25米深基坑放坡开挖及预应力锚索支护施工方案

1、 目录 TOC o 1-2 h z u HYPERLINK l _Toc458007250 1 编制原则、编制依据 PAGEREF _Toc458007250 h 3 HYPERLINK l _Toc458007251 1.1 编制原则 PAGEREF _Toc458007251 h 3 HYPERLINK l _Toc458007252 1.2 编制依据 PAGEREF _Toc458007252 h 3 HYPERLINK l _Toc458007253 2 工程概述 PAGEREF _Toc458007253 h 4 HYPERLINK l _Toc458007254 2.1 地理位置及

2、周边环境 PAGEREF _Toc458007254 h 4 HYPERLINK l _Toc458007255 2.2 工程概况及规模 PAGEREF _Toc458007255 h 4 HYPERLINK l _Toc458007256 2.3 周边管线 PAGEREF _Toc458007256 h 5 HYPERLINK l _Toc458007257 2.4 气候状况 PAGEREF _Toc458007257 h 6 HYPERLINK l _Toc458007258 2.5 工程地质及水文地质 PAGEREF _Toc458007258 h 6 HYPERLINK l _Toc4

3、58007259 3施工总体部署 PAGEREF _Toc458007259 h 8 HYPERLINK l _Toc458007260 3.1龙奥站基坑开挖总体筹划 PAGEREF _Toc458007260 h 8 HYPERLINK l _Toc458007261 3.2 交通组织 PAGEREF _Toc458007261 h 10 HYPERLINK l _Toc458007262 3.3 施工工期计划 PAGEREF _Toc458007262 h 10 HYPERLINK l _Toc458007263 3.4 施工现场机械配置 PAGEREF _Toc458007263 h 1

4、0 HYPERLINK l _Toc458007264 3.5 劳动力组织及职责安排 PAGEREF _Toc458007264 h 11 HYPERLINK l _Toc458007265 3.6 土方施工保证措施 PAGEREF _Toc458007265 h 12 HYPERLINK l _Toc458007266 4 施工准备 PAGEREF _Toc458007266 h 13 HYPERLINK l _Toc458007267 4.1 技术准备 PAGEREF _Toc458007267 h 13 HYPERLINK l _Toc458007268 4.2 场地前期规划 PAGER

5、EF _Toc458007268 h 13 HYPERLINK l _Toc458007269 4.3 排水施工准备 PAGEREF _Toc458007269 h 14 HYPERLINK l _Toc458007270 5 施工方案及主要施工工艺 PAGEREF _Toc458007270 h 16 HYPERLINK l _Toc458007271 5.1 基坑开挖支护方案 PAGEREF _Toc458007271 h 16 HYPERLINK l _Toc458007272 5.2 爆破施工技术 PAGEREF _Toc458007272 h 19 HYPERLINK l _Toc4

6、58007273 5.3 基坑支护 PAGEREF _Toc458007273 h 19 HYPERLINK l _Toc458007274 5.4基坑排水施工方案 PAGEREF _Toc458007274 h 23 HYPERLINK l _Toc458007275 5.5 土方开挖过程中的信息化施工 PAGEREF _Toc458007275 h 27 HYPERLINK l _Toc458007276 5.6 开挖过程中成品、半成品保护措施 PAGEREF _Toc458007276 h 27 HYPERLINK l _Toc458007277 5.7 测量与监测 PAGEREF _T

7、oc458007277 h 28 HYPERLINK l _Toc458007278 5.8 基坑开挖注意事项 PAGEREF _Toc458007278 h 28 HYPERLINK l _Toc458007279 6 风险分析及管理机构设置 PAGEREF _Toc458007279 h 31 HYPERLINK l _Toc458007280 6.1 施工风险分析 PAGEREF _Toc458007280 h 31 HYPERLINK l _Toc458007281 6.2 施工风险管理组织机构及职责 PAGEREF _Toc458007281 h 32 HYPERLINK l _To

8、c458007282 6.3 针对风险源的施工保护措施 PAGEREF _Toc458007282 h 33 HYPERLINK l _Toc458007283 7 应急预案 PAGEREF _Toc458007283 h 40 HYPERLINK l _Toc458007284 7.1 应急救援组织及管理 PAGEREF _Toc458007284 h 40 HYPERLINK l _Toc458007285 7.2 应急预案 PAGEREF _Toc458007285 h 41 HYPERLINK l _Toc458007286 8 安全文明管理体系及措施 PAGEREF _Toc4580

9、07286 h 46 HYPERLINK l _Toc458007287 8.1 安全生产 PAGEREF _Toc458007287 h 46 HYPERLINK l _Toc458007288 8.2 安全生产管理 PAGEREF _Toc458007288 h 47 HYPERLINK l _Toc458007289 8.3 安全生产措施 PAGEREF _Toc458007289 h 49 HYPERLINK l _Toc458007290 8.4 施工现场安全措施 PAGEREF _Toc458007290 h 51 HYPERLINK l _Toc458007291 8.5 职业健

10、康 PAGEREF _Toc458007291 h 54 HYPERLINK l _Toc458007292 8.6 文明施工 PAGEREF _Toc458007292 h 57 HYPERLINK l _Toc458007293 8.7 环境保护 PAGEREF _Toc458007293 h 59 HYPERLINK l _Toc458007294 8.8 污水及垃圾处理 PAGEREF _Toc458007294 h 62 HYPERLINK l _Toc458007295 8.9 其它管理要求 PAGEREF _Toc458007295 h 63 HYPERLINK l _Toc45

11、8007296 9 施工质量保证措施 PAGEREF _Toc458007296 h 69 HYPERLINK l _Toc458007297 9.1 质量管理体系 PAGEREF _Toc458007297 h 69 HYPERLINK l _Toc458007298 9.2 施工质量保证体系 PAGEREF _Toc458007298 h 69 HYPERLINK l _Toc458007299 9.3 施工阶段的质量管理 PAGEREF _Toc458007299 h 70 HYPERLINK l _Toc458007300 10 冬季施工 PAGEREF _Toc458007300 h

12、 71 HYPERLINK l _Toc458007301 10.1 冬季施工期限的确定 PAGEREF _Toc458007301 h 71 HYPERLINK l _Toc458007302 10.2 冬季施工一般措施 PAGEREF _Toc458007302 h 71 HYPERLINK l _Toc458007303 10.3 冬季施工重点工序措施 PAGEREF _Toc458007303 h 71 HYPERLINK l _Toc458007304 11 雨季施工 PAGEREF _Toc458007304 h 74PAGE 6 龙奥站基坑开挖支护专项施工方案1 编制原则、编制依

13、据1.1 编制原则严格执行国家及山东省、济南市的法律、法规和管理条例，施工方案“安全可靠，经济可行”。以企业诚信、服务为宗旨，以安全为保证， 以质量为生命，以管理为手段，实现本工程安全、优质、快速的目标。贯彻以人为本、安全第一、预防为主的原则，科学安排，合理组织、严格管理、精心施工。以切实有效的技术措施和先进工艺，采用技术先进设备，防止坍塌，控制地面沉降，确保建(构)筑物、管线等不受损坏，维持正常使用功能。运用网络计划技术和Project管理软件优化施工安排，实现平行流水作业、均衡生产，保证工期。1.2 编制依据中华人民共和国建筑法；建设工程安全生产管理条例；危险性较大的分部分项工程安全管理办

14、法（建质【2009】87号）；地下铁道工程施工及验收规范GB50299-1999(2003年版)；建筑基坑支护技术规程JGJ120-2012；建筑基坑工程技术规范YB9258-97；建筑边坡工程技术规范GB50330-2013；插筋喷射混凝土支护技术规范GB50086-2001；建筑基坑工程监测技术规范GB50497-2009；基坑工程手册（第二版）；室外排水设计规范GB50014-2006；土方与爆破工程施工及验收规范GB50201-2012爆破安全规程（GB6722-2014） 本标段标设计文件；岩土工程勘察报告(详勘）；济南市轨道交通R3线一期土建工程二标段施工组织设计；国家、山东省、济

15、南市有关安全、文明施工、环境保护规范、规程及相关文件。2 工程概述2.1 地理位置及周边环境本工程为济南市轨道交通R3线一期土建02标，本标段共包含包含2站2区间，即孟家庄站龙奥站盾构区间、龙奥站、龙奥站奥体中心西站盾构区间、奥体中心西站，本方案主要阐述龙奥站基坑开挖与支护方案，拟建龙奥站设在龙奥南路与奥体西路交叉口，沿奥体西路南北向布置，车站西侧为转山，东侧为银丰财富广场，东南侧为济南市检察院。工程地理位置详见图2.1-1。北图2.1-1 济南轨道交通R3线02标段平面示意图2.2 工程概况及规模龙奥站为地下双层岛式车站（局部三层），车站主体结构总长188m，车站主体大小里程端为明挖三层三跨

16、，其余部分为明挖两层柱拱直墙结构车站。车站有效长度120m，有效站台宽11m，车站标准段宽度19.7m。车站底板最大埋深约20.5m，顶板覆土为2.25.5m，采用明挖法施工，围护结构采用分级放坡+土钉+锚索的支护形式，附属共设两个风道、三个出入口。车站主体采用明挖法施工，支护结构采用分级放坡+砂喷锚支护和吊脚桩+锚索围护结构，采用坑内排水的方案。本车站采用多级放坡明挖，素填土1:0.5放坡，中风化石灰岩1:0.1，岩溶发育段1:0.3，网喷早强C25混凝土，钢筋网8200200，边坡采用25砂浆锚喷支护，其中车站主体东南侧有大辛河雨水箱涵需进行保护，故该位置设置吊脚桩进行保护，龙奥站主体围护

17、结构形式见表2.2-1，车站一期施工平面布置图见图2.2-1。表2.2-1 龙奥站主体围护结构形式部位围护形式项目特征备注车站主体钢筋网+土钉喷锚钢筋网：8200200土钉型号： C25钢筋喷射混凝土强度等级：早强C25混凝土素土层坡面围护钢筋网+砂浆锚杆钢筋网：8200200锚杆：C25钢筋喷射混凝土强度等级：早强C25混凝土中风化石灰岩坡面围护钻孔桩+锚索桩径：8001200mm、8001500mm混凝土强度等级：C30混凝土有效桩长：10.3m锚索：3s15.230007100雨水管涵附近基坑围护图2.2-1 龙奥站一期施工场地平面示意图2.3 周边管线工程周边具体管线分布统计见表2.3

18、-1；管线位置详见附图一 周边建筑、道路及管线图。详细内容如下：表2.3-1 管线分布统计表序号管线名称所处位置影响工程部位处理方法1砼管涵吊脚桩南侧影响吊脚桩施工废弃处理289燃气龙奥南路南侧穿越奥体西路东西走向影响吊脚桩施工、车站南端基坑开挖新管线已迁改，旧管废除3159燃气龙奥南路北侧穿越奥体西路东西走向影响车站中部基坑开挖架空保护4pvc管穿线奥体西路东侧穿越龙奥南路南北走向影响车站东侧放坡开挖改移5300污水龙奥南路南侧穿越奥体西路东西走向影响车站基坑开挖改移6交通信号龙奥南路与奥体西路路口及奥体西路中间绿化带中影响车站基坑开挖改移龙奥站工区一期主体施工范围内存在电力、给水、电信管线

19、的影响，进场前基本已改移完毕，等待与产权单位对接验收后，即可将原管线进行废除进行基坑围护结构及开挖支护施工。2.4 气候状况济南地处中纬度内陆地带，属暖温带大陆性气候，春季干燥少雨，夏季炎热多雨，气温一月份最低，月平均最低气温-1，七八月份最高，月平均最高气温28，历年平均气温14.2，极端最高气温达42.7(1942 年7 月6 日)，极端最低气温达-19.7(1953年1 月17 日)。多年平均降水量为646.55mm，在69 月集中降水，12 月至翌年3 月较小，降水量的大小直接影响到地下水的补给量。从气象资料分析，最大降水量1194.50mm(1962年)，最小降水量340mm(198

20、9年)。2.5 工程地质及水文地质2.5.1 工程地质拟建龙奥站属低山丘陵地貌单元。地形总体南高北低，自南向北逐步递减，地面标高125.94136.58m。山前冲洪积平原地貌。在钻孔揭露深度范围内，主要分布有第1-1层素填土，广泛分布；第10-1层粉质黏土：该层仅在R3C01XZ1揭露；第19-3层中风化闪长岩，该层仅在R3C03XZ4、R3C03XZ13、R3C03XZ18揭露；第21-2-1层中风化石灰岩（破碎）：分布较广泛，多数钻孔揭露该层；第21-2-2溶洞充填物，该层在第21-2层中以透镜体形式存在，在R3C03XZ10、R3C03XZ25揭露该层，地质情况见表2.5-1。表2.5-

21、1 地质情况表地层编号时代与层因岩土名称状态1Q4ml素填土杂色、棕褐色，可塑2杂填土Q4al+pl黄土褐黄黄褐色，可塑1Q3al+pl粉质黏土棕黄浅棕红色，可塑Q1el残积土杂色1Q4dl+pl粉质粘土棕红色，可塑硬塑1碎石杂色，可塑3含碎石粉质粘土杂色，可塑4粉质黏土棕红色，可塑1Q2+3al+pl粉质黏土微棕红色，可塑硬塑1碎石杂色4黏土微棕红色，可塑硬塑5粉质黏土黄褐色，可塑硬塑153残积土浅黄色3中风化闪长岩灰白色 eq oac(,21)2O中风化灰岩青灰色，局部灰白色 eq oac(,21)2-1全风化灰岩青灰色，局部灰白色 eq oac(,21)2-2溶洞填充物黄褐色微棕红色，硬

22、塑 eq oac(,22)1全风化泥灰岩灰白色灰黄色 eq oac(,22)2强风化泥灰岩灰白色灰黄色 eq oac(,22)3中风化泥灰岩灰白色2.5.2 水文地质本场地地下水按赋存条件主要为裂隙岩溶水。拟建车站岩性主要为第四系地层及奥陶系灰岩层，根据收集水文地质资料显示，该水文地质单元地下水主要为裂隙岩溶水，岩溶水位埋深一般为100m，年变幅410m，拟建车站钻探深度范围内揭露上层滞水，无稳定地下水位，雨水下渗补给，下部岩石层相对隔水。根据钻探及物探结果，车站东南侧区域岩溶裂隙较发育，裂隙彼此连通，导水性强，丰水期该区域易形成汇水，施工期间应做好截排水工作。车站北侧区域岩石较完整，透水性较

23、差，做好隔水排水措施，可有效减小上层滞水渗流汇水对工程的影响。3施工总体部署3.1龙奥站基坑开挖总体筹划本标段基坑全长188m，整体呈长条状；车站基坑采用多级放坡、土钉+锚杆+网喷的支护形式，大部分为3级放坡，车站南盾构井端头东侧存在既有大辛河雨水箱涵，故该位置设置吊脚桩+锚索+放坡喷锚的支护形式进行保护，采用8001500钻孔灌注桩作为围护结构。受施工场地限制，基坑南北两端头采用3级放坡形式，基坑整体开挖深度在20.6m25.8m之间。由于车站基坑采用自然放坡+土钉+锚杆的围护结构，基坑横向工作面较宽，根据基坑尺寸、主体结构设计及现有场地内出口位置情况，车站基坑分为四个大的工作面。综合考虑龙

24、奥站南端头管线迁改情况、基坑对称开挖稳定性原则、基坑边坡早封闭原则等多种因素，车站基坑土石方开挖支护以及后续主体结构施工按照“第一工作面第二工作面第三工作面北端第四工作面”的顺序进行组织，总体原则是先开挖南端，后退式开挖至北端，逐层开挖，每个工作面向北后退式修马道出土，总体开挖原则为先封闭基坑的边坡，后开挖中间道路范围的土方，采用10纵向放坡拉槽方式，运输车辆进入基坑，挖掘机开挖、装车后外运；坡顶线开挖至每工作面、坡度超运输车辆的爬坡能力时，采取多台挖掘机接力的方式开挖，地面采用长臂挖掘机配合出土；无法采用以上两种方式开挖的土方，在基坑内设挖掘机配合汽车吊提升出土，现场设临时存渣场，采用装载机

25、装车外运，车站工作面划分详见图3.1-1，车站工作面纵向开挖示意见图3.1-2。根据岩土工程地质详勘报告，龙奥站基坑开挖范围内大部分为2m素填土、中风化石灰岩土层，入岩深度较深；开挖过程中遇到该岩层首选机械液压破碎头破除施工，爆破开挖作为备用方式。 PAGE 7 图3.1-1 龙奥站土石方开挖组织图10放坡开挖区域图3.1-2 龙奥站各工作面纵向开挖剖面示意图 PAGE 77 3.2 交通组织龙奥站土方开挖受施工场地影响，场区内环场便道暂时无法形成，后期需进行协调，现阶段在基坑开挖过程中将利用车站北端头出渣通道与场外既有道路联通，实现土方内部弃土场堆放和场外永久弃土场堆土。场内交通：龙奥站工区

26、基坑周边设置环场便道，便道原设计宽8米（受东侧银丰广场及西侧山体影响，现有环场便道宽度3m左右），距护栏不小于0.5m。采用钢筋混凝土浇筑，混凝土标号C30，钢筋直径12mm，钢筋间距200*200mm。场外交通“奥体西路”和“龙奥北路”为龙奥站工区交通运输外部主干道，施工过程中尤其土方开挖时需注意对道路进行保洁。3.3 施工工期计划3.3.1 主要进度指标分析车站土方开挖车站采用明挖顺做法，由于基坑较宽，大的工作面采用“中部拉槽、两侧放坡支护、多级放坡开挖、后退式开挖土体施工”。每个大工作面上出土流水线总量按照900 m/天的平均出土量考虑，随开挖随打设锚杆+网喷支护。石方采用机械破碎头破除

27、或爆破施工，按照500m/天考虑。3.3.2 施工总工期安排根据进度指标分析，综合考虑合同总工期、节点工期要求及施工组织计划，制定本标段工期计划目标。龙奥站开挖时间为2016年07月22日，结束时间为2017年01月27日，龙奥站基坑开挖范围内涉及大量石方爆破开挖，是施工组织及安全控制的重难点，也是工期工期制约区域，开挖施工中，予以机械、人工等资源的优先安排。3.4 施工现场机械配置龙奥站土石方开挖支护投入机械计划，见表3.4-1。开挖所需机械设备必须在相关工序开工施工前一个星期前进场，且通过检修合格，设备材料通关监理、项目部等相关部门通过验收。工班派专人对各种机械设备统一管理，该管理人员要到

28、安全部进行备案。表3.4-1 土方开挖支护投入机械计划工作区域名称单位型号数量工作内容土方开挖挖机台CTA320D9挖土装车破碎锤台小松PC220-84破碎中风化岩自卸汽车辆/40外运渣土潜孔钻台KSZ-100Y4岩层爆破施工手风钻台YT285岩层爆破土钉支护空压机台2钻机配套边坡支护混凝土湿喷机台TK-6003护坡网喷电动空压机台/3小范围破除，打孔混凝土强制拌和机台JS5003拌合砼料混凝土运输车台/3砼短途运输砂轮切割机台M3225A2插筋切割交流电焊机台BX-4002铁件焊接3.5 劳动力组织及职责安排3.5.1 工区管理人员配置及职责每个工区各配备1名副经理、1名技术主管、6名技术管

29、理人员，现场2名专职安全员及4名测量员分别由安全部及测量班派遣。管理人员职责划分：工区经理：负责本区施工的全面现场协调和指挥；技术主管：负责监督现场施工按方案实施，为现场施工提供技术支持；技术管理员：负责现场值班，控制施工过程中的方案、交底的落实和质量控制，兼职安全管理；安全员：负责现场的安全控制，监控、规避、处理施工风险，特别是爆破的安全监督；测量人员：负责现场的施工量测，及提供开挖边线、标高等数据。3.5.2 现场工班人员配置及职责现场工班人员配置情况详见表3.5-1。表3.5-1 土方开挖支护工班人员配置工作区域工 种人员工作内容土方开挖挖机司机13人驾驶挖掘机进行土石方开挖及装车破碎锤

30、司机3人负责破碎中风化岩自卸汽车司机40人讲开挖土石方及部分建筑垃圾运出场外手风钻工8人局部岩层爆破和土钉支护爆破工25人岩层爆破边坡支护钻孔工8人手风钻爆破及边坡土钉支护钢筋工35人安装护坡网片网喷工10人边坡喷射混凝土杂 工20人负责砂、石、水泥等材料运输，网喷料拌制，施工后场地清理测量工4人负责施工过程中测量量测技术合计143人3.6 土方施工保证措施3.6.1 土方开挖保证措施本工程土石方量大，开挖过程中各分区内多个作业面同时进行，开挖、支护、主体结构等各工序交叉，如何合理的组织、有效的管理、必要的资源配置是施工正常进行的保障。合理组织流水施工，各工序交叉进行，避免多个作业面同时进行某

31、道工序，缓解交通压力。网络化管理：土方开挖设总调度1人，管理土方开挖、土方外运、边坡支护三个工序，并负责与主体结构施工队伍的协调。三个工序设现场负责人各2人，白晚班各1人，负责各自范围内施工组织及相邻工序间的沟通、协调。三个工序根据现场进展，每个作业面设值班人员2人，白晚班各1人，指挥现场施工作业，并负责信息的上传下达。管理人员及现场作业司机均配置对讲机，零距离沟通。交通保障：土方开挖过程中，边坡支护、主体结构等其他其他作业面同时在施工，对场内交通组织要求高。为保证本作业面正常进行，并满足其他机械正常通行，基坑四周均设置环场便道，并每隔100m设1处错车道，防止因机械故障等意外情况造成的交通中

32、断。机械、人员保障：现场需配备足量的机械设备，数量不少于计划数量；本工程工期压力大，24小时不间断施工，机械设备长期运转易出现故障，须配置足量周转设备，保证每台机械定期均能有效保养。每台机械配备23名操作工，保证按时施工，每种机械都有后备司机，以防因司机个人因素影响施工；现场配有机械修理工，保证机械正常工作。3.6.2 土方外运保证措施正式施工前制定详细的运输路线方案，实地踏勘了解，并有备用路线；优化场内开挖运输路线；在开挖过程中，专人负责场外交通运输线路上的各项协调保障工作；关注土方运输路线涉及的交通情况（如交通管制），及时对运输路线做出调整；与交通部门保持联系，切实配合土方运输。4 施工准

33、备4.1 技术准备认真熟悉图纸，学习有关基坑开挖施工的各项规范与规定，同时详细了解现场周边环境，按照设计图纸数据进行基坑开挖轮廓线放样，确保设计图纸与现场位置相吻合。组织进行施工图纸审核、积极参与设计交底，编制施工组织设计和基坑开挖施工方案，经专家评审完成、审批后向现场工区管理人员和作业工班进行书面技术交底和口头交底,明确设计意图。根据拟定的施工筹划、施工方案对现场进行合理布局，进行现场施工准备。技术、质量和材料管理人员，认真验证进场材料的性能，型号及其规格等是否符合要求，试验人员及时按规定取样送验，不合格材料严禁使用。4.2 场地前期规划对本明挖基坑开挖范围内的路面进行初步破除，根据现场地形

34、及奥体西路标高确定环场便道标高及坡度，对便道范围平整、硬化，保证施工车辆的通行。对场地进行合理布置，以满足生产需要。设置环场施工围挡，将施工场地与外界分开，以保证施工安全，创建安全文明工地，在龙奥站工区，建两个自动洗车槽，如图4.2-1所示。图4.2-1 自动洗车槽示意图为便于工作人员进入基坑，基坑内设置临时人行步梯：步梯宽0.8m，踏步宽0.25m，高0.18m；步梯扶手以50钢管制作，立柱为30钢管，踏步用0.5mm以上的压花钢板制作，步梯立柱高1.5m，间距0.6m，步梯扶手外侧用密目式阻燃安全网封闭。人行步梯均涂以警示黄色。在场地内合理设置材料堆放场地，如石料场、砂料场、水泥库、拌和场

35、、钢筋加工及存放场等。在现场设置应急物资仓库，每个材料堆放场内，均根据现场需要建设一个相应级别的应急物资库，保证施工安全。工区生活区设置在龙奥南路上，靠近龙奥大厦。车站设置500KVA箱式变压器2台，以满足施工用电需要。4.3 排水施工准备4.3.1 排水目的本工程车站及区间均采用放坡开挖、网喷支护，基坑施工中，根据地勘资料显示，车站开挖范围内无地下水，为防止坑壁土体的坍塌，保证施工安全、减少基坑开挖对周围环境的影响，同时便于基坑内土石方作业及结构施做，需要选择合适的方法进行基坑排水。排水的主要作用可概括为：排水固结，便于机械挖土、土方外运、坑内施工作业；有效提高土体的抗剪强度与基坑边坡稳定性

36、；有效拦截、抽排地表及地下水体，提供稳定的作业条件。4.3.2 排水范围本工程场地内排水主要包含地下水、地表降水、地表施工生活用水等三部分。地下水：本场地地下水按赋存条件主要为裂隙岩溶水。拟建车站岩性主要为第四系地层及奥陶系灰岩层，根据收集水文地质资料显示，该水文地质单元地下水主要为裂隙岩溶水，岩溶水位埋深一般为100m，年变幅410m，拟建车站钻探深度范围内揭露上层滞水，无稳定地下水位，雨水下渗补给，下部岩石层相对隔水。根据钻探及物探结果，车站东南侧区域岩溶裂隙较发育，裂隙彼此连通，导水性强，丰水期该区域易形成汇水，施工期间应做好截排水工作。车站北侧区域岩石较完整，透水性较差，做好隔水排水措

37、施，可有效减小上层滞水渗流汇水对工程的影响。地表降水：地表降水即降雨、降雪在场地范围汇水面积内的形成降水通过水泵、排水沟疏通至场外排水系统中。地表施工、生活用水：涉及的施工生活用水主要包括混凝土养护用水、洗车槽用水、场内清洁用水等。砼养护用水通过坑底排水沟、集水井垂直提升至坑外排水沟中；其它清洁用水通过基坑外排水沟直接排泄。4.3.3 排水总体思路根据以上情况汇总，本工程排水思路可概况如下：基坑外侧：设置由截水沟/排水沟和集水井组成的地表排水系统，与场外排水系统连通，避免坑外地表明水流入基坑内。将排水沟布置在基坑便道外侧，便道内侧设置25cm高挡水墙，便道横坡2%，防止便道地表水流入基坑内。基

38、坑内：设置排水沟、集水井和盲沟等，以疏导基坑内明水。集水井中的水采用水泵、水管等抽水设备抽至地面。与坑外排水沟之间采用在便道下部设暗埋排水管或在便道中间设置排水明渠连通。基坑底板开挖线附近多为强风化、中风化岩层，会有微量裂隙水，施工中可充分利用设计的砂夹碎石作为盲沟滤水层，局部对级配进行改良。基坑坡面：坡面渗水采用渗水部位插入导水管排出。导水管的间距、直径及长度应根据渗水量及渗水土层的特性确定，同时应不小于设计值。多级放坡开挖时，可根据实际情况在分级平台上设置挡水墙。详细调查基坑周边的排水系统，包括水塘、集水井等。摸清走向、排水能力，为下一步场区排水提供第一手资料，便于整体排水线路规划、组织、

39、施工、维护。注意事项：排水沟、集水井尺寸应根据排水量确定，还应采取必要的防渗措施，抽水设备应根据排水量大小及基坑深度确定。可设置多级抽水系统。集水井尽可能设置在基坑阴角附近。基坑排水与市政管网连接前应设置沉淀池。明沟、集水井、沉淀池使用时应排水畅通并应随时清理淤积物。4.3.4 排水施工部署项目部管理班子配备项目经理部将对本项目的施工生产、安全、质量及材料设备、资金等的组织、分配负全面直接责任，并安排一名现场副经理专门负责排水管施工，同时安排2名技术人员具体负责现场施工技术，安排1名质检员加强现场质量管控，确保现场施工质量满足要求。施工任务的划分项目部设有排水作业工班，由一名有经验，技术全面的

40、负责人担任工班长，配备各种专业特殊工种和一些杂工进行排水沟及集水井施工。测量放线工作由测量量测队配合完成，沟槽开挖由土方施工队配合完成，排水作业工班主要负责排水沟、集水井的砌筑和抹面，排水管道的铺设，水泵的安装及运行以及后期对排水设施的日常维护和维修工作。施工中各班组必须紧密配合，相互联系，保证排水施工的顺利进行。5 施工方案及主要施工工艺5.1 基坑开挖支护方案基坑开挖原则基坑开挖坚持“分段、分层、对称、平衡、限时，随挖随支护”的原则。机械开挖至坑底以上 20cm30cm处时，余下土方采用人工配合机械修底方式挖除，减少坑底土方的扰动。基坑开挖支护基坑采用放坡开挖支护，详见表5.1-1，基坑放

41、坡开挖支护详见图6.1-1。表5.1-1 龙奥站基坑放坡情况部位坡级坡比平台宽度(m)护坡方式标准段一级1:0.51.5网喷+土钉锚杆支护二级1:0.1三级1:0.1车站南端头一级1:0.51.5网喷+土钉锚杆支护二级1:0.3三级1:0.3车站北端头一级1:0.51.5网喷+土钉锚杆支护二级1:0.1三级1:0.1标准加宽段一级1:0.51.5网喷+土钉锚杆支护二级1:0.3三级1:0.3基坑开挖方法本工程工期紧，为在规定日期内完成合同工作任务，通过合理的施工组织安排，将龙奥车站划分为多个流水段进行主体结构施工，基坑边坡支护结构示意见图5.1-1，主体结构初步划分情况见图5.1-2。根据项目

42、总体筹划，计划在龙奥站南端头进行盾构始发施工，为尽早为盾构机提供始发条件，龙奥站基坑先期开挖车站南端头位置，后退式拉槽出土。图5.1-1 边坡支护结构示意图图5.1-2 龙奥站流水段划分图基坑开挖支护施工，兼顾考虑后续的主体结构施工，根据主体结构流水段的划分进行纵向分段、竖向分层开挖。采取竖向分层，纵向分段，拉槽开挖的方式开挖，及时进行边坡支护，减少基坑无支撑区域及暴露时间。开挖时竖向水平分层，避免单位时间内无支护的基坑平面面积过大或开挖深度过深；确定合理的土方开挖顺序，每层开挖高度3米，使基坑在土方挖取后的区域尽快具备支护作业的条件。车站基坑开挖按照流水段顺序分层开挖施工，每个工作面开挖3m

43、；每个工作面后退式开挖，在每个工作面相邻位置随开挖随修分层出土马道，每个工作面分层开挖间隔3m（预留马道出土），车站纵向总体开挖至车站出土马道后，由于总体出土马道坡度较缓，采用挖机逐步开挖自南向北后退式收缩马道，当马道收缩至出渣车无法爬升的坡度后，采用多级放坡，挖机接力倒土，无法采用多级放坡开挖时，在基坑内设置挖机配合吊车土斗出土，开挖后利用一台320破碎锤进行基面修整，另配一台220小型挖机收底。具体开挖工艺安排见表5.1-3。表5.1-3 开挖步序及方法示意步序横断面开挖示意图纵断面开挖示意图第一步说明：基坑开挖按照工作面依次自南向北开挖，按工作面划分竖向分层、纵向后退式开挖，软质地层采用

44、挖机直接挖除，硬质岩层松动爆破后挖运装车。第二步说明：单一工作面单层开挖深度3m,相邻工作面竖向开挖间隔3m，开挖过程中预留马道进行出土，自南向北逐层开挖，以此类推。第三步说明：4个工作面逐层开挖，随开挖随修基坑出土主马道。第四步说明：由于马道坡道较缓，采用挖机后退式修坡出土。第五步说明：当马道坡度超出渣土车爬升极限时，基坑开挖形式改为多级放坡（垂直高度5m，挖机操作平台宽度5m），挖机接力倒土形式出土，剩余土体采用垂直吊运出土，直至基坑开挖施工结束。爆破开挖面说明：下部坚硬岩层采用松动爆破，爆破总体次序以以上台阶法开挖步序为准。每层爆破根据断面宽度分为若干块进行，主要采用中部拉槽两侧扩挖跟进

45、的爆破方法。区间基坑土石方开挖，严格遵循时空效应，可根据现场施工条件选用开挖方式，以提高开挖效率。若地质条件较差，采用爆破法开挖土体：若地质条件好，直接采用挖机开挖土体，纵向可采用由小工作面到大工作面的分层后退式拉槽方式开挖，车站总体出土采用一个马道连接基底及北端头顶，考虑车站施工作业面大、土方量大、车辆的行驶及施工中工序转换的便利，纵向坡坡度控制在10左右。开挖进入下一阶段，采用挖机逐步后退修坡，当马道坡度超过出渣车极限爬升能力后，开挖方法改为多级放坡、挖机接力倒土开挖，最后剩余北端头土体采用垂直提升出土。基坑总体为倒退式开挖，主体结构流水段将逐个具备施工条件。开挖清底完成一个个主体结构施工

46、流水段（并完成坑底永久排水沟槽的开挖清面），组织基底垫层施工。垫层砼土初凝后，施做环坑底排水系统。垫层完成两个主体结构流水段，且较早施工的垫层达到设计强度后，立即组织防水及保护层施工。主体结构施工在保护层砼达到设计强度后进行。主体结构施工所需的材料及小型机械可由吊车运至施工位置，施工人员通过预设下井楼梯进入作业面进行施工，为避免交叉施工各个作业工序之间的相互影响，保证施工安全，要求开挖施工与主体结构施工纵向之间至少保持一个完整流水段的距离。以此为循环，完成后续开挖与其它工序的衔接。5.2 爆破施工技术岩方开挖应以机械破碎为主，当岩层强度高机械破碎难度异常大时，考虑采用浅孔爆破的方式开挖。爆破施

47、工详见济南市轨道交通R3号线土建一期二标龙奥站爆破施工专项方案，在此不做介绍。5.3 基坑支护本工程采用3种边坡支护形式，车站主体边坡自上而下为土钉、砂浆锚杆，车站东南角吊脚桩位置设置预应力锚索支护。本工程土钉墙边坡支护步骤详情见表6.3-1所示。随基坑逐层开挖，逐层进行边坡支护，直至坑底，施工时在基坑开挖坡面，人工或机械成孔，孔内放插筋并注入水泥浆，在坡面安装钢筋网，喷射C25混凝土，使插筋及喷射混凝土面层结合。其技术原理是利用岩土介质的自承能力，借助插筋与周围土体的摩擦力和粘聚力，将不稳定土体和深部稳定土层连在一起形成稳定的组合体，插筋端与钢筋网相互连接，之后喷射混凝土，插筋、混凝土与土体

48、形成复合体，提高了边坡整体稳定和承受坡顶超载能力，增强土体破坏延性。5.3.1 土钉墙护坡施工工艺施工应根据土方开挖情况进行。开挖一步，支护一步，直至基坑底。施工前设置位移观测点，施工期间应连续观测，直至施工完毕。具体施工工艺见图5.3-1。 图5.3-1 土钉墙施工流程图5.3.2 主要技术参数插筋孔径90mm，孔内注浆体强度等级M20；钻孔深度(自上而下分二排)：第一坡段：6米钻孔间距：水平间距2m土钉插筋：HRB400级热轧带肋钢筋25。 网片钢筋： HPB3008mm200*200mm；喷射混凝土强度等级：C25早强；喷射混凝土厚度：150mm；5.3.3 施工方法 材料：普通硅酸盐P

49、 O.42.5水泥，5mm碎石，中砂，HPB300级8圆钢。 施工：挖土应按土钉垂直间距挖土并修坡面，支护段放坡坡度1: 0.5。机械挖土时应预留10cm，之后人工修整，根据边坡土质情况，可采取全面或分段挖土支护。土钉定位成孔：按设计孔深，人工或机械成孔。注浆：按配比制浆，注浆采用底部注浆法，注浆管应插入距孔底250500mm处，随浆液的注入缓慢匀速拔出，为保证注浆饱满，孔口宜设止浆塞或止浆袋。铺设钢筋网片：网片筋应顺直，按设计间距绑扎牢固。在每步工作面上的网片筋应预留与下一步工作面网筋搭接长度。钢筋网应与土钉连接牢固。埋设控制喷层混凝土厚度的标志。喷射混凝土：按配合比要求拌制混凝土干料。为使

50、回弹率减少到最低限度，喷头与受喷面应保持垂直，喷头与作业面间距宜为0.61.0m。喷射顺序应自下而上，喷射时应控制用水量，使喷射面层无干斑或移流现象。喷射混凝土终凝2h后，应喷水养护，养护时间根据气温确定，宜为37d 。 以此类推，下一步工作面重复上一个工序循环，直至支护到基坑底标高。注：基础施工前应设置坡顶和坡脚排水设施。5.3.4 砂浆锚杆施工工艺1砂浆锚杆施工工艺流程：土方开挖修整边壁测量、放线钻机就位接钻杆 校正孔位调整角度打开水源钻孔（接钻杆）钻至设计深度冲洗插锚杆压力灌浆养护裸露主筋除锈上横梁（或预应力锚件）焊锚具张拉 锚头（锚具）锁定。2喷射混凝土面层施工工艺流程：立面修整绑扎钢

51、筋网片干配混凝土料依次打开电、风、水开关进行喷射混凝土作业混凝土面层养护。5.3.5主要参数（1）钻孔间距：竖向间距3m，水平间距2m。（2）钻孔深度(自上而下分三排)：第一坡段：6m 第二坡段：5m 第三坡段：4m；（3）土钉插筋：HRB400级热轧带肋钢筋25；（4）射角度：15度；（5）网片钢筋： HPB3008mm200*200mm；（6）喷射混凝土强度等级：C25早强；（7）喷射混凝土厚度：150mm。5.3.6施工方法1基坑开挖锚杆、土钉支护应按设计规定分层、分段开挖，做到随时开挖，随时支护，随时喷混凝土，在完成上层作业面的锚杆预应力张拉或土钉与喷射混凝土以前，不得进行下一层土的开

52、挖。当基坑面积较大时，允许在距离四周边坡810 m 的基坑中部自由开挖，但应注意与分层作业区的开挖相协调；当用机械进行土方开挖时，严禁边壁出现超挖或造成边壁土体松动或挡土结构的破坏。为防止基坑边坡土体发生塌陷，对于易塌的土体可采用以下措施：（1）对修整后的边壁立即喷上一层薄的砂浆或混凝土，待凝结后再进行钻孔；（2）在作业面上先安装钢筋网片喷射混凝土面层后，再进行钻孔并设置土钉；（3）在水平方向分小段间隔开挖；（4）先将开挖的边壁作成斜坡，待钻孔并设置土钉后再清坡；（5）开挖时沿开挖面垂直击人钢筋和钢管或注浆加固土体。2钻孔与锚杆制作（1）钻孔时要保证位置正确（上下左右及角度），防止高低参差不齐

53、和相互交错。（2）钻进时要比设计深度多钻进100200mm ，以防止孔深不够。（3）锚杆应由专人制作，接长应采用对焊或帮条焊，为使锚杆置于钻孔的中心，应在锚杆上设置定位器；钻孔完毕后应立即安插锚杆以防塌孔，为保证非锚固段锚杆可以自由伸长，可在锚固段和非锚固段之间设置堵浆器或在非锚固段涂以润滑油脂，以保证在该段自由变形；当使用钢绞线作锚杆时，使用前应检查有无油污、锈蚀、缺股断丝等情况，端部要用钢丝绑扎牢，不得参差不齐或散架。4注浆（1）注浆管在使用前应检查有无破裂和堵塞，接口处要牢固，防止注浆压力加大时开裂跑浆；注浆管应随锚杆同时插入，干成孔时在灌浆前封闭孔口，湿成孔时在灌浆过程中看见孔口出浆时

54、再封闭孔口。（2）注浆前要用水引路、润湿输浆管道；灌浆后要及时清洗输浆管道、灌浆设备； 灌浆后自然养护不少于7d，待强度达到设计强度的70时方可进行张拉工艺；在灌浆体硬化之前，不能承受外力或由外力引起的锚杆移动。5.3.7预应力锚索施工工艺机架就位造锚孔锚索制作安装注浆张拉锁定封锚。5.3.8主要参数（1）钢绞线：3s15.2；（2）钻孔直径：150mm；（3）锚杆长度：MS1：自由长度：6m，锚固长度：4m；MS2：自由长度：5m，锚固长度：4m；MS3：自由长度：5m，锚固长度：4m；（4）锚索角度：MS1：10度；MS2：20度；MS3：20度（5）预加轴力：MS1：50KN; MS2：

55、40KN;MS3：40KN。5.3.9施工方法1、造锚孔造锚孔的主要要求是保证孔深、孔径和孔的倾角。保证钻孔孔径；下倾角偏差不大于1；超钻50cm，以免沉渣影响有效孔深。达到深度后采用泥浆清洗孔壁，带出沉渣。遇到地下障碍物的时候采用潜孔钻清除障碍，如果碰到旁边建筑物桩基础，可适当调整水平距离和角度。2、锚索索体的制作与安装采用s15.2的高强度、低松驰钢铰线制作，中置s15.2塑料注浆管，四周环列钢绞线。每间隔1.0m用扩张环和箍环扩束呈节状，锚索外套上加定位片以便入孔后居中，末端设置导向帽。整根锚索长于设计长度1.5m，以伸出锚具供张拉和方便腰梁施工。3、注浆和养护根据现场工程地质条件，采用

56、两次注浆：1)第一次注浆：锚索孔钻至设计深度超过50cm后，停钻清孔，等孔口流出来的泥浆变稀而且没有砂带出来的时候，开始注M30水泥浆。采用孔底返浆，其注浆压力0.51.0MPa，水泥浆必须饱满密实；待孔口流出浓厚水泥浆是停止第一次注浆。2)第二次注浆：第二次注浆为高压劈裂注浆，待第一次注浆35小时后，即采用M30纯水泥浆对锚固段进行劈裂注浆，注浆压力1.52.0MPa。3）注浆后必须养护10天以上才可以进行预张拉。4、张拉一般采用多次多级张拉工艺，首先通过预张拉将各束钢绞线拉直，每级张拉要稳定一段时间以便锚索中预应力的传递和调整。两次张拉间的时间间隔较长，第二次张拉在第一次张拉的预应力基本稳

57、定后进行，以弥补预应力损失。张拉的总吨位不小于设计吨位（含超张拉）。为检验锚固段设计，可先进行锚索拉拔试验，达不到设计要求的则要修改设计。待腰梁养护期超过14天后才进行张拉，每级张拉稳定5-10min以上。5、锁定超张拉后，锚索锁定于锚具上，强调锁定工艺，减少夹片内缩，以防预应力损失。锁定后切除钢绞线余长，当预计锁定后预应力衰减过大时，要预留一定长度钢绞线，以备重新张拉之用。5.4基坑排水施工方案5.4.1 排水沟及排水井设计本工程的排水包含地下水、地表降水、地表施工生活用水三部分。排水系统最大排水能力即排水沟、集水井的尺寸与最大排水量有关。地下水主要体现为基岩裂隙水，水量小，分布于日常24小

58、时当中排泄，对排水系统影响不大。生活用水集中在龙奥站工区驻地，驻地北侧有污水管道可直接排泄，与场内排水系统无关。因此场区最大排水量主要考虑地表降水即可。经调查历下区历年最大小时降水量可按50mm计，工程区段小时最大降水总量为1069.7m，根据建筑基坑支护技术规程JGJ120-2012，排水沟的排水能力应为设计排水量的1.5倍，即三个排水区段内排水量分别为：1604.6m。坡顶排水沟设置在基坑开挖坡顶处临时施工便道外侧，排水形式为明排水沟，排水沟距临时施工便道外侧0.5m，排水沟宽0.3m，深0.3m，坡度为0.3，排水沟采用MU10机制粘土砖砌筑成型，用M10水泥砂浆抹平。地面上排水沟每50

59、米设置一处集水井，集水井底标高应低于对应里程处排水管底标高50cm。集水井平面尺寸为0.5m*0.5m。根据原地面高差，设置沉淀池，沉淀池尺寸为2m*2m底标高应低于对应里程处排水管底标高100cm。5.4.2 集水井及提升设备设计在基坑内主体结构外围，距离坡脚不小于30cm设置集水井，集水井沿坑底排水沟的中心线布设，各部位集水井中心间距相邻水泵间距相同。基坑边坡土层中渗出的孔隙水及雨水将流入坡脚排水沟，然后汇入集水井；富水地段沿垂直于行车方向适当的加密设置集水井或在正常设置的集水井中加设水泵。由水泵将坑底集水井内的水排入坑顶集水井内，再通过管道排出场外。如图5.4-2所示：图5.4-2 基坑

60、内排水示意图5.4.3 排水施工工艺5.4.3.1 排水沟施工测量定位首先,根据设计排水线路,用全站仪放出排水沟的位置中轴线,并测出相应标高,在地面上标出里程桩号以及标高,并根据所交底结果,用白灰或线绳拉出沟的相应轮廓线,示出相应的开挖深度。沟槽开挖在沟槽开挖开始之前通知监理工程师，以便检查、测量基础平面位置和现有地面标高。在未完成检查测量及监理工程师批准之前不得开挖。为便于开挖后检查校核，基础轴线控制桩应延长至基坑外加以固定。根据测量组放出的开挖线，清除施工区域内的树木、草皮、树根等杂物、障碍物，然后采用机械配合人工进行挖槽，挖槽过程中密切关注边坡稳定性，如发现坑边缘顶面土有裂纹情况出现，应