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工程技术资料

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风化岩地基基坑开挖方案

一、工程概述

针对[项目名称，如“丘陵地区工业厂房”]风化岩地基基坑工程，位于[地址，如“花岗岩风化丘陵区”]，基坑开挖深度[5-8]m、面积[1800-3000]㎡，采用“超前勘察+分层开挖+喷锚支护”组合方案。风化岩地基核心特性为“岩体风化程度高（强-中风化，单轴抗压强度3-15MPa）、易剥落（节理发育，开挖后暴露面易崩解）、局部含裂隙水（透水系数10??-10??m/s）”，传统开挖易引发三大问题：①坑壁坍塌（风化岩剥落致侧壁位移超30mm）；②工期延误（岩体破碎需频繁清理，支护跟进慢）；③周边沉降（开挖扰动致地面沉降超20mm，影响邻近设施）。方案通过“超前评估、分层控速、及时支护”解决痛点，由施工单位工程部牵头，勘察院、监测单位、支护班组联合执行。

二、目标要求

（一）总目标

安全目标：基坑侧壁最大位移≤25mm，周边地面沉降≤15mm，无坍塌、剥落事故；

质量目标：喷锚支护混凝土强度≥C20，锚杆抗拔力≥设计值90%，开挖边坡坡度符合设计（1:0.5-1:1）；

工期目标：总工期≤90天（勘察15天+预处理10天+开挖35天+支护30天），单阶开挖时长≤7天；

环保目标：施工噪音≤70dB（昼间），风化岩回收率≥90%，无粉尘污染超标。

（二）分项目标与责任

目标类型

关键要求

责任主体

完成时限

地质勘察

风化岩分布、风化程度、裂隙水探测准确率≥95%

勘察院（3人）+地质工程师（1人）

15天

预处理

裂隙封堵率≥90%，场地平整误差≤50mm

预处理班组（5人）+质量员（1人）

10天

开挖施工

分5阶开挖，每阶深度≤1.6m，超挖量≤20mm

开挖班组（8人）+技术员（2人）

35天

喷锚支护

喷射混凝土厚度偏差≤5mm，锚杆安装合格率≥98%

支护班组（7人）+质量员（2人）

30天

监测管控

位移/渗水量监测频率≥1次/天，异常响应≤1.5小时

监测单位（3人）+安全员（2人）

全程

三、环境场地分析（方案适配依据）

（一）地质条件（方案适配）

土层分布：自上而下为①素填土（0.8-1.2m，松散）、②强风化岩（2-4m，岩体破碎，节理间距5-20cm）、③中风化岩（2-5m，岩体较完整，单轴抗压强度8-15MPa，作为基坑底持力层）；

水文条件：地下水位埋深3.0-4.0m，赋存于强风化岩裂隙中，雨季受降水补给，易形成局部渗水，需“裂隙封堵+井点排水”控渗；

责任主体：施工工程部+勘察院工程师。

（二）周边环境（风险防控）

周边设施：基坑北侧30m有2层办公楼（浅基础，允许沉降≤12mm），东侧25m有市政给水管（DN300，埋深1.5m，防开挖扰动），需严控开挖扰动范围；

场地布局：施工场地西侧设“支护材料区”（混凝土、锚杆储备），南侧设“弃渣临时堆放区”，北侧设“监测站”，按“勘察-预处理-开挖-支护”顺序推进；

责任主体：施工工程部+场地管理员（2人）。

（三）气候与资源条件（工期保障）

气候特点：项目区域雨季集中（5-7月），需在雨季前完成坑底开挖与封底，避免雨水加剧岩体风化；

资源条件：周边6km内有商混站（供应喷射混凝土）、建材市场（供应锚杆、钢筋网），保障材料及时供应；

责任主体：施工工程部+物资员（2人）。

四、核心方案与实施路径

（一）超前地质勘察与预处理（解未知与风险问题）

超前勘察：

勘察工艺：采用“地质雷达（分辨率≤5cm）+钻孔取芯”组合勘察，雷达测线间距1.2m，沿基坑周边布设勘察孔（间距6m，孔径100mm）；

勘察内容：明确风化岩分层（强/中风化界面）、节理走向（如NE45°）、裂隙水分布，划分“高风险区（强风化+裂隙水）”“低风险区（中风化+无渗水）”；

实施：勘察院完成数据采集后，3天内出具勘察报告，标注风险区域及应对建议。

预处理：

裂隙封堵：高风险区采用“水泥浆注浆封堵”（水灰比1.0，注浆压力0.8-1.2MPa），注浆孔间距1.5m，深度穿透强风化岩；

场地平整：清除地表杂物与松散素填土，用压路机压实场地（压实度≥90%），设置临时排水沟（坡度1%）；

检验：预处理完成后，检查裂隙封堵效果（无明显渗水），场地平整度符合要求。

（二）分层开挖（解效率与安全问题）

开挖参数：

坡度设计：高风险区边坡坡度1:1，低风险区1:0.5；

开挖机械：选用小型挖掘机（斗容0.5m3），避免大型机械碾压扰动坑壁；

开挖顺序：按“从低风险区向高风险区、分层跳槽