方州广场站基坑开挖堵漏专项施工方案.docx
《方州广场站基坑开挖堵漏专项施工方案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《方州广场站基坑开挖堵漏专项施工方案.docx（16页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
方州广场站基坑开挖堵漏专项施工方案
宁天城际工程一期工程5标段
方州广场站
基坑开挖堵漏专项施工方案
编制：
审核：
审批：
中铁电气化局集团宁天城际工程一期5标项目部
2012年10月8日
目录
一、编制依据1
二、编制目的1
三、工程概况1
四、地质水文情况2
4.1工程地质与水文地质概况2
4.1.1工程地质2
4.1.2水文地质3
4.1.3工程地质评价5
五、施工准备工作6
六、防漏领导小组机构6
6.1堵漏应急行动组6
6.2方案研讨组7
6.3事件善后组7
6.4堵漏应急行动组职责7
6.5方案研讨组职责8
6.6事件善后组职责8
七、施工投入计划8
7.1材料投入计划8
7.2设备投入计划9
7.3人力投入计划9
八、堵漏施工方案9
8.1漏水可能原因分析9
8.1.1桩体垂直度10
8.1.2砂桩成桩后与两侧桩的冷接缝10
8.1.3管涌10
8.2堵漏施工方法10
8.2.1桩体垂直度外偏（侧偏）而造成的漏水11
8.2.2砂桩成桩后与两侧桩的冷接缝造成的渗漏11
8.2.3管涌11
8.3漏点的监控12
九、施工注意事项12
一、编制依据
（1）宁天城际轨道交通一期工程方州广场站围护结构施工图；
（2）《宁天城际轨道交通一期工程DNT-XK01标方州广场站岩土工程勘察报告》，报告编号：
（SK41104FZZ）。
（3）《地下铁道工程施工及验收规范》（GB50299-1999）；
（4）《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）；
（5）《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300-2001）；
（6）《钢筋焊接及验收规程》（JGJ18-96）；
（7）《工业与民用建筑灌注桩基础设计与设计规程》（JGJ4-80）；
（8）《建设工程施工现场供用电安全规范》（JG50194-93）；
（9）《工程测量规范》（GB50026-93）；
（10）《地下铁道、轻轨交通工程测量规范》（GB50026-93）；
（11）其他相关国家规范、南京市地方规范及地铁工程相关规范、规程。
二、编制目的
根据以往车站施工经验，虽然各阶段施工严格控制施工质量，但总是有些位置因为种种原因而漏水，若不能及时阻止漏水，既会对土方开挖和下步主体施工进度带来影响，严重的还会使周边道路和建筑物产生沉降，给整个基坑施工带来安全隐患。
为了在开挖过程中及时堵住漏水，特编制此方案。
三、工程概况
方州广场车站位于金江公路与机场东路交叉口偏北侧，沿金江公路方向设置，跨机场东路路口，站后设双停车线。
车站为12m的岛式站台，地下两层三跨（局部双跨）矩形框架结构，车站标准段宽为20.7m，车站总长为391.85m，车站顶板覆土3.6~4.3m，标准段底板埋深16.6~17.2m，端头井底板埋深17.8~18.6m，车站共设4个出入口、2个风道和2个消防疏散通道。
车站主体基坑明挖顺做法施工，采用钻孔咬合桩+水平内支撑的支护体系。
车站南北端接盾构车站，南端为盾构始发，北端为盾构接收。
围护结构形式采用咬合桩+内支撑体系，围护桩采用∅1000@800/∅1000@750钻孔咬合桩（一荤一素），内支撑采用4道支撑，（端头井段5道支撑）。
其中首道支撑为800x1000混凝土撑，其余为∅609×16钢管撑。
在基坑平面转角，相交钢围檩处上方800mm处设混凝土角撑（1500x1500x300）。
基坑北半幅及扩大段设有临时立柱，临时立柱采用4根160X14槽钢格构柱，立柱基础桩为摩擦桩，桩底标高同围护桩底标高。
基底局部设备用房基坑采用土钉支护放坡开挖，坡度45°，∅110土钉@1.0x1.0m，L=1.5m，坡面挂网喷砼。
咬合桩桩身三角区采用C20喷射砼填平。
四、地质水文情况
4.1工程地质与水文地质概况
4.1.1工程地质
拟建方州广场站地貌单元属于侵蚀堆积岗地，地形较为平坦，北段略高，勘探孔孔口高程在9.21～11.45m，最大高差2.24m。
本站影响范围内的主要岩土层由上至下依次为：
①-1层杂填土，厚度变化不大，松散~稍密状态，局部密实，工程地质性质
差；①-2层素填土，局部分布，松散~稍密状态，局部密实，工程地质性质差；②-1b2-3层粉质黏土，可塑，中压缩性，工程地质性质一般；②-2b4层淤泥质粉质黏土：
软塑-流塑，强度低，高压缩性；②-3b2层粉质黏土，可塑，工程地质性质一般，中等压缩性；③-1a1-2层黏土，可塑-硬塑，工程地质性质较好，中等压缩性；③-1cb2层粉土夹粉质黏土，中密，工程地质性质一般，中等压缩性；③-2d2-3层粉砂，中密，工程地质性质一般，压缩性中低；③-2bc2层粉质黏土夹粉土，可塑，工程地质性质一般，中等压缩性；③-3b1-2层粉质黏土，可塑-硬塑，工程地质性质较好，中等压缩性；③-4b2层粉质黏土，可塑，工程地质性质一般，中等压缩性；④-1b1层粉质黏土，可塑-硬塑，工程地质性质较好，中低等压缩性；④-3d1层粉细砂，密实，工程地质性质较好，中低压缩性；④-4b2层粉质黏土，可塑，工程地质性质一般，中等压缩性；④-4e层中粗砂混卵砾石，密实，工程地质性质好，低压缩性；④-5e层中粗砂混卵砾石，密实，工程地质性质好，低压缩性。
场区基岩为白垩系赤山组K2c泥质砂岩，岩质酥松，为极软岩，本次勘察将其划分为K2c-2强风化岩、K2c-3中风化岩两个亚层。
其中K2c-2强风化岩层风化强烈，岩芯多呈碎块状、短柱状，工程地质性能良好；K2c-3层中风化岩岩芯多呈长柱状，工程地质性能良好。
车站底板位于较好的③-3b1-2层粉质黏土（fak=200kpa）、③-2b2-3层粉砂（fak=170kpa）和④-1b1层粉质黏土（fak=250kpa）
各土层物理指标平均值表
层号
名称
含水率
土重度
孔隙比
液限
塑限
塑性
指数
液性
指数
状态或
密实度
w
γ
e
WL
WP
IP
IL
%
kN/m3
—
%
%
—
—
①-1
杂填土
49.8
17.2
1.440
55.4
30.3
25.1
0.84
①-2
素填土
27.2
18.7
0.799
36.2
19.8
16.4
0.44
②-1b2-3
粉质黏土
31.2
18.8
0.881
40.9
22.3
18.6
0.47
可塑
②-2b4
淤泥质粉质黏土
42.7
17.4
1.229
40.2
22.2
18.1
1.15
流塑
②-3b2
粉质黏土
26.7
19.2
0.768
36.8
20.4
16.5
0.39
可塑
③-1b1-2
粉质黏土
27.4
19.2
0.785
38.5
21.2
17.4
0.37
硬塑
③-1cb2
粉土夹粉质黏土
31.3
18.4
0.886
30.8
22.5
8.4
0.99
可塑
③-2d2-3
粉砂
30.9
18.6
0.835
中密
③-2bc2
粉质黏土夹粉土
26.3
19.2
0.754
30.8
17.5
13.3
0.67
中密
③-3b1-2
粉质粘土
23.7
19.6
0.689
32.6
18.3
14.3
0.39
硬塑
③-4b2
粉质粘土
25.0
19.3
0.726
31.5
18.0
13.6
0.53
可塑
④-1b1
粉质粘土
24.0
19.6
0.698
38.0
20.8
17.2
0.20
硬塑
④-3d1
粉细砂
17.5
19.4
0.596
25.8
18.2
7.6
0.97
密实
④-4b2
粉质黏土
24.6
19.5
0.706
31.1
18.0
13.1
0.50
可塑
④-4e
中粗砂混卵砾石
13.3
19.9
0.499
④-5e
中粗砂混卵砾石
19.9
4.1.2水文地质
该场地地下水的类型主要有上部松散层中孔隙水和基岩风化带裂隙水两类。
根据含水层的埋藏条件和水力特征，第四系松散岩类孔隙水可分为孔隙潜水和孔隙承压水含水层组两大类。
孔隙潜水含水层组，多由更新统下蜀组（Q3x）和全新统（Q4）地层组成，多为粉质粘土，在岗间洼地局部有淤泥质粉质粘土分布。
孔隙承压水分布，主要分布于场区砂土层及卵砾石层中，含水层以粉砂、粉细砂及中粗砂混卵砾石为主，含水层厚度一般小于10m，但局部厚度较大，可达11.1m；含水砂层厚度较小，颗粒较细，富水性一般，水质较好，为HCO3—Ca•Mg或HCO3—Ca•Na型淡水；但卵砾石层厚度较大，颗粒较粗，富水性较好。
基岩裂隙水含水层主要由白垩系赤山组（K2c）碎屑岩类组成，浅部以风化裂隙水为主，深部风化作用逐渐减弱，以构造裂隙水为主，岩层构造裂隙的发育程度总体较差，多为闭合状或被充填，富水性较差，一般单井涌水量小于100m3/d。
孔隙潜水以接受降水地表水的补给为主，以蒸发、径流和向地表水排泄为主要排泄形式；区内承压水以接受上部潜水的越流补给，以径流和人工开采的形式排泄；基岩裂隙水主要接受孔隙承压水的垂向补给，以侧向径流的方式排泄。
勘察期间实测场地孔隙潜水初见地下水位埋深0.20m～2.40m，平均高程8.90m，地下水稳定水位埋深0.20m～4.80m，平均高程8.45m，场地地下水位年变化幅度0.5-1.0m左右。
根据调查，场地历史最高地下水位接近地表。
勘察期间根据现场埋管水头测试结果，③-2d2-3层承压水水头高程约为8.70m；④-3d1层及④-4e层、④-5e层承压水水头高程1.65m左右。
抗浮设防水位取绝对高程+9.50m。
4.1.2.1地层渗透性
本次勘察，对各土层取样进行了室内渗透试验，试验结果统计汇总见下表。
考虑室内试验结果与实际情况的差异，根据地区经验，提供各土层渗透系数建议值，并对各土层透水性进行评价。
地层渗透性
层号
土层名称
室内土工试验渗透系数
采用值
KV（cm/s）
KH（cm/s）
K（×10-6cm/s）
1-1
杂填土
200
弱透水
1-2
素填土
200
弱透水
2-1b2-3
粉质粘土
4.66E-08
2.03E-08
0.1
不透水
②-2b4
粉质粘土
0.96E-07
1.84E-07
1
不透水
2-3b2
粉质粘土
1.0E-07
1.12E-07
1
不透水
3-1b1-2
粉质粘土
1.50E-07
2.07E-07
1
不透水
-1cb2
粉土夹粉质粘土
500
弱透水
-2b2-3
粉质粘土
1
不透水
-2d2-3
粉砂
1.37E-05
3.02E-05
500
弱-中等透水
-2bc2
粉质粘土夹粉土
2.02E-07
2.44E-07
50
弱透水
-3b1-2
粉质粘土
1.91E-07
1.55E-07
1
不透水
-4b2
粉质粘土
4.76E-07
1.28E-07
1
不透水
-1b1
粉质粘土
1.58E-07
2.24E-07
1
不透水
-2b2
粉质粘土
1
不透水
-3d1
粉细砂
2000
弱-中等透水
-4b2
粉质粘土
0.8E-07
1.95E-07
1
不透水
-4e
中粗砂混卵砾石
10000
强-中等透水
-5e
中粗砂混卵砾石
10000
强-中等透水
4.1.3工程地质评价
4.1.3.1场地稳定性及工程的适宜性
本区新构造运动的特点主要是间歇性断块差异运动，以上升为主，从地震活动历史及区域基底构造分析，南京发生中强地震的可能性较小。
综合分析，认为本区属于次稳定区（基本稳定区），适宜本工程兴建。
4.1.3.2特殊岩土及不良地质作用
拟建场地填土层埋深1.2-3.3m不等，组成成分、堆积年代差异较大，基坑开挖后，填土自立性差，对基坑开挖具有一定的影响。
车站底板部位局部分布有③-2d2-3层粉砂，由于拟建场地地下水位埋深浅，该层为透水层，基坑施工易产生坍塌、流砂、流土等不良影响。
场区基岩埋深普遍较深，埋深48m左右，为K2c泥质粉砂岩，强度低，水软化作用明显，遇水崩解。
场地内②-2b4层淤泥质粉质粘土为主要软弱土层，呈软塑、流塑状态，强度低，高压缩性，且分布厚度大，施工时，易产生基坑变形、边坡失稳坍塌等问题，对工程建设产生不利影响。
场地基岩为K2c-2强风化、K2c-3中风化泥质粉砂岩，分别按《地下铁道、轻轨交通岩土工程勘察规范》（GB50307-1999）划分为Ⅱ、Ⅲ类围岩，按《铁路工程地质勘察规范》（TB10012-2007）、《铁路隧道设计规范》（TB10003-2005）划分为Ⅴ、Ⅳ级围岩。
场区附近沿线未见滑坡、岩溶、崩塌、泥石流等不良地质作用。
施工影响、环境评价
由于基坑开挖深度大，开挖施工时产生的变形（如坑底隆起、支护结构侧向位移）对周边环境有较大影响，可能导致支护结构体系失效，从而导致地面沉降、周边建筑变形等问题。
五、施工准备工作
1、组织专业人员对本工程堵漏方案进行专题研讨，合理安排开挖方法。
2、基坑开挖前，现场备足堵漏所需施工机械设备及材料。
3、组织施工前由技术组对各工班做好技术交底，确保漏点能及时发现、及时封堵。
六、防漏领导小组机构
土方开挖过程中，当发现漏点时，必须及时做出反应，并有组织地按本堵漏方案进行防渗堵漏施工，最终达到预期的堵漏效果。
故项目部组织成立“堵漏应急行动组”、“方案研讨组”、“事件善后组”，并明确分工落实到个人及责任到个人。
6.1堵漏应急行动组
组长：
李瑜
副组长：
李海鹏
组员：
汪洋张海军王冀马腾
具体详见堵漏应急行动组织机构图
堵漏应急行动组织机构图
6.2方案研讨组
组长：
郭红斌
副组长：
刘涛
组员：
马腾姬争连魏彬刘波张厚
6.3事件善后组
组长：
李养养
副组长：
李旭辉
组员：
庄华徐文勃田选楼吕永峰
6.4堵漏应急行动组职责
1、督促机构人员到位及完善准备工作；
2、基坑开挖前做好详细的分工及落实责任制；
3、负责短时间内组织施工队伍进行堵漏施工；
4、负责堵漏施工的全过程指挥工作；
5、按堵漏方案做好堵漏的准备工作；
6、负责督促材料的准备情况，设备的驻场情况及施工人员的到位情况；
7、负责后备资源的补给，确保资源不断绝；
8、基坑开挖前提前准备堵漏的施工设备；定时对设备进行保养；
9、检查设备的运转状况，确保设备处于良好状态下候命；
10、联系专业检修部，保证能在短时间内能够对设备进行抢修；
11、基坑开挖过程中设专人监控，及时发现漏点并采用应急措施；
12、依据施工方案结合现场实际情况进行堵漏施工；
13、负责筹备所有相关的材料，保证堵漏施工过程中不因材料断绝造成中途停工；
14、妥善存放材料，根据各种材料不同的特性分类存放，并做好数量的统计工作
15、做好对材料供应商的考察工作，确保材料的质量符合国家的相关标准；
16、材料进场应具有相关的质量证件文件；
17、基坑开挖及堵漏施工时，专职安全员场监护；
18、根据漏点周边的危险度进行人员疏散；
19、堵漏施工时，施工现场进行临时围挡；
20、测量、监测小组加强对周边房屋、道路进行沉降观测，并及时进行信息回报；
21、应急抢险队及时排除现场安全隐患；
6.5方案研讨组职责
1、负责防渗堵漏施工的总体筹划；
2、组织专业技术人员研讨防渗堵漏施工方案；
3、根据本工程实际情况，结合堵漏专题研讨会上定下的方案，编制基坑堵漏专项施工方案；
4、基坑开挖前督促准备工作的落实情况及堵漏施工时监督方案的实情况；
5、对堵漏施工过程提供全面技术的支持与指导；
6、针对漏点大小的实际情况及时做出分析，并采取针对性措施；
6.6事件善后组职责
1、出现漏水险情后，及时向监理、业主、设计等有关领导部门汇报；
2、及时向有关领导部门汇报过程中的状况；
3、加强与周边房主进行沟通，并如实讲述实际情况；
4、堵漏完成后作出书面总结。
七、施工投入计划
由于基坑漏水具有突发性，因此施工现场在土方开挖过程中需要常备堵漏设备，并要做好应急设备进场的前期工作，当常备设备不能满足堵漏要求时，能够及时增加设备，保证漏点及时封堵。
7.1材料投入计划
施工现场应常备一些堵漏材料，当材料耗用时，及时给予补足，并提前联系好大量堵漏材料进场的准备，一旦不足，保证可以立即进场。
常备堵漏材料表
序号
材料名称
用途
数量
备注
1
稻草
主要是用来阻挡沙土的流失
1～5车
常备
2
短方木
用于打木桩固定及支承和堵塞桩间漏洞
300～1000根
常备
3
砂包
漏孔过大时用于反压
200～2000个
常备
4
水玻璃
用于注浆止水
1～5吨
常备
5
水泥
用于注浆止水
10～30吨
常备
6
4cm塑料管
导流管
100m
常备
7.2设备投入计划
基坑开挖过程中现场常备堵漏设备如下表：
常备设备表
序号
设备名称
用途
数量
备注
1
引孔钻机
引孔
1台
状态良好
2
旋喷桩机
止水旋喷成桩施工
1台
状态良好
3
注浆泵
用于高压止水注浆
1台
状态良好
4
勾机
辅助施工
1台
状态良好
7.3人力投入计划
堵漏施工人力投入计划如下表：
堵漏施工人力投入计划表
序号
工种
人数
序号
工种
人数
1
旋喷机操作工
6
4
电工
2
2
引孔机操作工
2
5
杂工
10
3
勾机操作工
1
6
八、堵漏施工方案
8.1漏水可能原因分析
工程设计围护结构止水采用的是钻孔咬合桩止水（详见咬合桩关系图）。
从理论上分析每个桩间都为一个局部，出现漏水时只是局部的，较容易及时准确找出漏点位置所在。
根据咬合桩施工情况分析，施工参数控制严格，可能出现的漏点位置有以下几种情况：
8.1.1桩体垂直度
虽然钻孔咬合桩垂直度控制在3‰，但是偏差方向可能不同，可能个别桩垂直度不符合要求，且基坑深度在16.6~18.6m，若在最不利情况下，在咬合桩中下部位很可能漏水的。
a咬合桩外偏
详见“咬合桩垂直度外偏示意图”。
造成咬合桩出现两条纵向缝隙，导致基坑出现漏水。
b、咬合桩侧偏
详见“咬合桩垂直度侧偏示意图”
造成咬合桩之间出现单条缝隙，导致基坑出现漏水。
咬合桩垂直度外偏示意图咬合桩垂直度侧偏示意图
8.1.2砂桩成桩后与两侧桩的冷接缝
基坑开挖面以上，砂桩成桩后与两侧桩的冷接缝可能局部渗漏。
8.1.3管涌
施工完的咬合桩可能浇筑混凝土不密实，局部可能疏松有缝隙、孔洞，可能出现管涌。
8.2堵漏施工方法
根据以上的分析情况，本工程可能存在的漏水状况主要有以下几种，桩体垂直度、砂桩成桩后与两侧桩的冷接缝及管涌，针对这三种情况及本工程地质、水文特点，主要采取以下堵漏方法：
8.2.1桩体垂直度外偏（侧偏）而造成的漏水
1、由于垂直度偏差而造成的漏水口，越往下挖漏水口就会越大，针对此情况，当发现漏点时应立刻进行回填，且盖过漏点不少于1.5m。
2、若开挖面为砂层时，砂土不得进行回填，应立即采用稻草及短木方将漏口临时堵塞，避免砂土流失增加堵漏的难度，然后用木方及钢管进行支顶和砂包反压，然后迅速组织旋喷桩机施工，在咬合桩外进行注浆堵漏施工。
3、土方开挖至下层时应留置部分土方作为预防出现漏点时回填使用。
4、根据漏口的出水量选择从坑外旋喷注浆止水或进行坑内双浆液注浆止水施工。
8.2.2砂桩成桩后与两侧桩的冷接缝造成的渗漏
基坑开挖后，如出现局部缝隙渗漏，可以充分利用钢筋混凝土强度高、胶结性能良好的特性，进行堵漏。
针对这类渗漏，采用的堵漏方案是：
先疏后堵。
即在渗漏处预埋导流水管，将渗漏出来的水疏导出去；然后在缝隙间使用瞬凝（钢筋）混凝土封堵，待混凝土达到一定强度后，最后封堵导流管。
8.2.3管涌
施工完的咬合桩可能浇筑混凝土不密实，局部可能疏松有缝隙、孔洞，出现管涌。
采用下图方法处理：
1、处理步骤：
⑴剔凿清理漏水点。
⑵插设导流管。
⑶涂抹封堵材料。
⑷封堵导流管。
⑸在咬合桩外侧注浆处理或在咬合桩内侧漏水点下方水平注浆处理。
8.3漏点的监控
1．考虑到对漏点的有效控制，基坑必须分层开挖，且层厚不超过2m。
2．基坑开挖过程中必须设专职技术人员现场监控。
3．土方开挖过程中发现漏点时应立即进行回填，避免砂土流失而增加堵漏施工的难度，并立即向上级领导汇报，以便于及时采取措施。
九、施工注意事项
1、基坑开挖过程中，应及时进行桩间喷射砼施工。
2、基坑开挖前测量孔内水位高程。
3、机械操作工必须按操作规程进施工，严禁违章操作而造成的损失或伤害。
4、堵漏施工时，对可能对人体造成伤害的特殊材料，应给施工作业人员配备相应的劳动防护用品。
5、分层挖土时严格按照方案进行开挖，以避免大造成土方坍塌，对机械或人员造成损伤。
6、漏水口附近施工便道严禁行车，当出现明显裂纹时应进行围挡，并禁止人员进入，直至修复后方可解禁。
7、当采用高压注浆工艺时，应注意高压气管及高压注浆管的防护，避免爆管造成人员损伤。
升级会员 