大型悬索桥锚碇基坑开挖施工方案

XXX大桥北锚碇基坑开挖施工方案

一、编制依据

①. 《XXX大桥施工图》；

②. 《XXX大桥建设场地工程地质勘察报告》

③. 《公路桥涵施工技术规范》（JTG/F50-2011）；

④. 《公路工程质量检验评定标准第一册土建工程》（JTG F80/1-2004）；

⑤. 《城市桥梁工程施工与质量验收规范》（CJJ 2-2008）；

⑥. 《钢筋机械连接通用技术规程》（JGJ 107-2003）;

⑦. 《XXX大桥北锚碇施工组织设计》；

二、工程概况

1、锚碇基础概况

1.1 概述

北锚碇位于XX上，平面坐标为X=3399515.147，Y=525762.125。采用重力式锚碇，锚碇基础采用外径63m，壁厚1.2m的圆形地下连续墙加环形钢筋混凝土内衬支护结构。

1.2 帽梁概况

为保证地连墙开挖阶段受力及刚度的需要，

在地下连续墙顶部设置刚度较大的帽梁。帽梁

为钢筋混凝土圆形结构，地连墙顶部伸入帽梁

10cm，顶部竖向钢筋全部伸入帽梁中，与帽梁

相连。帽梁悬出地连墙内侧1.0m，外侧1.5m，2-2：帽梁结构图（单位：cm）帽梁总宽度3.7m，高2.5m。帽梁顶标高+56.20m，施工区域地面标高约为+56.50m。帽梁的结构形式见图2-2。帽梁平面分为12个长度单元进行施工，单个长度单元长16.49m（外周边），每个长度单元内设置2.8米长微膨胀混凝土后浇段。

1.3 内衬概况

为了满足地连墙开挖阶段的受力要求，在圆形地连墙内侧设置圆形的刚性混凝土内衬，内衬作为地连墙的弹性支撑设置在地下连续墙内侧。考虑地连墙结构受力、减少施工周期和开挖段土体蠕变对地连墙的影响，内衬施工层高取2m及3m两种类型，各层内衬底面设置成15°的斜坡，下层内衬与上层内衬结合面采用自密实混凝土，以避免各层内衬间混凝土浇筑出现空隙。

为保证内衬与地连墙间的连接质量及共同受力，在地连墙内设置水平钢筋并预埋直螺纹钢筋连接器，内衬钢筋通过连接器与地连墙钢筋相连。各层内衬竖向钢筋采用钢筋连接器连接。

根据受力不同，内衬厚度沿竖向采用分段变厚方式设置。帽梁底以下 4.5m 深度范围厚1.0m，4.5m～10.5m深度范围厚1.5m，10.5m以下深度范围厚2.0m。

为防止内衬施工出现裂纹及收缩变形，内衬分12个长15.08m（外周边长）的单元进行施工，其中在一个单元长度内设置长2.8m的微膨胀混凝土后浇段。

1.4基坑内降排水

坑内降水、排水主要包括坑内岩石

裂隙渗水、施工用水、雨水等。采用降

水管井抽排出基坑，降水管井深入基础

底面以下2.2m。基坑外设置截水沟，

位于施工便道外侧。基坑降排水结构布

置详见图2-3。图2-3：基坑降排水布置图

1.5 基坑开挖

锚碇基础底面置于中风化砂岩或中风化中细砂岩内，基础底面高程为+34.20m，开挖面高程为+32.47m～+34.00m，开挖深度22.20m～23.73m。

2、工程地质概况

XX为河漫滩沉积层地貌单元，属长江的江心洲。北锚碇场区底层为①层素填土（层厚1.0～4.0m）、②1层粉质黏土（层厚3.9～6.3m）、③层卵石夹漂石（层

厚9.1～18.0m），卵石粒径一般2～10cm，大者17～30cm，卵石含量65～95%，夹漂石，其粒径一般为20～50cm，含量一般约5～15%。卵漂石成分以花岗岩、灰岩、石英砂岩为主，磨圆度较好，以亚圆形为主；基岩主要为中细砂岩、泥质粉砂岩、砾岩、疏松砂岩及泥岩，中厚层～厚层状交错发育，其中全～强风化带厚度小，分布零星，均匀性较差；中风化～微风化带基岩软硬相间，强度和空间分布上均有较大差异，均匀性较差，但中下部中、微风化中细砂岩、砾岩力学强度高，工程性质较好。

3、水文地质条件

根据场区不同的岩土类别及其地下水赋存条件、水理性质及水力特征，将地下水划分为松散岩类孔隙水、基岩裂隙水。松散岩类孔隙水主要含水岩组为第四系卵石类土；基岩裂隙水主要含水岩组为白垩系五龙组砾岩、中粗砂岩、砂岩、泥质砂岩岩组。

勘察成果表明，北锚碇位于XX江心洲，覆盖层较厚，且中上部分主要为卵石、卵石夹漂石等强透水性地层，基坑的用水及支护问题较为严重，需采取防水、止水措施。

4、主要工程数量

表2-1：主要工程数量表

三、施工方案

1、总体施工方案

地连墙全部槽段施工完成后进行墙脚以下防渗压浆施工，拆除导墙，开挖基槽进行帽梁施工。并进行抽水试验，根据实验结果决定是否进行槽段接缝处的压浆封水，封水效果良好方可开始基坑开挖。

基坑共分8层进行开挖，层高分为2.0m和3.0m两种，开挖一层施工一层内衬，待已浇筑内衬达到规定强度后再继续开挖下一层。内衬采用逆筑法施工，分12个长15.08m（外周边长）的施工单元，其中在一个单元长度内设置长2.8m的微膨胀混凝土后浇段。

基坑开挖过程中对地连墙、基坑、周边土体、建造物进行监控，确保施工安全。

基坑开挖及帽梁内衬施工流程见图3-1。

图3-1：工艺流程图

2、施工组织

2.1 人员组织

2.1.1 项目部管理人员

成立锚碇工区负责锚碇基坑开挖施工，由项目副总工分管，设架子队长一人，:技术负责人一人。其他管理人员5人，包括技术员2人，装吊工2人，安全环保员1人。

2.1.2 施工作业人员

锚碇基坑开挖施工作业人员各阶段需要人员数量见表3-1。

表3-1：主要施工人员及施工任务统计表

2.2 施工机械

锚碇基坑施工设备主要包括塔吊、汽车吊、履带吊、混凝土搅拌站、输送车、拖泵、防离析导管、空压机及风镐等。具体详见表4-1。

表4-1 主要机械设备配置计划一览表