1、合肥新桥国际机场进场 A1 路及附属工程雨水泵站工程深基坑开挖线专项方案一、 工程概况合肥新桥国际机场进场 A1 路及附属工程雨水泵站位于 A1 路跨线桥右侧，道路里程 K0610，泵站边距离 A1 路道路中心线 53 米，距离右侧主路下穿桥挡土墙中心线为 30 米。泵站主体结构采用钢筋混凝土结构，设计泵站地面以上高度 3.3 米，地下埋深 12.7 米。基础垫层尺寸 10.6 米*9.24 米。本雨水泵站为新桥机场 A1 路配套工程，主要用于收集 A1 路跨线桥道路下穿段路面、绿化带雨水，通过 A1 路两侧雨水收水口流经集水井后再通过雨水管流入雨水泵站，再由雨水泵站提升排向 A1路雨水干管进
2、入机场整体排水系统。 二、工程地质及水文条件1、工程地质泵站基坑基底设计标高：46.5m。现状地面实测标高：58.3m。基坑开挖深度：11.8m。本雨水泵站没有单独的地质勘察报告，由于其与跨线桥距离较近，参照合肥新桥国际机场跨线桥岩土工程勘察报告（详勘） ，工程地质情况如下： 层耕土（Q ml）：层厚 0.3m2.8m，层底标高 57.97m63.99m，灰黄色、黄灰色，软塑可塑状态，主要成分为粘性土，含氧化铁、植物根等。 层粘土（Q 4（al+pl） ）：层厚 10.0m14.0m，层底标高42.74m45.91m，灰黄色、褐黄色，硬塑 坚硬状态，含氧化铁、铁锰结核及少量高岭土。该层底部局部
3、地段夹粉质粘土，混少量钙质结核并夹残积土。该层土无摇振反应，有光泽，干强度及粉性高。其标贯实测击数一般为 2327 击/30cm ，平均为 25 击/30cm。2、水文条件根据合肥新桥国际机场跨线桥岩土工程勘察报告（详勘） ，雨水泵站施工区域水位 54.54m56.16m。根据跨线桥下穿路面实际已开挖断面来看，在勘察报告水位标高范围内并无地下水存在，且由于跨线桥部位路面土方已挖至水位面以下，本泵站基坑开挖施工时，施工土层将不会有地下水存在。三、基坑开挖施工方案1、基坑开挖方法按照机场建设指挥部对雨水泵站的施工工期要求及现场实际施工条件，根据项目部召开的专家论证会纪要，项目部经研究决定采用基坑大
4、开挖放坡的方法进行基坑土方施工。基坑开挖深度 11.8m，按 1：1 放坡，分三级台阶施工，台阶宽度 1m，第一级台阶高度 4m，第二级台阶高度 3.9m，第三级台阶3.9m，基坑底部每边考虑 0.5m 工作面，基坑底部开挖尺寸 11.6 米*10.24 米。基坑开挖示意图如下：2、边坡稳定性验算假设边坡不按三级台阶放坡开挖，直接按 1：1 坡度放坡（JTJ 041-2000 公路桥涵施工技术规范规定粉质土、粘性土开挖坡度为 1：0.33） ，建立基坑边坡土力学模型如下：根据合肥新桥国际机场跨线桥岩土工程勘察报告（详勘） ，在基坑开挖范围内，层耕土（Q ml）厚 0.33 米，层粘土（Q 4（
5、al+pl） ）厚 11.47 米，在基坑边坡稳定性验算时，不考虑层耕土（Q ml） ，全部按层粘土（Q 4（al+pl） ）均匀土质计算，边坡与基坑底夹角为 53。层粘土（Q 4（al+pl） ）基本的土力学数据为：重度 = 19.8KN/m3，内摩擦角 =16.1 。 ，粘聚力 =40kpa（勘察报告采用 95.5kpa） ，则基坑边坡的稳定系数计算如下：边坡土体的内摩擦系数 =tan=tan16.1 =0.2885；c/（H）=40/ （19.8*11.8）=0.1712；该基坑为粘性土，采用圆弧滑动面表解法计算边坡稳定性，稳定系数计算公式为：K=A+ c/（H）*B根据上述表解法求 K
6、 值公式，计算表解法结果如下：圆心项目 Q1 Q2 Q3 Q4 Q5A 2.34 1.87 1.57 1.4 1.24B 5.79 6 6.57 7.5 8.8K 1.67 1.57 1.58 1.69 1.86 计算结果 Kmin=1.571.25。该模型边坡稳定性较好。实际施工时该基坑采用三级台阶放坡施工，其稳定性较建立的土力学模型有进一步的加强，因此，可以采用已经确定的边坡放坡方案。3、基坑开挖的防雨措施基坑开挖前，在基坑坡顶线外 2m 处开挖截水沟，截水沟下底宽度 20cm，沟顶面宽度 40cm，沟深 30cm，截水沟开挖时考虑沟底流水坡度，并埋设出水管道，开挖后的截水沟采用 1：2
7、水泥砂浆抹面，以防止地面积水深入边坡土体，影响基坑安全。基坑开挖时，基坑坡面及时采用花雨布覆盖，花雨布上边铺设至截水沟范围以外，坡面花雨布铺设完成后，及时采用 3cm 以上宽度竹片，按照自上而下全断面 50cm 间距，用 U 型钢筋间隔 1m 距离将竹片卡订在花雨布上。最底层一道边坡开挖完成后，及时采用土工格栅全覆盖，在土工格栅上抹 5cm 厚水泥砂浆。基坑开挖完成后及时在基坑中部设置积水坑，并及时施工泵站垫层，垫层施工完成后第二天再将基坑中部积水坑及时补浇砼，同时在基坑拐角处埋设积水井，在坑底四周人工开挖排水沟，及时组织雨天的抽水。若在基坑开挖过程中遇到下雨天气，立即停止基坑开挖工作，并将花
8、雨布下部铺设至坑底 2 米以上范围，防止雨水深入坡脚影响边坡安全，在基坑中部开挖集水坑，全天候组织抽水。根据合肥地区的往年气象资料，1980 年 7 月 17 日的 183.1 毫米为最大为气象记载以来的最大降水量。基坑边坡按 1：1 计算，基坑最大日汇水量为 35.2m*33.84m*0.1831m=218m3，拟采用两台大功率清水泵，确保基坑底部无积水存在。根据地质报告及前面已经施工的情况来看，本泵站基坑开挖时将不会有地下水存在。假如在本泵站基坑开挖时在某一个断面存在地下水，当将该地下水层断面开挖完成后，及时采用 5cm 厚 1:2 水泥砂浆抹面，并注意将抹面层底部延伸至水层断面以下 1
9、米位置处。若出水量较大，砂浆抹面层不能有效阻水，则立即在砂浆抹面下部标高位置留置边坡台阶，人工开挖截水浅沟，并注意用花雨布铺设浅沟沟底，沟通排水水系。根据目前的地质资料来看，在雨水泵站开挖到基坑标高后，有可能遇到岩石地质及地下水，若遇到此种水文情况，项目部将及时在基坑外 3m 位置处每隔 10m 采取井点降水措施，确保基坑无地下水。4、基坑开挖及余方弃置注意事项基坑开挖时，应分层、自中心向四周开挖，开挖至坡面时注意坡面的角度。基坑开挖时，应在雨水管接入方向开挖车辆进出通道，通道开挖至泵站雨水接入管道底标高，通道表层采用 20cm 厚碎石压实，并备足碎石，随时准备雨天过后及时进行通道维修。基坑开
10、挖土方弃至基坑坡顶边线 20m 以外。5、边坡监控根据本泵站区域的地质情况来看，基坑边坡土质为硬塑坚硬状态粘性土，不会发生突发性滑坡现象。边坡检测时，在坡顶外 50cm 处、台阶以上 50cm 位置及基坑底以上 50cm 位置，沿基坑四周间隔 10 米设置一根位移、沉降监测桩，每 6 小时测量一次。边坡监测采取两种方法双控制，滑坡预报应采用现场严密监视和资料综合分析相结合的方法进行，每次观测后，应及时整理绘制出各观测点的滑动曲线，当利用位移时间、沉降时间曲线判断有拐点时，应在加强观测的同时，密切注意观察滑前征兆，并结合工程地质、水文地质、地震和气象等方面资料，全面分析，作出滑坡预警，或当累计沉
11、降接近 30mm 时，及时报警以采取应急措施。由于该泵站基坑开挖后暴露时间较长，基坑开挖后应密切观察边坡土层自然裂纹方向，若裂纹方向和坡脚一致，则应该及时采取钢管桩加固坡脚。四、基坑开挖的安全保证措施由于基坑深度较深，为防止在施工过程中发生坠落事故，在开挖基坑时沿基坑开挖线各向外 2.5 米处设置一道安全网防护，安全网设置的竖向钢管的间距为 1 米，横向钢管从竖向钢管中间及上部各设置一道横向钢管，竖向钢管入土深度不小于 50cm，外露高度1.8m，钢管设置好后再绑扎安全网，并在安全网上悬挂安全警示标志。基坑开挖时，安排 6 人 3 班轮流在基坑周围巡逻，防止闲杂人员靠近，防止防护钢管的被盗造成
12、安全隐患，防止施工车辆靠近行车时施加坡顶荷载。基坑开挖施工前，对每位施工人员进行施工技术交底及安全交底。基坑开挖时项目部技术人员及安全人员必须全程旁站，指导作业人员施工、及时发现质量及安全隐患，并快速处理现场突发事件。基坑开挖前，备足基坑抢险物资设备，主要物资设备有抽水泵2 台，发电机 1 台，手电筒 20 把，铁锹 30 把，大锤 5 把，装载机1 台，挖掘机 2 台，钢管 200 根，草袋 100 个,抢险人员 50 个。项目部成立以项目经理时德兴为组长，以项目总工冯立照、安质部长徐银为副组长，以朱华军、刘怀生、杨卫兵、钱雪峰、史文华、杨培文、李军、许新家、费广焦为组员的基坑开挖安全领导小组，随时解决基坑开挖时遇到的突发事件。当基坑边坡出现滑坡征兆时，现场管理人员应立即组织基坑施工作业人员撤离现场，及时上报安全领导小组组长启动抢险物资设备及人员进入临战状态，并及时进行基坑边坡滑坡的原因分析，采取打埋钢管桩、土袋护底等方案对边坡进行加固。
