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北京地铁02轨排井基坑开挖安全专项施工方案

北京地铁6号线西延工程

轨排井基坑开挖安全专项施工方案

化工过程安全理论及应用(第二版).pdf北京地铁6号线西延工程02标项目经理部

1.3影响基坑施工主要管线 4

1.4.1工程地质条件 5

1.2.2水文地质条件 5

2.2施工标准、规范 6

3.1施工场地布置 7

3.2主要临时工程 7

3.3施工进度计划 7

3.4施工进度计划 8

3.4.1机械配置计划 8

3.4.2主要材料用量 8

4.1总体工艺流程 10

4.2钻孔桩施工 10

4.2.1钻孔桩工艺流程 10

4.2.2桩位放样 11

4.2.3人工探孔 12

4.2.4钻孔施工 12

4.2.5钢筋笼加工及吊装 12

4.2.6混凝土灌注 13

4.2.8桩基检测 13

4.2.9成桩质量要求 14

4.2.10钻进过程中易出现的问题及处理措施 14

4.3冠梁、挡土墙施工 15

4.3.1冠梁开挖 15

4.3.2钢筋加工及绑扎 15

4.3.3模板支立、砼浇筑 15

4.3.4挡土墙施工 16

4.4基坑土方开挖 16

4.4.1土方开挖 16

4.4.2桩间喷混 17

4.5.1施工工艺流程 18

4.5.2钻锚索孔 18

4.5.3锚索制造及组装 19

4.5.4锚索注浆 19

4.5.5腰粱及锚头安装 20

4.5.6张拉锚索 20

4.6施工注意事项 21

4.6.1基坑排水 21

4.6.2保证纵坡稳定的措施 21

4.6.3施工材料运输 21

5安全技术保障措施 22

5.1安全保证措施 22

5.1.1人工探孔安全措施 22

5.1.2钻孔桩施工安全措施 22

5.1.3土方开挖安全措施 22

5.2质量保障措施 23

5.2.1围护桩施工质量保证措施 23

5.2.2冠梁施工质量保证措施 24

5.2.3土方开挖质量保证措施 24

5.3.1应急准备 25

5.3.2预防及应急措施 26

5.3.3应急响应 27

5.4.1监测项目 28

5.4.2监测方法 29

5.4.3监控量测控制指标 29

5.4.4监测反馈程序 29

田村站～一期起点区间，为矿山法区间，区间由2个竖井及一个轨排井分段施工。

地质条件详见附件1：轨排井地质纵断面图。

1.2.1工程地质条件

勘察资料表明，沿线地面自上而下地层分为：卵石素填土①3层、新近沉积层、卵石②5层、卵石⑤层、卵石⑦层、卵石⑨层、粗砂⑨1层、卵石⑪层、粗砂⑪1层、强风化砂岩⑪层、中风化砂岩⑪1层。

1.2.2水文地质条件

勘察资料表明：轨排井范围地表以下赋存一层地下水，类型为潜水。水位情况：含水层主要为卵石⑨层和卵石⑪层，初见水位标高为20.70～22.28m，埋深为33.90～39.90m，稳定水位标高为20.98～22.24m，埋深为34.00～39.50m。

轨排井基底位于地下水位5m以上。

基坑开挖长度为32.4m，宽度为21.4m，开挖深度为27.723m，风险等级为一级。

基坑距离南边2层建筑13.7m，此建筑为砖混结构，基础型式不详。

基坑临近φ1600污水管

围护桩外缘距离污水管约0.5m，污水管材质为砼，年代为2012年。

基坑距离南边平房8.9m，为砖瓦结构。

基坑距离南边一车间15.3m，此建筑为砖混结构，基础型式不详。

轨排井兼施工竖井围护及结构施工图。

政府及建设单位相关文件。

施工场地内包括变压器、混凝土搅拌机、空压机、钢筋和钢支撑加工（存放）场、砂、石料场、存土场、水泥库、材料库、氧气乙炔库、排水沟、洗车槽、沉淀池、存放场地、应急物资库等。场地布置详见附件2：轨排井施工场地布置图。

施工区场地进行硬化处理，基坑四周按设计设置挡水墙，并设置300×150mm（宽×高）截水沟，自截水沟向外疏散排水，进入沉淀池，经沉淀后排入市政排水系统。

基坑四周设置防护栏杆，高度不小于1.2m，并涂刷警戒色，栏杆间设置防护钢网。

施工用水从市政管网接入，施工用电详见“附件3：北京地铁6号线西延工程02合同段临电施工组织设计”。

为保证基坑出土，场地内设置小面积临时碴土场,临时碴土场位置详见场地布置图，弃碴通过自卸汽车运输至弃土场。

施工场地根据北京市建设委员会《绿色施工管理规程及图例》要求及施工要求设置大门,大门内侧设保安室，门口设洗车槽，以便车辆外出时清洗，确保不带泥上路,不污染城市交通道路。

在基坑北侧安设1组型钢楼梯，供施工人员上下基坑。

轨排井基坑开挖计划工期为2013年11月15日～2014年04月30日，计165天。

基坑土方开挖（含锚索施工）

3.4.1机械配置计划

额定功率（KW）或容量（m3）吨位

3.4.2主要材料用量

轨排井基坑长度为30.8m，宽度19.8m，基坑深度27.7m，基坑支护采用钻孔灌注桩+锚索支撑体系。围护桩采用φ1000mmC30钢筋混凝土，间距1.5m，桩顶设1000×800mm冠梁，将围护桩连成整体，桩间挂网喷射混凝土，确保桩间土体稳定，每隔3m设置1道锚索，共设7道锚索。

4.2.1钻孔桩工艺流程

(1)考虑施工误差，实际钻孔桩中心按设计位置外放10cm。根据设计图纸，计算围护桩各个拐角点处、变化点处的桩位中心坐标。

(2)依据验收合格的导线点作为桩位点放样的基准点，利用全站仪放样轮廓拐角点、变化点桩位，标记并做好护点。将测量成果及时上报城勘院复核，复核无误后进行下步施工。

(3)钻孔桩施工前，根据已有的控制桩点位，利用钢尺排距确定控制点间的各桩位点。如现场条件不具备钢尺排距，使用全站仪测放桩位以保证孔位精度。

为有效的保护地下未查明的管线及其他未知地下构筑物，钻孔灌注桩施工前，地面以下至原状土面，采用人工挖探孔（深度约5米），混凝土护壁。护壁厚度10cm，凝土标号C20，护壁混凝土采用现场搅拌。为保证人工挖孔作业面，挖孔孔径采用φ1100mm，人工挖孔采用手动辘轳提升出土。

采用正循环成孔作业，正循环法的泥浆循环系统由泥浆池，沉淀槽、泥浆泵等组成，并设置排水、排浆等设施。

成孔到设计深度后进行孔深、孔径、垂直度、泥浆浓度、沉渣厚度等测试检查，确认符

合要求后，进行下一道工序施工。

在砂土和砂卵石层中成孔时，泥浆比重控制在1.2~1.3。控制泥浆选用膨润土或优质粘土，必要时掺入适量的增粘剂或分散剂，以改善泥浆性能。

整个钻进过程中，定时检测泥浆比重，根据检测结果适时向孔内倒入泥浆液或清水，调整泥浆比重，起到护壁及排碴作用。

钻进作业过程中，保证钻孔垂直，钻机回转盘中心与护筒中心偏差不大于20mm，钻进中如遇塌孔，立即停钻，回填粘土，待孔壁稳定后再钻。

4.2.5钢筋笼加工及吊装

钢筋笼采用现场加工制作，将钢筋笼分两节加工、吊装，加工尺寸严格按设计图纸及规范要求进行控制。钢筋笼主筋采用机械连接，连接件等级为一级。主筋与加强筋采用焊接，焊接必须牢固，焊缝饱满且不得烧伤主筋，以保证钢筋笼的刚度满足吊装要求；主筋与箍筋采用铅丝绑扎连接。

1）钢筋丝头加工质量检验方法：钢筋丝头螺纹中径尺寸的检验应符合通环规能顺利旋入有效扣长度，而止环规旋入的深度小于等于3p（p为螺距）。钢筋丝头螺纹的长度用专用丝头卡板检测，丝头外露有效螺纹长度应满1～2p，加工完成的丝头及时佩戴保护帽。

2）钢筋笼主筋保护层厚度为70mm，为保证灌注桩的保护层厚度，采用钢筋“耳朵”的方法。钢筋“耳朵”焊在骨架主筋外侧，间距2～4m。

3）钢筋笼加工考虑到下步基坑开挖时监测需要，在钢筋笼内根据设计要求在需检测的桩中预埋好测斜管等监测装置。

4）制好的钢筋骨架必须放在平整、干燥的场地上。存放地面垫上等高的方木，以免粘上泥土、杂物。钢筋笼加工完成后，需经监理工程师检查合格后方可使用。

钢筋笼采用16t汽车吊平吊运输到钻孔边，起吊点位置设置在笼两端的1/3处，以防钢筋笼起吊变形过大。起吊前应清除钢筋笼内杂物。

下笼时由人工辅助对准孔位，保持钢筋笼的垂直，下放过程中要轻、慢，避免碰撞孔壁，严禁高提、猛放和强制下入。

吊放钢筋笼过程中，必须始终保持钢筋笼轴线与桩轴线吻合，并保证钢筋笼露出桩顶设计标高不小于35d。

水下灌注的砼保持良好的和易性，其配合比通过试验确定，坍落度控制在160~220mm之间。砼灌注用的导管壁厚为4mm，直径为250mm，导管底管节长大于4.0m，两管之间用法兰盘连接。导管使用前试拼试压，试压压力为0.6~1.0MPa，导管底端到孔底距离为30~50cm。

砼灌注过程中导管始终埋在砼中，随着砼面的上升，适时提升和拆卸导管，导管底埋入砼面以下2~4m，不大于6m，并不小于1m，确保导管底端不提出砼面，以免造成断桩。

水下灌注桩的桩顶标高比设计桩顶标高增加0.5m，以保证设计桩顶的砼质量。

砼灌注完成后，及时拆除钢护筒，开挖后凿除桩头，对桩身砼质量进行无破损检测及抽芯检测。

（1）桩顶超出设计高度部分必须在基坑开挖后施工冠梁前凿除。凿除桩顶砼时应注意保护钢筋笼钢筋，减少钢筋弯折，凿除的桩顶要大致平整。

（2）采用低应变动测法进行桩身完整性检测，检测数量不小于桩总数的10%，且不得少于5根。

4.2.9成桩质量要求

根据北京市建设工程技术企业标准轨道交通《车站工程施工质量验收标准》（QGD－006－2005）标准，钻孔灌注桩成桩质量允许偏差如下：

桩位：顺轴线方向±50mm，垂直线路方向+30mm；

石太客运专线重点工程施工组织设计4.2.10钻进过程中易出现的问题及处理措施

一般有桩平移偏差和垂直度超标偏差两种。多由于场地原因，桩机对位不仔细，地层原因使钻孔对钻杆跑偏等原因造成。

1)施工前清除地下障碍，平整压实场地以防钻机偏斜；

2)放桩位时认真仔细，严格控制误差。

3)桩机的水平度和垂直度在开钻前和钻进过程中注重检查复核。

(2)断桩、夹层控制措施：

由于泥浆比重太小或者是相邻桩太近串孔造成。

招待所暖通地沟施工方案.docx1)控制循环系统及清孔泥浆比重。

2)保持砼灌注的连续性，如灌注过程中因意外原因造成灌注停滞时间大于混凝土的初凝时间时，应重新成孔灌桩。