某地铁车站深基坑开挖方案

1晒布站深基坑开挖技术交底一、工程概况1、总体概况晒布站设计起点里程：DK8+889.5，车站终点里程：DK9+069.8，车站有效站台中心里程DK8+966，全长180.3m，标准段线间距：15m，标准段宽21.3m，结构高度13.4m，岛式站台宽度12m，顶板埋深3.158～3.378m，车站采用地下两层两跨现浇钢筋混凝土矩形框架结构。主体围护结构采用1000mm的矩形人工挖孔桩，挖孔桩为凹凸咬合结构。车站共设有6个出入口，3组风亭。车站主体建筑面积8090m2，附属建筑面积2247.5m2，车站总建筑面积10337.5m2。2、地面交通建筑晒布站位于晒布路与东门中路交叉口东侧沿东门中路呈东北布置，南侧为东门商业步行街，北侧为深圳儿童公园、新世界大厦、翠园、螺岭居住区。西接老街站，东接翠竹站。车站右侧3m是东门中路，为双向两车道，平时道路交通比较繁忙，动载较大。同时在车站施工时给海雅百货预留行车通道。3、深基坑设计概况基坑围护结构为矩形人工挖孔咬合桩，同时结合钢支撑进行支护。人工挖孔桩开挖时作为的支护结构，在车站使用阶段作为车站的侧墙。基坑竖向设四道钢支撑，其中第一、四道为t=12mm的钢管，第二、三道支撑为t=16mm的钢管。基坑标准段开挖宽度为19.3m,开挖深度17.7m。车站全长180.3m，主体基坑挖土总量约64000m3。二、工程水文地质情况及现场环境1、地质物理试验指标晒布站位于冲洪积平原区，地势平坦，地面高程约5.5m。位于华南褶皱系的紫金~惠阳凹褶断束中，是在加里东褶皱基底的基础上发展起来的晚古生代凹陷，后被中、新生代构造叠加、改造，形成以北东向断裂为主，北西及东西向断裂次之，加里东期混合花岗岩入侵及燕山期花岗岩大面积侵入的格局。其土层物理指标如下：1-1人工填土（Q4ml）主要为素填土，物理力学指标平均值ρ=1.92g/cm3，2w=23.4%，e=0.73，ＩL=0.25，a0.1-0.2=0.41MPa-1，Es0.1-0.2=4.37MPa，天然快剪标准值c=14.5kPa，φ=14.2°。该层连续分布于车站地表，厚0.9～4.8m，表层为0.5～1.0m厚砼路面。3-1淤泥质土、粘土（Q4al+pl），物理力学指标平均值ρ=1.81g/cm3，w=27.1%，e=0.90，ＩL=0.52，a0.1-0.2=0.46MPa-1，Es0.1-0.2=4.09MPa，天然快剪标准值c=10.3kPa，φ=14.2°。该层埋深1.2～3.2m，厚0.6～2.8m，透镜体状分布于1-1层下。3-2粉砂、细砂（Q4al+pl），物理力学指标平均值ρ=2.04g/cm3，0.005mm的粘粒含量平均值为10.4%。该层埋深0.9～4.3m，厚0.6～4.5m，层状分布于1-1层或3-1层之下，局部尖灭。3-3中砂、粗砂（Q4al+pl），物理力学指标平均值ρ=1.79g/cm3，0.005mm的粘粒含量平均值为7.6%。该层埋深4.0～6.4m，厚0.8～2.1m，仅7个钻孔揭示该层，埋深1.2～3.2m，厚0.6～2.8m，透镜体状分布于3-2层之下。3-6粉质粘土（Q4al+pl），物理力学指标平均值ρ=1.87g/cm3，w=29.7%，e=0.87，ＩL=0.36，a0.1-0.2=0.45MPa-1，Es0.1-0.2=4.15MPa，天然快剪c=20.1kPa，φ=17.7°。该层埋深1.6～5.0m，厚0.3～1.8m，透镜体状分布于1-1层下。6-1粉质粘土（Qel），物理力学指标平均值ρ=1.88g/cm3，w=31.75%，ＩL=0.57，a0.1-0.2=0.44MPa-1，Es0.1-0.2=4.41MPa，天然快剪c=18.90kPa，φ=18.5°；三轴固结不排水剪总应力标准值Ccu=26.3kPa，φcu=18.8°，有效应力C/cu=14.1kPa，φ/cu=25.7°。该层埋深1.0～7.6m，厚1.0～7.9m，透镜体状分布。6-2粉质粘土（Qel），物理力学指标平均值ρ=1.88g/cm3，w=27.7%，e=0.83，ＩL=0.34，a0.1-0.2=0.43MPa-1，Es0.1-0.2=4.22MPa，天然快剪标准值c=19.5kPa，φ=18.5°；三轴固结不排水剪总应力标准值Ccu=33.3kPa，φcu=18.5°，有效应力C/cu=18.0kPa，φ/cu=22.1°。该层埋深2.0～11.7m，厚1.1～10m，场地内呈层状分布于11-1之上。11-1全风化花岗片麻岩（Zyk），物理力学指标平均值ρ=1.91g/cm3，w=26.0%，e=0.82，ＩL=0.32，a0.1-0.2=0.43MPa-1，Es0.1-0.2=4.25MPa，天然快剪标准值c=21.5kPa，φ=19.0°；三轴固结不排水剪总应力标准值Ccu=19.2kPa，φcu=19.9°，有效应力C/cu=16.0kPa，φ/cu=23.8°。该层埋3深4.0～17.0m，层状分布于残积土层之下。11-1-2全风化花岗片麻岩（Zyk），物理力学指标平均值ρ=1.91g/cm3，w=24.4%，e=0.77，ＩL=0.37，a0.1-0.2=0.39MPa-1，Es0.1-0.2=4.47MPa，天然快剪c=29.1kPa，φ=17.4°。该层埋深5.0～23.7m，层状分布。11-2强风化花岗片麻岩（Zyk），岩石风化强烈，裂隙很发育，原岩结构清晰可见，岩芯呈半岩半土状、碎块状，岩块手可折断。风化不均匀，局部夹中等风化岩块，岩块不易折断。根据室内点荷载试验，Is(50)=0.44～1.77MPa，换算成单轴饱和抗压强度Rc=13.68～36.20MPa。根据原位测试，标准贯入试验平均击数N=68.5击/30cm。钻探揭示该层埋深8.2～37.4m，不连续分布。11-3中等风化花岗片麻岩（Zyk），岩石裂隙发育，裂隙面有铁质浸染，岩芯呈块状、短柱状，岩石矿物成分主要为长石、石英、云母，岩块断面较新鲜，锤击声较脆。根据室内点荷载试验，Is(50)=1.38～5.96MPa，换算成单轴饱和抗压强度Rc=30.2～90.0MPa。埋深15.1~42.7m。岩石坚硬，金钢石钻进。地质岩土层分布一览表层号岩土名称岩土特征厚度开挖后自稳性1-1素填土可塑～硬塑粉质粘土组成，压实2.5~4.8m易塌3-1淤泥质土、粘土可塑为主，局部软塑0.6～2.8m自稳能力较差，3-2粉、细砂稍密为主，局部松散或密实0.6～4.5m易坍塌3-3中、粗砂中密为主，局部松散或密实0.6～2.8m易坍塌3-6粉质粘土硬塑为主，局部可塑0.3～1.8m自稳能力一般～较好6-1粉质粘土可塑1.0～7.9m自稳能力一般6-2粉质粘土硬塑1.1～10m自稳能力较好11-1全风化花岗片麻岩半坚硬土柱状0.8～８m自稳能力较好11-1-2全风化花岗片麻岩坚硬土柱状1.0～14m自稳能力较好11-2强风化花岗片麻岩半岩半土状1.3~13.9m自稳能力较好11-3中等风化花岗片麻岩块状，短柱状0.6～5.8自稳能力好，但易裂隙掉块坍塌2、地下水情况4地下水主要有两种类型：一是松散土层空隙水，二是基岩裂隙水。松散土层空隙水主要分布在砂层及残积土中，水量不大，透水性和富水性较弱。基岩裂隙水主要赋存于强中等风化中，根据岩层的节理裂隙发育程度判断透水性和富水性。晒布站地下水位较高，一般在地面以下3~3.5m。地下水主要受大气降水补给，由于各地层渗透系数差别不大，松散土层空隙水和基岩裂隙水受标高影响相互补给。3、场区内管线详细调查情况晒布站管线纵横交错，十分复杂。经过前期的调查和询问，管线的种类和走向基本查明。（1）在K8+949.4处有电信光缆横穿车站，共24孔已用3孔。井内光缆较短，无法平移。埋深0.6m。（2）在K8+970.3处有两根10KV的电缆横穿车站。井内已预留足够的长度。埋深0.6m。（3）在K9+054.9处有电信光缆横穿左右侧连续墙，共42孔已用14孔。埋深0.4m。（4）在K9+056处有一根10kv的高压电缆横穿车站，埋深4.5m。（5）与车站平行有一道1.4×1.4m的雨水箱涵，车站开挖时改为1.4m钢管。(6)与车站平行有一道0.6m的混凝土污水管，埋深2.5m。4、临近建筑物详细调查资料车站右侧是维景酒店，房屋基础为桩基础，基础±0.00标高相当于绝对标高+6.30m桩长约10m，桩顶标高-16.250m，相当于绝对标高-9.950m。车站左侧是海雅百货，房屋基础为桩基础，桩端持力层为强、微风化凝灰质砂岩及花岗岩。5、道路交通情况调查在车站右侧3m左右，是繁华的东门中路，该条道路为双向两车道。东门中路地面交通特别繁忙，经过晒布站的大中巴线有31条，公交线路5~6条，高峰期经常发生堵车现象。三、晒布站项目部组织机构及岗位职晒布路站主要管理人员及部门管理职责表5序号管理层及作业层主要职责1生产项目副经理主抓分管车站工程生产进度、安全、文明施工、资源配置和队伍管理，负责组织指挥施工生产、各生产单位的接口界面协调和内部考核。2施工技术部①编制实施性施工技术交底。②负责工程施工控制、试验、隐蔽工程的检查评定、安全质量和文明施工管理，配合设计、监理工作。按照质量体系文件，全面开展各项质量活动。③制订技术、安全、质量等管理细则和保证措施，组织处理安全质量事故。根据工程质量总目标，制定质量监督管理网络；评定原材料和设备；进行施工质量检查，使工程能按合同、设计、规范的要求施工；进行隐蔽工程的检查评定；参与业主、监理部门进行质量的抽查和质量监测质检。对工程产品的最终施工质量负责。④建立技术及质量管理日志，做好项目技术档案管理工作。⑤掌握项目各生产单位的工程进展情况，归纳分析影响进度的因素，并提出改进措施。⑥检查指导作业工区的技术工作。3物资机电设备部①负责材料和设备订货、租赁，为项目施工提供保障。②编制材料、设备供应计划，经主管经理批准后负责实施。③分类保管好一切材料、机电设备的资料和报告证件等，建立管理台帐，做好各项材料消耗和库存统计工作。4质量安全环保部①从事施工安全检查、安全培训教育、文明施工、环境保护等工作；对施工安全和文明施工负责。②本工区的环境保护工作。5综合办公室主要负责项目的对外联络、治安保卫以及后勤等内部行政事务。6作业队作为主要生产单位，承担本项目队分配的工程，负责按施工图、技术交底要求组织生产，保质、保量地完成工程施工任务。四、施工方案概述1、人工挖孔排桩施工车站主体围护结构采用矩形人工挖孔桩，人工挖孔桩为凹凸交合结构，采用挖一跳一的原则进行开挖。施工时分为两个阶段施工，第一阶段施工凹桩，第二阶段施工凸桩，挖孔桩在土层采用镐和锹分层开挖，进入强分化人工配合风镐开挖成孔，1t卷扬机垂直提升出土。桩身钢筋在孔内绑扎成型，桩身混凝土采用串筒送料、人工捣固灌注。为防止车站漏水，在桩间安装300mm宽的钢板止水带，同时在凹桩施工时安装直径为20mm的注浆管进行防水。2、基坑排水及降水6基坑降水采用管井降水和明挖降水相结合的方式，管井降水在基坑开挖前进行，在每层土方开挖前再进行相应节段的基坑降水，然后开始相应节段的土石方开挖施工。3、土方开挖及钢管支撑施工本车站采用明挖法进行基坑开挖，基坑开挖顺序为：由西南端向东北端开挖：第1段→第12段（主体结构长度每段控制在15米左右）。开挖时，由3台挖掘机分层分台阶接力开挖，每层开挖长度不超过6m，高度不超过4m。接力传输土方直至地面，最后一台挖掘机直接装车后弃运。开挖到东北端头，挖掘机不能接力传输土方时，利用基坑上安装的龙门吊或备用的汽车吊垂直提升土方，再装车弃运。车站主体基坑采用四道φ600，t=16mm（第二、三道）和t=12mm（第一、四道）钢管横撑进行开挖临时支护，钢管支撑纵向间距约3m。在基坑开挖过程中及时安装支撑，钢管支撑由龙门吊吊运进基坑，先