武汉市某市政交通工程基坑开挖及支护监理细则

一、工程概况1.1、工程简介1.2、主要设计概况1.2.3、基坑支护结构设计概况车站主体采用钢筋混凝土多跨箱形框架结构，局部为双层或设风道夹层；顶板覆土厚度约1.3～3.8米，底板埋深约11～12米，基坑开挖深度约10～11米，基坑支护采用放坡开挖、自稳边坡，局部采用喷猫支护。1.2.6、基坑安全等级及重要性等级本工程基坑支护结构属临时性支护结构，根据建设部标准《建筑基坑支护技术规程》（JG120－99），本工程基坑侧壁安全等级可取三级，根据湖北省地方标准《基坑工程技术规程》（DB42/159－2004）,本工程基坑重要性等级为二级；二、工程地质及水文地质情况：2.1、工程地质根据工程地质勘察资料，本站所在地貌单元属长江冲洪积三级阶地，地面高程为19.5～29.3m地面最大高差约10m，地表水系较发育，广泛分布湖泊、鱼塘及藕塘等，现用于种植，养殖。2.2、岩土分层及其特征地质资料根据《武汉市轨道交通四号线一期工程V标段武汉**站及相邻区间岩土工程勘察报告》，除表层填土外，地层岩性主要为第四系上更新统冲、洪积老粘性土层，下部基岩主要为志留系坟头组含泥岩、泥质粉砂岩。、各岩土层的地层岩性分述如下：(1)填土层（Qml）素填土（1-2）：灰、黄、黄褐、棕红等杂色，主要由粘土、生活垃圾等物质组成，结构松散；层厚在0.3～3.0m，零星分布于村庄周围及鱼塘埂地表。(2)第四系近代湖积层（Q1）淤泥（1-3）：灰色，结构疏松，呈软塑——流塑状，含有机质，具淤泥臭味。层厚0.4～1.4m，在区间隧道西段杨春湖中，厚度较大，为4.0～6.0m，分布于鱼塘、藕塘地表。(3)第四系中更新统冲积层（Q2al）粉质粘土（10-1）：黄褐、棕红色，结构紧密，呈硬塑状，含少许铁、锰质结核及其氧化物，夹灰绿色粘土透镜体，厚度变化较大，层厚4.5～17.5m，埋深0.0～3.0m。沿线均有关分布。(4)志留系中统坟头组（S2f）泥岩（20a）：灰色，风化后呈黄色、灰黄色，薄层状，微风化状态下坚硬、完整。伏于第四系中更新统粉质粘土（10-1）之下。泥质粉砂岩（20b）：灰色，风化后呈黄色、灰黄色，微风化状态下坚硬、完整。伏于第四系中更新统粉质粘土之下。地层编号及名称天然含水量重度天然孔隙比液限塑限塑性指数液性指数压缩系数压缩模量直接快剪自由膨胀率粘聚力内摩擦角ωγeWLWPIPILα1-2EScφδ％KN/m3％％Mpa-1Mpakpa度％粉质粘土22.9516.40.6938.321.017.20.090.188.688.714.642表3-1各岩土层物理力学性质指标分层统计表表3-2场地岩土承载力标准值、压缩模量、抗剪强度等设计参数表地层编号及名称承载力特征值基本承载力压缩模量变形模量qsiaqpa粉质粘土270350842全风化泥岩2802201532强风化泥岩3503004345中风化泥岩4504008065900微风化泥岩5504502001001200全风化泥质粉砂岩岩3002502045强风化泥质粉砂岩岩4503504550中风化泥质粉砂岩岩700450100751000微风化泥质粉砂岩岩100055025011015002.3、地质构造场区内无基岩露头。根据区域地质资料，场地位于汉口——左岭复背斜的北支何董村背斜核部偏背冀，背斜轴向为2900，该部为志留系中统坟头组（S2f）地层，两翼为泥盆系在二叠系地层，岩层总体倾向220～300。根据钻孔揭露，区内发育f1、f2和f3三条小断层，其中f1为JZ-III06-H92孔揭露，位于四号线桩号AK30+335附近；f1为JZ-III06-H106孔揭露，位于四号线出入段桩号RK0+035附近；f3为JZ-III06-H105孔揭露，位于四号线出入段桩号RK0+100附近。这三条小断层均在钻孔中发现，断层带中主要发育构造角砾石和碎裂岩，断层走向及真厚不详。根据钻孔揭露层间挤压破碎带情况及志留系中统坟头组泥岩、泥质粉砂岩层位的对比而推测，规模不大。此外，在勘探钻孔中亦发现有层间挤压破碎带，挤压破碎带宽度均不大。钻孔揭露，志留系岩层倾角为45～75；裂隙发育，见二组裂隙，一组倾角为40～60；另一组为倾角近90的陡倾角裂隙。2.3.1、不良地质现象场区地表被第四系土层所覆盖，场区内无崩塌、滑坡、泥石流。不良地质作用为岩体风化和膨胀土。2.3.2、岩体风化场区内岩体风化程度及风化深度受岩性及裂隙发育程度的控制。根据钻探揭露，场内出露的岩石主要为泥质粉砂岩及泥岩，抗风化能力较弱，一般全风化带厚0.0～3.0m，强风化带厚2.3～10.0m，最大达20.7m，中风化带厚7.0～20.3m。岩体风化特征见下表：风化分带风化物征岩性状态勘探特征全、强整体呈土状，泥岩岩局部尚可见见页理，组织织结构完全被被破坏，裂隙隙极发育，强强度极低，手手捏即碎岩体破碎，呈碎石石夹土状，镐镐可以掘进。易易钻进，取芯芯率30%弱组织结构部分破坏坏，节理裂隙隙面附近的矿矿物已风化成成粘土矿物。风风化裂隙与微微裂隙稍发育育，多闭合，裂裂隙被红色铁铁锰质浸染。岩体较完整，岩心心钻进较匀速速，取芯率>75%微新组织结构基本未变变，少量风化化裂隙，裂面面被褐红色铁铁锰质浸染。岩体完整，钻进匀匀速，取芯率率>90%2.3.3、膨胀土场区内膨胀土主要为粉质粘土，具有弱膨胀性，自由膨胀率30%～64%，失水干裂遇水膨胀，膨胀土中裂隙较发育，裂面光滑。裂隙中富水时可能导致基坑失稳。2.4、场地地震效应2.4.1、基本烈度及抗震设防烈度武汉地区的建筑抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度值为0.05g，所属设计地震分组为第一组，设计特征周期为0.35s。2.4.2、场地土类型及建筑场地类别本场地土类型为中硬土，属Ⅱ类建筑场地2.5、水文地质条件2.5.1、地表水及地下水特征(1)地表水场区地表水系主要有杨春湖水系，其它为鱼塘及藕塘，水深0.5～1.7m。主要接受大气降水补给，与长江无水力联系。(2)地下水地下水主要为基岩裂隙水，赋存于志留系泥质粉砂岩夹风化带中，水量不丰，主要通过两侧裸露基岩接受大气降水入渗补给。由于上覆厚层粘性土覆盖而具承压性。实测水位埋深0.23～3.9m，承压水头1.6～12.87m。2.5.2、地下水水质及腐蚀性评价场区地下水对混凝土结构不具腐蚀性，对钢筋混凝土结构中钢筋无论地长期浸水情况下，还是在干湿交替的条件下均不具腐蚀性，对钢结构具有弱腐蚀性。2.5.3、地下水影响场地地下水主要为基岩裂隙水，水量不丰富。有关地层的渗透系数详见下表。岩土层的渗透系数表:岩土名称渗透系数K(m//d)透水率lu粉质粘土0.05泥岩全风化3强风化9中风化6泥质粉砂岩全风化5强风化12中风化7三、编制依据3.8、国家现行的有关规范标准《建设工程监理规范》（GB50319-2000）；《建设工程施工质量统一验收标准》（GB50300-2001）；《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205-2002）；《建筑地基与基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）；《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120—99)；《建筑桩基技术规范》（JGJ94－94）《地下铁道工程施工及验收规范》(GB50299-1999)；《市政地下工程施工及验收规范》(DGJ-236-1999)；《建筑结构荷载规范》（GB50009－2001）《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204－2002）《混凝土抗震设计规范》（GB50011－2002）《抗震设防分类标准》（GB50223－2004）《地下工程防水技术规范》（GB50108－2001）；《建筑地基基础设计规范》（GB50007－2002）；《基坑工程技术规程》（DB42/159－2004湖北）；《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-99）；《建筑机械使用安全技术规程》（JGJ33-2001）；《施工现场临时用电安全技术规程》（JGJ46-88）；《建设工程施工现场供电安全规范》（GB50104-93）；基坑开挖及支护施工专项方案论证意见；3.10、中华人民共和国工程建设标准强制性条文；3.11、相关的安全技术规程、设计图纸；3.12、相关法律、法规。四、审查基坑开挖具备的条件4.1、基坑开挖节点验收必须具备的条件：4.1.1、按设计图纸、文件及确定的关键部位（工序）阶段工作量全部完成。4.1.2、施工质量保证资料完整（附自评记录、隐藏验收单及相关的检测报告）。、经自检，施工单位填写﹤项目检查汇总表﹥，监理单位复查确认。4.2、具备以下条件后方可进行基坑开挖施工：4.2.1、地上障碍物清除和处理完毕；4.2.2、基坑的灰线位置或场地的定位控制线（桩），标准水平桩及开挖的灰线尺寸，必须经过检验合格，并办完验收手续；4.2.3、夜间施工时，应有足够的照明设施，在危险段做防护并设置明显标志；4.2.4、基坑土方开挖施工措施；4.2.5、做好雨季施工的各项准备；4.2.6、土方开挖施工方案；4.2.7、先放好坡顶线、坡底线，经复测及验收合格后开始开挖；4.2.8、按照基坑应急预案做好各项应急准备；4.2.9、施工方案报审已完成审批，开挖节点验收已通过；人员已进场，物资、设备、材料已组织到位并进场或能够随时进场。五、监理对施工质量的控制5.1、基坑开挖施工技术要求、基坑开挖应充分考虑时空效应，合理确定土方分层开挖层数、每层分段数量、护壁土留置宽度和高度、分段开挖的时间限制等。、土方开挖的顺序、方法必须与设计工况相一致，分层开挖深度一般不超过2m，分段长度一般不超过25m，并应与主体结构的施工进度、施工顺序相协调。5.1.3、基坑开挖至坑底标高以上500mm时，应进行基坑验收，然后采用人工挖除剩余地层。基坑开挖到设计标高后应及时浇筑垫层封底，严禁基坑长时间暴露。5.1.4、基坑底标高应核实建筑施工图、主体结构施工图等相关图纸后确定，严禁超挖或欠挖。5.2、挂网喷砼护坡5.2.1、边坡坡面应随土方开挖及时进行人工修整，然后施工挂网喷砼护坡，以防止土、岩体的软化、风化、分层高度应不大于2米。5.2.2、挂网喷砼施工时，应先喷射30mm厚混凝土，再铺设钢筋网，然后再进行第二次喷射。5.2.3、喷射混凝土的配合比应进行试配，强度等级应不低于设计强调。5.2.4、喷射混凝土面层中应设置泄水孔，以排除面层后的积水。5.3、喷锚支护面板5.3.1、土方开挖应分层分段开挖，严禁超挖。上下层面板及锚杆的施工间隔应满足养护期要求。5.3.2、120厚喷锚面板施工时，应先喷射50mm厚混凝土，再铺设钢筋网，然后再进行第二次喷射。钢筋网应通过加强筋与锚杆连接。5.3.3、喷射混凝土的配合比英进行试配，强度等级应不低于设计强度。面层中应设置，以排除面层后的积水。5.4、砂浆锚杆5.4.1、锚杆成孔机具应满足地质条件及施工环境要求，成孔深度应超过设计长度的0.5米，孔位误差不超大于50mm钻孔偏斜度不大于3％。5.4.2、杆体钢筋接长可采用机械连接，也可采用双面搭接焊，焊接长度不小于8d。5.4.3、沿杆体每2米设置对中支架，注浆管宜与锚杆一同放入钻孔中，注浆管底端距孔底间距100mm。应尽可能采用可回收锚杆。5.4.4、灌浆浆液采用水泥砂浆，设计强度不低于20Mpa,水灰比宜为1：0.4～0.5，水灰比宜为1：1，注浆压力宜为2～3Mpa。5.4.5、如有部分锚杆成孔困难，可改用花管打入。5.5、锚杆抗拔试验锚杆施工前，应进行锚杆的锚固体与地基土之间的极限抗拔力试验，以验证设计参数及土质参数是否合理。5.6、土围堰施工要点区间基坑开挖深度约10.5～13.3米，开挖范围内的土层主要为淤泥和硬塑粉质粘土，部分基坑位于杨春湖及周边鱼塘中，需设置围堰，再进行开挖。用挖泥船、泥浆泵把围堰及施工范围内的河底淤泥质土清除。在围堰背水面坡脚下方挖除2m深粘土，并投放粒径大于0.5m的片石。选用含水量较低有机物少的粘性土作为围堰的主要材料。围堰施工采用分层填土碾压法，每层厚度不超过300mm，围堰填土的密实度不小于96%，边坡用纤维袋土包压坡防冲刷。根据规范要求，对放坡的边坡均采用圆弧滑动面法进行整体稳定性分析，抗滑稳定性安全系数为1.37～1.89，均满足规范要求；地表水、地下水处理措施：沿边坡顶部设置截水沟拦截地表水，防止地表水流入基坑内河冲刷边坡；基坑周边5米范围内需进行固化以防止地表水侵入，地表裂缝处应予以封堵，注意及时排走地势低凹处的积水。场地地下水主要为基岩裂隙水，水量不丰，可沿边坡底部设置排水沟、集水井，汇入沟、井内的积水应及时排出。喷射混凝土面层中设置泄水孔，排除面层后的积水。5.7、基坑开挖的控制5.7.1、基坑开挖程序控制车站开挖主要以机械化作业为主，配合人工进行施工。西端区间由东向西开挖，东端区间（含车辆段出入线）由西向东开挖；车站由中部向两端的顺序依次进行，水平分层开挖，边开挖边进行基坑支护施工。基坑开挖工作面：：坡面支护在在第一层土方方基本完成后后进行。工作作面计划车站站分三个层次，区间间分四～十个个层次，每层层高2米，采取挖掘掘机挖土，汽汽车运土，辅辅以人工修整整坡面。基坑坑开挖后，基基坑的边壁宜宜采用小型机机具或铲锹进进行切削清坡坡，以达到设设计规定的坡坡度。在未完成上层作作业面喷射混混凝土以前，不不得进行下一一层深度的开开挖。（1）到最后剩余土体采采用挖掘机接接力开挖，接接力开挖作业业不能完成的的部分土方，采采用吊车、挖挖掘机联合开开挖吊斗出土土。基底以上上0.3～0.5m范围内内土方由人工工开挖配合挖挖掘机开挖，吊吊车吊斗吊出出。（2）开挖横向放坡根据据设计基坑边边坡坡率进行行放坡。（3）开挖当中要注意及及时进行基坑坑排水，基坑坑四周设截流流沟和排水沟沟，基底排水水沟处设集水水井，基坑横横向边坡根据据设计的边坡坡台阶处的排排水沟应及时时修筑，渗水水及雨水及时时泵抽排走。（4）开挖过程中，按既既定的监测方方案对基坑及及周围环境进进行监测，反反馈信息指导导开挖及支护护。（5）开挖过程中及时绘绘制地质素描描图，当基底底土层与设计计不符时，及及时通知设计计、监理单位位共同处理。遇遇到文物时，立立即停止开挖挖，保护好现现场，及时通通知有关部门门进行处理，采采取相对应措措施，确保边边坡稳定。（6）在设计基底标高上上20～30cm的土层，应应配合人工进进行清底，严严格控制标高高，以防对基基底土层的扰扰动和超挖。（7）基坑分层开挖在未未完成上层作作业面的喷混混凝土之前，不不得进行下一一层深度的开开挖，在开挖挖作业时，严严禁边壁出现现超挖或者造造成边坡松动动。（8）每隔30m对应集水坑坑位置设置人人行台阶，做做为人员上下下通道，台阶阶两侧设置钢钢护栏。、基坑开挖采取分层层分段施工的的方法，基坑土方开挖流程程见图1-1明挖基坑坑开挖程序图图1－2砂浆锚杆工艺流程程图1－3边坡喷射砼砼施工工艺流流程1－4基坑开挖流程图11－1场地平整场地平整施工截水沟及集水坑修建施工便道安装施工照明设备选定土方临时弃土场并围蔽设置基坑围护栏及警示标识制定开挖方案及相应组织措施、应急预案基坑第一阶段分层开挖第一阶段边坡分层喷锚支护第一台阶土方开挖完成在1.5米宽平台上施工排水沟及集水坑第二阶段土方开挖第二阶段边坡喷锚支护基坑开挖完成坑底施工排水沟、集水坑支护完成,继续开挖支护完成，继续开挖安放抽水设备安放抽水设备明挖基坑开挖程序序图1－2分段分层开挖分段分层开挖基坑内测点布设分段分层开挖，边坡支护基坑底变形测点布设基底处理开挖结束施工准备（含车站钻孔桩施工）砂浆锚杆工艺流程程图1－3开工条件检查开工条件检查施工前准备孔位布置钻孔、清孔打进锚杆，注浆综合检查中间交工检查孔深、锚杆规格锚杆、浆液试验，确定配合比拉拔试验检查验收打进下一根锚杆边坡砼初喷边坡第二喷砼边坡喷射砼施工工工艺流程1－4施工准备施工准备开工前检查受喷面清理装运喷料初喷复喷至设计厚度综合检查中间交工水泥、砂、石速凝剂试验选定施工配合比制作试验压试块强度、厚度、粘结力检查开挖是否到位砂浆锚杆施工完成进行下一循环六、测量监控控制制6.1、施工测量量的控制、仪器的的报检（1）检查承包单位使用用的测量仪器器、工具的标标定情况，是是否符合要求求，并在有效效期内，检查查承包单位施施测人员的上上岗资格。（2）依据已交桩复核的的平面座标控控制点和高程程控制网，进进行测量复核核，并督促、检检查承包单位位制作和保护护好测量控制制点，便于基基坑的位置和和高程控制。、基坑定位测量（1）定位测量时，以设设计提供的加加密导线进行行四等导线加加密测量定位位，测量的精精度应符合要要求。（2）在主体施工前，应应督促、检查查承包单位所所进行的基坑坑中心线及底板板标高测量，在测量量标高前，应应先在抗拔桩桩作临时水准准联测。（3）测量基底标高，在在基底做标高高标记桩，控控制垫层厚度度，在模板上上弹标高线以以控制平整度度，作为层高高的控制线。层层高测量可采采用挂线丈量量计算层高相相结合。每层层施工完，相相应的层高控控制线应上引引。（4）进行底板的层高测测量及四面侧侧墙轴线，中中心线放样，检检查复核无误误予以确认。（5）墙体应以边轴线拉拉通长线进行行内墙或框柱柱的轴线定位位。结构中的的柱在通线进进行定位后，还还应对单柱上上下层的轴线线进行复核。（6）在模板安装前，还还应根据已放放样的轴线，弹弹出模板安装装时的内边线线，作为立模模定位的依据据。（7）每层进行一次测量量，主要是侧侧墙及框梁、框框柱的高程标标注，由临时时水准点引至至结构设计层层6.2、基坑检测测重点本站基坑安全性等等级为二级。为为确保工程的的顺利进行和和周边现有建建筑物的安全全，应加强施施工检测，实实行信息施工工，随时预报报，及时处理理，防患于未未然。实施检检测内容有以以下几点：边边坡土体水平平位移检测；；边坡土体地地表沉降检测测；坑底回弹与隆起检检测；地表裂缝、坡坡面裂缝检测测；锚杆拉力检测；具具体内容及方方法见“施工检测方方案图”。6.2.1、观测方法法采用精密水水准测量方法法。基点和附附近水准点联联测取得初始始高程。观测测时各项限差差宜严格控制制，每测点读读数高差不宜宜超过0.33mm，对不不在水准路线线上的观测点点，一个测站站不宜超过3个，超过时时应重读后视视点读数，以以作核对。首首次观测应对对测点进行连连续两次观测测，两次高程程之差应小于于±1.0mmm，取平均值值作为初始值值。6.2.2、沉降值计计算：在条件件许可的情况况下，尽可能能的布设导线线网，以便进进行平差处理理，提高观测测精度，然后后按照测站进进行平差，求求得各点高程程。施工前，由由基点通过水水准测量测出出隆陷观测点点的初始高程程H0，在施工过过程中测出的的高程为Hn。则高差△Ｈ＝Hn－H0即为沉降值值。6.2.3、坑底回弹及隆起测测点埋设：用用冲击钻在地地表钻孔，然然后放入长200～300mmm，直径20～30mm的圆圆头钢筋，四四周用水泥砂砂浆填实，并并在旁边设置置明显标志。6.2.4、坑底回弹及隆起量量测方法：同同沉降观测。6.2.5、坑底回弹及隆起量量测计算：在在条件许可的的情况下，尽尽可能的布设设导线网，以以便进行平差差处理，提高高观测精度，然然后按照测站站进行平差，求求得各点高程程。施工前，由由基点通过水水准测量测出出隆陷观测点点的初始高程程H0，在施工过过程中测出的的高程为Hn。则高差△Ｈ＝H0－Hn即为回弹与与隆起值。6.2.6、现场监控量测表序号量测项目项目代号方法工具断面距离变形速度(mm//d)监测频率控制值（mm）1地层分布情况观察察现场观察及地质描描述每次开挖后进行2边坡土体水平位移移A1经伟仪每10-20m一个个断面1-51次/d600.5-11次/2d3边坡土体地表沉降降A1精密水准仪每10-20m一个个断面1次/3d30<0.21次/7d4地下水位A2精密水准仪、收敛敛仪每100m一个断面面5坑底回弹与隆起目测、千分尺1次/d6锚杆拉力A3压力传感器或钢筋筋应力传感器器每30-40m一个个断面，每断断面4-6个测点1次/d监测测点布置原则则为：观测点点类型和数量量的确定结合合本工程性质质、地质条件件、设计要求求、施工特点点等因素综合合考虑，并能能全面反映被被监测对象的的工作状态。监监测点断面布布四置如下图图所示：6.3、工程材料与与施工试验控控制6.3.1、对进进场材料应首首先审查出场场质量证明文文件是否齐全全、符合要求求；现场材料料检查主要检检查外观及截截面尺寸是否否符合材料外外观质量标准准。、现场焊接的构配配件则主要在在加工过程中中检查操作人人员是否具备备操作资格，所使用的焊接材料是否符合设计及相关规范要求；对已完工构配件主要检查焊缝的外观质量是否合格，用焊缝检查尺检查焊缝的缝高、宽等是否符合设计要求；对一级和二级焊缝还应该按要求作超声波等检查，焊缝检查不合格的材料和构配件严禁在工程上使用。、对于以上工程材材料检验和施施工试验，监监理单位进行行检查并按1100%见证证取样送检，其其中30%送武汉汉市市政质检检站试验中心心试验。七、旁站计划、质量量控制的关键键因素及工作作方法7.1、旁站监理计计划应对钢管支撑的轴轴力施加过程程进行全过程程旁站监理，记记好旁站监理理记录。7.2、关键因素及及工作办法（1）所用于工程的材料料、半成品及及成品质量合合格；（2）施工各项操作均满满足施工验收收规范和操作作规程要求；；（3）施工人员均有上岗岗资格，进场场使用的机械械设备、仪器器均是合格有有效的。7.3、工作方法（1）现场抽检、试验室室检验和相应应的合格报告告审核；（2）现场目测、仪器量量测、旁站检检查验收和相相应的质量记记录、试验报报告确认；（3）对人员资质审查过过程中，对其其工作能力不不断跟踪考察察。八、监理工作流程8.1、施工阶段质量控控制工作流程程框图施工阶段工序质量量控制工作流流程框图－1施工准备：上道工序检查施工准备：上道工序检查本道工序检查合格不合格工序施工监理抽检监理巡视抽检填写工程报验单承包商自检平行检验合格签认工程报验单进入下一道工序施工合格合格不合格材料控制流程图－－2承包单位承包单位监理工程师提交总体进度计划编制材料进