土方开挖及钢支撑专项方案

1、南京地铁三号线土建工程D3TA12标明发广场站土方开挖及钢支撑施工专项方案编制 审核 审批 中交隧道工程局南京地铁三号线土建工程D3TA12标项目经理部二O一一年 三月一日目录TOC o 1-3 h u HYPERLINK file:/F:QQ2010492245613FileRecv土方开挖专项方案(1).doc l _Toc5697 1 编制依据及原则 PAGEREF _Toc5697 2 HYPERLINK file:/F:QQ2010492245613FileRecv土方开挖专项方案(1).doc l _Toc22645 1.1 编制依据 PAGEREF _Toc22645 2 HYP

2、ERLINK file:/F:QQ2010492245613FileRecv土方开挖专项方案(1).doc l _Toc6449 1.2编制原则 PAGEREF _Toc6449 2 HYPERLINK file:/F:QQ2010492245613FileRecv土方开挖专项方案(1).doc l _Toc5735 2 工程概况 PAGEREF _Toc5735 2 HYPERLINK file:/F:QQ2010492245613FileRecv土方开挖专项方案(1).doc l _Toc8241 2.1工程简介 PAGEREF _Toc8241 2 HYPERLINK file:/F:Q

3、Q2010492245613FileRecv土方开挖专项方案(1).doc l _Toc32642 2.2工程地质及水文情况 PAGEREF _Toc32642 2 HYPERLINK file:/F:QQ2010492245613FileRecv土方开挖专项方案(1).doc l _Toc10421 2.3主要工程数量 PAGEREF _Toc10421 3 HYPERLINK file:/F:QQ2010492245613FileRecv土方开挖专项方案(1).doc l _Toc24599 3 施工部署 PAGEREF _Toc24599 3 HYPERLINK file:/F:QQ20

4、10492245613FileRecv土方开挖专项方案(1).doc l _Toc18356 3.1施工安排 PAGEREF _Toc18356 3 HYPERLINK file:/F:QQ2010492245613FileRecv土方开挖专项方案(1).doc l _Toc13190 3.2施工机具设备的配置 PAGEREF _Toc13190 3 HYPERLINK file:/F:QQ2010492245613FileRecv土方开挖专项方案(1).doc l _Toc25668 3.3劳动力组织计划 PAGEREF _Toc25668 4 HYPERLINK file:/F:QQ201

5、0492245613FileRecv土方开挖专项方案(1).doc l _Toc8412 4 施工计划 PAGEREF _Toc8412 4 HYPERLINK file:/F:QQ2010492245613FileRecv土方开挖专项方案(1).doc l _Toc15432 5 土方开挖施工 PAGEREF _Toc15432 5 HYPERLINK file:/F:QQ2010492245613FileRecv土方开挖专项方案(1).doc l _Toc32086 5.1基坑开挖施工流程图 PAGEREF _Toc32086 5 HYPERLINK file:/F:QQ201049224

6、5613FileRecv土方开挖专项方案(1).doc l _Toc11113 5.2施工方法 PAGEREF _Toc11113 5 HYPERLINK file:/F:QQ2010492245613FileRecv土方开挖专项方案(1).doc l _Toc3050 5.3基坑排水 PAGEREF _Toc3050 8 HYPERLINK file:/F:QQ2010492245613FileRecv土方开挖专项方案(1).doc l _Toc12010 5.4外运弃土 PAGEREF _Toc12010 9 HYPERLINK file:/F:QQ2010492245613FileRec

7、v土方开挖专项方案(1).doc l _Toc10832 6 钢支撑施工 PAGEREF _Toc10832 9 HYPERLINK file:/F:QQ2010492245613FileRecv土方开挖专项方案(1).doc l _Toc13598 6.1钢支撑的施工工艺流程 PAGEREF _Toc13598 9 HYPERLINK file:/F:QQ2010492245613FileRecv土方开挖专项方案(1).doc l _Toc24353 6.2施工方法及技术措施 PAGEREF _Toc24353 10 HYPERLINK file:/F:QQ2010492245613File

8、Recv土方开挖专项方案(1).doc l _Toc32134 7 基坑监测 PAGEREF _Toc32134 13 HYPERLINK file:/F:QQ2010492245613FileRecv土方开挖专项方案(1).doc l _Toc6650 7.1监测目的 PAGEREF _Toc6650 13 HYPERLINK file:/F:QQ2010492245613FileRecv土方开挖专项方案(1).doc l _Toc14050 7.2监测项目 PAGEREF _Toc14050 13 HYPERLINK file:/F:QQ2010492245613FileRecv土方开挖专

9、项方案(1).doc l _Toc15828 7.3监测报警 PAGEREF _Toc15828 18 HYPERLINK file:/F:QQ2010492245613FileRecv土方开挖专项方案(1).doc l _Toc12979 8 安全施工措施 PAGEREF _Toc12979 19 HYPERLINK file:/F:QQ2010492245613FileRecv土方开挖专项方案(1).doc l _Toc3814 8.1土方开挖安全保证措施 PAGEREF _Toc3814 19 HYPERLINK file:/F:QQ2010492245613FileRecv土方开挖专项

10、方案(1).doc l _Toc523 8.2钢支撑施工安全保证措施 PAGEREF _Toc523 19 HYPERLINK file:/F:QQ2010492245613FileRecv土方开挖专项方案(1).doc l _Toc10446 9 质量保证措施 PAGEREF _Toc10446 20 HYPERLINK file:/F:QQ2010492245613FileRecv土方开挖专项方案(1).doc l _Toc11677 9.1土方开挖质量保证措施 PAGEREF _Toc11677 20 HYPERLINK file:/F:QQ2010492245613FileRecv土方

11、开挖专项方案(1).doc l _Toc1753 9.2钢支撑施工质量保证措施 PAGEREF _Toc1753 21 HYPERLINK file:/F:QQ2010492245613FileRecv土方开挖专项方案(1).doc l _Toc2910 10 应急预案 PAGEREF _Toc2910 21 HYPERLINK file:/F:QQ2010492245613FileRecv土方开挖专项方案(1).doc l _Toc1602 10.1 咬合桩接缝渗漏水 PAGEREF _Toc1602 22 HYPERLINK file:/F:QQ2010492245613FileRecv土

12、方开挖专项方案(1).doc l _Toc24107 10.2 支护体系水平位移 PAGEREF _Toc24107 22 HYPERLINK file:/F:QQ2010492245613FileRecv土方开挖专项方案(1).doc l _Toc4317 10.3 坑底隆起 PAGEREF _Toc4317 22 HYPERLINK file:/F:QQ2010492245613FileRecv土方开挖专项方案(1).doc l _Toc30451 10.4 流砂和管涌突发事件 PAGEREF _Toc30451 23 HYPERLINK file:/F:QQ2010492245613Fi

13、leRecv土方开挖专项方案(1).doc l _Toc482 10.5出现汛情的情况 PAGEREF _Toc482 23 HYPERLINK file:/F:QQ2010492245613FileRecv土方开挖专项方案(1).doc l _Toc17009 10.6土体滑坡突发事件 PAGEREF _Toc17009 24 HYPERLINK file:/F:QQ2010492245613FileRecv土方开挖专项方案(1).doc l _Toc20960 10.7支撑崩断突发事件 PAGEREF _Toc20960 24 HYPERLINK file:/F:QQ20104922456

14、13FileRecv土方开挖专项方案(1).doc l _Toc4268 11 文明施工及环境保护措施 PAGEREF _Toc4268 24明发广场站土方开挖及钢支撑施工专项方案编制依据及原则1.1 编制依据南京地铁三号线明发广场站主体围护结构施工图；（2）南京地铁三号线地质初步勘察报告；（3）南京地铁三号线沿线建构筑物调查报告；（4）地下铁道工程施工及验收规范（GB50299-1999）；（5）建筑基坑支护技术规程（JGJ120-99）（6）现行国家和南京市其它相关标准、规范与规定。（1）严格遵照合同文件各项标准和条款要求，严格遵守施工规范和质量验收标准。（2）根据本车站的工程地质、水文地

15、质条件以及施工环境、施工条件等，选择合理、可靠的施工方法和技术。（3）充分考虑城市施工特点，尽量减少对建筑物及周边环境的影响，组织安全、文明施工。（4）协调各种施工工序，做到互不影响，井然有序。（5）本工程采用项目法管理，执行ISO9001标准，实现本工程的安全、质量、工期、环境目标。工程概况明发广场站基坑外包长，标准段宽，挖深16.18m；端头井宽，挖深m。车站紧贴农花河且局部位于河堤边缘，与其平行布置。支撑体系采用1道900800砼支撑+3道钢支撑。钢支撑采用t=16mm，609mm支撑2.2工程地质及水文情况明发广场站拟建场地地貌单元属于岗地-岗间坳谷区，坳谷地段分布有新近沉积的软-流塑

16、状粘性土，基坑开挖深度范围内以-1c3粉土、-2b4淤泥质粉质粘土、-3b3-4粉质粘土为主，具有扰动后易变形、涌土的特点。详细地层情况见下表。表1 明发广场站各地层地质特征表地层名称颜 色状 态特 征 描 述-1杂填土灰黑色灰褐色松散由碎石、砖块、混凝土块、生活垃圾混粘性土组成，填龄1-7年。-2素填土褐黄色杂色松散以可塑状粉质粘土为主，混少量碎砖、碎石及砂土，填龄1-7年。-3淤泥灰黑色流塑粉质粘土组成-1b2-3粉质粘土褐黄色黄褐色可塑-软塑含大量铁锰氧化物，混少量高岭土团块，切面有光泽反应，粉质重，干强度中等，韧性中等。-1c2-3粉土夹粉砂灰黄色稍密，局部中密，中压缩性摇振反应迅速，

17、无光泽反应，干强度和韧性低，夹薄层粉质粘土-3b3粉质粘土褐黄色深灰色软塑局部可塑，混少量铁锰氧化物及铁锰结核，局部含腐殖物及高岭土团块，软塑。切面有光泽反应,干强度中等,韧性中等。-2b4淤泥质粉质粘土、粉质粘土流塑，局部软塑强度低，高压缩性、高灵敏度，为微弱透水地层厚度变化较大，坳沟范围厚度大，具触变性、流变性，开挖易流动，不宜作为车站持力层本车站开挖深度范围内以淤泥质粉质粘土为主，透水性弱，含水量小，地下水静止水位为左右。主要工程数量明发广场站土方开挖及钢支撑施工主要工程量见表2表2工程数量表工程项目单位数量土方开挖M609钢管支撑m3978钢围檩t剪力键、牛腿及其预埋件t施工部署基坑开

18、挖施工共分为7段，遵从横向分段、纵向分层的思想，在咬合桩、格构柱、地基加固等施工满足开挖条件后，从西向东开挖。拟采用小挖机开挖，长臂挖掘机接力倒运的方式进行施工。施工机具设备的配置根据设计要求及工期目标，配置机具设备，施工机具设备配置见表3。表3 土方开挖、钢支撑架设机械、设备表序号机械或设备名称型号、规格数量1挖掘机PC22022挖掘机PC6043长臂挖掘机CAT32024汽车吊QY-2525潜水泵PW35126空压机47风镐G10158履带吊QUT5029载重汽车CQ30/2901510液压油泵211专用千斤顶412交流电焊机BX1-300413氧气乙炔设备Y24164劳动力组织计划表4

19、劳动力组织计划表岗位名称人数职责范围土建工程师4指挥协调施工人员按设计施工质检工程师1质量监控、总结、整改安全工程师1跟踪检查、整改、总结安全工作安全员4现场安全检察材料员3采购、检查、保管材料测量员3测量放样、校核电焊工12焊接电工2修理工2汽车吊司机2平板车司机1起重工4配合吊车起重普通工8施工计划基坑较深，无石方开挖，考虑到开挖与基坑支护交替进行，尤其是钢筋砼支撑，施工需要强度等待，综合开挖施工时间需180天，计划于2011年4月7日开始施工，2011年10月3日结束，紧随地基加固后进行施工。土方开挖施工5.1基坑开挖施工流程图表层开挖第一道混凝土支撑施工第一层土方开挖钢支撑施工第二层土

20、方开挖钢支撑施工第三层土方开挖钢支撑施工第四层土方施工人工清底、验槽图1基坑开挖施工流程图5.2施工方法根据现场施工进度情况及节点工期要求,明发广场站基坑开挖严格按照支撑体系“时空效应”理论分层分段开挖。本基坑开挖分7段4层进行，标准段第一层4米，第二层3.5米，第三层3.3米，第四层3.06m；端头井段第一层4.4米，第二层4米，第三层3.9米，第四层3.36m。开挖方向由西向东，即A1B1B2B3C1C2。施工时按台阶法开挖，台阶长度以方便土方开挖为宜，但不得小于6m。分层开挖放坡（小坡）应小于1:2，大坡放坡的总高度与长度之比不应大于1:4。图2基坑开挖分段示意图第一道混凝土支撑位置表层

21、土方开挖，紧随地基加固之后进行施工。因本层挖深只有1.4米，所以采用两台PC230挖掘机直接在坑内开挖、倒运、装车的方法进行施工。开挖过程中先开挖至设计混凝土支撑底面，然后放样出支撑位置，施工垫层，绑扎钢筋、立模浇注混凝土支撑。图3 表层开挖示意图第一三层土方开挖，采用长臂挖掘机和小挖机配合施工。开挖时，先由停在地面基坑南侧的长臂挖掘机开挖出工作面，然后放下2台小挖掘机下坑开槽、放坡、倒土，开挖出支撑位置。长臂挖掘机在基坑南侧便道上向基坑内取土装车，小挖机在支撑下开挖倒土给长臂挖掘机，并配合钢支撑部位修整平面，钢支撑托架部位挖土按1:1放坡，以利钢管安装施工。开挖至钢支撑中心轴线标高时，然后人

22、工开槽，安装支撑并按要求施加预应力，撑紧后方可继续挖土。图4 下层土方开挖示意图最下一层土体开挖，开挖仍采用长臂挖机与小挖掘机配合施工。方法同上，当快挖至坑底设计标高以上200时，采用人工开挖，挖完通知监理单位验收后，进行砼垫层及底板砼施工,以保证基坑底土层不被扰动。局部超挖部分应用卵石填实至设计标高。要求开挖一段,清一段;清完一段,垫层施工紧跟一段。最后当有用挖机无法倒出的部分土方时，采用汽车吊配合出土。如下图所示。图5 汽车吊配合出土示意图土方开挖示意图如下：图6基坑开挖平面示意图图7土方分层开挖示意图降排水。由于基坑底部为不透水的粘性土且围护结构（钻孔咬合桩）插入强、中风化岩层，所以拟采

23、用坑内井点降水法，在土方开挖前。计划坑内共设10口降水井，井深22m，坑外设置1口观测井。详见降水平面布置图。本工程降水井采用井径600mm，滤水管采用400mm的管井。图8 基坑降水平面布置图为保证开挖过程中开挖面不浸水，在每层开挖表面沿基坑内周边设置排水沟并于该施工段标高最低处设集水坑，当每段挖至基底时沿坑底四周设置盲沟和集水井。在集水坑中放置潜水泵，施工过程中安排专人24小时排水作业，确保每个开挖层面无积水。图8 基坑排水示意图5.4外运弃土（1）计划每天平均出土量达400m3，外运弃土受出土时间，运距等影响较大，合理组织安排弃土是一个关键环节。（2）弃土外运专人负责组织安排，场地内、外

24、统一调度，协调内外关系，组织安排出土车辆运输。场地外的运输路线与业主及有关部门协调安排，确保外运弃土按计划进行。出渣路线如下图所示。图9 出渣线路示意图（3）考虑雨天、特殊情况造成的工期滞后等因素及外部环境的影响，最大弃土量按最大开挖出土量的150%计，弃土量近600m3/天。按2辆车同时装土，则配备15辆自卸汽车运输， 2台装载机装土。（4）根据合同要求，白天基坑开挖的土方堆放在临时堆土场内，淤泥晾晒后运走；在门口派专人疏导交通，做好土方车出工地前的清扫工作，减少尘土污染。（6）遵守南京市政府及市政管理部门的有关规定制定弃土、弃碴、弃泥浆的排放施工方案，方案要征得监理工程师的批准。钢支撑施工

25、6.1钢支撑的施工工艺流程本基坑第1道砼支撑位于冠梁处，(具体施工工艺详见冠梁及砼支撑施工专项方案)，标准段基坑竖向布设4道支撑，第2道支撑距第1道支撑4m，第3道支撑距第2道3.5m,第4道支撑距第3；车站大里程端头井处竖向布设4道支撑，第2道支撑距第1道支撑4.4m，第3、4；车站小里程端头井处竖向布设5道支撑，第2道支撑距第1道支撑4.1m，第3、4、5道支撑分别距上道支撑3.5 m、3.3m、2.4m。9.支撑位置弹线就位咬合桩上凿平围檩位置钢围檩及牛腿施工水平钢支撑安装支撑施加预加力钢锲安设、固定拆除千斤顶保压一定时间基坑开挖至标高面图9支撑安装施工流程图6.2施工方法及技术措施6钢

26、支撑托架安装（1）用长160mm的膨胀螺栓打入咬合桩内，将角钢与咬合桩结成一体，形成钢支撑托架，并设拉筋，见图10型钢图10钢支撑托架图（2）钢围檩施工时应先进行桩间残土的清除，用喷射混凝土进行找平，并对围檩安装面进行修凿及找平抹灰，整平后方可安装。（3）在托架上安放双拼HK600a型钢围懔。钢围檩与桩间的空隙用混凝土填充密实。6钢支撑安装图11 法兰盘连接点示意图（1）钢支撑由609的钢管制作，钢管采用法兰盘连接。法兰连接点详见示意图11。（2）钢支撑的一端为活络头。钢管制作时按设计要求制备足够数量的连接法兰盘、螺栓、楔块和千斤顶底座（由三块钢板焊接而成）。（3）根据土方开挖的速度，提前配齐

27、所需的钢支撑及楔块等，并将钢管组装成设计长度，等待工作面挖出后进行安装。钢支撑施工按照挖完一段随即支撑一段的原则进行，使其能及时发挥支护作用减小围护的变形。（4）钢支撑所在之处的土方挖完以后，通过测量放出该道支撑与围护结构的接触点，以保证支撑与桩面垂直，位置适当。量出两个相对应的支撑点之间距离，以校核已在地面上拼装好的支撑的长度。（5）钢管拼装时，按设计长度通过法兰盘和螺栓连接，拼装偏差不大于20mm；预先在支撑要加预应力的一端焊好千斤顶底座，底座由三块钢板焊接而成，详见图12及图13。图12直撑活动端头示意图 图13斜撑活动端头示意图（6）钢支撑由50T吊机吊装到位后，先不松开吊钩，将一端的

28、活络头拉出顶住钢围檩，再将液压千斤顶放入顶压位置，为方便施工并保持千斤顶加力一致，千斤顶用自制托架固定。千斤顶一端顶在钢围檩上，一端顶在底座上，接通油管后即可开泵施加预应力，预应力施加到位后，用钢楔块撑紧端头处的缝隙并焊牢。然后回油松开千斤顶，解开起吊钢丝绳，完成这根支撑的安装。（7）施工时密切注意防止施工机械碰钢支撑，避免钢支撑因受横向荷载而造成失稳。表5明发广场站标准段支撑设计及预加轴力值支撑轴号设计轴力值KN/m预加轴力值KN/m第一道第二道390第三道第四道442换撑393表6 明发广场站小里程端头井支撑设计及预加轴力值支撑轴号设计轴力值：直撑（斜撑）KN/m预加轴力值：直撑（斜撑）第

29、一道第二道第三道第四道330第五道换撑325260表6 明发广场站大里程端头井支撑设计及预加轴力值支撑轴号设计轴力值：直撑（斜撑）KN/m预加轴力值：直撑（斜撑）第一道第二道460第三道630第四道727580换撑438注：钢支撑必须按设计要求及时附加轴力，防止预加松弛。（8）在架设施工中，钢支撑必须与格构柱用角钢和螺栓连接牢固，如图14.图14 钢支撑与格构柱连接图6.2.3支撑的拆除（1）钢支撑拆除顺序开挖土体至底板下基坑底面，浇筑砼垫层，结构底板，待混凝土强度达到设计要求后，拆除第四道钢支撑。浇好第三道撑以下侧墙并达到设计强度后，将原来第四道撑换撑至第三道支撑下1m，拆除第三道支撑。施做

30、地下二层剩余侧墙及结构中板；在结构中板达到设计强度后拆除第二道撑。结构顶板达到设计强度后拆除第一道撑及第三道换撑。（2）支撑拆除方法支撑顺拆采用50吨履带吊直接拆除，结构完成后留在站内的支撑采用人工拆除。在顶板和中板适当位置预埋吊钩，再通过钢丝绳 ，用卷扬机和手拉葫芦吊紧支撑，割除两端焊接点后放到室内地坪，用板车运到吊装孔，用50吨履带吊吊出。基坑监测基坑开挖时，由于土体的应力条件发生变化，导致基坑周围土体发生位移及相应的地面变形，同时基坑支护体系也受到侧向水土压力的作用而产生内力和变形。为保证基坑施工安全以及对邻近建筑物的保护，实现信息化施工，必须在施工过程中对支护体系内力和变形、基坑周围土

31、体变形、地下水位变化及道路沉降等进行监测，发现问题时可以及时制定相应对策，确保施工安全。将现场监测数据用于信息化反馈优化设计，可以达到安全、合理、施工快捷的目的。此外，通过对土体、支护结构等的监测，及时判断和掌握上述工程施工后结构与土体的稳定状态，以及时调整支护设计参数和施工工艺方法。通过将前一阶段的监测数据与设计值对比，分析所采取技术措施的可靠性。发现问题时可以及时制定相应对策，启动应急措施，确保施工安全。根据有关规范、设计要求结合工程地质条件及周围环境条件，明发广场站基坑在施工期间进行以下监测：(1) 基坑周边地表沉降监测；(2) 桩顶位移；(3) 桩体侧向变形；(4) 地下水位监测；(5

32、) 支撑轴力；(6) 土压力；(7) 立柱沉降及隆起。基坑周边地表沉降监测(1)基准点布置就近利用测量中心提供二等水准点两个：编号24583高程12.5993；编号24584高程13.4698；在2倍基坑开挖范围以外布设2个基准点，新埋设基准点两个：编号24583-1、编号24583-2(2)测点布置明发广场站拟布设47个沉降点。(3)监测实施首先，基点应埋设在沉降影响范围以外的稳定区域内；其次，应埋设至少三个以上，以便基点互相校核；基点的埋设要牢固可靠，应和附近水准点联测取得原始高程。沉降测点的位置先用全站仪在地面上放样，埋设时先在地表钻孔，然后放入沉降测点，测点一般采用2030mm，长20

33、0300 mm半圆头钢筋制成。测点四周用水泥砂浆填实。(4)观测方法沉降监测技术要求明发广场站基坑监测等级设计为二级。仪器标称精度/km 。在观测前对所用的水准仪和水准尺按照有关规定进行检定。在监测期宜采用同一设备，并尽量长期固定司镜人员。根据工程测量规范GB50026-2007、建筑变形测量规程JGJ/T8-2007、建筑基坑工程监测技术规范（GB50497-2009）等有关规范的要求，结合我公司经验，沉降监测观测方法按二等水准测量技术要求作业，按照先控制后加密的原则作业，沉降监测控制网的主要技术要求见表7；垂直位移监测点的精度和主要观测方法见表8。表7 垂直位移监测控制网的主要技术要求等级

34、相邻基准点高差中误差（mm）每站高差中误差（mm）往返较差，附合或环线闭合差（mm）检测已测高差之较差（mm）观测方法及技术要求II按国家二等水准测量技术要求作业注：n为测站数。表8 垂直位移监测点的精度和主要观测方法等级高程中误差（mm）相邻点高差中误差（mm）往返较差，附合或环线闭合差（mm）观测方法及技术要求II按国家二等水准测量技术要求作业注：n为测站数。采用主要仪器 精密水准仪及配套铟钢尺。沉降监测作业沉降观测遵循先控制后加密的原则，在观测前要检查维护监测控制网的可靠性。在作业过程中采用相同的观测路线和观测方法。当日沉降量绝对值大于1mm(包括1mm)时，则认为沉降监测点发生了变形或

35、存在变形趋势；当累计沉降量绝对值大于2mm（包括2mm）时，则认为沉降监测点发生了沉降变形。绘制时间位移曲线散点图和距离位移曲线散点图，进行综合分析、判断。桩顶位移（1）监测的技术等级要求及目的明发广场站基坑监测等级设计为二级，水平位移监测精度要求如下：设计控制值30mm、监测点坐标中误差1.5mm，为保证监测精度，在观测前对所用的仪器按照有关规定进行检定。在监测期宜采用同一设备，并尽量长期固定司镜人员。根据工程测量规范GB50026-2007、建筑变形测量规程JGJ/T8-2007、建筑基坑工程监测技术规范（GB50497-2009）等有关规范的要求，结合我公司经验，位移监测基准点控制网观测

36、方法按二等网技术要求作业，按照先控制后加密的原则作业，我公司监测基准点首级控制网利用已有的控制点按二等控制网技术要求测设，测回法测角测距施测8个测回，测距时读取温度和气压，测前、测后各读取一次，取平均值作为测站的气象数据。监测的目的就是及时了解围护结构的最大水平位移量，必要时调整基坑开挖顺序和速度，确保基坑和周围环境的安全。（2）测点布置和埋设明发广场站基坑水平位移监测点分为基准点、工作基点、变形监测点3种。基准点和工作基点均为变形监测的控制点。基准点利用已有的施工控制点4个，一般距离施工场地较远，用于检查和恢复工作基点的可靠性。工作基点应设在基坑开挖深度3倍范围以外不受施工影响的稳定区域，直

37、接在工作基点上架设仪器对水平变形监测点进行观测。监测基准点和工作基点在有条件的情况下采用强制对中设备，以减少对中误差对观测结果的影响。明发广场站拟布设20个桩顶位移点。（3）平面控制网的建立和初始值的观测水平位移监测控制网宜按两级布设，首级网利用已有二等加密控制点：DT014、 DT013、 DT101、 DT012，新埋设三个工作基点DT013.1（明发12楼顶）、DT013.2（明发泵房顶）、DT013.3（110KV电站楼顶）在有条件的情况下设置有强制对中的观测墩，采用对中误差小于0.5mm的精密光学对中装置，由工作基点及所联测的控制点组成扩展网。保证水平位移监测精度符合相关规范、规程和

38、二级基坑监测等级要求。监测埋设的监测点稳定后，应在基坑开挖前进行初始值观测，初始值一般应独立观测2次，2次观测时间间隔尽可能的短，2次观测值较差满足有关限差值要求后，取2次观测值的平均值作为初始值，水平位移监测则以初始值为观测值比较基准。水平位移变形监测应视基坑开挖情况及时开始实施。（4）监测方法围护结构水平位移监测主要使用全站仪及配套棱镜组等进行观测。水平位移的观测方法很多，可以根据现场情况和工程要求灵活应用。常用的测量方法有：视准线法、小角度法、控制网法。测定监测点任意方向的水平位移时可视监测点的分布情况，采用前方交会法、自由设站法、极坐标法等；桩体侧向变形（1）测试目的可以全面掌握支护桩

39、和土体的变形情况，对其稳定性进行分析，发现问题时可以及时制定对策，确保基坑安全。（2）测点布置明发广场站拟布设 20个桩体侧向变形监测点。（3）测点埋设首先在预定位置设置直径为70mm的PVC测斜管，管内有互成90的四个导槽，使其中一对互成180的导槽与土体变形方向一致（与基坑边垂直）；上下用盖子封好。（4）量测原理深层水平位移采用施测。测量时放入带有导轮的伺服加速度式测斜仪沿导槽滑动，由于测斜仪能反应出测管与重力线之间的倾角，因而能测出测斜仪所在位置测管在土体作用下的倾斜度i，换算成该位置测斜仪上下导轮间（或分段长度）的位置偏差d: d=Lsini式中，L为量测点的分段长度（一般为）。自下而

40、上累加可知各点处的水平位置： d=Lsini与初值相减即为各点本次量测的水平位移。（5）量测步骤：将测头导轮卡置在预埋测斜导管的滑槽内，轻轻将测头放入测斜导管中，放松电缆使测头滑止孔底，记下深度标志。当触及孔底时，应避免过分冲击。将测头在孔底停置约5分钟，使测斜仪与管内温度基本一致。将测头拉起至最近深度标志作为测读起点，每测读一个数，利用电缆标志测读测头至测斜管顶端为止。每次测读时都应将电缆对准标志并拉紧，以防止读数不稳。将测头调转180重新放入测斜导管中，将测头滑到孔底，重复上述步骤在相同的深度标志测读，以保证测量精度。通常采用正反测量的目的是为了提高精度，导轮在正反向滑槽内的读数将抵消或减

41、小传感器的零偏和轴对准所造成的误差。图15 测斜仪测试原理示意图地下水位观测（1）测点布置明发广场站拟布设8个地下水位监测点。（2）量测原理量测水位时，采用插入式水位计测出管内相对水位高度，通过与孔顶标高相减，得出孔内水位高程。支撑轴力测试支撑轴力测试主要用于了解在基坑开挖及结构施工过程中支撑的轴力情况，结合围护体的位移测试对支护结构的安全性做出评估。（1）测点布置明发广场站拟布设12个断面，每断面4层支撑，第一层为钢筋混凝土支撑，24层为钢制成，每断面需钢筋应力计1个，钢支撑反力计3个。共计钢筋应力计12个，钢支撑反力计36个。（2）测点埋设钢支撑每个测点由1个反力计组成，钢管支撑安装之前就

42、焊在支撑上。（3）量测原理根据反力计读数可以计算钢支撑轴力，反力计受力的计算公式：式中 某一施工阶段时反力计的受力（kN）； 反力计灵敏度系数（kN/Hz2）； 反力计初频（Hz）； 某一施工阶段时反力计的频率（Hz）。土压力（1）量测原理土压力测试使用频率计接收仪，所得读数均为频率值，频率计显示的一定频率对应一定土压力，通过频率的改变来测得压力变化。计算时按照实验标定换算数据，即可换算出相应土压力值。（2）测点布置明发广场站拟布设5个土压力盒。（3）测点埋设支护桩外侧迎土面钻孔埋设。立柱沉降及隆起（1）测点布置在支撑立柱重点部位设置沉降监测点；明发广场站拟布设3个立柱沉降监测点。（2）监测实

43、施首先，基点应埋设在沉降影响范围以外的稳定区域内；其次，应埋设至少三个以上，以便基点互相校核；基点的埋设要牢固可靠，应和附近水准点联测取得原始高程。沉降测点的位置先用全站仪在地面上放样，埋设时先用钻在地表钻孔，然后放入沉降测点，测点一般采用2030mm，长200300 mm半圆头钢筋制成。测点四周用水泥砂浆填实。（3）观测方法 同（4）采用主要仪器精密水准仪及配套铟钢尺。（5）沉降监测作业沉降观测遵循先控制后加密的原则，在观测前要检查维护监测控制网的可靠性。在作业过程中采用相同的观测路线和观测方法。当日沉隆量绝对值大于1mm(包括1mm)时，则认为监测点发生了变形或存在变形趋势；当累计沉隆量绝

44、对值大于2mm（包括2mm）时，则认为监测点发生了沉隆变形。（6）绘制时间位移曲线散点图和距离位移曲线散点图，进行综合分析、判断。监测报警本工程基坑为深大基坑，地质条件复杂。在基坑开挖期间，随时将现场量测的基坑变形数据与变形报警值进行比较。这样发现问题时可以及时制定对策，确保基坑安全。结合本工程的特点，依据规范有关规定及设计单位提出的要求，确定各监测项目的报警值如表9所示。表9 监测报警值监测项目预警值日变化量累计变化量基坑周边地表沉降2mm35mm桩顶位移1mm24mm桩体变形2mm20mm地下水位500mm1500mm支撑轴力第一道/700N/m土压力/72KN/m立柱沉隆1mm10mm安

45、全施工措施8.1土方开挖安全保证措施（1）土方开挖机械来源清楚、性能可靠，按照要求提供机械报验资料。（2）机械操作和指挥人员持证上岗，证件合法有效，按照要求进行培训学习。（3）所有施工人员熟悉工程概况、土方开挖方案、技术交底要求，并严格按照要求进行施工作业。（4）施工前技术人员认真复核地质资料、坑深和地面可能影响临近建筑物的基础的埋设深度,复核周围的建筑物位置，采取防护措施。施工中发现危及到地面建筑物或有危险品、文物时，立即停止施工，待处理完毕后再施工。（5）所有进入施工现场的人员必须戴好安全帽，并按规定配戴劳动保护用品，或安全带等安全工具。（6）在距基坑边缘1.5米处设置护栏或架设护网，且不

46、低于米，稳固可靠。进入基坑施工的人员上下通行由斜道或扶梯上下，不准攀登模板、脚手架、或绳索上下。（7）在基坑的周围设置排水沟，防止雨水倒灌基坑内。（8）在分段开挖的区段内，按规定放出一定的坡度分层分段开挖。（9）保证夜间施工有充足的照明，遇有暴雨、大风、地面下沉等情况时，停止施工。（10）施工人员严禁酒后作业、疲劳作业，开挖过程中严禁触碰钢支撑，及时清理支撑上部土方，土方清理人员需采用专业工具，按要求佩戴保护用具，严禁违规操作。（11）配备大功率潜水泵，做好基坑内排水工作。（12）加强施工人员教育、管理，施工现场严格控制行驶速度，出工地大门慢行观察，外运过程中遵守交通规则，文明驾驶。8.2钢支

47、撑施工安全保证措施（1）钢支撑采用汽车吊起吊。在起吊时，首先计算好起吊点，并对吊索、吊具的强度进行验算。专人负责绑扎钢支撑并进行吊钩挂设，派专人指挥起吊工作，做到统一指挥，手势明显，声音清晰，协调一致。起吊时，做到同步进行，防止因不同步起吊引起钢支撑的偏斜和碰撞其它支撑。拆除钢支撑时，起吊钢支撑同安装类似。在施工当中，安全员现场跟班，发现问题现场立即整改。（2）给钢支撑卸荷及拆卸钢支撑要结合结构施工按照规定程序进行，以免发生安全事故。钢支撑离底板比较高，在拆卸时，需搭设操作平台，按设计要求的顺序进行拆除，在卸掉钢管支撑之前，操作工人与吊机的吊点分别位于钢管的两侧，以免钢管起吊后摆动，伤及工人。

48、（3）斜支撑的架设最为关键，除及时架设外，在斜支撑端头设可靠防滑措施。（4）支撑拼接采用扭矩扳手，保证法兰螺栓连接强度。拼接好支撑经质检工程师检查合格后方可安装，对千斤顶、压力表等加力设备进行校验和标定，并制定预加力操作规程，保证预加轴力准确。（5）在钢支撑上设轴力监测断面，当支撑轴力超过警戒值时立即停止开挖，加密支撑，并将有关数据反馈给设计部门。质量保证措施9.1土方开挖质量保证措施（1）开挖过程中由地质工程师及时绘制地质素描图，当基底土层与设计不符时，及时通知设计、监理处理。遇到文物时，立即停止开挖，保护好现场，及时通知有关部门进行处理。（2） 土方开挖必须在钻孔咬合桩及顶圈梁、土体加固达

49、到设计强度后进行。（3）基坑开挖严格按照支撑体系的时空效应理论分层、分段开挖，要求做到先撑后挖，限时完成开挖与支撑。挖土工况以支撑形成时限控制要求而定。（4）基坑开挖时严禁超挖，分层开挖的每一层开挖面标高不得低于该层支撑的中心轴线及坑底标高。（5）土方开挖过程中需遵循随挖随撑，见底覆砼的原则，每层土方均开挖至支撑中心轴线标高，然后由人工开槽，安装支撑并按设计要求施加预应力撑紧后，方可继续挖土。（6）在挖土过程中应根据支撑轴力按设计要求，对支撑施加预加轴力，并根据各支撑形成过程中可能产生的轴力损失及时复加预加轴力，以控制基坑围护结构的侧向位移，减少地表沉降。（7）土方开挖时，在坑边1520m范围

50、内，严禁堆放弃土及其他大体积大面积的重物。并严格控制坑边大型机械荷载和重车便道动力荷载。对场内土方出土口作局部加强加固。（8） 土方开挖过程中严格控制纵坡的稳定性。在整个车站基坑周围地面设置挡墙和集水沟，确保地面水不流入基坑。并修整开挖面，严格控制纵坡长度，防止纵坡滑坡，确保纵坡稳定。（9）基坑开挖过程中，如发现围护墙体出现渗漏水现象，应及时采取补桩或注浆等措施。开挖段两端设截流沟和排水沟，渗水及雨水及时泵抽排走。（10）在设计基底标高上0.5m的土层，人工进行清底，严格控制标高，以防对基底土层的扰动和超挖。（11）开挖过程中，按既定的监测方案对基坑及周围环境进行监测，反馈信息指导施工。（12

51、）如在施工过程中遇到加固区域，土体硬化时。根据现场实际情况可选用较大型挖机进行施工。或可采用小型镐头机械配合破碎施工。9.2钢支撑施工质量保证措施（1）接端头与法兰盘焊接处，法兰断面与轴线垂直偏差控制在以内，每根钢支撑的安装轴线偏心不大于20mm。钢围檩的接长采用焊接，街头位置在钢支撑中心线左右各1/6钢支撑间距范围内。焊接时派专人检查焊缝的饱满程度和密实程度，达到要求后才能进行下一道工序。紧固螺栓时，横撑上法兰螺栓采用对角和分等分顺序扳紧，一遍紧固完后，派专人进行复紧。（2）钢支撑托架安置标高必须准确，安装时要把接头清理干净，确保焊接质量，钢支撑托架里外均涂油漆，以防生锈影响其力学性能。（3

52、）水平钢支撑中心轴线标高满足设计要求，两端同钢支撑托架顶紧，钢支撑系统的拼装、焊接质量执行钢结构工程施工及验收规范（GB50205-2001）的要求。（4）安装完毕后的水平钢支撑，其轴线偏差不能超过30mm，支撑两端头的标高差不大于20mm，钢支撑安装必须牢固，验收合格后方可进行下层土方开挖。钢管表面必须涂抹油漆，防止生锈影响力学性能。（5）每组钢支撑安装时，必须按照设计要求正确施加预应力，预应力的施加严格按照设计要求进行。对施加预应力的油箱、压力表装置要经常进行标定，确保应力值正确，并做好记录。（6）支撑安装的过程中，电焊工作较大，因此要求所有钢支撑的电焊焊缝长度、厚度必须满足设计和施工规范的要求。应急预案为应对基坑开挖施工过程中可能发生的危险，项目成立应急救援指挥小组，如下图：项目经理刘慧项目副经理吴昊项目总工程师王建军对外联系善后处理信息传递物资供应现场协调负责及时与公安、消防、卫生防疫、安全监察等政府部门沟通负责及时协调抢救现场等各方面工作，积极组织救护和现场保护工作负责及时提供所需交通工具、器材、通讯、药品等救急设备负责及时向相关人员传达事故发展动态负责及时安排好事故伤亡者及其亲属的善后工作图16 应急救援组织机构图10.1 咬合桩接缝渗漏水本工程采用咬合桩作基坑围护，如咬合不到位将存在渗漏风险。若发现接