U型槽基坑開挖技術(shù)交底一、編制依據(jù)1.1設(shè)計(jì)文件《××市軌道交通×號(hào)線××站U型槽結(jié)構(gòu)施工圖》（圖號(hào)：U01～U28，2023.04版）《××站基坑支護(hù)設(shè)計(jì)圖》（圖號(hào)：Z01～Z15，2023.03版）1.2規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)GB504972019《建筑基坑工程監(jiān)測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》JGJ3112013《建筑深基坑工程施工安全技術(shù)規(guī)范》GB502022018《建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB508382015《城市綜合管廊工程技術(shù)規(guī)范》××市《軌道交通工程安全風(fēng)險(xiǎn)管控辦法》（2022修訂版）1.3地勘與水文《××站巖土工程勘察報(bào)告》（2022.12，××勘察院）：①表層雜填土1.2～2.8m，γ=18.5kN/m3；②粉質(zhì)黏土2.8～8.6m，c=24kPa，φ=16°；③中砂8.6～14.5m，滲透系數(shù)k=3.5×10?2cm/s；④微承壓水頭埋深3.2m，年變幅1.1m。二、工程概況U型槽基坑全長(zhǎng)268m，分三節(jié)：A節(jié)（SK0+810～SK0+940，130m）槽深6.8m；B節(jié)（SK0+940～SK1+030，90m）槽深9.5m；C節(jié)（SK1+030～SK1+078，48m）槽深11.2m。槽底寬12.2m，頂寬22.4m，兩側(cè)放坡+SMW工法樁+二道鋼支撐聯(lián)合支護(hù)?；影踩燃?jí)：一級(jí)；環(huán)境保護(hù)等級(jí)：一級(jí)。三、施工部署3.1階段劃分Ⅰ階段：表層降坡+止水帷幕（0.5～3.0m）；Ⅱ階段：SMW樁施工（3.0～14.0m）；Ⅲ階段：首層開挖+首道支撐（3.0～5.5m）；Ⅳ階段：二層開挖+二道支撐（5.5～9.0m）；Ⅴ階段：槽底30cm人工清底+墊層封底。3.2勞動(dòng)力配置白班：開挖司機(jī)8人、支撐工12人、測(cè)量3人、安全2人、降水4人；夜班：開挖司機(jī)6人、支撐工8人、測(cè)量2人、安全2人、降水2人；兩班倒，交接班時(shí)間15min，書面簽字。3.3機(jī)械配置Cat336D長(zhǎng)臂反鏟2臺(tái)（臂長(zhǎng)15m）；小松PC200普通反鏟2臺(tái)；50t履帶吊1臺(tái)（支撐吊裝）；25t汽車吊1臺(tái)（材料周轉(zhuǎn)）；ZL50裝載機(jī)2臺(tái)；20t自卸車15輛；真空降水泵30臺(tái)（Q=45m3/h，H=25m）；備用發(fā)電機(jī)250kW1臺(tái)。四、施工工藝流程（詳細(xì)步驟）4.1施工測(cè)量①基準(zhǔn)點(diǎn)復(fù)測(cè)：采用LeicaTS16全站儀，按城市二等導(dǎo)線精度（測(cè)角中誤差≤1″，測(cè)距≤±(1mm+1.5ppm)）引測(cè)；②槽口邊線放樣：每20m設(shè)一樁，外放1.0m作為作業(yè)帶，撒灰線+紅漆標(biāo)識(shí)；③高程傳遞：使用TrimbleDiNi03電子水準(zhǔn)儀，閉合差≤±3mm；④監(jiān)測(cè)點(diǎn)初讀數(shù)：坡頂水平位移、沉降、支護(hù)樁頂位移、周邊建筑物傾斜，初讀數(shù)必須在開挖前24h完成。4.2井點(diǎn)降水①成孔：φ150mm水沖法成孔，孔深低于槽底1.5m，間距1.2m，梅花形布設(shè)；②下管：φ50mmPVC濾管，外包60目尼龍網(wǎng)，填粒徑2～4mm豆石至孔口下1m，上部黏土封孔≥1m；③試抽：?jiǎn)尉樗?0min，出水量≥5m3/h，含砂量≤1/20000；④聯(lián)抽：真空度保持0.06MPa以上，水位降至槽底以下0.5m且穩(wěn)定48h后方可開挖；⑤封井：結(jié)構(gòu)底板澆筑后，采用C30微膨脹混凝土內(nèi)插φ89mm鋼管封堵，焊3mm鋼板蓋板。4.3SMW工法樁①樁徑φ850mm，間距600mm，套接250mm，水泥摻量22%；②樁位放樣偏差≤20mm，垂直度≤1/250；③鉆進(jìn)：三軸鉆機(jī)下鉆速度≤0.8m/min，提升噴漿速度≤1.2m/min，漿液水灰比1.6:1，摻3%膨潤(rùn)土+0.5%減水劑；④H型鋼插入：H500×300×11×18，Q355B，減摩劑涂刷厚度≥1mm，插入誤差≤50mm；⑤強(qiáng)度檢測(cè)：28d鉆芯抗壓≥1.2MPa，每200根樁取1組，不足200根按1組計(jì)。4.4分層分段開挖原則：豎向分層、縱向分段、對(duì)稱平衡、限時(shí)封閉。4.4.1第一層（0.5～3.5m）①臺(tái)階長(zhǎng)度≤20m，留土臺(tái)寬度≥8m；②反鏟退挖，坡度1:1.5，坡面及時(shí)掛φ6.5@150×150鋼筋網(wǎng)，噴60mm厚C20混凝土；③首道支撐安裝：φ609×16鋼管，間距4m，預(yù)加軸力800kN，采用200t液壓千斤頂分級(jí)加載，每級(jí)200kN，穩(wěn)壓5min；④支撐與圍檁間隙用鋼楔打緊，點(diǎn)焊防松；⑤挖至3.5m后，8h內(nèi)完成支撐并施加預(yù)應(yīng)力。4.4.2第二層（3.5～6.5m）①分段長(zhǎng)度≤15m，先挖中間土體，再向兩側(cè)擴(kuò)挖，高差≤1.5m；②遇到砂層，立即減小分段長(zhǎng)度至10m，并在坡腳打設(shè)φ48×3.5mm注漿花管，長(zhǎng)3m，間距1m，注水泥漿水灰比1:1，注漿量30L/m；③第二層支撐中心標(biāo)高5.0m，安裝要求同首道，預(yù)加軸力1000kN；④每段土方開挖至槽底以上30cm時(shí)，停止機(jī)械挖土，改用人工清底。4.4.3第三層（6.5～9.5m，B、C節(jié)）①采用“盆式”開挖，先挖中間2/3寬，兩側(cè)留土臺(tái)≥3m，待中部底板墊層澆筑后，再對(duì)稱抽條開挖兩側(cè)；②墊層采用C20素混凝土，厚200mm，外放至支護(hù)樁內(nèi)側(cè)10cm，隨挖隨澆，最長(zhǎng)暴露時(shí)間≤24h；③槽底若出現(xiàn)“彈簧土”，立即換填0.5m厚碎石+土工布隔離，碎石粒徑5～20mm，壓實(shí)度≥95%；④地下水突涌應(yīng)急：坡腳設(shè)φ300mm濾水盲溝，內(nèi)填碎石，外裹土工布，引至集水井，配3臺(tái)7.5kW潛水泵，單臺(tái)流量30m3/h。4.5邊坡與樁間支護(hù)①坡面滲水：埋設(shè)φ50mm軟式透水管，縱向間距2m，與排水溝連通；②樁間土垮塌：掛φ8@100×100鋼筋網(wǎng)，噴80mm厚C25混凝土，必要時(shí)打設(shè)φ25mm土釘，長(zhǎng)2.5m，間距1.2m×1.2m，注漿體強(qiáng)度M20；③夜間巡查：每班2人，手持LED強(qiáng)光手電，坡頂裂縫寬度≥0.5mm或單日位移≥3mm時(shí)，立即啟動(dòng)預(yù)警，回填反壓。4.6槽底驗(yàn)收①地基承載力：采用300mm×300mm平板載荷試驗(yàn)，最大加載200kPa，沉降≤0.02b（b為板寬），承載力特征值≥120kPa；②標(biāo)高：每10m一個(gè)斷面，允許偏差+0～20mm；③平整度：3m直尺檢查，間隙≤20mm；④資料同步：地質(zhì)驗(yàn)槽記錄、釬探記錄、影像資料（DJIPhantom4RTK航拍+標(biāo)尺）隨挖隨簽，現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理、設(shè)計(jì)、地勘、施工四方簽字確認(rèn)后方可進(jìn)入墊層。五、監(jiān)測(cè)控制標(biāo)準(zhǔn)與預(yù)警機(jī)制5.1監(jiān)測(cè)項(xiàng)目及頻率坡頂水平位移：全站儀極坐標(biāo)法，1次/1d，位移速率連續(xù)3d＞2mm/d預(yù)警；周邊建筑物沉降：二等水準(zhǔn)，1次/1d，累計(jì)沉降≥10mm或差異沉降≥2/1000預(yù)警；支護(hù)樁頂水平位移：1次/1d，累計(jì)≥20mm預(yù)警；支撐軸力：振弦式軸力計(jì)，實(shí)時(shí)采集，軸力設(shè)計(jì)值×0.8為預(yù)警；地下水位：電測(cè)水位計(jì)，1次/1d，日降幅＞0.5m預(yù)警。5.2預(yù)警分級(jí)黃色預(yù)警：達(dá)到控制值70%，短信通知項(xiàng)目總工+監(jiān)理總監(jiān)；橙色預(yù)警：達(dá)到控制值85%，電話上報(bào)軌道公司安質(zhì)部，現(xiàn)場(chǎng)停工、回填反壓；紅色預(yù)警：達(dá)到控制值100%，立即啟動(dòng)《基坑坍塌Ⅰ級(jí)應(yīng)急響應(yīng)預(yù)案》，疏散人員、封鎖道路、向住建局報(bào)備。5.3數(shù)據(jù)處理采用武漢中地監(jiān)測(cè)云平臺(tái)，自動(dòng)上傳，生成時(shí)序曲線；每周監(jiān)理例會(huì)提交《監(jiān)測(cè)周報(bào)》，每月第三方監(jiān)測(cè)院出具《階段評(píng)估報(bào)告》。六、質(zhì)量通病防治措施6.1槽底擾動(dòng)禁止擾動(dòng)土上行走，鋪設(shè)1cm厚鋼板+枕木通道；清底后2h內(nèi)未澆墊層，覆蓋彩條布并配2臺(tái)0.9m3/min鼓風(fēng)機(jī)通風(fēng)防雨。6.2支撐失穩(wěn)鋼支撐進(jìn)場(chǎng)逐根超聲波探傷，焊縫等級(jí)Ⅱ級(jí)；預(yù)應(yīng)力損失＞10%時(shí)，24h內(nèi)復(fù)加至設(shè)計(jì)值；冬季施工，支撐上積雪＞5cm立即清除，防止附加彎矩。6.3樁間滲漏采用“雙液注漿”堵漏：水泥水玻璃雙液，體積比1:0.6，凝膠時(shí)間30s，注漿壓力0.3～0.5MPa；若漏水量＞5L/min，埋設(shè)φ50mm半圓PVC引排，結(jié)構(gòu)完成后注環(huán)氧封堵。七、安全文明施工7.1危險(xiǎn)源清單機(jī)械傷害、觸電、坍塌、高處墜落、交通傷害、有毒氣體（H?S、CH?）。7.2控制措施所有機(jī)械“一機(jī)一檔”，進(jìn)場(chǎng)驗(yàn)收表、操作證、保險(xiǎn)齊全；電纜架空≥4.5m，過(guò)路穿φ200mm鋼套管；基坑圍欄：φ48mm鋼管+密目網(wǎng)，高1.5m，每30m設(shè)一盞LED警示燈；班前5min“KYT”危險(xiǎn)預(yù)知訓(xùn)練，記錄簽字；受限空間作業(yè)：四合一氣體檢測(cè)儀（O?≥19.5%、H?S≤6.6ppm、CH?≤0.5%），作業(yè)票審批＋雙人監(jiān)護(hù)。7.3文明施工土方外運(yùn)車輛“三步洗車”：自動(dòng)沖洗槽+人工高壓水槍+麻袋脫水，出口設(shè)攝像頭抓拍，號(hào)牌不清禁止出場(chǎng)；裸土覆蓋≥2000目防塵網(wǎng)，風(fēng)速≥4級(jí)停止土方作業(yè)；夜間22:00～06:00禁止高噪聲作業(yè)，噪聲≤55dB（A）。八、環(huán)保與職業(yè)健康8.1污水排放三級(jí)沉淀池：3m×2m×1.5m，沉淀時(shí)間≥2h，SS≤70mg/L后回用或排市政管網(wǎng)；廢漿外運(yùn)：與××環(huán)保公司簽訂協(xié)議，采用全密閉罐車，聯(lián)單制。8.2粉塵控制霧炮機(jī)射程30m，每50m一臺(tái)，PM10在線監(jiān)測(cè)＞150μg/m3自動(dòng)啟動(dòng)；水泥罐設(shè)脈沖布袋除塵器，排放濃度≤10mg/m3。8.3職業(yè)健康高溫作業(yè)：氣溫≥35℃時(shí)11:00～15:00停工，發(fā)放藿香正氣水+冰袖+遮陽(yáng)棚；噪聲防護(hù)：給挖掘機(jī)司機(jī)配SNR≥30dB耳塞，每半年聽力檢測(cè)一次。九、應(yīng)急預(yù)案（節(jié)選）9.1基坑坍塌①現(xiàn)場(chǎng)總指揮：項(xiàng)目經(jīng)理×××，電話139××××××××；②疏散路線：沿圍擋外4m寬應(yīng)急通道→××路→××廣場(chǎng)集合點(diǎn)；③應(yīng)急物資：編織袋5000條、碎石200t、挖掘機(jī)2臺(tái)、裝載機(jī)2臺(tái)、應(yīng)急燈20套；④30min內(nèi)完成坡腳反壓，2h內(nèi)完成坡頂卸載。9.2突水突砂①立即停挖，人員撤離；②采用砂袋+土工膜“雙墻”封堵，厚度≥1m；③啟動(dòng)雙液注漿，注漿量按Q=πR2hnβ（R=2m，h=砂層厚，n=0.3，β=1.2）計(jì)算；④24h內(nèi)水位無(wú)上漲方可復(fù)工。十、驗(yàn)收與移交10.1過(guò)程驗(yàn)收每層開挖結(jié)束，由監(jiān)理組織“四方”聯(lián)合驗(yàn)收，填寫《基坑分層開挖驗(yàn)收表》，影像資料附后；鋼支撐預(yù)應(yīng)力張拉記錄、焊縫探傷報(bào)告、監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)作為附件。10.2竣工資料①竣工圖（DWG+PDF）；②材料合格證及復(fù)試報(bào)告（水泥、鋼筋、鋼管、焊條）；③隱蔽工程驗(yàn)收記錄；④監(jiān)測(cè)總結(jié)報(bào)告（第三方蓋章）；⑤影像電子檔（無(wú)人機(jī)正射影像+支撐節(jié)點(diǎn)特寫）。10.3移交程序施工→監(jiān)理初驗(yàn)→軌道公司復(fù)驗(yàn)→質(zhì)監(jiān)站備案→接收單位簽字，移交記錄編號(hào)：××U20230630。十一、經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)總結(jié)（××地鐵集團(tuán)第二建設(shè)公司，2023年）11.1成功經(jīng)驗(yàn)①采用“盆式+限時(shí)封閉”組合，C節(jié)最大位移僅18mm，優(yōu)于設(shè)計(jì)值30mm；②真空降水+雙液注漿，將砂層滲透系數(shù)降至5×10??cm/s，確保槽底干燥；③監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上傳，橙色預(yù)警階段通過(guò)回填反壓，成功避免一次紅色預(yù)警。11.2教訓(xùn)①第23段夜間交接班時(shí)，因照明不足導(dǎo)致支撐鋼楔未打緊，次日軸力損失12%，被監(jiān)理停工4h；②外運(yùn)車輛沖洗不到位，被城管罰款1萬(wàn)元；③未提前報(bào)備夜間連續(xù)澆筑，噪聲投訴3起。11.3改進(jìn)①增設(shè)LED投光燈16盞，照度≥50lx；②洗車槽升級(jí)自動(dòng)感應(yīng)+循環(huán)水，節(jié)省用水30%；③夜間施工許可證提前3d辦理，居民走訪率100%。十二、操作指南（面向初學(xué)者）目的：讓零經(jīng)驗(yàn)測(cè)量員獨(dú)立完成U型槽基坑邊線放樣。前置條件：已知導(dǎo)線點(diǎn)K1、K2坐標(biāo)，全站儀已校核，天氣無(wú)雨無(wú)霧。步驟1：儀器架設(shè)將全站儀架在K1，對(duì)中偏差≤1mm，圓氣泡居中，開機(jī)→“測(cè)量”→“設(shè)站”→輸入K1坐標(biāo)、儀高1.615m。步驟2：后視定向照準(zhǔn)K2棱鏡，按“置零”→“設(shè)定”，水平角HR顯示0°0