会展中心基坑支护、降水、土方方案(支护桩).doc

第一章第一章 工程概况工程概况 一、工程概况 郑州国际会展中心工程位于郑州市郑东新区中心商务区（CBD）中心 起步区，建筑面积约 17.69 万 m2，施工占地面积约 9.4 万 m2。会展中心 分为展览中心和会议中心两大部分，其中展览中心部分 13.44 万 m2，设 4000 个国际标准展位，共两层展览大厅。会议中心部分 4.25 万 m2，为多 层建筑，设有各种规模的会议厅多个，可以满足不同规模国内外会议的要 求。 二、地质概况： 第二章第二章 基坑支护施工方案基坑支护施工方案 一、一、 工程概况工程概况 1. 基坑概况 依据本工程的初步设计经计算确定以下参数，待提供正式施工图后， 对如下参数进行修正，使支护方案符合和满足施工要求。 序号基坑底标高基坑长度开挖深度需支护深度部位 1-13.3m132.0m13.3m13.3m 、轴处 1 41 2-11.9m302.46m11.9m11.9m 轴处 A 3-13.3m397.37m13.3m13.3m 轴处 E 4-5.5m5.5m5.5m 轴、展厅处 I 5-4.1m452.3m4.1m4.1m 轴处 L 2. 支护方法 根据基坑支护设计方案，-轴间深基坑采用如下支护方法： A E 序号支护部位基坑深度支护长度支护深度支护方案选择备注 1轴线 E -13.3m132.0m13.3m排桩加锚杆支护 2轴线 A -11.9m442.46m11.9m排桩加锚杆支护 3车道-13.3m397.37m13.3m排桩加锚杆支护 其余部位采用土钉墙支护。 7. 工程质量标准及质量保证措施 施工及验收要求遵照施工规范的要求。 （1）工程质量标准 原材料和混凝土强度保证符合设计要求和施工规范的规定。 成孔深度符合设计要求，孔底沉渣厚度小于 200mm。 实际浇筑混凝土量不少于计算体积，即充盈系数大于 1。 浇筑后的桩顶标高及浮浆的处理符合设计要求和施工规范的规定。 （2）允许偏差项目 成桩后桩位中心位置偏差：小于 d6，且不大于 100mm。 钢筋笼制作 加工之前对钢筋进行除锈、除泥工作，以确保钢筋笼与混凝土之间的 握裹力。钢筋笼总长度100mm；吊筋长度50mm。 在钢筋笼每隔 3 米上设置 1 组保护层垫块，每组由 3 块保护块组成， 从而保证钢筋笼保护层的厚度偏差控制在10mm 以内。钢筋笼应垂直缓 慢放入孔内，防止硬撞孔壁。钢筋笼放入孔内后，要采取措施，固定好位 置。对在运输、堆放及吊装过程中已经发生变形的钢筋笼，应进行修理后 再使用。 桩垂直度小于 1，每钻 5 米左右，应调整桩机的水平度和垂直度。 混凝土施工 混凝土强度等级大于设计混凝土强度等级； 混凝土坍落度 1622cm； 主筋保护层厚度 50mm； 所使用的材料必须具有质量保证书及检验合格报告。 成桩混凝土质量连续完整，无断桩、缩径、夹泥现象，浇筑混凝土密 实度好，桩头混凝土无疏松现象。 （3）保证质量措施 管理措施 a.局工程技术部直接对各项目的工程质量进行监督与控制，直接掌握 工程质量动态，指导全面质量管理工作，开展严格岗位责任制，对各工序、 工种实行检查监督管理，行使质量否决权。 b.对主要工序设置管理点，严格按工序质量控制体系和工序控制点要 求进行运转。 c.实行三级质量验收制度：每道工序班组 100自检，质量员 100 检验；工地技术负责人 30抽查。 d.认真填写施工日记。 技术措施 a.桩基轴线及桩位放样，定位后要进行复测，定位精度误差不超过 5mm。埋设护筒时由测量人员到场，用经纬仪纠正中心后方能固定护筒， 保证护筒的垂直度。 b.钻机定位、安装必须水平，现场配备水平尺，当钻进孔深达到 5m 左右时，用水平尺再次校核机架水平度，不合要求时随时纠正。 c.在第一次清孔时，钻机稍提离孔底进行往返数次扫孔，把泥块打碎， 检测孔底沉渣小于 200m 方能提钻。 d.为保证箍筋的间距，加劲箍与主筋焊好后，在对称的两根主筋上按 设计要求分别划刻度线，然后在刻度线处点焊箍筋，最后再点焊其它主筋 处的箍筋。 e.严格控制水灰比；根据现场砂石料的含水情况调整加水量；每根桩 做 12 次坍落度检验，并做好记录。 f.混凝土浇筑严禁中途中断，提升导管要保证导管埋入混凝土中 28m。 g.根据地层特点及时调整泥浆性能，防止钻孔缩径和坍塌，进入砂层 时泥浆相对密度必须控制在 1.2-1.3 之间，粘度 20-25s，确保孔壁稳定。 8. 薄弱环节及预防措施 （1）预计本工程存在的薄弱环节 钻孔时，对孔壁的完整性，控制难度较大； 由于钢筋笼较长，运输及安放都比较困难； 灌注混凝土及对桩顶标高的控制，存在一定的困难； 塌孔、钻孔漏浆、桩孔偏斜、缩径、断桩等质量通病。 （2）拟采取的预防措施 针对实际情况，配置各种钻头，根据不同地质情况和我们的施工 经验，合理改进施工作业方法，控制转速、孔深、孔径、桩孔垂直度，提 高工作效率，其控制方法如下： a据桩孔、施工地质特点、以往施工经验，设计钻进技术参数为： 压力1030KN，转速3060转min； b桩孔上部施工作业时，采用正循环施工作业法，钻进时轻压慢 转，尽量减小桩孔超径。在易缩径的粘土层中，应适当增加扫 孔次数，泥浆护壁符合施工要求，防止缩径和塌孔。 c对硬土层采用大压力慢钻进，以提高钻进效率，砂层中则用中 等压力，慢转速钻进。 d钻机就位时，钻机安装的地基要平整夯实，用方木垫在钻机轨 道及走管下部，垫好后要求钻机稳固，平稳，立轴垂直。钻孔 前先用水准仪确定桩机标高，并以此作为基点，按设计要求的 孔底标高确定孔深，以钻具长度确定孔深。直到孔深、孔径符 合规范要求，桩孔垂直度控制在1桩长以内； 对孔壁的完整性和针对现场地质的实际情况，采取控制泥浆指标来 护壁和机械进尺、转速的快慢进行施工控制； 钢筋笼采用吊车吊装及安放，钢筋笼标高用吊筋，将标高控制在护 筒顶上，桩顶标高偏差保证在50mm以内； 导管使用加厚导管，使用前需经过通球和压水实验，确保无漏水、 渗水时，方能使用，导管接头处，需加密封圈，并扣紧丝扣； 混凝土灌注及桩顶标高和控制方法如下： a灌注混凝土采用混凝土输送车进行混凝土灌注，开灌前做好搅 拌站的协调工作，保证混凝土灌注的连续性。 b初灌量要保证导管在混凝土中0.8-1.3m，本工程混凝土初灌量不 得少于1.1m3； c灌注混凝土过程中，提升导管时，由各机配备的质检员测量混 凝土的混凝土面高度，并做好记录，严禁将导管提离混凝土面， 导管埋深控制在28m； d按规范要求制作试块，每根桩做一组试块，标准养护，28天后， 交送测试。试块脱模后及时养护。 e灌注时，根据每根桩的有效桩长，计算出混凝土量，进行灌注。 每灌注一定的深度都要用测绳进行测试。当灌注接近桩顶标高 时，应严格控制计算最后一次灌注的混凝土量，使桩顶标高比 设计标高高1.5m左右； 预防塌孔：在松散砂土中或流沙中钻进时应控制进尺，选用较大比 重、粘度、胶体率的优质泥浆。 预防钻孔漏浆：加稠泥浆或倒入粘土，慢速转动；护筒周围及底部 接缝用土回填密实；适当控制孔内水头高度，不要使压力过大。 预防桩孔偏斜：桩机就位时严格控制桩位中心、转盘中心、天车三 点一线；钻杆、接头逐个检查，及时调整。发现主动杆弯曲，要用千斤顶 及时调直或更换；遇有倾斜软硬土层，应控制进尺，低速钻进。 预防缩径：提钻时，在易缩径的粘土层反复扫孔。 预防断桩：严格将坍落度控制在16-22cm；砼浇注时经常测量砼顶 面标高，随时掌握导管埋入深度，避免导管埋入过深或脱离砼面； 9. 安全组织技术措施 为保证施工全过程安全生产，现场施工和管理人员应做好以下工作： 全体施工和管理人员应了解成孔工艺、施工方法和操作要点，以及 可能出现的事故和应采取的预防处理措施。 检查机具的运转情况、机架有无松动或移位，防止桩孔发生移动或倾 斜。 砼浇筑完成后，应及时用土回填空孔或覆盖。 成桩附近严禁堆放重物。 随时查看桩附近地面有无开裂现象，防止机架和护筒发生倾斜或下沉。 每根钻孔桩的施工应连续进行，如因故停机，应及时提上钻具，保护 孔壁，防止造成塌孔事故。 在钻进过程中，应防止扳手等金属工具掉落孔内，损坏钻头。 三、冠梁施工三、冠梁施工 根据设计方案，支护桩顶设置800mm宽、500mm高的冠梁，砼C25。第 一层土方的第一流水段开挖完毕后即可进行第一流水段段冠梁的施工。在 冠梁施工之前，需将桩头破除之要求的设计标高。 1破桩头 支护桩为 C30、C35 砼灌注桩，采用风镐钻破除即可，在快破到设计 标高时改用人工凿除、修平，防止超破。另外在破除前要仔细复核标高， 所有桩渣全部外运。 钢筋工程 原材料要求 进场钢筋必须具备出厂质量证明书和试验报告单，每捆钢筋有标牌。 对进场钢筋按规范的标准抽样做机械性能试验或化学分析，合格后 方可使用。 进场的钢筋和加工好的钢筋，根据钢筋的牌号分类堆放在枕木或砖 砌成的高 30cm 间距 2m 的地垄墙上，以避免污垢或泥土的污染。严禁随意 堆放。 钢筋的配料 钢筋配料是根据设计图中构件配筋图，先绘出各种形状和规格的单根 钢筋简图并加以编号，然后分别计算钢筋下料长度和根数，填写配料单， 经审查无误后，方可以对此钢筋进行下料加工，所以一个正确的配料单不 仅是钢筋加工、成型准确的保证，同时在钢筋安装中不会出现钢筋端部伸 不到位，锚固长度不够等问题，从而保证钢筋工程的质量。因此对钢筋配 料工作必须认真审查，严格把关。 钢筋的下料与加工 钢筋除污 钢筋的表面应洁净，在钢筋下料前必须对受污染锈蚀的钢筋进行清理， 对盘园钢筋除锈工作是在其冷拉调直过程中完成；对螺纹钢筋采用自制电 动除锈机来完成，并装吸尘罩，以免损坏工人的身体和污染环境。 在施工现场设置钢筋加工车间，并配备钢筋加工机具，如调直机、切 断机、弯曲机、闪光对焊机、套丝机等。 钢筋冷拉使用卷扬机带动滑轮组的机械式冷拉工艺，对盘元钢筋达到 调直钢筋、提高强度的目的，采用控制最大冷拉率的方法（不超过 10）进行质量控制，冷拉速度不宜过快。 钢筋切割 根据钢筋加工配料单，按图纸要求的尺寸使用钢筋切断机切断。 钢筋弯曲 根据料单所附尺寸及大样图，使用钢筋弯曲机将截好的钢筋弯曲成设 计要求的形状，按使用部位、规格尺寸分类码放，挂牌标识。 钢筋绑扎 用钢筋运输车直接将加工好的钢筋半成品运至施工现场位置。 冠梁钢筋绑扎时，根据设计要求弹出钢筋位置线，按设计要求铺设钢 筋，并用 20#扎丝扎牢。 主筋保护层厚 35mm，按要求制作 50x50mm 的砂浆垫块，并按施工规 范要求绑扎固定牢固。垂直方向使用的垫块，可在垫块中埋入 20#铁丝。 钢筋的焊接与连接 钢筋的焊接：冠梁钢筋采用闪光对焊连接。 施工准备 设备在操作前检修完好，保证正常运行，并符合安全规定，操作人 员必须要持证上岗。 钢筋焊口要平口、清洁、无油污杂质。 对焊机容量、电压要符合要求。 闪光对焊工艺注意事项 操作人员应注意严格按照规范操作，根据钢筋种类和要求选择焊接 参数。 对焊前应注意清除钢筋端头约 150mm 范围的铁锈污泥等，防止夹具 和钢筋接触不良而引起“打火” 。钢筋端头有弯曲应调直及切除。 焊接完成，应保持接头红色变为黑色才能松开夹具，平稳的取出钢 48钢管组合1000 48钢管 -2.10 冠梁模板支设示意图 筋，以免引起接头弯曲。 不同直径钢筋对焊，其两截面之比不宜大于 1.5 倍。 焊接场地应有防风、防雨措施。 对焊质量要求 a 外观检查：接头处应密闭完好，并有适当而均匀的镦粗变形，接头 处钢筋表面，应没有明显烧伤。接头处如发生弯折，其角度不宜大于 40；接头处如发生偏心，其轴线偏移不宜大于 0.1d（d 为钢筋直径）并不 得大于 2mm。 b 机械性能试验：对抗拉强度试验，三个试件的抗拉强度均不得低于 该钢筋级别的规定数值；同时，应有两个试件断在焊缝以外，并呈塑性断 裂特征。对冷弯试验， 试件在取规定的弯心直径情况下 ，弯曲 90时 接头处成熟影响区外侧不得出现大于 0.15 mm 的横向裂纹。 安全技术交底 a 焊接机应设在干燥的地方，平稳牢固，要有可靠的接地装置，导线 绝缘良好 。 b 操作时应戴防护眼罩和手套，并站在橡胶板或木板上。工作棚要用 防火材料搭设，并严禁堆放易燃、易爆物品，并配备灭火器。 c 电焊机断路器的接触点、电极（铜头） ，要定期检查修理。 3模板工程 模板采用组合钢模板。 梁模安装顺序： 复核轴线、底 标高位置绑扎 钢筋支梁侧模 复核梁模尺寸 及位置。梁侧可用支撑板模的水平钢管顶撑，同时用一部分短钢管斜撑， 见下图： 模板施工注意事项 砼浇筑前认真复核模板位置，平整度及梁板标高，模板支撑是否 牢靠，接缝是否严密。 所有模板在使用前都要涂刷脱模剂，缝应粘贴海绵条。 砼施工时安排木工看模，出现问题及时处理。 在砼施工前，应清除模板内部的一切垃圾，凡与砼接触的面板都 应清理干净。 4砼工程 原材料及配合比 水泥、砂石等原材料的要求同支护桩的要求。 由于不需泵送，砼坍落度控制在 50-70mm。 砼浇筑前的准备工作 对施工人员进行技术交底。 检查模板及其支撑。 支模前，桩顶处砼应凿毛处理并清理干净。 请监理人员对隐蔽部位进行验收，填好隐蔽验收记录。严格执行砼 浇灌令制度。 检查砼浇筑设备的完好性。 浇筑前向监理审请砼浇筑令、然后填写砼搅拌通知单，注明所要浇筑 砼的标号、配合比、搅拌量、浇注时间、浇筑地点等。 混凝土搅拌 同“支护桩施工”中要求。 砼的输送 砼地面运输采用搅拌运输车运送，直接运至冠梁边,砼从搅拌机卸出 到浇筑完毕的时间不大于 45min。 。 砼的浇筑、振捣 在砼浇筑过程中，要控制梁顶面标高及平整度，为防止梁顶面出现裂 缝，保证梁板砼的密实，梁用插入式振捣器，并应振捣密实，顶面先用刮 尺刮平，再用木槎板槎实，再用铁抹子槎平。用硬扫帚扫刷砼表面，必须 在砼初凝前进行。 施工缝 因砼冠梁需分段施工，在各流水段之间存在施工缝：要求在砼浇筑完 后，表面应基本平整，不得有松散的石子和水泥浆。在支模前，应清理干 净表面的松散石子及杂物等。 砼养护 砼浇筑完毕后，12h 以内应洒水养护，洒水次数以能保证砼表面有足 够的湿润，养护日期不少于 7d。 试块留置原则 每一施工段砼每 100m3/班次(包括不足 100m3)取样不得少于一组标养 抗压试块。并适量留置同条件试块。 9. 安全技术措施 张拉预应力锚杆前，应对设备全面检查，并固定牢固。 拉拔锚杆时，千斤顶前方或下方严禁站人。 锚杆杆端一旦出现缩径时，应及时卸荷。 五、基坑位移监测五、基坑位移监测 基坑的安全与稳定，集中体现在土体的变位，边坡水平位移。随着土 方开挖深度的增加，大面积降水的影响，边坡周围土体会产生一些变化， 如应力重新分布、渗排水后土固结等引起土体变位，动态跟踪变位监测已 成为基坑施工工程的一项重要内容，是避免事故发生的重要保障。 1监测目的 验证支护设计，指导基坑开挖和支护结构的施工。根据观测数据，及 时调整开挖深度及位置，必要时采取补救措施。 保证基坑支护结构的安全和临近管线道路不因土体地面位移的过量而 遭破坏，以利工程顺利进行。 监测项目 支护结构墙顶水平位移，地面最大沉降，地下水位升降等。 监控数据 根据 GB50202-2002建筑地基基础工程质量验收规范中的规定，本 工程的基坑为一级基坑。基坑变形的监控值具体如下： 支护桩墙顶位移 30mm 地面最大沉降 30mm 监测点的布置 控制点的布置 控制点包括基准点、工程基点及观测点，在选设和使用上应符合下列 要求: 基准点为控制测量基准的控制点，应选设在变形影响范围以外，便于 长期保存的稳定位置。使用时，应作稳定性检查，并以稳定或相对稳定的 点作为测定变形的参考点。本工程设在基坑边线外约 18m 处。 支护桩墙顶位移 工作基点应选设在靠近观测目标且便于连测观测点的稳定或相对稳定 位置。本工程设在基坑边 线外约 18m 处。现场共埋 设 21 个工作点、基准点， 具体做法如右图所示： 地面最大沉降 利用支护桩定位用的 7 处标桩作为观测基准点， 进行观测。 观测点的布设 支护桩墙顶位移 基坑支护桩位移观测点设在视准线上，每隔 10m 左右选在支护桩冠梁 上。 地面最大沉降 a.基坑边缘地面沉降观测点的布置如下： 距深基坑边 3m 处布设第一排观测点，相邻点间距 30m。 距深基坑边 9m 处布设第一排观测点，相邻点间距 30m。 距深基坑边 21m 处布设第一排观测点，相邻点间距 30m。 b.观测点的做法同上页“基准点示意图” 。 5.观测方法及观测要求 根据 GB50026-93工程测量规范中的有关规定，变形测量的等级为 螺纹钢700mm长 回填土 C20砼 正四棱台形 基准点示意图 i=1:0.5 三级。变形点的点位中误差为6mm，变形点的高程中误差为1mm。 沉降观测：采用 DS1 水准仪，因瓦合金尺，按二级水准测量的方法 进行观测。精度要求：观测点测站高差中误差0.50mm. 水平位移观测：采用 wildTC-500 型全站仪， 测角精度 5”，测距精 度 5mm+5ppm。精度要求：观测点坐标中误差3.0mm. 弧形部分的桩顶位移观测采用极坐标法，用全站仪测定各观测点位的 坐标值，与首次观测的数值比较，求出两次坐标的差值x、y，从而算 出位移值。 其余部分采用视准线法测量桩顶位移，其测点埋设偏离基准线的距离 不应大于 2cm。 每次观测时，应符合下列要求： a 采用相同的观测线路和观测方法。 b 使用同一仪器和设备。 c 固定观测人员。 d 在基本相同的环境和条件下工作。 e 原始记录说明观测时的气象情况、施工进度和荷载变化，以供稳定 性分析参考。 6. 观测周期 井点降水前，首先对观测点进行一次全面普查，在降水与在开挖过程 中，每天观测一次。基础结构施工阶段每 3 天观测 1 次，主体施工阶段每 周观测 1 次。每次大、暴雨后应立即观测 1 次。 7. 信息化动态跟踪 每次观测后，即时汇总各监测点变化情况，并绘制成表格，每周绘制 一次各点变化图，分析产生变化的原因，随时掌握和控制工程进展情况， 及时采取切实可行的应急措施。 8. 加强安全监控 由于土性及施工工程的复杂性，施工过程中常存在许多影响安全的不 可知因素，基坑稳定安全，集中体现在土体的变位情况，因此加强信息化 动态跟踪，以数据分析对比观测值指导和控制进度，必要时采取措施以确 保基坑的安全。 9. 应急措施 若观测位移量超出规范规定，对支护桩应在适当位置增加预应力锚杆。 10. 基准点、基坑位移观测点布置图。 详见附图。 六、土钉墙施工六、土钉墙施工 根据设计方案，对轴、轴、展厅承台处基坑边坡采用土钉 I L 墙支护措施，来保持边坡稳定。 土钉墙面坡度：1：0.5，土钉采用 II 级螺纹钢筋 25，土钉的水平 间距 1.3m，竖向间距 1.3 m；钉孔径 0.12 m，倾角 15 度，注浆体强度 M10；加强钢筋采用 14 螺纹钢，菱形布焊；网钢筋采用 6，间距双向 200mm；喷射砼厚度 80mm，砼强度等级 C20；护顶外延 2 m，砼厚度 100mm，强度等级 C10。 1. 施工顺序 测量放线 土方开挖 修坡 锚喷杆支护 第二次土方开挖 修坡清底 锚喷网支护 竣工。 （1）锚喷网支护施工顺序（工艺） 放线修坡喷第一层砼 洛阳铲凿孔 安装锚杆 注浆 挂 钢筋网 焊接加强筋 喷第二层 砼 养护 观测 2. 测量放线 根据甲方提供的基准点及桩位平面布置图放出基坑开挖边线，并用石 灰洒出来。第一层砼初凝后，即可进行锚孔的定位放线。 3. 锚喷网支护 （1）放线修坡 根据要求放出边坡，并人工修破，要求平整。边坡修正好后，立即喷 射 40mm 厚的砼，使暴露的土体及时封闭。 （2）凿孔 根据设计图纸，放出锚杆孔的位置，然后采用洛阳铲凿孔，按设计的 孔位、孔径 120mm、孔长、孔的俯角进行凿孔，严格注意质量，逐孔按锚 喷网支护规范进行记录及验收。 （3）锚杆安装 按照设计规定的各排锚杆的长度，直径加工成合格的锚杆，为使锚杆 体处于孔的中心位置每隔 2.0m 焊接一个居中支架（同预应力锚杆定位器） ， 将锚杆安放在孔内，不可用重物去打。 （4）注浆 注浆材料选用 32.5 级普通硅酸盐水泥，水泥浆强度为 M10，水灰比 0.40-0.45，并加适量早强剂和膨胀剂，灰浆搅拌时间不能少于 2min，外 加剂要求在搅拌时间过半后加入。 注浆采用由里向外注入，需将注浆管插入孔内距孔底约 0.5m 处，在 孔口绑扎用布做成的封孔袋，为防止浆液流出，注浆压力不低于 0.5mPa， 以确保锚杆为孔壁之间的注满水泥浆。 （5）挂钢筋网 在边坡坡面上，按设计要求铺上 6200 钢筋网，网筋之间用铁丝扎 牢，网片之间搭接要牢固，在地表距边坡顶部 0.5m 处打一排 18 深约 1m 的钢筋，各钢筋之间用 10 钢筋焊起来，便于挂网，基坑上边缘修成、 比较平缓的弧面，便于雨水流过。 （6）焊接加强筋 在锚杆端部之间用 14 钢筋焊接成，菱形状加强筋，压住钢筋网， 使锚杆、钢筋网和加强筋形成一个整体。 （7）喷射砼面层 采用干法喷射砼。 采用 32.5 级普通硅酸盐水泥，中砂，碎石为 510mm，配合比为 1：2：2，水灰比 0.40-0.45，可通过试验确定掺加适量速凝剂，砼标号 C20。原材料按重量计，称重的允许偏差应符合以下规定：水泥和速凝剂 为2%，砂石为3%。 混合料的拌制宜采用滚筒式强制搅拌机；输料管应能承受 0.8MPa 以上的压力，并应具有良好的耐磨性能；施工供水设备应保证喷头处的水 压力为 0.15-0.2MPa。 采用滚筒式搅拌机的搅拌时间不得少于 120S。由于掺有速凝剂， 干混合料的存放时间不应超过 20min。 喷射作业应分段分片依次进行，喷射顺序应自下而上；80mm 厚的 砼分两次喷射，第一层 40mm 厚，第二层 60mm 厚，第二层喷射应在第一层 砼终凝后进行，若终凝 1 小时后再进行喷射时，应先用水冲洗喷层表面。 （8）养护：要求在喷过的砼面每天洒水养护数次，喷射砼终凝 2 小时后， 应洒水养护，养护时间不得少于 14d。 （9）监测：在施工期间经常目测，以保证基坑边坡的安全。 4. 试块留置 注浆：每一流水施工段或每一班次留置 1 组 70.7x70.7x70.7mm 的 试块。 喷射砼：每 100m3或每一流水施工段或每一班次留置 1 组 100x100x100mm 的试块。 5. 安全技术措施 喷射作业中，应有专人随时检查边坡变化情况。 喷射机、水箱、风包、注浆罐等应进行密封性能和耐压试验，合 格后方可使用。喷射砼施工作业中，要经常检查出料弯头、输料管和管路 接头等有无磨薄、击穿或松脱现象，发现问题应及时处理。 处理机械故障时，必须使设备断电、停风。 喷射砼施工用的工作台架应牢固可靠，并应设置安全栏杆。 向锚孔注浆时，注浆罐内应保持一定数量的水泥浆，以防罐体放 空，浆体喷出伤人。处理管路堵塞前，应消除罐内压力。 非操作人员不得进入正进行施工的作业区。施工中，喷头和注浆 管前方严禁站人。 喷射砼作业人员，应采用个体防尘面具。 七、支护结构对基坑挖土和降水的要求七、支护结构对基坑挖土和降水的要求 为保证支护结构的安全，对挖土和降水一般有下述要求： 1. 严格遵循先撑后挖的原则。 2. 土方开挖宜分层、分段、对称的进行开挖，使支护结构受力均匀。要 控制相邻开挖段的土方高差，防止因土方高差过大，产生推力使工程 桩、支护桩位移或变形。 3. 挖土机械禁止直接压过支护结构的支撑杆件。 4. 挖土期间基坑边严禁大量堆载。 第三章第三章 降水方案降水方案 一、工程概况一、工程概况 1. 基坑概况 依据设计图纸本工程所涉及基坑可以分为三部分，如下表所示: 序号基坑底标高基坑长度开挖深度需支护深度需降水深度 1-13.3132.013.313.312.2 2-11.9302.4611.911.910.8 3-13.3397.3713.313.312.2 4-13.3281.313.31.412.2 5-5.5485.55.54.4 6-4.1452.34.14.13.0 7-5.5383.095.51.44.4 西侧 1、2、3、4 号基坑底标高为-11.90m-13.30m 为深基坑；中部 5 号为独立承台基坑底标高为-5.50m；东部 6、7 号浅基坑底标高为-4.10m- 5.50m（具体详见附图） 。场地地下水位埋深 1.603.00m。由于拟建场地地 基土质软弱，基坑开挖及基础施工过程中，需对基坑边坡进行支护及工程 降水。 2. 场地水文地质条件 根据详细勘察报告，拟建场地分布有两层地下水：第一层为潜水，赋 存于、层粉土、粉质粘土地层中，稳定地下水埋深 1.603.45m，水位 标高介于 86.7688.40m；第二层地下水为弱承压水，赋存于层砂土及其 下的粉质粘土地层中，该层富水性较好，水量丰富，地下水头埋深 2.103.00m。该层为主要含水层，与上部的潜水层具有一定的水力联系。 根据勘察时抽水试验结果，详细勘察报告中提供的基坑降水设计所需地层 的渗透系数如下： 、层粉土、粉质粘土 K=0.8m/d，层砂土层 K=8m/d。27m 以上 土层的综合渗透系数 K=3.2m/d。 3. 抽水试验 根据郑州国际会展中心岩土工程勘察报告27m 以上土层的综合 渗透系数 K=3.2m/d。为验证以上数据，在现场设计一组抽水试验，分别进 行了两个落程的抽水试验。公式采用以下计算： K= 0.366Q(lgr2-lgr1)/(2H-S1-S2-L)(S1-S2) 抽水试验结果计算表 试验编号设 计 计 算 参 数渗透系数 rw=0.2mr1=7.5mr2=15m sw=7.48ms1=1.03ms2=0.73mC1 Q=288m3/dL=13.05mH=20.53m K=4.03m/d rw=0.2mr1=7.5mr2=15m sw=14.33ms1=2.03ms2=1.53mC2 Q=480m3/dL=6.20mH=20.53m K=3.37m/d 经以上计算现场降水计算取综合渗透系数为 4.0m/d。 4. 布井 根据场地实际情况及施工要求，沿深基坑周边距支护桩外侧 1.50m 处 布置水井，井间距 15m；基坑内沿中轴线布置水井，井间距 20m。依据上 述原则，深基坑范围共布置管井 79 眼。浅基坑部位井深 25m，间距 20m，沿基坑周围放坡边线布置。承台部位在 G 轴承台每承台布设一口深 井，井深 25m。全场总计 134 口井。 （详见降水井点平面布置图） 二、二、 施工准备施工准备 1. 降水施工前技术资料准备 a、降水井平面布置图、降水井结构图、抽水系统安装图、排 水系统施工及平面图。 b、地基与基础施工手册。 c、地质勘查报告及相应的规范。 d、成井、抽水、排水、用电技术交底及安全交底。 e、成井、抽水、施工记录表。 f、水位监测记录表。 g、隐蔽工程验收资料。 2. 现场准备 a、机械设备按计划进场。 b、井位放线定位。 c、材料按计划进场。 d、现场成井所需泥浆坑的挖设及所造泥浆的外运准备。 e、管理及操作人员按计划组织进场。 f、现场电力系统架设成功。 g、现场及场外排水系统施工成功。 三三、总总体体部部署署 1. 降水布井及施工 根据本工程基坑开挖特点及计算结果，整体降水井东西向布设 六排。其中深基坑部位三排；中部承台一排；浅基坑部位两排。其中 深基坑部位三排井深 30m，其余部位井深 25m。另外，为快速疏干深 井坑内地下水并准确掌握降水过程中地下水位变化动态，为土方开挖 及边坡支护提供直接资料，在深基坑中布设 A-1A-10 共计 10 口预备 井，成井参数与深基坑降水井相同。此 10 口预备井在深机坑水位达到 设计要求时不再抽水，只作观测水位用，在基础地板砼施工前即将其 填埋。 （具体见井点布置平面图） 降水施工如下部署： 1#钻机施工 89#109#井、A-6、 A-7、A-8 、A-9、 A-10 观测井。 2#钻机施工 110#、116#134#、88#、87#、86#井、A-1、A-2、A- 3、A-4、A-5 观测井。 3#钻机施工 111#115#、57#59#、60#73#井。 4#钻机施工 45#56#、74#85#井。 5#钻机施工 22#44#井。 6#钻机施工 1#20#井。 以上 6 台钻机全面从北向南施工。3#、4#、5#、6#钻机施工至 现场现有建筑物时调至 I/1 轴、 L/I 轴、 A/1 轴往北帮助 1#、2#钻 机继续施工。待建筑物拆除后再行施工。 2. 抽水系统部署 总体上单井各设一台潜水泵，用胶管连接后排至地面排水沟内。 其中浅基坑周围降水井中水排至就近排水沟内；中部承台水用胶管连 接后排至浅基坑西侧或深基坑东侧排水沟内，具体根据现场挖土线路 调整；深基坑中部水排至东侧或西侧基坑顶部排水沟内，具体根据现 场挖土施工调整。深基坑内水管采用钢管支架架设通往上部排水沟内。 3. 排水系统部署 （1）场内排水 总体考虑管井中抽出的水和雨水各自排至就近排水沟内，经汇集 后流向场内所设沉淀池进行沉淀。而后经提升排至场外雨水管道内。 坑内集水井内水各自排至就近排水沟中。(具体见场内排水系统示意图) （2）场外排水 场内集水经 1#、2#沉淀池沉淀后排入场外中心环道西侧雨水管 内，经 YN-23 YN-39 YW-45 YW-42 排入熊耳河。 （具体 见场外排水流向图） 四、四、 抽水系统施工措施抽水系统施工措施 （一） 、成井及验收 1. 成井 （1） 、施工工艺 井点测量定位 挖井口、安放护筒 钻机就位 钻孔 回填井底砂垫层 吊放井管 回填井管与井壁间砂砾过 滤层 洗井 井管内下设水泵、安装抽水控制电路 试抽水 （验收合格） 降水井正常抽水 （2） 、施工措施 a、护筒安放误差 5cm，钻机就位误差 2cm.。特殊部位根据实际情况进行 调整。 b、采用水冲钻机成孔，孔径 700mm，垂直度偏差不大于 1%，孔深达到 设计要求。 c、成孔后清渣换浆，沉渣要求不大于 20cm，泥浆比重为 1.051.1。 d、成孔所造泥浆外运。 e、沉渣、泥浆参数达到要求后回填井底砂垫层，采用 1mm3mm 石英砂 即可，厚度为 30cm。 f、沉放井管。 本工程井管采用内径 400mm、外径 500mm 的水泥无砂管。采用 托盘法沉放井管。为防止泥沙进入井管内，井管开始沉放时在井底放 砼托盘，砼托盘与井管接触的地方垫草绳。每节井管相联处采用水泥 粘结，在结口周围螺旋形裹两层 80 目尼龙网，而后用无纺布单层包 裹整个井管后开始下放。在井管下方时结口周围附 68 道竹片，且用 8#铁丝扎牢，以防井管下放时发生错节现象。 为保证井管下放在井孔中部，每隔 5M 在井管外围设 3 道扶正器。 井管下放时缓慢下放，严禁快放。若在下放时发生卡管、塌孔等异常 现象需将井管重行拔出，下钻扫孔后再次安放。 g、回填滤料应从井管四周同时均匀填入，不得用铲车填料，应用铁锹下 料。填料开始时从井中下管至底部注入清水，使清水从井管外返出， 滤料经清洗后下沉。填料时应将井口暂时封盖以防滤料填入其中，滤 料采用 1mm3mm 圆砾石英砂，从井底连续填至地面。 h、洗井采用污水泵洗井法。洗井应在填好滤料 8 小时内进行，一次性洗 完。最终洗至井内排出的水由浑变清达到正常排水为止。 i、水泵安放前检查潜水泵转向、连接电缆、排水胶管、吊泵绳索，确信 正确、安全后下放。泵体下放及起吊采用人工手摇辘轳，吊泵绳索采 用 6mm2的钢丝绳。 j、每台泵应配置一个控制开关，主电源线路沿深井排水管路设置。控制 开关单独装箱，并在电路内连接水位自动控制器，以防井内没水时泵 体空转烧坏电机。其他电路严格按照配电原则进行敷设。 k、安装完毕后放水泵至水面以下 3m 开始试抽水。抽水过程中定时测定 抽水量、工作水压力、水位等值，做好记录。试抽水满足要求后转入 正常抽水。 2. 验收 a、30m 单井稳定出水量为 30m3/h。 b、抽出水的含沙量不超过 1/5 万。 C、单井出水量达到 3m35m3/h.m。 （二） 、单井水泵安装 1. 结构图 电缆 井孔壁 泵体 水泥无砂管 滤料 出水管 钢丝吊绳 说明： A、吊绳采用 8#铁丝或 16mm2麻绳。 B、出水管采用带接口消防用水带。 C、井底预留 2m 沉淀空间。 D、井内连接水泵电缆一般不设接头。 2. 水泵型号 单井出水量 （m3/h） 井深 （m） 前 期后 期 水泵型号流量 （m3/h） 扬程 （m） 功率 （kw） 数量（台） 25m2510QS-15-2615262.295 30m3015QS25-302530466 （三） 、电力系统施工 本工程降水配电按规范要求进行配电。其中三级电箱每箱控制 5 台 水泵，单泵严格按照三级配电两级保护的原则进行配电，且单泵设计用自 动控制系统进行控制。 （平面布置见电力布设图） 降水配电说明 1、所有主电缆均沿排水沟外侧埋地敷设。 2、电缆严禁穿过基坑，遇到基坑均沿水沟边尽量远离基础。过路必须 穿钢管，主电缆过路每侧预留 2m。 3、控制柜到深井泵电力电缆和控制电缆均沿排水沟外侧明敷设。控制 柜紧靠排水沟，每根预留 5m 外侧安装。 4、柜基础如图。 200 排水沟 280 290 柜基础（红砖 M5.0 水泥砂浆砌筑） 460 高度为 300 5、沉淀池提升泵和电柜电路单独布设。 6、水位控制浮球固定在吊泵铁丝上。 7、水泵自带电缆和所配电缆接头在井口上方，并作防水处理。 （四） 、观测井施工 为准确掌握基坑水位全场布设 9 个观测井（具体位置见平面图） ，施工 措施如下： 1、钻机就位误差 20cm.。特殊部位可根据实际情况进行调整。 2、采用水冲回转钻机泥浆护壁成孔，孔径 300mm，垂直度偏差不大于 1%，深基坑部分观 9 井深 18m；其余观 1观 8 井深 15m。 3、 成孔后清渣换浆，沉渣要求不大于 20cm，泥浆比重为 1.11.2。 4、成孔所造泥浆外运。 5、沉渣、泥浆参数达到要求后井内下放井管。井管为 PVC 管，管径 120mm；管壁间隔 20cm 打梅花小孔，孔径 10mm；井管外包两层 41 目砂网。井管与井壁间填 0.5m1cm 碎石，填至距地面 2m 后用粘 土封死。 6、抽水期间观测水位并做好记录，最终复核设计参数。 （五） 、抽水 降水井开始抽水时水泵不能一次性放到井底进行大降深抽水，否则井 中水跃值过大，反复几次将破坏井管和所填滤料，造成井内大量涌沙现象， 抽出的水中含沙量太大，深井淤积而报废。抽水电泵应每次下放 3m5m， 时间间隔为 46 小时。 本工程深井降水采用深井自动控制系统，保持深基坑部分井水位在 20m25m,浅基坑部位井水位在 15m20m。 （六） 、深基坑水管上基坑措施 深基坑中的降水井所抽出的水排至基坑上部排水沟内。随土方开挖 用钢管逆向围绕井中胶管搭设井子支架，在支架顶部横向过基坑时搭设钢 管横道，水管附钢管横道而过。 五、排水系统施工措施五、排水系统施工措施 （一） 、场内排水 1. 排水沟做法 排 水 沟 参 数 表 区 段井数 （个） 流量 （m3/h） 断面积（m2）沟尺寸 高 X 宽(mm) 123450.0333200X200 24182700.2700X500 45406000.444900X500 511466900.5111000X500 676900.06667350X250 7891350.1400X250 89131950.1444500X300 910162400.1777600X300 1011162400.1777600X300 1113649600.71111000X700 121371050.07778350X25078881000X800 14153450.0333200X200 15166900.0667350X200 16沉淀池 17711550.85551100X800 61871050.07778350X250 1819101500.1111400X300 1920111650.1222400X300 172081200.0889400X250 2023203000.2222600X400 12214600.0444200X250 212291250.1400X250 2223294350.3222750X450 14243450.0333200X200 24255750.0556350X200 2526142100.1555500X300 26沉淀池 2639450.71000X700 2326497350.54441000X600 说明： A、自净流速 0.5m/s 考虑。 B、单井流量 15m3/h。 C、沟坡度 0.1% D、沟过挖土车辆行走路线时沟上面铺设 2cm 厚钢板。 E、排水沟做法如下图。 20、1:2、 b 、 、20、 、1m, 、 25、200、 、 120、M5、 、 100 1%1% a120 C10、 20、1:2、 、 120 、 、 F、不同截面的地方采用连续变径的方法，如下图。 沟侧壁 底板或侧 壁 2. 沉淀池做法 以上墙体红砖砌体，M5.0 水泥砂浆砌筑。池底原土夯实两边，作 C10 砼垫层。 3. 集水井做法 基坑内沿坡脚或桩底坐一圈排水沟，沿排水沟每隔 60m 做一个集水井。 原土夯实两边，集水井用 120 厚红砖 M5 水泥砂浆砌筑，20 厚 1：2 防水 水泥砂浆抹面。 （位置见平面布置图） ， 1400 1400 700 、 、 、 400 3230240 700 370 700 3230240370 4000 2500100 240 240240 200 240 240 A、B、 400 400 600 集水井平面尺寸 原土地面 240 880 集水井剖面尺寸 4. 平面图（后附） （二） 、场外排水 场内集水经 1#、2#沉淀池沉淀后排入场外中心环道西侧雨水管内， 经 YN-23 YN-39 YW-45 YW-42 排入熊耳河。现有 YW-42 排入 熊耳河排水管道管径为 600mm 且管底标高比 YW-45 高约 74cm 使排水形 成倒流，所以流速较慢，且在 YW-45 处会形成水位抬高溢出马路，此处 须采取措施加高。 1、YW-45 处加高措施。 汇水井壁继续加高，砌筑 1.0m 高红砖墙，界面处先用水泥砂浆处理， 内侧抹 20 厚 1:2 水泥砂浆。 2、YW-42 处作水池架设提升泵施工措施。 经计算 YW-42 处高峰水流量为 2010m3/h(此值按前期 1/2 降水井抽水 考虑)。若考虑流速为 0.2m0.3m/s 则 YW-42 处管径为 1539mm1886mm，现有管径为 600mm 的排水管最大能排 500m3/h 不能 满足排水要求，需要考虑在地面另外铺设水沟。此部分初步考虑在 YW- 42 处另作水池后架设提升泵，池中部分水经提升后排至地面铺设的水沟 后排至熊耳河。另外，YW-45 处也需加高处理,具体沿现有汇水井周壁同 YW-45 处施工措施，提升水泵架设与加高后的汇水井内。 3、YW-42 熊耳河地面铺设水沟措施。 YW-42 处高峰水流量为 2010m3/h，现有管径为 600mm 的排水管最大 排水能力为 500m3/h（流速按 0.5m/s 理想考虑） 。这样就有近 1500m3/h 的 水不能排出，现考虑在 YW-42 处对汇水井放大加高， 、而后沿原有管线在 地面铺设临时水沟，水沟截面尺寸为 1000X700，作法同场内排水沟，在 地面挖设即可。 六、基坑内深井封井措施六、基坑内深井封井措施 基坑内的降水井在底板砼浇筑完成后进行回填封井，具体措施如下： 1、在施工底板砼前井口放置 2mm 厚直径为 700mm 的钢护筒，长度 1.0m， 顶部和地板顶标高平齐，保证降水井继续抽水。钢护筒外围预设两道钢 圈，第二道钢圈设防水密封橡胶垫、压紧钢板，防水层施工与其上。 （具体做法见详图）底板砼达到一定强度后吊出水泵开始封井。 2、封井时井内采用级配砂石回填，填至底板底标高时在钢护筒内焊一块 2mm 厚钢板，钢板与护筒满焊封严，剩余部分用比底板高一级标号 UEA 膨胀砼回填，砼振捣密实。 3、深基坑内布井尽量绕开桩位、底板梁及钢筋较密的部位，不能绕开的底 板钢筋穿过井口时采用绕行的办法，若不能则切断后在四周加强处理。 七、施工机械、材料、能源需求及组织七、施工机械、材料、能源需求及组织 （一） 、机械、材料 名称规格数量备注 回转钻机GZ-1200、JPS3006 台配套设备 6 套 QS-15-2695 台 潜水泵 QS25-3066 台 坏泵换后及时修 理以备再用 三级配电箱27 个内配自动控制器 三级箱与水泵连线16mm24690m 胶管带接口消防胶管4024m 铁丝8#8400m 石英砂1mm3mm970m3 竹片50X5X100014980m 无砂管内径 400mm、外径 500mm4045m 发电机120kw4 台 （二） 、能源 1、钻机用水为 20m3/h 水源 4 个，此水源用打桩时的水井抽水即可。 300300 、 50 20、 、 100 300 UEA、 、 、 、 10、 、200 2、电源。 （1） 、成井时 W=6X25=150kw （2） 、抽水时 W1=79X4+55X2.2=437kw （水井用） W2=75X4=300kw （沉淀池提升水位用） 以上电源按照水井满抽时计算。 （3） 、备用电源 考虑降水施工连续不能间断，现场需备用 3 台柴油发电机具体见机械表。 八、人员组织八、人员组织 人 员 配 备 表 岗位职 称数量备注 降水队长工程师1 降水副队长工程师2 电工专业电工6 降水工降水工24正常降水时为 20 人 机操工机械工36正常降水时为 0 劳务人员40正常降水时为 0 说明： 1、降水队