地铁车站基坑开挖与支护安全专项施工方案(DOC 81页)

《地铁车站基坑开挖与支护安全专项施工方案(DOC 81页)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《地铁车站基坑开挖与支护安全专项施工方案(DOC 81页)（81页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、地铁车站基坑开挖与支护安全专项施工方案目录1 编制原则、编制依据11.1 编制原则11.2 编制依据12 工程概述22.1 地理位置及周边环境22.2 工程概况及规模22.3 周边管线32.4 气候状况42.5 工程地质及水文地质42.5.1 工程地质42.5.2 水文地质42.6施工风险因素分析52.7工程重、难点63施工总体部署83.1XX西站基坑开挖总体筹划83.2 交通组织93.3 施工工期计划93.3.1 主要进度指标分析93.3.2 施工总工期安排93.4 施工现场机械配置93.5 劳动力组织及职责安排103.5.1 工区管理人员配置及职责103.5.2 现场工班人员配置及职责11

2、3.6 土方施工保证措施113.6.1 土方开挖保证措施113.6.2 土方外运保证措施114 施工准备134.1 技术准备134.2 场地前期规划134.3 排水施工准备144.3.1 排水目的144.3.2 排水方式145 施工方案及主要施工工艺155.1 基坑开挖方案155.2盖挖段土方开挖及回填175.2.1盖挖段支护形式175.2.2盖挖段土方开挖及回填185.3 爆破施工技术185.4 网喷混凝土施工195.4.1 施工工艺流程195.4.2 钢筋网片安装195.4.3 喷射混凝土配合比及质量要求195.4.4 施工注意事项205.5 锚索施工215.5.1工艺流程215.5.2设

3、备选择225.5.3锚索杆体加工与安装225.5.4安装与灌浆235.5.5施工腰梁235.5.6上锚具、张拉245.5.7锚索杆施工可能遇到的问题及预防245.5.8作业要求及施工注意事项245.6混凝土支撑255.6.1主要设计及施工数255.6.2模板支撑施工255.7钢支撑施工265.7.1 钢支撑及钢围檩加工制作265.7.2 钢支撑体系安装275.7.3 钢支撑体系安装的施工要点295.7.4 钢支撑保护措施305.7.5 钢支撑拆除技术措施305.8地基钎探施工315.8.1 施工的前期准备315.8.2 钎探点的定位原则315.8.3 施工工艺及操作流程325.8.4 质量保证

4、措施325.9基坑排水施工方案335.9.1 排水沟及排水井设计335.10 土方开挖过程中的信息化施工335.11 开挖过程中成品、半成品保护措施345.12 测量与监测345.12.1 测量345.12.2 监测355.13 基坑开挖注意事项356 风险分析及管理机构设置376.1 施工风险分析376.1.1 施工风险识别与分析376.1.2 风险识别376.2 施工风险管理组织机构及职责376.2.1 施工风险管理组织机构386.2.2 施工风险管理职责386.3 针对风险源的施工保护措施396.3.1 针对管线的施保护措施396.3.2 针对周边建筑物的保护措施396.3.3 针对防止

5、施工用电、高空坠物、机械伤害的保护措施396.3.4 针对防止基坑纵向边坡失稳滑坡的施工措施406.3.5 针对基坑周边堆载的管制措施406.3.6针对钢支撑脱落风险的施工措施406.3.7 针对爆破施工的保护措施406.3.7.1爆破安全规定406.3.7.2 爆破器材、起爆方法与起爆网路426.3.7.3 钻孔436.3.7.4 装药436.3.7.5 起爆、爆破后检查446.3.7.6 爆破警戒措施446.3.7.7 爆破飞石防护446.3.7.8 火工品保存购买和使用安全保证措施456.3.7.9 爆破施工安全保证措施457 应急预案467.1 应急救援组织及管理467.2 应急预案4

6、77.2.1 基坑开挖应急预案477.2.2 起重吊装应急预案477.2.3 火工品及爆破风险预防方案477.2.4 施工用电应急救援预案487.2.5 建筑物变形应急救援预案497.2.6 管线破坏应急救援预案497.2.7 防洪防汛应急预案508 安全文明管理体系及措施528.1 安全生产528.1.1 安全生产目标528.1.2 安全管理组织528.2 安全生产管理538.3 安全生产措施558.3.1 安全组织保证体系558.3.2 安全生产重点部位危险源控制568.4 施工现场安全措施578.4.1 施工机械安全保证措施588.4.2 明挖基坑的安全措施588.4.3 高处作业、特殊

7、作业的安全防护措施598.5 文明施工608.5.1 文明施工创建目标608.5.2 文明施工管理组织608.5.3 文明施工措施608.5.4 现场管理608.5.5 噪音控制618.5.6 扬尘控制618.5.7 保障措施628.6 环境保护628.6.1 环境保护原则628.6.2 环境管理目标628.6.3 识别法律、法规和环境因素628.6.4 管理组织机构638.6.5 环境保护措施638.6.6 绩效监视和测量638.6.7 土方运输648.6.8 弃土处理648.7 污水及垃圾处理658.7.1 施工废水的控制措施658.7.2 施工垃圾的处理措施668.8 其它管理要求668

8、.8.1 施工废气控制668.8.2 施工噪声与振动控制688.8.3 固体废弃物暂存、处理698.8.3.1固体废弃物的收集和存放698.8.3.2固体废弃物的处理708.8.4 施工中光污染防治708.8.5 施工环境卫生管理708.8.6 环境监控计划719 施工质量保证措施729.1 质量管理体系729.2 施工质量保证体系729.3 施工阶段的质量管理7310 雨季施工741 编制原则、编制依据1.1 编制原则严格执行国家及XX省、XX市的法律、法规和管理条例，施工方案“安全可靠，经济可行”。以企业诚信、服务为宗旨，以安全为保证， 以质量为生命，以管理为手段，实现本工程安全、优质、快

9、速的目标。贯彻以人为本、安全第一、预防为主的原则，科学安排，合理组织、严格管理、精心施工。以切实有效的技术措施和先进工艺，采用技术先进设备，防止坍塌，控制地面沉降，确保建(构)筑物、管线等不受损坏，维持正常使用功能。运用网络计划技术和Project管理软件优化施工安排，实现平行流水作业、均衡生产，保证工期。1.2 编制依据建设工程安全生产管理条例；危险性较大的分部分项工程安全管理办法（建质【2009】87号）；地下铁道工程施工及验收规范GB50299-1999(2003年版)；建筑基坑支护技术规程JGJ120-2012；建筑基坑工程技术规范YB9258-97；混凝土结构工程施工质量验收规范GB

10、50204-2015；钢筋喷射混凝土支护技术规范GB50086-2001；建筑基坑工程监测技术规范GB50497-2009；室外排水设计规范GB50014-2006；土方与爆破工程施工及验收规范GB50201-2012爆破安全规程（GB6722-2014）岩土锚杆（索）技术规程CECS22:2005 XX西站岩土工程勘察报告(详勘）；XX市轨道交通R3线一期土建工程二标段施工组织设计；XX西站围护结构施工图纸国家、XX省、XX市有关安全、文明施工、环境保护规范、规程及相关文件。2 工程概述2.1 地理位置及周边环境本工程为XX市轨道交通R3线一期土建02标，本标段共包含包含2站2区间，即孟家庄

11、站XX西站盾构区间、XX西站、XX西站XX西站盾构区间、XX西站，本方案主要阐述XX西站基坑开挖与支护方案，拟建XX西站设在经十路与奥体西路交叉口，沿奥体西路南北向布置，车站西侧为城投集团，东侧为黄金时代广场，工程地理位置详见图2.1-1。图2.1-1 XX轨道交通R3线02标段平面示意图2.2 工程概况及规模XX西站为远期M3线换乘条件，车站主体总长度354.6m，标准段总宽度22.9m，标准段基坑深度16.625.7m（北侧盾构井段18.1m，南侧盾换乘节点段25.8m），地面南高北低，地势高差较大，覆土厚度3.15.3m，车站主体为地下两层三跨岛式站台车站，结构形式为两层三跨矩形框架结构

12、，换乘节点处主体为地下三层三跨岛式站台车站，结构形式为三层三跨矩形框架结构。本站附属结构共设7个出入口、2组风亭,其中1、5、6出入口为远期预留。 车站标准段基坑深16.625.7m，宽23.4m31.5m，坑底位于中风化石灰岩地层，采用明挖顺做法施工，围护结构采用10001500钻孔灌注桩（局部采用10002000），入岩深度2米以上。盾构井段基坑深18.1m，宽30.0,m，坑底位于中风化石灰岩，采用明挖顺做法施工，围护结构选用10001500钻孔灌注桩。换乘节点段基坑深25.8m，宽23.6m，坑底位于中风化石灰岩，采用明挖顺做法施工，围护结构选用10001500钻孔灌注桩。基坑第一道支

13、撑为800*800混凝土支撑，其余均采用609钢管支撑，基坑中部有137m范围东侧为黄金时代在建基坑，西侧为成城大厦，考虑到基坑卸载及受力，故该位置支护形式采用锚索的支护形式进行施工，XX西站围护结构平面图见图2.2-1。图2.2-1 XX西站围护结构平面图2.3 周边管线XX西站主体明挖段位于经十路与奥体西路交叉口至奥体西路与解放东路交叉口奥体西路位置，车站主体沿奥体西路南北走向布设。经现场勘查，站位地下杂填土层较薄，场地地下300*200电信综合、200*200电信综合、200*200军用光缆、600/800/1000雨水管线等均处于围护桩施工范围内截至目前影响主体基坑施工的管线均已迁改完

14、毕。（横跨基坑220kv电力箱涵计划于2017年3月25日完成）XX西站一期主体周边管线类型及规格见表2.3-1 XX西站一期主体管线类型表。详细内容如下：表2.3-1 XX西站一期主体管线类型表管线名称位置埋深XX西站雨水D100砼经十路2.2m雨水D100砼经十路2m雨水D100砼XX西路东侧快车道1.2m污水D500PVCXX西路东侧快车道3m电信管线 金属经十路1.5m电信综合400*300铜经十路1.8m电信综合300*200200*200铜XX西路西侧快车道下1.2m路灯100交通信号100XX西路中间绿化带1.2m电信综合200*200200*100绥川路北20m2m燃气400

15、PE经十路（主体扩大段）2m燃气DN400钢齐川路北侧1.3m供电2000*2000石砌经十路（主体扩大段）1.2m供电750*600铜奥体西路中间绿化带2.5m供电750*600铜齐川路南侧3m供电2600*2800铜齐川路南侧2.5m供电1200*150铜绥川路1.3mXX西站一期主体施工范围内存在电力、给水、电信管线的影响，基坑开挖施工前已改移完毕，由于XX西站存在一处东西方向横跨基坑的220KV电力管沟，该区段采用盖挖半逆做法施工，先期盖挖段开挖施工详见XX西站220KV电力管沟基坑开挖施工专项方案，本方案主要阐述XX西站主体基坑开挖施工。2.4 气候状况XX地处中纬度内陆地带，属暖温

16、带大陆性气候，春季干燥少雨，夏季炎热多雨，气温一月份最低，月平均最低气温-1，七八月份最高，月平均最高气温28，历年平均气温14.2，极端最高气温达42.7(1942 年7 月6 日)，极端最低气温达-19.7(1953年1 月17 日)。多年平均降水量为646.55mm，在69 月集中降水，12 月至翌年3 月较小，降水量的大小直接影响到地下水的补给量。从气象资料分析，最大降水量1194.50mm(1962年)，最小降水量340mm(1989年)。2.5 工程地质及水文地质2.5.1 工程地质 本车站钻探深度范围内揭露第四系地层以填土、黄土、粉质黏土、碎石为主，下伏基岩以局部揭露全风化闪长岩

17、。主要分布有杂填土1-2层，黄土 8 层，粉质黏土14-1层，碎石15-1层，粉质黏土15-4层，中风化灰岩 22层，中风化灰岩 21-2-1层：全风化泥灰岩22-1层，强风化泥灰岩 22-2层，中风化泥灰岩23-3层。 图2.5.1-1 XX西站主体地质纵剖面图2.5.2 水文地质根据勘察资料，本次勘察期间结构埋深范围内未揭露地下水。根据同类工程经验结合本场地条件综合分析提出抗浮水位标高：本车站抗浮设防水位标高按85.00m考虑，防渗设计水位按自然地面标高考虑。 本站现状水位均位于车站底板以下且在前期钻孔桩施工过程中均无水，若在施工过程中遇到大气降水、地下管线渗漏水等，应及时明排，保证基坑在

18、无水条件下开挖。2.6施工风险因素分析XX西站主体基坑开挖施工涉及众多施工风险，现对XX西站主体基坑开挖施工风险源等级进行划分与辨识，主要风险分级见表2.6-1。表2.6-1 XX西站施工风险表风险工程名称位置范围基本状况描述等级风险的应对措施主体基坑经十路与奥体西路交叉口北象限车站主体总长354.6m，标准段总宽度22.9m，标准段基坑深度16.625.7m，地面南高北低，地势高差较大，覆土厚度3.15.3m，本站范围内地层自上而下主要为杂填土、黄土、碎石、粉质粘土、含碎石粉质粘土、中风化石灰岩，基底处在中风化石灰岩中，少部分位于含碎石粉质粘土中。二级（1）土方开挖至钢支撑底标高以下500m

19、m后及时架设钢支撑并预加轴力，确保钢支撑架设完后再进行下部土体开挖。（2）基坑围护结构变形过大或变形速率过快时，应立即停止开挖，必要时采取回填措施或设置应急支撑以控制基坑变形发展。（3）施工过程中，严格按照施工步序，纵向拉坡、分段开挖、随挖随撑、量测反馈。周边建筑物基坑东西两侧车站东端南侧为黄金时代广场A座、E座，其中A座即将开工建设，基坑深度约为16米，距离车站基坑约为12米。西侧已建成成城大厦地下室距道路红线距离仅为3m。二级（1）两基坑围护桩采用一道混凝土连梁及两道对拉锚索形成整体。溶洞发育段增设岩石锚杆。（2）两基坑开挖工期应协调一致，后期开挖基坑应给先期开挖基坑提供锚索对拉设置条件，

20、保证对拉锚索及时设置。（3）基坑施工期，应加强对建筑物的监测，并根据实际监测结果采取相应注浆加固措施。周边管线基坑周边车站中心里程处有一根6750*4600电力管沟，管顶高程约为95.395.7，顶埋深约为6.36.6m，底板底埋深约为9.810.2m，内部南侧5根、北侧6根共有11根电缆，供电线为220KV/刑姚线、220KV/龙姚线，埋设方式：沟埋，管线材质：铜，产权单位：XX市供电局。供电管沟采用暗挖施工，初支厚度300mm，二衬厚度350mm。管沟横穿车站上方，车站换乘节点上方沿经十路方向有一2000*2000，110KV电力管沟，管沟底埋深4米。二级为保证管线安全，采用先迁改，后拆除

21、，施工时，先采用盖挖半逆做法施工局部顶板，及顶板上方新建电力管沟，待新管沟完成后，拆除既有管沟，实现安全对接。（1）施工前应对管线进行排查，先探明管线的准确埋深、材质、接头位置及形式、渗漏情况、年代等，防止施工过程中因管线渗漏水严重而产生不利影响，提前采取保护管线等措施，并应注意探明是否有尚未明确的管线。（2）进场后，应彻底摸清管网路径和阀门位置，以便在突发事件发生时，能在第一时间关掉上游阀门。并且准备充足的应急抢险物资，针对该风险源的特点有完备的应急预案，所有应急预案必须经过现场演练。（3）加强对地面沉降、建筑物、管线的整体及局部沉降监测，必要时加固。2.7工程重、难点结合本车站土方开挖及支

22、护的施工内容、周边环境、工程水文地质等特点，本车站施工的主要重、难点有：（1）车站自身基坑开挖深度大，达到25.7m，属二级自身风险源工程；（2）车站基坑周边存在部分电信、电力、排水管道，保证管线安全和基坑安全是本工程的难点和重点。（3）深基坑施工，防范高空坠物、机械伤害等安全事故是施工控制的重点。（4）基坑开挖过程中保证基坑支撑体系的稳固是本工程施工的重点；（5）监控量测频率及反馈做到信息化施工是深基坑施工的重点；（6）车站基坑开挖过程中，开挖和锚喷、钢支撑架设等交叉施工的安全控制是施工控制的重点；（7）车站主体明挖基坑西侧及东侧临近成城大厦及黄金集团在建基坑，基坑开挖过程中控制房屋沉降及土

23、体堆载是施工的重点，施工过程中及时施做锚索，与黄金集团的两在建基坑及时沟通，对称逐层开挖，确保中部土体荷载，加强施工中监测，确保基坑开挖过程中的土体稳定，与两侧建构筑物位置关系见图2.7-1、2.7-2。图2.7-1 黄集集团共建基坑横剖面图图2.7-2 成城大厦与基坑相对位置图3施工总体部署3.1XX西站基坑开挖总体筹划XX西站基坑全长356m，整体呈长条状；车站基坑采用围护桩、锚索、钢支撑+网喷的支护形式，基坑整体开挖深度在16.6m25.7m之间。由于XX西站基坑车站长度较长且该站交叉施工复杂，根据基坑尺寸、主体结构设计、交叉施工及现有场地内出口位置情况，车站基坑分为四个大的工作面。综合

24、考虑黄金集团对拉锚索施工情况、盖挖段220KV电力管沟施工情况，基坑对称开挖稳定性原则、XX西站场地出土情况、基坑桩间土早封闭原则等多种因素，车站基坑土石方开挖支护施工按照“对拉锚索工作面盖挖段工作面城投锚索工作面南北端头工作面”的顺序进行组织，总体原则是先开挖中部东侧137m黄金集团对拉锚索段，放坡开挖至该段北端，逐层开挖至7m标高，暂停施工进行与黄金集团对拉锚索的施工，随后进行盖挖段土方开挖施工，该区段采用南北放坡开挖至8m位置暂停土方开挖施工，进行中部137m西侧与城投集团锚索段土方开挖施。最后进行基坑南北两端头土方开挖施工，开挖方向为自两端头后退式向中部开挖，后退式修马道出土，南端头马

25、道斜穿过盖挖段顶板至地面，北端头同样后退式修马道至地面出土；随开挖随架撑，车站中部剩余土体采用垂直运输的方式出土，车站工作面划分详见图3.1-1。 根据岩土工程地质详勘报告，XX西站基坑开挖范围内大部分为2m素填土、6m8m粉质粘土，剩余基本为中风化石灰岩土地层，入岩深度较深；软土地层开挖过程中采用机械开挖方式进行施工，入岩后采用爆破+机械开挖方式进行施工。图3.1-1 XX西站土石方开挖组织图8 3.2 交通组织XX西站土方开挖工作面较多，场区内环场便道空间较小，现阶段在基坑开挖过程中将设置两处主要出渣通道，分别为车站中部与场外永绥路联通的出渣通道，另一个为车站北端头与场外解放东路联通的出渣

26、通道，在车站北端头设置临时弃土场地，最终实现土方内部弃土堆放和场外永久弃土场堆土。场内交通：XX西站工区基坑周边设置环场便道，便道设计宽8米，距护栏不小于0.5m。采用钢筋混凝土浇筑，混凝土标号C30，钢筋直径12mm，钢筋间距200*200mm。场外交通“永绥路”和“解放东路”为XX西站工区交通运输外部主干道，施工过程中尤其土方开挖时需注意对道路进行保洁，XX西站场地布置见图3.2-1。图3.2-1 XX西站场地布置3.3 施工工期计划3.3.1 主要进度指标分析车站土方开挖车站采用明挖顺做法，由于基坑工作面工序转换复杂，大的工作面采用“预留马道、后退式开挖土体施工”。每个工作面上出土流水线

27、总量按照900 m/天的平均出土量考虑，随开挖随支护。石方采用爆破+机械破除施工，按照700m/天考虑。3.3.2 施工总工期安排根据进度指标分析，综合考虑合同总工期、节点工期要求及施工组织计划，制定本标段工期计划目标。XX西站开挖时间为2017年03月15日，结束时间为2017年09月01日，XX西站基坑开挖范围内涉及大量石方爆破开挖，是施工组织及安全控制的重难点，也是工期工期制约区域，开挖施工中，予以机械、人工等资源的优先安排。3.4 施工现场机械配置XX西站土石方开挖支护投入机械计划，见表3.4-1。开挖所需机械设备必须在相关工序开工施工前一个星期前进场，且通过检修合格，设备材料通关监理

28、、项目部等相关部门通过验收。工班派专人对各种机械设备统一管理，该管理人员要到安全部进行备案。表3.4-1 土方开挖支护投入机械计划工作区域名称单位型号数量工作内容土方开挖挖机台CTA320D9挖土装车破碎锤台小松PC220-84破碎中风化岩自卸汽车辆/40外运渣土潜孔钻台KSZ-100Y4岩层爆破施工手风钻台YT285岩层爆破土钉支护空压机台2钻机配套挂网喷锚混凝土湿喷机台TK-6003护坡网喷电动空压机台/3小范围破除，打孔混凝土强制拌和机台JS5003拌合砼料混凝土运输车台/2砼短途运输砂轮切割机台M3225A2插筋切割交流电焊机台BX-4002铁件焊接钢支撑锚索电焊机台交流焊机6钢筋加工

29、，支撑焊接汽车吊台25t/50t2钢支撑、钢围檩安装千斤顶台YCW-2004钢支撑预加轴力空压机台20m2锚索钻孔潜孔钻机台QZL-100B2锚索钻孔张拉千斤顶台YCM-100-200型1锚索张拉，施加预应力砂浆搅拌机台SJ151提供锚索注浆砂浆3.5 劳动力组织及职责安排3.5.1 工区管理人员配置及职责工区各配备1名工区经理、1名技术主管、7名技术管理人员，现场2名专职安全员及4名测量员分别由安全部及测量班派遣。管理人员职责划分：工区经理：负责本区施工的全面现场协调和指挥；技术主管：负责监督现场施工按方案实施，为现场施工提供技术支持；技术管理员：负责现场值班，控制施工过程中的方案、交底的落

30、实和质量控制，兼职安全管理；安全员：负责现场的安全控制，监控、规避、处理施工风险，特别是爆破的安全监督；测量人员：负责现场的施工量测，及提供开挖边线、标高等数据。3.5.2 现场工班人员配置及职责现场工班人员配置情况详见表3.5.2-1。表3.5.2-1 土方开挖支护工班人员配置工 种人 数备 注机组人员8挖掘机、装载机汽车司机35自卸汽车、洒水车支护施工50锚喷支护、钢支撑（锚索）架设回填土60回填土方杂工12配合施工合计165基坑开挖3.6 土方施工保证措施3.6.1 土方开挖保证措施本工程土石方量大，开挖过程中各分区内多个作业面同时进行，开挖、支护、主体结构等各工序交叉，如何合理的组织、

31、有效的管理、必要的资源配置是施工正常进行的保障。合理组织流水施工，各工序交叉进行，避免多个作业面同时进行某道工序，缓解交通压力。网络化管理：土方开挖设总调度1人，管理土方开挖、土方外运、边坡支护三个工序，并负责与主体结构施工队伍的协调。三个工序设现场负责人各2人，白晚班各1人，负责各自范围内施工组织及相邻工序间的沟通、协调。三个工序根据现场进展，每个作业面设值班人员2人，白晚班各1人，指挥现场施工作业，并负责信息的上传下达。管理人员及现场作业司机均配置对讲机，零距离沟通。交通保障：土方开挖过程中，边坡支护、主体结构等其他其他作业面同时在施工，对场内交通组织要求高。为保证本作业面正常进行，并满足

32、其他机械正常通行，基坑四周均设置环场便道，并每隔100m设1处错车道，防止因机械故障等意外情况造成的交通中断。机械、人员保障：现场需配备足量的机械设备，数量不少于计划数量；本工程工期压力大，24小时不间断施工，机械设备长期运转易出现故障，须配置足量周转设备，保证每台机械定期均能有效保养。每台机械配备23名操作工，保证按时施工，每种机械都有后备司机，以防因司机个人因素影响施工；现场配有机械修理工，保证机械正常工作。3.6.2 土方外运保证措施正式施工前制定详细的运输路线方案，实地踏勘了解，并有备用路线；优化场内开挖运输路线；在开挖过程中，专人负责场外交通运输线路上的各项协调保障工作；关注土方运输

33、路线涉及的交通情况（如交通管制），及时对运输路线做出调整；与交通部门保持联系，切实配合土方运输。4 施工准备4.1 技术准备认真熟悉图纸，学习有关基坑开挖施工的各项规范与规定，同时详细了解现场周边环境，按照设计图纸数据进行基坑开挖轮廓线放样，确保设计图纸与现场位置相吻合。组织进行施工图纸审核、积极参与设计交底，编制施工组织设计和基坑开挖施工方案，经专家评审完成、审批后向现场工区管理人员和作业工班进行书面技术交底和口头交底,明确设计意图。根据拟定的施工筹划、施工方案对现场进行合理布局，进行现场施工准备。技术、质量和材料管理人员，认真验证进场材料的性能，型号及其规格等是否符合要求，试验人员及时按规

34、定取样送验，不合格材料严禁使用。4.2 场地前期规划对本明挖基坑开挖范围内的路面进行初步破除，根据现场地形及奥体西路标高确定环场便道标高及坡度，对便道范围平整、硬化，保证施工车辆的通行。对场地进行合理布置，以满足生产需要。设置环场施工围挡，将施工场地与外界分开，以保证施工安全，创建安全文明工地，在XX西站工区，建两个自动洗车槽，如图4.2-1所示。图4.2-1 自动洗车槽示意图为便于工作人员进入基坑，基坑内设置梯笼：梯笼采用箱体式结构，独立拼装，随开挖随吊装，步梯宽0.8m，踏步宽0.25m，高0.18m，踏步用0.5mm以上的压花钢板制作，步梯扶手外侧用钢丝网全封闭。在场地内合理设置材料堆放

35、场地，如石料场、砂料场、水泥库、拌和场、钢筋加工及存放场等。在现场设置应急物资仓库，每个材料堆放场内，均根据现场需要建设一个相应级别的应急物资库，保证施工安全。车站设置500KVA箱式变压器2台，以满足施工用电需要。4.3 排水施工准备4.3.1 排水目的在本工程车站基坑施工中，根据地勘资料显示，车站开挖范围内无地下水，为防止坑壁土体的坍塌，保证施工安全、减少基坑开挖对周围环境的影响，同时便于基坑内土石方作业及结构施做，需要选择合适的方法进行基坑排水。排水的主要作用可概括为：排水固结，便于机械挖土、土方外运、坑内施工作业；有效提高土体的抗剪强度与基坑边坡稳定性；有效拦截、抽排地表及地下水体，提

36、供稳定的作业条件。4.3.2 排水方式本工程场地内排水主要采取集水明排的型式，场区排水主要包含地表降水、地表施工生活用水两部分。地下水：根据勘察资料，本次勘察期间结构埋深范围内未揭露地下水。根据同类工程经验结合本场地条件综合分析提出抗浮水位标高：本车站抗浮设防水位标高按85.00m考虑，防渗设计水位按自然地面标高考虑。地表降水：地表降水即降雨、降雪在场地范围汇水面积内的形成降水通过水泵、排水沟疏通至场外排水系统中。地表施工、生活用水：涉及的施工生活用水主要包括混凝土养护用水、场内清洁用水等。砼养护用水通过坑底排水沟、集水井垂直提升至坑外排水沟中；其它清洁用水通过基坑外排水沟直接排泄。5 施工方

37、案及主要施工工艺5.1 基坑开挖方案基坑开挖原则基坑开挖坚持“分段、分层、对称、平衡、限时，随挖随支护”的原则。机械开挖至坑底以上 20cm30cm处时，余下土方采用人工配合机械修底方式挖除，减少坑底土方的扰动。基坑开挖方法本工程工期紧，为在规定日期内完成合同工作任务，通过合理的施工组织安排，将XX西车站划分为多个流水段进行主体结构施工，基坑支护采用围护桩+锚索+内支撑+挂网喷锚的型式。根据项目总体筹划，计划在XX西站南北端头分别需满足盾构接收施工，为尽早为盾构机提供接收条件，XX西站基坑总体为两端向中间，预留马道后退式出土施工，期间配合垂直运输及挖机接力倒土的型式进行土方外运。图5.1-1

38、XX西站主体结构流水段划分图基坑开挖支护施工，兼顾考虑后续的主体结构施工，根据主体结构流水段的划分进行纵向分段、竖向分层开挖。采取竖向分层，纵向分段，后退式预留马道出土的方式开挖，及时进行钢支撑架设及桩间挂网喷锚，减少基坑无支撑区域及暴露时间。开挖时竖向水平分层，避免单位时间内无支护的基坑平面面积过大或开挖深度过深；确定合理的土方开挖顺序，每层开挖高度3米，使基坑在土方挖取后的区域尽快具备支护架撑作业的条件。车站基坑开挖按照土方开挖顺序分层开挖施工，竖向开挖3m；每个工作面遵循后退式开挖预留马道出土，基坑开挖总体顺序为先开挖中部锚索段土体、开挖盖挖段土体、自两端头竖向分层，向中部预留15出土马

39、道开挖，随开挖随支护架撑，因车站内支撑形式为一道混凝土支撑、二道钢支撑，基坑开挖初期，先施做部分混凝土支撑，利用垂直吊运配合挖机形式竖向逐步开挖，当对向马道收缩至出渣车无法爬升的坡度后，车站中部剩余土体采用多级放坡，挖机接力倒土，无法采用多级放坡开挖时，在基坑内设置挖机配合吊车土斗出土，开挖后利用一台320破碎锤进行基面修整，另配一台220小型挖机收底。具体开挖工艺安排见表5.1-2。表5.1-2 开挖步序及方法示意步序纵断面开挖步序示意图第一步说明：先进行基坑中部锚索段基坑放坡开挖，自南向北后退式预留出土马道开挖。第二步说明：待中部进行锚索施工时进行盖挖段土体放坡开挖，逐步开挖锚索段与盖挖段

40、中部土体荷载，利用既有锚索段出土马道出土。第三步说明：在车站中部进行锚索及盖挖段结构施工时，对向开挖两端头土体，因该车站两端头存在内支撑，先进行第一道部分混凝土支撑施工，利用垂直运输的方式进行开挖，待开挖面至砼支撑底空间足够后采用挖机后退式开挖及出土。第四步说明：盖挖段结构施工完成后设置挡土墙进行盖挖段回填，南北端头后退式开挖出土，马道坡顶设置在中部无内支撑锚索段，其中南端头逐层开挖修坡，预留马道斜穿过盖挖段出土。第五步说明：当马道坡度超出渣土车爬升极限时，基坑开挖形式改为多级放坡（垂直高度3m，挖机操作平台宽度5m），挖机接力倒土形式出土，剩余土体采用垂直吊运出土，直至基坑开挖施工结束，其中

41、预留坡道及分级放坡开挖时应严格遵循时空效应，随开挖随支护架撑因XX西站南北两端头存在内支撑体系，总体开挖原则为预留马道出土，在后退开挖过程中易存在架撑无法及时的矛盾，按照钢支撑架设规范要求得知钢支撑架设高度不得高于开挖面50cm，在竖向分层开挖时如需进行架撑时，利用小挖机在撑间挖土，采用垂直运输出土，开挖示意见图5.1-3基坑开挖与钢支撑架设示意图。图5.1-3 基坑开挖与钢支撑架设示意图区间基坑土石方开挖，严格遵循时空效应，可根据现场施工条件选用开挖方式，以提高开挖效率。若地质条件较差，采用爆破法开挖土体：若地质条件好，直接采用挖机开挖土体，纵向出土马道坡度控制在10左右，开挖进入下一阶段，

42、采用挖机逐步后退修坡，当马道坡度超过出渣车极限爬升能力后，开挖方法改为多级放坡、挖机接力倒土开挖，最后剩余北端头土体采用垂直提升出土。基坑总体为倒退式开挖，主体结构流水段将逐个具备施工条件。开挖清底完成一个个主体结构施工流水段，组织基底垫层施工。垫层完成两个主体结构流水段，且较早施工的垫层达到设计强度后，立即组织防水及保护层施工。主体结构施工在保护层砼达到设计强度后进行。主体结构施工所需的材料及小型机械可由吊车运至施工位置，施工人员通过预设下井楼梯进入作业面进行施工，为避免交叉施工各个作业工序之间的相互影响，保证施工安全，要求开挖施工与主体结构施工纵向之间至少保持一个完整流水段的距离。以此为循

43、环，完成后续开挖与其它工序的衔接。5.2盖挖段土方开挖及回填XX西站存在东西向220KV电力管沟施工，该区域与车站主体交叉位置采用盖挖法施工，综合考虑后期车站主体结构施工，该部位施工完成后需进行回填施工。5.2.1盖挖段支护形式中部盖挖段主要通过车站既有1000围护桩进行支护，其中既有管沟位置围护桩需在既有管沟破除完成后打设闭合，在既有管沟破除前需进行土体开挖，故东西向无围护桩范围在盖挖段开挖过程中采取1:0.3放坡+挂网喷锚的支护形式，保证盖挖段东西向土体在开挖过程中的稳定性，盖挖段平面图见5.2-1。图5.2-1 盖挖段平面图5.2.2盖挖段土方开挖及回填盖挖段土方开挖按照XX西站车站总体

44、开挖方式进行，其中东西向既有管沟段无围护结构范围内采取放坡开挖支护，南北向预留马道进行出土，东西向开挖支护平面及剖面图详见图5.2-2。 图5.2-2 盖挖段东西向开挖平面及剖面图5.3 爆破施工技术岩方开挖应以浅孔爆破为主，辅助配合机械破除开挖。爆破施工详见XX市轨道交通R3号线土建一期二标XX西站爆破施工专项方案，在此不做介绍。5.4 网喷混凝土施工为了保证桩间土体的稳定，使围护结构更安全，对桩间土体进行挂网喷射C25混凝土支护，桩间喷射厚度70mm，桩上厚度为35mm。土方开挖完成后，人工对开挖面进行修整，剔除桩间土体，剔除土体的厚度为喷射混凝土的厚度；然后喷射底层混凝土，以保证凿桩挂网

45、过程中土体稳定；初喷完成后，按照一定的间距安装金属膨胀螺栓，将网片钢筋与其焊接牢固，然后网片外侧再附加强筋，提高网片整体稳定性，最后复喷混凝土至设计厚度。桩间挂网喷射混凝土支护，自上而下进行，随挖随喷。 5.4.1 施工工艺流程喷射混凝土采用潮喷机进行喷射施工。喷射混凝土就是按照实验室出具的配合比，把喷射混凝土用的原材料输入搅拌机，混合拌制成混凝土，送入喷射机料斗，喷射机活塞将混凝土送入混合室，与压缩空气和速凝剂等外加剂混合后进入喷射管，从喷嘴喷射到受喷面。5.4.2 钢筋网片安装钻孔桩桩间钢筋网为6150150，钢筋网应采取M1095金属膨胀螺栓（竖向间距0.6m）牢固固定在桩身上，然后网片

46、外侧再附14通长（竖向间距1m/道）加强筋，提高网片整体稳定性。图5.4.2-1 桩间锚喷施工大样图5.4.3 喷射混凝土配合比及质量要求（1）原材料要求及配合比设计水泥：采用P.O.42.5普通硅酸盐水泥，每立方米水泥用量380Kg左右。细骨料：采用硬质洁净的中砂或粗砂，砂的细度模数为2.53.0。粗骨料：采用坚硬耐久的碎石，最大粒径不大于15mm，级配良好。水：采用自来水，水中不应含有影响水泥正常凝结与硬化的有害杂质。减水剂：采用苯系高效减水剂，掺量为水泥用量的0.4%1.0%。速凝剂：速凝剂初凝时间14min，终凝时间210min，掺量一般不超过水泥用量的5%。喷射混凝土配合比通过试验确

47、定。水泥与砂、石重量比为1:41:4.5，骨料含砂率为4555%，水灰比取0.40.45。（2）自拌混凝土质量要求为确保自拌混凝土的质量，现场混凝土拌制要满足以下几个要求：（1）采用自动计量的混凝土搅拌设备；（2）材料配合比偏差不得超过下列规定：水泥1%、集料重量的允许偏差为3%；（3）骨料含水率经常检查，据以调整加水量和骨料重量。雨雪天施工时，增加检测次数；（4）混凝土搅拌至各种组成材料混合均匀，颜色一致。在搅拌机中搅拌时，自全部材料装入搅拌筒中起，至混凝土由搅拌筒中开始出料为止，其连续搅拌的最短时间要满足规范要求；（5）在下盘料装入之前，搅拌机的拌和料全部倒出，搅拌机停用30分钟或更换水泥

48、品种时，彻底清洗搅拌机。5.4.4 施工注意事项喷射混凝土作业在满足锚杆喷射混凝土支护技术规程及其它相关规定的基础上，遵守以下几点：（1）喷射机安装好后，先注水、通风、清洁管道内杂物。同时用高压风吹扫受喷面，清除受喷面上的尘埃。（2）喷射混凝土的混合料采用混凝土搅拌机拌和，搅拌时间不少于2min，并应保证连续供料。（3）喷射机要求风压为0.40.6MPa，喷头距受喷面的距离控制在1.52.5m时较好。由于湿喷混凝土风压较大，喷头的反冲力也较大，应由两人共同操作喷头。（4）喷射混凝土的喷射路线应自下而上，呈“S”形运动；喷射时，喷头作连续不断的圆周运动，并形成螺旋状前进，后一圈压前一圈三分之一。

49、（5）喷头尽量与受喷面保持垂直，如遇受喷面被钢筋网片覆盖时可将喷头稍微偏斜1020。（6）试验室负责优选喷射混凝土的配合比与现场控制，喷射施工前先进行试喷，试喷合格后再投入喷射施工，并按规定取样喷射大板，制作检验试件。（7）每次喷混凝土完毕后，即时检查厚度，若厚度不够需进行补喷达到设计厚度。（8）速凝剂的掺入是独立于混凝土，通过计量控制，应按照施工配合比，与正常情况下的混凝土流量匹配且在喷射过程中保证混凝土的输送均匀连续。（9）基坑土方开挖施工过程中，随着喷射混凝土环节施工完成，及时对喷射混凝土面进行砂浆找平，使基面满足结构防水施工要求，有效缩短防水施工周期，提高施工效率。5.5 锚索施工车站

50、基坑中部为共建段，基坑支护体系选用1000灌注桩+锚索支撑体系；竖向设置三道、局部四道锚索，与黄金集团局部设置系统锚杆，水平间距1.5m（第一道锚索间距为3.6m），腰梁选用228b。5.5.1工艺流程锚索施工工艺流程见图5.5.1-1。开挖工作面定 孔 位制作锚索锚索隐检钻机安装就位成 孔安装锚索注 浆养 护施工安装腰梁安装锚具张拉锁定图5.5.1-1 锚索施工工艺流程5.5.2设备选择钻孔：由于第一道锚索距地表较近，穿越地层为地表填土、粘土、粉质粘土地层，拟采用国产锚杆螺旋钻干法成孔；成孔前，在设计孔位处作显著标志，以免钻孔时错位。第二、三、四道锚索穿越中风化石灰岩的部位，采用国产钻机施工

51、困难，拟采用进口全套管跟进冲击回转循环锚杆钻机成孔。成孔孔深比设计孔深深0.3m，对拉锚索段及标准段锚索剖面图详见5.5.2-1、5.5.2-2。图5.5.2-1 对拉锚索剖面图图5.5.2-2标准段锚索剖面图5.5.3锚索杆体加工与安装本次锚索杆件用3715.2预应力钢绞线加工而成，其中与黄金集团对拉段采用5S/6S17.8预应力锚索。制作前应对进场材料进行验检，合格证、质量证明书齐全后方可使用。杆体制作应在现场平坦开阔地进行，必要时地下铺塑料布，根据锚索设计杆体长度用砂轮锯切断，（设计杆体长度为锚索长度+1.00m）根据锚索所用根数每隔2m用火烧丝跟隔离架绑扎在一起，隔离架用1寸半的硬塑料

52、管加工而成，钢铰线夹在缝隙里，非锚固段涂上黄油，套上20软塑料管，两端用胶带密封，杆体下端用锥形头，以便入孔底。杆体下放时，把注浆管（6分塑料管）插入隔离架中心孔，距孔底50100cm，跟钢绞线一同沿钻孔中心线徐徐送入孔内，中途遇阻时，可适当提动杆体，调整方向再下，如处理无效时，应将杆体提出孔外，重新成孔。5.5.4安装与灌浆.安装前，须对锚索孔重新进行检查，保证孔深与锚索长度一致；检查附件、灌浆管及排气管是否完好。安装时，采用人工方法推送，施工过程中，保证锚索与钻孔顺直，下锚到位后，可利用对中支架进行临时固定，锚索外露部分要保持清洁。.孔体灌浆采用排气灌浆方法，全孔一次灌注。用BW-150和

53、BW-250型注浆泵进行注浆，浆液材料为P.O.42.5普硅水泥，水灰比0.45，随拌随用并搅拌均匀，并不得使用初凝后浆液。配制时适当掺入减水剂和膨胀剂，促使浆体早强，减低收缩，增强锚固段早期与钢绞线的握裹力，及与围岩体的粘结性能，以便为后续施工提供有利时间和空间。灌浆时，采用砂浆泵将浆液经压浆管输送至孔底，灌浆过程中应保持灌浆管路畅通，浆液经由孔底返至孔口，灌浆时边灌边拔出压浆管，并保持管口始终处于液面以下，待孔口溢浆后停止压浆，清洗外露钢绞线做好保护工作。第一次灌浆浆液硬化到达5Mpa，若不能充盈锚固段时，须进行二次补浆，且实际灌浆量不得小于理论灌浆量，其充盈系数为1.11.3。施工时，视

54、情况决定是否进行二次劈裂灌浆，使浆体终凝后形成异形体，形成分散压力型锚固，保证锚固体与围岩有较理想的固结效果，减少预应力损失量。注浆是锚索施工的一道重要工序，直接决定锚索的质量，本次锚索注浆分两次进行，第一次以小于1Mpa的注浆压力，直至孔口处溢出纯水泥浆，第一次注浆完成后1小时左右进行第二次压力注浆，注浆压力13Mpa，本次补浆要求水泥浆再次自孔口溢出为止。.灌浆完毕后，即进行养护，57天后即可进行预应力张拉。预应力张拉共分3级进行。若水泥浆中加入3的三乙醇胺早强剂，三天后便可张拉，试拉合格后，立即进行全面张拉锁定，以确保下一步施工顺利进行。5.5.5施工腰梁第一道锚索施工完毕之后，将工作面

55、清理平整，分段绑扎钢筋，支立模板，分段浇注混凝土冠梁，并对钢筋混凝土腰梁进行养护。第二、三、四道锚索施工完成后，安装228b工字钢后加锚具，对锚索施加预应力；5.5.6上锚具、张拉锚索张拉前，首先检查钢筋混凝土梁的强度是否达到设计要求值，及试块(增加早强剂)3天抗压强度，达到15Mpa时，方可张拉，按规范要求用拉拔机分级张拉，其逐级加载次序如下：表5.5.6-1 锚索张拉逐级加载次序张拉荷载分级观测时间（min）0.20A50.80A101.10A15锁定荷载15 注：A为张拉轴力设计值。锚索张拉前先施加约0.1A载荷，使附件、杆体完全平直，保证张拉实测数据准确。其后，分3级进行张拉，考虑地层

56、松弛及徐变影响，持力约5min；杆张拉至1.1A载荷时，持力15min后，按设计要求卸荷至锁定载荷，并观察15min，若有明显应力损失，须进行补偿张拉并锁定，锁定时注意锚定板受力后不得发生变形，否则应更换锚定板重新张拉锁定。锚索施作完毕后，根据不同工程部位按锚索总量的5%进行抽检，且不应少于3根。5.5.7锚索杆施工可能遇到的问题及预防卡钻：对于土层锚索来说，主要是遇上了其能力所不及的卵石地层，此时应调整角度或位置，使锚索避开卵石地层，然后改使跟管钻机施工。对于跟管钻机来说，可能遇上了不明地层，或钻机钻进中的导向杆发生变化，使套管被卡住。应立即停止钻进，来回前后移松钻孔。不进尺。可能原因是土层

57、锚索钻杆之间脱丝，或跟管锚索的套管脱丝或折断。此时应下入专用的锥子锥钻杆或套管。5.5.8作业要求及施工注意事项为确保锚索的施工质量，在施作过程中，须明确以下注意事项，以满足作业要求：.锚固段与自由段可根据滑动土体及软弱面加以界定，两者界限应区分明显。.锚索施工时，必须精确定位，保证其间、排距，倾角，孔底轴线偏斜等在设计规定的范围内。.钻机钻进时，认真操作，防止发生钻孔坍塌、掉落块，以保证锚索顺利安插及顺利灌注。.锚固段灌浆必须饱满密实，二次补浆时，灌浆压力宜控制在0.4-0.6Mpa。.锚固段浆液达到设计允许张拉强度后，方可进行张拉并锁定。并按后附表作好施工记录。.在进行张拉和锁定时，张拉机

58、械的台座承压面必须平整，并与锚索的轴线方向垂直。.锚索抽检所得的总弹性位移应超过自由段理论弹性伸长的80%。.按设计要求正确组装锚索，认真安插，确保锚索安装质量。.施工作业时，必须由专业技术人员到场，并携带有关证件。5.6混凝土支撑5.6.1主要设计及施工数本工程第一道支撑为C30钢筋混凝土支撑，标准段钢筋混凝土支撑尺寸为800X800mm，支撑间距一般为9米；盾构井段钢筋混凝土斜向撑尺寸为800X800mm。混凝土支撑配筋如图5.6.1-1所示。 图5.6.1-1 混凝土支撑配筋图 5.6.2模板支撑施工混凝土支撑施工模板采用木胶板，两侧采用42钢焊管加固，竖直方向水平间距0.6m，水平方向

59、设置两道，用M10对拉螺栓拉紧。混凝土支撑两侧分别设置两道斜向支撑，水平间距1.2m，底端支撑在地面预先打设的地锚木桩上，斜撑及地锚采用10cm*10cm方木。详见图5.6-1。图5.6-1 混凝土支撑模板支撑施工示意图5.7钢支撑施工钢支撑作业顺序：钢支撑及围檩的加工制作三角托架的架设环向钢围檩的安装焊接支撑托架钢支撑架设预应力施加5.7.1 钢支撑及钢围檩加工制作钢支撑、钢围檩的制作将采取场外加工制作的方式进行。应在施工准备期间，尽快完成钢支撑和钢围檩的放样及加工工作，为土方工程施工创造条件。临时钢支撑采用609钢管分段制作而成，分段之间采用法兰盘与螺栓连接。钢支撑采用卷制焊管，在加工厂分

60、段制作，然后拼装成可以运输的节段（一般6m左右为一节），每一分段对接拼接应采用加肋板的对接焊缝，并保证焊缝质量。钢支撑长度大于现有管材长度时，可将管材进行连接，接口可采用法兰连接或焊接连接。钢支撑现场对接接口采用焊接连接时，在加工厂开好45度坡口，接口处加衬管，加连接耳板，具体见图5.7.1-1钢支撑连接方式。钢围檩采用分段加工而成，分段之间采用上、下及内侧附加钢板连接牢固，保证围檩的整体稳定性能。图5.7.1-1 钢支撑连接方式5.7.2 钢支撑体系安装（1）钢支撑体系架设施工流程支撑编号对号运到现场焊三角形钢板托架钢围檩就位钢支撑就位施加预应力紧固钢楔钢支撑与围檩连接拆除千斤顶钢支撑施工配合土方施工展开。钢管支撑在基坑旁提前拼装，开挖到钢管支撑标高时，及时用汽车吊装安设钢围檩与钢管横撑，通过特制的液压千斤顶对钢管支撑活动端端部施加设计轴力的60%的预加力，再用特种钢特制的楔子塞紧，取下千斤顶，钢支撑活络头示意图如图5-7.2-1所示。在基坑开挖中将充分利用“时空效应”，钢支撑的安装和预应力的施加控制在16