北宁公园站基坑开挖实施细则.docx
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北宁公园站基坑开挖实施细则
天津地铁6号线工程土建监理第2合同
北宁公园站
深
基
坑
开
挖
和
支
撑
监
理
实
施
细
则
编制人:
批准人:
批准时间:
上海建科工程咨询有限公司
天津地铁6号线工程土建监理第2合同段项目部
一．专业工程特点
1.1工程概况
天津地铁6号线工程土建施工第8合同段，本场地位于中山北路与养鱼池路交口处，车站中心里程DK10+807.821，车站总净长285m，标准段净宽19.3m，端头井宽23.1m，为地下二层10m宽岛式站台车站，西侧端头井为盾构接收井，东侧端头井为盾构始发井。
主体采用双柱三跨框架结构，车站覆土厚约3.5m。
基坑开挖深度约为17.5m，采用明挖顺筑法施工（局部采用盖挖顺筑法施工）。
主体结构设计使用年限为100年，基坑安全等级为二级。
其中：
标准段基坑长256m，净宽19.3m，开挖深度17.5m，围护结构采用800mm厚地下连续墙，地下连续墙长31.4m，插入比为0.73；两端头井基坑长15.4m，宽23.1m，开挖深度19.2m。
围护结构采用800mm厚地下连续墙，地下连续墙长31.4m，插入比为0.74。
地下连续墙与主体结构内衬墙组成复合结构，车站采用明挖顺筑法施工（局部采用盖挖顺筑法施工）。
北宁公园站标准段第一道为800mm×800mm钢筋混凝土支撑，第二道、第三道、第四道支撑为Φ609（壁厚16mm）钢支撑，端头井第一道为800mm×800mm钢筋混凝土支撑，第二道、第三道、第四道、第五道支撑为Φ609（壁厚16mm）钢支撑。
1.2周边环境
车站位于中山北路路中，横跨养鱼池路，中山北路交通翻交至北侧导行，导行路距离基坑10m。
车站主体基坑西南侧距十四中学教学楼（四层、浅基础）16.9m，安全风险等级Ⅲ级。
车站具体位置及周边环境详见下图：
图1.1基坑周边环境示意图
管线现状及调查：
施工前期组织专门的管线调查小组，收集施工影响范围内的所有管线图纸和管线竣工资料。
根据物探报告及实地调查，施工用地范围内影响施工的地下管线主要为中山北路导行路下方新铺设管线和养鱼池路上横跨车站顶板上的管线，管线如表所示：
地下管线调查表
序号
管线名称
规格
埋深（m）
距离基坑
备注
1
35KV电力
1.1
30.4
新建中山北路导行路下方
2
给水
DN400
1.2
26.8
3
给水
DN800
1.2
25.8
4
通信
60孔
1.2
24.4
5
污水
DN400
1.2
16
6
雨水
DN400
1.1
15
7
燃气
2Φ300
1.4
4.5
同一条燃气管线
1
燃气
2Φ300
1.4
横跨
2
铸铁给水管
DN400
1.16
横跨
养鱼池路，横跨车站顶板上方（DN1000铸铁水管与Φ1000钢筋砼雨水管为二级风险源）
3
铸铁给水管
DN1000
1.6
横跨
4
钢筋砼雨污管
DN400
2.36
横跨
5
钢筋砼雨水管
Φ1000
3.5
横跨
6
通信
40孔
1.0
横跨
7
供电10KV
0.8
横跨
中山北路导行路下方管线平面关系图
养鱼池路横跨车站顶板上方管线平面关系图
养鱼池路横跨车站顶板上方管线剖面关系图
中山北路管线均距离基坑较远，养鱼池路横跨车站逆做顶板上方管线中DN1000铸铁水管与Φ1000钢筋砼雨水管为二级风险源，设计变形控制参考值为20mm，设计进行了二级风险源专项设计，在管线切改过程中预埋管线抱箍，基坑施工过程中加强对管线及周边环境的监控，并根据监测及时调整施工速度和施工工况，做好应急预案。
1.3工程地质水文概况：
1.3.1工程地质条件：
天津地处华北平原，属海积、冲积低平原。
北宁公园站场地位于中山北路路中，横跨养鱼池路，整个场地地势较平坦，施工作业面的大沽高程介于1.98~1.75m之间。
据本次勘察资料，该场地埋深60.00m深度范围内，地基土按成因年代可分为以下10层，按力学性质可进一步划分为18个亚层，自上而下分别为：
①1层杂填土；①2层素填土；③1层粘土；③3层淤泥质粉质粘土；④1层粉质粘土；④2层粉土；⑥3层粉土；⑥4层粉质粘土；⑦层粉质粘土；
1层粉质粘土；
2层粉土；⑨1层粉质粘土；⑨2层粉砂；
1层粉质粘土；
1层粉质粘土；
2层粉砂；
3层粉质粘土；
1层粉质粘土。
本场地埋深20.00m以上饱和粉土属非液化土层，该场地属非液化场地。
场地土类型为中软土，场地类别为Ⅲ类。
本场地地形平坦，无软弱土、液化土分布，地基土分布总体上均匀，稳定，根据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）有关条款，综合判定本场地属可进行建设的一般场地。
1.3.2水文地质条件
根据地基土的岩性分层，室内渗透试验结果，场地埋深50.00m以上可划分为3个含水层：
（1）潜水含水层：
主要指人工填土（Qm1）、新近冲积层（Q43Nal）、上组陆相冲积层（Q43al）及海相沉积层（Q42m），视为潜水含水层。
含水介质颗粒较细，水力坡度小，地下水径流十分缓慢。
排泄方式主要有蒸发、人工开采和向下部承压水、地表水体渗透。
勘察期间初见水位埋深1.80~2.30m，相当于标高0.05～-0.57m。
静止水位埋深0.90~1.60m，相当于标高0.64～0.20m。
沼泽相沉积层（Q41h）
及下组陆相冲积层
1属不透水~微透水层，可视为潜水含水层与其下承压含水层的相对隔水层。
（2）第一承压含水层：
全新统下组陆相冲积层粉土（
2）及上更新统第五组陆相冲击层粉砂（⑨2）透水性好，为承压含水层。
第三组陆相冲积层粉质粘土（
1）及上更新统第四组滨海潮汐带沉积层粉质粘土（
1）透水性差，可视为承压含水层隔水底板。
根据天津市勘察院在北宁公园站与民权门站之间、距本站约500米处进行的抽水试验，该场地地层情况与本站一致，第一承压含水层为同一含水层，根据抽水试验结果，该承压含水层水头大沽高程为0.12m。
（3）第二承压含水层：
上更新统第三组陆相冲积层粉砂（
2）透水性好，为承压含水层。
其下第三组陆相冲积层第三亚层粉质粘土（
3）及上更新统第二组海相沉积层粉质粘土（
1）透水性差，可视为承压含水层隔水底板。
根据6TY25-1号孔承压水观测结果，该承压含水层水头大沽高程为-1.02m。
二．监理工作依据
（1）建设监理合同、施工合同及招投标文件；
（2）已批准的工程监理规划；
（3）车站结构施工图纸、技术说明及设计变更等；
（4）通过建科委审批的基坑开挖方案；
（5）与本工程有关的国家、天津市及建设单位制定颁布的规范、规程、技术标准和法规文件等
（6）执行标准、规范：
1．《工程测量规范》（GB50026-2007）
2.《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202－2002）
3．《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300－2001）
4．《建设工程监理规范》GB/T50319-2013
5、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）
6、《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2012）
7、《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）
8、《地下铁道施工及验收规范》（GB50299-1999，2003年版）
9、《地下防水工程质量验收规范》（GB50208-2011）
10、《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）
11、《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205-2001）
12、《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-2012）
13、《建筑基坑工程监测技术规范》（GB50497-2009）
14、天津市《建筑基坑工程技术规程》（DB29-202-2010）
三．工程难点
1、基坑内钢支撑密，沿车站纵向最小间距2.0m，横向最小间距3.1m，及时上撑是本工程施工的难点；
2、根据天津地铁6号线盾构区间总体工期安排，2013年12月底须提供北宁公园站东侧端头井至民权门站区间盾构始发条件，工期紧张，及时提供车站东端盾构端头井是本工程施工的关键点；
3、基坑风险较高：
本车站为为地下二层岛式站台车站，端头开挖深度达到19.2米，属于深基坑，施工风险高。
因此在施工过程严格控制施工工况与设计和方案相符，严禁超挖，严禁随意更改工况；严格遵循时空效应规律：
重点监督挖土施工严格遵循“阶梯式”开挖施工顺序，“从上到下，分层分段，限时支撑，留土护坡，阶梯式流水开挖，垫层及时浇筑”及“先探后挖”的施工原则；
4、车站西南侧距十四中教学楼16.9m，防止建筑物及管线出现不均匀沉降是本工程的难点；
5、因交通导行需求增加临时通道，北宁公园站养鱼池路口段（25-27轴）以车站顶板为路面系统，顶板下方的土方开挖是本车站基坑开挖的难点；
6、安全控制难度大：
由于场地、空间狭小，大型机械设备较多及各项施工工序穿插施工，对安全造成诸多不利因素。
督促施工单位建立健全的安全保证体系及安全管理组织机构，明确各安全管理人员的职责。
7、预应力变化：
随着挖土和下部支撑的落实，将造成上部支撑轴力的变化和螺栓的松动。
要求施工过程中进行轴力监测和分析，及时补加预应力；经常进行螺栓检查，松动螺栓及时紧固。
四．监理工作流程
熟悉车站施工设计图纸及岩土勘察报告
施工图会审
审批《土方开挖施工方案》、《支撑安装方案》签署审批意见
编制专项监理实施细则
报总监审批
组织细则交底
施工监理交底会
复核测量放线成果
分包、供货、试验单位资格审查
开挖、支撑过程监理
开工条件核查
（开工条件审查内容）
序
号
验收
条件
内容
验收要点
1
主
控
条
件
设计文件
设计文件满足现场施工要求。
2
施工方案
安全专项施工方案编审（包括应急预案）、专家论证、审批齐全有效。
3
冠梁
冠梁施做完毕，混凝土强度符合规范要求。
4
提升系统
提升系统已验收合格。
5
支护体系
钢支撑等支护材料已进场并验收合格
6
监控量测
监测方案已审批，监测点布置符合要求，已测取初始值。
7
管线保护
管线核查，针对性保护措施落实到位。
8
视频门禁
视频门禁系统已安装到位可正常使用。
9
强制标准
符合强制标准各项要求。
10
风险因素分解
风险因素分析完毕，分解到具体操作层，已培训交底。
11
应急准备
应急物资到位，通讯畅通，应急照明、消防器材符合要求。
12
降水情况
降水水位符合基坑开挖要求。
13
临边防护
临边防护设施符合要求。
14
一
般
条
件
材料及构配件
质量证明文件齐全，复试合格。
15
设备机具
进场验收记录齐全有效，特种设备安全技术档案齐全。
安装稳固，防护到位。
16
分包管理
分包队伍资质、许可证等资料齐全，安全生产协议已签署，人员资格满足要求。
分包合同已签订，并备案。
17
培训及交底
拟上岗人员安全培训资料齐全，考核合格；特种作业人员类别和数量满足作业要求，操作证齐全。
施工和安全技术交底已完成。
操作人员明确风险管理要求。
18
截排水系统
地面截排水系统已完善。
19
风水电
施工风、水、电满足施工需求。
五．监理控制要点
5.1土方开挖控制要点
（1）挖土遵循“分层分段、留土护壁、限时开挖支撑”原则：
（2）土方开挖必须在围护结构、顶圈梁、地基加固强度及临时立柱桩桩基达到设计强度后方可进行。
（3）挖土前提前20天进行预降水，水位降至每层开挖面层底下1m。
监理重点控制坑内、外地下水位观测，若发现基坑外水位受降水影响，则督促施工单位立即停止降水并采取相应的措施，防止影响周围的环境。
（4）监督施工单位严格按照“时空效应”理论分层分段开挖，做到随挖随撑。
（5）土方开挖时，基坑顶边线10m范围内严禁堆放弃土及其它重型设备等。
（6）严格控制土坡坡度，确保土坡稳定。
每一级的放坡不陡于1:
2，总坡度不超过1:
3。
边坡采用50mm厚C20混凝土面层进行护坡，且在开挖过程中高差不得大于3m。
（7）在开挖过程中，对围护墙体上出现的渗漏水现象督促施工单位及时封堵。
（8）严格控制土方开挖相邻区的土方高差。
机械挖土时，坑底应保留200mm~300mm厚土层，由人工挖除整平，防止坑底土被扰动。
（9）开挖时督促施工方在基坑四周或流水的上游设置排水沟，以利于遇到降雨能及时将基坑内的积水抽干，严防坑外地面雨水径流涌入基坑。
（10）在开挖到底后，混凝土垫层应随挖随浇，无垫层坑底最大面积不应大于200㎡，垫层必须在见底后24小时内浇筑完成。
（11）监理工程师在基坑开挖过程中及时分析监测数据，当监测数据达到或超过预警值时，召开预警会。
基坑验收允许偏差与检验方法表
序号
项目
允许偏差（mm）
检验频率
检查方法
范围
点数
1
中线偏位
30
10m
1
用经纬仪检测
2
基底标高
0，-20
10m一个断面
3
用水准仪检测
3
宽度
27.35、21.3
钢尺检查
4
基底平整度
20
2m靠尺检查
5.2钢支撑安装控制要点
5.2.1钢支撑安装前要求施工单位进行钢支撑试安装，取得试安装相关的数据，根据试安装的结果做出适合方式、方法在进行钢支撑安装工作；
5.2.2在开挖出一道支撑的位置时，测定出该道支撑两端与地下墙的接触点，接触点要整平表面，画出标志，并量出两个相对应的接触点间的支撑长度，为地面上预先配置支撑和端头配件而合理安装。
5.2.3地面上要有专人检查支撑及其配件，支撑在使用前应进行试拼装以保证支撑有适当的长度和足够的安装精度，对不符合技术要求的支撑配件一律废弃，不得使用。
5.2.4在支撑受力后，必须严格检查并杜绝因支撑和受压面不垂直而发生人为徐变，导致基坑地墙水平位移使支撑失稳等现象的发生。
5.2.5第一道支撑应按时安装，这是一个很容易被忽视的重要问题。
基坑开挖未支撑前，地下墙上部处于悬臂受力状态，若不及时支撑将导致墙顶位移过大，从而影响周围环境的安全。
5.2.6钢支撑加工轴线的偏心度控制在10mm以内，支撑安装前两端支点中心连线的偏心度不大于20mm，支撑就位后总的偏心不大于30mm，支撑法兰接头和刚度应不低于支撑本体结构的要求，法兰接头内螺栓要全部穿出，并予以旋紧。
5.2.7钢支撑安装必须确保支撑端头同地下连续均匀接触，并设防止钢支撑端部移动脱落的构造措施，支撑的安装允许偏差应符合以下规定：
（1）支撑水平轴线偏差：
不大于30mm；
（2）支撑两端的标高差：
不大于20mm和支撑长度的1/600（35.5mm、45.58）；
（3）支撑构件的挠曲度不大于支撑长度的1/1000（21.3mm、27.35mm）；
（4）支撑与立柱的轴线偏差：
不大于50mm。
对一级基坑，尚应按以下要求复加支撑预应力：
（1）在第一次加预应力后12h内观测预应力损失及墙体水平位移，并复加预应力至设计值（按图纸）；
（2）当昼夜温差过大导致支撑预应力损失时，应立即在当天低温时段复加预应力至设计值；
（3）墙体水平位移速率超过警戒值时，可适量增加支撑轴力以控制变形，但复加后的支撑轴力和挡墙弯矩必须满足设计安全度要求；
（4）考虑到地连墙的同轴作用，因此同一地连墙的两道钢支撑宜同时施加应力，既每挖出一片地连墙位置的土方立即施加预应力再进行后续的土方开挖，防止地连墙发生扭转；
（5）根据设计要求，钢支撑轴力施加应力在设计轴力的70%；根据现场地连墙的变形观测，作适当的调整。
（6）钢支撑安装完成后，为了防止脱落造成事故，按照设计要求在钢支撑的上设置钢丝绳与地连墙相连接。
5.3钢支撑的拆除控制要点
钢支撑的拆除过程其实就是支撑的“倒换”过程，即把由钢支撑所承受的侧土压力转至永久结构板上。
5.3.1拆除时应分级释放轴力，避免瞬间预加应力释放过大而导致结构局部变形、开裂；
5.3.2利用主体结构换撑时，主体结构的楼板或底板混凝土强度应达到设计强度的60%。
6、监理工作方法和措施
6.1监理工作方法
6.1.1工程质量的事前控制
（1）核查施工承包单位的质量保证和质量管理体系
①核查承包单位的机构设置，人员配备，职责与分工的落实情况；
②督促各级专职质量检查人员的配备和上岗；
③查验各级管理人员及专业操作人员的持证情况；
④检查承包单位质量保证体系是否健全。
（2）审查土方施工、支撑安装分包单位资质
①承包单位填写《分包单位资格报审表》，报项目监理部审查。
②核查分包单位的营业执照、企业资质等级证书、专业许可证、安全生产许可证、岗位证书等。
③核查分包单位的业绩。
④经审查合格，签批《分包单位资格报审表》。
（3）查验承包单位的测量放线
①验施工控制网（包括导线点及水准基点的交接手续）。
②查验施工轴线控制桩位置，并进行必要的抽测。
③在施工单位中线测量布点基础上，进行必要的复核，发现误差超标时，应及时通报，要求重新测设。
④承包单位在测量放线后，填写《施工测量放线报验表》，并附放线记录报测量工程师签认。
（4）主要施工材料的报验签认
①要求承包单位应按有关规定进行复试，并将复试结果及材料备案资料、出厂质量证明等随《工程物资进场报验表》报项目监理部签认。
②对新材料、新产品要核查鉴定证明和确认文件。
③必要时进行平行检验或会同甲方到材料厂家进行实地考察。
④审查混凝土、砌筑砂浆配合比申请、混凝土浇注申请，并应：
A.对现场计量设备及现场管理进行检查；
B.对预拌混凝土搅拌单位资质和生产能力进行考察。
（5）检查进场的主要施工设备
①要求承包单位在主要施工设备进场并调试合格后，填写《施工机械设备报验单》报项目监理部。
②应审查施工现场主要设备的规格、型号是否符合施工组织设计的要求。
③要求承包单位对需要法定检定的设备（如仪器、磅秤等）应有检定证明，大型设备及时备案。
（6）审查主要分部（分项）工程施工方案
①要求承包单位施工前，将施工工艺、原材料使用、机具配备、劳动力配置、质量保证措施等情况编写专项方案，填写《方案报审》报项目监理部。
②当承包单位采用新技术、新工艺时，应审查其提供的鉴定证明和确认文件。
③应要求承包单位将季节性的施工方案（冬施、雨施等），在施工前报项目监理部。
④上述方案经监理工程师审核后，由总监理工程师签发审核结论。
⑤上述方案未经批准，该分部（分项）工程不得施工。
6.1.2工程质量的事中控制
（1）对施工现场有目的地进行巡视。
①明确日常检查基坑运行的控制要素：
监理项目部每天必须检查如下要素并在监理日志中详细记录：
1）降水井点是否正常运行，了解全面；
2）掌握工况：
核对工况并仔细填写工况记录表，确保工况与设计和方案一致；
3）检查坑底是否干燥，落实明排水；检查连续墙有无渗漏，渗漏处是否及时封堵；
4）检查坑边是否超载；
5）监测资料分析，检查基坑、管线、房屋变形是否正常；
6）检查支撑是否及时。
7）落实风险例会制度：
对基坑开挖过程中，每日召开风险例会，对风险部位进行动态管理，组织参建各方分析当天施工情况，制定管理办法；监理可以要求改换不符合要求的机具设备，改变不正确的施工方法及操作工艺，要求撤换不称职的人员。
（2）日常发现问题处理方法及措施
①应对巡视过程中发现的问题，及时要求承包单位予以纠正，并记入监理日志。
②应对施工过程的某些关键工序、重点部位进行旁站，并做旁站记录。
③对所发现的问题应及时制止或签发《监理通知》，并召开专题会议，分析原因，采取措施，及时纠正，
④承包单位应将整改结果填写《监理通知回复单》，报监理工程师进行复查。
（3）土方、支撑分项工程验收
①要求承包单位在一个土方或支撑检验批完成并自检合格后，报监理部检查验收。
②对报验的资料进行审查，并到施工现场进行抽检、核查。
③签认符合要求的分项工程。
④对不符合要求的分项工程，要求承包单位整改，整改合格后重新进行验收。
质量问题的处理
6.2监理质量控制措施
6.2.1质量控制的组织措施
（1）建立健全的监理组织机构，专业人员配备齐全、层次分明；
（2）完善职责分工及有关监理制度，落实质量控制责任；
（3）按质量控制程序对质量进行控制；
（4）严格开工报告和复工报告审批制度；
（5）建立工地例会制度。
6.2.2质量控制的技术措施
（1）监理人员要熟悉和掌握以下资料，以做好质量控制；
①承包合同中有关质量的条款；
②设计图纸及其说明书；
③有关质量评定标准及施工和验收规范；
④施工组织设计中的施工措施、技术措施、工艺标准、质量目标、质量标准、质量管理体系及设计交底、会审记录；
⑤有特殊要求的质量指标和验收标准；
⑥变更设计和洽商内容：
（2）审查承包单位质量保证体系及现场施工管理制度；
（3）严格审查承包单位重要岗位人员的上岗证书；
（4）审查承包单位的施工组织设计和施工方案，签认或提出修改意见；
（5）严格执行重要工序开工前的检查和审批制度；
（6）对施工工艺过程进行质量监控，重要工序、关键部位专人追踪检查，进行旁站监理；
（7）检查和协助承包单位质量控制要点的设置，将所有影响质量的因素都纳入预控范围；
（8）在承包单位自检的基础上严格隐蔽工程的检查签认；
（9）按规范要求对工程检验批、分项、分部工程进行验收；
（10）严格审核、处理建设单位或承包单位提出的设计变更、工程洽商；
（11）参加对工程质量事故的处理；
（12）行使质量否决权，对不符合质量要求的工程不予计量、拨款签证；定期向建设单位报告有关质量动态情况；
（13）敦促、检查承包单位整理工程技术资料并编目建档，编制竣工资料报送建设单位审查；
（14）建立质量统计报表体系，使质量控制数据化、规范化、电子化。
6.2.3质量控制的经济措施
（1）严格质量检查，对达不到合同规定质量等级、达不到设计要求、达不到验收规范规定质量标准的工作量不予确认；
（2）根据承包单位达到质量目标的程度，建议业主按照合同规定条款对承包单位给予相应的奖罚；
（3）达不到质量要求的分项工程不予验收，直到整改达到要求为止，此间延缓签认该项工程款申请；
（4）达不到质量要求，监理工程师有权拒签工程款申请。
6.4旁站监理
按监理规范、天津地方标准要求，监理部针对施工的重点部位、关键节点安排监理人员全程旁站监督。
6.4.1基坑土方开挖监理旁站项目
1车站基坑地下连续墙接缝渗漏水处理
2车站基坑探挖过程旁
3车站基坑开挖过程
4车站基坑钢支撑替换
5车站基坑马道安装
6车站基坑基底浇筑
7基坑开挖应急处理
8车站基坑钢支撑吊装
9车站基坑钢支撑预加轴力
10车站基坑钢支撑替换
6.4.2监理旁站内容和方法
（1）书面记录
开展旁站监理必须形成书面记录《监理旁站记录表》，由相关人员共同签字，并留存相应照片。
（2）“人、机、料、物、法、环”全面控制
①“人”的控制：
质量员或安全员必须到位，旁站工作属于施工和监理共同的工作；特殊工种操作人员必须持证上岗；
②“
升级会员 