新客站站房基坑施工方案先挖.docx

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新客站站房基坑施工方案先挖

广州新客站XKZ-3标站房工程

基坑施工方案

一、工程概况

新广州站及相关工程北起广州北站北端（DK2167+000），南至新广州站（DK2220+250），正线长50.266公里，该工程是武广客运专线的重要组成部分，设计速度目标值为200km/h及以上。

新广州站选址于广州市番禺区钟村镇建成区南部，距离市中心17公里，处于珠三角的核心地带。

车站正位于广州市西部生态廊道于沙湾水道生态廊道及钟村至莲花山生态廊道的交汇处。

车站周边地区约8.9平方公里的范围内地势平坦，河涌水系发达。

新广州站工程采用高架站台桥梁,站桥共柱的独特结构模式，空间体量庞大。

广州地铁2号、7号线河远期的广州地铁12号线、佛山地铁3号线都引入车站内，地铁与本工程同时交叉施工。

新广州站站房结构分为四层，地下层为现浇钢筋砼地下室，首层为V构拱组合连续箱梁，二层为钢筋砼预应力梁板加大跨度钢桁架梁组合，三层为钢结构无站台柱雨棚和索拱结构屋顶。

整个站区占地面积约1165亩。

新广州站车站建筑外墙面南北长448m，东西进深398m，车站中心里程为DK2218+558。

地形、地貌

本工程地处广州市番禺区钟村镇石壁村石四村，属珠江三角洲冲积平原地貌，地势平坦且开阔。

场地为大规模水上养殖场，局部为菜地、花木场,地面标高1～2m。

气象、水文

工程所在地属亚热带季风气候，气温温暖多雨，夏秋季中多有台风侵袭。

其特点为热的时间长，雨量充沛，冬季无严寒，四季常青。

年平均气温约21.8℃，一月份为最冷月，平均气温为13.2℃，七月份为最热月，平均气温为28.8℃，极端最低气温-1.9℃，极端最高气温38.5℃，年平均相对湿度80%左右。

年蒸发量1513.9mm，年平均降雨量1667mm，最大日雨量700mm，4月～9月为雨季，占年降雨量的80％，夏季多偏南风，冬季多偏北风，秋季常发台风，台风经过时夹带暴雨，最大风速达35.4m/s。

本地区河流主要为暴雨洪水，每年4－9月份为洪水期，较大洪水多出现5－8月份，由于地处珠江三角洲，河流坡度平缓，受南海潮汐影响。

大小河流均筑堤防，形成大小不等的围区，新广州站处堤围百年内涝水位1.92m。

工程位于珠江三角洲平原，地势低而平坦，河网纵横，农田村镇毗连，区内水塘分布广泛，地表水发育。

地下水为第四系土层孔隙水及基岩裂隙水，水位埋深0.40～2.10m。

地下水对砼在Ⅰ、Ⅱ类环境中无腐蚀性，对砼中的钢筋无腐蚀性，对钢结构具有弱腐蚀性。

地质

线路经过地区大部位于平原区及丘间谷地区，沿线地层以沉积、洪积、海积及海陆交互沉积的粘性土、粉土、各类砂、软土为主；工程地质、水文地质条件较差。

主要的工程地质问题有：

软弱地基稳定性及沉降控制，饱和粉细砂、粉土液化，液化松软地基加固及边坡稳定性。

沿线冲洪积、海积、海陆交互相沉积的饱和粉细砂大部呈饱和状，为松散～稍密状，饱和粉细砂、粉土易产生液化。

各种成因类型沉积的淤泥质土、具中高压缩性的粘性土，地基承载力较低（≤150kpa）厚度大（15～30m），饱和、部分非饱和粘性土工后沉降量大。

高程系统：

国家85高程-3.586m=站房相对高程±0=广州城建8.0m

该地区地震基本烈度为七度。

二、编制依据

1、广州新客站站房工程施工组织设计

2、国家相关法律、法规

3、施工规范、行业标准

4、施工图及相关技术文件

5、建设单位对本工程的安全、质量、进度要求

6、新广州站工程施工现场周例会会议纪要（广新客监协字2007[016]）

7、本工程的实际情况与施工环境

三、工艺流程

施工准备→基坑开挖→边坡防护→止水帷幕→基坑底部处理→排水系统→运输通道→下道工序施工（桩基工程）

四、基坑开挖图与坑内桩基平面布置图

（见附图）

五、主要工程数量

不含建筑风道、承台基坑土方、横梗河截流、高压线迁移及弃土借地与前期已填12-16轴的土方等工程数量。

1、排除地表水（鱼塘）18万m3

2、清除地表流塑状淤泥27万m3

3、环形施工便道清淤5.6万m3，填压土方7.5万m3，6%水泥稳定层7315m3，C15砼路面5700m3。

4、环形便道外侧水沟土方13468m3，100号水泥砂浆砌片石3591m3，反滤层1330m3。

5、场内挖淤泥临时施工便道，总长9000m，填压风化石41.4万m3，石粉面层2.7万m3。

6、大基坑开挖136.9万m3（含场内临时便道二次土方）。

7、回填风化石15.5万m3。

8、细石加粗砂垫层2.9万m3。

9、C15砼地面硬化层4.84万m3。

10、坑内施工便道及二次便道工程数量在相关专项方案中列出。

11、弃土（主要是淤泥或淤泥质土）便道10km、60cm厚风化石加35cm厚泥结碎石路面，宽8m，弃土场内施工便道66km、80cm厚风化石加35cm厚泥结碎石路面，宽10m。

12、坑内水沟，工程数量在相关专项方案中列出。

13、边坡挂网钢筋：

①锚杆φ16梅花状、纵横间距1.5m，长9.5m，重88.7t

②钢筋网φ12纵横间距20cm，重107.7t

14、边坡喷0.15m厚C15砼，12187m2=1828m3

15、止水帷幕深层搅拌桩：

φ600mm、45396根，长16m/根，共726336m

16、C25钢筋砼冠梁：

①砼：

1746×6.5×0.5=5675m3

②钢筋：

445t

六、施工工艺

（一）施工准备

1、协调处理好同地铁施工的关系，详见《与地铁协调施工方案》；

2、完成横梗河截流；

3、处理好220千伏高压线路改移工作；

4、征地及红线外借地工作，解决好弃淤场地问题；

5、防洪兼交通的环形施工便道。

（二）施工方法

在上述施工准备工作完成后，排除施工范围内各鱼塘地表水，在场地内纵横相间每50m修筑一条宽10m的场内运土（淤泥）临时施工便道共9000m。

做法:

大体清除表面流塑状淤泥后填压2.0m厚（平均）风化石,铺筑30cm厚石粉面层。

基坑开挖按数字轴线顺序从8轴开始向南北两端扩展，全断面逐片开挖，逐片成形，采用推土机配合挖机挖土，自卸汽车运土，推土机配合弃土，必要时还须临时调派挖掘机配合弃土。

同时跟进边坡防护及东西两侧与南北两端的止水帷幕，做好整体基坑内排水系统与施工便道系统。

利用地铁7.35m宽的两条止水帷幕与东西两侧及南北两端的止水帷幕，将整个大基坑分成三个独立的止水系统。

并为抢先加快7、9两轴的轨道梁承台及V构等这一关键性的工序链施工创造条件，保障总工期目标的实现。

为加快施工进度，在施工准备工作阶段及大基坑开挖与相关工作期间，增加钻孔施工机械，加快前期已填筑施工作业平台的12至15轴的桩基施工，该范围的桩基施工不得影响全局整体施工方案的落实。

（三）工艺要求

1、排除地表水。

要求尽可能的彻底排除各鱼塘的地表水，在各鱼塘内清挖纵横排水沟间距20m，降低地下水的表层滞水，超到初步固结的作用，以改善清淤施工条件。

2、修筑环形施工便道。

如附图4所示修筑环形施工便道，长1900m宽10m，要求：

清除表层流塑状淤泥1.5m，分层填压粘土（在最佳含水量±3%时）平均厚度2.5m，铺筑35cm厚6%水泥稳定土基层，铺筑30cm厚C35路面砼面层。

外侧修筑1.5×1.5m来截水（兼排水沟）。

水沟边墙及底板为30cm厚浆砌片石，并设10cm厚反滤层。

路面控制高程统一为2.9m（国家85高程）。

该环形便道兼作运输与防洪两用。

3、大基坑开挖。

按前述的方法超挖1.2m至-5.87m（站房相对高程系统），回填风化程度不大于中风化的片石80cm；做15cm厚细石加中粗砂的垫层；铺筑25cm厚C15砼基坑底地面硬化层，基坑底地面硬化层高程控制在-4.67m（相对高程）。

为施工站房轨道梁工程桩基与站房房建工程桩基施工创造条件。

大基坑内的泥浆池布置以本方案为基础另做专项施工方案。

超挖后的回填风化石、细石加中粗砂的垫层、C15砼硬化层及与之结合坑内排水与坑内运输通道也以本方案为基础另作专项方案。

防洪及大基坑内汛期时较长时间连续暴雨应急抽水方案也应以本方案及上述两个专项方案基础上另作专项应急预案。

4、弃土（基本为淤泥土或淤泥质土）。

为既节约投资又不影响后续的车站广场及两端咽喉区施工，弃土场地选择为距站房10km以外的借地费用相对较低的弃土场，约550000m2，折825亩。

在站房基坑与弃土场之间修筑1条长10km、宽8m的施工便道。

要求：

清除表土压实后，填压60cm风化石加35cm泥结碎石路面。

为节约投资减少借地面积，要求弃土堆高3m以上，为此须在弃土场分层弃土、分层修筑施工便道。

根据本工程土质特点及推土机工作性能，每层每平方米弃土面积须修便道0.04m，即共需修弃土场内施工便道66km。

做法：

填压80cm风化石加35cm泥结碎石路面、宽10m。

5、边坡防护与止水帷幕。

坑内边坡防护与止水帷幕应紧跟大基坑开挖，开挖成形一段施工一段，工艺要求如下：

（1）边坡开挖成形后，用超前钻杆钻φ60mm，垂直坡面钻孔9.6m深，灌入流塑状1:

1水泥砂浆（掺0.6‰微膨胀剂），约0.025m3，不需灌满，距孔口约50cm即可，然后徐徐插入φ16螺纹钢筋，钢筋（锚筋）头露出坡面10cm，锚筋呈梅花状分布，纵横间距1.5m。

锚筋布设完成后，将20×20cm、φ12钢筋网，焊于锚杆上，垫好保护层垫块，钢筋网距坡面7cm，然后喷15cm厚C15砼。

（2）止水帷幕：

沿站房大基坑内四周设置φ600mm深层搅拌桩止水帷幕，相互咬合100mm。

为节约投资，减少桩长止水帷幕设置于大基坑内共13排、 6.5m宽、单长16m，使之与地铁止水帷幕共同将大基坑围成三个独立的止水区域。

沿止水帷幕深层搅拌桩顶设置断面为6.5m×0.5m的C25钢筋砼冠梁，配筋率1%，以增加止水帷幕的整体性。

6、大基坑内施工给水及施工用电

施工给水与施工用电在本方案基础上另作专项方案。

七、安全保证措施

（一）组织措施

组织措施是安全管理的核心。

广州新客站大基坑开挖的安全管理是在项目部安全保障体系与质量保障体系框架下严格管理。

（二）技术措施

技术措施是安全管理的保障。

严格把住方案、材料、施工各个环节。

重点是边坡防护与止水、降水措施。

（三）管理措施

管理措施是安全管理的重点和依据。

广州新客站大基坑开挖的管理措施主要是在项目部安全保障体系与质量保障体系框架下制订的各项严格的管理制度，主要如下：

材料进场管理办法；

测量放样管理办法；

工序交接与交验管理办法；

安全检查制度；

事故及事故苗头分析与处理制度等。

（四）经济措施

经济措施是安全管理的必要手段。

奖罚分明的奖罚制度可加大各项管理制度的执行力度。

八、施工进度

大基坑开挖的施工安排及进度计划是否合理科学，将直接影响整个广州新客站的总进度目标。

关键有三点：

一是足够数量的、熟练的劳动力的合理组织与安排；足够数量的、性能先进的施工机具的合理组织与安排（详见施工组织设计）。

二是与地铁交叉施工的合理安排，既给地铁施工留出合理的时间、空间，又要为自己施工创造条件，以保证V构承台及V构等关键性工序链快速推进。

三是结合当地水文、气象等季节性特点与各工序的工艺要求的相符性，合理安排。

原则是地下室底板防水层须安排在2007年秋冬与2008年初春期间进行施工。

具体要求如下：

1、12-15轴桩基在2007年6月20日前完成，未完者，甩下待大基坑开挖后进行。

2、施工准备工作在2007年5月30日前完成。

3、大基坑开挖在2007年7月10日前完成。

4、边坡防护及止水帷幕在2007年7月20日前完成。

5、桩基工程的施工顺序应考虑到满足7至9轴V构承台和建筑风道优先施工的要求,桩基施工预留4个月最迟在2007年11月20日完成。

6、站房轨道梁承台工程可以穿插到桩基工程施工过程中，从2007年10月1日（大约）开始到2008年元月31日完成。

7、站房房建工程地下室风道施工也可以穿插到桩基工程施工之中，从2007年11月1日（大约）开始到2008年元月31日完成。

8、地下室底板与房建承台及地下室井字形地梁及它们的防水层（含垫层、防护层）工程可以综合组织，统一安排施工以提高施工质量，加快进度，从2008年元月31日至2008年3月25日完成