渭塘下沉式建筑施工方案.doc

渭塘下沉式建筑施工综合技术方案
一、工程地质与水文条件分析
（一）场地地质特征
本工程位于苏州市相城区渭塘镇，场地属低洼圩田平原，地势呈碟状洼地，地面高程2.5-4.0m（吴淞口高程），大部分处于历史洪水位以下。地质构造属苏锡断裂带，地下岩体受挤压破碎严重，平均15米可见断层，岩体整体性差、刚性强度低。土层以湖相-沼泽相沉积粘性土为主，按地质勘察报告自上而下分为：
1. ①素填土层：厚0.5-1.2m，松散结构，含植物根茎，工程性质差；
2. ②淤泥质粘土层：厚2.0-4.5m，流塑状态，天然含水量45-55%，压缩模量2.5-3.5MPa，具高压缩性、低强度特征；
3. ③粉质粘土层：厚3.0-6.0m，软塑-可塑状态，含少量钙质结核，渗透系数1.2×10⁻⁶cm/s；
4. ④粉砂层：厚2.5-5.0m，中密状态，饱和，标准贯入击数N=15-20击，为主要含水层；
5. ⑤强风化泥岩层：厚≥5.0m，岩体破碎，中风化夹层厚度0.5-1.0m，为设计持力层。
（二）水文条件
1. 地下水：属孔隙潜水，主要补给源为大气降水及周边河道侧向径流，稳定水位埋深0.8-1.5m，水位年变幅1.2-1.8m；
2. 地表水：场地北侧300m为元和塘，河宽25-35m，水深2.5-3.0m，50年一遇洪水位3.2m（吴淞口高程）；
3. 水质：地下水对混凝土结构具弱腐蚀性（SO₄²⁻含量250-350mg/L），对钢筋结构具微腐蚀性。
二、施工总体部署
（一）工程概况
本项目为地下2层、地上3层框架结构，地下建筑面积12000㎡，基坑开挖深度9.5m，采用“明挖顺作+内支撑”工艺，支护结构安全等级一级，环境保护等级一级。
（二）施工分区与流程
1. 分区划分：按后浇带划分为A、B、C三个施工区，A区（4000㎡）先行施工，B、C区（各4000㎡）平行作业；
2. 关键线路：场地平整→降水井施工→基坑支护→土方开挖→垫层施工→地下结构→防水工程→土方回填→地上结构。
（三）资源配置
1. 机械设备：
o 降水系统：Φ600mm管井22口，深井潜水泵（Q=50m³/h，H=25m）22台；
o 土方机械：200型挖掘机4台，长臂挖掘机（18m）1台，自卸汽车15辆；
o 支护设备：液压抓斗成槽机（SG40A）1台，三轴搅拌桩机（Φ850mm）2台，高压旋喷桩机1台；
o 混凝土设备：输送泵（HBT80）2台，布料机2台，振动棒（Φ50/Φ30）各10台。
2. 劳动力：高峰期投入350人，其中基坑支护工60人、钢筋工80人、木工70人、混凝土工50人、防水工30人、普工60人。
三、关键施工技术
（一）降水与排水工程
1. 降水方案设计：
o 采用“管井+轻型井点”联合降水，管井间距15m，井深18m（进入粉砂层5m），轻型井点布置于基坑周边及电梯井等局部加深区；
o 降水运行时间：基坑开挖前20天开始，持续至地下结构完成后7天，水位控制在开挖面以下1.5m。
2. 排水系统：
o 基坑周边设500mm×600mm截水沟，转角处设1000mm×1000mm×1200mm集水井；
o 坑底设300mm×400mm排水沟，间隔30m设800mm×800mm×1000mm集水井，配置Φ150mm污水泵强排。
（二）基坑支护工程
1. 支护结构设计：
o 围护桩：Φ800mm钻孔灌注桩，桩长22m（进入强风化岩层≥2m），间距1.2m，混凝土强度C30；
o 止水帷幕：三轴搅拌桩（Φ850mm@600mm），桩长18m，水灰比1.5，28天无侧限抗压强度≥1.2MPa；
o 内支撑：两道钢筋混凝土支撑，第一道（冠梁）截面1200mm×800mm，第二道截面1000mm×800mm，支撑间距6m×8m。
2. 支护施工要点：
o 灌注桩施工：采用跳打法成孔，泥浆比重控制1.2-1.3，沉渣厚度≤100mm，钢筋笼保护层70mm；
o 搅拌桩施工：下沉速度0.8m/min，提升速度1.0m/min，搭接长度200mm，施工完成后28天方可开挖；
o 支撑施工：模板采用18mm厚多层板+Φ48×3.5mm钢管支撑，混凝土强度达80%设计值后方可开挖下层土方。
（三）土方开挖工程
1. 开挖参数：
o 分层厚度：第一道支撑以上3.0m（放坡1:1.5），两道支撑间4.0m，第二道支撑以下2.5m；
o 分段长度：每段≤20m，开挖时间≤24小时，随挖随撑；
2. 特殊部位处理：
o 电梯井深坑（落深2.5m）：采用Φ600mm高压旋喷桩（桩长6m）+12mm厚钢板桩（长度6m）支护；
o 粉砂层开挖：采用“快挖快护”工艺，挖至设计标高后立即铺设100mm厚C20混凝土垫层。
（四）地下结构施工
1. 模板工程：
o 墙体模板：采用18mm厚酚醛覆膜多层板+50×100mm方木（间距200mm）+Φ48×3.5mm钢管（间距600mm），对拉螺栓（Φ14mm，间距450×600mm）带止水环（3mm厚钢板）；
o 顶板模板：满堂脚手架（立杆间距800×800mm，扫地杆距地200mm，步距1500mm），起拱高度1.5‰。
2. 钢筋工程：
o 受力钢筋：梁柱采用HRB400EΦ25-Φ32，接头采用直螺纹连接（Ⅰ级），搭接长度≥35d；
o 防水构造：迎水面钢筋保护层50mm，设置Φ6@150×150mm钢筋网片（保护层15mm）。
3. 混凝土工程：
o 强度等级：垫层C20，基础及墙体C35P8，梁柱C40，抗渗等级P8；
o 浇筑工艺：墙体采用分层浇筑（厚度≤500mm），振捣棒插入间距≤500mm，顶板采用“斜面分层”浇筑，初凝前二次抹压；
o 养护：覆盖薄膜+阻燃棉被，养护时间≥14天，内外温差≤25℃。
（五）防水工程
1. 结构自防水：
o 混凝土配合比：水泥采用P.O42.5R，粉煤灰掺量20%，矿粉掺量15%，砂率38-40%，坍落度180±20mm；
o 抗裂措施：每50m设后浇带（宽度800mm），掺加聚丙烯纤维（0.9kg/m³）。
2. 柔性防水：
o 地下室外墙：2.0mm厚非固化橡胶沥青防水涂料+4.0mm厚SBS改性沥青防水卷材（两道）；
o 底板：1.5mm厚水泥基渗透结晶型防水涂料+4.0mm厚SBS卷材，阴阳角做50mm×50mm圆角，附加层宽度500mm；
o 施工要点：基层含水率≤9%，卷材搭接宽度100mm（长边）、80mm（短边），采用热熔法施工。
四、质量控制措施
（一）原材料控制
1. 钢材：每批钢筋（≤60t）见证取样检测屈服强度、抗拉强度、伸长率，直螺纹接头每500个一组（抗弯、抗拉）；
2. 防水材料：SBS卷材按10000㎡/批检测耐热度、低温柔性、不透水性，防水涂料按5t/批检测固含量、延伸率；
3. 混凝土：开盘鉴定时检测坍落度、扩展度，标养试块（每100m³/组）、抗渗试块（每500m³/组）同步养护。
（二）关键工序验收
1. 支护结构：灌注桩桩身完整性（低应变检测100%），承载力（静载试验3%），搅拌桩取芯检测（每500㎡1点）；
2. 防水工程：防水层完成后做闭水试验（蓄水深度200mm，持续24小时无渗漏）；
3. 结构工程：钢筋保护层厚度（梁类±10mm，板类±8mm），混凝土结构尺寸偏差（轴线±5mm，标高±10mm）。
（三）监测与预警
1. 监测项目：
o 基坑位移：测斜仪（精度0.1mm）监测围护桩深层水平位移，报警值50mm（速率≤2mm/d）；
o 周边环境：沉降观测点（间距20m）监测道路及管线沉降，报警值30mm；
2. 数据处理：建立监测数据库，每日生成曲线图，当数据超预警值时启动应急响应。
五、安全与文明施工
（一）危险源管控
1. 深基坑：设置1.2m高防护栏杆（刷红白警示漆），基坑边1.5m内禁止堆载（堆载限值20kPa）；
2. 临时用电：采用TN-S系统，三级配电两级保护，降水井电缆架空高度≥2.5m；
3. 高处作业：作业平台满铺脚手板，设置1.8m高防护栏，工人佩戴双钩安全带。
（二）应急管理
1. 预案编制：针对基坑坍塌、管涌、触电等事故制定专项预案，每季度组织演练；
2. 物资储备：应急沙袋2000袋，潜水泵（Φ150mm）5台，钢板桩（6m长）50根，急救箱3套。
（三）绿色施工
1. 扬尘控制：出入口设洗车平台（高压水枪+三级沉淀池），裸土覆盖（防尘网2000㎡），雾炮机（5台）全时段开启；
2. 噪声管理：破碎机、挖掘机等设备设置隔音罩，夜间（22:00-6:00）禁止强噪声作业；
3. 水循环利用：降水排水经三级沉淀后用于洒水降尘，年节水3000m³。
六、施工进度计划
（一）关键节点控制
工序名称
开始时间
完成时间
工期（天）
备注
降水井施工
第1天
第15天
15
含洗井、试抽水
基坑支护
第10天
第45天
35
灌注桩+搅拌桩
土方开挖
第46天
第75天
30
分层分段开挖
地下结构
第76天
第155天
80
含垫层、防水
土方回填
第156天
第175天
20
分层夯实（压实度≥94%）
（二）进度保障措施
1. 资源保障：备用挖掘机2台、发电机（200kW）1台，材料储备量满足7天连续施工；
2. 技术保障：后浇带采用早强混凝土（3天强度达设计值80%），缩短养护时间；
3. 管理保障：实行周进度考核，滞后超3天启动赶工预案（增加作业班组、夜间加班）。
七、结论与建议
1. 技术可行性：针对渭塘地区“高水位、软弱土、高灵敏度”地质特点，采用“止水帷幕+内支撑+信息化监测”技术体系可有效控制基坑变形，保障施工安全；
2. 优化建议：
o 粉砂层开挖阶段建议增加轻型井点密度（间距1.5m），预防管涌；
o 雨季施工期间（6-9月）储备2000㎡防雨布，确保基坑内无积水；
3. 效益分析：通过分区平行作业、资源动态调配，可缩短工期30天，节约成本约150万元。
本方案已通过专家论证，施工过程中将严格执行《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-2012）、《地下工程防水技术规范》（GB50108-2008）等标准，确保工程质量达到合格标准。