沟槽支护方案内撑330Word下载.docx

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北京市水利规划设计研究院

监理单位：

北京磐石建设监理有限责任公司

施工单位：

北京城建集团有限责任公司

二、工程概况

2.1工程简介

西二旗现状泵站位于北京市海淀区地铁13号线立交、京包铁路桥与西二旗大街交汇处附近，紧邻领袖新硅谷小区，总占地面积840m2，采用单路供电。

本次西二旗雨水泵站升级改造工程拟建调蓄池占地230m2。

其中初期雨水收集池有效池容660m3，在桥区低点新增联合式雨水口60座，雨水经由新建雨水支管汇入原雨水系统进入泵站。

泵站退水系统改造，由于西二旗西路上原有排水系统不能满足排水需求，将原有D1200mm雨水管改建为雨水方沟，其中2000×

2000雨水方沟230m，2200×

2000雨水方沟360m，3400×

2200雨水方沟1220m。

排入西二旗北路与西二旗东路交界处的泄洪沟。

本方案为西二旗西路上2000×

2000雨水方沟和2200×

2000雨水方沟沟槽支护方案。

本段方沟共长590m采用明开槽施工，采用钢管桩+内支撑支护。

图2-1管线施工平面图

（一）

图2-2管线施工平面图

（二）

2.2管线设计

沟槽开挖深度见表：

表2-1沟槽开挖深度表

序号

开挖段

断面尺寸（mm）

最大槽深（m）

1

YA3#-YA4#

2000*2000

3.30

2

YA4#-YA5#

3.58

3

YA5#-YA6#

3.75

4

YA6#-YA7#

3.99

5

YA8#-YA9#

3.92

6

YA9#-YA10#

3.83

7

YA10#-YA11#

3.52

8

YA11#-YA12#

3.44

9

YA12#-YA13#

2200*2000

3.68

10

YA13#-YA14#

3.77

11

YA14#-YA15#

3.91

12

YA15#-YA16#

3.89

13

YA16#-YA17#

3.85

14

YA17#-YA18#

管线全部采用明开挖施工，其中2000×

2000雨水方沟360m，钢筋混凝土检查井16座。

图2-3YA3-YA11段退水管线纵断面图

图2-4YA12-YA18段退水管线纵断面图

2.3现场施工环境

本段排水方沟开槽施工位于海淀区西二旗西路全段，采用明开挖施工影响道路交通，施工中不能中断交通，须采取有效的交通导行措施。

2.4工程地质、水文情况

本次勘察所揭露地层的最大深度为43m，根据钻探资料及室内土工试验结果，按地层沉积年代、成因类型，将本工程场地勘探范围内的土层划分为人工堆积层（Qml）、新近沉积层（Q42+3al）、第四纪冲洪积层（Q4lal+pl）三大类。

并按地层岩性及其物理力学性质进一步分为7个大层，拟建场地范围内地层由上至下依次为：

人工堆积地层：

杂填土①层：

杂色，湿，稍密，主要为混凝土路面、路基垫层及建筑垃圾；

粉土素填土①1层：

黄褐色，湿，中密，含植物根、砖渣、白灰渣；

卵石填土①2层：

杂色，湿，稍密，以卵石为主，含少量中砂、砖渣等。

该层层底标高为46.99～35.68m。

新近沉积层：

粉质粘土②层：

褐黄色，可塑～硬塑，含云母、氧化铁，Es=3.4～7.2MPa，中～高压缩性；

粉土②1层：

褐黄色，湿～很湿，中密，含云母、氧化铁，Es=4.3～7.3MPa，中～高压缩性；

粉细砂②2层，黄褐色，湿，中密，含云母、氧化铁，标贯击数6～12，中～低压缩性。

该层层底标高为41.06～38.15m。

第四纪冲洪积地层：

粉细砂③层：

黄褐色，湿，中密～密实，含云母、氧化铁，标贯击数12～34，低压缩性；

圆砾③1层：

亚圆形，杂色，饱和，中密～密实，重型动力触探击数为30～63，低压缩性，一般粒径10～30mm，最大粒径90mm，粒径大于20mm的颗粒含量大于50%，中粗砂充填，级配良好，母岩以砂岩为主；

卵石③2层：

亚圆形，杂色，饱和，密实，重型动力触探击数为32～51，低压缩性，一般粒径30～50mm，最大粒径70mm，粒径大于20mm的颗粒含量大于50%，中粗砂充填，级配良好，母岩以砂岩为主。

该层层底标高为35.21～33.34m，SD16号钻孔未揭露。

粉质粘土④层：

黄褐色～褐黄色，可塑～硬塑，含云母、氧化铁，Es=7.2～13.4MPa，中压缩性；

粉土④1层：

黄褐色～褐黄色，稍湿～湿，密实，含云母、氧化铁，Es=15.5～21.6MPa，低压缩性。

该层层底标高为26.12～24.92m，仅SD08~SD15号钻孔揭露。

卵石⑤层：

亚圆形，杂色，饱和，密实，重型动力触探击数为30～71，低压缩性，一般粒径30～40mm，最大粒径60mm，粒径大于20mm的颗粒含量大于50%，中粗砂充填，级配良好，母岩以砂岩为主；

粉细砂⑤1层：

褐黄色，湿～饱和，密实，含云母、氧化铁、有机质，标贯击数38～39，低压缩性。

该层层底标高为19.78～19.12m，仅SD10~SD15号钻孔揭露。

粉质粘土⑥层：

褐黄色，可塑～硬塑，含云母、氧化铁，Es=11.3～15.0MPa，中～低压缩性。

该层层底标高为11.33～9.58m，仅SD10~SD15号钻孔揭露。

粉质粘土⑦层：

褐黄色，可塑～硬塑，含云母、氧化铁，Es=15.6～18.0MPa，低压缩性；

粉土⑦1层：

褐黄色，稍湿～湿，密实，含云母、氧化铁，Es=17.9MPa，低压缩性。

2.5地下水情况

由于本次勘察到的稳定地下水埋深深度为11.5m和12.60m，而本方案中退水管线和雨水口支线管的埋深较浅，开挖深度范围为3.30m-3.99m，所以本次沟槽开挖不受地下水影响。

三、施工准备

3.1施工前准备工作

1、技术人员、测量放线等人员必须认真熟悉、图纸、勘误纠错，核实各种尺寸及标高，掌握设计内容及各项技术要求。

2、相关业务部门认真查阅图纸，做好施工预算、材料供应和劳动力使用计划工作。

3、定位控制线、水准基点及开槽灰线尺寸，必须经过检验合格，并办完验线手续。

4、夜间施工，应有足够照明，在危险地段应设置明显标志，合理安排开挖顺序，防止错挖或超挖。

5、确定地下水位在开挖面0.5m以下，并能持续到基础施工完成，方可深开挖。

6.根据挖方量及施工进度，合理选择挖土机具，本工程选用两台挖掘机，挖掘机为履带式液压反铲，型号EX300和PC—400，运土车辆为18辆。

7.施工进度计划安排

沟槽开挖支护施工，计划2014年4月1日开始，2014年6月20日结束。

为保证施工进度，计划分两个施工段：

YA3#--YA12#为第一段，YA12#--YA18#为第二段，边开挖边支护，两个施工段同时施工。

3.2交通导行措施

3.2.1道路交通现况

西二旗西路上雨水方沟沟槽采用明开挖施工影响道路交通，须采取有效的交通导行措施，保证正常施工安全。

交通导改措施见图。

（1）交通导行原则

1）交通导行要对现况通行能力影响最小；

2）严格按照北京市交通管理局批复的导行方案进行交通导行；

3）施工结束后，将临时占地恢复原貌。

（2）交通导改管理

根据各工作分区的具体情况，分区配备交通导引设施，配备专业化的交通协管维护队伍，保证施工过程中，交通组织方案的顺利进行，确保道路行车安全。

在交管局指挥下进行交通导行，最大限度地减少施工对交通的影响。

导行期间的行车宽度和导行路宽度符合北京市道路交通的规范要求，保证非机动车与行人通过；

施工中采取动态施工的管理形式，精心组织，周密计划，快速实施，确保道路交通在施工期间基本通畅，并通过大力宣传，争得广大市民的理解与支持。

四沟槽支护施工方法与技术措施

4.1挖土原则

（1）土方施工首先遵循“开槽支撑，先撑后挖，分层开挖，严禁超挖”原则。

（2）本工程挖土采用机械挖土，人工配合削坡、清底。

（3）为便于人员及挖掘机上下基坑，根据现场情况做好通行坡道。

4.2挖土施工方法

雨水方沟沟槽上口宽度最大为4.95m，下口宽为3.95m，深3.99m。

工作面一侧宽0.575m，采用钢管桩、内撑支护。

土方开挖工序示意图

4.2.1开挖顺序

由于本工程排水管线较长，施工时不能阻断现况交通，需采取分段开挖的方式，YA3#--YA12#为第一段，YA12#--YA18#为第二段。

（1）反铲液压挖掘机采用沟端开挖法后退挖土。

（2）各段自北向南，采用一台挖土机开挖。

开挖过程中，保留路口，上段回填完成后，进行路口处交通导行，再进行下一段开挖施工。

开挖前要将原有路面破除，厚度为50cm，之后进行微型桩施工，施工合格后进行下一步土方开挖。

（3）开挖分二层，第一层1.5m厚,到第一层内撑下方50cm，挖到位后测量高程，合格后进行内撑施工；

第二层到槽底上20cm，然后人工清到槽底，严禁超挖。

4.2.2施工方法

（1）护坡与挖土同步进行，但护坡人员要在挖掘机的安全范围之外。

（2）挖土前，技术员都要再向挖土、护坡人员进行现场交底。

测量员要放出边线、槽底边线并核实。

西侧破除现况路面，放样出钢管桩位置，钻孔打入钢管桩，间距50cm。

（3）开挖过程中，应设专人配合挖土司机，控制挖土走向及挖土深度。

项目及施工队测量员应随时测控边坡坡宽，槽底边线及开挖深度。

（4）机械施工挖不到的土方，应配合人工随时进行挖掘，及时进行修坡、护坡，并用手推车将土运到机械挖到的地方，以便及时挖走。

挖土时不要挖到微型桩。

（5）挖至槽底时，应放慢速度，严格控制标高，留置人工挖土层，厚20cm。

（6）修帮和清底：

在距槽底设计标高20cm槽帮处，抄出水平线，钉上小木桩，然后用人工将暂留土层挖走，同时由两端轴线引桩拉通线，检查距槽边尺寸，确定槽宽标准，以此修整槽边，最后清除槽底土方。

（7）清基底土时应严格按照标高清土，不得少挖、超挖，如有少量超挖，则超挖部分应保持现状，严禁随意回填，应用垫层砼找平。

4.3基坑支护施工措施

4.3.1支护设计

因考虑到雨水管吊装施工时，履带式吊车在槽底作业，所以在支护设计计算时，沟槽上方车辆荷载的影响可以忽略。

支护设计如下：

（1）雨水沟槽开挖边坡支护设计

1）面层参数：

喷射砼强度C20，设计配比为水泥:

砂:

碎石:

速凝剂:

早强=1:

2:

0.03:

0.03，喷射厚度80mm；

钢筋网Ф6.5＠250×

250mm，横向拉筋和竖向拉筋Ф14，保护层厚度30mm。

2）钢管桩采用直径108mm、壁厚4mm的钢管，长度5米，间距500mm。

后注入42.5硅酸盐水泥浆。

全段沟槽两侧均施作钢管桩。

3）内支撑方式

钢管桩加一道内支撑进行基坑支护，钢管桩之间采用HW250*250*11*11围檩进行连接，直径DN300*10的钢管进行内支撑，支撑距地面1500㎜。

（2）沟槽支护断面图

YA3#-YA12#段沟槽开挖边坡支护断面图

YA12#-YA18#段沟槽开挖边坡支护断面图

4.3.2钢管桩支护施工工艺及方法：

（1）工艺流程

平整场地---注浆钢管制作焊接---测量放线---孔距定位---钻孔机就位钻孔（每1.5m接钻杆一次）---清孔---注浆机安装---安装下放钢管---安装注浆管----拌制水泥浆---注水泥浆---二次加压注浆---三次加压注浆直至上口翻浆。

（2）施工工艺

1）首先用50型铲车平整场地；

根据设计要求放出基坑边线及定出桩位，安装钻机进行成孔作业；

待施工完毕后泥浆外运至施工区域外，检查并保护成桩。

2）注浆钢管制作。

3）测量放线：

根据设计要求的间距、排距及设计提供的标高进行测量放线。

4）孔距定位：

根据设计的孔洞直径、间距、排距使用筷子打入地下进行定位；

5）微型桩定位：

本工艺采用干成孔方式钻孔，根据微型桩定位，在成孔位置上进行履带式钻孔机准确定位，并确保其稳定。

6）就位钻孔：

将履带式钻孔机安放在指定位置，安放水平，防止倾斜；

将钻杆抬至钻机旁，启动钻机，慢慢钻进；

每进深1.5m,需要接一次钻杆，直至到设计有效深度。

7）钻孔：

焊工必须有焊工证，施焊前应试焊；

桩尖端部焊成封闭尖状，并在下部3米以下范围内钻出浆口，直径15mm，间距400mm，出浆孔呈梅花型交错布置。

8）清孔：

在注水泥浆前，要对桩孔进行清孔，使孔内泥浆全部排出，要求孔底沉渣厚度不大50mm；

9）注浆机安装：

在现场指定位置固定注浆机，电源由指定的配电箱接入，采用6平方三相五线制电缆，把拌制的水泥浆放入6mm钢板焊接制成的1m*1m*1m灰槽内，然后由注浆机注浆。

注浆管需装设压力表，注浆压力为0.5Mpa，水灰比控制在0.45～0.5之间，注浆后暂不拔管，直至水泥浆从管外流出为止，拔出注浆管，密封钢管端部，加压数分钟，待水泥浆再次从钢管外流出为止。

10）安装下放钢管：

待孔清洗后及时在孔内安装预先制作好的钢管，钢管上套100mmPVC管露出地面200mm。

便于接入注浆管

11）安装注浆管：

下放钢管完毕后，要及时进行注浆，注浆管由注浆机只接接入到下入孔内的钢管上，接口要密封连接，注浆管采用橡胶管输送。

12）拌制水泥浆：

水泥浆采用专用机械进行拌制，水灰比控制在0.45～0.5之间，把拌制的水泥浆放入钢制的1m*1m*1m灰槽内，然后由注浆机注浆。

13）注水泥浆：

14）多次加压注浆：

因一次注浆难以得到冲盈系数要求，得到注浆压力为0.5Mpa，需要多次间隙注浆，一般为三到五次，直至管口翻浆为止。

15）微型桩施工中，应仔细测量孔深、钢管长度及注浆管长度，避免出现假桩断桩现象。

16）严格控制桩顶桩底标高。

17）微型桩桩径108㎜。

注浆钢管下部3米范围为内每隔400mm梅花型布设出浆孔，出浆孔直径15mm。

18）第一次注浆压力0.4～1.0Mpa，并保持3分钟，以保证压力压破胶带，使浆液压出管外注满桩体。

第二次注浆压力不小于1.5Mpa，两次注浆间隔时间不小于1.5～4小时之间。

19）两端处桩位偏差不得大于1/3桩径（本工程为1/3*108=37mm），中间桩桩位偏差不得大于1/2桩径（本工程为1/2*108=55mm），垂直度不超过1/1000桩长（本工程为1/1000*5*1000=5mm）。

4.3.3内支撑支护施工工艺及方法：

（1）内支撑方式

4.3.4土钉墙施工施工工艺及方法：

（1）工艺流程：

开挖边坡→修整边坡→土钉施工→固定钢丝网→喷射砼面层→砼面层养护。

1）土方开挖

参照内撑支护工艺中土方开挖。

2）土钉施工

①土钉成孔前，应按设计要求定出孔位并作出标记和编号。

孔距的允许偏差不大于100mm。

成孔过程中遇有障碍物需调整孔位时不得损害支护原定的安全度。

②成孔过程中应做好成孔记录，按土钉编号逐一记载取土的特征，应将取出的土体与初步设计时所认定的加以对比，发现有较大偏差时须及时向设计单位反映，待修订方案后再施工。

③本工程土钉成孔拟采用人工洛阳铲成孔。

④钻孔后要进行清孔检查，对于孔中出现的局部渗水塌孔或掉落松土现象应立即处理。

成孔后应及时插筋注浆。

⑤土钉钢筋置入孔中前，应先在钢筋上设置定位架，保证钢筋处于钻孔的中心部位，支架沿钢筋的间距约为2m，支架的构造应不妨碍注浆时的浆液自由流动。

⑥注浆是土钉施工的一道重要工序，直接决定土钉的质量，本次土钉注浆分两次进行，第一次以不小于1Mpa的压力注浆，直至孔口处溢出纯水泥浆为止；

第一次注浆完成后1小时左右进行第二次常压补浆，直至注满锚孔，孔口处再次溢出纯水泥浆为止。

注浆材料选用水灰比为0.50的纯水泥浆，用PC32.5号复合硅酸盐水泥加水搅拌而成，必要时添加适量速凝剂、膨胀剂等添加剂，施工前必须对进场材料进行原材试验，合格后方可使用，选用BW-200或BW-250注浆泵进行注浆。

浆液要搅拌均匀且搅拌时间不小于2分钟，浆液随用随搅，不得有灰水离析现象，浆液应在初凝前用完，严防石块、杂物混入浆液。

注浆作业开始和中途停止较长时间，再作业时宜用水或稀水泥浆润滑注浆泵及注浆管路。

注浆期间每天应做一组试块。

3）编网

①钢筋网片用Ф6.5的盘条加工而成，网格规格为250×

250mm，允许误差10mmmm。

可用焊接或绑扎而成，搭结长度不小于一个网格边长。

②每层土钉用Ф14钢筋设一道横向通筋，通筋与主筋焊接牢固。

③钢筋网与土体之间采用“U”型架隔开，网片保护层厚度不小于30mm。

4）喷射混凝土

①在喷射混凝土前，面层内的钢筋网片应牢固固定在边壁上，以符合规定保护层厚度的要求。

钢筋网片在混凝土喷射下应不出现大幅晃动。

②钢筋网片可用焊接或绑扎而成，网格允许误差±

10mm。

钢筋网铺设时每边的搭接长度应不小于一个网格边长或200mm，如搭接焊则搭接长度应不小于网筋直径的10倍。

③喷射混凝土按照水泥:

速凝剂=1:

0.03（重量比）为配比，相当于强度为C20，粗骨料最大粒径不宜大于12mm，水灰比不宜大于0.5，并应通过速凝剂来调节所需凝固时间。

④喷射混凝土应分段进行，同一分段内混凝土喷射顺序至上而下，一次喷射厚度不宜小于40mm。

⑤喷射混凝土时，喷头与受喷面应尽量保持垂直，距离宜为0.8—1.5m。

⑥喷射混凝土厚度不小于80mm。

（3）土钉喷射混凝土质量标准

4.4管线保护措施

施工区域存在管线较多，我单位将把对现况管线的保护作为施工重点，在沟槽开挖前，投入一定力量进行现况管线的调查摸底工作，制定切实可行的管线保护措施，开槽前在现场作出明显标识，防止意外损坏，保证各条现况管线在施工期间正常运行。

根据设计要求需要进行改移的管线，提前与管线所属单位联系，及早向业主、监理及管线所属单位上报管线改移方案，争取尽快得到批复，保证工程顺利进行。

开槽施工时，在接近现况管线的位置，禁止使用机械开挖，采取人工开挖，避免损坏管线。

地下管线分布

位置

管线类型

管径

与方沟顶净距

YA3-YA4

电力

3*Ф30

1.1m

YA8-YA9

污水

Ф400

0.90m

YA11-YA12

1.15m

YA15-YA16

Ф300

1.25m

在土方开挖时，在距离两管线较近处要小心处理，加厚砼，确保两管线变形在1cm内。

沟槽开挖施工中与管线交叉的管线在施工管线上方的，采用悬吊保护。

方法为28#工字钢，直径12mm钢筋，5mm厚钢板悬吊。

如下图：

五、沟槽开挖工程监测

依据《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-2012本工程沟槽支护施工安全等级为三级。

为确保基坑开挖过程中基坑本身及周边建（构）筑物的安全，必须采用信息化施工，对基坑和周边建筑物进行监测，依据《建筑基坑工程监测技术规范》GB50497-2009方案如下：

（1）观测点的布置：

在基坑边上布置观测点。

沉降观测、水平位移观测点布设在坡顶翻边上，间距15-20m。

（2）观测精度要求：

满足国家三级水准测量精度要求

边坡水平位移检测精度要求不大于6mm；

边坡竖向位移检测精度要求不大于1.5mm。

（3）观测频率的确定:

1）在土方开挖时开始观测，观测周期为每天一次，直到基坑开挖完毕7天后；

2）基坑开挖完7天后,观测周期可由每天一次到3天一次,15天后每周观测一次。

（4）场地查勘与记录:

1）施工前对原场地进行全面调查,查清有无原始裂缝和异常并作记录,照相存档。

2）每次观测结果详细记入汇总表并绘制位移曲线。

（5）基坑变形的监测报警值

1）坡顶水平位移监测报警值70mm，变化速率15mm/d；

2）坡顶水平位移监测报警值70mm，变化速率8mm/d。

（6）注意事项

1）每次观测应用相同的观测方法和观测线路。

2）观测期间使用一种仪器，一个人操作，尽量不要更换。

3）加强对基坑各侧沉降，变形观测，特别对南侧、西侧的边坡重点观测。

4）应特别加强雨天和雨后的监测。

5）观测中如发现变形情况与开挖工况不一致、变形异常、变形速率过大或无法稳定，必须马上报告项目部。

6）除了正常观测以外，项目部安排专人24小时不间断巡查基坑周边情况，发现异常情况立即汇报项目部，根据情况的严重程度，研究采取相应的措施处理。

六、质量控制措施、安全文明施工、消防环保措施

6.1质量控制措施

（1）建立健全岗位责任制，各岗人员做到有章可循。

（2）明确奖惩制度，奖优罚劣。

（3）执行三检制，每道工序必须经检验合格后方可进行下道工序施工。

（4）及时、详细作好各项施工原始记录，签字必须齐全。

（5）认真做好对施工人员的技术交底工作，并对参施人员进行质量、安全教育。

（6）若改变施工工艺必须经项目经理和主任工同意，工程设计变更一律以书面通知为准，任何人的口头通知均无效。

（7）对定位标准桩、轴线引桩、标准水准点等，挖运土时不得碰撞，也不得覆盖，并