中风井深基坑开挖方案

1、宁和城际一期工程NH-TA01标中间风井深基坑专项施工方案汇报材料中铁三局集团有限公司2014年6月中间竖井位于规划站北一路南侧、梅香路西侧，为地下四层明挖框架结构+地下一层框架结构，东端接矿山法区间，西端接盾构区间，地面设三座活塞风井与一座排风井。地下四层段中间风井基坑长24.9m，宽23.91m，深30.68m，围护结构采用12001500和12001400（靠近宁芜货线侧）钻孔灌注桩，混凝土冠梁14001000mm，冠梁兼做压顶梁。地下一层外挂风道基坑长24.9m，宽11.314.35m,深8.4m（局部加深段深10.1m），围护结构采用8001100和8001000（靠近宁高5号风井侧

2、）钻孔灌注桩，混凝土冠梁10001000mm，冠梁兼做压顶梁。围护桩外侧设两排800三重管高压旋喷桩咬合桩。中间风井基坑支护结构安全等级为一级，基坑保护等级为一级，基坑侧壁重要性系数=1.1；地面最大沉降量0.15H；支护结构最大水平位移0.2%H，或30mm，两者取最小值；外挂风道基坑支护结构安全等级为一级，基坑保护等级为二级，基坑侧壁重要性系数=1.1；地面最大沉降量0.3H；支护结构最大水平位移0.4%H，或40mm，两者取最小值。工程概况南京南站景明佳园站区间地貌单元属岗地及岗间洼地，地形起伏较大，地面高程一般在13.025.0m。工程地质 1孔隙潜水：近地表分布，含水层岩性主要为层人

3、工填土。孔隙潜水稳定水位埋深0.407.50m、平均3.14m，标高+7.62+17.54m、平均+12.60m。 2 孔隙承压水：含水层岩性主要为 -2c1+2层粉土，-4e1+2层粉质粘土夹卵、砾石。隔水板为微不透水的 -1b1+2、 -2b3、-1b1+2层粉质黏土，隔水底板为下伏岩层。一般水位埋深在3.50m左右，标高+12.20m，与潜水含水层联系微弱。水位随季节不同有升降变化，丰水期水位略有上升，但其年变化幅度较潜水要小。 3 基岩裂隙水：场区下伏基岩为K1g层白垩系葛村组及J1-2x层侏罗系象山群钙、泥质砂岩，裂隙发育，局部岩体呈碎裂状，其破碎较破碎岩体中风化裂隙、构造裂隙处有地

4、下水分布，其透水性及赋水性受裂隙连通性及补给来源等因素控制，水量贫富不均，该段基岩埋藏较深，其补给来源主要来自场区外地下水径流的侧向补给及地表水体的侧向入渗，基岩裂隙间多为泥质、钙质胶结，依据南京地铁宁和NH-TA01标项目现场地下水监测显示，局部水量较大；下部较为完整的岩体中透水性和赋水性相对较差。水文地质场地及周边环境中间竖井位于规划站北一路南侧、梅香路西侧，临近建筑主要是线路南侧的在建工程宁芜货线、北侧的地铁宁高机场线、双龙嘉园小区及西侧自来水管道。控制宁芜货线及宁高机场线5号风井结构变形竖井南侧的宁芜货线与本竖井开挖面呈平行状分布，宁芜货线结构距基坑开挖边间距约6.5米，间距非常近；竖

5、井北侧宁高机场线5号风井结构与中间风井结构边缘为5.1米；在竖井的施工过程中，对二者影响较大。所以，对宁芜货线及宁高机场线5号风井结构的监测，控制两线间的土体变形，将是本工程开挖施工过程中的重中之中。基坑开挖过程监测由于中间风井基坑属于超深基坑，钻孔桩施工过程中地下水水量较大，对基坑开挖施工存在一定影响，为确保安全生产，在基坑开挖过程中，需加强监测工作。周边环境、工程重点工程重点工期目标为满足总体施工组织计划节点工期的要求，中间风井施工计划2014年4月4日开工，主体结构一期工程2015年8月1日完成，外挂风道结构于2015年11月2日完成。施工筹划施工计划安排中间风井基坑纵向总长24.9米，

6、主体及外挂风道基坑纵向分为两个段落施工，开挖顺序为AB。中间风井土建工程包括竖井围护结构、主体结构及外挂风道，结合区间隧道的施工，分为两期施工，一期施工成竖井围护结构、 竖井的开挖、主体结构及外挂风道垫层、底板、侧墙、中板及顶板工程；待两端区间隧道施做完成以后，进行竖井的二期施工，完成竖井主体结构剩余顶板预留口的施工。总体施工组织中间风井采用明挖顺做法施工，主要施工步序如下: 第一步：交通疏解，迁改管线，施工围挡，破除路面，再施作一期钻孔桩、止水帷幕； 第二步：开挖土体到第一道撑位置，施作第一道横撑； 第三步：分层开挖及施作横撑至坑底设计标高，同时随开挖线降低，搭设基坑小里程侧矿山法隧道区间拱

7、部大管棚、超前小导管；开挖土方至基底，施作底板垫层、底板防水层、结构底板，同时开始暗挖进洞； 第四步：待底板达到设计强度后，拆除第五道支撑，施做第四道支撑以下侧墙、梁柱，同时继续矿山法开挖；待侧墙达到设计强度，依次拆除支撑及施做上一道支撑以下的侧墙、梁柱； 第五步：依照上述二四步施做单层外挂风道基坑及其内部结构； 第六步：待中间风井两侧盾构区间和矿山法区间施工完成后，浇筑剩余中板、顶板及防水层； 第七步：回填及恢复原路面，恢复交通。场地布置项目经理部由项目经理、项目常务副经理、项目书记、总工程师、项目副经理、安全总监组成成领导层，下设工程技术部、安全质量部、机械物资部、计划财务部、工程试验室等

8、职能部门。下设三个工区，其中二工区针对中间风井及两端区间矿山法隧道及盾构接收的施工。工区下设专职分管副经理及相关现场及业务人员。施工组织机构机械设备安排与使用计划劳动力安排及使用计划设备、人员安排中间风井主体基坑围护结构采用12001500和12001400（靠近宁芜货线侧）钻孔灌注桩加内支撑体系，围护桩长分别为33.68米、34.58米。基坑开挖底面位于K1g-3中风化钙、泥质砂岩。围护结构竖向设置五道支撑，第一道采用混凝土支撑，截面尺寸为600800mm，第二五道支撑采用609钢管支撑； 609钢管支撑材质采用Q235B钢，壁厚t=16mm；围护桩外采用双排800三重管旋喷桩止水围幕。围护

9、结构概述中间风井主体基坑围护结构采用12001500和12001400（靠近宁芜货线侧）钻孔灌注桩加内支撑体系，围护桩长分别为33.68米、34.58米。基坑开挖底面位于K1g-3中风化钙、泥质砂岩。围护结构竖向设置五道支撑，第一道采用混凝土支撑，截面尺寸为600800mm，第二五道支撑采用609钢管支撑； 609钢管支撑材质采用Q235B钢，壁厚t=16mm；围护桩外采用双排800三重管旋喷桩止水围幕。1) 保证钻孔垂直度的技术措施钻机就位准确，并以天车、转盘、护筒三中心点于一直线定位。开孔时轻压、慢转，待钻具中心在转盘以下时方能正常钻进。当地层变硬时，则降低钻进速度且轻压慢转，确保成孔精度

10、，发现异常情况及时纠正。2) 保证孔深的技术措施埋设护筒后，根据孔口标高、桩底标高精确计算孔深（桩深）。准确丈量钻具，保证钻孔深度。在终孔后将钻头提高离孔底1020cm 慢速空转，并配置优质泥浆补充进行第一次清孔，清孔时间不少于30 分钟，下完导管后进行第二次清孔，孔底沉渣不大于50mm 后立即灌注混凝土。钻孔灌注桩施工钻孔桩施工工艺流程图围护桩外采用双排800三重管旋喷桩止水围幕。桩间距550mm，相邻桩咬合250mm。旋喷桩施工工艺流程施工技术控制措施1）施工前调试好各种施工机具。施工前进行工艺性试成桩，确定合理的施工技术参数和浆液配比。2）由专职测量人员负责施工放线及桩位定位。3）钻机必

11、须端正、稳固、水平、采用全站仪校正钻杆垂直度。4）正式提升喷浆前，待泵压、风压上升至额定值后方可提升，提升速度应按设计要求执行，不得加快。5）拆卸注浆管节或因故障中断供浆造成停喷，续喷时停喷点加深0.3m，再进行喷射提升，防止断桩。6）浆液配置必须按规定的配合比进行配制。7）严格泵压、浆压、输浆量、空压机风量和提升速度，核定实际用浆量。旋喷桩施工技术参数。现场依试桩数据调整相关参数。高压旋喷桩施工中间风井围护结构桩顶设置C35水下钢筋混凝土冠梁，将围护结构连接为整体，主体基坑冠梁截面尺寸为1400mm1000mm，外挂风道冠梁截面尺寸为1000mm1000mm；主体基坑第一道混凝土支撑0.6*

12、0.8米钢筋砼支撑梁。冠梁及第一道混凝土支撑施工在地基加固完成进行，采用竹胶板施工。钢筋在加工场加工，运至现场绑扎，商品砼由砼输送车运至现场浇筑，插入式振动器捣固密实，洒水保湿养护。冠梁施工冠梁施工工艺流程框图冠梁施工1)凿除桩头钻孔桩桩头采用风镐凿除，凿至设计桩顶标高，将桩顶清洗干净，露出新鲜的混凝土面。2)钢筋绑扎要求钢筋顺直、无局部曲折；钢筋表面清洁、无损伤、油漆和锈蚀；接头要相互错开，错开距离为35d且不小于500mm；钢筋绑扎完毕后，加水泥垫块，控制冠梁受力钢筋的保护层厚度。3)冠梁模板支立冠梁模板采用竹胶板，10cm*10cm方木背肋，配置两排拉杆，间距60cm，拉杆采用10mm圆

13、钢加工，拉杆伸出模板端车丝，拉杆内部焊接与桩钢筋根部。4)混凝土浇筑混凝土振捣要密实，遵守快插慢拔的原则，不得有蜂窝麻面、孔洞、漏筋、裂隙、夹碴等现象；冠梁浇筑至设计标高后，要进行抹面、压光处理，冠梁表面不得有松散的混凝土。5)冠梁的拆模、养护模板拆除：在混凝土强度具有一定的强度（2.5Mpa以上）并保证混凝土棱角不因拆模而受损时方可进行拆模，拆模顺序为后支的先拆，先支的后拆。混凝土养护：混凝土浇筑24小时以内，对混凝土进行覆盖养生。中间风井主体基坑深度30.68m，外加风道基坑深度8.410.1m，竖井属于深基坑，采用明挖顺做法施工。竖井开挖“分层、分块、对称、平衡、限时”的原则，除表层土外

14、，根据支撑位置，将主体基坑分为5层取土，外挂风道基坑分为3层取土，每层在开挖时分为若干细层，每层厚度控制在1.5-2米。基坑开挖过程中，纵向分级放坡，放坡坡度不小于1:3。基坑开挖基坑每开挖2m左右深，立即进行桩间支护。（桩间支护参数见下表）基坑开挖1、施工工序桩间支护施工工序：桩体处理第一次喷射混凝土挂设钢筋网片报检喷砼支护 。2、喷射混凝土质量保证措施喷射作业应分段、分片、分层，由下而上，依次进行，如有较大凹洼时，应先填平。拌制混合料时，称量（按重量计）的允许偏差为：水泥和速凝剂均为2%；砂、石均为5%。在铺设钢筋网后喷射混凝土面层，筛分后的砂、石料以及水泥、速凝剂由人工加入搅拌机料仓搅拌

15、均匀，在高压空气的作用下，经输料管送至喷头处，与供水装置送来的水混合后，喷向受喷面，一次喷射混凝土至设计厚度。土方外运土方外运、基坑回填基坑回填本工程土方外运严格按照南京市弃土外运有关规定办理。弃土车辆选用加盖专用车辆，按弃土场地选择附近具备弃土条件的弃土点，同时服从业主对土方的调配要求。按照有关文明施工要求，弃土车辆驶出施工场地或弃土场必须清洗干净才能上路。弃土外运原则上安排在夜间进行，并办理有关弃土准运手续。场地内，由长臂挖掘机直接由基坑内取土并装车，由基坑南侧和北侧装土，由东侧便道出行。弃土外运专人负责组织安排，场地内、外统一调度，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

16、主及有关部门协调安排，确保外运弃土按计划进行。回填土施工待结构顶板及防水保护层的砼强度达到设计要求后，才可开始。土方回填分层进行并压实，回填时对每层的填土厚度严格控制。结构顶板以上500mm内采用粘土人工回填并夯实，其余部分采用机械回填。填前先做好每层填土厚度的标高控制点，填土前先对基坑内积水和杂物进行清理。在回填土使用前先取样测定，对最大干容重和最佳含水量做压实试验，以确定含水量控制范围及铺土厚度和压实密度等参数。填土按照设计要求进行填筑，填土时严格控制含水率，应在其达到最佳含水量时填筑。基坑回填顺序按排水方向由高到低，并分层逐段用振动压路机压实、直至自然地坪标高，结构顶50cm范围采用人工

17、或小型机械夯填，分层厚度不大于200mm，夯实遍数为3-4遍，50cm以上范围采用机械平整，分层厚度250300mm,压实次数68次，并做压实度检测试验。中间风井基坑开挖支护采用内支撑体系，第一道支撑为混凝土支撑，支撑与冠梁连接；第二五道支撑为钢支撑，支撑于钢围檩上。1、混凝土支撑及腰梁施工1）钢筋砼支撑施工流程2）钢筋砼支撑施工方法开挖至腰梁及混凝土支撑底标高后，人工破除桩基内侧部分保护层，按设计要求植入钢筋，铺设牛毛毡铺设与腰梁及混凝土支撑底，绑扎腰梁及混凝土支撑钢筋、支立侧模，报检合格后浇筑混凝土。脱模、养生，混凝土达到设计要求强度后，继续下层土方开挖。支撑施工钢支撑施工1）支撑体系材料

18、概述支撑采用609、t=16mm钢管。钢牛腿采用L758等边角钢制作成三角托架，钢围檩选用2根HW4004002113型钢拼装组合构件，为Q235b钢。2）支撑施工原则施工过程中严格按照“随挖随撑”的原则，控制无支撑暴露时间。钢支撑严格按设计要求值施加轴向轴力，定期检查轴力损失情况，及时复加轴力，保证基坑围护结构稳定。3）钢支撑施工工艺流程4）钢牛腿、钢围檩制作安装安装第二五道钢支撑前首先在围护结构即钻孔灌注桩和格构柱上安装三角形牛腿支架，然后安装钢围檩及钢连梁。5)钢支撑安装根据土方开挖的安排，提前配齐该开挖段所需的支撑及垫块等，并将钢管装配到设计长度，等待工作面挖出后进行安装。每层土方开挖

19、到钢支撑下0.5米后架设支撑，立即进行钢支撑的安装，同时施加预应力。支撑施工6)钢支撑预应力施加为方便施工并保持千斤顶顶伸力一致，并考虑到设计最大轴力,采用两台150t千斤顶，用专用托架固定整体，将其骑放在活动端上，接通油管后即可开泵施加预应力。预应力施加到设计要求后，在活动端加锲形钢板垫块，填塞活络头中间的空隙。保证紧密接触，防止预应力损失。然后回油松开千斤顶，解开起吊钢丝绳，完成该根支撑安装和预应力施加。7）第二五道钢支撑预应力增加考虑到在竖井主体结构未施工前，隧道开挖需打设管棚，对洞口位置的围护结构需提前破坏，使该部位结构受力变得复杂，根据专家建议，我部拟在施工过程中对第二五道支撑的预应

20、力施加比设计提高5%。支撑施工支护缺陷处理措施在基坑开挖过程中，如发现钻孔桩桩体局部存在缺陷，桩体出现夹泥，应立即停止取土，对钻孔桩采取如下处理措施。首先，人工将桩体内夹泥清理干净，对整个凹面进行凿毛处理，然后，采用竹胶板支立侧模，侧模下端与桩体密贴，上端桩体保留10cm空隙作为灌浆孔，浇筑混凝土，拆模，养生。然后将施工中侵限的混凝土凿除。待混凝土达到设计强度后，继续开挖。缺陷处理基坑渗漏水处理措施1）基坑有轻微渗水当基坑只是出现轻微渗水时，可选择采用双快水泥对渗水点直接进行封堵，止水后，继续挂网喷浆即可。2）基坑出现漏水当基坑表面漏水呈现水流状况，如果直接封堵的情况下，会引起漏水点周围薄弱点

21、出现新的漏水点。此时，需在漏水点插入引水管，然后采用双快水泥将引水管周围进行封堵，然后进行挂网喷浆，等待喷射混凝土具备一定强度，然后在封堵引水管位置。3）基坑出现冒砂涌水此时需立即停止开挖，立即增加支撑防止围护结构变形，采用沙袋、土袋、双快水泥进行封堵，同时在围护结构背后采用双液注浆进行止水。渗漏水处理监测项目及布点1、竖井施工监测项目2、竖井监测频率3、监测周期1）初始值测定：周边建（构）筑物测点布置完成后，在工程施工前，应对其所有的监测项目进行连续三次独立的观测，取其平均值作为监测项目的初始值。2）监测期以总包单位委托要求的监测开工日期为起点，至本工程结构施工完毕或施工影响区域内的受影响的

22、建（构）筑物沉降变形稳定为止。4、巡视对象、内容及频率施工监测1、质量保证组织机构项目部以项目经理为组长，项目总工为副组长的质量管理小组。 2、创优保证体系 3、质量保证体系质量保证体系1、安全管理体系项目经理部成立以项目经理、副经理、总工程师为首的安全领导小组，组织领导安全施工管理工作，积极推动全面安全管理工作的深入开展。 2、自检制度项目经理部建立安全管理体系，项目经理部设安全质量部，施工班组设专职安检员、兼职安检员，分别实施检查任务，同时认真接受外部监督。 3、安全管理制度1安全生产责任制度2安全技术交底制度3安全生产教育与培训制度4定期安全生产检查制度5日常安全检查制度6专业性安全检查

23、制度7安全生产会议制度8班前安全讲话制度9作业交接班制度10伤亡事故上报制度11安全生产奖励与处罚制度12节假日安全生产值班制度安全保证体系1、施工噪声防治1） 大型机械远离居民集中区和其他环境敏感点。2） 按照南京市政府规定，合理安排施工时间，尽量将高噪声作业避过夜间休息时间。3） 注意保养机械，使施工机械维持最佳工作状态，使噪声维持最低噪声水平。2、大气污染防治1） 施工作业场地、施工便道采取洒水降尘。对未铺筑的临时道路采用洒水车进行洒水处理，以减少扬尘污染，各种机械设备及运输车辆的废气排放量必须符合标准要求及当地政府的有关规定。2）易洒落粉末状物料的堆放，应采用防风遮盖措施，减少扬尘污染。3、水污染防治1） 对于生活垃圾进行集中堆放，每天安排城市环卫部门定时进行垃圾清运工作，防止垃圾腐烂物通过地表渗入地下水。2） 生产、生活用水经过三级沉淀后，方可排放到指定的市政排水系统内。环境保护、文明施工对周边建筑物的保护技术措施建物、管线保护措施地下管线保护措施1) 基坑严格按照操作规程开挖，每工况48小时内完成，减小围护结构变形、地表沉降。2）按规范要求对施工范围内设施在施工前设置好观测点，在整个施工期内进行跟