車站基坑開挖排水方案

PAGEPAGE3松山基坑開挖方案1編制依據(jù)[1]《建筑基基坑支護(hù)技術(shù)術(shù)規(guī)程》；[2]《鐵路隧隧道工程施工工技術(shù)指南》；；[3]珠江三角角洲城際軌道道交通網(wǎng)東莞莞至惠州城際際軌道交通項(xiàng)項(xiàng)目施工圖。2基坑開挖技術(shù)術(shù)要求(1)車站主體體基坑長(zhǎng)237.11m,兩側(cè)寬25.3mm,中心處寬21.3mm,深18.888m～20.933m,車站主體基基坑土石方開開挖遵循“縱向分段，豎豎向分層，從從上至下,對(duì)稱平衡”的施工原則則。(2)遵守基坑坑開挖時(shí)空效效應(yīng)規(guī)律?；拥淖冃闻c與土方開挖的的時(shí)間、空間間、開挖位置置、無支撐暴暴露時(shí)間有關(guān)關(guān)。在基坑工工程實(shí)踐中,,基坑開挖因因某種原因暫暫停一段時(shí)間間,變性會(huì)隨時(shí)時(shí)間不斷增長(zhǎng)長(zhǎng)。在基坑開開挖過程中,,適當(dāng)減少每每步土方開挖挖的尺寸,并減少未支支撐前圍護(hù)結(jié)結(jié)構(gòu)的暴露時(shí)時(shí)間,有計(jì)劃地對(duì)對(duì)基坑中的土土體進(jìn)行多種種形式的劃分分:分層、分條條、條塊、對(duì)對(duì)稱、平衡地地進(jìn)行開挖,,以期在每一一時(shí)刻都利用用土體的抵抗抗力形成的空空間作用,加強(qiáng)對(duì)圍護(hù)護(hù)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的的支撐,減少圍護(hù)結(jié)結(jié)構(gòu)的位移,,提高基坑的的穩(wěn)定性,因而也減少少了周圍地層層的移動(dòng)。(3)基坑四周周需預(yù)留三角角上護(hù)坡，每每層開挖厚度度不宜超過3m,并應(yīng)由人工工開挖支撐溝溝槽。(4)開挖溝槽槽底至支撐下下0.5m處及時(shí)架設(shè)設(shè)腰梁及支撐撐，遵循先撐撐后挖的原則則，鋼支撐的的安裝偏心應(yīng)應(yīng)小于20mm,在支撐未達(dá)達(dá)到正常使用用前，不得超超挖下層土方方。(5)開挖至距距坑底300mm時(shí)應(yīng)由人工工開挖、找平平并對(duì)坑底進(jìn)進(jìn)行及時(shí)封閉閉，不允許欠欠挖，盡量減減少超挖，一一般控制在－－50mm。(6)基坑開挖挖施工時(shí)，圍圍護(hù)結(jié)構(gòu)周圍圍的地面堆載載不得大于20Kpa，且基坑周周邊2m范圍內(nèi)不得得堆載。(7)以機(jī)械開開挖為主，人人工開挖為輔輔，采取措施施避免碰撞?；硬糠诌M(jìn)入入基巖段需采采用爆破施工工，需嚴(yán)格按按照國家及地地方的爆破要要求進(jìn)行施工工。(8)基坑分段段開挖施工時(shí)時(shí)，應(yīng)根據(jù)地地質(zhì)情況確定定安全的縱向向放坡坡度，雨雨天或長(zhǎng)時(shí)間間不開挖時(shí)應(yīng)應(yīng)做護(hù)坡處理理，應(yīng)嚴(yán)防基基坑內(nèi)發(fā)生縱縱向滑坡。(9)分段開挖挖時(shí)，保證每每一施工分段段內(nèi)設(shè)有一集集水井，確保保及時(shí)排除基基坑滲水。3基坑開挖方案案3.1施工準(zhǔn)準(zhǔn)備基坑開挖的施工工準(zhǔn)備包括以以下幾個(gè)方面面：1、所有材料、設(shè)設(shè)備、運(yùn)輸作作業(yè)機(jī)械、水水、電等必須須進(jìn)場(chǎng)到位。2、棄土地點(diǎn)必必須落實(shí)，棄棄土線路暢通通。3、降、排水系系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)。4、管線改移，支支吊保護(hù)全部部完成或落實(shí)實(shí)好開挖過程程中的加固保保護(hù)措施。3.2開挖機(jī)械械和運(yùn)輸機(jī)械械根據(jù)本標(biāo)段基坑坑工程的圍護(hù)護(hù)結(jié)構(gòu)形式、基基坑規(guī)模、地地質(zhì)條件、工工期要求、場(chǎng)場(chǎng)地條件及車車站總體安排排要求，選液液壓反鏟挖掘掘機(jī)開挖為主主，基本上采采用小型反鏟鏟挖土機(jī)挖土土，大型反鏟鏟挖土機(jī)負(fù)責(zé)責(zé)裝土方的傳傳遞方法進(jìn)行行挖土。輔以以推土機(jī)、裝裝載機(jī)、桁架架龍門吊等設(shè)設(shè)備，棄土外外運(yùn)則以自卸卸汽車為主。3.3基坑開挖挖及支撐施工工工藝及施工工參數(shù)基坑從兩端自西西向東，由東東向西，對(duì)稱稱開挖至基坑坑中心處，縱縱向共分十二二段，其中第第一段和第十十二段開挖長(zhǎng)長(zhǎng)度為18.555m,其余各段開開挖長(zhǎng)度為20m,每段中又分分七層，每層層分成3m一小段，每每小段挖方量量約200,限在8小時(shí)內(nèi)挖完完而后即于4小時(shí)內(nèi)再挖挖去3m一小段土方方而暴露的圍圍護(hù)結(jié)構(gòu)旁的的土盡快在4小時(shí)內(nèi)安裝1根Φ600×116mm鋼管支撐，按按設(shè)計(jì)施加支支撐設(shè)計(jì)軸力力的30%～50%。開挖到基基坑設(shè)計(jì)底面面時(shí)，也分3m一條開挖，每每開挖3m寬一條立即即澆制一條寬寬3m的混凝土墊墊層，以起底底撐作用，按按此施工參數(shù)數(shù)進(jìn)行開挖支支撐，地下圍圍護(hù)結(jié)構(gòu)的無無支撐暴露時(shí)時(shí)間限制在12小時(shí)以內(nèi)，見見圖1－2?；娱_挖中縱向向土坡坡度的的采用，系經(jīng)經(jīng)過按條分法法對(duì)縱向邊坡坡抗滑動(dòng)穩(wěn)定定性的驗(yàn)算，抗抗滑動(dòng)安全系系數(shù)Ks符合要求。在在寬度小于20m的車站深基基坑中，此安安全系數(shù)Ks>=11.2，在寬度大大于20m的車站深基基坑中Ks>=11.5。經(jīng)過驗(yàn)算算，本次開挖挖坡度采用45度符合要求求，安全系數(shù)數(shù)Ks>=11.5，詳見6邊坡坡度穩(wěn)穩(wěn)定性驗(yàn)算。當(dāng)某開挖段做好好內(nèi)部結(jié)構(gòu)后后縱向邊坡要要保留較長(zhǎng)時(shí)時(shí)間時(shí)特別注注意采取護(hù)坡坡措施，防止止暴雨及地面面水流沖刷邊邊坡而引起邊邊坡塌滑沖斷斷支撐甚至導(dǎo)導(dǎo)致基坑支護(hù)護(hù)結(jié)構(gòu)坍垮。3.4開挖和出出土1、開挖步驟①第一層土方開開挖：自地面面分段、分層層開挖到第一一道鋼筋混凝凝土支撐底面面標(biāo)高，及時(shí)時(shí)架設(shè)鋼筋混混凝土支撐,,開挖高度1.2m。②第二層土方開開挖：自地面面分段、分層層放坡開挖至至第一道鋼筋筋混凝土支撐撐底面標(biāo)高下下3m，放坡坡度度為450,棄土直接裝裝入自卸汽車車倒運(yùn)或外運(yùn)運(yùn)，開挖高度度3m。③第三層土方開開挖：自地面面分段、分層層放坡開挖至至第二道支撐撐的底面標(biāo)高高，及時(shí)架設(shè)設(shè)第二道支撐撐，放坡坡度度為450，第三層開開挖高度3m。④第四層土方開開挖：自地面面分段、分層層放坡開挖至至第二道支撐撐的底面標(biāo)高高以下3m，放坡坡度度為450，第四層開開挖高度3m。⑤第五層土方開開挖：自地面面分段、分層層放坡開挖至至第三道支撐撐的底面標(biāo)高高，及時(shí)架設(shè)設(shè)第三道支撐撐，放坡坡度度為450，第五層開開挖高度3m。⑥第六層土方開開挖：自地面面分段、分層層放坡開挖至至第三道支撐撐的底面標(biāo)高高以下3m，放坡坡度度為450，第六層開開挖高度3m。⑦第七層土方開開挖：自地面面分段、分層層放坡開挖到到距基底標(biāo)高高以上0.3m處，開挖高高度1.6m,留下30cm土體人工開開挖。2、基坑開挖工工藝流程圖如如下圖1-1基坑開挖工工藝流程圖①①表層土方開挖，及時(shí)支撐鋼筋混凝土支撐②第二層土體開挖重復(fù)②、③步驟、開挖至基底標(biāo)高以上30cm③第三層土方開挖，及時(shí)架設(shè)第二道鋼管支撐30cm人工開挖層開挖開挖結(jié)束3、基坑開挖及及支撐施工流流程示意圖見見圖1-2，圖1-3。4、出土方法①對(duì)第一層土體體，棄土直接接裝入自卸汽汽車倒運(yùn)或外外運(yùn)；②對(duì)第二層土體體，棄土用大大型反鏟挖土土機(jī)直接裝入入自卸汽車倒倒運(yùn)或外運(yùn)；；③對(duì)第三、四、五五、六、七層層土體，采用用小型反鏟挖挖土機(jī)挖土，選選用大型反鏟鏟挖土機(jī)負(fù)責(zé)責(zé)裝土的傳遞遞方法進(jìn)行,,棄土傳至地地面自卸汽車車倒運(yùn)或外運(yùn)運(yùn)。3.5挖土機(jī)機(jī)械配備和出出土量①第一、二層土土方共214100，施工配備3臺(tái)1.0挖土機(jī)機(jī)，14輛15t自卸汽車，日日出方量在900，約24天可完成。②第三、四、五五、六、七層層土方共703488，配備1臺(tái)1.0挖土機(jī)4臺(tái)，0.3挖土機(jī)88臺(tái),0.522挖土機(jī)4臺(tái),14輛15t自卸汽車，日日出土方量在在600，約140天可完成。③總出土方量共共計(jì)917577.7,完成時(shí)間共共計(jì)164天。④各挖土機(jī)械性性能參數(shù)詳見見8挖土機(jī)械性性能參考圖。4基坑開挖施工工技術(shù)措施為確保土石方開開挖施工的安安全、順利，特特制定以下的的施工技術(shù)措措施。（1）土石方開開挖過程中應(yīng)應(yīng)特別注意市市政管線的保保護(hù)。土石方開挖過程程中應(yīng)特別強(qiáng)強(qiáng)調(diào)對(duì)需要支支吊管線的保保護(hù)。在土石石方開挖過程程中應(yīng)該做到到：開挖暴露露前調(diào)查清楚楚（包括具體體里程、埋深深等）、標(biāo)明明位置，開挖挖過程中留有有保護(hù)距離、人人工挖掘暴露露，暴露后加加以懸吊保護(hù)護(hù)，不得碰撞撞。管線附近近土石方采用用垂直運(yùn)輸?shù)牡姆椒?。?）土石方開開挖到各層鋼鋼管支撐底部部時(shí),應(yīng)及時(shí)施作作鋼管支撐,如不能及時(shí)時(shí)施作支撐的的區(qū)段應(yīng)注意意抽槽開挖、留留土護(hù)壁。（3）土石方開開挖過程中應(yīng)應(yīng)注意坑內(nèi)降降水井的保護(hù)護(hù)，確保降水水、排水系統(tǒng)統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)。（4）運(yùn)輸便道道應(yīng)設(shè)專人修修整，確保運(yùn)運(yùn)輸安全、提提高效率。（5）機(jī)械開挖挖的同時(shí)應(yīng)輔輔以人工配合合，特別是基基底以上15～30cm的土層應(yīng)以以人工開挖為為主，以減少少超挖、保持持坑底土體的的原狀結(jié)構(gòu)。（6）在土石方方開挖過程中中，應(yīng)加強(qiáng)觀觀察和監(jiān)控工工作，以便發(fā)發(fā)現(xiàn)施工安全全隱患，并通通過監(jiān)測(cè)反饋饋及時(shí)調(diào)整開開挖程序。5主要施工技技術(shù)難點(diǎn)原因:坑內(nèi)的鋼鋼管支撐水平平凈距只有2.4m，上下凈距距約5.4m～5.2655m，采用一般作作業(yè)方法時(shí)，挖掘機(jī)容易造成擠壓、碰撞鋼支撐。解決方法:在施施工工作平臺(tái)臺(tái)，預(yù)留鋼管管支撐槽，并并采用小型與與大型反鏟挖挖土機(jī)接力傳傳遞的方式傳傳送棄土至自自卸汽車。6邊坡坡度穩(wěn)穩(wěn)定性驗(yàn)算6.1理論方方法采用圓弧滑動(dòng)條條分法計(jì)算。如圖7-4所示示土坡，取單單位長(zhǎng)度土坡坡按平面問題題計(jì)算。設(shè)可可能的滑動(dòng)面面是一圓弧AD，其圓心為O，半徑為R。將滑動(dòng)土土體ABCDA分成許多豎豎向土條，土土條寬度一般般可取b=0.11R，圖土坡穩(wěn)定分析析的條分法費(fèi)倫紐斯條分法法假設(shè)不考慮慮土條兩側(cè)的的條間作用力力效應(yīng)，由此此得出土條i上的作用力力對(duì)圓心O產(chǎn)生的滑動(dòng)動(dòng)力矩Ms及抗滑力矩Mr分別為：而整個(gè)土坡相應(yīng)應(yīng)于滑動(dòng)面AD時(shí)的穩(wěn)定安安全系數(shù)為：：6.2計(jì)算參參數(shù)參考設(shè)計(jì)圖紙DDK26+9919～DK28++300明挖圍護(hù)結(jié)結(jié)構(gòu)圖設(shè)計(jì)說說明巖土工程程設(shè)計(jì)參數(shù)建建議值，見下下表。巖土名稱巖土狀態(tài)內(nèi)摩角（度）粘聚力（Kpaa）質(zhì)量密度（g//cm3）粉質(zhì)粘土硬塑20.2151.786.3計(jì)算數(shù)數(shù)據(jù)及過程1、圓心確定方方法:采用費(fèi)倫紐斯斯近似確定最最危險(xiǎn)滑動(dòng)面面圓心位置的的方法。圖費(fèi)倫紐斯近近似確定最危危險(xiǎn)滑動(dòng)面圓圓心位置的方方法1:1.045°28°37°1:1.533°41′26°35°1:2.026°34′25°35°1:3.018°26′25°35°1:4.014°03′25°36°2、各計(jì)算參數(shù)數(shù)見表一、表表二、表三表一序號(hào)水平距離a(mmm)半徑R(mm))sinθ=a//R弧度α角度θcosθ13888.5994314.5550.901277361.1227000264.3259980.43325523416.0114314.5550.791744190.9136555352.3485590.610855632943.4334314.5550.682211020.7507881343.016660.731155642470.8554314.5550.572677850.6097669534.9372220.81978851998.2774314.5550.463144680.4815442527.5903350.886288261525.6994314.5550.353611510.3614333120.7085590.935399171053.1114314.5550.244088340.2465774414.1276670.96975548580.534314.5550.134555170.13496617.73269970.99090079107.954314.5550.0250220.025022261.43368890.999688710364.634314.5550.084511170.084611264.84794470.9964222表二土條編號(hào)土條寬度b(mm)土條中心高度hh(m)土條重量W(kkN)θ(度)Wsinθ（kkN）Wcosθ（kkN）AC弧長(zhǎng)(m))10.4725880.6007995.0537999864.32599844.55485562.189566120.4725881.36501111.48233652.34855949.09106667.014066630.4725881.88322215.841550443.016559810.80722411.58266140.4725882.26513319.054110134.937221710.91188715.62011750.4725882.15094418.093554427.59033528.379966716.03599760.4725881.89006615.899004120.7085595.622144114.87188270.4725881.56563313.169996114.12766723.214566912.77166380.4725881.1793339.920433437.732699721.33481119.830222490.4725880.7495226.304900531.433688950.15774496.3029332100.4725880.2634992.216455794.847944690.18731172.2085228∑54.26155898.4275516.1表三c(kPa)l(m)c*lΨ（度）tan(Ψ)∑WcosθMr=c*l++tanΨ∑Wcosθ156.191.520.20.367922898.427551127.714427353、求穩(wěn)定安全全系數(shù)(見表四)表四Ms=∑WsiinθMs＝54.2261584434MrMsk=Mr/Mss127.71442754.2615584342.35367775614、結(jié)論基坑開挖中縱向