电缆隧道及地下管廊土方支护方案.docx

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电缆隧道及地下管廊土方支护方案

一、工程概况

1.1工程概况

水管沟及电缆隧道工程是炼钢工程主厂房地下工程的重要组成部分。

水管沟位于FG跨,其挖土标高为-6.3m；电缆隧道位于DE跨,其挖土标高为-4.15m。

根据管沟和电缆隧道结构施工及周围上部结构施工的要求，水管沟基坑支护采用排桩加单道水平支撑结构，电缆隧道采用水泥搅拌桩加放坡结构形式。

支护工程主要实物量:

水管沟钻孔灌注桩砼954立米,水泥搅拌桩2750立米，环梁砼110立米；电缆隧道：

水泥搅拌桩6700立米。

1.2工程地质情况：

电缆隧道及管廊全部埋入淤泥及淤泥质土层中，该土层分布范围广，厚度大且具有含水量高，孔隙比大，抗剪强度低，渗透系数小等特点。

1.3编制依据

1、水管沟及电缆隧道结构施工图；

2、水管沟基坑支护施工图；

3、电缆隧道基坑支护施工图；

二、施工部署

2.1指导思想

根据业主快速、高效的要求，我单位将组织经验丰富的施工队伍，配足施工机械和人员，克服工程量大、工期短及施工机械集中的困难，采用分段平行作业的施工方法保证施工任务的如期完成。

2.2施工工期

根据工程总进度计划要求，我部计划2003.6.15日开工，2003.7.15日结束，绝对工期31天。

2.3组织机构设置（略）

三、施工方案

3.1基坑支护方案说明

3.1.1水管沟及电缆隧道的基坑支护方案按照宁波市机电工业研究设计院设计的《建龙钢厂水管廊基坑支护工程施工图》进行施工。

水管沟支护结构为排桩加单道水平支撑结构形式，电缆隧道支护结构为水泥搅拌桩加放坡结构形式。

3.1.2水管沟设计断面为B*H=5000*5200㎜，顶板顶标高-1.00m。

侧壁采用单排钻孔灌注桩ф600@750（桩顶标高-0.8m，桩长13.4m）挡墙及700㎜宽ф700水泥搅拌桩（桩顶标高-0.85m，桩长8.55m）止水。

坑底用间隔式水泥搅拌桩加固（-6.4m，桩长3.0m）。

3.1.3电缆隧道设计断面为B*H=2500*3150㎜，顶板顶标高-0.9m。

侧壁采用2200㎜宽ф700水泥搅拌桩（桩顶标高-1.70m，桩长7.45m）挡墙支护；电气室四周采用2200㎜宽ф700水泥搅拌桩（桩顶标高-1.90m，桩长8.10m）挡墙及1500㎜宽搅拌桩墩子（桩顶标高-4.15m，桩长2.0m）进行坑底加固。

柱基处用三块1200㎜宽搅拌桩进行加固（桩顶标高-4.00m，桩长5.0m）。

3.1.4水管沟支护桩顶加设1000*500㎜钢砼环梁及500*500㎜钢砼（间距为9米）支撑。

3.1.5水泥搅拌桩桩间搭接200mm，采用P.O32.5水泥,掺合量为15%；灌注桩砼为C25，钢筋为HRB335及HPB235级。

3.2施工程序

测量定位→支护桩施工→挖地槽至环梁及支撑底标高→设水平环梁及支撑（仅水管沟）→设地表、坡底排水明沟和集水井→分层放坡开挖土体至基础底标高→人工边修土边设坑底垫层，并设好坑底排水体系→做基础及支撑板带→地下主体结构向上施工→分层回填夯实。

3.3基坑土体开挖期间应做好支护结构、工程桩及土体的监测,必要时请专业单位进行监测。

3.4基坑土体开挖时，应备有一定数量的钢管、编制袋等应急材料，以保证基坑开挖的安全。

四、施工工艺

4.1钻孔灌注桩施工工艺

采用正循环回转钻成孔施工工艺，跳打法（隔一打一）施工。

4.1.1工艺流程

测量定位→埋设护筒→孔位复测→钻机就位→钻孔→第一次清渣及测孔深→安放钢筋笼及安放砼导管→第二次清孔及测孔深→水下砼浇注→进入下一个循环。

4.1.2护筒埋设要求

放样后应先在孔口设护筒，以利于保护孔口、定位导向、维护泥浆面，防止塌方。

护筒采用规格Ф700（桩径Ф600），护筒中心偏差<20mm；要求埋入深度1-1.5米，并高出地面15cm,且保证施工期间护筒内的泥浆面高出地下水位1m以上。

护筒四周填土必须夯实。

4.1.3钻机安装就位要求

钻机就位前，先平整场地，铺好枕木并用水平尺矫正，保证钻机平稳、牢固。

要求机台水平、稳固，保证天车、磨盘和护筒中心三点一线，出现偏差及时校正。

操作时必须把钻头下落，对准护筒中心，同时校核机架的水平，龙门架的垂直，再复查两中心是否一致，钻机就位后要实测桩位偏差，并记录，交监理方签证。

4.1.4成孔工艺

1、钻机选型：

根据设计桩型及土层特性，本工程选用GPS-15型回转式钻机进行成孔施工。

2、成孔工艺：

开孔前制备一定量优质泥浆，作开孔段土层钻进使用，进入粘土层后循环泥浆以孔内原土造浆为主，自然造浆比重为1.15～1.20。

成孔具体机理为动力驱动钻机转盘，转盘带动钻具回转（转速分3档），钻具回转过程中，由钻具自重使压反复切割土体，形成土体颗粒，泥浆由3PNL泥浆泵随钻具中心孔泵入孔底，不断冲洗土体颗粒，形成泥浆悬浮体，随孔内泥浆上返排出孔外，上述过程经反复循环形成钻孔，直至设计孔底标高位置。

成孔过程中每隔1-2m要检查一次的垂直度情况。

要求垂直度不大于1%。

如发现偏斜应立即停止钻进，采取措施进行纠偏。

3、清孔及沉渣要求

成孔后，应用测绳下挂0.5kg重铁砣测量检查孔深，核对无误后进行清孔。

二次清孔后要求沉渣厚度不大于150mm。

4.1.5钢筋笼制作及下放要求

钻孔灌注桩主筋为ф20，由桩顶向下-8.55m为12根，-8.55m以下为6根，主筋在桩顶部锚入环梁中。

箍筋用φ6（桩顶标高以下4D范围内为@100，以下为@200）,另每隔2m加一道φ16加强箍，与主筋焊接牢固。

制作要求：

笼径偏差≤±10mm；笼长偏差≤±100mm；主筋间距偏差<±10mm；箍筋间距偏差≤±20mm。

钢笼搭接长度单面焊为10d、双面焊5d；焊缝宽度≥0.7d，厚度≥0.3d。

焊接时首先要保证钢材和焊条达到设计要求，焊工要有上岗证，完成后必须经监理方验笼，方准进孔安放。

清孔后应立即放置钢筋笼，并固定在孔口钢护筒上，使其在浇筑混凝土时不上浮或下沉。

钢筋笼搬运要平起、平放，堆置不得超过二层，入孔时，应持垂直状态，待安放好保护层水泥滑轮，对准孔中心徐徐放下，避免碰撞孔壁，受阻时不得强行下放，应查明原因并处理后再继续下笼。

全部安放入孔后，应检查安装位置，确认符合要求后，用钢笼吊筋进行固定。

4.1.6混凝土工程要求

1、砼工程用砂、石、水泥及砼配合比必须相关规范要求进行试验，否则不准用于本工程。

2、本工程用砼全部采用搅拌站集中供料,砼运至现场后要检测其坍落度（12～18CM）,并按规定留置砼试块。

4.1.7水下砼浇注技术要求

钢筋笼吊装完毕，进行隐蔽工程验收，下导管并进行二次清孔，清孔完毕后，验收合格，立即进行砼浇注。

开始灌注时，导管底部至孔底的距离宜为300～500mm；第一次浇灌，使导管第一次埋入砼面以下0.8m以上，砼面接近钢筋笼底端时，灌砼速度适当放慢，当砼面进入钢筋笼底端1～2m后，平稳提升导管，以避免立料冲击过大引起钢笼上拱。

每次导管提升后，要保证导管埋深不少于3m，每根桩的砼浇注必须连续施工，控制最后一次灌注量，要求超灌量不少于1.0m，保证桩顶不得偏低，以确保凿除泛浆高度后，桩顶砼达到强度设计值。

4.2水泥搅拌桩施工工艺

4.2.1搅拌桩施工方法及要求

1、水泥掺入比：

15%，采用P.O32.5水泥，外加剂选用木质素磺酸钙，掺量为水泥用量的0.25%。

水灰比为0.55。

2、送浆压力：

1—2MPa，施工中视现场地质情况分档进行调节。

3、搅拌提升（或下沉）速度不大于500mm/min。

4、桩位偏差≤50mm，桩垂直度≤1%。

须确保相邻搅拌桩足够的搭接长度，以形成连续的墙体及良好的抗渗帷幕。

5、基坑支护部分搭接施工的相邻搅拌桩施工间歇时间不应超过8小时。

6、压浆速度应和提升（或下沉）速度相配合，确保额定浆量在桩身长度范围内均匀分布。

4.2.2搅拌桩采用二喷两搅的施工工艺，流程如下：

制备水泥浆

放点定位→钻机就位→第一次搅拌下沉→第一次提升注浆搅拌→第二次搅拌下沉→第二次提升注浆搅拌→成桩结束移位→制作试块。

制备水泥浆

4.2.3施工操作方法及注意事项

1、钻机就位：

开钻前应作到动力头，搅拌头与桩位中心在一个垂直线上，搅拌头与桩位中心的偏差不得大于10mm。

2、制备水泥浆：

按单桩灰浆配制材料用量表进行配制，水泥和水要拌和均匀，同时作好加入水泥量的记录。

3、第一次搅拌下沉：

待搅拌机检查运转情况正常后，启动搅拌头，放松钢丝绳，使钻具在自重作用下搅拌下沉，下沉速度通常应小于每分钟1米，电动机工作电流一般不大于70A。

4、第一次提升注浆搅拌：

当第一次搅拌下沉至桩底后（即达到设计深度后），搅拌机即以0.5m/min的提升速度，边搅拌边喷浆上升。

5、第二次下学搅拌和提升注浆搅拌：

第一次注浆提升至桩顶层，再进行第二次搅拌下沉，然后再以0.5m/min的速度提升边喷浆边搅至桩顶。

6、清洗管道、移位：

注浆结束后，应立即向集料中注入适量清水，开启压浆泵清洗和排空输浆管路中残余浆液，直至基本干净，并将搅拌头上

粘附的土清除干净，然后移至新桩位，进行下一根桩的施工。

4.2.4重点控制的关键部位及控制方法

1、为保证搅拌桩的垂直度，应注意设备的平整度和导向架对地面的

垂直度，一般应使垂直度偏差不超过1%L（L为设计桩长）。

2、水泥浆不得离析，灰浆泵输浆量，灰浆经输浆管到达喷浆口的时间以及起吊提升速度等参数均应在施工前作实际标定。

3、压浆阶段不允许发生断浆现象，输浆管不能发生堵塞，如因电压过低或其它原因造成停机使成桩工艺中断时，当搅拌机重新起动时，为防止断桩，均应将搅拌机下沉0.5m再继续制桩。

4、成桩的关键是注浆量，注浆时搅拌的均匀程度，所以搅拌过程中，应严格按设计确定的数据，控制喷浆和搅拌提升速度，搅拌机喷浆提升的速度和次数必须符合施工工艺的要求。

施工中要有详细记录，每根桩的编号、水泥用量、成桩过程的下沉、喷浆提升和复搅时间及速度，深度记录误差不得大于50mm，记录时间不得大于5s，施工中发现的问题及处理情况均应注明。

5、桩顶设计标高高于施工现场地面标高或接近时，应特别注意桩头的施工质量，搅拌机自地面以下一米喷浆搅拌提升出地面时，宜用慢速，当喷浆口即将出地面时，宜停止提升，搅拌数秒，以保证桩头均匀密实。

6、现场布置时应合理，为使泵送管道送浆距离适宜，应合理选择搅拌站位置，废水、废浆排放要符合环保法规。

4.1.5基坑支护部分水泥搅拌桩的质量检验按成桩施工期，开挖前和开挖期三个阶段进行，并做好相应记录：

（1）成桩施工期的质量检验包括机械性能、材料质量掺和比试验等资料的验证，以及逐根检查桩位、桩长、桩顶标高、桩身垂直度、桩身水泥参量、上提喷浆速度、外加剂参量、水灰比、喷浆量的均匀度及搭接桩施工间歇时间等。

（2）基坑开挖的检测包括桩身强度的验证和桩位、桩数的复核。

（3）基坑开挖期的质量检验,主要通过直观检验开挖面桩体的质量以及墙体和坑底的渗漏水情况，如不能符合设计要求，应立即采取有效的补救措施，防止发生工程事故。

五、施工平面布置（见施工平面布置图）

5.1现场“三通一平”条件已具备；

5.2钻孔灌注桩施工用灰浆池或泥浆池尽可能利用原搅拌桩用坑池。

六、施工进度计划

6.1施工前要认真审查施工图，做好测量定位及放线工作，以及临时水电管线的接入；

6.2根据施工总进度计划的要求，拟用4～6台水泥搅拌桩机同时分区段平行作业，二台钻孔灌注桩机紧根其后（错开2～4天）为宜。

6.3计划开工日期为2003-6-15（水管沟）和2003-6-20（电缆隧道），竣工时间为2003-7-10（水管沟）和2003-7-15（电缆隧道）。

七、质量控制措施

7.1质量监控

7.1.1原材料质量控制

水泥、砂、石和砼配比必须进行复试，合格后方可用于本工程。

7.1.2桩位/孔深的控制

结构中心线必须在项目部自检合格后报监理工程师或业主指定的单位进行复测，并经签字认可后方可作为桩位放样的依据；

施工时，为确保成孔的质量，必须对钻机的平稳性、垂直度进行检查，在质检员复检不合格时，一律须重新校平、对中，经质检员复检合格后才可开钻。

并在钻进中进行抽查，防止因振动造成倾斜、移动。

钻孔过程中注意观察孔内泥浆面的变化以便急时调整泥浆比重防止塌孔。

成孔后，应由技术人员对成孔质量检查并确认孔深达到设计要求。

成孔记录真实、完善后才可进行一次清孔。

清孔结束必须经有关人员确认沉渣厚度、泥浆性能合格后才可提钻，否则必须继续清孔直到合格。

7.1.3钢筋笼制安的监控

钢筋笼质量监控主要包括对钢筋笼制作过程中主筋间距、箍筋间距、钢筋笼长度、钢筋笼直径、主筋焊接长度、焊缝质量、主筋是否在同一直线上以及搭接长度、同一截面的接头数、箍筋焊接质量等项目的监控。

在钢筋笼下放过程中，要做好砼保护层的控制措施，钢筋笼固定用钢筋不得随意更改。

7.1.4沉渣监控

孔底沉渣的多少直接影响单桩的承载力，故本工序的验收尤其重要，在二次清孔后，孔底沉渣必须达到不大于150mm，泥浆的比重≤1.20，粘度在18～20S以内。

7.1.5砼搅拌质量监控

严格控制砼配料计量，每盘搅拌时间≥90s，随时检查砼坍落度，每桩制作砼试块1组，养护28天后送检测中心试压。

7.1.6砼灌注的监控

砼灌注的监控主要对灌注的首盘料、导管埋深及提升、砼的坍落度及和易性，现场报表记录的真实、准确性进行监督控制。

施工人员要随时抽检导管埋深，检查灌注过程中的钢筋笼有无浮笼现象，并对砼面上升的速度进行控制。

7.1.7加强基坑支护施工监测

为保证基坑支护部分开挖的顺利进行，必须进行施工监测。

主要监测内容及监测点布设见下表

监测内容

监测点设置

支护墙顶水平位移

沿支护边每隔20m设一点

支护墙顶沉降量

沿支护边每隔20m设一点

支护墙后地表沉降

沿支护边每隔30m设一点

土体侧向变形

沿基坑纵向每隔30m设一点，测斜管埋至支护墙底以下4.0m

八、安全技术措施

8.1进入工地必须正确佩戴使用安全保护用品，不戴安全帽者不得进入工地。

8.2工地临边、洞口等不安全位置必须设安全防护标识和装置。

8.3电气、起重设施，垂直运输机械等必须经专业检查合格后方能使用，并定期专业检查，形成记录。

8.4定期开安全专题会，检查安全隐患并及时提出整改意见。

8.5特殊重要部位，要做安全技术交底，交底形成文字并签名备案。

8.6专业操作工，如电工、焊工、超重工、专业司机须经专门培训，取得岗位证书方可上岗，高空作业人员、食堂炊事员要有体检证明，并能持证上岗。

8.7所有施工人员都要经过专职安全教育。

8.8施工人员必须熟悉并遵守本工种，本岗位的安全技术操作规程，不得违章作业，冒险作业。

8.9严禁使用不符合标准的劳保用品。

8.10施工现场所有配电箱要门、锁齐全，有防雨设施，配电箱底部距地高度0.6-1.5m之间。

8.11临时电源及手持电动工具应按规定设漏电开关，保持完好无损，动作灵敏，安全可靠。

8.12各种机械、机具安全防护装置、保险信号必须齐全，保持完好灵敏可靠。

8.13各种机械要一机一闸，并装有随机开关，配电箱开关严禁一闸多用。

施工平面布置图

质量管理体系图

质量管理流程图

安全管理体系图