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1、深基坑支护及开挖安全专项施工方案新建科研综合大楼项目经理部科研综合大楼2017年3月28日一、项目概况*新建科研综合大楼位于武汉经济技术开发区立业路18号。南侧为*现有办公大楼，绝对标高约82.4m。北侧为东风大道及其高架桥，绝 对 标 高 约50.2m。东侧为财富广场，绝对标高约92.3m；西侧为烂尾楼，绝对标高约74.6m。n项目地理位置财富广场财富广场东风大道及高架东风大道及高架烂尾楼烂尾楼*办公楼办公楼一、项目概况n建筑设计概况南立面效果图北立面效果图侧立面效果图规划用地面积9577.35m2，总建筑面积74330.40m2，0.000相对绝对标高为35.6m，地上建筑总高106m，地
2、下建筑标高-14.4m。其中地上为主楼24层，层高3.9m；裙楼3层，层高5.8m，建筑面积50912.34m2。地下为三层地下室，平均层高4.2m，建筑面积23418.06m2一、项目概况n基坑概况69.600m131.870m121.640m承台底-15.1m整体底-16.7m承台底-15.6m承台底-14.6m承台底-14.6m除-16.7m区域外，其余部位筏板底标高均为-14.2m一、项目概况n基坑支护桩 10001500，有效桩长19.320.3m其余部位 9001300，有效桩长18.319.3m支护桩共计294根，高压旋喷桩588根。旋喷桩作止水帷幕，有效长度513.5m，详见工
3、艺。一、项目概况n支护剖面图冠梁支护桩止水帷幕腰梁挂网喷锚局部超深部位采用素砼喷锚护坡一、项目概况n第一道支撑体系第一层钢筋混凝土梁支撑，支撑底标高-2.300一、项目概况n第二道支撑体系第二层钢筋混凝土梁支撑，支撑底标高-8.500一、项目概况n基坑支撑体系组成第一道支撑第二道支撑栈桥钢立柱一、项目概况n基坑支撑体系南北向剖面图冠梁5.2m腰梁7.0m第一道支撑第二道支撑筏板底-16.7m基坑-18.6m主楼电梯井基坑一、项目概况nA-D地质情况nD-J地质情况素土：厚度约3.37.2m，稍湿，松散，主要成分为粉质粘土，含碎石、砖块等建筑垃圾粉质黏土：厚度为0.85.4m，软塑可塑为主，湿，
4、土质不匀，局部含腐殖质-1粉质黏土：厚7.216.3m，稍湿，硬塑，含灰白色高岭土团块，局部含大量砾石及薄层状砂一、项目概况nJ-L地质情况nL-A地质情况-2圆砾：厚1.08.6m，湿，中密，主要成份为石英岩，粒径26cm，大量粘性土及砂填充，局部含卵石-1强风化砂质泥岩：厚1.05.6m，泥质结构，风化强烈，岩心呈半岩半土状-2中风化砂质泥岩：极软岩，泥质结构，中厚层构造，岩体完整一、项目概况n地质情况说明场区地下水类型主要为潜水、孔隙承压水和基岩裂隙水。潜水赋存于浅表层第四系黏性土中，受大气降水垂直渗入补给，水位受气候条件影响变化较大，无统一水面，总体均为黏性土孔隙含水，富水性较差，水量
5、小。孔隙承压水主要赋存于圆砾中，埋藏较深，分布范围及厚度差异性大，上部黏性土与下部砂质泥岩为相对隔水层，地下水补给条件差，富水性差，水量不大。圆砾层厚度自北向南1.9m8.6m逐渐变厚。基岩裂隙水分布于砂质泥岩风化裂隙中，与上部圆砾层中水具有较好的连通性，接受其补给。勘察施工时，测得上层潜水滞水水位标高为26.7730.10m（-8.83-5.5m；圆砾层承压水顶板水位高程12.9516.98（-22.65-18.62），基坑底部与承压水层顶板高差4.05m8.07m，其中4.05处为主楼电梯井基坑。一、项目概况n周边环境12F*办公大楼，下位地下室结构，基础为桩基础，距基坑南侧支护桩外边线水
6、平距离24.8m财富广场，主楼13F框剪结构，裙楼3F框架结构，下为地下室，桩基础，主楼距基坑东侧支护桩外边线水平距离12.65m，裙楼距基坑东侧支护桩外边线水平距离5.45m烂尾楼，主楼10F框剪结构，裙楼3F框架结构，主楼距基坑西侧支护桩外边线水平距离7.35m，裙楼距基坑西侧支护桩外边线水平距离5.25m、4.75m东风大道地面低2.6m，基坑北侧支护桩外边线距高架桥水平距离27.2m；距3号地铁隧道边线19.4m。拟建项目一、项目概况n支护与地铁关系3号地铁线18.4m北侧支护桩基坑底部标高与地铁隧道底部基本持平东风高架桥基底标高-14.6m有效桩长19.3m一、项目概况n降水管井及观
7、测井设计布置4个管井降水，1个观测井，布置与主楼基坑处。降水井、观测井深度根据现场地层情况可适当调整，以穿过（3）-2圆砾层控制；成孔直径550，井管管径273。滤管与实管均采用壁厚观测井降水井电梯井一、项目概况n管井降水设计能力依据地勘资料计算，基坑涌水量：Q=53.3m3/d=2.2m3/h电梯井降水井单井设计抽水量10m3/h，降水区域为主楼-16.7m基坑区域，面积A=446.2m2二、施工部署二、施工部署n施工阶段划分三个施工阶段进行施工第一施工阶段：支护桩、高压旋喷桩、立柱桩施工阶段，期间含工地围挡和文明设施施工、临时设施施工。二、施工部署二、施工部署n施工阶段划分第二施工阶段：土
8、方开挖阶段，期间含冠梁、支撑梁、边坡（桩面）挂网喷砼施工。二、施工部署二、施工部署n施工阶段划分第三施工阶段：地下结构施工阶段，期间含结构施工、支撑体系拆除、支撑体系换撑、地下室四周回填施工。二、施工部署二、施工部署n施工总流程高压旋喷桩基坑四周钻孔灌注支护桩基坑内钻孔灌注工程桩第一层土方开挖（挖至-2.3m）冠梁及第一层支撑梁体系管井降水第二层土方开挖（-8.5m）第二层支撑梁体系（含栈桥结构）第三层土方开挖（基坑底标高以上200mm）桩间挂网喷射砼基坑垫层及防水、保护层地下室底板结构底板与支护桩间换撑地下室负三层结构负三层车道及井道换撑第二层支撑梁体系拆除地下室负二层结构负二层车道及井道换
9、撑第一层支撑梁体系拆除地下室负一层结构(出地面）地下室外墙防水验收后土方回填二、施工部署二、施工部署n施工进度计划序号项目名称工程量工期安排天数1基坑四周灌注支护桩294根（A900、A1000）2017年2月25日3月31日35天2高压旋喷桩588根（A600）2017年3月27日5月15日50天3基坑内灌注工程桩（含立柱桩）619根（A900、A800），立柱桩48根（460460）2017年3月23日5月31日70天4第一层土方挖运1.05万方（原地面至-2.3m）2017年6月1日6月5日5天5冠梁及第一层钢筋混凝土支撑梁4630m32017年6月6日6月20日15天6第二层土方挖运5
10、.5万方（2.3m至-8.5m）2017年7月5日7月25日21天7第二层支撑梁体系（含栈桥）5000m32017年7月26日8月16日22天8第三层土方挖运6.2万方（-8.5m至基坑底设计标高以上200mm）2017年8月31日9月25日26天二、施工部署二、施工部署n施工进度计划序号项目名称工程量工期安排天数9挂网喷射砼2821m22017年8月31日9月20日21天10底板垫层、防水及保护层2017年9月21日10月25日35天11底板结构至负二层地下室结构2017年10月26日12月19日55天12第二层支撑梁体系拆除2017年12月20日2018年1月10日22天13负一层剪力墙及
11、柱2018年1月11日1月25日15天14第一层支撑梁体系拆除2018年1月26日2月9日15天15地下室顶板结构2018年2月10日3月12日16天16地下室四周土方回填2018年3月20日4月20日30天二、施工部署二、施工部署n施工总平布置在场区北侧硬化4m（宽）132m（长），在该区域布设钢筋加工区、临时办公室、标养室、值班室、移动卫生间、洗车冲洗设备，作为生产临时设施，生活临建设施不设于场区内，采取场外租赁住宿。生产临建区生产临建区作业区作业区总配总配电箱电箱三、施工工艺三、施工工艺n灌注桩工艺流程支护桩及工程桩均为旋挖钻孔灌注桩三、施工工艺三、施工工艺泥泥浆排放排放处理理钻机就位机
12、就位调整整钻架角度架角度钻 孔孔插插 管管试 喷高高压喷射注射注浆作作业喷射射结束束拔拔 管管桩机移位机移位机具清理机具清理准准备工作工作制制 浆一一级过滤二二级过滤高高压泵对浆液加液加压n高压旋喷桩工艺流程高压旋喷桩作止水帷幕三、施工工艺三、施工工艺n高压旋喷桩分布A-D段桩底标高-15.8m，有效桩长13.5m，进入基坑底面以下-0.7mJ-K段桩底标高-13.3m，有效桩长11m，进入-1层3mD-J段桩底标高-15.8m，有效桩长13.5m，进入基坑底面以下-0.7mK-K段桩底标高-9.3m，有效桩长7m，进入-1层3.3mK-L段桩底标高-7.3m，有效桩长5m，进入-1层2.3m
13、L-A段桩底标高-7.3m，有效桩长5m，进入基坑底面以下-2.3mADJJKKL三、施工工艺三、施工工艺n土方开挖工艺流程测量放线冠梁基槽及第一次土方分区开挖至第一道支撑梁底（-2.3m处）第二次土方分区分层开挖至第二道支撑梁底（-8.5m）第三次土方分区分层开挖至基坑底人工清底基底验收施工流程三、施工工艺三、施工工艺n土方开挖分区开挖原则：分层、分段、对称、均衡，严格遵循“分层开挖，严禁超挖”及“大基坑，小开挖”。西区东区中间支撑为分界线南出入口北出入口三、施工工艺三、施工工艺n土方运输路线工程所在地弃土场（蔡家湾鸟语林）运输距离8公里三、施工工艺三、施工工艺n土方开挖方式共分为三大层开挖
14、：第一层（原地面-2.3m）土方开挖：即开挖至-2.3m处（第一层支撑梁梁底），土方量1.05万方，两个区域同时开挖。第二层土方（-2.3m-8.5m）开挖：待第一道支撑和冠梁的强度达到100%（按规范要求执行）后开挖，该层平面分为2个区域，竖向分为2小层进行开挖，挖方量共计5.5万方，两个区域同时施工。第三层土方（-8.5m基坑底标高以上200mm）开挖：采用栈桥（上平台-1.5m，下平台-6.7m）式开挖，分为东、西2个区域，竖向共分为3个小层，每层均向栈桥下平台处退让开挖，挖方量共计6.2万方，开挖前提第二层支撑梁体系及栈桥强度达到100%。三、施工工艺三、施工工艺n土方开挖方式第一层土
15、方：原地面第一层支撑梁梁底-2.3m，土方量1.05万方第二层土方：-2.3m第二层支撑梁梁底-8.5m，土方量5.5万方第三层土方：-8.5m-15.5m基坑底标高以上200mm）开挖，土方量6.2万方-16.7m主楼基坑-18.6m主楼电梯井三、施工工艺三、施工工艺n第一层土方开挖施工两个区域同时大开挖，分别从两个出入口进出场，开挖平均深度为1.1m，即从原地面开挖至-2.3m处（第一层支撑梁梁底。原地面-2.3m三、施工工艺三、施工工艺n第二层小层土方开挖施工第层土体自然放坡开挖，修筑车道，宽7m，坡度1：7，作为坑内临时道路，土方车辆下至-2.3m，配合挖机开挖-2.3m-5.3m层土
16、方，开挖时采用向平台方向退让式逐步开挖，同时修筑-1.5m-5.3m坡道（坡度1：7，宽7m），开挖过程中坡道保留。-2.3m-5.3m三、施工工艺三、施工工艺n第二层小层土方开挖施工利用第小层开挖时坡道，土方运输车辆下至-5.3m处，配合挖机开挖-5.3m-8.5m土层，开挖时同样采用向平台方向退让式逐步开挖，待接近平台无法放坡时，采用分台阶接力开挖。-5.3m-8.5m三、施工工艺三、施工工艺n第三层第土方开挖施工西区第小层从-6.7m栈桥下平台处利用原土修筑坡道（坡度1：7，宽7m，）至西侧区域，土方运输车辆下至-8.5m处，配合挖机（2台）开挖西区-8.5m-11.5m土层，开挖时采用
17、向平台方向退让式逐步开挖，同时修筑-11.5m-14.5m坡道（坡度1：7，宽7m），开挖过程中坡道保留。栈桥东侧区域采用同样的方式进行开挖，东区开挖时负责掏空栈桥下部同层土方。-8.5m-11.5m三、施工工艺三、施工工艺n第三层第土方开挖施工西区第小层分层厚度3m，利用第小层开挖时坡道，土方运输车辆下至-11.5m处，配合挖机开挖-11.5m-14.5m土层，开挖时同样采用向平台方向退让式逐步开挖，直至坡道以外该层土方开挖完,然后随着坡道逐步向栈桥下平台退挖，直至西区土方开挖完毕。当退让至东区后，在紧邻栈桥西侧采用三级台阶进行接力开挖，共布置三台挖机，土方运输车辆停于栈桥下平台装土，最后层
18、层台阶逐步退出。-11.5m-14.5m三、施工工艺三、施工工艺n第三层第土方开挖施工采用市政小挖机开挖，在开挖第小层时，一旦第层小层具备工作面后即进入开挖，开挖的土方传递至-14.5m处，然后利用开挖第小层的挖机装运至土方运输车辆出土，开挖过程中紧跟第小层开挖进度，同时负责局部超深部分土方开挖，第小层开挖时保留基坑底上部预留200mm后土层，待后期人工清底开挖，以防止超挖。-14.5m-15.5m三、施工工艺三、施工工艺n土方收尾当除最后遗留台阶以外土方开挖完毕后，采用长臂挖机（16m臂长），在栈桥下平台对遗留台阶进行挖运，同时原开挖第小层的市政小挖机配合掏挖平台下部遗留土方，待土方全部完毕
19、后，长臂挖机顺栈桥退出，市政小挖机利用塔吊（最大吊重18T）调至栈桥上平台，然后退出。三、施工工艺三、施工工艺n挂网喷射砼工艺流程每层喷射高度2m，开挖时需要提供施工工作面宽度68m，开挖时在坡壁留出25cm的土由人工修平，并清理掉表面浮土。三、施工工艺三、施工工艺n冠梁及砼支撑工艺流程利用原土层做底模时应夯实，并复核其承载力。在冠梁、支撑施工时应预埋安装应力计，应力计安装见第三方监测方案及基坑设计图。三、施工工艺三、施工工艺n管井降水工艺流程井管采用钢管，成孔直径550，井管管径273，壁厚的钢管，过滤器采用穿孔包网过滤器，包网采用60目尼龙网。降水井、观测井深度，以穿过-2圆砾层控制，滤管
20、与实管均采用，有效长度24m。抽水稳定运行时含沙量不超过1/100000（重量比）。三、施工工艺三、施工工艺n管井降水构造降水井井深24m沉淀实管1m过滤管段4m 78钢管（6mm厚）作排水管，上设流量表及开关深井泵实管段19m砾料填充（6m）粘土球填充三、施工工艺三、施工工艺n基坑突涌易发区域验算根据基坑工程技术规程（DB42/T159-2012）条对裙楼地下室底板板底、主楼筏板底进行抗承压水突涌稳定性验算，承压水位取长江丰水季节水位23.80m。Kty=D/（Hww）Kty-坑底突涌抗力分项系数，对于大面积普遍开挖应大于1.2；对于局部承台分别开挖，应大于1.05；D-坑底至承压水水层顶板
21、的距离；-D范围内土的平均天然重度；Hw-承压水水头高度；w-水的重度。三、施工工艺三、施工工艺n筏板大开挖底标高分区图主楼电梯井-18.6m裙楼筏板区-14.2m主楼筏板区-14.2m主楼筏板区-16.7m裙楼筏板区-14.2m裙楼筏板区-14.2m裙楼筏板区-14.2m三、施工工艺三、施工工艺n承台局部开挖底标高分区图主楼电梯井-18.6m裙楼承台区-14.6m主楼承台区-15.6m主楼承台区-16.7m裙楼承台区-14.6m裙楼承台区-15.1m裙楼承台区-15.1m三、施工工艺三、施工工艺n地勘钻孔布置图k1k3k5k29k14k7k10k8k16k25k23k27地下室边线用地红线主
22、楼区域主楼区域裙楼区域k30三、施工工艺三、施工工艺n南北向地质剖面图筏板底-14.2m-16.7m区域底主楼电梯井底-18.64.05m5.95m4.42m基坑开挖区3.52m裙楼承台底-15.1m主楼承台底-15.6m6.02m三、施工工艺三、施工工艺n东西向地质剖面图筏板底-14.2m-16.7m区域底主楼电梯井底-18.64.05m5.95m7.93m基坑开挖区三、施工工艺三、施工工艺n筏板大开挖抗承压水突涌稳定性验算位置选用钻孔号含水层顶板标高（m）D（m）（kN/m3）HW（m）w（kN/m3）Kty验算结果裙楼筏板K114.766.6420.59.0410.01.511.2K31
23、3.97.520.59.910.01.551.2K516.654.7520.57.1510.01.361.2K2914.726.6820.59.0810.01.511.2K1414.586.8220.59.2210.01.521.2主楼筏板K713.987.4220.59.8210.01.551.2K1013.477.9320.510.3310.01.571.2主楼筏板K812.955.9520.510.8510.01.121.2K2515.785.6220.58.0210.01.441.2三、施工工艺三、施工工艺n承台局部开挖抗承压水突涌稳定性验算位置选用钻孔号含水层顶板标高（m）D（m）（
24、kN/m3）HW（m）w（kN/m3）Kty验算结果裙楼北侧承台K516.654.3520.57.1510.01.251.05主楼承台区K713.986.0220.59.8210.01.261.05主楼电梯井K812.954.0520.510.8510.00.77 1.05裙楼西侧承台K2715.25.820.58.610.01.381.05裙楼东侧承台K3015.594.9120.58.2110.01.231.05三、施工工艺三、施工工艺n降水管井及观测井施工布置观测井观测井观测井观测井降水井降水井降水井降水井电梯井三、施工工艺三、施工工艺n管井降水效果分析采用建筑基坑支护技术规程JGJ12
25、0-2012附录E中基坑涌水量计算公式（承压水、非完整井、稳定流、均质含水层）：其中降水影响半径R依据抽水试验确定为17.51m；渗透系数K为1.96m/d。三、施工工艺三、施工工艺n管井降水抽水试验BSWK2承压水抽水试验孔BSWK1滞水抽水试验孔BSWK1水文孔位于上层滞水丰富地段（东北角）；BSWK2水文孔位于承压水层（圆砾层）厚度最大区域（西南角）。三、施工工艺三、施工工艺n管井降水抽水试验结果根据补堪BSWK1水文孔对层素填土、-1层粉质粘土夹粉土、-1a和-1层粉质粘土进行的上层滞水+孔隙水混合水抽水试验结果，上部上层滞水含水层的渗透系数K=0.018米/天=2.0810-5cm/
26、s，为弱透水层，旋挖桩单孔日涌水量1.06吨。根据补堪BSWK2水文孔对-2层圆砾进行的孔隙承压水抽水试验结果，该含水层的渗透系数K=1.96米/天=2.2710-3cm/s，影响半径最大值R=17.51m，为中等透水层。承压含水层经隔绝上层滞水厚精确测量，其水位埋深13.83m，标高20.84，低于基坑开挖底板约56cm，考虑到该含水层为中等透水，在基坑范围内其水位变化不大，故发生基坑突涌的可能性也不大。三、施工工艺三、施工工艺n基坑突涌发生区域面积-16.7m区域A=446.2m2发生突涌基坑面积为A1=446.2+95.5=541.7m2；根据计算所得基坑涌水量：Q=429.25m3/d
27、=17.89m3/h，如果单井抽水量设计为10m3/h，则共需的井数为2口。由于-2层圆砾层渗透性不强，拟在主楼筏板区域及主楼电梯井附近设置4口降水井。主楼电梯井A=95.5m2三、施工工艺三、施工工艺n管井降水影响单个降水影响面积A3=17.512=962.72m2，4个管井降水影响面积2163.52m2大于A1；管井设计降水满足施工要求。另管井降水影响区最大边缘距3号地铁隧道18.1m，故施工降水不会引起其结构及土层沉降。地铁3号线隧道18.1m阴影部位为影响区域三、施工工艺三、施工工艺n管井降水基坑等效影响单个管井降水影响基坑等效面积为A2=13.132=541.33m2，4个管井等效面
28、积1446.88m2大于A1；管井设计降水满足施工要求。阴影部位为影响区域三、施工工艺三、施工工艺n管井降水排水第一层土方开挖完后，开始管井降水。每2根管井排水管汇流1根直径200钢管（与直径400汇总管焊接）,然后接入场区排水系统排入市政雨水井。地下室承台、底板砼强度达到70%后，停止降水并按设计封井。降水管井降水管井降水管井降水管井汇总水管三、施工工艺三、施工工艺n明排、集水井降水布置基坑坡顶：北侧场地设反坡挡土墙及排水沟，中部设集水井；东、西及南侧紧邻红线围墙无场地，利用砼挡土墙做挡水墙（500mm高）。基坑底根部贯通设置排水沟，基坑四角及中部（按后浇带）、电梯井基坑设集水井。沿基坑四周
29、设置直径400的钢管排水汇总管。排水沟：截面尺寸300400mm，C15素砼浇筑，坡率3%。集水井：C15素砼浇筑，截面尺寸为长800宽800深800mm。基坑坡顶周围2m范围内的地面用厚100mm的C20素砼进行硬化并做反坡，坡率0.5%冠梁挡土墙200800mm，高出地面300mm三、施工工艺三、施工工艺n缺失区域换撑施工工艺支护桩底板换撑底板结构地下底板换撑做法三、施工工艺三、施工工艺n缺失区域换撑施工工艺板后浇带换撑做法250*100*10mm封头板12.63000型钢换撑底板或楼板三、施工工艺三、施工工艺n缺失区域换撑施工工艺地下车道、井道换撑做法426*10mm钢管换撑426*10
30、mm钢管换撑550*550*12mm锚板三、施工工艺三、施工工艺n缺失区域换撑施工工艺楼板换撑板带做法支护桩支护桩地下室外墙地下室外墙换撑板带换撑板带三、施工工艺三、施工工艺n冠梁及砼支撑拆除工艺流程支撑拆除前，确保该层支撑体系下部结构强度达道100%，满足设计要求，同时后浇带部位换撑型钢支撑已按设计要求安装到位；支护桩与地下室剪力墙换撑板带已按设计要求施工到位并到达100%设计强度。支撑梁分支撑梁分块划分划分搭搭设支撑平台支撑平台水水钻切割切割风镐剔剔凿破口破口应力力释放放绳锯切割切割切切块、吊装、外运、吊装、外运要求对称、均衡拆除，释放支撑内力时，采取间隔跳梁、对称释放，确保整道支撑体系内
31、力均衡释放，避免内力释放不均匀而突然坍塌。拆除时先拆下层支撑、再拆上层支撑。绳锯切割拆除工艺流程三、施工工艺三、施工工艺n土方回填施工工艺地下室外墙四周采用三七灰土回填,压实系数0.94。灰土拌合原材检测基底清理分层铺筑、夯填找平验收工艺流程：说明：1、人工夯填，分层铺土厚度200mm。2、环刀取样试验。四、工程重难点分析及应对措施四、工程重难点分析及应对措施n施工重难点分析根据武汉市2016年天气统计，3月8月为武汉市雨季时间段，本基坑土方开挖及支护工程施工时间正好处于该时间段，即基坑施工为雨季施工，是本工程施工的难点。基坑降水及开挖过程中对周边建筑物及管线、道路影响较大，存在发生地面沉降和
32、周边建筑物沉降的风险及对地铁线土体挤压变形风险。基坑底部与地下承压水层高程差最小处1.6m，水头标高21.0223.79m，高程已高出基坑底标高，致使基坑开挖接近底部时存在突涌及基坑底泡水风险。开挖过程中会出现侧壁渗漏水，进一步发展为涌水，将导致坑壁土体塌陷。基坑内支撑体系为钢筋混凝土梁与钢立柱组合形式，无障碍开挖场地狭小，土方开挖过程中，存在设备与立柱碰撞致使支撑体系失稳风险；另基坑开挖后，场区生产可利用面积狭小，使用过程中集中过荷堆载可能造成边坡失稳发生。五、基坑施工监测五、基坑施工监测n监测项目及对象序号监测项目监测对象或位置1冠梁水平及竖向位移冠梁顶部及周边土体2立柱位移及沉降观测立柱
33、桩顶部3支护桩深层位移支护桩内4地表沉降围护结构周围土体5地下水位观测井6附近建筑物沉降、倾斜建筑物轮廓角点7地下管线沉降邻近段管沟端头及中部8支撑轴力钢筋混凝土支撑9立柱沉降立柱顶部10路面竖向位移邻近段道路端头及中部基坑自身风险等级为基坑工程一级，基坑的工程监测标准按一级基坑进行。基坑监测主要由业主委托有资质的第三方进行监测，施工单位配合，施工期间根据监测方案加强巡视。五、基坑施工监测五、基坑施工监测n监测频率基坑围护结构监测基坑周边建筑物及管线监测监测项目工程施工阶段监测频率监测项目工程施工阶段监测频率/围护结构施工/建筑物沉降及倾斜基坑围护结构施工1次/7d地下水位基坑排水施工1次/1
34、d基坑排水施工桩顶水平位移、桩顶竖向位移、桩身深层水平位移、支撑轴力、地下水位、地表沉降、立柱沉降、路面竖向位移基坑开挖施工5m1次/3d建筑物沉降及倾斜、管线沉降基坑开挖施工5m1次/3d510m1次/2d510m1次/2d1016.7m1次/1d1016.7m1次/1d底板封底施工期间1次/1d底板封底施工期间1次/1d底板浇筑后1次/2d底板浇筑后1次/2d支撑拆除期间1次/1d支撑拆除期间1次/1d桩顶水平位移、桩顶竖向位移、桩身深层水平位移、地下水位、地表沉降、立柱沉降支撑全部拆除后1次/3d建筑物沉降及倾斜、管线沉降支撑全部拆除后1次/3d五、基坑施工监测五、基坑施工监测n监测预警
35、值项目报警值冠粱沉降累计24mm或沉降速率已连续3日大于2mm/d位移累计24mm或水平位移速率已连续3日大于2mm/d立柱沉降累计24mm或已连续3日变形速率大于2mm/d测斜累计24mm或水平位移速率已连续3日大于2mm/d支撑轴力、支护桩内力设计值80%周边道路、建筑物沉降累计30mm或沉降速率已连续3日大于2mm/d周边地下管线刚性：20mm或沉降速率已连续3日大于2mm/d，柔性：40mm或沉降速率已连续3日大于4mm/d五、基坑施工监测五、基坑施工监测n现场目测及反馈开挖期间，指定有经验的工程师进行观察巡视，主要是对支护结构顶部、邻近建筑物及邻近地面可能出现的裂缝、塌陷和支护结构工
36、作失常、流土、流沙、渗漏或局部管涌等不良现象的发生和发展进行记录、检查和综合分析，发现问题，及时通报。当出现下列情况之一时，应加强监测，提高监测频率，并及时向第三方监测方及相关单位报告监测结果，同时要求监测单位加密监测。监测数据达到报警值；监测数据变化量较大或者速率加快；存在勘察中未发现的不良地质条件；超深、超长开挖或未及时加撑等未按设计施工；基坑及周边大量积水、长时间连续降雨、市政管道出现泄漏；基坑附近地面荷载突然增大或超过设计限值；支护结构出现开裂；周边地面出现突然较大沉降或严重开裂；五、基坑施工监测五、基坑施工监测n监测点布置建筑物建筑物监测监测建筑物建筑物监测监测建筑物建筑物监测监测道
37、路监测道路监测道路监测道路监测高架桥监测高架桥监测电缆沟监测电缆沟监测电缆沟监测电缆沟监测支撑监测支撑监测六、风险识别及应急预案六、风险识别及应急预案n风险识别序号风险原因可能出现的危害及产生的后果1地质土层的复杂性和离散性，使得勘查所得的数据难以代表土层的总体情况。基坑支护结构设计时产生的误差，以及突发或偶然情况等随机因素造成的误差，而发生基坑失稳。围护结构渗水，基坑坍塌，内支撑失稳，基坑变形超限，周围房屋开裂。2突发的恶劣气候（除不可抗力因素外）如雷暴雨、大风等。刮倒围挡、房屋等临建设施，人员坠落伤亡，基坑浸泡掩埋，工程停工。3设备电力故障、触电。工程施工中断，影响工期和质量。4基坑突涌周
38、边道路及房屋沉降，出现裂缝。5开挖过程支撑被碰撞掉落，格构柱碰撞变形。支撑坠落伤人、基坑变形。格构柱变形，盖板及支撑失稳。6桩间漏水、涌泥基坑周边出现沉降、交通道路破坏。六、风险识别及应急预案六、风险识别及应急预案n支撑失稳原因分析：（1）支撑轴力超过设计轴力，导致支撑失稳；（2）支撑与围护结构接触不密实、牢固，导致支撑受力偏心滑移失稳；（3）支撑受到外力撞击失稳。支撑失稳危险性比较大，会导致支撑滑落伤人和危及基坑安全，甚至造成大的安全事故。为了防止支撑失稳，基坑开挖前组织一定的钢支撑备用，一旦出现支撑轴力过大现象，超过了轴力预警值，迅速增加支撑数量，分散支撑轴力；防止吊装物品和挖掘机碰撞钢支
39、撑。严格控制开挖顺序，合理安排、协调施工，掌握好“分层、分段、分块、对称、限时”五个要点，并遵循“竖向分层、水平分区分段、开挖支撑、先撑后挖、严禁超挖、基坑底垫层要求随挖随浇”的原则进行施工。土方开挖过程中，机械设备行走路线安排专人指挥，严禁碰撞支撑系统；夜间施工设置足够照明灯具，保证工作面无阴暗死角；钢立柱四棱边涂刷夜光警示漆进行标识。六、风险识别及应急预案六、风险识别及应急预案n基底隆起及突涌原因分析：隆起是由于上部土体被挖掉，导致基底上部土压力荷载消失，基底以下土体的原有压力释放，使土体向上鼓动。突涌是基底下承压水冲破其上部土体，发生水及砂子涌向基底表面。为了防止发生突涌和减少基底隆起，
40、基坑开挖前做好基坑排水，加强对微承压水位的观测，提前计算承压水顶部土体的重量，根据承压水头压力核算抗浮安全性。当挖到基底以后，及时组织垫层施工，将基底进行封压，减少基底反弹。发生基底突涌时立即停止开挖，撤出施工人员和机械，严禁重型机械靠近。在突涌处先用草袋、砂袋分层交替进行压堵，减少透水量，防止砂子流失，然后对突涌处注双液浆进行封闭加固。在突涌发生后，组织在基底处挖简易排水沟，在沟内铺设塑料布，将涌水引到旁边，用水泵及时抽走，防止基坑内出现大量积水。六、风险识别及应急预案六、风险识别及应急预案n围护结构渗漏水原因分析：围护结构局部没有实现完全封闭，存在透水通道和薄弱环节，当基坑内土方挖掉后，在
41、基坑内外压力差的作用下，坑外地下水冲破阻力渗入或涌入基坑。止水帷幕设计深度不够，与-1层粉质粘土层接头不密实，开挖后地下水渗入或涌入基坑。1）严格控制止水帷幕施工质量，确保止水范围、深度及效果达到设计预期效果。2）基坑先撑后挖，开挖时对称、均衡，逐步释放土体应力，使支撑体系均匀受力，防止应支撑内力不均衡导致围护结构开裂渗水。3）土体分层开挖，开挖过程中加强现场巡视，一旦发现侧壁存在渗漏现象，立即停止该处开挖施工（水量大时，堆砂袋加压），依据“截、堵、疏”原则，对渗漏部位进行处理，完毕后再进行开挖施工。4）止水帷幕以下开挖一层，挂网喷锚一层（设反滤层及泄水孔），及时对侧壁进行封闭。六、风险识别及
42、应急预案六、风险识别及应急预案n基坑边坡坍塌应急处理（1）事故发生时，工作人员应立即向项目部有关领导汇报，项目部应立即采取紧急救援措施。（2）当基坑发生坍塌时，首先应紧急疏散施工人员，确保施工人员的生命安全，当有人员受伤时，应立即送往医院进行抢救、治疗。（3）安排人员对出事部位进行警戒，每20米安排一个人，在坍塌部位的10米以内范围不准人员进入。（4）由技术负责人派员对周边建筑物进行察看，并派变形监测员进行变形观测。由技术负责人派技术员在基坑支护设计人的指导下对基坑进行不间断的观测，主要是观测已经坍塌的部分的变形情况和发展情况，以便给项目应急救援小组领导提供科学的客观数据；如有问题，应马上向技
43、术负责人报告，并执行既定措施：排打型钢支柱，灌注砂石或混凝土紧急加固维护。（5）由后勤保卫组长指派人员检查基坑周围的电讯、水管线路，如水管破裂，要在最短的时间内关闭水闸，恢复通讯；指派项目的保安队长或其它保安人员负责对现场进行警戒，防止无关人员靠近或进入现场；（6）工程应急由项目抢险组组长派一个10人小组把基坑周边上的钢筋和模板移到基坑安全处靠大门的场地临时堆放，由塔吊配合运输；在对坍塌部位进行清理时，先用砂包把基坑与坍塌部分支护桩进行反压；砂包压好后，再进行清理；（7）当接到有人被掩埋的电话时，应在最短的时间内赶到现场，进行救治；（8）如果坍塌稳定后，由项目安全主管、施工员组织抢救队投入抢险
44、救治，先移除压在上面的大宗物体，扒开覆在其身上的土石方等杂物，解救出被困人员，或送医院进行治疗。六、风险识别及应急预案六、风险识别及应急预案n边坡失稳、支护位移应急处理（1）工作人员应立即向项目部有关领导汇报，项目部应立即采取紧急救援措施。（2）负责观测的技术员马上把结果报告给项目经理和项目技术负责人，立即停止正在基坑进行土方施工和在同一区域施工的其他作业，人员撤离出基坑，确保施工人员生命安全，当有人员受伤时，应立即送往医院进行抢救、治疗。（3）项目技术负责人组织在施工现场的专职安全员、施工员马上赶到现场，检查基坑外围的电讯和供水等管线。（4）基坑四周用警戒线围起来，专门安排人员进行看护，无关
45、人员不得进入。（5）项目部安排专人监视失稳处的变化，在确保安全的情况下，组织人员采取切实可行的措施防止扩张。安排人员，采用1:2的水泥砂浆对基坑顶面的所有裂缝进行封闭处理。（6）项目部人员对失稳处进行地质条件及外部原因分析，找出导致失稳的原因，有针对性的采取措施，进行加固等处理。（7）处理过程中继续观测基坑的变形，每4小时观测一次，直到变形稳定为止；处理完毕，支护桩变形稳定后，经总监、支护设计负责人验收确认后方可恢复施工。六、风险识别及应急预案六、风险识别及应急预案n基坑突涌应急处理（1）在涌水水眼处开挖一道排水沟，排水沟内填上空隙较大的建筑材料，排水沟通往基坑边的集水井，及时将水排走。（2）
46、基坑涌水过大时，立即停止开挖，将施工人员和机械撤离现场，采用碎石、砂袋进行回填处理，并进行原因分析，进行处理后才能继续开挖。（3）采用双液注浆法对基坑涌水地段进行封堵处理。操作中由两台压浆泵把主剂和固化剂从不同回路压入混合器内混合，然后灌入土层。两种浆液混合后的凝固时间一般很短，浆液的配合比需要定量控制，操作中要对水玻璃的玻美度进行控制，达到快速止水的目的。（4）加大管井抽排水量，降低承压水水头。（5）现场施工负责人立即组织作业人员进行排险。六、风险识别及应急预案六、风险识别及应急预案n周边建筑物变形、裂缝应急处理（1）基坑开挖施工过程中，按时对建筑物裂缝、变形、沉降进行监测，严密监测裂缝、变
47、形、沉降的发展趋势，并将监测结果指导施工。当裂缝、沉降变化速度过快或超过警戒值时，停止开挖，及时查明原因，立即采取注浆加固、加密支撑等措施控制变形、裂缝的进一步发展。（2）建筑物出现裂缝、沉降急速发展时，立即停止施工，通知人员撤出建筑物，对基坑采取支撑加密的措施，并进行回填，以平衡内外压力，及时对外求救，通知专业人员实施抢修。（3）建筑物出现倾覆和大的裂缝时立即疏散人群，封闭现场并抢救人员和重要物资，通知消防、急救等进入现场实施抢救，将伤员送往附近医院抢救。七、雨季施工七、雨季施工n基坑开挖场地排水雨期施工前，完善施工场地的排水系统，保证排水通畅，并采取良好的挡水措施，以阻止地面水流入基坑内。
48、根据本工程的场地情况，利用冠梁顶部钢筋砼挡土墙500mm（高）200mm（宽）作为挡水墙；挡水墙外侧按设计设置300mm400mm素砼排水沟槽，在基坑四个角落及中部设置集水井（800mm800mm，素砼浇筑），用潜水泵直接将集水坑内收集的水排到场地以外；排水沟以外场地用C20素砼做0.5%反坡，防止场地雨水进入坑内。雨期施工中应随时掌握气象变化情况，对于大暴雨要提前作好准备。及时查询天气情况，掌握35天的天气变化趋势，对雨季施工的常用物资要配备齐全，对于大暴雨要做好应急预案。雨期施工的工作面不宜过大，分段（25m）进行，防止雨水冲刷。现场准备足够数量的塑料布，当雨势较大时，及时对开挖部分进行覆
49、盖，防止大雨冲刷坡面，同时现场停止开挖施工。七、雨季施工七、雨季施工n基坑开挖场地排水根据气象预报，在大雨来临前，提前在开挖基坑作业面四周修建简易排水沟槽及集水井，以便收集基坑内雨水，并及时用泥浆泵抽排出基坑，防止基坑长时间浸泡。基坑监测加密监测次数及巡检次数，对基坑侧壁渗漏水、流土垮塌、地下水位、支撑内力作重点观测，如出现异常，立即反馈通报，同时启动相应应急预案。按设计要求在基底开挖成型后，在基坑底部沿基坑四周设置排水沟300mm400mm素砼排水沟槽，在基坑四个角落及中部设置集水井（800mm800mm，素砼浇筑），中部设置位置为底板后浇带处，同时在局部超深位置（电梯井、集水坑）另增设集水
50、井，集水通过潜水泵抽排至场区排水系统。对于已开挖成型的基底，应迅速组织验收并浇筑垫层封闭，坚持开挖一段封闭一段，减少成型基底暴露时间。如无法及时封闭的，应采用彩条布进行封盖，防止雨水浸泡。七、雨季施工七、雨季施工n机电设备现场机械管理人员在雨季施工期间要加强对机械设备的保养和维修，加强巡视，一经发现机械运转隐患，立即处理，杜绝事故发生。做到昼夜有人值班，并严格交接班制度；一切电动机械设备应设置在地势较高、防潮避雨的地方，要搭设牢固的防雨棚。用电的机械设备要按相应规定做好接零保护装置，并要经常检查和测试可靠性。保护接地一般不大于4欧姆，防雷接地一般不大于10欧姆；所有电动机械设备和手持电动机具的
51、电源线路要绝缘良好，都要安装漏电保护器，漏电保护器的容量要与用电机械的容量相符，并要单机专用。机动电闸箱的漏电保护装置要可靠；手持电动工具的外壳、手柄、负荷线、插头、开关等必须完好无损，使用前要做空载检查，运转正常方可使用。从事钢筋焊接及操作蛙式打夯机、混凝土振捣棒等室外作业人员，必须戴好绝缘手套，穿绝缘鞋。七、雨季施工七、雨季施工n现场临电现场照明设施、供（配）电线路，电工应做好防雨、防潮、防绝缘、降低及防跑漏电等预防工作，施工现场用电必须严格按照施工用电安全技术规范的规定执行。严禁违章指挥和违章作业。现场碘钨灯、电闸箱等电线不得随意乱拉乱接，走线布置须穿绝缘套管埋设或架空，不得直接浸泡在雨
52、水中。n防雷措施防雷装置安装完毕后，经项目临电负责人及安全员验收合格后，方可在雨季施工中投入使用。现场临电设施必须按现行施工规范施工现场临时用电安全技术规范中的规定进行接地和防雷。七、雨季施工七、雨季施工n混凝土浇筑在雨季进行混凝土浇注时，混凝土施工现场准备足量的防雨布，保护混凝土不受雨水的影响。混凝土现浇数量较大时选择晴好天气连续进行，务求一次浇筑完成。施工面小的项目，搭设简易防雨工棚。雨季期间安排施工计划，应根据施工现场情况，增加人力、物力投入，采取分段突击的方法，完成一段再开一段。n施工道路管理场地出入口设置洗车设施，安排专人负责，确保车辆不带泥上路。雨季施工前对施工道路进行全面检查，保
53、证道路不陷不滑、不冲不淹。栈桥坡道施工时设置防滑纹，并沿纵向间距500mm绑扎12螺纹钢，增加防滑摩擦系数。七、雨季施工七、雨季施工n成立防汛抢险指挥部成立以项目经理为组长，副经理为副组长，其他各部门负责人为组员的防汛小组。定期组织防汛人员进行教育、训练并进行分工，汛期安排专职人员进行昼夜巡视，遇有险情，及时上报。n指挥部主要职责制定应急处理预案，组织应急演练。成立现场通讯联络组、物质保障组、应急抢险组、善后处理组等水毁险情应急处理工作办事机构，明确各小组职责、责任人、联络人。事故原因分析、调查、上报。七、雨季施工七、雨季施工n应急报警机制应急上报机制内部应急报警机制外部应急报警机制n防汛预案
54、准备抢险队、机动队人员配置：成立20人的抢险队，其他人员作为预备队员，随时准备参加防汛抢险救灾工作。抢险队、机动队抢险机械设备配置：挖掘机2台、装载机1台、大功率水泵10台。抢险队、机动队抢险物资配置：草袋、编织袋500个、，现场存放砂、石料30立方、钢钎、大锤、锹、镐、苫布、撬杠、警示牌、安全帽等。预约各种物资供应商做好材料储备，随时提供急需物资。七、雨季施工七、雨季施工n现场防汛应急程序险情的发现：汛情来临前，施工现场增加值班人员，巡视检查人员，突击队员要处于待命状态，汛情发生时，巡视人员重点做好以下巡视工作：检查排水设施是否正常；送电线路和配电设施是否正常；以上问题现场安装、几点小组负责
55、组织处理。有现场施工工长、施工员、安全员负责巡查现场围墙及协调检测机构对深基坑进行监测。险情处理：巡视人员发现险情及时上报领导小组，领导小组组织人员进行抢救，现场工作、安全员等负责人员疏散。如遇重大险情，本项目抢险对的车辆，人员和机具不能满足抢险需要，应及时向上级报告请求支援，有人缘受伤及时拨打120急救电话抢救伤员并上报。险情后清理现场和安排生产：险情过后，领导小组立即组织清理工作，对于不可抗灾害产生的损失上报监理和甲方确认，重新开始生产工作，由组长（项目经理）负责。七、雨季施工七、雨季施工n应急预案启动及抢险方案值班要求：遇小雨正常值班；遇中雨项目执行领导必须值班；遇大雨以上天气各级防汛项
56、目经理值班，各抢险队、机动队随时待命。处理零星塌方,由项目经理全权负责，及时组织砂袋堆垒，清理、护坡。处理大塌方，由项目经理组织大型挖土设备进行土体清除，将基坑边坡浮土清掉，并按照不少于1：1放坡，用砂袋沿坡堆垒并覆盖苫布。八、应急救援八、应急救援n应急组织八、应急救援八、应急救援n医院位置图离工地最近的较大综合医院是武汉协和医院西院，满足发生突发事件时紧急医疗救助，位于武汉市经济技术开发区神龙大道58号，距离大约1.5公里。工程所在地协和医院距离1.5公里八、应急救援八、应急救援n应急事故流程八、应急救援八、应急救援n抢险设备序号设备名称规格型号单位数量备注1喷浆机台12发电机250KW台1
57、3潜水泵7.5KW台54潜水泵2.2KW台55反铲PC200/100台2土方开挖兼用6自卸汽车15T台5土方开挖兼用7空压机12m3台1八、应急救援八、应急救援n抢险物资序号材料名称单位数量备注1普通硅酸盐水泥(42.5级)T152中砂m3203瓜米石m3254速凝剂kg5005编织袋个50006方木m327棉纱kg508水玻璃T29609钢管m30010钢围檩m30八、应急救援八、应急救援n抢险经费序号使用项目所占安全费用比例金额（元）总费用200000.001应急活动5%10000.002应急教育5%10000.003医疗用品10%20000.004通讯费用5%10000.005交通费用2
58、0%40000.006应急抢救物资50%100000.007机动调配5%10000.00项目部应保证事故应急救援所需经费的来源、额度，单项列支报公司主管领导批准八、应急救援八、应急救援n常备医疗物资外用药内服药品名适应症品名适应症云南白药止血愈伤速效感冒胶囊发烧感冒创可贴小创伤出血氟哌酸腹泻尿路感染京万红软膏烧烫伤复方甘草片镇咳祛痰碘酊（2%）局部消毒碘喉片喉炎扁桃体炎酒精（70%）局部消毒颠茄片胃痉挛紫药水消毒防腐多酶片助消化獾油烧烫伤扑尔敏抗过敏风油精虫咬、晕车、牙痛、关节病心痛定降血压、治高血压、冠心病、治便秘清凉油驱暑醒脑防治虫咬阿司匹林解热镇痛跌打万花油扭打伤安定失眠九、支护结构计算
59、九、支护结构计算n计算结论支护结构经中南建筑设计院天汉软件计算，基坑开挖及支撑拆除过程中支护桩最大位移17.70mm，地铁3号线隧道的最大水平位移2.60mm，最大竖向位移2.47mm，对东风大道高架桥匝道的影响可忽略不计。根据基坑工程技术规程（DB42/159-2012）第条规定，本基坑支护结构水平变形控制30mm钢格构柱截面抗压N=3410KN立柱轴力设计值（2183KN），满足要求。, ,900立柱桩竖向抗压承载力Q=2512KN立柱轴力设计值（2183KN），满足要求。栈桥竖向承载力满足土方开挖机械及满载不超过40T运输车辆。五、基坑施工监测五、基坑施工监测汇报完毕，谢谢！汇报完毕，谢谢！
