沟槽开挖及支护施工方案

沟槽开挖及支护施工方案第一章编制依据与适用范围1.1法规与标准《建筑基坑支护技术规程》（JGJ1202012）；《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB502022018）；《危险性较大的分部分项工程安全管理规定》（住建部37号令）；《建筑深基坑工程安全技术规范》（GB504972019）；《生产安全事故应急预案管理办法》（应急管理部2号令）。1.2地方法规《××市深基坑工程管理实施细则》（2022修订版）；《××市轨道交通控制保护区管理办法》。1.3项目专属文件《××国际广场施工图（结施01～结施45）》；《××国际广场岩土工程勘察报告（2023KC05）》；《××国际广场地下管线探测成果（2023GX12）》；业主2023年3月15日下发的《基坑支护设计变更通知（第03号）》。1.4适用范围本方案仅用于××国际广场项目T3塔楼及纯地下室区域，基坑周长385m，开挖面积1.32万m²，最大挖深18.55m。凡超出红线、挖深或支护形式调整，须重新组织专家论证并履行变更审批。第二章工程概况与地质特征2.1周边环境与风险源东侧距地铁6号线隧道外边线9.8m，隧道顶埋深16.2m；南侧为已建24层住宅，桩筏基础，距红线6.5m；西侧临城市主干道××路，地下埋有DN800雨水、DN600污水及10kV电力管廊；北侧为待建学校用地，现状为空地。2.2地质分层①杂填土，厚0.5～2.3m，γ=18kN/m³，c=5kPa，φ=8°；②粉质黏土，厚2.0～4.1m，γ=19.2kN/m³，c=28kPa，φ=12°；③淤泥质黏土，厚6.5～9.0m，γ=17.5kN/m³，c=12kPa，φ=4.5°，高压缩性；④粉细砂，厚4.0～6.5m，γ=19.8kN/m³，c=0kPa，φ=32°，渗透系数5.3×10⁻²cm/s；⑤强风化泥质粉砂岩，厚3.2～5.5m，γ=21kN/m³，c=45kPa，φ=28°；⑥中风化泥质粉砂岩，未钻穿，γ=23kN/m³，frk=12.5MPa。2.3水文潜水位埋深1.2～1.8m，年变幅0.8m；第④层承压水头14.2m，高出基坑底3.65m，需降压。第三章总体施工部署3.1目标值工期：75日历天；质量：一次验收合格率100%，无渗漏；安全：零死亡、零坍塌、零地铁变形报警；环保：场界噪声昼间≤65dB，夜间≤55dB，扬尘≤0.3mg/m³。3.2组织机构项目经理部下设“五科两室”：技术科、安全科、生产科、机电科、合约科、试验室、监测室；专业分包：××地基公司（支护桩、止水帷幕）、××降水公司（井点降水）、××土石方公司（开挖）、××监测院（第三方监测）。3.3施工顺序“先帷幕、后支护、再降水、分层挖、随挖随撑、先撑后挖、地铁侧优先”——不可逆原则。3.4总平面布置北侧设1、2大门，8m宽，混凝土硬化20cm厚C30；东侧距地铁边线15m外布置钢筋笼加工场（限载20kN/m²）；西侧布设2台QTZ80塔吊，覆盖半径55m；南侧设置2×30m³/h全自动喷淋系统；沉淀池三级，总容积320m³，废水经检测达标后排入市政管网。第四章支护设计参数与图纸交底4.1支护形式分区A区（东侧地铁侧）：800mm@1200mm钻孔灌注桩+三道钢筋混凝土支撑+φ850@600三轴搅拌桩止水；B区（南侧住宅侧）：900mm@1300mm钻孔灌注桩+两道钢筋混凝土支撑+φ850@600三轴搅拌桩止水；C区（西侧道路侧）：800mm@1200mm钻孔灌注桩+一道钢筋混凝土支撑+φ600@400高压旋喷桩止水；D区（北侧空地）：1:1.5放坡+土钉墙支护，坡面挂φ6@200钢筋网，喷C20混凝土100mm厚。4.2支撑体系混凝土强度等级C35，主筋HRB400，保护层50mm；冠梁断面1200mm×800mm，腰梁1000mm×700mm；支撑间距地铁侧6m，其余8m；立柱采用φ500×12mm钢管混凝土，插入基底以下4m。4.3降水系统共布设28口减压井，井径φ650mm，井管φ273×4mm桥式滤水管，滤料2～4mm石英砂，井深28m；观测井12口；降水目标：承压水头降至基坑底以下1.5m，降水速率≤0.5m/d。4.4图纸会审记录2023年4月6日，由业主、设计、监理、施工、监测五方签字确认《图纸会审纪要（第02号）》，明确：地铁侧冠梁顶标高下调0.3m，支撑主筋增加2φ25；新增三轴桩28根，增补预算126.4万元。第五章施工工艺流程与操作要点5.1三轴搅拌桩止水帷幕5.1.1设备选型采用宝峨BG25型三轴钻机，动力头功率2×90kW，钻杆内径φ102mm，搅拌叶片φ850mm，配套200kW自动拌浆站。5.1.2材料指标P·O42.5普通硅酸盐水泥，掺量25%，水灰比1.5，外加剂：0.2%高效减水剂+2%膨润土；28d无侧限抗压强度≥1.2MPa，渗透系数≤1×10⁻⁷cm/s。5.1.3工艺流程测量放线→沟槽开挖（宽1.2m、深1.5m）→钻机就位调平→预搅下沉（喷浆压力0.4MPa，转速0.8r/min）→提升喷浆（速度0.6m/min）→重复搅拌下沉→完成单幅→步进700mm→24h内插700mm×300mm×13mm×24mmH型钢，插深18m，间距1.2m。5.1.4质量控制（1）垂直度偏差≤1/250，采用两台经纬仪正交监测；（2）每班做2组试块，7d强度≥0.8MPa方可开挖；（3）冷缝处理：外覆φ600旋喷桩补强，搭接长度≥300mm。5.2钻孔灌注桩支护5.2.1成孔GPS10型钻机，钻头直径800mm，泥浆比重1.08～1.12g/cm³，黏度18～22s，含砂率＜4%；成孔后沉渣厚度≤50mm。5.2.2钢筋笼制作主筋12φ25，螺旋箍φ8@100/200，加强箍φ16@2m，笼长21.5m，分两段吊装，采用单面搭接焊10d，焊缝高度≥8mm；保护层70mm，用φ70砂浆滚轮定位，每断面4组。5.2.3混凝土灌注C30水下混凝土，坍落度180～220mm，扩展度≥450mm；导管直径φ250mm，埋深2～6m，连续灌注，充盈系数≥1.1；桩顶超灌1.0m，后期凿除。5.2.4检测低应变检测100%，Ⅰ类桩≥95%；抽芯3根，抗压强度≥30MPa；桩位偏差≤d/6且≤100mm。5.3钢筋混凝土内支撑施工5.3.1冠梁（1）底模采用100mm厚C15混凝土垫层+油毡隔离；（2）侧模15mm厚覆膜多层板，背楞50×100mm方木@300mm，φ14对拉螺栓@600mm；（3）一次浇筑，采用插入式φ50振捣棒，快插慢拔，间距≤400mm，时间20～30s；（4）养护：覆盖土工布+洒水，保持湿润≥7d，同条件试块强度达设计80%方可开挖下层土方。5.3.2支撑与腰梁支撑底模采用砖砌地胎膜，MU10砖M10砂浆，内粉20mm厚1:2水泥砂浆；主筋连接采用机械连接Ⅱ级接头，同一断面接头率≤50%；拆模强度≥设计强度75%，拆模后立即回弹，记录归档。5.4降水运行5.4.1试抽成井后立即洗井，采用空压机+活塞联合洗井，时间≥2h，直至出水含砂＜1/20000；群井试抽3d，观测水位降幅曲线，建立Qs方程。5.4.2正式降水采用“阶梯降深”：第一次降3m，稳定24h后再降3m，直至设计标高；每2h记录一次水位，发现降幅＞0.8m/d时，立即启动回灌井（已布6口）。5.4.3停泵控制当底板混凝土浇筑完成且达到设计强度，经监测单位确认连续7d水位稳定、地铁变形＜2mm，方可分阶段停泵，每阶段停泵间隔≥24h。5.5土方开挖5.5.1分层原则竖向分5层，每层≤3.5m，横向分段长度≤20m，实行“阶梯式”退挖，严禁全面开花。5.5.2地铁侧先行先挖东侧10m宽条带，及时施工首道支撑并施加预应力（设计轴力80%），再对称开挖其余区域；开挖至坑底30cm时人工清底，严禁扰动原状土。5.5.3坡道设计在西北角设1:8土方坡道，宽8m，坡面铺300mm厚砖渣+20mm厚钢板；坡道两侧放坡1:1，设两道土钉（φ16L=6m@1.2m）。5.5.4夜间施工22:0006:00禁止爆破、破碎等高噪声作业；配备低噪声电动挖掘机（≤72dB），车辆限速15km/h；出入口设洗车池+自动感应冲洗，确保不带泥上路。5.6支护拆除5.6.1条件地下室侧墙与支护桩之间回填密实（压实度≥95%），且顶板混凝土达设计强度100%，经监理签发《拆撑令》。5.6.2顺序从下往上、隔一拆一、对称卸载；先切断支撑与腰梁连接，采用链锯切割+静力破碎，严禁爆破；每拆除一段立即观测地铁及住宅变形，变形＞2mm时暂停，采取槽钢背楔加固。第六章监测与信息化施工6.1监测项目支护桩顶部水平位移、周边建筑物沉降、地铁隧道三维变形、支撑轴力、地下水位、周边道路沉降、周边管线沉降、立柱竖向位移、坑底隆起。6.2测点布置支护桩顶每15m布1点，共28点；地铁隧道内每5m布1断面，每断面3点；住宅角点、中点必布；支撑轴力计每道8组，共24组；水位观测井12口；累计测点152个。6.3预警值地铁隧道水平位移±2mm，单日±0.5mm；住宅沉降±10mm，单日±1mm；支护桩顶水平位移±25mm，单日±3mm；支撑轴力设计值×80%；水位降幅0.5m/d；坑底隆起±15mm。6.4监测频率开挖前3d，1次/3d；开挖期1次/1d；拆撑期2次/1d；暴雨、地震等异常天气加密至2次/1d；数据异常2h内短信推送至项目经理、地铁运营公司。6.5信息化平台采用“××云基坑2.0”系统，自动采集全站仪、水准仪、轴力计、渗压计数据，生成时序曲线；手机端APP实时查看，位移速率连续3d＞1.5mm/d触发黄色预警，＞2.5mm/d触发红色预警，立即启动应急预案。第七章质量管理制度7.1三检制每道工序完成后，班组自检→质检员复检→监理工程师终检，签字不全不得进入下道工序。7.2样板制首件三轴桩、首根支护桩、首道支撑分别设为样板，经五方验收通过后，方可大面积展开。7.3材料进场水泥、钢筋、混凝土外加剂必须随车提供质保书、出厂合格证、第三方检测报告；现场取样复试，不合格一律退场并建立黑名单。7.4成品保护支护桩养护期禁止机械碰撞；支撑面涂刷红白警示漆，堆放荷载≤2kN/m²；降水井口加设防盗盖，井管损坏立即更换。第八章安全管理制度8.1危险源清单坍塌、机械伤害、触电、高处坠落、物体打击、涌水涌砂、地铁隧道变形、燃气泄漏、起重伤害。8.2三级教育公司级：法律法规、事故案例；项目级：风险源、应急预案；班组级：操作规程、劳保佩戴。考核满分100分，80分合格，不合格补考，仍不合格调岗。8.3特种作业钻机司机、起重机司机、电工、焊工、架子工必须持应急管理部颁发证件，原件现场留存；人证合一，每日班前拍照上传“住建实名制”平台。8.4防护标准基坑周边设1.2m高定型化防护栏杆，横杆两道，立杆间距2m，刷红白相间警示漆；夜间设LED灯带；人员上下设专用钢梯，宽度1.1m，两侧设扶手，与结构可靠连接。8.5安全检查项目经理每周带班检查，安全总监每日巡查，专职安全员全程旁站；发现问题立即下发《安全隐患整改通知单》，定人、定时、定措施，整改后照片闭合。第九章应急预案9.1应急组织总指挥：项目经理；副总指挥：安全总监；下设抢险组、技术组、监测组、医疗组、后勤组；与××医院签订绿色救援协议，救护车15min到场。9.2应急物资水泥20t、砂袋500只、注浆泵2台、φ273钢支撑30m、潜水泵10台（扬程35m）、应急照明灯20套、担架2副、AED除颤仪1台。9.3场景处置（1）突涌：立即回填反压，坑内加设2台潜水泵，坑外双液注浆（水泥水玻璃），2h内控制涌水量＜5m³/h；（2）支撑变形过大：立即卸载土方，加设临时钢支撑，轴力补至设计值1.2倍；（3）地铁变形报警：30min内电话报告地铁运营公司，启动联合值守，限速运行，必要时单线停运；（4）燃气泄漏：立即疏散人员，关闭上游阀门，浓度＜1%方可进入抢修。9.4演练2023年5月8日组织“突涌+燃气”双盲演练，投入人员68人，耗时45min，达到预期；演练评估报告已报××区住建局备案。第十章环保与文明施工10.1扬尘控制围挡顶部设自动喷淋，每2m一个喷头；土方作业面配备雾炮机2台，射程30m；裸露土方使用6针防尘网100%覆盖，每日检查破损情况。10.2噪声控制高噪声设备设隔音棚，棚壁50mm厚岩棉+彩钢板，降噪≥15dB；夜间办理《夜间施工许可证》，提前48h公告居民。10.3污水排放洗车池、沉淀池、隔油池三级处理，COD≤300mg/L、SS≤200mg/L，每周送检一次；不合格立即停产整改。10.4建筑垃圾分类设置可回收、有害、其他三类封闭池，容积各30m³；与××再生资源公司签订外运合同，利用率≥60%。第十一章进度计划与资源配置11.1横道图关键节点20230410三轴搅拌桩开工；20230505支护桩完成；20230520首道支撑完成；20230630土方到底；20230615底板混凝土完成；20230725地下室侧墙完成；20230805第二道支撑拆除；20230825全部支撑拆除完成。11.2劳动力三轴桩班组20人、支护桩班组30人、钢筋工45人、混凝土工25人、土方司机40人、降水工8人、监测4人、安全员6人、电工4人，合计182人。11.3主要机械三轴钻机2台、旋挖钻机3台、挖掘机8台（带静音外壳）、长臂挖掘机2台、装载机2台、25t汽车吊2台、注浆泵4台、潜水泵20台、柴油发电机300kW1台、雾炮机2台。第十二章成本控制措施12.1材料节超支护桩混凝土充盈系数控制在1.1以内，超耗部分按80%由分包承担；钢筋损耗率≤1.5%，超出部分按采购价扣回。12.2机械台班采用“机械智能调度”小程序，实时统计油耗、工时，每月考核，节油率≥3%奖励，超耗罚款。12.3优化设计经测算，将第三道支撑中心标高上调0.5m，减少土方1.1万m³，节约直接费86万元，已通过设计签认。第十三章竣工验收与资料移交13.1验收流程分包自检→总包预验收→监理初验→建设单位正式验收→档案馆归档；验收依据：设计图纸、规范