明挖基坑施工方案.docx

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明挖基坑施工方案

一、编制说明1.1编制依据12#合同段施工西、长沙市轨道交通二号线一期工程土建施工第~溁湾镇站区间明挖段围护桩结构设计和区间明挖段主体结湖公园站构设计图纸。

2、现场踏勘所掌握的情况资料。

3、适用于本工程的标准、规范、规程：

JGJ18-96）；《钢筋焊接及验收规程》（（YBJ226-91）；《喷射混凝土施工技术规程》JGJ107-96）；《钢筋机械连接通用技术规程》（GB50210-2001）；《建筑工程质量检验评定标准》（（GB50086-2001）；《锚钉喷射混凝土支护技术规范》GB/T50476-2008）；《混凝土结构耐久性设计规程》（GB50299-1999）；《地下铁道工程施工及验收规范》（GB50204-2002）及国《混凝土结构工程施工质量验收规范》（家、部委和长沙市有关安全、质量、工程验收等方面的标准及法规文件。

4、我单位现有的施工管理水平、技术水平、科研水平、机械设备配备能力和资金投入能力。

5、我单位多年从事地铁工程、城市轨道交通工程及市政工程的施工经验。

1.2编制原则1、在充分理解招标文件、设计图纸及认真踏勘现场的基础上采用先进、合理、经济、可行的施工方案。

2、施工区段合理划分，施工进度安排均衡、高效。

3、保护环境、保护文物，文明施工。

施工全过程对环境破坏最小、占用场地最少，并有较周密的环境保护措施。

4、严格贯彻“预防为主、安全第一”的原则，确保工程质量和

工期。

5、坚持优化技术方案和推广应用“四新”成果，加强科技创新和技术攻关，应用新技术、新材料、新工艺、新设备，确保工程全面创优。

6、加强施工管理，提高生产效率，降低工程造价。

7、采用监控系统和信息反馈系统作为指导施工的依据，施工时地表沉降、建筑物倾斜、围岩地质超前预报等各种技术难题与设计、监理、科研院校联合进行研究。

二、工程概况2.1、工程概述西湖公园站～溁湾镇站区间为2号线一期工程的第三个区间，该明挖区间设计起点里程YDK3+181.500（ZDK3+181.500），终点里程YDK3+499.400（ZDK3+507.646），右线长度317.9m，左线长度326.146m。

本明挖段出西湖公园站后向东前行，依次下穿西湖鱼场、枫林一路与滨湖路交叉路口处护坡桩，而后沿枫林一路一直向东前行至溁湾镇站。

区间场地地形地貌为剥蚀丘陵地貌，地形起伏变化较大，地面标高31.10～81.80m，相对高差3.0～31.5m。

该区间沿线地表主要为鱼塘。

线路最大坡度为20‰，最小坡度为2‰。

区间断面形式采用分离式单洞断面，明挖段采用现浇钢筋混凝土矩形框架结构。

断面形式采用平顶直墙，断面尺寸为5760mm宽*6530mm高，线间距为7m，左线采用放坡网喷支护，坡率为1：

1，坡面挂网φ6.5@200*200钢筋网，喷射混凝土强度等级C20，厚度100mm；右线采用土钉支护，坡率为1：

0.5，坡面挂网φ6.5@200*200钢筋网，喷射混凝土强度等级C20，厚度100mm。

明挖基坑平面图见附图1。

2.2、地形地貌西湖公园站～溁湾镇站区间，地貌主要有两种，起点（YDK3

+181）～YDK3+505段为水塘，常年积水，地面高程在28.6～29.5左右，水深1.8～2.5米左右；YDK3+505～YDK4+194（终点）原始地貌为剥蚀丘陵，后被人工改造，现地形略有起伏，地势逐渐增高，地．

面高程32.2～47.8m，该段沿线建筑物密集，地面主要为公路、住宅小区、单位办公场所等。

2.3、工程地质根据野外地质调查及钻探结果，西湖公园站～溁湾镇站区间场地覆盖层主要有第四系全新统人工填土、淤泥质粉质粘土，更新统残

积层；基岩为元古界板溪群泥（砂）质板岩。

区间场地揭露的地层由新至老如下：

（a）第四系全新统（Q4）

（1-1）填土（Q4ml）：

主要为人工填筑的素填土、杂填土及耕植土，红褐、褐黄、灰褐等色，多呈松散状，部分稍压实，主要由粘性土组成，局部为砂土或建构筑物垃圾等。

该层位于地表，部分地段顶部分布有0.20～0.40m厚的砼。

厚度为0.15～13.5m，主要分布于公路路基处。

（1-5）淤泥质粉质粘土（Q4h）:

黑褐色，软塑～可塑状态，稍有光滑，中等干强度，中等韧性，含有机质。

层厚0.5～8.6m，主要分布于池塘表层。

（b）第四系更新统（Q2）

（4-2）粉质粘土（Q2el）：

褐黄色、褐红色、棕红夹黄白色，可塑～硬塑，摇振无反应，稍有光泽，干强度中等～较高，韧性中等，

局部较差。

局部含灰白色高岭土条带具网纹状结构。

层厚0.5～8.3m，全场分布较广泛。

（c）元古界板溪群（Pt）

（11）泥质（砂质）板岩：

褐黄色、灰黄色、红褐色，变余泥质结构，板状构造，局部夹石英脉。

全风化～微风化状态，极软岩～软

质岩。

钻探揭露层厚一般大于20.0m，全场分布，多被第四系覆盖。

产状190～210°∠80～88°。

（11-1）全风化层：

紫红色、灰色、褐黄色，原岩结构依稀可见，主要要成分为砂、粘土（高岭土），岩质极软，易捏碎，具膨胀性。

，场区内零星分布。

13.9m～1.6层厚

（11-2）强风化层：

褐红色、黄绿色、灰黄色，砂质板岩夹泥质板岩，节理裂隙发育，局部铁质、锰质侵染。

原岩结构破坏严重，岩

石破碎，岩质极软，遇水易软化、崩解，易捏散、易刻划，层厚1.5～34.6m，全场均有分布。

（11-3）中风化层：

灰色、褐红色、褐黄色，砂质板岩夹泥质板岩，局部有石英脉，节理裂隙较发育，节理裂隙面平直、光滑，铁质、

锰质侵染，岩质软～较硬，较难折断，遇水易软化、崩解，大部分钻孔未穿透该层，揭露厚度为5.7～36.5m。

全场均有分布。

（11-4）微风化层：

灰色、青灰色，砂质板岩夹泥质板岩，局部含石英脉，隐节理裂隙发育，节理裂隙面平直、光滑，隐节理闭合，

卸荷易裂开，岩质较硬，较难折断，遇水易软化、崩解，未揭穿本层，层厚大于10.0m。

全场均有分布。

（12）断层角砾岩：

灰白色、褐黄色，碎屑结构，泥质胶结，胶结松散，角砾以石英质、板岩质为主，含有大量断层泥，局部见断

层擦痕。

主要在YDK4+030～YDK4+150段分布，钻孔EJZ2-Ⅲ09-XR2、EJZ2-Ⅲ09-XR4、EJZ2-Ⅲ09-XR5、EJZ1-Ⅲ09-XRZK4揭露，均未揭穿，揭露厚度7.1～43.6m。

西湖公园站~溁湾镇站区间明挖段地质剖面图见附图2。

2.4、不良地质作用与特殊岩土

明挖区间勘察场地不存在不良地质作用，特殊岩土主要是分布于池塘处的淤泥质粉质粘土和软硬不均匀且极破碎、遇水极易软化、易崩解的泥质（砂质）板岩。

1、淤泥质粉质粘土（1-5），流塑～可塑状态，主要分布于YDK3+181～YDK3+505段大面积水洼区，厚度0.5～8.6m，平均厚度为1.59m，基本分布于水塘地表表层（见柱状图、剖面图），具有天然含水量高，孔隙比较大，压缩性高，强度低，渗透系数小的特性，其工程地质病害如下：

（1）震陷性：

当按7度地震力考虑时，原状土受到震动后，会很快变成稀释状态，易产生侧向滑动，沉降及基底变形等现象。

．

（2）流变性：

除排水固结引起垂直方向的变形外，在剪应力的作用下还会发生缓慢而长久的剪切变形，对建筑地基沉降及地基稳定性均有不利影响。

（3）高压缩性：

软土属高压缩性土，极易因其体积的压缩而导致地面等。

（4）低透水性：

因其透水性弱和富水性强，对地基排水固结不利，不仅影响地基强度，同时延长了地基趋于稳定的沉降时间。

（5）低强度和不均匀性：

软土分布区地基强度很低，且极易出现不均匀沉降。

2、元古界板溪群泥质（砂质）板岩风化强烈，节理裂隙极发育，岩体破碎，具遇水软化易崩解的特点。

（1）由于泥质（砂质）板岩组成物质不均匀，泥质板岩岩性极软，而砂质砂质板岩岩性较软，且二者分布不均匀；

（2）裂隙发育程度的差异以及地下水的作用等，使得各岩石风化带中存在不同程度的不均匀风化，主要表现为泥质（砂质）

板岩的不均匀风化现象，局部发育有风化硬夹层或风化软弱夹层。

由于岩土层的软硬不均，致使拟建建（构）筑物基础底部置于不同地层上，易使拟建建（构）筑物基础和上部结构产生不均匀

沉降。

2.5、工程水文地质条件

西湖公园站～溁湾镇站区间场地范围内地表水分布不均匀YDK

3+181～YDK3+505段为大面积水洼区，地表多为连通的池塘，水深1.0～3.0m，池塘水位随季节变化，主要接收大气降水的补给，每年4～9月份是其的补给期，10月～次年3月水深较浅。

主要通过蒸发和向地下渗透消耗；而YDK3+505～YDK4+194段地表主要为公路、楼房，地表水贫乏。

（1）第四系覆盖层孔隙潜水

1

）、淤泥质粉质粘土（1-1第四系覆盖层含水地层主要以填土（．

-5）、粉质粘土（4-2）为主，其富水性和透水性均差。

一般而言，

勘察区地下水具统一的地下水面，属潜水，人工填土、淤泥质粉质粘土中主要为上层滞水。

（2）基岩裂隙水

基岩裂隙水主要赋存于强风化～微风化带的基岩裂隙中，本次勘察所遇基岩裂隙水主要为元古界板溪群强风化～微风化泥（砂）质板岩基岩裂隙水，根据勘察时水位观测情况，均属潜水类型。

基岩裂隙以风化节理裂隙为主，裂隙多呈闭合状或多被泥质填充，因此地下水在基岩中的赋存量较小，迳流条件较差，透水性较弱。

勘察场区地处亚热带季风性气候区，降雨量大于蒸发量，其中大气降雨是本区地下水的主要补给来源之一，每年4～9月份是地下水的补给期，10月～次年3月为地下水消耗期和排泄期。

本勘察区地下水的主要补给来源为大气降水，天然水力坡度不大，多属浅循环地下水；基岩裂隙水以垂直循环为主，径流途径相对较长，主要靠大气降水和上层地下水的垂向补给。

地下水的排泄方式主要表现为向低洼处排泄，另外主要以地表蒸发和植物蒸腾方式排泄。

勘察期间，区间内钻孔除水中孔外，其它钻孔均遇见地下水，主要为赋存于第四系土层中的孔隙潜水和基岩裂隙中的基岩裂隙水。

勘察时测得钻孔中混合稳定水位埋深为1.20～11.20m，稳定水位标高为44.90～28.60m。

根据勘察时钻孔中采取的4件地下水试样进行的室内水质分析结果，勘察场地内地下水的PH值6.64～7.06，HCO3-浓度3.12～3.54mg/L。

按《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）中有关腐蚀性评价标准判定，场地内地下水水质对混凝土结构无腐蚀性，对钢筋混凝土结构中的钢筋无腐蚀性，对钢结构具PH值、Cl-+SO42-型弱腐蚀性。

2.6、气象条件长沙属亚热带季风湿润气候区，温和湿润，季节变化明显。

冬寒夏热，四季分明；春秋短促，冬夏绵长，充分体现了亚热带大陆性季．

风气候的典型特点。

长沙距海较远，又位于冲积盆地，边缘地势高峻，向北倾斜，北方冷空气可深入聚集，冬季比同纬度地区稍冷，而夏季比同纬度地区更热，是江南“四大火炉”之一。

17.214.7℃，历史上绝对最低长沙平均气温为月最冷，平均℃。

21137294℃，℃。

温度曾在月份出现，达零下．．月最热，平均气温843275天，月初出现，达℃。

全年无霜期平均历史上绝对最高温曾在61360毫米，积雪日为天。

东西山势高耸，雨量充沛，年平均降水量1523552.8天，天。

长沙降雨不均匀，月平均降雨日数有年平均雨日～35％；夏季降水不均，旱涝无定；秋冬雨水明约占全年总降雨日数的显减少。

三、明挖基坑施工工艺流程3.11区施工工艺流程图支护

基坑开挖测量放排水坡300*300

进行第一层开挖

人工清理、修整坡面

初喷混凝土

钻孔

监理验收合格安装短筋及钢筋网片

复喷射混凝土

依次开挖到基坑