吊出井基坑开挖技术交底安全交底.docx
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吊出井基坑开挖技术交底安全交底
西安市轨道交通工程施工质量验收技术资料统一用表
施工质量验收技术资料通用表
CJ2-5
编号
施工技术交底记录
合同号
D3-TJ-032011070
地铁里程
中心里程ZDK21+880.428
工程名称
西安地铁三号线TJSG-8标一期工程盾构吊出井
交底日期
2013年04月01日
施工单位
中国中铁股份有限公司
分项工程名称
围护结构
交底提要
吊出井基坑开挖技术交底
交底内容：
一、工程概况
吊出井中心里程为YDK21+880.428，盾构吊出井为地下三层框架结构，采用明挖法施工，盾构井南侧为小寨商住大厦，该大厦由24~27层主楼＋3层裙房组成，为现浇钢筋混凝土剪力墙结构，主楼和裙房均带一层地下室，桩筏基础，阀板埋深约6.8m，桩端伸入粉质粘土层。
盾构井南侧围护桩离26层主楼距离约14.9m。
盾构井基坑围护结构采用钻孔灌注桩+钢管支撑支护型式，该盾构吊出井结构基坑开挖深度为27.4m，围护结构采用φ1200@1600钻孔灌注桩。
桩间采用喷射混凝土封闭找平。
桩顶设冠梁，冠梁上部做钢筋混凝土墙保护。
井内支撑采用φ609钢支撑、角撑，上下共设6道（包括一道换撑）。
桩间喷射混凝土为C20。
二、施工机械
拟投入本区间的主要施工机械、设备表
序号
机械设备名称
规格型号
单位
数量
新旧程度（％）
备注
自有
租赁
1
混凝土干喷机
TK-961
台
2
100
2
挖掘机
日立EX300
台
2
90
3
小型挖掘机
DH60
台
2
90
4
电动空压机
L3.5-20/8-1
台
1
90
5
风镐
G10A
台
4
90
审核人
交底人
接受交底人
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施工质量验收技术资料通用表
CJ2-5
编号
施工技术交底记录
合同号
D3-TJ-032011070
地铁里程
中心里程ZDK21+880.428
工程名称
西安地铁三号线TJSG-8标一期工程盾构吊出井
交底日期
2013年04月01日
施工单位
中国中铁股份有限公司
分项工程名称
围护结构
交底提要
吊出井基坑开挖技术交底
交底内容：
6
装载机
ZL50
台
1
90
7
自卸汽车
15T
台
10
90
8
提升架
10T
台
1
100
9
机动翻斗车
JS-1J
台
2
90
10
钢筋调直机
GT4-8
台
1
90
11
钢筋切断机
GQ40-F
台
2
90
12
钢筋弯曲机
GW40-1
台
1
90
13
电焊机
BX1-300
台
3
90
14
抽水机
台
4
90
15
备用发电机
250kW
台
1
90
三、基坑开挖施工
3.1施工降水
盾构吊出井主要穿越粉质粘土地层，局部夹砂及透镜体，土体稳定性差，透水性强。
吊出井处于地下水位以下，施工中须将水位降低至底板下1～1.5米处，降水深度要求高，施工难度大。
根据勘查及补勘报告，进一步切实查明地层情况及水位情况。
3.2施工准备
①按设计提供的地质资料及周围建筑物和地下管线调查等详实资料，严格细致的作好开挖的施工组织（包括周围环境的监控措施）和施工操作规程。
②准备足够出土、运输和弃土机具，保证基坑开挖连续有效的出土。
③对桩顶位移、地面沉降、基坑收敛、钢支撑应力制定详细的监控预案，并预先作好监测点的布设，初始数据的测试及监测仪器的调试工作。
审核人
交底人
接受交底人
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施工质量验收技术资料通用表
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编号
施工技术交底记录
合同号
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地铁里程
中心里程ZDK21+880.428
工程名称
西安地铁三号线TJSG-8标一期工程盾构吊出井
交底日期
2013年04月01日
施工单位
中国中铁股份有限公司
分项工程名称
围护结构
交底提要
吊出井基坑开挖技术交底
交底内容：
④合理安排场地，作好防排水设施，保证场外地表水不流入基坑。
⑤检查井点降水效果，基坑开挖前15天，将地下水降至结构底板以下1~1.5m，达到无水作业条件。
3.3竖井土方开挖工序
第一步：
一期围挡中由中型挖掘机直接挖设，从基坑西侧出土。
挖至第一道支撑标高以下0.5米处，施工冠梁、第一道钢支撑和挡土墙，架设军便梁及路面恢复。
第二步：
二期围挡中由中型挖掘机直接挖设，从基坑西侧出土。
挖至第一道支撑标高以下0.5米处，施工冠梁、第一道钢支撑和挡土墙。
第三步：
在左线盾构吊出口安装一台10T提升架，提升架东西跨盾构吊出井。
提升架顺小寨东路方向布置。
第四步：
待强度满足要求后，开挖到第二道钢支撑以下0.5米处，施作I45b钢围檩并架设钢支撑，并施加预加轴力。
第五步：
依次施工至第三、四、五道钢支撑下0.5米处，施作I45b钢围檩架设钢支撑，施加相应预加轴力。
第六步：
继续开挖距基底0.3m处，人工清底找平，及时铺设垫层。
基坑每0.5米开挖一层，每开挖3层（1.5米）进行一次桩间网喷混凝土封闭。
审核人
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围护结构
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3.4开挖保证措施
（1）按工程监测要求，作好各种不同类型的监测，根据数据分析基坑稳定情况，指导施工。
（2）开挖后首先撑好直撑，再挖斜撑范围内的土方，最后挖除坑内的其余土方。
但要限时开挖并及时架设支撑。
竖井南侧军便梁下的钢支撑安装，通过北侧提升架垂直吊入开挖基坑坑底，用人工配合中型挖掘机安装，角撑部位空间狭小可用中型挖掘机负责水平运输钢支撑，再通过人工利用倒链安装角部钢支撑。
（3）在基坑开挖时，严格按照“分段、分层、分块、对称、平衡、限时”的六个要点，遵循“竖向分层、纵向分段、先支后挖”的施工原则组织施工，减少围护桩横向位移和坑底回弹。
做好支撑和挖土的紧密配合，随挖随撑，在土方开挖到设计标高后及时施作支撑，减少无支撑暴露时间。
严格控制安装支撑所需基坑的开挖深度及标高，开挖至每道支撑土层时，随即在8小时以内安装好该部位的支撑。
土碴由挖掘机挖松，由提升设备吊至吐槽，最后由挖机装至自卸汽车，运输至临时弃土场。
（4）随着基坑的开挖，排桩的桩间土防护钢筋网喷混凝土护壁及时跟进，确保桩间土体稳定。
（5）挖至坑底设计标高后，立即进行混凝土垫层的跟进施工。
为了不破坏基底土体结构，需预留300mm厚土层由人工清除，如有超挖时不得填土，用砾石砂回填。
（6）在挖土过程中，机械臂严禁碰撞钢支撑，且挖土机械不能直接安放在支撑上作业，防止基坑失稳，造成事故。
（7）为确保基坑稳定，垫层施作完7天之内将钢筋砼底板浇筑完毕。
（8）基坑开挖允许偏差与检验方法见下表。
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吊出井基坑开挖技术交底
交底内容：
基坑开挖允许偏差与检验方法
序号
项目
允许偏差（mm）
检验频率
检验方法
范围
点数
1
坑底高程
＋10,-20
每段基坑
5
用水准仪
2
纵横轴线
50
2
用经纬仪
3
基坑尺寸
不小于设计
4
用尺量、每边各计1点
4
基坑边坡
设计的5%
4
用坡度尺量
3.5钢支撑及钢围檩安装
3.5.1钢支撑安装方法
按设计长度并根据钢管支撑的构件模数进行，为固定头+（若干中间节）+活动端头拼接而成，用M20螺栓紧固法兰盘。
钢管在现场预先拼装，根据基坑宽度净距减去围檩宽度并减去10—20cm的调整量来确定。
钢支撑到场后先进行预拼，并编号，安装时根据编号进行拼装，组装为成型的单根钢支撑。
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围护结构
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吊出井基坑开挖技术交底
交底内容：
1）土方第一层挖至钢支撑底面下50㎝。
根据设计预制钢支撑托架，支撑托架焊在冠梁预埋钢板上。
在焊接托架前，测量人员应进行精确放线，并根据点位进行弹墨线，托架按线位安装。
采用吊车将钢支撑的中间节、固定端及活动端分别吊至基坑内需安装的位置。
在坑内进行钢支撑拼装，支撑连接牢固后，采用吊车起吊，整体就位，放在托架上，并且调整好轴线位置，根据设计对钢支撑施加预应力，确保钢支撑与冠梁紧密接触，当到设计轴力后，打紧铁楔，拆除千斤顶，钢支撑安装完毕。
2）当挖至第二道至第五道支撑以下50cm后，进行安装钢围檩托架、钢围檩及钢支撑。
第二道至第五道钢支撑架设于钢围檩上，钢围檩采用Ⅰ45a工字钢两根并排放置，工字钢之间采用2.0cm钢缀板连接。
工字钢外设1.2cm的钢外肋板，工字钢间设2.0cm钢内肋板（仅在钢支撑中心设）。
桩侧为1.2cm厚的通长钢板，钢支撑侧为2.0cm厚的加强钢板，围檩角部采用两根20槽钢钢围檩焊接。
利用膨胀螺栓及三角托架托住钢围檩，若现场施工不采用膨胀螺栓，采用植筋的话，钻孔后必须将孔内清理干净且无水，采用专用植筋胶将Φ25钢筋固定于钻孔桩上，待满足抗拉拔要求后将三角托架与钢筋焊接在一起，每个三个托架植筋三根，每根钢筋与三角托架必须焊两道焊缝，每道焊缝都必须满焊。
围檩背后与钻孔桩空隙采用C20细石混凝土回填密实，确保钢围檩均匀受力。
钢围檩安装好后安装钢支撑，钢支撑安装方法同第一道钢支撑的安装。
钢支撑安装就位后，及时按照设计要求对钢支撑施加预应力，当钢支撑安装完成后再进行下步开挖。
3.5.2钢支撑安全保证措施
1）基坑开挖应严格遵守“分层开挖”的原则，支撑架设与土方开挖密切配合，开挖时防止机械碰撞支撑；采用人工配合小型机具开挖护坡桩附近土方，严禁机械开挖碰撞钢支撑和钻孔灌注桩,土方挖到设计标高后及时架设钢支撑并施加预应力，减少无支撑暴露时间。
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吊出井基坑开挖技术交底
交底内容：
钢支撑架设工艺流程如下图
2）钢支撑的稳定性是控制整个基坑稳定的重要因素之一，其架设必须准确到位，并严格按设计要求施加预应力，尤其注意斜撑的稳定性，在斜撑作业时，安装每一环节均要做到精心作业，同时钢围檩在制作、安装过程中也必须保证其稳定、强度及变形的要求，另外，从基坑钢支撑架设至拆除的整个施工过程中，须对钢支撑严格监测，确保其稳定性。
3）钢支撑安装时，腰梁、端头、千斤顶各轴线要在同一平面上，为确保平直，横撑上法兰螺栓应采用对角和分等分顺序扳紧，纵向钢围檩就位时应缓慢放在钢支架上，不得有冲击现象出现。
4）钢支撑安装前一定要检查加工成型的支撑是否垂直，不垂直的要进进行矫正；然后将钢支撑安装在牛腿支座上，并且紧固好。
5）焊接管端头与法兰盘焊接处，法兰端面与轴线垂直偏差控制在1.5mm以内，每根钢支撑的偏心不大于20mm。
焊缝连接的构件应保证焊缝的高度和质量。
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交底提要
吊出井基坑开挖技术交底
交底内容：
6）钢支撑加工前由负责加工的工长对加工机械的安全操作规程及注意事项进行交底，并由机械部门对所有机械性能进行检查，合格后方可使用。
7）土方开挖时,要保证基坑四周无渗水，以防桩间土脱落，除此基坑周边必须设置防护栏杆。
8）钢支撑在运输过程中要注意交通安全，运输车尾应设置小红旗、警示灯等安全设备。
9）支撑吊装时其吊车下方及支撑回转半径内严禁站人，高空作业要系安全带。
10）由于钢支撑跨度较大，活荷载对其影响较大，易使支撑因震动而失稳。
11）施工中需要重点做好对钢支撑安装和使用过程中的轴线偏差及冠梁、钢围檩的位移的观测，如超过允许值，应迅速采取处理措施。
3.6网喷混凝土施工
桩间采用（挂网）喷射混凝土封闭找平，桩间挂φ8@150*150钢筋网片，喷80mm厚混凝土，网片搭接长度不小于300mm，并与桩内主筋牢固连接。
3.6.1网喷混凝土施工工艺
本工程采取干喷作业，它是将骨料、水泥按设计比例干拌均匀投入喷射机，同时加入速凝剂，用高压空气将混合料压送到喷头，再在该处与高压水混合后以高速喷射到基层面上。
工艺流程图如下：
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吊出井基坑开挖技术交底
交底内容：
3.6.2喷射前准备工作
①查受喷面轮廓尺寸，并修整，使之符合设计要求，若有松散，清除干净。
②备好工作平台，防护用具。
③对水泥、砂、石子、速凝剂、水等质量进行检查。
根据喷射量添加速凝剂，并转动计量泵转盘调节好速凝剂的用量。
④接好电源及风管、喷管、水管等。
⑤检查喷射机的转子、振动器、计量泵及安全阀、压力表是否完好，并进行试运转。
3.6.3喷射作业
3.6.3.1喷射作业施工方法
①严格按以下顺序进行操作
打开速凝剂辅助风→缓慢打开主风阀→启动主电机、振动器→向料斗加干拌混凝土混合料和速凝剂。
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吊出井基坑开挖技术交底
交底内容：
②开机后注意观察风压，起始风压达到0.1MPa,才能开始操作，并据喷嘴出料情况调整风压。
一般工作风压：
边坡0.1～0.13MPa。
③混凝土拌合要充分，直径大于15mm的粗骨料及时清除。
④喷嘴与受喷面尽量垂直，两者的距离一般为0.6～1m,对挂有钢筋网的受喷面，喷嘴略倾斜，距离也相应减少。
⑤喷嘴均匀地按螺旋轨迹，分区段（一般不超过6米），自下而上，一圈压半圈，缓慢移动，每圈直径约20cm。
若受喷面不平，先喷凹坑找平。
⑥喷射作业须有工作平台，有条件的，最好把喷嘴；固定在机械手上。
⑦停机前，喷射料斗中的混凝土须全部喷完，并严格按以下顺序关机：
关主电机、振动器、关速凝剂计量泵、关主风阀；利用计量泵加水清洗速凝剂管路；再将喷嘴离开受喷面，依次打开主风阀、计量泵电机、主电机，向料斗中加水清洗气料混合仓、混凝土管道，最后关主电机、关主风阀、计量泵、停速凝剂风。
⑧清理喷射机表面的混凝土。
3.6.3.2喷混凝土施工机具表
湿喷混凝土施工机具表
机具名称
型号
生产能力
单位
数量
备注
双罐式混凝土喷射机
冶建75型
5m3/h
台
2
空压机
电动空压机
20m3/min
台
1
3.6.3.3喷混凝土的配合比
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交底人
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吊出井基坑开挖技术交底
交底内容：
①原材料
A水泥：
为保证喷射混凝土的凝结时间和与速凝剂有较好的相容性，优先采用42.5级以上的普通硅酸盐水泥，所使用的水泥其性能符合国家现行标准。
B砂：
为保证喷射混凝土的强度和减少施工操作时的粉尘，以及减少硬化时的收缩裂纹，采用坚硬而耐久的中砂或粗砂，细度模数一般大于2.5。
C碎石或卵石：
为防止喷射混凝土过程中堵管和减少回弹量，采用坚硬耐久的细石，粒径不大于15mm。
D骨料成分和级配：
若使用了碱性速凝剂，砂、石、骨料均不含有活性二氧化硅，以免产生碱骨料反应，引起混凝土开裂，为使喷射混凝土密实和在输送管道中顺畅，砂石骨料级配按国家标准控制。
E水：
为保证喷射混凝土正常凝结，硬化，保证强度和稳定性，喷射混凝土用水采用饮用水。
F外加剂的选用
速凝剂：
在喷射混凝土工艺中，加入速凝剂，可以使混凝土喷到受喷面后迅速凝固，从而形成垫层，减少回弹量，增大喷层厚度，同时混凝土迅速凝固后，便有了强度形成支护能力。
掺量一般为水泥用量的3%～5%。
设计配合比时，龄期按7天测定抗压强度，通过大量试验确定。
施工时根据砂、石含水率确定施工配合比。
四、施工预案和处理措施
1）围护结构渗漏、涌水、涌砂处理措施
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围护结构
交底提要
吊出井基坑开挖技术交底
交底内容：
围护结构一旦封闭不严，开挖中极易出现渗漏、涌水、涌砂现象，给基坑内正常作业带来影响，严重时可引起基坑外土层失稳，造成地面沉陷事故。
施工过程中加强对围护结构表面的观察，看有无渗水迹象，若有，需引起重视，及时处理。
定期观测水位观测井的水位，掌握降水变化情况。
准备好应急物资，施工出现涌水时，要保证只流水而不流砂，尽可能预防涌水、涌砂现象的发生。
施工过程中若发现围护结构有渗漏、涌水、涌砂现象，必须及时查明原因采取措施进行封堵，避免造成严重后果。
根据不同情况可按如下措施处理：
（1）对渗水量较小、不影响施工也不影响周边环境的情况，可采用基坑底设排水沟排水的方法保持坑内正常作业，对渗漏处进行引流，压注化学浆液如双液浆和聚氨酯等进行防渗堵漏。
（2）对渗漏较为严重的，出现涌水、涌砂情况，立即用草袋封堵涌水、涌砂部位，以减少砂层流失量，同时清理整平基面，快速安装预先准备的封堵钢板，用膨胀螺丝固定，通过预留钢管引排水，周边用速凝砂浆填塞封堵。
达到强度后通过钢管注浆进行彻底封闭。
（3）如水流较大，基坑内无法有效封堵，在临时封堵后用土袋堆码回填反压，同时联系交管部门，临时封闭部分道路，从基坑围护结构外侧连续墙顶渗水处相应位置采用压密注浆（双液注浆）堵漏，在该处形成一道止水帷幕，同时基坑内侧对渗漏处可采用引流措施并涂刷聚合物等防水涂料。
2）围护结构引起的突发事件的预防处理措施
在周边水、土压力作用下，基坑围护结构可能发生破坏，针对本工程设计、施工特点，我们认为车站围护结构可能存在以下两种情况：
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交底内容：
（1）基坑开挖引起涌土或坑底隆起失稳
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