混凝土支撑工程施工方案

混凝土支撑工程施工方案1编制依据与适用范围1.1国家现行规范《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB502042015、《建筑基坑支护技术规程》JGJ1202012、《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ802016、《危险性较大的分部分项工程安全管理规定》住建部37号令及31号文。1.2地方法规《上海市深基坑工程管理办法》（沪建质安〔2020〕634号）、《深圳市建筑废弃物减排与综合利用管理办法》。1.3设计文件××设计院《××地块基坑支护施工图》（2024.03版）、××中心《混凝土支撑配筋图》（结施支01～09）。1.4适用范围本方案仅用于××地块地下室两层（基坑周长478m、普遍开挖深度10.35m）的钢筋混凝土内支撑体系施工，兼做下道工序挖土平台及结构换撑，不适用于钢支撑、预应力锚索或其他支护形式。2工程概况与重难点2.1周边环境基坑北侧距运营地铁6号线隧道外边线仅6.2m，隧道顶部埋深15m；东侧为φ800高压燃气管，管顶覆土1.2m；南侧临市政主干道，地下密布光缆；西侧为已建住宅楼（桩筏基础，埋深4m）。2.2地质水文①杂填土1.2m，②粉质黏土3.5m，③淤泥质黏土8m（流塑，含水量48%，孔隙比1.35），④中砂夹粉土5m，⑤强风化花岗岩。潜水位埋深0.9～1.3m，承压水头位于中砂层，水头高度6m。2.3支撑体系采用“两道钢筋混凝土支撑+一排钻孔灌注桩+三轴止水帷幕”形式。首道支撑中心标高2.5m，截面800mm×900mm；第二道支撑中心标高7.2m，截面1000mm×1100mm；主撑间距12m，八字撑4.5m，连杆600mm×700mm。混凝土强度等级C35，抗渗P8，主筋HRB400，保护层50mm。2.4施工重难点（1）地铁侧变形控制指标≤10mm，预警值8mm，风险等级Ⅰ级；（2）第二道支撑位于淤泥质黏土，地基承载力特征值仅45kPa，需换填+板带封闭；（3）支撑与塔楼结构柱冲突节点27处，需提前放样、预留筋接驳；（4）单根主撑最大跨度24m，一次浇筑方量136m³，水化热裂缝控制难度大；（5）支撑拆除阶段须与主体结构同步换撑，时间窗口仅72h。3施工部署3.1目标值质量：混凝土试块28d强度合格率100%，裂缝宽度≤0.2mm；安全：零死亡、零坍塌、零地铁停运；工期：首道支撑45d完成，第二道支撑60d完成；环保：场界噪声昼间≤65dB，夜间≤55dB，建筑废弃物再生利用率≥60%。3.2组织机构成立“基坑支护及支撑施工指挥部”，下设技术组、监测组、安全组、交通协调组、应急抢险组。项目经理部与地铁运营公司建立“日对接、周例会、月演练”机制。3.3施工顺序场地硬化→三轴止水帷幕→支护桩→降水井→首层土方开挖至3.3m→凿除桩头→首道支撑垫层→绑筋→一次浇筑→养护→二次土方开挖至7.8m→第二道支撑垫层→绑筋→二次浇筑→养护→中心岛挖土→底板封闭→换撑→支撑拆除。3.4资源配置（1）主要机械：三一SY485挖机2台、徐工XR360旋挖钻1台、中联HBT60C拖泵2台、50t汽车吊1台、混凝土罐车8辆、全自动无线测温仪12套。（2）劳动力：钢筋工40人，模板工30人，混凝土工20人，监测4人，安全员6人，实行两班倒。（3）材料：提前7d锁定××商砼站C35P8混凝土产能，日保供300m³；钢筋原材一次进场1200t，100%见证取样。4施工准备4.1技术准备（1）BIM建立支撑结构地铁隧道综合模型，碰撞检查导出报告；（2）采用PLAXIS3D模拟开挖+支撑+降水，预测围护墙最大侧移7.8mm，满足≤10mm；（3）编制《监测专项方案》，监测项目含墙体侧移、支撑轴力、立柱隆沉、地铁隧道收敛、地下水位、周边地表沉降共6项，监测频率1次/d，预警后加密至2次/d；（4）完成《混凝土温控计算书》，核心区最高温升按65℃控制，冷却水管采用φ30mmHDPE，水平间距0.9m，通水流量18L/min。4.2现场准备（1）铺设20cm厚C20混凝土硬化场地，设置5‰排水坡，沉淀池三级；（2）地铁侧设置隔离桩（φ600@400mm高压旋喷），形成隔离墙；（3）安装2套自动洗车槽+喷淋降尘系统，PM10在线监测与市平台联网；（4）临边防护采用1.2m定型化栏杆+踢脚板，夜间LED警示带连续设置。4.3材料试验（1）水泥：P·O42.5，碱含量≤0.6%，C3A≤8%；（2）掺合料：Ⅱ级粉煤灰，细度≤12%，需水量比≤95%；（3）外加剂：聚羧酸高性能减水剂，减水率≥25%，收缩率比≤110%；（4）配合比试验：7d强度≥28MPa，28d强度≥43MPa，氯离子扩散系数≤1000C；（5）建立“混凝土试块标准养护室”，恒温20℃±2℃，湿度≥95%。5测量放线与标高传递5.1控制网采用徕卡TS16全站仪建立一级闭合导线网，相对闭合差≤1/100000；高程采用二等水准，闭合差≤±4√Lmm。5.2支撑定位以支护桩冠梁中心线为基准，向内偏移支撑半宽+保护层厚度弹出边线；每12m设置加密控制点，用φ12钢筋头埋入冠梁，红漆标识。5.3标高传递采用悬吊钢尺法，将±0.000高程引至基坑下，每20m设置一处临时水准点，误差≤±2mm；混凝土浇筑前再次复测，确保支撑底标高误差≤±3mm。6模板工程6.1模板体系采用18mm厚覆膜多层板+50×100mm方木背楞@200mm+φ48×3.0双钢管横楞@600mm；侧模对拉螺栓M14@600mm×600mm，止水片50×50×3mm；跨度≥18m主撑底模按2‰起拱。6.2安装流程垫层验收→弹线→铺设底模→侧模拼装→对拉螺栓加设→斜撑固定→验收（平整度≤2mm，拼缝≤1mm）。6.3节点处理（1）支撑与立柱交接处采用“井字形”模板，提前预留φ200振捣孔；（2）地铁侧变形缝处设置20mm厚挤塑板，缝内填聚硫密封膏；（3）后浇带模板独立支设，先拆体系不得扰动后浇带。6.4拆除混凝土强度达设计强度75%方可拆除侧模，底模待支撑轴力稳定且上层土方回填至支撑底面以下1m后拆除；拆模后立刻用1:2.5水泥砂浆封堵对拉螺栓孔。7钢筋工程7.1钢筋加工现场设置数控弯曲中心，箍筋加工误差≤±2mm；主筋采用闪光对焊+电渣压力焊，接头位置错开≥35d，同一截面接头率≤50%。7.2安装顺序下层主筋→上层主筋→腰筋→箍筋→拉钩→预埋件→验收。7.3关键节点（1）地铁侧主撑上下铁各增设2Φ25通长钢筋，提高刚度；（2）支撑与冠梁连接处设置“L”形锚固筋，锚固长度42d，端部设135°弯钩；（3）所有钢筋交叉点采用双股18铁丝全数绑扎，梅花形设置高强度混凝土垫块@600mm，确保保护层厚度50mm±5mm；（4）后浇带钢筋100%贯通，搭接长度1.3La，表面涂水泥基渗透结晶型防水涂料。7.4验收执行“三检制”：班组自检→质检员复检→监理工程师终检；采用钢筋扫描仪抽检保护层，合格率≥90%。8混凝土工程8.1浇筑方法采用“斜面分层、一次到顶”工艺，每层厚度≤400mm，自然流淌坡度1:6；配备2台φ50插入式振捣器+1台φ30振捣器，插入间距≤300mm，振捣时间15～30s，以表面泛浆无气泡为准。8.2温控防裂（1）冷却水管分层布置，混凝土浇筑后2h内通水，进水温度18℃，温降速率≤2℃/d；（2）表面覆盖塑料薄膜+双层棉毡，养护14d；（3）采用无线测温探头，每30m³布置1组，数据实时上传云平台，超65℃短信预警；（4）试块留置：每100m³1组标养，每连续浇筑500m³增留1组600℃·d同条件，用于拆模及拆撑依据。8.3施工缝设置在弯矩最小处（距主撑端部1/4跨度），缝面垂直支撑轴线，采用“钢筋贯通+钢板网+膨胀止水条”组合；继续浇筑前凿毛、清渣、刷界面剂。8.4缺陷修补出现蜂窝深度≤10mm，采用聚合物水泥砂浆修补；出现裂缝宽度0.1～0.2mm，低压注环氧树脂；宽度＞0.2mm，骑缝开V槽，注改性环氧，表面贴碳纤维布200mm宽。9预应力换撑与拆除9.1换撑原则“先换后拆、分区对称、实时监控”，换撑构件混凝土强度≥C35且达到设计强度100%方可拆除对应支撑。9.2换撑构件在底板、地下一层、地下二层共设置3道封闭式环梁，截面600mm×800mm，主筋12Φ25，箍筋Φ10@100；环梁与主体结构同时浇筑，预留支撑头。9.3拆除流程（1）提交《拆撑申请表》，经地铁监护、监理、业主三方签字；（2）采用链锯+液压破碎锤，分3段对称拆除，每段长度≤4m；（3）拆除顺序：先连杆→八字撑→主撑；拆除时段限定在地铁停运窗口（0:004:00）；（4）拆撑期间监测频率提升至1次/2h，变形≥6mm立即停工回顶；（5）拆完后及时用C40微膨胀混凝土封堵支撑头，表面刷2mm厚聚合物防水灰浆。9.4应急预案若拆撑过程出现轴力骤增≥90%设计值或隧道收敛≥6mm，立即启动Ⅰ级响应：①停止一切作业；②在对应位置支设2根φ609×16钢支撑，预加轴力800kN；③通知地铁调度限速；④4h内形成专家分析报告，制定进一步加固措施。10监测控制与信息化10.1监测项目及控制指标墙体顶部位移：累计≤20mm，速率≤2mm/d；支撑轴力：设计值×1.0为预警，×1.2为极限；地铁隧道沉降：累计≤10mm，差异沉降≤1/2000；周边地表沉降：累计≤25mm，速率≤3mm/d。10.2监测方法（1）墙体水平位移：在支护桩内预埋PVC测斜管，采用CX03C活动测斜仪，0.5m/点；（2）支撑轴力：在主撑跨中1/3范围安装钢筋应力计4只/根，数据自动采集；（3）地铁隧道：使用徕卡TM50全站仪+静力水准仪联合测量，精度0.3mm；（4）地下水位：在止水帷幕外侧设观测井，电测水位计每日8:00读数。10.3数据处理建立“基坑云”平台，监测数据实时上传；黄色预警（达控制值70%）短信推送，橙色预警（达控制值90%）电话+微信推送，红色预警（达控制值100%）平台自动触发停工指令并锁止混凝土出厂。10.4成果提交每周向地铁监护办提交《监测周报》，每月提交《阶段稳定性分析》，竣工后30d内提交《监测总结报告》，保存期≥5年。11质量保证措施11.1质量责任制项目经理为质量第一责任人；钢筋、模板、混凝土三道工序实行“实名制”扫码上岗，数据留痕。11.2样板先行首件支撑经设计、监理、地铁、业主四方验收后方可大面积展开；制作“样板段”标识牌，明确允许偏差：轴线±5mm，截面尺寸±3mm，表面平整度2mm。11.3巡检制度质检员每日巡查不少于2次，发现问题30min内发整改单，整改后24h内复查；建立“质量问题台账”，闭合率100%。11.4成品保护支撑养护期禁止堆载，土方车辆通行区域铺设钢板+橡胶垫；拆模后阳角设L50×5角钢护角，高度1.5m。12安全文明施工12.1危险源清单坍塌、机械伤害、高处坠落、触电、地铁隧道变形、燃气泄漏、中暑、火灾。12.2管控措施（1）执行“作业令”制度，开挖、拆撑、起重等作业前由安全总监签发；（2）地铁侧设置限载区，土方堆载高度≤1.2m，坡脚距支护桩≥3m；（3）所有临边≥2m高处作业系挂双绳安全带，设置生命绳φ12钢丝绳；（4）夜间作业照度≥50lx，采用LED冷光源，避免眩光影响地铁司机；（5）燃气管道保护：人工探沟先行，管道两侧1m范围禁用机械，设置钢盖板+橡胶垫，派专人24h值守；（6）高温季节发放藿香正气水、冰块，调整作业时间“做两头歇中间”。12.3文明施工场地围挡2.5m，公益广告占≥30%；设置喷淋+雾炮，PM10实时显示；建筑废弃物分类，再生骨料用于临时道路；食堂安装油烟净化器，油烟排放≤2mg/m³。13环保与职业健康13.1噪声控制选用低噪声设备，空压机加隔音罩；场界噪声超标时，自动调整作业时间或增设隔声屏。13.2污水排放设置三级沉淀池+絮凝剂，悬浮物≤70mg/L，pH69，达标后排入市政管网；沉淀池污泥外运至渣土码头。13.3粉尘控制散装水泥采用筒仓+布袋除尘；砂、石堆场全封闭，内部安装喷雾；车辆100%冲洗，车厢密闭运输。13.4职业健康为作业人员配备KN95防尘口罩、护听器；每年组织体检，建立健康档案；高温月份发放防暑降温费。14应急预案14.1应急组织总指挥：项目经理；副总指挥：生产经理；下设抢险、疏散、医疗、后勤、信息5小组；与地铁、燃气、医院签订联动协议。14.2应急物资备用钢支撑φ609×16共12根、砂袋500只、注浆机2台、聚氨酯堵漏剂200kg、担架2副、应