3#桥基坑开挖施工方案

冬青路（南门路～宝带路）市政道路工程二标段3#桥基坑开挖施工方案苏州市水城市政工程有限公司冬青路（南门路～宝带路）市政道路工程二标段项目部二0一一年四月二十日-2-一、工程概述本工程为苏州市苏信项目投资管理有限公司新建的苏州市冬青路(南门路～宝带路)3#桥。桥梁呈南北走向，现河道宽约18m，现冬青路西侧，桥跨布置为3孔10米，桥梁右斜9.79度，全长30米，桥墩采用单排架实体墩，钻孔灌注桩基础，墩柱直径0.8m，钻孔灌注桩桩径1.0m，桥台采用重力式桥台，钻孔灌注桩基础，桩径1.0m。桥面全宽31m，分布为中央分隔带宽4.0m，机动车道宽7.85+7.25m，非机动车道宽3+3m，两侧人行道宽2.9+3m左右。规划河道底标高为-1.88m。本方案为冬青路3#桥（桩号K1+922.78）的基坑开挖专项施工方案。根据苏州市市政工程设计院有限责任公司提供的《桥梁施工图设计》，桥台基础顶标高为-1.88m，基础底标高为-2.88m，考虑混凝土垫层厚100mm，则3#桥桥台基坑底标高为-2.98m，原地面标高2.82m，基坑开挖深度5.80m。1、工程地质情况3#桥基坑位于南环高架南侧，京杭大运河西侧，东侧为现冬青路，南侧为苏州市吴中区大伟复膜厂，拟建部位原为一条东西走向的河道（西侧及南侧已回填），原河道内水位标高为1.09m。根据江苏苏州地质工程勘察院2009年7月18日提供的《苏州市冬青路（南门路～宝带路）3#桥梁工程地质勘察报告》（2009-K-234-3），与基坑工程相关的土层自上而下分别为：①1淤泥，灰黑色，流塑，为河底浮泥，该层主要分布河道内。①2杂填土：灰色，松散，主要为碎石、道渣等建筑垃圾回填，并夹杂淤泥及少量生活垃圾，该层桥位处岸上均有分层，层厚3.30～3.40m。③1粘土：黄褐色，硬～可塑，含铁锰质结核，夹灰色条带，该层桥位-3-处均有分布，层厚1.00～2.10m。③2粉质粘土：灰黄色，可塑，局部软塑，含铁氧华物斑点，局部分质含量高，该层桥位处均有分布，层厚0.20～2.60m。⑤粉土：灰色，稍密～中密，湿～很湿，具水平层理，夹粉砂，主要矿物成分为石英、长石，含云母碎屑，该层桥位处均有分布，层厚4.90～5.70m，层顶标高为-3.31～-3.18m。⑥粉质粘土：灰色，软塑～可塑，具水平层理，该层桥位处均有分布，层厚13.14～14.20m。2、水文地质条件根据勘察揭露，场地浅部地下水主由上部孔隙潜水及微承压水组成。本场地潜水主要赋存于浅部土层中，富水性较差，其主要补给来源为大气降水及地表水入渗补给，以大气蒸发为主要排泄方式，稳定水位标高1.20m左右，随季节变化有变化，年变幅1～2m；微承压水主要赋存于⑤粉土、⑥粉质粘土、⑦粉土层中，稳定水位标高在1.10m左右，定水性及透水性均一般，主要补给来源为大气降水入渗和地下水的侧向泾流，以民井抽取及地下水侧向泾流为主要排汇方式。二、基坑设计方案1设计依据（1）《总平面定位图》、3#桥基础平面图等；（2）《岩土工程详细勘察报告》（3）设计使用规范国家标准《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)；国家标准《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)；国家标准《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)；国家标准《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-99)；国家标准《建筑桩基技术规程》(JGJ94-2008)；国家标准《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202-2002)；国家标准《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2002)；国家标准《钢筋焊接及验收规程》(JGJ18-2003)；国家标准《锚杆喷射混凝土支护技术规范》(GB50086-2001)；国家标准《建筑基坑工程监测技术规范》(GB50497-2009)；其他有关规范及规程。-2-2周边环境基坑东侧、南侧、北侧目前均为空地，三倍开挖深度范围内无建筑物及管线，基坑西侧为厂房距离基坑顶1m左右。3基坑支护设计参数基坑支护设计参数表表1土层层厚(m)重度(kN/m3)c(kPa)()标高①2杂填土3.418.0*8.0*12.0*-0.58③1粘土2.120.059.611.6-2.68③2粉质粘土0.518.8*25.012.0-3.18⑤粉土5.019.0*8.329.7-8.18注：带*为经验值。4基坑支护结构根据本工程基坑开挖深度及场地周边条件、土层特点等，确定本工程基坑侧壁安全等级为“三级”。根据大量基坑工程的成功实践经验，在周边环境保护要求各异，且开挖深度相近的这类基坑工程中，考虑“安全、经济、施工方便”的原则。适合本场地基坑围护的支护型式有放坡挂网喷浆。详见各基坑支护剖面图。（1）基坑东侧、南侧、北侧采用二级放坡喷面支护，上部3.0m采用1:1.5放坡，-0.10m标高设平台宽1.0m，下部2.88m采用1：1放坡，坡面挂网（φ6@200×200双向），喷细石砼厚80mm。-3-（2）基坑西侧基础距现有厂房（1层）最近处仅8.70m，厂房基础形式是条形浅基础，基底标高1.50m，采用二级放坡喷面支护，坡顶设二排竖向超前注浆钢管土钉，上部3.0m采用1:1放坡，-0.10m标高设平台宽1.0m，平台设一排竖向注浆钢管钉，下部2.88m采用1：1放坡，坡面挂网（φ6@200×200双向），喷细石砼厚80mm。-4-（3）基坑降水：由于场地内微承压水含水层⑤粉土顶标高为-3.31～-3.18m。基坑底标高为-2.88m，仅有0.30m覆盖层，需进行微承压水降水措施，设计采用一级轻型井点降水，降水深度3~6m。沿基坑四周二级平台布设环圈井点系统，平面布置如下：阀泵浦系统3800049000井点平面布置示意图5施工要求5.1总体施工顺序（1）基坑定位放线，厂房东侧钢板桩维护施工，开挖第一层。边坡支护随土方开挖及时跟进施工（2）井点降水施工，运行。（3）继续开挖土方。边坡支护随土方开挖及时跟进施工。（4）桥台基础施工，具备条件后及时进行基坑回填。5.2挂网喷浆（1）挂网钉的施工顺序为：按设计要求自上而下分段、分层开挖工作面，修整坡面（平整度允许偏差±20mm）→安设挂网钉→安设连接件→绑扎钢筋网→喷射砼→设置排水系统。（2）挂网钉选用1Φ48*3钢管，梅花型或矩形布置，击入式。-5-（3）基坑坡面采用挂网喷浆处理，钢筋网片及土钉由4Φ12（HRB335）井字形钢筋固定（纵向通长）。（4）喷射砼施工应符合《锚杆喷射混凝土支护技术规范》（GB50026-2003），砼面层厚80mm。（5）喷射砼应采用强度等级为C20细石砼，其配合比：水泥：砂：碎石：水=1：2：2：0.5，水泥用强度等级为42.5，碎石最大粒径应小于15mm。（6）喷射压力为0.3～0.5MPa，喷射作业应分段进行，同一分段内喷身顺序应自下而上，喷射砼终凝2h后，应喷水养护，养护时间宜为3～7d。5.3井点降水土方开挖至平台时，进行井点降水施工。1、铺设集水总管，控制总管铺设的高程，向泵浦一端具有1:1000~1:500左右的纵坡，以免除由于空气在总管内形成气泡而增加水头损失。总管之间要求连接严密，处理不慎将导致大量漏气。2、注意总管上的短接管，必须垂直向上，以便于安装弯连管接通井点并避免接装困难。3、泵浦（包括真空泵和离心泵）基座必须平稳，高程必须和总管高程相适应。4、电源装置要求按期可靠，符合电气规程要求，具有接地线。5、滤管采用冲孔沉设，要求垂直冲孔。竖直插入井点。冲孔直径一般以25cm为宜。6、填砂宜用中粗砂，填至滤管上端至1～1.5m高度，再以粘土封闭至地面，以防漏气。7、通过试运行，运转正常后投入正常使用。8、开挖过程中发现流砂，及时采取块石填堵。-6-5.4土方开挖（1）土方开挖要求采用分段分层，土方开挖“分层分段、留土护壁、限时开挖原则”。（2）挖土施工单位应编制严密的施工组织设计，经设计认可后方可实施，挖土顺序应严格按施工组织设计进行。（3）不得超挖，开挖面的高差应控制在1.0m以内，特别是分界处，并宜按1：2放坡。（4）基坑边严禁大量堆载。（5）机械进出口通道应铺设路基扩散压力，或局部加固地基。（6）开挖最下一层土方时，混凝土垫层应随挖随浇，无垫层坑底面积最大暴露面积不得大于200m2，暴露时间不得超过12小时，混凝土垫层需直接浇捣至围护桩内侧面。5.4应急预案（1）开挖后如基坑变形较大且不能收敛，放坡开挖段可适当增加土钉；原河道部位如开挖后有淤泥层，可增设钢板桩进行支护。（2）如基坑变形急剧增加且坑外出现滑裂面，可先回填，待变形稳定后再根据具体情况采取加固措施。6基坑监测基坑监测包括对周边环境的保护监测和对本围护体系的安全监测，及时预报施工过程中可能出现的问题，通过信息反馈法指导施工，根据监测资料及时控制和调整施工进度和施工方法。（一）监测内容：基坑边坡顶端水平位移及沉降，西侧原有厂房变形监测。-7-（三）监测方法：测量水平位移，采用水准仪测量沉降。在坑边四角设四个稳定的观察点，测得初读数，安排专人每天测量，一旦发现变化，及时报告项目部。对于西侧厂房的变形，以同样方法进行监测。（二）监测要求：1、要求由项目部组织专业人员进行监测，在围护结构施工前，须测得初读数。2、在基坑开挖期间，须做到一日一测。在基坑施工期间，可视测得的位移及内力变化情况加密或减少。测得的数据应及时上报业主及围护设计单位。（三）报警值：▼围护结构水平位移大于3mm/日或累计大于50mm；▼围护结构垂直位移大于3mm/日或累计大于30mm。▼建筑结构垂直位移大于2mm/日或累计大于20mm。或不均匀沉降达1/20007计算书（1）3#桥基坑东侧、北侧、南侧，采用二级放坡挂网喷浆支护。----------------------------------------------------------------------[支护方案]----------------------------------------------------------------------天然放坡支护-8-----------------------------------------------------------------------[基本信息]----------------------------------------------------------------------规范与规程《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-99基坑等级二级基坑侧壁重要性系数γ01.00基坑深度H(m)5.880放坡级数2超载个数1----------------------------------------------------------------------[放坡信息]----------------------------------------------------------------------坡号台宽(m)坡高(m)坡度系数11.0003.0001.50020.0002.8801.000----------------------------------------------------------------------[超载信息]----------------------------------------------------------------------超载类型超载值作用深度作用宽度距坑边距形式长度序号(kPa,kN/m)(m)(m)(m)(m)120.000-------------------------------------------------------------------------------------[土层信息]----------------------------------------------------------------------土层数4坑内加固土否内侧降水最终深度(m)6.880外侧水位深度(m)1.00