深基坑土方开挖施工方案.docx

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深基坑土方开挖施工方案

北京华联购物市场工程

深基坑土方开挖施工方案

 

编制人:

_____________

审核人:

_____________

审批人:

_____________

北京华联太原胜利购物市场工程项目部

二O一三年九月

 

一、综合说明

1、工程概况

2、编制依据

3、总体施工部署

二、土方开挖施工

1、施工准备

2、开挖方法

3、确保工程质量的技术组织措施

4、确保安全生产的技术组织措施

5、确保文明施工的技术组织措施

6、确保工期的技术组织措施

7、减少噪音、降低环境污染技术措施

8、地上、地下管线及道路的保护措施

9、与其他施工队伍友好配合措施

10、质量保证措施

11、安全生产及文明施工

12、临边安全围护

三、基坑安全监测方案

四、雨季施工方案

五、应急预案

一、综合说明

1、编制依据

该施工组织设计的编制主要依据:

山西省建筑设计院设计的基坑支护图纸;现行规范、规程以及现场实际情况。

主要规范、规程如下:

1、国家法律、法规、《中华人民共和国合同法》、《中华人民共和国建筑法》其它法律、行政法规。

2、现行国家有关建筑工程规范、标准和规程

3、《建筑工程施工质量验收统一标准》(GB50300—2001)

4、《工程测量规范》(GB50026—2007)

5、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202-2002);

6、《建筑与市政降水工程技术规范》(JGJ∕T111-98)

7、《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2012)

8、《建筑基坑工程监测技术规范》(GB50497)

9、《施工现场临时用电安全技术规程》(JGJ46—2005)

10、《地基与基础工程施工质量验收规范》(GB50202-2002)

11、《建筑机械使用安全技术规程》(JGJ33-2012)

12、《北京华联太原胜利购物市场总平面图、地下平面图、剖面图》

13、《北京华联太原胜利购物市场岩土工程勘察报告》

14、两次专家论证意见

15、质量管理体系文件、质量保证手册、程序文件

16、施工现场及周围环境调查记录

2、工程概况

工程名称:

北京华联胜利购物市场工程

建设单位:

山西华联购物中心有限公司

设计单位:

山西省建筑设计研究院

监理单位:

山西省建设监理有限公司

施工单位:

山西省第五建筑工程公司

北京华联太原胜利购物市场位于太原市解放北路75号,建筑物为地下三层、地上六层,框架式商业楼。

基坑设计规模:

南北88.5m,东西199.8m;±=797.500m;基坑底标高()m,基坑深度14.56m、14.06m,本工程无工程桩。

本工程为大型深基坑支护工程,基坑北侧为规划路,围墙(红线)距离基坑边最短6.3米,距外侧桩边4.3米;东侧为解放北路,东边红线临建距基坑边7.5米,距桩外边5.5米;西南侧有一栋1层砖房,距离基坑搅拌桩中心线8.46米,搅拌桩外边距围墙最近距离1.6米;西南侧有2栋砖楼,距离灌注桩边线最近距离2.0米;西南侧有四栋6层楼,基坑外排支护桩中心线距其最近距离12.9米,距离围墙1.7米;东南侧有一栋6层楼,外排支护桩中心线距其8.5米,距离围墙1.8米(现场平面图见下图)。

场地地下水位在3.3m~5.7m之间,主楼基坑深度14.56m,基坑侧壁安全等级为一级,设计按临时基坑支护设计,使用期限一年;支护结构采用单排三轴搅拌进行止水,采用灌注桩加锚索、双排桩加撑,双排桩加双排桩支护方案。

场地地质条件如下:

地层编号

地层名称

地层厚度(m)

粘聚为C/KPa

内摩擦角

1

杂填土

8

10

2

素填土

5

15

3

粉土

15

4

粉土

19

5

粉土

20

6

粉土

22

7

粉土

25

8

粉土

26

施工现场基本平整,地表面有原华联超市地面300厚的混凝土,下层有厚约2.4米的垃圾土,南侧部分虽然地表层已破碎,但破碎后的混凝土块埋入地下土中。

现场东面有一趟煤气管道,距灌注桩最近距离200mm。

 

基坑平面图

3、总体施工部署

、质量目标

根据合同要求确保合格,分项隐蔽工程验收一次合格率100%。

工期目标

根据合同要求,确保总工期140天完工,开工日期按业主要求,计划按施工有效工作日编排,连续雨天,工期相应顺延。

、安全文明施工目标

现场施工期间,现场安全文明达到市“安全文明优秀示范工地”标准。

施工部署

该工程为深基坑土方开挖,地下水位较高,挖土前先进行降水,当水位下降到达到土方开挖条件时,分层分段开挖、分层施工锚索(杆),同时穿插施工腰梁、钢支撑。

土方开挖按设计要求分五层分段开挖,分段开挖时长度不超过20米;在开挖第一层土方时先从东部开始沿南、北开挖15米宽工作面,挖至自然地坪下2.8m进行基坑侧壁连梁、土钉及喷射混凝土面,施工完后依次从东往西大面积开挖。

第二层土方开挖时,挖深,进行第一道锚锁腰梁、土钉及喷射混凝土面的施工,施工完后依次从东往西大面积开挖

第三层土方开挖时,进行喷射砼及第二道锚索、腰梁工作面土方开挖。

第三层土方开挖西、北、东三侧挖深3米,重点控制南部土方开挖标高,根据不同的桩顶标高控制挖土深度,分不同剖面分段进行连梁、喷射砼及钢管支撑的施工,然后依次从东往西大面积开挖。

第四层土方开挖时,西、北、东三侧挖深4米,进行喷射砼、连梁及第三道锚索、腰梁工作面土方开挖。

南侧挖深约3米,然后依次从东往西大面积开挖。

第五层土方开挖时,挖至基底设计标高300mm厚范围内时,进行人工清槽至设计标高,同时分层进行喷射混凝土面层护壁施工。

待主体结构工程-1层封顶后,进行南面汽车坡道的土方开挖工程,首先进行钢管支撑施工,然后采用小型挖机掏挖柱间土方,第一步挖土深度1.5m,挖完后进行连系梁及喷射混凝土面层的施工;下部土方开挖至基底设计标高300mm厚范围内,进行人工清槽至设计标高,同时分层进行喷射混凝土面层施工。

(详见基坑剖面图)。

考虑到雨季施工时基础外沿可能滞水,做小型排水沟引导疏干至降水井中,随降水抽水一次排到基坑外。

 

基坑开挖剖面图

3.4.1、拟投入的主要施工机械设备

拟投入的主要施工机械设备表

序号

设备或设备名称

型号规格

数量

单位

备注

1

挖掘机

CAT320L

4

完好

2

自卸汽车

斯太尔

15

完好

3

装载机

2

完好

4

泥浆泵

BW320

10

完好

5

污水泵

WQ40-15-4

10

完好

3.4.2、主要劳动力计划

劳动力计划表单位:

工种级别

按工程施工阶段投入劳动力情况

施工降水

土方开挖

支护

技术工

2

10

5

普通工

8

30

50

放线工

6

5

机具工

8

10

司机

16

5

电工

1

1

1

维修工

1

2

1

注意:

施工人员和施工机具可根据现场作业情况随时调整

二、土方开挖施工

土方开挖与降水及支护的具体施工步骤

定位放线→深井施工→降水施工→第一层第一段挖土→第一层锚索腰、梁施工→分层分段挖土→分层分段锚索、腰梁施工。

1、施工准备

工程投入的主要物资

该分项工程主要投入抽水泵、水管、配电箱、电缆线、钢板、钢丝绳、

防滑草袋、铁锨、扫帚等物资,其数量及进场时间根据现场施工情况配备。

拟投入的机械设备情况及进出场计划

投入的主要施工机械设备见上表

以上机械设备挖土前3天进入施工现场,工程完工,经验收合格后机械设备退场。

劳动力计划见上表

2、主要施工方法

本工程土方开挖按设计要求分段分层开挖,严禁超挖,分层厚度不大于4米,分段长度不大于20米。

基坑开挖采用反铲挖土,在设有多层内支撑的基坑或挖土结束部位,采用小型反铲下坑作业,人工清边清底吊运出土。

采用反铲挖掘机进行土方施工,每台挖机以‘之’字形路线分层推进,同时配足够数量的自卸汽车作业。

开挖过程要有专人负责控制开挖尺寸,基坑周围3m范围内不得有堆土堆物停车。

有立柱的内支撑体系,在开挖至立柱附近时,应用人工清除立柱周围的土体,避免立柱受到附加的侧向压力。

基坑边堆载不得超过支护设计规定的堆载值。

弃土应尽量及时运走。

基坑开挖不得碰撞支护结构,降水系统、测量标志和监测元件,严禁损伤防渗帷幕和碰撞、拖拽工程桩。

在距基坑设计标高500mm处,抄出水平线,并钉上小木橛,然后用人工将暂留土层挖走,最后清除基坑底浮土。

基坑(槽)底经人工清理铲平后,应进行质量检查验收。

施工中发现有关文物或古墓等应妥善保护,并及时报当地有关部门处理。

冬季施工采取排水防冻措施,确保基坑及坑壁不受水浸泡、冲刷,受冻。

土方开挖应分层、分段进行,并应与相应的固网土钉施工要求深度相对应,挖深控制在相应锚索、土钉深度下500mm,不得超挖,欠挖,不得碰撞已喷好的砼面层。

基坑开挖时,应对周围环境进行观察和监测,当出现异常情况时应及时反馈并处理。

待恢复正常后方可施工。

当开挖基坑周边的主要管线必须设置警示标志。

随时观察基坑稳定性,如发现流沙、渗漏或塌方迹象,应及时采取有效措施、确保施工安全。

在敷设地上或地下管线、电缆、光缆的地段进行土方施工时,应事先取得有关管理部门的书面同意,施工中应采取有效措施严加保护,以防止损坏。

机械施工挖不到时的地方,应随时配合人工进行挖掘,并用手推车运到机械能挖到的地方,以便及时运走

由于施工现场整个基坑大开挖后无施工道路通向基坑内部,基坑外围也无场地可以设置塔吊基础,故现场3台塔吊基础均布置于基坑内部。

3、确保工程质量的技术组织措施

建立以项目经理为负责人的质量保证体系。

开工前组织全部进场人员学习施工方案,熟悉图纸及地质状况,对机械操作手进行技术交底,要求掌握

施工的技术要点。

每一道工序开工前,学习规范要求,精心施工。

完工后,

进行严格自检,不合格者坚决返工,按国际ISO9002认证标准与要求进行全过程的质量管理。

质量标准

项次

项目

允许偏差值(mm)

检验方法

1

标高

+0-50

水准仪检查

2

长度、宽度

-0

设计中心向两边拉尺量

4、确保安全生产的技术组织措施

建立以项目经理为负责人的安全保证体系。

开工前组织全体进场人员学

习安全知识,进行安全交底,定期或不定期地进行安全检查,发现不安全因素立即整改,防患于未然,切实做好安全、文明施工。

根据现场情况,该基坑西南角处有原有办公楼的下水管道,土方开挖前,应采用人工挖除该处土方,方可进行机械开挖。

、在距基坑四周周围用Ф48钢管设置两道护身栏杆,

立杆间距3m,高出自然地坪,埋深。

基坑上口边1m范围内不许堆土、堆料和停放机具。

在锚喷支护上口5m范围内不许重车停留。

各施工人员不许翻越护身栏杆。

基坑施工期间设警示牌,夜间加设红色灯标志。

基坑外施工人员不得向基坑内乱扔杂物,向基坑下传递工具时要接稳

后再松手。

、坑下人员休息要远离基坑边及放坡处,以防不慎。

、机械施工时现场设专职指挥人员一名,施工机械一切服从指挥,人

员尽量远离施工机械,如有必要,先通知操作人员,待回应后方可接近。

5、确保文明施工的技术组织措施

工程在现场文明管理上自始至终都要严格要求,主要技术组织措施如下:

、项目部全体人员佩带统一制作的胸卡,安全帽有企业的统一标志,

正面贴司徽。

、项目现场可根据业主的意见决定是否并排放置放大的业主要求与公

司质量方针标牌。

、施工现场的料具堆放等需有一个合理的布局,而且要制定一个科学

严密的现场管理制度。

、施工现场合理布置机械设备,搭设临建设施,堆放材料、成品、半

成品,埋设临时施工用水管线,架设动力及照明线路。

、材料进场堆放:

砖码垛,砂石等地材砌池堆放并加以覆盖,避免扬

尘。

半成品、成品材料分规格堆放整齐,并设置明显的标牌。

废旧和多余的物资要及时回收。

料具堆放整齐,不得挤占道路和作业区,保持道路畅通无阻。

、严格按照施工程序组织施工,确保施工过程中统一调度,统一管理、

统一指挥、平衡土方开挖与边坡支护和降水等工序的关系,保持良好的施工程序。

、建筑物的轴线控制及高程控制点,要做出醒目的标志牌,任何人不

得破坏。

、每一分项工程完工后,要及时清理各种材料、工具等,将施工现场

清理干净,并安放整齐,以备再用。

、施工现场设置沉淀池,保持施工现场的清洁,运输车辆不得带泥浆

进出现场,土方外运时车辆必须进行覆盖,并做到沿途不遗撒。

6、确保工期的技术组织措施

该工程处于地下施工,工序复杂,穿插作业较多,工期紧,且处于雨期

施工,因此,开工时的施工组织部署及作好雨期施工技术措施很重要,合理作好施工前的机械、劳力安排,材料准备,保证开工时机械、劳力及材料充足。

、进度安排及进度控制

该工程土方开挖共分五层进行,因流水施工,边坡支护穿插进行施工,共计140天完成土方开挖。

、组织措施

6.2.1、公司成立工程现场指挥部,调度协调公司各部门,及时解决各

项问题,优先保证本工程施工需要。

6.2.2、项目部成立保证工期领导小组,负责工期目标实施:

6.2.3、建立保证工期联席会议制度,由工程项目部、工期领导小组和

业主、.监理等部门,定期召开保证工期会,对比工期目标,解决出现的各项问题,保证工期实施

7、减少噪音、降低环境污染技术措施

、进入施工现场的施工机械、设备要求噪音低、效率高,污染物排

放低,达不到要求的机械设备禁止进入施工现场。

、土方外运时,土方车必须覆盖,防止洒落,随时清扫施工现场及

运输道路,减少污染。

、锚喷支护时,空压机必须噪音低,质量完好,安放在远离居民区

的位置。

8、地上、地下管线及道路的保护措施

、根据现场情况,该工程基坑西、南两侧的自来水管道及各种强弱电光缆均与基坑周边近1米左右。

土方开挖前须人工挖除基坑西、南侧各种管道处的土方,待管道明露后方可采用机械挖土,机械开挖时由专职指挥人员指挥挖掘机开挖土方,防止该处管线的损坏。

、挖掘机进出场必须用拖车拖至施工现场,履带式挖掘机严禁在混凝土路面上行走。

以免破坏道路。

9、与其他施工队伍友好配合措施

、定期组织业主、监理及其他施工队伍参加的协调例会,解决施工

中存在的各种问题。

、分包队伍服从总包单位制定的质量、工期、安全目标,达到业主

的要求。

、详细阅读施工图纸及有关资料,服从大局,积极做好各施工队伍

中的配合。

、与各施工队伍密切保持联系,通讯畅通,相互间需配合的工作提

前说明。

、解决好与各施工队伍间的工序配合问题,保证工程的顺利进行。

10、质量保证措施

在基坑开挖前,组织有关工程技术人员及各工种负责人,主要操作人员对施工图进行全面交流的技术交底。

分层开挖要严格控制标高、严禁超挖,技术人员跟班作业,及时解决施工中发现的问题,并做好施工资料,对工程资料的收集整理,要做到及时并正确和完整。

基底底留30cm土方采用人工开挖以免超挖和干扰基底土,坑边护坡30cm,采用人工开挖,保证坑边土质的稳定性。

开挖中,注意机械的旋转,不得碰撞围护系统,基坑周围5米范围内不得堆土、行车,挖土机不得在喷锚围护上直接行走。

进行全面的质量管理,对每个施工环节严格把关。

11、安全生产及文明施工

认真贯彻“安全第一、预防为主”的方针。

施工现场建立安全网络,严格执行安全交底制度。

加强对施工人员的安全教育,增加安全意识和自身的保护意识,严格遵守工地制定的各项安全规章制度。

挖掘机作业时,有专人指挥,做到现场有人管,安全有人抓。

严禁在挖土机臂下站人,抓斗下人员走动,挖土机回转直径范围内不准任何人进入。

1)施工现场的主要通道口、危险区域设立警示牌,定期进行安全检查,出现隐患及时进行整改。

2)各种电器设备,有专人管理,做到一箱一机一室。

3)加强对施工人员的管理,杜绝打架斗殴、赌博等危害社会治安情况发生。

4)特殊工程的作业人员必须持证上岗,并专业人员不得随意操作。

5)正确使用各种安全防护用具,不得损坏现场的安全防护设施。

12、临边安全围护

在工程开工前,基坑四周临边设置围护栏杆,护栏高度,用密目网进行封闭,并布置三处钢管爬梯,供施工人员基坑作业上下通行。

护面砼浇捣时,在内侧距围栏边500处,预埋钢筋ф25@1500,露头150。

围护搭架竖向钢管套在露头钢筋上,起到固定位置的作用。

基坑四周临边安全围护均采用脚手架钢管搭设,铺设毛竹脚手片,并绑扎牢固。

设置三处上下通道钢管爬梯,西边扶手并用安全围护,通道口设置安全围栏,沿基坑四周挂碰目安全。

宣传标语和警示牌,做到预防为主、安全第一。

三、基坑工程安全监测方案

1、基坑安全等级

根据《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-99)第3.1.3条本工程基坑安全等级为“二级”。

2、基坑支护监测的目的

为基坑开挖、支护信息化施工提供有利的科学依据。

通过监测,保护周边建筑物、道路及市政设施的安全。

3、基坑安全监测内容

支护施工中的边坡位移监测;

土方开挖施工中的监测;

基坑工程施工中对周边管线的监测;

对周边建筑物、道路及市政设施的监测。

4、监测仪器及监测方法

根据《建筑变形测量规程》(JGJ/T8-97)中的有关规定,选择安全监测仪器及施测方法。

基坑侧壁的水平位移采用精度不低于DJ2级经纬仪观测,按视准线法施测;

建筑物的沉降监测采用精度不低于DS1级水准仪观测、按测微法施测。

5、监测周期

监测时间、周期主要根据施工进程确定,基坑周边建筑物和道路在基坑开挖前测取2次初值读数,坡顶观测点待基坑第一层支护完毕设置观测点后开始观测。

观测周期为:

每开挖一层后当日进行监测,无挖土情况四日一测,有危险施工征兆时,加密观测,并及时提交监测成果。

6、允许变形控制

根据实际监测数据对基坑工程作出险情预报,是一个很重要的技术问题,必须根据工程的具体情况,综合考虑各种实际因素,在测定数据的基础上及时做出判断。

允许变形标准有两种指标,其一为变形容许值(累计变形),其二为变形速率。

这两种指标中任何一种达到警戒限值都应及时做出判断,即刻进行处理。

7、监测内容:

水平位移监测:

在基坑施工期间,全过程监测围护结构及深层土体的水平位移。

预报围护结构及深层土体稳定性。

水位监测:

在基坑施工期间,监测基坑外水位变化,监测预报围护结构的降水情况。

建筑物沉降与道路沉降监测

四、雨季施工方案

本工程施工从开工到竣工,根据气象条件,施工过程中要经历一个雨季。

根据工程进度按排,制订以下施工措施。

1、雨季施工措施

雨季施工管理目标:

保质、保量、保安全,顺利完成雨季施工项目。

工地成立雨季施工领导小组及组建防洪抢险队,设专人收集天气预报资料,根据气候变化情况合理安排雨期工作。

施工部署及措施

1.1.1雨季施工前认真查阅施工图纸、方案及相关规范,结合现场总平面布置图、平面临水、临电布置图,明确雨季施工中分项工程所用的人、机、料、施工工艺、安全质量施工注意要点。

组织有关人员分析雨期施工生产计划,根据施工项目编制施工措施,所需材料要在雨施前准备好。

1.1.2成立防汛领导小组,制定防汛计划和紧急措施。

雨季施工以预防为主,采用防雨措施及加强排水手段,确保雨季施工生产不受季节性条件的影响。

1.1.3设置天气预报员,负责收听和发布天气情况,防止暴雨突然袭击,合理安排每日的工作。

夜间设置专职的值班人员,保证昼夜有人值班并做好值班记录。

1.1.4做好施工人员的雨期施工培训工作,组织相关人员全面检查施工现场的准备工作,包括临时设施、临电、机械设备等项工作。

1.1.5检查施工现场及生产生活基地的排水设施,疏通各种排水渠道,清理雨水排水口,保证雨天排水通畅。

1.1.6施工现场、仓库等暂设工程各分管单位将在雨季前进行全面检查和整修,保证基础、道路不塌陷,房间不漏雨,场区不积水。

1.1.7雨季前对现场配电箱、闸箱、电缆临时支架等仔细检查,需加固的及时加固,缺盖、罩、门的及时补齐,确保用电安全。

1.1.8配备一定的防汛物资,保证雨季防汛工作需要。

材料准备

雨季来临前提前准备好抽水设备、雨布、雨靴等防雨材料,见下表所示:

序号

材料名称

单位

数量

1

潜水泵

6

2

雨鞋

300

3

雨衣

300

4

防水彩条布

m2

2000

5

抽水软管

m

300

6

塑料布

m2

2000

7

绝缘手套

20

8

绝缘鞋

20

场地排水

现场临时排水系统包括:

施工区域排水系统和非施工区排水系统。

其中施工区域排水系统设置原则为:

基坑上部雨水不得流入基坑内,沿建筑物四周设置环形排水沟,通过环形排水沟排入附近的污水管道,保证建筑物四周的雨水不注入基坑内。

由于本工程场地较小,道路布置基本围绕场地周边,所以在施工道路的两遍设置排水沟。

2、原材料的储存和堆放

水泥全部入库,保证不漏、不潮,下面要架空通风,四周设排水沟,避免积水。

砂石料一定要有足够的储备,以保证工程的顺利进行。

场地四周要有排水出路,防止积水。

模板堆放场地要碾压密实,防止因地面下沉造成倒塌事故。

雨季所需材料、设备和其他用品,如水泵、抽水软管、草袋、塑料布、苫布等由材料部门提前准备,及时组织进场。

水泵等设备要提前检修。

3、主要雨季施工技术措施

土方工程

做好雨情预报,雨前压实回填土,雨后填筑面要晾晒、复压处理,必要时对表层再次进行清理,并待填筑面含水量调整至合格范围,才能复工。

来不及压实的填料,要备塑料布进行覆盖。

雨后回填时要检查回填土含水量,以确保回填土质量。

雨季施工设备、材料的管理

进入施工现场露天存放的电气仪表设备,如开头箱(柜)、电动机等都要有防雨设施,不容许放在低洼处,防止被水浸泡。

电气仪表设备要尽快运入库房,减少露天存放而增加的防护设备费用。

施工用电设备(如电焊机)都要有防雨设施。

在仓库内保管的焊接材料,要保证离地面离墙不少于300mm的距离,室内要通风干燥,以保证焊材在干燥的环境下保存。

五、应急预案

当监测发出预警通报后,有关各方面应及时互通情报,研究处理方案,有步骤地采取应急措施,及时排除险情,并跟踪检验处理后效果,从而确保后续工程的安全。

1、土方超挖造成塌方或边坡位移

土方开挖过程中,可能会产生超挖而造成塌方或边坡位移,这时应及时回填土方,或用沙袋反压坡脚,并增加锚杆及时抢险支护,待土体稳定后再进行下一步开挖。

本基坑下部主要为砂卵层,若开挖期间砂层含水量过大,极易产生流砂、塌方等情况,对此应减小每层开挖深度,开挖后立即支护,并适当加密土钉。

2、地面沉降速率过大

若地面沉降速率过大并有坑底隆起现象,应迅速回填反压,并采用静压注浆等措施迅速加固坑底,特别注意挖土时间和挖土顺序。

若有深层土体流动迹象,应立即停止挖土,查明原因后再开挖,采用进一步增加被动区土压力等方法加固坑底。

在基坑外侧设置一定数量的回灌井,以便采取及时的补救措施。

3、基坑变形过大或地面荷载过大出现位移

如出现上述现象,应马上减轻地面荷载,根据现场情况补加预应力锚杆,控制位移发展,或者在坑底坡脚被动土区进行压重(如填砂袋等)。

4、支护结构渗漏水

如发现支护结构渗漏水,应及时进行引流、修补,并采用CS浆材进行压密注浆修补。

5、临基坑边地下市政给

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