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1、广州市轨道交通三号线市桥站土建工程施工组织设计 基坑开挖、弃土、回填等施组第五章 基坑开挖、外运弃土、回填等施工组织及方法、程序说明第一节 土方开挖与回填1.1 土方开挖概况广州市轨道交通三号线市桥站位于市桥镇光明北路与侨兴大道交汇处。车站基坑总长180.7m，其中北端设备管理区长44.2m，宽28.05m，南端设备管理区长63.6 m，宽25.2533.65 m。基坑总面积4139.77 m2，基坑深17.48 m，土方总开挖量约7.3万m3。根据地质资料描述，基坑各层土质情况为：1、沥青路面层，层厚0.1 m。2、砼路面，层厚0.25 m。3、素填土，平均层厚1.12 m。4、淤泥质土，平
2、均层厚1.68 m。5、砂层，平均层厚3.11 m。6、冲洪积砂层，平均层厚1.9 m。7、粉质粘土，平均层厚2.59 m。8、湖相淤泥质土，平均层厚0.93 m。9、全风化残积层，平均层厚5.96m。10、全风化残积层以下为强风化、中风化、微风化岩层、岩性属混合岩，场地地下水为孔隙潜水和岩体裂隙水，地下水位深度1.652.15m。根据地质资料综述，基坑底部基本座落于全风化层与强风化层之间，北端局部座落在中风化岩层上。1.2 土方开挖流程基坑土方开挖，总体上为由南向北分四个台阶，采用三部反铲挖掘机接力退挖，自卸汽车在基坑顶运土，最后在北端剩下少量土方无法用挖掘机接力挖运的，采用吊机吊土，土方全
3、部挖完后，挖掘机从北端用吊机吊出。基坑土方开挖流程为：施工冠梁、砼支撑梁回填并碾压出土施工道路凿除砼路面并开挖第一层土方0.75m开挖第二层土方6.75m(钢支撑下0.4m)安装第二层钢支撑开挖第三层土方5m(钢支撑下0.4m)开挖第四层土方4.8m人工修整基底凿除内导墙及冠梁、支撑梁砼路面安装第三层钢支撑1.3 基坑降水1.3.1 降水井降水本工程地下水位在现有地面以下1.652.15m，地下连续墙可以很好地阻隔基坑外地下水渗入基坑内，因此，基坑降水主要是排除基坑内土层地下水。为了保证底板结构在干燥的环境中作业，地下水位必须降至底板底面以下0.5m。现拟定，在连续墙施工完毕后，在基坑范围内布
4、设4个降水井（图41），降水井直径800，深至底板底以下1m，采用C2-22冲击钻机冲孔成型，钢筋笼外面包两层钢筋网，一层尼龙网。钢筋笼与孔壁之间回填12cm碎石，如下图所示：降水井施工完毕后，放入潜水泵将地下水抽排出基坑外，至少在基坑大开挖之前15天，应提前抽水。1.3.2开挖面施工排水1.在冠梁及砼支撑梁开挖沟槽底，沿坡脚线修300300排水沟，并沿排水沟每隔1520m设一集水井，将基坑内的水集中排出基坑外。2.在底板基坑面，根据表面积水情况，修一定数量的排水明沟或盲沟。并视具体情况，布设一定数量的集水井，将水抽排出基坑外。基坑面排水沟横断面为300300，当施工外防水层时，若基坑面积水仍
5、无法排干，即将排水沟回填碎石，做成排水盲沟，继续排水。如下图所示：集水井500，深500700，挖好后放一竹箩筐做过滤层，箩筐内放潜水泵抽水。1.3.3 基坑顶部排水 基坑顶部沿导墙周围用砖砌300500（宽深）排水沟，用于承接基坑抽排水及地面雨水。排水沟经过沉淀池后，将水排入下水道。1.4 土方开挖1.4.1 冠梁及砼支撑梁开挖冠梁及砼支撑梁开挖深度均为2.22.3m，初步拟定开挖边坡1：0.50.75，首先由测量放出开挖范围线，然后用切割机进行切缝，利用凿岩机破除砼路面。除了出土施工道路以外，其它范围的路面将在冠梁及支撑梁施工前被全部破除，并将土方降低0.75m一个台阶，然后施工冠梁及砼支
6、撑梁。出土道路处的支撑梁，路面按开挖范围线进行破除并按设计边坡进行开挖，支撑梁施工完毕后，回填土方并压实，路面回填砼碎碴。1.4.2基坑土方开挖方法本工程主体结构由南至北分成六大块进行施工。同样，钢筋砼支撑也分成六大块，当第一、二块的砼支撑梁达到设计强度时即可进行基坑土方开挖。开挖前，先填筑一条出土施工道路，开挖时从东南角和西南角开始，挖掘机站在-0.75m平台上（以地面为0.00以下相同），向下开挖第二层土方5m至第二个平台（-5.75m平台）。当第二个平台（-5.75m平台）长度达810m时，放下第二台反铲挖掘机（称2#机），开挖第三层土方，第三层土方开挖深度7.5m（即-5.75m-12
7、.5m）。首先，2#机站在-5.75m平台上向下开挖2.5m至-7.5m平台（即第二排钢支撑下0.4m）。然后，2#机开至-7.5m平台，继续向下开挖5m至-12.5m平台（即第三排钢支撑下0.4m），当-7.5m平台坡顶线到达第二排钢支撑位置时，由2#机配合安装第二排钢支撑。在整个基坑开挖过程中，2#机须在-5.75m和-7.5m两个平台上不断转换位置进行开挖。 当第四个平台（-12.5m平台）长度达810m时，放下第三台反铲挖掘机（3#机），开挖第四层土方，第四层土方开挖深度4.8m（即挖至基坑底面留0.2m保护层）。当第四层土方坡顶线退挖至第三排钢支撑位置时，由3#机配合，安装第三排钢支
8、撑。基坑底面0.2m保护层，由人工开挖修整，挖出土方抛至机前挖走，人工挖土方紧随第四层土方开挖进行。各层土方开挖，均应左右两侧对称进行，并且靠东西两侧连续墙处，均应超前开挖56m，以利于连续墙面的修整和钢围檩的安装。见5.1土方开挖示意图所示。当挖至北端基坑时，主要靠吊机来出土，最后，挖掘机在北端由吊机吊出，如5.2北端出土示意图所示。1.4.3 基坑石方开挖方法根据地质资料，车站北端基坑底部有部分为中风化岩层，厚度大约1m左右。这一层主要考虑用凿岩机和风镐破碎，碎渣由挖掘机开挖，并随同土方一起挖运出基坑。1.5 基坑开挖技术措施1、开挖前，基坑必须先降水，使土体失水固结。2、冠梁及支撑施工过
9、程中，必须按要求埋设各种监测仪器。3、开挖前，必须认真测读各种监测仪器的初始读数，并作好记录。4、开挖过程，按监测方案的要求，严格对围护结构进行监控，以保证基坑开挖的安全。5、开挖过程，因挖掘机必须下至基坑开挖，因此必须小心操作，要有专人指挥，避免碰撞钢支撑、格构柱和悬吊钢管。6、开挖台阶平台，如遇淤泥，须加垫钢板。7、基坑顶出土道路，支撑梁顶路面处填砼碎渣，如果路基太软，须加垫钢板。1.6 顶板土方回填顶板结构砼达到设计强度且做好顶板防水及防水保护层，并在保护层强度达到设计要求后，开始进行顶板土方回填。本站主体结构顶板回填土方约1.3万m3，因为土方回填后的路基将成为光明北路的永久路基，技术
10、要求较高，所以顶板回填土方技术措施及要求如下： 顶板第一层填土采用粘土回填、其厚度不大于0.5m。 各类回填土，使用前分别取样测定其最大容重和最佳含水量并做压实试验，确定填料含水量控制范围，铺土厚度和压实度等参数。 顶板回填前，先将残积水、杂物等清理干净。 回填分段分层进行，水平夯实。回填时机械或机具不得碰撞结构及防水保护层，顶板50cm范围内及地下管线周围使用蛙式打夯机夯填，其它大面积部分采用压路机碾压，压路机碾压每层松铺厚度，碾压遍数通过现场实验确定。 基坑分段回填接茬处，已填土坡挖成台阶，台阶宽度不小于1.0m，高度不大于0.5m。机械碾压时的搭接宽度不小于20cm，人工夯填时夯与夯之间
11、重叠不小于1/3夯底宽度。 回填碾压过程中，取样检查回填密实度，基坑回填碾压密实度应满足有关规范要求。 基坑雨季回填时，抓住晴天，集中力量，分段施工，工序紧凑，取、运、填、平、压各环节紧跟作业。第二节 围护结构支撑2.1 钢筋砼支撑及冠梁施工本工程第一层支撑体系由500700mm的砼支撑及800700mm的连续墙顶砼冠梁组成，砼标号为C30。见5.3土方开挖及砼支撑平面布置图。2.1.1 施工流程 砼支撑开挖面清理 测量放样铺垫支承方木搭支架安装梁底模板绑扎钢筋封梁旁模板浇筑砼拆除模板 冠梁连续墙顶浮渣凿除施工缝清理连续墙预留钢筋调直绑扎钢筋压顶梁钢筋预埋封梁旁模板浇筑砼拆除模板2.1.2 钢
12、筋砼支撑施工方法 在砼支撑相应位置开挖沟槽，视地质情况适当放坡，槽深应挖至支撑梁下10cm。 砼支撑梁必须每根一次施工完成，不得留施工缝，特别是支撑梁与冠梁相接处。 模板安装在开挖至基底后，首先大致找平，再将88cm方木布置在基底上并调整方木面平齐，方木间距为1000mm。最后铺设底模板，底模材料为胶合板，铺设并加固底模后应再次检查其水平度。考虑到模板体系座于淤泥土层上，在施工过程中会产生少量的下沉，而支撑梁自身也会有一定的挠度变形。为此，模板安装时应起拱，起拱高度为50。砼支撑的侧模在钢筋绑扎完毕并验收之后进行，采用钢框胶合模板。88cm方木作横、竖围檩，16对拉螺栓作侧向支撑。模板安装完毕
13、后，应仔细检查尺寸和加固情况，以保证模板不走位、变形，确保其精确度。模板结构见下图： 钢筋绑扎砼支撑的钢筋应严格按设计图及相关规范进行加工及绑扎，确保钢筋的加工尺寸、绑扎间距及绑扎牢固。 砼浇筑砼采用商品砼，场内运输采用砼泵或手推车送料入仓，采用插入式振动器充分振捣，做到“不漏振不过振”，避免出现蜂窝、麻面等质量通病。 模板拆除必须在砼达到规范要求的强度时进行，底模则需在支撑底部的土方开挖并具备一定空间后才能拆除，拆除时应将砼支撑上的所有杂物清理干净，保证基坑下的安全。此外，砼支撑按设计应达到70%的设计强度后（必要时，掺入早强剂从而加快强度增长速度，减少等强时间）进行其下部土方的开挖，砼支撑
14、才能开始承受荷载。 砼养护 当砼终凝后立即洒水养护，养护时间确保7天以上。养护应保持砼表面湿润，必要时在砼面覆盖砂或土保持水分。2.1.3 砼冠梁施工方法 将连续墙内侧土方开挖至冠梁底高程下10cm后，采用风镐将连续墙顶浮渣凿至冠梁底高程，凿除后应把暴露出的连续墙预留钢筋人工调直，并用水清洗施工缝表面至干净。 钢筋绑扎见砼支撑梁钢筋绑扎施工方法。 模板安装冠梁为单侧模板，材料采用钢框胶合模板，88cm方木作竖、横压木。采用16对拉螺栓支撑，施工时，对拉螺栓内端头点焊固在冠梁钢筋骨架上。 砼浇筑见砼支撑梁砼浇筑施工方法。 冠梁施工缝留设由于分段施工，冠梁必须留设垂直施工缝。但要遵循下面两个原则：
15、首先，施工缝不得留设在冠梁与砼支撑梁相交处；其次，施工缝须避开连续墙槽段间接缝。在以上两个原则的前提下，冠梁垂直施工缝可根据现场的施工实际情况留设。 砼养护 见砼支撑梁砼养护施工方法。2.2 钢支撑安装市桥站主休结构基坑支撑的第二、三道采用直径600mm，厚14mm的钢管支撑；围檩为箱型钢梁，高800mm，宽400mm；部份较长的钢支撑中部设支撑立柱，该立柱由240槽钢组成格构柱，相邻立柱间设I63a工字钢横梁拉结。见5.4主体施工围护结构钢支撑平面及槽段布置图。2.2.1钢支撑安装流程钢支撑安装流程如下：基坑开挖至钢支撑下500mm测放出围檩范围连续墙表面凿平 水泥砂浆找平围檩膨胀螺栓定位、打孔、安装
