深基坑安全专项方案.docx

1、深基坑安全专项方案金融中心站深基坑安全专项方案1编制依据及范围1.1 编制依据（1）混凝土结构设计规范（GB500102011）；（2）建筑地基基础设计规范（GB500072011）；（3）建筑基坑工程监测技术规范（GB504972009）；（4）城市轨道交通工程测量规范（GB50308-2008）；（5）地下铁道工程施工及验收规范（GB50299-1999）；（6）建筑工程施工质量验收统一标准（GB 50300-2013）；（7）锚杆喷射混凝土支护技术规范（GB 50086-2001）；（8）建筑边坡工程技术规范（ GB50330-2002）；（9）岩土锚固与喷射混凝土支护技术规范（GB50

2、086-2011）；（10）建筑基坑支护技术规程(JGJ1202012)；（11）建筑地基处理技术规程（JGJ792012）；（12）建筑变形测量规范（JGJ82007）；（13）建筑与市政降水工程技术规范（JGJ/T 111-1998）；（14）岩土锚杆（索）技术规程（CECS22：2005）；（15）厦门市轨道交通2号线一期工程土建施工3标段项目合同文件、施工图图纸、设计交底、业主提供各参考资料及补遗书等；（16）本标段现场调查资料、场地影响范围内沿线建、构筑物调查报告；（17）厦门市轨道交通2号线一期工程详细勘察阶段岩土工程勘察报告金融中心站以及补充详细地质勘察资料；1.2 编制范围本方

3、案为金融中心站主体结构及附属结构深基坑开挖、边坡支护、围护结构支护施工方案，涉及内容包括：基坑开挖、土钉、喷锚混凝土、预应力可回收锚索、锚索腰梁、混凝土支撑、钢支撑、混凝土腰梁、地层浇筑、不良土体处理等。1.3 编制原则（1）确保工程安全的原则根据工程地质、水文地质及周边环境的特点，结合区间盾构、明挖及车站明挖的施工特点，使用可靠成熟的工法和技术，做好信息化施工，确保工程安全。（2）确保工期实现的原则优化施工组织，合理安排车站与区间围护结构、土方开挖、边坡支护的施工顺序，加强工序衔接，合理安排土方开挖顺序，及时支护，采取操作性强的技术措施，确保关键工期的实现。（3）确保工程质量的原则确立对质量

4、终身负责的观念，完善质保体系，严格过程控制，精益求精，确保优质工程。（4）勇于技术创新的原则在做好各项技术工作的基础上，及时总结提高，加大科研投入，研究、推广新技术，勇于创新。2工程概况2.1工程地理位置及设计概况厦门施工轨道交通2号线一期工程金融中心站位于金钟路，沿规划园二路敷设，金融中心站为地下两层双柱三跨岛式车站，长204.5m，标准段宽22.7m，深度约为18m，车站主体采用明挖顺筑法施工。基坑支护安全等级为一级。金融中心站东西两侧采用1:1放坡开挖，网喷混凝土、土钉支护。三级放坡，每层坡地设2米宽平台，每层坡高度约6m。土钉间距1.5m1.5m，梅花型布置，最上排土钉距离坡顶0.5m

5、，最下排土钉距离坡底0.75m，中间土钉按照设计间距布置，土钉安装时全长设置对中定位，间距2m，并不少于2个。支护分8段，每段支护参数根据地质情况有所调整，土钉分22、25、28、32四种型号，钢筋保护层厚度不小于30mm，土钉注浆材料采用水泥浆，水灰比0.50.55，注浆压力0.30.5Mpa，注浆体强度等级不低于20Mpa，施工时需避让地下管线。线。车站南北侧采用围护桩、预应力锚索及内支撑支护开挖，其中大里程端洞门位置采用1.2m直径围护桩，间距1.4m，其他围护桩直径均为1m，间距1.2m。内支撑主要设置盾构始发范围内，第一道为0.9m0.9m混凝土支撑，作用于0.9m0.9m混凝土腰梁

6、、GL1冠梁；第二三道为钢支撑，作用于0.9m0.9m混凝土腰梁，GL2、GL3冠梁上为预应力可回收锚索，其余部位为预应力可回收锚索，锚索腰梁为梯形混凝土腰梁。2.2工程地质及水文地质2.2.1工程地质站址范围内上覆地层主要为第四系全新统人工填土层（Q4s）；局部揭露有全新统塘积产物（Qft）；全新统冲洪积层(Q4al-pl)粉质粘土、砂层；第四系上更新统冲洪积层(Q3al-pl)粉质粘土；第四系坡积层(Qdl)粉质粘土；第四系残积层(Qel)残积砾质粘性土及下伏基岩燕山晚期第二次侵入（53(1)b）花岗岩。图5 金融中心站地质纵断面图2.2.2水文地质（1）地表水及地下水的类型及赋存本工程范

7、围可将区域内含水岩组分为松散岩类孔隙含水岩组、风化残积孔隙裂隙含水岩组及基岩构造裂隙含水岩组三个类型。1）第四系松散岩类孔隙含水岩组：主要由上部人工填土层及第四系全新统或上更新统冲洪积的中粗砂组成，其中人工填土层场地内广泛分布，地下水位埋深15m。2）风化残积孔隙裂隙含水岩组：全线均有分布，岩性一般由砂质粘性土组成，厚度515m，主要接受大气降水下渗及外围基岩裂隙水的侧向渗透补给，并顺地形向低处冲洪积含水层迳流排泄。属弱透水及弱含水层，富水性差，动态也受气象因素控制，年水位变化幅度约12m。3）基岩构造裂隙含水岩组：主要分布于下部岩体，岩性主要由花岗岩组成。主要接受大气降水或邻近含水层的侧向补

8、给，一般向风化残积层或第四系冲洪积含水层迳流排泄。（2）地下水补给、径流、排泄及动态特征大气降水的渗入为地下水的主要补给来源，其次为相邻含水层的侧向补给。降雨、蒸发量的大小对区域地下水的丰富程度有很大的影响。地下水的动态类型主要分为两种，松散岩类孔隙潜水主要为日间周期变化型，水位变化频率较高，但升降幅度不大；风化残积孔隙裂隙水及基岩裂隙水多为年周期变化型，一年之内有一个水位高峰和一个水位低谷，滞后于降雨时间较长，水位升降幅度较大。3 周边环境3.1 周边建构筑物周边主要建筑物为五通派出所、五通小区，五通小区距离基坑最近为75米，在安全范围外，五通派出位于基坑施工范围内，基坑开挖前完成拆迁，基坑

9、周边无建构筑物。基坑南侧为现状金钟路，北侧为新建金钟路，村道塔埔路沿车站基坑铺设，施工过程中废除。现状与新建金钟路红线宽约40m，为双向六车道，城市主干道，设计车速50km/h。图3-1 车站周边环境3.1 周边管线金融中心站位于现状金钟路与塔浦路交叉口西侧，沿塔浦路方向设置。车站北侧为新建金钟路，南侧为现状金钟路，东侧两侧为待开发空地。新建金钟路管线投入运营后，现状金钟路下的管线均废除。现状金钟路下有给水管、污水管、雨水管、电力管、电力电缆沟、通信电缆沟。沿金钟路走向的管线：2-DN1800mm雨水管，埋深5.6米，300mm200mm通信电缆沟，埋深1.1米；DN600污水管，埋深6.3米

10、；DN400mm给水管，埋深1.5米；DN80电力排管两条，埋深分别0.52米，0.5米；DN100mm电视排管，埋深0.6米。 横穿金钟路位于车站西侧管线：300mm200mm通信电缆沟，埋深1.1米。新建金钟路下新建未投入使用管线有给水管、污水管、雨水管、电力管、燃气管线、电力电缆沟。横穿新建金融中路进入基坑开挖范围的管线，临时废除处理，施工完成后恢复。纵向沿新建金钟路管线原位保护，其中DN200给水管距离基坑7.3米，DN300中水管距离基坑9.3米，DN200燃气管线距离基坑6.3米。表3-1 改迁管线汇总表位置管线类型管线型号迁改方式迁改长度埋深备注现状金钟路下方雨水管DN1800废

11、除100m5.60m雨水管DN1800废除污水管DN600废除100m6.30m给水管DN300废除100m1.50m通信电缆沟300*200废除100m1.10m电力DN80 电视排管DN100废除300m0.5m/0.6m电力、通信架空线架空迁改385m新建金钟路下方雨水管DN1500临时废除，恢复30m4.3m污水管DN400临时废除，恢复30m4m给水管DN300临时废除，恢复30m1.5m中水管DN300临时废除，恢复30m1.75m燃气管DN150临时废除，恢复30m1.35m电力电缆沟2000*1200临时废除，恢复30m1.8m3.2 周边地块开发金融中心站基坑西侧为8号地块，

12、东侧为9号地块，均为商业用地。金融中心站基坑与9号地块基坑同时施工，相互干扰较大，施工应与地块开发商做好协调工作。车站两端围护桩结构须与9号地块地下室基坑围护桩衔接，车站小里程端及2号风道基坑开挖应在相邻9号地块围护桩施工完成后进行，并与9号地块同步开挖、同步支护；若9号地块基坑开挖时间不满足与车站基坑开挖同步施工需要，与9号地块围护桩相邻处基坑开挖应增加支护措施。图3-2车站周边地块4施工总体策划4.1施工总体方案及施工流程基坑开挖遵循“纵向分段，竖向分层”原则，基坑纵向开挖采用分十段，基坑竖向采用三级放坡开挖，每级分层开挖，每层高度不超过2米。随挖随进行边坡支护,且在开挖过程中全程进行降水

13、作业，始终将地下水位降至开挖面以下2.0m，确保开挖作业在无水状态下进行。基坑土方主要采用机械开挖，底板以上0.5m范围内采用人工配合挖掘机进行清底封底。出土采用普通挖掘机配合长臂挖掘机及抓铲挖掘机接力出土，自卸车外运。基坑开挖和支护严格按“分层、分步、对称、平衡、限时”的要点，遵循“由上而下、竖向分层、纵向分段放坡、先支护后开挖”的原则。由于基坑开挖深度较大，施工充分考虑基坑开挖的时空效应。基坑开挖前在基坑周边布设监测点，以施工监测为手段，合理安排施工顺序，采取切实可行的技术措施，确保基坑开挖安全有序、均衡高效。基坑开挖前做好场地的地面排水系统，且畅通。基坑开外面四周设置排水沟，渗水及雨水及

14、时泵抽排走。由于南方天气多变，时有暴雨，备足排水设备，做好预警工作，确保基坑安全。总体施工流程：围护桩施工桩间止水帷幕施工施工降水井施工开挖至第一道支撑底面处设冠梁、第一道支撑及挡墙，待强度达到设计强度80%时下挖从上至下逐级逐层开挖，每级每层支护紧跟开挖至基坑地面及时施工接地网、垫层及底板。4.2基坑开挖工期计划表4-1土方开挖工期计划4.3施工组织管理基坑开挖与边坡支护设两道施工工序，同时又涉及到基坑降排水等辅助作业。开挖中支撑架设质量要求高，基坑变形控制要求高，基坑安全影响较大。为了确保施工安全和质量，施工过程中在落实部门岗位责任制的基础上实行项目领导干部带班制和工序技术负责制度，加强施

15、工组织管理及工序技术衔接。表4-2工序分工人员安排表序号工作内容或工序责任人职责1施工总负责项目经理全面管理2生产总负责项目副经理生产管理4技术、质量总负责项目总工技术管理5工程部部长技术管理、质量控制安质部部长质量、安全、文明监督管理财务部部长资金管理现场管理技术负责现场全面管理、执行指令6施工测量工程部定位测量测量管理7施工监测工程部监测点埋设、监测实施、数据处理8物资设备管理物设部物资设备的进场、调配9质量管理与工序报验工程部施工质量检查，按合同、设计、规范要求施工；按三检制、报验程序进行隐蔽工程、各工序检查评定安质部10安全管理安质部施工安全检查、安全培训教育、文明施工、环境保护等工作

16、11降水井施工工程部生产过程安排、指导、监督检查12降水管理及维护工程部定期和不定期抽水，抽水设施维护，降水井拆除13冠梁、混凝土支撑、边坡支护施工工程部生产过程安排、指导、监督检查14基坑开挖工程部生产过程安排、指导、监督检查；包括土方开挖、连续墙面凿平等。安质部15防水堵漏工程部连续墙的渗漏与封堵16支撑架设工程部腰梁、支撑架设、预加力、支撑的保护4.4施工机械设备配置表43机械设备配置表序号内 容数量备 注1长臂挖掘机3台土方开挖2普通挖掘机6台土方开挖3自卸车30台土方运输4钢筋弯曲机1台钢筋加工5钢筋切断机1台钢筋加工6钢筋调直机2台钢筋加工7套丝机1台钢筋加工8电焊机10台钢筋加工

17、93.5kw水泵90台降水及排水1075mm胶管3300m降水11240kw发电机1台备用12水管500m降水及排水13千斤顶6台锚索张拉14注浆机2台锚索、土钉注浆15混凝土喷射机4台混凝土喷射16水泥浆搅拌设备1套水泥浆制备4.5施工主要材料用量表4-4主要材料数量表序号材料名称单位数量1C20混凝土m343002C30混凝土m36333钢筋t4174钢支撑t224.6劳动力组织表4-5劳动力组织表序号班组数量备 注1自卸车司机302挖掘机司机203喷锚支护班304钢筋班175钢支撑班106木工班57防水堵漏班108降水班129机修班810普工班1211起重作业班612锚索张拉班155基坑

18、排水及降水5.1基坑内排水开挖期间在基坑内设置汇水沟，通过汇水沟将水流流入降水井。具体做法：沿开挖面四周设置排水沟，使开挖面的渗水和雨水通过排水沟排入降水井内（若降水井降水压力过大，可在适当位置设置临时集水井），并由潜水泵抽至地面排水沟内。具体要求如下：(1) 汇水沟低于基坑开挖面，沟深0.3m，底宽0.4m，水沟的边坡为1：1或方形明沟，沟底设置0.2%0.5%的纵坡，使水流不致于阻塞。(2) 将水抽排出基坑外，基坑面排水沟横断面为0.40.3m。(3) 临时集水坑拟定截面0.8m(长)0.8m(宽)1.0m(深)，井壁可用竹笼、木板加固。(4) 基坑开挖到设计标高后，在基坑周边设置盲管将水

19、导至降水井，盲管、降水井周围回填碎石。5.2 地面排水基坑顶部沿四周坡顶设置截水沟，用于承接基坑抽排水及地面雨水。排水沟经过沉淀池后，将水排入市政管道。图5-1 坡顶截水沟示意图在坡顶挡水墙高出地面，防止地表水倒灌入基坑内。5.3基坑降水5.3.1降水井布置根据车站基坑范围内的水文地质特点，基坑内设疏干井64口、降压井8口，具体降水井布置方案见金融中心站降水施工安全专项施工方案。施工时严格按照相关规程规范进行施工，科学管理，保证成井质量，通过信息化施工逐渐缓慢降低地下水位，确保施工安全。在正式施工前先进行降水试验，通过降水效果确定实际井点布置数目。表5-1 降水井数量表项目坑内坑外一级放坡平台

20、坑外坡顶基坑开挖深度(m)17.1618.1517.1618.1517.1618.15疏干井数量（口）261424降压井数量（口）8（包含观测井）降水井覆土回填后拆除，进行封闭。各降井排水管、电缆等合理铺设，在基坑边设排水沟排水。降水采用重力降水办法,可根据实际情况辅以真空泵抽水,加强降水效果。抽水需要24小时派人现场值班，并做好抽水记录，每天记录水位、流量。记录内容包括降水井涌水量Q和水位降深S。抽水运行期间还必须注意观测水位检测孔情况，记录水位检测孔水位标高，注意收集水位检测孔水位监测变化资料。（1）降水监测：基坑降水之前，在基坑外按监测方案布设水位、孔隙水压力、沉降观测点，必要时可加设观

21、测点。观测井施工：按监测方案要求施工。（2）降水管理：管理工作由专人负责；配备电工一名，机械修理工一名。技术人员负责检查一次降水的流量、水面深度、沉降观测点的沉降数值，检查日常排水管道是否有渗漏现象，水泵工作是否正常。汇总每天的降水数据，及时上报给工程部。电工负责降水水泵的接线，配电箱的保护等事项，机修工负责降水管道的修理，水泵的修理工作。（3）整个降水过程中，用盖板覆盖井口，防止进入落物。开挖过程中，始终保持降水井口高处地面1m，降水井上做好明显标志，防止挖机误碰，监督督促基坑开挖班组做好降水井保护工作。（4）日常检查中检查降水井底部的砂层沉淀厚度，做好记录。发现井底沉砂厚度超过2m时，用高

22、压泥浆循环法清理砂层。（5）车站覆土回填后，开始停止降水。先减少降水井的出水量，分批关闭降水井，让降水水位缓缓恢复。降水水位恢复到自然水位后停止降水。（6）降水井的封井处理：在降水满足结构施工要求的前提下，对降水井进行逐个封井。封井的施工方法如下：在滤水管制作安装时焊接一道止水钢板，在滤水管上端部焊接一止水法兰。降水井封堵时先用砼或砾石对滤水管内的进行填充，待填充完毕后滤水管上端口使用止水钢板与止水法兰连接，并在中间加装橡胶垫片，完成对降水井的封堵工作。6 基坑支撑及锚索施工基坑小里程端采用围护桩+预应力可回收锚索支护；大里程端采用围护桩+预应力可回收锚索+内支撑支护，内支撑主要设置车站主体结

23、构范围内。 预应力可回收锚索采用4s15.2钢绞线，预应力锚杆下料长度应为自由段、锚固段及端头长度之和，锚杆端头长度应该满足腰梁及张拉、锚固作业要求。桩间喷射混凝土采用C20混凝土，8150mm150mm钢筋网片。6.1支撑体系设计参数6.1.1大里程端支护体系支撑及围檩体系主要设置大里程端主体结构范围内，第一道为0.9m0.9m混凝土支撑，作用于0.9m0.9m混凝土腰梁、GL1冠梁；第二道为钢支撑，作用于0.9m0.9m混凝土腰梁上。其余部位采用预应力可回收锚索。图6-1 大里程端断面图 图6-2 大里程端第一道混凝土内支撑平面布置图 图6-3 大里程端第二道钢管支撑平面布置图支撑轴力参数

24、详见表6-1。表6-1支撑设计参数表计算类型规格预加轴力（kN）最大轴力标准值（kN）最大轴力设计值（kN）第一道支撑混凝土900mm900mm-22362795第二道支撑钢管609，t=16400203425436.1.2 小里程端支护体系小里程端采用钻孔灌注桩+预应力可回收锚索支护。图6-4 小里程端断面图6.2混凝土支撑体系施工冠梁与第一道混凝土支撑同时施工，围护桩竖向受力钢筋锚入冠梁内。混凝土角撑、支撑在冠梁及砼腰梁施工完成后施工，施工冠梁及腰梁时在角撑位置预埋连接钢筋。围护桩施工时，在腰梁位置预埋连接钢筋，开挖至腰梁位置时，将钢筋扳直，与腰梁钢筋进行焊接连接，如预埋钢筋未能找出则进行

25、植筋，如下图所示：图6-4腰梁与连续墙连接大样图6.2.1施工工艺流程图6-5混凝土支撑施工工艺流程图6.2.2施工方法6.2.2.1桩顶清理及支撑底模平整（1）当车站围护结构基本成型时，开挖基坑范围内冠梁以上土方，开挖至第一道混凝土支撑底标高面时，冠梁与第一道混凝土支撑同时施工。绑扎冠梁钢筋前凿除桩头。平整支撑底部土层，采用C20混凝土浇筑10cm厚垫层，以此作为支撑混凝土浇筑底模。（2）人工采用风镐凿除桩顶砼至冠梁底标高，清除表面浮浆、松动的砼碎块等。用钢丝刷清除桩顶钢筋上的浮锈、污渍和桩顶上的灰尘。用气泵把开凿面吹喷干净，经质检员验收后，方可绑扎钢筋。6.2.2.2钢筋加工和安装1、钢筋

26、加工（1）钢筋加工前须根据设计及规范要求检查钢筋型号、直径、外形，锈蚀严重的钢筋应除锈，弯曲变形的钢筋应校正。（2）钢筋须严格按照设计图纸和相关规范进行加工，箍筋弯曲角度为135，弯弧内直径不应小于钢筋直径的4倍，弯钩的弯后平直部分的长度应不小于5d，箍筋内净尺寸允许偏差在5mm5mm间。受力钢筋顺长度方向全长的净尺寸允许偏差在10cm10cm间，（3）钢筋加工偏差：调直后局部弯曲不超过d/4(d为钢筋直径)，箍筋宽和高的尺寸偏差在 105mm间。（4）受力钢筋采用焊接，焊缝长度符合规范要求。2、钢筋绑扎（1）钢筋绑扎前应清点数量、类型、直径，并对其位置进行测放后方可进行绑扎。（2）钢筋绑扎须

27、严格按照设计图纸进行。（3）钢筋绑扎前，应表面清理干净。（4）钢筋必须绑扎牢固，不得出现变形和松脱现象。（5）受力钢筋接头机械连接，相领接头连接区段的错开长度为35d且不小于500mm，在支撑钢筋连接接头应相互错开，错开面积百分率应为50%。（6）箍筋应与受力钢筋垂直设置，箍筋弯钩叠合处，应沿受力钢筋方向按间距均匀布置。（7）钢筋绑扎完毕，把预埋件固定在受力钢筋上，要求焊接牢固，并做好隐蔽工程验收记录。（8）钢筋绑扎位置允许偏差应符合。（9）钢筋加工绑扎完毕，经自检合格后，报监理验收。表6-2钢筋绑扎允许偏差项 目允许偏差（mm）箍筋间距10主筋间距列间距10层间距5预埋件(含PVC管)中心线

28、位移10垂直度56.2.2.3模板制作及安装（1）模板制作及安装对胶合板应整张直接使用，尽量减小随意锯截，造成浪费。（2）严格按照图纸设计支撑的尺寸加工模板，确保成品混凝土的尺寸。（3）模板在安装前需清理干净，并涂抹脱模剂，在涂抹时不得沾污钢筋及混凝土施工缝。（4）模板在钢筋绑扎后进行安装，安装时可利用槽底作底模，如槽底不平，可用C10混凝土或砂浆找平后再立侧模。在基坑开挖时应及时清理支撑底部粘着物，防止物体掉落伤人。（5）侧模安装时根据边线先立一侧模板，钉好次楞，用临时支撑撑住，装上“W”型扣件和对拉螺杆，用PVC管套住螺杆，然后把螺杆穿过对应的另一侧模板，两侧模板用斜撑撑住，固定横向钢管后

29、用“W”型扣件卡住，用水平尺或线锤精确校正模板的垂直度，旋紧对拉螺杆上的螺母。模板安装时采用先立两端，后立中间的方法，绷线控制。（6）模板的接缝用双面胶带封闭，在浇筑混凝土前，基底应浇水湿润。桩头杂物冲洗干净。（7）模板制作及安装的偏差应符合下表规定：表6-3模板制作及安装允许偏差项目允许偏差（mm）检验仪具轴线位置5钢尺截面内部尺寸4，5钢尺相邻两板表面高低差2钢尺表面平整度52m靠尺或塞尺（8）模板安装完毕，经自检合格后，报专业工程师验收。6.2.2.4混凝土浇筑1、施工准备（1）浇筑混凝土前，预先对商品砼供应商进行技术交底，内容包括：混凝土强度等级、水灰比、采购数量、坍落度、初凝时间，入模温度，浇筑时间等。（2）施工机具在浇筑混凝土前进行检