地铁车站基坑开挖施工方案

'钢支撑架设方案基坑钢支撑架设支护方案一、工程概况开远门站为地下2层岛式站台车站，东西向布置，车站由东向西顺坡：0.2℅站台宽度为10m。车站外包总长211.1m，标准段基坑宽度为19.5m，基坑深度为17.196m，顶板覆土约4m。主体围护结构标准段采用直径Φ1000mm@1400mm（局部1300）钻孔灌注桩，轨排井段采用直径Φ1200mm@1600mm。桩间挡板顶10米以上采用Φ12mm@250*250mm，10米以下采用Φ12mm@200*200mm挂网喷混凝土回填支护。基坑竖向布置3道Φ600mm钢管支撑，第一道水平间距约6m，钢管支撑壁厚为12mm，第二、三道水平间距约3m，钢管支撑壁厚为14mm，标准段围檩采用2根45C工字钢组合，西端头轨排井处采用700*1000mm钢筋砼围檩。开远门车站西端头为轨排井段，其支护采用Ф1200@1600钻孔灌注桩加4道预应力锚索支撑。二、基坑支护方案2.1钢支撑平面布置根据设计本工程支撑结构由钢管支撑、钢围檩、混凝土围檩组成。钢支撑架设采用龙门吊或吊车提升就位。平面布置图如下。8 钢支撑架设方案2．2支护体系施工方法和顺序8 钢支撑架设方案62.3钢支撑架设步序基坑开挖遵循“分段分层、由上而下、先支撑后开挖”的原则，由东向西单端开挖，主体结构分11个开挖段，每一段从上到下分四大层按钢支撑架设部序分层开挖，开挖及施工步序：第一步：开挖至第一道钢支撑下0.5m处，架设第一道钢支撑；第二步：开挖至第二道钢支撑下0.5m处，架设第二道钢支撑；第三步：开挖至第三道钢支撑下0.5m处，架设第三道钢支撑；第四步：开挖至基坑底面设计标高以上预留0.5m厚度，进行人工开挖，开挖至基底设计标高及时施作接地网、垫层等。2.4钢支撑架设1、钢支撑两端顶牢在围檩钢板上，以使支撑顶端及围檩受力均匀，防止支撑因围护结构变形或施工撞击而脱落。钢支撑轴力为设计轴力的80%。钢支撑设计轴力、预加轴力、报警值见下表2、钢支撑事先在基坑顶拼装，并按设计需要的钢支撑长度拼接。钢管接长时，在钢管接头处焊上连接法兰盘及钢肋板，螺栓采用对角和分等份顺序拧紧。钢支撑最终拼接长度比设计长度小10cm，架设时10cm空隙调节活络头弥补，活络头最大伸缩长度为40cm。3、开挖时实行台阶式开挖，开挖至支撑底部下50cm，在围檩上测量出支撑预埋钢板位置，第一道混凝土围檩预埋钢板上焊接壁厚12mm的4个150×100mm8 钢支撑架设方案的等边三角钢板,三角钢板上架设钢支撑，第二、三道围檩采用三角支架进行支托，架设钢支撑，围护桩膨上预埋Φ20吊环待支撑架设完后，用Φ10钢筋牢固连接悬臂工字钢与吊环，防止掉撑，支撑堵头与预埋件或围檩之间的缝隙用C20的快硬细石混凝土密实填充或用钢板楔紧，当用快硬细石混凝土填塞时，需要细石混凝土达到一定强度后方可施加预应力，以确保支撑轴力均匀传递。围檩与围檩衔接处腹板应采用-20×400×150叠板连接，其翼缘也应采用连接板连接，以保证力的传递。钢围檩就位时，应缓慢放在槽钢支架上，不得有冲击现象出现。图1-4支撑及钢板托架构造图单位：cm4、用吊车架设支撑并迅速设定支撑轴力监测点，取得初始读数后按设计分级和围檩反应决定的加载速度加载，严格控制预加力。钢支撑轴力预加方法：用吊车将两个千斤顶吊放到活络头加压处，定位加压，观察加压器压力表，达到设计预加轴力值后，停止加压，将钢楔用大锤打入活络头预留孔内，然后减压卸掉千斤顶，如采用两个以上钢楔时，上下交错布置。钢支撑加力见下图。8 钢支撑架设方案钢支撑加力示意图5、钢支撑预加力后，在土方开挖和结构施工时，每天做好监测工作，根据监测结果，发现异常及时采取补救措施。同时，监管好钢管支撑的安全，杜绝危害支撑安全事件的发生。6、钢支撑复加轴向预应力（1）在第一次加预应力后12小时内观测预应力损失及桩体水平位移，并复加预应力至设计值。（2）当昼夜温过大，导致支撑预应力损失时，立即在当天低温时段复加预应力至设计值。（3）当桩体水平位移速率超过警戒值时，可适量增加支撑轴力以控制变形，但复加后的支撑轴力和挡墙弯矩必须满足设计安全度要求。7、斜支撑的架设最为关键，本工程采用斜支撑支座代替钢支撑斜头，在加工钢支撑时不再加工斜头，斜支撑支座构造见下图。斜支撑的支座采用H型钢直接焊接而成，于钢围檩焊接。8 钢支撑架设方案斜支撑支座构造图钢支撑拼装基坑开挖开挖标高测量安装围檩（局部）焊接三角支架支撑吊装支撑加力支撑安装流程图三、车站基坑开挖安全技术保证措施3.1防涌水涌砂措施8 钢支撑架设方案1、开挖过程中对围护结构拐角等薄弱部位设专人监视，若出现少量渗漏，及时处理，先堵漏后开挖，防止渗漏点扩大。2、通过及时反馈的监测信息严格控制围护结构变形在允许范围内，必要时加密支撑，防止变形过大，遇薄弱环节错位开裂，出现渗水通道时，及时处理。3、具体见应急预案。3.2防支撑失稳措施1、基坑开挖过程中，边开挖边架设钢支撑，支撑与预埋件连接处要保证焊接质量。确保支撑体系稳定。2、施工时严格控制钢支撑各支点的竖向标高及横向位置，确保钢支撑轴力方向与轴线方向一致。3、支撑拼接采用扭矩扳手，保证法兰螺栓连接强度。拼接好支撑须经质检工程师检查合格后方可安装。对千斤顶、压力表等加力设备定期校验，并制定严格的预加力操作规程，保证预加轴力准确。加力后对法兰螺栓逐一检查进行复拧紧。4、当支撑轴力超过警戒值时，立即停止开挖，加密支撑，并将有关数据反馈给设计部门，共同分析原因，制定对策。5、主体结构施工时，每3天对钢支撑连接处进行检查，发现法兰盘连接螺栓有松动现象的，立即用扭矩扳手拧紧加固。四、钢支撑拆除措施1、钢支撑拆除（1）拆除顺序支撑起吊收缩---施加预应力---拆去钢楔---卸下千斤顶---吊出支撑。（2）拆除方法拆除时，先用汽车吊（龙门吊）吊住钢支撑，并在管端千斤顶座上设置千斤顶，操作千斤顶逐步给管撑卸荷，在完全卸荷后，拆除管端头与围檩之间的钢斜楔；然后给千斤顶减压并在完全放松后移走千斤顶；最后用吊车将管撑吊起，并撤离现场。钢支撑卸荷及拆除要结合结构施工过程，部分钢支撑等结构浇筑完成并养护一定时间后再拆除，以免发生质量事故及安全事故。在拆除时，按设计要求的顺序进行拆除，在卸掉钢管支撑之前，操作工人与吊车的吊点分别位于钢管的两8 钢支撑架设方案侧，以免钢管起吊后摆动，伤及工人。拆除流程如图8.1.3-8。钢支撑拆除工艺流程图五、钢支撑架设安全注意事项1、钢支撑架设时现场需有专人指挥，并严格按照吊装安全规范操作。2、吊具及钢丝绳需有专人保管，定期检查。3、钢支撑施工时,操作人员应佩带安全帽、手套等基本护具。4、钢支撑安装前要进行安全检查,满足刚度强度的要求。5、钢支撑在开挖到设计位置后立即进行安装,以保证基坑的安全。6、安装其端部采取固定支托措施,以防止支撑滑落。7、基坑开挖和钢支撑架设均禁止撞击已安好的支撑。8、设专人对支护结构和钢支撑进行变形观测、监控，必要时采取措施，以确保基坑和人员的安全。9、加力前应详细检查泵站、油顶，尤其是油管接头是否连接牢固，检查完毕后方可进行加力。10、钢支撑在加力时，应按技术要求进行，当加力到设计要求时，应关闭泵站，检查油顶是否稳固，经检查无安全隐患后方可加钢楔。11、油泵必须要经常进行维修、保养。8'