基坑降水施组

1 目目 录录 1 1 工程概况 工程概况 1 1 地理位置 1 2 地形地貌 1 3 工程地质条件 1 4 水文地质 1 5 基坑设计情况 2 2 施工方案选定和主要工程量 施工方案选定和主要工程量 2 1 降水方法选定 2 2 护坡方案选定 2 3 基坑土方开挖方案选择 2 4 主要工程量 3 3 施工部署 施工部署 3 1 施工准备 3 2 施工组织机构设置 3 3 施工任务划分 3 4 工期安排 4 4 主要施工程序 主要施工程序 4 1 中央大厅加深段基坑工程施工程序 4 2 北指廊基坑工程施工程序 4 3 土钉墙护坡地段坑工程施工程序 5 5 主要分项工程施工方案 主要分项工程施工方案 2 5 1 降水施工方案 5 2 土钉墙施工方案 5 3 支护桩施工方案 5 4 地下连续墙施工方案 5 5 土方开挖施工方案 6 6 施工技术措施 施工技术措施 6 1 质量保证措施 6 2 施工安全技术措施 7 7 施工现场管理 施工现场管理 7 l 施工现场管理 7 2 材料管理 7 3 机械设备管理 7 4 消防保卫管理 7 5 环保环卫管理 3 1 1 工程概况 工程概况 1 1 地理位置 该工程位于首都机场现正运营的候机楼东侧 其东 南 北临飞机跑道及滑行道 1 2 地形地貌 场内原有建筑物大部分已拆除 场内已用围墙 围护 但北侧结构位于正在运行的飞机跑道处停运前暂不能施工 基 坑土方开挖边坡距围墙仅 1 5 米左右 1 3 工程地质条件 拟建场地位于永定河洪冲击扇末端 温榆河及潮白河之间的平 原地带 场地地形基本平坦 地面标高在 32 28 34 40 米之间 地 层分布如下 见地层柱状剖面图 1 3 1 现状地面至 30 44 米之间为人工 填土 1 3 2 标高 27 51 米 30 44 米之间为 粘质粉土及砂质粉上 1 3 3 标高 27 51 米 30 44 米之间及 8 1 米 15 31 米为粉质粘土及重粉质粘土 1 3 4 标高 15 31 米 18 1 米以及 6 51 米 11 14 米之间为粘质粉土和粉质粘土 1 3 5 标高 6 51 米 11 14 米以及 3 65 米 4 71 米之间为细粉砂层 1 3 6 标高 3 66 米 4 71 米之间为细中 砂层 4 1 4 水文地质 根据勘察报告 地下水位较高 一般在标高 28 48 米 33 16 米之间 1995 年 IO 月 22 日现场挖坑探明的水位在 标高自南向北为 30 82 米 32 1 米 1 5 基坑设计情况 建筑平面呈南北工字型 长 747 米 宽 343 1 米 建筑 0 0 34 5 基坑开挖深度 8 5 米 局部 15 2 米 本次施工为基坑开挖工程 包括土钉墙 支护桩 地下连续墙 降水 工程和土方开挖等 由于 9 跑道现在正运行 没有拆迁 故在一个 月以后开始作业北指廊部分 2 2 施工方案选定和主要工程量 施工方案选定和主要工程量 2 12 1 降水方法选定降水方法选定 从基坑深度和水文地质条件考虑 该工程施工降水的主要内容应 是疏干 层 层中的潜水 由于该两层为弱透水地层 渗透系数小 从技术 经济 管理及对周围环境的影响等多角度的反复讨论后 认 为 2 1 1 若采用大口井降水 井间距需设为 5 8 米 基坑内管井 布置密度大 势必加大降水用电和排水管理难度 同时对地基土层扰 动过大 2 1 2 若采用电渗井降水 经测算用电量将超过 1600 千瓦 而当 时现场总供电容量仅为 1400 千瓦 难以满足要求 2 1 3 若采用辐射井降水 主井制作周期长 降水对基底扰动相 对较大 且主井所在位置与周围拟建项目场地冲突 综合上述三种降水方法 都有其局限性 不适合于现场实际情况 经分析比较 认为 本工程中采用轻型井点 局部喷射井点配合 5 的降水办法较为合适 首先 轻型井点适合于弱透水地层中降水 单 级井点降水深度 3 6 米 而本次降水工程降水深度为 5 6 米 正适 合于采用这种方法降水 其次 轻型井点制作方便 布置灵活 施工周 期短 一组水泵带动几十个井点 便于施工用电 排水 维修 检查等 管理 最后 井中充填砂石 对基底扰动小 降水影响范围较小 通过方案论证 最后确定以轻型井点为主 局部喷射井点配合 北指廊地下连续墙挡水的 外封闭 内疏干 的降水方案 2 22 2 护坡方案选定护坡方案选定 新航站楼北指廊紧邻 九号滑行道 北侧相距最近处仅 6 米 北指廊西侧与机场指挥塔台相距 60 米 东侧与停机坪及滑行跑道相 距 55 米 护坡方案的设计要充分考虑 并避免因施工对 九号滑行 道 和指挥塔台的影响 北指廊护坡同时要考虑帷幕隔水 否则 坑内降水可能引起坑外 地下水位下降和地面沉降 北指廊基坑护坡可供选择的方案是 密排 桩护坡 地下连续墙护坡 密排桩较地下连续墙经济 但隔水效果难 以保证 所以保险的方案是采用地下连续墙护坡 墙体嵌固深度适当 加深 以隔绝基坑内外地下水力联系 基坑内疏干地下水 不影响坑 外的水位 不出现降水引起的坑外地面沉降 连续墙护坡设计采用静止土压力理论计算土体侧压力 用连续梁 平衡理论设计锚杆拉力 确保墙体稳定不位移 局部加深段部位 槽底标高 19 3 米 槽深 15 2 米 可供选择 的方案是 地下连续墙护坡 护坡桩护坡 土钉墙护坡 采用地下连 续墙护坡方案 兼起到隔住侧向水压力补给作用 这个方案成本高 而且对下一步的地下二层的地铁出入口通道的施工带来很多困难 由 此 采取以下经济合理的方案 加深段西侧采用支护桩护坡 桩外侧 6 3 米处设喷射井点降水 加深段的东 南 北三侧 从 26 0 米标高 到 19 3 米标高 采用土钉墙护坡 为满足降水需要 在 24 0 米标高 留置一个平台 做轻型井点 进行降水施工 基坑其余部分边坡支护方案选择 从自然地面到 26 0 米标高 边坡全长 2400 延米 基槽开挖深度不足 8 5 米 场外 60 米范围内无 特别重要的构筑物 采用连续墙和支护桩护坡显然不够经济 综合考 虑后 采用土钉墙护坡方案较为合适 为配合降水施工 在 31 米标 高处留置一个平台 设置轻型井点降水 2 32 3 基坑土方开挖方案选择基坑土方开挖方案选择 土方开挖既要考虑护坡 降水工程的施工程序 又要考虑冬期施 工对基槽的保护 北京地区冬期土层 1 5 米深度范围内 可能受冻 所以 土体分三层开挖 加深段分四层开挖 第一层 从自然地面 到 31 米标高 第二层从 31 米标高到 28 米标高 第三层开挖到 26 米 标高 局部加深段第三层开挖到 24 米标高 第四层开挖到 19 3 米标 高 土钉墙护坡的边坡 8 米范围内土体 分层开挖 每层厚度 1 5 米 左右 2 42 4 主要工程量主要工程量 地下连续墙 511 延长米 钻孔支护桩 101 根 土钉墙 29000 平 方米 轻型井点 80 组 每组 40 根井点 喷射井点 2 组 每组 40 根井 点 观测井 35 孔 土方开挖 89 3 万立方米 主要工程数量表主要工程数量表 序号序号工程项目工程项目单位单位工程数量工程数量 1土方开挖工程m3892577 2土钉墙m229000 3 130 土钉根 10500 4 600 支护桩根101 7 5 130 锚杆根151 6地下连续墙工程m m3511 延米 4650 m3砼 7轻型井点组 根80 3200 8喷身井点组 根2 60 9观测井点个45 3 3 施工部署 施工部署 3 13 1 施工准备施工准备 3 1 1 现场施工总平面布置 详见施工总平面布置图 施工用电 基坑降水 边坡支护 土方开挖施工用电量为 1400 千伏安 要求甲方在基坑东 西各提供一台 800 千伏安的变压器 由 安装项目经理部负责施工围绕基坑布置的临时供电线路和电闸箱 指 挥部统一管理 各分项工程项目经理部根据各自需要 接临时电线路 满足施工 施工用水 根据甲方提供水源 整个现场安装一条 Dl50mm 上水 干管 每 100 米作一供水井供各单位施工用水使用 施工道路 土方施工期间 在基坑东侧和北侧修一条 7 米宽运输 道路 供出土车辆和其他车辆使用 施工排水 基坑东 西各作一条 D325mm 钢管排水管道 与甲方提 供的机场下水系统贯通 以解决基坑降水及雨水的及时排除 现场临设布置 基坑东侧甲方提供 2 栋计 31 间平房 由指挥部 统一分配给各项目经理部现场办公和值班使用 基坑西侧甲方提供的 二层小楼作为指挥部办公用房 3 1 2 施工技术准备工作 组织技术干部认真审查开挖图纸 吃透各部位尽寸和标高 8 测量放线 根据甲方交桩资料 由指挥部统一编制测量控制方案 并现场施测 各项目经理部按照各自分工编制出细部放样方案交指挥 部审核后实施 技术交底 指挥部统一编制的施组经甲方 监理审定后给各项目 经理部作详细技术交底 各作业队在总施组指导下编制分项施工方案 并组织技术交底后实施 其中降水方案 支护方案要求进行详细的计 算和设计 确保降水效果和边坡稳定 并报送指挥部审核批准 3 1 3 机具设备及材料准备 要求各项目经理部按照各自分工根据施工先后 认真组织进场 详见机具设备清单 主要机械设备数量表主要机械设备数量表 序序 号号 机械设备名称机械设备名称数量数量单位单位序号序号机械设备名称机械设备名称数量数量单位单位 1冲击钻机15台14吊车6台 2长螺旋钻机6台15推土机10台 3压风机11台16挖土机10台 4反循环钻机3台17运输车100台 5高压水冲设备2套18铲车10台 6轻型井点设备66套19锚杆机10台 7喷射井点设备2套20砼喷射机5台 8配电箱10台21注浆机10台 9发电机4台22搅拌机6台 10排污泵40台23钢筋切断机3台 11潜水泵10台24卷扬机2台 12电焊机20台25对焊机1台 13气焊机5台 3 23 2 施工组织机构设置施工组织机构设置 9 现场成立北京城建集团首都国际机场工程指挥部 设指挥长 副指挥长和总工程师 下设工程部 技术部 经营部 财务部 保卫 部 办公室等五部一室 详见组织机构框图 首都国际机场新航站楼基础工程管理机构框图 3 33 3 施工任务划分施工任务划分 新航站楼基坑工程共安排城建一 二 三 道桥 地铁地基及北 京市地质工程公司等 6 家公司进场 组建了 4 个土方挖运作业队 3 个轻型井点作业队 1 个喷射井点作业队 1 个地下连续墙作业队 1 个支护桩作业队 5 个土钉墙作业队 北京城建集团首都国际机场 工程指挥部指挥长 副指挥 工 程 部 技 术 部 经 营 部 保 卫 部 财 务 部 办 公 室 城建一公司城建一公司 机场项目部机场项目部 土方作业队 土钉墙作业 队 城建二公司城建二公司 机场项目部机场项目部 土方作业队 土钉墙作业 队 城建三公司机城建三公司机 场项目部场项目部 土方作业队 降水作业队 土钉墙作业队 城建地铁地基公城建地铁地基公 司机场项目部司机场项目部 土方作业队 土钉墙作业队 支护桩作业队 降水作业队 城建道桥公司机场城建道桥公司机场 项目部项目部 土方作业队 土钉墙作业队 地下连续墙作业队 降水作业队 北京市地质工程北京市地质工程 公司机场项目部公司机场项目部 轻型井点作业队 喷射井点作业队 总工程师 10 工程项目施工分工表工程项目施工分工表 段号工程名称施 工 单 位 地下连续墙城建道桥公司地下连续墙作业队 轻型井点降水城建道桥公司降水作业队 土钉墙城建道桥公司土钉墙作业队 I 土方开挖城建道桥公司土方挖运作业队 轻型井点降水北京市地质工程公司降水作业队 东侧土钉墙城建三公司土钉墙作业队 西侧土钉墙城建地铁地基公司土钉墙作业队 II 土方开挖城建道桥公司土方挖运作业队 轻型井点降水北京市地质工程公司降水作业队 喷身井点降水北京市地质工程公司降水作业队 砼支护桩城建地铁地基公司支护桩作业队 东侧土钉墙城建三公司土钉墙作业队 西侧土钉墙城建地铁地基公司土钉墙作业队 III 土方开挖城建三公司土方挖运作业队 轻型井点降水城建三公司降水作业队 东侧土钉墙城建三公司土钉墙作业队 西侧土钉墙城建地铁地基公司土钉墙作业队 土方开挖 城建三公司土钉墙作业队 轻型井点降水城建三公司降水作业队 土钉墙城建一 二公司土钉墙作业队 土方开挖城建一 二公司土方挖运作业队 3 43 4 工期安排工期安排 根据建设单位提供施工现场情况和工期要求 整个航站楼土方工 程工期安排为 整体控制工期从 95 年 11 月 1 日开工 到 96 年 3 月 底完 具体分部工期 第一层土方 标高 31 00 米 控制在 95 年 11 月底挖完 12 月份进行轻型井点施工 第二层土方根据机械设备能 力本应一次完成 为考虑结构施工 防止冻槽只挖 3 米 标高 28 00 米 控制在 96 年元月底完成 留下的 2 米待结构施工前开挖 工期 11 控制在 96 年 3 月底前完成 加深段基坑第三层土方开挖标高定为 24 00 米 工期控制在 96 年元月底完成 剩下的第四层土方一步挖 完 工期控制在 3 月底完成 1 8 轴基坑工程 待 12 月份开始施工 从地下连续墙 降水到土方开挖要求在 1996 年 2 月底以前完成 这里 主要是加快 降水和地下连续墙工程进度 详见施工进度计划图 4 4 基坑工程施工程序 基坑工程施工程序 4 1 中央大厅加深段基坑工程施工程序 详见框图 中央大厅加深段基坑工程施工程序框图中央大厅加深段基坑工程施工程序框图 4 2 北指廊基坑工程施工程序北指廊基坑工程施工程序 详见框图 北指廊基坑工程施工程序框图北指廊基坑工程施工程序框图 钢筋砼灌注桩 第一层土方开挖 自然地面到 31 米标 高 第一级轻型井点 第一步土钉墙 自然地面 31 米 第二层土方开挖 31 到 28 米标高 拆除坑内 一级井点 第三层土方开挖 28 到 24 米标高 二级轻型井点 制作和降水 加深段土方开挖 26 到 19 3 米标高 第三步土钉墙 28 24 米标高 第四步土钉墙 26 19 3 米标高 喷射井点 制作和降水 12 4 3 土钉墙护坡区段基坑工程施工程序土钉墙护坡区段基坑工程施工程序 详见框图 土钉墙护坡区段基坑工程施工程序框图土钉墙护坡区段基坑工程施工程序框图 5 5 主要分项工程施工方案 主要分项工程施工方案 5 15 1 降水施工方案降水施工方案 5 1 1 降水工程概况 根据岩土工程勘察报告和现场实地挖坑勘测 该工程地下水位标 高基本从北向南局部减低 而基坑挖至基底标高分别为 26 00 米和 19 30 米标高 土质大部为粉质粘土和粘质粉土 场区内 层为含水层 上部 为透水性较弱的粘性土含 水层 水位在 30 82 32 10 米标高之间 要把土方顺利挖运出去 降水是关键工序 使基坑内地下水位下降至槽底以下 0 5 米处 5 1 25 1 2 降水工程设计降水工程设计 5 1 2 1 降水方法选定 本次降水疏干 层 主要是 层中的地下水 该地层渗透系数小 从技术 经济 管理及对周围环境的影响等角度的反复讨论后 认为 地下连续墙 第一层土方开挖 地面到 31 米标高 一级轻型井点 一层锚杆作业 32 5 米标高 第二层土方开挖 31 到 28 米标高 拆除坑内 一级井点 第三层土方开挖 28 到 26 米标高 第一步土钉墙 地面到 31 米标高 一级轻型井点 制作和安装 第三层土方开挖 28 到 26 米标高 拆除坑内 一级井点 第三步土钉墙 28 到 26 米标高 第一层土方开挖 地面到 31 米标高 第二层土方开挖 31 到 28 米标高 13 采用轻型井点 局部喷射井点配合 的降水办法较为合适 5 1 2 2 降水设计方法 应用有限元技术进行降水设计 1 水文地质条件分析 场区内 层为含水层 其中 层概化为弱透水层 含 水层厚度从 9 米标高到自然水位高度 渗透系数 K 0 065m d 给水 度 0 038 初始水位标高 30 5 米 层为细中砂层 概化为 强透水层 含水层厚度从 15 米标高到 9 米标高 渗透系数 K 6 5m d 给水度 0 075 初始水位标高 30 5 米 上述两个含水 层由不同透水性质的单一含水层叠合而成 初始水位一致 当某一层 中的水位下降时 另外一层中的水就会补给 存在着水量交换和统一 的流场 基坑降水设计有效时间基坑降水设计有效时间 开始抽水停止抽水抽水时间有效抽水时间 南指廊 70 88 轴95 年 12 月 10 日96 年 2 月 10 日60 天50 天 北指廊 1 20 轴96 年 1 月 15 日96 年 2 月 10 日25 天20 天 中央大厅 20 70 轴95 年 12 月 10 日96 年 2 月 10 日60 天50 天 加深段 37 52 轴96 年 3 月 10 日96 年 4 月 5 日25 天20 天 2 中央大厅基坑降水设计 中央大厅设有加深段 分两级降水考虑 一级降水开挖基槽到 26 0 米标高 二级降水开挖基槽到 19 3 米标高 一级井点降水 大厅周边 150 米范围内无特别重要的建筑物 基 坑最大跨度 340 128m 降水设计有效时间 50 天 在基坑四周用土 钉墙护坡 并布置一排井点 基坑内布置三排井点 井排之间的间距 33 米 二级井点降水考虑如下 大厅西侧有一个 120 18 米 平面南北 14 东西 的加深段 深度 15 2 米 槽底标高 19 3 米 其西侧用钻 孔支护桩护坡 采用喷射井点降水 其余三侧用土钉墙护坡 用二级 轻型井点降水 自 24 0 米标高钻井 降水到 17 5 米标高 该部分降 水设计时间 20 天 计算结果表明 中央大厅基坑四周布置一排井点 基坑内布置三 排井点 降水 40 天 基坑内大部分区域水位降到 25 5 米以下 但大 厅南北的局部水位仍维持在 25 5 26 0 米 持续降水 50 天后 坑内 所有地区的地下水位下降到 25 5 米标高以下 其中西侧加深段处 受喷射井点降水影响 降水 40 天后 水位下降到 24 0 米标高以下 二级井点降水 20 天后 局部加深段水位下降到 18 8 米标高以下 基 坑外的降水影响范围 73 米 东侧 和 110 米 西侧 3 南指廊基坑降水设计 南指廊周边 100 米范围内无特别重要的建筑物 利用土钉墙护坡 基坑降水设计时间 50 天 基坑跨度为 41 70 米 为确保降水效果和 便于土方开挖 在基坑四周和内部各布置一排井点 4 北指廊基坑降水设计 考虑到机场正常运行的绝对重要性 北指廊的东 西 北三侧采 用地下连续墙护坡 并适当加深墙体的嵌固深度 墙体底标高 21 0 米 局部 20 0 米 与轻型井点井底标高一致 使其起到隔水帷幕的 作用 北指廊基坑降水有效时间为 20 天 井排布置考虑如下 北侧井 排距离地下连续墙 10 米 其余井排间距 20 米 基坑内设置一排到三 排井 基坑南侧周边用土钉墙护坡 并布置一排井点 5 整体降水设计概述 综上所述 新航站楼基坑降水设计结 果为 北指廊 1 8 轴的东 西 北三侧采用地下连续墙护坡 并作 15 为隔水帷幕 其南侧基坑边布置一排井点 基坑内部布置一到三排 井点 中央大厅加深段西侧采用钻孔支护桩护坡 喷射井点降水 基坑其余部分均采用土钉墙护坡 周边布置一排轻型井点降水 基 坑内布置三排井点降水 加深段的东 南 北三侧布设二级轻型井 点降水 南指廊的基坑采用土钉墙护坡 周边布置一排轻型井点 基坑内布置一排轻型井点降水 同时 为及时了解基坑内和基坑外地下水位动态变化情况 在基坑内 外布置水位观测井 基坑内观测井布置于井排中央 每隔 3 4 组泵 设置一个 基坑外以三个为一组 每个间距 10 米 共布置观测井 48 眼 整个基坑共设计 78 组水泵抽水 基坑内 40 组 基坑四周 38 组 每组的有效井点为 35 个 5 1 3 降水工程实施降水工程实施 5 1 3 1 施工顺序 基坑一层土方开挖至 31 0 米标高 然后实施轻型井点降水 地 下水位下降至 26 5 米标高后 开挖井排中间的土方 待水位下降至 25 5 米标高后 拔除基坑内井点 开挖剩余土方至 26 0 米标高 局 部加深段处二步土方开挖至 24 5 米标高 布设轻型井点降水 待水 位下降至 18 8 米标高后 开挖土方至 19 3 米 5 1 3 2 井点制作和运行 轻型井点间距为 1 5 米 每 40 根左右井点管为一组 井点管采 用 40mm 直径的钢管 长 10 米 其中滤水管长 1 5 米 滤水管采用钢 管上钻孔外包尼龙纱网和棕丝用铅丝缠紧 滤料采用 0 5 1mm 的粗 砂或 2 4mm 的豆石 采用射流真空泵抽水 泵中的真空度保持在 0 70 确保井中水位在 6 5 米 16 在中央大厅西侧布置一排喷射井点 为避免支护桩与喷射井点的 矛盾 将井点设在桩的中间 每两棵桩设一个 喷射井点的井点管采 用 12 5mm 钢管 长 18 0 米 其中滤水管长 3 米 滤料采用 2 4mm 的豆石 井点间距 2 4 米 每 30 根一组 泵中的真空度保持在 1 70 确保井中水位在 15 5 米 轻型井点泵组剖面示意图轻型井点泵组剖面示意图 5 1 3 3 降水施工管理 1 成井和降水时间 95 年 11 月中旬 9 88 轴开始钻井成孔 9 51 轴于 12 月 6 日 始抽水 52 88 轴于 12 月 12 日正式降水 1 9 轴于 12 月中旬开始 钻井成孔 12 月下旬正式降水 2 冬期降水管理 降水工程跨越整个冬季 当气温下降至 0 以下时 降水设备就 会受冻而影响降水效果 其中最易受冻的是弯连管和集水钢管 需要 用岩棉被包裹采水管和弯连管保温 3 水位 水量观测 降水前观侧一次自然水位 降水开始后 10 天内 每天早晚各观 测一次 以后每天观测一次 Q T 水量 时间 H T 水位 时间 见下图 4 降水井点调整 96 年 1 月中旬开始 开挖基坑内两排井点中间的土方 由 31 0 米开挖至 27 3 米标高 井点两侧 6 米内不开挖 作为车行道 2 月下 17 旬 基坑内地下水位下降至 25 5 米标高以下 根据降水观测和深入 的水位预测 预报分析 拔除基坑内降水井点 保留基坑四周井点降 水 同时加强降水管理工作 确保井点内水位在 25 00 米标高以下 5 2 1 5 2 1 土钉墙施工方案土钉墙施工方案 5 2 1 1 土钉墙工程概况 在新航站楼基坑工程中 在基坑的四周大部分边坡采用土钉墙 支护 除了北指廊东 西 北侧采用地下连续墙护坡 中央大厅局部 加深段西侧采用钻孔支护桩护坡外 应用土钉墙 2370 延长米 面积 29000 平方米 5 2 1 2 土钉墙护坡设计 从自然地面到 31 米标高 采用 1 0 5 放坡 制作打入式土钉 采用 16 钢筋 长度 1 5 米 间距 0 7 0 7 米 在 31 3 米标高处 设置一道 2 5 米的注浆土钉 在 31 0 米标高处留设 1 8 米宽的平台 从 31 米标高到 26 米标 高采用 75 边坡 做深度 7 8 米的注浆土钉 其水平间距 1 5 米 垂直间距 1 3 米 注浆土钉孔直径 135mm 内置一根 22 钢筋 坡 面和平台上上设置 6 间距 200 200mm 的钢筋网片 单层 然后喷 射 100mm 厚的 C10 豆石混凝土 土钉墙护坡坡脚与主体结构外皮预留 2m 间距 5 2 1 3 施工流程 土方开挖 修坡 定钉位 成孔 安设土钉 注浆 绑 钢筋网 焊井字连接钢筋 喷射混凝土 5 2 1 4 施工工艺 18 1 土方开挖与修坡 坚持分层分段开挖与快速支护的原则 自然地面到 31 0 米标高土体分两层开挖支护 从 31 米到 26 米标高 设计土钉共 5 层 土体分 5 步开挖河护坡 基坑支护周边采取多层次 小流水段的支护施工作业控制措施 每段 20 40m 这样可以有效地 在最短时间内完成对暴露出来的边坡进行喷锚支护 另外 在同一坡 面分多层次支护 可以使边坡形成一个阶梯状 充分利用原状土对边 坡的一定程度的支撑作用 挖土时应根据土质的不同情况 边坡预留 0 1 0 3m 厚的土体 由修坡人员用铲移至喷射混凝土的底面处 2 定位放线 孔位水平和竖向误差均不宜大于 100mm 另外 每完成 3 层支护后 应对边坡斜率和进槽宽度进行控制性测量 以保 证坡脚不吃建筑物外皮 并留有一定的施工作业空 3 土钉成孔 根据不同情况 采用螺旋钻 洛阳铲成孔 钻 孔水平倾角 13 5 遇障碍物时 倾角适当调整 4 安设土钉 在土钉上每隔 2m 焊接 1 组用 6 5mm 钢筋制 作的对中支架 以确保土钉位于针孔中央 注浆管用细铁丝绑在距土 坡面 250 500mm 处 成孔后及时插入土钉及注浆管 5 注浆 浆体用水泥浆 425 普通硅酸盐水泥 水灰比 1 0 5 三乙醇胶早强剂 注浆采用 VBJ 3 型挤压式灰浆泵 注浆时 在孔口部位设置止浆塞 在注浆过程中 边注浆边将注浆管向外拍出 并始终保持注浆管出口理于水泥浆体内 待浆液满溢后 重新在孔口 进行封堵后及时进行压力注浆 注浆压力不小于 0 3Mpa 待水泥浆 自封堵外侧溢出时一面拔出浆管 一面再一次迅速封堵土钉孔口 19 6 挂钢筋网 本工程采用的是直径 6 5mm 单排双向 间距 200mm 的钢筋网片 钢筋网片按照每层支护高度也为 1 5 米 根部纵 向钢筋插入全中 200mm 左右 以便在下 1 层钢筋网片铺设时保证有 150mm 的搭接长度 钢筋网捕好后 在土钉处焊上制作好的井字形连 接钢筋架 井字架尺寸 300mm 300mm 压住纵横方向全少 3 根钢筋 网的钢筋 7 喷射混凝土 采用干作业喷射法 干拌合料在拌和时预加 一定量的水 便于输送及喷射 并且喷出的混凝土基本上不出现粉尘 混凝土表面较光滑 喷嘴与受喷面距离技混凝土的回弹量和强度来确 定 在 0 6 1 2m 之间 正常风压在 0 15 0 20MPa 之间 空压机 风量不小于 9m3 min 以防止堵管 为了保证施工时的喷射混凝土厚 度达到规定值 在坡壁上垂直打入短钢筋段作为标志 配合比采用水 泥 砂 石为 1 2 2 采用 425 号普通硅酸盐水泥 中砂及粒径为 10mm 的击碎石 通过外加剂 减水剂和速凝剂 来调节所需的工作 度和早强时间 混凝土的初凝时间和终凝时间分别控制在 5min 和 10min 左右 8 养护 本工程施工季节在秋冬季节 日环境最低温度高于 5 时 喷射混凝土采用自然养护 冬季施工 环境最低温度低于 5 采用混凝土中掺加防冬剂 面层用岩面被覆盖保温养生 5 3 5 3 钻孔支护桩施工方案钻孔支护桩施工方案 5 3 1 钻孔支护桩概况 在中央大厅的局部加深段部位 槽深 15 2 米 加深段西侧的边 坡采用钻孔支护桩护坡 采用压浆桩做法 共有 120 延长米范围需要 20 支护桩护坡 施工压浆桩 101 根 5 3 2 桩锚体系设计 钻孔桩的桩体直径 600mm 桩顶位于 31 0 米标高 桩底位于 15 0 米标高 桩间距 1 2 米 采用两道锚杆拉结的桩锚体系 第一 道锚杆位于 29 米标高 间距 1 2 米 长度 21 6 米 第二道锚杆位于 23 5 米标高 间距 2 4 米 长度 20 0 米 桩体主筋配置为 向基坑外侧 5 25 向基坑内侧 7 25 箍筋 为 6 5 200 5 3 3 支护桩施工安排 安排一台长螺旋钻机成孔作业 采用压浆桩工艺成桩 日夜作业 平均每 24 小时完成 8 根桩 完成全部 101 根桩 需要 13 天时间 支 护桩施工劳动力安排 一个打桩作业机组共 33 个人 其中 项目经 理 1 人 钻机司机 2 人 泥浆泵或黄河注浆车司机 2 人 倒灰搅水泥 浆 8 人 清土 8 人 运填石子 10 人 补浆 2 人 施工钻孔桩时 从原始地面开始成孔 而桩顶位于地面以下 3 5 米处 31 0 米标高 因此 要求桩体平面定位准确 3 5 米以上部 位不得形成混凝土体 以免增加后期剔除混凝土的工作量 5 3 4 施工流程 清理现场 支立钻机 钻进成孔 同时水泥浆护壁 放钢 筋笼 投放石子 压浆成桩 5 3 5 施工工艺 5 3 5 1 施工范围内的地上 地下空中障碍物必须清理或改移 5 3 5 2 现场场地平整 保证钻机行走的安全 稳妥地支立钻机 21 5 3 5 3 按设计放线 定好桩位 钻孔前还应复核桩位 用长螺 旋一次钻孔至预定深度 钻孔的垂直度偏差小于 l 在提钻的同时 通过设在钻头的喷嘴向孔内压力喷浆至浆液达到没有塌孔危险的位置 止 5 3 5 4 起钻后向孔内放置钢筋笼 用 25 钻机的起吊设备吊起钢 筋笼 本放置于钻孔中央 随钢筋笼 设有一根直通孔底的压力注浆 管 5 3 5 5 钻孔内投粗骨料 直到 3 5 米位置 31 米标高 投放 粒料的粒径一般为 2 5cm 粒料和浆液的体积比为石子 水泥浆 1 0 77 5 3 6 利用压浆管 打入水泥浆 从孔底作多次补浆 直至浆液 达到孔口不下降止 通常情况下首次注浆压力 0 0 35MPa 之间 多 次补偿压力在 0 0 0 7Mpa 之间 5 45 4 地下连续墙施工方案地下连续墙施工方案 5 4 1 地下连续墙概况 为避免新航站楼北指廊基坑降水和土方开挖影响九号滑行道和 指挥塔台正常运行 拟在北指廊的东 西 北三侧采用地下连续墙护 坡 连续墙起到挡土护坡和隔水帷幕的作用 地下连续墙共 511 延长 米 4650 立方米混凝土 5 4 2 地下连续墙设计 为确保边坡土体的稳定 按照静止土压力理论计算土体侧压力 利用连续梁平衡法设计地下连续墙支护体系 进行墙体最大弯矩 嵌 22 固深度和所需锚杆拉力计算 进行墙体配筋和锚杆拉力 配筋与长度 设计 设计结果如下 连续墙厚 600mm 墙顶位于 33 5 米标高 墙底 位于 20 或 21 米标高 墙体配筋为 基坑内侧 25 200 基坑外侧 18 200 土层锚杆直径 135mm 内设 3 22 的拉结筋 设在 32 5 米标高 其中北指廊东西两廊头的北侧 94 延长米的墙体嵌入槽底以 下 6 米 锚杆间距设为 1 米 锚杆长 15 米 其余部分的墙体嵌入槽 底以下 5 米 锚杆间距 1 5 米 长度 16 米 地下连续墙支护不预留肥槽 连续墙与地下室外墙净空间距仅 10cm 这 10cm 内要做防水找平层 防水层和防水保护层 设计要求 地下连续墙的施工垂直度要高于 1 5 地下连续墙一般按 6 米划分为一个槽段 间隔跳槽施工作业 5 4 3 施工安排 安排一台液压抓掘机进场作业 采用 BH 7 液压抓斗 平均按 每天完成三槽 每槽 6 延米 合计 18 延长米 计算 全部完成 需 要 29 天工期 连续墙作业的专业人员组成如下 地下连续墙主要作业人员 职 务人 数职 务人 数职 务人 数职 务人 数 工程负责1 人电气焊工12 人测量人员2 人搅浆机司机4 人 技术工程师4 人对焊工2 人抓斗司机8 人顶升机司机4 人 质量工程师2 人钢筋工14 人起重机司机6 人砼工20 人 总计人数 69 人 5 4 4 施工流程 施工准备 23 5 4 5 施工工艺 5 4 5 1 导墙设计与施工 采用倒 L 型的钢筋砼导墙 导墙深 1 5 米 厚度 0 2 米 采 用 C20 砼 导墙高出地面 200mm 导墙侧面配筋为纵向筋 14 200 横向筋 12 200 导墙顶面配筋 14 200 12 200 与侧面墙配筋顺接 5 4 5 2 护壁泥浆配合比设计及其测试 新鲜泥浆配合比为 膨润土 6 10 纯 碱 1 CMC0 1 新制配泥浆储 24 小时 测试合格方可使用 储存泥浆每 8 小时 用 空压机搅动一次 使用泥浆过程中 随时注意泥浆液面 槽内泥浆面必须高于地 下水位 1 0m 以上 并且不低于导墙顶面 0 5m 发现漏失和粘度下降 及时报告 以便及时补漏和补浆 钢筋笼制作导墙制作泥浆制作 水下浇注混凝土 挖 槽 清槽换浆 安装接头管 吊放钢筋笼 接头管顶拔 清洗导管泥浆处理 24 在清槽过程中应不断置换泥浆 清槽后测定槽底以上 0 2 1 0m 处的泥浆比重应小于 1 2 含砂率不大于 8 粘度不大于 28S 5 4 5 3 抓挖成槽 由于场地为粘粉土层 适合常规的 BH 7 液压抓掘机掘进成槽 抓槽前先进行单元槽段划分 基本单元槽段长 6m 根据具体情况 合 理调整 单元槽段编号 标注在导墙顶面 导墙顶面下注明 泥浆面 位置 抓掘机就位 其履带与导墙轴线垂直 要求场地平整 主机位 平稳 确保抓斗垂直 先开槽段抓挖宽度为 7 5 米 采取先两端后中 间的顺序 挖槽抓斗对准导墙中心位置 抓斗开始抓土时 随着深度增加注入泥浆 使泥浆面始终位于 导墙顶面下 0 3m 槽段开挖完毕 应检查槽位 槽深 槽宽及槽壁 垂直度 合格后方可进行清槽换浆工作 槽段开挖精度应符合下列要求 测定泥浆面下 1 0m 及槽底以上 0 5m 处泥浆比重 如比重大于 1 2 时 则进行清底 置换泥浆 清 理槽底和置换泥浆结束 1h 后 检测槽底沉渣厚度 小于 100mm 为 合格 退出 BH 7 液压抓斗进行跳槽开挖 5 4 5 4 钢筋笼的制作与安装 钢筋笼应在槽段接头清刷 清槽 换浆合格后及时吊放入槽 并 应对准槽段中心线缓慢沉入 不得强行入槽 主筋混凝土保护层厚度不小于 65mm 钢筋笼应设定位垫块 其 深度方向间距为 3 5m 每层设置 2 3 块 为保证钢筋笼的保护层厚 度 可采用预制混凝土垫块绑扎在钢筋笼外侧的设计位置上 为保证钢筋笼在起吊过程中具有足够的刚度 可采用加设斜撑 25 和横撑补强 所有钢筋连接处应焊接或采用卡扣连接 确保在吊装和 插入时不致变形和破坏 为保证槽壁不塌 钢筋笼应在清槽换浆合格后 3 4h 以内完成吊 装 钢筋笼底端应在 0 5m 范围内的厚度方向上做收口处理 5 4 5 5 水下混凝土灌注 设计砼标号 C25 水灰比不大于 0 6 砼具有良好的和易性 入 孔时的坍落度宜为 180 220mm 扩散度宜为 340 380mm 每立方 米混凝土中水泥用量为采用卵石时不宜少于 370Kg 采用碎石时不宜 少于 400Kg 在一个槽段内同时使用两根导管灌注时 其间距应不大于 3m 导管距槽段端头不宜大于 1 5m 槽内混凝土面应均衡上升 各导管 处的混凝土表面的高差不宜大于 0 3m 终浇混凝土面高程应高于设 计要求 0 5m 待凿去浮浆后使其能符合设计要求标高 采用直径 250mm 的专用导管 导管总长度应大于槽深加槽孔上 部高度 导管顺直 密封 使用前应试拼试压 试压压力 0 6 1 0Mpa 灌注混凝土的隔水栓选用球胆 钢筋笼沉放就位后应及时 灌注混凝土 导管储料斗内混凝土储量应保证开始灌注混凝土时埋管 深度不小于 500mm 水下混凝土灌注应均匀连续 因故中断灌注时间不得超过 30min 导管随灌注应逐节提升 其埋入混凝土深度应为 2 4m 混 凝土灌注速度不小于 2m h 应有专人每 30min 测量一次导管埋深及管外混凝土面高度 每 2h 测量一次导管内混凝土面高度 混凝土应连续灌注不得中断 间 歇时间任何情况下不得超过 30min 随着混凝土的上升 要适时提升和拆卸导管 提升导管时应避 26 免碰撞挂钢筋笼 置换出的泥浆应及时处理 不得溢出地面 5 4 5 6 施工接头 地下连续墙各墙幅间竖向接头采用圆型钢制锁口管 其直径为 600mm 在先开槽段抓掘完成后 吊放锁口管 采用 50 吨起重机吊放 锁口管紧贴槽端 垂直 缓慢沉放 不得碰撞槽壁和强行入槽 锁口 管沉入槽底 300 500mm 采用专门的起拔千斤顶 起拔锁口管 在混凝土灌注 2 3h 后 应进行第一次起拔 以后每 30min 提升一次 每次 50 100mm 直到 终凝后全部拔出 锁口管起拔后应及时清洗干净 灌注混凝土时不得位移和发生混凝土绕管现象 后继槽段开挖 后 应对前槽段竖向接头进行清刷 清除附着土渣 泥浆等物 5 55 5 土方开挖工程土方开挖工程 5 5 1 土方挖运工程概况 基坑土方开挖分三层 局部加深段分为四层 第一层从自然地 面挖到 31 米标高 第二层从 31 米挖到 28 米标高 第三层从 28 米挖 到 26 米标高 局部加深段的第三层土方从 28 米挖到 24 米标高 第 四层从 24 米挖到 19 3 米标高 基坑开挖土方总量 84 万立方米 5 5 2 马道设置 由于土方量大 为及时将土方运出 整个基坑 分 5 个区段 设置 8 处马道挖运 因为土方运输出入口设于基坑东南 角 因此 马道主要设于基坑东侧 5 5 3 分层开挖 由于基坑内地下水位高 为配合降水 基坑分 层开挖 共分三层开挖 局部加深段分四层开挖 5 5 3 1 第一层 摘帽 挖至标高 31 00 米 采用全面摘帽的方法 27 5 5 3 2 第二层 挖至标高 28 00 米 中间没有摘帽的土方也一次 挖至同一标高 边坡附近为配合土钉墙施工 每次只开挖 1 3m 深 保留测定平台 5 5 3 3 第三层 对于标高 26 00 米基坑一次挖至基底标高 同 时检底 对于标高 l9 30 米基坑本次挖至标高 24 00 米 提供基坑内 做轻型井点施工的工作面 5 5 3 4 第四层 标高 19 30 米基坑 一次挖至基底标高 同时 检底 5 5 4 弃土地点 弃土点距工地 9 公里左右 运输车辆横穿飞机 跑道 施工期间采取措施 保证安全 5 5 5 机械车辆的配置 基坑分段开挖 第 I II 段各配二 台 第 段 配三台 共配 10 台反铲挖掘机 并配置 140 台大型土方 运输车辆承担土方运输任务 6 6 施工保证措施 施工保证措施 6 1 质量保证措施 6 l l 实行质量责任制 坚持谁施工谁负责质量的原则 建立施 工负责人 技术负责人和操作人员责任制 以形成完整的保证体系 6 l 2 指挥部及各项目经理部均设专职质量监督人员 施工班组 设兼职质量检查人员 形成质量监控网络 确保工程质量 6 1 3 质量保证技术措施 6 1 3 1 每道工序开工前 必须进行技术交底 施工中坚持三检制 28 做好班 组间的自检 互检和交接检工作 6 1 3 2 坚持物资材料采