东湖隧道基坑施工方案

武汉市二环线（洪山侧路～东湖路）改扩建工程东湖隧道深基坑开挖施工方案审定：审核:编制：武汉市市政建设集团东湖隧道项目部2009年６月目录1、工程概况 (2)1.1工程地点及范围 (2)1.2 地下管线情况 (5)1.3 设计概况 (6)1.3.1工程地质 (8)1.3.2水文地质 (9)1.5基坑施工期间施工场地 (10)2、编制依据和编制范围 (11)2.1编制依据 (12)2.2编制范围 (12)3、项目管理机构及职责 (13)3.1项目管理机构 (13)3.2主要人员、分工及职责 (13)4施工总体部署 (16)4.1总体部署原则 (16)4.2施工总安排 (16)4.3施工准备 (24)5施工工艺流程及措施 (35)5.1钻孔灌注维护桩施工 (35)5.2高压旋喷桩施工 (43)5.3SMW工法桩施工 (46)5.4支撑施工 (53)5.5基坑开挖及基坑内排水 (67)6、雨季施工 (73)6.1管理组织体系 (73)6.2雨季施工保证措施 (74)7、质量保证措施 (76)7.1质量保证体系 (76)7.2质量管理体系 (76)7.3质量保证措施 (76)8、安全文明施工保证措施 (81)8.1安全保证措施 (81)8.2文明施工保证措施 (84)9、环境保护措施 (88)9.1环境保护体系 (88)9.2环境保护目标 (88)9.3环境保护措施 (94)10、施工监测 (94)10.1 监测目的 (94)10.2 监测控制网布设 (94)10.3 监测项目和监测频率 (94)10.4 控制基准值 (95)10.5 监测实施方法 (95)11 、应急预案及应急措施 (104)11.1 危险源辨识 (104)11.2 应急救援组织机构与职责 (104)11.3 应急救援预案 (106)11.4 应急响应及报告制度 (76)11.5应急抢险资源配置 (109)第一章施工组织设计总说明本施工组织设计按东湖隧道工程总体施工组织设计的要求，根据施工图设计文件和相关技术规范、标准，结合现场实际情况编制的，确保工程实施。

1.1编制依据(1)《武汉市二环线东湖隧道工程施工图补充说明》；(2)《武汉市二环线东湖隧道工程施工图设计》第三分册隧道主体结构；(3)《武汉市二环线洪山侧路～东湖路段道路改扩建工程——东湖隧道（湖中改线段）岩土工程勘察报告》；(4)《武汉市二环线洪山侧路～东湖路段道路改扩建工程——东湖隧道（路地段）岩土工程勘察报告》；(5)湖北省地方标准《基坑工程技术规程》（DB 42/159-2004）；(6)《地下工程防水技术规范》(GB 50108-2001)；(7)《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120—99)；(8)《建筑机械使用安全技术规程》(JGJ33—2001)；(9)《建筑施工手册》（第四版）；(10)《地下铁道工程施工及验收规范》(GB 50299-1999)；(11)《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002；(12)《建筑与市政降水工程技术规范》JGJ/T111-98；(13)东湖基坑围护结构设计交底会会议纪要。

1.2 工程概况东湖隧道为武汉市二环线洪山侧路～东湖路段道路改扩建工程，位于洪山侧路至东湖路一线中心城区，下穿东湖，隧道沿线经过中科院水生物研究所、东湖南路、东湖、武重抽水场和东湖宾馆，东湖隧道工程南起湖北省审计厅门前，北止东湖路湖北省消费协会处，起讫里程K3+965～K5+700，全长1735米。

其中隧道段里程K3+965～K5+550，长1585米，道路段里程K5+550～K5+700，长150米。

1.2.1 设计概况⑴基坑结构尺寸及围护东胡隧道基坑结构尺寸及围护见表1-1《基坑结构尺寸及围护一览表》。

表1-1 基坑结构尺寸及围护一览表东湖隧道施工均采用明挖顺作法，围护为基坑开挖时的挡土结构，使用阶段不参与主体结构受力。

⑶基坑等级根据基坑深浅不同，东湖隧道K4+068～K5+470段基坑工程安全性等级为一级，K3+965～K4+068段和K5+470～K5+550段基坑工程安全性等级为二级。

一级基坑围护结构最大水平位移不大于40mm，二级基坑围护结构最大水平位移不大于100mm。

⑷基坑支撑设计概况东湖隧道基坑支撑主要采用钢或钢筋砼内支撑的形式，具体布置情况为：① K4＋002～K4＋068段设1道支撑；K4＋068～K4＋145段设2道支撑；K4＋145～K4＋351段设3道支撑；K4＋351～K4＋918段设2道支撑；K4＋918～K5＋182段设4道支撑；K5＋182～K5＋320段设3道支撑；K5＋320～K5＋410段设2道支撑；K5＋410～K5＋470段设1道支撑。

②K4+838～K5+206段第一道支撑采用钢筋砼支撑，结构尺寸为1000×1000mm；其余各道支撑位均采用φ609 t=16mm钢支撑，间距3m。

⑸基坑防水东湖隧道围护结构钻孔灌注桩外侧采用φ800mm高压旋喷桩形成止水帷幕，具体见图1-1《钻孔灌注桩+φ800mm旋喷止水帷幕》。

⑹基坑降水基坑开挖前20天进行井点降水，以达到地基加固、疏干坑底土层和降低承压水高度的目的，防止基坑突涌及流砂变形。

基坑内坑底采用深井降水，应保证降水后承压水位在开挖面以下不少于1m。

1.2.2 基坑开挖主要工程数量东湖明挖隧道基坑土方数量总计为314926m3。

具体分布见表1-2《基坑开挖土方数量表》。

表1-2基坑开挖土方数量表1.3 周边环境1.3.1周边环境概述本工程调查了距基坑边沿2倍基坑开挖深度范围内的建（构）筑物，其分布情况具体见表1-3《周边建筑物特征一览表》。

表1-3 周边建筑物特征一览表1.3.2地下管线情况东湖隧道地下管线复杂，主要集中南岸岸边段和北岸岸边段，具体情况见表1-4。

表1-4 周边规划地下管线状况表1.3.2 交通状况东湖隧道位于洪山侧路至东湖路一线的武昌中心城区，经茶港，下穿东湖南路、东湖，在东湖路湖北省消费协会处与东湖路叠交。

施工场区南北方向可直通东湖南路和东湖路，内外交通较为便利。

1.4 工程地质及水文地质1.4.1 场地地形、地貌及场地环境东湖隧道南段岸边段为洪山侧路北段及绿地，地面高程为22.0m～23.00m；南段岸边段为武重工业用水泵站、加油站及绿地，地面标高为22.0m～24.00m。

东湖湖中段湖水深0.5m～2.5m，湖底标高在17.0m～19.0m之间。

拟建场区地貌类型属剥蚀堆积岗状平原区，相当于长江Ⅲ级阶地。

1.4.2 地基土的构成与特征工程场地勘探深度范围内地层划分为六大层十一个亚层，土层分布变化较大。

场地土层从上至下如下分布：1-1杂填土、1-2素土、2-1淤泥、2-2淤泥质粘土、3-1粘土、3-2亚粘土、4-1粘土、4-2亚砂土、5残坡积粘性土、6-1强风化泥岩、6-2弱风化泥岩。

湖中段情况见表1-5，岸边段湖中段情况见表1-6。

表1-5 湖中段工程地质分层表表1-6 陆地段工程地质分层表1.4.3 水文地质东湖隧道场地地下水主要为上层滞水和4-2亚砂土中空隙水及基岩裂隙水。

上层滞水主要赋存于上部人工填土中，其补给来源主要为大气降水与地表径流。

地下水位随大气降雨、季节、潮汛影响而略有变化，勘察期间测得场地上层滞水静止地下水位为地面下1.20～3.80m，相当于黄海高程18.05～24.33m。

4-2亚砂土，为古河道沉积，会有较多空隙水，具承压性，承压水位一般16.0～20.0m，随季节变化而变化。

为确保安全，承压水位按20m考虑。

基岩裂隙水，在风化泥岩中有少量裂隙水，但承压水位较低，上覆隔水层相对较厚，对工程施工影响较小。

据现场调查，拟建场地周边无污染源；本场地地下水和土对混凝土结构无腐蚀性。

第二章工程重难点及采取的方案与措施3.1工程特点⑴工程规模大。

东湖隧道工程全长1735米，其中，其中隧道长1585米,道路部分长度150米, 基坑开挖面积约为33285m2，基坑土方开挖量达314926 m3，施工涉及东湖南路、文明路、东湖路等交通要道，深基坑工程的规模较大，施工涉及的范围广。

⑵工程工期紧张。

武汉长江隧道工程总体工期目标19个月完工，前期由于场地提供、管线改移及停工等影响，施工进度与总体工期目标要求相差较大。

考虑复工后机械、设备、人员的不足及工作段面的交付，使得东湖隧道工程的施工工期极为紧张。

⑶工程周边环境复杂。

东湖明挖隧道所处的东西湖区核心圈层，毗邻省委、东湖宾馆、中南医院、武汉大学等多个重点单位及政府机构，隧道线路影响范围内有数条交通干线（东湖路、双湖桥、天鹅路），此路段为武汉市接见领导及外宾的文明形象路，不可中断。

地下分布有较多的各种管线，管线结构形式多样，施工时对地表变形控制、地层变形要求和环境保护要求高。

3.2 工程重、难点及采取的措施3.2.1 施工组织与技术管理本工程实施的东湖明挖隧道工程规模大，施工涉及的范围广，工程项目地处东西湖区，省市政府机构办公区，施工场地狭小，周边环境复杂，而工程工期又极为紧张，因此，如何加强施工组织和技术管理，加强施工过程控制，做到协调有序，确保总体工期目标的实现是工程施工的重点。

施工中拟采取如下措施：⑴根据本工程特点，将工程划分为6个作业区平行组织施工，各作业区基坑开挖及辅助措施选择有丰富施工经验的专业队伍采取分段流水作业的方式组织实施；⑵加强施工准备工作的控制，充分考虑现场的有利条件及不利因素，切实作好施工组织设计及施工技术方案的编制和审查工作；⑶加强施工期的组织调度，协调好各作业区间的配合和各工序间的衔接，做好资源供应、技术供应以及安全、质量、文明施工等方面的管理保障工作，保证工程有序推进；⑷认真进行工程实施的筹划，制订详细的计划，加强进度的动态管理，应用网络技术，分析关键线路，确保关键目标的实现；⑸做好运输组织及碴土外运工作，确保运输能力满足进度要求；⑹加强外部沟通及协调工作，设专职人员负责外部协调工作，为工程施工创造良好的施工条件；⑺加强对施工期环境因素的控制，重点控制噪声、振动、扬尘、废水、废弃物等，达到规定要求，尤其对周边的居民、文教等环境保护敏感点加强噪声和振动控制，减少外界干扰；3.2.2 明挖隧道周边环境保护东湖明挖隧道位于东西湖区，地处省、市政府办公及生活地域；地下分布有较多的各种管线，管线结构形式多样，对地层变形控制的要求高，施工中如何保证周边环境的安全，是本工程施工的重点与难点，施工中拟采取如下措施：⑴施工前组织对东湖明挖隧道沿线的建（构）筑物和地下管线进行详细调查，内容包括建（构）筑物的基础类型、结构形式、埋深及与隧道的位置关系，地下管线的类型、结构形式、埋深及与隧道的位置关系等，根据调查结果对保护物进行必要性、可行性评估，并制定相应的技术保障措施。