盾構深基坑鋼支撐安裝安全專項施工方案-最終.doc

盾構始發(fā)井及中間風井深基坑安全專項施工方案 盾構始發(fā)井及中間風井深基坑安全專項施工方案編 制： 審 核： 審 批： 中鐵二局股份有限公司2012年3月目 錄一、編制依據(jù)6二、工程概況62.1地理位置62.1.1盾構始發(fā)井62.1.2中間風井62.2、工程地質及水文地質82.2.1地形地貌82.2.2地質構造82.2.3巖土層特征82.2.4水文情況102.3設計概況112.3.1盾構始發(fā)井112.3.2中間風井13三、本工程重難點153.1工程重點153.1.1施工安全153.1.2工程質量153.1.3基坑開挖的穩(wěn)定與安全153.1.4降水工程153.1.5基坑支撐體系163.1.6雨季防汛163.2工程難點163.2.1結構防水163.2.2旋挖樁的成樁質量163.2.3深基坑開挖施工163.2.4錨索施工時間與工期進度的沖突16四、施工安排164.1進度計劃164.1.1降水施工時間安排164.1.2旋挖樁施工時間安排174.1.3土方開挖施工時間安排174.2主要機械設備進場計劃174.3勞動組織及責任分工184.4主要工程數(shù)量表18五、深基坑開挖主要施工方案195.1降水井施工方案195.1.1降水井的布置195.1.2降水井施工要求215.1.3主要施工方法215.1.4防止降水對周圍建筑影響的保證措施225.2圍護樁工藝及方法235.2.1施工工藝235.2.2施工方法245.3深基坑開挖施工方案265.3.1 始發(fā)井土方開挖施工265.3.2中間風井土方開挖施工345.4預應力錨索施工方案34六、危險源辨識376.1深基坑施工危險源辨識376.2周邊環(huán)境影響危險源辨識396.2.1基坑周邊管線及建構筑物情況396.2.2周邊環(huán)境影響危險源辨識396.3本項目危險源匯總表40七、施工安全管理417.1安全指導思想417.2安全管理目標417.3安全生產管理體系417.4組織機構427.5建立健全安全生產責任制437.6安全教育與培訓制度477.7安全檢查制度48八、施工監(jiān)控量測488.1監(jiān)測組織機構488.2監(jiān)測項目及頻率488.3監(jiān)測點布置498.4監(jiān)測預警498.5監(jiān)控量測數(shù)據(jù)的分析、預測及信息反饋508.6量測成果準確性的控制措施50九、針對不同危險源的預防措施509.1基坑開挖支護安全保證措施509.2基坑支撐體系安全保障措施519.3裝卸碴與運輸安全保證措施529.4施工用電安全技術措施529.5起重吊運安全保證措施539.6管線及鄰近構筑物保護安全保證措施539.7消防安全保證措施549.8暴雨預防措施54十、應急預案5410.1應急救援機構及職責5410.1.1應急組織體系5410.1.2指揮機構各成員職責5510.2應急設備及設施5610.3應急響應程序5810.4應急匯報程序5810.5應急處理程序5910.6應急響應5910.6.1 應急響應總體要求5910.6.2 應急響應分級與行動5910.6.3 應急響應6010.6.4 應急響應組織工作6010.6.5 應急結束6110.7各搶險單位聯(lián)系人員名單6110.8應急搶險措施6110.8.1基坑施工應急救援措施6110.8.2火災應急救援措施6210.8.3觸電應急救援措施6210.8.4暴雨應急救援措施63十一、環(huán)保及文明施工措施6311.1 對噪聲的控制6311.2 對水污染的控制6311.3 對城市生態(tài)環(huán)境保護6311.4 對大氣污染的控制6411.5 固體廢棄物的遺棄64 40 盾構始發(fā)井及中間風井深基坑安全專項施工方案 一、編制依據(jù)（1）關于印發(fā)危險性較大的分部分項工程安全管理辦法的通知（建質200987號）；（2）關于印發(fā)城市軌道交通工程安全質量管理暫行辦法的通知（建質20105號）；（3）施工現(xiàn)場臨時用電安全技術規(guī)范JGJ46-2005（4）成都市建設委員會關于完善施工現(xiàn)場安全管理人員配備的實施意見（成建委發(fā)(2008)101號）（5）關于執(zhí)行成都地鐵建設工程重大危險源安全管理辦法的通知（成地鐵發(fā)2009203號）；（6）關于印發(fā)成都地鐵工程安全生產及文明施工管理考核辦法的通知（成地鐵發(fā)2009210號）；（7）西南勘察設計院提供的成都地鐵四號線一期工程土建3標地質補勘報告；（8）地下鐵道工程施工及驗收規(guī)范 GB50229-1999（2003版）；（9）中鐵二院提供的西客站蘇坡立交站區(qū)間盾構始發(fā)井兼中間風井圍護結構設計圖（10）國家、省、市、市安監(jiān)站及成都地鐵公司其他相關法律、法規(guī)等；二、工程概況2.1地理位置2.1.1盾構始發(fā)井盾構始發(fā)井位于青羊區(qū)IT大道北側空地內，周圍建（構）筑物較少，最近建筑物距離始發(fā)井基坑約70米，超出基坑影響范圍。始發(fā)井周邊無地下管線。始發(fā)井結構南側有一10KV架空線。始發(fā)井旁IT大道車流量小。始發(fā)井西端距清水河約40m。盾構始發(fā)井新城建空地西客站蘇坡立交站IT大道清百路清水河盾構始發(fā)井地理位置圖2.1.2中間風井中間風井位于青羊區(qū)成飛大道下方及路邊公共綠化帶內，中間風井周圍無建（構）筑物。中間風井所處路段車流量小。中間風井區(qū)間隧道西客站中壩站中間風井地理位置圖風井結構線內有給水管，雨水管，交通井，淺埋電纜廊溝，路燈線穿過，以上管線均為東西走向，在結構線內的長度從16米到22米，埋深較淺，約12，具體見下表:管線名稱類型尺寸（mm）埋深（m）走向電力電力淺溝11001400東西走向雨水混凝土管DN8001.6m東西走向給水鑄鐵DN3001.7m東西走向通訊電信排管40010001.6m東西走向中間風井管線位置圖2.2、工程地質及水文地質2.2.1地形地貌中壩站西客站盾構區(qū)間隧道地處川西平原岷江水系I級階地，為沖洪積地貌，地形平坦，地面高程515.26m517.88m，最大高差為1.62m。西客站蘇坡立交站盾構區(qū)間隧道地處川西平原岷江水系級階地，為沖洪積地貌，地形平坦，地面高程513.25m516.34m，最大高差為3.09m。2.2.2地質構造成都平原出于新華夏系第三沉降帶之川西褶帶的西南緣，界于龍門山隆褶帶山前江油灌縣區(qū)域性斷裂和龍泉山褶皺帶之間，為一斷陷盆地。市區(qū)一帶斷裂構造和地震活動較微弱，歷史上從未發(fā)生過強烈地震，從地殼的穩(wěn)定性來看應屬于穩(wěn)定區(qū)。工程位于龍門山東部邊緣構造帶。成都市區(qū)距龍泉山褶皺帶20Km，距龍門山褶皺帶50Km。歷史上于2008年5月12日發(fā)生了汶川8.0級特大地震對場地區(qū)域內建筑、成都平原及周邊構造未造成破壞。2.2.3巖土層特征2.2.3.1盾構始發(fā)井1）第四系全新統(tǒng)人工填筑土（Q4ml）1人工填筑土：褐黃、灰黑等雜色，松散，稍濕。由碎石、砂土、磚瓦碎塊等建筑垃圾組成，其間重填粘性土。分布于地表，層厚1.6m11.0m?？拷袎握舅淼烙揖€位置填土較厚，是由原來道路施工回填所致。該層在場地內普遍分布，該層土均勻性差，多位欠壓密土，結構疏松，多具強度較低、壓縮性高、受壓易變形的特點。2）第四系全新統(tǒng)沖積層（Q4al）2-3粉質粘土：褐黃色，軟塑可塑，含少量鐵錳質氧化物等。在場地內普遍分布，層厚0.50m3.30m。2-4粉土：褐黃色，松散，稍濕，含少量鐵錳質氧化物、云母等。在場地內局部分布，層厚0.90m2.20m。2-5粉、細砂：青灰色，松散，稍濕，含少量鐵錳質氧化物、云母、石英等，分布于卵石層頂面或以呈透鏡體狀分布于卵石土中，厚度0.50m1.50m。2-6中砂土：青灰色或褐黃色，松散，飽和，以透鏡體形式分布于卵石土中。場地內局部存在，層厚0.70m1.80m。2-8卵石土：青灰色，褐黃色，濕飽和。卵石成分主要以巖漿巖、變質巖類巖石組成。以亞圓形為主，少量圓形，分選性差，卵石含量6085%，粒徑以2080mm為主，部分粒徑大于100mm，最大粒徑180mm，充填物為細砂，局部夾漂石，頂面埋深2.911.0m。根據(jù)超重型動力觸探試驗成果及卵石含量，將卵石土分為松散卵石土2-8-1、稍密卵石土2-8-2、中密卵石土2-8-3和密實卵石土2-8-4，共4個亞層。3）第四系上更新統(tǒng)沖洪積層（Q3al+pl）3-8卵石土：褐黃色，稍濕飽和。卵石成分主要以巖漿巖、變質巖類巖石組成。以亞圓形為主，少量圓形，分選性差，卵石含量5075%，粒徑以2080mm為主，個別粒徑大于100mm，充填物為中砂，局部夾少量角礫或漂石，頂面埋深25.1034.90m。根據(jù)N120超重型動力觸探試驗成果及卵石含量，將該層卵石土均為密實卵石土3-8-4，共1個亞層。2.2.3.2中間風井根據(jù)鉆探揭示，站內均為第四系（Q）地層覆蓋。地表多為第四系人工填筑土（Q4ml），其下為第四系全新統(tǒng)沖積（Q4al）粉土及砂、卵石土。本段地層按巖土層層序，從上至下分述如下：（1）第四系全新統(tǒng)人工填筑土（Q4ml）人工填筑土：褐黃、灰黑等雜色，松散，稍濕。由碎石、砂土、磚瓦碎塊等建筑垃圾組成，其間充填粘性土。分布于地表，層厚1.611.0m。靠經中壩站隧道右線位置填土較厚，是由原來道路施工回填所致。該層土在場地內普遍分布，其結構疏松，多具強度較低、壓縮性高、受壓易變形的特點。（2）第四系全新統(tǒng)沖積層（Q4al）：主要有粉質粘土層、粉土層及砂、卵石土層粉土：褐黃色，松散，稍濕，含少量鐵錳質氧化物、云母等，在場地內局部分布，層厚0.92.2m。粉、細砂：青灰色，松散，稍濕，含少量鐵錳質氧化物、云母、石英等，分布于卵石土頂面或以呈透鏡體狀分布于卵石土中，厚度0.51.5m。卵石土：青灰色，黃褐色，濕飽和。卵石成分主要以巖漿巖、變質巖類巖石組成。以亞圓形為 主，少量圓形，分選性差，卵石含量6085%，粒徑以2080mm為主，部分粒徑大于100mm，最大粒徑180mm，充填物為細砂，局部夾漂石，頂面埋深2.911.0m。根據(jù)超重型動力觸探試驗成果及卵石含量，將卵石土分為松散卵石土、稍密卵石土、中密卵石土和密實卵石，共4個亞層。本次勘察未揭穿卵石層。 始發(fā)井地質情況剖面圖2.2.4水文情況2.2.4.1盾構始發(fā)井（1）地表水根據(jù)調查，清水河由北向南穿過始發(fā)井西側，距始發(fā)井約40米，區(qū)間隧道自清水河下穿過。清水河屬川西平原岷江水系，具豐富的地表徑流，為本區(qū)段地下水形成提供了豐富的補給來源。該段清水河寬約35m，河床深約4.8m，河身為人工條石U型河堤，邊坡較穩(wěn)定。（2）地下水類型本標段地下水主要為賦存第四系砂卵石地層中的孔隙型潛水。第四系孔隙水主要賦存于第四系卵石土中，卵石土層結構比較松散，含水豐富，含水層厚度大于30m。本標段基坑基本位于卵石土層中，受地下水影響較大。施工時，應該采取降水措施。（3）土層的透水性和富水性1人工填筑土層：場地內廣泛分布于地表，滲透系數(shù)差異較大。2-3粉質粘土、2-4粉土層：為弱透水性，富水性較差，位于地下水位以上，滲透系數(shù)k=0.01m/d。2-5、2-6砂層：呈透鏡狀分布，滲透系數(shù)k=10.0m/d，為強透水層，富水性好。2-8、3-8卵石土層：廣泛分布，滲透系數(shù)k=18.022.0m/d，為強透水層，富水性好。（4）地下水腐蝕性評價場地范圍內場地土和地下水對混凝土及鋼筋混凝土結構中的鋼筋具有微腐蝕性，對鋼結構有弱腐蝕性。2.2.4.2中間風井本段地下水主要為賦存第四系砂卵石地層中的孔隙型潛水。（1）地下水的補給、徑流、排泄成都市充沛的降雨量（多年平均降雨量947mm，年降雨日達104天），構成了地下水的主要補給源，同時，雨洪期河水及附近溝渠也為其補給源。此外，區(qū)內地下水還接受NW方向的側向徑流補給。區(qū)內地下水徑流方向為NW方向至SE方向。區(qū)內地下水排泄主要為大氣蒸發(fā)和向下游徑流。（2）地下水的動態(tài)特征場地內地下水具有埋藏深，季節(jié)性變化明顯，受降水影響大，水位西北高東南低。根據(jù)成都市水文地質工程地質環(huán)境地質綜合勘查報告（四川省地質礦產局成都水文地質工程地質隊，1990年10月）成都平原區(qū)地下水具有明顯季節(jié)變化特征，潛水位一般從4、5月開始上升至8月下旬，最高峰出現(xiàn)在7、8月，最低在13月、12月中交替出現(xiàn)，動態(tài)曲線上峰谷起伏，動態(tài)變化明顯，該區(qū)地下水埋深枯期24m，洪季13m，年變幅13m。（3）水的腐蝕性評價本區(qū)間隧道詳勘階段取水試樣4件，按照巖土工程勘察規(guī)范（GB50021-2001）及其局部修訂的條文（中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設部，2009年5月19日），場地內水的腐蝕性評價按類環(huán)境考慮，經判定地下水對混凝土，對鋼筋混凝土結構中的鋼筋均有微腐蝕性。2.3設計概況2.3.1盾構始發(fā)井盾構始發(fā)井呈西北-東南走向，東端采用二層三跨鋼筋混凝土框架箱型結構，西端采用三層三跨鋼筋混凝土框架箱型結構，中間標準段采用地下一層矩形箱體結構。結構外緣起訖里程為YDK21194.151YDK21+274.151，全長80m，最寬處26.1m，最大埋深24.8m。本始發(fā)井基坑最深24.8m，盾構井盾構吊出段及盾構井兩側圍護結構采用12002000的旋挖樁，始發(fā)端洞門采用15001800玻璃纖維筋樁。樁插入基坑底面下3.5m，擴大段插入基坑下4.5m。圍護樁平面示意圖基坑采用內支撐體系，擴大端采用四道鋼支撐，均采用壁厚t=16的鋼管支撐。轉角位設置雙拼I45b型鋼角撐。 標準段沿豎向采用五道錨索，錨索設置于混凝土腰梁上，錨索選用17標準型鋼絞線，公稱直徑15.2mm，其標準強度為1860Mpa。內支撐平面示意圖擴大端鋼支撐斷面示意圖標準段錨索斷面示意圖2.3.2中間風井中壩站西客站中間風井里程YDK19+766.090YDK19+786.845，總長約20.8m，基坑最深約25.8m，風井采用三層三跨鋼筋混凝土框架箱型結構，結構采用明挖法施工，圍護結構采用圍護樁加內鋼支撐體系，其中圍護樁在一般段采用12002000的旋挖樁，端頭盾構洞門范圍內采用15001800玻璃纖維筋人工挖孔樁，附屬風道圍護結構采用10002000的旋挖樁。圍護樁平面示意圖鋼支撐平面示意圖 鋼支撐斷面示意圖三、本工程重難點3.1工程重點3.1.1施工安全在施工中樹立“安全第一、預防為主”思想。本標段工程，主要為高空作業(yè)及深基坑內作業(yè)等高危險性工種，為了確保本項目順利完成，首先要確保參建人員及周邊行人、車輛安全；其次要確保施工影響范圍內結構物、地下管線道路以及施工作業(yè)產品安全。因此確保施工安全是本項目的第一重點。3.1.2工程質量質量是施工單位的形象、信譽和生命線，關系到工程使用年限和運營安全，因此把工程質量列為施工的重點。在質量保證以保結構施工質量為主，以保防水質量為主。3.1.3基坑開挖的穩(wěn)定與安全由于基坑為一狹長結構形態(tài)，基坑開挖深度在25m左右，施工期還需跨越雨季。同時基坑支撐密集、層間高度有限，致使土方開挖不能大面積展開，只能分段進行施工。如在雨季到來之前不能及時完成土方開挖任務，則將直接影響后續(xù)結構的施工。3.1.4降水工程降水施工對深基坑工程影響較大，降水井出砂量過大、降水井失效或意外停止抽水容易造成基坑失穩(wěn)、坍塌等事故。降水工程是深基坑施工安全保障的關鍵之一。3.1.5基坑支撐體系盾構始發(fā)井基坑深度為24.8米，中間風井基坑深度為25.8米，基坑保護等級為一級，均采用明挖法?；娱_挖后需要及時架設支撐及施工錨索，以確?；影踩?。因超挖或未分層開挖或基坑周邊超堆荷載、未及時封閉開挖面、未及時架設鋼支撐、鋼支撐失穩(wěn)、未及時架設錨索、地下水位超高等極易造成基坑失穩(wěn)、傾覆、滑移、基坑底部隆起等事故，后果極其嚴重，因此保證支撐體系有效性是深基坑施工安全保障之一，也是本工程重點之一。3.1.6雨季防汛盾構始發(fā)井距清水河東岸僅40米。雨季來臨時，如未做好防汛工作，基坑周圍地下水補充及地表降水易引起基坑、失穩(wěn)、基坑底部隆起等事故，后果極其嚴重，因此雨季防汛是基坑安全的保障之一，也是本工程的重點。3.2工程難點3.2.1結構防水地下主體結構防水等級為一級，結構不允許滲漏，結構表面不得有濕漬。本工程所在地區(qū)地下水位高、地層滲透系數(shù)較大、補給來源豐富、地下水對砼和鋼筋具有不同程度的腐蝕。必須選擇有效、可靠，操作方便的防水方案，方能保證防水工程的工程質量。3.2.2旋挖樁的成樁質量在成都地鐵施工標段中，本標段圍護樁施工是首批全部采用旋挖成孔、水下灌注混凝土的施工工藝。旋挖樁的成樁質量是保證基坑安全及工期進度的關鍵。因施工經驗較少，因此在施工前要做好前期組織及技術準備工作，施工中嚴格進行過程控制，以確保旋挖樁的成樁質量，保證基坑安全及工期進度。3.2.3深基坑開挖施工本標段盾構始發(fā)井及中間風井均為深基坑內作業(yè)，采用明挖順做法施工。如何確保基坑邊坡及基底的穩(wěn)定，是本工程順利實施的關鍵。我們將嚴格貫徹設計的意圖，精心組織土方開挖的施工前期組織和過程控制。針對這個關鍵點，擬采取的針對性措施控制基坑變形，以確保工程本身及環(huán)境的安全。3.2.4錨索施工時間與工期進度的沖突由于盾構始發(fā)井為7#、8#盾構機的始發(fā)工作井，施工進度將直接影響整個標段的節(jié)點工期的完成，而錨索施工周期較長，導致基坑開挖及支撐系統(tǒng)施工工期漫長，影響盾構機下井時間。四、施工安排4.1進度計劃4.1.1降水施工時間安排根據(jù)施工組織設計總體進度計劃安排：盾構始發(fā)井降水：2012年4月1日2012年10月1日。中間風井降水：2012年6月1日2012年11月15日。4.1.2旋挖樁施工時間安排根據(jù)施工組織設計總體進度計劃安排：盾構始發(fā)井旋挖樁施工：2012年3月1日-2012年4月25日中間風井旋挖樁施工：2012年5月4日-2012年6月4日4.1.3土方開挖施工時間安排盾構始發(fā)井土方開挖施工：2012年4月15日-2012年8月1日中間風井土方開挖施工：2012年6月3日-2012年8月16日4.2主要機械設備進場計劃機械、設備配置：按照此方案進行機械設備的選型配備，同時考慮了特殊情況下的應急設備、備用設備，以確保施工工期和工程質量，滿足工程施工的需要。確保上投入機械設備的性能完好，設備數(shù)量充足，保證工程的正常施工。主要機械設備計劃表：擬投入本工程的主要機械表序號設備（儀器）名稱規(guī)格及型號數(shù)量用途1挖掘機PC200LC 0.8m33基坑開挖，需要時臨時增加2挖掘機PC60 0.2m313自卸汽車EQ3141G 8t8運土、需要時增加4潛水泵QS40-3型5.5KW16施工降水5汽車起重機QY25 25t2鋼支撐架設6空壓機（內燃）12m3 75kw2邊坡支護7 旋挖鉆機徐工XR2002旋挖樁施工8壓漿設備10MPa1邊坡支護9噴射機TK96-12邊坡支護10鉆機YXZ-704錨索施工11LUY系列移動式螺桿空氣壓縮機LUY 203 DC2錨索施工12注漿泵35NSA-UB31錨索施工13鉆機CZ-22 30kw1施工降水14洗井設備1施工降水15污水泵SQ-80 750m3/h4基坑排水16深水泵BW-120 11kw 4基坑排水17發(fā)電機組250GF243發(fā)電18鋼筋切斷機GQ40 7.5kw1鋼筋加工19鋼筋彎曲機GW401鋼筋加工20電焊機BX3006鋼筋加工21對焊機15 kw1鋼筋加工22全站儀徠卡1201 1測量23水準儀DNA03 1測量4.3勞動組織及責任分工經理部現(xiàn)場管理人員28人；工人數(shù)量及分工： 勞動力計劃表序號工種人數(shù)備注1司機4汽車吊每2人/臺2鋼筋工363測量工64試驗工35機電工36普工1507司機20出渣車、挖機、裝載機8合計2224.4主要工程數(shù)量表主要工程數(shù)量表施工區(qū)域序號工程項目名稱單位數(shù)量盾構始發(fā)井1降水井口102旋挖樁（直徑1200mm）m28503旋挖樁（直徑1500mm）m4724樁間掛網噴射混凝土m357535土石方開挖外運m342706中間風井1降水井口82旋挖樁（直徑1200mm）m11213旋挖樁（直徑1500mm）m4724旋挖樁（直徑1000mm）m3905樁間及邊坡防護掛網噴射混凝土m325066土石方開挖外運m312762五、深基坑開挖主要施工方案5.1降水井施工方案施工降水采用深井管井降水，井孔為鋼絲繩沖擊鉆成孔，孔徑600mm，盾構始發(fā)井深37.5m、間距25m。中間風井深40m，間距25m。井管由多節(jié)鋼筋混凝土管組成，內徑300mm，外徑360mm，每節(jié)長度2.5m。井管上部11節(jié)井壁管，下部3節(jié)濾水管和1節(jié)沉砂管，管高出地面200mm；濾水段由300mm滿布濾水孔的鋼筋砼管，以及其外包的鐵絲網、密網和疏網濾砂透水層組成（詳見下圖管井大樣圖）。井管吊放好后沿井管周圍均勻投放濾料，濾料為直徑810mm的碎石，濾料填至井口下1m左右時用粘性土填實夯平。降水井管大樣圖5.1.1降水井的布置1、盾構始發(fā)井經計算得出降水井數(shù)量：n=10、間距b=25m。根據(jù)成都基坑降水經驗，本站降水井設置為11口，井點間距25m，局部特殊井點間距不超過30m。具體布置見下圖降水井井平面布置圖本站采用揚程為42m ，流量65m3/h的水泵，水泵數(shù)為：井徑（mm）管徑（m）井管類型井深（m）濾料（mm）水泵（個）360300/65無砂水泥管37.517注：管徑為：外徑/壁厚：管徑內安裝65m3/h潛水泵。降水井井平面布置圖其中1#降水井作為實驗井，11#降水井作為觀察井，觀察實際降水效果，并根據(jù)實際情況調整降水井布置及數(shù)量。2、中間風井經計算得出降水井數(shù)量：n=5、間距b=25m。根據(jù)成都基坑降水經驗，本站降水井設置為5口，井點間距25m，局部特殊井點間距不超過30m。具體布置見下圖降水井井平面布置圖本站采用揚程為42m ，流量65m3/h的水泵，水泵數(shù)為：井徑（mm）管徑（m）井管類型井深（m）濾料（mm）水泵（個）360300/65無砂水泥管37.58注：管徑為：外徑/壁厚：管徑內安裝65m3/h潛水泵。降水井井平面布置圖其中2#降水井作為觀察井，觀察實際降水效果，并根據(jù)實際情況調整降水井布置及數(shù)量。5.1.2降水井施工要求基坑工程施工降水的要求很高，如果不把地下水位控制在基底以下是無法保證安全和正常施工的，控制不當會造成基底土體隆起、圍護結構整體傾覆及地面沉陷等嚴重后果。施工降水必須要滿足建筑工程基坑技術規(guī)范和地下地鐵工程有關規(guī)范要求。（1）降水應使地下水位保持在基底以下0.5m。停止降水時，必須驗算涌水量和結構的抗浮穩(wěn)定性。當不能滿足要求時，不得停泵；應在基坑回填土至原水位以上時方可停泵；（2）濾水段鋼筋混凝土井管空隙率不應小于20，濾料投放量不得小于計算量的95；（3）抽水實施三班制，每班均需對各口降水井的流量和水位進行觀測，及時反饋數(shù)據(jù)以便指導施工。觀測水位時，應在降水前觀測初始水位高程，以后定期觀測，雨季增加觀測密度。降水抽出的地下水含砂量應符合規(guī)定，發(fā)現(xiàn)含砂量過大或水質混濁應分析原因及時處理。（4）雨季施工時，地面水不得滲漏和流入基坑，遇大雨或暴雨時，必須及時將基坑內積水排除，并配備排污泵，隨時啟用。5.1.3主要施工方法（1）工藝流程在場地提供工作面后馬上準備施工人員、機械設備、材料進場進行施工，施工工藝流程如下：定位探管 鉆機對中 成孔 井管安裝 填充濾料 洗井 試抽 正式抽降水（水位、含砂量觀測） 停泵拔管（2）施工方法1）定位探管井位施放時詳細調查核實場區(qū)地下管線分布情況，當無法確定時可采用人工開孔的方法，當確認地下無各種管線后方可施工；為避開各種障礙物，降水井間距可作局部調整，但間距最大不應超過130%設計井間距；基槽土方開挖前，降水井的布設應已形成封閉或超前2倍基槽寬度。2）鉆機對中將沖擊鉆機安裝好后移至井位附近，核對井位，將鉆頭中心對準管井中心點，調節(jié)鉆機垂直度，井身要做到一下要求：井徑誤差20mm；垂直度誤差1%；井深應滿足井結構圖中文字說明部分的要求。3）成孔先人工埋設護壁管，護壁管裝好后開始鉆進成孔，鉆孔采用泥漿護壁，施工時保持孔內泥漿高度，防止塌孔，孔深達到設計深度后終孔，鉆進中應取土樣并做好記錄。4）井管安裝井孔深度經驗收合格后，用抽渣筒清孔，清孔后采用汽車吊吊裝井管。各節(jié)井管之間應同心并焊接嚴密，吊裝時調整好井管中心位置與垂直度，井點管就位固定后，管上口設臨時封閉。5）填充濾料井管吊放好后沿井管周圍均勻投放濾料，濾料為810mm碎石，濾料填至井口下1m左右時用粘性土填實夯平。濾料投放前應清孔稀釋泥漿。當投放濾料管口有泥漿水冒出或向管內灌水能很快下滲時為滲水性能合格；6）洗井采用空壓機、活塞聯(lián)合洗井，在空壓機洗凈之后再采用活塞洗井。重復以上洗井過程，直至滿足出水含砂率小于1/10000，以保證抽水設備正常運轉及不致使泥砂帶出會引起地層下沉。洗井要求達到“水清砂凈”；下管、填充填料完成后應立即進行洗井，成井洗井間隔時間不能超過8小時；采用隔離塞分段洗井，如果泥漿中含泥砂量較大，可先進行撈渣，再進行洗井；當常規(guī)洗井效果不好時，可加洗井劑浸泡后再洗井。7）試抽管井運行前先試抽，檢查抽水是否正常，有無淤塞現(xiàn)象，如情況異常應進行檢修。8）正式抽降水試抽正常后進行正式降水，基坑開挖至地下水位標高前的超前抽水時間不少于14天，水位沒達到設計深度以前，每天觀測三次水位，水位達到設計深度后，每天觀測一次水位。觀測時記錄水位、流量、含砂量，抽水過程中還應經常對抽水機械的電動機、傳動軸、電流及電壓等進行檢查。防止因降水帶出地層細顆粒物質造成地面沉降，抽出的水含砂量必須保證：粗砂含量1/5萬；中砂含量1/2萬；細砂含量1/1萬。9）停泵拔管管井降水完畢后，可用起重設備將管井管口套緊徐徐拔出，濾水管拔出后可洗凈再用，所留孔洞應用砂礫填實，上部500mm用粘性土填充夯實。5.1.4防止降水對周圍建筑影響的保證措施為防止地下水位持續(xù)下降造成地表土體及基礎土體的沉陷，而導致道路、建構筑物的下沉開裂，降水過程中采取如下措施：（1）加強對周邊地表及建筑物的沉降觀測，落實測量人員定點觀測，并且及時取得數(shù)據(jù)，以保障施工安全。（2）降水時注意控制降水速度和抽水量，避免降水過快對基坑及周圍環(huán)境產生不良影響。圍護挖孔樁施工時，應根據(jù)樁孔的成孔速度進行降水，保證挖孔樁開挖安全。（3）一旦發(fā)現(xiàn)水位觀測孔中的水位、水量變化異?；蚓植繀^(qū)域出現(xiàn)超降現(xiàn)象，則應馬上分析情況，查明原因，停止降水。并采取相應解決措施，必要時進行地下水回灌，回灌采用機械加壓灌注法?；毓嗑c的布設與施工：回灌井點沿降水井外圍均勻等距布置，與降水井間距大于6m，井深進入穩(wěn)定降水曲面下1m，井數(shù)根據(jù)現(xiàn)場試驗確定。其成井工藝、埋設方法可參考降水井點施工的工藝和方法?；毓嗨繎鶕?jù)地下水位的變化及時調節(jié)，盡可能保持抽灌平衡，回灌注水壓力應大于0.5個大氣壓。回灌水采用清水，以保持回灌量（也可用排出的地下水），發(fā)生堵塞時及時進行井點沖洗。5.2圍護樁工藝及方法圍護樁為旋挖樁施工?，F(xiàn)場布置2臺旋挖機，2臺25t吊車，1臺裝載機。5.2.1施工工藝旋挖樁施工分區(qū)段，按一定方向有序進行，盡量避免每臺鉆機間施工相干擾。每臺鉆機施工時跳開進行。旋挖樁施工工藝流程如下圖所示:場地平整鉆機就位埋設護筒注入護壁液鉆孔至設計孔深孔深、孔形檢測吊放鋼筋籠下導管、清孔灌注水下砼拔護筒、樁孔完成挖設泥漿池、沉淀池制備護壁穩(wěn)定液護筒加工制作漿液比重檢測鋼筋籠運輸鋼筋籠制作鋼筋下料進入下一樁施工旋挖樁施工工藝框圖5.2.2施工方法5.2.2.1護筒埋設為固定樁位、導向鉆頭、隔離地面水、保護孔口地面及提高孔內水位、增加對孔壁的靜壓力以防坍塌，應于鉆孔前埋設護筒。本標段鉆孔樁直徑為1000mm、1200mm和1500mm三種，護筒采用板厚為6mm的鋼板焊接整體式鋼護筒，直徑1.2/1.4/1.7m，埋深2.0m。護筒上設1個溢水口。護筒埋設時，筒的中心與樁中心重合，其偏差不得大于20mm；并應嚴格保持護筒的垂直度偏差不大于1%，同時其頂部應高出地面0.3m，護筒四周用粘土回填密實5.2.2.2 泥漿（1）使用膨潤土造漿，并在泥漿中投入適量的燒堿，提高泥漿的黏度和膠體率，控制泥漿的比重在1.11.3之間。鉆孔時要派專人定時檢查泥漿的比重，并保證比重在規(guī)定的范圍內。鉆孔時，護筒內的泥漿面應高出地下水位1.52m，并高于護筒底腳0.5m以上，鉆機中途停鉆時，要及時向孔內補充泥漿，保持一定的水頭高度。（2）每臺鉆機配備一個30立方米的泥漿池，鉆機鉆孔用的泥漿均通過泥漿泵直接補充到孔內，灌孔過程中流出的泥漿通過事先挖好的溝渠，流到積水坑內，經沉淀后用泥漿泵抽到泥漿池內重復利用。（3）為減少污染，渣土鉆出后集中堆放，汽車運出，隨挖隨運；沉淀池內的沉碴撈出后，及時運出。5.2.2.3 鉆機就位及鉆孔（1）鉆機進場后，對鉆機的桅桿垂直度進行校合，符合要求后方可使用。（2）鉆機就位后，鉆機底座要保持平穩(wěn)，不得產生位移和沉陷。（2）鉆機對位時鉆頭軸線嚴格按照技術所給的軸線位置控制，鉆孔過程中嚴格控制泥漿比重，并觀察地質情況，以便適當調整泥漿比重，保證成孔質量。 （3）鉆進時，起落鉆頭速度宜均勻，不得過猛或驟然變速，鉆孔達到設計深度后，應對孔位、孔徑、孔深和孔形進行檢查。5.2.2.4成孔（1）在距孔口一定距離內挖設30m的泥漿池、排水溝，采用清水加膨潤土制備護壁穩(wěn)定液，泥漿比重控制在1.11.3。（2）鉆孔前平整好場地并適度壓實?？紤]鉆孔偏差及預留變形量，施工放樣鉆孔樁位時，向基坑外增放80mm。（3）護筒埋設時其下口置于粘土中，若為砂層或砂礫層，加大加深開挖，換填粘土并壓實后重新定位和埋設護筒，防止提升鉆頭時孔內水位沖刷砂層造成護筒懸空而坍孔。（4）成孔過程中注意連續(xù)補充漿液，保護護筒內應有的水頭，防止水頭低于護筒底引起縮孔或孔口坍塌。護壁液可多次重復使用。（5）經常測定泥漿比重，特別是遇砂層時穩(wěn)定液中可加入粘土，增大泥漿護壁能力并視地質情況，及時更換鉆頭，粘土采用普通筒式鉆頭，砂層及淤泥等土層采用下口為可密封式鉆頭。（6）鉆頭在提升前回轉35周，防止孔底土層粘附鉆頭導致卡鉆。（7）樁內土體挖出孔外后及時用裝載機清離孔口，防止土體壓力過大造成孔壁坍塌。5.2.2.5鋼筋籠加工鋼筋籠采用現(xiàn)場加工制作，加工進度滿足成孔后要求的下籠進度。加工尺寸嚴格按設計圖紙及GB50204-2002規(guī)范要求施作。鋼筋籠主筋采用焊接，焊接長度符合設計要求，接頭相互錯開。主筋與加強筋、箍筋采用點焊。施工中按照以下規(guī)定加工鋼筋籠。5.2.2.6導管（1）導管直徑為300，內壁應光滑平順，內徑一致，每節(jié)長3米，底節(jié)長4米無法蘭盤。（2）使用前應拭拼、試壓，不得漏水，并編號，自下而上標示長度。試壓用水壓進行，其壓力大小等于孔底靜水壓力的1.5倍。5.2.2.7 鋼筋籠吊裝鋼筋籠在鋼筋加工場地制作成型，按整樁長做成一節(jié)。采用25t汽車吊吊裝。為防止鋼筋籠在混凝土灌注中上浮，用2根50mm鋼管將鋼筋籠叉住、卡牢；在技術人員給出護筒頂面的標高及鋼筋籠頂面標高后,鋼筋施工班組長根據(jù)對應的高程差值,用20mm鋼筋制作對應長度的吊環(huán)兩根,在護筒頂面用兩根50mm鋼管穿入吊環(huán)內,用來懸吊鋼筋籠保證鋼筋籠的高程位置符合規(guī)范要求。5.2.2.8灌注水下砼1、清孔鉆孔達到設計標高后，經檢驗孔深、孔徑、垂直度符合要求，地質條件與設計相符，即可進行清孔。清孔采用泥石泵持續(xù)吸碴約515min，把孔底鉆碴清除干凈，直至從泵的出口檢測泥漿應沒有大于23mm的碴塊，手摸泥漿無粗粒，實測泥漿含砂率不大于4%，泥漿比重在1.3以下。用測錘測量孔內的沉碴厚度應不大于30cm。清孔時注意保持孔內水頭，防止塌孔。2、鋼筋籠吊裝（1）采用25t汽車吊車下放鋼筋籠。由于鋼筋籠較長，可在局部用1010cm方木內撐進行加固，起吊過程中不得使鋼筋籠產生不可恢復的變形。下放鋼筋籠節(jié)與節(jié)之間在孔口焊接，采用雙面焊，焊縫長度不小于5d（d為鋼筋直徑）。（2）起吊鋼筋籠采用扁擔起吊法，起吊點在鋼筋籠上部箍筋與主筋連接處，設置24個吊點且吊點對稱。（3）下籠時由人工輔助對準孔位，保持垂直、輕放、慢放，避免碰撞孔壁。（4）下放過程中若遇到障礙應立即停止，查明原因進行處理，嚴禁高提猛放和強制下籠。（5）下放鋼筋籠時，技術人員在場嚴格控制籠頂標高，達到設計標高后固定吊桿，防止下沉或澆筑砼時上浮。3、水下砼澆筑首先安設導管，用吊車將導管（直徑300mm）吊入孔內，位置應保持居中，導管下口與孔底距離保留3050cm左右。在漏斗底部放置隔水塞, 塞子用鐵絲可靠地掛在漏斗口上。澆筑首批砼之前在漏斗中放入首批砼，在確認儲存量備足后，即可剪斷鐵絲，借助砼重量排除導管的水，使隔水塞留在孔底。澆筑首批砼量應使導管埋入砼中深度不小于1.0m。首批砼澆筑正常后，應連續(xù)不斷澆筑，澆筑過程中應用測錘測探砼面高度，推算導管下端埋入砼的深度，并做好記錄，正確指導導管的提升和拆除。直至導管下端埋入砼的深度達到4m時，提升導管，然后在繼續(xù)澆筑。在澆筑過程中應將井孔內溢出的泥漿引流至適當?shù)攸c處理，防止污染環(huán)境。5.3深基坑開挖施工方案5.3.1 始發(fā)井土方開挖施工5.3.1.1土方開挖為確保基坑及周圍建筑物的安全，嚴格遵循“時空效應”的理論，按照“分段、分層、對稱、平衡”的原則進行開挖?；娱_挖在圍護樁的砼達到設計強度后進行?；娱_挖從上到下依次進行，每層開挖深度根據(jù)鋼支撐垂直間距為23米，嚴禁超挖。上層土方開挖先在基坑邊用PC200的挖機加坑內PC60挖機配合開挖，待PC200挖機開挖深度達到此機械所能及的范圍后，換做伸縮長臂挖機與PC60挖機配合開挖，在基坑底長臂挖機也無法達到的深度時，采用一臺25t汽車吊配合小挖機開挖土方。基坑開挖到基底墊層以上300mm時，進行基坑驗收，并采用人工挖除剩余土方，挖至設計標高后應即時平整基坑，疏干坑內積水，及時施做墊層?；娱_挖分段分層開挖圖土方開挖過程中及時噴射樁間混凝土，每挖出一根支撐位置下80cm應及時停挖，安裝支撐。待支撐安裝好并加力完成后再開挖下一層土體。當基底的土層與設計不符或擾動、水浸、發(fā)現(xiàn)淤泥、土質松軟等現(xiàn)象時，應做好記錄，并會同有關單位研究處理。雨季施工應沿基坑做好擋水埝和排水溝，并配足抽水設備，避免基坑泡水。所開挖的土方用汽車運送到指定地點棄放。在運土汽車上裝后擋門，車箱體應做好密閉，頂部用擋蓋蓋住。汽車出場時在大門口的洗車槽處沖洗輪胎及車身，入城時必須在出棄土場前沖冼干凈。一、開挖施工準備（1）準備好支撐材料和澆筑混凝土支撐的機械設備、施加支撐軸力的液壓裝置?；又尾捎娩撝螘r，施加支撐軸力采用兩臺100t的液壓千斤頂。（2）準備好錨索施工的材料、設備。施加預應力的液壓裝置。擬采用四套設備同時施工。（3）布置測量網點。在基坑開挖前，先布置好每個基坑的測量網點，放出各軸線位置及地面標高。以保證支撐的及時安裝和控制挖土標高。（4）施工前的技術交底。在基坑施工前，對全體施工人員進行技術交底，使全體施工人員熟悉并掌握本隧道所執(zhí)行的各項技術措施和技術標準。（5）落實好棄土地點。基坑開挖前，應落實好棄土場地。通往棄土地點的道路和橋梁應能承受大型出土車的載荷，否則提前作加固處理。二、開挖方法與步驟擴大端基坑開挖豎向流程圖標準段基坑開挖豎向流程圖5.3.1.2基坑開挖安全保證措施一、一般措施1、工程實施前落實保護本工程地上設施、周圍建筑物的組織措施，組織成地上設施、周圍建筑物監(jiān)護體系，嚴格按照公司批準的施工組織設計及經業(yè)主及監(jiān)理單位認可的保護周圍建筑物的技術措施要求落實到現(xiàn)場。2、施工前對施工現(xiàn)場周圍、地上設施及建筑物的現(xiàn)狀、性能、技術資料、使用情況進行全面調查確定影響范圍及可能產生的影響程度并制訂處理方案。3、施工中加強對基礎的監(jiān)測，了解和掌握基礎的變形情況及變形速率，出現(xiàn)預兆及時處理，防止因基礎收斂、深層土體位移、地下水位降低等造成建筑物不均勻沉降、傾斜及開裂。4、施工前對施工現(xiàn)場周圍地上設施全面普查，需要加固的采取措施予以加固，不須加固的，根據(jù)監(jiān)測結果，隨時掌握變形情況，一旦發(fā)生不均勻沉降，及時采取基底注漿予以糾正。二、防止基坑支撐體系失穩(wěn)1、在每個限定長度的開挖段中，按開挖程序進行開挖。每一層挖底面標高不低于該層支撐的底面。2、第一層開挖后，按一小段（第一層最長不超過12m）在16小時內開挖后，即于16小時內安裝支撐，并施加大于50%設計支撐軸向力的預應力。3、不許拖延第一道支撐（錨索）的安裝，以防止地下墻懸臂受力狀態(tài)下產生較大墻頂水平位移和附近底面開裂。4、在開挖中及時測定支撐安裝點，以確保支撐端部中心位置誤差30mm。5、封堵水土流失縫隙開挖過程中，對接縫或圍護墻體上出現(xiàn)水土流失現(xiàn)象，要及時封堵，嚴防小股流砂沖破樁中存在的充填泥土的孔洞，以致發(fā)展成急劇涌砂，這不僅將引起大量地面沉陷，這會導致支護結構失穩(wěn)，以致造成嚴重災害性事故。6、基坑側嚴禁堆載，防止超載導致基坑坍塌。7、按限定時間作好混凝土墊層及砼底板。開挖最下道支撐下方時，應在逐小段開挖后，在816小時內澆筑砼墊層。在坑底挖好后第五天以前做好鋼筋砼底板。8、實行信息施工。在一個基坑面開挖段整個開挖施工中，要緊跟每層開挖支撐的進展，對地下墻變形和地層移動進行監(jiān)測，并根據(jù)基坑每個開挖段，每層開挖中的地下墻變形等的監(jiān)測反饋資料，及時根據(jù)各項監(jiān)測項目在各工序的變形量及變形速率的警戒指標，及時采取措施改進施工，控制變形。5.3.1.3鋼支撐架設和樁間噴射混凝土施工1、鋼支撐架設中間風井豎向采用4道鋼支撐支護，全部采用609，t=16mm的鋼支撐。鋼支撐兩端支撐在冠梁或鋼圍檁上。鋼圍檁采用并排兩根45a工字鋼+20mm厚Q235鋼板組合構件，相鄰圍檁連接牢靠，圍檁下采用牛腿支撐，避免圍檁滑移。（1）鋼支撐布置支撐的布置避開預埋件、牛腿、結構變形縫、施工縫等。根據(jù)以上施工的要求，合理調整支撐的位置，以確?；拥陌踩蜐M足施工的需要。每段土方施工結束后，及時丈量支撐與兩側墻面的接觸點的實際距離，調整已拼裝好的支撐長度，經復驗無誤后再用汽車吊架設鋼支撐，并及時按設計要求施加預應力，支撐每次要求在8小時內安裝完畢。（2）鋼支撐安裝工藝流程當土方開挖至支撐面下0.5m時，停止開挖基坑，施作鋼支撐，確保鉆孔樁圍護結構的穩(wěn)定。鋼支撐采用基坑外整體拼裝，由汽車吊吊起整根安裝。鋼支撐的安裝工藝流程見下圖：楔塊鎖定基坑開挖安裝鋼牛腿吊裝鋼支撐施加力鋼支撐試拼施工監(jiān)測安裝鋼圍檁鋼支撐安裝工藝流程圖（3）鋼支撐安裝由于灌注樁存在不平整，使鋼圍檁與排樁接觸面產生空隙，在支撐受力后，成為點支撐或線支承，將使鋼支撐受壓時產生較大的偏心受力，從而影響支撐的受力情況。