深基坑開挖及鋼支撐安裝專項施工技術方案

2021-12-24 00:15:41 字數 4772 閱讀 4987

昆山市東城大道快速化改造二期工程dc01標

k1+558~k2+058下穿通道

深基坑土方開挖及鋼支撐安裝

專項施工技術方案

中交一公局第五工程****

昆山市東城大道快速路改造二期工程dc01標專案經理部

二0一一年四月

下穿通道深基坑土方開挖專項施工技術方案

一、編制依據及編制原則

(一)編制依據

1、昆山市東城大道快速化改造二期工程《施工圖設計》,2023年9月;

2、《西北綜合勘察設計院工程地質勘察報告》;

3、《建築基坑支護技術規程》 (jgj 120-99);

4、《混凝土結構工程施工質量驗收規範》

(gb 50204-2002);

5、《地基與基礎工程施工及質量驗收規範》

(gb 50202-2002);

6、《地下工程防水技術規範》(gb50108—2008);

7、《地下防水工程質量驗收規範》(gb 50208-2002);

8、我單位在以往類似工程施工中所積累的成熟施工技術和施工管理經驗。

(二)編制原則

1、堅持統籌安排,編制施工計畫,並按此配備勞動力、機械裝置,確保按期完成;

2、堅持機械化、標準化作業,嚴格按照招標檔案和有關要求組織施工;

3、堅持分割槽作業、點面結合、均衡生產的原則,根據實際情況,合理安排施工工序,做好施工中的監測,同時有針對性的制定預**案,保證工程施工安全;

4、堅持按專業化組織施工的原則,組織強有力的管理機構和優秀的專業施工隊伍,承擔施工任務;

5、堅持安全、文明、環保施工、以人為本的原則,做好安全管理控制、水土保持、環境保護、交通疏導等工作。

(三)編制範圍

本專項施工技術方案編制範圍:昆山市東城大道快速化改造二期工程dc01標段下穿通道,起訖樁號為k1+558~k2+058,全長 500 m,含基坑降排水、深基坑開挖、支護與基坑圍護結構及暗埋段箱體結構等工作內容。

二、工程概況

(一)工程簡介

1、本專案為昆山市東城大道快速化改造二期工程dc01標段,下穿通道的起始樁號為k1+558-k2+058,全長共500公尺,共分25個節段。其中k1+718-k1+798為暗埋段,長80公尺,四個節段。通道全寬27.

2~28.8公尺,採用雙向六車道。暗埋段採用鋼筋混凝土箱涵結構,敞開段採用「u」型船塢結構。

主體結構採用c40防水混凝土,抗滲等級s8,底板下設c15混凝土墊層及c10細石混凝土保護層,底板上設c30混凝土調平層,在道路中心位置設定1.5公尺寬**分隔帶,側牆頂設定護欄。

2、根據工程模擬與計算,對於不同深度的基坑分別採用管井降水和pcmw工法樁圍護,基坑均採用明挖法施工。

3、基坑最大開挖深度為7.693公尺(k1+780處)。

1、工程名稱:昆山市東城大道快速化改造二期工程dc0i標k1+558~k2+058段下穿通道。

2、建設地點:蘇州昆山市千燈鎮石浦社群。

1、 工程規模:主要為下穿通道的土建及結構工程,包括明挖暗埋段的施工降水、基坑土方開挖、內支撐體系、箱體結構等內容;其中暗埋段箱體結構寬度為28公尺,側牆高度為7.56公尺,總長80公尺。

2、 結構形式:通道敞開段採用「u」型船塢結構,明挖暗埋段採用矩形箱體框架結構。

汽車荷載等級:公路一級;專案區**動峰值加速度為0.1g;通道淨高5.

2公尺;基坑保護等級為一級,地面最大沉降量≤0.15﹪h,圍護樁最大水平位移量≤0.2﹪h,樁頂最大水平位移量≤0.

1﹪h。

主要工程數量:土方開挖:7.538萬 m3;臨時支撐及連線用型鋼:約425.382t,結構混凝土2.529萬 m3;結構鋼筋2832t。

(六) 地下水及地質情況:

場地淺層地下水分為賦存於上部粘性土層中的孔隙型潛水和賦存於④-3粉砂夾粉土中的微承壓水。初見水位埋深為1.8~3.

8公尺,初見水位標高-0.38~1.44公尺,穩定水位埋深0.

6~2.2公尺,穩定水位標高0.53~2.

21公尺。微承壓水其頂板埋深一般為10.00~16.

80公尺,承壓水頭高於頂板埋深約1.5公尺。

下穿段土方地質情況主要由粘性土及粉性土組成。按其工程特性從上到下可分為7個層次。

三、深基坑土方開挖與支護方案

本基坑工程根據設計及開挖方法,分為放坡開挖、有圍護無支撐開挖和有圍護有支撐開挖三種。根據施工條件,基坑開挖深度在0~3.0m採用放坡開挖的型式,基坑開挖深度在3.

0~7.693m採用pcmw工法復合牆圍護加鋼支撐型式進行開挖。基坑開挖時,均採用通道縱向開挖法,分段、分層、分割槽開挖,開挖以機械為主,人工修挖為輔。

基坑開挖深度、寬度及支護型別見下表:

基坑開挖深度及支護型別

1、盡可能增加開挖工作面和運輸線,採用高挖高棄、低挖低棄的原則。

2、在基坑開挖平面內,土方開挖時,分段、分割槽、分層對稱進行,不得超挖。

3、無支護段基坑開挖採用從上到下分塊開挖的原則,根據不同開挖過程選擇不同的放坡坡度。

4、開挖前作好截、降排水設施,保證開挖過程中的排水暢通。

5、 遵循「開槽支撐,先撐後挖,分層開挖,嚴禁超挖」的原則。

(二)開挖方案與開挖方法

1、開挖前的準備工作:

(1)基坑降水:

在基坑開挖前20天進行承壓水降水,確保承壓水水位控制在開挖面以下3m以下;提前20~30天進行潛水層降水,確保在基坑開挖過程中不出現滲水等現象;另外,地下水的降排應貫穿整個基坑開挖及結構施作施工全過程。

下穿通道基坑開挖深度不均勻,敞開放坡段開挖深度為0~3m不等,圍護敞開及暗埋段基坑開挖深度為3~7.693m,基坑降水深度較大,在下穿進出口敞開放坡開挖段主要採用管井降水。由於在引道段揭露的地層主要為粘土、粉質粘土、淤泥質粉質粘土等,為潛水含水層,因此,管井深度可以以微、弱透水粉土為隔水底板,來降低引道段基坑中的地下水。

對於明挖暗埋段箱體結構,基坑開挖深度較大,除揭露粘土、粉質粘土外,還揭露了淤泥質粉質粘土,淤泥質粉質粘土為承壓水,為保證施工安全,基坑開挖時主要是降土層中的承壓水。在深基坑內,由於採用了三軸攪拌樁加預應力管樁復合牆形式支護結構,具有止水功能,因此坑內主要採用明溝排水溝(坑)與輕型井點降水相結合的方式。

為確保坑底穩定,降低坑底承壓水頭高度,按開挖深度的不同,分段採用疏幹降水和減壓降水。

由以上分析得知,通道基坑降水主要有兩種方式:深基坑內用輕型井點降水結合明溝排水;深基坑外採用管井降水,其中引道段開挖深度較小,主要降場區潛水;明挖暗埋段開挖深度較大,主要降場區承壓水。

(2) 根據設計檔案要求,下穿通道進出口敞開段管井降水範圍為:k1+558~k1+638左右側與k1+958~k2+058左右側兩段,管井沿基坑兩側布置,管中心距基坑開挖邊線距離為200cm,管井直徑為0.6公尺,管長6公尺,縱向間距15公尺;

(3) k1+638~k1+958中間段左右側,按設計採用pcmw工法樁止水帷幕降場區承壓水, 止水帷幕中心線距基坑開挖邊線距離為10公尺,基坑內採用明挖排水溝(坑)進行疏幹排水,但根據現場實際情況,如上述方案不能滿足施工要求,基坑內可增設輕型井點降水,具體方案據現場實際確定。

(4)施工圖設計未設定觀測井,為有利於對地下水位進行有效觀測和施工監測,必要時可考慮在k1+718~k1+798明挖暗埋段左右兩側各設定2個地下水觀測井,具體設定位置:k1+715與k1+800左右側臨時施工便道坡腳處,井間距為85公尺, 觀測井直徑為10cm,井深6公尺。(具體詳見管井與觀測井

布設平面圖)

(2)測量放線:

按圖紙定出各主要特徵點以及邊坡線,並對原地面標高進行複測,繪製橫斷面圖,整理資料報監理工程師確認。

(3) 清除地表植被、樹根、腐植土、表層土等所有土方雜物。

(4) 開挖前作好截、降排水設施,保證開挖過程中的排水暢通。

2、基坑開挖施工

基坑屬於對稱的長條形基坑,整個基坑施工嚴格按照設計要求進行分段開挖和澆築素砼墊層與鋼筋混凝土底板,每段開挖中又必須按照分層、分小段、分塊,並限時完成每小段的開挖和支撐。

(1)k1+558-k1+638與k1+958-k2+058,共9個節段180公尺,均為敞開放坡開挖段,其最大開挖深度為2.563公尺,該段落

基坑開挖採用「通道縱挖法」:沿基坑縱向中心處留一臨時施工便道道,然後在便道端部向兩側拓寬開挖,上層拓寬至設計邊坡後,再開挖下層通道,按此方法縱向前進,逐層下挖,直至開挖到坑底墊層頂面標高。當挖至坑底墊層頂面標高時,複核中線、標高準確無誤後,人工進行修整,嚴禁超挖回填虛土,

至設計標高後,及時澆築墊層混凝土封底。

下穿北面k1+558-k1+638(u1-u4)四個節段由北向南退挖施工,土方運輸車由基坑中心臨時便道在k1+758處(暗埋3)東側運至棄土場; 下穿南面k1+958-k2+058(u17-u21)五個節段由北向南退挖施工,土方運輸車由基坑中心臨時便道走基坑南面出口運至棄土場。

(2)k1+638-k1+678與k1+918-k1+958,共4個節段80公尺,均為有圍護無支撐開挖段,其最大開挖深度為4.63公尺,北面k1+638-k1+678兩節段由北向南退挖施工,土方運輸車由基坑中心臨時便道在k1+758處(暗埋3)東側運至棄土場; 南面k1+918-k1+958兩節段由北向南退挖施工,土方運輸車由基坑中心臨時便道走基坑南面出口運至棄土場。

(3)k1+678-k1+918,共12個節段240公尺,其中u形槽8個節段160公尺,暗埋段4個節段80公尺,為pcmw工法樁加鋼管支撐開挖段,屬於本深基坑開挖的重點段落,最大開挖深度達7.693公尺。該段落基坑開挖同樣採用「通道縱挖法」,具體方法如下:

①在整平高程到2.5公尺後,完成軟土地基加固處理、pcmw工法樁圍護及冠梁施工;

②上述工作完成後,進行解除安裝土方開挖,解除安裝土方開挖至冠梁底下-0.3公尺後,在基坑中心立柱樁格構柱上焊接鋼牛腿安裝i28a工字鋼連繫梁;

③縱向開挖施工順序:從k1+678(u7起點)開始,到k1+918結束,由北向南逐段開挖;

④豎向分層:按照每層開挖深度不超過2公尺控制,本段開挖深度在3.97-7.963公尺範圍,分層開挖;

深基坑土方開挖及鋼支撐施工專項方案

土方開挖與支撐安裝關係密切,合理的基坑開挖與支護方案是保證基坑穩定和達到控制變形要求的最根本保證。1 土方開挖和支撐架設方案必須根據基坑周邊環境允許的變形限度來制定。2 必須根據 時空效應 的原理來確定基坑開挖與支撐架設採用分層 分步 對稱 平衡 隨挖隨撐的施工方案,盡可能減少開挖過程中土體擾動的範...

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第一章工程概況 2 一 工程位置及建設意義 2 二 工程數量 2 三 自然條件和技術經濟條件 2 1 地形和地貌 2 2 工程地質 3 3 水文地質 3 4 氣象 3 四 工程施工特點分析 3 第二章施工組織 3 一 組織機構形式 3 二 機械裝置配備 5 三 施工準備 5 1 電力準備 5 2 進...