設(shè)備），棄土場距離12km，運輸時間避開早晚交通高峰四、質(zhì)量控制措施4.1原材料質(zhì)量控制材料名稱檢驗項目標(biāo)準(zhǔn)要求檢驗頻率鋼筋抗拉強度、屈服強度、伸長率GB/T1499.2-2018每60t一批水泥3d/28d抗壓強度、安定性P.O42.5級每200t一批砂含泥量、顆粒級配中砂，含泥量≤3%每400m3一批鋼絞線整根斷裂負(fù)荷、屈服負(fù)荷1860MPa級每30t一批注漿材料28d抗壓強度≥25MPa每50m3一批所有材料進(jìn)場實行"二維碼"追溯管理，建立材料進(jìn)場臺賬，不合格材料嚴(yán)禁使用。4.2關(guān)鍵工序質(zhì)量控制4.2.1支護(hù)樁施工成孔質(zhì)量：樁位偏差≤50mm，垂直度≤1/300，孔底沉渣厚度≤100mm鋼筋籠制作：主筋間距偏差±10mm，箍筋間距偏差±20mm，保護(hù)層厚度偏差±10mm混凝土灌注：導(dǎo)管埋深控制在2-6m，混凝土坍落度180-220mm，充盈系數(shù)≥1.14.2.2錨索施工鉆孔：孔位偏差≤100mm，傾角偏差±3°，孔深偏差±50mm注漿：水灰比0.45-0.5，注漿壓力1.0-1.5MPa，注漿量≥理論計算值1.2倍張拉：分3級張拉（50%→100%→110%設(shè)計值），每級持荷5min，鎖定荷載為設(shè)計值的1.05倍4.2.3土方開挖標(biāo)高控制：基底標(biāo)高允許偏差±50mm，表面平整度≤20mm/2m邊坡坡度：允許偏差±5%設(shè)計值，每20m檢查一處堆載控制：坑邊5m范圍內(nèi)嚴(yán)禁堆載，5-10m范圍堆載≤10kPa4.3質(zhì)量檢測方法支護(hù)樁：采用低應(yīng)變法檢測樁身完整性（檢測數(shù)量≥20%），鉆芯法檢測混凝土強度（每50根1組）土釘/錨索：抗拔試驗按1%比例抽樣（且不少于3根），抗拔力≥設(shè)計值的1.1倍止水帷幕：采用注水試驗檢測滲透系數(shù)（≤1×10??cm/s），每50m檢測1點基底承載力：采用平板載荷試驗（每1000㎡1點），承載力特征值≥250kPa五、安全防護(hù)體系5.1基坑防護(hù)措施臨邊防護(hù)：沿基坑周邊設(shè)置1.2m高防護(hù)欄桿（橫桿2道，立桿間距2m），刷紅白警示漆（間距25cm），掛密目安全網(wǎng)（網(wǎng)目密度≥2000目/100cm2）防排水系統(tǒng)：坑頂設(shè)置200mm×300mm排水溝+500m3集水井，坑底設(shè)置300mm×400mm排水溝+800m3集水井，配備Φ150mm潛水泵（揚程15m）上下通道：設(shè)置4處鋼制爬梯（寬1.0m，踏步間距30cm），配備防墜器（承載能力≥15kN）夜間照明：沿基坑周邊每30m設(shè)置LED泛光燈（照度≥50lux），危險區(qū)域設(shè)置紅色警示燈5.2專項安全管理作業(yè)許可：實行"作業(yè)許可"制度，特殊作業(yè)（焊接、有限空間等）辦理專項許可機械安全：挖掘機作業(yè)半徑內(nèi)嚴(yán)禁站人，設(shè)置警示區(qū)（半徑5m），機械停放距坑邊≥3m用電安全：采用TN-S接零保護(hù)系統(tǒng)，配電箱實行"一機一閘一漏保"，接地電阻≤4Ω防火措施：施工現(xiàn)場每50m設(shè)置2個4kg干粉滅火器，焊接作業(yè)配備接火斗，易燃材料堆放區(qū)設(shè)置防火隔離帶5.3特殊季節(jié)施工措施雨季施工：配備2臺大功率抽水泵，儲備2000㎡防雨布，雨后復(fù)工前必須檢查邊坡穩(wěn)定性冬季施工：混凝土采用綜合蓄熱法養(yǎng)護(hù)（摻加早強劑+覆蓋保溫），拌合水加熱至60-80℃，確保入模溫度≥10℃夜間施工：配備專職安全員全程監(jiān)督，噪聲控制≤70dB（晝間）/55dB（夜間），強光照明設(shè)置定向罩六、監(jiān)測方案6.1監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計根據(jù)《建筑深基坑工程施工安全技術(shù)規(guī)范》要求，建立包括12項內(nèi)容的監(jiān)測體系：監(jiān)測項目監(jiān)測點數(shù)量精度要求監(jiān)測頻率坡頂水平位移28點±1mm開挖期間1次/天坡頂沉降與位移點共點±0.5mm開挖期間1次/天深層水平位移8孔±1mm開挖期間1次/天地下水位12孔±50mm1次/天周邊建筑物沉降36點±0.5mm1次/2天地下管線沉降24點±0.5mm1次/2天支護(hù)結(jié)構(gòu)應(yīng)力16點±1MPa1次/天錨索拉力12點±2%F·S1次/天孔隙水壓力8點±2kPa1次/天土體分層沉降6孔±1mm1次/2天立柱沉降10點±0.5mm1次/天周邊道路沉降20點±0.5mm1次/2天監(jiān)測點布設(shè)采用"基準(zhǔn)點-工作點-監(jiān)測點"三級控制網(wǎng)，監(jiān)測設(shè)備在開挖前7天完成安裝調(diào)試。6.2預(yù)警值設(shè)定根據(jù)周邊環(huán)境敏感度確定三級預(yù)警值：監(jiān)測項目預(yù)警值控制值搶險值坡頂水平位移30mm45mm60mm坡頂沉降25mm40mm50mm建筑物沉降20mm30mm40mm管線沉降10mm15mm20mm深層水平位移50mm75mm100mm當(dāng)監(jiān)測數(shù)據(jù)達(dá)到預(yù)警值時，立即通報相關(guān)單位并加密監(jiān)測頻率至2次/天；達(dá)到控制值時，暫停施工并啟動應(yīng)急預(yù)案。6.3數(shù)據(jù)處理與反饋數(shù)據(jù)處理：采用專用監(jiān)測軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和分析，繪制時態(tài)曲線和空間分布圖信息反饋：每日提交監(jiān)測日報，每周提交監(jiān)測周報，監(jiān)測數(shù)據(jù)異常時2小時內(nèi)提交預(yù)警報告動態(tài)調(diào)整：根據(jù)監(jiān)測結(jié)果及時調(diào)整施工參數(shù)，實行"監(jiān)測-分析-反饋-調(diào)整"的動態(tài)管理模式七、應(yīng)急預(yù)案7.1應(yīng)急組織體系成立應(yīng)急指揮部，下設(shè)5個專業(yè)小組：搶險組：20人，負(fù)責(zé)緊急處置和搶險施工技術(shù)組：5人，負(fù)責(zé)制定搶險技術(shù)方案物資組：3人，負(fù)責(zé)應(yīng)急物資調(diào)配通訊組：2人，負(fù)責(zé)信息傳遞和聯(lián)絡(luò)醫(yī)療組：3人，負(fù)責(zé)傷員初步救治7.2主要險情處置措施7.2.1基坑坍塌立即停止：立即停止坑內(nèi)作業(yè)，撤離施工人員坡頂卸載：清除坡頂5m范圍內(nèi)堆載，卸載量≥20kPa應(yīng)急支護(hù)：采用速凝混凝土（初凝≤15min）封閉坡面，設(shè)置臨時鋼支撐（間距1.5m）回填反壓：采用砂袋或土方對坍塌區(qū)域進(jìn)行回填反壓，坡度緩于1:27.2.2管涌/流砂局部封堵：采用棉絮、編織袋等填塞滲漏點，周邊堆筑反濾層（級配砂石）降水減壓：增設(shè)臨時降水井，降低水頭差至≤1.0m化學(xué)加固：采用水玻璃-氯化鈣雙液注漿（體積比1:1），注漿壓力0.5-1.0MPa7.2.3周邊建筑傾斜卸載減負(fù)：拆除建筑物內(nèi)非結(jié)構(gòu)構(gòu)件，減輕荷載基礎(chǔ)加固：采用高壓旋噴樁對建筑物基礎(chǔ)進(jìn)行加固（樁長15m，間距1.2m）糾偏處理：采用掏土糾偏或加壓糾偏，控制日糾偏量≤10mm7.3應(yīng)急物資儲備搶險設(shè)備：2臺應(yīng)急發(fā)電機（200kW）、3臺高壓注漿機、500m鋼管支撐（Φ200×8mm）材料儲備：2000條編織袋、500㎡防水布、100m3級配砂石、50t速凝水泥防護(hù)用品：50套防毒面具、20套防化服、10臺應(yīng)急照明設(shè)備醫(yī)療物資：急救箱3個、擔(dān)架2副、氧氣袋4個所有應(yīng)急物資指定專人管理，每季度檢查1次，確保性能完好。八、環(huán)境保護(hù)措施8.1揚塵控制施工便道：每日灑水4次（干燥天氣增加至6次），路面鋪設(shè)200m防塵網(wǎng)土方運輸：車輛必須加蓋篷布（覆蓋率100%），出場前沖洗輪胎（沖洗時間≥30s）料場管理：水泥罐設(shè)置自動除塵裝置，砂石料場設(shè)置6m高圍擋及防塵網(wǎng)（2000目）8.2噪聲控制設(shè)備選型：優(yōu)先選用低噪聲設(shè)備，破碎機等強噪聲設(shè)備設(shè)置隔音棚作業(yè)時間：晚10點至早6點禁止夜間施工，確需施工時辦理夜間施工許可并公告周邊居民噪聲監(jiān)測：在場地邊界設(shè)置4個噪聲監(jiān)測點，每季度監(jiān)測1次，確保符合《建筑施工場界環(huán)境噪聲排放標(biāo)準(zhǔn)》8.3廢水處理排水系統(tǒng)：設(shè)置三級沉淀池（總?cè)莘e50m3），廢水經(jīng)處理后回用或排入市政管網(wǎng)油料管理：機械設(shè)備維修設(shè)置接油盤，廢油集中回收（交由有資質(zhì)單位處理）生活污水：設(shè)置化糞池（容積100m3）和一體化污水處理設(shè)備（處理能力50m3/d）