地道基坑开挖施工方案迎宾大道地道125方案.docx

1、地道基坑开挖施工方案迎宾大道地道125方案迎宾地道开挖施工方案1工程概况1。1工程简介迎宾大道地道位于徐州市三环路与迎宾大道交界处，下穿古州飞虹环岛，除上部有环岛及雕塑外,周边建筑物较少，但周边管线分布较多,由于修建公路等人类活动，原地貌形态略有改变，根据勘察所揭示地层，本场区地貌类型为废黄河漫滩地貌单元.本地道由迎宾大道主线、NE匝道、EN匝道组成,其中：主线全长596米，敞开段范围为K0+210-K0+393和K0+620K0+806，遮光段范围为K0+393K0+423和K0+600-K0+620，暗埋段范围为K0+423-K0+600；NE匝道全长291米，敞开段范围为K0+225K0

2、+230，遮光段范围为K0+364-K0+382，暗埋段范围为K0+382-K0+516，EN匝道全长225米，敞开段范围为K0+345K0+230，遮光段范围为K0+230-K0+212，暗埋段范围为K0+212-K0+120。地道敞开段与遮光段均为U型结构,暗埋段为箱型结构。主线桥桥墩pm27-pm29穿过迎宾大道地道，分别位于NE匝道、主线及EN匝道的旁边。地道的主线基坑围护结构宽度从10m72m左右,匝道基坑围护结构宽度从9.5m10.9m左右，最深开挖深度约为10.8m，主体基坑开挖土方总量约为19.339万m3，回填工程量约为2.2522万m3。1.2地质概况根据设计标高，开挖揭露

3、的地层主要有：11层填筑土：均匀性差，透水性好,稳定性差。厚度：1。53。0m，平均平均2.03m；层底标高：37。9239.25m,平均38.69m;2-1层粉土夹粉质粘土:灰黄色，湿很湿,稍密，局部夹粘性土,摇振反应中等，无光泽反应，干强度、韧性低，属中压缩性土，工程地质特性较差，易液化，开挖时易形成流砂、流土现象.厚度:3.407。60m,平均5。71m；层底标高：31.4935。71m，平均32.98m;2-2层粉质粘土夹粉土：灰色，软塑,局部流塑状态，无摇振反应,切面稍有光泽，干强度、韧性中等，局部夹粉土,属高压缩性土，工程地质特性较差，开挖时易现成流土现象.厚度:0.804。80m

4、，平均2。36m;层底标高：30.0431.24m，平均30.62m；31A层粉砂：灰黄色，饱和，中密状，主要位于地道底部，透水性及富水性较好,具微承压性，工程地质特性一般。厚度:1.002.80m，平均1。73m；层底标高：27.8029。38m，平均28。89m；32层粘土：灰黄色、青灰色，可塑状，位于地道底部,工程地质特性较好。厚度：1.003。80m，平均2。53m；层底标高：25.3227.45m，平均26。36m。33层含砂姜粘土：黄褐色，硬塑，切面有光泽，韧性及干强度高，含铁锰质结核，属中低压缩性土，工程地质特性较好。厚度:4.1012。10m，平均8。65m；层底标高：14。7

5、222.52m，平均17.71m；详细地质资料参见详细工程地质勘察报告。1.3水文地质场地地形地貌复杂、地层类型多、变化大，水文地质条件较复杂，地下水的分布、埋深与含水层（体）的富水性受控于地形地貌、地层岩性、地质构造和气候条件。据野外地质调查灰岩节理裂隙发育,灰岩出露地段可见小型溶蚀孔、穴，形状各异。岩溶裂隙发育，有利于地下水的入渗及储存.场地分布的21层粉土夹粉质粘土有利于地下水才赋存，沿线地下水类型主要有:孔隙潜水:分布于的2-1粉土夹粉质粘土中,接受雨水或地表水补给，迳流滞缓，蒸发排泄。微承压水：分布于的3-1A粉砂中,主要接受上层21层潜水越流补给，迳流较缓，具微承压性，根据勘察期间

6、观测其水头高度和区域水文地质资料表明，其水头高度一般在+39.5m。基岩裂隙水：分布于61层、62层中，主要受土周围裂隙水补给，补给条件受岩体破碎程度、节理裂隙张开程度及延伸情况等控制,以垂直下渗为主，埋藏较深，迳流一般较滞缓。勘察期间，从钻孔中所观察的潜水初见水位埋深约2.0m，稳定水位埋深为2.00m2.50m。1。4施工相关技术标准 （1）基坑等级综合基坑开挖深度及周边环境，本地道基坑等级为二级。（2）工程环境类别本地道结构工程环境类别为IB（3）防水、抗渗等级本地道结构防水等级为二级，结构抗渗等级为P8。(4）地道烈度本工程抗震设防烈度为7度,设计基本地震动加速度峰值为0。10g,设计

7、地震分组为第二组，场地类别为II类，设计加速度反应谱特征周期为0.40s。2.施工总体部署及方案施工总体部署的指导原则是：有利施工总体布局;有利工程施工的顺利实施;有利施工工期的保障;有利施工高效率、节约及控制成本.2。1项目组织机构为能保质、保量按期完成本工程的施工承包任务,我公司成立项目经理部，配备总工室、工程管理部、安全质检部、物资设备部、计划合同部、综合部、财务部、试验室等职能部门，对整个项目的合同、方案、质量、安全文明、财务和进度进行全面管理和负责。根据本项目的施工任务和技术特点,项目经理部组织2个专业施工队,直接进行项目的日常施工生产。项目经理部的领导班子及施工队伍人员都是参加过大

8、型市政工程建设、经验丰富的技术骨干.项目组织机构框图2。2施工顺序(1)进场后,先进行建筑物拆迁和管线搬迁,三环路上分别在东三环K1+210K1+250处地埋过路管;南三环K0+850处顶管过路；迎宾大道西北段在K0+180，东南段在K0+839处过路.改移到外围的管线均做好管道的埋设和相关的过路保护措施。接下来按以下步骤进行施工.（2)迎宾大道K0+384.5-K0+702段、东三环主线K0+890K1+130段全封闭围挡作为第一期地道工程施工区域,社会车辆改由临时道路绕行，施工区域内只允许施工车辆进出。第二期待暗埋段完成后回填开放交通，各敞开段利用两侧靠近红线区域施做临时交通便道供社会车辆

9、通行。(3) 第一期安排先施工暗埋段，待暗埋段施工完成回填开放交通后施工第二期遮光段与敞开段。（4) 在施工时按照图纸设计要求分成五个工区,第一期先进行主线A工区的施工, A工区施工的同时若B、C工区内管线迁改到位即可开始B、C工区的施工。待以上几个工区施工完成后接着安排D、E工区的施工，待第一期完成后进行第二期剩余F、G、H、I工区的施工。以上各工区中，B工区与D工区不得同时开挖施工,待B工区暗埋段施工完成后即可开始D工区与B工区接近区段施工,E工区可跟着B工区同时开挖施工.2.3施工总体方案迎宾大道地道土方开挖的顺序、方法与与设计工况一致，施工遵循“先围护支撑、后开挖、分层开挖、严禁超挖”

10、的原则.基坑开挖时，分段、分区、分层、对称进行.纵向按限定的长度逐段开挖，并控制两头边坡的稳定.基坑分段原则上不大于25m，每小段开挖宽度不超过10m,每层厚度按照支撑竖向间距，且不大于2m,基坑暴露时间不得过长，每小段开挖支撑时限不大于24小时。土方采用纵向斜面分层分段开挖的方法时，各级边坡坡率缓于1:1。5，尽量控制开挖面范围，确保边坡稳定性和施工安全。土方开挖时，弃土直接运出现场到我项目部铜山区路沃村弃土场。在基坑开挖过程中采用机械挖掘施工,在开挖至基坑底以上30cm时，采用人工挖除剩余土层，防止扰动原状土。基坑底标高应核实线路施工图、相关结构施工图底板标高、严禁超挖。基坑开挖必须在钻孔

11、灌注桩、SMW工法桩、墙顶圈梁、三轴水泥土搅拌桩止水帷幕以及围檩等支撑系统达到设计强度和钢管支撑等安设好后方可进行。支撑系统作为基坑支护结构的重要组成部分，严格按设计要求选用、安设。支撑的安装、拆除必须按施工工序图进行。基坑开挖及主体结构施工期间,严禁施工机具碰损支撑系统.支撑系统仅承担轴力，施工期间除施加预应力外,不得施加其他荷载,以免支撑系统因超载过大失稳。并且每一工况土方开挖在8小时内完成，8小时内要装好支撑，避免因支撑不及时造成围护结构过大变形.开挖分段长度根据第一道支撑确定,按照分段长度为5m和9m两种情况进行。3。资源配置计划3.1主体开挖劳动力投入计划 根据地道工程施工工期安排相

12、应的劳动力进场,每个开挖工作段三班作业，每天劳动力不少于84人。各开挖段每一班设班长1人，开挖4-6人，安全员1人，装运司机20人，共28人。3。2材料物资供应计划根据迎宾大道地道工程所需的各种材料。根据本工程的施工进度、质量要求和地域环境、工作量确定材料供应方式及供应计划。实地考察确定材料运输路线，做好周转材料的检定、运输工作,迅速组织材料进场。基坑开挖工程数量表序号开挖分段范围挖土方量（m3）1K0+482K0+624（A区）6。0万2K0+405K0+482（B区）2。0万3K0+624K0+687（C区）2。5万4ENK0+235ENK0+171(D区）1。1万5NEK0+363。24

13、NEK0+446(E区)1。5万6K0+210K0+482(F区）2.9万7K0+687K0+806(G区)1.8万8ENK0+235ENK0+345（H区）0。6万9NEK0+363.24NEK0+225(I区）0。9万3。3机械设备投入计划主要机具设备的配备情况详见“拟投入本标段的主要施工机械设备表”。基坑开挖施工设备配备表(单个分区）序号设备名称单位数量规格型号主要性能指标1长臂挖掘机台4PC36070.6M32挖掘机台4PC2201.2M33挖掘机台10PC1100.5M34自卸车台2020t5汽车吊台2QY2525t6汽车吊台2150t7履带吊台2150t8电焊机个1018K9水泵个

14、80QJ5010真空泵台164。施工进度计划基坑开挖实行三班倒连续作业,土方开挖出土约15002100m3/天。综合考虑施工征拆情况，开挖时间计划如下：第一期暗埋段（A、B、C、D、E区)土方开挖施工时间：75工作日，2012年11月10日2012年1月23日；第二期遮光段、敞开段（F、G、H、I区）开挖施工时间:40工作日，2013年4月10日2013年5月20日。（基坑开挖计划时间计划见表）基坑开挖进度计划表分区里 程长度m工程量m32012年2013年10月11月12月1月2月3月4月5月6月7月8月AEK0+482K0+624、K0+405K0+482、K0+624K0+687、ENK

15、0+235171、NEK0+363。2444642813。1万FIK0+210K0+482、K0+687K0+806、ENK0+235345、NEK0+363.242256396.2万5.施工方法5.1基坑开挖准备工作(1）按设计规定的技术标准、地质资料以及周围建筑物和地下管线等的详实资料，严格细致地做好基坑施工组织设计（包括周围环境的监控措施）和施工操作规程，对开挖中可能遇到的渗水、边坡稳定、涌泥流砂等现象进行技术讨论，提出应急措施预案并提前进行相关的物资储备。准备好地面排水及基坑内抽排水系统。（2）支撑段开挖前按设计要求加工、购置(租赁）钢支撑，备足钢支撑，施工完成钢筋混凝土支撑并待达到设

16、计要求的强度，备好出土、运输和弃土场地，确保连续开挖。（3）对基坑周边30m范围内的构筑物进行调查,并对基坑、周围构筑物、地面及地下管线等编制详细的监控和保护方案,预先做好监测点的布设、初始数据的测试和检测仪器的调试工作、检测工作准备就绪。此项工作的监控量测，由业主委托有资质的单位承担。(4）配备足够的开挖及运输机械设备，做好机械的检测、维修保养等工作,确保机械正常作业.（5）施工期间需加强地表沉降监测,控制地表沉降范围,并采取相应保护措施确保其安全。(6）基坑内水位与出水量比较大,考虑采取基坑内设深井和轻型井点降水措施.同时在基坑开挖过程中做好基坑内的排水工作，基坑成形后，坑内两侧的排水沟挖

17、至基底一下50100cm，以起到排水固结土体的作用。（7）基坑钢管支撑的架设与拆除以及钢筋砼支撑的拆除需要根据吊装物重量采用合适的起重吊装设备。5。2基坑开挖由于本项目两侧管线分布较多，基坑开挖前安排重新核实管线位置，标高等相关信息,并征求相关管线管理部门的同意后方进行施工.本工程基坑开挖每个作业面采用长臂液压挖掘机配小型液压挖掘机挖土.基坑开挖采用流水作业，严格按照时空效应理论,掌握好“分层、分段、分块、对称、限时五个要点,遵循“竖向分层、纵向分区分段、先中间后两侧、抽槽支撑，先支后挖”的原则，做到随挖随撑，尽量减少无支撑暴露时间。基坑坑底素砼垫层要求随挖随浇。5。2。1开挖前准备 支撑、围

18、檩材料准备到位； 基坑开挖前联系并进场土方挖掘与运输设备； 衬砌支撑进行质量验收，在地面上先进行钢支撑的方式试拼装,检验其平直度； 降水效果达到设计要求（提前20天降水并从观察孔测得水位，确保水位在基坑坑底以下0.5m)。 基坑坑底加固满足设计要求。 围护结构及圈梁达到设计强度。 地面排水系统完善并在基坑周围顶面设置挡墙与截水沟，确保地面水不流入基坑； 在开挖前一周，施工监测装置到位，并测量初始读数。 基坑开挖前必须具备以下现场条件：a.基坑四周设置合格可靠的安全栏杆踢脚挡板,防止高空坠物事故的发生。b。场地周围及基坑内必须有足够的照明度.c.基坑四周不准堆放杂乱零散物质，确保施工人员行走安全

19、,严防杂物滚落坑内伤及作业人员。d.现场必须备足用于本施工节段的已经拼装好的符合质量要求的钢支撑，同时保证及时现浇钢筋砼支撑。 布置测量网点。在基坑开挖前,先布置好每个基坑的测量网点，放出各轴线位置及地面标高。以保证支撑的及时安装和控制挖土标高，这项工作对于整个地道施工有着举足轻重的影响，现场施工人员必须加以重视.进行技术交底。在基坑施工前,对全体施工人员进行技术交底,使全体施工人员熟悉并掌握本工程所执行的各项技术措施和技术标准. 落实好弃土地点。基坑开挖前，应落实好弃土场地。通往弃土地点的道路和桥梁应能承受大型出土车的载荷,否则应作加固处理。5。2.2基坑开挖坡度基坑开过程中临时放坡坡度为1

20、2，基坑开挖到坑底标高时放坡坡度：13。5。2。3基坑开挖的基本方法基坑开挖以机械挖土为主，人工修挖为辅。在坑内布置小型液压挖掘机或推土机，分层放坡开挖长臂液压挖掘机工作半径以外的土方和支撑下的土方，并将土方翻挖或推到长臂液压挖掘机工作半径之内，由长臂液压挖掘机将土方挖出坑外装车外弃.机械挖不到的死角用人工翻挖,喂给小型液压挖掘机翻挖至长臂挖机工作半径。当挖至离设计坑底标高30cm时，采用人工挖土修坡的方法平整基坑，不得超挖与扰动基底土，挖到设计坑底高程后，及时分块分段浇捣砼垫层以减少坑底土体回弹,并对围护起一定支撑作用减少围护结构的水平位移。基坑开挖一般安排在每天晚上7：008：00开始挖土

21、到第二天早上5：00前完成出土，白天时间内按照“随挖随撑的原则尽快完成支撑安装作业。（1）放坡明挖段土方开挖主线K0+210K0+270、K0+746K0+806、NE匝道NEK0+225K0+272、EN匝道ENK0+345K0+298.5共4段采用放坡开挖，以上四段均在地道最浅的出入口段，土方开挖深度最深为3.8m，土方开挖均采用后退式一次性挖土到位,直接并排由两侧放坡刷坡与中间土层向后退开挖.出土方法：土方运输车辆可以直接到基坑开挖断面处接挖掘机开挖土方装车运输。(2）有支撑段土方开挖顺序本地道施工开挖及支撑最多为2道，施工工序为：放坡开挖第一层土方凿除桩头砼至设计标高施工顶圈梁砼浇注第

22、一道砼支撑（架设钢管支撑）开挖第二层土方浇注第二道砼支撑（架设第二道钢支撑）开挖第三层土方至基底.开挖过程中，按照设计要求及时架设支撑，按既定的监测方案对基坑及周围环境进行监测，以反馈信息指导施工。（开挖支撑流程图)钢支撑段开挖与出土方法:第一层（至第一道支撑底),层厚1m左右，同上所述方式一致，直接在基坑顶部采用挖掘机纵向退挖，运输车辆直接由便道上土运输。第二层（至第二道支撑底），在钢支撑段第二层土层层厚2。5m6m，通常钢支撑水平间距为5m，2根钢管之间的净距为4。39m,在主线段,钢支撑在横断面中间偏左2.5m处设一道纵向连系梁，左侧宽度为11。5m，右侧宽度为16.5m。普通挖掘机履带

23、总宽度3m均可直接到两道钢支撑之间进行抽条式退挖,横向从连系梁处分由中间向两侧基坑边同时按2m一层设台阶开挖并采用接力方法将土方挖至基坑边由基坑边挖掘机装车运输。基坑内挖掘机在过顶圈梁处均采用素土回填高出顶圈梁0。5m以上,并在上面铺设路基箱或道板供挖掘机跨越以避免机械荷载对桩与圈梁的破坏。第三层（第二道钢支撑至基坑底部），第三层土层层厚1m5。1m,同第二层开挖方法，在基坑内放入小型挖掘机将靠近基坑中部土方采用台阶法挖运至基坑边长臂挖机工作半径，由长臂挖机装车运输。钢筋砼支撑段开挖与出土方法钢筋砼支撑段分布在迎宾地道主线K0+495K0+746,每35道钢筋砼主撑与连系梁形成一个网格式，网格

24、与网格之间有810m的空档，按第一道支撑形成网格作为一个开挖段原则，共分7个开挖段.第一层（至第一道支撑底)，层厚1m左右，同上所述方式一致，直接在基坑顶部采用挖掘机纵向退挖,运输车辆直接由便道上土运输。第二层（至第二道支撑底),钢筋砼支撑段第二层土层层厚2.5m6m,挖掘机直接进入到开挖段空档处，支撑梁网格内土方利用小型挖机进入到网格内后退分层开挖掏土,土方采用挖机接力挖转至空档处挖机再转甩至基坑边长臂挖机工作半径范围挖出基坑。进入基坑内挖掘机在过顶圈梁和钢筋砼支撑处均采用素土回填高出顶圈梁0.5m以上,并在上面铺设路基箱或道板供挖掘机跨越以避免机械荷载对桩与圈梁以及支撑的破坏.第三层（第二

25、道钢支撑至基坑底部），第三层土层层厚2m5。1m,同第二层开挖方法，在基坑内放入小型挖掘机将靠近基坑中部土方采用台阶法挖运至基坑边长臂挖机工作半径，由长臂挖机装车运输。(见下面部分开挖段开挖示意图）5。2。4基坑开挖具体实施本工程地道基坑属于对撑的条形基坑，整个基坑施工严格按照设计要求进行分段开挖和浇筑素砼垫层与钢筋混凝土底板，每段开挖中又必须按照分层、分小段、分块，并限时完成每小段的开挖和支撑。基坑开挖严格按照时空效应理论分层、分段、分块挖土。第一道分段原则是以一根钢围檩的长度(12m）为准，每小段开挖长度相当于两根支撑间距的宽度加两侧余量，为5m10m左右。每层厚度控制在2m，开挖第二支撑

26、的土层开挖中,每段开挖宽度控制在12m左右(同单根钢围檩长度相同），小段土方要在16小时内完成，随即在8小时以内安装好该小段的支撑并施加预应力。同时严格控制每次分段开挖时两头的纵向土坡坡度在1：3以上，确保土坡稳定以及基坑的安全。雨季施工，或由于其他原因每段基坑开挖之间间隔时间较长时，坡表面采用细石混凝土抹面,减少雨水渗入，确保土坡稳定。5。2.5基坑开挖过程中控制基坑变形和地面沉降措施为了确保深基坑施工的安全和邻近地下管线的安全，必须采取有效措施防止基坑开挖支撑过程中因围护结构位移引起的坑外地面沉降。应用“时空效应理论原理控制坑外地面沉降本工程基坑开挖将坚定不移地应用“时空效应”理论原理,遵

27、循“分层、分段挖土，做到随挖随撑限时完成”原则,应用“时空效应”原理控制基坑变形，对基坑开挖作动态管理，真正做到把基坑变形量控制在合格指标之内.基坑沿纵向分段分层开挖。开挖第一层土时,每小段长度不超过12m。在第二道及以下各道支撑的土层开挖中，每小段长度不超过5m。各小段土方要在16h内挖完，随即在8h内安装好小段支撑，并施加好轴向预应力. 要注重第一道支撑安装的及时性,第一层土开挖后绝不许拖延第一道支撑的安装时间，以防围护结构顶部在悬臂受力状态下产生较大的水平位移和附近地面开裂。当监测数据通过“时空效应计算机软件处理，得出基坑变形量接近报警值时,则将各道支撑的土层开挖长度缩短。5。3土方出运

28、5。3。1弃土场情况地道挖方数量较大，为满足施工要求，更好地进行土方调配， 以及施工文明环保要求，挖方土全部运至指定弃土场统一存放利用（地点:铜山区汉王镇路沃村）。在弃土场周围5m外设一道截水边沟，截留坡面汇水,水沟砌筑在稳定土体上。5.3。2土方出运方法为尽量减少与外界的相互干扰，施工车辆及设备的行驶路线原则上利用场内沿线主体结构两侧的施工便道，当场内施工便道难于满足运输及施工要求时,则考虑利用外围地方道路。第一期围挡区域内在南北两侧分别有15m宽的通道，迎宾地道主线暗埋段的土方由两侧过通道出大门进入社会道路，东南段两侧以及匝道外侧的土方均由东南端K0+702处大门出运。迎宾地道主线西北段以

29、及匝道内侧的土方均由K0+394处出运上社会道路.场内运输通道宽度均在5m以上的宽度,同时在每隔40m设置一会车点，会车时均为空车在靠近地道侧停驶待重车过去后方可行驶。第二期在敞开段施工时，地道分成四个区段，迎宾大道主线西北段、东南段、EN匝道敞开段均可直接利用一侧的原有的道路出土，只有在NE匝道靠近学校围墙段重新施工临时施工便道供土方运输，临时便道6m宽度，土方运输便道均控制在离围护桩5m以上距离.(详见附图1、2)5.3。3土方出运的相关要求弃土外运专人负责组织安排，场地内、外统一调度，协调内外关系，组织安排出土车辆运输。外运弃土按根据合同要求和徐州市有关规定进行，弃土运到指定地点妥善处理

30、。场地外的运输路线与业主及有关部门协调安排，确保外运弃土按计划有步骤进行。外运弃土遵照业主和地方文明施工要求实施，做好途中运输管理工作。制定弃土、弃碴、的排放施工方案并征得监理工程师的批准后，遵守地方有关规定弃土外运。5。4基坑监测本标段地道基坑在最深处的总深度达到10m，为了保证施工期间支护结构的稳定，控制地表下沉，确保地面安全，并且及时反馈信息,及时采取有效的安全保证措施，由监测单位江苏省交通规划设计院股份有限公司制定完善的基坑监测方案(详见监测专项方案）。监测单位在施工过程中做好跟踪监测工作，如发现异常，必须立即与业主、设计单位、施工单位等参建单位共同协商应对措施。 （1）监测项目根据本地道基坑支护及周围环境的特点,应进行下列项目的监测：1围护桩顶部水平、竖向位移；2深层水平位移；3周边地表竖向位移;4周围建筑竖向位移、倾斜、水平位移;5周围建筑裂缝、地表裂缝；6围管线变形；7支撑轴力；8坑底回弹；9坑内、坑外地下水位；10柱沉降及内力.(2）施工单位监测配合相关工作配合监测单位做好监测设备预埋和安装施工，在施工过程中做好对监测点的保护工作，若发现或损坏监测点及时向监测人员报告妥善处理，不得隐瞒不