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1、6.4基坑开挖、外运充土、回填等工程的施工组织及方法、程序说明和附图6.4.1 基坑开挖越秀公园站有南北两个明挖基坑,其中南基坑长 53.4m,宽19.75m,深24.07m,开挖土石方29300m3;北基坑主基坑长 27m,宽45.8m,深18.95m,开挖土石方 33100m3.基坑土石方开挖遵循“从北向南(南基坑)或从东向西(北基坑) ,竖向分层,先支后 挖,从上至下,逐层挖支的施工原那么.在充分考虑土石方开挖效率和工程总工期要求的根底上,车站南、北端各设一个施工工区,各组织一个土石方开挖作业面.南、北端基坑均分六层开挖.每个彳业面配备2台斗容1m3的反铲挖掘机装硝.弃土装入箕斗,车站南

2、基坑用桁架配电动葫芦提升箕斗至皮带桥卸硝,弃土用皮带桥输送至临时堆硝场；车站北基 坑用塔吊,局部用汽车吊提升箕斗卸硝于自卸汽车内,转运至临时堆硝场或直接外运.基坑开挖配备三班制作业,以机械操作、检修人员为主,其中反铲挖掘机司机12人,电动葫芦司机 9人,皮带桥司机 3人,塔吊司机3人,汽车吊司机 3人,自卸汽车司机 18人.根据工期要求和工程施工安排,车站明挖土石方开挖强度在不同时段有不同的生产指标,其平均开挖强度为南基坑500m3/d左右；北基坑600m 3/d左右.南、北基坑开挖时间均为60天.1、土石方开挖类型的选择土石方开挖类型主要依据设计的基坑围护结构形式及基坑规模确定.本标段采用放

3、坡开挖与挡土开挖相结合的方式.其中基坑第二道钢管支撑以上土石方采用放坡开挖,开挖坡度1:1,其余土石方采用挡土开挖.2、土石方开挖施工(1)施工准备土石方开挖的施工准备包括以下几个方面：所有材料、设备、运输作业机械、水、电等必须进场到位.弃土地点必须落实,弃土线路畅通.排水系统正常运转.管线改移、支吊保护全部完成或落实好开挖过程中的加固保护举措.(2)开挖机械和运输机械根据本标段基坑工程的围护结构型式、基坑规模、地质条件、工期要求、场地条件及 车站总体安排等要求,经过仔细研究,最后确定以液压反铲挖掘机开挖为主,辅以推土机、 装载机等设备；弃土临时倒运采用桁架龙门吊、汽车吊、塔吊、皮带输送机等；

4、弃土外运那么 以自卸汽车为主.(3)开挖方法及程序本标段在土石方开挖的总体安排上作如下考虑：车站南基坑自北向南开挖,车站北基坑自东向西开挖.车站土石方开挖在车站水泥搅拌桩及人工挖孔围护桩施工结束后进行.根据临时钢管支撑的分布情况、反铲挖掘机的性能及基坑的规模,决定基坑第一道横撑中轴线下0.5m以上土石方采用二台反铲接力开挖的方式.以下各层土石方采用二台反铲自一端向另一端分层开挖.反铲选型采用WY60A o基坑开挖方法示意及开挖力工程序分别示于图6.4-1、图6.4-2 o图6.4-1车站基坑开挖方法示意图表层土方开挖第1根钢管支撑架设第1根钢管支撑下土方开挖 .第2根钢管支撑架设 第2根钢管支

5、撑下方土方开挖重复架设钢管支撑、土方开挖至剩余一根钢管支撑挖掘机下到下一分层重复上一分层支撑、开挖至基底 30cm30cm人工开挖层开挖 开挖结束 图6.4-2基坑开挖施工程序一第一层土方开挖：自地面分段、分层放坡开挖至第一道横撑中轴线以下0.5m,放坡坡度1:1,弃土直接装入自卸汽车倒运或外运.开挖高度：南基坑3.06 m；北基坑0.6 m.第二层土方开挖：架设第一根钢管支撑,第一根钢管支撑下方土体开挖；第二根钢管支撑架设,第二根钢管支撑下方土体开挖；重复上述工序,直至第一层钢管支撑的最后3根,随后进行土体调坡,反铲下到第一层钢管支撑以下站厅层,架设第一层钢管支撑的倒数第3根支撑,开挖第二层

6、最后2组土方、支撑第一层最后2根钢管支撑.第二层土方开挖高度：南基坑 5.3m；北基坑4.86m.第三层土方开挖：同第二层土方开挖步骤,架设第二层钢管支撑、开挖第三层土体,反铲下到第二层钢管支撑以下设备层.第三层土方开挖高度：南基坑 7.1m；北基坑4.86m.第四层土方开挖：采用上述相同的施工步骤完成第三层钢管支撑的架设及第四层土方的开挖.第四层 土方开挖高度：南基坑 5.5m；北基坑4.95 m.第五层土石方开挖：采用上述相同的施工步骤完成第四层钢管支撑的架设及第五层土方的开挖基底以上30cm厚土体不挖.反铲移至斜撑与横撑交界处,用35T汽车吊吊至地面.第五层土方开挖高度：南基坑3.41m

7、；北基坑 3.8m.第六层土方开挖：人工开挖剩余30cm厚土体.4开挖施工技术举措为保证土石方开挖施工的平安、顺利,特制定以下的施工举措： 土石方开挖过程中应特别注意市政管线的保护.土石方开挖过程中的管线保护应特别强调对需要支吊管线的保护.在土石方开挖过程中应该做到：开挖暴露前调查清楚包括具体里程、埋深等并标明位置,开挖过程中留有保护距离,人工挖掘暴露,暴露后加 以悬吊保护,不得碰撞.对不能及时施作支撑的区段应注意抽槽开挖、留土护壁.土石方开挖过程中应保证排水系统的正常运转.运输便道应设专人修整,保证运输平安、提升效率.机械开挖的同时应辅以人工配合,特别是基底以上1530cm的土层应人工开挖为

8、主,以减少超挖、保持坑底土体的原状结构.在土石方开挖过程中,应增强观察和监控工作,以便发现施工平安隐患,并通过监测反应及时调整开 挖程序.土石方开挖过程中应随同土石方开挖从上至下凿除人工挖孔桩护壁.(5)地下水限制由于基坑采用了挖孔咬合桩的基坑隔水围护结构型式,因此基坑开挖过程中均不考虑降水举措.对水 的处理及限制主要包括两个方面：桩间者堵水桩间堵水是指个别桩体咬合质量不好而出现局部渗漏水时所采取的施工举措,堵水以注浆封堵为主.施工排水排水水源主要是针对基坑内水源及外部环境(如降雨等)导致坑内积水而采取的举措.为保护基坑土石 方开挖过程中的平安,应充分考虑基坑排水,基坑排水应贯穿基坑施工始终.

9、除基坑顶面四周设排水沟外,开挖过程中依据开挖深度及水流情况设置临时排水沟及积水井,特别在 基坑四角应设置积水井.施工过程中必须保证排水顺畅,并随时将积水井中的水流排出坑外.在布设排水 沟、积水井及确定抽水设备时应留有2030%的充裕量.(6)特殊地层的基坑开挖基坑淤积层的开挖地质资料显示越秀车站南基坑有0.35.1m的淤积层,北基坑有 0.32.0m左右的淤积层.a基坑淤积层的降水为顺利开挖基坑淤积层,结合本工程的特殊地理位置及站址周边环境,保证基坑开挖 及周边建、构筑物的平安,在基坑开挖过程中根据实际揭露的地层情况,拟在基坑上部淤积 层中进行降水.降水采用大口井降水,仅限于在淤积层中进行.基

10、坑淤积层开挖在降水后进 行.b基坑淤积层的开挖基坑淤积层开挖采用路基箱方案.反铲挖掘机置于路基箱上进行开挖,保证淤积层的开挖平安.6.4.2 外运弃土外运弃土遵守广州市余泥排放的有关规定,在夜间用自卸汽车运至指定弃硝场弃置.白天产生的弃土 用自卸汽车、皮带输送机或人力运至施工场地内的临时堆硝场.硝士倒运、外运路线见交通疏解图.在南、 北两个施工场地内均设洗车槽,清洗进出车辆,并采取有效举措保证余泥排放不污染城市路面.6.4.3 基坑稳定维护方法本标段车站南、北明挖基坑各设置四层4 600钢管横撑,用以维护基坑开挖稳定.车站南基坑每层设钢管支撑25道,其中第三层为双管并排,共计设钢管支撑四层10

11、0道125根；车站北基坑每层设钢管支撑27道,共计设钢管支撑四层108道.钢管支撑安设位置参见图6.0-3、图6.0-4、图6.4-3、图 6.4-4.圉6.4-3 南端基坑车冈管支撑平面布置图图6.4-4北端基坑钢管支撑平面位置图明挖基坑开挖后,结构钢筋混凝土施作前,采用内支撑体系维护基坑的稳定,内支撑体系由钢围囹、 水平钢管支撑和钢牛腿三局部组成.1、内支撑体系的加工制作(1)钢围囹钢围囹采用2根125b工字钢焊接而成.(2)牛腿钢牛腿采用L150等边角钢加工制作而成.(3)钢管支撑钢管支撑分节制作,每节标准长度应为4.5m ,管节间采用法兰盘螺栓连接,钢管支撑的设计直径为600mm,壁厚

12、12mm,吊装方式示于图 6.4-5.钢管支撑端部(仅一端)设预加轴力装置,其端部构造及预加 轴力方法见图6.4-5所示.图6.4-4钢管支撑吊装及预加轴力示意图2、内支撑体系安装施工要点(1)千斤顶预加轴力必须对称同步,以平衡横撑自重下落的可能和初期开挖预放的初应变.(2)横撑端头与围囹顶面采用螺栓连接,以便固定钢管横撑,预防坠落伤人,并消除传递附加弯矩的可能性,预加轴力完成后,前支座后部滑移长槽与钢管端面之间的空隙采用钢板楔块垫塞紧密,然后撤除千斤 顶.(3)钢管横撑的设置时间必须严格按设计工况条件掌握,土方开挖时应分段分层,严格限制安装横撑所 需的基坑开挖深度.(4)所有支撑连接处,均应

13、垫紧贴密,预防钢管支撑偏心受压.(5)钢管支撑安装的允许偏差应满足表6.4-1的规定.钢管横撑安装的允许偏差表6.4-1工程横撑中央标局及同层顶面的标局差支撑两端的标高左支撑挠曲度立柱垂直度横撑与立柱的轴线偏差横撑水平轴线偏差允许值士 30mm& 20mm,0 1/600L0 1/1000L0 1/3000H< 50mm& 30mm注：L为支撑长度,H为基坑开挖深度.3、内支撑体系的撤除支撑体系撤除的过程其实就是支撑的“倒换过程,即把由钢管横撑所承受的侧土压力转至永久支护 结构或其它临时支护结构.支撑体系的撤除施工应特别注意以下两点:(1)撤除时应预防瞬间预加应力释放过大

14、而导致结构局部变形、开裂.(2)利用主体结构换撑时,主体结构的楼板或底板混凝土强度应到达设计强度的80% o4、增强监控量测施工过程中严密的监控量测是保证围护结构稳定的主要举措之一.具体内容请参见监控量测的相关内容.5、特殊部位内支撑体系的处理方法(1)主体基坑端头斜支撑的施工方法端部斜支撑的架设安装方法与标准段相同,但必须在挖孔桩预埋钢板上焊好端面与斜支撑轴线垂直的三角钢板撑座,并保证其强度可靠.斜撑端头固定方法见图6.4-6所示.图6.4-6斜撑端头平面固定方法示意图6.4.4基坑回填基坑回填采用推土机推土,人工配合机械分层对称夯实.1、填料要求(1)碎石类土,砂土及爆破石渣(粒径不大于每

15、层铺厚的2/3,当用振动碾压时,不超过3/4)可用于表层下的填料.(2)含水量符合压实要求的粘性土.(3)碎块、草皮、垃圾、含有杂质的有机质土、淤泥和淤泥质土不能用于回填.2、顶板防水保护层强度到达设计要求后,开始回填基坑.结构顶板以上不少于0.5m厚度内必须采用粘土回填,其余局部回填料除淤泥、粉砂、杂土、有机质含量大于8%的腐殖土,过湿土和大于 20cm石块外,均可回填.3、各类回填土使用前,应分别取样测定其最大干容重和最正确含水量,并做压实试验,确定填料含水量控 制范围、铺土厚度和压实度等参数.回填应在最正确含水量时填筑.假设采用不同类土回填时,应按土类有规那么 地分层铺填,将透水性大的土

16、层放在透水性较小的土层之下,不得混填.边坡不得用透水性较小的土封闭, 以利水分排除和基坑稳定,预防填方内形成水囊和产生滑坡.4、基坑回填应分层摊平夯实；回填标高不一致时,应从低处逐层填压；基坑分段回填接头处,已填土坡 应挖台阶,其宽不小于1m,高度不大于 0.5m.5、回填时机械或机具不得碰撞防水保护层,结构顶板50cm范围内以及管线周围应采用人工使用小型机具夯填,夯与夯之间重叠不小于1/3夯底宽度.采用机械压碾时,宜薄填、慢行、先轻后重、反复压碾,压碾时的搭接宽度不小于 20cm o26、对有密实度要求的填方,回填碾压过程中,应取样检查回填密实度.基坑填土每层按100500m 取样一组,基槽和管线回填每2050m2取样一组.密实度应满足如下要求：(1)车行道范围