春城大街站基坑開挖方案

長春地鐵二號線BT03標(biāo)段春城大街站基坑開挖方案匯報中鐵十九局集團(tuán)有限公司長春地鐵二號線BT03標(biāo)項目經(jīng)理部第一部分：工程概況第三部分：施工布署及籌劃第四部分：專項施工方案第二部分：工程重難點(diǎn)第五部分：施工監(jiān)測第六部分：管線、建筑物保護(hù)措施匯報提綱第七部分：基坑應(yīng)急預(yù)案及越冬措施第一部分工程概況1.1長春地鐵2號線線路情況長春市地鐵2號線一期工程線路全長22.5公里，線路西起長春西湖站，經(jīng)長春西站后沿景陽大路向東，經(jīng)解放大路、吉林大路，止于東方廣場站。線路全部為地下站，共設(shè)19座車站座，其中換乘站6座，平均站間距1.234公里；與1號線共用控制中心，設(shè)西湖車輛段一座。全線車站一共18座，其中盾構(gòu)車站15座，含配線及聯(lián)絡(luò)線的車站局部采用暗挖法施工，主要穿越的地質(zhì)層為粉質(zhì)粘土、粘土、粗砂及泥巖。長春地鐵二號線BT03標(biāo)段春城大街站解放橋站正陽街站BT03標(biāo)包括三座明挖站和兩個盾構(gòu)車站，位于綠園區(qū)，西與春城大街相接，經(jīng)景陽大路、景陽廣場、普陽街，東止西解放大路立交橋，是通往市中心的主要交通城市干道，交通繁忙。標(biāo)段線路總長2.19km，春～正盾構(gòu)車站總長1289.627m。正～解盾構(gòu)車站總長1821.053m。設(shè)計圖紙工期為30個月，2013年5月-2015年11月，初步概算6.64億元。1.2、工程概況春-正車站正-解車站北春城大街站概況車站總長249.3米，車站主體結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)段為兩層兩跨式站臺車站，車站標(biāo)準(zhǔn)段寬19米，有效站臺長118米，有效站臺寬度10.5米。車站底板埋深約為17.8米～20.8米，頂板覆土3.3米～4.75米。本站主體結(jié)構(gòu)采用明挖法施工，車站圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用鉆孔灌注樁，設(shè)置四道鋼支撐。本站降水采用坑外降水方案，局部靠近建筑物一側(cè)采用止水方案。車站設(shè)4處出入口，2座風(fēng)亭。1號、2號出入口位于景陽大路北側(cè)，采用明暗挖結(jié)合施工，3號、4號出入口、1、2號風(fēng)亭位于景陽大路南側(cè)，采用明挖法施工。春城大街站總平面圖孔隙潛水層1.3、地質(zhì)情況雜填土粉質(zhì)粘土風(fēng)化泥巖現(xiàn)場勘察過程中，于鉆探過程中發(fā)現(xiàn)二層地下水，第一層為孔隙潛水（編號（1）），第二層為泥巖裂隙水（編號（3））。本場地未見砂層，淺層承壓水（編號（2））缺失，現(xiàn)分述如下：（1）層地下水在勘測期間地下水埋深1.90～3.30m，高程226.30～229.75m，主要賦存于第四系粘性土孔隙內(nèi)，為孔隙潛水，含水層分布全場地，含水層為主要粉質(zhì)粘土②2、②21、②3、②31、②4、②41層，各含水層水平、垂直向滲透性差異較小。地面主要含水介質(zhì)顆粒較細(xì)，水力坡度小，地下水徑流十分緩慢。其主要補(bǔ)給來源為大氣降水和地表水，排泄方式主要為蒸發(fā)和微弱的徑流排泄。地下水流向地形總體坡度一致，主要流向東，其地下水具有明顯的豐、枯水期變化，豐水期水位上升，枯水期水位下降，多年變化平均值1.00m，近3～5年最高水位1.50m，歷史最高水位可按自然地面下1.00m考慮。（3）層巖石裂隙水根據(jù)地鐵1號線抽水試驗及地區(qū)經(jīng)驗，本層地下水埋深約16.00m(標(biāo)高212.33m)，以粉質(zhì)粘土②4、②41層視為相對隔水頂板,含水層為全、強(qiáng)、中風(fēng)化泥巖，主要賦存于泥巖裂隙內(nèi)，該層地下水水位受季節(jié)影響較小，其主要接受上層孔隙水的滲透及側(cè)向徑流補(bǔ)給，排泄方式主要為相對含水層中的徑流形式及人工開采。1.4、管線排遷序號管線名稱材質(zhì)規(guī)格長度（m）1電信1銅DN1003832電信2銅/光400x3003633雨水1砼DN8003294污水1砼DN6003505污水3砼DN400906燃?xì)?鋼DN400354766KV電線851.5、周邊建構(gòu)筑物建筑物名稱層數(shù)房屋現(xiàn)狀結(jié)構(gòu)形式基礎(chǔ)形式與場地關(guān)系長市春膽肝醫(yī)院6完好磚混樁基與主體結(jié)構(gòu)相距約10.9m御景名家33完好框剪樁基與3、4號出入口相距分別為13.1m、8.9m春城大街站主體位置景陽大路春城大街1.5、周邊建構(gòu)筑物2號出入口洗車行1號出入口綠化用地

車站標(biāo)準(zhǔn)斷面為兩層兩跨島式站臺車站，采用明挖順作法施工，車站圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用鉆孔灌注樁，設(shè)置四道鋼支撐，采用坑外降水方案。1.6、基坑斷面圖14圍護(hù)結(jié)構(gòu)形式：主體圍護(hù)樁為?1000mm和1200mm鉆孔樁，間距1.4m和1.5m。樁長12~26.5m?；又蜗到y(tǒng)：采用壁厚12mm和16mm，?609mm鋼管支撐，基坑端頭井采用角撐，中間位置采用直撐，基坑標(biāo)準(zhǔn)段支撐間距為4m。樁間土體：采用C20掛網(wǎng)噴射砼，冠梁頂?shù)降孛鏋?00mm厚砼擋墻。擋土墻高出地面20cm做為擋水沿。15序號項目名稱單位春城大街站數(shù)量1開挖土方m3856812回填土方m398533樁間網(wǎng)噴混凝土㎡85284鋼圍檁t8075鋼支撐t26651.7、主要工程數(shù)量第二部分工程重難點(diǎn)1、基坑開挖工程量大、支護(hù)結(jié)構(gòu)復(fù)雜春城大街車站開挖工程量大。支護(hù)結(jié)構(gòu)主要有圍護(hù)樁、鋼支撐、樁間噴射混凝土，采用四道鋼支撐局部混凝土撐，支護(hù)結(jié)構(gòu)復(fù)雜。

2、管線多，改移工作量大春城大街站管線密集，類型較多。車站內(nèi)需改移的管線包括：電信、電力、上水、雨水、污水、煤氣等管線。基坑開挖以后基坑周圍的管線需進(jìn)行監(jiān)控量測工作，防止管線下沉、變形。春城大街站基坑南側(cè)有一66kv高壓電春城大街站基坑北側(cè)有DN800雨水和DN600污水，在基坑開挖過程中要重點(diǎn)對其進(jìn)行監(jiān)測。3、施工監(jiān)測是本工程的重點(diǎn)施工監(jiān)測是施工過程中的重要環(huán)節(jié)，是保證施工質(zhì)量及安全的重要手段。在基坑開挖及結(jié)構(gòu)施工的整個過程中應(yīng)做好基坑監(jiān)測，確?；臃€(wěn)定；針對基坑周圍2倍深度范圍內(nèi)的管線、建筑物需重點(diǎn)監(jiān)測。4、基坑需過冬維護(hù)春城大街站基坑開挖后經(jīng)過冬季，鋼支撐軸力可能減小，支撐預(yù)加力變化易引起圍護(hù)樁變形，需整個冬季不間斷監(jiān)測并考慮維護(hù)措施。第三部分施工布署及籌劃19193.1.1工期目標(biāo)1、2014年10月1日～2014年11月1日，進(jìn)行一期淺基坑土石方開挖；2、2015年3月1日～2015年6月1日，進(jìn)行站廳層站臺層土石方開挖；3.1.2質(zhì)量目標(biāo)確保圍檁、鋼支撐加工、安裝，噴射混凝土等施工質(zhì)量全部達(dá)到設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)、滿足《軌道交通車站工程施工質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)》及合同要求。3.1、施工目標(biāo)20203.1.3安全目標(biāo)⑴杜絕重傷、死亡事故。⑵杜絕重大交通事故、重大火災(zāi)事故，輕傷率控制在8‰以內(nèi)。⑶職業(yè)病發(fā)病率控制在0.5‰以內(nèi)。⑷各種變形均控制在允許范圍內(nèi)，地下管線不斷不裂；地表建筑物及環(huán)境穩(wěn)定。3.1、施工目標(biāo)21213.2.1施工人員3.2、施工準(zhǔn)備序號工種人數(shù)備注1挖掘機(jī)司機(jī)16人2垂直提升架司機(jī)6人3汽車吊司機(jī)4人4自卸汽車司機(jī)10人5降、排水工6人6電焊工4人7修理工3人8電工2人9雜工6人10測量人員4人11管理人員10人合計71人22223.2.2施工機(jī)械設(shè)備序號設(shè)備名稱規(guī)格數(shù)量備注1挖掘機(jī)1.6m34臺2挖掘機(jī)0.4m32臺3汽車吊50t、25t2臺4自卸汽車10t8輛5抽水泵15kw6臺6潛水泵15kw6臺7空壓機(jī)9m31臺8電焊機(jī)20kw4臺3.2、施工準(zhǔn)備23春城大街站共分為10個施工段：施工順序：A1→A2→A3→A4→A5→A6→A7→A8→A9→A103.3、施工區(qū)域劃分—春城大街站土方開挖方向項目名稱計劃時間（天）開始時間完成時間備注春城大街車站1071工作日2014年6月1日2017年5月6日

交通導(dǎo)改30工作日2014年6月1日2014年6月30日

圍擋施工3工作日2014年7月1日2014年7月3日

管線挖探改移45工作日2014年7月4日2014年8月17日

圍護(hù)樁30工作日2014年8月18日2014年9月16日

樁頭鑿除25工作日2014年9月17日2014年10月11日

樁頂冠梁及擋土墻30工作日2014年9月27日2014年10月26日

龍門吊機(jī)安裝調(diào)試15工作日2014年10月7日2014年10月21日冬季未施工土方開挖90工作日2015年3月1日2015年5月29日

主體施工189工作日2015年3月31日2015年10月5日

基坑回填15工作日2015年10月6日2015年10月20日

路面施工15工作日2015年10月21日2015年11月4日

盾構(gòu)機(jī)進(jìn)場吊裝調(diào)試60工作日2015年8月6日2015年10月4日

春-正區(qū)間左線掘進(jìn)110工作日2015年10月5日2016年1月22日

盾構(gòu)機(jī)調(diào)頭30工作日2016年1月23日2016年2月21日

春-正區(qū)間右線掘進(jìn)110工作日2016年2月22日2016年6月10日

盾構(gòu)機(jī)吊出30工作日2016年6月11日2016年7月10日

附屬2號風(fēng)道4號口300工作日2016年7月11日2017年5月6日冬季未施工說明：此表未考慮外界因素制約時間，如有特殊情況工期順延。冬季不施工工期順延。3.4、總體工期安排第四部分專項施工方案車站主體基坑長度249.3m，寬度19m，開挖深度約為17.8m～20.8m，車站所處地層自上而下為雜填土、粉質(zhì)粘土、風(fēng)化巖，主體基坑土石方開挖量85681m3。車站主體采用明挖法施工，各層樓板作為支撐體系使用。圍護(hù)結(jié)構(gòu)為鉆孔灌注樁+鋼支撐體系。土方開挖方向由東向西。4.1、基坑開挖施工方案車站主體圍護(hù)結(jié)構(gòu)平面圖（單位：mm）4.1.1土方開挖總體部署土方開挖方向4.1.2土方開挖原則1、為減小地面變形，確保施工安全，基坑必須分段、分層均衡開挖，分段開挖長度約20～25米。2、基坑開挖必須分段、分層、分區(qū)、對稱進(jìn)行。3、土方開挖后，及時施作鋼管支撐。4、基坑縱向放坡要求不得陡于1：1。5、基坑開挖至基底以上300mm時，應(yīng)進(jìn)行基坑驗收，并采用人工挖除剩余土方，挖至設(shè)計標(biāo)高后應(yīng)即時平整基坑，疏干坑內(nèi)積水，及時施作墊層，盡量減少基坑大面積、長時間的暴露。6、基坑內(nèi)施工必須確保無水作業(yè)，且應(yīng)確保施工質(zhì)量。7、加強(qiáng)基坑穩(wěn)定的觀察和監(jiān)控量測工作，以便發(fā)現(xiàn)施工安全隱患，并通過監(jiān)測反饋及時調(diào)整開挖程序。4.1、基坑開挖施工方案4.1.3土方開挖施工工藝春城大街車站土方開挖施工工藝流程如下：通過計算，確定挖運(yùn)土機(jī)械型號及數(shù)量→確定分層開挖高度→開挖第一層土方→根據(jù)監(jiān)測結(jié)果架設(shè)第一道鋼支撐、施加預(yù)應(yīng)力→開挖第二層土方→根據(jù)監(jiān)測結(jié)果架設(shè)第二道鋼支撐、施加預(yù)應(yīng)力→開挖第三層土方→根據(jù)監(jiān)測結(jié)果架設(shè)第三道鋼支撐施加預(yù)應(yīng)力→開挖第四層土方→根據(jù)監(jiān)測結(jié)果架設(shè)第四道鋼支撐、施加預(yù)應(yīng)力→開挖第五層土方→人工清槽底。4.1、基坑開挖施工方案車站基坑主體深度基本相同，基坑土方在豎向上共分五層開挖：第一層：豎向高度約為2.26m；第二層：豎向高度約為4.8m；第三層：豎向高度約為3.5m；第四層：豎向高度約為5.0m；第五層：豎向高度約為2.67m。其中第二、第三層、第四層、第五層土方開挖需分臺階開挖。機(jī)械作業(yè)臺階寬度6～7m，臺階坡度1：0.75。臺階接力法開挖4.1、基坑開挖施工方案基坑開挖——縱向施工示意圖基坑土方開挖遵循“縱向分段、豎向分層、由上至下、中間拉槽、先支后挖”的施工原則，豎向從上到下分層開挖，縱向形成臺階，橫向先挖中間土體，后挖兩側(cè)土體。6m4.1、基坑開挖施工方案土方分層開挖步序開挖前先施作降水井，將坑內(nèi)水抽走，分段開挖基坑至第一道鋼支撐下0.5m處，施做樁頂冠梁，砌鋼筋砼擋土墻支護(hù)，并架設(shè)第一道鋼支撐。開挖基坑至第二道鋼支撐下0.5米處，架設(shè)第二道鋼支撐；開挖基坑至第三道鋼支撐下0.5米處，架設(shè)第三道鋼支撐；架設(shè)第四道鋼支撐后開挖基坑至基底；沿車站縱軸線方向，第二、三、四、五層土方每隔6m同時開挖。在每一層每一段的土方施工中，在橫斷面跨中開中槽，由車站東端開始沿縱向挖掘；由中槽向兩側(cè)開挖面進(jìn)行開挖作業(yè)。1、縱向拉中槽縱向拉中槽，即在每層開挖工作面始端沿車站縱向拉坡開挖中槽，中槽位于車站主體結(jié)構(gòu)橫斷面中間。中槽的大小首先要滿足挖掘機(jī)回轉(zhuǎn)棄土的要求，同時要盡可能多的保留兩側(cè)土體，以支撐圍護(hù)結(jié)構(gòu)，減小對周邊環(huán)境的擾動，并滿足鋼支撐施作要求。中槽的寬度為10m左右。2、橫向擴(kuò)邊為中槽開挖至6m后，向橫向擴(kuò)邊，即由中槽向兩邊跨開挖擴(kuò)邊。開挖方式為：由中槽向兩邊跨橫向挖土，兩邊跨的土方開挖盡量對稱進(jìn)行，土方開挖至鉆孔樁附近時，改為人工挖土，以免機(jī)械開挖破壞鉆孔樁。4.1、基坑開挖施工方案基坑土方開挖縱向拉中槽、橫向擴(kuò)邊拓展平面示意圖4.1、基坑開挖施工方案344.2.1、支撐體系布置沿基坑豎向設(shè)四道鋼支撐，基坑平面內(nèi)采用對撐，在端部與角部采用斜撐。第一道支撐設(shè)在冠梁上，其它鋼支撐通過鋼圍檁設(shè)在結(jié)構(gòu)的圍護(hù)樁上。4.2.2、鋼圍檁、鋼支撐架設(shè)鋼支撐架設(shè)極具時間性和協(xié)調(diào)性，支撐架設(shè)的時間、位置及預(yù)加力的大小關(guān)系到深基坑穩(wěn)定的成敗。鋼支撐上下共四道，均采用Φ609鋼管，壁厚t=12、t=16mm。4.2、基坑支撐施工方案35鋼支撐全部采用φ609，每站擬配備一臺50t履帶吊和一臺25t吊車吊裝。鋼支撐分節(jié)制作，現(xiàn)場拼裝，法蘭連接。鋼圍檁由兩根45C工字鋼，通過鋼板拼裝焊接而成。鋼支撐、圍檁形式4.2、基坑支撐施工方案364.2.3圍檁、鋼支撐安裝①鋼圍檁的安裝及防脫落措施安裝角鋼托架及緊線器，緊靠樁身吊裝鋼圍檁，放置在托架上，最后利用緊線器拉緊。鋼圍檁要求封閉。鋼圍檁安裝后，以C40細(xì)石混凝土填平與樁間凹槽，保證鋼圍檁與圍護(hù)樁密切接觸。②鋼支撐的安裝鋼支撐在基坑外拼裝成整根，采用50T履帶吊、25T汽車吊吊裝就位。鋼支撐為防止脫落，在鋼綴板上焊接托架。鋼支撐安裝完成后及時用千斤頂施加預(yù)加力。③鋼支撐安裝質(zhì)量要點(diǎn)檢查項目數(shù)值支撐兩端中心線偏差≤20mm支撐總偏心量≤50mm支撐水平間距偏差±20mm支撐安裝高程偏差±50mm4.2、基坑支撐施工方案采用兩臺100t千斤頂，對鋼支撐施加預(yù)壓力。預(yù)加力控制值見下表5-5剖面部位第一道支撐第二道支撐第三道支撐第四道支撐設(shè)計軸力KN/M232.93648.311128.05941.33預(yù)加力KN/M1003004203804.2.4支撐預(yù)加力施工4.2、基坑支撐施工方案384.2.5鋼支撐拆除1、每施工完一段且砼達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度后，依次拆除相應(yīng)位置的鋼支撐。2、拆除時所有鋼支撐均利用千斤頂卸載抽出鋼鍥片，然后利用吊車吊出基坑進(jìn)行循環(huán)利用。3、拆除應(yīng)分級釋放軸力，避免瞬間預(yù)加應(yīng)力釋放過大而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)局部變形、開裂。4.2、