顶管基坑支护施工方案.docx

1、顶管基坑支护施工方案王晓宾:目录我没有整理,章节需注意调整,特别最后三章,我没有变动,请全部看一遍. 高传臣济宁电厂南片区220kv电缆下地工程顶管工作坑支护、降水工程专项施工方案第一章工程概况及说明1.1、工程概况 1.1.1、区间概况： 该工程位于济宁市中区管辖范围内，梁济运河东临，线路自华能济宁电厂220kV升压站由南向北第三四间隔向西南方向出线，沿规划路西侧敷设，至新建电缆终端杆。电缆隧道管线途径现状地形为苗木、田地、村庄、道路及工业园区，全线采用电缆隧道形式，在220kV宁厂变内及过车站西路处，采用顶管形式。本次施工设计方案内容为顶管区间隧道，A段220kV宁厂变内顶管区间长设计11

2、5m，根据地形情况实际顶管长为115m,B段过车站西路处顶管区间长设计92.5m,根据地形情况实际顶管长为60m。1.2、工程地质 1.2.1、地基土的分布和性质：钻探揭示拟建场地地层主要为第四系冲积黏性土组成，根据其类别及性质，自上而下分为8层（含亚层），分别描述如下：（1）层杂填土(Q4ml)：杂色，主要以砖头、石块为主，局部较多，混有大量黏性土，松散。钻孔16#-20#，以回填运河开挖扰动土为主，埋深厚度不一（原因现场在施工进行中），渗透系数：K=5.6210-3，具中等透水性，压实系数e=0.86，边坡容许值（高宽比）为1：2；钻孔21#-22#，分布在车站西路两侧，钻探揭露杂填土埋深

3、6.00-7.00m，主要以建筑垃圾及废石块、砖块等为主，跨路有地下管道及电缆，施工应查清分布位置，渗透系数：K=7.8310-2，具强透水性，压实系数e=0.82，边坡容许值（高宽比）为1：2.5；由于该段采用顶管形式，地层杂填土埋深不一，建议下阶段进行钻孔加密勘探。钻孔23#-28#为工业园区，上部为部分地基填土，松散，渗透系数：K=3.5610-3，具中等透水性，压实系数e=0.88，边坡容许值（高宽比）为1：2；场区普遍分布，厚度：0.406.20m，平均1.26m；层底标高：33.2136.70m，平均35.24m；层底埋深：0.406.20m，平均1.26m。(2)层耕土(Q4ml

4、)：黄褐色，以黏性土为主，见植物根茎，松散，湿。分布在场区钻孔29#-32#，厚度：0.400.50m，平均0.43m；层底标高：35.1435.23m，平均35.20m；层底埋深：0.400.50m，平均0.43m。渗透系数：K=5.3510-4，具中等透水性，压实系数e=0.89，边坡容许值（高宽比）为1：2。(3)层黏土(Q4al+pl)：灰褐色，切面光滑，韧性一般，局部粉粒较重，可塑，湿-很湿。场区普遍分布，厚度：1.602.80m，平均2.08m；层底标高：32.4334.90m，平均33.37m；层底埋深：2.203.50m，平均2.66m。渗透系数：K=3.5610-6，具微透水

5、性，压实系数e=0.90，边坡容许值（高宽比）为1：1.5。(4)（2-1）层中细砂(Q4al+pl)：黄色，以石英-长石为主，见黑云母，级配较差，局部混有大量黏性土，松散-稍密，饱和。呈透镜体分布，厚度：0.702.60m，平均1.38m；层底标高：31.2934.20m，平均32.74m；层底埋深：2.905.60m，平均4.25m。渗透系数：K=3.6510-3，具强透水性。标准贯入击数平均值：N=7.0击。(5)层粉质黏土(Q4al+pl)：灰褐色，灰白色，切面稍光滑，韧性一般，偶见小颗粒姜石，可塑，局部偏软，很湿。场区普遍分布，厚度：0.806.10m，平均4.34m；层底标高：27

6、.0631.08m，平均28.85m；层底埋深：5.4010.20m，平均7.49m。渗透系数：K=4.2510-4，具中等透水性，压实系数e=0.89，边坡容许值（高宽比）为1：2.0。 （6）层黏土(Q4al+pl)：黄褐色，切面光滑，中等干强度，中等韧 性，含有少量姜石，可塑，很湿。场区普遍分布，厚度：1.204.10m，平均2.57m；层底标高：25.1529.88m，平均26.49m；层底埋深：7.0012.20m，平均9.80m。渗透系数：K=4.2510-4，具中等透水性。 （7）层中细砂(Q4al+pl)：土黄色，黄色，以石英-长石为主，见黑云母，级配较差，局部混有大量黏性土，

7、稍密，饱和。呈透镜体分布，厚度：0.901.50m，平均1.20m；层底标高：22.8826.80m，平均24.42m；层底埋深：10.3014.00m，平均11.98m。渗透系数：K=3.2310-3，具强透水性。标准贯入击数平均值：N=14.7击。 （8）层粉质黏土(Q3al+pl)：黄褐色，褐黄色，切面稍光滑，中等干强度，中等韧性，含有少量姜石，可塑-硬塑，很湿。该层未穿透。 1.2.2、地下水：根据该区域地下水的埋藏条件、赋存形式，地下水类型主要为第四系孔隙潜水。第四系孔隙潜水分布于第四系松散沉积层中，主要储藏于砂土、粉土、粉质黏土、黏土层中，地层透水性差，地下水运动滞缓。地下水主要补

8、给来源于大气降水和河道渗漏，以人工取水为排泄途径。本次勘察在勘察深度内揭露地下水埋深2.50-3.70m，稳定水位标高平均值33.88。地下水受大气降水及河道渗漏影响较大。根据当地以往建筑经验及水质分析试验，场区地下水（土）对混凝土结构具微腐蚀性，环境类型为类，长期浸水（土）对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性。 1.2.3、水文地质条件根据岩土工程地质报告和现场开挖试验坑测得，现地下稳定水位标高为30.35m。顶管工作坑要求标高为26.10m，低于地下水位4.25m。根据场区地下水位标高，基坑开挖时水位位于基地以上4.45M，需采取降排水，以保证基础工程的顺利施工。 1.3、施工场地周边环境条

9、件 工作坑位于绿化带内，已种植树木并正在施工；南侧紧邻车站西路，过往车辆较多且上有架空敷设的高压电缆,下有各种地下管道;工作坑东侧为施工生产路，距离工作井中心约15m左右。根据设计图中和现场地面标高，工作坑开挖深度约13m，属深基坑开挖支护; 第二章 总体施工方案 2.1、 方涵顶进工程施工方案: 1、工作坑及顶进区间采取大口径井点降水至基底以下0.5M,降水至顶进方涵施工完毕; 2、工作坑采取锚喷支护桩护壁法施工。由于工作坑四周管线较多，支护桩、预应力锚索锚杆及土钉距离管线较近。因此、应加强监测、精心施工。 3、根据设计图纸，电缆沟穿过车站西路部位采用方涵顶进形式。根据现场实际地形，车站西路

10、路面宽度为30M，南北两侧为空地，为确保路基不被破坏，计划顶管总长为60M(道路中心线两侧各30M).为尽快通过车站西路，采用大型顶进设备进行顶进，因地下水位高出顶进隧道底标高4.5M，为保障方涵的防水 ，减少接缝，加长电缆方涵的每节尺寸为20M，综合考虑方涵施工特点，方涵采用在工作坑内进行预制，B段共预制三节，从一头顶进,工作坑开挖为15M*26M，深度为13M.A段共预制六节，从两头顶进,工作坑开挖为15M*26M，深度为8-10M. 2.2、顶进始发井、接收井及顶管区间隧道结构： A段顶进始发井: 设计平面净空尺寸7.5mX4.0m,竖井深度8.2m； 施工平面净空尺寸15mX24m,竖

11、井深度8.2m； A段顶进接收井:设计平面净空尺寸4.0mX4.0m,竖井深度约10.0m；施工平面净空尺寸15mX24m,竖井深度10.0m； B段顶进始发井: 设计平面净空尺寸7.5mX4.0m,竖井深度约11.0m； 施工平面净空尺寸15mX24m,竖井深度13.0m； B段顶进接收井:设计平面净空尺寸4.0mX4.0m,竖井深度约15.0m； 施工平面净空尺寸4.0mX4.0m,竖井深度约15.0m； 顶进区间隧道: 内净空尺寸2.2mX2.2m,A段顶管覆土厚度3.5-5.4m，B段顶管覆土厚度6.3-10.5m。 顶管始发井、接收井采用锚喷支护桩护壁法施工，使钢筋砼桩,预应力锚杆,

12、挂网喷射砼利用冠梁及腰梁连成支撑体系；始发井与接收井间的区间隧道采用大型顶管法施工。2.3、工程材料;（1）混凝土强度等级： 喷射混凝土：C25防水混凝土，抗渗等级P8; 支护桩:C30砼; 顶进始发井、接收井锁口冠梁：C30防水混凝土。 顶进区间隧道：C40 防水砼,抗渗等级P8 （2）钢筋种类：-HPB300、 -HRB335、-HRB400 (3）钢结构构件：Q235钢 （4）大管棚：1596mm热轧无缝钢管 (5) 螺栓:强度等级为4.6级、性能等级为C级的钢材。 2.4、编制依据该专项施工方案的编制主要依据：施工合同、投标文件及图纸；现行规范、规程以及现场实际情况。主要规范、规程如下

13、：混凝土结构设计规范(GB500102010)(2011年版)建筑地基基础设计规范(GB500072002)建筑基坑支护技术规程(JGJl202012)建筑边坡工程技术规范(GB503302002)岩土锚杆(索)设计规程(CECS222005)建筑桩基技术规范(JGJ942008)岩土工程勘察规范(GB500212001)预应力筋用链锚具、夹具和连接器应用技术规范（JGJ852002）预应力筋用锚具夹具和连接器（GB/T143702000）预应力混凝土用钢绞线（GB/T52242003）预应力混凝土用金属螺旋筒（JG2252007）支挡结构设计手册 第三章 顶进电力方涵 、工作坑开挖、降水与支

14、护的技术要求3.1、方涵顶进施工有关技术质量要求根据设计图纸，电缆沟穿过车站西路部位采用顶管形式。根据现场实际地形，车站西路路面宽度为30m，南北两侧为空地，为加快施工工期，车站西路南北两侧顶管各15m，其余采用明挖施工，现顶管距离为60m。电缆沟方涵位于地下水位以下约4.5m左右，为保证方涵的防水，施工时应减少接缝，加大电缆方涵的每节尺寸。综合考虑方涵施工工艺特点，本工程顶管部位方涵预制每节20m。由于20m一节的方涵自重特别大，方涵采用在沟底现场预制，共预制三节。经计算得，本工程工作坑需开挖15m*26m，工作坑开挖深度约13.0m，属于深基坑开挖，基坑支护采用支护桩，顶端设置冠梁，中间加

15、两道腰梁；四周设置7眼大口井降水井。顶管施工、工作坑开挖详见下图： 工作坑开挖边线应按设计文件严格定位，并由委托单位、施工单位等参建单位共同验线合格后方可开挖。基坑开挖与支护的施工必须符合现行有关规范、规程的规定，并满足本设计说明及施工图的要求。3.2、工作坑支护有关技术质量要求3.2.1、主要材料控制标准水泥-P.O42.5普通硅酸盐水泥钢筋-符号：HRB400，强度标准值fyk=400N/mm2 HRB335，强度标准值fyk=335N/mm2 HRB300，强度标准值fyk=300N/mm2钢绞线-17-15.24，强度标准值l860Mp/mm2槽钢-14#A/16#A3.2.2、土钉挂

16、网施工技术要求1、基坑开挖必须与土钉挂网施工协调一致，且每层土钉的超挖深度不超过0.30米；土钉注浆采用纯水泥浆，水泥标号P.O42.5，水灰比0.500.55，土钉浆体强度不低于20MPa，注浆方式为低压注浆，注浆压力0.5MPa左右，孔内注浆的充盈系数不得小于1.1。2、土钉应采用抗拔试验检测抗拉承载力，每道土钉抗拔力应检测土钉总数的1%，且不少于3根，根据计算，每道土钉需检验3根。抗拔力加荷装置及仪表试验参见建筑基坑支护技术规程(JGJl202012)附录D。3、基坑坡顶以下2.0m、4.0m、6.0m、8.0m设置直径50的泄水孔四排，泄水孔横向间距3.5米，梅花形布置。4、土钉孔径1

17、20mm，成孔深度应大于设计深度的0.30.5米；土钉拉筋每隔2.0m设置一个定位支架，以保证土钉拉筋包裹在土钉体中。上下排土钉布置采用梅花形布置。5、基坑顶部采用1.0m长HRB33516钉打入土中固定钢筋网，钢筋钉间距1.5米，采用D14二级钢筋相连。坡面上下段钢筋网搭接长度应大于30mm。6、对基坑开挖及土钉施工过程中发现的局部松软地段应加密土钉或使用短钢筋临时加固，并通知设计单位作相应设计变更。7、土钉施工与检测要求应按照建筑基坑支护技术规程JGJ120-99第5.4节进行。8、上层土钉注浆及喷射砼面层达到设计强度的70%后方可开挖下层土方及下层土钉施工。9、其他开挖与支护施工应严格按

18、相应规范、规程进行。3.2.3唝射混凝土面层施工技术要求1、面层厚度为80mm，面层混凝土强度等级C20面层厚度采用钻孔进行检测，强度留作试块检测。2、喷射作业应分段进行，同一分段内喷射顺序应自下而上，一次喷射厚度不宜小于40mm。3、喷射砼时，喷射头与受喷面应保持垂直，距离宜为0.61.0m。4、喷射砼终凝2h后，应喷水养护，养护时间根据气温确定，宜为37d。3.2.4、灌注桩、冠梁施工技术要求1、钻孔灌注桩施工时，采用“跳打”施工顺序，应在砼终凝后，再进行相邻桩的成孔施工。钻孔灌注桩的主筋采用HRB40020，箍筋HPB3008，加强箍筋为HRB33510，钢筋笼的主筋采用机械连接，并符合

19、有关规范规定，保护层厚度为50mm，砼等C30。冠梁砼等级为C30，保护层厚度35mm。纵筋采用HRB400，箍筋为HPB300.2、桩位偏差50mm，垂直度偏差0.5mm。 3、排桩施工与监测应按建筑基坑工程监测技术规范要求进行。 3.2.5、锚索施工技术要求1、锚索成孔深度、孔径要求按施工图纸进行施工，施工允许偏差为：成孔深应大于设计深度0.30.5m。孔径：+5mm，孔距：50mm： 2、锚索倾角必须满足设计要求角度；3、待支护桩及冠梁全部施工结束，并达到设计强度的70%后方可进行土方开挖；锚索施工时采用二次压力注浆工艺。第一次注浆时水灰比为0.5-0.55，压力0.5MPa，二次注浆应

20、在一次注浆初凝后，终凝前进行，水灰比为0.5-0.55，终止注浆的压力不应小于1.5MPa。锚索浆体强度不应低于30MPa。4、锚索施工与监测应按建筑基坑工程监测技术规范要求进行。5、锚索施工前，应按规范进行锚索试验，以便确认设计参数。如遇障碍物或其他困难达不到设计要求，应及时通知有关单位采取相应措施，或补强锚索数量。6、锚索设计拉力为65KN，锚索预加轴力为锚索设计拉力的3080，施加过程应为逐级施加，并及时观察支护桩的位移变形，防止发生事故；7、锚索成孔采用干法施工，成孔后应清孔，若垮孔，应用套管护壁钻进；9、锚索安放完后及时注浆，注浆体为水泥砂浆，425级普通硅酸盐水泥，水灰比0.55，

21、终止注浆压力不应小于1.5MPa，锚索浆体强度为30MPa。10、锚索必须按规范要求进行张拉、锁定，并全部安装结束后方可进行下一步开挖。11、锚索施工完毕且锚固体强度达到设计强度后，应进行抗拉拔试验，锚索的验收试验数量为总数量的5，且不少于3根，试验要求达到有关锚索验收试验标准。 3.2.6、 槽钢腰梁的施工工艺槽钢和各构件钢板均采用A3钢，型号为16a型槽钢，制作各构件的钢板厚度均为20mm，钢板与槽钢的焊接必须满焊且必须满足规范要求。 3.2.7、排降水施工技术要求 1、坡地排水盲沟布置电缆沟垫层在0.4m以外，沟边缘离开坡脚不小于0.3m，并3设置集水井一个，盲沟底面宜比挖土低0.30.

22、4m，集水井底面宜比盲沟底面低0.5m。2、为避免雨水、场内及施工积水对基坑边坡造成影响，采取在基坑顶部结合防渗层设置挡水墙（墙高度300mm，宽240mm），坡面设置泄水管的形式进行排水。为避免雨水渗漏影响基坑边坡安全，场区地面应进行硬化，并设置排水系统，以及时的排除雨水及施工积水。3、降水井周围充填有级配和磨圆度的虑砂，保证水井出清水。4、坑内开挖阶段可根据实际需要，在坑内适当位置挖掘超前集水坑，达到集水和降水目的。 3.2.8、沉降观测施工技术要求1、本工程的监测项目桩顶水平位移和竖向位移；土的深层水平位移；地下水位； 基坑周围地表裂缝；周边管线变形。 、监测点的布设及观测方法对工作坑周

23、围米范围内既有建（构）筑物等设施进行全面调查核实、记录，并拍照存档。监测基准点设置个，均设置在距基坑边线米，可靠、稳定、牢固。沉降和基坑坡顶位移测量采用全站仪、水准仪、经纬仪进行，仪器精度符合基坑监测要求。基坑坡（桩）顶位移监测点，每隔.米布置一个，深层水平位移每隔米布置一个，管线位移监测点布设符合相关规范要求。监测项目在基坑开挖前测得初始值，不少于两次。基坑开挖过程及基坑使用初期，每天监测两次，位移及变形稳定后每天监测一次，直至基础工程施工结束。特殊情况下加密监测。3、监测报告编写基坑监测过程中，及时反馈监测日报表，按时提交开挖前监测报告、开挖深度.米时监测报告、开挖深度.米时监测报告、开挖

24、完成后监测报告、支护结构施工完成时监测报告、支护结构施工完成后一个月监测报告，后续监测报告按月提交。报告内容包括：工程概况、监测项目和各测点的平面和立面布置图、采用仪器设备和监测方法、监测数据处理方法和监测结果过程曲线、监测结果评价。、基坑监测报警值桩顶水平位移达到或变化速率达到；桩顶竖向位移达到或变化速率达到；基坑周边地表竖向位移达到CM或变化速率达到；基坑周边地表裂缝宽度达到或持续发展；地下水位变化累计值达到或变化速率达到CM；周边管线允许值符合管线正常使用的技术要求。 3.3、基坑支护施工准备 3.3.1、施工前的准备工作直接影响到工程施工是否顺利进行。公司将配备项目经理部主要负责人及成

25、员，集中精力有序地开展，施工前的各项准备工作，编制可行的施工准备计划，各项工作应定人限时完成。1、图纸及施工方案方面的学习、交流、会审时间：2天；2、现场轴线与高程移交、复核与确认及有关技术资料交接时间：2天；3、现场临时设施的利用与改造时间：3天；4、水电管线架设，铺设调整时间：2天；5、机械设备进场布置、检修安装时间：2天；6、管理人员就位、分层次签订责任书时间：3天；7、施工期间所需的施工人员进场交底及技术、质量、安全教育时间：3天；8、周转材料、消防用品及钢材进场时间：5天；9、钢筋现场加工制作时间：5天；各项准备工作齐头并进，分头落实，计划5天内完成。上述各项准备工作的具体分析与安排

26、分述如下： 3.3.2、技术准备 技术工作就是生产力，技术工作是一个广义的全面的范围，上至项目经理，下至操作工人都应该认真制定、贯彻、执行技术要求，从而做到多、快、好、省地完成财富中心基坑支护工程，让业主满意，让后续施工单位满意,让社会满意。1、组织现场施工人员熟悉和审核施工图纸及有关技术措施，编制有关实施方案及专项方案，并且技术人员要将工程概况、施工方案、技术措施及特殊部位的施工要点、注意事项等向全体施工人员作详细的技术交底，做到严格按设计施工图、规范和施工方案施工。2、认真学习施工图纸、会同设计院、建设单位、监理单位进行图纸会审，做好图纸会审记录，作为施工依据。3、认真进行工程测量及有关施

27、工技术交底、审核、确认。4、培训施工人员掌握新工艺、新技术，重要工种和特殊工种经培训，合格后发放上岗证。5、按施工平面布置图调整临时设施，布置施工机械，做好场内砼施工道路，确保水电畅通，做好各种施工机械的维护保养工作，并对全体施工人员进行质量安全教育。6、做好原材料检验，及时提供原材料试验报告和砼配合比。 3.3.3、项目部人员组成及机构配置 根据本工程支护形式多样，支护深度大，工艺较复杂，且预应力锚索在本工程中应用。公司决定任命具有丰富基坑支护的同志为项目经理，项目班子配备齐全。 3.3.4、施工机具准备 由于该工程工期较紧，需要的施工机具种类与数量相对比较多，根据计划提前维护保养，使所需机

28、械处于正常工作状态，满足施工的需要，一旦进场装备好立即试车，保证不影响工程的正常施工。第四章 施工总体安排和进度计划4.1、施工部署4.1.1、工程总体目标工期：以本工程实际情况和施工合同，顶管工程定于2014年4月6日开始施工，2014年8月 13日完成，工期为130天，其中工作坑施工工期45天。详见施工进度计划：质量标准：省级市政金杯。安全、文明施工：省级安全文明工地。环境保护：减少噪音，防止扰民，封闭施工，保持市容，减少粉尘污染，污水处理后排放。成本控制：按照企业下达的内部指标进行成本核算，加强内部管理，降低消耗，获取利润。关系协调：保证内部组织管理顺畅并充分发挥其职能作用，保持同建设、

29、设计、监理、质监、安监和其他相关单位的友好配合关系。4.1.2、施工总体部署1、根据施工图纸的内容和建设单位对工期质量的要求，通过实地调查、考察工程环境和施工条件，综合考虑工程的有利条件和不利因素以及工程的特点，结合本公司现有足够的施工机械设备的优势和种种有利特点，综合分析，制定出切实可行、科学合理的施工组织方案。本工程拟定采用“突出重点、全面开展、纵横穿插”的立体交叉施工方案。根据现场实际情况和工期要求，本工程基坑支护采用分层分段施工。配备足够的劳动力和施工管理人员，做到连续、均衡施工。2、方案的中心就是采用网络控制技术。网络计划不仅考虑了各工序矛盾关系，也综合考虑可机械、设备、材料的相连关

30、系，使各工种、工序以及各协作配合单位都能实施紧密的交叉流水搭接施工。3、加强计划的平衡安排，把计划排列到天、落实到天。特别是用料（包括设备周转）计划，更要力求详尽、准确，杜绝待料而影响第二天施工。在工作安排上，千方百计保证关键线路、关键工序的作业。4、确保每日施工作业时间，以保证工期可以提前实现，每班810小时。各工种之间尽量避开集中使用主要机械的时间，充分利用夜间施工时间及闲置的设备，将下一个工作日施工所需材料提前运输到位。5、密切配合与各单位的联系协作，派专人与开挖土方工程的单位进行对接，以保证挖土、支护两不误，保证施工有序进行。 4.1.3、工作坑施工程序：桩锚支护：场地平整支护桩施工-

31、降水井施工-冠梁施工降水-基础监测点-第一层土方开挖(4M)第一层预应力锚索施工-挂钢筋网啧设混凝土面层腰梁施工-第二层土方开挖(3.5M)第二层预应力锚索施工-挂钢筋网啧设混凝土层施工腰梁施工-第三层土方开挖(3.5M)第三层预应力锚索施工-挂钢筋网啧设混凝土层腰梁施工-第四层土方开挖(2M)-第四层预应力锚索施工-挂钢筋网啧设混凝土层明沟集水井排水。共分四层施工完毕4.1.4、施工组织管理机构 本工程技术复杂，施工难度大，工序质量要求高，工期紧张等特点，作为承包单位，将组织一个强有力的组织机构，从分公司到项目部都要挑选懂技术、会管理、工作认真，吃苦精神强的精兵良将到该分项工程中去实施管理与施工，确保本工程质量及安全、顺利地按期完成任务。从管理人员、施工机械、物资保证，施工技术管理等