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1、立交桥工程承台深基坑开挖专项施工方案一、 工程概述1、 编制说明 因原承台深基坑开挖专项施工方案（2010年4月27日编制并经专家论证）是考虑B05、B06、B07、B08、B09号墩承台深基坑开挖时对104国道开挖卸载或对104国道进行钢板桩加固保护，但因工程所处位置的无法对104国道进行处理，经按原开挖方案施工B06号墩承台时发现无法满足结构安全，造成基坑坍塌。现重新根据现场实际情况编制本工程的深基坑开挖专项施工方案。2、 编制依据（1）*工程施工图设计文件；（2）工程地质报告；（3）国家现行设计规范、施工规范、及有关文件；（4）我项目部对施工现场实地勘察及调查资料；（5）丰门河围堰施工方
2、案；（6）承台深基坑开挖专项施工方案（2010年4月27日编制并经专家论证）；（7）我公司积累的成熟技术、施工方法以及多年来从事同类工程的施工经验。3、 深基坑工程概况3.1深基坑情况：*工程涉及深基坑（大于4米）的有B05、B06、B07、B08、B09墩承台，均位于丰门河中，将*河围堰施工完成后方可进行深基坑施工。具体见附表：基坑位置原地面标高（m）基底标高（m）沟槽或基坑深度（m）平面形状尺寸备注B055.5-3.597.2*20m王字型承台B065.5-3.597.2*16.16m王字型承台B075.5-3.597.5*9.2m方型承台B085.5-3.597.5*9.2m方型承台B0
3、95.5-3.597.2*22.5m王字型、方型承台原地面标高5.5m是指104国道路面标高3.2地质情况素填土：灰、灰黄色，以碎石粘性土为主组成，局部含少量建筑垃圾或生活垃圾；土性湿饱和，松散稍密，中高压缩性。粘土：灰黄色，含少量铁锰质氧化物、植物根等；韧性好，切面光滑，干强度高，摇震无反应；土性呈可软塑，中高压缩性。淤泥：青灰色，含少量粉细砂、腐植物碎屑、贝壳残片；具有水平微层理构造；土性呈流塑，高压缩性，高灵敏度。基坑影响范围内各土层物理力学性质指标见附表层号岩土名称含水量（%）孔隙比天然重度（KN/m3）剪切指标地基承载力（Kpa）粘聚力（Kpa）内摩擦角（度）粘土32.81.0091
4、8.117.010.831.7淤泥69.01.98715.617.411.836.8水文地质特性：本场地表层素填土，具有透水性，以下粘土、淤泥属微透水性和弱含水性，主要以大气降水补给；层淤泥中的水平方向渗透性大于竖向。二、深基坑支护设计B05、B06、B07、B08、B09等5个墩基坑开挖深度均为9.0米，地质条件一般，坑壁上分布有一定厚度的淤泥土，坑底为淤泥土，均采用拉森钢板桩型结合临时钢支撑的围护形式。根据拉森钢板桩模数，采用18m长规格。拉森钢板桩采用专用打桩机打设。支撑均采用600（壁厚10mm）钢管。基坑土方开挖时随挖随撑。三、深基坑支护施工1、围堰施工1）工程概况*工程是构建*园区
5、三期与周边路网的主要交通道路，位于潘岙路北，104国道和屿头北路交叉口以西，其中B匝道桥B05、B06、B07、B08、B09墩均在丰门河中，为方便深基坑施工，必须对*河进行断流围堰施工。*河河道常水位高程为2.62m，河床底高程为1.3m左右，水流平缓。2）围堰施工因为*河河道不通航，*河内桥梁承台（B匝道桥）根据现场的实际情况，共设置二处围堰，围堰采用双排圆木桩围堰。为确保安全，保证工期，尽量在讯期到来前进行围堰拆除排洪，否则讯期施工将按应急预案进行防讯。在施工前先在*河的东西两侧进行围堰截流施工。围堰木桩长度为6米，梢径15厘米，纵向间距为0.5米，横向间距为2.5米；待木桩施工完成后，
6、在两排木桩内侧放入竹制格栅及土工织物，减少填土外漏，然后用挖掘机缓慢填入黏土，填土时分层用挖机抖夯实，如此直到填筑到水位标高1米以上；围堰宽2.5米，河道最深处围堰高约3.35米（河床底标高为1.30m左右，围堰顶标高为4.65m）。待土方填至圆木设计桩顶时，内外侧圆木桩顶采用6圆钢拉结。围堰土方采用岸上基坑开挖线内的土方围堰，拆除用机械与人工配合拆除。围堰体计算：（1）地基承载力围堰底土层地基承载力f=57KPa堰体对堰底的压力： （1）式中：-堰体重度（kN/m3）;本工程取14.6-堰体高度（m）;本工程取3.35；代入（1）计算得:p=h=14.63.35=48.91KPa57KPa，
7、安全。（2）抗倾覆验算倾覆弯矩计算A、水对堰体的作用： （2）式中：-水重度（kN/m3）；取10.0；-水深度（m）；本工程取2.35；代入（2）式计算得Es=h=10.02.35=23.5KPa合力Ps=hh/2=102.352.35/2=27.6m合力点至桩底的距离：ls= (h/3)+3.35=(2.35/3)+3.35=4.1mB、土体作用：水下土体等效重度、等效内摩擦角、等效凝聚力（采用加权平均值计算）a、等效重度： （3）式中：-第层土重度，取15.5kN/m3。 -第层土重度，取11.8kN/m3。 -第层土厚度，取1.00m。 -桩长范围内第层土厚度，取0.65m。代入式（3
8、）得：=(+)/(+)=14KN/m3b、等效凝聚力： （4）式中：-第层土凝聚力，取0。 -第层土凝聚力，取3kpa。 -与（3）式同；代入（4）式计算得： =(+)/(+)=1.2kpac、等效内摩擦角： （5）式中：-第层土内摩擦角，取0。-第层土凝聚力，取1.0。-与（3）式同；代入（5）式计算得： =(+)/(+)=0.4kpa主动土压力系数：Ka=tan2(45-e/2)= tan(45-0.4/2)=0.47；Ka =0.66kpa主动土压力计算：Ea1=EsKa2CeKa23.50.4721.20.669.5KPaEa2=(Ese()Ka2CeKa(23.514(10.65)0
9、.4721.20.6632.8KPa主动土压力合力Pa(Ea1Ea2)()/234.9KPa合力作用点至桩底距离：PalaEa1()()/2(Ea2Ea1) ()()/3 （6）将前面数据代入（6）式计算得：la0.98m故水压力和主动土压力产生的倾覆弯矩：MsPslsPala147.4KN.m抗倾覆弯矩计算被动区土压力产生的抗倾覆弯矩考虑到围堰内侧淤泥层土质极差，把该层土的被动土压力贡献作为，安全储备，在计算中不予考虑。被动土压力系数：Kp=tan2(455.7/2)=0.818；Kp =0.9kpaEp1=2cKp=2100.9=18 kpaEp2=Kp2cKp =100.650.8182
10、100.923.3kpa被动土压力合力Pp0.5(Ep1Ep2) 13.4KPa合力作用点至桩底距离：PplpEp10.50.5(Ep2Ep1)/3 （7）将前面数据代入（7）式计算得： lp0.3m故被动土压力产生的抗倾覆弯矩：MpPplp13.40.34.02KN.m由围堰体自重产生的抗倾覆弯矩： （8）式中：-围堰体松木桩内侧宽度。取2.5m；-堰体高度，3.35m；-堰体容重（kN/m3）;本工程取14.6。代入（8）式解得：2.53.35114.62.50.5152.8KN.m 对堰体内侧桩底取弯矩：抗倾覆安全系数K(MpMG)/Ms(4.02152.8)/147.41.1；安全。抗
11、滑移验算：整体抗滑移： （9）式中：-围堰底土层的摩擦力；10.014.63.35tan5.714.9kp摩擦力2.5114.92.5137.3kN将相关数据代入（9）式(13.437.3)/34.91.5，安全；围堰施工时要注意的事项：采用较松散的粘土且不含石块、垃圾等杂物。围堰粘土填心时，用打夯机（或挖掘机）夯实，防止围堰渗漏滑坡。围堰后派专人对堰体随时进行观察、测量，发现问题及时采取加固措施。待围堰施工完毕，对堰内的水进行排除。排水采用排水沟及集水坑并用水泵抽除的方法。待围堰内工程内容施工、养护完毕后，方可拆除该段围堰2、深基坑支护施工1)、测量放样定位基坑或沟槽放样采用智能型全站仪测量
12、定位。B05、B06、B07、B08、B09墩基坑处放出拟打设钢板桩的位置。2)、基坑围护施工方法B05、B06、B07、B08、B09墩处均采用拉森钢板桩结合临时内支撑的围护形式，根据钢板桩模数，采用18m长规格。根据现场情况，钢板桩顶标高控制为+5.5m，底标高-9.5m，采用专用打桩机打设。共设置三道水平内撑，分别位于桩顶下2.0m、3.4m、2.5m位置，内撑采用600*10mm钢管，围檩采用双拼50a工字钢。基坑到底后浇筑50cmC20砼封底，然后拆除第三道钢支撑施工承台。内撑与基坑四周钢围檩焊接固定，通过围檩与钢板桩接触支撑；围檩材料为双拼50a工字钢，均搁置在牛腿上与钢板桩焊接固
13、定，围檩与钢板桩间塞铁楔形块接触传力；牛腿采用10与钢板桩焊接。基坑底设置厚度50cm的C20封底砼，砼全断面浇筑，与钢板桩有效接触，待砼达到设计强度后可拆除第三层水平支撑进行承台、墩身施工。（1）打设钢板桩钢板桩均为拉森钢板桩型。槽钢均采用整材，无拼接。打拔钢板桩采用专用机械，顶标高控制在+5.5m。（2）基坑开挖基坑开挖原则：竖向分层，纵向分段，后退开挖施工。根据支撑设计位置及现场实际情况，拟将基坑竖向分为三层。土方开挖竖向分层为：第一层开挖到第一道支撑底以下30cm，施工第一道围檩支撑；第二层基坑开挖至第二道支撑底以下30cm，施工第二道围檩支撑；第三层开挖至第三道支撑底以下30cm，施工第三道围檩支撑；然后开挖至承台底以下20cm后，再采用人工挖除30cm余土，避免扰动基底。钢管支撑部位土方开挖后及时支撑，随挖随撑。开挖出来的土方一律外运。严禁直接堆在基坑边。并适时对基坑边缘进行卸载。（3）支撑和围檩施工钢管支撑采用600*10mm钢管，围
