轻轨工程区间明挖段施工方案

轻轨工程区间明挖段施工方案一、施工概况1.1工程范围本方案施工内容为区间明挖段，包含区间暗埋段与区间敞开段，具体桩号及长度如下：段落类型桩号范围全长核心特征暗埋段SK10+370.000~SK10+546.000176m基坑开挖深度渐变，局部设泵房敞开段SK10+124.430~SK10+370.000245.57m按开挖深度分区域设置支撑1.2围护结构类型基坑围护结构根据开挖深度差异化设计，核心参数如下表，其中暗埋段型钢采用“隔一插一”布置，泵房区域参数略有调整：围护结构形式规格参数适用场景关键指标Φ700水泥土搅拌桩桩长按需调整浅开挖区域水泥掺量≥20%，28天无侧限抗压强度≥1.5MPaΦ650水泥土搅拌桩（内插H500×300×11×18型钢）桩长16.5m暗埋段部分区域同上述水泥土指标，型钢材质符合Q235B标准Φ850水泥土搅拌桩（内插H700×300×13×24型钢）桩长21.5m/23.5m暗埋段深开挖及泵房区域同上述水泥土指标，型钢焊接质量需达标1.3基坑关键尺寸暗埋段：基坑开挖宽度11.78m，开挖深度沿桩号渐变——SK10+370.000处挖深6.51m，基坑底面以2.7%及0.2%坡度向南延伸，至SK10+546.000处挖深达10.937m。支撑布置：敞开段设1-2道支撑，暗埋段设2-3道支撑，泵房局部设3道支撑，均采用Φ609钢支撑（t=16mm），平面间距3-4m。1.4内部结构概况区间段内部为单层钢筋混凝土结构，由底板、内衬墙（中隔墙）、顶板构成，底板下铺设200mm厚素混凝土垫层，施工流程需结合支撑拆除时序同步推进。二、核心施工流程2.1暗埋段施工流程前期准备→围护结构（水泥土搅拌桩）施工→地基加固施工→井点降水施工→基坑分层开挖与支撑安装→素砼垫层施工→内部结构（底板→侧墙→顶板）施工→基坑回填施工（支撑拆除穿插进行，按设计时序执行）2.2敞开段施工流程前期准备→围护结构施工→地基加固施工→井点降水施工（仅开挖深度＞3m区域实施）→基坑分层开挖与支撑安装→素混凝土垫层施工→内部结构（底板→侧墙）施工→支撑拆除三、基坑围护结构施工3.1SMW水泥土搅拌桩施工工艺3.1.1施工流程图施工准备（材料检验+场地平整）→开挖导沟→设置机架移动导轨→SMW搅拌桩定位（报监理验收）→SMW搅拌机架设→水泥搅拌制浆（制作试块）→搅拌下沉（经纬仪测斜纠偏）→搅拌提升、喷浆→重复搅拌下沉→重复提升→插入型钢（型钢进场→焊接成型→质检→涂隔离剂→报监理验收）→施工完毕（残土处理）→H型钢回收→H型钢起拔3.1.2主要施工参数参数名称数值备注下沉速度0.5-0.8m/min控制垂直度，偏差≤1/600提升速度≤1.0m/min确保喷浆均匀，无断浆搅拌转速30-50rad/min保证土体与水泥浆充分混合浆液流量40L/min按水灰比动态调整水灰比1.5-1.6浆液浓度需经试块验证水泥掺量≥20%28天无侧限抗压强度≥1.5MPa3.1.3施工准备工作场地处理：平整场地，清除地面及地下障碍物；若地表过软，铺设路基箱或加强路面承载力，防止机械失稳。桩位放样：测量员按设计图纸及控制点放桩位，平面偏差≤5cm；考虑施工偏差及围护变形，桩位外放8-10cm，确保内部结构净空及墙体厚度。机械就位：通过卷扬机配合人力移动搅拌桩机，调整桩架垂直度，误差≤1/600。四、地基加固施工4.1加固范围及要求加固类型规格参数加固范围关键指标Φ700水泥土搅拌桩（坑内）水泥掺量≥13%敞开段浅开挖区域，加固深度至基坑开挖面下4m28天无侧限抗压强度≥1.2MPa双液注浆（坑内）水灰比0.6（A液），14°Be（B液）基坑内部两侧，宽度3m，深度至开挖面下4m加固后强度≥1.2MPa（⑤2层、⑥层土）Φ700水泥土搅拌桩（坑外）同坑内指标基坑阳角外侧，深度从地面至开挖面下5m增强阳角稳定性，防止侧向位移4.2双液注浆施工要点4.2.1施工参数设计注浆方法：塑料阀管分层注浆，分层间距0.33m，加固影响半径0.75m。布孔方式：抽条宽度3m，梅花形三排布孔，排间距0.75m，每排孔间距1.2m。浆液配置：A液（主液）为525#水泥浆（水灰比0.6），每层注浆量0.265m³；B液（促凝剂）为水玻璃（稀释至14°Be）。压力控制：最大注浆压力0.6MPa，确保浆液渗入土层。4.2.2设备配置设备名称型号数量用途地质钻机-1台钻孔成孔液压注浆泵SYB50/504台浆液注入拌浆机SM2004台浆液制备贮浆桶SS4004台浆液储存自动记录仪SPQ-8504台注浆参数监测塑料单向阀管每节33cm按实际孔深确定分层注浆通道注浆芯管-2套浆液输送五、降水井点施工5.1施工前提地基加固施工已完成，井点设备进场并组装调试完毕。5.2降水目的加固基坑内及坑底土体，提高土体抗力，减少坑底隆起及围护结构变形，控制坑外地表沉降。疏干坑内地下水，为基坑开挖及结构施工创造无水作业环境。5.3井点设置适用范围：仅对开挖深度＞3m的基坑区域实施井点降水。井点规格：采用Φ400大口径井点，单井降水半径7m，按150m²/口设置，实际间距15m/口。降水要求：降水持续3-4周，确保地下水位降至坑底3m以下，方可启动基坑开挖。六、基坑开挖施工6.1开挖前准备工作结构强度要求：基坑周边圈梁施工完毕且达到设计强度，围护结构强度达标。材料与设备准备：备好Φ609钢支撑（t=16mm）及配套抱箍式液压装置；配备挖掘机、吊车、铲车等设备，落实弃土地点（道路桥梁需满足重载要求，必要时加固）。测量与交底：布置测量网点（结构控制线、临时水准点），对施工人员进行技术交底，明确开挖时序及支撑安装要求。现场条件核查：基坑四周设安全栏杆及踢脚挡板，防止高空坠物。场地及基坑内照明充足，禁止堆放零散杂物。备足拼装合格的钢支撑，确保开挖后及时安装。降水与加固验证：井点降水效果达标（水位≤坑底3m），基底加固土体达到设计龄期及强度。6.2开挖施工要点开挖方式：机械挖土为主（挖掘机、1.0m³蚌式抓斗吊车），人工修挖为辅（抓斗死角区域），垂直运土装车外弃，弃土堆距基坑边线≥10m。时空效应控制：分区分段分层开挖，每24m划分为一个开挖段，每段再分≤6m的小开挖段。第一层土：16小时内完成开挖+支撑安装；第二层及以下：16小时内完成开挖，8小时内完成钢直撑安装，16小时内完成钢斜撑安装。排水措施：每层开挖前，在前方10m处设超前集水井（0.6×0.6m~0.8×0.8m），暴雨季节增设集水井及水泵，确保基坑无明水。坑底保护：机械挖土至坑底300mm处，改用人工修整，避免扰动原状土，及时浇筑垫层。七、基坑支撑施工7.1支撑体系布置段落范围支撑道数钢支撑规格平面间距敞开段SK10+245.000~SK10+295.0001道Φ609（t=16mm）3-4m敞开段SK10+295.000~SK10+370.0002道同上3-4m暗埋段SK10+370.000~SK10+450.6002道（泵房局部3道）同上3-4m暗埋段SK10+450.600~SK10+546.0003道同上3-4m7.2钢支撑安装要求7.2.1一般规定钢支撑规格按设计选用，每根支撑配置一端固定段+一端活络段或两端活络段，中间段≤3节，总长度（活络段缩进时）比围护净距小10-30cm（考虑围护外放）。安装前在围护墙/围檩上设支承牛腿，采用两点吊装（吊点距端部0.2L），确保受力平衡。7.2.2容许偏差偏差项目允许值支撑两端标高差≤20mm且≤支撑长度1/600支撑挠曲度≤支撑长度1/1000支撑水平轴线偏差≤30mm同层支撑顶面标高差±30mm支撑预应力值≥设计预加值105%7.2.3施工注意事项钢支撑进场需全面验收，试拼装合格后方可使用；液压装置定期校验，确保预应力值准确，记录备查。连接螺栓全数安装，不得减少数量；施加预应力后，检查支撑端部支托/吊挂情况，必要时加固。开挖与支撑施工期间，监测围护墙变形、斜撑轴力、邻近建筑物沉降，每日提交监测日报，指导施工。支撑拆除严格按设计工况执行，需替代支承时，需核算强度与稳定性并经设计认可。八、内部结构施工8.1分场景施工流程8.1.1暗埋段（三道钢支撑）分块开挖至第一道支撑底→安装第一道支撑→开挖至第二道支撑底→安装第二道支撑→开挖至第三道支撑底→安装第三道支撑→开挖至坑底→浇筑垫层及底板→底板混凝土达70%设计强度后拆第三道支撑→浇筑侧墙及顶板→顶板达设计强度后，围护与侧墙间回填黄砂至第二道支撑下1000mm→设300mm混凝土传力板→拆第二道支撑→继续回填至第一道支撑底→拆第一道支撑8.1.2暗埋段（二道钢支撑）分块开挖至第一道支撑底→安装第一道支撑→开挖至第二道支撑底→安装第二道支撑→开挖至坑底→浇筑垫层及底板→底板达70%设计强度后拆第二道支撑→浇筑侧墙及顶板→顶板达设计强度后，回填黄砂至第一道支撑底→拆第一道支撑8.1.3泵房区域（三道钢支撑）分块开挖至第一道支撑底→安装第一道支撑→开挖至第二道支撑底→安装第二道支撑→开挖至第三道支撑底→安装第三道支撑→开挖至坑底→浇筑垫层及底板→底板达70%设计强度后拆第二道支撑→浇筑侧墙及顶板→顶板达设计强度后，回填黄砂至第三道支撑底→拆第三道支撑→继续回填至第一道支撑底→拆第一道支撑8.1.4敞开段（二道支撑）分块开挖至第一道支撑底→安装第一道支撑→开挖至第二道支撑底→安装第二道支撑→开挖至坑底→浇筑垫层及底板→底板达70%设计强度后拆第二道支撑→浇筑侧墙→侧墙达设计强度后，回填黄砂至第一道支撑底→拆第一道支撑8.1.5敞开段（一道支撑）分块开挖至第一道支撑底→安装第一道支撑→开挖至坑底→浇筑垫层及底板→底板达70%设计强度后拆第一道支撑→浇筑侧墙→侧墙达设计强度后，回填黄砂至路面标高8.2各结构施工要点8.2.1底板施工坑底开挖至标高后7天内完成底板浇筑，先浇200mm厚素砼垫层，抑制围护水平位移。按抗浮要求，每150m²设1个泄水孔（利用Φ400井点管截断至底板顶面，管内填道碴/碎石，管外焊止水钢环），内部结构完工覆土后封闭。8.2.2侧墙施工浇筑前对围护墙进行堵漏，渗漏严重时采用专项注浆或引流方案。围护超限处理：小超限利用80-100mm外放余量；大超限需设计同意，采用增大钢筋、型钢加强或坑外土体补强。8.2.3顶板施工混凝土抗渗等级≥S8，严格控制配比，确保强度与抗渗指标。采用满堂支架立模，计算脚手架密度，控制浇筑后沉降量；顶板平整度≤2mm/m。做好诱导缝/施工缝防水，顶板施工后加强养护，及早回填覆土，保护防水卷材；关注后期裂缝与渗漏，按规范处理。九、顶板防水施工9.1防水原则以结构自防水为主，附加防水为辅，遵循“以防为主、因地制宜、综合治理”，仅允许极少量渗水疏排（不引发周边地层沉降）。9.2防水构造部位防水做法关键要求侧墙外层：无纺土工布保护层（≥200g/m²）内层：三涂一布聚氨脂涂料（≥2.5mm）1.诱导缝处增设低模量密封胶嵌填2.混凝土添加补偿收缩外加剂，抗渗等级≥S83.穿墙管处设止水环，环宽≥100mm，与管满焊顶板基层处理：20mm厚1:2.5水泥砂浆找平层（掺5%防水剂）防水层：4mm厚SBS改性沥青防水卷材（Ⅱ型）+1.5mm厚聚氨脂防水涂料保护层：70mm厚C20细石混凝土（掺聚丙烯纤维，每m³掺量0.9kg）1.卷材搭接长度：长边≥100mm，短边≥150mm，热熔法施工2.保护层设分格缝，间距≤6m，缝宽20mm，填嵌密封胶3.阴阳角做50mm×50mm圆角，附加层宽500mm施工缝迎水面：外贴式止水带（宽300mm）+水泥基渗透结晶型防水涂料（厚1.5mm，范围200mm）背水面：遇水膨胀止水条（宽30mm，厚20mm）1.止水带中心线与施工缝重合，固定间距≤300mm2.止水条需与混凝土面密贴，不得有缝隙诱导缝中埋式钢边橡胶止水带（宽350mm）+外贴式止水带（宽300mm）迎水面：嵌填低模量聚氨酯密封胶（深20mm，宽25mm）1.钢边止水带钢边厚度≥1mm，橡胶采用三元乙丙材质2.密封胶需在基层干燥后施工，粘结牢固无气泡9.3防水施工要点基层处理：混凝土基层表面需平整（平整度≤5mm/2m），无裂缝、蜂窝、麻面，凸起部位打磨平整，凹陷部位用1:2.5水泥砂浆修补；基层含水率≤9%（可采用干铺法测试：铺设1㎡卷材，静置3h后卷材无结露即为合格），若含水率超标，需涂刷基层处理剂或烘干。卷材施工：采用热熔法施工，喷灯火焰与卷材距离保持50-100mm，匀速烘烤至卷材表面熔融（沥青变黑发亮），立即滚压粘结，粘结率≥90%，不得有空鼓、翘边；阴阳角、管根等特殊部位先做附加层（宽500mm），附加层施工完毕经监理验收后，再进行大面积卷材铺贴。涂料施工：聚氨脂防水涂料分3-4遍涂刷，每遍厚度≤0.5mm，前一遍干燥成膜后（手触不粘）方可涂刷下一遍，确保总厚度达标；涂刷方向交替进行（第一遍横向，第二遍纵向），避免漏刷，转角处加强涂刷，范围延伸至平面/立面各200mm。验收要求：防水层施工完毕后，做闭水试验（蓄水深度20-30mm，持续24h），无渗漏为合格；保护层施工时，严禁尖锐物体划伤防水层，若发现破损，需及时用同材质卷材/涂料修补，修补范围扩大至破损处周边100mm。十、基坑回填施工10.1回填前提内部结构（底板、侧墙、顶板）施工完毕，混凝土强度达到设计强度的100%；顶板防水层及保护层施工完成，闭水试验合格；支撑拆除按设计时序执行完毕，回填区域无障碍物。10.2回填材料要求回填区域材料类型关键指标围护墙与侧墙间隙中粗砂（粒径0.5-2mm）含泥量≤3%，压实系数≥0.95，采用水撼法密实顶板上方（0.5m范围内）素土或级配砂石含泥量≤10%，压实系数≥0.93，轻型压实（压路机吨位≤10t）顶板上方（0.5m以下）素土或灰土（灰：土=1:9）压实系数≥0.95，重型击实标准，分层压实10.3回填施工要点分层回填：每层回填厚度≤300mm（砂类土≤250mm），采用机械压实（压路机、蛙式打夯机），边角区域人工夯实，确保压实度达标；回填顺序：先填围护墙与侧墙间隙，再填顶板上方，从中间向两侧对称回填，避免结构单侧受力。特殊要求：回填时避免机械直接碾压结构顶板，顶板上方0.5m范围内采用人工摊铺、轻型压路机碾压（行驶速度≤2km/h）；雨天停止回填，雨后检查回填土含水率，若含水率过高（＞最佳含水率2%），需晾晒或掺入干土调整，严禁湿土回填。验收标准：每层回填完成后，按规范取样检测压实系数，合格后方可进行下一层回填；回填至设计标高后，表面平整度偏差≤50mm，坡度符合设计要求（无积水）。十一、施工监测11.1监测目的实时掌握基坑及周边环境变形情况，及时预警风险，指导施工调整，确保施工安全与周边建（构）筑物、地下管线安全。11.2监测项目及频率监测项目监测点布置监测频率控制标准围护墙水平位移沿围护墙每20m设1点，阳角处加密开挖期间1次/1天；回填期间1次/3天最大位移≤50mm，位移速率≤2mm/天围护墙沉降与水平位移点共点同水平位移最大沉降≤30mm坑底隆起坑底中心及四角各设1点，每50m²设1点开挖期间1次/1天最大隆起≤30mm周边地表沉降距基坑边线2m、5m、10m处各设1排点，每20m设1点开挖期间1次/1天；回填期间1次/3天最大沉降≤30mm（距坑边2m内）周边建筑物沉降建筑物四角及外墙每10m设1点同地表沉降倾斜率≤1‰，沉降差≤20mm钢支撑轴力每道支撑每30m设1个监测点（安装轴力计）开挖期间1次/1天轴力≤设计值的1.2倍地下水位基坑内外各设3-5个水位观测孔降水期间1次/1天；开挖期间1次/2天坑内水位≤坑底3m，坑外水位降深≤1m11.3监测数据处理与预警数据处理：每日监测数据及时整理，绘制位移-时间曲线、轴力-时间曲线，分析变形趋势；预警分级：黄色预警：监测值达到控制标准的80%，或位移速率持续≥1mm/天（3天内），需加强监测频率（改为1次/12小时），排查原因；红色预警：监测值达到或超过控制标准，或位移速率≥3mm/天，立即停止施工，启动应急预案（如增设临时支撑、回灌地下水），上报监理、设计及建设单位。十二、安全文明施工12.1安全施工措施基坑防护：基坑周边设置1.2m高防护栏杆（两道横杆，下杆距地0.6m），栏杆刷红白相间警示漆，外侧挂密目安全网（网目密度≥2000目/100cm²），底部设20cm高挡脚板；基坑周边1m范围内禁止堆载（堆载限值≤10kPa），重型机械行走路线需铺设钢板或路基箱，避免扰动围护结构。高处作业安全：支撑安装、防水施工等高处作业（高度≥2m）人员需系安全带（高挂低用），佩戴安全帽，脚手架搭设需符合规范（立杆间距≤1.5m，横杆步距≤1.8