地铁深基坑钢支撑施工方案

郑州市轨道交通2号线一期工程土建施工新龙路站基坑支撑施工方案勇于跨越追求卓越1目录一、编制依据.......................................................................................................................2二、工程概况.......................................................................................................................2三、施工部署.....................................................................................................................23.1项目管理组织机构..................................................................................................23.2主要机械设备..........................................................................................................33.3劳动力计划.............................................................................................................33.4主要工程材料..........................................................................................................4四、支撑施工工艺...............................................................................................................44.1土方开挖.................................................................................................................44.2钢支撑施工..............................................................................................................5五、钢支撑监控量测.......................................................................................................105.1支撑轴力监测布置................................................................................................105.2轴力应变计埋设与安装........................................................................................10六、质量保证措施...........................................................................................................106.1钢支撑稳定的保证措施........................................................................................106.2钢支撑的检验标准...............................................................................................11七、安全和环保措施.........................................................................................................13郑州市轨道交通2号线一期工程土建施工新龙路站基坑支撑施工方案勇于跨越追求卓越2基坑支撑施工方案一、编制依据1、《新龙路站主体围护结构施工图》2、《岩土工程勘察报告》（020626-kj）3、《建筑基坑工程技术规范》（YB9258-97）4、《地下铁道工程施工及验收规范》（GB50299-1999）5、《钢结构焊接规范》(GB50661-2011)6、《建筑机械使用安全技术规程》(JGJ33-2012)7、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）8、《建设工程施工现场供用电安全规范》（JG50194-93）9、《建设工程施工现场安全、防护、场容卫生、环境保护及保卫消防标准》(DBG01-83-2003)10、国家和郑州市有关施工的法律法规二、工程概况郑州市轨道交通2号线一期工程土建施工01工区新龙路站位于郑花路与三全路路口,沿郑花路呈南北走向布置。车站有效站台中心里程为YDK11+418.00，车站全长186.5m，车站标准段宽度18.7m,最大宽22.4m（端头井处），站台宽10m，底板埋深17.0m（中心里程处），顶板覆土3.0m。车站主体为地下二层双跨闭合箱形框架结构，采用明挖顺筑法施工。车站主体围护结构采用钻孔灌注桩的围护形式，采取坑内降水、坑外止水的措施，钻孔灌注桩桩间采用三轴搅拌桩止水帷幕。围护结构采用Ф1000mm@1200mm的钻孔灌注桩和Ф850mm@600mm的三轴搅拌桩；支撑系统采用Ф609，壁厚16mm的钢管作为内支撑；钢支撑共设3道支撑、1道换撑。支撑间距第一道为5.4m，二、三道为2.7m，换撑间距为2.7m。三、施工部署3.1项目管理组织机构为保证基坑支撑按期优质完工，将严格按照既定的施工计划，合理安排施工，合郑州市轨道交通2号线一期工程土建施工新龙路站基坑支撑施工方案勇于跨越追求卓越3理安排机械设备和劳动力计划，监督落实计划中每个节点的实际完成情况，及时制定相应有效措施，确保工程单项工期目标和质量目标的实现，项目部成立如下组织机构：图3.1-1组织机构图3.2主要机械设备具体见机械设备一览表。机械设备一览表表3.2-1编号机械类型数量备注116t龙门2台垂直吊装225t吊车2倒运3100t液压千斤顶2台4电焊机5台5挖掘机2台6自卸汽车10辆3.3劳动力计划为便于管理，劳动力使用时，根据专业工作性质，将其编为四个施工班组，即混凝土施工班组、钢支撑加工班组、钢支撑安装班组、土方开挖施工班组，进技术负责人：盛红星现场负责人：陆海云质量负责人：方军安全责任人：万超明总负责人：郑岐现场技术负责人：王琨郑州市轨道交通2号线一期工程土建施工新龙路站基坑支撑施工方案勇于跨越追求卓越4行默契配合，交叉流水作业。劳动力计划表表3.3-1序号人员工种数量备注1生产、技术人员5人管理2设备操作人员6人特种3电工2人特种4测量工3人5安装人员5人6普工10人7混凝土工4合计35人3.4主要工程材料主体基坑钢支撑及钢围檩主要为Ф609mm钢管、I45b工字钢、钢板t=20mm。四、支撑施工工艺4.1土方开挖基坑开挖遵循“由上而下，先撑后挖，分层开挖”的原则，采用“竖向分层、纵向分段、中部拉槽、横向扩边”的开挖方法。根据基坑深度、钢支撑位置等特点，车站主体基坑土方竖向开挖按照不大于3m的设计要求拟分4个开挖层，纵向大段分为20～30m，按照分层分小段的设计要求小段拟划分为4～5m，逐层分阶开挖并加横撑，土体开挖方法如下：（1）冠梁挡土墙施工完毕且垂直运输龙门吊安装完毕后进行土方开挖，第一层土体采用垂直开挖，挡土墙顶标高高于原地面20cm，以防止地表水流入基坑。基坑周边设置排水沟，汇集雨水排入市政排水系统。待开挖结束后，分段安装第一道钢支撑。之后，进行以下土体的开挖。在每步开挖后及时进行桩间土的喷射混凝土面层施工，待每层向下挖至相应的钢支撑底下500mm后按顺序安装钢管支撑。（2）竖向和纵向分段的划分竖向分层：竖向分层高度按立体结构尺寸、横撑排距及竖向层距以及挖掘机最大郑州市轨道交通2号线一期工程土建施工新龙路站基坑支撑施工方案勇于跨越追求卓越5挖土能力确定。第一层土体开挖2.0m左右处，施作冠梁，安装第一道钢管支撑；第二层土方开挖至地面下8.0m左右处，施作第二道围檩，安装第二层钢管支撑；第三层土方开挖至地面下14.0m左右，施作第三道围檩，安装第三层钢管支撑，继续开挖至设计基底标高以上20-30cm时进行人工清底。横向分区分段：车站基坑土方开挖按照施工安排的方向和顺序，横向逐层逐段，向基底深入，放坡包括平台在内平均坡度为1：2.5，分段开挖长度依据钢管支撑的间距而定，其基本分段长度为4-5m。中部拉槽：沿围护桩两侧各留3.0m宽平台，即可充分利用土体抗力保证围护结构的稳定，又可为钢支撑安装提供平台，同时可以确保在钢支撑施工时土方开挖正常进行，以加快施工进度。在进行下面一层土方开挖前再铲除预留平台部位的土方。详见下图。图4.1-1土方开挖示意图（3）基坑每一个开挖面采用2～3台反铲挖掘机开挖，当基坑深度在4.0m以内时，直接挖土装车，当基坑挖至4.0m以下后采用多台挖掘机向基坑外倒运出渣，局部地段不具备条件时采用长臂挖机或用吊车出土。4.2钢支撑施工4.2.1钢支撑设计布置新龙路站主体明挖基坑围护结构共设267道钢支撑（包括斜撑及换撑）。支撑采用Ф=609mm，δ=16mm的钢管。第一道钢支撑撑在冠梁上，施工时设置埋件，其余采用钢围檩（钢围檩采用两根I45b工字钢并放焊接）。第二道钢支撑在标高81.56m-81.933m处，第三道钢支撑标高在76.06m-76.433m处，换撑钢支撑标高在74.56m-74.933m处。沿南向北2‰的坡度布设，第一道钢支撑设置45道支撑（包括郑州市轨道交通2号线一期工程土建施工新龙路站基坑支撑施工方案勇于跨越追求卓越612道角撑），横撑间距一般为5.4m，标准段支撑设计长度17.9m。第二、三道及换撑每道设置74道支撑（包括12道角撑），横撑间距一般为2.7m，标准段支撑设计长度为17.5m。钢支撑轴力设计值和预加轴向压力具体值见下表。钢支撑轴力参数表表4.2-1支撑位置第一道支撑第二道支撑第三道支撑换撑设计轴力预加轴力设计轴力预加轴力设计轴力预加轴力设计轴力预加轴力斜撑1032kN425kN3541kN849kN3549kN849kN0kN标准段直撑549kN300kN2329kN600kN2379kN600kN1533kN0kN斜撑的预加轴力值N’=N/sinα，α为斜撑与冠梁夹角。断面位置详见“新龙路站支撑平面布置图”。4.2.2钢支撑施工1）腰梁支架安装钢支撑腰梁支架采用L75X8角钢焊接三角支架而成，为增加支架的稳定性支架纵向采用δ=20帮焊钢板焊接连接。角钢支架通过M20膨胀螺栓锚固在既有围护桩上，支架每隔一桩设置，每个支架设2个膨胀螺栓，上下中心间距620mm，具体细部尺寸见钢围檩支座图。郑州市轨道交通2号线一期工程土建施工新龙路站基坑支撑施工方案勇于跨越追求卓越72）钢围檩安装第一层钢支撑直接支撑于冠梁上，凿出冠梁上预埋件，与预埋钢板相焊接，以下各层钢支撑架设于钢围檩上，钢围檩采用I45b工字钢两根