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1中中中国国国中中中铁铁铁建建建工工工集集集团团团有有有限限限公公公司司司新建唐山北站至唐山站客车线工程唐山北站站房及相关工程唐山北站站房工程深基坑支护及土方开挖施工专项方案编制：审核：审批：中铁建工集团有限公司唐山北站站房工程项目经理部2014-5-5中铁建工集团有限公司唐山北站站房工程深基坑支护及土方开挖专项施工方案2唐山北站站房工程深基坑支护与土方开挖施工专项方案一、综合说明1、编制依据1.1新建唐山北站至唐山站客工程唐山北站站房及相关工程施工设计文件和图纸；1.2、相关规范及文件《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-2012；《建筑边坡工程技术规范》GB50330-2002；《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002；《建筑基坑工程监测技术规范》GB50497-2009；《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002。《河北省危险性较大建设工程安全专项施工方案编制及专家论证审查办法》。2、工程概述2.1工程概况建设单位：北京铁路局唐山北至唐山客车线工程建设指挥部设计单位：中南建筑设计院股份有限公司勘察单位：唐山中冶地岩土工程有限公司监理单位：天津新亚太工程建设监理有限公司施工单位：中铁建工集团有限公司新建唐山北站至唐山站客车线工程——唐山北站站房位于唐山市丰润区，站房面朝北，广场位于北面；广场北临祥云道。唐山北站站房及相关工程由客运站房、站台、雨棚、进站天桥、出站地道组成。车站总建筑面积21364㎡；其中：站房建筑面积9975㎡，地下出站通道面积560㎡，进站天桥面积595㎡，站台雨棚面积10234㎡。唐山北站站房为线侧式、A字形，建筑面积9975㎡，站房中心里程京哈线JHK151+194，地下一层、地上两层局部有夹层，建筑高度22.60m。出站层为地下一层；站台层（一层）为进站厅、候车大厅、售票厅等功能用房，地面标高为±0.000m相对中铁建工集团有限公司唐山北站站房工程深基坑支护及土方开挖专项施工方案3于绝对标高为32.02m（黄海高程）；天桥层（二层）为候车大厅，两侧为办公用房、通信、信息等设备用房，楼面标高8.000m。站房为钢筋混凝土框架结构（局部大跨度框架梁和次梁采用后张法有粘结预应力梁），总长度138m，宽度11.5m，最大跨度为19.730m。局部地下室部分采用平板式筏形基础，非地下室部分基础采用柱下独立基础。2.2地质情况根据《新建唐山北站站房及站台雨棚工程岩土工程勘察报告》资料，地层主要为第四纪冲洪积形成的冲、洪积物，上覆杂填土及填土。勘察深度范围内可划分为以下几层：第①层杂填土：杂色，松散，稍湿。以建筑垃圾为主，底部为素填土。层厚1.50～3.40m，层顶标高28.57m~30.94m。综合评价：软硬不均，工程性质差。第②层粉质粘土：黄褐-灰色，可塑。切面稍有光泽，韧性中等，干强度中等，无摇振反应。局部夹泥炭质土薄层。层厚0.40m～2.40m，层顶标高26.83m~28.72m。综合评价：呈可塑状态，属中压缩性土，工程性质稳定。第③层细砂：浅黄，中密-密实，湿。以石英、长石为主，级配不良，磨圆度中等，呈亚圆形，含粘粒，局部含少量圆砾，局部夹中砂、粉砂薄层。层厚2.20m~5.00m，层顶标高25.40m~27.14m。综合评价：分布连续，湿，中密-密实，工程性质稳定。第④层细砂：浅黄，密实，湿-饱和。以石英、长石为主，级配不良，磨圆度中等，呈亚圆形，局部夹薄层，含少量圆砾。局部夹中砂、粉砂薄层。层厚7.20m～19.00m，层顶标高21.27m~24.04m。综合评价：分布连续，湿-饱和，工程性质稳定。第⑤层粘土：褐黄，可塑。切面稍光泽，韧性中等，干强度中等，无摇振反应，局部夹粉砂薄层。层厚0.30m~2.20m，层顶标高2.03m~7.31m。综合评价：分布连续，呈可塑状态，属中压缩性土，工程性质稳定。第⑤1层细砂：浅黄，密实，饱和。以石英、长石为主，级配不良，磨圆度中等，呈亚圆形，含粘粒。层厚0.40m~2.90m，层顶标高2.73m~6.31m。综合评价：分布连续，饱和，密实，工程性质稳定。第⑥层细砂：浅黄，密实，饱和。以石英、长石为主，级配不良，磨圆度中等，呈亚圆形，局部夹中砂薄层。层厚0.70m~4.90m，层顶标高0.63m~3.58m。综合评价：分布连续，饱和，密实，工程性质稳定。第⑦层粉土：褐黄，密实，饱和。切面粗糙，韧性低，干强度、摇震反应中等，局中铁建工集团有限公司唐山北站站房工程深基坑支护及土方开挖专项施工方案4部夹粉质粘土薄层。层厚1.00m~3.20m，层顶标高-2.70m~0.82m。综合评价：分布连续，呈密室状态，属中压缩性土，工程性质稳定。第⑧层细砂：浅黄，密实，饱和。以石英、长石为主，颗粒均匀，级配不良，磨圆度中等，呈亚圆形。层厚0.30m~2.10m，层顶标高-5.17m~-0.68m。综合评价：分布连续，饱和，密实，工程性质稳定。第⑨层卵石：杂色，中密-密实，饱和。成分复杂，大小不等，磨圆度好，亚圆形，呈交错排列，粒径大于20mm的颗粒质量超过总质量的50%，充填物为中砂。最大揭露厚度3.90m，层顶标高-5.87m~-1.55m。综合评价：分布连续，饱和，中密-密实，工程性质稳定。地基土承载力特征值fak及相关指标如下表2.2-1。表2.2-1地基承载力特征值地层承载力特征值fak（kPa）建议值fak（kPa）按土工试验按原位测试（标贯或动触）②粉质粘土190120120③细砂-250230④细砂-280280⑤粘土148216200⑤1细砂-280280⑥细砂-320300⑦粉砂250235220⑧细砂-320300⑨卵石-3503502.3水文情况勘察场区稳定水位埋深在10.40～11.70m，相应黄海高程在17.53～20.39m左右，该层水水位受气候及农田灌溉影响较大，年变化幅度约2.0m。抗浮设防水位可按黄海高程22.4m考虑。在长期浸水作用下地下水对混凝土结构及混凝土结构中的钢筋具有微腐蚀性。2.4气象特征丰润北依燕山，中南部偎冀东平原，由东北到西南层次分明的分为低山、平原、洼地三类地区，海拔高度在1-648米之间。有还乡河、陡河流境。属暖温带大陆性半湿润气候，四季分明，一月平均气温-6.3℃，七月平均气温25.4℃，年平均气温10.8℃。年降水量710毫米。中铁建工集团有限公司唐山北站站房工程深基坑支护及土方开挖专项施工方案53、深基坑支护设计情况本工程±0.000相当于绝对标高32.020m。根据设计图纸，本工程地下室基坑开挖底标高-9.86m，独立基础开挖底标高-6.62至-7.86m。根据现场水准测量，原站前平台至基本站台范围自然地坪标高为-1.2m左右，站前平台边线以北自然地坪标高在-2.4至-3.0m之间，南高北低缓坡变化。综合设计图纸及现场场坪标高情况，地下室基坑开挖深度约为7.66m，临基本站台独立基础开挖深度约6.02m，原站前平台边线至站台范围内独立基础开挖深度为5.92至6.02m，上述基坑开挖深度均超出5m，属于深基坑施工。临建筑段围墙独立基础开挖深度约为4.22m，站前平台以北区域基坑开挖深度在4.22m至5.46m不等。本工程大部分基坑开挖深度均超出5m，因此，本工程按深基坑施工进行技术方案编制。本工程深基坑深基坑支护分为地下室支护（ABCD段）、临站台独立基础基坑支护（CE段）、临既有围墙独立基础基坑支护（IJ段）、一般独立基础基槽开挖支护（C’EFGHI,JKD’段）四种情况。其中：地下室深基坑支护及临既有围墙独立基础基坑支护均采用钻孔灌注桩+冠梁支护形式；临站台独立基础深基坑采用土钉墙支护；一般独立基础基槽采用放坡开挖喷射混凝土支护。附：唐山北站站房深基坑支护平面布置图出站旅客通道唐山北站站房深基坑支护平面布置图中铁建工集团有限公司唐山北站站房工程深基坑支护及土方开挖专项施工方案6出站旅客通道地下室支护钻孔灌注桩平面布置图3.1BC段地下室深基坑钻孔灌注桩支护由于场地条件限制，地下室临基本站台一侧支护桩（BC段）距现场封闭围挡较近，因此，支护桩冠梁上部边坡坡顶无法布置截水沟，冠梁与边坡坡底间设置200mm*200mm截水沟。支护顶部边坡斜面采用C20喷射混凝土(100厚)面层钢筋φ中铁建工集团有限公司唐山北站站房工程深基坑支护及土方开挖专项施工方案76@200双向设置，设置3排短土钉,L=1000，钢筋采用16@1000X1000。BC段钻孔灌注桩支护结构图3.2BAD段钻孔灌注桩支护地下室BAD段支护桩，支护桩冠梁上部边坡坡顶具备设置截水沟条件，在边坡坡顶、坡底均间设置300mm*300mm截水沟。支护顶部边坡斜面采用C20喷射混凝土(100厚)面层钢筋φ6@200双向设置，设置3排短土钉,L=1000，钢筋采用16@1000X1000。平段采用C20混凝土浇筑(150厚)，面层钢筋φ6@200双向设置。详下图：中铁建工集团有限公司唐山北站站房工程深基坑支护及土方开挖专项施工方案8BAD段钻孔灌注桩支护结构图3.3CD段地下室基坑与独立基础基坑间钻孔灌注桩支护CD段地下室基坑与独立基础基坑钻孔灌注桩支护结构图3.4IJ段临既有围墙独立基础基坑支护1-C轴/14轴独立承台基础距离建筑段围墙仅2.95m，距建筑段3层办公楼仅5.65m，中铁建工集团有限公司唐山北站站房工程深基坑支护及土方开挖专项施工方案9且围墙与办公楼间通道作为出站旅客通道，为保证临近基坑建筑物及旅客安全，IJ段设置钻孔灌注桩支护。出站旅客通道IJ段临既有围墙独立基础基坑支护平面布置图IJ段临既有围墙独立基础基坑支护断面图3.5CE段临基本站台独立基础基坑支护站房2-C轴/（2-4）轴~（2-12）轴临既有唐山北站基本站台，目前，站台处于运营状态。2-C轴距施工围挡（夹心彩钢板围挡2m高）5.4m，独立基础承台边距围挡最短距离2.69m。此段边坡采用土钉墙喷射混凝土支护，支护深度6.03m，自上而下设置3道土钉，土钉倾角15°，长度分别为6m、8m、9m，第一道土钉距坡顶1.5m，每道土钉竖向间中铁建工集团有限公司唐山北站站房工程深基坑支护及土方开挖专项施工方案10距1.5m，孔径D=12020@1500(水平)插筋。斜坡面C20喷射混凝土(100厚)，面层钢筋φ6@200双向设置。坡顶地面C20混凝土(100厚)向线路侧找2%的坡。坡底设300mm*300mm排水沟，并设置5个1500x700x700集水坑，坑壁和坑底厚100，用C20混凝土浇筑，平面位置详见图纸设计。中铁建工集团有限公司唐山北站站房工程深基坑支护及土方开挖专项施工方案113.6钻孔灌注桩地下室支护钻孔灌注桩大样图临建筑段围墙处支护钻孔灌注桩大样图中铁建工集团有限公司唐山北站站房工程深基坑支护及土方开挖专项施工方案12站房地下室深基坑支护采用钻孔灌注桩支护，共计90根，桩径1000mm，桩间距1500mm，桩长16.5m，桩顶标高-3.66m；1-C轴/14轴处基坑临建筑段围墙采用直径800mm钻孔灌注桩支护，桩间距1300mm，桩长8.5m，桩顶标高-3.6m，共计10根；混凝土强度等级均为C30。本工程支护桩采用反循环钻机成孔施工工艺，内置钢筋笼钢筋采用HPB300、HRB400。3.7冠梁直径1m支护桩顶冠梁尺寸为1200mm×1000mm（B×H），顶标高为-2.760m；直径0.8m支护桩顶冠梁尺寸为1000mm×600mm（B×H），混凝土均采用C30。冠梁大样图3.8土方开挖本工程土方范围内遇到土质情况：第①层杂填土，第②层粉质粘土，第③层细砂，第④层细砂。二、施工准备1、施工准备1.1、测量准备工作（1）测量放样依据1)建设单位提供的城建坐标及水准点，桩基施工单位提供的主轴线；2)设计单位提供的支护施工图，主体结构基础图；中铁建工集团有限公司唐山北站站房工程深基坑支护及土方开挖专项施工方案133)国家及河北省有关工程质量检验评定标准及有关规范；4)有关工程测量的规范和标准。（2）测量人员组织测量控制是贯穿工程施工全过程的十