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1、太原综保区道路及市政基础设施建设工程太原综保区道路及市政基础设施建设工程庆云街立交工程庆云街立交工程深基坑开挖及降水支护深基坑开挖及降水支护专项施工技术方案专项施工技术方案编制：编制：审核：审核：批准：批准：山西路桥集团太原武宿综合保税区项目部山西路桥集团太原武宿综合保税区项目部2013 年年 3 月月 25 日日1目 录一、工程概况2二、地下水及地质情况2三、基坑开挖4四、支护原则6五、支护方案6六、质量保证措施18七、安全文明施工保证措施23八、安全应急预案28附图：基坑支护设计2庆云街立交工程基坑开挖及降水支护方案庆云街立交工程基坑开挖及降水支护方案一、工程概况本项目为太原综保区道路及市
2、政基础设施建设工程区内 2号路庆云街立交工程施工图设计，下穿通道的起始桩号为K0+595K1+002，全长 407 m，共分 39 个节段。其中K0+762.539-K0+820.539 为暗埋段，长 61 米，四个节段。通道全宽 21.6 米。暗埋段采用钢筋混凝土箱涵结构，敞开段采用“U”形槽，南北两侧各长 167.5M、178.5M。最大开挖深度为 8.9 米（暗埋段）。主体结构采用 C40 钢筋混凝土，抗渗等级 W8，箱涵底板下铺 20CM 厚 C20 混凝土垫层及基底铺砌100CM 厚级配碎石。U 形槽结构，侧墙厚 0.8 米，底板变厚度0.9-0.5 米，采用 C40 钢筋混凝土，抗
3、渗等级 W8，箱涵底板下铺 20CM 厚 C20 混凝土垫层及基底铺砌 100CM 后级配碎石，禁边 50CM，作为施工工作面。二、地下水及地质情况根据勘察揭露地下水情况与工程地质剖面图综合分析，拟建场地地下水类型为孔隙潜水与微承压水的混合水。主要接受大气降水和侧向补给。勘察期间各勘探点地下水静止水位埋深介于 1.3-3.2M 之间，静止水位标高介于 775.41-775.72M 之间。勘察期间属于平水期，丰水期水位可按提高 0.50 米考虑，枯水期可按降低 0.50 米考虑。3根据勘探揭露地层情况，场地土在勘探深度范围主要由粉质黏土、粉土、砂类土组成，现将各土层描述如下：层，粉土（Q4al+
4、pl）：褐黄色。含云母及氧化铁铝等，表层有煤屑，耕土、植物根。湿，中密。无光泽反应，摇震反应一般，干强度低，韧性低。该层含水量平均值为 22.8，天然空隙比平均值 0.653，该层标准贯入试验原始锤击数平均值为 3.0，修正锤击数平均值为 2.9 击。该层厚介于 35.4 米之间，层底埋深介于 35.4 米之间，层底标高介于 771.18773.53 之间。层，粉质粘土（Q4al+pl）：褐黄色。含云母及氧化铁铝等。可塑-软塑。稀有光泽，无摇震反应一般，干强度中等，韧性中等。该层天然空隙比平均值 0.713，该层液性指数平均值为 0.54，该层标准贯入试验原始锤击数平均值为 5.2，修正锤击数
5、平均值为 4.5 击。该层厚介于 5.27.7 米之间，层底埋深介于 9.1010.90米之间，层底标高介于 765.83767.75 之间。层，粉质粘土（Q4al+pl）：褐黄色。含云母及氧化铁铝等。可塑。稀有光泽，无摇震反应一般，干强度中等，韧性中等。该层天然空隙比平均值 0.688，该层液性指数平均值为0.35，该层标准贯入试验原始锤击数平均值为 10.3，修正锤击数平均值为 7.8 击。4该层厚介于 8.1011.30 米之间，层底埋深介于18.021.80 米之间，层底标高介于 754.85758.78 之间。粉质粘土（Q3al+pl）：褐黄色。含云母及氧化铁铝等。可塑。稀有光泽，无
6、摇震反应一般，干强度中等，韧性中等。该层天然空隙比平均值 0.585，该层液性指数平均值为 0.26，该层标准贯入试验原始锤击数平均值为 16.7，修正锤击数平均值为 11.7 击。该层厚介于 4.608.70 米之间，层底埋深介于26.4028.50 米之间，层底标高介于 754.85758.78 之间。细砂（Q3al+pl）：褐黄色。含石英、长石、云母等。饱和。颗粒级配较差，磨圆度较差，颗粒含量较小。该层标准贯入试验原始锤击数平均值为 23.0，修正锤击数平均值为 16.1击。该层未揭穿，揭露厚度介于 1.503.60 米之间。三、基坑开挖本基坑工程根据设计图纸,起点 K0+595-K0+
7、662 段和K0+908-K1+002 段采用放坡（1：1.25）开挖法；K0+662-K0+908 段采用水泥搅拌桩重力式挡墙及钢筋混凝土灌注桩加预应力锚索支护垂直开挖。基坑开挖时，均采用通道纵向开挖法，分段、分块开挖，开挖以机械为主，人工修挖为辅（一）开挖方案与开挖方法1、开挖前的准备工作：5（1）基坑降水：在基坑开挖前 20 天进行基坑降水，确保地下水水位控制在开挖面以下 1m；地下水的降排应贯穿整个基坑开挖及结构施作施工全过程。（2）水泥搅拌桩止水帷幕：在距暗通道中心线 12.3m 两侧设水泥土搅拌桩墙作为止水帷幕。2、基坑开挖施工基坑属于对称的长条形基坑，全长 407 m，共分 39
8、 个节段，其最大开挖深度为 8.9 米,该段落基坑开挖采用“通道纵挖法”。整个基坑施工严格按照设计要求从通道中心K0+793.039 处开始向两侧分层、分块、对称开挖成型（最深处分 3m、3m、2.9m 共 3 层）。按照此方法分层、分块、对称开挖敞开段及深埋段基坑。当挖至坑底垫层顶面标高时，复核中线、标高准确无误后，人工进行修整，严禁超挖回填虚土，至设计标高后，进行 100cm 厚碎石垫层及混凝土底板的施工。（二）开挖施工遵循的原则及注意事项1、尽可能增加开挖工作面和运输线，采用高挖高弃、低挖低弃的原则。2、在基坑开挖平面内，土方开挖时一定要分层、分块、对称进行，不得一次开挖至坑底。63、开
9、挖前作好截、降排水设施，保证开挖过程中的排水畅通。4、基坑开挖施工时，围护结构周围的地面堆载不得大于设计规定的 10KN/m2。5、基坑开挖到距离坑底 300mm 时，必须采取人工挖除，避免基坑超挖。6、土方开挖完成后应立即施工垫层，对基坑进行封闭，防止水浸和暴漏，并应及时进行地下结构的施工。7、实际开挖深度应根据 U 型槽设计底标高开挖，不得超挖。四、支护原则1、对于深度 H4m 的基坑（K0+595-K0+662、K0+908-K1+002 共计 161 米）采用管井降水，按1:1.25 放坡开挖。对于深度 4H6m 的基坑（K0+662-K0+712、K0+853-K0+908 共计 1
10、05 米）采用管井降水，水泥搅拌桩重力墙支护。对于深度 H6m 的基坑（K0+712- K0+853 共计 141 米）采用管井降水及水泥搅拌桩帷幕止水、复合土钉墙加锚索支护。2、由于该段地基土为高灵敏度土，基坑一旦发生位移对外侧土体影响范围非常大，且强度丧失严重，会导致土压力急剧加大，影响支护安全。为限制土钉墙位移，减少对基坑外侧土体的扰动，故采用增加预应力锚索措施。7五、支护方案（一）设计依据1建筑基坑支护技术规程 JGJ120-20122建筑基坑工程技术规范 YB9258-97(冶金部规范)3混凝土结构设计规范 GB50010-2010 4建筑地基处理技术规范 JGJ79-20025 .
11、 建筑地基基础设计规范 GB50007-20116建筑基坑工程监测技术规范 GB50497-20097 . 建筑基坑支护结构构造 国家建筑标准图集 11SG814 8 . 太原市市政工程设计研究院提供太原综保区道路及市政基础设施建设工程区内 2 号路庆云街立交桥工程施工图设计9 . 太原市市政工程设计研究院提供太原武宿综合保税区2 号路下穿庆云街通道工程岩土工程勘察报告10. 现场了解调查情况11. 北京理正软件设计研究院 岩土系列软件12. 专家论证意见 （二）、设计参数本工程基坑侧壁 1-1 剖面的安全等级为二级，2-2、3-3、4-4 剖面的安全等级为三级，基坑按临时支护设计，使用期限为
12、 6 个月。根据场地实际情况，对于挖深 8.9 米H6 米的暗埋段及8U 槽段采用复合土钉墙进行支护；对于 4 米h6 米的 U 槽浅挖段采用水泥搅拌桩重力墙进行支护。具体结构如图所示，图形尺寸单位为 mm。（三）、搅拌桩帷幕方案深挖段（8.9 米H6 米）采用三排水泥土搅拌桩作为止水帷幕，浅挖段（6 米H4 米）采用水泥搅拌桩重力墙方案。1、水泥搅拌桩设计参数：水泥搅拌桩桩径 500mm，（地下水位以上留为空桩），同排桩桩心距为 350mm，排距为 350mm，纵横向搭接咬合均为 150mm，采用四搅二喷工艺，水泥为 Ps42.5 号普通硅酸盐水泥,设计每延米水泥用量为 60kg。桩体无侧限
13、抗压强度要求不小于 1.4MPa，浆液水灰比为 0.5-0.6，水泥搅拌桩止水帷幕深度不小于降水深度。2、搅拌桩墙施工步骤：创造工作面-平整场地-施工放线-定设桩位点-桩机准确就位-开动浆泵，下钻成孔到设计墙底标高-反钻匀速搅拌提升钻杆并注浆-提钻到设计标高-二次下钻复搅注浆到设计墙底标高-反钻匀速搅拌提升钻杆并注浆提钻到设计墙顶标高-进行下一根桩的施工。搅拌桩施工时应注意以下几点：9 创造工作面并平整场地：搅拌桩作业区要求场地平整，搅拌桩墙位处要清除地下障碍物，以保证桩的垂直度（偏差不超过 1%）和桩的顺利施工。 施工前要做好桩机、钻头及配件的检查维修，确保钻头直径，确保正常不间断施工。 注
14、意水泥浆的配置、搅拌、过滤，控制提钻杆速度，实现均匀喷浆搅拌。 每根桩都要严格定位，钻进时保持钻杆垂直度，尽最大可能保证帷幕桩的搭接咬合尺寸。 控制相邻桩体的施工间隔时间不超过 12h。 要做到四搅两喷，水灰比 0.5-0.6。水泥搅拌桩墙（四搅两喷）10图为水泥搅拌桩防渗墙形成后干燥的基坑（外侧地下水为为 1m）（四）钢筋混凝土灌注桩K0+712-K0+853 段采用钢筋混凝土钻孔灌注桩支护，混凝土等级 C30，桩径 800mm，桩顶标高均为-2.00m。1.钻孔灌注桩施工方法 施工准备：平整场地，放线定出桩位，制作泥浆池、沉淀池、储浆池。确定钻机移位路线和方法，接通水源、电源，11安装水泵
15、、桩架，钻机就位。 护筒埋设：精确定出桩位后，经现场监理工程师检查无误，埋设钢护筒，护筒内径较桩径大 200400。护筒倾斜度不得大于 1%。 钻孔作业：钻孔作业主要包括钻机定位、护筒埋设、测量护筒顶标高、泥浆拌制、钻孔、清孔、验孔，必要时进行故障处理等工序。因故停钻时，要保持孔内具有规定的水位和要求的泥浆相对密度及粘度，以防坍孔。 安装钢筋笼：按照设计图纸及施工规范要求进行钢筋笼的制作。制作钢筋笼时，于钢筋笼四周对称设置混凝土垫块，保证钢筋笼有足够的保护层，并在笼顶参照护筒标高准确焊接吊筋。吊放钢筋笼用轮式起重机进行，钢筋笼要垂直缓慢吊放，防止撞击孔壁引起坍孔。 导管插入：导管用直径 300mm 的钢管，壁厚 4mm，每节长 2.03.0m，配 12 节长 1m 短管，由管端粗丝扣、法兰螺栓连接，接头处用橡胶圈密封防水，灌注砼前要进行水压试验，检查接头处密封情况。 二次清孔：导管插入后应再次检验孔内泥浆指标和孔底12沉渣厚度是否符合规范要求，若不符合采用换浆法进行二次清孔，确保孔内泥浆指标和孔底沉渣厚度符合规范要求。 水下砼灌注：先灌入首批混凝土，其数量经过计算，使其有一定的冲击能量，能把泥浆从导管中排出，并能保证导管下口砼埋其深度不少于 1.0m；随着浇注连续进行，随浇随拔管，中途停息时间不超过 15min，在整个浇注过程中，导管在混凝土埋深 26m，
