城际轨道交通狭长深基坑施工工法文档格式.docx
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加强车站基坑围护结构的施工,采取合理有效的基坑内降排水措施,适当的减少每步土方开挖的尺寸,减少未支撑前围护结构的暴露时间,有计划地对土体进行分层、分条、条块、对称、平衡地开挖。
同时运用多项监测手段,对基坑的施工时时监测,经过对监测数据的分析与整理,不断的调整施工参数,优化施工工序,有效推进施工进度。
5施工工艺流程及操作要点
5.1车站基坑施工工艺流程图（图5.1-1）
5.2车站围护结构平面图与地质纵断面图（图5.2-1、5.2-2、5.2-3、5.2-4）
5.3施工操作要点
5.3.1围护桩基施工
图5.3.1-1钻孔灌注桩与旋喷桩咬合图
1.钻孔灌注桩应采取隔桩施工,并应在灌注混凝土24小时后进行邻桩成孔施工。
在施工放线时,需根据施工工艺、施工水平、施工误差进行适当的外放（不超过20mm）,以确保基坑的建筑界限、内净空尺寸和结构内衬墙的厚度。
2.控制好泥浆的各项指标参数,包括泥浆的相对密度、含砂率、粘度、胶体率和酸碱度等,确保桩基成孔的质量。
环向非均匀配筋钢筋笼在绑扎、吊装、埋设预埋件时,安装方向均应与设计一致。
3.做好桩基的成孔检查,包括孔径检测、孔深和孔垂直度检测,及时清孔。
水下灌注时的首批混凝土数量必须保证导管下口埋入混凝土的深度不少于1.5m,整个灌注过程中必须保证导管埋入混凝土的深度始终控制在2～6m范围内,不得中途停止。
施工准备
钻孔桩、旋喷桩施工
提前15天基坑降水施工
基坑第一层土体开挖
监测原始数据采集
第二层土体开挖,钢支撑架设
监测量测
查明原因,采取措施
是
重复以上步骤,直至基坑底部
地下管线探明、水资源与构（建）筑物调查
冠梁、砼支撑施工
降水井施工
否
下一循环施工
完成基坑底垫层混凝土施工
图5.1-1车站基坑施工工艺流程图
5.3.2止水旋喷桩施工
1.旋喷桩采用双管旋喷桩,水泥为42.5普通硅酸盐水泥,与钻孔灌注桩咬合150mm。
2.水泥浆液的水灰比为1.0,高压水泥浆射流的压力宜大于20Mpa,气流压力宜取0.7Mpa,提升速度可取0.1～0.25m/min,具体的参数应根据成桩工艺性试验（不少于2根）来确定,要求28天后土体的渗透系数k≤10-6cm/s。
3.施工过程中,要重点对浆液配合比、沉钻与提钻速度、喷射压力、喷浆量大小和冒浆情况做好记录,形成资料,以备旋喷桩施工质量检查。
采取钻孔取芯法及时完成旋喷桩的成桩质量检测,数量为桩基总数量的2‰,且每批不少于3根。
图5.2-1松山湖北车站围护结构平面图（第一道钢筋混凝土支撑）
图5.2-2松山湖北车站围护结构平面图（第二、三、四道钢支撑）
图5.2-3松山湖北车站纵断面图
5.3.3基坑降水、排水
1.基坑降水以管井井点降水为主,排水沟明排为辅。
2.在基坑内设一排管井井点进行降水,井点间距约10m。
基坑开挖前半个月必须进行场地降水,将地下水位降至基坑开挖面以下1m,开挖至基坑底时,也必须保证地下水位降至基坑底以下1m。
3.基坑开挖过程中应根据具体情况在基坑内设置排水沟,在排水沟中每隔20m左右设置一直径0.8m的集水井。
基坑向下边挖边加深排水沟和集水井,保持沟底低于基坑底不小于0.5m,集水井低于沟底不小于0.5m,集水井内水应随集随排。
4.为防止地表水流入基坑,在基坑开挖轮廓外侧0.5m左右设置截水沟,每隔20～30m左右设置一集水井。
基坑内的排水沟在施做垫层前应分段用粘土回填,以免地下水在沟内流动破坏土体。
5.3.4冠梁与砼支撑施工
1.受力钢筋加工应平直、无弯曲,各种钢筋连接接头一般设置在支撑跨度的1/3处,且位于同一连接区段内纵向受拉钢筋接头数量不大于50%。
模板面应仔细清理,并均匀、充分地涂刷脱模剂,要有足够的强度、刚度和稳定性,拼缝要严密不漏浆,能承受混凝土的侧压力和施工荷载。
2.混凝土要分层分段浇筑,采用插入式捣固器振捣密实,防止漏振和过振。
混凝土具有一定强度而且保证混凝土棱角不因拆模而受损时可进行模板的拆除,挡头模板拆除后及时对断面混凝土进行凿毛处理。
5.3.5基坑土方开挖
1.基坑采用斜面分层分段的开挖方法,每小段长度一般按照1～2个同层水平支撑间距确定,约为3～6m;
每层高度一般按照支撑竖向间距确定,但不宜超过3m,每小段开挖和支撑的架设形成均有严格的时间限制,一般为8～10h。
2.斜面分层分段纵向总坡度不宜大于1:
3,各级土方边坡坡度不宜大于1:
1.5,各级边坡平台宽度一般不应小于3m;
多级边坡间应设置安全加宽平台,平台宽度一般不小于6m,平台之间的土方边坡一般不超过二级。
3.人工开挖沟槽底至支撑下方0.5m时要及时架设钢支撑,完成预加轴力的施加,严格遵循”先撑后挖”的原则,在钢支撑未达到使用前不得开挖基坑下层土体。
4.开挖至坑底300mm处时应由人工开挖、找平并对坑底及时进行封闭,不允许欠挖,尽量减少超挖。
每层土方开挖中,基坑四周都必须预留三角护坡,按土质特性和边坡土体的稳定性定出安全坡度,开挖过程中务必使土坡坡度不大于安全坡度,待支撑完成后再挖出三角护坡,采用龙门吊吊出基坑,运至弃土场。
5.3.6桩间挂网喷浆
1.桩基采用连续挂网,网格尺寸为15×
15mm,搭接尺寸为1～2个网格尺寸。
喷射混凝土设计厚度为10cm,设计强度等级为C25。
2.喷射之前,先检查基坑开挖断面尺寸,合格后人工清理桩间碎土和桩身的泥土。
钢筋网片利用钢筋固定,使其密贴受喷面,以提高喷射混凝土的附着力。
3.喷射作业应采用分段、分片、分层依次进行,先将低洼处大致喷平,再自下而上顺序分层、往复喷射,分段长度不宜大于6m,高度不宜大于3m。
4.喷射混凝土终凝2小时后,应进行养护,养护时间不小于14d。
5.3.7钢围囹与支撑安装
1.钢管支撑由活络端、固定端和中间标准节三部分组成,管节之间采用法兰盘高强螺栓连接。
支撑安装前要结合设计图纸与施工现场量出的实际长度有关配撑计算,将活络端、固定端与标准管节在地面进行预拼装后采用吊车一次性整体吊装到位;
2.每层土方开挖至支撑位置后,根据测量组放出的支撑中心线反算出支架顶面标高,再从此标高下移50mm、520mm的同一垂直线上分别打2个螺栓孔,待螺栓打到混凝土孔中后,再将支架套入锚栓上紧螺母,并牢固固定于桩基上。
鉴于实际打设时孔眼位置变化,须根据实际锚栓孔间距、相互位置关系用氧气焊在支架上准确割孔。
3.钢支撑应采用两点吊装,吊点一般在离端部0.2L左右为宜。
支撑钢管与钢管之间经过法兰盘以及螺栓连接,当支撑长度不够时,应加工饼状连接管,严禁在活络端处放置过多的塞铁,以免影响钢支撑的稳定;
4.第二层及以下层钢支撑在施工时,由于已经形成的第一道支撑系统,当钢支撑长度较长,需要采用多节钢支撑拼接时,应按照”先中间后两头”的原则进行吊装,并尽快将各节支撑连起来,法兰盘的螺栓必须拧紧,快速形成支撑,完成预应力的施加。
5.3.8监控量测
监控量测是监视基坑稳定、判断基坑支护结构是否设计合理、施工方法和工艺是否可行的重要手段,也是保证安全施工、提高经济效益的重要条件,应用监测的信息指导施工并及时掌握支护系统的状况,确保支护系统和周围环境的安全。
为了准确判断基坑围护结构是否安全,我方请中国建筑西南勘察设计院专家组对车站基坑施工进行全过程的监控测量,具体车站基坑监测项目、监测位置和监测对象、量测频率、精度控制值、测点布置见表5.3.8-1基坑施工监控量测控制项目一览表。
6劳动力组织与安排
表6-1劳动力组织情况表
序号
工种
人员数量
备注
1
现场指挥员
4人
8
技术质检员
6人
2
交通协管员
3人
9
电工
2人
3
施工测量员
12人
含监测
10
普工
60人
4
安全员
11
机修工
5人
5
电焊工
12
泥浆工
8人
6
混凝土工
30人
13
钢筋工
40人
7
支撑工
20人
14
机械手
7主要机械设备
表7-1主要机械设备情况表
机械设备名称
规格型号
数量
单位
用途
小型反铲挖掘机
徐工EC80
台
基坑底层土方开挖
反铲挖掘机
PC400-6
基坑开挖,土方倒运
长臂反铲挖掘机
WY60A
电动空压机
10m3/h
凿桩头、钻眼
封闭式自卸运输车
KM340
辆
基坑土方的外运
喷射砼拌和机
PLD600
套
喷射混凝土搅拌生产
混凝土罐车
三一10m3
混凝土的运输
湿喷机
PZ-5B
桩间喷射混凝土施工
装载机
ZLC40B
材料、设备的吊运
冲孔钻机
CK-15
20
用于桩基成孔施工
汽车吊
浦沅25t
吊装作业
注浆泵
HFV—5D
桩间注浆堵水、防漏
旋喷机
GXP-30
用于止水
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