1、xx火车站站深基坑施工方案1工程概况1.1 工程位置及内容与火车站配套轨道交通xx站位于xx火车站西广场北侧，车站中心里程为CK14356，为地下二层构造。车站基坑宽度为20.827米，总长度236.6米，占地面积为11440平方米。设筹划分为A、B、C三个施工区段:A区段位于中山路西侧;B区段位于中山路高架车道下方，穿越中山路;C区段位于现邮电宾馆下方。基坑开挖深度为15.517米，基坑采用1000mm钻孔灌注桩作为基坑围护构造；桩径1000，桩心间距1200，基坑内设三道钢管支撑，钻孔桩间设单排高压旋喷止水帷幕，桩径600，桩底进入基坑下不不大于2米；本站基坑开挖支护普通地段均采用600m2、m钢支撑系统；为满足远期5号线盾构区间在车站下穿通过，本站围护系统在（13）到（17）轴范畴采用SMW工法桩。本工程基坑安全级别为一级。车站主体构造基坑变形保护级别为一级。1.2地质条件1.2.1工程地质工程场地范畴重要分布地层有：人工填土（Qml）和第四系湖塘相沉积(Ql)层、第四系全新统冲积层(Q4l)、第四系上更新统冲洪积(Q3l+pl)层及志留系统坟头组(S2f)岩层。各土层从上至下依次为：（1-1）杂填土(Qml),整个场地均有分布，层厚1.14.6m，平均厚度2.68m；（1-2）淤泥（Ql），局某些布，层面埋深1.64.6m,层厚1.24.1m，平均厚度2.24m；（2）粉质粘土3、，局某些布，层面埋深3.77.0m，层厚1.54.7m，平均厚度3.24m；（3）粘土，整个场地均有分布，层面埋深1.19.4m，层厚3.213.6m，平均厚度8.16m；（4）粉质粘土夹粉砂，整个场地均有分布，层面埋深11.814.7m，层厚3.78.3m，平均厚度5.73m；（5）粉细砂，整个场地均有分布，层面埋深18.021.6m，层厚3.47.4m，平均厚度6.20m；（6）粉细砂，整个场地均有分布，层面埋深24.826.5m，层厚2.05.0m，平均厚度3.66m；（7）中砂夹角砾，整个场地均有分布，层面埋深27.1m30.0m，层厚为9.113.9m。1.2.2水文地质本场地分布有4、上层滞水及孔隙承压水两种类型地下水。上层滞水重要赋存于人工填积(Qml)杂填土层和湖塘相积(Ql)淤泥层中，无统一水面，大气降水、地面水和生产、生活用水渗入是其重要补给来源。勘察期间测得其初见水位埋深为0.72.0m,稳定水位埋深为1.302.5m。孔隙承压水重要赋存于第四系上更新统冲、洪积（Q3l+pl)层砂类土中，与长江水具备水联系，其上覆粘性土层及下伏基岩为相对隔水层。场地承压水位埋深为11.2m，其绝对高程为14.48m，本场地承压水水头高度年变化幅度在3.05.0m之间。1.3工程特点及难点1.3.1地质条件差地下水位高，开挖基坑土层含水量大，基本位于弱承压含水层内，基坑开挖前需进行5、井点降水。1.3.2开挖量大本站基坑最大开挖宽度为20.827.9米，总长度236.6米，占地面积为11440平方米,基坑最大开挖深度为15.517米，开挖量为97000多立方。1.3.3基坑支护安全规定高武汉地区地下水位高、土体含水量大，渗入系数大。基坑四周边护构造和中间支撑构造作为支挡构造，承受所有水土压力及活载产生侧压力。因而基坑支护构造安全是决定本工程成败核心。1.3.4施工干扰大现邮电宾馆下方地下人防工程对本工程实行影响较大；南侧火车站地下空间开发将与本工程同步实行；本工程与xx火车站站前广场相邻，行人及交通流量大；地下管线较多，拆除及改迁工作量较大。1.3.5交通导流量大中山路交通6、流量很大，车辆容易堵塞，施工过程中必要保证道路畅通，筹划采用分区施工，并制定交通疏导办法、完善交通标志，以保证工程正常施工。2 施工方案2.1 总体思路（1）依照现场条件和设计总体规定,本站分A、B、C三个施工区，先施工A、C施工区 ，然后施工B区。（2）施工顺序：施工准备围护桩、旋喷桩施工降水井浇筑桩顶冠梁基坑开挖至第一次开挖面，设第一道支撑）基坑开挖至第二次开挖面，设第二道支撑基坑开挖至第三次开挖面，设第三道支撑开挖基坑底面。2.2围护桩施工方案本工程围护构造采用钻孔桩，桩径为1000mm，用旋挖钻机成孔，施工顺序按1、5、9.跳开施工，由基坑两端向中间施工。吊车吊装钢筋笼，钢筋笼分段制作7、，在井口焊接成整体。废浆和钻碴采用专用泥浆车外运。桩体砼采用商品砼，砼运送车运送，导管法浇筑。2.3桩间高压旋喷桩施工方案准备工作:开工前，进行现场检查，计算材料用量，进行技术交底和安排技术培训；检修机械设备；平整场地，按设计规定，布置施工孔位；凿除原地坪混凝土；接通电源和水路，进行机械试运转；备足注浆所需材料。钻机就位:移动钻机至设计孔位，使钻头对准旋喷桩孔位中心。射水实验:钻机就位后，首选进行低压（0.5Mpa）射水实验，用以检查喷嘴与否畅通，压力与否正常。钻进:射水实验后，即可开钻，射水压力由0.5Mpa增至1Mpa，目是减小摩擦阻力，防止喷嘴被堵，直到钻至桩底设计标高。浆液制备:在钻孔8、同步，即可配制浆液，水泥为P42.5MPa普通硅酸盐水泥；水要清洁，酸碱度适中，PH值在58之间；浆液配比选定后，一方面将水加入搅拌桶内，再将水泥和氯化钙倒入，开动搅拌机1020分钟，然后拧开搅拌桶底部阀门，放入第一道过滤筛，进行第二次过滤后，流入泥浆桶备用。浆液加压:泥浆桶浆液，通过高压泵加压至1424Mpa后经高压管送至钻机用于喷射。旋喷:接通高压管、水泥浆管，开动高压泵、泥浆泵、空压机和旋喷钻机，自下而上进行喷射作业，用仪表控制压力、流量、风量，当分别达到预定数量值时开始提高，边提高边旋转喷浆。施工过程中要时刻注意检查浆液初凝时间，注浆流量、压力、提高速度等参数与否符合设计规定，并随时做9、好记录。2.4 SMW工法桩施工方案（1）SMW工法施工工艺流程工艺流程如下图（图一）。（2）SMW 搅拌桩施工顺序SMW 搅拌桩施工顺序采用单侧挤压式连接方式,示意如图三所示：1）施工准备因该工法规定持续施工，故在施工前应对围护施工区域地下障碍物进行探测清理，以保证施工顺利进行，减少施工冷缝数量。依照设计院提供边轴线基准点、围护平面布置图。按图纸尺寸放出围护桩边线和控制线，设立暂时控制标志，做好技术复核单，提请监理验收。依照基坑围护边线用0.4m3挖机开挖槽沟，沟槽尺寸为10001000mm,并清除地下障碍物，开挖沟槽土体应及时解决，以保证SMW工法正常施工。2）桩机就位由当班班长统一指挥桩10、机就位，桩机下铺设钢板，移动前看清上、下、左、右各方面状况，发既有障碍物应及时清除，移动结束后检查定位状况并及时纠正；桩机应平稳、平正，并用经纬仪或线锤进行观测以保证钻机垂直度；三轴水泥搅拌桩桩位定位偏差应不大于20mm。成桩SMW工法施工工序示意图后桩中心偏位不得超过50mm，桩身垂直度偏差不得超过1/150。3）制备水泥浆液及浆液注入在开机前按规定进行水泥浆液搅制。将配制好水泥浆送入贮浆桶内备用。水泥浆配制好后，停滞时间不超过2小时，搭接施工相邻搅拌桩施工间隔不超过10小时。注浆时通过2台注浆泵2 条管路同Y型接头从口混合注入。注浆压力：4-6Mpa，注浆流量：150-200L/min/每11、台。4）钻进搅拌三轴水泥搅拌桩在下沉和提高过程中均应注入水泥浆液，同步严格控制下沉和提高速度，喷浆下沉、不不不大于1mmin，提高速度不不不大于2.0mmin，在桩底某些重复搅拌注浆,停留1 分钟左右。5）清洗、移位将集料斗中加入适量清水，启动灰浆泵，清洗压浆管道及其他所用机具，然后移位再进行下一根桩施工。（3）施工冷缝解决施工过程中一旦浮现冷缝则采用在冷缝处围护桩外侧补搅素桩方案。在围护桩达到一定强度后进行补桩，以防偏钻，保证补桩效果，素桩与围护桩搭接厚度约10cm。（4）插入型钢三轴水泥搅拌桩施工完毕后，吊机应及时就位，准备吊放型钢。型钢使用前，将型钢插入水泥土某些均匀涂刷减摩剂。（5）型12、钢拔除主体构造施作完毕且恢复地面后，开始拔除型钢，采用专用夹具及千斤顶以圈梁为反力梁，起拔回收型钢。2.5基坑降水1）降水设计基坑涌水量与场地水文地质条件、基坑形状大小及补给水边界条件等关于。依照地勘资料本工程降水井可按承压非完全井计算。图2.5-1承压潜水非完全井涌水量计算简图计算得降水井数量为37个，同步在基坑四周设8口观测井，基坑内设若干疏干井，依照开挖状况而定。2）校核水位实际减少数值井点数量拟定后，依照下式拟定所采用布置方式与否能将地下水位减少到规定标高。=29m实际可降水位s=H-h=37.05-29=8.05m， 超过需要减少承压水位数值7.3m，满足降深规定，故布置可行。3）管13、井设计井管：由滤水管、沉砂管，吸水管三某些构成，设计为内径350mm无砂混凝土管,壁厚50mm，井管长度L=D-h+s+r0/10=24.4m。水泵 ：用QY-25型或QW-25型、QB40-25型真空潜水电泵，每井一台，带吸水铸铁管或胶管，并配上一种控制井内水位自动开关，在井口安装阀门，以便调节流量大小，阀门用夹板固定，每个基坑井点应有2台备用泵，在泵头安装压力传感器，控制水位和抽水时间。排水沟：距基坑边4米，沿基坑四周设立一条3%坡率排水沟，采用6cm 混凝土封底，排水沟构造尺寸为深0.5m0.6m。4）降水井施工井点测量定位挖井口、安护筒钻机就位钻孔回填井底砂垫层吊放井管回填井管与孔壁间14、砂砾过滤层洗井井管内下设水泵、安装抽水控制电路。管井采用红星ZO300型回转钻机成孔，钻进中保持泥浆比重在1.151.25，钻进中对地层要分层描述，拟定降水含水层确切层位和岩性。采用压缩空气洗井，洗井应在下完井管、填好滤料、封口后8h内进行。5）降水运营依照抽水实验制定降水运营方案，拟定抽水时间和顺序。在钻孔桩施工前十天运营，以便提前疏干地层滞水，减少地下水位，提高土层自稳能力，顺利进行无水作业。保证施工开挖过程中地下水位低于开挖面2米以上。降水运营阶段保证电源供应，如遇电网停电，及时起动备用发电机，保证降水继续。2.6基坑开挖工艺2.6.1 时空效应理论应用依照本工程基坑规模、几何尺寸，围护15、桩体支撑构造体系布置，采用分层、分块、对称，阶梯流水办法按顺序开挖和支撑，并拟定各工序时限，施工参数如下：开挖分层层数： n4(原则段)；每层分部开挖数量： V315750m3；每分部开挖宽度： B6m；每分部开挖高度： H2.55.8m（钢支撑层距）；钢支撑预加轴力： N50%80计算轴力；每分部开挖时间： Tc1214h；每分部开挖后完毕支撑时间： Ts8h；每分部开挖卸载后无支撑暴露时间：Tr1416h；按照“时空效应”规律，拟定施工参数，以保证：(1)减少开挖过程中土体扰动范畴，最大限度减少基坑周边土体位移量。(2)在每一步开挖及支撑工况下，基坑中已施加某些支撑围护体系及开挖纵向坡度得16、以保持稳定，并控制坑周土体位移量。(3)有筹划进行现场工程监测，将监测数据与预测值相比较，以判断施工工艺和施工参数与否符合预期规定，以拟定和优化下一步施工参数。2.6.2 施工准备(1)依照现场实际状况，合理布置施工场地，组织好现场机械调配。(2)通过对地基加固和超前井点降水，减少基坑水位,固结土体。(3)备齐支撑构件，严防安装支撑时，因缺少支撑构配件而延误支撑时间，同步准备一定数量支撑备用。(4)备足排除基坑积水排水设备。(5)贯彻好出土、运送道路和弃土场地，办理关于渣土外运证件。保证基坑开挖中持续高效率出土，加快开挖速度，减少地层扰动，保证水平位移量在规定指标内。(6)各阶段挖土前均做到交17、底清晰、目的明确，严格遵循“阶梯式”开挖施工顺序，遵循“从上到下，分层、分块，留土护坡，阶梯流水开挖”总原则。(7)做好地下管线调查和迁移工作。2.6.3施工安排考虑到本工程施工场地狭小且分段提供场地，筹划在两侧修筑暂时便道作为机械停放点和车辆行驶通道。本工程第一层钢管支撑深度范畴内土方采用1.0m3反铲挖掘机开挖，向下采用0.3m3挖掘机坑内挖土，每个作业面配备两台0.3m3挖掘机开挖土方，配3m3抓斗吊机2台垂直吊运土方,详细见图2.6.3-1基坑开挖示意图。图2.6.3-1基坑开挖示意图基坑开挖长度236.6米，施工分A、B、C三个工作区，先施工C区，后施工AB区。均采用单作业面进行开挖18、，即自东向西开挖。A区开挖土方约2.4万立方米，B区开挖土方约2.5万立方米，C区开挖土方约5.4万立方米，上述三区筹划土方开挖工期为分别1.5个月、1.5个月、3个月。考虑到雨天及各种干扰，平均每月按25天计算，日均挖土分别为640m3、670m3和720m3，由于只能在夜间出土，故在场内需设立500m3存渣场。2.6.4基坑开挖施工组织每一流水段开挖形式相似，开挖土方量随层厚、区段而不同：第一层土方开挖深度2.5米，长度6米，按约1:3放坡。原则段土方量约为315m3；第二层土方开挖深度5.3米，长度6米,按约1:3放坡。原则段土方量约为750m3；第三层土方开挖深度5.66米，长度6米,19、按约1:3放坡，原则段土方量约为630m3；第四层土方开挖深度2.0米，长度6米,按约1:3放坡，原则段土方量约为315m3。依照前述施工方案，每个作业面配备两台0.3m3小型挖掘机、一台龙门调配2台3m3底卸式抓斗。坑内作业挖掘机按每分钟挖掘1斗0.3m3计算，装满1抓斗约需10分钟，1个吊斗装土时，另一种吊斗进行提高、卸土作业，故每个工作面基坑开挖速度为每小时65=30m3，可保证在1214小时内完毕1个单元段土方开挖。白天挖土方存储在存土场内，晚间用挖机装车外运。2.6.5出渣运送组织结合工期和关于道路管制规定，车站每天平均出土量：前期700m3、后期400m3，组织1520台15t自卸20、汽车。每天夜间20：00至凌晨6：00运送土方，运距按20公里计，每车每晚平均运送34次。2.6.6开挖施工程序及规定1）第一层开挖后，按一小段(最长不超过12m)在16小时内开挖后，即于12小时内安装支撑，并按设计规定施加支撑轴向力预应力。2）第二层及如下各层开挖中每小段长度6m。3）开挖某一层（约2.53.5m厚）小段（约6m长）土方，要在16小时内完毕，并在24小时内安设2根支撑并施加预应力。4）精确施加支撑预应力安装第二道及其下面各道支撑时，在要挖好一小段土方后即在8小时内安装好2根支撑，并要按设计规定施加支撑轴向力预应力。5）控制开挖段两头土坡坡度对开挖两段土坡，要按土质特性，经边坡21、稳定性分析，定出安全坡度为1:3。6）检查支撑桩回弹及降水效果在开挖过程中，要严格检查井降水深度，定期测量用以稳定支撑立柱回弹，并及时调节连接柱与支撑拉紧装置上木楔。松除回弹后施加于支撑中点向上顶力。7）及时施做混凝土垫层及钢筋砼底板开挖最下道支撑下方时，在816小时内浇注砼垫层（涉及砼垫层如下砂垫层或倒滤层）。要预先做好砂垫层、侧滤层、混凝土垫层及浇注钢筋砼底板材料、设备、人力等施工准备工作，以便在基坑挖好后即进行各道工序，务求在坑底挖好后五天内做好钢筋砼底板。8）按规定规定拆除支撑及井点钢筋砼底板必要达到所需要强度，方准许按设计工序拆除最下一道支撑。别的各道支撑拆除，务必按照设计规定进行。22、基坑井点排水至少要在中楼板浇好并达到必要强度后才干停止。2.7钢支撑安装工艺2.7.1钢围檩施工在向下开挖到第二次开挖面,即要施工钢围檩，一方面在围护构造上精准定出钢围檩中心位置，然后把用型钢加工好钢支架一方面铆到围护柱上，再进行吊装钢围檩。2.7.2支撑安装（1）支撑安装每根支撑预拼到设计长度，每根总长度（活络端缩进时）比围护构造净距小1030cm，用龙门吊整体起吊摆放在支撑牛腿上，支撑起吊后两端由人工牵引，以维持支撑基本稳定。每榀支撑安装时，采用两台100t千斤顶对挡土构造施加预应力，千斤顶必要附有压力表，在使用前必要经实验室进行标定。两台必要同步施加预顶力，达到设计值后，塞紧钢楔块后才干23、拆除千斤顶。（2）斜撑安装在A、C区基坑转角处围护构造设45斜撑，斜撑构造形式同直撑，但因角度不同，它与冠梁及钢围檩联接方式不同。1）、第一道斜撑与冠梁连接第一道斜撑与冠梁连接采用钢筋砼牛腿上联结钢筋牛腿，砼同冠梁同步施工，在牛腿斜面预埋一块1050600mm10mm厚钢板，钢板上焊有10根12锚筋，牛腿模板采用竹胶板，并用钢管与冠梁模板连接成一体。2）、第二、三道斜撑与钢围檩连接第二、三道斜撑与钢围檩连接采用钢牛腿连接型钢，牛腿平面形状为13101340mm三角形，高350mm，牛腿在加工场加工好之后，直接与钢围檩焊接，焊接时注意角度和位置。钢管斜撑与型钢牛腿也是采用焊接。2.7.3钢支撑拆24、除依照设计规定，在地下构造施工过程中，达到拆除条件并经监理确认后，方可进行钢支撑拆除。钢支撑拆除顺序：底板砼强度达到设计强度后，拆除第三道支撑；第二道支撑1.2m如下侧墙砼强度达到设计强度后在1.5m处安装替代支撑，拆除第二道支撑；顶板砼强度达到设计强度后，拆除第一支撑及第二道替代支撑。3监测方案3.1监测目通过对基坑及其周边建筑物变形监测来反馈信息，可以及时地发现危及建筑物、构筑物和基坑支护安全隐患，并可以指引施工程序，充分体现科学“信息化施工”。 3.2监测对象:基坑内支护构造和基坑外部环境，共同构成了基坑监测内容。本工程基坑边坡安全级别为一级，本监测工程按照一级基坑进行监测。考虑到监测目25、和支护设计规定，拟定监测重要对象有：(1)围护桩；(2)基坑周边地表、建筑物、道路、管线；(3)支撑构造；(4)基坑周边地下水位；3.3 监测点布设1）围护桩水平位移监测：布设在锁口梁拟定位置，预埋18mm300mm钢筋或者后埋膨胀螺栓，监测点所有埋设完毕后，用红油漆统一书写编号于点位旁边。2）围护桩沉降监测：布设在围护桩上端部。3）基坑周边地表、建筑物、道路、管线沉降监测：地表沉降监测，每断面距车站基坑坑边2米、5米、10米、15米设4点；周边建筑物沉降监测点布设在周边建筑物四周，监测点埋设在建筑物竖向构造上；重要道路沉降监测点布设在道路接近基坑边上；地下管线采用抽样观测，布点位置和布点数量26、依照实地状况实行。4）围护桩桩身测斜监测：测斜管预埋在围护桩内，随钢筋笼一起下至桩底，选用7个围护桩埋设侧斜孔。5）主筋应力监测：采用GXP型钢筋计布设在围护桩身上，以监测围护桩主筋受力状态，共选用7个围护桩进行监测，每个围护桩主筋上焊接8根钢筋计。共计布设主筋应力监测点56个。6）基坑四周侧向水/土压力监测：在基坑周边选用7个具备代表性位置进行基坑周边侧向水/土压力监测。在围护桩外侧和内侧底部，埋设9个压力盒，以监测土体压力状态。共计布设侧向水/土压力监测点63个。7）支撑轴力监测：在基坑内选用7处支撑轴力进行应力监测，选用GMS型振弦式测力计作为监测点。布设支撑轴力监测点14个。8）基坑外27、地下水位监测：根据本工程特点，在基坑外侧布设12个水位观测孔，对地下水位进行观测。9）裂缝监测：在基坑开挖迈进行裂缝调查，做好观测标记。基坑施工过程中随时对裂缝进行调查，发现裂缝即做好记录，并做好观测标记进行观测。3.4监测办法、精度及选用仪器水平位移监测采用视准线法和小角法进行监测，其监测精度为1mm。仪器选用2”级经纬仪和SET-2C全站仪；沉降监测采用水准高程测量办法，仪器采用瑞士产NA2+GSM精密水准仪配NA2铟钢水准尺，测量精度按三级水准规定；沉降监测采用水准高程测量办法进行，仪器采用瑞士产NA2+GSM精密水准仪配NA2铟钢水准尺，测量精度按三级水准规定。测斜监测采用CX-03型28、测斜仪，观测精度1mm。观测数据输入计算机，运用测斜仪数据解决软件计算成果。主筋应力监测采用振弦式频率测定仪进行钢筋计应力数据观测。基坑周边水/土压力监测采用压力测定仪进行压力盒压力数据观测。读取压力盒读数，通过相应公式计算出基坑边坡水/土压力状况。支撑轴力监测采用振弦式频率测定仪对轴力计进行观测。地下水位监测采用电测水位仪，观测精度5mm。或者采用钢尺丈量，观测精度5mm。3.5监测频率和观测次数1）土压力和孔隙水压力监测：基坑开挖之前观测两次，每次观测应有35次稳定读数，当一周先后压力数值基本稳定期，该读数作为基坑开挖之前土压力和水压力初始值；基坑开挖过程中，依照开挖阶段拟定观测周期，普通29、每3天观测一次，每次观测应有35次稳定读数；土方开挖至设计标高后，底板混凝土灌注前应每天观测一次，随后依照压力稳定状况拟定观测周期，直至主体构造施工完毕。2）钢筋应力计观测：基坑开挖之前应有23次应力传感器稳定量测值，作为计算应力变化值初始值；基坑开挖过程中，达到每次开挖面后，应测读3次；开挖至设计深度后，每2周测读一次，直至上层支撑拆除。3）桩体水平位移监测：基坑开挖前持续3次测量无明显差别读数平均值作为水平位移初始值。基坑开挖及主体施工过程中应每周观测2次。4）地表沉降观测：观测频率为每周2次。5）钢支撑轴力监测：观测频率为每2天一次。3.6控制原则与险情预报依照基坑支护设计书，本方案规定30、基坑监测预警值如下：1）围护桩水平位移容许值：0.15H（开挖究竟时不得超过30mm），当水平位移达到30mm0.8=24mm时，或持续三天变形速率超过5mm/d时预警。2）支撑轴力容许值2400KN当实测值0.8*容许值,危险（0.8*容许值为临界值）3）测斜数据若平滑曲线上浮现明显折点变化，则预警。4）煤气管道变形：沉降或水平位移超过10mm，或持续三天超过2mm/d，则预警。5）供水管道变形：沉降或水平位移超过30mm，或持续三天超过5mm/d，则预警。当安全性为注意时，应加密观测次数，当安全性为危险时，应进行每天监测，并于当天提交监测成果。并召集设计、施工、监测等单位进行会诊，对也许浮现各种状况做出预计和决策，并采用有效办法，不断完善与优化下一步设计和施工。3.7信息反馈与监测成果每次监测工作结束后，均需提供监测资料、简报及解决意见。监测资料解决应及时，以便在发现数据有误时，可以及时改正和补测，当发现测值有明显异常时，在检查无误后应迅速告知监理单位，以便采用相应办法。