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文件名称:地铁车站基坑开挖与支撑施工方案.docx
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更新时间:2025-06-12
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文档摘要

地铁车站基坑开挖与支撑施工方案

木渎站主体及附属结构均采用采用明挖顺做法。见附图21基坑土方开挖。

车站主体开挖设置两个工作面,西侧具备开挖条件后先行开挖,根据纵坡要求放坡施工。东侧具备条件后立即开挖,开挖二层土由西向东推进,及时降低纵坡高度,确保纵坡稳定。开挖以提交端头井为节点,分层分段向中间推进。

车站主体北侧为开挖面,土方车流向根据挖土位置具体确定,确保流向顺畅,不影响支撑施工作业。现场设集土坑,夜间挖土直接装运,白天用自卸汽车运至临时堆土场,再用PC220挖掘机配合自卸汽车二次倒运至指定弃土场。

第一层土采用普通挖机倒退挖土直接装运,二层及以下土方水平运输用JCB8052小挖机倒土转运,垂直运输由长臂挖掘机及伸缩臂承担。基坑底部30cm范围采用人工挖除,超挖部分回填黄沙或砂砾石,素混凝土垫层见底后及时分块浇筑。

钢便桥下部土方采用小挖机中间掏槽,再反方向后退拉通的方式,便桥下支撑施工采用现场拼装方式,用吊车挖机将支撑分小节吊运、倒链配合拼装。

钢支撑先进行现场预拼装,50T履带式吊车配合,及时安装并施加预应力,基坑开挖严格按照“时空效应”理论,采用“分段、分层、分块、限时、平衡、对称”的开挖原则,竖向分层、横向分块,先中间后两边,,随挖随撑,确保基坑无支撑暴露时间最短。

附属结构开挖采用分层开挖,及时安装围檩、支撑,施加预应力。见底后及时分段及时浇筑素混凝土垫层。

1工程概况

木渎站主体基坑标准段开挖深度16m,开挖宽度18.9m,共设四道支撑,第一道为钢筋混凝土支撑,其余三道为Ф609钢支撑;端头井开挖深度17.8m,西端头井开挖宽度22.8m,东端头井开挖宽度24.9m,设置五道支撑,第一道为钢筋混凝土支撑,其余四道为Ф609钢支撑,其中第四道支撑双拼,土方开挖总量96564.74方。

出入口及风亭设三道为Ф609钢支撑,土方开挖总量13800.97方。主体结构端头井第四道、标准段第三道、出入口及风亭第二道支撑结构施工时均进行换撑施工。

主体及附属结构均采用明挖顺作法施工。

2开挖支撑原则

基坑开挖必须在围护结构、地基加固和基坑降水达到设计和验收规范要求,开挖支撑的人员、材料、机械设备全部到位、弃土路线和场地得到落实,开挖条件按照有关程序验收合格后方可进行开挖。

基坑开挖严格按照“时空效应”理论,随挖随撑,确保基坑无支撑暴露时间最短。基坑开挖、支撑、降水、监控量测、结构施工等相关工序要紧密配合,保证基坑安全。西端头井开挖采用分段分层放坡开挖,开挖过程动态坡度不大于1:2放坡,纵向总坡度不大于1:3,相邻开挖层之间预留平台宽度不小于6m,开挖放坡、预留台阶以保证施工为前提。东端头井开挖时,先把该开挖工作区挖到第二道支撑标高,以减小开挖过程放坡长度、高度,防止土体纵向滑坡,再放坡向下放坡开挖。

先掏槽施作第一道钢筋混凝土支撑;第二层土开挖中,每小段长度不大于6m,在8h内完成,并在6h内安装钢支撑,斜撑在12h内完成,并施加预应力;第三层及以下各层开挖中,每小段长度不超过3m,在8h内挖完,随即在4h内安装钢支撑,斜撑在12h内完成,并施加轴向预应力。在分层开挖中每一层开挖底面标高不得低于支撑底面或设计基坑底标高,严禁超挖。垫层施工应快速及时,确保基坑安全。

基坑土方开挖与支撑是基坑工程施工的关键程序。它是基坑围护结构、基底加固、坑内降水等工序成熟条件下开始的,同时又是车站结构及防水施工的前提条件。车站工程施工是多个分项工程的综合,每道工序都要严格把关,确保工程安全。

3开挖重点难点

车站基坑开挖深度较深,且周边市政管线较多,环境复杂,基坑安全保护等级较高,为一级基坑。

因交通疏解需要,金山路方向搭设22m宽临时便桥,从车站上方跨过,桥下开挖困难;施工场地狭窄,不具备双侧开挖条件,只能从竹园路北侧出土外运给施工进度、围护结构变形控制带来难度。

针对以上施工重点难点,我公司结合深基坑成熟的施工经验,运用“时空效应”理论方法进行施工,制定科学合理的施工方案,加强施工过程管理控制,保证工程施工安全。

4施工安排

开挖设置两个工作面,分别从端头井向中间放坡开挖。先开挖西端头井,根据纵坡要求分层挖除,斜坡面做好护坡处理。东侧达到开挖条件后也及时跟随开挖。东端头井放坡过程中要将基坑内剩余二层土一次性全部挖除,确保基坑纵坡安全。

基坑土方开挖第一层土采用普通挖机,第二、三层土采用长臂挖掘机开挖;第四、五、(端头井六层)层土采用伸缩臂挖掘机开挖,第二层以下土方开挖都有小挖机在基坑进行倒土配合大挖机开挖,自卸汽车运土相结合的方法。基底设计标高以上30cm,采用人工开挖,局部超挖部分应用砾石砂填实至设计标高。基坑内在距围护结构1/4宽度外设置集水坑,纵向分级设置排水沟,集水井汇水,机械抽水至地面沉淀池,经沉淀净化后排入城市排水管道。开挖