24米深基坑咬合桩加四道内支撑支护施工方案

24米深基坑咬合桩加四道内支撑支护施工方案一、工程概况1.1项目基本信息本项目为[项目名称]，位于[项目地点]。基坑为矩形（或不规则多边形），基坑开挖深度24m，基坑周长约[X]m，基坑面积约[X]㎡。基坑周边环境复杂，北侧距离[建筑物/道路/管线名称]约[X]m，南侧临近[构筑物名称]，地下分布有[给排水/燃气/电力]等市政管线，需严格控制基坑变形，确保周边环境安全。1.2工程地质与水文地质条件（1）工程地质：根据地质勘察报告，基坑开挖影响范围内土层从上至下依次为：①杂填土，厚度1.5-3.0m，松散；②粉质黏土，厚度3.0-5.0m，可塑；③粉土，厚度2.5-4.0m，稍密；④砂土，厚度5.0-8.0m，中密-密实；⑤圆砾，厚度4.0-6.0m，密实；⑥中风化岩层，埋深22-26m，为基坑持力层（或稳定层）。各土层物理力学参数详见勘察报告。（2）水文地质：场地内地下水主要为潜水和承压水。潜水赋存于①-③层土中，地下水位埋深2.0-3.0m，补给来源为大气降水和地表径流；承压水赋存于④-⑤层砂土、圆砾中，地下水位埋深6.0-8.0m，水头压力[X]kPa。施工过程中需采取降水措施，防止基坑突水、涌砂。1.3支护方案选择结合基坑深度（24m，超深基坑）、地质条件、周边环境及安全要求，经多方案比选，采用“咬合桩支护+四道内支撑”的支护体系。咬合桩采用钢筋混凝土桩与素混凝土桩间隔布置，桩间相互咬合形成封闭的挡土止水帷幕；内支撑采用钢筋混凝土支撑（或钢支撑，根据实际情况选择），四道支撑分层布置，有效控制基坑开挖过程中的变形，保障基坑及周边环境稳定。二、编制依据1.本项目相关设计文件（基坑支护设计图、地质勘察报告、总平面图等）；2.国家及行业相关规范标准：《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2018）、《深基坑工程施工安全技术规范》（JGJ311-2013）、《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2015）、《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-2012）等；3.项目所在地相关法律法规、地方性规范及施工管理要求；4.施工单位现场勘察资料及施工能力、资源配置情况。三、支护结构设计参数3.1咬合桩设计参数（1）桩型：采用钻孔咬合桩，分为A桩（钢筋混凝土桩）和B桩（素混凝土桩），间隔布置，桩间咬合量≥200mm；（2）桩径：Φ1200mm（或Φ1500mm，根据计算确定）；（3）桩长：咬合桩桩底嵌入中风化岩层≥2.0m，总桩长约26-28m；（4）混凝土强度等级：A桩C35，B桩C30；抗渗等级：P8（素混凝土桩需满足抗渗要求）；（5）钢筋配置：A桩主筋采用HRB400级钢筋，主筋数量[X]根，直径[X]mm，箍筋采用HPB300级钢筋，直径[X]mm，间距[X]mm；（6）布置方式：沿基坑周边封闭布置，形成环形挡土止水帷幕。3.2内支撑设计参数（1）支撑类型：四道内支撑，第一层、第二层、第三层采用钢筋混凝土支撑，第四层采用钢支撑（或全采用钢筋混凝土支撑，根据受力及施工便利性确定）；（2）支撑布置：支撑沿基坑横向、纵向交叉布置，形成网格状支撑体系；主支撑间距[X]m，次支撑间距[X]m；（3）支撑截面：钢筋混凝土支撑截面尺寸为[X]mm×[X]mm（如800mm×1000mm），钢支撑采用Φ609mm×16mm钢管；（4）混凝土强度等级：钢筋混凝土支撑C35；（5）支撑标高：第一道支撑位于地表下3.0m处，第二道位于地表下8.0m处，第三道位于地表下14.0m处，第四道位于地表下20.0m处（根据基坑开挖深度及受力计算调整）；（6）支撑节点：钢筋混凝土支撑与咬合桩冠梁（或腰梁）刚性连接，钢支撑通过活络头与腰梁连接，确保传力可靠。3.3冠梁与腰梁设计参数（1）冠梁：位于咬合桩桩顶，截面尺寸[X]mm×[X]mm（如1200mm×800mm），混凝土强度等级C35，与A桩主筋可靠连接；（2）腰梁：对应四道支撑位置设置腰梁，钢筋混凝土腰梁截面尺寸[X]mm×[X]mm，钢腰梁采用双拼工字钢（如I40b），与咬合桩可靠连接，传递支撑反力。四、施工准备4.1技术准备（1）组织施工技术人员熟悉设计文件、地质勘察报告，编制详细的施工方案及专项应急预案（如基坑坍塌、突水涌砂、周边管线破坏等应急预案）；（2）进行施工图纸会审，明确支护结构设计要点、施工难点及质量控制标准；（3）编制施工测量方案，完成基坑周边控制桩、水准点的布设与复核，确保测量精度满足规范要求；（4）对施工人员进行技术交底、安全交底，明确各岗位职责、施工流程及安全注意事项；（5）进行咬合桩、内支撑等构件的施工放样，标记桩位、支撑轴线及标高控制线。4.2现场准备（1）清理施工场地，平整场地标高，清除障碍物（如地下管线、构筑物），必要时进行场地硬化（采用C15混凝土，厚度100-150mm）；（2）布设施工临时设施，包括施工围挡、临时办公区、生活区、材料堆场、钢筋加工场、混凝土搅拌站（或确定商品混凝土供应商）等；（3）铺设施工临时道路，确保大型施工机械（如旋挖钻机、起重机、混凝土罐车）通行顺畅；（4）接通施工用水、用电，安装配电箱及供水管道，确保满足施工需求；（5）对基坑周边环境进行调查，标记周边建筑物、道路、地下管线的位置及埋深，设置监测点，进行施工前初始数据监测。4.3资源准备（1）机械设备：准备旋挖钻机、冲击钻机（备用）、起重机、混凝土罐车、钢筋加工机械（切断机、弯曲机、电焊机）、钢支撑安装设备、降水设备（深井泵、潜水泵）等，确保设备性能良好，满足施工要求；（2）材料：采购钢筋、水泥、砂石、外加剂、止水材料、钢管等原材料，进场前进行质量检验，合格后方可使用；（3）人员：配备项目经理、技术负责人、施工员、质量员、安全员、测量员、机械操作人员、钢筋工、混凝土工等专业人员，确保人员持证上岗，具备相应的施工经验。五、主要施工流程及施工方法5.1总体施工流程施工准备→测量放样→咬合桩施工（A桩、B桩间隔施工）→冠梁施工→第一道内支撑施工→第一层基坑开挖（至第一道支撑以下0.5m）→第二层腰梁及第二道内支撑施工→第二层基坑开挖（至第二道支撑以下0.5m）→第三层腰梁及第三道内支撑施工→第三层基坑开挖（至第三道支撑以下0.5m）→第四层腰梁及第四道内支撑施工→第四层基坑开挖（至基坑底设计标高）→基坑底平整、垫层施工→主体结构施工→内支撑拆除→基坑回填。5.2咬合桩施工5.2.1施工顺序采用“先施工B桩（素混凝土桩），后施工A桩（钢筋混凝土桩）”的顺序，B桩混凝土初凝前完成相邻A桩的施工，确保桩间咬合紧密。施工顺序：B1→A1→B2→A2→...→封闭成环。5.2.2成孔施工（1）采用旋挖钻机成孔，钻机就位后需调平、对中，确保钻机垂直度偏差≤1‰，桩位偏差≤50mm；（2）成孔过程中，根据不同土层选择合适的钻头及钻进参数：杂填土、粉质黏土层采用螺旋钻头，低速钻进；砂土、圆砾层采用斗式钻头，控制钻进速度，防止塌孔；岩层采用岩石钻头，配合冲击钻进；（3）成孔过程中需进行泥浆护壁，泥浆采用膨润土制备，泥浆比重控制在1.2-1.5（砂土、圆砾层取上限），黏度18-22s，含砂率≤8%，确保孔壁稳定；（4）成孔至设计深度后，采用清孔钻头进行清孔，清除孔底沉渣，沉渣厚度≤50mm；清孔完成后，检测孔位、孔深、孔径及垂直度，合格后方可进行下道工序。5.2.3混凝土浇筑（B桩）（1）B桩为素混凝土桩，清孔完成后立即浇筑混凝土，采用导管法浇筑，导管下口距孔底300-500mm；（2）混凝土采用商品混凝土，浇筑过程中控制混凝土坍落度在180-220mm，连续浇筑，不得中断；浇筑速度≥2m/h，防止泥浆混入混凝土；（3）混凝土浇筑至桩顶设计标高以上500mm（浮浆层），确保桩顶混凝土质量；浇筑完成后，及时清理桩顶浮浆。5.2.4钢筋笼制作与安装（A桩）（1）钢筋笼在钢筋加工场分段制作，分段长度根据吊装能力确定（一般6-9m），制作过程中确保钢筋规格、数量、间距符合设计要求，钢筋笼焊接牢固，焊缝质量合格；（2）钢筋笼制作完成后，采用起重机吊装入孔，吊装过程中防止钢筋笼变形、碰撞孔壁；钢筋笼就位后，校正中心位置及标高，确保钢筋笼保护层厚度≥50mm；（3）钢筋笼顶部采用吊筋固定在孔口护筒上，防止混凝土浇筑过程中钢筋笼上浮。5.2.5混凝土浇筑（A桩）（1）A桩混凝土浇筑工艺与B桩一致，采用导管法连续浇筑；（2）由于A桩与B桩咬合施工，需在B桩混凝土初凝前完成A桩混凝土浇筑，确保两桩混凝土有效咬合，形成整体止水帷幕；（3）混凝土浇筑完成后，及时养护，养护时间≥7d。5.3冠梁施工（1）咬合桩施工完成后，凿除桩顶浮浆及多余混凝土，露出新鲜混凝土面，清理桩顶钢筋；（2）绑扎冠梁钢筋，钢筋规格、数量、间距符合设计要求，冠梁钢筋与A桩顶主筋可靠焊接，确保传力连续；（3）安装冠梁模板，模板采用钢模板或木模板，模板安装牢固，接缝严密，防止漏浆；模板内侧涂刷隔离剂；（4）浇筑冠梁混凝土，混凝土强度等级C35，坍落度180-220mm，连续浇筑，振捣密实；（5）混凝土浇筑完成后，及时覆盖养护，养护时间≥14d；混凝土强度达到设计强度的70%后，方可拆除模板。5.4内支撑施工5.4.1第一道内支撑施工（钢筋混凝土支撑）（1）基坑开挖至第一道支撑设计标高以下0.5m处，平整开挖面，铺设100mm厚C15混凝土垫层；（2）绑扎支撑钢筋，主支撑与次支撑钢筋交叉处可靠连接，钢筋保护层厚度≥30mm；（3）安装支撑模板，模板采用钢模板，支撑体系牢固，确保浇筑过程中模板不变形；（4）浇筑支撑混凝土，连续浇筑，振捣密实；浇筑完成后及时养护，养护时间≥14d；（5）混凝土强度达到设计强度的80%后，方可进行下一层基坑开挖。5.4.2第二、三道内支撑施工（钢筋混凝土支撑）（1）按设计标高分层开挖基坑至第二、三道支撑设计标高以下0.5m处，每层开挖深度≤3m，严禁超挖；开挖过程中及时修整坑壁，必要时采用喷射混凝土临时支护；（2）施工腰梁：清理咬合桩侧壁，绑扎腰梁钢筋，安装模板，浇筑腰梁混凝土；腰梁与咬合桩之间采用细石混凝土填充密实，确保传力可靠；（3）内支撑施工流程与第一道支撑一致，钢筋绑扎、模板安装、混凝土浇筑及养护需符合规范要求；（4）支撑与腰梁刚性连接，确保支撑反力有效传递至咬合桩。5.4.3第四道内支撑施工（钢支撑）（1）基坑开挖至第四道支撑设计标高以下0.5m处，施工钢腰梁：钢腰梁采用双拼工字钢，通过预埋钢板与咬合桩连接牢固；（2）钢支撑加工：钢支撑采用Φ609mm×16mm钢管，在工厂分段加工，分段长度根据现场实际尺寸确定，接口采用法兰连接，确保连接牢固；（3）钢支撑安装：采用起重机吊装钢支撑就位，钢支撑两端与钢腰梁贴合紧密；安装完成后，立即安装活络头，通过千斤顶施加预压力（预压力值为设计轴力的50%-70%），施加完成后锁定活络头；（4）钢支撑安装过程中，控制支撑轴线偏差≤30mm，支撑水平度偏差≤1‰，确保支撑受力均匀。5.5基坑开挖（1）基坑开挖遵循“分层开挖、先撑后挖、限时支撑、严禁超挖”的原则，每层开挖深度与支撑标高匹配，开挖至支撑设计标高后，及时施工支撑，待支撑达到设计强度（钢筋混凝土支撑80%、钢支撑预压完成）后，方可进行下一层开挖；（2）采用反铲挖掘机开挖，分层分段进行，每段开挖长度≤20m，避免基坑长时间暴露；开挖过程中，挖掘机不得碰撞支护结构及支撑；（3）基坑开挖过程中，配备专职测量员实时监测基坑开挖标高，防止超挖；坑底预留200-300mm厚土层，采用人工清理，避免机械扰动坑底土体；（4）开挖出的土方及时外运，不得在基坑周边堆放（若需临时堆放，堆放距离基坑边缘≥2m，堆放高度≤1.5m），防止增加基坑周边荷载；（5）基坑开挖至设计底标高后，及时平整坑底，铺设100-150mm厚C15混凝土垫层，垫层施工需覆盖整个坑底，防止坑底土体隆起、扰动。5.6降水施工（1）根据水文地质条件，采用“深井降水+轻型井点降水”的组合降水方案：在基坑周边布置深井降水井，井深≥30m，间距15-20m，降低承压水水位；在基坑内部分层布置轻型井点，降低潜水水位；（2）降水井施工完成后，进行洗井，确保井内水质清澈，出水量稳定；（3）基坑开挖前7-10d启动降水系统，持续降水，确保基坑开挖过程中地下水位低于开挖面以下1.0m；降水过程中，实时监测地下水位变化，根据水位情况调整降水设备运行参数；（4）降水过程中，定期检查降水井出水量、水质，及时清理井内沉淀物，确保降水效果；（5）主体结构施工完成后，根据基坑回填进度，逐步停止降水，封堵降水井。5.7内支撑拆除（1）内支撑拆除遵循“先搭后拆、后搭先拆”的原则，待主体结构施工至相应标高，且主体结构强度达到设计要求，能够承受基坑侧压力后，方可拆除对应层内支撑；（2）钢筋混凝土支撑拆除：采用机械切割（金刚石绳锯切割）或静态破碎的方式拆除，严禁采用爆破或大锤敲击，防止振动影响支护结构及主体结构；拆除的混凝土块及时外运；（3）钢支撑拆除：先卸载活络头预压力，再拆除支撑连接件，最后采用起重机吊装钢支撑分段外运；拆除过程中，确保钢支撑平稳吊装，防止碰撞主体结构；（4）内支撑拆除过程中，加强基坑变形监测，若出现异常变形，立即停止拆除，采取加固措施。5.8基坑回填（1）主体结构施工完成，且内支撑全部拆除后，进行基坑回填；回填前，清理基坑内杂物、积水；（2）基坑回填采用粉质黏土或素土，土料含水率控制在最优含水率范围内（18%-22%），不得采用淤泥、冻土、建筑垃圾等不合格土料；（3）回填分层进行，每层虚铺厚度200-300mm，采用打夯机夯实，夯实次数≥3遍，夯实系数≥0.94；（4）回填过程中，对称回填，避免单侧回填产生不均匀压力；回填至设计标高后，表面平整压实。六、质量控制措施6.1原材料质量控制（1）钢筋、水泥、砂石、外加剂、钢管等原材料进场前，必须提供质量合格证明文件，进行抽样送检，检验合格后方可使用；（2）商品混凝土进场时，查验混凝土配合比通知单、坍落度试验报告，现场抽检坍落度，不符合要求的混凝土不得使用；（3）泥浆材料（膨润土、纯碱）进场前进行质量检验，确保符合护壁要求。6.2咬合桩质量控制（1）桩位放样偏差≤50mm，钻机就位后必须调平、对中，垂直度偏差≤1‰；（2）成孔过程中，严格控制泥浆比重、黏度、含砂率，确保孔壁稳定；成孔后，沉渣厚度≤50mm；（3）A桩与B桩咬合量≥200mm，B桩混凝土初凝前必须完成A桩浇筑，确保咬合紧密；（4）混凝土浇筑过程中，连续浇筑，不得中断，浇筑标高符合设计要求；（5）咬合桩施工完成后，采用低应变法检测桩身完整性，检测数量≥30%；对疑似缺陷桩，采用超声波法进一步检测。6.3内支撑质量控制（1）钢筋混凝土支撑钢筋绑扎、模板安装、混凝土浇筑及养护必须符合规范要求；混凝土强度达到设计强度的80%后，方可承受荷载；（2）钢支撑加工精度符合要求，法兰连接牢固，预压力施加值符合设计要求，施加后锁定可靠；（3）支撑与冠梁、腰梁连接可靠，节点传力顺畅；腰梁与咬合桩之间填充密实，不得留有空隙。6.4基坑开挖质量控制（1）严格按分层开挖厚度开挖，严禁超挖；每层开挖完成后，及时施工支撑，缩短基坑暴露时间；（2）坑底预留200-300mm厚土层人工清理，确保坑底标高准确，土体不受扰动；（3）降水过程中，确保地下水位低于开挖面以下1.0m，防止突水、涌砂。七、安全管理措施7.1施工机械安全管理（1）所有施工机械进场前，进行安全检查，确保设备性能良好，安全防护装置齐全有效；（2）机械操作人员必须持证上岗，严格遵守操作规程，严禁违章操作；（3）起重机吊装作业时，划定吊装禁区，设置警示标志，专人监护，严禁无关人员进入；吊装过程中，平稳起吊、降落，防止超载吊装。7.2基坑施工安全防护（1）基坑周边设置1.2m高防护栏杆，栏杆底部设置200mm高挡脚板，防护栏杆刷红白相间警示漆；（2）基坑周边设置排水明沟，及时排除雨水，防止雨水流入基坑；（3）基坑开挖过程中，派专人巡查基坑侧壁及周边环境，若发现裂缝、沉降等异常情况，立即停止施工，组织人员撤离，采取加固措施；（4）基坑内施工人员必须佩戴安全帽，严禁在基坑内停留或休息；上下基坑设置专用通道（如爬梯），严禁攀爬支护结构。7.3临时用电安全管理（1）施工临时用电严格遵守“三级配电、两级保护”原则，设置专用配电箱，配备漏电保护器；（2）用电设备、电缆线路定期检查，确保无破损、老化现象；潮湿环境作业，使用防水、防爆电器设备；（3）电工必须持证上岗，严禁非专业人员接线、拆线。7.4消防安全管理（1）施工现场配备足够的消防器材（灭火器、消防栓、消防沙），定期检查消防器材有效性；（2）施工现场严禁违规动火，动火作业必须办理动火审批手续，配备灭火器材及专人监护；（3）材料堆场分类堆放，易燃易爆材料单独存放，设置警示标志。八、基坑监测措施8.1监测内容根据规范要求及周边环境情况，监测内容包括：基坑侧壁位移（水平位移、竖向位移）、周边建筑物沉降及倾斜、周边道路沉降、地下管线沉降、地下水位、支撑轴力、桩身应力等。8.2监测点布设（1）基坑侧壁位移监测点：沿基坑周边每隔15-20m布设1个，转角处加密布设；监测点位于冠梁及各层腰梁处；（2）周边建筑物、道路、地下管线监测点：在距离基坑边缘30m范围内的建筑物墙角、门窗洞口、道路路面、管线接口处布设监测点；（3）地下水位监测点：在基坑周边及基坑内部布设，监测点间距20-30m；（4）支撑轴力监测点：在每道支撑的跨中及节点处布设，每道支撑监测点数量≥3个。8.3监测频率（1）基坑开挖前：进行初始数据监测，监测1-2次；（2）基坑开挖及支撑施工阶段：每天监测1-2次；若监测数据变化较大，加密至每6-8小时1次；（3）主体结构施工阶段：每3-7天监测1次；（4）内支撑拆除阶段：每天监测1次；（5）基坑回填阶段：每3-7天监测1次，回填完成后监测1-2次。8.4监测预警值与应急处置（1）监测预警值：根据规范要求及周边环境允许变形值确定，如基坑侧壁水平位移预警值≤30mm，周边建筑物沉降预警值≤20mm，支撑轴力预警值≤设计轴力的80%；（2）若监测数据达到或超过预警值，立即停止施工，组织人员撤离，启动应急预案；（3）应急处置措施：对基坑进行临时加固（如增设临时支撑、喷射混凝土加固坑壁）；调整降水方案，控制地下水位；疏散周边受影响人员；组织专家论证，制定后续处理方案。九、应急预案9.1应急组织机构成立应急领导小组，由项目经理担任组长，技术负责人、安全负责人担任副组长，成员包括施工员、质量员、安全员、各班组长等；明确各成员职责，负责应急处置的指挥、协调、实施。9.2主要应急预案9.2.1基坑坍塌应急预案（1）预警信号：基坑侧壁出现明显裂缝、沉降速率突增、支撑变形过大等；（2）应急措施：立即停止施工，疏散现场人员及周边群众；启动应急抢险队伍，调配抢险物资（如砂袋、钢管、水泥、木材等）；对坍塌区域进行回填压载，增设临时支撑；监测人员持续监测，直至变形稳定。9.2.2突水涌砂应急预案（1）预警信号：基坑内出现大量渗水、涌水，坑底土体隆起、砂粒涌出等；（2）应急措施：立即停止降水及开挖施工，疏散人员；采用砂袋、黏土封堵涌水口，加大降水力度，降低地下水位；若涌水严重，采用注浆加固（水泥-水玻璃双液注浆）封堵地下水通道；监测地下水位及基坑变形，稳定后再制定后续施工方案。9.2.3周边管线破坏应急预案（1）预警信号：周边管线监测数据异常，管线周边地面出现裂缝、沉降，或发现管线渗漏、破损等；（2）应急措施：立即停止施工，通知管线产权单位到场；关闭相关管线阀门（如燃气、给排水管线），防止事故扩大；对破损管线进行临时封堵、加固；配合管线产权单位制定修复方案，完成修复后，方可恢复施工。9.2.4机械伤害应急预案（1）预警信号：施工机械碰撞、人员被机械碾压或挤压等；（2）应急措施：立即停止机械运行，切断电源；组织人员抢救受伤人员，拨打120急救电话，送往医院救治