虹井路站基坑围护地下连续墙施工组织T文档格式.docx
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上海建科院建设工程监理咨询有限公司
★总包单位：
中铁建工集团有限公司
★专业分包：
二、设计要求
本工程基坑形状为不规则多边形,基坑周长386.1m,平面面积9183m2,属一级基坑工程.工程围护墙体采用地下连续墙形型式,且地下连续墙不采取“两墙合一”,仅用于围护结构.该工程基坑分为两个基坑分别施工,先B区、后A区.其中A区开挖面相对标高为-16.05和-16.35M,B区开挖面相对标高为-14.85和-15.55M.
地下连续墙设计有以下几种形式：
1）A区中靠近地铁车站、圣母院及建国宾馆地西部区域厚度采用1000mm,墙顶标高-1.60M,底标高-34.0M.
2）A区和B区公共部位采用1000mm,墙顶标高-1.60M,底标高-34.0M.
3）B区中圣母院侧地墙采用1000mm厚,墙顶标高-1.60M,底标高-34.0M.
4）B区其余位置均采用800mm厚,墙顶标高-1.60M,底标高-31.30M.
三、工程地质情况
场地地貌单元为长江三角洲滨海平原地貌,地形较平坦,场地现大部分为荒地被平整过,地面标高一般在3.0m～3.5m之间,一般为3.3m左右.根据土地成因、结构和物理学性质共划分为7层,其中第①、③、⑤和⑦层又各可分若干亚层.场区土层分布情况见表1-2.
表1地层分布情况统计表
层序
地层名称
层底标高m
层厚m
状态
①
素填土
3.33～0.51
～2.15
松散
②
粉质粘土
1.46～0.35
～1.53
湿,可塑,中压缩性
③
淤泥质粉质粘土
-1.49～-3.35
～3.35
饱和,流塑,高压缩性
④
淤泥质粘土
-11.07～-13.11
～9.47
⑤1-1
粘土
-16.73～-19.32
～5.98
很湿～饱和,软塑,高压缩性
⑤1-2
-26.57～-28.73
～9.53
很湿,软塑,中压缩性
⑤4
-40.47～-42.69
湿,软塑～可塑,中压缩性
⑦
粉细纱
-65.49～-67.71
～25.44
饱和,密实,低压缩性
四、工程特点难点分析
（1）本工程地特点
1、周边环境影响较多,影响大.基坑附近有地铁、历史文物建筑、宾馆以及民房等,同时场地周遍布置有许多管线,不仅距离近,而且变形要求高.地铁要求横向、竖向变形小于2cm,控制难度相当大,施工中必须高度重视.
2、基坑开挖深,暴露时间长.本工程基坑开挖深度14.55m~16.05m,设计三道支撑,基坑暴露时间将很长,故对基坑地稳定性要求较高,施工时必须严格按照设计和规范施工,作到信息化施工,以信息指导施工.
3、基坑面积大,边长较长,且呈不规则状,同时存在几处阳角地地方,施工时应特别注意阳角地位置,拟采用连续段转折幅地下墙,减少基坑变形.
4、施工工艺广,交叉作业多.本工程既存在地下连续墙、SMW工法、两轴搅拌桩、钻孔灌注桩、高压旋喷加固多种作业形式,工期要求紧,故要求施工时各种工种必须合理地安排,以确保施工工期.
（2）地下连续墙施工难点
1、靠漕溪北路侧地铁站出口处地下连续墙施工.
在该区设计地连墙墙体距离地铁围护桩很近,最近距离不足1m,且地铁公司要求,横向、竖向变形必须小于2cm.因地下连续墙墙体于地铁围护桩之间夹层土体很薄（不足1m）,地连墙施工时,该土体极易失稳,发生坍塌,造成超方或土体变形移位.而且此段坑内工程桩（钻孔桩）离地下连续墙最近处只有60cm,该区域钻孔桩与地下连续墙之间土体极易失稳,发生坍塌.
2、北面靠近圣母院侧地下连续墙施工.
圣母院为老式砖墙结构建筑,年代久远,无深基础,另据了解,该建筑已经有小地变形.根据设计图纸,地连墙墙体距离该建筑最小距离约19.4M,仍处于施工影响范围之内,施工过程必须采取有效措施才能保证施工安全.
3、中间地下连续墙施工,墙体设计于两排Ø
600mm抗拔桩之间,与桩边间距仅50cm,而且该桩上部约15m为空段,回填不密实,施工时可能坍塌,造成超方或其它事故.
（3）针对性施工应对对策
1、施工预处理措施：
a、施工前,对地铁及圣母院采用信息化检测手段进行变形检测.
b、进行地下连续墙实验段成槽,并对成槽进行孔壁检测,以便核对成槽地技术参数和土层条件,设计出合理施工参数.
c、针对实验段孔壁检测情况,采取必要地土体加固处理措施,一般采用低掺量地水泥进行土体加固,加固深度根据实验段取得数据而定.
d、拟在地下障碍物处理过地部位采用内外侧搅拌桩加固.
e、拟在在地铁及圣母院侧地连墙接头处外侧打设旋喷桩进行止水加固.
f、拟在中间地连墙两侧距离小于80cm地钻孔灌注桩空灌段进行压密注浆.
2、施工过程技术控制措施：
a、在该区段施工时适当减小幅宽,采用多槽段跳打施工方法,尽量减小施工过程对土体影响地连续性.
b、在地铁出入口和圣母院附近段地地下连续墙段增高水头,增加地下连续墙施工过程中水头压力,以确保孔壁稳定.增加水头地方式：
在地铁出入口和圣母院附近段地导墙进行加高,导墙施工时加高0.5m.
c、成孔过程中严格控制好泥浆比重,根据规范并结合实验段取得最佳合理泥浆比重参数,确定泥浆比重参数,然后严格按照泥浆比重参数施工.
d、在施工中,挖槽作业时抓斗出入导墙口时要轻提慢放,防止泥浆掀起波浪,影响先行幅地下连续墙导墙下面地土层稳定.
e、加强计划安排,合理安排施工资源和施工工序,加快成槽速度,争取每天成槽一幅,成槽完毕,即进入下道工序,尽量减少槽壁暴露时间.
3、施工事故处理措施
a、成立应急处理小组,制定事故应急处理预案,针对可能出现地事故制定针对性措施,作到技术控制施工.
b、场地内准备足量土方,必要时对槽段进行快速回填,确保建筑物地安全.
第二节主要设备选型
根据本工程地地质特征和地下连续墙地成槽要求,选用SG30重型成槽机作为本工程地成槽设备,SG30成槽机地具体技术参数如下：
发动机功率196千瓦时,钢丝绳单绳拉力16吨,最大挖槽深度60M,挖槽宽度300mm~1200mm.考虑到钢筋笼地重量及长度选用150T吊机一台作为起吊钢筋笼地主机,选用50T吊机一台作为起吊钢筋笼地副机,在施工中隔墙部位考虑到钢筋笼重量较重,选用80T吊机作为起吊钢筋笼地副机.具体其他辅助设备详见下表
表2主要施工机械一览表
序号
机械名称
单位
数量
型号
功率
备注
1
成槽机
台
SG30
柴油
成槽设备
2
150吨吊车
KH700
安放钢笼
3
50吨吊车
550AS
安放钢笼及注砼
4
80吨吊车
CCH800
5
挖掘机
土方外运
6
电焊机
18
442KVA
钢筋笼制作
7
对焊机
UNI-100
200KVA
8
切断机
GQ40
6KVA
9
弯曲机
GW40
4.4KVA
10
气割设备
套
1~2
/
现场维修
11
导管
M
100
Φ250
注砼用
12
接头箱
自制
封头用
13
顶升设备
15KVA
顶拨接头箱
14
泥浆制备设备
75KVA
拌制泥浆
15
自卸车
辆
斯太尔
场内土方短驳
16
空压机
W-0.9/8
7.5KVA
17
起吊辅助设备
安放钢笼、注砼
经纬仪
J2
测量
19
水准仪
DSX-2
20
超声波检测实验
KE200
槽壁垂直度检测
21
泥浆检测设备
泥浆性能检测
第三节施工场地布置和施工准备
一、施工场地布置
为确保文明施工,安全生产,为标准化管理创造良好地基础,我们对建设方提供地资料进行了研究,结合工程地特点,对现场进行精心布置,合理利用场地.
本工程采用商品混凝土,在施工过程中有多种机械设备同时交叉作业,因而需要合理布置场地,使整个施工过程有条不紊,为此,我们作了周密地考虑和部署（详见中金广场地连墙施工场地布置图）.
（1）施工用水
用水布置：
现场沿围墙周边预留有水管接口,场地内预留有管线槽,施工用水沿预留管线槽从场地围墙周边接入泥浆加工场,以满足施工要求.
用水计划：
生产用水=成槽方量,日用水量约200吨.
（2）施工现场排水
由于前期钻孔桩施工已在场地四周设有排水沟,地墙施工时利用此排水沟,在场地地势低洼地地方,先挖积水坑,然后再用潜水泵抽入排水沟内.
（3）施工用电
用电布置：
施工现场边缘设有两个箱变,根据现场情况,考虑采用一台套GB30型成槽机分进行施工,采用一个箱变供电,用电线路就自近箱变接入,沿管线槽排布.
用电计划：
单台成槽机加配套设备共540KVA,生活用电50KVA,共需用电量590KVA（主要机械设备用电量见表3）.
施工用电量计算：
工地总用电量：
P=1.1×
（K1×
∑P1/COSф+K2×
∑P2）
=1.1×
（0.6×
313.9÷
0.7+0.5×
442）
=539.06（KVA）
式中：
P——供电设备总需要容量
P1——电动机额定功率
P2——电焊机额定容量
COSф——电动机地平均功率因数,取0.7
K1——电动机需要系数,取0.6
K2——电焊机需要系数,取0.5
表3施工现场主要用电机械一览表
设备名称
单机容量（kW）
总容量（kW）
BX1-300F-3
22.5
360
BX1-500F-3
41
82
200
2.2
4.4
切割机
泥浆泵
7.5
75
合计
755.9
（4）集土场设置
成槽过程中将产生大量废土,含水量大,呈流塑状,不易堆放,需要设置一个专门地集土场.在B区施工场地东侧设置一个15m×
40m地集土场,周围砌筑挡墙,以防废土四溢影响文明施工.
（5）泥浆加工厂设置
在B区靠近中间地连墙一侧设一个12m×
15m地泥浆加工厂,并用脚手管及彩钢板进行挡雨,以防下雨影响泥浆质量.
（6）施工道路硬化
1、道路硬化范围
现场沿导墙耳边内侧浇筑10m宽钢筋砼路面,施工道路硬化范围见附图（地下连续墙施工场地布置图,附图一）.
2、道路硬化方法
考虑到施工场地已经素砼硬化,地下土层密实,施工道路硬化在原地坪硬化基础上,面层浇注200厚C20砼,加铺钢筋网片（Φ12@250×
250）,道路混凝土采用泵送地办法浇筑.如下图：
（7）钢筋笼平台设置
为满足钢筋笼加工和起吊要求,在现场施工道路旁设置两个8m×
34m钢筋笼平台,钢筋笼平台采用槽钢搭设,平台面高出地面100mm,以防雨水积集在平台上,影响施工质量和施工进度.（钢筋笼平台具体位置详见地连墙施工场地布置图,附图一）
二、施工技术资料准备
2-1、熟悉、审查施工图纸及有关技术文件,做好图纸会审工作.
2-2、认真编制施工组织设计,确定施工方案、施工进度计划和施工平面布置,指导现场施工.
2-3、掌握技术经济资料,了解施工内容,作好现场施工技术交底、安全交底及交底记录工作.
2-4、专职测量人员做好地下墙轴线控制点及高程水准点交接工作,并进行详细复核测量.
2-5、进行工料分析和工程成本分析,指定节约工料、降低工程成本计划措施,编制施工进度计划.
2-6、做好保证原材料实验工作.
三、施工现场准备
3-1、从现场提供地水源和容量为800KVA地电源处,按场布图接入各操作点,保证水电到位；
3-2、在现场靠近地铁四号、五号口处搭设彩钢板活动房,作为办公及生活设施,为施工人员创造良好工作生活条件；
3-3、铺设好施工道路和施工现场地硬地坪；
3-4、建好泥浆池、集土坑、钢筋笼加工平台；
3-5、施工导墙并组织成槽设备,起重设备及各种附属设备进场；
3-6、组织合格地原材料进场并按场布图要求堆放.
四、施工技术准备
4-1、工程经理及主任工程师组织相关施工员、质安员以及主要工程施工人员进行技术资料和施工图纸地阅读,详细了解工程地质情况、工程特点和设计要求以及相关地规范要求.做好各种工程技术交底,形成文字记录,并详细编制各分项地作业计划.
4-2、准备好各种施工所需地记录表格,按公司质量管理体系,建设方、总包方、监理方地要求做好各道工序地质量记录并及时签证.
4-3、与设计单位保持联系,了解设计意图,以便施工中及时处理发生地问题.
第四节地下连续墙施工工艺
一、地下连续墙施工工艺流程
地下连续墙施工工艺图见下图1：
图1地连墙施工工艺流程图
二、工程测量
1、根据建设方提供地轴线控制桩测出地下墙轴线控制桩,控制桩均采用保护桩.高程引入现场,采用闭合回测法,设置场内水准点.以此控制地下连续墙地标高.
2、测量使用经检验校正过地仪器,并在施测过程中以适当方法尽量消除测量误差.
3、轴线测定使用J2经纬仪,水准点测量用DS3水准仪.
4、工程测量所设置桩位、标志要求总包、监理复测,并做好护桩工作.
5、测量定位所用地经纬仪、水准仪及控制质量检测设备须经过鉴定合格,在使用周期内地计量器具按二级计量标准进行计量检测控制.
三、导墙设计与施工
（1）导墙设计
在深槽开挖前,须沿着地下连续墙设计地纵轴线位置开挖导沟,在两侧浇筑钢筋混凝土导墙.导墙制作在转角处需向外延伸200mm左右,以便在挖槽时转角处挖直,清理干净.导墙地具体制作方法如图2：
图2导墙形式示意图
（2）导墙施工
做导墙轴线放样工作并校核.挖土采用机械和人工相结合,严禁扰动原土.内模立模板、外模以土代模.浇捣砼两边均匀浇捣并用振捣器振捣密实.砼达到要求后可考虑拆模,拆模后用100×
100方木及时在墙间加撑,支撑间距为2m,上下两道并且在养护期间重型机械不得在导墙附近作业行走,防止导墙向槽内挤压,导墙砼强度等级为C20.
导墙和连续墙地中心线必须保持一致,竖向面必须保持垂直,它是保证连续墙垂直精度地重要环节.具体要求如下：
表4导墙偏差控制范围
项目
允许偏差
使用仪器
导墙侧面垂直度
＜5mm
轴线偏差
±
10mm
墙顶标高偏差
导墙内净宽
840（1040）±
直尺
垂直度
＜1/150
四、泥浆制备及调整
1、泥浆制备
地下连续墙成槽过程中,为保持开挖沟槽土壁地稳定,要不间断地向槽中供给优质地稳定液—泥浆.泥浆选用和管理地好坏,将直接影响到连续墙地工程质量.常用泥浆是膨润土、水和一些化学稳定剂组成.
根据本工程地资情况及我方地下连续墙地施工经验,特别是总结了在上海施工地地下连续墙地施工特点,泥浆配合比为：
膨润土8~12%
高粘CMC0.8~1.2%（膨润土含量）
Na2CO31.5~4%（膨润土含量）
2、泥浆在搅拌池搅拌均匀后泵入储浆池储存,新浆需稳定24小时才能使用.具体配合比视施工实际情况作相应调整.新拌泥浆每隔24小时测试其性能,掌握其性能随时调整,回收泥浆应做到每池检测.泥浆各项性能指标如下表：
表5泥浆性能参数表
工程
性能指标
检验方法
粘度
S
18~25
500L/700L漏斗法
比重
g/cm3
1.05~1.20
泥浆比重称
含砂率
%
＜4
含砂仪
PH值
7~10
PH试纸
3、泥浆地配置方法如图所示：
图3泥浆配置工艺示意图
4、泥浆储存
泥浆储存采用自制铁皮箱进行储存,根据本工程需要,我方共用11只铁皮箱,其中1只用于拌浆,一只用于盛装清水,其余9只全部用于储存泥浆,储存泥浆量约300m3.
5、泥浆循环
泥浆循环采用4寸泵输送和回收,由泥浆泵和软管组成泥浆循环管路.回收地泥浆要检测其性能,对指标优良地泵回储浆池,待下一槽段重复使用.
6、泥浆地分离和净化
在地下墙施工过程中,泥浆会受到污染而变质,因此,泥浆使用一个循环后,要到泥浆进行分离净化,尽可能地提高泥浆地重复利用率.
7、泥浆调整
回收浆在回浆池沉淀后,对指标仍优良地部分直接泵回储浆池.对指标有所改变地部分在搅拌池调整后,再泵回储浆池.调整方法见下表：
表6泥浆调整方法简表
调整手段
粘度
加水和CMC
比重
加水
加水或其它
泥浆循环流程如下：
新浆→储浆池→施工槽段→回浆池→调整→储浆池
→无法调整→废浆池
8、废浆处理
废浆是指浇灌砼过程中同砼接触受水泥污染而变质地劣化泥浆和经过多次重复使用,粘度和比重已超标却难以分离净化使其降低指标地超标泥浆.
由于本工程前期钻孔灌注桩施工时砌筑有泥浆池,我方利用此泥浆池作为存储废浆地池子,废浆先用泵泵入废浆池暂时收存,再用废浆车装车外运废弃,废浆报废指标：
表7泥浆报废指标控制表
检测工程
单位
范围
＞30
＞1.20
＞12
9、泥浆地检测
新浆拌制后需进行泥浆性能检测,合格后方可使用.在成槽过程中抽检泥浆性能指标,如泥浆性能指标不符合要求,需进行调整,使其保证成槽质量.在清底结束后,进行泥浆性能检测,如不合格进行换浆处理.回收泥浆检测,如性能指标严重恶化,则需作废浆处理,用废浆车外运出场.
五、地下墙成槽和清底置换
在第一幅槽段成槽时,进行试成槽,即在槽段成槽结束后检测槽段成槽情况,过6小时后再检测槽段情况,看是否符合要求,如不符合要求需调整泥浆指标等施工工艺.
1、地下墙成槽
1-1根据本工程特点,我方选用宝峨SG30重型成槽机进行成槽.
1-2、成槽前必须先对导墙进行验收,并做好记录；
1-3、在导墙上划出槽段,标在导墙上,封闭所成槽段（在大于两幅地范围内堵头）并进行清理,堵头必须严密,防止泥浆流失；
1-4、槽段地挖槽顺序按连接幅地挖槽方式,即就是在第一个槽孔内放两根接头管外,从第二个槽孔开始,按序号（2,3,4,5…）一路做下去,此时每个槽孔内只需放置一根接头管.在开挖相邻槽段时,混凝土强度要达到要求,如达不到要求应增加首开幅地数量.
1-5、成槽机定位：
在保证稳定地前提下,以最小角度定位；
1-6、成槽机定位后,放入泥浆,开始成槽,并始终保持泥浆液面高度,液面离导墙顶不大于300mm.由地面至地下10m左右地初始挖槽精度对以下整个槽壁精度影响非常大,必须慢速均匀开挖,严加控制垂直度和偏斜度,使在允许偏差范围内.成槽过程中不得冲抓,其抓头状态、槽壁状态要随时进行监测（采用经纬仪或挂线锤）,确保槽段垂直度在1/300以内.成槽过程中要随时用测绳测定其深度,以免超挖.
1-7、地下连续墙施工时保持槽壁地稳定性防止槽壁塌方是十分重要地问题.为确保连续墙地成槽质量,保持槽壁稳定,在施工中,挖槽作业时抓斗出入导墙口时要轻提慢放,防止泥浆掀起波浪,影响先行幅地下连续墙导墙下面地土层稳定.抓斗上升时,不断向槽内补充合格护壁泥浆,抓斗上升速度与泥浆补充速度相适应,并保持泥浆液面在导墙顶面以下30cm以内,避免出现槽内泥浆下降过快而产生塌孔现象.
1-8、在挖槽过程中,起重机必须位于平整密实地地面上,稳定性好,旋转起重臂时不得碰撞他物.悬吊机具地钢丝索必须在导墙中心线上成铅直状态,不能松弛,这是保证成槽垂直度精度必须做好地关健动作.单元槽段成槽完毕或暂停作业时,即令挖槽机离开作业槽段.
2、清底置换
清底就是挖槽结束后清除槽底淤积物,使其厚度不大于规范要求以及清除一期墙段混凝土接头面上地泥皮和淤积物,以满足规范要求.具体方法就是成槽到预定深度,预留200mm,开始刷壁,消除已成墙端头间地积泥.刷壁结束后,进行超声波测试,测试结束,利用成槽机抓斗进行扫孔清底（即抓斗清底法）.在达到深度时,须确保孔底泥浆比重和沉渣符合设计要求,墙底沉渣厚度＜100mm,泥浆比重不大于1.2,如果泥浆指标达不到要求,即采用泵吸反循环换浆.抓斗清底法可以把绝大部分土体以固定方式排槽孔外,它对泥浆比重和含砂量变化不大,而且残留槽底地土渣很少,是目前效果比较好地一种清底方法.
六、接头施工
1、根据设计接头采用柔性圆形锁口管接头,系在未开槽段一端紧靠土壁安放接头管,阻挡混凝土与未开挖槽段土体粘合,并起混凝土侧模作用,待混凝土浇灌后,逐渐拔出接头管,在浇筑段端部形成圆形地混凝土接缝面,具有良好地止水效果.
2、接头管必须安放到位,各节组装好后全长地垂直度偏差应符合要求,接头箱上地各种插孔必须用木楔堵住.接头管背
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