1、土方開挖施工方案1 概況及特點1.1工程概況廣州市軌道交通四號線大學城專線【小谷圍站】土建工程位于小谷圍島紅石山處，在小谷圍島上即將建成的大學城中環路與島內中軸線8號路處的十字路口下。由廣州市地鐵總公司投資興建，廣東省重工建筑設計院設計，廣州市*工程有限公司施工。（1） 工程范圍為明挖車站及部分區間，包括七號線（里程QYDK23+264.320QYDK22+972.5）、七號線區間（里程QYDK22+972QYDK22+878.5）、四、七號線聯絡線(里程LCKO+000.000LCKO+280.124)、四號線車站（里程YDK21+170.0YDK21+365）、四號線區間（里程YDK21+
2、365.5YDK21+683.8）土建工程。四號線車站采用三跨單層箱形鋼筋砼結構，南側局部采用四跨單層箱形鋼筋砼結構。七號線車站采用二層三跨箱形鋼筋砼結構。本工程的基坑較大、較深，尤其是七號線的基坑部分深達20m。本工程圍護結構采用放坡結合土釘墻的支護方案，而對四號線兩側盾構吊出井和七號線一側盾構調頭井，為了避免土釘支護影響盾構施工，而采用放坡結合人工挖孔樁加內支撐圍護方案。（2） 本工程現場場地起伏較大，原場地絕對標高10.5m至28.6m，在本工程施工前期，已將場地高出20m部位平整至20m。本工程基坑開挖土方量約為50萬m3，其中車站主體部分約38.5萬m3，四號線區間段土方量約7.2萬
3、m3，七號線區間段約4.3萬m3。土方開挖均采用機械明挖法。（3） 本工程土方回填工程量較大，土方回填擬采用場內預留部分土方回填。土方回填均采用機械回填。1.2工程地質情況小谷圍站，地形起伏大，地面高程約10.5m28.6m。根據詳勘地質報告揭露的巖土層自上而下有：1)1人工填土，多素填土，少量雜填土，呈灰色，棕紅等色，多呈松散狀，零星分布。(僅見MDXC2075孔揭示，厚約2.1m)2)2-1淤泥質土，火少量砂層，深灰色，流塑狀，分布不廣泛。3)4-3粉質粘土層，褐黃，灰黃等色，稍濕濕，可塑狀為主，局部硬塑堅硬狀，局部含砂粒，厚2.3m4.8m。4)5z-1可塑殘積砂質粘土層，褐紅，棕紅等色
4、，濕，可塑狀，含石英細礫，粘性差，遇水易崩解，厚約1.8m7.0m。5)5z-2硬塑殘積砂質粘性土，褐黃、棕紅等色，稍濕，多呈硬塑狀，底部過渡為堅硬狀，含石英細礫，粘性較差，遇水易軟化崩解。厚約2.1m21.7m。6)6z混合巖全風化帶，褐黃，褐紅見灰白等色，巖芯呈堅硬土狀，手捏易碎，遇水易軟化崩解，分布廣泛，厚約2m14.3m。7)7z混合巖強風化帶，褐黃，褐紅見灰白等色，強烈風化，風化裂隙發育，巖芯多呈土夾碎塊狀，手捏易碎，局部夾薄層中風化巖，巖芯破碎，巖質較硬，分布較廣泛，厚約1.4m13.2m。8)8z混合巖中等風化帶，黃，褐灰等色，巖石組織結構部分破壞，節理裂隙較發育，巖芯較新鮮，多
5、呈碎塊狀，局部短柱狀，裂隙面且褐色風化膜，錘擊聲較脆，輕擊不易碎，部分鉆孔有揭示，厚約0.8m8.4m。9)9z混合巖微風化帶，呈褐紅，紫紅，砂巖呈青灰，褐紅色，結構清晰，少有風化裂隙，巖芯呈柱狀，敲擊聲脆，部分鉆孔有揭露，厚為4m7.3m。地質構造簡單，未見斷裂通過。地下水主要是土層孔隙潛水，基巖裂隙水，富水性較差，透水性弱。1.3土方工程特點1） 開挖困難。由于本工程為四號線和七號線交匯換乘站，四、七號線車站主體、區間及聯絡線，使得本工程基坑基底標高較為復雜，并且采用放坡、超前鋼管、注漿錨桿、預應力錨桿相結合的支護方案，基坑開挖時，需要進行逐層土釘、錨桿和噴錨網同步搭接施工，而且土方一次性
6、開挖不能過深，以上因素給土方施工空間帶來較大局限。2） 施工工期緊。由于四號線和七號線明挖區間要求在2004年3月底移交，四號線南端盾構吊出井必須在2004年1月底完成移交給盾構吊出，四號線北端盾構吊出井和七號線西端盾構調頭井須于2004年3月底移交使用。由于盾構井均采用的人工挖孔樁支護樁才剛開始施工，為確保人工挖孔樁施工安全，須待人工挖孔圍護施工完成后再開挖該部位的土方，故要按期完成上述各段的施工任務，工期非常緊張。本工程支護結構采用土釘墻支護，并設有預應力錨索，土方開挖須按支護設計圖分層分段施工，并待預應力錨索張拉后方可進行下一層土方施工，制約土方施工的工期，加上本工程車站主體部分基坑土方
7、量約38.5萬m3，需在明年三月底全部完成，工作量大，工期緊。3） 施工排水困難。車站范圍位于山坡上，部分位于谷地，場地內尚無排水管網，給土方施工帶來較大的困難。根據本工程土方工程的特點，我項目部在施工中將投入充足挖運機械和人力，合理組織、科學穿插，并采取有效的降、排水和趕工措施，以保證土方開挖的順利進行以及如期的完成。1.4現場施工條件（1） 清除基坑范圍內障礙物，修建施工場地范圍內運輸便道。（2） 基坑周圍設好排水溝、引水渠，確保施工范圍內的雨水、地下潛水有組織的排放，確保基坑開挖順利進行。（3） 按工程監測要求，配合作好各種不同類型的測點布置，并測設各測點的初始數據。（4） 根據地質及水
8、文地質資料，作好地面排水地下排水、降水措施。（5） 已根據需要安裝夜間施工照明設施，在危險地段設置明顯標志。（6） 在機械施工無法作業的部位和修整邊坡坡度、清理槽底等，均配備人工進行。（7） 熟悉圖紙和施工方案，已做好技術交底。2 施工部署和施工方法2.1施工部署本車站業主要求四號線明挖區間及七號線明挖區間的施工場地于2004年3月底移交大學城建設指揮部，四號線車站、七號線車站、聯絡線及其余的風亭、出入口要在2004年8月份全部完成。故根據上述要求和現場條件以及工程實際情況，計劃將本工程土方開挖劃分為、三個區，四號線南端明挖區間為區，七號線明挖區間為區，四、七號線車站、出入口及風亭等附屬結構為
9、區。由于本工程工期較緊，故開工伊始便在、區同時開挖，區中的附屬結構，由于其底面標高基本同車站站廳層標高，故附屬結構的土方開挖及基坑支護施工，選擇在車站主體結構施工完成后進行。本工程采用全封閉明挖法，開挖總體思路是：1）區四號線明挖區間土方開挖，為保證該區域的人工挖孔支護樁能不受挖土方影響而連續施工，計劃在該區域保留20m暫不開挖，然后從該端開始向車站方向分層分段退挖，每段約10m，放坡段每層深度約1.5m，錨桿（索）段每層深約1.2m。留出的20m待盾構井的支護樁施工完畢后，馬上插入施工，使用挖土機接駁法結合垂直吊運土方法將該區域挖完并用履帶起重機將挖土機吊上來。2）區七號線明挖區間開挖處理方
10、法與區相類似,從離盾構井20m處開始向車站方向退挖，先從區間與車站的分界線開始向盾構井方向退挖。3）區車站區域開挖，接上四、七號線明挖區間開挖，從四號線明挖區間與車站交界處和七號線明挖區間與車站交界處兩個地方同時開挖，即從車站B端和C端開始向車站D端退挖，采用分段分層開挖的方法施工，端部土方收口設在七號線車站的D端，使用挖土機接駁法結合垂直吊運土方法將該區域挖完并用履帶起重機將挖土機吊上地面。土方開挖走向如基坑土方開挖走向示意圖所示。基坑的土方開挖根據基坑的深度和實際的地質條件進行分層開挖，在整個基坑開挖過程中應做好各項工序的搭接，作到隨挖隨做支護，以保證基坑支護安全。2.2施工方法（1） 土
11、方開挖施工采用水平分段，垂直分層的方法施工。每段大約10m到15m之間，每層約1.2m深。（2） 每段土方施工時先在兩邊需要設置土釘墻的位置挖開一條約1/4基坑寬度的溝槽，提供工作面給土釘、噴錨網插入施工，然后再挖中間的土方。（3） 土方工程采用退挖分層分段施工，根據施工部署的走向，向出土口退挖。具體施工時，每段端部基坑又分為兩個作業面同時挖土，每作業面上均配置一到兩臺反鏟下挖機，一臺推土機配合堆土，按流向直接挖至分層面標高，即挖即裝車即轉運。（4） 底層土方施工段采用臺階后退法施工。具體施工時，從各期段端部基坑的遠端角開始，分層挖至出土口的土臺階后，呈放射狀向該段的出土口方向后退挖土，邊挖邊
12、傳遞土方，所挖出的土方經下挖機分級傳遞至基坑頂面后，直接裝車轉運至存土場堆放。詳見下圖所示。（5） 挖土施工時與錨桿施工相互配合，交替進行。在挖至錨桿下部0.2m處，待該層錨桿完成后，才可向下繼續開挖。按照此辦法分層分段挖至基坑底設計深度以上30cm，再用人工挖整平至基坑底設計深度。（6） 有超前鋼管擋土支護結構的基坑，土方開挖該鋼管頂標高土面后，馬上插入施工，并且待超前鋼管施工注漿完成后，方可進行土方開挖。（7） 對設有預應力錨桿（索）的土層，需待該土層的支護面噴錨網和預應力桿（索）注漿達七天后并張拉完畢，方可進行下一層土方開挖施工。（8） 在施工過程中，要注意做好施工降水施工排水的組織及措
13、施。施工降水排水另見有關專題方案。（9） 土方開挖過程中，派人對擋土支護結構進行配合監測，如發現擋土支護結構有偏移過大的現象，立即采取回填加固等有效措施進行處理，待加固措施完成后，基坑偏移趨于穩定時才能繼續進行開挖。機械挖土過程中，配有經驗豐富的施工人員現場指揮，切實保護好樁身、超前鋼管及錨桿支護系統不受碰撞，及配以一定的人工挖土。超前鋼管、土釘、錨桿（索）以及噴錨網的施工方法另見相關專題方案。2.3施工機械設備表序號設備名稱規格單位數量進場時間1長臂反鏟挖掘機0.6m3臺4開工進場2反鏟挖掘機1.0m3臺6開工進場3自卸汽車15t輛30按進度配備4塔吊QTZ80BQTFD80臺3開工進場5履
14、帶起重機25t臺3按進度配備7鑿巖機臺2按進度配備8鑿巖風鎬臺40按進度配備9推土機臺4按進度配備10洗車器臺4開工進場3 各項施工措施3.1產品保護措施（1） 對預應力錨桿（索）頭、圈梁、監測控制點和水準點派專人進行跟蹤保護，嚴禁野蠻施工，蓄意破壞。（2） 土方開挖時做好施工監測工作，防止邊坡發生過大的下沉或變形，如變形超過限值，必須采取加固措施。（3） 施工中如發現有文物、地質（震）部門設置的長期觀測點及地下管道等時，將通知監理和甲方處理。3.2 基坑開挖監測措施（1） 在施工過程中對維護結構的基坑頂土體和樁頂變形進行監測，通過監測掌握圍巖、支護結構、地表的動態，及時預測和反饋，用其成果調
15、整設計，指導施工。變形容許值、預警值按廣州地區建筑基坑支護技術規定（GJB02-98）相關規定選取。當變形值超過時，應立即停止開挖，并通知設計和監理，采取有效措施，確保安全后方可繼續施工。（2） 開挖過程應對支護結構頂的水平位移、預應力錨桿的應力變化、場地范圍內的水文進行監測，須滿足設計及規范的要求，如發現異常情況時，立即停止開挖，采取有效的加固措施后，確認安全后方可繼續進行施工。（3） 施工過程須對基坑周邊的地下水位、水土壓力等進行量測。（4） 具體監測內容詳見監測專項方案。3.3 工期保證措施本工程土石方工程量大，開挖困難，工期緊，為了順利按期完成本站的工程施工，我司將增加足夠的施工機械，
16、不惜成本，計劃將土方全部外運，以免因土方在場內轉運而影響施工進度。因為土方外運量非常大，故計劃安排日夜連續外運土方，并派專人組織指揮交通，處理好出土車流量的問題，以免引起交通混亂和堵塞。開挖階段，統籌指揮好各臺挖掘機的施工、錨桿及錨索的施工、噴錨網的施工，避免各機亂挖亂運，引起挖開壞口的情況，合理安排出土口和出土線路，提高挖掘機、運土車的工作效率。3.4 質量、安全保證措施（1） 施工前做好管理人員、各班組的安全交底和技術交底工作。（2） 基坑周圍設置鋼管護欄，護欄采用水平兩道51鋼管，鋼管立柱間距3.0m。并在明顯位置掛安全警示牌。（3） 機械開挖嚴禁在高度超過3m或在不穩定土體之下“偷巖”
17、(無坡腳及負坡腳)作業。在挖方邊坡上如發現有危巖、孤巖、古滑坡等土體或導致巖(土)體向挖方一側滑移的軟弱夾層、裂隙時，應及時清除和采取相應措施，以防止巖(土)體崩塌與下滑。（4） 吊運土方時，起吊物下嚴禁站人。（5） 加強基坑周圍建筑物、基坑和鋼支撐的變形監測，遇暴雨等異常情況應加密監測周期。如變形有異常，應立即停工，分析原因，及時采取措施補救。（6） 注意施工場內安全用電。（7） 夜間施工做好照明及安全防護工作。（8） 施工時推土機一般需要在地下水位0.5m以上推鏟土；挖土機一般需要在地下水位0.8m以上挖土，以防機械自重下沉。（9） 基坑開挖后盡量減少對基土的擾動、基坑底部以上30cm土層
18、采用人工挖土，嚴禁機械開挖。（10） 防止施工順序不合理：土方開挖宜先從低處進行，分層分段依次開挖，形成一定的坡度，以利于排水，嚴禁大鍋底式開挖。（11） 在地下水位以上挖土。地質資料反映有細砂及中粗砂層的工程項目，必須有截水和降水等有效防止流砂措施。（12） 防止基坑邊坡不直不平，基底不平，尺寸不足的情況，加強檢查，隨挖隨修，并認真驗收。3.5 現場文明施工措施（1） 工地內車輛出入口配置高壓水槍沖洗，所有駛出現場的車輛必須沖洗干凈后才能上路行駛。（2） 場內不大面積積水，所有泥漿、污水、廢水必須經沉淀處理后才能排入排水管道。（3） 施工前辦好施工許可證、余泥渣土排放證、夜間施工許可證、散體
19、物料運輸準運輸等證件，復印件在施工現場辦公室張貼。（4） 施工垃圾要層層清理，設立垃圾池集中堆放。（5） 搞好與相關單位的關系，本著“與人為善”的態度，出現糾紛通過組織途徑解決，嚴禁聚眾打架。3.6 環境保護與衛生（1） 遵守有關規定并采取措施降低設備噪音，防止噪音污染。（2） 遵守有關散體物料管理的規定，所有散體物料在排放、運輸選擇合格車輛進行。（3） 施工現場內的各類爐灶禁止使用有毒物體作燃料，禁止燃燒各類建筑廢料和生活垃圾。（4） 教育員工，并做好檢查監督工作，保持環境衛生，嚴禁隨地大、小便。目 錄1 概況及特點11.1工程概況11.2工程地質情況21.3土方工程特點31.4現場施工條件42 施工部署和施工方法42.1施工部署42.2施工方法52.3施工機械設備表73 各項施工措施83.1產品保護措施83.2 基坑開挖監測措施83.3 工期保證措施83.4 質量、安全保證措施93.5 現場文明施工措施103.6 環境保護與衛生10
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