地铁车站深基坑专项施工方案Word下载.docx
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本方案适用于成都地铁*号线****期工程***车站主体及附属结构基坑开挖工程。
明确各道工序的工艺流程、质量检验标准、安全管理措施，并针对重大危险源制定了安全预案，确保基坑开挖施工过程中的安全、质量、进度受控。
2、工程概况
2.1站址环境
****站位于****路****段，靠*****路外侧设置，紧邻*****立交桥外侧桥下，车站呈东西走向，为成都地铁**号线一期工程的第三个站点。
见图2.1.1《******站站址图》。
图略
图2.1.1******站站址图
****站位于***路***段，车站南侧为*****公司一厂宿舍区（待拆迁区），北侧为*****立交桥。
***路*****段地面现状交通为双向6车道加2非机动车道加高架双向4车道，车流量大，公交线路众多。
见图2.1.2《******站实景照片
（一）、
（二）》。
在车站施工期间，为满足和保证站址路段的车辆通行能力和要求，结合现场实际情况，进行了交通疏解设计，并在车站开工前完成对车站北侧道路的改扩和交通疏解，形成了一条双向4车道+2非机道的改扩交通道路（即2m+3.5m+2×
3m+3.5m+2m=17m宽）。
见图2.1.3《******站交通疏解图》。
图2.1.3******站交通疏解图
2.2设计概况
*******车站为地下两层三跨明挖岛式站台车站，总建筑面积10561m2，设A、B、C三个通道及出入口，2组风亭（每组4个风道，共计8个），见图《****站总平面图》（附件一）。
车站主体结构基坑开挖深度约18.44米，标准段宽度20.9m，车站左线长约212.210m，右线长度约193.048m。
根据《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-2008）的有关规定，本车站基坑安全等级为一级。
车站主体围护结构采用φ1200@2000/φ1500@1800旋挖桩、φ1200@1200/φ1500@1800人工挖孔桩，以及混凝土和钢管内支撑的基坑围护支护结构形式。
基坑内共设三道内支撑，第一道为钢筋混凝土内支撑，第二、第三道均为钢管内支撑；
第一道砼支撑间距6米，第二、三道支撑间距3米；
第一道与第二道钢支撑竖向间距5.35米，第二道与第三道钢支撑竖向间距5.55米。
桩间挡土采用挂φ8@200×
200钢筋网片喷射150mm厚C20混凝土支护。
详见图2.2.1《围护结构横剖面图》和图2.2.2《支撑布置图》。
图2.2.1围护结构横剖面图
图2.2.2支撑平面布置图
2.3工程地质情况
根据《成都地铁***号线***期工程*****站岩土工程勘察报告（详细勘察阶段）》（2012年8月、中国建筑西南勘察设计研究院有限公司），钻探揭露本车站基坑开挖深度范围内，场地土主要由地土主要由第四系全新统人工填土层（Q4ml），第四系全新统冲洪积层（Q4al+pl），白垩系上统灌口组（K2g）组成。
2.3.1岩土层构成和特性
基坑从上至下地质情况分述如下：
（1）第四系全新统人工填筑土层（Q4ml）
（1-1）杂填土：
杂色，松散，稍湿。
主要以新近回填的碎石、砖块、近期拆迁遗留的建筑垃圾及原建筑基础和地坪残迹为主。
层厚2.00～2.20m。
（2）第四系全新统冲洪积层（Q4al+pl）
（2-1）粉质粘土：
黄褐色、灰黄色、褐灰色，可塑，局部呈硬塑状，稍有光泽反应，无摇振反应，干强度中等，韧性中等，主要由粘粒组成，含少量粉粒，手搓捻略有砂感。
层厚为1.80～2.00m。
（2-2）粉土：
灰黄色、灰色，稍湿~湿，稍密~中密，无光泽反应，摇振反应中等，干强度低，韧性低，含云母，局部含有少量粘性土。
本车站均有分布，层厚约为1.50~4.60m。
（2-3）细砂：
灰青灰色、灰黄色，稍湿～饱和，松散，主要成分为长石、石英，次为云母，局部夹少量卵石。
该层在I级阶地呈透镜体状分布于卵石土上部或卵石层中。
层厚0.60～1.70m。
（2-4）卵石土：
褐灰色、浅灰色、灰黄色，潮湿～饱和，稍密～密实为主，局部松散。
卵石成分以岩浆岩、变质岩类岩石为主。
磨圆度较好，以亚圆形为主，少量圆形，分选性差，中风化～微风化。
卵石含量一般60～70%，粒径以2～15cm为主，最大粒径达20cm，充填物主要为细砂及圆砾。
该层在本车站场地内广泛分布。
卵石层厚度24.7～30m。
（2-4-1）松散卵石：
褐灰色为主，湿～饱和，卵石含量约50%～55%，粒径一般为2～5cm，含较多砾石、细砂、中砂。
卵石磨圆度较好。
（2-4-2）稍密卵石：
褐灰色为主，湿～饱和，卵石含量约55%～65%，粒径一般为2～8cm，成分以岩浆岩为主，磨圆度较好。
充填物为砾石、细砂、中砂。
（2-4-3）中密卵石：
褐灰色为主，湿～饱和，卵石含量约65%～70%，粒径一般为3～10cm，成分以岩浆岩为主，磨圆度较好。
（2-4-4）密实卵石：
褐灰色为主，湿～饱和，卵石含量一般不少于70%，粒径一般为5～15cm，成分以岩浆岩为主，磨圆度较好。
局部含漂石，粒径达20cm，充填物为砾石、细砂、中砂。
（3）下伏基岩为白垩系上统灌口组（K2g）
（3-1）泥岩，紫红、褐红、砖红色；
以粘土矿物组成为主，泥质结构，块状构造，泥质胶结。
基岩面埋深起伏较大，最浅32.20m。
（3-2）强风化泥岩：
层状构造，散体～碎裂结构。
风化裂隙发育，结构面不清晰，岩芯破碎，多呈碎块状，少量短柱状，岩质软，为极软岩，岩芯碎块手可折断。
层厚1.0m左右。
（3-3）中等风化泥岩：
中厚层状构造，块状结构。
风化裂隙发育，结构面较清晰，岩芯多呈柱状，少量泥呈碎块状，岩芯较完整。
岩质较软，为极软岩，锤击易碎，部分地段软弱夹层或差异风化明显，易风化，遇水易软化，岩体基本质量等级为V类。
车站各级围岩物理力学特征，见表2.3.1《****站设计参数建议值表（围岩物理力学特征）》（附件二）。
车站地质情况，见下页图2.3.2《********地质纵断面图》。
2.3.2不良地质及特殊性岩土
本车站范围内无滑坡、泥石流、溶洞、人为坑洞等不良地质，存在如下特殊岩土。
（1）人工填筑土
车站沿线人工填筑土为杂填土，杂填土以卵石土和碎石土为主，充填大量建筑垃圾和生活垃圾。
该层土均匀性差，多为欠压密土，结构疏松，多具强度较低、压缩性高、受压易变形的特点。
（2）液化土
车站卵石顶板以上分布有一层厚度为1.5～4.6m的细砂层（2-4），液化指数为3.1～11.3，为液化土，液化等级为轻微～中等；
分布于卵石层里的砂层可不考虑液化影响。
该液化土层主要分布于表层和卵石土顶部，均匀分布，分布厚度较小，发育深度一般较浅，基坑开挖时全部挖出，对车站主体结构影响较小。
图2.3.2*****站地质纵断面图
图1.2.4****站详勘地质图
（3）有害气体
本车站地区污水管密布，填土中夹杂垃圾，污水聚集，遗漏和产生的污水渗入地下，易形成有害气体，危及隧道施工。
成都市政的污水井、阀门井、供水井施工中，已多次由于类似原因而出现伤亡事故，因此在施工过程中应高度重视，加强对有害气体的监测及防护措施。
2.4水文地质情况
2.4.1地表水
本车站周边无地表水系流过。
2.4.2地下水
根据成都区域水文地质资料、场地土层及地下水的赋存条件，地下水主要有3种类型：
一是赋存于填土里的上层滞水，二赋存于卵石层的孔隙潜水，三是基岩裂隙水。
（1）上层滞水
上层滞水主要赋存于粘性土层之上的填土层中，受大气降水、沟渠和附近居民的生活用水为其主要补给源。
由于其水量相对小，对地下工程基本无影响。
（2）砂、卵石土层中的孔隙潜水
本车站孔隙潜水赋存于细砂（2-4）、卵石层（2-6）中。
根据区域水文地质资料及已有的工程资料、再结合本次初步勘察的抽水试验结果，（2-6）层渗透系数约为20m/d，属强透水层。
（3）基岩裂隙水
本车站内基岩为白垩系灌口组紫红色泥岩，地下水赋存于基岩裂隙中，含水量一般较小，但在岩层较破碎的情况下，常形成局部富水段。
根据相关水文地质资料及已有工程资料显示，渗透系数k约为0.027～2.01m/d，平均为0.44m/d。
属弱～中等透水层。
由于基岩埋深相对较大，该层地下水对本车站工程基本无影响
本车站基本位于砂卵石土层中，主要受上层滞水和孔隙潜水的影响。
2.4.3水、土的腐蚀性评价
（1）水的腐蚀性评价
车站勘察取水试样，经判定地下水对混凝土及钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性，该段地下水对混凝土结构均无侵蚀性。
（2）土的腐蚀性评价
车站勘察取土试样，经室内试验及电阻率试验判定，判定场地土对混凝土及钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性，对钢结构有微蚀性，该段地下土对混凝土结构均无侵蚀性。
2.5地下管线情况
根据设计提供的管线综合资料和现场踏勘，影响工程建设的现状管线主要有：
1、两条电力沟，砖1000×
1000，埋深分别为2.36米、2.50米。
2、三条排水管Ф300、Ф1000、Ф1000埋深分别为2.09米、3.8米、2、5米。
3、电信管线360×
500、500×
200，埋深分别为2.42米、0.89米。
4燃气管线，钢Ф325中压，埋深1.24米。
5污水管线，砼Ф900，埋深6.71米。
6、给水管线，砼Ф1200，埋深1.31米。
同时在工程建设范围内还存在配水管、通讯排管、中压燃气管、路灯、信号灯等小管线，不同程度与站点附属结构平面相交。
按照*******站综合管线迁改设计，结合管线现场调查的具体情况，车站和西端隧道风机房范围内管线众多，管线改迁原则为沿车站纵向的管线在施工期间改迁至车站结构外侧，沿车站横向的管线悬吊保护，站内管线全部临时废除，待车站主体施工完成后，再回迁至原位。
车站范围内具体改移及防护措施如下：
（1）1000×
1000电缆通道，埋深2.36m，D通道范围永久改迁至道路中间；
（2）360×
500电信管，埋深2.42m，D通道范围永久改迁至道路中间；
（3）500×
200电信管，埋深0.89m，D通道范围永久改迁至道路中间；
（4）DN1000雨水管，埋深3.80m，永久迁改至道路中间；
（5）DN900污水管，埋深6.71m，永久迁改至道路北侧通道出口旁；
（6）DN1200给水管，埋深1.31m，临时改迁至北侧管廊中，车站覆土后恢复；
（7）DN1000雨水管，埋深3.85m，永久迁改至道路中间；
（8）1000×
1000电缆通道，埋深2.50m，临时改迁至北侧管廊中，车站覆土后恢复；
（9）DN325燃气管，埋深1.24m，悬吊保护；
（10）电信橡胶管，埋深2.81m；
600×
400电信管,埋深1.15m；
500×
360电信管,埋深1.43m；
临时改迁至北侧管廊中，车站覆土后恢复。
******站基坑范围内的综合管线全部迁改至车站外，不影响车站主体基坑开挖施工。
2.6周边建筑物情况
按照《建筑基坑工程监测技术规范》（GB50497-2009）第5.3.1条规定，我部对基坑周围52.5m（1H～3H）范围的建筑物进行了调查，相关建（构）筑物情况调查表见下表2.6.1所示。
基坑周边建（构）筑物情况调查表表2.6.1
序号
建（构）筑物名称
建筑面积
（m2）
与基坑的距离（m）
主体结构
结构基础
建造时间
备注
结构
形式
层数（层）
基础
埋深
（m）
1
高架桥
0.5
箱梁
群桩
40-44
2
***商住楼
12
框架
20
桩筏
5
地下室二层
3
***商业楼
14
*****站周边建（构）物与基坑位置关系平面图，见下图2.6.2所示。
图2.6.2*****站周边建（构）物与基坑位置关系平面图
2.7主要工程数量
*****站基坑工程主要工程数量表表2.7.1
序号
号
项目名称
单位
数量
备注
人工挖孔桩
M
3200
旋挖灌注桩
m
2320
挖方
m3
88365
4
网喷砼
1145
柔性防水层
m2
16015
2.8工程特点、重点、难点分析
2.8.1工程特点
（1）施工工期紧：
按照现有工筹，为满足盾构节点工期，需要2013年5月1日至2013年6月10日完成深基坑土方开挖。
（2）围护桩和基坑开挖施工前,涉及改迁的管线众多：
主要有雨水（Y）、电信（X）、给水（S）、污水（W）、电力（D）、煤气（Q）六种管线的改迁工作。
（3）施工场地紧张、狭窄：
因本站位于成都市****路****段，车辆多，交通流量大，车站北侧紧邻*****高架桥，施工场地与施工作业高度都受到一定程度的影响，车站周围为商业圈与居民楼，建筑物多。
车站南侧受到富临集团拆迁限制，***路内侧需保证交通疏解要求，可用作施工的场地较狭窄。
（4）环境保护、文明施工要求高：
本站地处城市繁华地段，周围建筑物多，居民楼多，施工对周围环境造成的噪音、扬尘等污染影响较大，因此环保要求高，以及文明施工程度要求高。
2.8.2工程重难点
（1）施工中的基坑降水是本工程的重点
车站埋深地质主要以卵石层为主，地下水丰富，降水效果的好坏直接关系基坑开挖分项工程的成败。
为满足基坑开挖需要，必须确保分层开挖前需将地下水位降至开挖深度以下1.0m。
（2）周边构（建）筑物的保护是本工程的重点
本站位于***路****段道路南侧，车站北侧紧邻*****高架桥，部分桥墩距离车站主体1.2m，施工时应重视对桥墩的监测。
车站北侧为商业圈与居民楼，车站南侧为*****集团公司宿舍区、*****商业楼，建筑物分布密集，必须加强基坑监测，确保周边建筑物的沉降可控，对建筑物的保护是本工程的重点。
（3）施工监测是基坑工程的重点
本车站基坑支护采用围护桩+混凝土内支撑+钢管内支撑的支护方式，地质条件为卵石层，对工程施工有不利影响，一旦出现土体失稳，将引起基坑坍塌事故。
因此，基坑施工的过程监测是本工程的重点。
（4）土方外运是本工程的重点：
本车站施工场地较为狭窄、工期较为紧张，单日出渣量较大，必须争取白天出渣才能实现工期目标。
3、施工部署
3.1总体施工方案
（1）施工准备阶段：
调查摸清地下管线情况，排除地下管线对基坑施工的影响；
依据已编制的降水专项方案与围护结构施工专项方案，进行降水井、围护桩、冠梁、混凝土支撑的施工。
（2）施工降水阶段：
基坑开挖前先将地下水位降至基坑开挖底标高1.0米以下范围，同时贯穿主体施工整个环节。
（3）土方开挖阶段：
按照纵向分段、竖向分层、层与层之间放坡设台阶的原则进行，上下、前后形成一个连续的开挖作业面。
根据******站特点，本站基坑施工由东向西反铲开挖、分层接力的方式推进，在开挖过程中及时对桩间土体进行挂网喷锚支护，当开挖至第一道砼支撑底面设计标高时，及时进行混凝土支撑施工。
待混凝土支撑达到设计强度后，继续土方开挖，每当开挖至第二、三道钢支撑下0.8m时，必须及时架设钢支撑，开挖至距基坑底30cm时，采用人工捡底。
（4）主体施工阶段：
及时进行验槽、综合接地、垫层封闭基底，及时施作底板和主体。
见下页图3.1.1《深基坑总体施工顺序框图》。
图3.1.1深基坑总体施工顺序框图
3.2组织机构与现场管理
3.2.1组织结构
成立“***********************************项目部”,项目部在现场全权代表我公司行使管理职能及履行合同的义务和权利，确保工程按期、优质、高效、安全地完成，确保施工总目标的实现。
见下页施工组织机构框图。
现场管理机构框图
略
3.3施工目标
3.3.1质量目标
（1）分部、分项工程验收合格率100%；
（2）杜绝工程质量事故；
（3）交验工程质量达到国家、行业质量验收标准，符合设计文件和有关技术规范要求；
3.3.2安全目标
（1）杜绝责任因工负伤事故；
（2）杜绝火灾、洪灾事故；
（3）杜绝生产设备、特种设备事故；
（4）安全文明施工，争创成都市级安全文明标准工地。
3.3.3工期目标
（1）车站围护桩施工（276根孔桩，含玻璃纤维筋桩）：
计划开工日期：
2012年12月1日，由于管线迁改、房屋拆迁等因素影响预计完工日期为：
2013年4月25日；
冠梁预计2012年4月30日完成。
（2）基坑土石方开挖、支撑及桩间喷锚施工：
2013年5月1日，完工日期：
2013年6月10日。
3.3.4环保目标
建设绿色环保工地，创建文明卫生环境，做到无噪音扰民、无空气污染、无尘土污染、无垃圾弃物污染，全面达到卫生、文明、环保标准工地要求。
3.5资源配置
3.5.1施工人员配置
明挖车站施工在满足城市夜间施工管理规定的前提下，同时全力协调白天出渣，采用“8+8+8”劳动组织方式（3班制，每班工作8小时）来保证工期。
施工人员配置表表3.5.1
工作岗位
人数（人）
生产副经理
9
机械修理工
技术管理人员
10
电工
挖掘机司机
11
电焊工
8
运土车司机
25
钢支撑加工及安装
吊车司机
13
冠梁、砼支撑、喷射砼施工（含人工开挖）
15
6
龙门吊司机
钢筋工
7
现场领工员
降水现场值班
起吊工
16
文明施工
合计：
125人
3.5.2施工机械配置
施工机械配置表表3.5.2
设备名称
型号规格
额定功率（KW）
生产能力
施工部位
一
开挖运输设备
挖掘机
CAT320DL
1.2m3
土石方开挖
长臂挖掘机
21m
0.5m3
小挖掘机
装载机
CAT938F
2.8m3
压路机
SD-175
152kw
基坑回填
自卸车
32
120kw
8t
土石方运输
二
起重设备
轮胎式起重机
QY25C
25t
材料吊装
龙门吊
16T
三
支护设备
空压机
P375SCV
86.4kw
土方开挖、砼凿除
湿喷机
TK961
网喷射砼
喷射机
P2-5B
液压注浆泵
KBY50/70
压浆
旋挖钻机
钻孔
油泵车
（液压站）
32～60MPa
施加支撑预应力
组合千斤顶
2×
200t
基坑支护
抽水机
IS80-85-60
50m3/h×
32m
四
电力设备
变压器
500KVA
施工用电
发电机
五
其它辅助设备
电焊机
BX400
设备加工
气焊设备
氧-乙炔
插入式捣
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