2狭长型深基坑开挖及支护施工工艺

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1、狭长型深基坑开挖及支护施工工艺杨晓东中铁十五局集团第一工程有限公司【摘　要】结合广深港福田站工程实例，介绍狭长型深基坑开挖支护的工作原理、施工工艺，并对基坑开挖与支撑的时空关系进行分析，确保基坑开挖的安全。可以在类似的深基坑工程中予以借鉴。【关键词】基坑开挖分层分段支撑体系腰梁钢支撑1、工程概况广深港客运专线ZH-4标福田站工程施工段一位于深圳市福田区市民中心广场西侧，福中路与深南大道之间，沿益田路呈南北方向布置。设计里程：DK110+963.800～DK111+397.012，长度433.212m，结构宽度16.9～65.86m。基坑深约32m，主体结

2、构开挖土石方395736.6m3。围护结构采用1200mm地下连续墙+4道支撑（第一道为钢筋混凝土支撑，其余为Φ800钢管支撑）。主体结构为单柱双跨至三柱四跨框架结构，结构总高28.95m，顶板覆土厚度为3.0m左右，地下一层为交通转换层，地下二层为站厅层、地下三层为站台层。车站北端为益田隧道出口，接盾构区间。2、土方开挖考虑“时空效应”规律，根据本工程基坑边界形式（全深度范围有围护有内支撑）、基坑边界面长度条件（狭长形），以及基坑平面尺寸条件（横向尺寸较宽），遵循“分层、分段、分块、对称、平衡、限时”和“先撑后挖、限时支撑、严禁超挖”的原则，确定本施工

3、段A1、A2明挖顺作段土方开挖采用纵向斜面分段分层、横向分层分块开挖的方法。2.1纵向斜面分段分层根据本施工段基坑长度以及周边交通环境情况，以DK111+171为界南区和北区分为两个工作面分别开挖。均沿车站纵向由南向北方向推进，第一层土方（第一道钢筋混凝土支撑底部以上土方）采取不分段连续开挖的方法，待混凝土强度达到设计要求后再开挖下层土方。对于第一道钢筋混凝土支撑以下土方，采用多台反铲挖掘机接力，斜面分层分段的开挖方法，其施工参数确定如下：分层：根据内支撑竖向位置的设置情况，土方开挖共分为5层，即每层开挖至支撑梁底面高程。根据本基坑支撑间距、反铲挖掘机的

4、挖深能力以及防止基坑局部失稳，将第二层以8下每层又分为2个亚层，具体分层情况见下表所示：基坑开挖分层一览表分层号第1层第2层第3层第4层第5层2-1层2-2层3-1层3-2层4-1层4-2层5-1层5-2层层高(m)2.3～3.14.03.74.04.354.03.454.01.91分段：根据同道钢支撑水平间距情况，以及考虑钢筋砼腰梁施工时间较长等因素，分段长度确定为同层相邻2根钢支撑间距，即3～4米。斜面总坡度：根据本基坑工程地质情况，斜面总坡度确定为≯1：2。开挖完成后无支撑暴露时间：本基坑工程钢支撑腰梁设计为钢筋砼结构，进度指标难以提高，开挖完成后

5、无支撑暴露时间确定为7～10天。注：在施工过程中，根据监测数据并经设计同意适当调整施工参数，减少开挖过程中的土体扰动范围，最大限度减少坑周土体位移量和差异位移量。当分台阶接力开挖至分区末端后，剩余土方采用反铲挖掘机配合龙门吊（履带吊）+土斗垂直提升开挖。具体参见《基坑开挖纵断面示意图》2.2横向分层分块开挖第一步：开挖第一层土方Ⅰ至“第一次开挖面”，施工冠梁及第一道混凝土支撑。第二步：①开挖第二层土方Ⅱ；8②开挖第二层土方Ⅲ至“第二次开挖面”，施工第一道混凝土腰梁；③开挖第二层土方Ⅳ至“第二次开挖面”，安装第一道钢支撑。第三步：①开挖第三层土方Ⅴ；②开挖

6、第三层土方Ⅵ至“第三次开挖面”，施工第二道混凝土腰梁；③开挖第三层土方Ⅶ至“第三次开挖面”，安装第二道钢支撑。第四步：①开挖第四层土方Ⅷ；②开挖第四层土方Ⅸ至“第四次开挖面”，施工第三道混凝土腰梁；③开挖第四层土方Ⅹ至“第四次开挖面”，安装第三道钢支撑。第五步：①开挖第五层土方Ⅺ；②开挖第五层土方Ⅻ至“第五次开挖面”（基底）。——具体参见《基坑横向分层分块开挖示意图》2.3土方开挖施工要求1）机械挖土施工过程中，严禁各种机械设备碰撞钢支撑及临时格构柱。2）钢支撑安装完成后，不得在钢支撑上加载，人员不得攀爬钢支撑，不得放置重物。3）随着土方开挖深度，采用高

7、压水清除连续墙壁上的浮土杂质，高出结构面的部分须剔除保证结构侧墙断面尺寸，并将预埋拉结钢筋剔出拉直。4）基坑开挖过程中还应注意及时做好降水井及基坑内集水坑的抽水；基坑周边设置截水沟与集水井（沉淀池），防止地表水流入基坑。5）机械开挖严禁超挖，基底留有最少200mm厚土层人工清底。86）人工清底后，需及时浇筑结构底板垫层，如不能及时浇筑，应用清水雾状喷洒保湿，但不得多喷造成集水，喷水以地基土不干裂为准，不造成扰动地基土。3、支撑体系施工本施工段明挖顺作段均采用4道内支撑：第1道采用钢筋砼支撑，支撑于地下连续墙顶冠梁；其余3道采用Φ800mm，t=20mm钢

8、管支撑，支撑于钢筋砼腰梁，其中第一、二道腰梁需拆除，第三道腰梁不拆除，基坑开挖阶