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1、施工技術交底 工程名稱杭州地鐵二號線一期工程SG2-3分部工程土方開挖及支撐架設分項工程名稱基坑土方開挖及支撐架設交底內容格式為：一、工程概況1.1 工程概況杭發廠站位于既有杭州市發電廠附近，規劃蕭山區規劃步行街入口處。車站主體結構為矩形雙柱三跨箱型結構。車站起點里程SDK5+458.828，終點里程SDK5+665.328。車站外包總長208.25米，在車站東西兩側共設3個出入口和2組風亭，出入口分布在車站主體結構兩側。車站標準段寬20.7米，基坑深度為17. 117.7米。結構底板座落在砂質粉土層中，潛水水位在地面以下0.5m左右，承壓含水層埋藏較深，基坑開挖范圍內不必進行深層降水。車站南2、端頭井設置為雙接收井，北端頭井為盾構調頭井。1.2 周圍環境條件1.2.1管線情況杭發廠站周圍管線主要有電信、電力、給水、污水、雨水、路燈等，沿道路兩側布置，其中污水管埋深較深。在主體圍護結構施工前已對前期所有的管線進行了遷改，目前只有一根300的燃氣管和一根600污水管進行懸吊保護。1.3 場內工程地質條件本車站位于蕭山區，工程場地內地勢平坦，屬第四系沖海積相沉積平原，地貌形態單一。場地淺表層為厚12m的填土，其下為厚度約15m左右的粉土和粉砂層。埋深17m左右以下為厚度達15m左右的高壓縮性流塑狀的淤泥質土或灰色粉質粘土，局部夾粉砂，再下部為含礫粉砂和圓礫層。不良地質主要為20m深度內飽和3、砂質粉土、粉砂局部存在輕微-中等液化趨勢，需重點考慮7層液化趨勢。具體地質狀況詳見地層巖性及特征表3-1：地層巖性及特征表3-1地層編號地層名稱地層描述1雜填土厚度0.501.50m之間，結構松散，以碎磚、碎石混粉質粘土填積。2素填土層厚0.502.10m軟塑軟可塑，多為粘性土局部為粉性土。1粉質粘土層層厚0.502.10m，軟可塑，干強度中等，韌性中等。1砂質粉土層層厚0.201.30m。 松散，屬中等壓縮性土。夾淤泥質粉質粘土層層厚0.201.00m。流塑。4砂質粉土層層厚3.405.30m。松散，夾少量薄層粘質粉土和淤泥質粉質粘土。5砂質粉土夾粉砂層層厚0.903.00m。稍密，很濕，局4、部夾有粉砂。6粉砂夾砂質粉土層層厚3.006.40m。飽和，中密，該層下部段夾砂質粉土及少量淤泥質團塊。7砂質粉土層層厚4.408.20m。很濕，稍密，局部夾有淤泥質團塊。1淤泥質粉質粘土層層厚1.104.10m。流塑。2淤泥質粉質粘土層層厚5.907.70m。流塑。1-1淤泥質粉質粘土層層厚7.108.30m。流塑，軟塑。1粉質粘土層層厚3.208.00m。以硬可塑狀為主，局部軟可塑狀。1粉細砂層層厚2.00m。中密，飽和。4圓礫層層厚4.708.60m。密實為主。局部中密。1.4 水文地質：本工程主要受孔隙潛水和承壓水影響。（1)、孔隙潛水：淺層地下水屬孔隙性潛水，主要賦存于上部填土層及粉5、土、砂土層中，補給來源為大氣降水及地表水，水位隨季節而變化。其靜止水位一般在深0.1m-3.4m。主要接受大氣降水和地表水體的補給，并以排泄到地表水體為主要排泄方式。（2）、承壓水：工程區深層孔隙承壓含水層主要分布于深部的（12）-4、（14）-2圓礫層中，上部的層、層、層粘性土是相對隔水層，構成含水層的承壓頂板。承壓水受側向徑流補給，富水性好，具有明顯的埋藏深、污水少、水量大、流速極慢、咸的特點，根據承壓水長期觀測孔ACG2（AZ22）觀測結果，水位高程變化介于-1.441-1.721m之間。承壓含水層埋藏較深，基坑開挖深度內不必進行深層降水。 (3 )有害氣體：根據詳勘報告本站各勘探鉆孔施6、工過程中未發現有沼氣溢出現象，但參考相鄰車站、區間勘探結果，推測本站廠區地下局部有沼氣，必要時可采取施打沼氣釋放孔等措施。二、基坑圍護設計概況2.1 基坑圍護設計方案主體基坑圍護結構采用連續墻加內支撐形式，標準段基坑連續墻厚800mm，鎖口管接頭，采用五道支撐加二道換撐，除第一道支撐采用混凝土支撐外，其余均為60916鋼管撐，其中第三、六道鋼支撐為換撐。一般段中立柱采用460*460格構柱，中立柱下采用900的鉆孔樁，樁長從底板墊層底面計算，樁長LZ1為28.4m，一般段樁底進入圓礫層不小于3米。基坑外被動區加固深度為地面下2米至基坑底4米。主體結構圍護結構斷面如下圖2-1 標準段主體結構橫剖7、面圖三、鋼支撐架設施工方法3.1鋼支撐架設施工流程車站主體基坑標準段設5道支撐，其中第1道為混凝土支撐，第四、五道為雙拼鋼支撐。鋼支撐采用609壁厚16mm的鋼管支撐。鋼支撐采用50T吊車提升架設。支撐安裝流程如圖3-1圖3-1 支撐安裝流程開挖時實行掏槽開挖，隨挖隨架支撐，在支撐位置挖出來之后，迅速安裝支撐并及時按設計施加預加軸力。事先在連續墻墻面上標出支撐位置，提前進行支撐位置處墻面的整平工作，以使支撐頂端及墻面受力均勻。架設鋼支撐前，先在標出的支撐位置處，架設牢固可靠的鋼牛腿，嚴防支撐因圍護結構變形或施工撞擊而脫落。鋼牛腿采用直角邊為150X250mm，厚為t=16mm的鋼板制作。鋼支撐8、事先在基坑頂拼裝，并按設計需要的鋼管長度接長。鋼管接長時，在鋼管接頭處焊上連接法蘭盤及鋼肋板，對接有法蘭盤的鋼管使用螺栓擰緊，接長至設計長度。采用龍門吊或吊車提升鋼支撐就位。鋼支撐預加力后，在土方開挖和結構施工時，做好監測工作，根據監測結果，發現異常及時采取補救措施。同時，監管好鋼管支撐的安全，堅決杜絕危害支撐安全事件的發生。嚴格按設計要求及時分級施加支撐預加軸力。千斤頂預加軸力分兩次施加到位，第一次施加至設計預加軸力值的50%70%，第二次施加至設計預加軸力值，減少軸力損失，基坑鋼支撐設計軸力與預加軸力見下表：鋼支撐設計軸力統計表(單位：kN/m)部位軸力種類第二道撐第三道撐第四道撐第五道撐9、換撐1換撐2備注13軸設計軸力773136317971720550700 第4、5道為雙拼預加軸力40068080080037軸設計軸力49078011151035340520預加軸力260390550500726軸設計軸力4867751019930280480預加軸力2503505004502628軸設計軸力796129117971633560800預加軸力400650850800注：以上表中的設計值均為直撐的情況，斜撐軸力N=N/sina，N為直撐軸力，a為斜撐與墻面的夾角。 斜支撐的架設最為關鍵，本工程采用斜支撐支座代替鋼支撐斜頭，在加工剛支撐時不再加工斜頭，斜支撐支座構造示意圖見圖3-10、2。斜支撐的支座焊在預埋鋼板上。斜支撐加力同直支撐。圖3-2 斜支撐支座構造示意圖跨度較大部位的鋼支撐在施加軸向預應力完成后，為保證立桿的穩定性，在支撐立柱之間，每根臨時立柱樁在鋼支撐底用型鋼作為連桿，立柱與型鋼連接橫梁相交處采用焊接處理，同時在臨時立柱型鋼上焊接鋼板牛腿，為防止鋼支撐在受力后在橫梁表面產生滑動，采用10#槽鋼做抱箍抱住鋼支撐，限制支撐中點處的變形。3.2鋼聯系梁施工 車站基坑跨度大，為保證支撐系統穩定，設置中立柱，縱向聯系梁。將中立柱與支撐連成整體。臨時中立柱構造形式為：上部為460460格構柱，下部為900鉆孔灌注樁，上格構柱錨入鉆孔灌注樁3m。 聯系梁采用兩根40a槽鋼、11、兩側10mm鋼綴板間距60cm焊接成格構式梁。施工時，先根據格構立柱實際間距，將40a槽鋼加工成23倍立柱間距長。再在格構立柱兩側標出標高位置，焊接三角形鋼牛腿。明挖段采用吊車吊放40a槽鋼到鋼牛腿上。兩側槽鋼中間夾住格構立柱并與其焊接固定，然后在40a槽鋼兩側焊接鋼綴板（間距60cm）。在格構柱之間采用40c槽鋼設置臨時剪刀撐，槽鋼與格構柱采用焊接連接，以保證格構的穩定。剪刀撐隨聯系梁架設隨挖隨設。詳見圖33 臨時鋼立柱的施工圖片圖33 臨時鋼立柱的施工圖片3.3 支撐的拆除與換撐3.3.1鋼支撐拆除步驟用50T吊車平衡吊點，穩住鋼支撐；用千斤頂給鋼支撐施加壓力，用大錘打出卡在活絡頭上插銷頭12、部分的鋼楔；千斤頂卸載，用吊車吊運鋼支撐至地面鋼支撐堆放處。若在加壓的情況下用大錘難以打出卡在活絡頭插銷頭部分的鋼楔時，可考慮用氧焊從活絡頭插銷頭部分割斷，吊出鋼支撐。3.3.2換撐方法本站設2道換撐，換撐設在站臺層內襯墻上，隨結構施工倒換。本車站鋼支撐架設時，已考慮鋼支撐的換撐長度，鋼支撐整體拆除后，卸掉換撐節鋼管后重新拼接，檢查法蘭連接高強度螺栓是否松動、變形，并進行復擰和替換。再次量測拼接好的鋼支撐的長度，檢查無誤后做好標記等待架設換撐。架設換撐的方法和架設支撐的方法相同，即首先鑿出內襯墻上的鋼板，焊接鋼牛腿，架設換撐。3.3.3換撐拆除方法換撐是在站臺層框架內部進行的，當底、中板砼達到13、設計強度后拆除，因換撐已被隔在站臺層封閉結構內部，所以在施工中板時，在中板上要預留2個吊放換撐的孔洞或預埋吊環，以便用葫蘆吊吊放換撐，當換撐吊至底板后，在底板拆除螺栓，分節用葫蘆吊拉至中板未封閉處再用吊車吊至地面。四、 土方開挖方案4.1 水平與垂直運輸方案水平均采用汽車運輸，基坑開挖土方采用小挖機配合長臂挖機施工，16米以下土方采用小挖機配合50T吊車垂直運輸，支撐架設及開挖階段材料運輸采用吊車吊裝，主體材料下基坑采用50T吊車和龍門吊進行垂直運輸。根據車站開挖區域的工程地質、水文地質、施工場地條件等情況，綜合考慮工期要求、施工總體安排、主體結構施工等各種因素，確定開挖方法，按照“分段分層、14、由上而下、及時支撐”的原則，將整個基坑劃分為8個結構段進行開挖（詳見基坑開挖分段圖）車站南區基坑分20個施工段，從南往北開始開挖；北區基坑分4個施工段，從北往南開始挖土；換乘節點為獨立小基坑，直接分層往下開挖。基坑開挖分段：每一段開挖從上到下分層進行，放坡開挖，分為五層六步進行開挖，開挖步序為：（詳見基坑開挖分步圖圖4-1）圖4-1 基坑開挖分步圖第一步：開挖至第一道砼支撐底處，破除內側導墻，進行冠梁及第一道砼支撐梁的施工；第二步：開挖至第二道鋼支撐底0.5m處，掏槽架設第二道鋼支撐；第三步：開挖至第三道鋼支撐或砼支撐底0.5m處，掏槽架設第三道鋼支撐；第四步：開挖至第四道鋼支撐0.5m處，掏15、槽架設第四道鋼支撐；第五步：開挖至第五道鋼支撐底0.5m處，掏槽架設第五道鋼支撐；第六步： 開挖至基坑底，施做墊層、防水層及底板。4.2開挖臺階設置基坑開挖豎向分層時以支撐架設的豎向位置為基本層高，每層的水平距離（即開挖臺階長度）以三分之一段長為宜，但當開挖越來越深（開挖至主體結構第三、四層時），臺階長度從上到下應依次加長，臺階坡度依次變陡。每開挖一層依次遵循此原則，基坑斷面在任何開挖階段均保持臺階形式直至開挖完畢。這樣做的好處在于：開挖高度不高有利于挖掘機械倒運作業；遵循 “短開挖、急支護”的深基坑開挖原則，對架設支撐提供便利條件；有利于待開挖土體的穩定，同時也有利于基坑開挖的安全施工。4.16、3開挖及出土方法8米以上土方開挖每個工作面采用兩臺PC220進行直接開挖，一臺小挖機配合掏土。裝車外運； 8m以下土方采用坑內小反鏟轉運，長臂反鏟，自卸汽車外運土方至棄碴場。本車站基坑開挖具體施工控制參數如下：縱向分段長度為一個結構流水段長加4米，豎向分層厚度為每層2米；橫向分塊為左、中、右三塊，先挖中塊后挖左右塊；基坑土方開挖臨時坡度在有效降水的前提下，測定其土體穩定磨擦角放坡，臨時放坡緩于1：3，并且放坡高度每4米留68米的減載平臺；在支撐架設層以支撐標高下50cm作為每層開挖分界線。處理好開挖和支撐的關系，支撐開挖出來后8小時內完成支撐架設并施工加預應力，先支后挖、限時封底做好底板后才能17、繼續開挖下一段底板土方。基坑上部采用挖掘機進行施工，中部采用長臂挖掘機進行，小型挖掘機翻土配合挖土，在深基坑處，采用小挖掘機翻土、挖土，；基坑底面以上30cm厚土方采用人工開挖。土方開挖施工見圖4-2所示。圖4-2 土方分層開挖施工示意圖4.4開挖注意事項開挖縱向刷坡，隨挖隨刷坡，刷坡坡度在基坑允許開挖邊坡坡率以內。為確保開挖邊坡的穩定及安全性，初步擬定采用1: 3的邊坡；在每一層之間設置寬度約12米（5根支撐）的臺階。在開挖至基底300mm時，派專人負責控制標高嚴防超挖。本站底板梁部分下翻梁溝槽由人工開挖成形。開挖過程中對連續墻接縫等薄弱處設專人監視，若出現少量滲漏水及時封堵處理，先堵漏后開18、挖，防止滲漏點擴大。為確保基坑穩定，開挖至基底后，迅速施工接地網工程，并在墊層施作完后5天之內將鋼筋砼底板澆筑完畢。開挖過程中設專人及時繪制地質素描圖，當基底土層與設計不符時，及時通知設計、監理處理。當開挖有文物出現時，立即停止開挖，保護好現場，及時通知監理及相關部門進行處理。(6)分段開挖兩段之間設截流溝和排水溝，地下滲水及雨水及時泵抽排走。(7)開挖過程中，按既定的監測方案對基坑及周圍環境進行監測，及時反饋監測信息指導施工，嚴格控制連續墻變位在允許范圍內。（8）基坑開挖允許偏差與檢驗方法見下表。基坑開挖允許偏差與檢驗方法序號項目允許偏差（）檢驗頻率檢驗方法范圍點數1坑底高程+10,-20每19、段基坑長50米5用水準儀2縱橫軸線502用經緯儀，縱橫項各側3基坑尺寸不小于設計4用尺量，每邊各計一點4基坑邊坡設計的5%4用坡度尺量五、 施工機械配備和勞動力組織5.1施工機械設備組織土方開挖及支撐安裝設備配置情況土方開挖兩個工作面，每個工作面投入2臺PC220挖掘機、4臺0.3m3小型挖掘機、2臺長臂挖掘機組織基坑土方分階段開挖。上部土方采用PC220挖掘機開挖，下部土方采用長臂挖掘機+小型挖掘機翻土配合開挖。支撐安裝采用2臺50T履帶式吊機進行拼裝作業；支撐軸力預加設備配2套。 施工主要設備配置情況表序號設備名稱規格型號數量額定功率（KW）生產能力用于施工部位備注1履帶式吊機KH180220、臺50T挖土、主體結構2挖掘機PC2202臺1.0m3基坑開挖3長臂挖掘機PC3002臺基坑開挖4小挖機0.3m312臺0.3m3基坑開挖5自卸汽車DF15T20臺15T基坑開挖6雙液變量注漿泵SYB-60/51套基坑開挖7空壓機3.0m36臺3.0m3破除砼8交流電焊機BX-40020臺27KVA鋼筋加工9直流電焊機AX-320-13臺14KW鋼筋加工10汽車吊25T4臺25T材料調運11組合千斤頂22004套支撐安裝12履帶吊50T4臺50T支撐安裝5.2施工人員組織勞動力實行動態管理，本車站高峰期計劃投入263人。施工隊專業技術工人數比例控制在75%以上。六、 施工進度計劃主要項目施工進21、度指標詳見下表。基坑土方開挖上層土方500 m3/天.工作面下層土方300 m3/天. 七、質量、安全及文明施工措施與要求7.1基坑開挖與支撐架設允許偏差與檢驗方法基坑開挖允許偏差與檢驗方法序號項目允許偏差（mm）檢驗頻率檢驗方法范圍點數1坑底高程+10，-20每段基坑或長50米5用水準儀2縱橫軸線502用經緯儀，縱橫向各側3基坑尺寸不小于設計4用尺量，每邊各計一點4基坑邊坡設計的5%4用坡度尺量鋼支撐安裝允許偏差見下表項 目 鋼支撐軸線豎向偏差 支撐曲線水平向偏差 支撐兩端的標高差和水平面偏差 支撐撓曲度 橫撐與立柱的偏差 允許值 30mm 30mm 20mm、1/600L 不大于1/10022、0L 30mm 7.2防支撐失穩措施基坑開挖過程中，要邊開挖邊架設鋼支撐，支撐連接處要可靠，預頂力要符合設計要求，確保支撐體系穩定。施工時嚴格控制鋼支撐各支點的豎向標高及橫向位置，確保鋼支撐軸力方向與軸線方向一致。支撐拼接采用扭矩扳手，保證法蘭螺栓連接強度。拼接好支撐須經質檢工程師檢查合格后，方可安裝。對千斤頂、壓力表等加力設備定期校驗，并制定嚴格的預加力操作規程，保證預加軸力準確。加力后對法蘭螺栓逐一檢查進行復擰緊。當支撐軸力超過警戒值時，立即停止開挖，加密支撐，并將有關數據反饋給設計部門，共同分析原因，制定對策。7.3防邊坡失穩措施分層開挖，層間設臺階，每層開挖邊坡坡率根據地質情況按規定放23、坡，必要時坡面噴射砼，保證邊坡穩定。在基坑四周及基坑內層間設置完善通暢的排水系統，保證雨季施工時地表水、基坑匯水及時抽排。密切觀測天氣預報，暴雨或大雨來臨前，停止開挖，立即對邊坡進行覆蓋防護。同時，指派專人加強監護，及時抽排基坑內外匯入排水溝內的水，盡量減少基坑積水，確保基坑安全。7.4防止可能液化的措施基坑降水是開挖前的關鍵保證措施。開挖過程中，降水井水位始終要保持低于基底以下2m。產生較大震動的設備要設減震底座。基坑周邊上不設過重堆載。暴雨過后，及時將地面及坑內積水排除。7.5控制圍護結構的變形定期校核加力設備，采取措施減少預應力損失，確保鋼支撐軸力施加準確，控制地下連續墻變形。支撐架設緊24、隨開挖進行，實行掏槽開挖，減少土體暴露時間，控制圍護結構初期變形。嚴格監控量測，實行信息化指導施工，確保基坑開挖過程中支撐軸力、連續墻變位始終處于受控狀態。對涌泥流沙、基底隆起現象嚴密監視。提前準備相關應急物資的儲備。7.6 基坑隆起在基坑周邊市政上水管線預留大口徑出水接口（閥門），并接管路到基坑周邊；為了防止大面積停電的突然發生以及現場電路系統故障，降（壓）水井采用雙電源保證措施，確保在基坑開挖過程中降（壓）水正常連續；降（壓）水井井位設在支撐附近，基坑開挖時注意保護降水井管；土方挖到標高時應減少暴露時間，隨挖隨澆灌混凝土墊層，加快基坑底板的施工進度，防止坑內浸水；當基坑土回彈變形過大有突涌25、現象時，立即停止基坑開挖，啟動所有降（壓）水井抽水，就近采用一切材料(土方、砂、石、水泥、砼等)對該部位進行回填堆載；打開接通市政上水管出水閥門或溝通一切市政公用管線(雨水、污水)向坑內注水；若采取以上措施仍未能有效控制基坑隆起(突涌)，立即向上級(當地)部門求援，并對周邊群眾進行疏散。7.7 安全文明施工措施 1、“安全生產、預防為主”，加強對現場危險源的檢查與控制,加強對支撐系統及基坑的應力與變形監測。2、作業人員上崗前必須接受安全教育，施工現場必須執行月安全教育制度。3、健全安全保障系統，成立安全領導小組、設有專職安全員、班組設有兼職安全員。監督執行有關規章制度、檢查事故隱患。4、進入工26、地必須戴好安全帽及其他勞防用品、佩戴工作卡，按照項目部要求統一穿著工作服。管理人員和作業人員以顏色區分。堅持班前班后會議制度和每周一次的安全生產日活動。5、場內機械停放整齊，材料堆碼有序，施工便道通暢，各種線路清晰不亂。對危險的施工區域及設施設置醒目的警示牌。夜間照明充足。車站施工有良好的通風條件及便利的上、下樓梯。各工序銜接井然有序，工人操作標準化、規范化和制度化。6、環境衛生：大門口設洗車槽，設專人對出入車輛沖洗。施工現場及生活區設專人打掃衛生，清理垃圾。生活垃圾集中納入城市垃圾處理系統。7.8環保措施1、淤泥、污水排放管理：淤泥和廢漿定點堆放，采取必要的固化措施后及時外運，并做到泥漿不亂溢，淤泥不亂遺。淤泥外運嚴格遵守市政府有關規定，運泥車一次不能裝得過滿，并加篷布遮蓋，在出發前認真沖洗。附圖1 土方開挖詳圖及圍護結構支撐縱剖面圖附圖2 圍護結構支撐平面圖交底單位交底人復核人接受人