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文檔簡(jiǎn)介
1、城市地鐵明、蓋挖工法介紹,提綱,一、術(shù)語(yǔ)二、明挖順作法施工說(shuō)明三、蓋挖順作法施工說(shuō)明四、蓋挖逆作法施工說(shuō)明五、明、蓋挖施工綜合說(shuō)明,明挖順作法: 從地面自上而下挖開(kāi)的基坑中自下而上修筑結(jié)構(gòu)。蓋挖順作法: 在地面修筑維持地面交通的臨時(shí)路面及基支撐后,自上而 下開(kāi)挖土方至設(shè)計(jì)坑底標(biāo)高,再自下而上修筑結(jié)構(gòu)。蓋挖逆作法: 開(kāi)挖地面修筑結(jié)構(gòu)頂板及其豎向支撐結(jié)構(gòu)后,在頂板的下 面自上而下分層開(kāi)挖土方分層
2、修筑結(jié)構(gòu)。,一. 明(蓋)挖法術(shù)語(yǔ),蓋挖法施工,蓋挖法是先蓋后挖,以臨時(shí)路面或結(jié)構(gòu)頂板維持地面暢通再進(jìn)行下部結(jié)構(gòu)施作的施工方法。早期的蓋挖法是在支護(hù)基坑的鋼樁上架設(shè)鋼梁、鋪設(shè)臨時(shí)路面維持地面交通。開(kāi)挖到基坑底部后,澆筑底板直至澆筑頂板的蓋挖順作法。,后來(lái)使用蓋挖逆作法。用剛度更大的圍護(hù)結(jié)構(gòu)取代了鋼樁,用結(jié)構(gòu)頂板作為路面系統(tǒng)和支撐,結(jié)構(gòu)施作順序是自上而下挖土后澆筑側(cè)墻樓板至底板完成。也有采用蓋挖半逆作法,施工程序如下:圍護(hù)結(jié)構(gòu)-頂板-挖土
3、到基坑底部-底板及其側(cè)墻-中板及其側(cè)墻。,蓋挖法施工的優(yōu)點(diǎn)是:結(jié)構(gòu)的水平位移?。唤Y(jié)構(gòu)板作為基坑開(kāi)挖的支撐,節(jié)省了臨時(shí)支撐;縮短占道時(shí)間,減少對(duì)地面干擾;受外界氣候影響小。 其缺點(diǎn)是:出土不方便;板墻柱施工接頭多,需進(jìn)行防水處理;工效低,速度慢;結(jié)構(gòu)框架形成之前,中間立柱能夠支承的上部荷載有限。,蓋挖法的施工方法,蓋挖法施工主要有以下幾種類(lèi)型:蓋挖順作法;蓋挖逆作法;蓋挖半逆作法;蓋挖順作法與蓋挖逆作法的組合;蓋挖法與暗挖法的組
4、合;蓋挖法與盾構(gòu)法組合。,蓋挖逆作法施工程序圖,蓋挖順作法與蓋挖逆作法組合施工程序圖a-施工上半部圍護(hù)結(jié)構(gòu)、中間柱、挖土并架設(shè)支撐、下半部圍護(hù)結(jié)構(gòu);b-主體結(jié)構(gòu)中間柱施工;c-澆筑第二層樓板并開(kāi)挖土方;d-架設(shè)支撐,澆筑第三層樓板及其側(cè)墻并開(kāi)挖土方;e-依次澆筑第四層樓板及相應(yīng)側(cè)墻;f-用順作法澆筑第一、二層結(jié)構(gòu),拆除臨時(shí)設(shè)施回恢路面。,,蓋挖法與暗挖法組合施工程序圖①用暗挖法修建兩個(gè)行車(chē)隧道及梁柱; ②錨噴護(hù)坡、挖孔樁;③用蓋挖
5、法完成其它部分。,蓋挖法施工措施,(一)施工期間地面的處置 有以下基本方式:1、部分或全部占用地面;2、分條施工臨時(shí)路面和結(jié)構(gòu)頂板,維持部分交通;3、夜間施工、白天恢復(fù)交通。,(二)圍護(hù)結(jié)構(gòu),蓋挖法施工的地下工程圍護(hù)結(jié)構(gòu)型式基本可分為兩大類(lèi):1)由樁(鉆孔樁、挖孔樁或預(yù)制樁)和內(nèi)襯墻組成的柱墻結(jié)構(gòu);2)地下連續(xù)墻或地下連續(xù)墻與內(nèi)襯墻組合結(jié)構(gòu)。在軟弱土層中,多采用剛度和防水性較好的地下連續(xù)墻。 圍護(hù)結(jié)構(gòu)與內(nèi)襯墻之間的構(gòu)
6、造視傳力方式不同可分為兩種:分離式結(jié)構(gòu)、復(fù)合式結(jié)構(gòu),分離式結(jié)構(gòu),當(dāng)圍護(hù)結(jié)構(gòu)與內(nèi)襯墻之間需設(shè)防水層時(shí),為保證防水效果在圍護(hù)結(jié)構(gòu)與內(nèi)襯墻和板之間一般不用鋼筋拉結(jié)。施工中為保證板的強(qiáng)度和剛度,有時(shí)需在上下板之間設(shè)置拉桿或臨時(shí)立柱。軟弱土層中,分離式內(nèi)襯墻往往較厚,但由于防水性能好,采用較多。,復(fù)合式結(jié)構(gòu),在圍護(hù)結(jié)構(gòu)與內(nèi)襯墻設(shè)置拉結(jié)鋼筋,使二者結(jié)合為整體,共同受力。但防水效果較差。 從減少墻體水平位移和對(duì)附近建筑物影響來(lái)看,蓋挖逆作法效果
7、最好。在軟弱土層開(kāi)挖時(shí),側(cè)壓力較大,除以板作為墻體的支撐外,還需設(shè)置一定數(shù)量的臨時(shí)支撐,并施加預(yù)應(yīng)力。,(三)中間臨時(shí)柱,中間臨時(shí)柱在結(jié)構(gòu)框構(gòu)形成前是承受豎向荷載的主要受力構(gòu)件,能減少板的應(yīng)力。蓋挖 順作法大多采用在永久柱兩側(cè)單獨(dú)設(shè)置臨時(shí)柱。而蓋挖逆作法多使臨時(shí)柱與永久柱合二為一。臨時(shí)柱通常采用鋼管柱或H形鋼柱。柱下基礎(chǔ)可采用樁基和條基。樁基多采用灌注樁。 條基用于地質(zhì)條件較好的地段,可通過(guò)暗挖小隧道來(lái)完成。,(四)土方挖運(yùn),土方挖運(yùn)是
8、控制逆作法施工進(jìn)度的關(guān)鍵工序,開(kāi)挖方案還直接影響板的模板型式及側(cè)墻 水平位移的大小。根據(jù)基坑的空間和地質(zhì)條件,可選擇是人工挖運(yùn)或是小型挖掘機(jī)挖運(yùn)。,蓋挖法施工的土方,由明、暗挖兩部分組成。條件許可時(shí),從改善施工條件和縮短工期考慮應(yīng)盡可能增加明挖土方量。一般是以頂板底面作為明、暗挖土方的分界線。這樣可利用土模澆筑頂板。而在軟弱土層,難以利用土模時(shí),明挖土方可延續(xù)到頂板下,按要求架設(shè)支撐,立模澆筑頂板。,暗挖土方時(shí)應(yīng)充分利用土臺(tái)護(hù)腳支撐效應(yīng)
9、,采用中心挖槽法,即先挖出支撐設(shè)計(jì)位置土體,架設(shè)支撐,再挖兩側(cè)土體?!“低跁r(shí),材料機(jī)具運(yùn)送、挖運(yùn)的土方均通過(guò)臨時(shí)出口。臨時(shí)出口可單獨(dú)設(shè)置或利用隧道的出入口和風(fēng)道。,(五)混凝土施工縫處理,逆作法施工時(shí),結(jié)構(gòu)的內(nèi)襯墻及立柱是由上而下分段施作,施工縫一般多在立柱設(shè)V型接頭、在內(nèi)襯墻上設(shè)L型接頭進(jìn)行處理。,,,施工縫的結(jié)構(gòu)形式,施工縫根據(jù)結(jié)構(gòu)對(duì)強(qiáng)度及防水的要求,有三種處理的方法可供選擇: 1、直接法。在先澆混凝土的下面繼續(xù)澆筑,澆注
10、口高出施工縫,利用混凝土的自重使其密實(shí),對(duì)接縫處實(shí)行二次振搗,盡可能排除混凝土中的氣體,增加其密實(shí)性。,2、充填法。在先澆和后澆混凝土之間留一個(gè)充填接頭帶,清除浮漿后再用膨脹的混凝土或砂漿充填。,3、注入法。在先澆和后澆混凝土之間的縫隙壓人水泥漿或環(huán)氧樹(shù)脂使其密實(shí)。,,,施工縫的處理,二、明挖順作法施工說(shuō)明,結(jié)合x(chóng)x地鐵一號(hào)線xx路站說(shuō)明,其它類(lèi)似工地施工照片作進(jìn)一步支持。,之樁撐圍護(hù)體系,xx路站照片平面,,,,,車(chē)站,路,行政審批
11、大廳,城鄉(xiāng)建設(shè)管理委員會(huì),區(qū)交通局,街,,北,,,,1號(hào)出入口,,,北風(fēng)道,南風(fēng)道,,,,3號(hào)出入口,xx路站,之平面位置及周邊環(huán)境,,結(jié)構(gòu)型式:雙層雙跨鋼筋砼矩形框架,結(jié)構(gòu)埋深頂部4.3m,底部17.71m。 圍護(hù)結(jié)構(gòu):主體及風(fēng)道采用Φ1.0m@1.2m鉆孔灌注樁;出入口圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用Φ0.8m@1.0m鉆孔灌注樁 。內(nèi) 支 撐:Φ609δ14鋼管支撐及2I45鋼圍囹。防水:底板及側(cè)墻防水層采用ECB、PVC卷材、膨潤(rùn)土防水毯;頂
12、板采用單組分聚氨酯。其它:太湖街與xx路節(jié)點(diǎn)部位設(shè)臨時(shí)鋪蓋系統(tǒng)。,xx路站,之設(shè)計(jì)概況,●開(kāi)挖土層主要為雜填土、中粗砂和粉質(zhì)粘土。●含水層分為兩層: ▲ 第一層含水層賦存于中粗砂中,屬潛水,水位埋深6.5m。 ▲ 第二層含水層賦存于粉細(xì)砂、中粗砂,屬承壓水。含水層埋深19.9m,水位埋深12.1m。,粉細(xì)砂,粉粘土,中粗砂,雜填土,潛水位-6.5m,中粗砂,,,承壓水-19.9m,xx路站,之地質(zhì)條件,,,土方開(kāi)挖方向,
13、土方開(kāi)挖方向,基坑開(kāi)挖順序:各采用3臺(tái)反鏟接力從中間往兩端后退式開(kāi)挖土 方。結(jié)構(gòu)施工順序:區(qū)段的長(zhǎng)度8~12m ,隨土方開(kāi)挖由中間向兩端 分段分層流水施工。,臨時(shí)便橋,結(jié)構(gòu),xx路站,之施工步序,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,圍護(hù)樁,鋼支撐,基坑回填,xx路站,之施工步序,xx路站,之施工
14、照片,明挖基坑全景,基坑土方開(kāi)挖,xx地鐵四號(hào)線xx站,之施工照片,圍護(hù)結(jié)構(gòu)鋼筋籠加工,旋挖鉆機(jī)成孔作業(yè),xx地鐵四號(hào)線xx站,之施工照片,鋼筋砼鉆孔樁小應(yīng)變檢測(cè),龍門(mén)吊提升系統(tǒng),xx地鐵五號(hào)線xx站,之施工照片,BG18型旋挖打樁機(jī)成孔,冠梁、剪力塊鋼筋綁扎,基坑鋼管內(nèi)支撐,xx地鐵五號(hào)線xx站,之施工照片,底板接地施工,底板防水施作,底板鋼筋綁扎,底板砼澆筑,xx地鐵五號(hào)線xx站,之施工照片,側(cè)墻模板系統(tǒng),中柱砼養(yǎng)生,汽車(chē)泵送砼澆筑
15、中板砼,xx地鐵五號(hào)線xx站,之施工照片,頂板鋼筋綁扎,頂板砼養(yǎng)生,分段成型橫斷面,xx地鐵一號(hào)線xx站,之施工照片,截水帷幕施工,降水井施工,人工挖孔咬合樁樁頂空孔,樁間噴砼找平,人工挖孔咬合樁+鋼管支撐,xx地鐵一號(hào)線xx站,之施工照片,履帶吊安設(shè)鋼管支撐,垂直接地鉆孔,基底倒慮層排水盲溝施工,頂板回填壓實(shí)度檢測(cè),xx地鐵一號(hào)線xx站,之施工照片,車(chē)站主體流水施工,南京地鐵xx線深基坑施工,玄武湖隧道為南京市規(guī)劃的“經(jīng)五緯九”路
16、網(wǎng)的重要組成部分。,玄武湖隧道東起新莊立交二期,西起模范馬路,全長(zhǎng),2.66KM,暗埋段2.23KM,設(shè)計(jì)寬32M,雙,向六車(chē)道,xx地鐵一號(hào)線車(chē)公廟站,之施工照片,套管液壓灌注磨樁機(jī)施工圍護(hù)樁,反鏟接力開(kāi)挖土方,主體基坑鋼管支撐體系,車(chē)公廟施工現(xiàn)場(chǎng),南京地鐵xx線xx線路站,之施工照片,施工現(xiàn)場(chǎng),SMW樁+鋼管支撐,深基坑支護(hù)采用水泥土攪拌樁支護(hù)內(nèi)插H型鋼,基坑頂面鋼筋混凝土內(nèi)撐,第二道鋼管內(nèi)撐,,,,SMW工法支護(hù)結(jié)構(gòu)
17、,內(nèi)插H型鋼,二、明挖順作法施工說(shuō)明,僅以xx軌道交通7號(hào)線3標(biāo)xx路站施工照片演示,之地下墻支撐圍護(hù)體系,二、明挖順作法施工說(shuō)明,之施工照片,二、明挖順作法施工說(shuō)明,結(jié)合x(chóng)x地鐵十號(hào)線xx河站說(shuō)明,之樁錨圍護(hù)體系,位于東三環(huán)與xx河路十字路口西北側(cè),南北向布置??傞L(zhǎng)208.9m,縱向由三部分組成,中間部分為單層三跨暗挖結(jié)構(gòu),兩端為三層三跨矩形明挖結(jié)構(gòu)。北端明挖主體結(jié)構(gòu)長(zhǎng)49.4m,北側(cè)設(shè)有區(qū)間盾構(gòu)接收井。標(biāo)準(zhǔn)段深22m、寬20.
18、9m,端頭井深23.8m、寬24.4m ,頂板覆土約為4.3m。,xx河站,之設(shè)計(jì)概況,圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用φ800@1400鉆孔灌注樁與鋼圍檁及預(yù)應(yīng)力錨索聯(lián)合支護(hù)體系,共設(shè)置4層預(yù)應(yīng)力錨索。,xx河站,之設(shè)計(jì)概況,上層滯水標(biāo)高 31.58,潛水標(biāo)高 24.52,承壓水水頭標(biāo)高17.00,xx河站,之地質(zhì)條件,地層自上而下依次為:人工填土層(粉土填土層、雜填土層);第四紀(jì)全新世沖洪積層(粉土層、粉質(zhì)粘土層、粘土層);第四紀(jì)晚更新世沖洪積層(粉細(xì)
19、砂層、粉質(zhì)粘土層、粉土層、卵石圓礫層、中粗砂層、粉細(xì)砂層、粘土層、粉質(zhì)粘土層、中粗砂層、粉質(zhì)粘土層、粘土層)。,基坑北側(cè)為燕莎商場(chǎng),基坑西側(cè)為東三環(huán)燕莎橋,基坑南側(cè)為希爾頓酒店,基坑緊臨東三環(huán)輔路,北側(cè)有燕莎友誼商場(chǎng)及凱賓斯基國(guó)際酒店、南側(cè)為希爾頓國(guó)際酒店、西側(cè)為東三環(huán)的燕莎橋、東側(cè)為待建匯佳國(guó)際教育中心。,xx河站,之周邊環(huán)境,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,xx河站,
20、之施工步序,降水井,圍護(hù)樁,錨索,基坑回填,xx河站,之施工照片,鉆孔樁施工,樁頂冠梁施工,錨索成孔,錨索灌漿,xx河站,之施工照片,長(zhǎng)臂反鏟倒土,錨索張拉,預(yù)留盾構(gòu)環(huán),中板孔邊梁鋼筋綁扎,xx河站,之施工照片,中板鋼筋綁扎,頂板砼振搗及收光,側(cè)墻模板支撐系統(tǒng),二、明挖順作法施工說(shuō)明,結(jié)合XX地鐵一號(hào)線xx東站說(shuō)明,之樁錨撐聯(lián)合圍護(hù)體系,xx東站,之設(shè)計(jì)概況,xx東站位于九沙大道北側(cè)、XX市公路客運(yùn)中心的南側(cè),車(chē)站東西兩端為規(guī)劃的城市次
21、干道久盛路和勝稼路(即將開(kāi)工建設(shè))。為雙島四線島式地下三層車(chē)站(局部一層),主體結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)段總長(zhǎng)381.6m,總寬41.4m,底板埋深約16m,其上為上蓋物業(yè)(高55m)。,xx東站,之設(shè)計(jì)概況,xx東站,之設(shè)計(jì)概況,xx東站,之地質(zhì)條件,場(chǎng)地地形平坦,深度46m范圍內(nèi)揭示地層屬臨錢(qián)塘江的沖海積平原,由于堆積年代及固結(jié)條件不同,性質(zhì)不一,與本工程有關(guān)的地層自上而下依次為人工填土層、砂質(zhì)淤泥質(zhì)粘土、粉質(zhì)粘土、圓礫、中粗砂。車(chē)站底板座落在砂
22、質(zhì)粉土夾粘質(zhì)粉土層上,下臥淤泥質(zhì)粘土;圍護(hù)樁嵌入淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土層中;工程樁樁端進(jìn)入圓礫層中。場(chǎng)地地下水類(lèi)型為第四系松散巖類(lèi)孔隙潛水和孔隙承壓水,深部為基巖裂隙水。,xx東站,之施工步序,xx東站,之施工步序,xx東站,之施工步序,xx東站,之施工步序,xx東站,之施工步序,xx東站,之施工照片,降水井施工,一級(jí)基坑開(kāi)挖,三、蓋挖順作法施工說(shuō)明,之軍便梁+砼預(yù)制板鋪蓋體系,結(jié)合x(chóng)x地鐵一號(hào)線xx北街站說(shuō)明。,xx北街站,之工程概況,xx
23、北街站,之設(shè)計(jì)概況,結(jié)構(gòu)型式:雙層雙跨鋼筋混凝土矩形框架 ,結(jié)構(gòu)覆土4m 。圍護(hù)結(jié)構(gòu):車(chē)站主體及風(fēng)道采用Φ1000mm@1200mm鉆孔灌注樁 ;出入口圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用Φ800@1000鉆孔灌注樁。內(nèi) 支 撐:Φ609 δ14鋼管支撐及2I45鋼圍囹。臨時(shí)路面:采用六四軍用梁加橋面板體系。防 水:底板及側(cè)墻附加防水層采用ECB、PVC卷材、膨潤(rùn)土防水毯;頂板采用單組分聚氨酯。,xx北街站,之地質(zhì)條件,含水層分為三層:
24、▲ 第一層含水層賦存于中粗砂中,屬潛水,水位埋深4.5m;▲ 第二層含水層賦存于粉細(xì)砂、中粗砂,屬承壓水。含水層埋深13m,水位埋深4.0m。▲ 第三層含水層賦存于粉細(xì)砂、中粗砂、礫砂中,屬承壓水。含水層埋深20m,水位埋深12.1m。,xx北街站,之施工步序,● 基坑開(kāi)挖順序:地面以下2m范圍,與軍用梁安裝同步進(jìn)行;地面以下2~5.5m范圍,由車(chē)站兩端向車(chē)站中心采用挖掘機(jī)開(kāi)挖;地面以下5.5~16.8m范圍開(kāi)挖由車(chē)站中心向車(chē)站兩
25、端分三層,利用第二階段的路面運(yùn)土。●結(jié)構(gòu)施工順序:區(qū)段的長(zhǎng)度8~12m ,隨土方開(kāi)挖由中間向兩端分段分層流水施工。,,,,,,,,,,,,土方開(kāi)挖方向,土方開(kāi)挖方向,結(jié)構(gòu),軍用梁路面,xx北街站,之施工步序,,,,,,,,,,,,,,,,,,南風(fēng)道,北風(fēng)道,開(kāi)挖出土,開(kāi)挖出土,●蓋挖軍用梁臨時(shí)路面體系形成后,從中間各采用3臺(tái)反鏟接力往兩端后退式開(kāi)挖,分別以南側(cè)、北側(cè)風(fēng)道作為主要出土口。,xx北街站,之施工步序,,,,,,,,,,,,,
26、,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,臨時(shí)墩,軍用梁路面,換 撐,換 撐,xx北街站,之施工照片,,圍護(hù)樁成孔作業(yè),軍用梁基槽開(kāi)挖,軍用梁安裝,預(yù)制蓋板安裝,xx北街站,之施工照片,,瀝青砼路面恢復(fù),鋪蓋車(chē)站開(kāi)挖及內(nèi)支撐架設(shè),鋪蓋車(chē)站風(fēng)道基坑兼作施工通道,xx北街站,之施工照片,,底板鋼筋制安,澆筑完成的車(chē)站底板,中柱模板安裝,側(cè)墻鋼筋制安,三、蓋挖順作法施工說(shuō)明,之砼梁+預(yù)應(yīng)力砼預(yù)制板鋪
27、蓋體系,結(jié)合x(chóng)x地鐵二、八號(hào)線延長(zhǎng)線xx站說(shuō)明。,xx站,之工程概況,,,,,,,,,送、排風(fēng)亭,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,Ⅰ號(hào)出入口,,,,,,,,,,,,,,公廁,Ⅱ號(hào)出入口,,,,,,,,,,,,,,,Ⅳ號(hào)出入口,Ⅲ號(hào)出入口(預(yù)留),北端隧道風(fēng)亭,,,規(guī)劃道路,規(guī)劃道路,規(guī)劃道路,南端隧道風(fēng)亭,,,xx站,之工程概況,xx站位于南田路與工業(yè)大道
28、北交叉口。 站廳區(qū)及設(shè)備區(qū)分層于右線外側(cè)外掛上置,設(shè)明暗結(jié)合分離島式站臺(tái)。 主體結(jié)構(gòu)為三層三跨鋼筋砼框架結(jié)構(gòu),圍護(hù)結(jié)構(gòu)為密排人工挖孔樁,支撐體系為四道鋼筋砼內(nèi)支撐,基坑中間設(shè)臨時(shí)立柱,基坑施工采用局部蓋挖法。 投標(biāo)階段鋪蓋系統(tǒng)采用軍便梁,后經(jīng)過(guò)綜合比選,施工確定選用預(yù)制砼蓋板:將第一道砼支撐斷面矩形改為“T”型并加大,使之作為鋪蓋體系的承重梁,同時(shí)基坑剩余的三道撐豎向位移適當(dāng)調(diào)整,縮減到二道(局部仍三道),蓋板采用先張
29、法預(yù)應(yīng)力預(yù)制蓋板。,車(chē)站效果圖,xx站,之砼鋪蓋平面布置,一期圍護(hù)樁及蓋板,二期圍護(hù)樁及蓋板,三期圍護(hù)樁、中間立柱及蓋板,四期圍護(hù)樁后作為基坑施工口,xx站,之地質(zhì)概況,,,,,,,,,,,,,,沙園方向,,,從上往下依次是: 素填土、粉質(zhì)粘土、硬塑狀殘積土、強(qiáng)風(fēng)化、中風(fēng)化局部夾微風(fēng)化層?;由疃?底板埋深)約21m,車(chē)站底板主要位于中風(fēng)化層。,xx站,之周邊環(huán)境,,A15,內(nèi)環(huán)高架橋,龍鳳街辦事處,公路管理局招待所,低矮房屋區(qū)(拆除
30、),明興制藥廠,卷煙倉(cāng)庫(kù),明挖基坑,,,,,,,,,,,,N,,,交通疏解方案,xx站,之施工步序,,,,,四、蓋挖逆作法施工說(shuō)明,,結(jié)合x(chóng)x地鐵復(fù)八線xx東站說(shuō)明。,xx東站為三層三跨二柱框架結(jié)構(gòu),長(zhǎng)218.3m,寬24.2m,高15.25m,平均埋深1.5m。地下一層為自行車(chē)停車(chē)場(chǎng)兼作地下過(guò)街通道,凈高2.8m;地下二層為站廳層,凈高4.5m;地下三層為站臺(tái)層,凈高為6m。邊樁為φ800mm的鋼筋砼柱,樁間距2.0m。中柱為直徑80
31、0mm的鋼管砼柱,柱間距橫向9m,縱向6.6m。采用下導(dǎo)洞柱下條形基礎(chǔ)、無(wú)入土深度短樁作周邊圍護(hù)結(jié)構(gòu)的蓋挖逆筑法施工。 車(chē)站共設(shè)有4個(gè)出入口及2座風(fēng)道,其中西北出入口與既有的xx地下通道相接。,xx東站,之工程概況,平面布置圖,xx東站,之工程概況,結(jié)構(gòu)橫斷面圖,xx東站,之工程概況,車(chē)站地處永定河沖洪積扇的脊部地帶,上部為第四紀(jì)地層,總厚度達(dá)80m,呈韻律分布。下部為第三紀(jì)碎屑巖。地質(zhì)條件較為復(fù)雜,屬I(mǎi)類(lèi)地層。自上而下依次為雜填
32、土、輕亞粘土、中、細(xì)砂、圓礫土、輕亞粘土、圓礫土。 在第四紀(jì)地層中蘊(yùn)藏著上層滯水、潛水、承壓水。上層滯水賦存于上層的輕亞粘土中,水位標(biāo)高37.8m;潛水賦存于上層的圓礫土層中,水位標(biāo)高28.11~30.45m之間,隨季節(jié)變化幅度為0.5~1.0m;承壓水賦存于下層的圓礫土中,水位標(biāo)高23.97~27.18m,水位變化幅度0.5~3.0m。地下水對(duì)砼無(wú)侵蝕性。,xx東站,之地質(zhì)條件,xx東站位于xx廣場(chǎng)東側(cè)、歷史博物館北側(cè)的長(zhǎng)
33、安街下,距xx城樓僅300m。車(chē)站縱軸平行于長(zhǎng)安街永中線,偏南15.2m。地理位置重要,施工環(huán)境非常特殊,需把施工對(duì)環(huán)境的干擾降至最小。,xx東站,之周邊環(huán)境,,,,,,,,,,,,,,,,,填砂,,,,,,,,,,邊樁挖孔樁,中樁挖孔樁,,,,施工小豎井,,,,,,,,回填、路面恢復(fù),,,,,,,,,,降水井,xx東站,之施工步序,提升井架,頂板留“天窗”出土,xx東站,之施工照片,蓋板砼澆筑,xx東站,之施工照片,頂板地模施工,側(cè)墻
34、鋼筋電渣壓力焊焊接,xx東站,之施工照片,車(chē)站土方開(kāi)挖,負(fù)一層全景,負(fù)二層鋼管柱,xx東站,之施工照片,完工后站內(nèi)實(shí)景,xx東站,之施工照片,五、明、蓋挖施工綜合說(shuō)明,明、蓋挖車(chē)站對(duì)場(chǎng)地的條件較為嚴(yán)格,要求在一定時(shí)間內(nèi)占用車(chē)站所在場(chǎng)地;若地處城市交通干道,需進(jìn)行交通疏解,多次倒邊施工;對(duì)于復(fù)雜位置可以采用明、蓋挖聯(lián)合方式,甚至可與暗挖相聯(lián)合。明、蓋挖車(chē)站需提前對(duì)車(chē)站上方影響的市政管線進(jìn)行報(bào)廢、臨時(shí)改移、永久改移或懸吊保護(hù)處理。明
35、、蓋挖車(chē)站需提前進(jìn)行圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工方可土方開(kāi)挖,要求及時(shí)支撐或錨護(hù)方可向下開(kāi)挖;同時(shí)必須采取降排水措施,保持無(wú)水作業(yè)。明、蓋挖車(chē)站根據(jù)功能要求需設(shè)置接地極;基本上要求設(shè)外包防水層;部分車(chē)站需設(shè)抗拔樁或壓頂梁,防止運(yùn)營(yíng)使用期間由于地下水作用上浮。圍護(hù)樁墻結(jié)構(gòu)包括有挖孔樁、鉆孔樁、連續(xù)墻、SMW樁,其安全性及止水效果、投資費(fèi)用大致順序?yàn)椋哼B續(xù)墻>鉆孔樁及挖孔樁> SMW樁。明、蓋挖車(chē)站施工,要求將監(jiān)控量測(cè)作為一道工序,納入管理,需
36、全過(guò)程對(duì)樁頂位移、地下水位、圍巖土壓力、鋼管支撐軸力等進(jìn)行監(jiān)測(cè)。,,明、蓋挖車(chē)站組織施工時(shí),盡量采取平行流水作業(yè),以減少資源投入及縮短施工時(shí)間。一般說(shuō)來(lái),由于樁錨體系圍護(hù)車(chē)站錨桿(索)施工質(zhì)量受多種因素影響,存在不易嚴(yán)格控制上,而內(nèi)支撐系統(tǒng)易于監(jiān)測(cè);砼內(nèi)撐較鋼管內(nèi)支撐相比,剛度較大、節(jié)點(diǎn)結(jié)合質(zhì)量良好。故樁錨體系圍護(hù)安全性及可控性稍遜樁撐體系圍護(hù);鋼筋砼內(nèi)支撐優(yōu)于鋼管和型鋼內(nèi)支撐。對(duì)于臨時(shí)鋪蓋通常選用軍便梁+砼預(yù)制板體系(或型鋼和
37、鋼板體),但由于存在多次倒用、長(zhǎng)期動(dòng)載影響、可能造成鋼材性能下降,給交通安全造成隱患;而采用砼梁+大塊預(yù)應(yīng)力預(yù)制板鋪蓋,往往可充分利用第一道砼支撐,改單純的支撐為支撐梁兼受板上的車(chē)輛荷載,同時(shí)其整體剛度大大增加,較前者安全、方便、經(jīng)濟(jì)。明挖法、蓋挖法、暗挖法三者相比,明挖法最節(jié)省投資,對(duì)周邊環(huán)境最大;暗挖法投資最大,對(duì)周邊環(huán)境影響最小;蓋挖法兼?zhèn)涿魍诜ǖ慕?jīng)濟(jì)和暗挖法的保護(hù)環(huán)境等優(yōu)勢(shì),投資與環(huán)境影響居于明挖法與暗挖法之間。,深基坑支護(hù)
38、介紹,,深基坑基本概念與特點(diǎn),一、與基坑工程有關(guān)的一些基本概念:1基坑:為進(jìn)行建筑物(構(gòu)筑物)基礎(chǔ)與地下室的施工所開(kāi)挖的地面以下的空間。(地下室、私下車(chē)庫(kù)、地鐵車(chē)站等)2基坑工程:為保證基坑施工、主體地下結(jié)構(gòu)的安全和周邊環(huán)境不受損害而采取的支護(hù)結(jié)構(gòu)、降水止水、土方開(kāi)挖和回填等工程的簡(jiǎn)稱(chēng)。包括勘察、設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)測(cè)等。3基坑側(cè)壁:構(gòu)成基坑周邊土體主動(dòng)變形的一側(cè)。4基坑周邊環(huán)境:基坑開(kāi)挖影響范圍內(nèi)的建(構(gòu))筑物、道路、地下設(shè)施、地下
39、管線、巖土體、地下水體等的簡(jiǎn)稱(chēng)。包括:1)影響范圍內(nèi)的建筑物結(jié)構(gòu)類(lèi)型、層數(shù)、基礎(chǔ)類(lèi)型、埋深、基礎(chǔ)荷載大小、上部結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀。2)基坑周邊各類(lèi)地下設(shè)施,如上下水、電纜煤氣、污水、雨水、熱力管線或管道等分布和性狀。3)基坑周邊和鄰近地區(qū)地表水和地下水匯流排瀉情況、地下水管滲漏情況、對(duì)基坑開(kāi)挖和支護(hù)的影響程度。4)四周道路距離、車(chē)輛載重等。5)相鄰基礎(chǔ)施工。6)周邊的邊坡、河渠及其與基坑關(guān)系。7)其他基坑堆載(包括臨時(shí)材料、車(chē)輛、土
40、體、住房等堆載),基本概念與特點(diǎn),5基坑支護(hù):為保證基坑施工、主體地下結(jié)構(gòu)的安全和周邊環(huán)境安全,對(duì)基坑側(cè)壁和周邊環(huán)境采樣的支擋、加固和保護(hù)措施。6排樁:以某種樁型按照隊(duì)列式排列布置形成的基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)。7樁錨支護(hù):排樁、圈梁、錨桿、腰梁、樁間護(hù)壁結(jié)構(gòu)等組成的基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)。8水泥土墻:有水泥土樁相互搭接形成格珊、壁狀等的重力式擋土結(jié)構(gòu)。9地下連續(xù)墻:機(jī)械施工成槽,澆灌鋼筋混凝土形成的地下墻體。10土釘支護(hù)(土釘墻):采用土釘加固的
41、基坑側(cè)壁土體與面層等一起組成的加固結(jié)構(gòu)。(包括:土釘、土釘范圍內(nèi)被加固土體、面層等三部分)11土層錨桿:由設(shè)置于鉆孔內(nèi)、端部深入穩(wěn)定土層中的鋼筋、鋼絞線與孔內(nèi)注漿體組成的受拉桿體。12支撐體系:由圍檁、支撐(或錨桿)、立柱等結(jié)構(gòu)組成的用于支撐基坑側(cè)壁的結(jié)構(gòu)體系。13冠梁(圈梁):設(shè)置在支護(hù)結(jié)構(gòu)頂部的鋼筋混凝土連梁。14腰梁:設(shè)置在支護(hù)結(jié)構(gòu)頂部以下,傳遞支護(hù)結(jié)構(gòu)、錨桿或內(nèi)支撐支點(diǎn)力的鋼筋混凝土梁或鋼梁。15支點(diǎn):錨桿或內(nèi)支撐對(duì)支
42、護(hù)結(jié)構(gòu)的水平約束點(diǎn)。16支點(diǎn)剛度系數(shù):錨桿或內(nèi)支撐對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)的水平反作用力與其位移的比值。,基本概念與特點(diǎn),17組合式支護(hù)結(jié)構(gòu):由排樁、地下連續(xù)墻、土釘墻、重力式擋土墻、放坡等多種支護(hù)結(jié)構(gòu)組合在一起形成的支護(hù)結(jié)構(gòu)。 18嵌固深度:排樁結(jié)構(gòu)在基坑坑底以下的埋置深度。19嵌固深度設(shè)計(jì)值:根據(jù)基坑側(cè)壁安全等級(jí)和支護(hù)結(jié)構(gòu)驗(yàn)算條件確定的支護(hù)結(jié)構(gòu)嵌入深度的設(shè)計(jì)值。20地下水控制:為保證支護(hù)結(jié)構(gòu)施工、挖土、地下室施工和基坑周邊環(huán)境安全而采取
43、的排水、降水、截水或回灌措施。21截水帷幕:用于阻截或減少基坑側(cè)壁基坑地地下水流入基坑而采用的連續(xù)止水體(包括懸掛式、落底式、全封閉式)22人工降水:人為降低基坑及周邊一定范圍內(nèi)的地下水位。23信息施工法:根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)情況和監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),對(duì)地質(zhì)結(jié)論、設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行驗(yàn)證,對(duì)施工安全性進(jìn)行判斷并及時(shí)修改施工方案的施工方法。24動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)法:根據(jù)信息施工法和現(xiàn)場(chǎng)勘察反饋資料,對(duì)地質(zhì)結(jié)論、設(shè)計(jì)參數(shù)、設(shè)計(jì)方案進(jìn)行再驗(yàn)證,如果確認(rèn)與原設(shè)計(jì)條
44、件變化較大,及時(shí)補(bǔ)充、修改原設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)方法。25逆作法:自上而下分階開(kāi)挖于支護(hù)的一種施工方法。,基本概念與特點(diǎn),二、特點(diǎn):1建筑趨向高層化,基坑深度越大;2基坑開(kāi)挖面積大,給支撐系統(tǒng)帶來(lái)較大難度;3軟土基坑位移、沉降大,影響周邊環(huán)境;工程地質(zhì)條件越來(lái)越差,尤其是沿海地區(qū),填海、填湖、淤泥、泥潭、沼澤等,地質(zhì)條件十分復(fù)雜。4深基坑施工周期長(zhǎng)、場(chǎng)地狹窄、降雨、重物堆放對(duì)基坑穩(wěn)定不利;5施工方法越來(lái)越多,各顯神通。周邊環(huán)境條件越來(lái)
45、越復(fù)雜,四周建筑物、市政設(shè)施越來(lái)越密,不僅要保證自身穩(wěn)定,也不能殃及池魚(yú)。6相鄰場(chǎng)地施工,如打樁、降水、挖土、基礎(chǔ)澆筑混凝土等工序會(huì)相互影響制約,增加協(xié)調(diào)工作難度。7工程事故時(shí)有出現(xiàn),成功率低。條件好。出現(xiàn)問(wèn)題,條件差地區(qū)也出現(xiàn)問(wèn)題。三、基本功能:1提供地下工程安全施工的空間;2保證主體工程地基和樁基的安全;3保證周邊環(huán)境安全:包括相鄰地鐵、隧道、管線、建筑物、構(gòu)筑物、地下洞室、地下公用設(shè)施等等。,基本概念與特點(diǎn),四、基坑
46、工程發(fā)展:1古老傳統(tǒng)課題2綜合性的巖土工程問(wèn)題:涉及土力學(xué)強(qiáng)度、穩(wěn)定、變形問(wèn)題;涉及土與支護(hù)結(jié)構(gòu)相互作用的問(wèn)題,隨著土力學(xué)理論、測(cè)試技術(shù)、計(jì)算技術(shù)、施工機(jī)械、施工技術(shù)的發(fā)展而發(fā)展。3發(fā)展:1)Terzaghi和Peck在20世紀(jì)40年代就提出預(yù)估挖方穩(wěn)定程度和支撐荷載大小的中應(yīng)力法;2)Bjerrum和Eide50年代提出基坑隆起的分析方法;3)60年代奧斯陸和墨西哥城軟粘土基坑開(kāi)始使用儀器監(jiān)測(cè);并逐步使用,信息化施工技
47、術(shù)完善。4)70 年代開(kāi)始制定指導(dǎo)開(kāi)挖的法規(guī);5)我國(guó)70年代之前的基坑較淺,如xx,一般小于4m;80年代基坑開(kāi)始大量增加。90年代開(kāi)始制定法規(guī)。逆作法施工技術(shù)使用。6)由于周邊環(huán)境越來(lái)越復(fù)雜,環(huán)境保護(hù)越來(lái)越受到重視,預(yù)估變形方法有待發(fā)展,現(xiàn)在有賴(lài)于有限元等現(xiàn)代分析方法和土工參數(shù)的正確選用;單純常規(guī)室內(nèi)試驗(yàn)不足以滿(mǎn)足要求,開(kāi)始把室內(nèi)試驗(yàn)、現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試、監(jiān)測(cè)結(jié)果結(jié)合,能獲得較為滿(mǎn)意的結(jié)果。,基本概念與特點(diǎn),4基坑支護(hù)手段的發(fā)展:1)
48、20世紀(jì)70年代以前。為傳統(tǒng)方法階段; 放坡、 樁(挖孔樁、鉆孔樁、預(yù)制樁、攪拌樁,圓形為主,異型也有)、板(槽鋼鋼板、工字鋼板、鋼混板)、墻(地下連續(xù)墻)、管(鋼管、鋼混管)、撐(鋼支撐、木支撐、沙袋堆撐)、沉井。2)70年代以來(lái)為改良方法階段; 樁錨、板錨、墻錨、管錨、撐錨等,另外支撐出現(xiàn)圓形或與橢圓形的鋼混支撐結(jié)構(gòu)。3)稍晚出現(xiàn)主動(dòng)支護(hù)技術(shù): 土釘支護(hù)、注漿、凍結(jié); 逆作法施工
49、技術(shù)、信息化施工技術(shù)。,基本概念與特點(diǎn),5圍護(hù)結(jié)構(gòu)分類(lèi):1)放坡開(kāi)挖和簡(jiǎn)易支護(hù); 2)懸臂式圍護(hù)結(jié)構(gòu);3)重力式圍護(hù)結(jié)構(gòu);4)內(nèi)撐式圍護(hù)結(jié)構(gòu);5)拉錨式圍護(hù)結(jié)構(gòu);6)土釘支護(hù);7)其他:門(mén)架式、拱式、沉井和(橢)圓形墻、加筋水泥土、凍結(jié)法、,基坑等級(jí)與重要性系數(shù),一基坑等級(jí): 一般根據(jù)基坑環(huán)境、破壞后果、基坑深度、工程地質(zhì)和地下水條件等劃分。各地規(guī)范劃分標(biāo)準(zhǔn)不一?;觽?cè)壁安全等級(jí)和重要性系數(shù)γo(J
50、GJ120-99),注:有特殊要求的基坑側(cè)壁安全等級(jí)根據(jù)具體情況確定。,基坑工程安全等級(jí)劃分(JGJ72-2004),《高層建筑巖土工程勘察規(guī)范》 (JGJ 72-2004)基坑等級(jí)確定說(shuō)明:1基坑環(huán)境條件:指臨近既有建(構(gòu))筑物、管線、道路的重要性、鄰近程度、荷載大小、基礎(chǔ)類(lèi)型和埋深、變形控制要求等;2破壞后果:包括對(duì)本工程或周邊環(huán)境的破壞后果;3工程地質(zhì)條件復(fù)雜程度:按照側(cè)壁軟土、砂土層的性質(zhì)和厚度衡量;4地下水位低:指地下
51、水位低于基坑深度;,基坑等級(jí),各地方和行業(yè)規(guī)范有各自的規(guī)定,可參照使用。例: 《xx地區(qū)建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)定》(GBJ02-98)基坑側(cè)壁安全等級(jí),基坑等級(jí),xx市《基坑工程設(shè)計(jì)規(guī)程》(DBJ08-61-97)基坑等級(jí),基坑位于: 地鐵、隧道等大型地下設(shè)施安全保護(hù)區(qū)范圍內(nèi); 城市生命線工程; 對(duì)位移有特殊要求的精密儀器使用場(chǎng)所;
52、 等建筑物附近的基坑工程按照市府有關(guān)文件和規(guī)定執(zhí)行。 多為一級(jí)。,基坑工程勘察,一般與主體工程勘察合并進(jìn)行,也可在主體工程勘察后,對(duì)基坑支護(hù)需要的重點(diǎn)項(xiàng)目補(bǔ)充勘察。一勘探點(diǎn)的設(shè)置:1勘察范圍:根據(jù)巖土工程條件和開(kāi)挖深度確定。 一般基坑外1~3倍基坑深度H內(nèi)均勻布置勘探點(diǎn);無(wú)法布孔時(shí),要調(diào)查清楚;軟土范圍要擴(kuò)大。2勘探深度:滿(mǎn)足支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和降水要求。 坑底以下深度不
53、小于基坑深度H的若干倍。xx與湖北為2倍;xx為2.5倍;或進(jìn)入中風(fēng)化或微風(fēng)化巖層一定深度。 有軟土和降水需要,鉆孔要穿透軟土層和含水層,進(jìn)入底部相對(duì)硬土層或隔水層一定深度。 基坑深度內(nèi)遇到基巖,一般孔進(jìn)入微風(fēng)化巖層微1~3m;控制孔還需超過(guò)基坑底部深度1~3m??刂瓶诪榭碧近c(diǎn)數(shù)的1/3以上,且每邊不少于2個(gè)控制孔。3勘探點(diǎn)間距: 一般15~30m。遇到暗浜、暗塘、填土和軟土等的厚度變化很大時(shí)、基巖
54、面起伏很大、結(jié)構(gòu)面、巖溶發(fā)育等地質(zhì)情況復(fù)雜時(shí),加密鉆孔。 每個(gè)剖面不少于3個(gè)勘探點(diǎn)。,,,1.4基坑開(kāi)挖和支護(hù)分類(lèi),一開(kāi)挖分類(lèi)與內(nèi)容:,有支護(hù)開(kāi)挖,無(wú)支護(hù)開(kāi)挖,圍護(hù)結(jié)構(gòu),支撐體系,降水工程,土方開(kāi)挖,地基加固和坡面保護(hù),監(jiān)測(cè),環(huán)境保護(hù),降水工程,土方開(kāi)挖,地基加固和坡面保護(hù),監(jiān)測(cè),環(huán)境保護(hù),,,,常見(jiàn)支護(hù)方法適用范圍,xx地區(qū)建筑基坑致富技術(shù)規(guī)定(GJB02-98):1放坡:適用條件:1)基坑周邊開(kāi)闊,滿(mǎn)足放坡條件;
55、2)基坑周邊土體允許有較大位移;3)開(kāi)挖面以上一定范圍內(nèi)無(wú)地下水或已經(jīng)降水處理;4)可獨(dú)立或聯(lián)合使用。不宜使用條件:1)淤泥和流塑土層;2)地下水高于開(kāi)挖面或未降水處理;,常見(jiàn)支護(hù)方法特點(diǎn)與適用范圍,2土釘墻:適用條件:1)巖土條件較好;2)基坑周邊土體允許有較大位移;3)已經(jīng)降水處理或止水處理的巖土;4)開(kāi)挖深度不宜大于12m。5)地下水位以上為粘土、粉質(zhì)粘土、粉土和砂土;不宜使用條件:1)土層為富含地下
56、水的巖土層、含水砂土層、且未降水處理2)膨脹土等特殊土層;3)基坑周邊有嚴(yán)格控制位移的建筑物、構(gòu)筑物和地下管線等;,常見(jiàn)支護(hù)方法特點(diǎn)與適用范圍,3水泥土墻:適用條件:1)基坑開(kāi)挖深度不宜大于7m,基坑周邊土體允許有較大位移2)填土、可塑~流塑粘性土、粉土、粉細(xì)砂、松散的中粗砂;3)坡頂超載不大于20kpa。不宜使用條件:1)周邊無(wú)足夠施工場(chǎng)地;2)基坑周邊有嚴(yán)格控制位移的建筑物、構(gòu)筑物和地下管線等;3)墻深度范圍內(nèi)
57、存在富含有機(jī)質(zhì)的淤泥;,常見(jiàn)支護(hù)方法特點(diǎn)與適用范圍,4排樁:適用條件懸臂:基坑深度不宜大于8m。樁錨:1)場(chǎng)地狹小且需要深開(kāi)挖; 2)周邊有嚴(yán)格控制位移的建筑物、構(gòu)筑物和地下管線等; 3)基坑邊壁有錨桿設(shè)置地下空間;內(nèi)撐:1)場(chǎng)地狹小且需要深開(kāi)挖; 2)周邊有更嚴(yán)格控制位移的建筑物、構(gòu)筑物和地下管線等; 3)基坑周邊不允許施工錨桿。
58、不宜使用條件:懸臂:周邊有嚴(yán)格控制位移的建筑物、構(gòu)筑物和地下管線等。樁錨:1)基坑周邊不允許施工錨桿; 2)錨固段只能錨固在淤泥或土質(zhì)較差的軟土層中。 (實(shí)踐中也可以運(yùn)用)內(nèi)撐:,常見(jiàn)支護(hù)方法特點(diǎn)與適用范圍,5地下連續(xù)墻:適用條件: 適用于嚴(yán)格止水要求以及各類(lèi)復(fù)雜土層的支護(hù)工程;適用于任何周邊復(fù)雜環(huán)境的基坑支護(hù)工程。不宜使用條件: 懸臂式地下連續(xù)墻
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