广都北站附属工程深基坑安全专项施工方案.ppt
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中铁七局成都地铁中铁七局成都地铁11号线号线22标项目部标项目部二二OO一三年十二月一三年十二月广都北站附属工程深基坑安全专广都北站附属工程深基坑安全专项方案评审汇报项方案评审汇报成都地铁成都地铁1号线南延线土建号线南延线土建2标标汇报目录一、工程概况一、工程概况二、施工部署二、施工部署三、主要施工工序三、主要施工工序四、主要施工工艺四、主要施工工艺五、危险源管理五、危险源管理六、监控量测六、监控量测七、应急预案七、应急预案
(一)总体设计概况
(一)总体设计概况广都北站位于成都市天府大道东侧,名广都北站位于成都市天府大道东侧,名著司南小区(在建)北侧,车站沿规划道路著司南小区(在建)北侧,车站沿规划道路东西向布置。
根据车站功能需要及站位所在东西向布置。
根据车站功能需要及站位所在位置的建设条件,本站共设有位置的建设条件,本站共设有44个出入口通个出入口通道、道、22组风道组风道。
一、工程概况一、工程概况广都北站附属工程平面位置图广都北站附属工程平面位置图
(二)
(二)围护结构设计概况围护结构设计概况1.广都北站附属结构基坑深约广都北站附属结构基坑深约8.6m,基坑工程采用,基坑工程采用支护方式:
放坡支护方式:
放坡+土钉墙围护结构土钉墙围护结构2.车站附属工程基坑分两级放坡,局部一级放坡,坡车站附属工程基坑分两级放坡,局部一级放坡,坡度为度为1:
0.3,中间平台宽,中间平台宽1m。
边坡采用。
边坡采用48钢花管锚杆钢花管锚杆支护,土钉长度从上至下土层支护,土钉长度从上至下土层8m、7m;卵石层;卵石层6m、5m、5m、5m、4m,土钉间距,土钉间距1.2米,梅花型布置,面米,梅花型布置,面层采用层采用100mm厚厚C20喷射混凝土。
喷射混凝土。
一、工程概况一、工程概况广都北站广都北站A出入口围护结构断面图出入口围护结构断面图1一、工程概况广都北站广都北站A出入口围护结构断面图出入口围护结构断面图2一、工程概况广都北站广都北站B出入口围护结构断面图出入口围护结构断面图1一、工程概况广都北站广都北站B出入口围护结构断面图出入口围护结构断面图2一、工程概况广都北站广都北站B出入口围护结构断面图出入口围护结构断面图3一、工程概况广都北站广都北站C出入口围护结构断面图出入口围护结构断面图1一、工程概况广都北站广都北站C出入口围护结构断面图出入口围护结构断面图2一、工程概况广都北站广都北站1号风道围护结构断面图号风道围护结构断面图一、工程概况广都北站广都北站2号风道围护结构断面图号风道围护结构断面图(三)周围环境概况(三)周围环境概况1.地形环境地形环境广都北站位于成都市天府高新区天府大道(华阳镇)东广都北站位于成都市天府高新区天府大道(华阳镇)东侧,基坑影响线范围目前除了西端南侧在建的名著司南小区外,侧,基坑影响线范围目前除了西端南侧在建的名著司南小区外,无高层建筑物,西端偏北有一栋无高层建筑物,西端偏北有一栋4层的煤气防腐公司办公楼,结层的煤气防腐公司办公楼,结构型式为框架结构,基础型式钢筋混凝土条形基础。
地势开阔构型式为框架结构,基础型式钢筋混凝土条形基础。
地势开阔平坦,主要为施工主体结构时的场地硬化区,场区内地表高差平坦,主要为施工主体结构时的场地硬化区,场区内地表高差约约0.5米。
米。
2.交通环境交通环境广都北站场内施工主体结构工程时已设置施工便道,便广都北站场内施工主体结构工程时已设置施工便道,便道满足附属施工条件。
道满足附属施工条件。
一、工程概况一、工程概况广都北站场内现状场地道路平面图广都北站场内现状场地道路平面图3.管线环境管线环境一、工程概况广都北站范围内地上、地下管线在施工主体结构时已迁改完成。
目前就DN630燃气管道迁改完成后横穿C出入口顶板上方向南通过主体结构顶板后,沿B出入口西侧至南边围挡外向西接既有管道。
n范围n管线类型n位置n管线材质n埋深或悬高(m)n走向n迁改方案n广都北站nDN630天燃气管道nYCK25+710n钢管n埋深1.6mn南北向n利用C出入口顶板及车站顶板过渡迁改(四)工程地质及水文地质概况四)工程地质及水文地质概况1.工程地质情况工程地质情况广都北站位于川西平原岷江水系广都北站位于川西平原岷江水系II级阶地,为侵蚀堆积级阶地,为侵蚀堆积地貌,地形开阔、平坦。
上覆第四系全新统人工填筑杂填土(地貌,地形开阔、平坦。
上覆第四系全新统人工填筑杂填土(Q4ml),松散中密;其下为第四系上更新统冰水沉积、冲),松散中密;其下为第四系上更新统冰水沉积、冲积层(积层(Q3fgl+pl)粉质粘土,软塑可塑;细砂,松散稍粉质粘土,软塑可塑;细砂,松散稍密;中砂,稍密;卵石土,稍密密实为主,局部松散;卵石密;中砂,稍密;卵石土,稍密密实为主,局部松散;卵石土,稍密密实为主,局部松散;下伏白垩系灌口组(土,稍密密实为主,局部松散;下伏白垩系灌口组(K2g)泥岩。
沿线卵石土及砂层分选性、均一性、自稳性均较差,渗泥岩。
沿线卵石土及砂层分选性、均一性、自稳性均较差,渗透系数大、含水量丰富。
但通过施工主体深基坑降水一年多以透系数大、含水量丰富。
但通过施工主体深基坑降水一年多以后,目前卵石层含水量极小。
后,目前卵石层含水量极小。
一、工程概况一、工程概况广都北站附属工程地质断面图广都北站附属工程地质断面图nnnnA出入口出入口B出入口出入口C出入口出入口1号号风道道2号号风道道2.地下水文特征地下水文特征广都北站附属范围内的地下水主要是赋存第四广都北站附属范围内的地下水主要是赋存第四系砂卵石地层中的孔隙型潜水。
系砂卵石地层中的孔隙型潜水。
第四系孔隙水主要赋存于第四系上更新统第四系孔隙水主要赋存于第四系上更新统(Q3)的卵石土中,具微承压性,卵石土层结构比)的卵石土中,具微承压性,卵石土层结构比较松散,含水丰富,但通过施工主体降水后,卵石层较松散,含水丰富,但通过施工主体降水后,卵石层目前已无含水层。
目前已无含水层。
一、工程概况
(一)工程特点及施工重难点
(一)工程特点及施工重难点本基坑工程的特点有以下几方面:
本基坑工程的特点有以下几方面:
场地内的砂卵石层自稳性差、透水性强,地下水位较高场地内的砂卵石层自稳性差、透水性强,地下水位较高且水量丰富,若且水量丰富,若停止主体结构降水停止主体结构降水或封闭不及时,容易造成或封闭不及时,容易造成边坡失稳。
边坡失稳。
针对上述特点,本深基坑工程施工的重点是加强基坑变针对上述特点,本深基坑工程施工的重点是加强基坑变形监测与控制、加强围护体系的施工质量控制、加强基坑降形监测与控制、加强围护体系的施工质量控制、加强基坑降水施工质量控制、及时进行基坑开挖面的防护,另外,基坑水施工质量控制、及时进行基坑开挖面的防护,另外,基坑围护体系的施工质量关系到基坑的安全,也是本工程的控制围护体系的施工质量关系到基坑的安全,也是本工程的控制重点。
重点。
二、施工部署
(二)
(二)针对重点和难点的措施针对重点和难点的措施1、根据本工程的重难点,本基坑外采用无砂管井外包外填根据本工程的重难点,本基坑外采用无砂管井外包外填滤料井点降水的方法,即在基坑坡顶开挖边线以外按间距滤料井点降水的方法,即在基坑坡顶开挖边线以外按间距20m布设降水井,深度嵌入附属结构基地以下布设降水井,深度嵌入附属结构基地以下3m,滤水层为全滤式,滤水层为全滤式,利用土体的水位压力差将基坑内土体中的潜水疏干至深井内,利用土体的水位压力差将基坑内土体中的潜水疏干至深井内,再利用潜水泵将降水井中的集水抽排疏干。
通过降水及时疏干再利用潜水泵将降水井中的集水抽排疏干。
通过降水及时疏干开挖范围内土层中的地下水,使其基坑边坡土体得以压缩固结,开挖范围内土层中的地下水,使其基坑边坡土体得以压缩固结,以提高土体的水平抵抗力,对坑内潜水进行疏干,便于场内施以提高土体的水平抵抗力,对坑内潜水进行疏干,便于场内施工。
在基坑开挖时及时同步降低坑外水位,减轻坑外土体对基工。
在基坑开挖时及时同步降低坑外水位,减轻坑外土体对基坑围护的压力,减少基坑围护位移,保证基坑的稳定性。
同时坑围护的压力,减少基坑围护位移,保证基坑的稳定性。
同时在施工组织方面组织好喷锚施工人员、设备和物资,保证支护在施工组织方面组织好喷锚施工人员、设备和物资,保证支护工程的及时跟进作业。
工程的及时跟进作业。
二、施工部署2、针对泥岩与卵石层交界面无法通过降水井排干的地下水,采取减小开针对泥岩与卵石层交界面无法通过降水井排干的地下水,采取减小开挖层厚,及时喷射混凝土封闭,喷射混凝土同时在卵石层基坑壁上打入挖层厚,及时喷射混凝土封闭,喷射混凝土同时在卵石层基坑壁上打入PVC泄水管,泄水管,PVC泄水管使用无纺布作为反滤层,使交界面地下水通过泄水管使用无纺布作为反滤层,使交界面地下水通过泄水管排入基坑内然后汇入集水坑中抽出。
泄水管排入基坑内然后汇入集水坑中抽出。
二、施工部署3、在基坑四周地表砌筑截水墙和截水沟,增加坑内外明排水、在基坑四周地表砌筑截水墙和截水沟,增加坑内外明排水设备,保证基坑内不泡水。
设备,保证基坑内不泡水。
二、施工部署(三)(三)基坑总体施工方案基坑总体施工方案广都北站附属均采用明挖顺作法施工,C出入口在北侧拉一马道出土,B出入口在南侧拉马道出土,2#风道在西侧拉马道出土,A出入口在东侧拉马道出土,1#风道在东侧拉马道出土。
土方开挖在基坑平面内分层开挖,每一层开挖深度控制在1.2米左右,并及时土钉墙喷锚施工,减少无支护暴露时间。
土方开挖采用反铲挖掘机,开挖顺序为:
从上到下,按层按段的次序进行开挖。
在基坑两侧、边角处采用人工配合,基坑开挖至垫层以上300mm时,采用人工配合机械挖除剩余土方,挖至设计标高后及时平整基坑,验槽后尽快施做垫层、底板防水及其保护层,并及时浇注好结构底板,以防止基底暴露时间过长,导致泡水膨胀或基坑失稳。
二、施工部署三、主要施工工序土钉墙放坡支护土钉墙放坡支护三、主要施工工序三、主要施工工序四、主要施工工艺
(一)
(一)降水施工工艺流程降水施工工艺流程1、降水目的、降水目的本基坑采用坑外井点降水,即在基坑坡顶开挖边本基坑采用坑外井点降水,即在基坑坡顶开挖边线以外按线以外按20米间距布设降水井,深度嵌入附属结构基米间距布设降水井,深度嵌入附属结构基底以下底以下3m,滤水层为全滤式,利用土体的水位压力差,滤水层为全滤式,利用土体的水位压力差将基坑内土体中的潜水疏干至深井内,再利用潜水泵将基坑内土体中的潜水疏干至深井内,再利用潜水泵将降水井中的集水抽排疏干。
将降水井中的集水抽排疏干。
通过降水及时疏干开挖范围内土层中的地下水,通过降水及时疏干开挖范围内土层中的地下水,使其基坑边坡土体得以压缩固结,以提高土体的水平使其基坑边坡土体得以压缩固结,以提高土体的水平抵抗力,对坑内潜水进行疏干,便于施工。
在基坑开抵抗力,对坑内潜水进行疏干,便于施工。
在基坑开挖时及时同步降低坑外水位,减轻坑外土体对基坑围挖时及时同步降低坑外水位,减轻坑外土体对基坑围护的压力,减少基坑围护位移,保证基坑的稳定性。
护的压力,减少基坑围护位移,保证基坑的稳定性。
四、主要施工工艺2、降水方法、降水方法以深井管井降水方法为主,必要时在基坑内辅以深井管井降水方法为主,必要时在基坑内辅以集水沟、积水坑明排。
管井构造图如下所示:
以集水沟、积水坑明排。
管井构造图如下所示:
四、主要施工工艺3、成井施工工艺、成井施工工艺成孔施工机械选用冲击钻机及其配套设备。
采用成孔施工机械选用冲击钻机及其配套设备。
采用正循环回转钻进泥浆护壁的成孔工艺及下井壁管、滤正循环回转钻进泥浆护壁的成孔工艺及下井壁管、滤水管,围填滤料、粘性土封孔等成井工艺。
其工艺流水管,围填滤料、粘性土封孔等成井工艺。
其工艺流程如下:
程如下:
清孔下滤管及井管井壁回填粗砂及封井口洗井试抽正式抽水水位等施工监测钻孔四、主要施工工艺4、降水运行及监测技术措施、降水运行及监测技术措施为了确保围护结构内外两侧水压力及土压力缓为了确保围护结构内外两侧水压力及土压力缓慢、稳定的变化,保证围护结构的安全及周围环境的慢、稳定