城市轨道交通3号线车站主体结构及盾构隧道施工组织设计方案218页.doc
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2024-09-04
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1、城市轨道交通3号线车站主体结构及盾构隧道工程施工组织设计方案编 制: 审 核: 批 准: 版 本 号: ESZAQDGF001 编制单位: 编 制: 审 核: 批 准: 二XX年X月 目 录1 编制依据12 项目工程概况1 2.1 工程概述12.1.1xx站22.1.2xxxx区间22.1.3xxxx区间22.1.4xxxx区间32.1.5xxxx区间32.1.6主要工程量52.2 工程环境62.2.1 站址环境72.2.2 车站周边建(构)筑物及地下管线82.3 工程地质和水文地质92.3.1 工程地质条件92.3.2 地层描述及参数102.3.3 工程地质评价202.3.4 水文地质条件22、02.3.5 地下水和地表水评价222.3.6 气候特征232.4 施工条件232.5 参建单位情况242.6合同环境242.6.1 合同类型242.6.2 合同价款242.6.3 合同对承包商行为限制条款252.6.4 有关承诺282.6.5 投标阶段设计文件的深度282.6.6 其他标段承包商情况292.7 合同约定管理目标292.7.1工期目标292.7.2质量目标292.7.3安全目标292.7.4环保目标292.8 项目管理范围303 项目工程分析与评估303.1 工程特点、重点及施工技术难点分析303.1.1工程特点概述303.1.2工程重点分析及应对措施313.1.3工程难点分析3、及应对措施343.2 具体应对措施393.2.1 保护建筑物、管线措施393.2.2 针对车站结构防水要求高的措施393.2.3确保基坑稳定,控制地面沉降的措施403.2.4盾构下穿建筑物等特殊地段施工及保护措施413.2.5盾构始发、接收措施413.2.6联络通道冻结法施工安全423.3 项目评估423.3.1 成本风险433.3.2 安全风险433.3.3 进度风险434 施工总体部署444.1 施工总体安排原则444.2 施工进度计划444.2.1 进度计划安排原则444.3 计划工期454.4 施工组织总体安排464.5 主要施工方案概述474.5.1xx站总体施工方案474.5.2盾4、构区间总体施工方案714.6 工区划分865 施工进度计划875.1 原则875.2 功效875.3 节点工期安排875.4 节点工期目标与总工期目标885.5实现工期目标的控制措施886 施工管理组织896.1 施工管理组织机构896.2 职能与工作任务分工906.2.1 岗位职责见下表906.2.2 项目主要管理人员职责分工917 资源配置计划927.1 人力资源配置计划927.1.1管理人员需求计划927.1.2劳动力计划927.2 物资需求与供应计划947.3 设备配置计划958 专项施工方案998.1 施工场地平面布置与施工现场管理998.1.1施工场地平面布置方案998.1.2施工5、场地平面布置说明1008.1.3 施工现场管理1038.2 地质补充勘探方案1048.3 车站专项施工方案1048.3.1 车站施工组织安排1048.3.2 围护结构施工1058.3.3 地层加固施工1058.3.4 基坑降水设计与施工1078.3.5 基坑开挖与支撑施工1088.3.6 主体结构施工1098.3.7 防水施工1118.4 盾构隧道专项施工方案1128.4.1 盾构隧道施工组织安排1128.4.2 盾构端头加固方案1128.4.3 盾构机选型1138.4.4 盾构下井、组装与调试1198.4.5 盾构始发施工1198.4.6 盾构初期与正常掘进施工1258.4.7 盾构到达施工6、1348.4.8 防水施工1378.4.9 盾构解体吊装与转场1398.4.10 特殊地层和特殊条件的主要技术措施1418.4.11 地面沉降控制措施1428.5应急预案1518.5.1应急组织机构1518.6 施工监测与测量方案1548.6.1 施工监测方案1548.6.2 施工测量方案1719 施工保证措施1759.1 质量管理体系与保证措施1759.1.1质量管理体系1759.1.2 关键技术环节的质量保证措施1859.1.3 混凝土的质量保证措施1909.1.4 防渗漏质量保证措施1949.1.5 隐蔽工程质量保证措施1959.1.6预埋件、预留孔洞的质量保证措施1959.1.7测量、7、监测质量保证措施1969.1.8 成品保护措施1979.2 职业健康安全和环境管理体系与保证措施1979.3 质量管理体系与保证措施1989.3.1钢筋施工的质量保证措施1999.3.2模板工程质量保证措施1999.3.3盾构掘进质量保证措施2009.3.4联络通道施工质量保证措施2019.3.5检测试验手段及措施2019.4 文明施工管理体系与保证措施2059.4.1文明工地目标2059.4.2组织机构2059.4.3 建立健全工地文明施工管理制度2059.4.4创建标准化文明工地20510 需要协调解决的主要问题213xx市轨道交通3号线3203-1标施工组织设计前期策划1 编制依据 (18、)xx市城市轨道交通3号线工程3203-1标施工项目合同文件、招标图纸、详细勘察阶段岩土工程勘察报告、施工图图纸、设计交底、业主提供各参考资料及补遗书等; (2)本标段现场调查资料、场地影响范围内沿线管线及建、构筑物调查报告; (3)国家现行有关施工及验收规范、规则、质量技术标准,以及xx地区在安全文明施工、环境保护、交通组织等方面的规定;1)地铁设计规范 (GB 50157-2013)2)铁路隧道设计规范 (TB 10003-2005)3)建筑结构荷载规范 (GB50009-2012)4)地下工程防水技术规范 (GB50108-2008)5)建筑抗震设计规范 (GB 50011-2010)69、)建筑基坑支护技术规程 (JGJ120-2012)7)建筑地基基础设计规范 (GJ50007-2011)8)钢结构设计规范 (GB 50017-2003)9)城市轨道交通岩土工程勘察规范(GB 50307-2012)10)建筑变形测量规程(JGJ8-2007)11)城市轨道交通工程测量规范(GB50308-2008)12)工程测量规范(GB50026-2007)13)城市轨道交通结构抗震设计规范(GB50909-2014)14)铁路隧道安全施工技术规范TB10304-2009 (4)xx市xx公司“土建工程质量管理办法”; (5)相关国家、部颁发的其它规范和标准; (6)我公司在xx等地的地铁10、施工经验,及现有的施工管理水平、技术水平、科研水平、机械设备配套能力。2 项目工程概况2.1 工程概述xx市城市轨道交通土建3203-1标包括:xx站、xx站xx站、xx站xx站、xx站xx站、xx站xx站共一站四区间及附属结构。2.1.1xx站xx站位于xx市xx区xx公路及xx路交叉路口处以北,沿xx路方向设置。车站东侧主要为xx区xx医院在建工程,目前主体结构已经完成;西侧为农田和鱼塘及河涌。xx站为地下两层车站,车站设计起点里程为(BK22+347.780)设计终点里程为(BK22+562.840)车站总长度为215m,车站标准段宽19.7m,车站基坑开挖深度为16.5818.68米。11、主体围护结构采用800mm厚地下连续墙+内支撑支护系统;竖向设置3道支撑,其中第一道采用钢筋混凝土八字撑,直撑尺寸为700900mm,肋撑尺寸为500700,端头斜撑尺寸为700900mm,第二道采用钢筋混凝土八字撑,直撑尺寸为10001200mm,肋撑尺寸为8001000,端头斜撑尺寸为8001000mm,第三道采用609mm双榀钢管支撑,壁厚16mm,支撑间距约4.5m(盾构井段采用8001000mm砼撑+10001000mm砼腰撑)设置柱基础为1500mm的钻孔灌注桩;基底加固采用850600搅拌桩抽条加固方式,连续墙接口处采用三轴搅拌桩支顶,连续墙内设置700mm厚内衬墙,内衬墙与地下12、连续墙之间均按叠合墙设计,在连续墙内相应于顶、底板和楼板的部位,预埋接驳钢筋与板内钢筋连为一体,框架结构的纵、横向顶、底梁及楼层梁采用连续梁的形式。2.1.2xxxx区间区间从xx站出发,向西延伸,拐入xx路南侧,下穿xx河及南侧多层房屋片区后,转向西北,进入xx大道,之后沿xx大道行进,和明挖区间衔接。区间穿越的主要建构筑物有xx河及其南侧大片多层房屋。区间采用盾构法施工,盾构段里程为 YCK24+011.836YCK25+367.645,右线长度为 1355.809m。区间分别设置了 2 处联络通道,其中 1 号联络通道兼作废水泵房。1、2#联络通道的里程分别为 YCK24+558.00013、YCK25+000.000。2.1.3xxxx区间区间从xx站出发,向北延伸,下穿xx沙涌后向西,并下穿xx河,进入xx路,之后沿xx路行进,到达终点站xx站。区间穿越的主要建构筑物有xx沙涌及xx河。区间采用盾构法施工,盾构段里程为 YCK22+561.842YCK23+738.851,右线长度为 1177.009m。区间分别设置了 1 处联络通道,兼做废水泵房。联络通道的里程为YCK23+150.000。2.1.4xxxx区间区间从xx站北端出发,向北延伸,下穿xx小桥、xx村委会等民宅、xx路及其改造工程、xx大涌、南二环高速以及xx公路,旁穿xx大桥、xx、xxxx学校 、 xx涌大14、桥、xx沙支河桥以及部分高压电塔基础,到达终点站xx站。区间穿越的主要建筑物有xx小桥、xx大桥、xx村委会等民宅、两座箱涵、xx大涌、南二环高架桥以及xx公路。区间采用盾构法施工,本区间左线起止里程为:ZCK20+679.512ZCK22+347.781(ZCK21+800.000=ZCK21+794.509 长链 5.491),长 1673.760m;右线起止里程为:YCK20+679.512YCK22+347.781,长 1668.269m。区间在里程 YCK21+260.163 处设置 1#联络通道兼废水泵房,在里程YCK21+830.000 处设置 2#联络通道,区间正线采用盾构法施15、工,联络通道采用矿山法施工。2.1.5xxxx区间本区间线路出xx站后由南往北沿xx路、xx路敷设,途中侧穿xx路两侧建筑,下穿xx、xx大厦及xx村村民房,侧穿xxxx,下穿大片北区村民房,最后到达位于环市北路与xx路交叉口的xx站。沿线下穿或旁穿主要建构筑物:xx路两侧房屋、xx、xx大厦、xx村民房、xxxx、大片北区村民房等。区间采用盾构法施工,右线起止里程为:YCK19+191.034YCK20+531.065,全长为 1340.031m,左线起止里程为:ZCK19+129.034ZCK20+531.065(其中:ZCK19+750.0=ZCK19+747.979,长链 2.021m16、),全长为 1404.052m。区间分别设置了 2 处联络通道,其中 2#联络通道兼做废水泵房。1#、2#联络通道的里程分别为:YCK19+540.000、YCK19+935.000。图2.1:xx站场地总平面图图2.2:xxxx区间场地总平面图图2.3:xx xx区间场地总平面图图2.4:xx xx区间场地总平面图图2.5:xx xx区间场地总平面图2.1.6主要工程量表2.1主要工程数量表序号项目名称计量单位工程数量xx站1土方开挖m70224.592连续墙砼m167663砼支撑m14614钢支撑m1607.25钻孔灌注桩m1187.56基底加固m42240.457钢筋t85068砼m1617、8279防水17385附属结构1出入口个32风亭个2xxxx站区间1隧道盾构掘进m2711.6182预制混凝土管片m19019.43端头加固个24联络通道座25泵房个1xxxx站区间1隧道盾构掘进m2354.0182预制混凝土管片m163003端头加固个24联络通道及泵房座1xxxx站区间1隧道盾构掘进m3342.0292预制混凝土管片m17944.63端头加固个24联络通道座25泵房个1xxxx站区间1隧道盾构掘进m2744.0832预制混凝土管片m14830.73端头加固个14联络通道座25泵房个12.2 工程环境2.2.1 站址环境xx站位于xx公路与xx路交叉口,位于xx公路北侧呈南北18、走向设置于xx路下。车站周边现状主要为医院公共用地,东侧为xx在建工程,西侧为塘,南侧为xx公路及南二环高速路。图2.6:xx站与周边建筑物位置关系图图2.7:车站东侧xx 图2.8:西侧农田、河涌 图2.9:南侧xx公路由现场调查得知,与xx站相关的主干道主要有以下几条:xx公路、xx路、xx路。通过实地调查发现该区现状道路网密度及等级都较低。对车站施工影响不大。2.2.2 车站周边建(构)筑物及地下管线本次调查严格按照xx市轨道交通3号线3203-1标合同段建(构)筑物调查细则填写调查记录表,对记录表进行归纳汇总。本次调查共梳理了新建房屋建筑1栋(即新建xxxx医院),河涌1条,道路1条,19、管线4条,详见附表。表2.2:车站影响范围内建构筑物表(2-3倍车站开挖深度范围内)序号名称使用性质(A-商业/B-住宅)层数基础形式使用年代与车站的制约关系(距离必填)B-1xx公共二十层桩基础新建无 图2.10:车站东侧xx 表2.3:车站周边市政设施情况表序号名称 与市政设施平面关系与市政设施空间关系处理方案及涉及范围F-1河涌平行位于车站上方尽量躲避现状河涌F-2xx公路垂直位于车站南侧车站不影响现状道路 图2.11: 西侧农田、河涌 图2.12: xx公路表2.4:重要控制性管线表(含规划管线)序号名称走向管材管径管底埋深影响长度与车站的制约关系迁改方案迁改长度P-1燃气南北PE2020、01.60220位于车站正上方临时迁改260P-2排水南北砼4003.74220位于车站正上方永久迁改330P-3排水南北砼8002.1540位于出入口上方临时迁改220P-4输油管道东西钢4001.39不影响位于车站南侧无无污水管道燃气管道给水管道 图2.13:管线平面图总体来看,车站周边建、构筑物,管线较少,在施工过程中需要及时和周边各单位建立良好关系,通过详细的调查工作,制定专项保护方案,确保施工的顺利完成。2.3 工程地质和水文地质2.3.1 工程地质条件车站基坑开挖深度范围内的地层分别为:素填土层, 淤泥层,淤泥质粉砂层,以下为砂砾、强、中风化泥质粉砂岩。 图2.14:xx站地质断面21、图2.3.2 地层描述及参数根据本场地岩土层的成因类型和性质、风化程度等,按照xx轨道交通沿线岩土分层系统划分为九大层,各层内有必要的再细分亚层。自上至下各岩土分层及其特征如下:(1)人工填土层(Q4ml)本线路沿线人工填土层主要为素填土,局部为杂填土,填筑年限小,为近10年来修建道路、房屋等建筑时填筑。颜色较杂,主要呈灰色、灰黄色。素填土的组成物主要为人工堆填的黏性土、粉细砂、中粗砂等,稍压实;部分地段以碎石、块石为主回填。杂填土则局部夹杂有砖块、砼块等建筑垃圾,大部分稍压实欠压实,稍湿湿。本层直接出露于地表,本层在水平方向上分布广泛,除水上钻孔以外,本次勘察钻孔及利用孔中在254个钻孔有揭22、露,在垂直方向上分布不均匀,薄厚多变。层顶标高为0.337.17m,底标高为-7.874.51m,厚度为0.58.2m,平均厚度2.77m,标贯击数N=313击,平均8.3击。分层代号为。(2)海陆交互相沉积层(Q4mc)根据本次勘察,本标段线路范围内均分布有海陆交互相沉积层,淤泥、淤泥质土、淤泥质砂土层、与粉质黏土层相互交错,淤泥、淤泥质土层常与淤泥质砂土层构成互层。海陆交互相淤泥层深灰色、灰黑色,主要由黏粒及有机质组成,局部含较多粉砂及贝壳碎片,饱和,呈流塑状,具滑腻感和腥臭味。垂直方向上分布于填土层之下,常与薄层淤泥质砂构成互层,本层分布较广泛,在线路范围普遍均有分布,本次勘察共在16023、个钻孔中有揭露(包含利用孔,下同),层顶标高为-28.352.23m,层底标高为-41.160.95m,厚度为0.5029.80m,平均厚度7.36m,标贯击数N=14击,平均2.3击。有机质含量1.4%2.1%。分层代号为。海陆交互相淤泥质土层深灰色、灰黑色,饱和,流塑-软塑状,具腥臭味,以黏粒为主,局部含有腐植质。该层分布于填土层之下,常与薄层淤泥质砂构成互层,本层分布较广泛,在线路范围普遍均有分布,本次勘察共在139个钻孔中有揭露,层顶标高为-37.284.51m,层底标高为-40.781.61m,厚度为0.6029.10m,平均厚度5.55m,标贯击数N=15击,平均3.2击。有机质含24、量1.5%1.7%。分层代号为。海陆交互相沉积淤泥质粉细砂层本层主要为淤泥质粉砂、淤泥质细砂,部分为粉细砂,不均匀,含淤泥质及少量有机质,局部有贝壳碎片,颜色以深灰色、灰色为主,饱和,多呈松散状,级配不良。该层垂直方向上分布于人工填土之下,冲积-洪积层之上,本层分布范围广泛,往往与淤泥质粉细砂层2-3层呈相变关系,并常与淤泥2-1A层、淤泥质土2-1B层构成互层,本层在线路范围普遍均有分布,本次勘察共在257个钻孔中有揭露,层顶标高为-35.962.65m,层底标高为-39.591.15m,厚度为0.5031.60m,平均厚度6.95m,标贯击数N=314击,平均6.4击。分层代号为。海陆交互25、相淤泥质中粗砂层呈深灰色、灰色、灰黄色,粒径不均,含少量淤泥质土或粉黏粒,含量不均,局部夹少量蚝壳片,饱和,松散状稍密状,级配较好。该层垂直方向上分布于人工填土之下,冲积-洪积层之上,本层局部分布,主要在三洪奇-北滘新城区间、北滘新城站、北滘新城-高村区间分布,往往与淤泥质粉细砂层2-2层呈相变关系,本次勘察共在44个钻孔中有揭露,层顶标高为-36.370.00m,层底标高为-38.67-3.50m,厚度为0.8010.00m,平均厚度3.77m,标贯击数N=616击,平均11.7击。分层代号为。海陆交互相沉积黏性土层呈深灰色、灰色、黄褐色等,主要为粉质黏土,局部为粉土,呈可塑状为主,局部软塑26、状。本层垂直方向上分布于填土层1之下,局部分布于淤泥质砂层之下,本层分布较广泛,在xx-xx区间、xx站、xx-三洪奇区间较发育,本次勘察共在113个钻孔中有揭露,层顶标高为-35.192.31m,层底标高为-37.551.01m,厚度为0.5011.60m,平均厚度3.65m,标贯击数N=414击,平均6.7击。分层代号为。(3)冲积-洪积土层(Q4al+pl)冲积-洪积砂层、在xx-xx区间靠近xx站处以及北滘新城站至北滘站范围内局部发育,在xx站至三洪奇站范围大量发育且层厚较大。冲积-洪积碎石土层、主要在三洪奇大桥南面以及本线路三洪奇站附近发育。冲积-洪积黏性土层主要在北滘站附近以及三洪27、奇站附近发育。冲积洪积粉细砂层呈浅黄色、灰白色、主要成份为石英,粒径较均匀,含较多黏粒,饱和,多呈松散状,局部呈稍密或中密状,级配不良。本层垂直方向上夹于冲洪积黏性土层中或底部,本层局部分布,主要在xx-三洪奇区间、北滘新城-高村区间、高村-北滘区间分布,本次勘察63个钻孔中有揭露。层顶标高为-37.10-11.25m,层底标高为-46.33-14.15m,厚度为1.2019.30m,平均厚度8.13m,标贯击数N=825击,平均14.9击。分层代号为。冲积洪积中粗砂层呈浅黄色、灰白色、灰黄色为主,主要成份为石英,粒径不均匀,含少量黏粒,饱和,呈稍密-中密为主,级配较好。本层垂直方向上夹于冲洪28、积黏性土层中或底部,本层局部分布,主要在xx站附近、xx-xx区间近xx站、xx-三洪奇区间、三洪奇站附近、北滘新城-高村区间、高村-北滘区间有分布,本次勘察81个钻孔中有揭露。层顶标高为-46.33-7.83m,层底标高为-51.13-14.05m,厚度为0.7018.20m,平均厚度5.82m,标贯击数N=1035击,平均21.3击。分层代号为。冲积洪积砾砂层呈浅黄色、灰白色、灰黄色为主,主要成份为石英,粒径不均匀,含少量黏粒,饱和,呈稍密-中密为主,级配良好,级配良好。本层局部分布,在xx-三洪奇区间、三洪奇站附近较发育,本次勘察23个钻孔中有揭露。层顶标高为-46.10-10.62m,29、层底标高为-50.70-15.72m,厚度为0.709.00m,平均厚度3.56m,标贯击数1835击,平均击数28.0击。本层在图表上代号为“”。冲积-洪积圆砾层呈褐黄、浅灰色,饱和,中密密实,局部夹少量卵石,圆砾主要成份为粉砂岩,圆砾重量约占6065%,粒径为25mm,呈亚圆状为主,圆砾间有中粗砂充填,级配良好。本层局部分布,在三洪奇站附近较发育,本次勘察14个钻孔中有揭露。层顶标高为-44.19-19.82m,层底标高为-49.99-23.70m,厚度为0.707.80m,平均厚度3.29m,标贯击数2637击,平均击数31.0击。本层在图表上代号为“”。冲积-洪积卵石层呈褐黄、浅灰色,30、饱和,中密密实,卵石主要成份为粉砂岩,卵石重量约占60%,粒径为2070mm,呈亚圆状为主,卵石间有中粗砂充填,级配良好。本层局部分布,在三洪奇站附近较发育,本次勘察35个钻孔中有揭露。层顶标高为-44.96-22.99m,层底标高为-58.56-27.43m,厚度为1.0013.60m,平均厚度4.98m。本层在图表上代号为“”。冲积-洪积软塑状粉质黏土层呈灰白色、灰色、灰黄色、深灰色等,主要为粉质黏土,局部为黏土、粉土,含少量砂粒和粉粒,主要呈软塑状,干强度及韧性中等。本层在场地内局部分布,本次勘察在11个钻孔中有揭露,层顶标高为-25.23-9.41m,层底标高为-30.53-12.2131、m,厚度为1.407.10m,平均厚度3.52m,标贯击数N=36击,平均4.4击。分层代号为。冲积-洪积可塑状粉质黏土层呈灰白色、灰色、灰黄色、深灰色等,主要为粉质黏土,局部为黏土、粉土,含少量砂粒和粉粒,呈可塑状,干强度及韧性中等。本层在场地内局部分布,本次勘察在35个钻孔中有揭露,层顶标高为-37.38-6.32m,层底标高为-38.18-9.72m,厚度为0.507.70m,平均厚度3.00m,标贯击数N=414击,平均8.6击。分层代号为。冲积洪积硬塑状粉质黏土层呈灰白色、灰色、褐黄色、深灰色等,主要为粉质黏土,局部为黏土、粉土,含少量砂粒及粉粒,呈硬塑状,干强度及韧性较高。本层在场32、地内零星分布,仅在8个钻孔(M3-Z2-SXS-05,M3-Z2-TLL-14,M3-Z2-TLL-15,M3-Z2-TLL-16,M3-Z2-TLS-43,M3-Z2-TSB-03,M3-Z2-TSB-26,M3-Z2-TXS-04)中有揭露,层顶标高为-26.18-10.10m,层底标高为-29.38-13.70m,厚度为0.906.40m,平均厚度2.97m,标贯击数N=1423击,平均18.00击。分层代号为。(4)河湖相沉积淤泥质土层(Q4al)深灰色、灰黑色,饱和,流塑-软塑状,具腥臭味,以黏粒为主,局部含有腐植质。该层一般分布于冲积-洪积砂层之下,本层局部分布,本次勘察共在36个33、钻孔中有揭露,层顶标高为-41.22-15.18m,层底标高为-44.93-20.00m,厚度为0.5011.20m,平均厚度3.69m,标贯击数N=26击,平均3.4击。分层代号为。(5)残积土层(Qel)本次勘察所揭示到的残积土层原岩为白垩系的红层碎屑岩,结构已全部破坏,完全风化成土状,按其塑性状态分二个亚层。可塑状粉质黏土层呈黄褐色、棕红色等,呈可塑状,岩芯呈土柱状,具有遇水软化特点。干强度及韧性中等。该层垂直方向上分布于冲积-洪积层之下,全风化层之上,本层在场地内零星分布,本次勘察仅在2个钻孔(M3-Z2-TBG-15、M3-Z2-TLS-09)中有揭露,层顶标高为-21.89-20.34、97m,层底标高为-22.89-21.87m,厚度为0.901.00m,平均厚度0.95m,本层仅进行了1次标贯试验,标贯击数N=13击。分层代号为。硬塑状粉质黏土呈黄褐色、棕红色等,硬塑坚硬状,岩芯呈土柱状,具有遇水软化特点。干强度及韧性高。该层垂直方向上分布于冲积-洪积层之下,全风化层之上,本层在场地内零星分布,本次勘察仅在7个钻孔中有揭露,层顶标高为-44.93-14.3m,层底标高为-45.73-26.25m,厚度为0.502.40m,平均厚度1.47m,本层仅进行了2次标贯试验,标贯击数N=24击。分层代号为。碎屑岩全风化带(K1bh)呈浅黄褐色、灰色、棕红色等,原岩组织结构已风化破35、坏,但尚可辨认,局部夹强风化岩碎块,岩芯呈坚硬土柱状,遇水软化。本层在场地内局部分布,本次勘察在33个钻孔中有揭露,层顶标高为-37.86-17.55m,层底标高为-48.42-20.39m,厚度为0.5011.60m,平均厚度2.47m,标贯击数N=3347击,平均40.0击。分层代号为。(7)碎屑岩强风化带(K1bh)本层呈暗黄褐色、灰色、红褐色等,原岩为泥岩、泥质粉砂岩、含砾砂岩等,根据原岩岩性不同,分成三个亚层。强风化泥岩呈暗红褐色、灰色等,原岩为泥岩,原岩组织结构已大部分风化破坏,岩芯上部多呈土状,向下渐次呈半岩半土状、碎块状,风化裂隙发育,遇水易软化。本层在场地内局部分布,本次勘察36、在33个钻孔中有揭露,层顶标高为-35.75-14.65m,层底标高为-42.26-27.51m,厚度为0.5019.90m,平均厚度4.45m,标贯击数N=5066击,平均58.0击。分层代号为。强风化泥质粉砂岩、砂岩呈褐红色、灰褐色、灰色等,原岩为泥质粉砂岩、砂岩,原岩组织结构已大部分风化破坏,岩芯上部多呈土状,向下渐次呈半岩半土状、碎块状,风化裂隙发育,遇水易软化。本层在场地内分布广泛,本次勘察在169个钻孔中有揭露,层顶标高为-58.56-14.57m,层底标高为-60.66-15.07m,厚度为0.3018.80m,平均厚度4.47m,标贯击数N=5085击,平均60.7击。分层代号37、为。强风化含砾砂岩呈棕红色、灰褐色等,原岩为含砾砂岩,原岩组织结构已大部分风化破坏,岩芯上部多呈土状,向下渐次呈半岩半土状、碎块状,风化裂隙发育,遇水易软化。本层在场地内零星分布,本次勘察在5个钻孔中有揭露,层顶标高为-36.50-16.70m,层底标高为-42.50-26.00m,厚度为4.7010.40m,平均厚度7.45m,标贯击数N=5085击,平均60.0击。分层代号为。(8)碎屑岩中风化带(K1bh)本层根据岩性不同,分成三个亚层。岩石质量指标(RQD)约为0%50%。中风化泥岩呈灰褐色,岩芯呈短柱状、碎块状,泥质结构,层状构造,泥质胶结为主,含砂量较少,裂隙发育,岩芯破碎。岩质较38、软,风干易开裂。本层在场地内局部分布,本次勘察在28个钻孔中有揭露,层顶标高为-42.26-26.71m,层底标高为-48.86-30.70m,厚度为1.208.60m,平均厚度5.23m。分层代号为。中风化泥质粉砂岩、砂岩呈灰褐色、棕红色等。泥质粉砂结构、砂状结构,层状构造,泥质胶结,岩质较软,裂隙发育,岩芯破碎,岩芯呈碎块状、块状为主,少量短柱状。本层在场地内分布较广泛,本次勘察钻孔深度范围内在150个钻孔中有揭露,层顶标高为-52.83-15.07m,层底标高为-59.12-16.07m,厚度为0.5013.10m,平均厚度5.32m。分层代号为。中风化含砾砂岩呈灰褐色、棕红色等。含砾砂39、状结构,层状构造,泥质胶结,岩质较软,裂隙发育,岩芯破碎。砾石原岩为砂岩,砾径为0.2-7cm。本层在场地内零星分布,本次勘察钻孔深度范围内在5个钻孔中有揭露,层顶标高为-35.00-26.00m,层底标高为-36.50-28.85m,厚度为1.507.50m,平均厚度4.15m。分层代号为。(9)碎屑岩微风化带(K1bh)本层根据岩性不同,分成三个亚层。岩石质量指标(RQD)约为25%90%。微风化泥岩棕红色,岩芯呈柱状、短柱状,局部块状。岩石组织结构基本未变,泥质胶结为主。局部含砾,局部夹粉砂岩、细砂岩薄层。本层在场地内零星揭露,本次勘察钻孔深度范围内仅在1个钻孔(M3-Z2-TLS-2940、)中有揭露,层顶标高为-41.95m,层底标高为-44.15m,厚度为2.20m。分层代号为。微风泥质粉砂岩、砂岩呈灰色、棕红色等,泥质结构、泥质粉砂结构、含砾砂状结构,层状构造,泥质、钙质胶结。岩芯以短柱状为主,部分长柱状或块状,岩质较软。本层在场地内零星揭露,本次勘察钻孔深度范围内在9个钻孔中有揭露,层顶标高为-38.08-25.24m,层底标高为-43.45-29.52m,厚度为2.007.80m,平均厚度4.66m。分层代号为。微风化含砾砂岩呈灰色,含砾砂状结构,层状构造,泥质、钙质胶结。岩芯以短柱状为主,部分长柱状或块状,岩质较软。砾石原岩为砂岩,砾径为0.2-3cm。本次勘察钻孔深41、度范围内,本层在场地内零星揭露,本次勘察钻孔深度范围内仅在1个钻孔(M3-Z2-TGB-18)中有揭露,层顶标高为-33.84m,层底标高为-39.89m,厚度为6.05m。分层代号为。图2.15:地形地貌图表2.5:岩土主要物理力学参数表图2.16:xx站地质剖面图图2.17:xx xx区间地质剖面图图2.18:xx xx区间地质剖面图图2.19:xx xx区间地质剖面图图2.20:xx xx区间地质剖面图2.3.3 工程地质评价特殊性岩土对工程的影响人工填土 本场地内广泛分布有人工填土层,填土成分各处不同,部分主要由粉质黏土组成,部分主要由砂组成,局部混块石,该层总体为松散或软塑状态,成分42、较均匀,地表含植物根,厚度较厚。为中等偏高压缩性,工程性质较不稳定,未经处理加固,不宜作为天然地基持力层,基底开挖后可能产生失稳、坍塌,块石可造成沉桩困难,后期沉降给桩基带来负摩阻力。设计、施工应予以注意。软土 本场地全线基本均有软土分布,水平分布上不均,软土为海陆交互相沉积淤泥层及淤泥质土层,具有高含水量,孔隙比大,压缩性高,灵敏度高的特点。沿线软土层厚度变化大,高村站附近软土厚可达近25m( 钻孔M3-Z2-TGB-04淤泥层厚24.6m),部分地段隧道、车站底位于软土层中,对于车站等明挖基坑的稳定性影响较大,对隧道建设及后期变形影响较大,钻(冲)孔灌注桩成孔时易缩径,在降水时易引起地面沉43、降,在联络通道、盾构始发井等施工时需进行地基处理,对高架等地面工程建设时应考虑桩基的负摩阻力。这就要求施工过程中必须加强基坑支护,必要时对软土层进行地基处理。残积土和风化岩 本标段主要揭露的风化岩残积土为红层砂岩泥岩残积土、强中风化带。该地层普遍存在软硬夹层。给桩基础施工带来不利。需在桩基施工前进行超前钻勘察确保桩端持力层范围内无软弱夹层。风化岩残积土遇水变软会影响边坡的稳定性,在下雨时可引起塌方与滑坡,在进行边坡设计时应考虑水对岩土层强度的影响。2.3.4 水文地质条件(1)地下水位本次勘察所揭露的地下水稳定水位埋藏深度 0.407.20m,标高-3.434.11m,根据抽水试验实测的砂层稳44、定水位为1.31.8m,标高为0.530.74m,砂层承压水水头为11.825.5m;根据抽水试验实测基岩稳定水位为1.3m,标高为0.53m,基岩承压水水头为32.8m。地下水位的变化与地下水的赋存、补给及排泄关系密切,每年49月为雨季,大气降雨充沛,水位会明显上升,而在冬季因降雨减少,地下水位随之下降。地下水年变化幅度为1.01.5m。(2)地下水类型地下水按赋存方式主要分为第四系孔隙水(潜水或承压水),基岩风化构造裂隙承压水。填土层局部可能存在上层滞水。第四系孔隙水海陆相交互沉积砂层、以及冲积-洪积砂层和碎石土层为第四系孔隙水的主要含水层。冲积-洪积砂层、在xx-xx区间靠近xx站处以及45、北滘新城站至北滘站范围内局部发育,在xx站至三洪奇站范围大量发育且层厚较大。冲积-洪积碎石土层、主要在三洪奇大桥南面以及本线路三洪奇站附近发育。上述土层如其上为填土层直接覆盖,具有统一地下水位,为潜水;部分砂层顶部为淤泥质土、粉质黏土等黏性土层覆盖,具承压性,属中等透水层,地下水较丰富。从地质剖面图来看,冲洪积砂层之间在本标段全线路范围内的连通性不良。整个场地地表广泛分布人工填土层,部分为填砂,含少量碎石块、砖块等,填砂地段富含潜水、透水性强,填黏性土地段富水量较小、透水性一般。残积土层和岩石全风化带,含水较贫乏,透水性较差。淤泥层等软土层也含大量自由水,处饱水状态,但该层渗透性低,地下水流动46、性差,为相对隔水层。强、中风化基岩风化裂隙承压水基岩风化裂隙水主要赋存在红层碎屑岩强风化、中风化风化裂隙中,属承压水,透水性弱中等,由于岩石裂隙大部分被泥质充填,故其富水性不大,岩体大部分完整,地下水赋存条件一般较差。地下水补给与排泄勘察区地下水主要赋存在第四系砂层,该层部分为潜水,根据地质剖面图分析,潜水层与地表水系(桂畔海、鸡洲大涌、xx河、xx水道、林上河)有直接的水力联系,大气降水及地表水是地下水的补给来源,排泄主要表现为大气蒸发及xx水道退潮时向江河排泄,地下水水位受季节和江河潮汐的影响明显,根据本次勘察揭露,河涌水位跟两岸地下水稳定水位相当,说明河涌与两岸地下水存在相互补给和排泄关47、系,当涨潮时,河涌水对地下水进行补给,退潮时,河涌成为地下水排泄通道;对承压砂层水,主要通过侧向径流进行补给与排泄,也可在与砂层潜水含水层交汇处进行补给与排泄。基岩风化裂隙水主要为承压水,在地下水补给区进行补给,通过侧向径流在排泄区进行排泄。若抽取地下水造成地下水水力平衡条件发生改变,则砂层水之间会通过越流进行补给与排泄。由于线路及周边范围地下水开采较少,地下水的补给、径流排泄条件基本保持天然状态。2.3.5 地下水和地表水评价(1)如前所述,本场地中主要有3层地下水:海陆相沉积砂层孔隙水、冲洪积砂层孔隙水、基岩裂隙水含水层。基岩裂隙水为承压水,砂层孔隙水部分为潜水、部分为承压水。砂层分布在剖48、面上不连续,在空间上大都联通,其渗透性、富水性受其颗粒级配及黏粒含量影响,通过抽水试验反映,砂层与混合渗透系数约为3m/d,为中等透水、富水一般。基岩裂隙水渗透性、富水性受其裂隙发育程度、裂隙充填情况影响,离散性较大,通过抽水试验反映,强风化岩层与中等风化岩层的混合渗透系数为1.14m/d,为中等透水、富水一般。从勘察期间地下水位测试结果来看,地下水位大致水平,基岩水、砂层水地下水位大致相当。砂层水与桂畔海、xx河、xx水道、林上河等地表水体有着较密切的水力联系。砂层、在渗流作用下有流砂可能,、渗流作用下有管涌可能。xx站、xx站、xx站、北滘新城站以及高村站基坑开挖时揭露砂层,设计应考虑流砂49、与地下水突涌的影响,采取基坑降水、止水帷幕、适当加大围护结构深度等措施。(2)水、土腐蚀性评价a、大部分地下水和地表水对混凝土桩基础(非基坑围护桩)等结构具微腐蚀,长期浸水时对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀,干湿交替时对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀。其中出入场线RAK0+501RAK1+300段(M3-Z2-TBG-26)砂层水对混凝土桩基础(非基坑围护桩)等结构具弱腐蚀,长期浸水时对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀,干湿交替时对钢筋混凝土结构中的钢筋具中腐蚀。M3-Z2-TXS-23基岩水检测结果判断干湿交替时对钢筋混凝土结构中的钢筋具中腐蚀,但同一层地下水在其他位置检测结果仅为具有微腐蚀性50、,有可能是取样器具污染导致检测结果异常,详勘时应加密取样查明地下水腐蚀性。b、地下水对地下混凝土桩基础(非基坑围护桩)等结构具微腐蚀,长期浸水时对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀,干湿交替时对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀。综合判定地下水位以上的土对混凝土具微腐蚀,对混凝土中的钢筋具微腐蚀。地下水、土对建筑材料的腐蚀性防护,应按国家有关规范标准进行。2.3.6 气候特征 xx市地处珠江三角洲腹地,绝大部分地区位于北回归线以南,大致东南向西北,平原向丘陵山地略呈递减趋势。气候类型为南亚热带海洋性季风气候,温暖多雨。xx市全年日照时数在1800小时左右,无霜期达350天以上,年平均气温在21.22251、.2之间; 降水充沛,年平均降水量为16002000毫米,西部和北部丘陵山地因地形抬升作用而稍多。降水大于蒸发,形式以雨为主,少有冰雹,终年无雪。降水有明显的季节变化,主要集中在49月,约占全年降水量的80,尤其在夏季常常伴随着台风登陆出现大雨到特大暴雨的降水过程;降水的年际变化也较大,最大降水年份约为最小年份的2.3倍。因而,洪、涝、旱是影响本市部分地区的自然灾害,冬季的寒潮及早春的低温阴雨也对农业生产构成一定的影响。此外,对本区影响较大还有台风,平均每年受23次台风侵袭,多集中于79月间,风力可达12级以上。2.4 施工条件本工程地处xx市xx区xx镇,属于郊区非繁华地带,地面设施完善,交52、通完善,道路绿化好,地下管线少、分布集中,周边建(构)筑物很少,施工条件较好,前期临迁工程量小。施工用水、用电均由业主提供的接入点引入场地内,水、电接入较便利。 网络采用电信光纤就近接入项目部办公点,带宽可根据施工需要选择。同时,项目部安装固定电话和传真保证对外的信息畅通,项目各部门均配备内线电话保证信息的上传下达。 工程所用的钢筋、水泥、商混、防水卷材、盾构管片等主材为甲控。各种辅材采购便捷,机械设备租赁较方便,可根据施工需要随时进场。2.5 参建单位情况 建设单位: 设计单位:xx公司 监理单位: 施工单位:xx公司 合同工期:2016年11月18日2019年9月30日,总工期36个月。253、.6合同环境2.6.1 合同类型合同类型单价承包合同。2.6.2 合同价款合同专用条款第16条价格调整规定如下:1、物价波动引起的价格调整物价波动引起的价格调整:除钢材、商品砼外,其余的人工、材料设备费、机械使用费等价格在合同实施期间均不予调差。2、采用价格指数调整价格差额:不适用3、采用造价信息调整价格差额: (1) 商品混凝土、钢筋的调差方法:调差以投标当期xx省造价管理信息(材料信息价)中的价格为基准(钢筋指信息价中普通钢筋混凝土用钢筋。如果xx省造价管理信息(材料信息价)无相应价格,则以xx市财政评审中心市场调查价为准)。材料使用施工当期的信息价与承包人投标期的信息价的差价占投标期的信54、息价的比例,在5%以内(含5%)的风险由承包人承担,5%以外的风险由发包人承担。补差总额=调差材料施工图设计量(1+损耗率)调差材料单价补差(2)调差范围:工程量清单中分部分项工程清单计价表中以吨的钢筋和以立方米为单位混凝土及管片的钢筋和混凝土(合价包干项目除外)。(3)材料调差按照“xx省造价管理信息(材料信息价)”每两月为一个计算期,调差部分只计取规费和税金,调差金额随月进度计量支付。4、材料调差数量以每期计量审批表中的材料计量数为准,调价的材料总数量不得超过施工图数量。5、管片用的商品混凝土和钢筋调差执行当期计量时间之前两期的xx省造价管理信息(材料信息价)。6、施工图设计与合同工程量清55、单子目工程量变化幅度超过15%,或其综合单价明显高于市场价格,发包人有权将超出15%以外部分的综合单价调整至一个合理的水平。7、除非合同文件中另有约定,工程量清单中的各项价格为固定单价或合价;所谓固定单价或合价应为各项单价或合价不因人工、材料、机械、工程设备、施工设备和临时的费用、费率等形成各项单价或合价的任何价格要素的波动而调整,也不因本合同履约期内有关工作条件、工作时间或人工工资标准和其它与本工程雇佣劳动力相关的税费、政府收费或其它在本工程中使用的材料、货物、机械、工程设备、施工设备价格或费用的变化或货币的贬升值而调整,合同条件约定及政策性调整除外。2.6.3 合同对承包商行为限制条款 合56、同对承包商人员的限制 1、合同通用条款对项目经理的限制条款如下: (1)承包人应按合同约定指派项目经理,并在约定的期限内到职。承包人更换项目经理应事先征得发包人同意,并应在更换14 天前通知发包人和监理人。承包人项目经理短期离开施工场地,应事先征得监理人同意,并委派代表代行其职责。 (2)承包人项目经理应按合同约定以及监理人作出的指示,负责组织合同工程的实施。在情况紧急且无法与监理人取得联系时,可采取保证工程和人员生命财产安全的紧急措施,并在采取措施后24 小时内向监理人提交书面报告。 (3)承包人为履行合同发出的一切函件均应盖有承包人授权的施工场地管理机构章,并由承包人项目经理或其授权代表签57、字。 (4)承包人项目经理可以授权其下属人员履行其某项职责,但事先应将这些人员的姓名和授权范围通知监理人。 2、合同专用条款对项目经理的限制条款如下: (1)对由于管理不善,造成工程管理不协调、混乱或阶段性进度滞后的项目经理,总监理工程师有权对其提出警告并责令其采取必要措施,改进工作方法。如经过一段时间观察后(时间的长短由总监理工程师根据具体情况而定)仍未有改善,总监理工程师将认为该项目经理不称职,有权向发包人提出建议,要求承包人更换项目经理,发包人批准后,承包人必须在14 日内执行,如不执行,则暂停支付进度款。 (2)项目经理常驻施工现场每月均不少于26 天,离开现场须经总监理工程师和发包人58、批准。 (3)项目经理未经总监理工程师和发包人代表批准擅自离开,按一定数额予以处罚。 3、合同专用条款对技术负责人的限制条款如下: (1) 技术负责人常驻施工现场每月不得少于26天,离开现场须经总监理工程师和发包人代表批准。 4、合同通用条款对其他管理人员的限制主要条款如下: (1) 承包人应在接到开工通知后28 天内,向监理人提交承包人在施工场地的管理机构以及人员安排的报告,其内容应包括管理机构的设置、各主要岗位的技术和管理人员名单及其资格,以及各工种技术工人的安排状况。承包人应向监理人提交施工场地人员变动情况的报告。 (2) 为完成合同约定的各项工作,承包人应向施工场地派遣或雇佣足够数量的59、下列人员:1)具有相应资格的专业技工和合格的普工;2)具有相应施工经验的技术人员;3)具有相应岗位资格的各级管理人员。 4) 承包人安排在施工场地的主要管理人员和技术骨干应相对稳定。承包人更换主要管理人员和技术骨干时,应取得监理人的同意。 5) 特殊岗位的工作人员均应持有相应的资格证明,监理人有权随时检查。监理人认为有必要时,可进行现场考核。 5、合同对承包人工程分包的限制条款如下: (1) 承包人不得将其承包的全部工程转包给第三人,或将其承包的全部工程肢解后以分包的名义转包给第三人。 (2) 承包人不得将工程主体、关键性工作分包给第三人。除专用合同条款另有约定外,未经发包人同意,承包人不得将60、工程的其他部分或工作分包给第三人。 (3) 分包人的资格能力应与其分包工程的标准和规模相适应。 (4) 按投标函附录约定分包工程的,承包人应向发包人和监理人提交分包合同副本。 (5) 分包的内容(合同专用条款)当事人约定某些非主体、非关键性工作合法分包给第三人:本工程未经发包人批准,不得分包。若需要,分包工程量不得大于总量的30%,分包人必须是具有分包内容相关资质且已在xx省建设行政主管部门备案的企业。如果发包人发现承包人在合同履行期间,在车站、区间、附属工程或交通疏解等方面施工资源不足时,为保证进度和质量的要求发包人有权将该部分指定分包给相应的专业施工队伍,承包人应予以积极配合。 (6)承包61、人应与分包人就分包工程向发包人承担连带责任。1) 合同对承包人机械材料的限制条款如下(专用条款):2) 承包人负责采购、运输和保管的材料、工程设备:钢筋、水泥、商砼、盾构管片为乙供关键材料。乙供关键材料的供货商履须经监人确认,发包人相关部门备案后,承包人方可采购, 承包人自行承担材料市场价格上涨的风险。3) 承包人报送监理人审批的时间: 自承包人进场后7 天内4) 承包人采购的所有工程材料、设备,在使用前均须经监理人现场见证取样,按规范进行检测。发包人与检测单位签订检测合同,检测费用含在承包人相关报价中。必要时对构成工程实体的原材料由xx市建设工程质量监督站指定具有资质的第三方试验、检测机构进62、行抽检。若检验不合格,承包人无条件退货,并承担因此所造成责任和风险。承包人采购的所有工程设备和材料均须达到国家规范“合格”标准。若因材料、设备质量造成的工程损失由承包人负全部责任。设备材料的供应以保障工程施工顺利进行为原则,由承包人自理。具体事宜由承包人与设备、材料供货商在签订的供货合同中明确,发包人和监理人有权对承包人的供货合同进行审查。5) 发包人和监理人对承包人提供的设备材料的批准或认可并不解除承包人应负的质量、工期的责任,也不解除承包人对设备材料应负的责任。与设计或规范要求不符时,承包人应按监理人要求的时间运出施工场地,重新采购符合要求的产品,承担由此发生的费用,由此延误的工期不予顺延63、。6) 承包人进场后应编制试验、检测计划,报监理和发包人审核,检测单位备案。7) 承包人应指定专人负责试验、检测工作,负责做好现场检测工作的配合。8) 承包人有责任按工程进度,在发包人和监理的安排下,及时向检测单位提供检测样本。9) 承包人无条件接受检测结果,并及时修正检测不合格的相应项目,承担因此所造成责任和风险。2.6.4 有关承诺 项目部在合同中对xx市xx公司的有关承诺:1、对明显高于市场价的项目,按专用条款施工图设计与合同工程量清单子目工程量变化幅度超过15%,或其综合单价明显高于市场价格,发包人有权将超出15%以外部分的综合单价调整至一个合理的水平。对明显高于市场价项目,无论工程数64、量发生任何变化,在满足设计要求的情况下须保证质量,且不任何理由要求发包人调整其单价或增加费用。2、项目部已经依据设计图纸,并按招标文件规定的计算规则充分考虑相应的费用,并已包含在相应的综合单价之中;无论综合单价分析表或定额子目分析表内容或费用的列项是否充分、全面,均已全部涵盖了工程量清单中所列的项目特征和工作内容。3、合同中规定已经按招标文件规定的计算规则充分考虑相应的渣土消纳费用、购土费用及相应的运费;混凝土综合单价中已含所有外加剂的费用及混凝土泵送费用,并包含在相应项目的综合单价之中。4、项目部同意招标人保持投标总价不变的情况下,对明显低于成本价或远高于市场价的清单项目进行修正,修正后的综65、合单(合)价替换原综合单(合)价,并作为签订合同清单,用于本工程的计量、支付、变更、索赔、结算、决算等。2.6.5 投标阶段设计文件的深度目前主要为招标图纸及xx站主体围护结构图纸,其余施工图暂未提供。2.6.6 其他标段承包商情况工程标段划分与其他承包商情况见下表:表2.6:xx市轨道交通3号线3203-1标工程相邻标段划分情况序号标段施工单位13202-3标中交路桥局23203-1标中铁一局城轨公司33203-2标中铁一局广州分公司本标段工程包含一站四区间,施工过程中与另两个车站的承包商发生交叉作业和施工联系。2.7 合同约定管理目标2.7.1工期目标 合同工期:2016年11月18日2066、19年9月30日,总计36个月。2.7.2质量目标 分项、分部工程一次验收全部合格,最终验收全部合格,单位工程均达到优良,全部部位均合格,杜绝因人为因素造成的重大质量事故。争创股份公司优质工程、xx市“安全文明工地”。2.7.3安全目标 安全目标确定为“四无二杜绝、一创建”。 “四无”即:无工伤死亡事故;无交通死亡事故;无火灾、洪灾事故;无隧道塌方、基坑倒塌事故。 “二杜绝”即:杜绝重伤事故;杜绝重大工程事故。 “一创建”即:创建安全文明工地。 创建xx公司安全样板工地标准、股份公司安全标准工地、xx市安全文明工地;争创xx省安全文明工地、国家AAA级安全文明标准化诚信工地。2.7.4环保目标67、 通过全面实施标准化工地(工地建设标准化、工艺工法标准化、安全生产标准化、工程管理标准化)建设与管理,规范工地硬件设施的设置,提升地铁工程建设工地形象,促进工程质量、安全管理及文明施工水平的提高,达到根治工程质量通病,消除安全隐患,实现建设项目精细化管理的目标,实现一流的施工现场管理,一流的施工现场形象,一流的施工作业环境,一流的项目管理水平。2.8 项目管理范围1、根据本工程所处的环境位置特点,在确保实现招标文件要求的工期、质量、安全目标的同时,突出文明施工及环保要求,把确保周边良好的交通秩序和经济秩序作为总平面布置、施工顺序安排的前提和原则,树立xx轨道交通建设的良好形象。2、认真领会交通68、疏解总体规划方案,合理安排交通疏解通道,确保施工期间施工场地周围地区车流、客流正常通行。3、地质是基础,盾构机是关键,人是根本。选择合适的盾构机和后配套设备,进行科学管理、维护、保养,让其发挥最大的生产效率。4、充分考虑本工程特点,科学合理的制定施工顺序和各阶段施工方案,妥善处理各分项工程间的衔接关系,减少施工干扰。严格按业主给定的工期施工。5、加强监测,落实措施,确保工程与环境安全。遵守安全防护规程,健全安全管理体系,确保安全工作有始有终,实现“六无”安全目标。6、建立并保持一个健全的工程质量保证体系,完善质量管理制度,建立质量控制流程,抓关键工序,抓特殊工序,用以实施和控制本合同段关键节点69、及整体工程质量,把本标段建成优质工程。3 项目工程分析与评估3.1 工程特点、重点及施工技术难点分析工程特点概述(1) 施工工法多、工序转换频繁车站结构及施工工艺复杂,车站施工过程中采用了地下连续墙、钻孔灌注桩、搅拌桩、加固进行车站围护结构的施工;明挖顺做法施工车站主体结构;明挖法、暗挖法施工车站的出入口、风道;区间隧道采用盾构法、联络通道采用冷冻法加固矿山法施工。 总体评价,本合同段形成以明、暗挖及盾构法相结合,涉及多种工法工艺。所用施工工法多,工序转换频繁,对车站的施工和区间盾构施工提出了更高的要求,在施工过程中必须优化施工工序,作好统筹安排,加大人力和设备的投入,才能保证整个工程按期完成70、。(2) 工程接口多、协调工作量多(3) 工程包含一站四区间,施工中需要与业主、监理、设计、安全、质量监督管理、市建委、周边建构筑物产权单位、市政园林、绿化管理部门、电力管理部门、交通、市政管线等部门、安装、铺轨单位及相邻标段的接洽、协调等。协调工作量巨大。施工过程中需要加强对外的接口管理、增强协调工作力度,确保工程顺利开展。同时对项目部管理机构的设置及有效运行、施工组织的合理筹划与安排、管理人员及劳动力配置、设备及周转材料等的配置提出了更高的要求。 (4)工程地质环境复杂、对施工影响大车站基坑开挖深度范围内的地层分别为:素填土层, 淤泥层,淤泥质粉砂层,以下为砂砾、强、中风化泥质粉砂岩。xx71、xx区间隧道穿越土层主要为淤泥层、淤泥质粉细砂层、可塑状粉质粘土。区间软基加固有条件时进行地面加固,无条件时进行洞内加固,地面加固采用三轴搅拌桩,洞内加固采用袖阀管注浆,xxxx区间隧道穿越土层主要为淤泥层、淤泥质粉细砂层、粉质粘土层。区间软基加固有条件时进行地面加固,无条件时进行洞内加固,地面加固采用三轴搅拌桩,洞内加固采用袖阀管注浆,全线均加固。xxxx区间隧道穿越土层主要为淤泥、淤泥质粉砂、中砂、粉质粘土、强风化泥质粉砂岩。区间软基加固洞内双线53m,采用袖阀管注浆;地面软基加固357m,采用三轴搅拌桩加固。xxxx区间隧道穿越土层主要为(7-2)强风化粉砂岩。区间无软基加固。本标段地质72、条件复杂,且所在地质条件较差,属软弱地层,施工中易发生涌水、涌砂现象,施工中应采取有效措施,保证基坑安全和区间隧道掘进的顺利进行。3.1.2工程重点分析及应对措施(1)车站深基坑作业是安全控制的重点1)重难点分析车站呈南北走向设置于xx路下,东侧为xx,西侧为塘,南侧为xx公路及南二环高速路。车站为地下两层11m岛式车站,车站总长度为215m,车站标准段宽19.7m,基坑开挖深度为16.5818.68米。车站从上至下土层分别为: (1)素填土、(2-2)淤泥质粉细砂、(2-4)粉质粘土、(2-1A)淤泥质土、(2-2)粉细砂、(7-2)强风化岩、(8-2)中风化岩。基底主要位于(2-4)粉质粘73、土、(2-1A)淤泥质土层。深基坑开挖中在受地下水的影响下易于引起基坑不稳定,基坑两侧道路车流量大,动荷载增加,是车站基坑施工安全的风险源之一,是本工程的重点也是难点。2)应对措施确保围护结构及地基加固施工质量围护结构墙体密实度、垂直度、接头施工质量对于基坑安全至关重要,地下连续墙应在成槽质量、垂直度控制,泥浆质量控制、水下砼浇筑、连续墙接头质量控制等方面严格控制,优选施工设备,制定合理可行的施工方案,合理安排施工顺序,加大施工过程控制,保证地下连续墙施工不开叉,砼浇筑不夹渣,接头处严密不渗漏。真正使连续墙起到第一道防水作用,使基坑开挖过程中不出现涌水涌砂的险情发生,保证基坑施工过程中的安全。74、降水施工降水施工提前基坑开挖1个月进行。同时做好基坑周边及开挖面排水、防洪设施,确保基坑开挖安全、顺利进行。降水采用基坑内降水的形式,基坑外侧设置水位观察井。如因基坑降水造成周边建筑物出现沉降现象时,应采用基坑外地下水回灌措施,并严格控制降水深度和降水量。基坑开挖及支撑架设车站基坑开挖前。编制基坑开挖专项施工方案,并组织专家进行论证,按照专家意见修改完善,报监理单位审批通过后方可组织实施。支撑架设采用龙门吊进行,必要的条件下采用汽车吊配合,支撑架设后在支撑两端设拉筋或钢丝绳的措施,减小端头重力,防止钢支撑滑脱失稳。施工监测对基坑周边建(构)筑物、支撑、围护结构、地面、管线等变形进行监测,增加观75、测数量点,提高基坑监测密度,适时缩短观测周期。并根据施工阶段和天气情况改变监测频率,并将观测数据输入计算机进行分析,并用于指导施工。地下水位观测每天一次,必要时每隔6 h观测一次,密切监视地下水位状况,以信息化指导施工。 (2)防水、混凝土浇筑是质量控制的重点1)重点分析防水施工是一个复杂的系统工程,防水的效果,是地铁工程施工质量的综合体现,直接影响着工程的耐久性和地铁运行安全,是施工控制的重点,我们将分别研究明挖法、盾构法和矿山法工程结构的防水形式,遵循其不同的防水要求,相同与异同结合,做好本工程的防水施工。避免在正常使用过程中出现结构渗漏水的情况,将是我公司重点管控的环节。现阶段的地下工程76、混凝土浇筑不仅仅要求密实、对结构表面的光洁度、无开裂都有严格的要求,并且要求不通过后期抹面,一次浇筑形成平整、光洁的外观质量,因此,我公司本着踏实的技术作风,将本工程中混凝土的浇筑作为施工质量控制的重点环节来抓,为发包人提交一个满意的工程。2)应对措施防水质量控制措施A、首先对每道工序按工艺精心操作,严格检查,凡检查验收不合格者,坚决纠正,绝对不迁就。上道工序纠正不合格不准进入下道工序施工,防水质量对施工进度一票否决。B、施工中严格按设计要求做好车站围护结构地连墙施工及墙间止水,做好防水第一道防线。C、在结构砼施工时,首先从施工段的划分、砼的配比、运输、入模振捣、综合控温和及时养护方面,防止砼77、开裂,即首先确保砼自防水,做好防水第三道防线。D、对施工缝、变形缝等特殊部位的防水严格按照防水细部施工图进行作业。E、防水层施工严格按照设计要求及工艺工法进行,确保防水垫层、底板(侧墙)防水卷材铺设、顶板防水涂膜、附加层及保护层等的各道工序都符合工艺标准。混凝土浇筑质量控制措施A、配合比控制:由总工程师与商品混凝土厂家联系协商,确定影响混凝土抗压强度的主要两个控制因素:水泥用量和水灰比。泵送混凝土配合比将考虑混凝土运输时间、坍落度损失、输送泵的管径、泵送的垂直高度和水平距离、弯头设置、泵送设备的技术条件、气温等因素,必要时应通过试泵送确定。设计出合理的配合比后,测定现场砂、石含水率,将设计配合78、比换算为施工配合比。混凝土原材料的变更将影响混凝土强度,需根据原材料的变化,及时调整混凝土的配合比。B、混凝土运输:混凝土运输前先通过调查确定合理的运输线路与备用运输线路,减少运输时间损失造成混凝土质量下降或不合格,另根据运输线路的长短,通过试车测定运输时间,进而综合确定混凝土的初凝时间。C、混凝土的浇筑与振捣:严格控制浇筑流程,合理安排施工工序,分层、分块浇筑。对已浇筑的混凝土,在初凝前进行二次振动,提高粘结力和抗拉强度,并减少内部裂缝与气孔,提高抗裂性。二次振动完成后,板面要找平,排除板面多余的水分。若发现局部有漏振、振捣不实及过振情况时,及时返工进行处理。混凝土浇灌过程中,邀请监理实行旁79、站,检查混凝土振捣方法是否正确、是否存在漏振、振捣不实或振动太久的情况,并随时观察模板及其支架,看是否有变形、漏浆、下沉或扣件松动等异常情况。如有此情况应立即采取措施处理,严重时马上停止施工。D、混凝土养护:防水混凝土灌注完毕,待终凝后应及时养生,结构养生期不少于14天,以防止在硬化期间产生干裂。养生根据结构混凝土不同部位分别采用喷淋(侧墙)、蓄水(板)等养生方法,保持混凝土表面湿润。具体底板、中板及顶板采用蓄水养护,侧墙及隔墙、柱则采用循环水喷淋养护。3.1.3工程难点分析及应对措施(1)盾构施工安全控制是本标段的难点1、难点分析:盾构施工是一个复杂、系统的过程,如何保证施工的安全、顺利是关80、键,结合本标段地层情况及周边环境,我公司计划从盾构始发与到达施工、防止结泥饼、穿越复杂地层处理、盾构机维保及管片供应等几个方面来进行精心策划,保证盾构施工的顺利进行。2、采取措施:(1)盾构机进、出洞姿态控制盾构机进洞前首先对洞门进行实际测量,掌握洞门的实际位置与设计存在的误差值,来指导和调整盾构机在始发架上的姿态。保证盾构机刀盘中心线与隧道中心轴线的关系满足进洞要求。根据以往的施工经验,盾构机进洞前将始发架抬高2cm,使盾构机以蛇形姿态进洞,防止盾构机栽头现象。加大对反力架的监测频率,防止盾构机在进洞过程中,反力架的变形、移位,影响盾构机的姿态。在盾构推进至盾构到达范围出洞前50m,对盾构机81、的位置进行准确的测量,明确成洞隧道中心轴线与隧道设计中心轴线的关系,同时应对接收洞门位置进行复核测量,确定盾构机的贯通姿态及掘进纠偏计划。在考虑盾构机的贯通姿态时注意两点:一是盾构机贯通时的中心轴线与隧道设计轴线的偏差,二是接收洞门位置的偏差。综合这些因素在隧道设计中心轴线的基础上进行适当调整。纠偏要逐步完成,每一环纠偏量不能过大。盾构机刀盘距离贯通里程小于10m时,在掘进过程中,专人负责观测出洞洞口的变化情况,始终保持与盾构机司机联系,及时调整掘进参数,控制好盾构姿态。加强地表沉降监测,及时反馈信息以指导盾构机掘进。盾构进出洞过程中加强监测,建立项目部、地面、隧道内、井口“四点一环”监测及指82、挥应急系统,确保顺利通过。(2)进、出洞参数控制进洞参数控制盾构进洞时,初始切削土体刀盘转速不宜过大,增加泡沫的用量,不出土,逐步建立土压平衡。根据施工经验,主要参数控制为:推力小于500t,刀盘转速1.0转/min,速度10mm/min。出洞参数控制a、在盾构机距离端头墙50米时, 选择合理的掘进参数,逐渐放慢掘进速度,控制在20mm/min以下,推力逐渐降低,缓慢均匀地切削洞口土体,以确保到达端墙的稳定和防止地层坍塌,同时加强洞内盾构掘进方向的测量。b、加快信息反馈。盾构进入到达段后,加强地表沉降监测,及时反馈信息以指导盾构机掘进。c、加强观测。盾构机刀盘距离贯通里程小于10m时,在掘进过83、程中,专人负责观测出洞洞口的变化情况,始终保持与盾构机司机联系,及时调整掘进参数。d、加强浆液管理。在拼装的管片进入加固范围后,浆液改为快硬性浆液,提前在加固范围内将泥水堵住在加固区外。e、密切关注洞门情况。当管片最后一环管片拼装完成后,通过管片的二次注浆孔,注入双液浆进行封堵。注浆的过程中要密切关注洞门的情况,一旦发现有漏浆的现象立即停止注浆并进行处理。 f、及时压紧橡胶帘布。当盾构前体盾壳被推出洞门时通过压板卡环上的钢丝绳调整折叶压板使其尽量压紧帘布橡胶板,以防止洞门泥土及浆液漏出。在管片拖出盾尾时再次拉紧钢丝绳,使压板能压紧橡胶帘布,让帘布一直发挥密封作用。(3)进出洞应急处理措施洞门土84、体出现局部坍塌时,立即采用喷射混凝土土封闭洞门,同时采用木板和方木对洞门土体进行支撑加固。洞门出现少量涌水且为清水时,采用PVC管进行引流。洞门出现大量涌水并带有泥砂、流量逐渐增大时,首先用棉纱、木楔和堵漏剂进行封堵,同时采用砂袋或喷射混凝土进行封堵;随后依据涌水情况从地面进行钻孔注浆。洞门坍塌、涌水无法控制时,及时将盾构机推入掌子面封闭洞门。(4)防泥饼、穿越复杂地层处理加强盾构掘进时的地质预测和泥土管理,粘土地层的粘性较大容易形成泥饼,首先应更加密切注意开挖面的地质情况和刀盘的工作状态。增加刀盘前部中心部位泡沫注入量和选择比较大的泡沫加入比例,减少碴土的粘附性,降低泥饼产生的几率。一旦产生85、泥饼,及时采取对策,必要时采用人工处理的方式清除泥饼。必要时螺旋输送机内也要加入泡沫,以增加碴土的流动性,利于碴土排出。出现长时间停机时,适当转动刀盘,添入泡沫,搅拌土仓内的碴土。根据本工程盾构区间地层特性,选用土压平衡盾构机来完成本工程区间隧道的施工。具有掘进扭矩、推力较大的特点。当盾构机在风化岩层中掘进时,在刀盘面板上设计有8处泡沫及膨润土注射装置,可根据需要来加注泡沫和膨润土,及时有效的改善碴土的塑流性和不透水性,减小刀盘和刀具的磨损。开挖面上的探头石被剥离下来后,可能在开挖面留下空洞,考虑配置高密度膨润土加注系统,土仓有4个注入口,可以应对上述情况。泥土舱的仓板上设计有搅拌翼,同时还有86、3个膨润土和泡沫注射口,在搅拌翼对碴土搅拌的同时加注泡沫或膨润土,改善碴土的塑流性。在螺旋输送机的筒壁上有2个膨润土和泡沫注射口,所加注的泡沫和膨润土可促进碴土的流动,使其顺利的从螺旋输送机输出。耐磨性的加强刀盘采用耐磨性、焊接性、冲击韧性极好的16MnR材料制作,在刀盘的外缘还有两层可更换的耐磨条,面板外缘也堆有5mm厚的堆焊耐磨层,充分保证盾构在本区间的掘进。所有刀具均是用硬质合金钢做为刀头,高耐磨钢作为刀体,刀背和刀座由焊在刀盘上的耐磨层和耐磨钉保护。泥土舱舱壁和螺旋输送机的筒壁均采用了耐磨材料制作,在螺旋输送机的入口和出口处均有耐磨焊层,入口处更有可更换的耐磨板,完全防止了碴土对泥土舱87、和螺旋输送机的磨损。刀盘结构的优化设计在刀盘面板上有8个注射口,用来注入泡沫或膨润土,这样就能改善碴土的塑流性,减少摩擦力,降低刀盘的推力和扭矩,提高盾构机的寿命;中间支撑方式:不仅能够为刀盘提供较大的扭矩,而且可以用直径较小的主轴承,从而留出较大的空间给人闸和螺旋输送机,保证了人员和物料的可通过性和效率;刀座设计:刀座的设计方便可靠,保证刀具在磨损后需要更换时能快速的予以更换。刀盘布局及刀具型式A、使用耐磨及韧性好的刀具材料,除在刀具刀口部分考虑嵌入超硬材料外,切削土砂沿刀具向后流动所经过的刀具表面也适当给予加强;并在盾构机刀盘盘圈后端、密封舱内壁以及螺旋输送机内均采用耐磨材料。 B、在推进88、过程中,除使用泡沫以外,增加压缩空气、泥浆配合使用,加强对刀具的润滑、冷却,改善工作状态,提高切削效率,能大大降低刀具磨损速度,同时改善了渣土流动性和止水性以及可排性。C、在盾构掘进结束,需较长时间停机时,采取向土仓内注入泥浆的方法,并充分搅拌,改善土仓内土体的性质,防止了土压力的快速消散,保持了开挖面的稳定。 D、盾构停机后,刀盘前方受扰动的土体、周边松散土体以仓内土体在较短时间内会沉积在刀盘周围,因此经常会出现刀盘再次启动困难的问题,严重地影响了施工进度。在泡沫和泥浆的使用上,两者发挥着各自的作用,泡沫注入开挖面,以利刀具切削。E、泥浆注入仓内,以利降低仓内土体摩阻力,为刀盘转动提供有利条89、件。掘进操作本身,在保持土压平衡的前提下,通过合理调节排土机构与推进千斤顶,可使刀盘顺利启动。 (5)盾构机维保措施在施工过程中严格按照厂家制定的日保、周保、月保要求对盾构机进行维护保养;配备充足的人力和物力,对将要投入本标段的盾构机有可能出现问题的部位进行维修和保养,确保盾构机及时投入本标段的施工中。(6)管片供应保障、应急预案尽早与管片生产厂家签定合同,制定管片生产计划,提早生产,确保管片储备充足。管片模具到达前,作好管片厂的场地和养护设施的整改和建造。提前做好接收管片模具的工具和场地的准备,缩短安装时间,保证按时生产管片。做好管片的原材料的进场检验。确定好混凝土配合比,并上报监理和业主。90、按计划提前生产200环管片,确保管片满足盾构掘进的要求。3.2 具体应对措施3.2.1 保护建筑物、管线措施(1)施工前需调查清楚各部门的管线类型、分布、接头设置及形式,并根据相应的管线权属单位要求制定保护标准,施工中予以重点保护。(2)施工中,特别是在接近管线的范围和管线埋深的可能深度范围内,应人工小心挖掘,以免破坏、损坏管线,确保施工期间地下管线的安全和正常使用。(3)对所有影响范围内的建筑物的结构形式、竣工日期以及现状等情况进行深入调查,获得第一手资料,记录施工前各建筑物状态,并作拍照存档,汇总详细的平断面图,确定位置关系,再根据所得资料制定相关的保护措施。(4)对建筑物及地面设置监测点91、,根据监测数据信息化施工。同时派专人加强地面及建筑物巡视,发现问题及时处理。(5)对施工人员在施工前进行交底。3.2.2 针对车站结构防水要求高的措施我单位根据以往施工经验,加强过程控制,成立结构防水QC小组,针对防水施工的每个细节进行质量控制:(1)保证结构自防水性能:采用高性能防水砼,防水砼抗渗等级不得小于P8;防水砼结构,严格按照设计要求和有关规定施工。(2)保证附加防水层质量:附加防水层有卷材防水层、涂料防水层等,附加防水层设在迎水面和围护结构之间,严格按设计要求选择材料品种和设置方式。施工中认真落实设计对侧墙、顶板、底板、变形缝、施工缝等结构防水的处理,制定专项措施,确保防水工程质量92、。(3)严格控制两缝防水:变形缝和施工缝防水,是结构防水的重点。尽量不设或少设施工缝,合理布设主体结构施工缝环向间距。两缝防水作为结构防水QC小组的重点进行攻关。3.2.3确保基坑稳定,控制地面沉降的措施(1)确保围护结构的质量:围护结构的抗侧压能力、抗渗能力、插入比是基坑稳定的关键,施工过程中我们将对连续墙的垂直度、连续墙的厚度、墙底标高、接缝质量、钢筋笼质量、混凝土密实度、主筋保护层厚度等进行严格的控制,对钻孔灌注桩的垂直度、桩距、桩径、桩底标高、钢筋笼质量、混凝土密实度、主筋保护层厚度等进行严格的控制,对水泥土搅拌帷幕的连续性和均匀性进行严格的控制,除此之外我们还将于连续墙转角分幅处、连93、续墙与搅拌桩接头外侧增设旋喷桩止水,确保围护结构不渗漏。(2)确保基坑降水的质量:为加快降水进度,确保降水质量,采用井点降水,并切实做到:每个井点承担的降水面积不得过大,开挖前降水时间得不少于20天,并通过观测井进行水位观测,确认基坑内地下水位已降至基坑底面以下3m后才能进行基坑土方开挖。(3)处理好开挖和支撑的关系:在开挖过程中掌握好“分层、分步、对称、平衡、限时”五个要点,遵循“竖向分层、纵向分区分段、先支后挖、随挖随撑、快速封底”的原则,处理好开挖和支撑的关系,严格按照“时空效应原理”组织施工。(4)及时抽排基坑内的明水:基坑开挖最好安排在旱季施工,并要随时注意抽排干基坑内地表的明水,防94、止地表水渗入土中软化土体。(5)及时施作垫层和底板混凝土:基坑开挖到底后及时施作垫层混凝土封底,不允许长时间暴露,并应在最短的时间内将结构底板施作完毕,只有当结构底板混凝土有了一定的强度后,基坑安全才真正有了保障。(6)处理好拆支撑、换支撑和结构混凝土施工的关系:明挖法结构钢筋混凝土按照从下至上的顺序逐层施工,为配合结构施工支撑也需从下至上逐层拆除或换撑,此时应处理好拆支撑、换支撑和结构混凝土施工的关系,施工中应注意:必须待结构混凝土有了足够的强度后才能拆除或替换支撑。(7)加强监测,及时反馈信息指导施工:“监测是施工的眼睛”,深基坑施工全过程必须在严密的监测下进行,以便及时发现问题及时处理,95、将事故制止在萌芽状态。我们拟进行:支撑轴力、墙体位移、土体位移、地下水位、地表沉降、周围管线及建筑物的沉降和变形等多项监测,确保基坑和周边环境的安全。对于离基坑距离小于1H的建筑物和管线采取增加监测点位、监测频率的方法进行监控,指导施工。(8)编制“深基坑施工应急预案”,备好应急物资,做到有备无患:为了确保深基坑施工的安全,做到万无一失,我们还必须编制十分详尽的“深基坑施工应急预案”,备好各种应急物资,成立抢险应急分队,定期组织抢险演练,做到有备无患。一旦发生险情时便可以做到“发现早,反应快,处理及时”,把损失降低到最小。3.2.4盾构下穿建筑物等特殊地段施工及保护措施(1)详细调查沿线河流基96、础以及两侧建(构)筑物基础资料,周边布设监测点及时反馈数据信息指导施工。(2)根据试验段推进参数及地表监测情况调整盾构施工参数,合理控制土压、推进速度等参数,以保证土体稳定,避免失稳影响周边建筑物的稳定。(3)采用同步注浆,填充盾尾通过后隧道外周围形成的空隙,减少周围土体水平位移。(4)当盾构穿越过后,可能会有不同程度的后期沉降。配备足量的二次补压浆材料以及设备,根据监测数据及时进行二次补压浆,填充空隙,改善土体,固结管片,保证相对稳定。(5)控制标准:盾构掘进时地层损失率应2;差异沉降5mm,水位位移3mm。(6)穿越河流时间和对盾尾处注油脂保证盾尾刷处不会由于水压导致盾尾渗水。(7)严格施97、工监控量测信息反馈管理,及时指导施工技术方案、方法的调整,保证施工安全及进度。3.2.5盾构始发、接收措施(1)控制始发、接收段土体加固强度、均匀性,避免出现未搭接,产生缝隙涌水流砂。(2)始发、接收前做好预降水,水位降至控制水位以下。(3)洞门凿除后盾构机及时靠上土体,避免土体暴露时间较长出现坍塌。(4)盾构吊装时制定专项方案,进行交底,全程监控,特殊工种持证上岗。(5)盾构推进时控制推力、速度等,观察反力架、副环等情况,出现异常停止推进及时处理。3.2.6联络通道冻结法施工安全(1)由于混凝土和钢管片相对于土层要容易散热得多,会影响管片附近土层的冻结速度,从而影响冻土帷幕的整体稳定性和封水98、性。特别是要保证旁通道喇叭口部位冻土帷幕的厚度和强度及与管片的完全胶结,在冻结孔施工端喇叭口部位布置三排孔加强冻结,在对侧隧道布置冷冻板。所有的钢管片的格栅要用砼充填密实,同时管片外面采用PEF板隔热保温,以减少冷量损失,在冻土墙与管片胶结处放置测温点,以加强对冻土墙与管片胶结状况的检测。(2)针对施工冻结孔时容易产生涌砂涌水现象,采用强力水平钻机,尽量实现无泥浆钻进。如发现钻孔泥水流失,及时进行补浆。(3)加强冻结过程检测。在冻土帷幕内布置测温孔,正确判断冻土帷幕是否交圈和测定冻土帷幕厚度。对侧隧道管片附近土层的冻结情况将成为控制整个联络通道冻土帷幕安全的关键,为此,在对侧隧道管片上沿冻土帷99、幕四周布置测温孔,以全面监测冻土帷幕形成过程。(4)在旁通道两端布设泄压孔,以减小土层冻胀对隧道的影响。该孔可作为冻结帷幕压力变化的观测孔,同时利用管片上的注浆孔来卸压。(5)旁通道开挖时在隧道内设预应力支架,以防打开预留钢管片时隧道变形和破坏。施工完旁通道临时支护层后再打开对侧隧道旁通道的预留钢管片。在旁通道衬砌中预埋压浆管,采用注浆方式以补偿土层融沉。注浆应配合冻土帷幕融化过程进行,开始可注粘土水泥浆。(6)由于冻土的蠕变性很强,冻土帷幕在破坏前必然有一个较大的蠕变过程,检查开挖过程中的冻土帷幕变形情况判断其安全性。开挖过程中及时进行冻土帷幕变形和温度观测,如遇冻土帷幕有明显变形,立即用钢100、支架加木背板支撑,调整开挖构筑工艺,并加强冻结。(7)由于冻胀力和冻土融沉的作用,影响周围土层的力系平衡,使隧道产生水平位移和沉降,施工中加强隧道变形的监测,确保隧道安全。在冻土帷幕关键部位,多布置测温孔,监测冻土帷幕的形成过程和形成状况。3.3 项目评估本工程包括xx站、xxxx区间、xxxx区间、xxxx区间、xxxx区间,共五个单位工程。工程规模大,分段分期进行施工,作业时间较长,工法多,工序转换频繁,施工风险较大。3.3.1 成本风险本工程各项措施费采用合价包干、主体结构和区间采用单价包干的方式(本工程钢筋、混凝土、管片为甲供材料),控制重点主要体现在施工组织设计和施工中设计工程量的控101、制。场地内地上、地下管线较少,西侧农田迟迟未有进展,如不能按期完成征迁工作,则会严重影响车站正常施工,导致工期滞后,由此产生的各项费用会也大大增加。同时,施工过程中对管线的保护在一定程度上增加了成本风险。盾构施工质量和进度控制是成本控制的一大风险源。目前市场人工费单价远远高于投标单价,同时近年来材料涨价幅度较大,而合同中对主材的调价幅度较小,成本风险较大。3.3.2 安全风险车站施工范围内已知的管线较少、走向已确定,施工风险较小。我方已选择专业的管线探测队伍做详细的管线探测,管线探测队伍的选择也是安全施工的保证。车站施工中各工序交叉作业较频繁,且主要作业区域均为基坑内作业,施工中存在的安全隐患102、较大,主要体现在高空坠物、触电伤害、高空坠落、物体打击、基坑坍塌等方面。项目部配备足量的专职安全员,对重要工序,如起吊作业、钢支撑架设、材料吊运入坑等需要安全员全程旁站,以进一步降低施工中存在的违章作业风险。盾构下穿构建筑物多,所以,盾构施工的风险尤其巨大。在盾构机下井前,对盾构机的状况全面分析评价十分重要,针对地质条件制定科学的掘进参数,在掘进期间必须加强施工参数的管理和控制,加强地面监测,以保证盾构的顺利进行。3.3.3 进度风险施工场地处于xx市xx区xx镇,属非繁华地段,地面绿化树木、架空线缆及市政设施的迁移工程量较小,涉及的产权单位不多;地下管线少,尤其是xx站西侧农田迟迟未有进展,103、到目前为止正式征迁施工还未启动。上述问题对车站施工的影响极大,直接延迟了施工进度。车站主体结构工期的滞后直接影响到盾构始发的节点工期。同时,地面重要建(构)筑物、重要文物对地面沉降控制要求较高,存在安全风险的同时,也存在较大的进度风险和成本风险。受地面交通、施工环境的限制,车站施工交通疏解、围挡及场地布置耗费的时间较长,一定程度上也增加了进度风险。 综上所述,本工程的安全、进度和成本等方面均存在较大的风险,在施工中一定要科学组织、精心策划、合理安排,尽可能把风险降到最低。4 施工总体部署4.1 施工总体安排原则(1)根据本工程环境位置重要的特点,施工组织在确保实现业主要求的工期、质量、安全目标104、的同时,突出文明施工及环保要求,把确保周边良好的交通秩序和经济秩序作为总平面布置、施工顺序安排的前提和原则,树立xx地铁建设的良好形象。(2)认真领会交通疏解总体规划方案,合理安排交通疏解通道,确保施工期间xx站周围地区车流、客流的正常通行。(3)充分考虑本工程特点,科学合理的制定施工顺序和各阶段施工方案,妥善处理各分项工程间的衔接关系,减少施工干扰。严格按网络计划施工,抓好关键工序,确保各关键工期及总工期目标的实现。(4)充分发挥我集团公司在复杂环境下修建城市地铁的能力以及施工机械配套能力,强化资源配置。(5)加强监测,落实措施,确保工程与环境安全。遵守安全防护规程,健全安全管理体系,确保安105、全工作有始有终,实现“四无二杜绝、一创建”安全目标。(6)建立并保持一个健全的工程质量保证体系,完善质量管理制度,建立质量控制流程,抓关键工序,抓特殊工序,用以实施和控制本合同,把本工程建成优质工程,争创国优。4.2 施工进度计划4.2.1 进度计划安排原则(1)确保总工期和节点工期原则。本施工组织设计按照甲方要求的总工期和节点工期的原则来安排本工程的施工进度计划。围绕主要控制节点进行工期安排,保证节点工期实现,保证工期目标不留任何隐患。密切配合业主对工期计划的调整,为业主出谋划策,想业主之想,忧业主之忧,把本标工期计划全面融入xx轨道交通3号线工程整体规划,做到统筹兼顾、见缝插针地安排好各项106、施工任务。(2)施工的连续性和均衡性原则。使各工种施工人员、施工机械在全工地内连续施工,尽量使劳动力、施工机具和物资消耗量在全工地达到均衡,避免出现突出的高峰和低谷,利于劳动力的调度和原材料供应。施工中严格实行工期过程控制,利用信息化管理手段及时采集工期管理数据,适时进行动态调整。(3)最大效益和最小费用原则。通过合理的安排施工顺序和施工计划,优化配置资源,在保证工期、质量及其它各项目标实现的前提下以最小的投入,产生最大效益。(4)满足生产工艺要求原则。根据工艺要求合理安排各段、各部位、各工序的施工顺序。严格遵循“时空效应”理论进行基坑开挖与支撑的施工,确保基坑施工的安全和质量,配备各种型号的107、挖土、出土设备以适应基坑深度、宽度的要求。加强对现场的实时监控,积极协调工序间的配合与衔接,避免相互干扰与工序混乱现象的产生。加强对已完工程的保护,决不允许上道工序未达要求就强行进行下道工序的搭接施工。(5)全面考虑施工总平面布置的空间关系原则。临时设施布置安排、材料堆放、机械站位合理紧凑。(6)全面考虑各种条件限制原则。受施工场地及道路交通要求的限制,在编排计划时,重点加以考虑。在安排进度计划时,充分考虑雨季等客观条件对工程产生干扰及阻碍因素,工、料、机按施工进度高指标配置,进度按较低指标安排,留有一定的富余量,施工如遇特殊情况,进行局部调整后仍能按期完工。充分考虑管线、交通对车站施工的影响108、,确保管线搬迁、交通组织不影响施工进度计划的实现。4.3 计划工期xx站初步暂定工期:本站总工期初步计划为30个月,其中前期准备工作约6个月,主体结构施工18个月,附属结构施工6个月。xxxx区间盾构:2018年5月1日始发,2019年7月1日接收。xxxx区间盾构:2018年7月1日始发,2019年9月1日接收。xxxx区间盾构:2018年8月1日始发,2019年8月1日接收。xxxx区间盾构:2018年4月1日始发,2019年6月1日接收。 图4.1:盾构掘进示意图 图4.2:盾构掘进示意图 保障盾构施工的必要前提是临标段车站主体封顶、具备始发和接收条件。我项目部积极与相邻标段沟通和协调,109、及时入场进行端头加固及盾构始发准备工作,保证盾构施工工期。施工中加强各工区内部各工序、各专业之间的协调,在满足总工期、节点工期的前提下,合理安排各工区施工进度,用网络技术指导施工,确保关键线路顺畅,使劳动力、机械、材料、资金等资源配置最优化。按照“高度重视组织协调、严格遵循节点计划,单位工程相对独立、接口界面衔接顺畅,专家支持预案可靠、资源信息机动共享”的原则进行现场施工组织。4.4 施工组织总体安排在综合考虑本合同段工程特点、重点、难点、节点工期要求及我单位的施工资源配置前提下,将本合同段工程按车站、区间施工场地提供情况分阶段组织实施。我们将按项目法组织设立项目经理部,项目部的主要职责是确保110、实现业主目标,使业主满意;并按ISO质量体系标准及我单位质量手册及部门职能规定的职责对本工程进行工期、质量、党政监督、精神文明、安全保障系统、环保及文明施工等全面实施和管理。项目经理部是经企业授权,代表企业全面履行工程承包合同的管理机构。项目经理部本着精干、高效的原则,由素质高且具有类似施工经验的技术和管理人员组成,对工程施工实施项目组织管理。 (1)开工后组织进行xx站的施工,周边施工环境优于其他各工作面应当尽快完成车站施工,确保盾构在xx站顺利始发。(2)剩余2个始发井xx始发井和xx始发井,我项目部后期将现场跟踪施工进度,及时督促,确保始发顺利进行。4.5 主要施工方案概述4.5.1xx111、站总体施工方案 xx站采用明挖法进行施工。根据交通疏解情况,本站共分为二期进行施工,第一期围挡面积20500m2。围挡车站和车站西侧范围,施工车站和西侧的附属结构。第二期围挡面积6500m2。围挡车站东侧范围,施工东侧范围的附属结构。 图4.3:xx站一期交通疏解图图4.4:xx站二期交通疏解图4.5.1.1围护结构地连墙施工方案主体围护结构采用800mm厚地下连续墙+内支撑支护系统;竖向设置3道支撑,其中第一道采用钢筋混凝土八字撑,直撑尺寸为700900mm,肋撑尺寸为500700,端头斜撑尺寸为700900mm,第二道采用钢筋混凝土八字撑,直撑尺寸为10001200mm,肋撑尺寸为8001112、000,端头斜撑尺寸为8001000mm,第三道采用609mm双榀钢管支撑,壁厚16mm,支撑间距约4.5m(盾构井段采用8001000mm砼撑+10001000mm砼腰撑)设置柱基础为1500mm的钻孔灌注桩;基底加固采用850600搅拌桩抽条加固方式,连续墙接口处采用三轴搅拌桩支顶,连续墙内设置700mm厚内衬墙,内衬墙与地下连续墙之间均按叠合墙设计,在连续墙内相应于顶、底板和楼板的部位,预埋接驳钢筋与板内钢筋连为一体,框架结构的纵、横向顶、底梁及楼层梁采用连续梁的形式。图4.5:地连墙施工工艺流程图(1)导墙施工本工程导墙采用常用的“”型钢筋砼导墙,导墙间距为850mm,导墙上翼宽100113、0mm,厚200mm,导墙肋厚上部为200mm下部为200mm,高1600mm。为了提高地连墙的定位精度并提高就位效率,在墙顶上部施作砼导墙或钢筋砼导墙,这是地连墙施工前必须具备的首要条件。图4.6:导墙结构示意图(2)钢筋笼制作钢筋笼制作时先在钢筋制作平台上标出钢筋笼的尺寸和钢筋的摆放位置,然后按照标好的位置进行摆放、焊接加工。钢筋笼主筋采用直螺纹接头,主筋与水平筋间采用点焊连接。主筋与水平筋交点(除桁架、吊点外)和钢筋笼四周全部点焊,其余部份采用50交错点焊。吊环与主筋、吊筋与主筋、桁架的焊接均采用搭接焊,焊接长度须满足规范要求。 1)钢筋连接及焊接的施工要点 直螺纹接头钢筋端部应使用砂轮114、切割机切断钢筋,切口面应与钢筋轴线垂直,严禁马蹄形活翘曲,严禁用剪断机剪断或用气割切割下料;墩粗头严禁有与钢筋轴线相垂直的横向裂纹;钢筋丝头长度必须满足企业标准中产品设计要求,公差应为02.0p;钢筋丝头必须使用专用直螺纹量规检验,通规能顺利旋入并达到要求的拧入长度,止规旋入不得超过3p;对已检验合格的丝头必须加以保护。 直螺纹钢筋连接时接头必须采用管钳扳手拧紧,钢筋丝头必须在套筒中央位置正对轴线相互顶紧;标准型接头安装后的外露螺纹不宜超过2p;安装后必须使用扭力扳手校核拧紧扭矩,拧紧扭矩值必须符合规定。表4.1:直螺纹接头安装时的最小拧紧扭矩值钢筋直径mm161820222528323640115、拧紧扭矩N.m100200260320360 施工现场必须指派专职试验人员对机械连接钢筋取样和进行力学试验;接头安装前必须检查连接件产品合格证及套筒表面生产批号标识;产品合格证应包括适用钢筋直径和接头性能等级、套筒类型、生产单位、生产日期以及可追溯产品原材料力学性能和加工质量的生产批号;接头的现场检验必须按验收批进行,同一施工条件下采用同一批材料的同等级、同型式、同规格接头,应500个为一个验收批进行检验与验收,不足500个也应作为一个验收批。对接头的每一验收批,必须在工程结构中随机截取3个接头试件作抗拉强度试验,按设计要求的接头等级进行评定。 焊条使用:HPB300级钢筋及Q235B钢的焊接116、采用E43系列型焊条;HRB400级钢筋的焊接采用E50系列型焊条,帮条焊、搭接焊是采用E50XX焊条,坡口焊、穿孔塞焊采用E55XX焊条。焊条的性能和质量符合国家现行标准钢筋焊接及验收规程(JGJ18-2012)的规定。 钢筋交叉位置点焊时,应控制好电焊机的电流、点焊的时间等,确保焊点牢固不脱落。 钢筋电弧搭接焊时,钢筋的搭接长度应满足单面焊10d、双面焊5d。焊接时控制好焊机的电流、焊接的时间连续等,确保焊缝饱满、连续、无砂眼、无烧伤。 另外同一断面上的钢筋接头数量不大于50%,钢筋接头应错开35d以上。(3)泥浆制作1)泥浆性能指标在地墙施工时,泥浆性能的优劣直接影响到地墙成槽施工时槽壁117、的稳定性,是一个很重要的因素。根据本工程的地质情况及以往地墙施工经验,本工程泥浆配比按照性能要求,按小样试验定。由于材料性质的变动,每一批新制的泥浆要进行泥浆的主要性能的测试,对泥浆的粘度、比重进行测试,符合技术要求的泥浆才允许使用,如果上述泥浆指标不能满足槽壁土体稳定,须对泥浆指标进行调整。2)泥浆制作技术要点泥浆拌制泥浆搅拌严格按照操作规程和配合比要求进行,对原料进行确认可用后,应做小样试验,当达到要求值后,方可进行批量拌制。批量拌制时,应对投入量进行正确的计量,泥浆拌制后,应静置一段时间,让其充分发酵,按经验可直接目测,即浆池中泥浆面有无板结块体产生,这段静置时间一般24小时。投入使用泥118、浆经静置发酵后方可使用。泥浆由后台通过泵吸管路输送至成槽的槽段中。随着成槽深度的增加,泥浆也源源不断的输入,直至成槽结束。在输入过程中,严格控制泥浆的液位,保证泥浆液位在地下水位0.5m以上,并不低于导墙顶面以下0.2m,液位下落时要及时补浆,以防塌方。为保证前台与后台的呼应关系,整个过程采用对讲机进行联络,做到及时、准确、避免造成供应过多,浆液溢出导墙,或供应过少,浆液不足而造成土体塌落的情况发生。泥浆是循环利用的,在成槽施工中,泥浆会受到各种因素的影响而降低质量。为确保护壁效果及砼质量,应对槽段被置换后的泥浆进行测试,对不符合要求的泥浆进行处理,直至各项指标符合要求后方可使用。因废浆的产生119、,会造成整体浆量的减少,所以后台的浆量补充要及时跟上,避免浆量不足而影响施工进度。新的补充浆量在符合要求后方可使用。泥浆的再生处理清孔泥浆和浇灌混凝土过程中回收泥浆必须通过泥浆分离系统进行分离后再经过调浆后方可继续使使用,本工程专门引进宜昌黑旋风生产的泥浆分离系统,该分离系统每小时处理泥浆量达100m3,完全能满足分离要求。循环泥浆经过分离净化之后,还需调整其性能指标,恢复其原有的护壁性能,这就是泥浆的再生处理。劣化泥浆处理在通常情况下,劣化泥浆先用泥浆箱暂时收存,再用罐车装运外弃。在不能用罐车装运外弃的特殊情况下,则采用泥浆脱水或泥浆固化处理劣化泥浆。废浆处理对严重水泥污染及超比重不能再作处120、理的泥浆作废浆处理,用全封闭运浆车运到指定地点,保证城市环境清洁。泥浆的储备量应满足槽壁开挖使用的需要。4.5.1.2基底加固施工方案车站基坑内采用850600三轴搅拌桩抽条形式加固,咬合250mm,加固深度为基底下4米,搅拌桩实桩水泥掺量不应小于22%,空桩水泥掺量不应小于8%,采用42.5普通硅酸盐水泥。三轴搅拌桩主要参数详见下表:表4.2:三轴搅拌桩主要技术参数表序号技术参数项目参数指标1水泥掺入比22%、8%2供浆流量实桩225270L/min、空桩90L/min3浆液配比水:水泥=1.01.54泵送压力0.52.5Mpa5下沉速度80cm/min6提升速度80cm/min728天无侧121、限抗压强度0.8Mpa8水泥浆的比重1.5121.3649搅拌速度(单位:r/min)2010每延米被搅土体水泥用量实桩674kg、空桩245kg施工方法及技术措施(1)水泥土搅拌桩施工工艺水泥土搅拌桩采用三轴搅拌桩机施工,水泥土搅拌桩采用42.5MPa普通硅酸盐水泥,水泥掺入比8%22%,水灰比0.55,外掺剂由施工单位根据本场地地质情况和实验确定,成桩28天后要求试样的单轴无侧限抗压强度不小于0.8MPa。水泥土搅拌桩施工工艺施工顺序:桩机就位预搅下沉制备固化剂浆液喷浆搅拌提升重复搅拌移位。定位对中水泥搅拌机到达指定桩位对中、调平。预搅下沉启动搅拌机电机,待搅拌头转速正常后放松起吊钢丝绳,122、使搅拌机沿导向架边下沉,下沉速度由电气控制装置的电液压监测表控制,工作电流不应大于额定值。制备固化剂浆液深层搅拌机预搅下沉同时,后台拌制固化剂浆液,待压浆前将浆液倒入集料斗中。喷浆搅拌提升搅拌机下沉到达设计深度后,先上提搅拌头0.2m左右,然后开启灰浆泵待浆液到达喷浆口,再按设计确定的提升速度及灰浆流量边喷浆边提升三轴搅拌机,使浆液和土体充分搅拌,并使搅拌机喷浆提升超出设计桩顶标高0.5m以上。重复搅拌深层搅拌机喷浆提升至设计顶面标高时,关闭灰浆泵,搅拌机宜在桩顶23m内重复下沉、提升、拌合一次,这时集料斗中的浆液正好排空,为使软土和浆液搅拌均匀,再次将深层搅拌机下沉,至设计要求深度后,再将深123、层搅拌机提升至地面。移位关闭电机将深层搅拌机移至新的加固点,重复上述步骤进行下一个桩施工。(2)施工质量保证措施采用连续搭接的施工方法,严格控制桩位和桩身的垂直度,并确保足够的搭接长度并形成连续的墙体;桩位允许偏差为桩径的40%,桩身的垂直度允许偏差为1%;水泥浆的水灰比宜在0.450.55之间,根据施工需要可填加外加剂;喷浆时提升或下沉速度不大于0.8m/min;压浆量与提升速度协调配合,确保额定浆量在桩身长度范围内均匀分布;搅拌桩施工连续作业,相邻桩的施工间歇不超过12h,相搭接宽度易大于100mm;施工结束28天后对桩身的强度进行检验,检验桩数量为施工总桩数的1%,且不少于3根。图4.7124、:三轴搅拌施工工艺图图4.8:搅拌桩施工顺序示意图4.5.1.3钻孔桩施工方案设计采用1.5m钻孔灌注等直径桩,设计为C35P8防水混凝土,实桩桩长30.5m,主筋保护层厚度70mm。施工采用泥浆护壁,水下混凝土灌注成桩的施工方法。按施工设计图纸要求放出钻孔桩桩位中心线及桩位,在桩孔周围设置护桩并保护好,以备钻孔时经常检查校核桩位偏差情况。(1)钻孔平台由于车站地下水位较高,施工中护壁泥浆比重必须控制在1.11.15,含砂率2m时,使用溜槽或串筒,并在溜槽或串筒前设一段水平溜槽,防止砼发生离析。采用振捣器振捣,振捣时间为1030S,以砼开始泛浆、不冒气泡及砼面不再下沉为准。在拌合和浇筑地点测定125、砼坍落度,每班不少于2次。D、连续浇筑砼方量500m3以下时,留2组抗渗试块,每增加250300 m3增留2组,如使用的原材料配比或施工方法有变化时,均另行留置试块,试块在浇筑地点制作,其中一组在标准情况下养护,另一组与现场情况相同情况下养护,试件养护期28天,最后做对照检查。E、防水砼拆模时,砼结构表面温度与周围气温差不超过15。F、在防水砼结构中有密集管群穿过处,预埋件或钢筋稠密处,预埋大管径的套管处等部位采取切实有效的措施,确保砼的浇筑质量。4.5.1.8结构防水施工方案 (1)结构防水原则防水遵循“以防为主、刚柔结合、多道防线、因地制宜、综合治理”的原则。确立钢筋混凝土结构自防水体系,126、即以结构自防水为根本,采取措施控制结构混凝土裂缝的开展,增加混凝土的抗渗性能;以变形缝、施工缝等接缝防水为重点,同时在结构迎水面设置柔性全包防水层。 (2)结构防水标准车站主体结构、车站出入口和机电设备集中区段防水等级为一级,不允许渗水,结构表面无湿渍。车站的出入口、风亭等附属结构防水等级应为二级,不允许漏水,结构表面可有少量湿渍,总湿渍面积不应大于总防水面积的2/1000;在任意100防水面积上的湿渍不超过3处,单个湿渍的最大面积不大于0.2。(3)结构自防水技术要求防水混凝土应通过调整配合比,或掺加外加剂、掺合料等措施配制而成,抗渗等级应符合下表规定。表4.4:防水混凝土的抗渗等级结构埋置127、深度(m)设计抗渗等级一级防水等级二级防水等级现浇混凝土结构钢筋混凝土管片H10P8P810h20P8P8P1020h95%,即固结收缩率5%。4)浆液稠度:812cm。5)浆液稳定性:倾析率(静置沉淀后上浮水体积与总体积之比)小于5%。2、同步注浆主要技术参数(1)注浆压力注浆压力略大于该地层位置的静止水土压力,同时避免浆液进入盾构机的土仓中。一般而言,注浆压力取1.11.2倍的静止水土压力,最大不超过3.04.0bar。由于从盾尾圆周上的四个点同时注浆,考虑到水土压力的差别和防止管片大幅度下沉和浮起的需要,各点的注浆压力将不同,并保持合适的压差,以达到最佳效果。在最初的压力设定时,下部每孔128、的压力比上部每孔的压力略大0.51.0bar。(2)注浆量根据刀盘开挖直径和管片外径,可以计算出理论注浆量为4m3/环,实际注浆量取理论注浆量的1.52倍,则每环(1.5m)的注浆量为6.08.0m3。(3)注浆时间和速度在不同的地层中根据需不同凝结时间的浆液及掘进速度来具体控制注浆时间的长短。做到“掘进、注浆同步,不注浆、不掘进”,通过控制同步注浆压力和注浆量双重标准来确定注浆时间。注浆量和注浆压力达到设定值后才停止注浆,否则仍需补浆。同步注浆速度与掘进速度匹配,按盾构完成一环掘进的时间内完成当环注浆量来确定其平均注浆速度。(4)注浆结束标准及注浆效果检查采用注浆压力和注浆量双指标控制标准,129、即当注浆压力达到设定值,注浆量达到设计值的85%以上时,即可认为达到了质量要求。注浆效果检查主要采用分析法,即根据压力注浆量时间曲线,结合管片、地表及周围建筑物量测结果进行综合评价,对未满足要求的部位,需要进行二次补充注浆。3、同步注浆方法、工艺壁后注浆装置由注浆泵、清洗泵、储浆槽、管路、阀件等组成,安装在第一节台车上。当盾构掘进时,注浆泵将储浆槽中的浆液泵出,通过四条独立的输浆管道,通到盾尾壳体内的4根同步注浆管,对管片外表面的环行空隙中进行同步注浆,在每条输浆管道上都有一个压力传感器,在每个注浆点都有监控设备监视每环的注浆量和注浆压力;而且每条注浆管道上设有两个调整阀,当压力达到最大时,其130、中一个阀就会使注浆泵关闭,而当压力达到最小时,另外一个阀就会使注浆泵打开,继续注浆。盾尾密封采用三道钢丝刷加注盾尾油脂密封,确保周边地基的土砂和地下水、衬背注浆材料、开挖面的水和泥土从外壳内表面和管片外周部之间缝隙不会流入盾构里,确保壁后注浆的顺利进行。 图4.25:同步注浆示意图注浆量和注浆压力的大小可以实现自动控制和手动控制,手动控制可对每一条管道进行单个控制,而自动控制可实现对所有管道的同时控制。4、同步注浆的注意事项(1)在开工前制定详细的注浆作业指导书,并进行详细的浆材配比试验,选定合适的注浆材料及浆液配比。(2)制订详细的注浆施工设计和工艺流程及注浆质量控制程序,严格按要求实施注浆131、检查、记录、分析,及时做出P(注浆压力)Q(注浆量)t(时间)曲线,分析注浆速度与掘进速度的关系,评价注浆效果,反馈指导下次注浆。图4.26:管片衬砌背后同步注浆工艺流程及管理程序(3)成立专业注浆作业组,由富有经验的工程师负责现场注浆技术和管理工作。(4)根据洞内管片衬砌变形和地面及周围建筑物变形监测结果,及时进行信息反馈,修正注浆参数和施工工艺,发现情况及时解决。(5)做好注浆设备的维修保养,注浆材料供应,定时对注浆管路及设备进行清洗,保证注浆作业顺利连续不中断进行。(6)每环掘进之前,都要确认注浆系统的工作状态处于正常,并且浆液储量足够,掘进中一旦注浆系统出现故障,立即停止掘进进行检查132、和修理。4.5.2.5二次注浆本工程中存在部分软土地段,软土固结沉降会对隧道结构上部产生压应力作用,侧壁产生拉应力作用等不利影响, 隧道结构下的软土承载力不足,且软土在长时间固结后可能与隧道底部脱空或隧道随软土下沉等不利影响。在地铁列车的震动作用力下,隧道结构下的的软土可能有唧泥现象或震陷现象。因此,对软土部分隧道需进行二次注浆加固。另外,盾构机通过后考虑到环境保护和隧道稳定因素,通过监测地面沉降及隧道变形情况,如沉降和变形接近控制预警值时,则说明同步注浆有不足的地方。这两种情况均需通过管片中部的注浆孔进行二次补注浆,补充一次注浆未填充部分和体积减少部分,从而减少盾构机过后土体的后期沉降,减轻133、隧道的防水压力。同时对盾构推力导致的,在管片、注浆材料、围岩之间产生的剥离状态进行填充并使其一体化,提高止水效果。1、浆液选择同步注浆后管片外壁包裹颗粒间间隙较少,对于软土部分隧道仍采取水泥浆进行加固,对于通过监测出现二次沉降的地段则选用水泥浆水玻璃双液浆,配合比根据实际需要现场经试验配。2、注浆量及压力因壁后间隙较少,需较大压力才能将浆液注入,注浆压力控制在0.20.4Mpa,注浆量通过现场试验来确定;同时也应加强各方面的监测,以便指导注浆。3、注浆设备每条隧道内会配置专门的二次注浆设备1套,同时注浆孔设置逆止阀,双液浆经注浆泵在管片注浆孔前的混合器混合后被注入,注完浆后及时清洗注浆设备。 134、4.6 工区划分本标段工程按车站、盾构区间分为两个工区(详见工区划分表),分别承担xx站、盾构区间工程的施工,其它工程等施工按照各站及区间在主体施工过程中组织实施。表4.6:工区划分表序号工区名称包含内容施工方法1车站工区xx站主体及附属明挖法施工2区间工区xxxx区间盾构盾构法施工xxxx区间盾构xxxx区间盾构xxxx区间盾构1、计划开竣工日期计划开工日期:2016年11月18日;计划竣工日期:2019年9月30日。2、施工进度计划说明(1)盾构施工场地布置及下井组装分别在xx站、xx站、xx站盾构井完成。(2)盾构始发前,管片预制厂开始提前生产管片200环。(3)区间前100m作为始发段135、施工,考虑设备的磨合、运输条件的限制,按20天进行安排,到达前100m作为到达段施工,按20天考虑。 (4)考虑按期完成所有工程,附属工程与隧道主体同步、协调施工,确保本工程按期全面完工。联络通道施工在盾构完成后进行施工。3、施工进度表表4.7:施工进度表工程内容计划开工时间计划完工时间xx站2016年11月18日2019年5月18日xxxx区间盾构2018年5月1日2019年7月1日xxxx区间盾构2018年7月1日2019年9月1日xxxx区间盾构2018年8月1日2019年8月1日xxxx区间盾构2018年4月1日2019年6月1日5 施工进度计划5.1 原则确保节点工期及合同工期按期完136、成。5.2 功效确保关键线路的各工序按期完成,合理有效利用自由时差及总时差,及时进行进度偏差分析和纠偏。5.3 节点工期安排工程内容计划开工时间计划完工时间xx站2016年11月18日2019年5月18日xxxx区间盾构2018年5月1日2019年7月1日xxxx区间盾构2018年7月1日2019年9月1日xxxx区间盾构2018年8月1日2019年8月1日xxxx区间盾构2018年4月1日2019年6月1日5.4 节点工期目标与总工期目标1、开工时间:2016年11月18日;竣工时间:2019年9月30日。5.5实现工期目标的控制措施项目部成立以项目经理组长,项目总工、项目副经理及安全总监为137、副组长,各部门部长、副部长为成员的领导小组,做好施工进度管理工作。进度管理领导小组如下:组 长:xx副组长:xx、xx、xx成员:xx、xx、xx、xx、xx(1)强化进度计划管理1)工程开工前,根据工期要求,提出工程总进度计划,并对其是否科学、合理,能否满足合同规定工期要求等问题,进行认真细致论证。2)在工程施工总进度计划的控制下,编制出具体的工程施工计划和工作安排,并对其科学性、可行性进行认真的推敲。3)工程计划执行过程,如发现未能按期完成工程计划,必须及时检查分析原因,立即调整计划和采取补救措施,以保证工程施工总进度计划的实现。(2)保证施工资源配置1)提前做好材料与机械设备及构配件的购138、置准备工作,确保施工期间材料供应充足,机械设备及构配件完好。2)精心组织、周密安排,保证材料及设备提前到位,避免施工待料或待机。3)生产计划中必须附有详细的劳动力、材料、机械设备的供应计划,以满足进度计划实现的要求。4)根据每天的进出料及用料记录等详细资料,制定物资采购计划,使材料供应满足进度计划的均衡性要求。5)配备足够的土方运输车辆,保证满足盾构施工土方外运的需求。6)保证施工机械完好率,并设专人对机械设备进行维修保养,成立机修班,特别是吊机、挖掘机、盾构机等主要施工设备,避免因机械设备故障原因造成窝工或工期延误。7)检查和调节好施工中劳动力、机具和物资供应的不平衡情况。(3)建立和完善竞139、争激励机制,将进度工期与责任人的利益挂钩,及时兑现奖罚,充分调动全员的积极性和创造性。(4)注重施工方案优化,对影响施工进度的技术难题,组织攻关,充分听取各方面的合理化建议,开展技术创新活动,加快施工进程。(5)做好节假日及季节性施工安排1)节假日:提早储备用料和各种易损机械配件,确保施工正常进行;实行劳动力平常轮换休假制度,实现节假日不停工、不停产。2)冬季:做好防寒保暖措施;实行冬季工程施工预案,保证工程质量;加强机械、车辆的保温防冻能力,确保所有机械、车辆在冬季运转正常。3)雨季:做好防汛防潮措施;保持施工通道和运输线路的畅通;对露天的砂石料加强含水量的检测频率,随时调节施工配合比;注意140、用电和施工安全,早发现、早解决;对盾构端头井周边设置挡水台,避免雨水倒灌。(6)及时采取工期延误补救措施1)明确工期延误原因,制定赶工措施及相应的质量保证措施。2)根据延误的工期工程量,编制人员、机械设备及资金准备增加计划。3)向有关主管部门申请夜间加班,并编制夜间加班方案上报审批。4)组织技术攻关小组确保施工工艺、施工质量及施工安全的落实。6 施工管理组织6.1 施工管理组织机构根据项目工程筹划,本标段设项目经理一名,代表公司,全权负责项目的实施和项目部的运转。项目部下设项目副经理两名、项目总工程师一名、安全总监一名,分别负责本标段的施工生产、技术管理及安全生产工作。另根据需要,设工程部、财141、务部、工经部、物机部、安质部、办公室、试验室五部两室,同时考虑车站与区间施工的交叉衔接,分车站工区及区间工区具体管理落实。项目部组织机构见项目部组织机构示意图。图6.1:项目部组织机构示意图6.2 职能与工作任务分工6.2.1 岗位职责见下表表6.1:项目部岗位职责序号管理层及作业层主 要 职 责1项目经理主持全面工作,全面履行项目合同,对工程质量、安全、工期和成本控制全面负责;负责项目经理部内部行政管理工作,包括人员调配、财务管理和对外协调等。2项目副经理主抓生产进度、安全、文明施工、资源配置和队伍管理,负责组织指挥施工生产、各生产单位的接口界面协调和内部考核。3项目总工程师主抓技术管理工作142、和质量控制,并负责与监理单位、设计单位和业主的协调工作,分管工程部和工经部。4安全总监负责项目安全管理工作,并负责同质检站、公司安质部、业主安质部的协调工作,分管安质部。5工程部组织设计文件会审,编制实施性施工组织设计和技术交底。负责工程测量、量测和反馈、试验、隐蔽工程的检查评定、安全质量和文明施工管理,配合设计、监理工作。按照质量体系文件,全面开展各项质量活动。制订技术、安全、质量等管理细则和保证措施,组织处理安全质量事故。管理变更洽商,建立技术及质量管理日志,做好项目技术档案管理工作。掌握项目各生产单位的工程进展情况,归纳分析影响进度的因素,并提出改进措施。组织重点技术难题攻关,检查指导作143、业工区的技术工作。编制年、季、月施工计划,监督计划执行情况。编制竣工文件,参加工程竣工验收。6财务部编制项目成本计划和资金使用计划,确定、分解成本控制目标。负责向业主提供按合同文件规定的、必须递交的证明文件,办理与业主间工程款的收付。办理验工计价和内部承包核算。负责合同管理、清算积累等事宜。7工经部编制项目成本计划和资金使用计划,确定、分解成本控制目标。负责向业主提供按合同文件规定的、必须递交的证明文件。8安质部根据工程质量总目标,制定质量监督管理网络;评定原材料和设备;进行施工质量检查,使工程能按合同、设计、规范的要求施工;进行隐蔽工程的检查评定;参与业主、监理部门进行质量的抽查和质量监测质144、检。对工程产品的最终施工质量负责。从事施工安全检查、安全培训教育、文明施工、环境保护等工作;对施工安全和文明施工负责。9物机部负责材料和设备订货、租赁,为项目施工提供保障。编制材料、设备供应计划,经主管经理批准后负责实施。分类保管好一切材料、机电设备的资料和报告证件等,建立管理台帐,做好各项材料消耗和库存统计工作。制定物资设备管理标准和实施办法,对工程使用的材料、机电设备的质量和管理负全责。控制项目成本,制定定(限)额发料标准和机械台班内部租赁收费标准,办理材料、机械成本核算和费用结算。10办公室办公室是项目经理部的综合协调部门,主要负责项目的对外联络、文秘、人事劳资、治安保卫以及内部行政事务145、。11试验室负责原材料和工程的委外试验工作,委外对材料进行试验分析,并出具报告;对现场使用的原材料进行品质检验,对砂浆和混凝土试件进行强度试验等,并出具报告。6.2.2 项目主要管理人员职责分工表6.2:项目部主要管理人员职责分工表序号姓名职责主要职责1xx项目经理主持全面工作,履行项目合同,对工程、安全、质量、工期和成本控制全面负责;负责项目经理部人力资源、财务管理等工作。2xx总工程师主持日常管理工作,主抓日常管理和质量控制,负责与监理单位、设计单位和业主的配合协调工作,分管工程部3xx副经理主抓生产进度、安全、文明施工、资源配置和劳务队伍管理,负责组织施工编制和实施,主持制定优质工程规划146、及检查评定工作,负责安全文明标准工地建设工作。4xx安全总监负责组织审核职业健康安全、环境管理和安全、文明施工管理方案,参与安全事故的调查处理,监督处理决定的落实工作。定期开展项目部安全风险评估、重大危险因素和重要环境影响因素控制落实,并监督建立分月等动态台账5xx施工技术及现场施工管理6xx工经部副部长计划经营、成本及二次经营管理7xx财务部部长项目财务、成本及经济活动分析工作8xx安质部部长现场安全、环境保护、文明施工管理工作9xx办公室主任人力资源管理、后勤保障及对外协调工作10xx物机部部长制定物资管理细则等管理办法,做好分项工程物资材料的收发、盘点等工作。11xx试验工程师现场取样、147、试验检测、计量管理工作12xx测量组长现场测量管理、仪器台账登记7 资源配置计划7.1 人力资源配置计划7.1.1管理人员需求计划根据施工进度需要合理配置管理人员并组织进场。 表7.1:管理人员需求计划表2016年(单位:人)1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月10202017年(单位:人)1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月2035353535353535353535352018年(单位:人)1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月5050505050505050505050502019年(单位:人)1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月148、11月12月5050505050505050502020107.1.2劳动力计划.1 劳动力配置原则1、管理层和作业层分开本工程规模大,投入劳动力多,为便于组织管理,将参与本工程的项目部全体人员分为管理层和作业层,分别组织、统一管理。2、按作业队组织施工根据总体施工部署以及施工区域位置,本工程下设2个工区,分别为车站工区、区间工区。每个工区根据工作任务、施工部署设置合理的班、组。各工区相对独立开展工作,接受项目部的统一协调管理。3、劳动力组织方式盾构工区隧道掘进采取“10+104”劳动组织方式(2个掘进班和1个保养班,每个掘进班工作10小时,每个保养班工作4小时,保养班与每掘进班重叠工作2小时149、),明挖车站施工采用“8+8+8”劳动组织方式(3班制,每班工作8小时)。7.1.2.2 劳动力需求计划根据总体施工计划,劳动力需求高峰期为2018年2月至2019年8月,高峰期项目部主要管理人员50人,作业队施工人员350人,共计400人。劳动力需求计划见表劳动力需求计划表。表7.2:劳动力需求计划表2017年(单位:人)1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月203040404040801501502002002002018年(单位:人)1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月2002002004004004004004004004004004002019年(单150、位:人)1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月400400400400400300300300300100100100本工程主要工种是钢筋工、模板工、起重工、电焊工、杂工、测量工、防水工、运输工。高峰期劳动力安排根据施工组织设计进度计划的高峰期,投入的建筑技工、砼技工等10个主要工种。各工种所承担的作业任务如下:(1)钢筋工:承担全合同段钢筋加工、制作、安装等。(2)模板工:承担全合同段钢模安装、整修、木模制作、安装; (3)架子工:浇注过程中模板加固、拆除和全部脚手架搭、拆、检查、维护等。(4)起重工:承担钢支撑的安装,重型机械、材料和设备的起吊、装卸等。(5)电焊工:负责全151、合同段钢筋及铁件的组焊工作。(6)杂工:负责全合同段,机械操作、维护、电路架设维护等。(7)测量工:在测量主管工程师带领下,完成全部中线(导线)、水准测量和围护、主体结构及周围建筑物的监测等工作。 (8)防水工:负责全合同段土建工程的底、侧、顶防水、沉降缝等的防水施工。(9)盾构工:负责全合同段盾构工程施工。7.2 物资需求与供应计划投入本工程主要有管片、钢筋、混凝土、水泥和防水卷材,其用量见下表。表7.3:主要工程数量表序号项目名称计量单位工程数量xx站1土方开挖m70224.592连续墙砼m167663砼支撑m14614钢支撑m1607.25钻孔灌注桩m1187.56基底加固m42240.152、457钢筋t85068砼m168279防水17385附属结构1出入口个32风亭个2xxxx站区间1隧道盾构掘进m2711.6182预制混凝土管片m19019.43端头加固个24联络通道座25泵房个1xxxx站区间1隧道盾构掘进m2354.0182预制混凝土管片m163003端头加固个24联络通道及泵房座1xxxx站区间1隧道盾构掘进m3342.0292预制混凝土管片m17944.63端头加固个24联络通道座25泵房个1xxxx站区间1隧道盾构掘进m2744.0832预制混凝土管片m14830.73端头加固个14联络通道座25泵房个17.3 设备配置计划本标段计划投入的设备见下表。区间隧道施工拟153、投入2台土压平衡盾构机和2台泥水平衡盾构机,其性能、技术指标完全满足区间地质、施工环境的要求。表7.4: 拟投入本标段的主要施工机械设备表序号机械设备名称规格型号单位数量新旧程度(%)备注自有租赁一、盾构施工设备(一)区间隧道施工设备801盾构机(含后方台车)台2802盾构机(含后方台车)台2803高压清洗机E400台4804冷却通风系统套2805冷却塔SRM-80个1806循环水池个2807水泵80ZW50-60台8808通风机SDDY-1台2809电瓶车JXK409540台88010充电机KLA01100300套128011碴车DPZC17个328012管片车DPGC-16个168013浆154、车SJC8A个8 8014货运卡车HY9140K辆28015自卸车1491K2916辆308016履带式起重机QUT350台28017履带式起重机QUT130台28018汽车吊QY25台28019龙门吊SMQ45台480(二)端头加固及联络通道施工设备1地质钻机 台4852空压机台12803高压水泵100D-16X台12804注浆泵KBY-50/70台12805高压旋喷机TY-301台4806灰浆搅拌机UJW300 台12887水钻 台4858风动钻机TY28台6809水平地质钻机KQJ100台18010小型挖机YC30台28011中型挖机PC200台48012小型自卸运输车台88013机动翻155、斗车F-15台89014风镐G10台88015水泵台108016砼搅拌机JZ-500台280(三)土方施工专用设备1挖掘机日立EX300台4852装载机ZL40台8863真空泵V5台8804抽水机IS200150台1280(四)砂浆搅拌设备1搅拌机JZC500台4882水泥罐SNC80T个2803粉煤灰罐个2 804自动上料机HPW1200Q台283(五)机修设备1车床C620台1802钻床Z3050台1803切割机J3G400台2914氧焊机台6905电焊机BX5-400台8906千斤顶YCQ80台4927千斤顶YCQ30台4908千斤顶YCQ10台8909倒链台109010倒链台10931156、1叉车辆490(六) 其它设备1备用发电机GF200台2802备用发电机GF250台2903通风机及风管套4804氧焊设备套10925污水处理系统套2906油水检测设备套2907消防系统套4908工程指挥车辆21009计算机联想台1210010打印机惠普台810011复印机松下台4100二、开挖、运输设备及压实设备1挖掘机PC400-5台4952挖掘机EX320-3台4983挖掘机EX-80台4984装载机ZL50C台4955汽车吊QY50台2806汽车吊QY25台2807电动葫芦5T台2808自卸汽车YSL3235辆10959自卸汽车CQ30辆109810推土机TY-220台19011压路机157、YZ18C台19512泥浆罐车自制辆29013油罐车EQ104-1辆114风镐G10A台109015风钻TY28型台89016通风机PF-110SW55台28517自制轨道小车台89018锚索钻机MGJ-50台29519锚杆注浆泵FBK30/20台49020装配式铺盖台540090三、钢筋、混凝土设备1混凝土输送泵HBT50 台4952混凝土输送灌注泵车HBT60C-1810台20953附着式震捣器ZF2.2台20904插入式震捣器ZN50 ZN30台20905平板式震动器ZW-5台8906模板支架自制台1201007钢筋弯曲机GJZ-40台4958钢筋调直机GT4-8台4959钢筋切断机GQ158、40-1台69010电焊机AXC-400-1台409511对焊机UN-100台49512套丝机台693四、防水设备1汽油喷灯个16952自爬热合焊机ZPR-201台4953射钉枪台1092五、降水设备1水泵175QJ20-39/3台200952反循环钻机GZ-50台891六、其它设备1木工机床ZXTM-32台6902洒水车JYJ5110GPSC辆2953电锯MJ348A台4954电刨MB106台6955管子切断机150mm台4956潜水泵200QJ20-27台20957真空泵V5台1595七、盾构设备安装机械1电动套丝机TQ80-A台4902砂轮切割机400型台4903台钻ZQ4-113/型台159、8924电动打压机0-4.0MPa台6855手动打压机0-4.0Mpa台4906交流电焊机BX1-400台6907交流电焊机ZX7-300台8938手提电焊机ZX7-200台8909电锤TE-22型台109010冲击钻TE-12型台109011手提电钻12台89012空压机2V-6/8台68613台钳中型台109014倒链1、2、10T台129015潜水泵DN50台49016液压煨弯机DN100台59117无齿锯400型 400台109018链钳36”台159019破口机1.5KW台48220单平口咬口机SAV-7台69021联合直角机YZL3-16台69022剪板机2.5米4米台49023折160、边机2.5米3米台49524卷板机0-83000台68325手枪钻500mm台129026电动角磨机SIMJ-125台69027移动式升降机SJY-0.5-10 H=6m台49028电动坡口机DN100台49029台式钻床0.5-13mm台49030油压线钳240mm2台49331锯弓台69032喷灯台109033电缆力矩剪台129034对讲机MOTOROLA-G980台169035液压弯管机WCQ-10台49336钢筋切断机QT-27台49037管道压槽机台49038管道开孔机台49039柴油发电机GF50台49140砂浆搅拌机HJ200B台69541电锯MJ105台49542木工平刨MB5161、03A台48543木工压刨床MB103台49344边刨机AP10台49545油压钻OBH2-ZOSE台89546不锈钢焊机SX-200台47047磨光机D7129台48548切割机CC14SA台148549石材切割机博世6MS34台168550台锯13寸台68551气动喷枪AS-1040台129552电动线锯4300BC台89453射钉枪“KTT”422J台209554积梳机PJ50SB台169655电动螺丝刀TA-3060台40958 专项施工方案8.1 施工场地平面布置与施工现场管理8.1.1施工场地平面布置方案临时工程及营地建设根据本标段工程特点和施工筹划,按照 “一次规划、分期实施、一162、步到位、杜绝返工”的原则编制临建施工方案,并严格按照临建施工方案进行施工。 图8.1:项目部临建驻地平面图 8.1.2施工场地平面布置说明8.1.2.1 施工临时设施(1)施工围挡 施工围挡按照xx省、xx市有关条例、规定、xx市轨道交通3号线工程3203-1标招标文件及答疑书及xx市xx公司相关要求标准执行,施工围蔽采用连续、顺直、整齐、牢固、美观的彩钢板围墙,下部砖砌24墙(60cm)、上部采用铁构形式、外贴广告布,总高度3m;每间隔2块围挡设立一个立柱采用37砖墙、高度3.3m,立柱贴青灰色面砖。 (2)临时道路施工便道:主便道采用钢筋混凝土路面,路面厚度为20cm,宽度5.0m,路面配163、单排钢筋,并设单侧排水沟。 场地硬化:采用15cm厚的C20混凝土,硬化场地向四周设3的排水坡,排入排水沟和集水井。路面:采用厚20cm钢筋砼路面,砼等级C20,施工车辆通行道路配筋采用横纵18200mm布置,材料堆场及临时硬化路面可适当配筋。横向缩缝采用假缝,缩缝内设置传力杆,采用30光圆钢筋,长50cm,最外侧传力杆距纵缝或自由边的距离为150250mm。(3)临时标牌现场设置“六牌两图”标牌:即工程概况牌、管理人员名单及监督电话牌、消防保卫牌、安全生产牌、文明施工牌、农民工权益保障公示牌、施工现场平面图和现场消防布局图。(4)自动洗车设备车站一期、二期场地设大门两个,大门口内各设一个6m164、长4m宽1m深的混凝土洗车槽,上设钢格栅;所有车辆冲洗干净后方可出场,洗车槽旁设一个沉淀池,安装一套自动洗车设备。(5)临时建筑1)值班室房根据xx市xx公司有关规定和施工场地受限,施工围挡内只设置满足现场值班的值班室其他临建设施均在外单独设置。2)材料库房采用整体式集装箱,易于搬迁,内分隔存放涂料、小型机具等日杂用品,要求分隔存放、标识清楚。(6)根据需要在施工场地内设材料堆放场地、机械设备停放场地及钢筋加工场地,用以堆放材料、停放机械设备以及钢筋的加工。8.1.2.2项目驻地生活、办公设施1、生活、办公用房(1)办公及生活用房施工现场只设满足值班的值班室,各工区在施工场地外租赁办公用房;项165、目部驻地在德区xx街道霞石工业区成业路。(2)门卫及浴室门卫值班室:各工区大门处内设门卫值班室,负责场地的安全及进出人员、车辆的登记检查工作,门卫值班室面积为10m2。浴室及卫生间:按业主要求安排设置2个15m2的浴室及2个20m2的卫生间。(3)驻地监理办公用房及设施监理办公用房及设施按照招标文件要求进行配置。2、通讯利用xx市电话网接入办公、生活区和每个施工场地,其中项目经理、驻地监理、办公室、工程部各1部,另1部作为安设内部电话的总机。主要管理人员配备移动电话,施工现场办公室及驻地监理工程师办公室均接通宽带,以便承包商对外联络及业主网络化管理。施工现场配对讲机数部,供项目负责人及各作业班166、组联络使用。另外,车站、盾构机与监控室之间、井口上下、监测外业与监测室盾构机与各部室之间均接通电话;盾构机操作室与盾构机各节台车之间通过对讲机联系。8.1.2.3供电系统按招标文件要求,根据机电设备汇总表,对施工设备的用电负荷,进行分类统计,拟定了施工用电量的基本配置,对施工供电作总体规划。建立临时电力系统同当地政府和电力部门联系并取得批准。电力传输线和配电设施符合国家及xx市有关政府机构关于电力安装、使用及维修的有关规定,并满足有关政府机构的要求和正常施工生产要求的状态。根据需要配备内燃发电机组,作为后备电源,以保证电网停电时能保证隧道、照明、抽排水等常规施工。详见临电施工方案。8.1.2.167、4给水系统车站施工接水点位置由业主组织供水部门现场确定,满足车站、区间盾构施工的用水需要。盾构施工分别从车站位置通过供水管引水至施工现场,并安装相应的水表,施工时根据场地布置及用水需要通过接水点用DN150水管引入,一路作为地面施工用水,沿围蔽内四周布置,再用DN50水管引至需水处;另一路通过DN50水管引至盾构隧道内,途中每50米安装一个带阀门的接水口。8.1.2.5施工通风、降温区间隧道内用1000mm的送风管送风,风机采用PF110SVE轴流式风机。风机放在盾构井顶板上并在风机处设空调系统给隧道内送风及降温。8.1.2.6现场消防根据政府消防管理机构的要求,为施工中所有临时工程提供必要的168、临时消防和紧急疏散设施,包括:临时消火栓、灭火器、水龙带、灭火桶、灭火铲、灭火斧、消防水管、阀门、检查井、临时消防水箱、泵房和紧随工作面不超过一层的临时疏散楼梯。8.1.2.7预防地表水和地下水污染的设施施工及生活中的废水、污水经过三级沉淀池沉淀,初步净化且达到排放标准后排放至市政排污系统。工地垃圾设专人清扫、管理,并纳入城市垃圾管理系统。对有害物质如燃料、燃油、化学品等,制定相应的管理办法,采取切实有效的保管措施。废弃的泥浆定点存放,罐车定点外弃,防止造成地表水和地下水污染。8.1.2.8施工排水施工场地四周设400mm深300mm宽排水沟,雨水及基坑降水流入排水沟,经沉淀池沉淀后排入市政管169、道。现场设专人对排水系统进行维护,保证排水畅通,防止雨水倒灌。8.1.3 施工现场管理8.1.3.1施工现场标准化管理制度根据施工组织设计和地铁公司要求,结合工地实际情况,制定标准化工地管理实施方案,制作标准化施工管理责任制度,分解细化责任考核目标,做到责任明确,奖罚分明。项目部各级管理以及作业层必须层层签订责任书,所有员工进场之前应进行三级教育培训和考核。工地应布局合理,落实施工组织方案,列明各阶段施工专项措施,建立标准化施工档案,档案中注明各阶段检查整改情况。项目部及监理部对投入本项目的人员建立管理档案,并将人员到位情况定期上报。各参建人员一律佩戴上岗证,所有施工管理人员、作业人员必须统一170、着装上岗。8.1.3.2标准化工地建设基本标准(1)施工现场必须严格执行建筑施工安全检查标准(JGJ59-2011)、建筑施工现场环境与卫生标准(JGJ146-2004)及xx市安全文明工地等有关规定。(2)施工现场场容场貌施工场地及道路(内外通道、室内地面、材料堆放场、加工场)必须进行地面硬化处理。建筑材料、构件、料具按总平面图布局分类隔离堆放,并设置名称、品种、规格等标识牌。地材等散装物料要采用专用散装物料运输车运输,砂、石料及残土等现场堆放要整齐并进行覆盖,防止扬尘。禁止钢材、水泥露天堆放。施工现场必须设置连续、通畅的排水设施,排水管道(排水沟)设置符合总平图设计要求。工地无积水现象。泥171、浆、废水、污水等必须经处理后方可排入市政管网。施工现场做到标语、标志、警示醒目,并设置宣传栏、读报栏、安全教育等宣传设施。施工现场要达到美化和绿化标准,不得擅自毁坏公用树木和绿地,要充分利用出入口内外侧及生活区内场地空间栽花种草,美化、绿化场区环境,作到无黄土裸露。施工现场临边安全防护、机械设备及材料堆放加工棚屋设施结构要美观、整齐,实行定性化、规范化。建筑垃圾、废碎钢筋、木糠木屑、淤泥渣土应在指定地点堆放,定期清理。施工现场各类临建房屋应布局合理并标识醒目。施工现场应设置卫生室,配备必要的卫生保健设施。备有医药箱和常用药品以及医药卫生急救物品和药品,确保现场职工的身体健康和人身安全。施工现场172、应设休息室和茶水亭,茶水桶应有盖、加锁和有标志。夏季施工应设置防暑降温措施。8.2 地质补充勘探方案为了详细了解车站、区间施工影响范围内工程地质情况,施工前对施工影响范围内地质资料进一步核对,工程开工前项目部安排建材广州地质工程勘察院对区间盾构和xx站进行了地质雷达探测,为车站及区间隧道安全、顺利施工和采取相应技术措施提供可靠的依据。8.3 车站专项施工方案8.3.1 车站施工组织安排xx站主体基坑的土方开挖在一期中进行,遵循的总施工原则为“纵向分段、竖向分层、由上而下、先撑后挖”,并充分考虑“时空效应”,尽量减少基底暴露时间,按照结构混凝土施工缝分段实施。采用挖掘机接力倒土,自卸汽车配合出土173、的方式。xx站主体结构施工分10段,车站自南向北施作(第10段第1段)。车站结构侧墙采用组合钢模,顶板采用竹胶板立模,支架采用48mm满堂碗扣式脚手架,模板支架在砼强度达到100%后拆除;结构钢筋采用加工场加工、现场绑扎,接头采用焊接接头或机械接头;砼采用商品砼,泵送入模,插入式振动器振捣。侧墙等结构采用人工洒水养护。车站主要施工步骤:施工准备及围挡施工车站一期主体围护结构车站主体从上往下开挖至基坑底,并依次浇筑钢筋混凝土支撑及架设钢管支撑铺设垫层,基坑底部铺设防水层从下而上施工底、中、顶板、侧墙及相应防水层施作车站附属结构。8.3.2 围护结构施工xx站车站围护结构采用800mm厚地下连续墙174、+内支撑支护系统,竖向设置3道支撑,其中第一道采用钢筋混凝土八字撑,直撑尺寸为700900mm,肋撑尺寸为500700,端头斜撑尺寸为700900mm,第二道采用钢筋混凝土八字撑,直撑尺寸为10001200mm,肋撑尺寸为8001000,端头斜撑尺寸为8001000mm,第三道采用609mm双榀钢管支撑,壁厚16mm,支撑间距约4.5m(盾构井段采用8001000mm砼撑+10001000mm砼腰撑)设置柱基础为1500mm的钻孔灌注桩;基底加固采用850600搅拌桩抽条加固方式。8.3.3 地层加固施工车站基坑内采用850600三轴搅拌桩抽条形式加固,咬合250mm,加固深度为基底下4米,搅175、拌桩实桩水泥掺量不应小于22%,空桩水泥掺量不应小于8%,采用42.5普通硅酸盐水泥。1、施工方法采用二、三重管钻机钻孔至预定深度后,采用一台同步注浆机注浆。浆液有两种,即A液和B液(或C液)。两种浆液通过二重管端头的浆液混合器充分混合。 (1)水泥土搅拌桩施工工艺水泥土搅拌桩采用三轴搅拌桩机施工,水泥土搅拌桩采用42.5MPa普通硅酸盐水泥,水泥掺入比8%22%,水灰比0.55,外掺剂由施工单位根据本场地地质情况和实验确定,成桩28天后要求试样的单轴无侧限抗压强度不小于0.8MPa。水泥土搅拌桩施工工艺施工顺序:桩机就位预搅下沉制备固化剂浆液喷浆搅拌提升重复搅拌移位。定位对中水泥搅拌机到达指176、定桩位对中、调平。预搅下沉启动搅拌机电机,待搅拌头转速正常后放松起吊钢丝绳,使搅拌机沿导向架边下沉,下沉速度由电气控制装置的电液压监测表控制,工作电流不应大于额定值。制备固化剂浆液深层搅拌机预搅下沉同时,后台拌制固化剂浆液,待压浆前将浆液倒入集料斗中。喷浆搅拌提升搅拌机下沉到达设计深度后,先上提搅拌头0.2m左右,然后开启灰浆泵待浆液到达喷浆口,再按设计确定的提升速度及灰浆流量边喷浆边提升三轴搅拌机,使浆液和土体充分搅拌,并使搅拌机喷浆提升超出设计桩顶标高0.5m以上。重复搅拌深层搅拌机喷浆提升至设计顶面标高时,关闭灰浆泵,搅拌机宜在桩顶23m内重复下沉、提升、拌合一次,这时集料斗中的浆液正好177、排空,为使软土和浆液搅拌均匀,再次将深层搅拌机下沉,至设计要求深度后,再将深层搅拌机提升至地面。移位关闭电机将深层搅拌机移至新的加固点,重复上述步骤进行下一个桩施工。(2)施工质量保证措施采用连续搭接的施工方法,严格控制桩位和桩身的垂直度,并确保足够的搭接长度并形成连续的墙体;桩位允许偏差为桩径的40%,桩身的垂直度允许偏差为1%;水泥浆的水灰比宜在0.450.55之间,根据施工需要可填加外加剂;喷浆时提升或下沉速度不大于0.8m/min;压浆量与提升速度协调配合,确保额定浆量在桩身长度范围内均匀分布;搅拌桩施工连续作业,相邻桩的施工间歇不超过12h,相搭接宽度易大于100mm;施工结束28天178、后对桩身的强度进行检验,检验桩数量为施工总桩数的1%,且不少于3根。图8.2:三轴搅拌施工工艺图8.3.4 基坑降水设计与施工8.3.4.1 降水设计xx站降水井的布置,采用两排降水井进行坑内降水,两排交错布置,降水井管20m一个,原则上按xx市地区单井有效降水面积的经验值结合拟建施工场区土层特征,基坑平面形状、尺寸确定,满足基坑开挖及施工要求,确保基坑施工安全、顺利进行。疏干井降水的前提是基坑围护结构隔断基坑内外的水力联系,在此条件下,根据地区降水经验,单井有效降水面积为150200m2,根据本工程开挖深度区域特点,结合基坑总涌水量计算,在开挖深度范围内,取约180m2/口,一般可满足疏干井179、降水的要求。降水采用基坑外降水,深井泵抽水。井管采用规格为800的无砂井管,外包3层60目尼龙布,管外回填砾石滤水层。深井降水在土方开挖前30天开始抽水,每口深井配深井泵一台。深井泵抽水则不连续进行,设置自动控制开关,有水则抽,断水则停。图8.3:xx站降水井布置图图8.4:xx站降水井构造示意图 8.3.4.2降水井施工工艺流程准备工作钻机进场定位开孔下护口管钻进终孔冲孔换浆下井管冲孔换浆(泥浆比重换到1.05)填砾封孔洗井下泵试抽抽水试验正式抽水记录。 8.3.4.3 降水监测与施工管理 (1)设专人负责降水及管理工作。(2)配2套备用抽水系统设备及材料,并配备用电源。(3)对降水系统设备180、加强维护,常见故障迅速排除。做好各项监测记录。对每个井点的流量、设备运转等都进行监测,根据水位、水量、沙率变化情况及施工情况及时采取调整措施。8.3.5 基坑开挖与支撑施工 车站主体土方开挖,遵循总施工原则为“纵向分段、竖向分层、由上而下、先撑后挖”,并充分考虑“时空效应”,尽量减少基底暴露时间,按照结构混凝土施工缝分段实施。采用挖掘机接力倒土,自卸汽车配合出土的方式。xx站主体结构施工分10段,从南至北施作(第10段第1段)。8.3.5.1支撑架设 在基坑降水达到要求并完成施工后,进行开挖第一层土方。第一层土方开挖深度为第一道混凝土支撑底标高,之后便进行第一道混凝土支撑施工,待第一道支撑施工181、完成,再进行土方开挖,由第一道支撑位置开挖到第二道支撑位置,再进行第二道支撑施工,以此类推,直至开挖到基底。(1)钢支撑架设工艺流程钢支撑架设工艺流程下图。图8.5:钢支撑架设工艺流程图8.3.6 主体结构施工xx站车站主体结构设计为地下两层单柱双跨框架结构。主要结构尺寸分述如下: 顶板:厚800mm(端头井段为900mm)。中板:厚400mm。底板:厚900mm(端头井段为1000mm)。立柱:800mm1200mm,为钢筋混凝土矩形柱。侧墙:厚700mm。xx站顶板及顶板纵梁、侧墙、底板及底纵梁采用C35P8防水混凝土;中板及中板纵梁采用C35混凝土;中柱采用C45混凝土。具体断面形式及主182、要尺寸见下图。脚手架模板支撑见下图。图8.6:xx站主体结构断面示意图图8.7:脚手架模板支撑示意图图8.8:模板支架纵断面图8.3.7 防水施工8.3.7.1车站防水等级标准车站主体、出入口通道地段结构防水等级为一级,不允许渗水,结构表面无湿渍;风道、风井结构(无机电设备处)防水等级为二级,顶部不允许滴漏,其它部位不允许漏水,结构表面可有少量湿渍。总湿渍面积不应大于总防水面积的2/1000;任意100m2防水面积上的湿渍不超过3处,单个湿渍的最大面积不大于0.2m2。车站结构防水形式(1)主体结构采用防水混凝土,防水混凝土采用“双掺”技术。结构抗渗等级为P8。结构迎水面钢筋净保护层厚度为50183、mm。 (2)顶板采用100mm厚C20细石混凝土保护层+隔离油毡层(或耐根系穿刺层)+2.5mm单组分聚氨脂防水涂料层+C35P8防水混凝土顶板层进行防水处理。(3)结构底板采用50mm厚细石混凝土保护层+1.5mm厚高分子(非沥青基胶料)自粘胶防水卷材+C20混凝土垫层, 底板为C35P8防水混凝土。(4)侧墙采用C35P8防水混凝土侧墙+预铺高分子防水卷材+20mm防水砂浆找平层进行防水处理。(5)侧墙、顶板和底板垂直施工缝采用钢边橡胶止水带+全断面出浆的注浆管+防水加强层防水;水平施工缝采用镀锌钢板止水带+全断面注浆管+防水加强层防水;顶板盾构孔施工缝防水采用两道遇水膨胀止水条+防水加184、强层防水。(6)结构顶板诱导缝采用涂料防水加强层+中埋式钢边橡胶止水带,且在迎水面设置嵌缝槽,以低模量聚氨脂密封胶嵌填加强防水;侧墙变形缝外贴式止水带+钢边橡胶止水带+1000mm宽加强防水层防水;底板变形缝采用防水卷材加强层+外贴式止水带+钢边橡胶止水带加强防水。 图8.9:车站结构防水方式示意图8.4 盾构隧道专项施工方案8.4.1 盾构隧道施工组织安排xxxx区间、xxxx区间、xxxx区间、xxxx区间线路总长11160.371m。采用2台土压平衡盾构机和2台泥水平衡盾构机分别掘进。 图8.10:盾构掘进示意图8.4.2 盾构端头加固方案根据地层的情况和埋深,本标段采取三轴搅拌桩加固方185、式,具体如下:盾构端头采用850600三轴搅拌桩加固,咬合250mm,搅拌桩实桩水泥掺量不应小于22%,空桩水泥掺量不应小于8%,采用42.5普通硅酸盐水泥。图8.11:盾构始发、接收端头加固图 8.4.3 盾构机选型8.4.3.1 盾构机的选型8.4.3.1.1 选型原则(1)根据招标文件对盾构机的要求。(2)盾构机制造商成熟经验和成功施工的范例。(3)盾构机是针对本合同段地质、水文、周边环境而特别设计的。 (4)盾构机能满足施工中多次拆卸、多次组装和满足多项隧道工程的实际特点。(5)我公司在华南片区盾构掘进施工经验。.1.2 盾构比选盾构机选型应结合区间地层特点选择合适的盾构机。城市地铁区186、间常用的盾构类型有两种:泥水式平衡盾构机、加泥式土压平衡盾构机,这两种盾构各有不同的特点和适用范围,能适应xx 3 号线地铁的地层条件。两种盾构机工作原理比较:泥水式平衡盾构机的工作原理是通过向密封舱内加入泥水(浆)来平衡开挖面的水、土压力,其开挖面的平衡稳定性及控制地面沉降性能较好,盾构机内部空间较大,特别是大直径隧道施工具有一定技术优势,但施工弃土需进行泥水分离处理。该设备系统庞大,占地面积多,且价格昂贵。加泥式土压平衡盾构机的工作原理则是向密封舱内加入塑流化改性材料,与开挖面切削下来的土体经过充分搅拌,形成具有一定塑流性和透水性低的塑流体,同时通过伺服控制盾构机推进千斤顶速度与螺旋输送机187、向外排土的速度相匹配,经舱内塑流体向开挖面传递设定的平衡压力,实现盾构机始终在保持动态平衡的条件下连续向前推进。由于土压平衡式盾构机可以根据不同地层的地质条件,设计和配制出与之相适应的塑流化改性剂(如泡沫等),极大地拓宽了该类机型的施工领域,特别是在砂卵石地层中施工优势最为明显。故近年来该机成为盾构机应用的主流机型,在隧道工程中得到广泛应用。表8.1:泥水平衡式盾构与加泥式土压平衡盾构的比较机型泥水式平衡盾构机土压平衡盾构机平衡工作面介质密封舱内泥浆密封舱内泥土排土方式流体泵送螺旋输送机和土车适应土质淤泥、粘土、砂卵石、碎石淤泥、粘土、砂卵石(较小粒径)、软岩等开挖面稳定性比较稳定较难控制地层188、沉降难易程度容易较容易适应隧道直径范围适应范围较广适应性比泥水式稍差刀盘扭矩阻力较小比泥水式略大刀盘形式面板式面板式、辐条式、近辐条式耐高水压性耐高水压耐高水压(比泥水式低)排泥是否处理需要(通常泥浆处理后循环使用)不需要配套设备庞大复杂简单、紧凑施工占用场地大(约 1 万平米)较小约40005000平米设备综合造价高较低优点控制泥水压力,可保持工作面稳定,沉降较小;排土采用泥水管来输送,水压较高地段也不会出现喷涌现象;由于使用泥水,需要扭矩较小刀具不易磨损;使用管路运输,弃土输送效率高,适合长距离输送。控制土仓土压,可有效抵抗水压、土压,可保持工作面稳定,沉降较小;地质适应范围较广,适合混合189、地层;还可根据围岩状态,切换成开放模式掘进,便于控制工作面;弃土较容易处理费用较低。缺点如果工作面渗透系数较高,则易造成泥浆渗漏,难以保证泥水压力;遇到粘土地段,排泥口有可能堵塞,导致切割仓压力变动工作面不稳定;需要增加泥水处理设备,地面设施场地增大;弃土处理较困难费用较高。如果孔隙水压较高,富水性较大,则有可能产生喷涌,工作面压力难以保证;遇砂砾地层、粘土地层,刀盘的扭矩会增大,刀盘磨损较快。8.4.3.2 盾构机盾构机来源:我公司计划投入2台土压平衡盾构机和2台泥水平衡盾构机。盾构机到达:2018年3月4月前运至施工场地,在此之前,盾构机将进行长时间的维修、改造、更换部分部件及保养,以最好190、的状态迎接本标段工程的施工。8.4.3.2.1 盾构机可靠性及设计特点(1)针对区间地质的设计1)设计扭矩大、推力大,可以使用于xx地区各种地层的盾构工程。盾构机设计最大扭矩5150KN.m,掘进推力可达36000KN,可适应该区间地质条件。2)刀盘驱动主轴承寿命10000小时,盾构机可掘进约10公里,并且设计有对主轴承油温、主轴承密封泄露监测等装置,能够随时发现主轴承及主轴承密封的异常情况,以采取必要的保护措施。因此能够提高主轴承运转的可靠性。3)有改善渣土的设计本盾构机配备有泡沫和膨润土添加系统,可通过刀盘面板上5个孔道、土仓隔板上4个孔道,及螺旋输送机2个孔道分别或同时向开挖面、土仓、螺191、旋输送机内部多方位地注入泡沫或膨润土,并且在刀盘背面和土仓隔板上各安装了搅拌臂,用于改善碴土的塑流性和防止泥饼的产生。4)耐磨性的加强刀盘母体采用耐磨性、焊接性、冲击韧性极好的材料制作,在刀盘外缘设有三圈可更换的耐磨条,面板外缘和正面也用了高硬度耐磨焊丝拉网堆焊了保护层,极大地提高了刀盘母体的耐磨性。同时对刀盘进行适应性改造,以适合在砂土地层中的掘进。另外,土仓仓壁和螺旋输送机的筒壁均采用耐磨材料制作,在螺旋输送机的入口处、叶片和轴,盾体切口环外缘等易磨损部位也都堆焊有耐磨层,大大提高了这些部位的耐磨性。5)有良好的防水性能本盾构机采用了轴式螺旋输送器,在卸土口处配备有双开门装置和保压泵碴装置192、,完全满足本工程在不良地质条件下掘进时发生涌水、涌泥时保压掘进的需要。另外,主轴承密封、中盾和尾盾铰接处密封、盾尾密封最大设计工作压力可达4.5 bar,完全满足盾构机在高水压地质条件下掘进时的防水需要。6)有针对不良地质段掘进时加固地层的设计和装置在盾壳前部圆周上设计有超前钻孔,在地层不稳固的地方可在管片拼装机上安装超前钻机,对位于盾构机前方的地层进行钻孔和注浆作业,进行地层的加固,确保盾构机安全可靠地通过不良地质段。该超前钻孔向前呈外喇叭口布置,最大超前钻探距离为30m。(2)适应小曲线半径掘进的设计和满足管片拼装的要求1)盾构的中盾和盾尾采用铰接装置,可满足较小半径曲线的推进转弯和纠偏。193、该机适用最小半径可达250米,同时刀盘上配备有1把超挖刀,超挖刀可向外超挖085mm,以满足在小曲线半径下掘进时纠偏的需要。2)推进油缸设计为可分组或单个控制伸缩动作,行程为2100mm/2200mm,管片拼装机沿隧道轴线运动行程2100mm,旋转角度+/-200,可保证封顶块在任何位置时管片错缝拼装的需要。满足本工程1500mm管片的拼装要求。 (3)满足本区间掘进安全性要求满足本区间掘进安全性要求,主要从地面沉降控制及隧道掘进轴线的精确性两方面来考虑:1)为了满足地面最大隆陷值控制在+10mm-30mm范围内的要求,在盾构机设计考虑了:尽量减少超挖,最大超挖量仅为85mm。在土仓中安装了5194、个土压传感器,它能准确地监测出开挖面各方位的水土压力,并实时显示在盾构机控制室的操作面板上,以便使操作人员根据需要,合理地选择掘进参数,确保盾构机在土压平衡模式下的安全掘进。在4个注浆管路的末端安装了浆液压力传感器,它能实时检测注浆各部位浆液的压力变化情况,并将此压力信号转换成电信号以数字形式显示在注浆机的控制面板上。以便注浆操作人员根据注浆压力的变化情况,通过自动或手动控制注浆量,使管片与隧道的环向间隙能够及时被浆液填充。2)为了将隧道掘进轴线偏差控制在50mm以内,在机器的设计上考虑了:此盾构机采用先进的姿态测量系统和姿态显示系统,直观地显示出盾构机的姿态,以及自动计算出实际值与理想值的偏195、差。推进油缸分成上、下、左、右4组,各组油缸的压力和行程能被检测和显示在控制室的操作面板上,并且可以通过控制室的操作旋钮分别调整各组油缸的伸出速度和伸出量。(4)满足本区间掘进可靠性要求针对以上的施工特点、难点,本次投入的两台盾构机具有以下可靠性,可保证盾构机在本区间顺利施工。1)设计参数按照本区间的工程条件确定。2)主要部件的设计寿命约10km,主轴承的寿命大于10000小时。3)设计平均掘进速度能够达到200米/月以上。4)在刀盘面板及边缘交叉堆焊硬质合金层,以增加刀盘的耐磨性,保证盾构机长距离掘进。5)螺旋输送机前端第一节螺旋部分,带有焊接的耐磨衬垫,增大易磨损部位的耐磨性。6)刀盘上设196、有切削刀、刮刀、先行刀均采用耐磨性材料制成,并可根据本标段的地质情况调整刀具数量和刀盘布局,改善其对不同地质的适应性。7)为了降低土质的粘附性,提高碴土的塑流性,设有碴土改良系统,主要由泡沫、膨润土注入设备组成。8)螺旋输送机出碴口设置液压油缸控制的闸门,随时可以关闭闸门,将开挖面与隧道隔开,防止盾构机前面的地下水和流砂涌入隧道。设置有手动控制和在停电等紧急情况下自动关闭闸门的两种控制模式。9)数据采集系统灵敏可靠,能将盾构机姿态、推进力、刀盘扭矩、推进速度、螺旋输送机转速等参数准确地进行检测,并通过数据处理传输系统进行高效可靠地处理和存储,最后通过各种数字或图表形式显示出来。当以上过程中出现197、故障时,可通过在其上安装的故障自动诊断系统进行故障自动检索和显示。10)激光导向系统,有足够的掘进方向检测能力及纠错能力,能在各种高温、高湿度、高粉尘,振动等恶劣环境下高效可靠地运行,并具有较高的灵敏度和极小的误差。完全能够满足盾构机姿态控制精确度高的要求。11)管片注浆采用同步注浆系统,能够及时有效地对衬砌背部和地层间的空间进行填充,以防地表沉降。12)设置了人员进出盾构机前方土仓排除故障和更换刀具的人闸。13)盾尾设置三道钢丝刷,可通过自动和手动两种模式向盾尾密封处的环型空腔中注入专用密封油脂,以及通过改变油脂注入的压力和数量,保证盾尾的密封效果及可靠性。(5)符合环境保护要求的设计1)地198、表建筑物保护盾构机具有土压平衡掘进模式,可实现地表沉降控制,保护地表建筑物。本区间地表建筑物密集,地表沉降要求高。对于控制地表沉降,盾构机具有以下设计特点:盾构机能够在土压平衡模式下掘进,能有效的稳定开挖面地层,通过同步注浆保证掘进后管片外表面与隧道壁的环向间隙能够及时得以填充。通过在土压平衡模式下掘进时使用保压泵碴和螺旋输送机双开门装置对出土的控制,可以有效防止地层水流失,避免地层水流失造成的地面沉降。通过土仓密闭设计及辅助保压系统,在刀具更换等情况下也可实现掌子面的稳定。2)消耗的材料具有环保特点:盾构机使用的主轴承密封油脂、盾尾密封油脂均具有生物可降解性和无毒性,泡沫剂在使用后的一天内即199、可自行分解,属于绿色环保材料。8.4.3.2.2 盾构机主要参数表盾构机主要参数见下表。表8.2:盾构机主要参数项目名称设计参数项目名称设计参数盾构型式土压平衡盾构主轴承寿命10000小时盾构总重450t刀盘型式6辐条+6面板式盾构长度77m护盾直径6262mm盾体主机长度(包括刀盘)9.5m刀盘开挖直径6280mm最大推进力36000KN刀盘开口率28%;中心(35%)盾尾直径6246mm刀盘驱动功率630kw土压传感器5个刀盘转速0-3rpm最大工作压力4.5bar刀盘脱困扭矩5151KNm最大设计压力6bar推进行程2100mm/2200mm螺旋输送机驱动功率200kw推进速度0-80m200、m/min螺旋输送机转速024rpm铰接油缸数量8根螺旋输送机能力370L /min铰接油缸最大回缩力10100KN螺旋输送机直径内径800mm超前注浆加固系统HBL钻进系统皮带输送机功率55kw铰接行程170mm皮带输送机能力340m3/h壁后注浆内置式管路同步注浆8.4.4 盾构下井、组装与调试8.4.4.1始发场地及主要设施设备施工(1)盾构施工场地平面布置(2)场内主要设施施工:龙门吊轨道梁、集土坑、搅拌站。(3)主要配套设备安装龙门吊安装与检验场内共安装4台45T龙门吊负责出碴、吊装卸管片。龙门吊安装前要向主管部门备案,并邀请对安装调试过程进行监督,以利于及时通过检验,投入使用。同步201、注浆砂浆拌合站:设置在盾构端头。电力系统8.4.5 盾构始发施工 8.4.5.1盾构始发托架(1)始发台安装 始发前,清理基面后始发托架依据隧道设计轴线安装定位好,始发托架均用H型钢进行加固,保证始发托架在盾构始发时能够承受纵向、横向的推力以及抵抗盾构旋转。始发托架的型式见下图,加固的方式见下图。 图8.12:始发托架的安装、定位 图8.13:始发托架的加固 (2)反力架安装 在盾构主机与后配套连接之前,开始进行反力架的安装。反力架端面应与始发台水平轴垂直。反力架与车站结构上预埋的钢板焊接牢固,保证反力架脚板安全稳定。反力架的型式见下图。 图 8.14:反力架的结构型式 (3)洞门密封 洞口密202、封采用折叶式密封压板如下图所示,其密封原理图如下所示。 图8.15:折页式密封压板 其施工分两步进行,第一步在始发端墙施工工程中,做好始发洞门预埋件的埋设工作,预埋件必须与端墙结构钢筋连接在一起。第二步在盾构正式始发之前,清理完洞口的渣土,完成洞口密封压板及橡胶帘布板的安装。图8.16:始发洞口密封原理8.4.5.2盾构机组装及调试(1)进场组装及吊装设备盾构机的组装场地分成三个区:后续台车存放区、主机存放区、吊机存放区。盾构机按后配套拖车、主机依次进场组装。吊装设备为:250T履带吊机一台,130T履带吊机一台,25T汽车吊机一台,80T液压千斤顶两台,小型泵站一台,以及相应的吊具、机具、工203、具。组装设备见下表。表8.3: 组装设备表序号名 称数量序号名 称数量1液压扭力扳手1把15空压机1台2液压泵站(1)1台16重型风动扳手2把3拉伸预紧扳手1把171.5T卧式千斤顶1台4液压泵站(2)1台18砂轮机2把5氧气乙炔割具2套19插线板3套6千斤顶2台20注脂管路1套780T推进油缸2根21活动人梯2架8液压泵站(3)1台22液压工工具1套9大撬棍8根23电工工具1套10小撬棍8根24枕木30根112T倒链2个25工字钢20a或175H钢20米125T倒链2个2620mm或10mm钢板若干1310倒链6个27电动扳手1台14电焊机2台(2)盾构机组装调试程序图8.17:盾构组装、调204、试程序图(3)盾构机组装顺序每台盾构机组装调试时间安排30天。序号步骤施工顺序说明1组装始发台、托架盾构运输到施工场地;组装盾尾、焊接盾尾及盾尾密封刷;组装台车,临时托架吊入井内;洞内铺设轨道。2组装桥架依次吊入第五、四、三、二、一节台车;进行桥架组装;桥架吊入井内。3吊装螺旋输送机完成桥架与后配台车的连接;螺旋输送机吊入井内。4吊装中盾螺旋输送机后移;中盾吊入井内。5组装前盾与中盾中盾后移;前盾吊入井内。6组装刀盘前盾与中盾的连接及后移;刀盘吊入井内;7组装管片拼装机、盾尾主机连接及前移;管片拼装机及盾尾的吊入井内拼装及盾尾焊接。8组装螺旋输送机螺旋输送机前移;螺旋输送机吊起及组装。9设备连205、接、安装反力架连接各台车的管线;反力架吊入井内;安装反力架;盾构机设备的连接。10完成组装、准备始发完成组装;盾构机调试,准备始发。(4)盾构组装措施盾构组装前必须制定详细的组装方案与计划,同时组织有经验的经过技术培训的人员组成组装班组。组装前应对始发基座进行精确定位。履带吊机工作区应铺设钢板,防止地层不均匀沉陷。大件组装时对始发井端头墙进行严密的观测,掌握其变形与受力状态。大件吊装时必须有90T以上的吊车辅助翻转。盾构机的市内运输委托给专业的大件运输公司运输。盾构机吊装由具有资历的专业队伍负责起吊。组建组装作业班进行盾构机组装,指定生产副经理负责组织,协调盾构机组装工作。每班作业前按起重作业206、安全操作规程及盾构机制造商的组装技术要求进行班前交底,完全按有关规定执行。 项目安质部、物机部具体负责大件运输和现场吊装、组装的秩序维护,确保安全。(5)盾构机调试 空载调试盾构机组装和连接完毕后,即可进行空载调试。主要调试内容为:液压系统,润滑系统,冷却系统,配电系统,注浆系统,以及各种仪表的校正。着重观测刀盘转动和端面跳动是否符合要求。 负荷调试空载调试证明盾构机具有工作能力后即可进行负荷调试。负荷调试的主要目的是检查各种管线及密封的负载能力。使盾构机的各个工作系统和辅助系统达到满足正常生产要求的工作状态。通常试掘进时间即为对设备负载调试时间。负荷调试时将采取严格的技术和管理措施保证工程安207、全、工程质量和隧道线型。8.4.6 盾构初期与正常掘进施工8.4.6.1盾构机始发(1)盾构始发的工艺流程 图8.18:盾构始发流程(2)始发阶段的掘进、出碴及运输先将台车下井,并将桥架吊入井内,最后将盾构主体吊装下井。待盾构机组装调试完成后开始掘进。始发阶段的出碴采用电瓶车和渣土车正常出土,垂直运输使用龙门吊渣土斗进行出土。(3)始发掘进技术要点要严格控制始发托架、反力架和负环的安装定位精度,确保盾构始发姿态与设计线路重合。第一环负环管片定位时,管片的后端面应与线路中线垂直。负环管片轴线与线路的轴线重合,负环管片采用通缝拼装方式。盾构机轴线与隧道设计轴线基本保持平行,盾构中线比设计轴线适当抬208、高2-3cm。盾构在始发台上向前推进时,各组推进油缸保持同步。初始掘进时,盾构机处于始发台上。因此,需在始发台及盾构机上焊接相对的防扭转支座,为盾构机初始掘进提供反扭矩。始发阶段,设备处于磨合期。要注意推力、扭矩的控制,同时也要注意各部位油脂的有效使用。掘进总推力应控制在反力架承受能力以下,同时确保在此推力下刀具切入地层所产生的扭矩小于始发台提供的反扭矩。盾构进入洞门前把盾壳上的焊接棱角打平,防止割坏洞门防水帘布。8.4.6.2盾构隧道初期掘进(1)盾构机掘进的前100m作为试掘进段。(2)盾构机在完成前100m的试掘进后,将对掘进参数进行必要的调整,为后续的正常掘进提供条件。并做好施工记录,209、 (3)初期掘进的控制管理初期掘进为盾构施工中技术难度最大的环节之一,重点控制盾构的总推力、推进速度、土仓压力和注浆压力。初步确定指标为:总推力:10001500t,刀盘扭距小于300tm,掘进速度2030mm/min,土仓压力:0.060.11Mpa,注浆压力:0.150.2Mpa。其中土仓压力是主要的管理指标。8.4.6.3负环管片、始发托架和反力架的拆除盾构完成100m初期掘进以后开始对负环管片、始发托架和反力架进行拆除,准备正常掘进。拆除临时管片之前,将洞门附近的管片用6根扁铁沿隧道纵向拉紧,并注意拧紧螺栓,防止管片松弛。将反力架后座与车站结构分离,采用切割反力架后撑的钢管,并用千斤顶210、顶开后,将反力架和车站结构分离100mm左右。将反力架与负环分离约100mm左右。负环拆除上部管片保留钢轨下管片。拆除其它负环纵向各连接螺栓,分别吊出井口。分块拆除始发托架和反力架并调出井口。8.4.6.4 盾构掘进模式及施工参数控制(1)区间隧道采用土压平衡式掘进方式进行施工。(2)盾构各项掘进参数依据初期100米的施工试验段确定,在施工中通过加强施工监测,不断地完善施工工艺,控制地面沉降。施工进度应采用均衡生产法。(3)盾构掘进操作工序流程和控制程序盾构掘进操作工序流程盾构掘进作业工序流程见下图。图8.19:盾构掘进作业工序流程图操作控制程序盾构掘进操作控制程序见下图。图8.20: 盾构掘211、进操作控制程序示意图8.4.6.5盾构掘进方向控制和调整由于地层软硬不均、隧道曲线和坡度变化以及操作等因素的影响,盾构推进不可能完全按照设计的隧道轴线前进,而会产生一定的偏差。当这种偏差超过一定限界时就会使隧道衬砌侵限、盾尾间隙变小使管片局部受力恶化,并造成地层损失增大而使地表沉降加大。因此,盾构施工中采取有效技术措施控制掘进方向,及时有效纠正掘进偏差。盾构掘进方向控制:采用隧道自动导向系统和人工测量辅助进行盾构姿态监测。采用分区操作盾构机推进油缸控制盾构掘进方向。根据线路条件所做的分段轴线拟合控制计划、导向系统反映的盾构姿态的信息,结合隧道地层情况,通过分区操作盾构机的推进油缸来控制掘进方向212、。在上坡段掘进时,适当增大盾构机下部油缸的推力和速度;在下坡段掘进时,适当增大盾构机上部油缸的推力和速度;在左转弯曲线段掘进时,适当增大盾构机右部油缸的推力和速度;在右转弯曲线段掘进时,适当增大盾构机左部油缸的推力和速度;在直线段掘进时,尽量使所有的推力和速度保持一致。在均匀的地质条件时,保持所有油缸推力和速度一致,在软硬不均的地层掘进时,根据不同地层在断面的具体分布情况,遵循硬地层一侧推进油缸的推力和速度适当加大,软地层一侧推进油缸的推力和速度适当减小的原则。8.4.6.6盾构掘进姿态调整与纠偏在实际施工中,由于地质突变等原因盾构机推进方向可能会偏离设计轴线并超过管理警戒值,在稳定地层中掘进213、,因地层提供的滚动阻力小,可能会产生盾体滚动偏差,在线路变坡段掘进,有可能产生较大的偏差。因此及时调整盾构机姿态、纠正偏差。采用分区操作盾构机推进油缸调整盾构机姿态,纠正偏差,将盾构机的方向控制调整到符合要求的范围。在变坡段,必要时可利用盾构机的超挖刀进行局部超挖来纠偏。在变坡段,必要时可利用盾构机的中盾和尾盾的铰接油缸进行调整盾构机的姿态,纠正偏差。由于特殊原因造成盾构偏离设计轴线过大,需要长距离纠偏时,要根据实际情况,制定纠偏方案,逐步进行纠偏,盾构一次纠偏量不宜过大,以减少对地层的扰动。8.4.6.7掘进中的渣土改良与防泥饼措施(1) 渣土改良渣土改良的目的使渣土具有良好的土压平衡效果,214、利于稳定开挖面,控制地表沉降;提高渣土的不透水性,使渣土具有较好的止水性,从而控制地下水流失;提高渣土,利于螺旋输送机排土;防止开挖的渣土粘结刀盘而产生泥饼;防止螺旋输送机排土时出现喷涌现象;降低刀盘扭矩和螺旋输送机的扭矩,同时减少对刀具和螺旋输送机的磨损,从而提高盾构机的掘进效率。改良的方法与添加剂渣土改良就是通过盾构机配置的专用装置向刀盘面、土仓内或螺旋输送机内注入泡沫或膨润土,利用刀盘的旋转搅拌、土仓搅拌装置搅拌或螺旋输送机旋转搅拌使添加剂与土碴混合,其主要目的就是要使盾构切削下来的渣土具有好的流塑性、合适的稠度、较低的透水性和较小的摩阻力,以使在不同地质条件下盾构掘进均达到理想的工作状215、况。本标段盾构穿越的主要底层为老黄土、古土壤,渣土改良主要添加的为泡沫。渣土改良的主要技术措施根据本工程的地质条件和盾构施工的经验,采取如下主要技术措施。 (1)在含水地层采用土压平衡模式掘进时,拟向刀盘面、土仓内和螺旋输送机内注入泡沫,并增加对螺旋输送机内注入的泡沫量,以利于螺旋输送机形成土塞效应,防止喷涌。(2)防泥饼措施 盾构主要的穿越的地层有老黄土、古土壤,而由于盾构机刀盘自身的制约(中心区开口率低),盾构掘进时可能会在刀盘尤其是中心区部位产生泥饼,当产生泥饼后,掘进速度急剧下降,刀盘扭矩也会上升,大大降低开挖效率,甚至无法掘进。施工中拟采取的主要技术措施:加强盾构掘进时的地质预测和泥216、土管理,特别是在粘性土中掘进时,更加密切注意开挖面的地质情况和刀盘的工作状态。在这几种地层掘进时,增加刀盘前部中心部位泡沫注入量和选择比较大的泡沫加入比例,减少渣土的粘附性,降低泥饼产生的几率。一旦产生泥饼,及时采取对策,必要时采用人工处理的方式清除泥饼。必要时螺旋输送机内也要加入泡沫,以增加渣土的流动性,利于渣土的排出。8.4.6.8 管片选型及拼装方法(1)管片选型管片选型要适合隧道设计线路根据隧道中线的平曲线和竖曲线的走向,管片分为标准环、左转弯、右转弯三类。直线上选标准环,左转曲线上选左转环,右转曲线上选右转环。管片选型要适应盾构机的姿态管片平面尽量垂直于盾构机轴线,让盾构机的推进油缸217、能垂直地推在管片上,这样使管片受力均匀,掘进时不会产生管片破损。同时也要兼顾管片与盾尾之间的间隙,避免盾构机与管片发生碰撞而破损管片。当因地质不均、推力不均等原因,使盾构机偏离线路设计轴线时,管片的选型要适宜盾构机的姿态。现有的管模数量、类型及生产能力根据设计图纸,初步进行管片排版,确定各种类型的管片的数量,同时根据生产厂家的模具类型和生产能力,确定管片生产情况。为了满足每天正常掘进进度的要求,可用转弯环代替标准环,例如用一套左转环和一套右转环来代替两个标准环。 (2)管片的安装管片采用错缝拼装,管片在安装前要进行检查,在确认管片种类正确、质量完好无缺和密封垫粘结无脱落,管片接头使用的螺栓、螺218、母、垫圈、防水用密封垫等附件准备齐全后,才允许安装。每环管片安装结束后要及时拧紧各个方向的螺栓,且在该环脱出盾尾后再次拧紧。8.4.6.9盾构隧道注浆施工方法及技术措施当管片脱离盾尾后,在土体与管片之间会形成一道宽度为80mm的环型空隙,盾构掘进中采取同步注浆对空袭进行填充。在同步注浆后若发现地面沉降变化趋势较大或者同步注浆注浆量不足时,可通过管片注浆孔进行二次注浆,二次注浆也可起加强堵水的作用。(1)同步注浆注浆工艺流程如下图。 图8.21: 注浆工艺流程(2)二次注浆盾构机穿越后考虑到环境保护和隧道稳定因素,通过监测地面沉降及隧道变形情况,如沉降和变形接近控制预警值时,则说明同步注浆有不足219、的地方,通过管片中部的注浆孔进行二次补注浆,补充一次注浆未填充部分和体积减少部分,从而减少盾构机过后土体的后期沉降,减轻隧道的防水压力。同时对盾构推力导致的,在管片、注浆材料、围岩之间产生的剥离状态进行填充并使其一体化,提高止水效果。浆液:选用水泥浆,配合比根据实际需要现场经试验配。注浆量及压力:注浆压力控制在0.20.4Mpa,注浆量通过注浆压力控制和现场试验来确定;同时也应加强各方面的监测,以便指导注浆。洞门注浆:注浆孔设置逆止阀,浆液采用水泥浆+水玻璃,双液浆能缩短浆液凝结时间。8.4.6.10洞内出碴、运输及弃土外运(1)洞内水平运输隧道内轨线布置左右线隧道洞内均采用43kg/m钢轨铺220、设单线,轨距为970mm,钢轨枕采用I20型钢,间距为1.2米,用压板螺栓固定钢轨,轨枕间用钢筋拉牢。在始发井铺设双线。便于列车编组会车,出碴、下料等(隧道内铺单线)。洞内运输列车编组盾构掘进每循环的出碴进料运输任务由一列编组列车完成。施工中每环开挖量为52m3和42m3。列车编组为45T变频电机车牵引4节17m3碴车、1节6m3砂浆车和2节管片车, 出碴、进料方法及工效分析为加快掘进进度,配备2列编组列车,按最大运距考虑,当一列车装满碴体准备运出时,另一列车已装好材料停放在盾构始发井副线上,在管片安装完成前此列车可到达工作面,可以继续掘进下一环。这样在盾构掘进过程中始终保持有列车保证出碴,从221、而确保施工进度。(2)垂直运输本标段工程的垂直运输由4台45T龙门吊完成,45T门吊负责盾构机的进料、出碴及管片装卸。(3)渣土外运渣土外运集中在夜间进行,利用挖掘机将碴坑中的渣土装入封闭式运输汽车,运输至业主指定的弃碴点。8.4.6.11隧道通风、循环水及照明根据盾构施工的特点,在隧道内布置“三管、三线、一走道”,三管即150的冷却水管、150的排污管和1000的通风管。三线即10KV高压电缆、380/220V动力照明线和43Kg的运输轨线。 (1)隧道通风每条隧道配备1台237KW轴流风机和直径1000mm拉链式软风管进行压入式通风,风机设在始发井隧道结构内。(2)隧道给排水对反坡段排水及222、开挖面渗漏水,在开挖面附近设小积水坑,利用盾构机自身排水设备加装150mm钢管排水管接力直接抽至洞外沉淀池。顺坡段设一挡水墙汇水,再用水泵抽至地面沉淀池。为防止富水区突然涌水,以及反坡段的施工作业水、渗漏水危及设备,在盾构机下部一侧增设二台备用排水泵,当积水量超过盾构机自身排水能力时,启动该泵排水,出水管与原排水管连通。为满足供水要求,在供水管中间增设管道增压泵。为满足隧道清理用水等,可每隔60m在水管上安装水阀,并连接水管以备清洗管片和冲刷运输掉碴等。(3)隧道照明隧道内10KV高压电缆采用侧壁悬挂式,悬挂方式和位置严格按照国家相关规范进行。380/220V照明线路布置见下图。配线方式,采用223、BV3162+2102五线制(即L1-L1,N,PE)。电箱配置,每百米配置一台分段配电箱,供照明安装和动力用电使用。灯具安装,每3环设置防水型40W三防灯一只,配置10A插入式熔断器保护。分别三相电源跳接,安装位置见下图。图8.22: 洞内通风、给排水、照明布置图8.4.7 盾构到达施工8.4.7.1盾构到达施工流程从盾构机到达接收井之前100m到盾构机贯通区间隧道进入车站接收井被推上盾构接收基座的整个施工过程。其工作内容包括:盾构机定位及接收洞门位置复核测量、地层加固、洞门处理、安装洞门圈密封设备、安装接收基座等,到达施工流程盾构到达施工流程图如下图所示。图8.23: 盾构到达施工流程图8224、.4.7.2盾构到达的准备工作(1)盾构机定位及接收洞门位置核测量在盾构推进至盾构到达范围时,对盾构机的位置进行准确的测量,明确成洞隧道中心轴线与隧道设计中心轴线的关系,同时对接收洞门位置进行复核测量,确定盾构机的贯通姿态及掘进纠偏计划。在考虑盾构机的贯通姿态时注意两点:一是盾构机贯通时的中心轴线与隧道设计轴线的偏差,二是接收洞门位置的偏差。综合这些因素在隧道设计中心轴线的基础上进行适当调整。纠偏要逐步完成,每一环纠偏量不能过大。(2)进洞段的土体加固端头土体加固必须按照设计要求在盾构机到达前一个月施工完成,加固效果满足盾构机到站掘进要求。(3)洞门破除在盾构机到达前一星期,对洞门进行第一次破225、除,破除的方法与工艺见洞门破除及始发设施的安装内容。待盾构机进入加固范围时快速将洞门围护结构剩余部分破除,确保钢筋割除干净。(4)洞门圈的安装为防止盾构机进洞时推出的渣土损坏帘布橡胶板,洞门防水装置在洞门第一次破除,渣土被完全清理干净后安装。安装方法同于始发洞门。(5)接收基座的安装接收基座的中心轴线应与隧道设计轴线一致,同时还需要兼顾盾构机出洞姿态。接收基座的轨面标高除适应于线路情况外,适当降低20mm,以便盾构机顺利上托架。为保证盾构刀盘贯通后拼装管片有足够的反力,将接收基座以盾构进洞方向+5的坡度进行安装要特别注意对接收基座的加固,尤其是纵向的加固,保证盾构机能顺利到达接收基座上。8.4226、.7.3盾构到达施工(1)根据盾构机的贯通姿态及掘进纠偏计划进行推进,纠偏要逐步完成,每一环纠偏量不能过大。(2)在盾构机距离端头墙50米时,选择合理的掘进参数,逐渐放慢掘进速度,控制在20mm/min以下,推力逐渐降低,缓慢均匀地切削洞口土体,以确保到达端墙的稳定和防止地层坍塌。(3)盾构进入到达段后,加强地表沉降监测,及时反馈信息以指导盾构机掘进。(4)盾构机刀盘距离贯通里程小于10m时,在掘进过程中,专人负责观测出洞洞口的变化情况,始终保持与盾构机司机联系,及时调整掘进参数。(5)在拼装的管片进入加固范围后,浆液改为快硬性浆液,提前在加固范围内将泥水堵住在加固区外。(6)当最后一环管片拼227、装完成后,通过管片的二次注浆孔,注入双液浆进行封堵。注浆的过程中要密切关注洞门的情况,一旦发现有漏浆的现象立即停止注浆并进行处理。 (7)当盾构前体盾壳被推出洞门时通过压板卡环上的钢丝绳调整折叶压板使其尽量压紧帘布橡胶板,以防止洞门泥土及浆液漏出。在管片拖出盾尾时再次拉紧钢丝绳,使压板能压紧橡胶帘布,让帘布一直发挥密封作用。其示意图如下图 所示。(8)由于盾构到站时推力较小,致洞门附近的管片环与环之间连接不够紧密,因此作好后20环管片的螺栓紧固和复拧紧工作。并用扁铁沿隧道纵向拉紧后20环管片,使后20环管片连成整体,防止管片松弛而影响密封防水效果。图8.24: 密封橡胶帘布示意图图8.25: 228、盾构机到站示意图8.4.7.4盾构到达施工注意事项(1)盾构到达前检查端头土体加固质量,确保加固质量满足设计要求。(2)到达前,在洞口内侧准备好砂袋、水泵、水管、方木、风炮等应急物资和工具。 (3)准备洞内、洞外的通讯联络工具和洞内的照明设备。(4)增加地表沉降监测的频次,并及时反馈监测结果指导施工。(5)橡胶帘布内侧涂抹油脂,避免刀盘刮破帘布而影响密封效果。 (6)在盾构机刀盘距洞门掌子面0.5m时应尽量出空土仓中的渣土,减小对洞门及端墙的挤压以保证凿除洞门混凝土施工的安全。8.4.8 防水施工8.4.8.1防水标准本工程盾构区间隧道防水等级为二级,结构不允许漏水,结构表面可有少量的湿渍,总229、湿渍面积不大于总防水面积的6/1000,任意100m2防水面积上的湿渍不超过4处,每个湿渍的最大面积不超过0.2m2。8.4.8.2防水原则防水施工质量是地铁工程施工的关键,在本工程的每一步施工过程中都将防水施工质量当成重中之重来抓。8.4.8.3区间盾构隧道防水施工(1)管片结构自防水管片砼采用高抗渗高强度C50等级的混凝土,抗渗等级为P10。管片出厂前必须通过各道验收程序,包括各道生产工序的检查、抗渗试验、抗压抗渗报告和三环水平拼装验收等,验收合格后在管片内弧面加盖验收合格章和生产日期。注意管片堆放、运输中的管理检查,防止管片产生附加应力而开裂或在运输中碰掉边角,确保管片完好。对运输到现场230、的管片进行验收,确认没有缺角掉边及不满足养护周期等问题,并分类堆放。(2)管片接缝防水管片外侧采用多孔型三元乙丙弹性橡胶止水条并在表面采用复合遇水膨胀橡胶,在千斤顶推力和螺栓拧紧力的作用下,管片间的三元乙丙弹性橡胶止水条的缝隙被压缩,起到防水的作用。(3)嵌缝密封防水隧道嵌缝除变形缝、盾构进出洞各25环以及联络通道两侧各810m处要求作整环嵌缝,其余仅在拱顶45、拱底90范围内进行嵌缝。嵌缝材料采用氯丁胶乳水泥砂浆,嵌缝材料与混凝土结合面用界面处理剂进行处理。图8.26: 嵌缝形式图 (4)接缝螺栓孔防水管片螺孔位于接缝面,密封防水也是重要环节。采用遇水膨胀橡胶密封垫圈加强防水。并对螺栓涂刷防231、锈油漆。施工中应避免螺栓位置偏于一边的现象。由于螺栓垫圈会发生蠕变而松弛,在施工中需要对螺栓进行二次拧紧。防水结构见下图。图8.27: 纵环向螺栓孔防水结构图8.4.9 盾构解体吊装与转场8.4.9.1 盾构机解体及吊装施工(1)盾构机拆卸总体思路拆卸顺序与组装顺序相反,后装的先拆,先装的后拆。采用250吨履带吊机和130吨履带吊机配合吊装的方案。拆卸之前对整机各部、各系统管路、电路与组件进行详细标识。拆卸以拆卸作业指导书为依据有序进行。(2)拆卸原则拆卸方案以厂商原始技术资料为依据。在不影响起吊、包装、运输及保证设备不致变形的情况下,尽可能不拆得太零散。拆卸方案围绕二次组装来制定。拆卸方案与232、拆卸记录资料妥善保存,作为二次组拼的依据。(3)拆卸顺序盾构机拆卸顺序示意图如下图所示。先清除刀盘泥碴。断开盾构机风、水、电供应系统。管线与小型组件拆除。盾构主机吊出工作井,运往指定地点再组装或拆卸、解体、检修、包装。后配套系统分节吊出。零部件清理、喷漆、包装、储存。图8.28: 盾构机拆卸顺序示意图(4)拆卸工作注意事项在隧道贯通前,需全面仔细复查、补全盾构机、电、液各部件的标识。拆卸专用拖车、牵引车连接装置准备完好。检查各种管接头,堵头短缺数量、规格并补齐加工。贯通前进行主机,后配套及其辅助设备的带负荷性能测试,以全面鉴定各机构、设备的性能状态,为拆卸后及时维护、修理和制定配件计划提供依据233、。无论何种零部件储存前均需检查标识。零件入库存放前检查零件性能状态,并对短缺损坏的零件列出配件清单。8.4.10 特殊地层和特殊条件的主要技术措施本工程内交通繁忙,且道路两侧建筑物较多,并下穿多座民房。这些建(构)筑物对盾构掘进过程中的推力、扭矩大小、出土量的多少、推进速度以及姿态控制等参数的应用要求严格,限制较高。针对该现状,我公司拟定出如下的方案或措施,确保盾构推进的顺利进行:(1)盾构推进前,详细调查、掌握施工影响范围内的地面建、构筑物及地下障碍物、地下设施等,必要时可进行物探或开样槽探明;对建、构筑物的现状进行拍照、建档,圈定重点对象,制定切实可行的方案,做到资料详实、方案周密、措施有234、效、施工可行。(2)盾构施工前,所制定的方案将通过设计建立模型,并预测分析施工风险,通过计算结果,指导、选择施工参数。(3)将盾构推进的初始100m长度作为试验段,根据地面变形监测数据及盾构施工所采用的参数,不断优化调整,以使盾构在全线推进中,能随地质、埋深、环境条件变化而动态地、合适地确定施工参数,将地面沉降控制在+10mm和-30mm范围内。盾构在穿越密集建筑群或重要工程控制点时,更应运用优化盾构施工参数的方法,进一步控制地面沉降曲线的特性指标,满足环境保护要求。对于桥梁桩基,则加密桥墩、地表监测点,设置盾构施工模拟段,将监测到的数据立即提供给设计及技术负责人员,设计及技术负责人员通过反分235、析,检测拟定的盾构推进主动技术保护措施的实际效果。(4)盾构推进时,须对盾构外径及衬砌外径间的环形空隙同步注浆,穿越桥梁桩基工程段时,降低推进速度,严格控制盾构方向和一次纠偏量2mm,根据监测到的数据及设计反分析的反馈信息,及时调整盾构推进速度、刀盘转速、正面土舱压力、出土量、同步注浆量等施工参数,确保盾构机的平稳穿越。同步注浆量应根据监测数据动态调整,一般宜控制在盾尾建筑空隙的200%。(5)盾构施工过程中,随时调整盾构施工参数,特别是近距离桥桩段施工,必须减少盾构的超挖和欠挖,以改善盾构前方土体的坍落或挤密现象,降低地基土横向变形施加于桩基上的横向力。(6)首先建立严格的隧道沉降量测控制网236、,及时定期进行监测,以掌握隧道施工时和建成后对周围环境及对隧道结构本身的影响,以备必要时采取技术措施来确保隧道的安全运行和减少对周围环境的影响;然后根据地面和桥梁监测数据,及时、适量地打开管片内预留注浆孔,进行壁后补注浆。注浆时,应注意控制注浆压力和注浆量,确保注浆时,不对周围地层和桥桩基产生大的横向压力。(7)针对建筑物自身结构情况和以往施工经验,盾构通过建筑物监测主要控制标准和采取的相应措施见下表:表8.4:主要控制标准和采取相应措施序号项目控制标准采取的应急措施备注1建筑物沉降20mm洞内二次注浆实际根据建筑物自身的结构情况,裂缝等情况综合判断。2030mm地面跟踪注浆30mm以上顶撑加237、固措施2建筑物倾斜a、混凝土结构、条形基础,基础倾斜方向两端点的沉降差与其距离的比值为:0.004;b、框架结构、桩基础:0.002l(l为相邻桩基间的距离)。洞内二次注浆a、混凝土结构、条形基础,基础倾斜方向两端点的沉降差与其距离的比值为:超过0.004;b、框架结构、桩基础:超过0.002L(L为相邻桩基间的距离)。地面跟踪注浆(或顶撑等加固措施)8.4.11 地面沉降控制措施1.1区间盾构施工监测项目及控制指标(1) 盾构施工监测项目 表8.5:盾构施工监测项目监测项目监测仪器及工具监测目的隧道沿线地表沉降电子水准仪、条码尺掌握隧道施工过程对周围土体、地下管线和周围建筑物的影响程度及影响238、范围建(构)筑物沉降地下管线沉降隧道拱顶沉降电子水准仪、塔尺掌握隧道施工过程周围土体的变位规律隧道净空收敛数显式收敛计了解施工过程盾构隧道本体位移情况土体水平位移测斜仪了解盾构掘进时重要建筑物处土体变形端头水位变化水位计了解始发或接收时端头水位变化情况隧底上浮点电子水准仪隧底上浮点(2) 监测控制标准、警戒值各监测项目报警值参考设计文件要求,建议取如下值,请业主、设计等参建方给予确认。地表沉降计隆起a、盾构掘进期间日变量报警值为3mm。b、一般地表变形的报警值为-24mm+8mm,或按照盾构掘进引起的地层损失应小于1,相应管片脱出盾尾15天以后,盾构覆土的不同厚度处的地面沉降槽最大沉降量及盾构239、前方的最大隆起量不得大于下表中的规定数值:表8.6:盾构隧道地表沉降、隆起控制指标 盾构顶部覆土厚度(m)最大沉降(mm)最大隆起(mm)备注8196.3其它不同深度的、值用内插法计算确定。12144.716113.72093建(构)筑物及管线沉降监测表8.7: 建(构)筑物及管线沉降监测控制指标项目控制值(mm)单次预警值(mm)备注刚性管线10mm2mm柔性管线10mm5mm建(构)筑物沉降20mm3mm建(构)筑物倾斜3利用差异沉降计算拱顶沉降、基底隆起及隧道收敛及其他监测表8.8: 拱顶沉降、基底隆起及隧道收敛及其他监测控制指标 序号量 测 项 目控 制 标 准预 警 值1隧顶下沉30240、mm24mm2周边净空收敛30mm24mm3土体水平位移25mm20mm4端头水位变化水位降至隧道底标高下1m/1.2施工监测流程施工监测流程见下图:图8.29: 盾构施工监测流程图1.3测点布置及监测方法(1)地表沉降监测监测仪器:精密水准仪、配套铟瓦尺等。监测方法:a、测点布设方法,如下图所示,根据xx市轨道交通工程施工具体要求进行调整。图8.30: 盾构隧道施工地表沉降监测点布置图b、基点埋设:基点应埋设在沉降影响范围以外的稳定区域,并且应埋设在视野开阔、通视条件较好的地方;基点数量根据需要埋设,基点要牢固可靠。基点埋设方法示意图(如下图所示)。图8.31: 水准基点埋设方法示意图(单位241、:cm)c、沉降测点埋设:在硬化过的地面上监测点用冲击钻在地表钻孔,冲击深度大于硬化深度,然后放入长600800mm,1622mm的圆头钢筋;或者用工程冲击钻打孔,埋设膨胀螺栓,最后四周用土、粗砂填实;土地里的监测点直接打入10001500mm1622mm的圆头钢筋,周围土体夯实,如下图所示。图8.32: 地面监测点埋设方法示意图(单位:mm)d、测量方法:观测方法采用精密水准测量方法。基点和附近水准点联测取得初始高程。观测时各项限差宜严格控制,每测点读数高差不宜超过0.3mm,对不在水准路线上的观测点,一个测站不宜超过3个,超过时应重读后视点读数,以作核对。首次观测应对测点进行连续两次观测,242、两次高程之差应小于1.0mm,取平均值作为初始值。e、监测频率:对于盾构隧道,当开挖面与量测面距离2B时(B为隧道宽度),1次/天;当开挖面与量测面距离5B时,1次/2天;当开挖面与量测面距离5B时,1次/周。数据分析与处理地表沉降量测随施工进度进行,根据开挖部位. 步骤及时监测,并将各沉降测点沉降值绘制成沉降变化曲线图、沉降变化速度、加速度曲线图。(2)地表建(构)筑物沉降监测监测仪器:精密水准仪、配套铟瓦尺等。监测实施方法a、测点埋设:在地表下沉的纵向和横向影响范围内的建筑物应进行建筑物下沉及倾斜监测,基点的埋设同地表沉降观测。沉降测点埋设,用冲击钻在建筑物的基础或墙上钻孔,然后放入长200300mm,2030mm的半圆头弯曲钢筋,四周用水泥砂浆填实。测点的埋设高度应方便观测,对测点应采取保护措施,避免在施工过程中受到破坏。每幢建筑物上一般布置4个观测点,特别重要的建筑物布置6个测点。测点的布设如下图所示。图8.33: 建筑物沉降监测点示意图b、测量方法:与地表沉降观测相同。c、观测频率:与地表沉降观测相同。数据分析与处理绘制位移时间曲线散点图,具体分析同地表沉降监测。当位移时间曲线趋于平缓时,可选取合适的函数进行回归分析。预测最大沉降量。根据所测建筑物倾斜与下沉值,判