基坑开挖支护专项施工方案

基坑开挖支护专项施工方案1编制依据1.1国家现行规范《建筑基坑支护技术规程》GB504972019；《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB502022018；《建筑边坡工程技术规范》GB503302013；《危险性较大的分部分项工程安全管理规定》住建部37号令；《建筑施工安全检查标准》JGJ592011。1.2地方法规《××市深基坑工程管理办法》2022修订版；《××市建设工程文明施工管理规定》2021版。1.3设计文件××市建筑设计院《××大厦基坑支护施工图》（2023.03版）及2023.04.15设计交底纪要。1.4勘察报告××勘察院《××大厦岩土工程勘察报告》（2022KC068），场地典型地质剖面3条，潜水位埋深3.2～4.0m，坑底位于粉质黏土层，层顶埋深8.7m。1.5合同与指令《××大厦施工总承包合同》第Ⅲ卷技术条款；《××集团安全生产红线管理办法》2023版；2023.05.20业主签发《关于严控基坑变形的工程指令》第03号。2工程概况2.1区位××市××区××路与××街交叉口，红线内用地面积8420m²，场地四周已建市政道路，东侧距地铁6号线隧道外边线仅11.5m。2.2基坑规模周长368m，面积6100m²，开挖深度13.85m（局部电梯井深16.2m），土方量约8.4万m³。2.3周边荷载东侧道路已按城市主干道荷载20kPa控制；北侧在建楼盘塔吊基础距基坑顶6.0m，附加荷载45kPa；南侧既有6层住宅，条形基础埋深2.2m，附加荷载60kPa。2.4风险等级依据《危险性较大的分部分项工程安全管理规定》判定为“超过一定规模的危险性较大分部分项工程”，需专家论证。3场地水文地质3.1地层①杂填土1.2m；②粉质黏土3.5m，c=28kPa，φ=12°；③淤泥质粉质黏土4.0m，c=15kPa，φ=6°；④粉质黏土5.5m，c=35kPa，φ=14°；⑤中砂夹砾石层，渗透系数k=8.5×10⁻²cm/s，承压水头3.0m。3.2地下水潜水：埋深3.2～4.0m，年变幅1.0m；承压水：层顶埋深11.8m，水头高出层顶3.0m，突涌风险系数1.35，需降压。4总体部署4.1目标值支护结构水平位移≤0.25%H（34mm）；周边地面沉降≤20mm；地铁隧道变形≤5mm；工期75日历天；安全事故0起。4.2组织机构项目经理部下设“基坑开挖支护专班”，专班分五组：技术组、施工组、监测组、应急组、后勤组。项目经理为安全第一责任人，技术组组长为项目总工，监测组组长为第三方监测单位负责人。4.3施工顺序“三阶五步”：阶段Ⅰ——降水降压→支护桩施工→冠梁施工；阶段Ⅱ——首层土方（−3m）→第一道锚索→第二层土方（−7m）；阶段Ⅲ——第二道锚索→第三层土方（−11m）→坑中坑加固→第四层土方至底（−13.85m）。4.4资源配置旋挖钻机2台（φ800mm支护桩），三轴搅拌桩机1台（φ850@600止水帷幕），锚索钻机3台，长臂挖机2台，50t汽车吊1台，降水井泵30m³/h共18口，第三方监测全站仪1″级2套，水准仪0.3mm/km2套。5支护设计参数5.1支护桩φ800@1000钻孔灌注桩，C30水下砼，主筋12Φ25HRB400，箍筋Φ10@100/200，桩长18.5m，嵌固深度4.65m，抗弯安全系数1.5。5.2止水帷幕三轴搅拌桩φ850@600，水泥掺量22%，28d无侧限抗压强度≥1.0MPa，渗透系数≤1×10⁻⁶cm/s，桩顶标高−0.5m，底标高−16.0m，进入⑤中砂层≥1.5m。5.3锚索两道：第一道标高−3.5m，@1.2m，4×Φ15.21860级钢绞线，设计拉力320kN，锁定值0.75fptk；第二道标高−7.5m，@1.2m，5×Φ15.2，设计拉力420kN。注浆体强度M30，注浆压力0.6～0.8MPa。5.4冠梁与腰梁冠梁800mm×800mm，C35砼，顶标高−0.8m，双层双向Φ20@150；腰梁2道，同冠梁截面，与锚索对应设置。5.5坑中坑加固电梯井深坑2.35m，采用φ600@400高压旋喷桩格构式满堂加固，水泥掺量30%，28d强度≥3MPa，加固范围坑底以下3m，侧壁外扩2m。6降水与降压6.1降水井布置坑外封闭管井18口，井深22m，滤水管进入⑤中砂层≥3m，井距15m；坑内疏干井12口，井深16m。6.2计算采用“大井法”+有限差分（MODFLOW）复核：单井影响半径R=110m，设计降深5.5m，单井涌水量q=28m³/h，总涌水量Q=504m³/h，选30m³/h潜水泵，安全系数1.2。6.3降压控制承压水头降至坑底以下1.5m，设置自动化水位采集系统，每井安装投入式水位计，数据无线传输至云平台，超警戒值（−15.0m）立即停挖并启动回灌。6.4回灌预案坑外回灌井6口，井深25m，回灌量≥抽水量的80%，水质满足《地下水质量标准》Ⅲ类，回灌压力≤0.05MPa，防止地面沉降。7施工工艺流程与操作要点7.1测量放线采用徕卡TS16全站仪1″级，按设计院坐标系放样，误差≤3mm；放样后报监理复测，签字确认。7.2三轴搅拌桩止水帷幕1.场地平整→放样→导向沟开挖（宽1.2m，深1.5m）。2.桩机就位，调平≤1/200，喷浆量由PLC记录，每米水泥用量≥420kg。3.下沉速度0.8m/min，提升速度1.0m/min，全程复搅一次。4.24h内切割试块，28d强度试验不合格区域补打双排桩。7.3支护桩1.旋挖钻机干孔钻进，泥浆比重1.08～1.12g/cm³，垂直度偏差≤1/200。2.钢筋笼分段制作，主筋连接采用机械连接（Ⅱ级接头），错开35d。3.导管法水下灌注，坍落度180～220mm，首灌量≥2.5m³，埋管≥1.5m。4.桩身完整性100%低应变检测，Ⅲ类及以上缺陷桩≤5%，否则补桩。7.4冠梁施工1.桩头凿除至设计标高，露出主筋≥35d，调直除锈。2.模板采用15mm覆膜多层板，背楞50×100mm方木@300mm，对拉螺栓M14@600mm。3.砼分层浇筑，每层≤500mm，插入式振捣间距≤400mm，表面二次抹压。4.养护采用土工布+喷淋，时间≥7d，强度达1.2MPa方可上锚索机。7.5第一层土方与首道锚索1.首层开挖−3.0m，分3幅跳挖，每幅宽≤15m，留土台≥3m。2.成孔采用履带式锚索钻机，φ150mm，倾角15°，孔深18m（进入④层≥4m）。3.下锚：钢绞线除锈后套波纹管自由段，注浆管随锚一起下入，距孔底≤200mm。4.注浆：两次注浆，一次常压注浆，水灰比0.5，注满后稳压5min；二次高压注浆，2～3h后以2MPa劈裂注浆，注浆量≥1.2倍孔容。5.养护7d后张拉，采用YDC250Q千斤顶，分级0.1→0.25→0.5→0.75fptk，每级稳压5min，锁定后48h内复测预应力损失≥10%补张拉。7.6第二层土方1.放坡平台宽4m，坡率1:1.5，坡面挂φ6@150×150钢筋网，喷80mm厚C20砼。2.挖至−7m后立即施工第二道锚索，流程同上，张拉完成后方可下挖。7.7第三层土方1.采用长臂挖机后退式开挖，分层厚度1.5m，坡度1:2，严禁掏挖。2.局部砂层采用“跳槽+堵砂”法：先铺1m厚压载土，再跳格开挖，边挖边喷50mm厚速凝砼封闭。7.8坑中坑1.旋喷桩先行施工，跳打，间隔≥24h，注浆压力25MPa，提升速度15cm/min。2.强度检测：28d取芯强度≥3MPa，渗透系数≤1×10⁻⁷cm/s，不合格区域补喷。3.加固完成后垂直开挖，采用小型0.5m³挖机，随挖随支设200mm厚C30砼护壁，配筋Φ12@150双层双向。7.9基底验收1.人工清底200mm，严禁扰动；钎探检测地基承载力，每100m²不少于5点，承载力≥220kPa。2.及时浇捣100mm厚C15砼垫层，24h内完成，减少暴露时间。8监测控制8.1项目与频率顶部水平位移：沿冠梁每20m1点，1次/1d；周边沉降：距坑边1H、2H、3H各布1排，1次/1d；地铁隧道：自动化全站仪0.5″级，1次/2h；锚索轴力：5%且≥5根，1次/3d；地下水位：每井1次/1d；立柱竖向位移：基坑中部3点，1次/1d。8.2预警值设计警戒值：支护桩顶位移20mm，周边地面沉降15mm，地铁隧道3mm；控制值：支护桩顶位移28mm，周边地面沉降20mm，地铁隧道5mm；极限值：支护桩顶位移34mm，周边地面沉降25mm，地铁隧道7mm。8.3响应流程监测数据达到警戒值→30min内短信+电话通知项目经理、总监、地铁运营公司；12h内组织四方现场会；24h内提交分析报告，必要时启动应急抢险。9应急预案9.1突涌现象：坑底冒水冒砂；措施：立即停挖，回填0.5m厚砂包反压，启动承压水回灌，6h内补打φ600旋喷桩止水。9.2支护桩位移超限现象：日位移增量≥3mm连续2d；措施：坡顶卸载1.5m高土，堆载区移至距坑边≥1.5H，补打反压土台，增设临时钢支撑（2×I45c@3m）。9.3地铁隧道变形≥5mm立即联系地铁运营调度限速，启动隧道内二次注浆（WSS双液浆），注浆量按1%隧道空隙率控制，注浆压力0.2～0.3MPa。9.4应急物资砂包2000只、水泥100t、速凝剂5t、I45c工字钢50根、注浆泵3台、应急发电机200kW1台，全部集中堆放于北门，15min内可调用。9.5演练开工后第7天、第30天各组织一次综合演练，邀请地铁运营、街道、社区代表现场观摩，演练后2h内完成评估报告。10质量保证制度10.1三检制自检：操作班组100%；互检：下道工序对上道100%；专检：质检科按10%抽检，关键工序100%。10.2材料进场水泥、钢筋、钢绞线必须随车提供质保书，现场取样复检：水泥200t/批，钢筋60t/批，钢绞线30t/批，复检不合格一律退场。10.3缺陷处理出现Ⅲ类桩或冷缝，由项目总工48h内编制专项修补方案，报监理、设计、业主三方审批后实施，修补后重新检测。11安全文明施工11.1红线十条1.未交底、未签字、未挂牌，严禁开机；2.未佩戴安全帽、安全带、反光背心，严禁进入作业区；3.降水未达标、监测未布设、应急物资未到位，严禁开挖；4.地铁隧道变形≥3mm未处理，严禁继续作业；5.夜间22:00—06:00禁止高噪声工序；6.车辆未冲洗、带泥上路，一次处罚5000元；7.扬尘在线监测PM10>150μg/m³，立即启动喷淋+雾炮；8.生活区与作业区隔离不到2m，立即停工整改；9.电焊、切割未配防火斗、接火盆，一次处罚2000元；10.发生事故隐瞒不报，项目经理就地免职。11.2门禁系统人脸识别+酒精测试，不合格者自动锁闸；车辆出入口设置红外感应洗车台，冲洗时间≥60s。11.3噪声控制高噪声设备设置隔音棚，棚内衬50mm厚吸音棉，昼间≤70dB，夜间≤55dB。12环保与绿色施工12.1渣土与××市渣土办联网，北斗定位全程跟踪，出场车辆100%密闭；土方平衡率≥85%，剩余土方运至政府指定弃土场。12.2废水设置三级沉淀池（9m×3m×2m），出口悬浮物≤70mg/L，达标后排入市政管网；生活污水采用一体化生化处理设备，出水用于喷淋降尘。12.3废弃物钢筋头、废锚索集中堆放，由物资回收公司每日清运；废水泥袋、注浆管按建筑垃圾分拣，回收率≥90%。13信息化管理13.1平台采用“××云建造”平台，集成监测、降水、视频监控、劳务实名制、机械设备GPS定位，数据实时上传××市建设工程智慧监管平台。13.2视频监控球机8台、枪机12台，覆盖基坑四周及出入口，录像保存≥30天；AI识别未戴安全帽、烟火、越界，自动推送预警。13.3二维码每根支护桩、每束锚索生成唯一二维码，扫码可查钢筋笼图、注浆曲线、张拉记录，实现质量终身可追溯。14验收与移交14.1分阶段验收支护桩、止水帷幕、冠梁、锚索