地铁九号线沿线城市道路交通优化工程施工总承包隧道深基坑施工专项方案1

1、地铁九号线沿线城市道路交通优化工程施工总承包（标段 1） 隧道深基坑施工专项方案 广州市市政工程机械施工有限公司 目 录 第一章 工程总说明.4 第一节 工程概况.4 第二节 编制依据 .6 第三节 施工总体组织.7 第二章 施工设备配备情况表.9 第一节 拟投入的劳动力资源.9 第二节 拟投入的机械设备表.10 第三节 拟投入的材料汇总表.11 第三章 围护结构工程的施工.12 第一节 施工组织.12 第二节 smw 三轴水泥搅拌桩施工 .14 第三节 smw 桩冠梁、砼支撑的施工 .22 第四节 钢支撑的施工方法及程序说明.26 第五节 钢板桩施工.32 第四章 土石方工程施工.36 第一

2、节 施工组织.36 第二节 土方开挖方案.37 第三节 土方外运.44 第四节 基坑回填施工.44 第五节 深基坑降水方案.45 第五章 基坑施工监测.49 第一节 成立专业监测小组.49 第二节 监测目的及监测项目.50 地铁九号线沿线城市道路交通优化工程施工总承包（标段 1） 隧道深基坑施工专项方案 广州市市政工程机械施工有限公司 2 第三节 测点埋设方法与要求.52 第四节 重要建筑物监测.54 第五节 注意事项.54 第六节 监测点布设示意图.54 第六章 安全文明管理措施.55 第一节 安全组织管理.55 第二节 项目工程文明施工基本要求.57 第三节 基坑内作业安全规程.58 第四

3、节 高空安全作业规程.59 第五节 临边作业安全措施.60 第六节 安全用电措施.61 第七节 起重吊装.61 第八节 安全防火.62 第九节 防物体打击.63 第十节 防高处坠落.63 第十一节 防机械伤害.63 第十二、现场安全生产工作规定 .64 第十三节 班组长安全生产工作责任制.64 第十四节 班前安全活动制度.65 第七章 重大生产安全事故应急救援预案.66 第一节 应急救援领导小组.66 第二节 应急处理组织机构.67 第三节 事故应急救援领导小组的责任.69 第四节 人员分工和职责.69 第五节 报警注意事项.71 第六节 报警救援及其联络电话.71 第七节 应急救援行动程序.

4、73 地铁九号线沿线城市道路交通优化工程施工总承包（标段 1） 隧道深基坑施工专项方案 广州市市政工程机械施工有限公司 3 第八节 应急处理程序.76 第九节 基坑施工应急处理预案.77 第十节 坍塌应急措施.77 第十一节 下沉、围护结构位移、基坑渗漏、管涌、流砂等应急措施.78 第十二节 保护措施程序.80 第十三节 信息发布与公众教育.80 第十四节 事故后的恢复程序.81 第十五节 培训与演练 .81 第十六节 应急救援预案经费开支.82 第十七节 奖惩.82 附图： 地铁九号线沿线城市道路交通优化工程施工总承包（标段 1） 隧道深基坑施工专项方案 广州市市政工程机械施工有限公司 4

5、第一章 工程总说明 第一节 工程概况 一、概况一、概况 地铁九号线沿线城市道路交通优化工程位于广州市花都区风神大道与荔红中路 交叉口，其主要结构为荔红中路车行隧道，沿荔红中路呈南北走向，下穿风神大道， 隧道主体为双向四车道，为城市主干路，设计车行速度为 40km/h，规划红线宽 40m。两侧设有人行过街地下通道，隧道上方两侧设置 2 条地面辅道和人行道，辅 道每侧宽 7.5 米，为单向双车道，设计车行速度为 30km/h。 荔红中路隧道全长 479m，暗埋段长约 116m，宽 33.6 米，敞口段长约 363m， 宽 27.1m28.1m 不等。隧道起止里程为：敞口段起点：k0+000；暗埋段

6、起点： k0+154；暗埋段止点：k0+270；敞口段止点：k0+479.083。其平面布置为： 209.083m（北敞口段）+116m（暗埋段）+154m（南敞口段） 。 隧道主体结构采用 c35 防水砼（中隔墙无需抗渗） ，抗渗标号为 p8。暗埋段采 用单箱双室结构，隧道顶、底板厚为 90cm，侧墙为 70cm，中隔墙厚 50cm（与人行 通道间隔墙） 。敞开段采用 u 形槽断面，隧道底板、侧墙等厚度设计，毗邻暗埋段 板厚 90cm，敞开段结构板厚为 90cm，70cm，40cm。敞开段节段长 2025m，各节 段间设置 3cm 宽变形缝。敞开段靠暗埋段部分断面设置抗拔桩（抗拔桩直径 12

7、00）抗浮。 隧道基坑开挖围护结构主要采用 smw 桩，smw 桩为 850600 水泥土三 轴搅拌桩，内插 h700x300x13x24 型钢，跳一插一，转角处密插。隧道基坑施工围 护结构根据开挖深度的不同采用不同的支护方式，其中 基坑深度超过 7m：围护结构采用 smw 桩，采用两道支撑，第一道为混凝土 支撑，第二道为钢支撑； 基坑深度 5.57.0m：围护结构采用 smw 桩，采用一道混凝土支撑； 地铁九号线沿线城市道路交通优化工程施工总承包（标段 1） 隧道深基坑施工专项方案 广州市市政工程机械施工有限公司 5 基坑深度 4.05.5m：围护结构采用 smw 桩，悬臂式支护； 基坑深度

8、 1.54.0m：采用拉森型钢板桩悬臂式支护； 基坑深度小于 1.5m：采用放坡开挖。 在基坑宽度约 33.6m，设置一道中立柱，立柱桩基础兼做抗拔桩。 隧道在里程 k0+206.840 处设置雨水泵房一座，泵房外轮廓尺寸为 24.1m*7.9m。结构分上、下层构成，其中上层为泵房的值班室和设备室，下层为蓄 水池，泵房进水管中心里程为 k0+206.840，进水管与泵房蓄水池间通过设置的 500mm 钢管进行接驳。 本次工程施工内容包括：道路工程、交通工程、隧道工程、给排水工程、景观 及绿化工程、电力照明工程、通风工程、管线迁改工程及附属工程。 二、工程地质与水文地质二、工程地质与水文地质 九

9、号线沿线城市道路节点交通优化工程荔红中路车行隧道全长约 479.083m。总 体上看，地貌单元为珠江三角洲冲积平原，地面地形较为平坦，地面高程： 9.61m13.56m。沿线自地表向下，揭露的土层主要有填土、冲洪积中粗砂、砾砂、 粉质粘土、淤泥、淤泥土质灰岩残积土，揭露的基岩主要有炭质页岩全风化带、炭 质页岩强风化带、灰岩中风化带等。场地内未发现崩塌、滑坡、泥石流、采空区等 不良地质现象。 2.1 水文地质水文地质 沿线局部填土层中含有上层滞水，水量一般不大，主要靠大气降水补给，排泄 主要为大气蒸发和侧向或下渗排泄。冲洪积砂层是最主要的孔隙含水层，分布范围 较广且厚度较大，地下水丰富。地下水稳

10、定水位埋深 2.006.50m，水位变化与地下 水的赋存、补给及排泄关系密切，根据水样分析结果，判定地下水对混凝土结构、 钢筋混凝土中的钢筋及钢结构均具有微腐蚀性。 2.2 气候条件气候条件 广州地处南亚热带，属南亚热带典型的季风海洋气候，由于背山面海，海洋性 气候特别显著，具有温暖多雨、光热充足、温差较小、夏季长、霜期短等特征。 地铁九号线沿线城市道路交通优化工程施工总承包（标段 1） 隧道深基坑施工专项方案 广州市市政工程机械施工有限公司 6 广州光热资源充足，常年平均气温 21.421.8，常年日照时数 1875.11959.9 小时，广州雨量充沛，常年降水量 1689.31876.5

11、毫米，雨季（49 月）降水量占全 年的 85%左右，因受地形影响，山区多于平原，北部多于南部。 冬夏季风的交替是广州季风气候突出的特征。冬季的偏北风因极地大陆气团向 南伸展而形成，干燥寒冷；夏季偏南风因热带海洋气团向北扩张所形成，温暖潮湿。 冬夏季风交替一般出现在 4 月和 9 月。近年来，广州地区平均风速为 1.41.6 米/秒。 第二节 编制依据 1、广州地铁设计研究院有限公司 地铁九号线沿线城市道路交通优化设计工 程施工总承包（标段 1） 隧道工程 2、 公路桥涵施工技术规范jtg/t f50-2011。 3、 混凝土结构工程施工质量验收规范 （gb50204-2011） 。 4、 建筑

12、基坑支护技术规程 （jgj120-2012） 。 5、广州市标准广州地区建筑基坑支护技术规定 （gjb02-98） 。 6、 钢结构工程施工质量验收规范 （gb50205-2001） 。 7、 建筑钢结构焊接技术规程 （jgj81-2002） 。 8、 城镇道路工程施工与质量验收规范 （cjj1-2008） 。 地铁九号线沿线城市道路交通优化工程施工总承包（标段 1） 隧道深基坑施工专项方案 广州市市政工程机械施工有限公司 7 第三节 施工总体组织 一、本工程主要负责人员一、本工程主要负责人员 我司将把本工程视为重点工程对待，派出是具有丰富施工经验的技术人员组成 项目班子，并投入数量足够有一定

13、技术特长和能力的各专业施工人员参与施工，确 保工程按期保质完成。其管理架构为： v 项目经理 黄木荣 工程技术部 刘振力 刘世辉 秦干伦 江鉴均 质量安全部 陈孟涛 胡维文 黄秋莹 设备材料部 何文雄 陈锦锋 预算财务部 关志恒 曾芬芳 李德山 环境保护部 冯利玲 张乾 项目副经理 范云标 副 项目副经理 陀向明 项目总工 刘传达 地铁九号线沿线城市道路交通优化工程施工总承包（标段 1） 隧道深基坑施工专项方案 广州市市政工程机械施工有限公司 8 二、施工阶段划分与安排二、施工阶段划分与安排 隧道施工时按隧道节段划分暗埋段和敞口段施工： 荔红中路车行隧道南段k0+154k0+211暗埋段隧道施

14、工计划从2013年11月27日 施工至2014年3月17日； k0+000k0+154敞口段隧道施工计划从2013年11月27日施工至2014年4月6日； 荔红中路车行隧道北段k0+211k0+270暗埋段隧道施工计划从2014年5月4日施 工至2014年11月6日； k0+270k0+479.083敞口段隧道施工计划从2014年5月4日施工至2014年10月26 日。 开挖前先进行基坑内的降水，基坑开挖遵循“边挖边撑”的原则，以保证基坑 安全。 施工安排详见地铁九号线沿线城市道路优化工程施工总承包（标段 1） 隧 道基坑支护施工计划横道图 。 地铁九号线沿线城市道路交通优化工程施工总承包（标

15、段 1） 隧道深基坑施工专项方案 广州市市政工程机械施工有限公司 9 第二章 施工设备配备情况表 第一节第一节 拟投入的劳动力资源拟投入的劳动力资源 需用人数及时间 序 号 工种名称 计划最 多用工 人数 2013.112013.122014.12014.52014.62014.10 1 管理人员 30103030 2 电焊工 40104040 3 模板工 60106060 4 钢筋工 60206060 5 起重工 1041010 6 机械工 30103030 7 电工 4444 8 桩工 16101616 9 砼工 30103030 10 砌筑工 20102020 11 土方工 401040

16、40 合计 400108340400 地铁九号线沿线城市道路交通优化工程施工总承包（标段 1） 隧道深基坑施工专项方案 广州市市政工程机械施工有限公司 10 第二节第二节 拟投入的机械设备表拟投入的机械设备表 序序 号号 设备名称设备名称型号型号 数数 量量 国别产地国别产地 额定功率额定功率 (kw) 生产能生产能 力力 一一围护工程机械围护工程机械 1钻孔桩机 gps15 4中国75 1.0 1.5m 2汽车起重机 浦沅 qy251 中国139.825t 3汽车起重机 加腾 nk8001 日本45780t 4汽车起重机 多田野 tr500e1 日本12850t 5 三轴式连续墙钻孔机zld

17、180/85-32 中国180 二二开挖支护机械开挖支护机械 1螺杆式空压机p185w1英格索兰485.3m 2砂浆搅拌机nl-2504广东3250l 3履带挖掘机 日本小松 pc200-5 8日本93 0.8m3/ 斗 4轮式装载机 日本小松 wa320 2日本108 2.5m3/ 铲 5轮式装载机柳工 zl40b2中国90 2.0m3/ 铲 6散体物料运输车三菱 fv415j9日本217.513.5t 7散体物料运输车红岩 cq192108四川1549t 8潜水泵2 吋8广州3.5 三三测量、监测仪器测量、监测仪器 1全站仪尼康 dtm-530e2日本 2水准仪7244瑞士 四四其它设备其

18、它设备广州 1发电机200gf2汕头279200kw 2东风货车lz1090md3k4柳州1105t 地铁九号线沿线城市道路交通优化工程施工总承包（标段 1） 隧道深基坑施工专项方案 广州市市政工程机械施工有限公司 11 第三节第三节 拟投入的材料汇总表拟投入的材料汇总表 序号进场材料名称材料规格数量进场形式进场时间 1商品砼c30 10214.85 m 购买2013.12 2钢筋205.17t购买2013.12 3钢支撑360.96t租赁2014.01 4钢围檩187.83t租赁2014.01 5钢连梁187.83t租赁2014.01 6钢构中立柱74.94t租赁2014.03 7插拔 h

19、型钢 见下章材 料型号内 容 1413.83t租赁2014.03 地铁九号线沿线城市道路交通优化工程施工总承包（标段 1） 隧道深基坑施工专项方案 广州市市政工程机械施工有限公司 12 第三章 围护结构工程的施工 第一节 施工组织 一、施工组织安排：一、施工组织安排： 本工程基坑围护结构施工根据隧道施工的情况分为三期 第一阶段： 本阶段施工隧道路口南侧暗埋段及敞口段隧道基坑围护结构，沿隧道路口南侧 暗埋段及敞开段进行围护施工，宽度约 29 米，围蔽范围占用了交叉口南侧现状荔红 中路所有路幅。 第二阶段： 本阶段施工隧道路口北侧暗埋段及敞口段隧道基坑围护结构。沿隧道路口北暗 埋段及敞口段围蔽宽度

20、约 29 米，围蔽范围占用了交叉口北侧现状荔红中路所有路幅。 第三阶段： 本阶段施工人行过街通道四个出入口，围护结构范围占用人行道，对荔红中路 及风神大道机动车无影响，施工期间采用装配式双面彩钢夹心围板进行围蔽施工。 本工程隧道基坑开挖围护结构主要采用 smw 桩，smw 桩为 850600 水 泥土三轴搅拌桩，内插 h700x300x13x24 型钢，跳一插一，转角处密插。 基坑深度超过 7m：围护结构采用 smw 桩，采用两道支撑，第一道为混凝土支撑， 第二道为钢支撑； 基坑深度 5.57.0m：围护结构采用 smw 桩，采用一道混凝土支撑； 基坑深度 4.05.5m：围护结构采用 smw

21、 桩，悬臂式支护； 基坑深度 1.54.0m：采用拉森型钢板桩悬臂式支护； 基坑深度小于 1.5m：采用放坡开挖。 在基坑宽度约 33.6m，设置一道中立柱，立柱桩基础兼做抗拔桩。 维护结构主要材料： 地铁九号线沿线城市道路交通优化工程施工总承包（标段 1） 隧道深基坑施工专项方案 广州市市政工程机械施工有限公司 13 水泥搅拌桩：水泥掺量为 20%，采用标号为 42.5 的普通硅酸盐水泥； 冠梁及混凝土支撑：采用 c30 砼； 钢支撑：钢管支撑采用 q235 钢材，600mm，壁厚 16mm 的钢管； 钢围檩：h400x400 型钢、工 45a 工字钢； 钢板桩：拉森型钢板桩（型号采用 sp

22、-，牌号为 q295bz） ； 钢筋：采用 hpb300（级） 、hrb400（级）钢筋； 预埋钢板和型钢：q235b。用电弧焊焊接 hpb300 级钢筋时采用 e43 型焊条， 焊接 hrb400 级钢筋时用 e55 型焊条。材质应分别符合现行国家标准钢筋混凝土 用热轧光圆钢筋 （gb13013-1991）及钢筋混凝土用热轧带肋钢筋 （gb1499.2- 2007） 。 二、总体施工工艺流程图二、总体施工工艺流程图 下穿隧道结构部分采用基坑开挖、现场浇筑的方法施工。隧道基坑两侧分别采 用 smw 三轴水泥搅拌桩加内支撑结合而成进行支护止水，部分采用拉森钢板桩 进行悬臂支护。具体的施工流程如下

23、： 基底验收 测量放线 隧道侧、中墙施工 侧墙外回填、压实 钢支撑换撑 隧道顶板施工 拆除第一道砼支撑 第一层土方开挖 冠梁及第一道砼支撑施工 第二层土方开挖 钢支撑、钢围檩施工 第三层土方开挖 隧道支护桩及抗拔桩施工 基坑降水 隧道垫层及底板施工 隧道底板抗浮连杆施工 地铁九号线沿线城市道路交通优化工程施工总承包（标段 1） 隧道深基坑施工专项方案 广州市市政工程机械施工有限公司 14 第二节 smw 三轴水泥搅拌桩施工 隧道结构基坑深度约为 4.07.75m 范围内采用 smw 水泥搅拌桩方案，smw 桩径 850mm，间距 600mm，内插 h700x300x13x24 型钢，跳一插一，

24、转角处密插。 一、施工主要流程一、施工主要流程 1.1 场地平整场地平整 三轴机施工前必须先进行场地平整，排除障碍物、素土回填夯实，路基承重负 荷以能行走 50t 吊机及步履式重型桩机为准。 1.2 测量放线测量放线 设计图纸进行放样定位及高程引测工作，并作好永久根据提供的坐标基准点， 按照或临时标志放样定线后，作好测量技术复核单，提请监理进行复核验收签证， 确认无误后进行搅拌施工，考虑围护内边与内侧结构间隙问题，围护施工时应适当 注意外放尺寸。 1.3 开挖沟槽开挖沟槽 根据基坑围护内边控制线，采用挖机开挖 11.2m 的沟槽，并清除地下障碍物， 开挖沟槽余土应及时处理，以保证 smw 工法

25、正常施工，同时达到广州市安全文明 施工工地要求。 1.4 放定位型钢放定位型钢 垂直沟槽方向放置两根定位型钢规格为 200200 的槽钢长度约 2.5m，h 型钢 定位采用型钢定位卡，具体位置尺寸要视图纸而定。 1.5 桩机定位桩机定位 由当班起重指挥统一指挥桩机就位，移动前应看清上、下、左、右各方面的情 况，发现障碍物及时清除，桩机移动结束后认真检查定位情况并及时纠正。 桩机应平整、平稳并用线锤对龙门立柱垂直定位，观测以确保桩机的垂直度、 严禁倾斜。三轴搅拌桩桩位后再进行定位复核，偏差值应小于 2cm。 1.6 搅拌下沉提升搅拌下沉提升 1.6.1 三轴水泥搅拌桩在下沉和提升过程中均应注入水

26、泥浆液，同时严格控制下沉 地铁九号线沿线城市道路交通优化工程施工总承包（标段 1） 隧道深基坑施工专项方案 广州市市政工程机械施工有限公司 15 和提升速度。根据设计要求和有关技术资料规定下沉速度应不大于 1m/min， 提升速度不大于 2m/min，在桩底部位持续，搅拌注浆，时间为 1min 提高搅 拌桩底部的均匀性。 1.6.2 制备水泥浆及浆液注入，在施工现场搭建拌浆施工平台，平台附近搭建一定 储量的水泥库，在开机前应进行浆液的搅制，开钻前对拌浆工作人员，做好 交底，水泥浆液的水灰比为 1.52.0，每立方水泥土水泥用量为 360kg，拌浆 及注浆量以每钻的加固土体方量换算，浆液流量以浆

27、液输送能力控制，土体 加固后，搅拌土体 28 天抗压强度不少于 1.2mpa/m2。 1.7 下插下插 h 型钢型钢 在 h 型钢插入前，应事先按设计图纸施工要求确定 h 型钢长度并涂好减磨剂， 以便日后 h 型钢的拔除，三轴水泥搅拌桩施工完毕后，吊机立即就位，准备吊放 h 型钢。 1.7.1 起吊前在距 h 型钢顶端近 20cm 处开一个中心圆孔 约 10cm 装好吊具和固 定钩，然后用 35t 吊机起吊 h 型钢，注意用线锤校垂直度必须确保垂直。 1.7.2 在沟槽定位型钢上设 h 型钢定位卡，固定插入型钢平面位置，型钢定位卡必 须牢固水平，而后将 h 型钢底部中心对正孔位中心并沿定位卡徐

28、徐垂直标入 水泥土搅拌桩体内。 1.7.3 根据业务提供的高程控制点，用水准仪引放到定位型钢上，根据定位型钢与 h 型钢顶标高的高度差，在定位型钢上搁置槽钢焊 8m/m 吊筋 h 型钢顶标 高，误差控制在5cm 以内。 1.7.4 待水泥土搅拌桩达到一定硬化时间后，将吊筋与沟槽定位型钢撤除。 1.8 围护结构施工注意事项围护结构施工注意事项 1.8.1 搅拌桩需采用三轴搅拌机施工。施工应严格按照型钢水泥土搅拌墙技术规 程的要求执行。 1.8.2 smw 桩围护桩定位以不得侵入界限为准，施工单位应考虑桩位误差，垂直 度允许偏差、桩位水平位移施工技术水平等因素自行考虑外放尺寸。 1.8.3 桩身采

29、用 42.5 级普通硅酸盐水泥，水泥掺量参考值 20%，水灰比参考值 2.0。施工前应取原状土进行试验，确定水泥与外掺剂的掺入比，水泥土搅拌 地铁九号线沿线城市道路交通优化工程施工总承包（标段 1） 隧道深基坑施工专项方案 广州市市政工程机械施工有限公司 16 桩的成桩工艺应保证水泥土强度和型钢易于插入。 1.8.4 搅拌桩、内插型钢垂直度不得大于 1/200，桩位偏差不得大于 50mm，桩径偏 差不得大于10mm。 1.8.5 搅拌桩应在施工后一周内进行开挖检查或者采用钻孔取芯等手段检查成桩质 量，如不符合设计要求应及时调整施工工艺，开挖土方前，应对桩钻孔取芯 检验，要求 28 天抗压强度应

30、1.2mpa，方可进行基坑开挖。 1.8.6 在搅拌下城和提升过程中，控制下沉速度不大于 1m/min，提升速度不大于 0.5m/min。控制重复搅拌提升速度在 0.81.0m/min 以内，以保证加固范围内 土体均得到充分搅拌， 1.8.7 压浆阶段不允许发生断浆现象，输浆管不能堵塞，全桩必须注浆均匀，不的 发生夹心层。发现管道堵塞，立即停泵进行处理，待处理结束后立即把搅拌 钻具上提或下沉 1.0m 后方能注浆，等 10s20s 后恢复正常搅拌，以防断轴。 1.8.8 相邻桩的施工间隔时间不能超过 24 小时，若因故超时，搭接施工中必须放慢 脚步速度保证搭接质量。若因时间过长无法搭接或搭接不

31、良，作为冷缝记录 在案，并经监理和设计单位认可后，采取在搭接处补做搅拌桩或旋喷桩等技 术措施，保证搅拌桩的施工质量。 1.8.9 型钢的插入和回收 a、型钢的插入宜在搅拌桩施工结束后 30min 内进行，插入前必须检查其直线 度、接头焊缝质量并保证满足设计要求。 b、考虑到工法桩中 h 型钢需回收，型钢在插入水泥搅拌桩之前应涂刷减磨剂， 以便拔出型钢。 c、型钢插入宜依靠自重插入，也可借助带有液压钳的振动锤等辅助手段下沉 到位，严禁采用多层重复起吊型钢并松钩下落的插入方法，若采用振动锤下沉工艺， 不得影响周围环境。 d、型钢回收应在主体地下结构施工完成、主体结构侧墙与搅拌桩之间回填密 实后方可

32、进行。在拆除支撑和围檩时，应将表面留有的围檩限位或支撑抗滑构件、 电焊等清除干净。型钢起拔宜采用专用液压起拔机。 e、型钢拔出回收时，应根据周围环境保护要求对型钢拔出后形成的空隙进 行注浆填充。 地铁九号线沿线城市道路交通优化工程施工总承包（标段 1） 隧道深基坑施工专项方案 广州市市政工程机械施工有限公司 17 1.8.10 主体结构施工时在结构侧墙防水层外设砖墙保护层，以防拔除型钢时破坏附 加防水层。 1.8.11 围檩与钢支撑及围护结构内 h 型钢应有可靠的连接。围檩与围护桩之间用 快硬细石混凝土填实，待达到设计强度后支撑方可施加预应力。 二、施工工艺流程二、施工工艺流程 图图 1 sm

33、w 桩施工工艺流程图桩施工工艺流程图 三、施工步骤三、施工步骤 smw 工法桩施工步骤见下图。 smw 桩完成 现场查勘，清除地下障碍物，平整场地 根据设计图纸测量定位，设置导向桩保证墙体水平精 度 确定施工位置开挖导向沟 设置导向架与定位型钢搅拌机就位 成墙钻进及搅拌 插入型钢与固定 墙体硬化取样强度测定 弃土处理 压浆注入 水泥浆配置(搅拌站 设立及注入泵就位) 地铁九号线沿线城市道路交通优化工程施工总承包（标段 1） 隧道深基坑施工专项方案 广州市市政工程机械施工有限公司 18 导轨 导轨横撑 （） 置放导轨 钻掘搅拌机钻 掘搅拌程序钻掘及 固定 型钢 标志 3.设定施工标志 导沟开挖确

34、定是否 有障碍物及做水泥沟 导轨横撑 （） 置放 型钢（或其他加劲材料） 吊架 导轨 导轨横撑 型钢 固定 型钢 标志 废土 挖掘机 倾卸车 浇筑钢筋混凝土 钻掘搅拌 机钻掘搅拌；重复 搅拌；上提时搅拌 倾卸车 挖掘机 废土 废土运输 施工完成 型钢顶端连接梁施工 浇筑钢筋混凝土 图图 2 smw 工法桩施工步骤示意图工法桩施工步骤示意图 四、搅拌施工顺序四、搅拌施工顺序 smw 桩施工按连接方式分间隔式双孔全套复搅式连接和单侧挤压式连接方式两 种（如下图） ，其中阴影部分为重复套钻，以保证墙体的连续性和接头的施工质量， 水泥搅拌桩的搭接以及施工设备的垂直度补正依靠重复套钻来保证，以达到止水的

35、 作用。 4.1 间隔式双孔全套复搅式连接间隔式双孔全套复搅式连接 地铁九号线沿线城市道路交通优化工程施工总承包（标段 1） 隧道深基坑施工专项方案 广州市市政工程机械施工有限公司 19 一般情况下均采用下图施工顺序方式进行施工。 方式一： 施工顺序1施工顺序2施工顺序4 施工顺序3施工顺序5 图图 3 smw 工法桩间隔式双孔全套复搅式施工顺序示意图工法桩间隔式双孔全套复搅式施工顺序示意图 4.2 单侧挤压式连接方式单侧挤压式连接方式 对于围护桩转角处或有施工间断情况下采用下图施工顺序进行施工。 施工顺序3施工顺序1施工顺序5 方式二： 施工顺序2施工顺序4 图图 4 smw 工法桩单侧挤压

36、式施工顺序示意图工法桩单侧挤压式施工顺序示意图 由于考虑到工期原因，本工程施工中主要采用单侧挤压式施工顺序进行 smw 桩 的施工。 4.3 型钢插入型钢插入 在插入型钢前，安装由型钢组合而成的导向轨，其边扣用橡胶皮包帖，以保证 型钢能较垂直地插入桩体并减少表面减摩剂的受损。每搅拌 12 根桩，便及时将型 钢插入，停止搅拌至插桩时间控制在 30min 内，不能超过 1h。现场还要准备锤压机 具，以备型钢依靠自重难以插入到位时使用。 型钢水泥土搅拌墙中型钢的间距和平面布置形式应根据计算和设计图纸确定， 常用的型钢布置型式有“密插、插二跳一和插一跳一”三种，如下图所示: 地铁九号线沿线城市道路交通

37、优化工程施工总承包（标段 1） 隧道深基坑施工专项方案 广州市市政工程机械施工有限公司 20 图图 5 搅拌桩和内插型钢的平面布置搅拌桩和内插型钢的平面布置 本工程采用插一跳一型，其中 d 为桩径，等于 850mm；b 为桩间距，等于 600mm，型钢间距为 1.2m。 4.4 安装型钢定位卡（如下图安装型钢定位卡（如下图） 槽沟定位型钢 型钢定位卡 1000 800 图图 6 6 型钢定位卡示意图型钢定位卡示意图 4.5 型钢的起吊和下插型钢的起吊和下插 4.5.14.5.1 型钢起吊前在型钢顶端 150mm 处开一中心圆孔，孔径约 100mm，装好吊 具和固定钩，根据引设的高程控制点及现场

38、定位型钢标高选择合理的吊筋长度及焊 地铁九号线沿线城市道路交通优化工程施工总承包（标段 1） 隧道深基坑施工专项方案 广州市市政工程机械施工有限公司 21 接点。 4.5.24.5.2 型钢用两台汽车起重机合吊，以保证型钢在起吊过程中不变形。在型钢离 地面一定高度后，再由另一台汽车起重机垂直起吊，第一台的汽车吊水平 送吊，成竖直方向后，用第二胎吊车一次进行起吊垂直就位，型钢定位卡 牢固、水平，将 h 型钢底部中心对准桩位中心沿定位卡靠自重垂直插入水 泥搅拌桩内。在孔口设定向装置，当型钢插到设计标高时，用 8 吊筋将 型钢固定。当 h 型钢不能靠自重完全下插到位时，采取 smw 钻管头部，静 压

39、或采用振动锤进行振压。h 型钢留置长度为高出顶圈梁 500mm，以便型钢 回收时拔出。 h型钢 3、h型钢固定 吊钩 8钢筋 h型钢 槽钢 水泥土搅拌桩 定位型钢 1、h型钢吊放 4、h型钢成型 水泥土搅拌桩 定位型钢 定位卡 h型钢 2、h型钢定位 吊钩 图3：h型钢成桩步骤 图图 7 7 型钢的起吊和下插示意图型钢的起吊和下插示意图 地铁九号线沿线城市道路交通优化工程施工总承包（标段 1） 隧道深基坑施工专项方案 广州市市政工程机械施工有限公司 22 4.64.6 清洗清洗 向集料斗中注入适量的清水，开启灰浆泵，清洗全部管路中残余的水泥浆，直 至基本干净。并将粘附在搅拌头上的软土清除干净。

40、 4.74.7 型钢回收型钢回收 要保证型钢顺利拔出回收，其施工要点如下： 4.7.14.7.1 在围护结构完成使用功能后，由总包方或监理方书面通知进场拔除。并根据 基坑周围的基础形式及其标高，对型钢拔出的区块和顺序进行合理划分。 具体作法是：先拔较远处型钢，后拔紧靠基础的型钢；先短边后长边的顺 序对称拔出型钢。 4.7.24.7.2 用振动拔桩机夹住型钢顶端进行振动，待其与搅拌桩体脱开后，边振动边向 上提拔，直至型钢拔出。 4.7.34.7.3 另在现场准备液压顶升机具，主要用于场地狭小区域或环境复杂部位。 4.7.44.7.4 型钢起拔时加力要垂直，不允许侧向撞击或倾斜拉拔。型钢露出地面部

41、分， 不能有串连现象，否则必须用氧气、乙炔把连接部分割除，并用磨光机磨平。 第三节 smw 桩冠梁、砼支撑的施工 一、冠梁一、冠梁 1.1 概述概述 smw桩顶设置冠梁，将围护结构墙连接为整体，在绑扎钢筋的同时将预埋件及时 预埋。冠梁直接由修整平整的槽坑壁作为外模板，现场绑扎钢筋，商品混凝土运至 现场灌注，插入式捣固器振捣密实，冠梁随围护结构进度分段施作，施工缝与连续 墙缝和桩缝错开。冠梁主要施工要求有： 1.1.1 冠梁施工前必须清除支护桩墙顶的残渣、浮土和积水，凿毛清洗至设计标高， 梁底部应坐落在支护墙顶新鲜混凝土面上，桩顶钢筋露出长度和锚固长度应 符合设计要求。 地铁九号线沿线城市道路交

42、通优化工程施工总承包（标段 1） 隧道深基坑施工专项方案 广州市市政工程机械施工有限公司 23 1.1.2 冠梁采用c30 级钢筋混凝土，混凝土钢筋保护层厚度为 35mm； 1.1.3 浇筑冠梁前，必须对基坑外侧土体采取可靠的临时挡护措施以保证安全； 1.1.4 支撑、冠梁相互交汇点，钢筋应保证有足够的锚固长度； 1.1.5 开挖冠梁坑槽过程中，应防止触碰到搅拌桩型钢，在型钢周围 15cm范围内禁 止用机械开挖，采用人工开挖破除； 1.1.6 浇筑混凝土之前，必须对冠梁高度内的smw桩型钢重新涂一层减磨剂，以便主 体施工完毕后型钢的拔出。 1.2 冠梁施工工艺流程冠梁施工工艺流程 图图 8 8

43、 冠梁施工工艺流程图冠梁施工工艺流程图 修凿墙顶砼至冠梁底标高 清洗至设计标高 测量放线 绑扎冠梁钢筋 拆 模 养 护 立 模 灌注混凝土 商品混凝土运输 预埋钢板 人工开挖土方凿 墙头、整平桩顶 钢筋制作 地铁九号线沿线城市道路交通优化工程施工总承包（标段 1） 隧道深基坑施工专项方案 广州市市政工程机械施工有限公司 24 1.3 开挖及超高部分破除开挖及超高部分破除 测量放线，定出梁的中心线和边线，即可进行开挖工作，基坑内侧用反铲挖出 宽 1.2m土槽，同时用风镐破除，清除桩顶杂土及浮碴。 1.4 模板施工模板施工 土质基底铺设 10cm的砂浆垫层作底模。侧模采用胶合板 （1220mm24

44、40mm20mm） ，转角部位采用异型定型钢模进行施工，模板支撑体系采 用 100100 方木，间距为 600（高）900（宽）mm，背杆采用48 双向双层钢管。 模板在安装前涂刷脱模剂。 1.5 钢筋施工钢筋施工 smw水泥搅拌桩顶混凝土破除至设计标高并清洗后，先锚固钢筋。 冠梁钢筋预先在钢筋加工场按设计尺寸加工成半成品，并分类、分型号堆放整 齐。施工前再次对照设计图纸进行检查，检验无误后运至施工现场。 冠梁钢筋现场绑扎，主筋接长采用搭接焊。焊缝长度不小于 10d，同一断面接 头不得超过 50%。每段冠梁钢筋为下段冠梁施工预留出搭接长度，错开不小于 1m。 钢筋绑扎完成后，按要求埋设基坑护栏

45、、钢支撑预埋件及其它预埋件。 1.6 混凝土施工混凝土施工 冠梁混凝土采用商品混凝土，塌落度控制在 102cm，采用汽车泵进行浇注， 按混凝土施工工艺进行浇注作业，并及时进行养护，养护期为 14 天。 二、砼支撑梁二、砼支撑梁 主体围护结构敞开段第一道支撑为600800mm的钢筋混凝土支撑， 本车行隧 道暗埋段断面布置两道支撑，第一道采用混凝土支撑，尺寸600x800，第二道采用 600、t=16mm钢管支撑，采用2根工45c钢围檩。 地铁九号线沿线城市道路交通优化工程施工总承包（标段 1） 隧道深基坑施工专项方案 广州市市政工程机械施工有限公司 25 2.1 施工工艺流程施工工艺流程 2.1

46、.2 钢筋混凝土支撑梁钢筋混凝土支撑梁 2.2 主要施工工艺主要施工工艺 2.2.1 支撑梁的架设与基坑开挖从上到下依次进行。第一层钢筋混凝土支撑在基坑 开挖至冠梁底面时进行施工，与该段冠梁同时浇筑混凝土。对于支撑梁位置 采用人工进行基坑底修整，基底找平、夯实。 2.2.2 基坑的排水应与土方开挖时协调进行，做好坡顶、坡面及坡底的排水措施。 2.2.3 安装支撑梁钢筋，支撑梁纵向主筋与冠梁主筋焊接牢固。 2.2.4 模板安装：模板的安装应根据放出的支撑梁中线来进行。模板采用定型钢模 板。在安装模板时，模板接缝应紧密不漏浆，如发现接缝不紧密，模板接缝 间可加夹泡沫塑料条。模板安装时应经常检查其几

47、何尺寸是否符合设计要求， 模板接触混凝土的一面应光滑平整并涂扫脱模剂，模板安装支顶详见下图： 基坑开挖 道 结 构 施 工 队 基底位置找平、夯实 钢筋制安 立模、浇筑砼 拆模、养护 地铁九号线沿线城市道路交通优化工程施工总承包（标段 1） 隧道深基坑施工专项方案 广州市市政工程机械施工有限公司 26 2.2.5 砼浇筑：支撑梁采用 c30 混凝土，混凝土配合比应通过实验确定。混凝土应 按一定厚度、顺序和方向分层浇筑，分层浇筑厚度为 300mm。浇筑混凝土应 连续进行，一次浇筑完毕。砼坍落度为 6080mm，浇筑混凝土时采用插入式 振动器振捣，插入混凝土中的深度不得超过振动棒的工作部分，插点要

48、均匀， 以免漏振，每一插点振捣时间应控制在 2030s，并以拌合物停止下沉不再冒 出气泡并泛出水泥浆为准，不宜过振。 2.2.6 养护：浇砼完成后 24 小时即可拆模。浇砼后应在 12 小时以内进行淋水保养， 砼的淋水养护不应少于 7 昼夜。 2.2.7 在支撑梁混凝土强度达到设计要求强度时方可进行下层基坑土方的开挖工作。 第四节 钢支撑的施工方法及程序说明 一、概况一、概况 本车行隧道主体围护结构敞开段及暗埋段第一道支撑为 600800mm 的钢筋混 凝土支撑，暗埋段断面布置两道支撑，第二道采用 600、 壁厚 t=16mm 钢管支撑， 采用 2 根工 45a 钢围檩。基坑施工时，顶板与支撑

49、冲突时，采用钢支撑 600、 壁 厚 t=16mm 对第一道撑换撑。 地铁九号线沿线城市道路交通优化工程施工总承包（标段 1） 隧道深基坑施工专项方案 广州市市政工程机械施工有限公司 27 钢管支撑将根据土方开挖深度及主体结构施工步骤进行安装及拆除。钢支撑在 土方开挖至支撑底 500mm 位置时安装，考虑到钢支撑安装方便，实际施工中可以在 土方开挖至支撑底时便进行安装。 二、钢支撑的组成二、钢支撑的组成 2.1 钢支撑可重复使用，材料为 q235b，焊条 e43xx，楔块为 45 号铸钢。 2.2 支撑由活动、固定端头和中间节组成，各节由螺栓连接，本图所示为标准长度 横撑中间节组合模数，非标准

50、长度横撑按其实际情况确定中间节组合模数。 2.3 横撑用600(t=16)焊接钢管，钢围檩采用 2i45a 工字钢及钢板焊成。焊接管纵 向焊缝为 v 形坡口双面焊。 2.4 钢支撑构件我司采用租赁的形式，对租赁的钢支撑外观及焊接要求达到设计要 求。 三、三、钢支撑安装钢支撑安装 3.1 支撑的架设与基坑开挖从上到下依次进行，基坑开挖到支撑位置下 500mm 时 应立即安装钢围檩，架设钢支撑。 地铁九号线沿线城市道路交通优化工程施工总承包（标段 1） 隧道深基坑施工专项方案 广州市市政工程机械施工有限公司 28 3.2 钢围檩采用 25t 吊机安装，按照设计图纸，在支护桩上打爆炸螺栓，通过螺栓

51、固定角钢在支护桩上，然后通过吊钩将焊接成腰梁 2i45a 工字钢组成的钢围 檩悬吊在支护桩上。 3.2.1 先凿出预埋在支护桩上的混凝土，然后在支护桩上打爆炸螺栓，将角钢固定在 支护桩上。 3.2.2 钢围檩在基坑拐角处要焊接在一起，以保证围檩的整体性，焊缝高度不小于 12mm，并进行牛腿支座的焊接加工，牛腿支座位置应与支撑位置一一对应。 地铁九号线沿线城市道路交通优化工程施工总承包（标段 1） 隧道深基坑施工专项方案 广州市市政工程机械施工有限公司 29 3.3 将焊接好的三角形钢支架与钢围檩焊接，并与其背后的加强肋板相焊接。通过 吊钩，将钢围檩悬吊在支护桩上。在钢围檩上焊接防坠钢板及千斤顶

52、支托板， 完成施工预加力前的各项准备。 3.4 将 形钢板组件的活接头安装于由槽形钢组成的活接头箱室内，拼装成一端固 定，一端活动的钢支撑，钢支撑长度由现场实际长度确定，活动端微调采用 45 号钢钢楔。 3.5 钢支撑采用 25t 吊机安装，钢管起吊后轻放在牛腿上，不得有冲击出现。固定 端与钢腰梁点焊，以防支撑水平滑动。活动端微调采用千斤顶施工预加力并用 45 号钢钢楔塞紧。 3.6 安装时，腰梁、端头、千斤顶各轴线要在同一平面上。在钢管撑安装初期，由 于钢管撑还没有施加预压，钢管撑与钢围檩之间存在活动空间，此时容易出现 钢管撑在下托架上滑动的现象；钢管撑支撑完后，在土方开挖过程时，土压力 随

53、土方开挖的过程不断变化，支护桩也发生徐变，削弱了预压力的作用，容易 造成钢管撑的脱落事故，因此，我司在以往的施工经验中总结出钢管撑的脱落 预防措施：在活动端头一侧将下托横杆加长，增加一道斜杆，可有效防止上述 事故的发生。 地铁九号线沿线城市道路交通优化工程施工总承包（标段 1） 隧道深基坑施工专项方案 广州市市政工程机械施工有限公司 30 3.7 钢支撑预加力，用 2 台 100 吨千斤顶在活动端两侧对称对钢支撑施加预应力。 钢支撑预应力为 400kn。 3.7.1 先把加工好的钢支撑吊装至预定位置，并安装好固定端。把经过标定的千斤 顶安装到钢支撑活动端两侧。 3.7.2 同时用液压油泵施加顶

54、力到 2 台千斤顶，观察压力表，达到设计预加值后， 塞紧楔块才能拆除千斤顶。加压采用二次加压，第一次加压至设计预加力值 的 40%，稳定 10 分钟后进行第二次加压，并加压至设计预加力的 100%。 3.7.3 在压力表读数稳定后，钢支撑与钢腰梁之间的缝隙采用 45 号钢钢楔塞紧。 3.8 两端部与挡土结构接触处应紧密结合，使钢围檩与搅拌桩密切接触。焊接管端 头与法兰盘焊接处，法兰端面与轴线垂直偏差控制在 1.5mm 以内，每根钢支撑 的安装轴线偏心不大于 20mm，法兰盘加工应符合国家标准 jb81-59 要求。 地铁九号线沿线城市道路交通优化工程施工总承包（标段 1） 隧道深基坑施工专项方

55、案 广州市市政工程机械施工有限公司 31 3.9 基坑开挖期间，严禁重物碰撞支撑，严禁在支撑上随意堆载或挂载。 3.10 安装时，腰梁、端头、千斤顶各轴线要在同一平面上，为确保平直，横撑上 法兰螺栓应采用对角和分等分顺序扳紧，纵向钢腰梁就位时，应缓慢放在钢 支架上，不得有冲击现象出现。 3.11 每榀支撑安装时，用 2 台 100t 千斤顶对挡土结构施加预应力，千斤顶本身必 须附有压力表，使用前需在实验室进行标定，两台必须同步施加顶力，达到 设计值后，塞紧钢楔块才能拆除千斤顶。 3.12 两端部与挡土结构接触处应紧密结合，在钻孔桩的表面凿毛，抹 200mm 宽、 400mm 高的快凝早强砂浆垫

56、层，使腰梁与桩密切接触，垫层表面要垂直平整， 早强砂浆配合比应通过实验确定。 3.13 钢管纵向对接焊缝为 级，端头牛腿部分角焊缝为 级，其余均为 级。 3.14 焊接圆管的加工精度为椭圆度不应大于 2d/1000（d 为钢管直径） 。 地铁九号线沿线城市道路交通优化工程施工总承包（标段 1） 隧道深基坑施工专项方案 广州市市政工程机械施工有限公司 32 3.15 钢支撑构件加工完毕后，先除锈后涂两道红丹，一道面漆。 3.16 钢围檩的接长采用焊接，接头位置在钢支撑中心线左右各 1/6 钢支撑间距范围 内 3.17 当环境温差较大时，应对钢支撑采取洒水、覆盖等保护措施，减小温度应力。 四、钢支

57、撑拆除和换撑四、钢支撑拆除和换撑 4.1 隧道标暗埋钢支撑的拆除应严格按以下顺序执行：底板施工、砼达到设计强度 进行抗浮连杆施工、回填素砼并达到强度浇注一部分边墙、砼达到设计强 度、回填边墙外侧空隙安装换撑钢管拆除第一道支撑浇注边墙、顶板。 隧道暗埋段和毗邻暗埋段的敞开段基底承载力要求为 150kpa，其余敞开段基 底承载力要求为 130kpa。 4.2 撑拆除应遵循下列原则及注意事项：撑拆除应遵循下列原则及注意事项： 4.2.1 支撑拆除应遵循先下层，后上层，先两边，后中间的原则分段跳拆，相邻 支撑不得同时拆除；支撑拆除前隧道结构与支护结构间应回填施工至支撑端， 且隧道砼强度达设计要求； 4

58、.2.2 支撑拆除前隧道结构与支护结构之间应有可靠的传力体系，根据设计要求传 力体系采用砖墙；支撑拆除时应加密监测频率，尤其注意相邻支撑内力变化 和基坑变形情况，发现异常情况应采取应急措施并及时知会设计单位； 4.3 在侧墙板完成，混凝土达到设计强度，方可将支撑替换到侧墙板，再拆除第一 道支撑，进行余下墙身及顶板施工。 4.4 钢支撑拆除工艺流程 4.4.1 首先在基坑外用 25t 吊车将钢支撑托住，使用千斤顶施加预应力，使钢支撑 受力压缩，讲钢支撑上的钢板楔块拆除，然后千斤顶缓慢卸荷，并将千斤顶 以及支撑钢管吊离。 4.4.2 拆除钢围檩。将钢支撑吊离基坑外后，再用吊车托住钢围檩，分段割断钢

59、围 檩的工字钢，再用钢丝绳将钢围檩绑好。最后割断悬吊钢围檩的吊钩，将钢 围檩拆除，吊出基坑外。 地铁九号线沿线城市道路交通优化工程施工总承包（标段 1） 隧道深基坑施工专项方案 广州市市政工程机械施工有限公司 33 4.4.3 拆除牛腿。钢围檩拆卸后，再把牛腿从钢围檩上割下，将工字钢连接钢板割 除，以便以后工字钢重新利用。 4.5 在基坑开挖及结构施工各个阶段，按监测方案的要求对支撑轴力进行监测。 4.6 换撑施工：在侧墙钢筋安装施工时预埋钢板，边墙施工完成并且强度达到设计 要求后，将牛腿焊接在预留的钢板上，再将钢支撑撑到侧墙上。 4.7 支撑拆除安全注意事项 4.7.1 支撑拆除时，支撑垂直

60、投影面以下的基坑内严禁工人进行作业，以防造成物 体打击事故。 4.7.2 支撑拆除吊离基坑时，必须严格按机械吊装安全规范操作，设专门司索工指 挥吊装。 4.7.3 钢支撑上焊接作业必须严格按焊接作业规程施工，并且作业人员要佩戴安全 帽、安全带等安全保障用品。 五、质量要求五、质量要求 5.1 焊接管端头与法兰盘焊接处，法兰端面与轴线垂直偏差控制在 1.5mm 以内，钢 支撑的安装轴线偏心不大于 20mm，法兰盘加工应符合国标 jb81-59 要求。 5.2 钢管纵向对接焊缝为 ii 级，端头牛腿部分部分角焊为 ii 级，其余为 iii 级。 5.3 焊接圆管的加工精度为椭圆度不大于 2d/10