综合管廊下穿铁路段基坑施工专项技术方案.docx

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综合管廊下穿铁路段基坑施工专项技术方案

新安县金水大道建设工程

（上河村至鲍庄村段）工程二标段

综合管廊下穿铁路段

基坑施工专项方案

编制单位：

国诚集团有限公司

编制人：

审核人：

日期：

二○一五年十一月

综合管廊下穿铁路段

基坑施工专项技术方案

1工程概况

新安县金水大道建设工程，在K12+862.5处与运粮铁路专用线平交，道路中心线与铁路中心线夹角为83˚19ʹ54ʺ；设计综合管廊为现浇钢筋混凝土结构；K12+857-K12+878（21米）节段从铁路下部穿过；设计管廊结构基坑开挖深度为6.69米；管廊结构基坑底宽7.6米，上宽12.95米；基坑开挖对运粮铁路专用线轨道影响范围为13-15米。

为了保证运粮铁路的运营安全和综合管廊结构施工的顺利进行，除了对综合管廊结构基坑按设计和有关规范要求进行开挖支护外，必须按铁路管理部门的有关规定对现有运粮铁路专用线进行加固和防护。

1.1综合管廊下穿铁路段设计

1起止里程：

K12+857～K12+878；设计长度：

21.0m；

2管廊结构形式：

管廊结构形式为标准断面，高×宽=4.0×6.6m双舱矩形结构；

3综合管廊结构定位

综合管廊结构与设计道路相对位置关系见下图：

4综合管廊与铁路交叉关系

1）综合管廊与铁路平面交叉关系

2）综合管廊与铁路立面相对关系

1.2地质条件

根据勘察，下穿铁路段综合管廊地质钻孔柱状图（ZK018）表明：

综合管廊结构底面置于黄土状粉质粘土层上。

地质钻孔柱状图ZK018

1.3基坑设计

1基坑开挖回填示意图:

2基坑支护结构设计：

采用土钉墙支护结构（采用支护结构5-5剖面图）；

1.4技术保证条件

1基坑支护应满足下列功能要求：

保证基坑周边建（构）筑物、

地下管线、道路的安全和正常使用；保证主体地下结构的施工空间；

2当基坑开挖面上方的锚杆、土钉、支撑未达到设计要求时，

严禁向下超挖土方；

3采用锚杆或支撑的支护结构，在未达到设计规定的拆除条件

时，严禁拆除锚杆或支撑；

4基坑周边施工材料、设施或车辆荷载严禁超过设计要求的地

面荷载限值；

5安全等级为一级、二级的支护结构，在基坑开挖过程与支护

结构使用期内，必须进行支护结构的水平位移监测和基坑开挖影响范围内建（构）筑物、地面的沉降监测；

6开挖深度大于等于5m或开挖深度小于5m但现场地质情况和

周边环境较复杂的基坑工程以及其他需要监测的基坑工程应实施基坑监测工程；

7为了保证运粮铁路专用线运输和管廊结构的施工安全，特另行编制《综合管廊下穿运粮铁路专用线铁路加固专项施工方案》（见附件1）。

1.5基坑监测

1监测等级：

二级;

2监测方法：

基坑监测采用仪器与巡视检查相结合的方法进行；

3监测项目：

监测项目主要为坡顶水平位移和坡顶竖向位移；

2编制依据

2.1相关文件

建质［2009］87号文“关于印发《危险性较大分部分项工程安全管理办法》的通知”

2.2设计图纸

1管廊结构工程：

综合管廊结构设计总体图第3页（K12+857-K12+878）

2基坑支护工程：

综合管廊基坑支护设计图；

2.3有关标准及规范

1《城市综合管廊工程技术规范》GB50838-2015

2《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-2012

3《锚杆喷射混凝土支护技术规范》GB50086-2001

4《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002

5《建筑基坑工程监测技术规范》GB50497-2009

2.4实施性施工组织设计

3施工计划

3.1基坑施工进度计划

进度计划表

序号

项目名称

时间（d）

第1月

第2月

第3月

第4月

第5月

第6月

1

施工准备

15

2

基坑开挖

135

3

基坑支护（钻孔、注浆、挂网、喷射砼）

135

4

基底处理

135

3.2人员计划

人员计划表

项目

岗位

人数

职责

备注

基坑施工

项目经理

1

工程全面负责

项目副经理

1

协助项目经理开展工作

技术负责人

1

技术全面负责

专职安全员

2

施工现场安全生产管理

施工员

2

现场施工管理、监督

测量员

2

测量、放线、复核

资料员

1

负责资料收集、整理、报签

材料员

1

负责材料采购与后勤保障

特种作业人员

14

从事施工现场特殊种类作业

技术工人

30

现场施工

总计

57

3.3材料计划

材料计划表

剖面

长度

（m）

喷护面积（㎡）

C30混凝土（m³）

钢筋网

土钉

砖混挡土墙0.3m×0.25m（m³）

一级6.5m

一级6.5kg

三级D18m

三级D18kg

5-5

21

315.1

25.2

2101.7

466.6

938.0

1876.0

3.0

3.4设备计划

设备计划表

序号

设备名称

机械型号或功率

单位

数量

备注

1

挖掘机

PC300

台

2

2

装载机

ZL50

台

2

3

自卸汽车

辆

5

4

风镐

G20

台

2

5

成孔钻机

台

2

6

电焊机

BX6-160

台

4

7

钢筋

加工机具

钢筋弯曲机

台

台

2

钢筋调直机

GT4-10

台

2

钢筋切断机

CQ-40

台

2

8

搅拌机

台

2

9

空压机

75kw

台

2

10

注浆泵

5.5kw

台

2

11

干式混凝土喷射机

7.5kw

台

2

12

压路机

YZ22C

台

1

13

洒水车

辆

1

14

汽车吊

QY25

台

1

总计

34

4施工顺序

4.1管廊与铁路交叉时的施工顺序

铁路加固防护施工→综合管廊基坑开挖→基坑支护施工→综合管廊结构施工→综合管廊防水工程施工→基坑回填；

4.2管廊基坑开挖施工顺序

综合管廊下穿铁路段施工时，分段、分层、对称由上向下采用机械逐层开挖，人工及时修整基底和边坡；

4.3支护结构施工顺序

支护工序紧跟开挖作业，支护进度与开挖相适应，做到随挖随

支护；喷射砼时，同一分段内自下而上进行砼喷射作业；

5施工工艺技术

5.1技术参数

1地基承载力：

fαk≥140Kpa;

2基坑坡顶2.0m范围内除既有建筑物外，堆载应不超过20kpa;

3基坑监测：

基坑监测等级：

二级；监测报警值：

坡顶水平位移变化速率15mm/d或连续3天达到10.5mm/d,竖向位移变化速率8mm/d或连续3天达到5.6mm/d，水平位移变化累计值50mm，竖向位移变化累计值60mm;

5.2总体施工方案

根据本项目工程特点，其总体施工方案拟按以下主要施工步骤来实现；主要施工步骤：

施工步骤

主要施工内容

备注

第一步

在征地红线外修筑临时通行便道

第二步

核实、改移红线内地下管线

第三步

按批准程序规定，完成《综合管廊下穿运粮铁路专用线铁路加固专项施工方案》审批程序

第四步

加固防护现有运粮铁路专用线

第五步

开挖支护下穿铁路段综合管廊基坑

第六步

施工综合管廊结构及防水工程

第七步

回填基坑

第八步

完成铁路轨道下部结构施工，恢复专用线正常运营

5.3基坑开挖施工方法、工艺流程及施工验收标准

1基坑开挖施工方法：

按分段、分层、对称、均衡的原则，采用挖掘机开挖、装车，自卸汽车运输，人工修整基坑、边坡的施工方法；

2基坑开挖工艺流程

基坑开挖施工工艺流程

3基坑开挖施工验收标准

基坑开挖允许偏差

序号

项目

允许偏差（mm）

检验频率

检验方法

范围

点数

基底高程

土方

0

-20

每座

基坑

5

用水准仪测量四角和中心

石方

+50

-200

5

轴线偏位

50

4

用经纬仪测量，纵横各2点

基坑尺寸

不小于设计规定

4

用钢尺量每边各1点

5.4土钉墙施工方法、工艺流程及施工验收标准

1土钉墙施工方法

1）分段分层采用螺旋钻或冲击钻成孔、插筋、压浆泵注浆；

2）土钉钢筋焊接采用搭接焊接，双面焊5d；

3）土钉注浆采用素水泥浆，且采用二次注浆技术，二次注浆压力

不小于0.6MPa，水泥采用P.C32.5，注浆水灰比0.5；

4）土钉杆体钢筋采用III级B18钢筋，长度分别为12.0m、9.0m、

8.0m、4.5m，孔体直径100mm；

5）面层分布钢筋采用B6.5钢筋，双向间距为300mm，面层钢筋搭接长度不小于300mm；对中之间的间距为2.0m；加强筋与土体采用焊接或螺栓连接；

6）面层混凝土喷射厚度80mm，强度等级C20；喷射混凝土，水泥标号P.C32.5，中砂、石子最大粒径不应大于10mm，水泥、砂、石子的重量比为1:

2:

2.喷射作业应分段进行，同一分段内喷射顺序自下而上，一次喷射厚度40mm；

2土钉墙工艺流程

1）土钉施工工艺流程

土钉施工工艺流程

2）土钉墙挂网喷射砼施工工艺流程

挂网喷射砼施工工艺流程

3）土钉墙喷射砼施工工艺流程

喷射砼施工工艺流程

3土钉墙施工验收标准

土钉墙施工偏差质量验收标准

项目名称

允许偏差或允许值

备注

单位

数值

土钉位置

mm

100

土钉倾角

°

3

土钉杆体长度

不小于设计长度

钢筋网间距

mm

±30

5.5基坑回填施工方法、工艺流程及施工验收标准

1基坑回填施工方法

1）基坑回填应在综合管廊、结构防水工程验收合格后进行。

回填材料应符合设计要求及国家现行标准的有关规定；

2）施工方法：

集中机械拌和灰土;管廊顶板1m范围内，采用人工配合小型压实机具，对回填部位进行分层、对称、摊铺、夯实；

2基坑回填工艺流程

基坑回填（灰土）施工工艺流程

3基坑回填施工验收标准

综合管廊回填土压实度

检查项目

压实度

（%）

检查频率

检查方法

范围

组数

1

绿化带下

≥90

管廊两侧回填土按50延米/层

1（三点）

环刀法

2

人行道、机动车道下

≥96

1（三点）

环刀法

5.6基坑监测方法、监测流程及监测频率

1监测方法：

采用仪器监测与巡视检查相结合的方法进行基坑

监测；

2基坑监测流程

基坑监测流程

3基坑监测频率

综合管廊基坑监测频率

监测项目

监测范围

监测频率

1

开挖深度

〈5m

1次/2d

2

〉5m

1次/1d

3

底板浇筑

7d内

1次/1d

4

7-14d

1次/2d

5

14-28d

1次/3d

6施工安全保证措施

6.1组织保障

建立健全安全生产管理体系，成立以项目经理为主的安全管理组织机构，全面负责并领导本项目的安全生产工作。

安全管理组织机构图

6.2技术措施

1基坑开挖施工安全保障措施

1）土方开挖的顺序、方法与设计工况一致，并遵循“开槽支撑、

先撑后挖、分层开挖”的原则；

2）基坑开挖前，在基坑坡顶位置按设计要求设置挡水墙，防止

雨水灌入基坑，坑底设置排水沟及集水坑，以便及时排除坑内积水；对坡顶地面进行硬化，并设置排水沟，避免遇暴雨冲刷坡顶土体进而影响边坡稳定；

3）基坑开挖前，对周围的水、气阀门进行调查，采取切实可行

的措施保护，防止挖土或施工损坏管线；

4）土方开挖时，分层、分段、对称开挖，控制每层开挖深度和

每段开挖长度,使开挖作业与土钉施工相适应，做到随开挖随支护；

5）挖土过程中，严禁挖掘机损坏已施工面层；

6）开挖过程中，如发现支护结构开裂等异常情况，立即停止开

挖，待处理后再进行开挖；

7）土方开挖中防止超挖，挖至基底上30cm时采用人工清除，开

挖完成后立即施工垫层，对基坑进行封闭，防止水浸和暴露，并及时进行管廊结构施工；

8）坑开挖期间，若出现基坑变形过大或其它紧急情况，采用机

械或人工对基坑进行局部回填，然后进行加固处理，待处理完毕后再分层向下开挖；

2基坑支护施工安全保证措施

1）在基坑开挖过程中及时在基坑四周设置标准护栏；

2）为防止地表和管网渗水浸入边坡坡体内，按设计要求修筑相应的防、排水设施；

3）工程材料、施工设备等规划停放在基坑坡顶2m范围以外，支护结构施工和使用期间，保证其周边堆载不超过20Kpa;

4）基坑坡顶水平、竖向位移，按设计求进行监测，加强监测管

理和信息反馈，并及时采取相应的安全保证措施；

3基坑回填施工安全保证措施

1）基坑回填在综合管廊、结构防水工程验收完成后进行。

回填材料符合设计要求及国家现行标准的有关规定；

2）综合管廊两侧回填时：

对称、分层、均匀地进行施工，管廊

顶板上部1m范围内回填材料应采用人工分层夯实，大型碾压机械不得直接在管廊顶板上部施工；

3）基坑回填时，应保证临近暖泉沟中桥下部桩基结构的安全稳定。

要从现场管理措施，选用合适的小型压实机具，设置安全警示标志等方面加强管理；

6.3应急预案

1应急领导小组及职责

应急领导小组机构图

组长：

项目经理是应急救援领导小组的第一负责人，负责紧急情况处理的指挥工作；

副组长：

负责紧急情况处理的具体实施和组织工作，组长不在或授权时，副组长按序行使组长的权力；

抢险救援组：

负责现场伤员的搜救、损失设备的安全转移及事故后对被污染区域的洗消工作，及时控制危险源；

物资供应组：

负责对事故救援过程中，所需要各种机械供应，为救援工作效率提供保障；

医疗救护组：

负责抢救和临时处置事故现场伤员，负责护送重伤员到相应医院救治。

有权禁止人员进入情况不明的现场，防止人员伤亡事故扩大；

综合协调组：

负责对事故救援过程中的各职能小组进行协调指挥，并做好联系社会、公司救援力量的沟通工作；

事故调查组：

查明事故发生的经过、原因、人员伤亡情况及直接经济损失，认定事故的性质和事故责任并提交事故调查报告；

安全疏散组：

负责对事故现场及周围人员进行防护指导、人员疏散及物资转移等工作。

接警后，督促所有员工立即离开工作岗位，从安全道路有秩序地撤离；

2土方开挖、支护施工应急措施

1）局部土体含水量过大或遇杂填土等不能成孔情况，及时采用

φ48钢管，进行支护；

2）针对于局部土体剥落的情况，应立即停止开挖，并及时采用

土袋填充，随后喷射砼封闭，在砼终凝后注浆填实；

3）对因开挖造成边坡、地面变形，采用高压注浆法，对其进行

跟踪注浆加固来控制其变形；

4）现场准备一定数量的砂袋及砂土，必要时对被动区采取压

重法，以效减少基坑变形和抵抗基坑隆起；

5）挖土时分层开挖，严格控制坑内外地下水；

6）地面超载控制在设计范围以内；

2降、排水应急防范措施

1）若基坑内存在积水，使用排污泵将其及时排出；

2）若因降水引起周边地表沉降时，在满足基础施工的前提下，

减少抽水量及减缓抽水速度，需要时甚至暂时抽水；

6.4监测监控

1设计和图纸有关规范要求，对综合管廊基坑开挖，综合管

廊支护的施工期间和使用期进行实时监控；

2监测范围为基坑外边线以外1~3倍基坑开挖深度，必要时

扩大监测范围，基坑监测点布置沿基坑20-25m布置一个监测点，具体结合现场实际情况布置；

3当出现下列情况之一时，加强监测，提高监测频率，并及时向相关单位报告监测结果：

1）监测数据达到报警值;

2）监测数据变化量较大或者速率加快；

3）存在勘察中未发现的不良地质条件；

4）超深、超长开挖或未及时支护等未按设计施工；

5）基坑及周边大量积水、长时间连续降雨、市政管道出现泄

露；

6）基坑附近地面荷载突然增大或超过设计限值；

7）支护结构出现开裂；

8）周边地面出现突然较大沉降或严重开裂；

9）邻近的建（构）筑物出现突然较大沉降、不均匀沉降或严

重开裂；

10）基坑工程发生事故后重新组织施工；出现其他影响基坑及

周边环境安全的异常情况；

4巡视检查要求

1）基坑工程施工和使用期内，每天安排专人进行巡视检查；

2）支护结构

（1）支护结构成型质量；

（2）支护结构有无裂缝出现；

（3）土钉墙后土体有无裂缝、沉陷及滑移;

3）施工工况

（1）开挖后暴漏的土质情况与岩土勘察报告有无差异；

（2）基坑开挖分段长度、分层厚度及土钉设置是否与设计要求一致；

（3）场地地表水排放状况是否正常；基坑周边地面有无超载;

4）周边环境

（1）周边管道有无破损、泄露情况；

（2）周边建筑有无新增裂缝出现；

（3）周边道路（地面）有无裂缝、沉陷。

5）监测设施

（1）基准点、监测点完好情况；

（2）监测元件是否完好及保护情况；

（3）有无影响观测工作的障碍物；

6）巡视检查以目测为主，辅以锤、钎、量尺、放大镜等工具以及摄像、摄影灯设备进行；

7）当监测值达到报警值时，及时报警，并及时上报各方，分析原因，及时处理；

8）监测点布置及测量除满足本设计要求外，严格按照国家相应规范、规程执行。

7专职安全生产管理人员、特种作业人员

安全生产管理、特种作业人员表

序号

工种

数量（人）

1

专职安全员

2

2

电焊工

6

3

脚手架工

6

4

吊车操作手

4

合计

18