地鐵工程深基坑開挖與支撐安全專項(xiàng)技術(shù)方案(編輯修改稿)

　

【文章內(nèi)容簡介】 帶有吸水鑄鐵管或膠管，配上一個(gè)控制井內(nèi)水位的自動(dòng)開關(guān)，在井口安裝 75 mm閥門以便調(diào)節(jié)流量的大小，閥門用夾板固定。 3）井點(diǎn)施工工藝流程 井點(diǎn)采用回轉(zhuǎn)鉆鉆孔，用泥漿護(hù)壁，其施工工藝流程如下圖 示 。 φ 60mm 出水總管 φ 50mm 出水管 20mm 厚鋼板井蓋 粘土封口 井管 潛水電泵 濾網(wǎng) 開孔底板（下鋪濾網(wǎng)） 500 電纜 粗砂 200 3000 管井構(gòu)造圖 **市 **客運(yùn)樞紐 B101 標(biāo) 深基坑安全專項(xiàng)施工方案 *****（集團(tuán)）有限公司 16 4）井點(diǎn)施工方法 （ 1）鉆機(jī)成孔 井孔孔徑為φ 600mm，深度約 18m（保證基坑水位降至底板下 500～1000mm），采 用回轉(zhuǎn)鉆鉆孔，用泥漿護(hù)壁，孔口設(shè)置護(hù)筒，以防孔口坍方。鉆孔深度，當(dāng)不設(shè)沉砂管時(shí)，應(yīng)比抽水期內(nèi)可能沉積的高度適當(dāng) 加深。成孔后采用壓縮空氣法清孔，清孔后應(yīng)立即安裝井管，以防坍孔。 （ 2）沉放井管 井管下放時(shí)，將預(yù)先作好的井管用吊車分段下設(shè)，分段焊接牢固，直下到井底。井管安放應(yīng)力求垂直并位于井孔中間；管頂部比自然地面高 500mm左右。井管過濾部分放置在含水層適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)。 （ 3）填料 井管下入后，及時(shí)在井管和土壁間填充砂礫濾料。濾料粒徑大于濾網(wǎng)的孔徑，一般為 3~8mm的細(xì)礫石。砂礫濾料必須符合級(jí)配要求，將設(shè)計(jì)砂礫規(guī)格上下限以外的顆粒篩除，合格率大于 90%，雜質(zhì)含量不大于 3%；不得用裝載機(jī)直接填料，應(yīng)用鐵鍬下料，以防分層不 均勻和沖擊井管，填濾料要一次連續(xù)完成，從底填至井口下 1m左右，上部采用不含砂石的粘土封口。 鉆機(jī)就位 回旋鉆進(jìn) 回填井管與孔壁間的砂礫過濾層 洗 井 安裝抽水設(shè)備 試 抽 水 正式抽水 測量定位 挖井口、安護(hù)筒 回填井底砂墊層 吊放井管 降水完畢拔井管 封 井 井點(diǎn)施工工藝流程圖 **市 **客運(yùn)樞紐 B101 標(biāo) 深基坑安全專項(xiàng)施工方案 *****（集團(tuán)）有限公司 17 （ 4）洗井 井管周圍填砂濾料后，采用壓縮空氣法洗井。其原理是當(dāng)壓縮空氣通到井管下部時(shí)，井管中為密度小于 1的氣水混合物，而井管外為密度大于 1的泥水混合物，這樣管內(nèi)外產(chǎn)生壓力差，井管外的泥水混合物，在壓力差作用下流進(jìn)管內(nèi)，于是井管內(nèi)就變成氣、水、土三相混合物，其密度隨摻氣量的增加而降低，三相混合物不斷被帶出井外，濾料中的泥土成分越來越少，直至清洗干凈。 當(dāng)井管內(nèi)泥砂多時(shí)，可采用“憋氣沸騰”的辦法，即采取反復(fù)關(guān)閉、開啟管上 的氣水土混合物的閥門，破壞井壁泥皮。在洗井開始 30min左右及以后每 60min左右關(guān)閉一次管上的閥門，憋氣 2~3min，使井中水沸騰來破壞泥皮和泥砂與濾料的粘結(jié)力，直至井管內(nèi)排出的水由渾變清，達(dá)到正常出水量為止。洗井應(yīng)在下完井管，填好濾料，封口后 8h內(nèi)進(jìn)行，一氣呵成，以免時(shí)間過長，護(hù)壁泥皮逐漸老化，難以破壞，影響滲水效果。 （ 5）安裝抽水設(shè)備和試抽水 潛水泵地安裝前，應(yīng)對水泵本身和控制系統(tǒng)進(jìn)行一次全面細(xì)致的檢查。檢驗(yàn)電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向，各部位螺栓是否擰緊，潤滑油是否加足，電纜接頭的封口有無松動(dòng)，電纜線有無破壞 折斷情況，然后在地面上轉(zhuǎn)3～ 5min，如無問題，才可放入井中使用。安放潛水泵時(shí)可用繩索吊入濾水層部位，帶吸水鋼管的用吊車放入，上部與井管口固定。 潛水電動(dòng)機(jī)、電纜及接頭應(yīng)有可靠的絕緣，每臺(tái)泵應(yīng)配置一個(gè)控制開關(guān)。主電源線路沿井管排水管路設(shè)置。 抽水設(shè)備安裝完畢應(yīng)進(jìn)行試抽水，滿足要求后始可轉(zhuǎn)入正常工作。 井管使用完畢，用吊車將井管口套緊徐徐拔出，濾管拔出洗凈后再用，拔出所留的孔洞用砂礫填充、搗實(shí)。 5）使用注意事項(xiàng) （ 1）對所有井點(diǎn)的井口進(jìn)行封閉保護(hù)，并用專用標(biāo)記標(biāo)示，以免井 **市 **客運(yùn)樞紐 B101 標(biāo) 深基坑安全專項(xiàng)施工方案 *****（集團(tuán)）有限公司 18 口、出水管的碰撞、損壞。 （ 2）井點(diǎn) 供電系統(tǒng)應(yīng)采用雙線路，防止中途停電或發(fā)生其它故障，影響排水。設(shè)置備用發(fā)電機(jī)組，以防止突然停電，造成水淹基坑。 （ 3）潛水泵在運(yùn)行時(shí)應(yīng)經(jīng)常觀測水位變化情況，檢查電纜線是否和井壁相碰，以防磨損后水沿電纜芯滲入電動(dòng)機(jī)內(nèi)。同時(shí)，還須定期檢查密封的可靠性，以保證正常運(yùn)轉(zhuǎn)。 （ 4）抽水設(shè)備由專人負(fù)責(zé)定期維護(hù)和維修，并適當(dāng)增加備用潛水泵和計(jì)量設(shè)備，以保證施工期間的正常使用。 （ 5）降水運(yùn)行不允許一次把水抽降至井底，要采取多次降水，一次降低水頭 5m，間隔 24h后再進(jìn)行下次降水，直至水降至設(shè)計(jì)深度。值班人員保證降水連續(xù)進(jìn)行， 并做好水位觀測記錄，及時(shí)分析降水效果，以便調(diào)整水泵工作壓力和水井布局，確保基坑降水達(dá)到預(yù)期效果。 （ 6）降水期間注意觀測鄰近道路及建筑物的沉降情況。 車站地表及基坑排水 1）地表排水 為防止地表雨水沖刷基坑，造成坍方，在基坑開挖前基坑四周地面設(shè)排水明溝，同時(shí)設(shè)置集水井，讓地表水集中排向下水管道。地面排水溝及集水井?dāng)嗝鎴D見 下 圖 示 。 2）基坑排水 基坑開挖是在孔樁圍護(hù)完全封閉后進(jìn)行，由于鉆孔樁底已嵌入基巖，2% 2% 300 地面排水溝 2% 2% 300~800 500 地面集水井 地面排水溝及集水井?dāng)嗝鎴D **市 **客運(yùn)樞紐 B101 標(biāo) 深基坑安全專項(xiàng)施工方案 *****（集團(tuán)）有限公司 19 基坑開挖時(shí)遇到的地下水僅是土層中水，第一段基坑開挖完畢后整個(gè)開挖區(qū)的地下水位會(huì)大 幅度下降。在坑底縱向設(shè)三條排水溝，在坑底前方左、中、右設(shè)三個(gè)積水井抽水。三個(gè)積水坑與基底縱向排水溝接通。縱向排水溝溝底坡度為 %，橫向連結(jié)排水溝坡度為 2%。施工時(shí)及時(shí)抽水，以免浸泡基底。 受地質(zhì)條件及施工條件的影響，必要時(shí)可在基底設(shè)置軟式排水盲溝。盲溝施工時(shí)先按設(shè)計(jì)坡度和尺寸開挖到位后，溝底審底、兩壁拍平，鋪設(shè)濾水層。底部開始先鋪 5cm粗砂濾水層，再鋪 5cm厚小石子濾水層，同時(shí)將小石子濾水層邊緣與土之間的粗砂濾水層鋪好；在鋪設(shè)中間的軟式水管時(shí)，應(yīng)分層鋪設(shè)兩側(cè)的小石子濾水層和粗砂濾水層。盲溝出水口應(yīng)設(shè)置濾 水篦子。盲溝斷面圖見 下圖示 。 3）抽水機(jī)配置：抽水機(jī)的配置如下表： 軟式水盲管φ 150 排水盲溝斷面圖 粗砂 小石子 1000 2% 300 300 2% 鉆孔樁 **市 **客運(yùn)樞紐 B101 標(biāo) 深基坑安全專項(xiàng)施工方案 *****（集團(tuán)）有限公司 20 抽水機(jī)配置表 抽水機(jī)名稱 型 號(hào) 數(shù)量(臺(tái) ) 揚(yáng)程(m) 排量(m3) 出水管徑 污水泵 WQB1523 10 23 15 Φ 50 污水泵 WQB7025 8 25 70 Φ 100 4）基坑排水處理： 基坑排水應(yīng)注意從基坑抽上的水先抽到沉淀池，經(jīng)過三級(jí)沉淀，水中泥砂含量達(dá)到要求后再排入城市排水系統(tǒng)。 5）基坑排水示意圖：見下圖。 基坑開挖方法 車站基坑由 西向東 縱向分段豎向分層開挖，每段基坑的開挖長度與主體分節(jié)相對應(yīng)，為了有利于基底排水，開挖面比主體施工段超前 ，排水溝 基坑 積水坑 開挖邊坡 沉 淀 池 下水道井 水泵抽水 基坑排水平面示意圖 **市 **客運(yùn)樞紐 B101 標(biāo) 深基坑安全專項(xiàng)施工方案 *****（集團(tuán)）有限公司 21 開挖面坡度定為 1:1，并設(shè)置 1 個(gè)長為 ，以保證開挖面的穩(wěn)定 。 基坑從上至下分 兩 層開挖，挖一層吊裝一排鋼支撐。 基坑開挖前，設(shè)置管井井點(diǎn)降水，以利開挖人員和機(jī)械作業(yè)及土體裝卸運(yùn)輸。頂層 以內(nèi)用長臂挖掘機(jī)開挖，開挖過程中坑內(nèi)用小型裝載機(jī)配合，將 遠(yuǎn)離挖機(jī)的土方推至挖機(jī)的工作范圍內(nèi)。 以下的土方用人力配合挖掘機(jī)挖裝，吊機(jī)提裝自卸車。白天開挖土方存于臨時(shí)堆土場，夜間開挖土方直接運(yùn)至棄土場。小挖掘機(jī)的就位 (進(jìn)出工作面、調(diào)頭等 )用吊車吊運(yùn)。因坑內(nèi)的鋼管支撐間的水平凈距只有 ，上下凈距約～ ，為確保挖掘機(jī)作業(yè)時(shí)不擠壓、不碰撞鋼支撐，作業(yè)時(shí)注意以下幾點(diǎn)： 第一：鋼支撐頂面以下 范圍內(nèi)挖掘機(jī)直接挖裝。機(jī)械作業(yè)時(shí)派人前后左右引導(dǎo)司機(jī)作業(yè)。這一高度挖掘機(jī)的左右履帶不平引起的左右擺動(dòng)較小，不致于碰撞鋼支撐。 第二：以下部分先用人力在基坑一 側(cè)挖一個(gè)底部長寬尺寸為 179。 的工作坑，坑底離鋼支撐底面 ～ ，將挖掘機(jī)吊運(yùn)至工作坑內(nèi)往另一頭開挖，此時(shí)機(jī)器在鋼支撐之下，不致引起碰撞。如下圖 示： 鋼管支撐施工 開挖步驟示意圖 步 驟一、坑內(nèi)降水，開挖基坑至第一道支撐底 1m。 步驟二、架設(shè)第一道鋼支撐，第二次 開挖基坑至第二道鋼支撐 底 1m。 步驟三、架設(shè)第二道鋼支撐。 步驟四、開挖基坑至設(shè)計(jì)基底標(biāo)高。 連續(xù)墻底標(biāo)高 約 14m 6m 6m 原地面 結(jié)構(gòu)底板 **市 **客運(yùn)樞紐 B101 標(biāo) 深基坑安全專項(xiàng)施工方案 *****（集團(tuán)）有限公司 22 1）鋼管支撐布置 橫向支撐鋼管沿深度方向設(shè)置 2 道，縱向間距約 3m。 2）鋼管支撐構(gòu)造 鋼支撐采用壁厚 16mm，直徑為 609mm 的鋼管，根據(jù)支頂距離選合適的節(jié)段用螺 栓連接法蘭盤拼接成要求的長度。如 下 頁 圖 示 ： ～m 鋼 管 支 撐 鉆孔樁 吊土斗 模筑砼面邊界 鎖緊片 伸縮頭 鋼圍檁 圖 519 鋼支撐端頭構(gòu)造圖 模筑砼邊界 Ф 609 鋼管 底 座 頂力鎖緊段 鋼圍檁 止水環(huán) **市 **客運(yùn)樞紐 B101 標(biāo) 深基坑安全專項(xiàng)施工方案 *****（集團(tuán)）有限公司 23 3）頂力施加 ① 預(yù)加頂力設(shè)備：用兩套電動(dòng)油壓千斤頂，專用千斤頂頂力一致，始終能保持兩個(gè)千斤頂?shù)臉O限頂力一致，并控制在設(shè)計(jì)與頂力以內(nèi)，其原理如 下 圖： φ 609 鋼管支撐 φ 609 鋼管支撐 鋼支撐平面布置圖二 鋼圍檁 鋼圍檁 100t千斤頂 100t千斤頂 鋼支撐平面布置圖一 基坑寬度（按實(shí)長） 鉆孔灌注樁 **市 **客運(yùn)樞紐 B101 標(biāo) 深基坑安全專項(xiàng)施工方案 *****（集團(tuán)）有限公司 24 ② 加力方法和預(yù)應(yīng)力的鎖定：鋼管撐的端部設(shè)有專門的頂力座，用兩臺(tái)千斤頂在兩側(cè)均勻施頂，當(dāng)頂力達(dá)到設(shè)計(jì)預(yù)頂力 105%要求后，在鎖緊段安裝鎖緊片后卸下千斤頂。 （ 3） 垂直對頂鋼支撐安裝 ① 安裝型鋼底座。 ② 在地面拼接好支撐用吊車就位。 ③ 將頂頭焊在型鋼底座上。 ④ 施加預(yù)應(yīng)力。 ⑤ 用鎖緊片鎖緊鋼支撐。 ⑥ 支撐兩頭焊接 。 ⑦ 千斤頂卸載。 （ 4）端頭斜撐安裝：其方法同上，只是在型鋼底座安裝好后頂點(diǎn)處焊制防滑擋塊，防止支撐受力側(cè)滑。 （ 5）鋼支撐拆除：鋼支撐的拆除時(shí)間必須在砼強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求后，先用兩個(gè)三角架將鋼支撐托起，用千斤頂頂緊支撐讓鎖緊片松動(dòng)，然后拆除鎖緊片。 P 千斤頂 換向閥 壓力表換向閥 油泵 **市 **客運(yùn)樞紐 B101 標(biāo) 深基坑安全專