深基坑开挖施工专项方案[共41页]

1、中铁二局郑万铁路重庆段土建1标 深基坑开挖施工专项方案深基坑开挖施工专项方案 深基坑开挖施工专项方案 深基坑开挖施工专项方案 目目 录录 01 02 03 04 中铁二局郑万铁路重庆段土建1标 深基坑开挖施工专项方案 中铁二局郑万铁路重庆段土建1标 工程项目概况工程项目概况 工工 程程 概概 况况 主主 要要 技技 术术 标标 准准 工工 程程 地地 质质 水水 文文 自自 然然 条条 件件 主主 要要 工工 程程 数数 量量 施施 工工 重重 难难 点点 分分 析析 朱家纸厂双线大桥位于重庆省奉节县草堂镇境内，中心里程朱家纸厂双线大桥位于重庆省奉节县草堂镇境内，中心里程 为为DK691+12

2、1DK691+121，孔跨布置为，孔跨布置为(44+2(44+280+44)mT80+44)mT构连续梁，全长构连续梁，全长 261.4m261.4m。本桥为双线桥，位于。本桥为双线桥，位于R=8000mR=8000m圆曲线上。圆曲线上。 桥梁桥梁0#0#台、台、4#4#台基础为台基础为1.25m1.25m和和1.8m1.8m钻孔桩，共计钻孔桩，共计4848根，最大钻根，最大钻 孔深度孔深度40m40m；承台为实体矩形承台，共计；承台为实体矩形承台，共计5 5个，结构尺寸为个，结构尺寸为 9.3m9.3m8.4m8.4m2.5m2.5m、11.4m11.4m16.1m16.1m3.5m3.5m

3、 、 13.8m13.8m16.1m16.1m3.5m3.5m；0#0#、4#4#桥台均为空心矩形桥台，台身高度桥台均为空心矩形桥台，台身高度 分别为分别为5m5m和和7m7m；墩身为矩形空心墩，共计；墩身为矩形空心墩，共计3 3个，墩高分别为个，墩高分别为43.5m43.5m、 78m78m、40m40m；上部结构为；上部结构为(44+2(44+280+44)mT80+44)mT构连续梁构连续梁。 2#2#墩位于河岸上，原地面距承台底约为墩位于河岸上，原地面距承台底约为5.7m5.7m，承台尺寸，承台尺寸 16.1m16.1m13.8m13.8m，承台大里程方向靠近河道，河道距承台，承台大里

4、程方向靠近河道，河道距承台8m8m，承台，承台 底比河床底低约底比河床底低约2.7m2.7m。承台线路右侧有电杆，距承台边线约。承台线路右侧有电杆，距承台边线约10m10m。 一、工程项目概况 中铁二局郑万铁路重庆段土建1标 施工平面布置图施工平面布置图 一、工程项目概况 中铁二局郑万铁路重庆段土建1标 铁路等级：高速铁路；铁路等级：高速铁路； 正线数目：双线；正线数目：双线； 旅客列车设计行车速度：旅客列车设计行车速度：350km/h350km/h； 正线线间距：正线线间距：5.0m5.0m； 曲线半径：曲线半径：8000m8000m； 坡度：坡度：1515； 牵引种类：电力；牵引种类：电力

5、； 机车类型：电动车组；机车类型：电动车组； 到发线有效长度：到发线有效长度：650m650m 列车运行控制方式：自动控制；列车运行控制方式：自动控制； 运输调度指挥方式：调度集中；运输调度指挥方式：调度集中； 最小行车间隔：最小行车间隔：3 3分钟分钟 一、工程项目概况 中铁二局郑万铁路重庆段土建1标 该桥范围处于重庆市奉节县草堂镇境内，桥址地形属剥蚀中该桥范围处于重庆市奉节县草堂镇境内，桥址地形属剥蚀中 低山地貌，地形起伏较大，地面高程低山地貌，地形起伏较大，地面高程262262370m370m，最大高差约，最大高差约 108m108m，斜坡自然坡度，斜坡自然坡度30307070，桥台两端

6、地形较陡，多为密，桥台两端地形较陡，多为密 林，沟谷宽缓，为旱地。林，沟谷宽缓，为旱地。 2# 2#墩承台基坑位于干枯河床上，地势平坦，基坑距现有河墩承台基坑位于干枯河床上，地势平坦，基坑距现有河 道约道约8m8m。基坑岩层主要为河道堆积体，主要为卵石土。基坑岩层主要为河道堆积体，主要为卵石土。 地层岩性地层岩性 区域上地层发育较为完整，前震旦系至第四系地层均有分区域上地层发育较为完整，前震旦系至第四系地层均有分 布。以前震旦系、震旦系、寒武系、奥陶系、志留系地层为主，布。以前震旦系、震旦系、寒武系、奥陶系、志留系地层为主， 四川盆地分区地层以侏罗系、三叠系地层为主。松散层主要分四川盆地分区地

7、层以侏罗系、三叠系地层为主。松散层主要分 布于丘间沟槽中，斜坡地带零星覆盖少量坡、残积层，在部分布于丘间沟槽中，斜坡地带零星覆盖少量坡、残积层，在部分 陡崖下堆积崩、坡积体、滑坡堆积体。陡崖下堆积崩、坡积体、滑坡堆积体。 承台基坑岩层为卵石土。承台基坑岩层为卵石土。 一、工程项目概况 中铁二局郑万铁路重庆段土建1标 一、工程项目概况 地质构造地质构造 区内构造运动频繁、强烈，构造规模巨大多具造山运动性质。区内构造运动频繁、强烈，构造规模巨大多具造山运动性质。 不良地质不良地质 无特殊不良地质。无特殊不良地质。 中铁二局郑万铁路重庆段土建1标 一、工程项目概况 水文地质情况水文地质情况 桥区范围

8、地下水主要赋存于基岩强风化裂隙带，构造裂隙带或砂桥区范围地下水主要赋存于基岩强风化裂隙带，构造裂隙带或砂 岩孔隙裂隙中。地表水不发育，主要靠大气降水。夏季岩孔隙裂隙中。地表水不发育，主要靠大气降水。夏季6-86-8月雨量丰月雨量丰 沛，河流丰水期的水位高，流量大。沛，河流丰水期的水位高，流量大。Q1/100=691m/sQ1/100=691m/s， H1/100=266.73mH1/100=266.73m，V1/100=4.17m/sV1/100=4.17m/s。 气象气象 奉节县属于中亚热带湿润季风气候，无霜期长，雨量充沛，日照奉节县属于中亚热带湿润季风气候，无霜期长，雨量充沛，日照 时间长

9、。海拔高度变化很大，受地形地貌影响，垂直变化较为明显，时间长。海拔高度变化很大，受地形地貌影响，垂直变化较为明显， 形成典型的立体气候。奉节县年平均气温形成典型的立体气候。奉节县年平均气温16.316.3，极端最低气温，极端最低气温- - 9.29.2，极端最高气温，极端最高气温39.639.6，年平均降水量为，年平均降水量为1151.2mm1151.2mm，年平均风，年平均风 速速2.0m/s2.0m/s，最大风速，最大风速23.0m/s23.0m/s。 中铁二局郑万铁路重庆段土建1标 一、工程项目概况 地震参数地震参数 据中国地震动参数区划图据中国地震动参数区划图(GB18306-2001

10、)(GB18306-2001)及中国地震局及中国地震局 地壳应力研究所新建郑州至万州铁路工程场地地震安全性评价地壳应力研究所新建郑州至万州铁路工程场地地震安全性评价 报告报告20152015年年6 6月月) )，地震动峰值加速度为，地震动峰值加速度为0.05g0.05g（度地震区），度地震区）， 地震动反应谱特征周期地震动反应谱特征周期0.35s0.35s。 中铁二局郑万铁路重庆段土建1标 一、工程项目概况 中铁二局郑万铁路重庆段土建1标 2#2#墩主要工程数量墩主要工程数量 工程项目单位数量 挖土（坑深6m）带档有 水 m1454 基坑抽水（弱水流）m1454 基坑坡面锚网喷410 弃渣外运

11、m1454 基坑铺底C20m29 一、工程项目概况 2#2#墩承台基坑开挖深度为墩承台基坑开挖深度为5.7m5.7m5m5m，属于深基坑开挖，属于深基坑开挖， 深基坑开挖是工程的重难点。深基坑开挖是工程的重难点。； 基坑岩层为卵石土，且临近河道，基坑开挖完成后河水基坑岩层为卵石土，且临近河道，基坑开挖完成后河水 可能会侵入基坑中，开挖后基坑支护及基坑排水是工程的重难点。可能会侵入基坑中，开挖后基坑支护及基坑排水是工程的重难点。 中铁二局郑万铁路重庆段土建1标 二、施工计划 中铁二局郑万铁路重庆段土建1标 工期目标工期目标 主要阶段施工主要阶段施工 主要施工设备配置计划主要施工设备配置计划 劳动

12、力计划劳动力计划 材料计划材料计划 二、施工计划 2#2#墩承台深基坑开挖计划墩承台深基坑开挖计划20172017年年7 7月月1 14 4日开始施工，日开始施工， 20172017年年7 7年年2 24 4日完工，累计日完工，累计施工施工时间时间1 10 0天。天。 中铁二局郑万铁路重庆段土建1标 二、施工计划 施工准备：施工准备：20172017年年7 7月月1414日至日至20172017年年7 7月月1414日；日； 第一台阶开挖第一台阶开挖：20172017年年7 7月月1515日至日至20172017年年7 7月月1515日；日； 第一台阶坡面防护第一台阶坡面防护：20172017

13、年年7 7月月1616日至日至20172017年年7 7月月1717日；日； 第二台阶开挖及清底第二台阶开挖及清底：20172017年年7 7月月1818日至日至20172017年年7 7月月2020日；日； 第二台阶坡面防护及基坑铺底第二台阶坡面防护及基坑铺底：20172017年年7 7月月2121日至日至20172017年年7 7月月 2424日；日； 中铁二局郑万铁路重庆段土建1标 二、施工计划 主要施工设备配置计划主要施工设备配置计划 中铁二局郑万铁路重庆段土建1标 二、施工计划 主要设备配置表主要设备配置表 中铁二局郑万铁路重庆段土建1标 序号序号设备名称设备名称单位单位数量数量备注

14、备注 1挖掘机台2 2运渣车台4 3空压机台1 4抽水泵台2 5吊车台1 6湿喷机台1 二、施工计划 为兑现合同承诺，实现均衡生产的目的，劳动力配置根据该为兑现合同承诺，实现均衡生产的目的，劳动力配置根据该 工程工程施工特点，结合关键线路、关键工程制定的节点工期，施工施工特点，结合关键线路、关键工程制定的节点工期，施工 组织进行配置。组织进行配置。 中铁二局郑万铁路重庆段土建1标 二、施工计划 中铁二局郑万铁路重庆段土建1标 工种数 量 架子队队长1 架子队技术主管1 现场技术员1 现场领工员1 材料员1 安全员1 质检员1 测量员1 工班长1 挖机司机2 运渣车司机4 喷浆工4 混凝土工4

15、普工4 二、施工计划 主要材料计划表主要材料计划表 中铁二局郑万铁路重庆段土建1标 序号材料名称单位数量备注 1C25喷射砼410 2C20混凝土m29 3钢丝网410 422锚杆m200 5工45工字钢t2.52 三、总体施工技术方案 中铁二局郑万铁路重庆段土建1标 总总 体体 施施 工工 技技 术术 方方 案案 一、总体思路一、总体思路 二、施工流程二、施工流程 三、方案比选三、方案比选 三、总体施工技术方案 深基坑开挖施工以保证施工和周围环境安全及节点工期为深基坑开挖施工以保证施工和周围环境安全及节点工期为 原则。掌握好原则。掌握好“分层、分段、分块、对称、限时分层、分段、分块、对称、限

16、时”五个要点，并五个要点，并 遵循遵循“竖向分层、水平分区分段、严禁超挖竖向分层、水平分区分段、严禁超挖”的原则，确保工程的原则，确保工程 安全质量前提下快速施工，减少土体开挖后的暴露时间。安全质量前提下快速施工，减少土体开挖后的暴露时间。 开挖时，其纵横向边坡放坡根据地质、环境条件采取安全开挖时，其纵横向边坡放坡根据地质、环境条件采取安全 坡度。每步开挖所暴露的部分宽度、深度应控制在合理范围，不坡度。每步开挖所暴露的部分宽度、深度应控制在合理范围，不 允许在一个工况条件下，一次开挖到底。材料的堆载与高边坡顶允许在一个工况条件下，一次开挖到底。材料的堆载与高边坡顶 边线保持安全距离，防止侧压力

17、过大，周边堆载满足设计要求。边线保持安全距离，防止侧压力过大，周边堆载满足设计要求。 加强明水排放，在基坑开挖前，及时设置加强明水排放，在基坑开挖前，及时设置截截水沟，防止水沟，防止基基 坑开挖后坑内坑开挖后坑内积水。积水。 中铁二局郑万铁路重庆段土建1标 三、总体施工技术方案 中铁二局郑万铁路重庆段土建1标 三、总体施工技术方案 方案一： 按1：0.3坡比进行基坑开挖，分两台阶开挖完成，开挖坡面采用锚网喷进 行支护，基坑四周设置排水渠，并在坑底设置集水井，防止基坑集水。但由 于承台靠近施工便道，按1：0.3坡比开挖基坑，需改移施工便道。 方案二（优化后）： 靠河道侧按1：0.07坡比进行基坑

18、开挖，开挖坡面采用锚网喷进行防护， 锚杆采用22钢筋，长度2m，间距2m，梅花形布置，钢筋网采用8钢筋网片， 网格间距2020cm，混凝土采用12cm喷射混凝土，坡面增设一排45工字钢加 固，工字钢间距3m，伸入承台底1m，其余三面按1：0.3坡比进行基坑开挖， 分2台阶开挖完成，开挖坡面采用锚网喷进行防护，基坑四周设置排水渠，排 水渠截面3050cm，并在坑底设置集水井，集水井是尺寸10010050cm。 中铁二局郑万铁路重庆段土建1标 三、总体施工技术方案 中铁二局郑万铁路重庆段土建1标 基坑开挖平面示意图基坑开挖平面示意图 三、总体施工技术方案 中铁二局郑万铁路重庆段土建1标 基坑开挖立

19、面示意图基坑开挖立面示意图 四、施工技术方案 中铁二局郑万铁路重庆段土建1标 一一 施施 工工 准准 备备 二二 基基 坑坑 开开 挖挖 三三 基基 坑坑 支支 护护 四四 基基 坑坑 监监 测测 五五 基基 坑坑 验验 收收 四、主要工程项目施工技术方案 中铁二局郑万铁路重庆段土建1标 工艺流程图工艺流程图 四、主要工程项目施工技术方案 中铁二局郑万铁路重庆段土建1标 5.15.1施工准备施工准备 总工程师组织作业队长、技术主管、现场技术人员、领工员、总工程师组织作业队长、技术主管、现场技术人员、领工员、 质检人员学习和研究设计图纸，熟悉图纸、岩土工程勘察报告及质检人员学习和研究设计图纸，熟

20、悉图纸、岩土工程勘察报告及 相关规范，勘察施工现场。核对平面尺寸和坑底标高。相关规范，勘察施工现场。核对平面尺寸和坑底标高。 清理场地内杂物，改移场地里内需要改迁管线。清理场地内杂物，改移场地里内需要改迁管线。 对作业人员进行安全、技术交底。对作业人员进行安全、技术交底。 连接水、电，安装调试设备，进场机械设备经验收合格后使用，连接水、电，安装调试设备，进场机械设备经验收合格后使用， 并检查其工作状况是否良好。并检查其工作状况是否良好。 本桥设置一个钢筋加工场，进场材料堆放于钢筋加工厂，并送本桥设置一个钢筋加工场，进场材料堆放于钢筋加工厂，并送 实验室检查，合格后投入使用。实验室检查，合格后投

21、入使用。 在基坑四周搭设强度符合要求、高度不低于在基坑四周搭设强度符合要求、高度不低于1.20m1.20m的防护栏杆，的防护栏杆， 护栏外侧挂设彩钢瓦封闭，防止物体打击、高空坠落等不安全因护栏外侧挂设彩钢瓦封闭，防止物体打击、高空坠落等不安全因 素的发生。素的发生。 四、主要工程项目施工技术方案 中铁二局郑万铁路重庆段土建1标 5.5.2 2基坑开挖基坑开挖 基坑开挖均采用明挖法施工，采用机械和人工相结合的施工方基坑开挖均采用明挖法施工，采用机械和人工相结合的施工方 法，即用履带式挖机开挖，配以人工修整。法，即用履带式挖机开挖，配以人工修整。 土方开挖分台阶开挖，第一台阶高土方开挖分台阶开挖，

22、第一台阶高2m2m，预留，预留1m1m宽台阶，第二台宽台阶，第二台 阶高阶高3.7m3.7m，基坑开挖分层、对称进行，每层开挖深度不大于，基坑开挖分层、对称进行，每层开挖深度不大于2m2m。 每台阶土方采用退挖分层分段施工，根据施工部署的走向，向出每台阶土方采用退挖分层分段施工，根据施工部署的走向，向出 土口退挖，弃渣运至指定弃渣场。土口退挖，弃渣运至指定弃渣场。 底层土方施工段采用台阶后退底层土方施工段采用台阶后退 法施工。具体施工时，从各期段端部基坑的远端角开始，分层挖法施工。具体施工时，从各期段端部基坑的远端角开始，分层挖 至出土口的土台阶后，呈放射状向该段的出土口方向后退挖土，至出土口

23、的土台阶后，呈放射状向该段的出土口方向后退挖土， 边挖边传递土方，所挖出的土方经下挖机分级传递至基坑顶面后，边挖边传递土方，所挖出的土方经下挖机分级传递至基坑顶面后， 直接装车转运至存土场堆放。挖土时要严格控制基坑基底标高，直接装车转运至存土场堆放。挖土时要严格控制基坑基底标高， 为防止扰动基坑底土层或超挖，机械挖土控制在距槽底设计标高为防止扰动基坑底土层或超挖，机械挖土控制在距槽底设计标高 30cm30cm处，采用人工挖土，修整基底，清除淤泥和松土。处，采用人工挖土，修整基底，清除淤泥和松土。 若有超挖若有超挖 或遇障碍物清除后，采用砾石砂填实。或遇障碍物清除后，采用砾石砂填实。 四、主要工

24、程项目施工技术方案 中铁二局郑万铁路重庆段土建1标 基坑分台阶开挖示意图基坑分台阶开挖示意图 四、主要工程项目施工技术方案 中铁二局郑万铁路重庆段土建1标 5.5.3 3基坑支护基坑支护 基坑每台阶开挖完成后，开挖坡面采用基坑每台阶开挖完成后，开挖坡面采用12cm12cm厚锚网喷防护，厚锚网喷防护，锚锚 杆采用杆采用2222钢筋，长度钢筋，长度2m2m，间距，间距2m2m，梅花形布置，钢筋网采用，梅花形布置，钢筋网采用88 钢筋网片，网格间距钢筋网片，网格间距202020cm20cm，靠河道侧按靠河道侧按1 1：0.070.07坡比进行基坑坡比进行基坑 开挖，开挖坡面采用锚网喷进行防护，并增设

25、一排开挖，开挖坡面采用锚网喷进行防护，并增设一排4545工字钢加固工字钢加固 工字钢间距工字钢间距3m3m，伸入承台底，伸入承台底1m1m。基坑内设置一处集水井确保在施。基坑内设置一处集水井确保在施 工工期间基坑内无积水。基坑开挖完成后坑底浇筑期间基坑内无积水。基坑开挖完成后坑底浇筑10cm10cm混凝土垫层。混凝土垫层。 四、主要工程项目施工技术方案 中铁二局郑万铁路重庆段土建1标 基坑支护示意图基坑支护示意图 四、主要工程项目施工技术方案 中铁二局郑万铁路重庆段土建1标 基坑边坡基坑边坡锚杆施工锚杆施工 四、主要工程项目施工技术方案 中铁二局郑万铁路重庆段土建1标 钢筋网片成品堆放钢筋网片

26、成品堆放 湿喷机边坡喷护湿喷机边坡喷护 四、主要工程项目施工技术方案 中铁二局郑万铁路重庆段土建1标 5.5.4 4基坑监测基坑监测 一、监测目的一、监测目的 基坑开挖过程中，保证边坡的稳定性，以确保基坑施工安全。为此施工过程基坑开挖过程中，保证边坡的稳定性，以确保基坑施工安全。为此施工过程 中必须采取相应的监控保护措施：中必须采取相应的监控保护措施： (1)(1)监测边坡稳定性及坑周土体的沉降情况，对边坡的稳定性进行评价；监测边坡稳定性及坑周土体的沉降情况，对边坡的稳定性进行评价； (2)(2) 通过获得的边坡稳定性及周围环境在施工中的综合信息，进行施工的日常通过获得的边坡稳定性及周围环境在

27、施工中的综合信息，进行施工的日常 管理，对设计和施工方案的合理性进行评价，为优化和合理组织施工提供可靠管理，对设计和施工方案的合理性进行评价，为优化和合理组织施工提供可靠 信息，并指导后续施工。信息，并指导后续施工。 四、主要工程项目施工技术方案 仪器及人员仪器及人员 仪器：仪器：DTM-352CDTM-352C，测量人员：代小平测量人员：代小平 冉中权冉中权 测量仪器应满足以下要求测量仪器应满足以下要求: : 1 1满足观测精度和量程的要求；满足观测精度和量程的要求； 2 2具有良好的稳定性和可靠性；具有良好的稳定性和可靠性； 3 3 经过校准或标定，且校核记录和资料齐全，并在规定的校准有效

28、期内；经过校准或标定，且校核记录和资料齐全，并在规定的校准有效期内； 监测要求监测要求 位移及沉降监测点沿基坑周边布置，监测点设置在基坑边坡坡顶上，测点间位移及沉降监测点沿基坑周边布置，监测点设置在基坑边坡坡顶上，测点间 距不宜大于距不宜大于20m20m，每边监测数目不少于，每边监测数目不少于3 3个，观测点应保证其位置固定，并用个，观测点应保证其位置固定，并用 红油漆圈出标示，在施工过程中加强对监测点的保护，不得随意扰动或破坏，红油漆圈出标示，在施工过程中加强对监测点的保护，不得随意扰动或破坏， 以保持监测数据的准确性和连续性。以保持监测数据的准确性和连续性。 中铁二局郑万铁路重庆段土建1标

29、 四、主要工程项目施工技术方案 监测程序监测程序 原始数据原始数据 在基坑开挖完成后，测量监测点高程并记录。在基坑开挖完成后，测量监测点高程并记录。 监测频率监测频率 基坑开挖后，每天测量一次监测点高程及水平位移并记录。基坑开挖后，每天测量一次监测点高程及水平位移并记录。 数据分析数据分析 每天对数据进行分析比较，分析比较后形成书面材料报领导确认。每天对数据进行分析比较，分析比较后形成书面材料报领导确认。 警戒值警戒值 基坑外土体沉降及水平位移均为基坑外土体沉降及水平位移均为30mm30mm 雨后观测雨后观测 下雨过后，基坑会被雨水侵蚀，此时应加强观测，并将数据汇报领导确认。下雨过后，基坑会被雨水侵蚀，此时应加强观测，并将数据汇报领导确认。 中铁二局郑万铁