轨道交通盾构区间降水土方开挖风井结构工程施工组织设计方案196页.doc
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2024-09-04
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1、轨道交通盾构区间降水、土方开挖、风井结构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 录一、编制依据81.1设计文件81.2主要的施工技术规范、规程及标准81.3编制原则91.3工程重点、特点及施工关键控制点9二、工程概况112.1 工程概况112.2周围环境条件122.3工程地质条件122.4水文地质概况152.5设计概况15三、施工部署163.1总体施工筹划163.2工程目标设计163.3施工组织体系173.4 施工现场管理18四、施工准备204.1施工生产准备204.2、施工技术准备202、4.3施工机械设备和劳动力组织214.4施工用电计算25五、施工总平面布置285.1 施工现场平面布置设计原则285.2 施工围挡285.3 施工现场临时道路布置295.4 场地硬化295.5 基坑护栏设置295.6 现场照明295.7 施工办公区295.8 洗车池及沉淀池295.9 施工用水布置295.10 现场排水295.11 现场防洪305.12 施工平面布置管理措施30六、施工进度计划316.1 施工安排总体原则316.2 施工进度计划326.3 工期保证措施32七、主要施工方案和技术措施347.1 施工测量方案347.2 连续墙施工417.3 降水施工497.4土方开挖施工497.53、钢支撑施工517.6防水施工方案547.7风井结构施工557.8预留、预埋施工方案787.9基坑工程监测79八 、15m暗挖施工808.1暗挖结构施工工艺流程及注浆工艺流程808.2洞口施工原则及连续墙的凿除828.3小导管施工工艺828.4初支结构施工848.5暗挖与盾构法交界处掌子面封闭878.6盾构机接收导台施工87九、 盾构机施工工艺及方法879.1 盾构工作井施工879.2 盾构机运输、组装、调试、和解体方案879.3 盾构区间隧道施工929.4 洞门接口施工方案1199.5联络通道施工1199.6 盾构隧道的修补与堵漏1199.7 管片生产与运输方案1239.8 区间施工预测及施工4、监测1359.9 地下管线及沿线建筑物的保护1409.10开舱方案141十、工程质量保证措施14810.1 质量保证体系14810.2 质量保证体系网络图15010.3 组织措施15210.4 材料和设备保证措施16010.5 成品保护措施163十一、安全生产保证措施16611.1 安全生产保证体系16611.2 安全生产目标16811.3 安全防范重点16811.4 安全措施168十二、文明施工保证措施17212.1 文明施工保证体系17212.2 文明施工管理措施17212.3 环境保护管理措施17512.4绿色施工管理措施180十三、季节施工技术措施18113.1 雨季施工技术措施1815、13.2 冬季施工技术措施184十四、应急措施18814.1 成立应急领导小组18914.2 应急材料准备189附图:【附图1 xx区间地质剖面图】。【附图2:xx区间风井施工现场平面布置图】【附图3:xx区间风井结构施工进度计划横道图】。【附图4:xx站xx站区间盾构施工进度计划横道图】【附图5:xx站xx站区间风井结构土方开挖剖面图】【附图6:模板支撑体系图】【附图7:格栅钢架平面布置及地层加固图】。【附图8:暗挖隧道施工步序图】。【附图9:盾构基础结构及基础配筋图】。【附图10、盾构始发/接收洞门密封环构造图(一、二)】【附图11、盾构始发/接收基座图】。【附图12、盾构始发洞门密封装置6、图】。【附图13、防转块设置图】。【附图14、负环管片布置图】【附图15、隧道断面布置图】【附图16、盾构施工工艺流程图】。【附图17、盾构机进站管片拉杆连接示意图】。【附图18、管片进场、安装流程图】【附图19、盾构壁后注浆管理流程图】。【附图20、盾构始发/正常施工浆液运输及同步注浆示意图】。【附图21、质量保证体系图】。一、编制依据1.1设计文件(1)轨道交通xx线工程xx区间土建施工合同文件;(2)轨道交通xx线工程xx区间工程施工设计;(3)轨道交通xx线工程xx区间工程岩土工程勘察报告(4)轨道交通xx线工程xx盾构区间风井主体结构施工图 BJYZ-03-02-02-02-SS-J7、G-001A(5)xx轨道交通有限公司63号文件(6)图纸会审和设计交底资料1.2主要的施工技术规范、规程及标准(1) 地下铁道、轻轨交通工程测量规范(GB503081999)(2) 地下铁道工程施工及验收规范(GB502991999)(3) 钢筋焊接及验收规程(JGJ182003)(4) 混凝土结构工程施工质量验收规范(GB502042002)(5) 滚轧直螺纹钢筋连接接头(JG1632004)(6) 钢筋机械连接通用技术规程(JGJ1072003)(7) 工程建设施工现场焊接目视检验规程(CECS71:94)(8) 钢筋焊接接头试验方法(JGJ/T272001)(9) 建筑施工安全检查标准8、(JGJ5999)(10) 建筑机械使用安全技术规程(JGJ332001)(11) 施工现场临时用电安全技术规程(JGJ462005)(12) 建设工程施工现场供用电安全技术规范(GB5019493)(13) 建筑施工高处作业安全技术规范(JGJ8091)(14) 混凝土质量控制标准(GB5016492)(15) 混凝土强度检验评定标准(GBJ10787)(16) 回弹法检测混凝土抗压强度技术规程(JGJ/T232001)(17) 其他由甲方或监理工程师指定的工程规范和技术说明(18) 轨道交通工程资料管理规程QGD-001-2008(19) 防水工程施工质量验收标准QGD-012-2005(9、20) 地下防水工程施工及验收规范GB502082002(21) 建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-2001(22) 轨道交通盾构隧道工程施工质量验收标准QGD-008-2008(23) 预制钢筋混凝土盾构管片质量验收标准QGD-003-2008(24) 单位工程、分部工程和分项工程划分标准QGD-004-2008(25) 轨道交通隧道工程施工质量验收标准QGD-007-2008(26) 轨道交通防水工程施工质量验收标准QGD-012-2008(27) 轨道交通土建工程施工质量验收统一标准QGD-005-2008(28) 轨道交通风井工程施工质量验收标准QGD-006-200810、(29) 轨道交通降水工程施工质量验收标准QGD-013-2008(30) 轨道交通轨道工程施工质量验收标准QGD-016-20081.3编制原则1.3.1在执行国家、xx市的有关规范、验收标准的基础上,达到合同要求的结构xx杯和争创国优标准; 1.3.2要针对城市地区施工的特点,科学安排,合理组织、严格管理、精心施工,尽量减少对周围环境及居民正常生活的影响。1.3.3以成熟的施工技术及先进的设备和施工工艺,确保施工安全和工程质量,按期为业主提供一个优质的工程产品。1.3.4以切实有效的技术措施和先进工艺,确保工程质量优良。1.3.5在施工组织设计基础上,根据现场实际施工条件,优化施工安排,保11、证工期。1.3.6以企业诚信、服务为宗旨,以安全为保证,以质量为生命,以管理为手段,实现本工程安全、优质、快速的目标。1.10工程重点、特点及施工关键控制点1、本工程为进度和工程质量是整个施工过程控制的重点;2、防水工程容易出现质量通病,在地下工程施工中,一直受到充分的重视,施工缝、盾构接口处等特殊部位的防水处理将是施工的重点、难点;3、在风井西南角有一条DN1100污水管线距离风井东南角较近,污水管线外皮距离风井连续墙最小距离为1.26m,距风井连续墙东南角最大距离为2.5m。污水管线埋深为3.143m,在进行围护结构施工时,管线的加固处理是施工的重点;4、在整个主体结构施工过程中,要提前为12、下步盾构始发做好充足的准备,要保证盾构能够按工期顺利始发是风井工程的重点;5、主体结构地下二层断面尺寸较大,墙高7.4m,在施工过程中模板工程及支撑体系是施工中安全控制的重点。6、隧道沿线地表为密度较高的民用平房,对地表沉降十分敏感,地表沉降的有效控制是本工程施工控制的重点。7、施工现场附近居民点稠密,文明施工以及环境保护非常重要,应服从和服务于整个xx市建设绿色环保城市、按照xx市在文明施工和环境保护方面的各项要求采取相应措施,严格进行环保管理,以确保环境清洁、文明施工,为xx市建设绿色生态环境做出贡献。8、盾构始发和接收施工是盾构施工过程中比较容易出现事故的环节,应列为施工控制的重点,针对13、始发和接受洞口处的地质条件和端头土体加固效果制定合理的洞门凿除方案,确定合理的盾构始发和接收掘进参数,合理安排施工进度,充分准备,精心施工,确保始发和接收施工顺利。9、盾构机始发前对盾构姿态进行精确测量,掌握盾构机的初始姿态,始发过程中严格控制盾构机姿态,确保盾构始发的方向正确是本工程的重点。10、盾构施工过程中的测量、监测是保证盾构施工的耳目,是保证隧道施工精度和确定盾构施工参数,保证地下管线和地面建筑物安全的重要依据,是本工程的重点之一。11、暗挖段盾构进洞后管片错台的控制。重点、关键点及对策概要特 殊 及 关 键 点主 要 对 策 概 要1防水施工材料和施工过程严格控制,防止质量通病。214、管线保护制定专项的管线保护方案,确保管线安全。3做好各项预埋件在结构施工过程中,做好预埋件及预留洞口的留设,提前准备好盾构的配套设施,为盾构始发创造条件。4模板支撑体系计算、论证支撑体系,施工中严格检查5盾构穿越砂卵石层施工1根据地质条件计算确定此段施工土压控制理论值和目标值,严格控制开挖面土压和每环出土量;2调整壁后注浆配比和注浆工艺参数,严格控制每环注浆量;3合理使用泡沫、膨润土浆液等地层处理辅助措施,提高土仓内土体的止水性和可排性;4加强地面沉降观测和信息反馈,及时调整盾构掘进工艺参数;5尽可能在该段保持连续施工,避免长时间停机。不得已停机时采取必要措施,继续维持土仓内土压力。6穿越民房15、区及铁路1根据地质条件计算确定此段施工土压控制理论值和目标值,严格控制开挖面土压和每环出土量;2调整壁后注浆配比和注浆工艺参数,严格控制每环注浆量;3及时进行壁后充填注浆,使用单液浆液;必要时进行二次补浆;4加强地面沉降观测和信息反馈,及时调整盾构掘进工艺参数;5尽可能在该段保持连续施工,避免长时间停机。不得已停机时采取必要措施,继续维持土仓内土压力;6铁路前后50米范围内严禁停机、开仓换刀等作业。二、工程概况2.1 工程概况我项目部承担的工程是xx线02标xx-xx盾构区间的施工任务,该工程为一个风井兼盾构始发井、2个盾构区间隧道、2条联络通道。先施做红寺风井,在该处设两台盾构机,从红寺风井16、向东掘进至xx站完成红寺-xx站区间隧道1126.7m(右线 )+1123.2m(左线)。该区间完成后再从红寺始发向西掘进至xx区间的隧道993.69m(左线)+ 1013.4m(右线)。xx起点里程为YK0+510.00,终点里程为 YK2+675.3,区间风井兼联络通道及泵房,在盾构施工时兼作盾构施工竖井。区间风井的中心里程为YK1+536.000,起点里程为YK1+523.500,终点里程为YK1+548.500。风井基坑开挖深度为22.837m,基坑宽度25.8m,长度为28.1m。风井围护结构采用600mm厚地下连续墙。区间风井施工现场为从xx出站后以地下线形式沿规划宋庄路向南,至x17、x后转向东,在xx东侧与xx并行至我方施工场地区间风井。区间风井位于南四环路以北,xx北岸,结构主体主要位于现状树林中,东侧为xxxx开关厂厂房,西侧为废品回收站,北侧为xx金漆镶嵌厂厂房,南侧为xx。1.2周围环境条件1、地面现状及拆迁情况施工场地原为林地,目前基坑北侧13m处为xx。施工场地树木已完成伐除、1条地下管线正在由相关单位进行改移。2、管线现状风井施工范围内存在一条DN600污水管线。对结构施工会有影响,需要改移,已确定管线改移方案,并上报批准一工区驻地。正和产权单位进行改移事宜。另外,在风井西南角有一条DN1100污水管线距离风井东南角较近,污水管线外皮距离风井连续墙最小距离为18、1.26m,距风井连续墙东南角最大距离为2.5m。污水管线埋深为3.143m,对于DN1100污水管采用钢插管双液浆注浆加固,待和管线产权单位进行协商,就污水管线保护方案达成一致后,再进行施工。具体施工方案见DN1000污水管线保护施工方案。本标段施工过程中,正线隧道穿越双丰铁路支线(YK1+975.500- YK1+991.000m)、正线隧道沿xx岸污水管线(YK1+200.000- YK1+477.000m)、正线隧道下穿宋庄路上方一条20001600雨水管,与结构距离约为1.27m、成寿寺路下方雨污水管线,与1550污水管线净距1.48m,与34003000雨水管线净距2.69m、正线19、隧道邻近xx与河堤最小平面净距0.9m,与xx河床最小平面净距约为15m,区间隧道与xx最小竖向净距约为3.7m、正线隧道在宋庄路最小覆土约4.3m、正线区间下穿成寿寺路重要市政管线、出入线下穿正线隧道区间(YK0+515- YK0+611m)、正线区间小间距(盾构)区间YK0+700YK0+900、正线区间(盾构)隧道临近顶秀欣苑3#楼YK0+948YK0+968、xx区间深基坑,开挖深度17.5m,大于15m的深基坑。1.3工程地质条件本报告涉及勘探孔最大深度为40.00m。根据钻孔呈现的地层资料,按照地层沉积年代、成因类型及岩性名称,将本次勘察深度范围内地层自上而下可分为人工堆积层、新近20、沉积层及第四纪沉积层共三大类,按地层岩性及其物理力学性质进一步分为9个大层及其亚层,有关各土层的岩性特征分述如下。(1)人工填土层粉土质素填土层:黄褐色,中密,稍湿,压缩模量Es1006.712.8MPa,属中高中压缩性土,含砖渣、灰渣;杂填土1层:杂色,稍密,稍湿,含砖块、灰块,表层局部为柏油路面;细砂填土2层:黄褐色,松散,稍湿湿,含砖块、灰块。该层一般厚度为0.705.90m,局部在右线里程YK0+860.000 YK0+970.000之间深约6.407.50m左右,在YK1+605.000附近深约8.10m左右。土质不均,工程性质差。(2)新近沉积层粉土层:黄褐色褐黄(暗)色,密实中密21、,稍湿湿,压缩模量Es1008.815.9MPa,属中低中压缩性土,含云母、氧化铁,局部为粉质粘土夹层;粉质粘土1层:黄褐色褐黄(暗)色,湿饱和,可塑硬塑(局部软塑),压缩模量Es1003.06.4MPa,属高中高压缩性土,含云母、氧化铁,局部为粉土夹层;粉砂、细砂2层:灰黄褐黄色,中密稍密,稍湿湿,标准贯入击数N1122,属中低压缩性土,含云母,局部为粉质粘土、粉土夹层。该层层顶标高26.5436.43m。卵石、圆砾层:杂色,中密密实,稍湿湿饱和,重型动力触探击数N63.52260,属低压缩性土,钻探揭露卵石部分D大6cm,D长8cm,D一般24cm,亚圆形,级配较好,含中砂约30;细砂、中22、砂1层:褐黄色,密实中密,稍湿湿饱和,标准贯入击数N2553,属低压缩性土,含云母,局部为粉质粘土、粉土夹层。该大层主要分布于工程地质单元区(xx故道范围内),在工程地质单元区内(xx边缘台地区)缺失。该层层顶标高26.0334.16m。(3)第四纪沉积层粉土层:褐黄色,密实,稍湿湿,压缩模量Es1008.614.2MPa,属中中低压缩性土,含云母、氧化铁,局部为粉质粘土夹层;粉质粘土1层:褐黄色,湿饱和,可塑硬塑,压缩模量Es1004.57.6MPa,属中高中压缩性土,含云母、氧化铁。该层层顶标高24.2833.96m。粉质粘土层:褐黄色,湿饱和,可塑,压缩模量Es1005.99.7MPa,23、属中中高压缩性土,含云母、氧化铁、姜石,局部为粉土、细砂夹层;粉土1层:褐黄色,密实,稍湿湿,压缩模量Es1008.814.7MPa,属中中低压缩性土,含云母、氧化铁、姜石,局部为粉质粘土夹层。该层层顶标高20.7028.76m。粉土层:褐黄色,密实,稍湿湿,压缩模量Es10014.121.9MPa,属中低压缩性土,含云母,氧化铁,局部为粉质粘土夹层;粉质粘土1层:褐黄色,湿饱和,可塑硬塑,压缩模量Es1009.414.9MPa,属中压缩性土,含云母、氧化铁、粗颗粒,局部为粉土夹层;粘土2层:褐黄色,湿饱和,可塑硬塑,压缩模量Es1009.515.7MPa,属中压缩性土,含云母、氧化铁、粗颗粒24、,局部为粉土夹层;细砂、中砂3层:褐黄色,密实,饱和,标准贯入击数N3844,属低压缩性土。该层层顶标高19.1923.07m。细砂、中砂层:褐黄色,密实,饱和,标准贯入击数N3571,属低压缩性土,含云母及少量圆砾,局部为粉质粘土、粉土、粉砂夹层;卵石、圆砾1层:杂色,密实,饱和,重型动力触探击数N63.52575,属低压缩性土,钻探揭露卵石部分D大7cm,D长9cm,D一般35cm,亚圆形,级配较好,含中砂约30;粉土2层:褐黄色,密实,湿饱和,压缩模量Es10021.732.7MPa,属低压缩性土,含云母,氧化铁,局部为粉质粘土夹层;粉质粘土3层:褐黄色,湿饱和,硬塑可塑,压缩模量Es125、008.516.9MPa,属中压缩性土,含云母、氧化铁。该层层顶标高15.0619.23m。卵石、圆砾层:杂色,密实,饱和,重型动力触探击数N63.543100,属低压缩性土,钻探揭露卵石部分D大8cm,D长10cm,D一般46cm,亚圆形,级配较好,含中砂约30。该层层顶标高8.8513.05m。粉质粘土层:褐黄色,湿饱和,可塑硬塑,压缩模量Es10011.517.7MPa,属中压缩性土,含云母、氧化铁、粗颗粒,局部为粉土夹层;粘土1层:褐黄色,湿饱和,可塑硬塑,压缩模量Es10010.115.8MPa,属中中低压缩性土,含云母,氧化铁,局部为粉土夹层;细砂、中砂2层:褐黄色,密实,饱和,属26、低压缩性土,含云母及少量圆砾,局部为粉土夹层。该层层顶标高5.638.64m。卵石、圆砾层:杂色,密实,饱和,属低压缩性土,钻探揭露卵石部分D大8cm,D长10cm,D一般35cm,亚圆形,级配较好,含中砂约30;细砂、中砂1层:褐黄色,密实,饱和,标准贯入击数N88188,属低压缩性土,含云母、圆砾。该层层顶标高-1.542.00m。风井结构基底位于粉质粘土层和细砂、中砂层交接层。详见【附图1 xx区间风井地质剖面图】。1.4水文地质概况根据对拟建工程所在区域地下水分布条件和地下水水位长期观测资料的综合分析,可将岩土工程勘察期间(2008年1月下旬)本风井场地地表以下36m深度范围内分布的地27、下水分为3层。(1)第1层地下水潜水该层地下水在场区呈透镜状分布,现场勘察期间主要赋存于新近沉积的细砂、粉砂层中。由于区域地下水水位下降,目前工程场区该层地下水水位已降到含水层底板附近或已疏干,岩土工程勘察期间仅于2S04#、2S11#钻孔中量测到该层地下水,其静止水位埋深为13.0013.10m,静止水位标高为21.4821.73m。根据工程场区所在区域地下水分布条件分析,在区域高水位时期,标高22.3327.65m以上的人工填土和新近沉积的粉土、砂和砾卵石层(粉土层、细砂、粉砂3层和圆砾、卵石1层)也可赋存地下水,与细砂、粉砂层共同构成潜水含水层。 (2)第2层地下水层间水该层地下水在场区28、呈透镜状分布。主要赋存于第四纪沉积的粉土层中。岩土工程勘察期间仅在2S13#、2S14#孔中量测到该层地下水水位,其地下水静止水位埋深为12.50m,静止水位标高为21.8522.14m。(3)在现状地下水位条件下(区域低水位时期),xx河水渗漏补给地下水;(4)在历史高水位时期(1959年)地下水向xx排泄,近35年最高地下水位标高为34.50m。(5)拟建场地内第1层地下水水质对混凝土结构及钢筋混凝土结构中的钢筋均无腐蚀性;第2、3层地下水对混凝土结构无腐蚀性,但在干湿交替作用条件下对钢筋混凝土结构中的钢筋均具有弱腐蚀性;上述3层地下水对钢结构均具有弱腐蚀性。1.5设计概况1、基坑围护设计29、方案xx区间风井起点里程为YK1+523.5m,终点里程为YK1+548.5m。风井基坑开挖深度为22.837m,基坑宽度25.8m,长度为28.1m。风井围护结构采用600mm厚地下连续墙,连续墙长度为21.037m,钢支撑采用双拼H488工字钢;竖向钢支撑为3层,四角设置角撑,角撑为4道。2、结构设计概况主体结构采用明挖法施工,结构为地下双层三跨箱形结构,结构长26.6m,宽24.3m,高14.2m。结构中心线路里程YK1+536.000,轨面高程20.742。结构底板厚900mm,侧墙厚700 mm,中层板厚700mm,顶板厚800mm。3、盾构设计概况轨道交通xx线工程xx区间,此区间30、为盾构施工隧道,红寺风井-xx站区间左线长993.7m;红寺风井-xx站区间左线长1023.2m。隧道设置两个独立的联络通道,一个区间风井兼联络通道及泵房。区间线路纵断面设计采用节能坡设计,出站下坡,进站上坡,坡度为210.4,区间结构覆土厚度410米。三、施工部署3.1总体施工筹划按总体筹划要求,两台盾构机在区间风井左、右线同时背向始发,到达xx站和xx站明开段后解体、解体后转场至红寺风井后又分别进行始发,最后完成整个xx区间后盾构机解体吊出运出。由于xx明开段拆迁和管线改移的时间不能满足盾构施工吊出的要求,经会议决定,xx-xx站区间左线与右线始发时均向xx站方向始发,左线施工15m暗挖,31、左线盾构在右线盾构始发后40天后始发,两台盾构机同时向xx站方向始发。到达xx站后解体、转场至红寺风井后又分别进行始发,最后完成整个xx区间后盾构机解体吊出运出。3.2工程目标设计3.2.1 工期目标。主要节点工期如下:区间风井:计划2009年1月15日开始施工,于2009年5月31日完成竖井主体结构施工。区间风井-xx站2009年6月20日右线盾构机开始始发,2009年10月2日到达xx站;2009年8月11日左线盾构机开始始发,2009年11月12日到达xx站。联络通道:2009年10月3日-2009年12月21日区间风井-xx站2009年11月3日右线盾构机开始始发,2010年1月29日32、到达宋庄站;2009年12月14日左线盾构机开始始发,2010年3月10日到达xx站。联络通道:2010年2月14日-2010年5月4日3.2.2 质量目标工程质量合格率达到100%,确保“xx杯”,争创国优。3.2.3 安全生产目标严格按照国家和xx市安全生产的有关规定,达到安全生产重伤、亡人事故为“零”的目标。3.2.4 文明生产目标符合xx市文明工地的统一标准,现场安全文明施工争创“市级文明工地”。 3.2.5 环境保护目标严格控制重要环境因素,满足国家及相关规定和规范。3.3施工组织体系按照工程项目的专业施工和分工要求,项目部由各职能部门组成,下设为围护结构作业队、风井结构作业队、防水33、作业队、盾构作业队。根据本工程的管理特点和模式,确定项目部组织机构见图3、3组织管理机构图项目经理王文学人我人生产副经理何进军主任工程师于海生经营副经理刘家亭试验吴宏伟测量刘喜斌经营王庆红工长赵连荣技质术量魏 范斌效 明机械刘建华材料周长河安全秦建国结构作业队盾构作业队图3、3组织管理机构图3.4 施工现场管理施工现场管理水平的高低,是决定一项工程进度快慢、工程质量优劣、施工文明程度高低的重要因素。我项目部现场领导班子均由具有丰富的管理同类工程经验和相应技术水平的人员组成,严格遵守ISO9002标准,坚持质量方针,确保质量目标的实现,忠实执行合同条款,采取各种有效措施,确保工程优质、高效、按期34、完工。3.4.1 质量安全管理成立质量、安全管理机构,专门负责施工质量和施工安全。同时加强安全质量教育,提高全员质量、安全意识,并制定质量、安全管理条例,避免发生各种质量、安全事故,保证工程按质、按期顺利进行。3.4.2 设备及材料管理在施工场地内设置专门的设备维修和停放区,配备足够的机修人员,同时加强对各种施工机械的管理、维修和保养,保证机械完好率,以满足正常施工需要。现场内各种材料分类存放、堆码整齐,并按照各种材料的不同质地和性能,采取不同的保护方法,以防材料因受潮、雨淋等发生变形和锈蚀,影响材料的性能或造成材料的浪费。3.4.3 现场保卫工作整个施工现场以及生活区现场封闭管理,大门口设值35、班室,所有进出人员或车辆须登记检查方可通行,以避免对施工现场的干扰。项目经理部配经警七名,专门负责现场的治安保卫工作。联系和争取派出所配合管理施工现场的治安,保证所有进入施工场地的人员、财产及工程成品的安全。强化施工现场保卫管理制度和防火安全管理制度。施工现场的全体人员佩戴胸卡方可进入施工场地。3.4.4 现场环境卫生 施工现场要求各作业班组工完料清,材料堆放整齐或送至料场,不得随意丢弃。成立杂工班,负责对隧道、排水沟、沉淀池维护清理,对厕所、浴室、料场等公共卫生区进行清扫和保洁,确保现场交通、排水及排污系统的正常运转。现场管理人员严格要求各班组加强对渣土堆放的常规管理。宿舍、办公室由职工轮流36、值班保持清洁,坚持文明管理制度和责任检查考核办法。3.4.5 精神文明建设加强对职工队伍及劳务人员的管理和思想教育,建立建全党团机构,开展积极的思想政治工作,激励全体职工,为保工期和创优质工程而奋斗。进场前,组织职工学习相关政策法规、地铁施工规定,进行必要的政策法规的学习和宣传工作。严明施工纪律,加强法制教育,在职工中开展各种劳动竞赛和有意义的文体活动。坚决杜绝黄、赌、毒事件和一切违法乱纪等不文明事件的发生。及时将xx市政府和xx地铁公司的有关指示、要求及地铁施工纪律和管理制度在全体职工中传达和贯彻,发扬我公司的优良传统,以过硬的政治技术素质,严明的组织纪律,吃苦奉献的工作作风,干出一流工程,37、树立良好形象,为xx市的精神文明建设做出贡献。严格按照xx市地铁集团公司创建文明工地的条件要求,完善各种宣传标志,完善各种措施。建立落实廉政责任制,加强学习与教育,与业主密切配合,搞好廉政建设。3.4.6 环保措施对施工场地范围内以及施工可能触及到的范围以内的应保护的树木、广告牌、地下管线、地面建筑物及构筑物等采取加设防护围栏、悬挂标签和标记的方式妥善保护,以免施工机具及施工人员等对其造成破坏,并由专人经常检查防护,施工完毕后将其完整无损地向业主移交。3.4.7 排污方案施工现场的生产、生活排污同当地市政部门联系,制定切实可行的排污方案,取得认可后铺设管道,将污水引入市政污水井排放。污水排放符38、合市政排污的有关规定,严禁将污水乱排乱放。3.4.8 消防措施健全消防组织机构,配备足够消防器材,并派专人值班检查。加强消防知识的宣传和对现场易燃易爆物品的管理,消除一切可能造成火灾、爆炸的根源,严格控制火源、易燃、易爆和助燃物。生活区及工地重要电器周围设置接地或避雷装置,防止雷击起火,造成安全事故。在现场生活区、办公区、加工区、材料场区及各个施工作业点配置足够的消防灭火器材。3.4.9 施工材料的供应盾构施工时所用注浆原材、泡沫等材料由专业供应商提供,联络通道的防水材料等由业主认可的供应商提供。3.4.10 通讯措施主要管理人员配备手机并保证在任何时侯都能够联系。暗挖作业面工长24小时旁站。39、四、施工准备4.1施工生产准备(1)土方施工开工3天前施工队伍组织进场,对机械车辆进行维修、保养。(2)做好施工机械设备的检验、检修工作,以备队伍进场使用。(3)深入细致地进行周围环境调查研究,针对具体情况制订和采取相应措施以保证土方施工顺利进行。(4)土方弃置场地及行车路线要事先与有关方面取得联系,办理好相关事宜。(5)按设计图纸、规范及甲方要求,做好各种施工准备。(6)根据现场情况,在满足风井基坑施工的前提下,尽量安排龙门吊基础和安装施工。(7)结构施工完成后,及时进行风井西侧左线暗挖段的施工。4.2、施工技术准备(1)认真阅读审核设计图纸,做好图纸会审及技术交底。(2)按设计图纸做好测量40、控制和基准点的设置,并定位放线。(3)根据工程情况做好实验计划。(4)做好测量、试验、计量所需仪器的检测工作。(5)按监理工作规程对工程进行分部、分项的划分工作。(6)详细调查施工沿线地下障碍物的情况。4.3施工机械设备和劳动力组织4.3.1主要施工机械设备风井结构施工主要施工机械和进场计划具体见表4.3。 表4.3 拟投入的主要施工机械设备表 序号机械或设备名称型号规格数量国别产地额定功率(kW)施工部位备注1液压抓槽机BH-121意大利95KW连续墙2反循环钻机GPS-151中国40KW降水井施工3电焊机BX-5005中国40KW钢筋加工,焊钢支撑4千斤顶YCQ-2001中国5KW钢支撑安41、装5潜水泵QW304中国5KW降排水6履带吊车BM751中国75KW土方施工7铲车ZL-501中国土方8长臂挖掘机1中国土方9挖掘机PC-3001中国0.5m/斗土方10自卸汽车斯太尔30中国50KW土方11履带吊QUY251中国吊装钢筋笼12钢筋切断机GQ403中国10 KW钢筋加工13钢筋弯曲机GW403中国10 KW钢筋加工14钢筋调直机JM12中国10 KW钢筋加工15全站仪NIROPTS1测量16经纬仪T222s测量17混凝土泵车台2混凝土浇注18 21砼振捣棒台8混凝土浇注19木工平刨机台2模板加工20木工电剧机台421蛙式打夯机台2风井顶板土方回填盾构施工阶段主要机械设备如下: 42、序号设备名称规格、型号单位数量备注1盾构始发端头土体加固施工设备1.1旋挖钻机CM-40台11.2高压泥浆泵SNS-H300Y-2型台21.3钻机液压型地质钻机台21.4泥浆搅拌机台21.5双重管套21.6高压胶管套22盾构组装、调头、解体设备2.1汽车吊450t辆12.2汽车吊200t辆12.3汽车吊120t辆12.4汽车吊50t辆12.5电焊机台42.6千斤顶50t个42.7千斤顶100t个22.8气焊设备套62.9手拉葫芦10000Kg个42.10手拉葫芦3000Kg个42.11手拉葫芦1500Kg个42.12螺栓拧紧装置M42套22.13高压螺栓拧紧装置HDL-1600套22.14螺栓43、拧紧装置液压动力G20套22.15螺栓拧紧装置LT 50MS套22.16气动扳手个43盾构掘进施工设备3.1盾构机土压平衡台23.2龙门吊15t台23.3电瓶车12t辆63.4空压机12m3台23.5浆液站20m3/h套23.6潜水泵个93.7反铲辆23.8电焊机台103.9切割机台33.10风机台33.11碴土车/斗233.12自卸汽车辆123.13运输车130辆24联络通道施工设备4.1锚杆钻机台14.2混凝土喷射机台14.3暗挖注浆设备套14.4双重管旋喷机套14.5汽车泵辆14.6钢筋混凝土切割机台14.7空压机台14.8混凝土泵台14.9泵管米5004.10潜水泵台24.11注浆泵台44、15临电设备5.1柴油发电机200KVA台25.2配电柜250A个85.3配电柜200A个65.4配电柜150A个65.5配电柜100A个85.6高压配电柜个25.7高压变压器21600KVA套14.3.2 劳动力组织安排根据施工内容本工程配备个作业队,配备连续墙作业队、土方作业队,每个作业队配备相应的机械操作手、架子工、木工、钢筋工、混凝土工、机械工、电工、安全员等。项目经理部针对特殊作业如钢筋加工、机械维修、现场用电等设专职作业队。 根据现场情况,采用两班倒作业制度,施工高峰期时施工人员为240人,其中技术工人140人,普通工人40人,其他专业人员60人。根据施工进度计划安排,风井主体结构45、劳动力需求计划如下表劳动力需求计划表 序号工种名称单位(人)数量备 注1木工人60结构模板2钢筋工人80现场3架子工人30安全防护及结构支撑4电焊工人5钢筋及预埋焊接并有上岗证5混凝土工人20混凝土浇注6水暖电工人5预留预埋7其它工种人40配合施工8合计人240根据施工进度计划安排,盾构施工主要工种劳动力最大用量表 序号工 种人数/1台盾构备 注1盾构机操作手22管片拼装手23管片拼装辅助工64机械维修工65注浆工46电工、焊工67浆液制作68测量工49各类司机6土车司机、电瓶车司机等10起重工9包括吊车司机、信号工11普通工1212杂工8注:以上人员作为参考,必要时根据施工情况增减人员,在施46、工中尽量利用多技人员4.3.3节日期间劳动力保证措施为了保证本工程在重大节日期间能正常施工,不因缺乏劳动力而影响工程进度,项目部将采取如下措施保证节日期间有足够的劳动力。1)项目部将在重大节日之前,工程不紧张阶段,分批安排部分人员回家探亲,并按公司规定的时间按时返回单位。2)节日来临之前,加强员工的政治思想教育工作,让员工从思想上认识到本工程的工期十分紧张,以及现代建筑市场竞争的激烈,工程来之不易,让员工正确处理好公司与个人之间的关系。3)节日期间施工,项目部将给工地施工人员发节日慰问金,并安排好节日生活,让员工在工地上既能过上一个愉快的节日,又能安心地从事施工生产。4)节日期间将调动的剩余劳47、动力补充地铁施工,以保证节日期间施工有足够的劳动力。4.4施工用电计算在基坑土方开挖阶段,主要使用照明,电焊机,钢筋弯曲机,切断机,降水井排水、盾构进出洞土体加固、盾构机调试用电、生活用电、这几方面均采用发电机发电。业主提供的变压器安装在施工现场的西北角,但一直没有供电。现场供电为600KVA变压器直接提供,计量箱和总配电箱安装在变压器的西侧,由于用电设备功率较大,因此分两条主线,分别供电。由该变压器引出两条主线,规格为3120+295 mm2,分别接入计量箱和总配电箱。由总箱分别引第一路出若干线路做为分配电箱,分配电箱下接开关箱,为各设备供电。以下为配套设施的用电计算:1)浆液站序号设备名称48、设备容量(kw)台数合计容量(kw)备注1水泵电机2.212.22加彭润土151153加灰电机7.52154空压机4145浆液搅拌泵7.517.56电除尘1.5237照明0.531.58浆液输送泵151159彭润土搅拌泵31310彭润土输送泵151159隧道供水泵22122合计102.22)15吨吊车序号设备名称设备容量(kw)台数合计容量(kw)备注1大车行走电机5.52112吊钩电机451453小车行走电机4144辅设55合计653)电瓶充电序号设备名称设备容量(kw)台数合计容量备注1充电柜302604)隧道照明、通风及排水(2000米)序号设备名称设备容量(kw)台数合计容量(kw)备49、注1通风机152302日光灯0.08200163草地灯133井口用4排水泵339合计645)联络通道序号设备名称设备容量(kw)台数合计容量(kw)备注1空压机751752电焊机39.52793水泵3134低压变压器5155通风机313合计1656)现场照明及加工区用电序号设备名称设备容量(kw)台数合计容量(kw)备注1电焊机39.53118.5KVA2镝灯3.5273草地灯1224备用12050合计573 施工负荷容量计算(需要系数法)需要系数法基本计算公式:1)三相用电基本计算公式S=KdPe/cos I=S/(3U)S -三相用电设备视在计算负荷(KVA)Kd -三相用电设备平均需要系50、数Pe -三相用电设备额定有功负荷之和(KW)COS -三相用电设备功率因数U -三相用电设备额定电压(KV)2)单相用电基本计算公式S=KdSeS -单相用电设备的三相等效视在计算负荷(KVA)Kd -单相用电设备平均需要系数Se -单相用电设备视在额定负荷(KVA)3)计算1 浆液站S1=KdPe/cosI1=S/(3U)=102.2/(1.732x0.38)=155A2.16吨吊车S2=KdPe/cos=0.8x65/0.8=65KVAI2=S/(3U)=65/(1.732x0.38)=98.7A3电瓶充电S3=KdPe/(cos)=0.8x60/0.8=60KVAI3=S/(3U)=651、0/(1.732x0.38)=91.2A4隧道照明、通风及排水S8=KdPe/cos=0.9x64/0.8=72KVAI8=S/(3U)=72/(1.732x0.38)=112.4A5暗挖施工S2=KdPe/cos=0.8x165/0.8=165KVAI2=S/(3U)=65/(1.732x0.38)=250A通过上述各分项计算,一台盾构机辅助用电总容量(共计两台):S总=KdS2=0.9(102.2+65+60+74+165)22=4192=838KVA6.现场照明及加工区用电S1=KdPe/cos=0.5x57/0.8=35.6KVAS2=KdSe=0.35x118.5=41.5KVAS752、=S1+S2=35.6+41.5=77.1KVAI7=S/(3U)=77.1/(1.732x0.38)=117.1A通过上述各分项计算,及可计算出现场辅助设备总用电容量:S总=KdS=0.7(838+117.1)=661,57KVA据变压器等级选择地面配电变压器容量为600KVA。故工地总用电容量为3800KVA。五、施工总平面布置5.1 施工现场平面布置设计原则依据现场实地情况、遵循本工程施工的总体部署要求,结合本工程周围环境,本着合理组织,满足前期风井结构工程施工、暗挖施工及后期区间盾构推进施工的要求,综合材料供应的要求以及出土存放的要求,依据文明施工及安全生产的有关规定,对各施工场地均作53、统一规划、综合考虑、合理布置。施工前期准备工作主要完成管线调查、施工围挡、修建临时道路、搭建临设、通水、通电、各种机械设备进场等。此区间业主未提供市政供水设施,现场的电力供应至2009年6月17日尚未使用发电机发电。根据围挡的范围及工程进展各阶段的施工需要,要分别按照连续墙和土方施工阶段的需要进行本工程施工场地平面布置,并根据现场实际情况进行动态布置和调整。在连续墙施工阶段,要根据现场施工需要临近布置钢筋笼加工、泥浆池、抓槽机等,并及时安排龙门吊轨道基础施工。在土方开挖施工阶段,要根据现场施工需要临近布置钢支撑存放场地、土方存放场地以及挖掘机、龙门吊及运输车辆。由于红寺风井位于绿地内,项目部办54、公区、生活区、加工区都设置在施工红线范围内。详见【附图2:xx区间风井施工现场平面布置图】5.2 施工围挡 施工现场的临时围挡严格执行BT公司的文件进行搭设。5.3 施工现场临时道路布置在施工场地需要设置10m宽临时施工道路。基坑外侧道路结构按照混凝土路面施工。沿基坑周围布置,同时按照xx市文明施工要求,全面硬化场地外围。5.4 场地硬化本工程整个施工现场都要进行地面硬化。施工场区内仓库、加工房、材料堆放场地用厚200mm的C20混凝土进行场地硬化处理。生活区及办公区采用厚100mm的C15混凝土或二灰进行场地硬化。硬化路面表面平顺,控制好标高,做到场内排水畅通,无积水现象。5.5 基坑护栏设55、置在基坑四周和盾构预留孔边缘1.0m处设置高度不小于1.2m围拦,并设明显示警标志牌,以防止地面物体坠落入基坑。夜间在护栏沿线设红色标志灯,确保施工人员安全。5.6 现场照明在基坑周边间隔设置2盏探照灯,作为夜间施工的照明,另外,沿场内道路及各加工点均设置灯具,保证夜间有足够的亮度。5.7 施工办公区工地会议室及办公室采用彩钢板房。主要保证生产指挥人员、技术人员、特殊工种人员在现场办公及召开会议,同时满足驻地监理的住宿及办公,监理工程师现场办公和宿舍用房提供足够的照明设施、冷热用水、电力及排水设施。 5.8 洗车池及沉淀池在施工现场大门口,设洗车槽,槽内设置泥水沉淀池,场地内的排水沟均通往沉淀56、池,污水经沉淀后,再将清水排放入xx中。5.9 施工用水布置施工现场的业主未解决,由施工单位来解决。施工单位以抽取地下水的方式施工现场供水。5.10 现场排水在基坑四周距基坑边缘1.0m处设20cm高砖砌挡水墙,里外均用砂浆抹面。挡水墙外要设置5%流水坡度。场地四周道路设300400mm排水沟,雨水及基坑抽水流入排水沟,经沉淀池沉淀后排入指定市政管道或xx。现场设专人对排水系统进行维护,保证排水畅通。5.11 现场防洪施工现场距离xx较近,在雨季到来前,于xx河道管理处建立良好的信息沟通机制。在雨季要保证现场排水系统的畅通,保证排水效果。土方施工过程中,每个开挖面根据需要设积水坑,并配备足够的57、抽水设备。建立安全防汛领导小组,设置气象联络站,每天与市气象局联系,及时获得有关信息,进行科学预测,为防汛工作提供依据。适时维修、加固施工现场的排水系统,保证排水设施性能良好、排水畅通。5.12 施工平面布置管理措施(1)质量安全管理成立质量、安全管理机构,专门负责施工质量和施工安全。同时加强安全质量教育,提高全员安全质量意识,并依据公司安全、质量管理办法制定安全质量管理细则,避免发生各种安全质量事故,保证工程按质按期顺利进行。(2)设备及材料管理在施工场地内设置专门的设备维修和停放区,同时加强对各种施工机械的管理、维修和保养,保证机械完好率,以满足正常施工需要。现场内各种材料分类存放、堆码整58、齐,并按照各种材料的不同质地和性能,采取不同的保护方法,以防材料因受潮、雨淋等发生变形和锈蚀,影响材料的性能或造成材料的浪费。(3)现场保卫工作整个施工现场以及生活区现场封闭管理,大门口设值班室,所有进出人员或车辆须登记检查方可通行,以避免对施工现场的干扰。项目经理部配两名专职人员负责现场的治安保卫工作,联系和争取当地派出所配合管理施工现场的治安,保证所有进入施工场地的人员、财产及工程成品的安全。在现场生活区、办公区、加工区、材料场区及各个施工作业点配置足够的消防灭火器材。施工现场的全体人员佩戴胸卡方可进入施工场地。强化施工现场保卫管理制度和防火安全管理制度。(4) 现场环境卫生施工现场要求各59、作业班组工完料净,模板、钢筋、脚手架、小型机具等材料堆放整齐或送至料场,不得随意丢弃。成立杂工班,负责对施工便道、排水沟、沉淀池维护清理,对厕所、浴室、料场等公共卫生区进行清扫和保持,确保现场交通、排水及排污系统的正常运转。现场管理人员严格要求各班组,加强对淤泥排放的常规管理,淤泥不在场地内任意排放堆弃,堆弃在指定的弃土场内,一并运输。宿舍、办公室由职工轮流值班保持清洁,坚持文明卫生管理制度和责任检查考核。(5)环保措施对施工场地范围内以及施工可能触及到的地方以内应保护的树木、广告牌、地下管线、地面建筑物及构筑物等采取加设防护围栏、悬挂标签和标记的方式妥善保管,以免施工机具及施工人员等对其造成60、破坏,并由专人经常检查防护,施工完毕后将其完整无损地向业主移交。(6)排污措施施工现场的生产、生活排污同当地市政部门联系,制定切实可行的排污方案,取得认可后铺设管道,将污水引入市政污水井排放。污水排放符合市政排污的有关规定,严禁将污水乱排乱放。六、施工进度计划6.1 施工安排总体原则(1)根据工程数量、有效工期、工程特点及施工方法,分期安排作业区段,各作业区段内再分若干作业面,各作业面之间流水施工。(2)先降水和支护施工,后进行结构施工、再进行盾构施工的原则,(3)工程质量标准高,结构质量要求内实外光,结构混凝土是保证质量的关键。为此从模板方案优选、混凝土配比、浇筑等方面,均以样板引路,确保达61、到质量目标的标准。(4)根据现场场地情况和环保要求,混凝土全部采用商品混凝土,罐车运输,泵车浇筑混凝土;钢筋加工厂和模板加工厂选择在场内加工制作,现场设模板存放区和半成品钢筋存放区。(5)根据工程量以及我公司实际施工能力,确保按照合同工期完工,风井结构开工时间为2009年1月15日,完工时间为2009年5月31日,共计137个工作日。盾构开始时间为2009年6月1日,完成时间为2010年3月17日6.2 施工进度计划(1)施工准备阶段:4天,2009年1月15日2009年1月18日; (2)导墙施工阶段:13天,2009年1月19日2009年2月1日;(3)连续墙施工阶段:19天,2009年262、月2日2009年2月22日(4) 主体防水及结构施工阶段2009年2月24日2009年5月18日(5)区间风井-xx站。2009年6月20日右线盾构机开始始发,2009年10月2日到达xx站;2009年8月11日左线盾构机开始始发,2009年11月12日到达xx站。联络通道:2009年10月3日-2009年12月21日。(6)区间风井-xx站。2009年11月3日右线盾构机开始始发,2010年1月29日到达宋庄站;2009年12月14日左线盾构机开始始发,2010年3月10日到达xx站。联络通道:2010年2月14日-2010年5月4日【附图3:xx区间风井结构施工进度计划横道图】。【附图4:63、xx站xx站区间盾构施工进度计划横道图】6.3 工期保证措施6.3.1 采用先进的施工技术方案本工程由于工序多,工程量大,工期紧。为保证工程如期完工,在人力、物力保障充足的前提下,先进的技术方案、合理的施工组织也是重要因素之一。6.3.2 采用先进的施工管理技术本工程还将在全过程推广企业的计算机应用和管理技术。如施工企业的经营管理软件,我们将在工程预算、网络计划编制、财务和会计管理、计划统计、劳动力管理、工程质量管理和文档资料等方面广泛地加以应用。在基坑支护结构设计项目上,推广施工技术和工艺控制软件,从而提高经营管理和决策水平。6.3.3 保证工期的管理措施1、配足人力、设备,充分发挥我公司集64、科研、设计、施工为一体的优势。积极对影响工期的工序或施工过程实行集体攻关,选择合理施工方案。2、建立工期保证体系,编制周密的施工进度计划,均衡组织生产,每天安排两班以上作业,严格执行生产计划。3、根据施工进度的总体计划,制定材料采购和供应计划,及时组织各种材料及半成品的加工订货,保证施工的需要。4、为了充分利用施工空间、时间,应用流水段均衡施工工艺,合理安排工序,在绝对保证安全质量的前提下,充分利用施工空间,科学组织立体交叉作业。5、严格把守施工质量,确保一次验收合格,以一次验收合格的施工质量获取工期的缩短。6、充分发挥机械的台班利用率。需要配合的项目事先向有关单位联系,提前作好准备。7、机械65、设备的完好程度是影响工期的主要因素之一,所有设备进场前做好保养,保证机械完好进场。保证机械设备定期保养。8、创造良好的外围环境来确保工期,积极主动做好扰民工作,取得周围居民的理解和支持,保证能做到连续顺利施工。施工期间扰民及民扰的处理预案:1) 在现场成立综合办公室,解决民扰及扰民事宜。2) 在进入现场之前,及时与街道办事处、派出所及居委会等单位联系沟通,做好外围工作。3) 及时与周边住户取得联系,听取他们的意见,尽最大努力满足其要求,共同协商解决民扰及扰民工作。9、项目部与建委交通、城管、街道办事处等相关政府部门联系沟通,充分发挥我公司多年来与这些部门建立的良好合作关系的优势,及时办理、完善66、各种手续,以确保工程的顺利进行。10、为加快施工进度,缩短工期,建议提高关键部位混凝土标号,便于模板支撑体系的提前拆除。同时,建议将基坑水平钢支撑的支撑位置与风井结构中板及顶板的标高相适应,避免倒撑、换撑等带来的麻烦。11、在各阶段(月末、季末及工程完工)后期,对工程的实际进度与计划进行对比分析,确定工程的完成程度,并结合工期、生产成果、劳动生产率、材料的使用与存量等指标,评定工程的进展情况,总结经验,以确保关键工期的顺利实现。12、根据施工组织安排的总体布署,每年编制年度计划,每季编制季度计划,每月编制月计划,对作业班组编制旬日计划。内容包括:施工进度计划,各主要工种劳动力平衡计划,机械设备67、配置计划,钢筋、商品混凝土材料及配件购置计划等。以“日保旬、旬保月、月保季、季保年度”工期目标的实现。并且从实际出发,确保计划的严肃性和科学性,明确主攻方向,保竣工、创优质产品,实现最终经济效益。13、及时对下一阶段的计划进行分析和评估,根据工程的实际状况提出调整进度的措施,及时建立新的工期计划,以指导施工。14、如果工程已经产生拖延,则主要是通过调整工期计划来实现,对于关键线路上的拖延,则在人力、物力及设备投入方面加大力度,同时通过方案的调整,确保关键工期满足计划的要求。七、主要施工方案和技术措施7.1 施工测量方案7.1.1施工测量要求7.1.1.1地铁工程测量施测环境复杂,精度要求高。测68、量采用三维坐标法进行测量。7.1.1.2 因各标段的施工时间和施工方法不同,为避免差错,工作中不仅要作好本标段的测量,还要按照监理工程师的要求与临近标段进行贯通联测,做好工程测量的相互衔接。7.1.1.3地铁工程盾构隧道限界要求严格,净空断面尺寸测量采用解析法测量。7.1.1.4 布设足够的控制点,并精心做好标记,加强对控制点的保护和检查。为保证测量精度,配备先进的测量仪器,使用先进的测量技术。7.1.1.5 负责保存好本合同段内全部的三角网点、水准网点和自己布设的控制点,防止移动和损坏,一旦发生损坏,及时报告监理,并协商补救措施,及时处理。7.1.1.6 全部的测量数据和放样经监理工程师检查69、合格后,才能开展后序工作。7.1.1.7 严格按照技术规范要求进行测量工作,并做好测量资料的管理。7.1.2控制测量平面控制测量1、平面加密控制点的布设在甲方委托单位所交付的精密控制导线点的基础上,加密控制点,经监理及BT测量队复核无误后方可使用,在竖井周围设立3个导线点。导线点的位置要满足导线边长大体相等的原则。要求导线点埋设稳固、不因施工而受到破坏。2、测量方法加密控制导线的测量按照级附和导线的要求进行。水平角采用方向法进行观测,每测站6个测回(往、返各3个测回,往、返测水平角之和与360的差值小于4。)边长的测量采用往、返测量的方法,往测和返测的水平距离较差不大于3mm。3、测量仪器加密70、控制导线的测量选择全站仪以及与之配套的反射棱镜和觇牌。4、加密控制导线测量的技术要求.导线测量的技术要求见表7. 1-1及表7. 1-2。表7.1-1 加密控制导线测量主要技术指标一览表 等级导线长度(Km)平均边长(m)测角中误差()测距相对中误差导线全长相对闭合差方位角闭合差()353502.51/600001/350005n 表7.1-2 方向观测法的技术要求一览表 仪器类型光学测微器两次重合读数误差半测回归零差()一测回2c互差()同一方向各测回互差()全站仪1218127.1.2.2 高程控制测量1、高程控制点的布置在甲方委托单位所交付的水准基点的基础上,将加密的导线控制点同时作为加71、密的水准控制点,加密的水准点与水准基点组成二等附和水准线路。2、测量仪器和测量方法水准测量选择精密水准仪(配套铟瓦尺)。采用两次仪器高法进行往、返测量,两次仪器高差大于10cm。3、高程测量的技术要求水准测量的技术指标及要求见表7.1-3及表7.1-4。表7.1-3 水准测量的主要技术指标一览表等级每km高差全中误差(mm)水准仪的型号水准尺观测次数附和闭合差与已知点联测附和线路二4NA2铟瓦尺往、返各一次往、返各一次8L注:L为附和线路长度(以km为单位)表7.1-4 水准观测的主要技术要求等级水准仪的型号视线距度(m)前后视距差(m)前后视距累计差(m)视线高度(m)基辅分划读数较差(mm72、)基辅分划测高差较差(mm)二NA260130.50.50.77.1.2.3 联系测量联系测量是将地面测量数据传递到隧道内,以便指导隧道施工。具体方法是将施工控制点通过布设趋近导线和趋近水准路线,建立近井点,再通过近井点把平面和高程控制点引入竖井下,为隧道开挖提供井下平面和高程依据。本标段采用盾构法施工, 盾构始发阶段和以后的盾构施工根据现场的条件联系测量采用全站仪投点。在盾构施工期间对地下的控制导线点进行复核时只有从盾构工作井进行联系测量,为保证投点时仪器俯仰角小于20,采取在盾构工作井中间再倒一次点,然后传入隧道里。为了使视线距离更长,点位设置于竖井内衬结构上的对角位置;设点时和土建统筹布73、置,保证斜视线永远畅通。此测站由观测点和观测台组成,观测点采用强制归心。为提高地下控制测量精度,保证隧道准确贯通应根据工程施工进度,进行多次复测,复测次数应随贯通距离的减少而增加,一般1km以内取三次。其主要内容包括:趋近导线和趋近水准测量;地面趋近导线应附合在精密导线点上。近井点应与GPS点或精密导线点通视,并应使定向具有最有利的图形。趋近导线测量用级全站仪进行测量,测角四测回(左、右角各两测回,左、右角平均值之和与360的较差应小于4),测边往返观测各二测回,用严密平差进行数据处理,点位中误差小于10mm。测定趋近近井水准点高程的地面趋近水准路线应附合在地面相邻的精密水准点上。趋近水准测量74、采用二等精密水准测量方法和8mm的精密要求进行施测。1.隧道方位的定向测量为保证盾构施工基线边方向的准确性,对全站仪在新街口始发井所投的点均联合采用陀螺仪定向方法进行定向。2.高程传递测量采用检定过的钢卷尺,吊10公斤重锤,井上井下两台水准仪同时读数,将高程传递至井下的水准控制点,在井下建立23个固定水准点,如图7.8-1所示。图7.1-1高程传递测量示意图7.1.2.4 控制测量成果的检查与检测为了确保施工按照设计要求进行,施工放线工作必须有严格的检查和复核制度。对于施工控制测量的成果,经自检合格后,向施工监理部提出复核申请,由测量监理进行复核,复验合格后按线施工。(1)施工控制测量成果的检75、查;(2)施工控制测量成果的复核。7.1.3 基坑围护结构(连续墙)施工测量1)测量方法根据设计图纸,首先计算出连续墙的中心坐标,然后使用全站仪、跟踪杆测设出连续墙的位置,要求桩位中心误差+10mm。连续墙高度通过测量导墙顶部高程的方法来控制。导墙顶高程的测量使用自动安平水准仪和5m塔尺来完成。导墙顶高程的误差10mm。由于现场机械较多,桩点保护难度较大,为确保连续墙施工的准确性,在桩机就位后、施工前及时检查桩点准确性,如有破坏痕迹,及时重新补测。2)测量仪器、设备全站仪、跟踪杆、自动安平水准仪、5m铝合金塔尺。基坑土方开挖施工测量基坑在开挖过程中,由于基坑的周围是连续墙,所以基坑的开挖边线不76、再另外测设。控制分层开挖的高程是施工测量的重点。1)测量方法用高程控制点在连续墙的帽梁上测设基坑开挖高程控制点,以确定开挖深度。在基坑开挖的过程中及时向基坑内导入高程,高程点设在连续墙冠梁上。当基坑开挖到分层设计底标高时,及时测设底标高,以指导机械挖掘。分层底实测标高不超过设计值200300mm。同时在连续墙上布置相应数量的下返500mm到基坑底的高程桩,机械挖掘或人工清底不得低于设计标高。2)测量仪器、设备自动安平水准仪、5m铝合金塔尺。3、结构施工测量1)高程传递测量在土方工程完成后、结构施工前,根据地面高程控制点及时向基坑内传递高程,高程点的数量要满足结构施工的要求。高程传递测量独立进行77、3次,取3次的算术平均值做为最终值。具体方法如下:A 悬挂钢尺,检查钢尺是否为自由悬挂,在钢尺下端挂上锤球;B 井上读取近井水准基点上的水准尺的读数,井下读取高程传入点上水准尺的读数;C 井上、下同时读取钢尺上的读数;D 重复2)的步骤;E 高程传递必须进行三次,每次钢尺错动10cm20cm,三次高差较差不大于3mm时,取其平均值作为最后值。7.1.5风井主体结构施工测量(1)结构柱的施工测量结构柱的钢筋绑扎之前,根据设计图纸计算出所有的结构柱的平面坐标,用全站仪采用极坐标的方法在底板垫层上测设结构柱中心的位置,点位的放样误差1cm,同时测设出柱位控制桩,控制桩的连线一条平行风井主轴线,另外一78、条垂直风井主轴线,在每条线上、结构柱的两侧测设2个控制桩。结构柱的垂直度用两台经纬仪控制,经纬仪安放在不同线上的控制桩上,待模板牢固后复核模板的中心位置和垂直度,防止结构柱发生位移和倾斜现象。结构柱的高程控制线在模板固定好之后,用水准仪测设在模板上。(2)结构底板、顶板的梁、侧墙的施工测量在垫层上用全站仪采用极坐标的方法测设结构主轴线,同时测设结构底板梁和侧墙的轴线、起点、终点、拐点,且在轴线的方向上、梁或侧墙的两端测设控制桩,在垫层上弹出轴线和模板线,放线的误差1cm。在混凝土浇注之前复核模板的宽度和位置。模板牢固后、浇注混凝土之前,利用水准仪将梁或侧墙的层面标高线测设在模板的内侧上(或测设79、下返50cm的高程控制线)。 顶板梁施工时,在模板的安装过程中,及时测设梁的轴线、模板的宽度线和模板高度的控制线,轴线的放线误差1cm,模板宽度的放线误差15+10mm之内,高度放线误差100mm之内。7.1.6盾构掘进施工测量1 洞内平面控制点测量洞内控制导线点应布设在隧道的两侧衬砌环片上,交叉前延。点位采用强制对中托架,在通视条件允许的情况下,每150米布设一点。以竖井定向建立的基线边为坐标和方位角起算依据,观测采用级全站仪进行测量,测角四测回(左、右角各两测回,左、右角平均值之和与360的较差应小于4),测边往返观测各二测回。2 洞内高程控制测量洞内高程测量以竖井高程传递水准点为起算依据80、,采用二等精密水准测量方法和8mm的精密要求进行施测。3 盾构机姿态和成型环片的测量盾构掘进时为优化掘进参数需对盾构机姿态和成型环片进行测量。由于选配了较先进的测量导向系统,盾构机掘进的过程中能适时测出盾构机的瞬间姿态。为保证盾构机姿态的准确无误,需每周一次对盾构机姿态进行复测。盾构机姿态测量是以隧道里的导线点为依据,通过测出布设在盾构机上测点的三维坐标和各测点与盾构机的各种几何关系计算即得盾构机的姿态(包括俯仰、旋转、平面和高程的偏差)。成型环片的测量:具体方法是使用全站仪、反射片、水平尺测得成型环片中心的坐标,通过已测的坐标值与隧道线路的设计坐标值计算便可得成型环片平面和高程的偏差。4 联81、络通道的施工测量通过盾构隧道里的导线测放出联络通道的开挖中心线和起拱线。7.1.7 隧道贯通测量隧道贯通前约50米左右要增加施工测量的次数,并进行控制导线的全线复测,直至保证隧道贯通。贯通后,应进行横向贯通误差,纵向贯通误差及高程贯通误差测量。7.1.8竣工测量7.1.8.1线路中线测量以施工控制导线点为依据,利用区间施工控制中线点组成附合导线。中线点的间距直线上平均150m,曲线上除曲线元素点外不应小于60m。中线点组成的导线应采用级全站仪,左、右角各测一测回,左、右角之和与360之差应小于5,测距往返各二测回。.2 隧道净空断面测量。以测定的中线点为依据,直线段每6m,曲线上包括曲线元素点82、每5米应测设一个结构横断面,结构断面可采用全站仪进行施测,测定断面里程误差允许为50mm,断面测量精度允许误差为5mm。7.1.9测量施工组织为做好盾构施工测量工作,保证盾构机准确进入接收井,做到盾构施工万无一失,选派有经验的测量专业人员组成盾构施工测量技术领导班子,专门领导和研究盾构施工测量技术工作,及盾构施工测量中出现的各种问题。1、测量人员为了确保工程的顺利竣工,本工程成立专门的测量队伍,测量队伍直接归属工程总工程师领导。测量队伍由2名测量主管、4名测量员组成,所有的测量人员均持有上岗证书。2、测量桩点的保护测量桩点是测量工作正确与否的重要依据,在施工过程中必须保护好测量桩。各控制桩点设83、立清楚的标识,统一编号。设专人负责保护,测量人员以书面形式对施工员进行桩点保护交底。每天对所有的桩点巡视一次,一经发现被破坏,立即停止使用,并马上恢复、复测。定期对桩点进行复核,冬季缩短复核周期。3、测量仪器、设备主要测量仪器、设备见表6.1-5。表7.1-5 主要测量仪器、设备一览表序号仪器、设备名称规格/型号单位数 量精度1全站仪GTS332N台12,(2+2ppmd)2精密水准仪NA2台10.4mm/km3水准仪NAL132台10.3mm/km4钢卷尺50m把2备注所有仪器均有计量检测部门检定合格证。4、测量计算要求依据正确(对原始数据要认真仔细地逐项审阅与校核)、方法科学(各项计算要在84、规定的表格中进行)、计算有序(各项计算前后有联系时,前者经校核无误后,后者方可开始)、步步校核(各项计算应由不同的人用不同的方法独立进行,结果正确后方可进行下一步工作)、结果可靠(计算中所用的数据应与观测精度相适应,在满足精度的前提下,应及时合理地删除多余数字,以便提高计算速度,多余数字的删除应遵循“四舍、六入、五凑偶”的原则)。5、测量记录要求原始真实(不允许抄录)、数字正确(不允许有涂改现象)、内容完整(表头填齐,附有草图和点志记图等)、字体工整。6、测量观测要求工程自始至终保持等精度观测,观测人员、记录人员、仪器、测量方法和测量路线等基本保持不变。7、测量放线和验线要求测量放线和验线工作85、在满足工程精度要求的前提下必须独立进行,严格依据测量规范进行,测量人员要积极主动,团结协作,为工程的顺利进行提供保障。8、资料的收集与整理测量人员在执行安全、保密等有关规定的前提下,用好、管好设计图纸和相关资料,同时还要及时收集与整理资料。7.2 连续墙施工基坑采用连续墙作为围护结构,厚度600mm,共18个槽段,顶部设冠梁。标准段地下连续墙深度按照设计进行施工,根据施工工期及施工部署安排,采用1台液压抓槽机进行施工。7.2.1连续墙工艺流程连续墙施工工艺流程见图 连续墙施工工艺流程。输入泥浆开挖中补浆泥浆制作泥渣排除排除淤泥挖导沟筑导墙挖槽清孔放接头管放钢筋笼浇筑混凝土钢筋笼制作排放或再生处86、理组装挖槽机机械就位拔接头管旋流器振动筛沉淀池放导灰管浇灌架就位泥浆排出刷接头贮浆罐图 连续墙工艺流程7.2.2护壁泥浆的制备及使用.泥浆制备:.泥浆材料的选择:采用膨润土泥浆护壁。使用主要材料为:膨润土分散剂(木质素纯碱)增粘剂(钠羧钾基纤维素CMC)防漏剂(稻草末锯末),外加剂的用量可根据具体情况适当选择。.泥浆的拌制:使用泥浆搅拌器进行泥浆拌制。投料顺序为:水膨润土分散剂等外加剂。拟定泥浆配合比见下表。材料名称膨润土木 质 素纯 碱CMC防 漏 剂水配 合 比813350.50.85101通过试配,达到规定的性能指标后,再进行泥浆拌制。搅拌均匀的泥浆放入储浆罐或储浆池,静置24h后使用。87、泥浆的性能指标见下表。指标名称新制备泥浆使用后循环泥浆检测方法比重1.051.251.21.3泥浆比重称粘度(s)19251825500/700ml漏斗法.泥浆循环使用及处理:.护壁泥浆必须循环使用,并及时检测其性能指标,使之满足施工要求。.使用后的泥浆回收时,如达不到规定的性能指标,可经过振动筛和旋流器处理后,流入沉淀池,经沉淀处理后,检测其性能指标,必要时再补充掺入材料进行再生。再生后的泥浆放入储浆罐中待用。.泥浆的技术及操作要求:.在测定泥浆材料性能的基础上,及时试配泥浆的最佳配合比。.及时提取泥浆样品进行性能指标测试,新制备的泥浆使用前进行一次测试,挖槽过程中每班测一次,挖槽结束时,在88、槽内泥浆面下1.0m处及距槽底0.5m处各取样测一次,置换泥浆后测一次,回收泥浆后测一次,以此类推。.新配置的泥浆在储存罐中要储存24小时后,测试合格方可使用。.在储存时每8小时用空压机搅动一次。.在使用泥浆过程中,随时注意泥浆液面,发现漏失及粘度下降,应及时补浆和堵漏,抓斗提升出地面时要及时补浆,使槽内泥浆保持正常液面。.每次测试或搅拌泥浆,必须做好原始记录。.施工期间,槽内泥浆面不应低于导墙顶面0.3m。施工场地应设置集水井和排水沟,防止地表水流入槽内破坏泥浆性能。7.2.3导墙施工.导墙的施工顺序:平整场地测量定位导墙土方开挖测量放线绑扎钢筋支模板浇筑C25砼拆模并设置横撑土方回填。.导89、墙施工的技术及操作要求:.导墙采用“”型整体式钢筋砼结构,设计槽宽为深度2.2m,外翻边0.8m。导墙采用钢筋混凝土结构,配筋采用竖向配压筋为12200,水平配压筋为12200,导墙翻边厚和立墙厚均为200mm。见图7.2.2 导墙剖面图。图7.2.2 导墙剖面图开挖至2.2米后,观察土层情况,如果是粘土层并且不出水,导墙外模采用土模;如果土质条件不好或粘土层出水,则外模板采用厚度240mm的砖模; .放出连续墙导墙的中线及开挖线,测量放线注意引入连续墙的高程点;.按导墙开挖线及高程点挖导沟,沟底平整,沟宽不得小于设计值,沟壁顺直;.按导墙设计尺寸在导沟内绑扎钢筋,要求主筋顺直,箍筋与主筋密贴90、,绑扎牢固;.支模:内侧支设的模板要求垂直平整,保证拆模后两内墙面距连续墙轴线分别为墙宽的一半;.浇筑砼:浇注C25砼,浇筑程序应先浇一侧,再浇另一侧,也可两侧同时施工。浇筑过程中要边浇边振捣密实,严禁漏振。顶面抹平,顶面要满足高出现有地面200mm;. 拆模:导墙砼强度达到一定后方可拆模,拆后应立即将导墙间加方木支撑,在导槽内设二道木支撑(规格10cm10cm),木撑间距为1.0m,为保持沟的宽度,在墙段浇灌砼之前将合格的粘土填入导墙内侧。混凝土养护期间,起重机等重型设备不得在导墙附近作业或停留,以防导墙开裂和位移;.导墙施工缝位置应与地下连续墙施工接头位置错开。7.2.4地下连续墙成槽施工91、.根据设计进行单元槽段划分,按抓斗张开2.5m进行适当调整,基本单元槽段长6m。.根据已调整的单元槽段长度、编号进行测量放线,标注在导墙顶面上,导墙顶面下应标明“泥浆面”位置。.槽段划分考虑设备的施工能力,本着槽段数最少的原则。但由于场地限制,在施工过程中可根据现场情况进行调整。.将组装好的BH-12地下连续墙液压抓斗就位,就位前要求场地处理平整坚实,以满足施工垂直度要求,吊车履带与导墙轴线平行,抓斗对准导墙中心位置,对首开槽段应采取先两端后中间的顺序挖槽。.边开挖边向导墙内泵送泥浆,保持液面在导墙顶面下300mm处。.挖槽过程中随着墙深的向下延伸,要随时向槽内补浆,使泥浆面始终位于泥浆面标志92、处,直至槽底挖完。.测定泥浆面下1.0m及槽底以上0.5m处的泥浆比重,如比重大于1.20时,则进行清底,置换泥浆。成槽一小时后槽底泥渣厚不得大于100mm,浇筑砼前(吊装钢筋网片、导管)槽底沉渣厚度不得大于100mm。.每挖掘一抓斗宽,测量一次槽壁垂直度,抓完一槽段进行槽深测量,以便计算砼总方量。成槽后退出BH-12液压抓斗进行下一槽段开挖。.槽段开挖采取跳段施工。施工顺序应先挖首开槽,后挖顺开槽,最后挖闭合槽。.浇筑砼前必须清刷砼接头,用挖槽机抓斗清槽底沉渣。刷接头设备应能够把接头刷干净,不含泥。刷砼接头后,置换泥浆,使泥浆比重达1.20g/cm3以下,沉渣厚度小于100mm时,方能进行下93、道工序。7.2.5钢筋笼加工、吊装及锁口管安装.钢筋笼的制作:在施工现场搭设钢筋笼加工平台,平台采用槽钢制作,下铺10cm厚素砼或垫方木,平台标高用水准仪超平,为便于钢筋放样布置和绑扎,在平台上根据钢筋间距的设计位置画出控制标记,以保证钢筋笼各种钢筋的布设精度。钢筋笼制作按照设计图纸要求在加工平台上铺设底层网片钢筋,点焊成型后,铺设上层主筋及水平钢筋并加工固定成型。.钢筋运至现场,必须按型号、类别分别堆放整齐。使用前必须调直除锈,并具备出厂合格证和复试报告,方可使用。.竖向主筋采用直螺纹连接,其他钢筋采用双面搭接焊。直螺纹连接和搭接焊主筋组装前必须取样进行试验,合格后方可成批加工,其中直螺纹连94、接为每500接头取样试验一次,试验合格后方可使用。搭接焊每60t或每班取样试验一次。对焊弯折角度不应大于4度,两钢筋轴线差不大于2mm,搭接双面焊的焊接长度为5d,单面焊接长度为10d。.主筋净保护层厚度为5cm。.钢筋笼在设导管的周围应增设箍筋和连接筋进行加固。.钢筋笼纵向主筋放在内侧,横向钢筋放在外侧,纵底端应稍向内侧弯折,但向内弯折程度不应影响插入混凝土导管。. 钢筋连接除四周两道钢筋的交点需全部焊接外,其余可采用50梅花形点焊,扎丝接头向笼内。主筋与支架筋的交点需全部点焊,点焊咬肉应小于0.5mm。. 钢筋笼制作时,吊点处需采取适当的加固及控制措施,防止钢筋笼在起吊过程中发生扭曲变形。95、. 每一单元槽段的钢筋笼竖直向设置排,水平向设置三列定位筋,定位筋采用直径10mm的钢筋,焊在钢筋笼上。. 加工好的钢筋笼应进行检查标识,以利吊放。.锁口管安装.安装拔管机就位。.连续墙接头为柔性接头,所采用的锁口管为直径600mm圆钢管。并使锁口管对接准确无误,在锁口时将两管一并下入。.吊装锁口管入槽两端,沿着槽端缓缓往下放,放到槽底后应轻轻的蹲两下,用拔管机夹紧,锁口管要垂直。锁口管与导墙之间的小间隙要用粘土封严,防止灌注混凝土绕过锁口管漏到管的四周,影响拔管和下一槽段的开挖。.钢筋笼吊装因钢筋笼重量较大,为确保其在吊运过程中安全无变形,需在成型后的钢筋笼上布置一定数量的桁架筋和稳定骨架钢96、筋,确保制作精度和起吊刚度。吊点钢筋采用20“U”型筋搭接焊于主筋上。现场根据各槽钢筋笼宽度具体详细计算吊点位置,保证笼子吊起后保持平稳。钢筋笼采用1台50T履带吊和1台25T配合起吊,主钩起吊钢筋笼顶部,副钩起吊钢筋笼中部,多组葫芦主副钩同时工作,使钢筋笼缓慢吊离地面约1.0m高,并改变笼子的角度逐渐使之垂直,后撤掉副吊。吊车将钢筋笼移到槽段边缘,对准槽段按设计要求位置缓缓入槽并控制其标高,放置到设计标高后,利用槽钢制作的扁担搁置在导墙上,4h以内浇筑混凝土。吊筋采用直径22mm钢筋,钢筋笼起吊方法见一下【图7.2.3钢筋笼起吊示意图】。图7.2.3钢筋笼起吊示意图. 根据要求,在钢筋笼吊放97、前要再次复核导墙上4个支点的标高,精确计算吊筋长度,确保误差在允许范围5cm内。.吊钩中心必须与钢筋笼型心重合,保证起吊后钢筋笼垂直。.钢筋笼起吊后禁止与地面接触,以防钢筋笼变形。.吊放网片必须垂直对准槽中心,吊放速度要慢,不得强行压入槽内,发现震阻及时吊起经处理后重新吊放。将网片固定后,下导管,进行砼灌注。7.2.6混凝土水下浇筑.连续墙的混凝土采用商品混凝土灌注。混凝土的标号在设计时已考虑了水下灌注的特点,混凝土设计标号为C30S8商品混凝土。.混凝土的原材料选取,为避免分层离析,宜采用粒度良好的河砂,粗骨料宜用粒径525mm的河卵石,并适当增加水泥用量和提高砂率以保证所需的坍落度和和易性98、。W/C不得大于0.55;每立方米水泥(胶凝材料,以满足强度控制为主)用量不得少于360kg/m3;粗骨料(碎石)最大粒径不得大于25mm,坍落度1620cm,扩散度为34cm45cm,采用普通硅酸盐水泥。.钢筋笼就位后,应在6小时以内浇注混凝土,超过时应重新检查沉渣厚度,不符合要求时应重新清底。砼灌注时,导管下口与槽底距离一般要大于隔水栓长100200mm,一般取0.4m或1.5D(D为导管直径)。砼面上升速度不小于2m/h。根据槽段长度采用两根导管同时灌注,两导管之间距不大于3m,导管距槽端不大于1.5m。两导管第一次灌注时必须同时进行,直到灌注到墙顶标高。.首灌量的确定:根据下口埋入砼深99、度不小于1.5m来确定。设专人经常测定砼面高,并记录砼灌注量。要及时测砼面高度来确定拔管长度,埋管深不得少于1.5m,一般控制在24m为宜,导管埋深最大不超过6m。.单元槽段必须连续灌注,不得中断。接近墙顶时,导管内超压力减少,为此可在槽内适量加水稀释泥浆。浇灌全槽时间不得超过砼初凝时间。.在浇筑过程中,导管不能作横向运动,导管横向运动会把沉渣和泥浆混入混凝土内。.浇注混凝土应参照有关记录表做好施工记录。7.2.7护壁泥浆再生处理及废弃泥浆处理考虑到该工程连续墙施工工期紧,施工工程量较多的情况,施工中采用重力沉降除渣法,即利用泥浆与土渣的相对密度差使土渣产生沉淀以排除土渣的方法,沉淀池考虑采用100、施工现场挖槽或自制沉淀池。在进行沉渣处理的同时,施工中也采取相应措施,如:减少单元槽段挖槽的时间,加强各槽段间的紧密衔接;及时向护壁泥浆中补充一定量的新鲜浆液等措施,使浆液满足各项泥浆性能指标,达到良好的护壁效果。随着单元槽段护壁全部完成后,剩余泥浆由密闭罐车运至指定的地点倾倒。7.2.8施工中对槽壁坍塌现象的应急处理措施.可根据槽壁坍塌的具体情况,适当缩小单元槽段的长度。.改善护壁泥浆的质量,调整泥浆的各项掺量。.随时观察地下水位变化,必要时对基坑内降水井布设进行调整。.减少地面荷载、机械等对地层产生的振动。.当挖槽出现坍塌迹象时,如:泥浆大量漏失,泥浆内有大量泡沫上冒或出现异常的扰动,导墙101、及附近地面出现沉降,排土量超过设计断面的土方量等情况,应及时地将挖槽机械提至地面,以避免发生挖槽机被埋入地下的事故,然后迅速补浆以提高泥浆液面和回填粘性土,待所填的回填土稳定后再重新开挖。7.2.9连续墙顶冠梁施工冠梁尺寸为600800mm,冠梁水平钢筋为322,竖向钢筋为825,箍筋为10200mm。混凝土采用商品混凝土,混凝土标号为C30。连续墙竖向钢筋伸入冠梁内。墙顶砼采用风镐剔凿,剔凿过程中应注意对连续墙钢筋的保护。剔凿完成后,将浮浆清理干净,绑扎钢筋安装模板,浇筑砼与已施工结构底板连成整体。图7.2.4 冠梁配筋图7.3 降水施工降水井成孔方法为正循环钻孔,在填砾料与洗井时应注意如下102、事项:孔壁与滤水管之间回填砂砾滤料,滤料回填是沿井壁均匀、轻轻地填入,距井口2m深度用粘土封口,防止地表水灌入。滤料采用细碎石回填,填砾料完成后,应进行洗井,用空压机送出的高压风在井内自上而下洗井,直至井内水清。洗井后安装水泵,进行试抽水。根据施工安排降水井施工完毕后就开始进行降水工作,将水抽到沉淀池内,经沉淀后,排入到邻近地下污水管内。降水井设自动控制系统,当水位高出潜水泵2m时,自动进行抽水,水位低于潜水泵时自动断开。在整个降水施工过程中,由监测组负责,选派专人进行巡检观察,严格监视地面变化,防止因降水导致地面沉陷,造成对周围既有建筑物和地下管线的影响及破坏。发现问题,及时采取措施,确保安103、全生产。将基坑内地下水位降低到基坑底以下1m。7.4土方开挖施工施工顺序:施工准备测量放线分层进行土方开挖分层架设钢支撑。土方开挖量9050m3。见【附图5:xx站xx站区间风井结构土方开挖剖面图】。 基坑土方开挖测量依据设计图纸,采用极坐标法用全站仪标定开挖的角点,用经纬仪配合钢尺确定开挖边线。用水准仪测量标高,确定开挖深度。施工时,由于是分层施工,及时向基坑内导入高程,高程点布置在基坑的侧壁上,水准测量依据工程测量规范四等水准测量进行。开挖到分层设计底标高时,及时测设距离分层底标高50cm的高程控制桩。分层底实测标高不超过设计值1020cm。当开挖到底分层时,在基坑四周的侧壁上以10m的间104、距布置下返1m到基坑底的高程桩,人工清底完成后,在槽底测设5m*5m的方格网,标出方格网节点高程值。 基坑的土方开挖方法土方开挖原则:“竖向分层,中部拉槽,横向扩边。”竖向分层:分层高度根据结构尺寸、钢支撑的设计位置以及挖掘机开挖能力确定。中部拉槽:沿连续墙两侧各留4.0m宽平台,然后以1:1放坡进行拉槽,开挖深度不大于5.0m。充分利用其土体抗力保证围护结构的稳定,又可利用此平台及时进行封堵围护结构的渗漏水。在钢支撑架设完后,进行下面一层土方开挖前再挖除预留平台部位的土方。横向扩边:由中槽向两边横向挖土,直到支护结构。连续墙冠梁施工完毕后,进行第一层土方开挖。土方开挖分四层进行。第一层土方进105、行中部拉槽至-6m,边部开挖至-1.75m(在第一道钢支撑以下50cm)之后,预留钢支撑工作台,支设第一道钢支撑;第二层中部拉槽开挖至-12m,边部开挖至-7.7m(在第二道钢支撑以下50cm)之后,预留钢支撑工作台,支设第二道钢支撑;第三层土方中部拉槽开挖至基底以上30cm(-18.337m),边部开挖至-14.35m(在第三道钢支撑以下50cm)之后,预留钢支撑工作台,支设第三道钢支撑;第三层边部土方开挖后,预留20cm厚的土层进行人工清底。开挖施工时必须在中心挖槽处布置挖掘机进行土方开挖,避免机械碰撞架设的钢支撑。土方开挖技术措施1、基坑土方开挖前,基坑内水汇入降水井管,用抽水机排至基坑106、外的截水沟,排放到沉淀池;2、基坑内土方开挖前期主要采用液压反铲长臂挖掘机开挖,后期采用小型挖掘机在基坑内挖土,要是龙门吊安装及时,后期采用龙门吊配合出土,加快出土施工进度;3、基坑开挖过程中及时架设钢支撑,保证基坑正常开挖及保证在加载卸载过程中围护结构的受力符合设计;4、在土方开挖遇到钢支撑或边角土方开挖均要采用人工或小型机具配合机械开挖,一定要避免机械开挖碰撞钢支撑;5、充分备好排水设备,确保基坑开挖面不浸水,保证开挖作业顺利进行。坑内若有积水必须立即抽排出,严禁积水泡坑;6、为保证坑底平整,控制超欠挖,基坑开挖到设计坑底标高以上2030cm时,采用人工检底,人工清理槽底采用方格网控制法,107、严格控制开挖深度,严禁超挖,以保证设计槽底标高的准确性。若降水不利,可沿基坑周围设置排水沟,利用明排法解决。土方运输基坑土方开挖8m以内用长臂挖掘机挖土,超过8m时,在槽内安排一台小挖掘机作业,用钢板焊制1m3的装土筐装土,地面选用一台25t吊车吊土,当最后一层土方开挖后,用汽车吊将挖土机械和其它设备逐个吊出槽外。在基坑的西侧设置集土场,白天挖出的土存放于集土场,夜间运出施工场地。7.5钢支撑施工风井基坑采用连续墙+内钢支撑支护型式。钢支撑采用2根488工字钢组合而成,钢支撑活接头采用2根25b槽钢于工字钢两侧对扣放置,25b槽钢外侧用32槽钢包箍住,以保证活接头能自由活动;同时由于型钢腹板兼108、做滑道,为防止腹板局部受压破坏,在腹板滑道顶端换焊一块2cm厚的钢板以增加其强度。竖向钢支撑为3层,四角设置角撑,4道角撑尺寸分别为3.6m、7.81m、12.04m、16.28m。第一道钢支撑位于冠梁位置,第二道支撑位于第一道支撑下5m位置,第三道支撑位于第二道钢支撑下6.5m处。(1)支撑材料准备钢支撑使用2根488工字钢组合而成,在工字钢运到现场后要根据盾构接力井基坑围护段开挖基坑尺寸选材配节(避免材料浪费),将工字钢组合后一端为自由端,一端为固定端,固定段用2cm钢板焊接封口,自由端为活接头,采用2根25b槽钢于工字钢两侧对扣放置,25b槽钢外侧用32槽钢包箍住,以保证活接头能自由活动109、;同时由于型钢腹板兼做滑道,为防止腹板局部受压破坏,在腹板滑道顶端换焊一块2cm厚的钢板以增加其强度。加工时,要根据钢支撑位置和长度进行编号,以防用混。冠梁施工完毕后开始开挖盾构接力井内的土方,每一步开挖至钢支撑下0.5米时开始安装钢支撑。第一步土方开挖后在基坑顶部四周搭设围栏,防止发生安全事故。根据基坑围护结构图纸尺寸,按照计划用量备足各种长度的488工字钢及钢垫块、钢楔块、铁板等支撑材料,分类堆放在料场。各种材料必须经质量检验合格方可按施工进度分批进场,确保进场支撑材料均达到设计要求和施工进度要求。(2)支撑位置的确定根据设计图纸和实地测定的定位桩号在两侧圈梁上用钢尺测量每道支撑的安装位置110、,经复合无误后用红漆作出标记。(3)支撑材料拼接准备根据土方开挖进度提前在拼装场按支撑编号及设计长度进行拼装备用。对于钢支撑较长的,需分段加工,现场组合。支撑运输前需对构件进行编号,运至现场进行拼装,组装为成型的单根钢支撑。(4)钢支撑施工方法及技术措施钢支撑架设与基坑土方开挖是密不可分的两道工序,支撑架设极具时间性和协调性,支撑架设的时间、位置及预加力的大小直接关系到深基坑稳定的成败。支撑架设必须严格满足设计要求。钢支撑架设方法及流程 钢支撑架设与基坑土方开挖是深基坑施工中密不可分的两道关键工序,钢支撑架设极具时间性和协调性要求,支撑架设的时间、位置及预加力的大小直接关系到深基坑的稳定,支撑111、架设必须严格满足设计要求。本次支撑吊装顺序为:由外向内对称吊装,先吊斜撑再装吊装横撑,斜撑吊装时先吊装短撑再吊装长撑。吊装前清理平整场地,达到密实,地面用C20混凝土全部硬化,硬化厚度300mm。(1)钢支撑架设流程a、基坑开挖至第一道钢支撑下0.5m后,在冠梁支撑面上测放出支撑位置线,在预埋钢板上焊制托板,托板安装高度必须满足工字钢轴心受压,以防止钢支撑下落。b、固定端与冠梁预埋钢板点焊,以防支撑水平滑动,待支撑的位置及高度核对无误后,使用标定合格的千斤顶按设计要求施加轴力。第一道支撑施加500KN(最短的斜撑可不加预应力,用楔子背紧焊牢即可),第二道支撑施加500KN,第三道支撑施加200112、KN。c、第一层支撑安装完毕后,进行第二层(第三层)土方的开挖,开挖至设计标高后,开始安装第二层(第三层)的钢支撑,工序内容与第一层相似。(2)钢支撑架设方法a、分层开挖至钢支撑架设的高度后,测放出支撑位置线。b、凿出预埋件焊接斜撑支座,将提前加工好的安装钢支撑进行安装。钢支撑按设计要求保持同一水平位置。c、将钢支撑拼装成一端固定一端活动的钢支撑,钢支撑的长度由现场实际测量长度确定,微调采用特制钢楔,完成钢支撑组装的各种工作。d、为防止钢支撑在施加轴力时产生过大的挠度,提前对钢支撑施加预应力先将钢支撑自重挠度校正至水平。e、连接千斤顶支托板,完成施加预应力前的准备。钢支撑预加轴力方案钢支撑预加113、轴力采用两台100t的千斤顶进行施压,在活动端沿支撑两侧对称逐级加压。根据液压千斤顶压力表刻度与压力的关系,将预加轴力换算成千斤顶压力表读数,使其一一对应。钢支撑预加轴力分四次逐级施加。第一次施加到设计预应力的40%,第二次施加到设计预应力的60%,第三次施加到设计预应力的80%,第四次施加到设计预应力的100%。预加轴力施加至设计轴力的80%后,千斤顶停止加压,在压力表读数稳定10分钟后,且预加轴力与钢支撑轴力监测数据一致时用钢楔子将活动端锁定。之后进行下一道钢支撑的架设和预加轴力工作。确保钢支撑稳定的技术措施(1)钢支撑拼装过程a、钢支撑在拼装时,控制轴线偏差在2cm之内,并保证支撑接头的114、承载力符合设计要求。钢支撑连接时必须对称上螺栓,按顺序紧固。同时用于微调的钢楔也要串联,防止坠落。b、钢支撑安装前一定要检查型钢的垂直度,若不垂直要进行矫正;然后将钢支撑安装在牛腿上,并且紧固好,必要时在钢支撑中部架设临时支撑,确保钢支撑吊装时,在很小的自重下产生挠曲,便于加预应力固定。c、所有钢支撑装配件的钢板加工以及型钢焊接加工都按规范采用双面满焊。在有内肋板焊接过程中无法双面焊接的,采用坡口焊接方式。(2)基坑开挖过程a、采用中心挖槽法或小挖掘机开挖钢支撑附近土方,防止机械碰撞支撑;采用人工配合小型机具开挖连续墙附近土方,严禁机械开挖碰撞钢支撑和护坡桩,接近200mm采用人工挖除。b、沿115、连续墙预留4.0m宽工作平台,充分利用其土体抗力保证围护结构的稳定,又可利用此平台及时进行封堵围护结构的渗漏水,在钢支撑架设完毕后,进行下面一层土方开挖前再挖除预留平台部位的土方。c、基坑开挖过程中及时架设钢支撑,钢支撑架设的目的是为了保证基坑土体开挖的安全进行和后期结构施工作业空间,不支撑到位不能进行下步开槽。安全有序地交叉进行支撑架设与基坑土体开挖。保证基坑正常开挖及保证在加载卸载过程中围护结构的受力符合设计。钢支撑拆除1、钢支撑拆除时间红寺风井内的三道钢支撑分别在底板、侧墙混凝土达到设计强度后分层拆除。2、钢支撑拆除方法钢支撑拆除随主体结构施工进程分层拆除。待底板、底部边墙和边墙浇筑完毕116、,混凝土强度达到设计强度的70%后,逐层拆除钢支撑(结构施工到钢支撑部位),先拆除第三层钢支撑然后拆除第二层钢支撑,最后拆除第一层钢支撑。首先用汽车吊将钢支撑吊紧,断开钢支撑的连接,再在活动端用2台100t千斤顶,施加轴力至钢楔块松动,取出钢楔块,逐级卸载至取完钢楔。避免预加力瞬间释放而导致结构局部变形、开裂。最后用汽车吊将支撑吊出基坑至指定位置集中存放。7.6防水施工方案区间风井防水设计等级为一级。顶部不允许滴漏,其它不允许漏水,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21000;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。(1)结构防水施工遵循“以防为117、主、刚柔结合、多道防线、因地制宜、综合治理”的原则。(2)确立钢筋混凝土结构自防水体系,即以结构自防水为根本,施工缝(包括后浇结构施工缝)等接缝防水为重点,辅以附加防水层加强防水。7.6.1结构自防水技术要求(1)防水混凝土的配合比、外加剂、掺合料及施工等措施均应满足xx地铁工程模筑混凝土结构早期裂缝控制技术要求等文件所规定的技术要求。(2)本工程防水混凝土抗渗等级为S10;(3)迎水面结构裂缝的宽度不得大于0.2mm,背水面不得大于0.3mm,且不得出现贯通裂缝。(4)防水混凝土的环境温度不得高于80C;(5)防水混凝土迎水面钢筋保护层厚度不应小于50mm。7.6.2防水材料根据设计要求,风118、井主体结构防水层采用“外防内贴”法铺设。工程主体结构底板、侧墙和顶板采用2层3mm厚SBS改性沥青卷材,其中靠近现浇防水混凝土结构外表面防水卷材为砂面材料,靠近连续墙一侧为聚乙烯膜面材料。上下层防水卷材之间、防水卷材与永久性保护墙之间、防水卷材与混凝土结构外墙迎水面之间之间均用满粘铺贴法。幅宽内卷材底表面加热必须均匀,不得过分加热或烧穿卷材。上下两层和相邻两幅卷材的接缝部位应错开1/21/3幅宽。上下两层卷材以及卷材与基面之间应粘贴牢固、可靠,不得出现空鼓、翘边、破损部位。防水工程由业主指定分包,具体施工方案详见xx区间风井防水施工方案7.7风井结构施工7.7.1钢筋工程施工方案.1施工准备(119、1)技术准备认真审查施工图纸。本工程内部结构复杂,在施工之前通过审查图纸,熟悉钢筋工程特点及施工难点,并考虑采用相应的技术措施。(2)劳动力准备钢筋后台加工需20人,现场绑扎需60人。(3)材料机械准备施工材料主要有钢筋、直螺纹套筒、火烧丝等,机械设备主要为钢筋切断机、钢筋弯曲机、直螺纹加工机等。(4)钢筋加工场设在场内,成品钢筋的堆场根据施工区段的划分情况进行布置,尽量避免二次搬运。7.7.1.2 施工工艺及技术要求(1)钢筋原材料检验 a、热轧钢筋出厂时,在每捆(盘)上都要挂有不少于两个标牌,标牌上印有厂标、钢号、炉罐(批)号、直径等标记,并附有质量证明书。b、热轧钢筋进场时要分批验收,每120、批由同一截面尺寸和同一炉号的钢筋组成,重量不大于60t。c、钢筋进场后,材料部门要及时做好标识牌,标识牌上要注明钢筋的批量、品种、规格、进出场日期、使用部位、受检状态;钢筋在运输过程中,不得损坏标识牌,并应按批分别堆放整齐,避免锈蚀及油污。d、热轧钢筋的表面不得有裂纹、结疤和折叠。钢筋表面允许有凸块,但不得超过横肋的最大高度。e、钢筋进场后,及时送试验室进行见证取样试验(包括屈服点、抗拉强度和伸长率)。如试验结果不符合要求,则从同一批中另取双倍数量的试样重作。如仍不合格,则该批钢筋为不合格。不合格的钢筋一概退回,不得使用任何不合格钢筋。f、钢筋的抗拉强度实测值与屈服强度实测值的比值不小于1.2121、5;钢筋的屈服强度实测值与强度标准值的比值不大于1.3(按二级抗震等级)。g、钢筋在加工过程中发现脆断、焊接性能不良、机械性能明显不正常等现象时,要立即停止使用。查找原因,如果是材质有问题,立即将该批钢筋退回。(2)混凝土保护层a、钢筋施工时要严格控制钢筋的保护层厚度,本工程对钢筋保护层厚度要求如下: 钢筋受力主筋保护层厚度:顶板(含顶纵梁)顶面、底板(含底纵梁)底面、侧墙外侧取50mm,当梁与板齐平时梁取50+d(d为板内受力主筋直径);顶板底面、底板顶面、侧墙内侧取40mm;顶纵梁底面、底纵梁顶面、立柱取40mm;中纵梁为30mm,当梁与板齐平时梁取30+d(d为板内受力主筋直径);中板(122、含中板孔边梁)取30mmb、本工程底板钢筋保护层厚度采用细石混凝土垫块控制,中板及顶板的混凝土保护层厚度用不同规格的塑料垫块控制,墙体、柱、梁的钢筋保护层均采用塑料护圈加固定钢筋控制。垫块形式见【图7.7.1 钢筋保护层垫块示意图】。图 钢筋保护层垫块示意图c、对板中负弯矩筋的保护层要严格控制标高,负弯矩筋下加Z型马凳,马凳高度严格按料单尺寸加工,马凳置于下铁之上,按1米间距梅花型布置。底板与顶板钢筋上铁的保护层用长形马凳控制,马凳置于下铁之上,间距23m设置一道。马凳形式见【图7.7.2 马凳示意图】。(3)钢筋配料与加工1)因本工程结构复杂,给配料和加工钢筋带来困难,为了保证钢筋加工的准确123、,采取如下措施:a、做好节点放样:根据结构施工图,利用计算机辅助设计做好钢筋节点放样。主要包括梁、柱、墙、板钢筋的锚固构造;梁柱节点、梁梁节点、梁与板之间钢筋的穿插顺序;墙体截面突变部位的钢筋布置;洞口加强筋的设置以及特殊构造部位节点。节点放样时分部位对各节点进行编号,通过节点放样进一部熟悉图纸,使一些特殊构造部位变得清楚明了,重点突出,在钢筋配料及使用时简单易行。b、根据配筋图及节点大样图,先绘制各种形状的单根钢筋简图并编号,然后分别计算钢筋下料长度和根数,填写配料单。配料单中标明钢筋部位。c、钢筋下料长度计算时考虑弯起钢筋弯曲调整值的影响及弯钩增加长度,对于曲线构件钢筋,采用按理论公式计算124、和钢筋试加工校核的办法,确定钢筋的下料长度,当外型比较复杂,采用理论计算比较困难时,用放足尺(1:1)或放小样(1:5)的办法求钢筋长度。d、所有钢筋在大批量加工之前先进行试加工,检查钢筋形状、尺寸是否与配料单一致,并在加工过程中经常核对。e、钢筋断料注意长短搭配,尽量减少钢筋截留损失。f、预埋件加工质量直接关系到风井的使用功能和结构工程的整体质量。根据设计图全面了解各类预埋件的数量、规格及其功能,编制详细的预埋件的加工计划,施工前加工完毕。2)钢筋弯钩要求:级钢筋末端作90或135弯折时,弯折半径Rb取值如下:钢筋直径d25mm,Rb =4d(6d) ;d25mm,Rb =6d(8d)(括号125、内用于顶层边节点)。弯起钢筋中间部位弯折处的弯曲直径D不小于钢筋直径d的5倍。 箍筋的未端要做成135弯钩,弯钩的弯曲直径略大于受力主筋直径,且不小于箍筋直径的2.5倍。弯钩平直部分的长度为10d。3)钢筋加工的允许偏差:(或依据xx杯有关钢筋加工的质量标准进行评定)见下表 钢筋加工的允许偏差表项 目允 许 偏 差受力钢筋顺长度方向全长的净尺寸K10mm弯起钢筋的起弯点位移K20mm弯起钢筋的弯起高度K5mm(4)钢筋连接当钢筋直径22mm时,均采用绑扎连接。当钢筋直径22mm时,全部采用等强滚压直螺纹连接,设计有特殊要求时,按图施工。钢筋搭接接头位置:柱、墙钢筋接头按50%上下错开,且接头错126、开距离不得小于500 mm;底板及反梁钢筋接头位置按上铁设在距支座1/3跨范围,下铁设在跨中1/3范围设置;框架梁、板钢筋接头位置按上铁设在跨中1/3范围,下铁设在距支座1/3跨范围设置。要求接头数量在同一截面不得超过该位置钢筋总面积50%。其它与实际相矛盾部位钢筋接头经设计同意后按实际高度施做。1)直螺纹连接a、直螺纹套筒的有关要求如下:套筒要有明显的规格标记;套筒孔用塑料密封盖封住;有产品合格证;连接套应分类包装存放,不得混淆和锈蚀。操作工人必须经过专门培训,并经考试合格后方可上岗。b、钢筋直螺纹连接施工工艺钢筋下料:钢筋下料时不得用气割下料,下料时,要求钢筋端面与钢筋轴线垂直,端头不得弯127、曲,不得出现马蹄形。钢筋套丝:套丝机必须用水溶性切削冷却润滑油,不得用机油润滑或不加润滑液套丝。接头单体试件试验:每种规格接头,每500个为一批,不足500个也作为一批,每批作3个试件。标记:连接完的接头必须立即用红油漆做好标记,防止漏拧。c、直螺纹连接的现场检查与验收必须分开施工用和检验用的扳手,不能混用,以保证检验力矩值的正确。操作人员要认真逐个检查接头的外观质量,外露丝扣不得超过2个完整扣。如发现外露丝口超过2个完整扣,应重拧或查找原因及时消除,不能消除时,应报告有关技术人员做出处理。对个别经检验不合格的接头,可采用电弧焊贴角焊缝方法补强,但焊缝高度和厚度应由设计、施工、监理人员共同确定128、。2)钢筋绑扎与安装a、钢筋绑扎采用20;、22;火烧丝。b、梁和柱的箍筋要与主筋紧贴,箍筋弯钩叠合处,均沿受力钢筋方向错开设置。c、钢筋绑扎接头要符合下列规定:搭接长度的末端距钢筋弯折处,不得小于钢筋直径的10倍,接头要避开构件的最大弯距处。钢筋搭接处,要在中心和两端用绑丝扎牢。I级钢筋绑扎时要用“八”字扣,箍筋接口处均采用兜扣绑扎。绑扎接头不得位于洞口处。钢筋搭接长度要求见下 (表中d为钢筋直径)受拉钢筋绑扎接头搭接长度表 钢筋类型混凝土强度等级C20C25高于C25I级钢筋35d30d25dII级钢筋45d40d35dd、钢筋绑扎质量要求:钢筋搬运时要轻拿轻放,确保成品钢筋绑扎前后不变形129、。钢筋要按图纸要求的型号、直径、位置、间距、长度绑扎成型,成型后所有钢筋要保证横平竖直。有锈蚀、污染的钢筋必须处理洁净后方可用于绑扎。墙体及柱子插筋位置准确。e、钢筋绑扎成型要求绑扎接头中钢筋的横向净距不小于钢筋直径且不小于25mm。钢筋绑扎成型后,不得有松扣、缺扣、变形等缺陷。钢筋工程安装允许偏差及检查方法见下表: 钢筋工程安装允许偏差及检查方法表项次项 目允许偏差值()检验方法国家规范标准结构xx杯标准1绑扎骨架宽 、高55尺 量长10102受力主筋间 距1010尺 量排 距55弯起点位置20153箍筋、横向筋焊接网片间 距2010尺量连续5个间距网格尺寸20104保护层厚度基 础105尺130、 量柱、梁53板、墙、壳335钢筋电弧焊连接焊缝宽度0.70.1、0尺 量厚度0.30.2、0长 度5 、06电渣压力焊焊包凸出钢筋表面44尺 量7不等强锥螺纹接头外露丝扣锥筒外露整扣1个1个目 测锥筒外露半扣3个8梁板受力钢筋搭接锚固长度入支座、节点搭接10、5尺 量入支座、节点锚固59两端墩头的预应力钢丝束长度同一束钢丝长度55尺 量同一组钢丝长度2210无粘结筋位置垂直偏差板 内55尺 量梁 内10511预应力筋承压板中心线位置3尺 量垂直度0(5)钢筋运输钢筋的运输采用25T汽车吊垂直搬运。7.7.1.3 质量标准及质量保证措施(1)质量标准1)保证项目a、钢筋的品种、质量,必须符合设131、计要求和有关标准的规定。b、钢筋的连接接头的位置相互错开,从任一绑扎接头中心至搭接长度的1.3倍范围内,同一区段内有绑扎接头的受力钢筋截面面积占受力钢筋总截面面积的百分比,受拉区不得超过25%;受压区不得超过50%。c、直螺纹连接套的规格和质量必须符合有关规定。d、主体结构施工时,由于盾构施工、内部结构后期施工、附属部分后期施工等因素,在主体结构浇注前,应根据图纸要求预埋钢筋连接器、预埋钢筋以及其他一些材料,不得遗漏;并在预埋钢筋和连接器的施工缝上垫聚苯板,留出混凝土保护层厚度的抗剪槽。e、如需进行钢筋代换,必须征得设计单位同意。f、对于预留孔洞边长(或直径)小于300mm处的钢筋不得截断,应132、绕孔洞边通过。钢筋遇到消防栓时也不得截断,绕行即可。g、主体结构钢筋连接必须满足防迷流设计要求。2)基本项目a、直螺纹接头直螺纹接头的外露丝扣不得超过2个完整扣。b、钢筋绑扎不允许有缺扣、松扣等现象。箍筋的间距及数量要符合设计要求,弯钩角度为135,弯钩平直长度为10d。混凝土保护层允许误差5mm。(2)质量保证措施1)钢筋绑扎质量保证措施a、底(顶)板钢筋绑扎前,要将钢筋位置用白色粉笔分别在垫层(顶板模板)上标明,绑扎施工时,按预先标明的间距依次绑扎牢固;板中上铁位置用专门加工的卡具固定,此卡可与钢筋马凳共用固定在一起,详见【图7.7.3板筋定位卡示意图】。图 墙体竖向梯子筋示意图图 柱钢筋133、定位卡示意图b、为保证钢筋的绑扎质量,钢筋绑扎完毕后,纵横方向分别拉通线将纵横钢筋调直、调顺。图 板筋定位卡示意图c、根据墙体尺寸加工梯子筋,沿墙体长度方向每23m设置一道。另外,在墙体模板上横向设置一道,以保证混凝土浇筑完成后墙筋位置正确。详见【图7.7.4 墙体竖向梯子筋示意图】。柱子纵筋采用钢筋定位卡保证其位置,该定位卡在柱高范围内上、中、下各设置一道,详见【图7.7.5 柱钢筋定位卡示意图】。2)直螺纹连接a、钢筋套丝前,准确调好定位尺的位置,按钢筋规格配以相对应的加工导向套。b、对于大直径钢筋,分次车削到规定的尺寸,保证丝扣精度,避免损坏梳刀。3)报验钢筋自检评定合格后报请建设、监理134、质监站、设计院等有关部门进行隐蔽验收,经签证后进行下道工序施工。.4 成品保护措施(1)加工后的成品钢筋要分型号、类别、部位整齐码放在平整、无积水、干净的场地上。(2)钢筋成品在水平和垂直运输中要轻拿轻放,不得任意扔、摔,避免成品钢筋变形。(3)钢筋绑扎时,不得将受力钢筋作为搭设临时脚手架的支撑点,不得任意踩踏成型钢筋。(4)顶板施工需在顶板钢筋上行走时,要用马凳和木板铺设临时马道,马道要高出顶板上层钢筋5cm 以上。(5)钢筋绑扎完毕,要派有责任心的工人专门看护成型钢筋,尤其在混凝土浇筑时更要加强看护,出现位移或破坏现象及时调整或更换。(6)钢筋绑扎成型后,根据混凝土浇筑的需要对钢筋进行保135、护,必要时用塑料管套在结构主筋上以防混凝土污染钢筋,每次混凝土浇筑完毕要派专人及时将受污染的钢筋清理干净。7.7.2模板工程施工方案7.7.2.1侧墙模板及支撑施工侧墙模板面板采用15mm厚1220244015mm木胶合板,面板后密排竖向龙骨,竖龙骨方木100100mm,中对中间距250mm,横向龙骨选用100*100mm方木,间距600mm。模板竖向高度根据一次浇注的范围进行拼装,横向宽度为2440mm,拼接缝采用50mm企口。侧墙模板主龙骨后增加16工字钢,竖直方向布置,间距为1.2m。模板支撑为水平支撑,附着于满堂红支架立杆上,离开横、立杆交点不得大于15cm。水平支撑竖向间距600mm136、,纵向间距600mm(局部为300mm)。顶丝顶在横龙骨上。水平支撑和碗扣立杆用钢管卡子固定,固定点不得少于3个。侧墙模板验算:侧墙一次浇注最大高度为7.8m,取H=7.8m,浇注速度根据施工情况选择2m/h。根据混凝土施工规范要求用以下两式计算,然后取较小值: F1=CH=247.8=187.2kN/m2 F2=0.22Ct012V0.5 式中C-混凝土的重力密度,24kN/ m3 t0-新浇混凝土的初凝时间(h) 按规范t0=200/(T+15)=200/40=5h(T-混凝土的温度)。 1-外加剂影响系数,不掺时为1.0,掺有缓凝作用的外加剂时取1.2 2-坍落度影响修正系数,本工程侧墙137、混凝土坍落度控制在182cm范围内,取值1.15 V-浇注速度,取2m/h F2=0.22Ct012V0.5 =0.222451.21.151.22=45kN/m2侧压力标准值选用F=45kN/m2,并乘以恒荷载分项系数1.2,F=45*1.2=54 kN/m2 向侧墙内倾倒混凝土应选择溜槽和串筒,产生的荷载标准值取2kN/m2,乘以活荷载分项系数1.4,F=2*1.4=2.8kN/m2强度验算荷载值F=54+2.8=56.8 kN/m2 a.墙模板计算侧墙采用木模板时,支撑在内楞上按三跨连续梁计算,按强度及刚度要求,容许的跨度按下式计算。1)按强度要求:Mq1l2/10fmbh2/6 l=4138、.65h(b/q1)1/2 - 公式12)按刚度要求w=q1l4/150EIl/400 l=6.67h(b/q1)1/3 - 公式2M- 计算最大弯矩q1-作用在模板上的侧压力(N/mm)l- 计算跨度b- 侧板宽度h- 侧板厚度w-容许挠度值,侧墙模板不超过l/400E- 弹性模量 木材取10103N/mm2I- 模板截面惯性矩fm- 木材抗弯强度设计值 取13N/mm2作用于模板的线荷载q56.81.0=56.8kn/m带入公式1 l4.6515(1000/56.8)1/2 =293mm带入公式2l=6.6715(1000/56.8)1/3 =260mm故取模板的厚度为15mm,符合要求。139、b.次龙骨验算1)按强度要求:Mq2l2/10=fmWL=11.4(W/q2)1/2 - 公式32)按刚度要求w=q2l4/150eil/400l=15.3(I/q2)1/3 -公式4M- 计算最大弯矩q2-作用在模板上的侧压力l- 内楞计算跨度W- 内楞截面抵抗矩w- 容许挠度值,内楞不超过l/400I- 内楞的截面惯性矩其他符号同墙模板1010cm方子惯性矩 I= bh3/12=(1001003)/12=8.33106mm4截面抵抗矩 W=bh2/6=(1001002)/6=1.67105mm3带入公式3l11.4(1.67105/56.80.253)1/2 =1236mm带入公式4l15140、.3(8.33106/56.80.253)1/3=1280mm经计算,取次龙骨间距为600mm,符合要求。c.主龙骨验算1)按强度要求:Mq2l2/10=fmWL=11.4(W/q2)1/2 - 公式32)按刚度要求w=q2l4/150eil/400l=15.3(I/q2)1/3 -公式4M- 计算最大弯矩q2-作用在模板上的侧压力l- 内楞计算跨度W- 内楞截面抵抗矩w- 容许挠度值,内楞不超过l/400I- 内楞的截面惯性矩其他符号同墙模板1010cm方子惯性矩 I= bh3/12=(1001003)/12=8.33106mm4截面抵抗矩 W=bh2/6=(1001002)/6=1.671141、05mm3带入公式3l11.4(1.67105/56.80.6)1/2 =798mm带入公式4l15.3(8.33106/56.80.6)1/3=956mm经计算,取主龙骨间距为600mm,符合要求。d.满堂红顶撑验算 由于工程本身的要求,侧墙没条件使用穿墙螺栓,全部水平荷载由墙外侧的满堂红支撑承载,每根竖向背楞由顶丝支撑,根部用木楔固定,竖向支撑点间距600mm,取混凝土侧压力最大的状态进行计算: 顶撑所受水平荷载为 109.50.60.6=39.42kN 48,t=3.5mm钢管,f=215N/mm2,E=206105N/mm2,I=121805mm4,A=489mm2 i=15.8mm,142、自由长度为0.6m,=38,查表=0.893, F=N/A=39.42103/0.893489=90.27215N/mm2合格,可以使用。模板下口固定:底板和楼板施工时,在距离边墙1600mm处埋设一排22钢筋,间距1.0m,做为模板下口固定支撑点。具体办法为在钢筋前通常放置一排方木,用0.9m立杆一端方木,一端顶于侧墙模板下口的横龙骨上,并用木楔固定牢固。在侧墙20cm台阶施工时,埋设12圆钢,间距1.22m,用以拉结模板下口。为防止模板上浮,应每块模板至少设置一跟拉筋,和底板上的预埋筋连接。详见【附图6、模板支撑体系图】。7.7.2.2柱模板1、柱模板设计按图纸尺寸现场制作方柱模板。方柱模143、板面板采用木胶合板,后背竖向龙骨采用10*10cm方木,应保证龙骨间净距离不得大于15cm。外设10*5cm双方钢柱箍,本区间风井柱高度不一致,最大高度5.8mm。因此,柱箍间距按不等间距设置,最小间距在5.8mm柱最下端,间距为400mm,4m以上位置柱箍间距调整为以上500mm。双方钢端头设置16圆钢对拉螺栓。 a.荷载计算模板强度验算仅考虑新浇混凝土侧压力与倾倒混凝土时产生的荷载,挠度验算时考虑新浇混凝土侧压力的标准荷载值。立柱一次浇注最大高度为5.8m,浇注速度根据施工情况选择2m/h。根据混凝土施工规范要求用以下两式计算,然后取较小值:F1=CH=245.8=139.2kN/m2 F144、2=0.22Ct012V0.5 =0.22246.671.21.1520.5=68.73kN/m2侧压力标准值选用F=68.73kN/m2,并乘以恒荷载分项系数1.2,F=68.73*1.2=82.48kN/m2 向立柱内倾倒混凝土应选择串筒或导管,产生的荷载标准值取2kN/m2,乘以活荷栽分项系数1.4,F=2*1.4=2.8kN/m2强度验算荷载值F=82.48+2.8=85.28kN/m2挠度验算荷载值F=68.73kN/m2b.内背楞验算内层背楞横向间距为250mm,支撑点间距400mm。根据施工情况,取最不利工况,按简支梁均布荷载计算。强度验算:Mmax=ql2/8=(85.280.145、250)4002/8=0.426106Nmm =M/W=0.426106/1.67105=2.55N/mm2 11N/mm2挠度验算:fmax=0.013ql4/EI =0.0013(68.730.250)4004/(91038.33106)=0.08mm600/5001.2mm强度和挠度满足使用要求,可选用。d.柱箍验算100*50*3.0mm方钢弹性模量E=2.06105N/m2,抗弯强度设计值f=215N/mm2,I=112.12104mm4,W=22.42103mm3,方钢跨度l=1500mm。根据施工情况,取最不利工况,按简支梁点荷载计算。强度验算:Mmax=0.75Fl=0.75(146、85.280.25400)1500=9.594106Nmm =M/W=9.594106/2*22.42103=214N/mm2 215N/mm2挠度验算:(简化为简支梁均布荷载)fmax=0.013ql4/EI=0.013(68.730.4)15003/(2.06105112.12104)=0.78mm1500/5003mm e.对拉螺栓验算 对拉螺栓承受拉力f=2.5F=2.5(85.280.25400)=21320N =f/A=21320/144=148N/mm2 215 N/mm2合格,可以使用。2、柱模板施工柱模板按设计图纸制作为4块,然后柱钢筋绑扎完成后在现场合模。现场合模应注意模板147、棱角位置并放置海绵条防止漏浆。柱脚每侧预埋不少于2根25钢筋,用于固定柱脚。安装时按柱脚位置线定位,按设计要求调整标高,使其平整后,用楔子固定,与梁垂直方向设每侧设一根钢支撑,在柱底以上2m位置四个方向各设两道钢支撑,在钢支撑以上四个方各设两道揽风绳加固并调整垂直度,校正垂直度及柱顶对角线。详见【模板支撑图】。.3楼板模板1、楼板模板设计楼板模板采用15mm厚酚醛覆膜木胶合板,下面依次为10*10cm方木间距25cm,10*10cm方木间距90cm和顶丝。面板和方木间采用铁钉在面板四边间距30cm固定。施工时板垂直支撑选用碗扣式满堂红脚手架。立杆顶端加可调顶托,以便调整模板高程。立杆间距统一设148、置为0.6m0.6m,局部可以用0.6m或0.3m间距调整。横杆间距为600mm;剪刀撑间距为2.03.0m;扫地杆距地面0.3m,并留出检查通道。 a.荷载计算1100mm厚顶板新浇混凝土自重:24000*1.1=26400N/m2钢筋自重:1200*1.1=1320N/m2模板自重(面板,木方全部考虑)取720 N/m2施工荷载:2500 N/m2强度验算时,各项荷载应乘以分项系数,组合后的验算荷载为1.2*(26400+1320+720)+1.4*2500=37628N/m2挠度验算时,仅考虑横荷载标准值,组合后的验算荷载为26400+1320+720=28440N/m2b.内背楞验算内149、层背楞横向间距为250mm,支撑点间距600mm。根据施工情况,取最不利工况,按三跨连续梁均布荷载计算。挠度系数为0.00677,弯矩系数为0.080。强度验算:Mmax=0.080ql2=0.0800.0376282506002=2.71106Nmm =M/W=2.71106/1.67105=1.63N/mm2 11N/mm2挠度验算:fmax=0.00677ql4/EI =0.00677(0.02844250)6004/(91038.33106)=0.84 mm900/5001.8mm强度和挠度满足使用要求,可选用。c.外背楞验算外层背楞横向间距为600mm,支撑点间距600mm。根据施工150、情况,取最不利工况,按三跨连续梁均布荷载计算(实际为点荷载,考虑点荷载间距很小,可以简化为连续荷载)。挠度系数为0.00677,弯矩系数为0.080。强度验算:Mmax=0.080ql2=0.0800.0376286009002=1.47106Nmm =M/W=1.47106/1.67105=8.81N/mm2 11N/mm2挠度验算:fmax=0.00677ql4/EI =0.00677(0.02844600)9004/(91038.33106)=1.02mm900/5001.8mm强度和挠度满足使用要求,可选用。 e.立杆验算 实际每跟立杆和顶丝承受压力为37628(0.60.9)=20.151、3kN48,t=3.5mm钢管,f=215N/mm2,E=206105N/mm2,I=121805mm4,A=489mm2 i=15.8mm,自由长度为0.6m,=38,查表=0.893, F=N/A=20.3103/0.893489=46.5215N/mm2合格,可以使用。3、楼板模板施工在绑扎板筋前须涂刷憎水性脱模剂。顶板上的预埋件位置、预留孔洞位置必须经监理检查验收无误后,方可浇筑顶板砼。跨度在8米以上的梁和板应设0.2%的反拱。.4梁模板本区间风井在B、C轴设置一道纵梁,中楼板纵梁为10001600mm纵梁,顶板纵梁为10001900mm,在C轴设置一道纵梁,中楼板纵梁为1000120152、0mm,顶板纵梁为10001900mm,施工时支撑选用48,t=3.5mm碗扣支架,支架立杆间距600mm,共设3道,纵向间距900mm。横杆间距为600mm,扫地杆距地面0.3m,设对称剪刀撑,间距为3.0m。梁支架和楼板支架统筹布置,连接为一体.中楼板梁模板用一排12对拉螺栓加固,顶板纵梁用二排12对拉螺栓加固,间距900mm。详见【支撑体系横断面图】。底梁截面为10002400mm(C轴为1000*2100 mm)。该梁为上返梁,需要支立侧模板。局部为下返梁,在底板上开挖梁槽,不用支立侧模。楼梯模板支撑图上返梁面板采用12mm覆模木胶合板。先设水平向10*10cm方木龙骨,间距300mm153、。然后为竖向次龙骨(100*100方木)间距为600mm;支撑点为焊接在底板上的钢筋。梁钢筋绑扎好后,清除杂物,支梁侧模。为防止侧模上浮设钢丝绳固定于底板主筋上,为防止浇注混凝土时侧模倾斜,设钢管支撑体系。详见【上返梁模板支撑体系图】。.5楼梯模板施工中为了更好地保证楼梯踏步的平整度及各级踏步的高度一致,本工程楼梯支设方法如下:(1)支模顺序支模顺序为楼梯支模先支好底模,然后绑扎钢筋,再支踏步侧模。(2)支模方法 支底模时模板接缝要求,缝宽不大于1毫米,接缝处用胶带纸贴缝,模板平整度满足设计及规范要求。 底模下设置50100mm木方(间距为300mm),木方下按楼梯的斜度设置钢管。且楼梯竖向支154、撑间距不大于1200mm。 踏步侧模采用50mm厚木板,木板高度与楼梯踏步高度相同。木板下部切角,以保证混凝土抹面时能抹到边角。 踏步侧模通过角钢与楼梯上部设置的50100木方固定(木方下部均按楼梯级数及踏步形状设置50厚三角形木楔,与木方连接在一起,以保证各级踏步的宽度一致)。浇筑混凝土时,楼梯侧模的侧向压力由楼梯上部设置的木方承受,木坊按间距不超过1米设置。 楼梯上部木方的固定: 下部直接固定在以浇筑完的混凝土楼面上,用木块顶在端部;上部各用两根斜木方(成“八字形”)固定在已浇筑好的混凝土墙体上,再将两根斜支撑木方下部用一根木方拉接起来,以增加其稳定性;将楼梯上部木方的上下部各用一条木方连155、接起来,形成一个整体。具体楼梯支模方法如楼梯支模详见【楼梯模板支撑图】。.6模板的拆除柱模板先拆除柱斜支撑,再卸掉柱围檩、对拉螺栓,对于预组装的柱模,应设置临时支撑,然后自上而下用撬棍轻轻撬动模板,使模板与混凝土脱离。墙模板应先挂好吊钩,再拆除斜撑,再用撬棍轻轻撬动模板,使模板离开墙体,在检查所有的连接件都拆除后,即可把模板吊走。梁、楼板模板应先拆梁侧模,再拆楼板底模,最后拆梁底模。梁、楼板支撑先拆水平杆,然后拆模板支撑。每根搁栅留12根支撑暂时不拆;用钩子将模板拆下,等该段混凝土全部脱模后才集中运出、集中堆放。7.7.3混凝土工程施工方案本工程混凝土均采用商品混凝土,利用混凝土输送泵通过泵管156、和布料管将混凝土输送至工作面。7.7.3.1混凝土供应商选择混凝土供应商的好坏关系到本工程混凝土质量及施工进度是否有保障,必须慎重选择、多家比较。选择混凝土供应商时需考虑运距、生产能力、运输能力、生产资质(特别是生产特种混凝土的资质)等多方面的因素,同时结合业主的统一要求。合同签定后,技术部门应根据设计及施工要求写出详细的技术交底,经营部门并按设计要求明确技术参数鉴定混凝土的供货合同,混凝土供应商务必遵照执行。为保证混凝土的泵送效果,拌合出和易性良好的混凝土,同时达到节约水泥的目的,在混凝土中掺入适量粉煤灰与高效减水剂;为使混凝土从搅拌站出机运至现场仍具备可泵送条件,在混凝土中掺入适量缓凝剂(157、缓凝时间46小时);为保证混凝土达到收缩自防水目的,在有抗渗要求的混凝土中按设计要求加入适量的UEA膨胀剂。商品混凝土所采用的水泥、砂、石、外加剂、等材料必须试验合格,并符合有关规范、标准要求且资料齐全。为保证混凝土供应质量,在商品混凝土合同中应注明混凝土使用部位、强度等级、数量、塌落度,是否需要掺外加剂、缓凝时间等指标,并在附加条款中写明供应速度和间隔时间等。7.7.3.2混凝土的浇筑(1)混凝土浇筑前准备工作混凝土浇筑前,模板、钢筋及预埋管线都己安装完毕,隐、预检合格并办完隐、预检手续;浇筑混凝土用架子、走道支撑经检查合格后方能进行混凝土浇筑。振捣机具均已备齐,并配备足够的振捣手。 (2)158、混凝土:混凝土采用C40防水钢筋混凝土,抗渗等级S10;底板垫层为C15混凝土。(3)主体结构底板及反梁混凝土浇筑底板混凝土浇注时间应选择在中午进行。底板混凝土浇筑采用泵管进行混凝土输送,先在钢筋上用脚手板铺设浇筑马道,以防钢筋被踩变形。根据分段分仓由一端开始浇筑混凝土,振捣采用振捣棒和平板振捣器相配合,振捣器快插慢拨,插点均匀;梁柱节点钢筋较密,用30的小振动棒振捣,并准备一些小钢钎人工辅助振捣。由于底板厚度为900mm,属于大体积混凝土,混凝土浇注时分层浇注,每层厚度为40cm左右。第二层混凝土在第一层混凝土初凝前进行(以振捣棒插入振捣拔出后原位孔洞能立即恢复为准),两层混凝土间进行二次振159、捣。底板混凝土终凝前要进行二次抹压并采用土工布覆盖,边覆盖边抹压;最后一次抹压时,采取“边掀开、边抹压、边覆盖”的措施,土工布与混凝土表面要严密粘贴,以抑制混凝土由于塑性沉陷和表面失水过快而产生的非结构性表面裂缝。混凝土终凝后浇水养护,养护水采用降水井抽取的地下水,保持混凝土表面处于潮湿状态,确保混凝土内外温差不超过25。当底板混凝土达到终凝后即可支立反梁模板,验收合格后采用泵管浇筑混凝土,浇筑的方法按施工段由一端开始下灰,振捣手必须密切配合,用“赶浆法”保持混凝土向前推进,根据梁高分层浇筑。(4)柱子混凝土的浇筑混凝土浇筑前,先浇筑2030mm厚与柱混凝土相同配合比减石子砂浆,以便与混凝土结160、合密实,板与柱交叉部位混凝土采用其立柱C40混凝土先浇筑,然后再浇筑板混凝土,确保立柱混凝土的设计强度要求。混凝土浇注时2个柱子为一组,循环下灰。采用泵管输送布料杆下灰的方法,混凝土应分层浇筑振捣,其厚度不大于40cm,振捣器不得振动钢筋和预埋件。从柱顶下灰时,自由倾落高度不得超过两米,如超过两米,必须加设串桶。柱子混凝土浇筑高度距梁底3cm,混凝土强度达1.2MPa进行施工缝处理,剔除浮浆层。(5)墙体混凝土浇筑墙体混凝土采用泵管进行混凝土输送,浇注墙体混凝土前,底部先填以2030mm厚与墙体混凝土相同配比减石子砂浆,避免墙体底部混凝土出现烂根。浇筑墙体混凝土时连续进行,上下层混凝土浇筑间隔161、时间小于初凝时间。每浇一层混凝土都要振捣至表面翻浆不冒气泡为止。混凝土须按规范要求分层浇筑,浇筑高度用预先准备好的标尺控制(预先备有低压安全手把灯,用以观察模内混凝土的情况)。必须留置施工缝时须严格按规范留置。浇注混凝土时,注意保护并经常观察模板、支架、钢筋、予埋件和予留洞的情况,当发现有变形、移位时立即停止浇注,并应在已浇注完的混凝土凝结前修整完好。(6)梁、板混凝土浇筑先在钢筋上用脚手板铺设浇筑马道,以防钢筋被踩变形。梁板同时浇筑,浇筑的方法分段由一端开始下灰,振捣手必须密切配合,用“赶浆法”保持水泥沿梁底向前推进,根据梁高分层浇筑,当达到板底部位后与板一起浇筑;振捣采用振捣棒,振捣器快插162、慢拨,插点均匀。板面随振捣随抹平,抹好后禁止上人踩踏。梁柱节点钢筋较密,用30振动棒振捣,并准备一些小钢钎人工辅助振捣。7.7.3.3混凝土养护底板、楼板混凝土板浇筑完毕后及时用塑料布覆盖,减少终凝前水份的蒸发,终凝后浇水养护。浇水次数应能保持混凝土处于湿润状态,浇水养护的时间不少于14天。混凝土墙、柱拆模后,及时洒水养护,柱子外包塑料布。经常检查养护情况,保持湿润状态。养护时注意端头处的养护,养护时间同混凝土板。7.7.3.4混凝土成品保护施工中必须保证已支好的模板、钢筋、预埋件不发生位移。混凝土必须达到拆模强度,经核准后方可拆模,对于重要构件,需经项目总工批准。混凝土墙、洞口、柱、楼梯的阳163、角在拆模后及时制作木框保护,防止不慎碰撞缺棱掉角。楼板混凝土必须达到终凝后方可上人施工,以避免留下脚印。7.7.3.5地下结构混凝土预防碱集料反应本工程属xx市重点工程,地下结构必须预防碱集料反应对混凝土的损害,以保证结构的耐久性。(1)大体积浇筑的底板混凝土避免采用高水化热水泥,混凝土优先采用双掺技术(掺高效减水剂加优质粉煤灰或磨细矿渣),顶板采用高性能补偿收缩防水混凝土。(2)严格控制水泥用量:C30高性能混凝土配合比的单位水泥用量一般不大于320kg/m3,但胶体用量不小于290 kg/m3。(3)控制水胶比:水胶比的最大限值为0.45。(4)混凝土中的最大氯离子含量为0.06。(5)宜164、使用用非碱活性骨料;当使用碱活性骨料时,混凝土中的最大碱含量为 3.0 kg/m3。混凝土工程允许偏差项目表项次项 目允许偏差()检查方法国家规范标准结构xx杯标准1柱线位移基础1510尺量独立基础1010墙、柱、梁852垂直度层高585经纬仪吊线尺量层高5108全高()1000、且301000、且303标高层高105水准仪、尺量全高30304截面尺寸基础宽、高8、55尺量柱、墙、梁宽、高8、535表面平整度832靠尺、塞尺6角、线顺直度3拉线、尺量7保护层厚度基础5尺量柱、梁、墙、板5、38楼梯踏步板宽度、高度3尺量9电梯井筒长、宽定位中心线25、020、0经纬仪、尺量筒全高()垂直度100165、0、且301000、且3010阳台、雨罩位移5吊线、尺量11预留孔、洞中心线位置1510尺量12预埋螺栓中心线位置103尺量螺栓外露长度55、07.7.4杂散电流施工方案7.7.4.1设计原则1、杂散电流腐蚀防护遵循“以防为主、以排为辅、加强监测、防排结合”的原则。2、全线道床结构钢筋通过焊接连成一体,作为杂散电流排流网,排流网钢筋与其它结构钢筋、金属管线不得有任何电气连接。3、盾构法施工区段,利用管片间防水材料及素混凝土保证管片间结构钢筋的绝缘。4、在风井两端头及距风井两端头250米左右线整体道床上,分别设置一个测量端子。5、在地下风井两端头的隧道壁上,两侧分别设置一个测量端子。6、对应每个166、测试端子,在相距不超过1m的范围内,设置1个参比电极安装预留孔。7、当测量端子设在连接端子处,可利用连接端子做测量端子,不再另设。7.7.4.2施工方法1、底板、中板、顶板及边墙每个横断面的表层横向钢筋焊接成一个闭合圈。本风井设置四道闭合环,每5m设置一道。在底板及底板上1.8m范围内所有纵向钢筋与闭合环焊接。2、由于顶板及中板开洞,为保证杂散电流焊接闭合成环,在洞口处,沿洞口处进行特殊处理,绕洞焊接。3、四道闭合环中靠近盾构口的两道环设置测量端子,测量端子焊接到侧墙距轨顶面上1m处。详见附图15、杂散电流安装示意图。7.7.5人防门施工方案此风井地下一层有人防门施工,人防门施工包括人防结构施167、工,人防管线预埋,人防门框的安装,除人防门框由人防单位施工外,其他均由土建单位进行施工,由于是交叉施工,需要加强土建施工单位与人防门施工单位的配合,钢筋、模板、混凝土工程同风井结构,人防预埋管线要求进行密封,增加封闭环,且两门框管线要求对中,位置准确,精度要求较高。人防门施工过程中按人防设计要求留设后浇带,待人防门框安装完毕后,完成后浇带的施工。具体施工以人防设计单位的要求为准。7.8预留、预埋施工方案预留孔洞及预埋件的位置准确程度直接关系到本区间风井的使用功能和结构工程的整体质量,预留孔洞、预埋件位置精度控制技术贯穿于施工的全过程。区间结构施工时需要为各种强电、弱电设备预埋管线及预留穿墙孔洞168、,为各种设备基础预埋构件。7.8.1预埋件及预留孔洞定位根据图纸设计尺寸进行测量放线并在基础垫层或模板上用明显标记准确放样,对于盾构预留吊装口和洞门按照设计图纸要求进行留设。7.8.2预埋件及预留孔洞安装固定预留孔洞、预埋件要根据施工放样精确固定在模板上,并采用钢筋固定,确保安放预留孔洞及预埋件的模型不发生位移及形变,同时,对预留孔洞模型自身的形变也要有效地控制。7.8.3预埋件及预留孔洞在混凝土施工中的保护混凝土浇注顺序的合理性也是确保其位置准确的重要环节,在混凝土浇注过程中,禁止震捣器直接碰撞预留孔洞模型和各类预埋件,但必须确保预留孔及预埋件周围的混凝土的密实度。拆模后应立即对预留孔洞及预169、埋件位置进行复测,确保其位置准确,否则立即进行必要的修复。对已成型的孔洞应进行覆盖或围蔽,防止人、物坠落。7.8.4对于盾构预留洞口的处理在进行结构施工时,对于盾构预留吊装孔洞,在施工期间进行钢筋预留,待隧道工程施工完毕后,从底板位置搭设满堂红脚手架,采用结构施工期间的模板体系,浇注C45微膨胀混凝土进行回筑,待混凝土强度达到100%设计强度后,拆除满堂红脚手架支撑体系。对于洞门钢环的支撑体系,利用洞门钢环加工期间的内支撑作为洞门钢环的支撑体系。7.9基坑工程监测7.9.1 设计要求的施工监测按照设计监测图,监测项目如下:1、围护结构变形;2、地面沉降;3、地下水位观测;4、支撑变形;5、坑底170、隆起观测;6、地面管线沉降。 施工单位监测措施为了确保围护体系的安全稳定,为信息化设计、施工提供依据,在基坑开挖施工期间对地下连续墙墙顶、墙身水平位移及地下连续墙墙顶沉降;支撑轴力;地下水位;坑底隆起;地表沉降等进行监测,形成一个深基坑监测系统,及时提供可靠的监测结果和分析意见给设计、监理、施工单位,以便设计、监理能及时根据监测结果采取适当措施,保证整个施工过程的安全。各观测项目及具体工作量详见下表。需在施工地下连续墙时事先埋设测斜管。各观测项目及其工作量表编号量测项目量测位置工作量测点布置量测仪器1墙身水平位移围护结构内4孔,孔深23m孔间距30m左右,深度同墙体测斜管、测斜仪2墙顶沉降、水171、平位移连续墙顶部7点同测斜孔高精度水准仪、测斜仪3支撑轴力支撑端部9个(钢筋计、反轴力计)各测3道斜撑、共9个断面,每个断面45个测点反轴力计、钢筋计4地下水潜水位坑外2个2孔,孔深24m孔间距20-40m左右水位管,水位计5坑底隆起基坑内2个2孔,孔深24m孔间距30m左右水准仪、 分层沉降仪6地面沉降基坑周围地面及立柱桩40点在基坑四周距坑边10m的范围内,间距510米,2排,排距38米水准仪7地下管线沉降基坑周边的地下管线6点测点间距510米水准仪,经纬仪八 、15m暗挖施工由于区间风井准备设两台盾构机进行四次始发,总体筹划是两台盾构机分别从区间风井-xx(右线)、区间风井-xx站(左线172、)始发,但是由于xx站明开段拆迁不到位的原因,两台盾构机同时向肖村站方向始发。由于前期预留洞口的原因,左右西侧需做15m暗挖才能保证盾构正常施工。暗挖结构施工原则:施工中严格遵循“管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测”的施工原则,在确保安全的前提下,快速、优质完成土建工程,有效控制地表沉降,最大限度的减少对地面建筑物及地下构筑物的影响,做到稳妥可靠,万无一失。施工组织严格遵守暗挖施工的原则,并做到先加固、后开挖、加固一段、开挖一段、封闭一段。暗挖结构采用台阶法施工,竖井垂直提升系统采用15吨吊车,地下出渣采用手推车,开挖作业的机具及量测仪器必须配套齐全。8.1暗挖结构施工工艺流程及注173、浆工艺流程初支结构根据设计图纸要求进行施工,隧道施工全断面开挖法,将整个隧道分为两个台阶进行施工,上台阶开挖时(预留核心土),下台阶在上台阶开挖4-5m以后再进行开挖,根据设计给定的钢格栅接点位置确定上、下台阶的分界线,及时在隧道初支钢拱架上设置临时支撑并挂网喷射混凝土。在土方开挖前,地面进行WSS工法进行注浆加固,加固的范围为开挖面向周边外扩2m。开挖时采用超前小导管注浆加固土体,然后进行开挖。地面注浆加固详见 附图7:【格栅钢架平面布置及地层加固图】。根据专家意见,加强对注浆效果的检查,开挖土体时,注意开挖面的变化,必要时增加洞内补浆处理。二重管无收缩双液注浆技术的工艺流程和施工方法(1)174、工艺流程见下图(2)施工方法注浆孔问距:0.6m。注浆管的设置:钻孔机将注浆管设于预定深度注入清水并从浆液混合器端部流出;横喷射注浆、注浆管设置完毕,浆端点关闭、进行横喷射切换,一般为15L/min。同时根据工程实际进行调整。 回抽注浆:施加压力注浆 时,必须精心操作控制压力。在进行阶梯注浆时,毋以20m一50m为一区问。对浆液施加适当压力,也可进行水平注浆施工。注浆结束注浆完毕将注浆管冲洗干净全部收回,对注浆孔进行密封,恢复原毕状。浆液强度、硬化时间、渗透性能可根据工程实际需要调整。浆液不流失、固结后不收缩、硬化剂无毒、对周围环境及地下水资源不造成污染。(3)注浆质量的保证措施a.钻孔布孔;175、严格按照施工设计图布孔并进行复核。钻机定位:定位准确,钻头点位误差20mm。钻杆垂直度误差1度。钻孔:密切观察钻进尺度及溢水出水情况,出现涌水时,立即停钻,先行注浆止水,再分析原因。确认止水效果后,方可继续钻孔。b.配料计量工具必须经过检验合格按照设计配方配料。c.注浆按照设计的注浆程序施工。进浆量必须准确,严格控制注浆压力,注浆方向并由专人操作,当压力突然上升或从孔壁、地面溢浆以及跑浆时,立即停止注浆。应采取措施解决并确保注浆量。d.注浆完毕后,应采取措施保证不溢浆。不跑浆。e.由专人负责每道工序的操作记录。f.注浆全过程应加强施工检查和监测,防止地面出水溢浆。隆起和施工地段的地面沉降。暗挖176、施工工艺流程详见【附图8:暗挖隧道施工步序图】。8.2洞口施工原则及连续墙的凿除因竖井施工时,预留洞口尺寸为直径6.6m的圆形,隧道开挖尺寸为7.2m,比预留洞口大。在洞口开挖前,要先将洞门处连续墙凿除,第一次凿除按照格栅节点宽度分次进行上半圆与结构相临的30cm钢筋混凝土,内侧钢筋切除,保留外侧钢筋,然后以150 度的角度打超前小导管。然后将上半圆的连续墙全分次凿除,保留核心土,进行周边土方的开挖。每开挖05m架设一榀格栅支撑,每两榀格栅打设1排小导管。注浆前要根据现场情况。用素喷砼封闭一次掌子面。各台阶间隔按45m,开挖过程中严格按照“管超前、严注浆、短开挖、强支护、早封闭、勤量测”的施工177、原则严格要求,确保施工的安全。8.3小导管施工工艺小导管施工工艺流程:具体工艺流程见下图:工艺要求:施工准备设置好注浆设备及线路小导管加工注浆试验确定注浆配比、压力完成必要时封闭工作面记录分析安设小导管(1)小导管加工制作导管施工工艺流程加工成锥形,以便插打,并防止浆液前冲小导管中间部位钻直径为8-10mm溢浆孔,呈梅花形布置(防止注浆出现死角),间距20cm,尾部1.0m范围内不钻孔防止漏浆,末端焊8环形箍筋,以防打设小导管时端部开裂,影响注浆管联接。(2)注浆加固范围小导管拱部1500范围内布设,隧道开挖采用32超前注浆小导管加固地层,小导管单根长度3000mm,环向间距300mm,纵向间178、距1500mm。从拱部格栅中穿过,仰角及外插角100150(角度过小影响下榀格栅的架设,极易造成侵限,角度过大,易出现超挖现象)。布设范围大部分在拱部1500角范围内,纵向每隔2榀打设一次,前后两次小导管搭接长度不小于1m。 (3)小导管安装用手持风钻钻孔,并将小导管打入孔内,如地层松软也可用游锤或手持风钻将导管直接打入。对于砂类土,如有堵孔,用中20mm钢管制作吹风管,将吹风管缓缓插入土中,用高压风射孔,成孔后将小导管插入,并用胶泥将管口密封。小导管采用风镐打入,插孔时用气动锤振入。(4)注浆注水泥-水玻璃双液浆。首先将掌子面用喷射砼封闭,以防漏浆,并对小导管内的积物用高压风进行清理。 技术179、要求: 钻孔:超前小导管采用气动锤将小导管打入地层。布管:(1)超前小导管选用32mm,t=3.25mm的钢管加工而成,环向间距为300mm,纵向间距为1.5m。顶部切削成尖靴,尾部焊接垫圈,其长度为2.5m,搭接长度1.5m;(2)超前小导管仅在拱部部位设置,外插角10-15;(3)超前小导管应从网构钢架腹部空间穿过,插入钻好的孔中,尾端与钢架焊接,连为一体。(4)根据设计要求,浆液采用水泥水玻璃双液浆; 封面:注浆前,应喷射510cm厚混凝土封闭工作面,以防漏浆。注浆:(1)可采用HFV-5D双液注浆泵压注,为缩短工序时间,可在注浆管前安设分浆器;(2)注浆后的开挖时间一般为:注水泥改性水180、玻璃浆完成后10min后进行开挖。8.4初支结构施工8.4.1土方开挖a.土方开挖程序为:上半圆分开挖,留核心土,上半圆开挖完成后再进行下半圆的开挖,上下台阶错开4-5m。b.待浆液凝固后即可进行土方开挖。开挖步距为0.5m。施工时,先开挖拱部土方,视地层情况留置核心土,核心土应保持1:11:3放坡,防止土方坍塌。安装钢筋网片、拱部钢架并喷射混凝土后,再开挖边墙、核心土土方并安装钢架及喷射混凝土,使结构及时封闭成环。拱部超前底板5m施工。c.土方运输:水平运输采用手推车,垂直提升采用15T吊车。出土路线为:水平方向的土方沿台阶运至竖井主体结构的地下二层底板上的土斗内,然后用吊车将土斗吊至地面集181、土坑中。8.4.2钢格栅拱架和网片安装分部土方开挖后及时沿拱墙部位安装钢拱架。安装钢拱架时,要将钢拱架下虚土及其它杂物清理干净,拱架安装间距同开挖步距。拱架安装应根据测量人员在墙上和拱顶打的控制点进行安装。钢拱架间用25纵向连接筋进行连接,环向间距为1m。施工时应保证整榀钢拱架不扭曲。为防止钢拱架安装后下沉,应在拱肩角钢下铺设50mm厚的300300的木板,喷射混凝土施工后向两侧边墙打入锁脚锚杆(每侧两根),钢拱架连接点为螺栓连接并满焊,并与锁脚锚杆焊接牢固。在钢拱架安装完成后,及时在钢拱架上下(内外)绑扎钢筋网片。网片搭接不小于一个网格长度。为防止水平收敛过大,采用打锁脚锚杆,根据监测结果,182、如拱脚处承载力不够,可采用扩大拱脚或地层加固的方法予以处理。根据专家意见,马头门进洞首榀格栅拱部的四片格栅同时安装,并且首榀格栅与连续墙的外侧主筋进行焊接,采用单面焊10d。湿喷砼a.湿喷混凝土机具及工艺流程喷射混凝土采用罐式喷射机湿喷工艺,减少回弹及粉尘,创造良好隧道施工条件混凝土在洞外拌合,由竖井下料管下到运料车运至喷射工作面,速凝剂在作业面随拌随用。混凝土配合比由现场试验室根据试验确定。b.原材料的要求水泥:采用不低于425#普通硅酸盐水泥,使用前做强度复查试验,其性能符合现行的水泥标准。细骨料:采用硬质、洁净的中砂或粗砂,细度模数大于2.5。粗骨料:采用坚硬耐久的碎石,粒径不大于15m183、m,级配良好使用碱性速凝剂时,不得使用含有活性二氧化硅的石料。水:采用不合有影响水泥正常凝结与硬化有害杂质的自来水。速凝剂:使用前与水泥做相容性试验及水泥凝结效果试验,其初凝时间不得大于5min,终凝时间不得大于1 0min掺量根据初凝、终凝试验确定,一般为水泥用量的5左右。c.操作顺序:喷射时先开液态速凝剂泵,再开风,后送料,以凝结效果好、回弹量小、表面湿润光泽为准。喷射机械安装好后,先注水、通风、清除管道内杂物,同时用高压风吹扫土面,清除土面尘埃。保证连续上料,严格按施工配合比配料,严格控制水灰比及坍落度,保证料流运送顺畅。喷射混凝土作业分段分片进行。喷射作业自下而上,先喷格栅钢架与拱壁间184、隙部分,后喷两钢架之间部分。喷射混凝土分层进行,一次喷射厚度根据喷射部位和设计厚度而定,拱部宜为5cm-6cm,边墙为7cm-10cm,后喷一层应在先喷一层凝固后进行,若终凝后或间隔一小时后喷射,受喷面应用风水清洗干净。严格控制喷嘴与土面的距离和角度。喷嘴与土面应垂直,有钢筋时角度适当放偏,喷嘴与土面距控制在0612m范围以内。喷射时自下而上,即先墙脚后墙顶,先拱脚后拱顶,避免死角,料束呈螺旋旋转轨迹运动,一圈压半圈,纵向按蛇形喷射,每次蛇形喷射长度为34m。正常情况采用湿喷工艺,混凝土的回弹量边墙不大于15,拱部不大于25。喷射混凝土终凝2小时后开始洒水养护,洒水次数应以能保证混凝土具有足够185、的湿润状态为度;养护时间不得少于14天。喷射混凝土表面应密实、平整,无裂缝、脱落、漏喷、空鼓、渗漏水等现象,不平整度允许偏差为30mm。8.4.4背后注浆初期支护施工时在拱部预留32注浆管,壁厚3.25mm,长600mm,每环3根,每环格栅钢架的间距为0.5m。当初期支护闭合成环后,即对初期支护背后压注水泥浆,以填充初期支护与土层间的空隙,控制地层沉降。采用注浆泵将1:1水泥砂浆注入预埋好的背后注浆管,注浆压力控制在0.20.5MPa。开挖后地下水位露出比较多的地段,初期支护背后注浆后仍有渗漏水段及围土破碎地段,应视具体情况向衬砌背后更深层注浆。a.注浆顺序由下而上,注浆可以单管也可以多营并联186、注浆多管并联注浆需加工一个分浆器。注浆完后,立即堵塞孔口,防止浆液外流。b.注浆工艺及设备注浆管联接好后,注浆前先压水试验管路是否畅通,然后开动注浆泵,通过闸阀使水泥浆与水玻璃浆液在注浆管内混合,再通过小导管压入地层。c.浆液1)水泥砂浆单液注浆浆液水灰比可为1.5:1.0;1.0:1.0;0.8:1.0三个等级,浆液由稀到浓逐级变换,即先稀后浓。2)改性水玻璃注浆施工改性水玻璃是以水玻璃为主剂,以硫酸及其它辅助材料为副剂配置而成,作为细粉砂层的注浆构判当水玻璃溶液浓度为35-40Be,硫酸溶液浓度1 0-30时,在弱碱性粉细砂地层中,两和溶液体积比为(1-5):(1-25),配置后的浆液呈弱187、酸性,每立方浆液平均需料量为:水玻璃380-410kg、工业硫酸(98) llO-120kg、水400-600kg、促进剂3-6kg。8.5暗挖与盾构法交界处掌子面封闭暗挖掌子面采用三重管旋喷进行加固,加固长度为6m,高度为18.352m(从地面至管片下皮以下3m),宽度为管片外皮向两侧分别为3m,旋喷加固参数详见土体加固方案。由于施工间歇时间较长,根据专家意见,将隧道端部掌子面采用格栅加网喷混凝土的方式进行支护。详见附图7:【格栅钢架平面布置及地层加固图2-2】 8.6盾构机接收导台施工盾构机通过此15m暗挖时,采用为了保证盾构精确进洞、管片错台等不利影响,暗挖施工完毕后将结构底部浇筑混凝土188、,并在混凝土内埋设预埋件,待底板结构施工完成后,再焊接50X50mm的方钢作为盾构进洞的导轨,详见附图9:【盾构基础结构及基础配筋图】。九、 盾构机施工工艺及方法9.1 盾构工作井施工本工程中盾构施工利用风井作为盾构工作井,在风井结构施工时预留盾构吊装孔,作为盾构区间四次始发的工作井。9.2 盾构机运输、组装、调试、和解体方案9.2.1盾构机及配套设备运输此段区间采用两台盾构机施工,东坝加工厂一台、外租一台分别运输至红寺风井,两台盾构机同时进行掘进,待盾构机分别到达xx站和xx站,将盾构机进行解体,运输至红寺风井后,两台盾构重新进行另一段整体始发,施工完成后,分别在xx站和xx站解体。9.2.189、2盾构机及配套设备的组装方案盾构施工预留孔净空分别为106.8m、107.35m,四角留有结构钢筋,对盾构机组装有一定影响,在组装的过程中必需合理的协调,精心施工。9.2.2.1右线始发盾构机及配套设备组装1、盾构机组装的准备工作(1)组装所需工种及人员盾构构机在组装的过程中,由具有丰富经验的电气工程师、机械工程师、电焊工、吊车司机、信号工组成。盾构机始发组装专业人员组成如下表:序号工 种人数备 注1机械、液压工程师42电气工程师23测量工程师34现场管理人员2兼调度5专业焊工6高级焊工7现场电工28起重指挥工(信号工)29机械、电气组装人员1010专业吊装人员411材料供应人员212安全员2190、合计39人注:起重吊具由吊车租赁公司提供,本表不含吊车司机,其它工种要求持证上岗。(2)盾构机组装所需机具在盾构机组装的过程中,需用到以下的主要机具:序号设备名称工具规格、型号单位数量备注1吊车450吨台12吊车160吨台13电焊机台44气焊、割设备套26梯子架2焊接盾尾用7工具箱个29手拉葫芦3000Kg个410手拉葫芦6000Kg个211手拉葫芦10000Kg个312两腿吊带钩式成套锁具两绳、3t、3m套113两腿吊带钩式成套锁具两绳、1.5t、3m套114合成纤维吊装带2t, 3m条415合成纤维吊装带4t, 8m条216千斤顶50t台117中继千斤顶85t台118手泵20t千斤顶台11191、9力矩扳手140-760Nm 3/4”个2驱动头为3/4”20力矩扳手750-2000 Nm 1”个1驱动头为1”21管钳套1 22螺旋钻头1-13x0.5套1 全套23公制螺纹丝锥套124英制螺纹丝锥套125可调式丝锥扳手套126斜口管钳3” 2” 1 1/2”套127液压螺栓拧紧套筒套1 28短柄单头梅花扳手套1 上表只是主要的部分机具,在组装的过程中,还要有相关小型工具及连接油管、连接电缆的专用工具,在组装盾构机螺旋输送机时还需要4根牵引绳。(3)电力供应1) 组装区域设两个配电箱,分别供主机与后配套区域的组装用电之需。2)在组装的过程中,需要用到36V的安全照明电源,因此提供一380V192、/36V,500VA的变压器及相应的灯具、电缆等照明工具。(4)盾构机组装期间的通讯工作井内配有电话、对讲机以保证组装工作人员之间及与地面指挥调度人员随时保持联系。(5)材料准备组装所需材料主要由工程技术人员根据组装进行的步骤提前制订材料计划,从而确保组装工作的顺利进行。另外,现场还应配备足够的方木、木板、彩条布、防雨布、脚手架管用于防雨、搭台等。3、盾构机组装工序盾构机组装分两步进行即盾构主机组装和台车二次连接。盾构主机为井下组装,主机组装时由在右线井进行组装,始发完成后,进行后配套台车连接。详见盾构解体、组装施工方案。焊接、气割作业的要求在盾构组装中焊接作业占有很大的作业时间,并且对整个组193、装过程起着很重要的作用,特制定焊接总体要求如下:焊接过程中严禁出现沙眼、气孔;焊接一遍后必须用角磨机打掉焊渣,再进行下一次焊接,确保焊缝饱满;焊接、气割完成后,必须自然冷却,严禁用水冷却;必须避开胶制部件(即铰接密封和油管等);作业过程中做好防火措施,配备足够的灭火器,并设专人看管;在雨季施工,必须在进行焊接作业的区域搭设防雨棚。9.2.2.2始发时盾构机管线连接受风井净空的限制,盾构采用分离始发方式,后配套台车不能随盾构机本体同步移动。因此台车与盾构主机之间需采用临时管线连接。该临时管线长130m。9.2.3盾构机调试方案盾构机经过组装并对所有管线检查完毕后,即可进行调试工作。调试工作由盾构194、机生产厂家为主,同时施工单位的机械、电气工程技术人员配合共同完成。盾构机调试完毕后,应达到盾构机生产厂家规定的性能要求。调试工作的包括以下具体内容:9.2.3.1供电系统的调试1 高压系统的测试。盾构机高压供电系统是保证设备正常工作的首要条件。测试的内容包括高压电缆、接头、高压开关柜及变压器的绝缘及功能调试。在高压部分工作确认正常以后便可进行下一步的调试工作。 2 低压供电系统的调试。包括照明系统(含紧急照明)、动力系统、弱电供电系统。 9.2.3.2盾构本体部分的检测包括前体、中体、盾尾的外形检查、土舱及刀盘开口、人闸仪表及管路的检查、盾尾油脂控制检测、盾尾设施及其控制的检查、螺旋输送机闸门195、控制的检测、供气系统的检查、土压传感器的检测、推进千斤顶及铰接千斤顶性能的检测、各种管路的检查(弯曲度、可伸展性、表面磨损情况)。9.2.3.3刀盘的检测包括刀盘刀具(仿形刀、齿刀、周边刀、中心刀)的数量及外观检查。9.2.3.4盾构机电气系统的测试PLC控制软件、人机界面和导向系统软件的调试;各类传感器的测试和校准;各类电磁阀、流量计的检测、校准;盾构机控制系统内部电气联锁关系的测试;盾构数据采集系统的连接和测试。9.2.3.5刀盘驱动部分的调试包括刀盘驱动的功能调试、齿轮油系统的检查、刀盘密封油脂输送泵的检测、刀盘密封油脂泵性能的测试、刀盘电机及行星减速齿轮的检查、仿形刀的调试。9.2.3196、.6推进系统的调试包括各个动力系统泵阀组的调试、液压油冷却及过滤系统的测试、推进调速系统的调试、推进千斤顶功能的调试。9.2.3.7管片拼装机功能的调试及管片存放机的调试包括管片拼装机各种功能和伸缩、回转和前后移动等各种动作的测试和调试。9.2.3.8螺旋输送机功能的测试包括螺旋输送机转速、油压、伸缩动作、正反转和出土闸门启闭等的测试。9.2.3.9膨润土注入系统的调试包括膨润土注入系统注入压力、流量、膨润土泵电机转向、调速功能和各个阀门的启闭等调试和测试。9.2.3.10盾构机铰接功能的测试包括盾构机各铰接油缸动作和铰接功能的测试。9.2.3.11皮带输送机的测试包括皮带输送机速度、转向、就197、位情况和松紧度等的测试(二次连接后)。9.2.3.12泡沫系统的测试包括泡沫系统水泵、气路、泡沫发生器的功能,泡沫压力、流量以及各泡沫注入点阀门启闭,泡沫发生剂发泡性能和注入管路工作情况等的测试。93浆液注入系统的测试包括浆液罐电机、控制面板、浆液压力传感器和注浆泵压力、流量等测试。9.2.3.14辅助配套设施的测试包括管片吊装机的测试/吊装机吊具的检查(二次连接后)、浆液搅拌罐的检查、后配套通风系统的检查。9.2.3.15盾构机导向系统的测试盾构机的导向系统是盾构掘进时轴线控制的依据,在盾构始发前应结合盾构机组装调试测试导向体统与盾构机控制室之间的数据传递情况,测试导向系统各组成部分的工作状198、态,并进行导向系统的初始化工作,即利用竖井内的导线点和盾构机中体上预设的测量点精确测量导向系统后视棱镜和光靶坐标、盾构机俯仰角、转动角和偏转角等初始姿态参数并输入导向系统,以指导今后盾构掘进。9.2.3.16整机试运行及带载运行在各系统分别调试完毕后,进行整机试运行,按正常掘进状态依次启动各系统,测试各系统的配合、连锁等情况,最后结合盾构始发进行带载运行。9.3 盾构区间隧道施工盾构区间隧道施工是以盾构掘进施工为核心的一系列施工过程的总和,主要包括:端头土体加固,盾构始发/接收设施的设计与安装,盾构掘进施工,管片拼装,壁后注浆等。合理的施工运输组织、隧道通风方案是盾构掘进施工安全、顺利进行的有199、力保障,因此制定详尽的方案,是最大限度实现盾构法施工自动化程度高、施工速度快的特点。此外,盾构掘进过程中应定期检查刀具状况,并做好刀具检查记录。 端头土体加固方案盾构始发、接收前需要进行盾构始发/接收洞口范围的钢筋混凝土结构的凿除,为盾构掘进提供条件,在盾构机刀盘密贴开挖面之前,为确保开挖面的稳定和有效地控制盾构初始掘进阶段的地表沉降,需对盾构始发端头井的端头土体进行加固。盾构始发段(左、右线)拟建隧道埋深约9m。覆土自上而下分别为粉质素填土、粉土、粉质粘土、细砂及中砂层。始发隧道穿越地层为细砂和中砂层。xx站接收段拟建隧道埋深约5m。覆土自上而下分别为粉土、粉质粘土、粉细砂。隧道穿越地层主要200、有粉土、粉质粘土。xx站接收段拟建隧道埋深约5m。覆土自上而下分别为圆砾层、粉土、粉质粘土。隧道穿越地层主要有粉细砂、粉质粘土。本段盾构区间端头土体采用旋喷桩加固,详见【盾构端头土体加固方案】。9.3.2 盾构始发及接收设施的设计与安装9.3.2.1 盾构始发设施的设计与安装1、洞口环安装洞口环是在浇注风井侧墙时,预埋在侧墙上的钢环。主要用于定位盾构机始发的洞口位置和进行密封环的安装。洞口环安装精度的高低,对成型隧道轴线与设计轴线的偏差大小有直接的影响。1) 洞口环制造运输过程中的精度控制洞口环用钢板加工而成,焊接要求焊缝连续,钢环制作精度直径允许偏差20mm,确保洞口环在加工及运输过程中保持201、较高的圆度和防止变形发生。2) 洞口环安装精度的控制(1) 洞口环安装施工流程图为保证洞口环的安装精度,严格控制洞口环的安装质量,洞口环应严格按图施工,详见图【附图10、盾构始发/接收洞门密封环构造图(一、二)】。(2) 洞口环安装要求a 洞口环施工前先校核预留洞位置、轴线及洞口大小,经校核无误后方可安装洞口环。b 在风井侧墙钢筋上安装洞口环,先搭设脚手架,吊装洞口环并临时固定,再调整其中心线及垂直度,确认无误后方可焊接固定。洞口环安装分两步进行,洞口中线以下圈梁钢筋帮扎完成后首先安装洞口环下半部分,然后安装上半部分,其位置固定好后绑扎洞口中线以上侧墙钢筋。c 砼施工时应在洞口环两侧对称浇筑,202、避免砼挤压洞口环造成位置偏移,振捣棒要避免与洞口环接触,防止洞口环发生位移。d 洞口环安装精度要求:预埋钢环轴线偏差10mm。2、盾构始发基座的安装与调试盾构始发基座按设计图纸进行制作和安装,制作和安装误差要符合设计要求。始发基座形式见【附图11、盾构始发/接收基座图】。在盾构机始发基座进行组装之前,先在底板施工时基座支座位置预埋20mm厚钢板,然后按隧道的设计始发轴线和高程在竖井内准确安装就位盾构基座,基座安装的允许误差如下:(1) 基座安装轴线与设计盾构始发轴线之间的水平偏差为-5mm+5mm。(2) 基座安装轴线与设计盾构始发轴线之间在竖直方向的偏差为-5mm+8mm。(3) 基座安装轴203、线与设计盾构始发轴线之间的夹角不大于16秒。保证以上各项精度指标的前提是洞口钢环的安装必须准确,轴线水平、竖直及角度偏差在允许的范围之内。详见【盾构始发方案】3、反力架及预埋件的设计、安装盾构机始发时巨大的推力通过反力架传递给风井底板结构,为确保盾构机顺利始发需要在风井底板结构预埋构件,并吊装反力架。反力架采用日本进口的488#工字钢制作。反力架在地面制作完成后吊运下井,根据盾构机及基座的实测位置,调整好反力架的安装位置和纵、横向垂直度。同时,盾构机盾尾同步注浆系统工作之前,为减小地层变形需进行回填注浆,为此正一环施工后由管片吊装孔进行注浆。详见【盾构始发方案】4、洞口密封系统由于始发井洞口环204、与盾构机外径之间存在一定的间隙,为了防止盾构始发时水土从间隙中流入竖井,需在洞口环圈处设置密封装置。本工程盾构始发洞口密封环采用橡胶帘板式密封,以此来密封洞口环与盾构外壳及管片之间的间隙,【附图12:盾构始发洞门密封装置图】。.3.2.2 盾构接收设施的设计与安装1、洞口环的安装 盾构接收井洞口预埋洞口环的作用与始发井洞口环相同,施做方法相同。2、盾构接收基座的制作盾构接收基座同始发基座。9.3.3 盾构掘进施工9.3.3.1 盾构始发段施工 盾构机始发是指利用反力架及负环管片承受盾构机推力,盾构机在始发基座上向前推进,由始发洞门贯入地层,开始沿所定线路掘进的一系列作业。本工程日产盾构机在红寺205、风井xx站直接进行右线始发掘进,抵达xx站后解体,运至红寺风井后,整体始发,进行风井xx站右线掘进;外租盾构机在风井xx站直接进行左线始发掘进,抵达xx站解体,运至红寺风井,整体始发,进行风井xx站左线掘进。盾构始发施工包括盾构掘进开始时的一连串作业,是盾构施工过程中开挖面稳定控制最难、工序最多、比较容易产生危险事故的环节,因此结合始发施工环境进行始发施工各个环节的准备工作至关重要。盾构机始发段的掘进施工又称为试掘进施工,需对各种关键施工参数进行调整、优化,为正常段施工做好准备(盾构施工参数主要包括掘进速度、刀盘扭矩、土仓土压力、盾构总推力、出土量、注浆量、注浆压力、盾尾间隙等)。盾构机掘进前206、,先对各种施工参数进行计算,然后根据计算结果,设定施工参数。在施工中,根据设定施工参数的应用效果,结合地表监测的结果对各种参数进行调整、优化,使各项参数设定达到最佳状态。1、始发施工准备(1) 始发前的技术准备与安全措施1) 盾构始发前,需检查核实各电缆、电线及管路的连接是否留有足够的供盾构机前进需要的裕量;人员组织及机具设备配备是否到位等。检查基座、反力架、洞口密封及端头加固土体是否满足设计要求。2) 盾构推进前,为了减小盾构机的推进阻力,在盾构的基座轨道上涂抹黄油,为避免刀盘上刀具进洞门时损坏洞门密封装置,在刀盘和刀具上涂抹油脂。3) 为了防止从始发钢环注浆时水泥砂浆浆液进入同步注浆的管路207、内,在注浆前需将同步注浆管路出口处加密封设施。4) 防止盾构机旋转的措施在盾构机的两侧焊两对防转块(焊点距铰接密封距离不小于500mm),防转块应能承受盾构机的扭矩并能将扭矩传递给盾构基座。当盾构机推进至防转块距洞门密封500mm左右时,必须割除防转块,并将割除面打磨光滑。详见【附图13、防转块设置图】。 (2) 盾构始发掘进前负环管片拼装盾构始发推进时,需利用临时拼装的负环管片作为后背向前推进。本工程第一次分体始发时负环管片共设环,两环封闭环,其他为半环,-7环为钢管片,其他为钢筋混凝土管片,第二次进行整体始发时负环管片共设8环,均为封闭环,-7环为钢管片。管片的环宽均为1.2m。详见【附图208、11:盾构始发/接收基座图】。1) 拼装负环管片时需解决的问题a 由于盾构本体直径比管片外径大,在拼装完成管片出盾尾后,必须将管片抬高。本工程采用木/钢楔作为垫块抬高管片。b 负环管片的加固形式由于负环管片是盾构施工材料和出土的运输通道,为防止管片失稳,在管片的两侧设置支撑。2) 负环管片拼装方案负环管片的拼装均采用拼装机逐片拼装成环,方法如下:盾构始发推进前需将负环管片通过龙门吊从地面吊至管片运输车上,逐片将管片运至盾构拼装机处。负7环管片拼装负7环钢管片拼装采取盾构拼装机拼装。管片拼装前先在管片拼装位置的下方的盾壳上垫三根厚25mm木条,长1000mm,间距1.5m,其中一根处于正下方位置209、;所有推进千斤顶的油缸均不伸出。拼装时先将该标准环的A1型管片放在正下方,待位置调正后在前后两端面各用两根钢筋焊接定位以防拼装该环其余管片时该管片移位,然后拼装A2、A3管片。该环管片拼装完成经检查质量符合要求后,将A1型管片的定位钢筋割除,并打磨平整。负6环管片的拼装启动盾构推进千斤顶将负7环钢管片推出1.2m,当管片出盾尾时须用已加工好的方木垫块将管片与基座轨道间的间隙垫实,垫块分布每600mm一对,随管片从盾尾移出随垫垫块。管片推出直至与反力架密贴,然后先用1mm厚薄钢板将钢管片与反力架之间的缝隙垫实,再将钢管片与反力架焊接定位牢固,然后安装好钢管片的横撑。待各推进千斤顶油缸全部缩回后先210、将盾构壳体上所放的木条去除,然后开始拼装负6环管片。要求推移负7环钢管片时,要缓慢推移,盾构各推进千斤顶行程一致。负环管片均为通缝拼装,各型管片拼装顺序相同。2、开洞门方案始发前需要对洞门范围内围护桩予以凿除,确保盾构机顺利始发。盾构始发端头为 650mm的连续墙,洞口环直径6.62m。在连续墙与盾构刀盘之间搭设脚手架,对连续墙从上往下进行凿除,割断连接钢筋、拉开钢筋砼网片,清理石碴并处理外露钢筋头,避免阻挂盾壳。连续墙凿除后,快速拼装负环管片,盾构机密贴开挖面,避免工作面暴露太久失稳坍塌。3、盾构始发掘进施工(1) 盾构始发施工参数取值a、土压力设定经计算在红寺风井盾构始发处土压力为0.11211、Mpa,在盾构始发时土体加固段应建立较低的土压,设定为0.06 Mpa,盾构刀盘离开加固区时应建立较高的土压并维持土压力稳定,保证始发段附近的地表沉降在要求范围内,其土压力设定为0.11Mpa。b、始发掘进推力的计算盾构始发的推力主要由下述因素决定:盾构外周(盾壳外层板)和土体之间的摩擦阻力或粘附阻力、盾构正面阻力、管片和盾尾刷之间及盾构与始发基座轨道之间的摩擦阻力。1) 盾构外周和土体之间的摩擦阻力或粘附阻力这一阻力就是作用于盾构外周的土压力引起的与盾壳钢板之间的阻力,参见【荷载分布示意图】。始发段隧道覆土厚度按14.6m考虑,其计算式为: 荷载分布示意图 式中: D 为盾构的外径(m),L212、 为盾构的长度(m)。计算结果如下:Pe1 为上方垂直土压力(t/m2)11.3t/m2Qe1 为顶部水平土压力(t/m2)5.7t/m2 Qe2为底部水平土压力(t/m2)8.6t/m2 Pe2 为土抗力(t/m2)17.3t/m2 Pg为土抗力(盾构自重反力)(t/m2),g=1.911t/m2 1为土体与盾壳钢板之间的摩擦系数(一般采用0.30.5),取0.5。 取盾构机入土2m、4m、8.4m三种情况计算摩擦阻力。 当盾构机进入2m时:F1=207T当盾构机进入4m时:F1=414T当盾构机进入8.4m时:F1=870T2)盾构正面阻力这一阻力就是作用于盾构正面的土压力和水压力,参见图213、6.9-6 土压力和水压力示意图。其计算式为:式中:Qfe1 为上部水平土压力(t/m2)取11.4t/m2 Qfe2 为下部水平土压力(t/m2)取17.3t/m2于是:F2440t3)管片和盾壳之间的摩擦阻力图6.9-6 土压力和水压力示意图这一阻力就是盾尾部位同隧道管片之间的摩擦阻力,其计算式为:F3=nsWss (t)式中:ns为隧道管片的环数(一般采用23), Ws为隧道管片每环的重量(t), s为盾壳钢板和隧道管片之间的摩擦系数(一般采用0.30.5)。 ns取3,Ws为16.12t,s取0.5 F3=nsWss=316.120.5=24.2t所以盾构机始发所需推力为(取值1.3倍214、): 当推进2m时:F=(207+440+24.2)1.3=873t 当推进4m时:F=(414+440+24.2)1.3=1142t 当推进8m时:F=(870+440+24.2)1.3=1734t施工时以1800t为目标值控制盾构千斤顶总推力,并根据具体情况做相应调整。c、刀盘扭矩盾构的切削刀盘扭矩主要由土体的剪切阻力产生,其经验公式如下:由于盾构机穿越的地层主要为密实砂卵石故取1.5,代入上式扭矩F1352t.m。施工时以此值为目标值控制刀盘切削。d、盾构千斤顶的推进速度及刀盘转速的设定盾构千斤顶的推进速度及刀盘转速与盾构机的性能密切相关,同时也受工程地质及水文地质条件的影响。始发伊始,215、对参数设定首先要依据理论计算值进行设定,在始发完成后的试掘进阶段可对各种参数进行对比,调整推进速度与推力、刀盘转速与扭矩的关系式,定出推进速度和转速的范围。在本始发段中,隧道洞身范围内地层主要为粉质粘土、粉土及砂卵石,由于处于始发掘进阶段,推进速度初始设定1020mm/min,初始设定刀盘转速应小于1.0r/min。e、出土量的设定本工程使用的管片外径为6000mm,环宽为1200mm。刀盘的直径为6170mm,每环的出土量V=kl (d/2)2K可松性系数,试验确定,砂卵石取1.2;d刀盘直径;l管片环宽;代入计算式计算出每环出土量为43m3 ,在运输组织设计中,按50m3考虑。每环出土量直216、接反应了盾构机在掘进施工过程中的超挖情况,当超挖较多时,会使出土量骤增。在掘进过程中,必须严格控制每环的出土量,并作好记录。5) 盾尾注浆压力分析与取值添加剂压注及盾尾注浆压力主要是受地层的水土压力的影响,注浆压力的设定以能填满管片与开挖土层的间隙为原则。注浆压力的计算可参考规范中的公式并在施工过程中通过测试和试验来确定和优化参数,本工程穿越建筑物密集的居民区,浆液及其注入的效果直接关系到地面沉降,因此对注浆材料及注浆压力都有较高的要求。依据本标段线路埋深及地质情况,初始盾尾注浆压力设定为0.180.35MPa。6) 添加剂使用方案添加剂可以改良土体,改变开挖面土体的各项性能,根据现有的地层情217、况,将添加剂注入压力初始设定为0.150.2MPa。7) 洞口密封处压浆为加强密封环对水土的密封性能及减少水土对橡胶板密封的侧向压力,需对洞门处的空隙进行充填注浆。洞口密封处的充填注浆采取盾尾同步注浆装置注单液浆充填。待盾尾到达土体位置时暂停推进,启动盾尾同步注浆系统向洞口密封处的环形间隙注单液浆,注浆压力为1.83.5kg/cm2。(2) 始发掘进施工方法A右线盾构始发方案.始发方式始发时盾构的后配套台车放置在风井西侧地面,盾构与后配套台车使用临时管线连接。临时管线长130米,下井后悬吊于隧道内设置的管线悬吊架上,跟随主机推进而向前滑移。.始发推进路径为将盾构推进始终控制在合理的误差范围内,218、盾构始发时中心路径沿隧道设计中心线推进,调整各项参数直至符合正常推进要求。.运输系统 盾构始发阶段,管片、碴土及辅助材料的垂直运输均通过盾构工作井预留口,采用15T龙门吊运输。a 管片运输由15t龙门吊将管片从地面运输至暗挖隧道施工竖井内,放置于管片运输平板车上,用电瓶车将管片运输至盾构后配套内,再由管片行车将管片运输至管片拼装区。b 碴土运输掘进产生的碴土由盾构螺旋输送机送至盾构皮带运输机上,由皮带运输机将渣土转入5.6m3土斗内,土斗置于平板运输车上,由电瓶车牵引土斗车组至暗挖隧道施工竖井,再经15t龙门吊提升至地面。隧道内运输为单轨运输。其中负环管片施工完成前,碴土通过小型翻斗车运输至垂219、直提升孔位置,倒入土斗内再由龙门吊提升至地面倒入集土坑。c 盾尾同步注浆的浆液运输采用软管直接将浆液由地面浆液站送至盾构后配套台车的储浆罐内。专人负责软管的移动。. 施工a盾构机在导轨上推进时,对脱出盾尾的管片,应及时用预制的木楔垫实其与导轨之间的空隙。b始发施工初始由于掌子面与盾构刀盘面有一定夹角,有局部断面不相密贴,必须缓慢推进,以防止后面临时管片因不均匀受压而损坏。同时为防止盾构始发时出现低头现象,安装基座时适当将基座上抬10mm,并合理使用下半部千斤顶,在施工中根据土质情况将盾构机适当抬头。c盾尾即将进入土体前时,要及时将洞门密封与管片之间的空隙填充压浆。d继续向前掘进,拼装管片,管片220、及碴土的运输方式与上述相同。 (3) 盾构始发注意事项a始发期间必须保证施工速度,才能保证工程的总体安排实现。因此,试掘进期间应特别加强施工组织,充分利用现场的空间和时间。b 盾构机始发掘进施工,将要验证各种关键施工参数计算值和经验值的适用性。盾构施工参数主要包括掘进速度、刀盘扭矩、土仓土压力、盾构总推力、出土量、注浆量、注浆压力、盾尾间隙等,而土仓土压力反映了盾构总推力、掘进速度、出土量、刀盘扭矩、螺旋输送机转速等。本工程的工程地质条件均一性较好,区间范围内地质变化不大,试掘进段的施工参数可以直接应用到后续正常段施工。因此,在试掘进期间,将根据使用情况对各种施工参数进行记录、总结、分析,并依221、据使用效果对参数进行优化,使盾构机的性能和各项参数设定达到最佳的状态。.2 盾构正常掘进施工控制本工程采用一台土压平衡式盾构机进行掘进,盾构机下先从红寺风井掘进至xx站右线,解体调至红寺风井进行整体始发,从红寺风井掘进至xx右线。盾构左线施工由外租盾构机进行。盾构施工是以掘进、碴土排运、管片衬砌为基础进行的。盾构施工的控制是指盾构掘进过程中各项参数设定、掘进线形、注浆、管片拼装及地表沉降这几方面的控制。为强化盾构施工的管理,需严格按照盾构施工的特点组织施工,施工期间的洞内断面布置详见【附图14、隧道断面布置图】。盾构施工最大的特点是每循环作业在形式上类似,它采用的是定量和定位的工厂化流水线式施222、工盾构施工工艺流程详见【7.312盾构施工工艺流程图】。1、盾构掘进施工参数控制盾构机掘进过程中的各项参数设定有相应的理论依据,同时应当根据各种参数的使用效果及地质条件变化在适当的范围内进行调整、优化,掘进要控制的参数有土压力、添加剂使用量、出土量、推进速度、刀盘扭矩。(1) 土压力设定土压平衡盾构机是利用盾构机刀盘切削开挖面土体进入土仓建立土压来保证开挖面稳定,控制地表沉降。土压力设定值高低将直接影响盾构掘进时的开挖面稳定,土压力的设定必须保证以下两个原则:1) 土压力必须高于理论计算值2) 土压力的设定值应根据实际应用效果不断优化因此,施工过程中土压力设定必须满足如下公式:P土仓=P静土+223、P水压+a在施工过程中,根据地表沉降的反馈信息,对a值的大小进行设定,依据经验a取定为0.020.04MPa。土压力设定应依据掘进的时期,进行相应调整,在盾构始发时a应取最大值,减小盾构始发造成的地表沉降。 (2) 添加剂1) 添加剂的作用在盾构施工中,添加剂的作用是:a 减小旋转输送机的扭矩,降低刀盘温度;b 有渗透性,增强土体气密性,保证开挖面稳定;c 与土体拌和均匀,增强土体可排性。2) 使用方案依据地层不同,有如下两种添加剂使用方案:a 粉质粘土层和粘质粉土层在粉质粘土层和粘质粉土层这样的粘性土地层,土的粘结力较大,在盾构掘进施工过程中,易造成粘性土附着于刀盘上正反面形成泥饼造成刀盘扭224、矩增大,或者土体进入土仓后被压密固化,造成开挖、排土均无法进行的情况。此时一方面可通过刀盘上的添加剂注入孔向刀盘前方的土体注入少量稀泥浆和泡沫,在增加其流动性的同时,降低其粘着性,防止开挖土附着于刀头或土室内壁。另一方面粘土被切削进入土仓内后,通过土仓上的添加剂注入孔向土仓内注入泡沫并利用刀盘上的搅拌装置加以搅拌,使泡沫与切削土充分混合,以增加土的气密性和可排性。此外,还可通过螺旋输送机上的添加剂注入孔向仓内注入适量的清水或注入压缩空气,以增加土体的和流动性,减小土的摩擦力,使土能经螺旋输送机顺利排出。添加剂注入量:刀盘前:约10%的理论开挖量密封仓:约10%的理论开挖量螺旋输送机:加水添加剂225、注入压力:需控制参数为刀盘前的注入压力,以平衡开挖面的水压力为宜。在本区段内设定注入压力初始设定为0.150.2MPa。b 粉细砂、砂砾层地层 为了使开挖土具有良好的流动性和止水性,必须有30%左右的微细颗粒。如开挖土中微细颗粒不足,则需注入膨润土,粘土等制泥材料,以补充微细颗粒的不足。在和卵石层施工时,要在土仓内的土砂中添加高浓度、高粘性的膨润土浆液并加以搅拌,使土仓内的砂、石获得流动性和不透水性,并通过泥土压力与开挖面土压力平衡以及膨润土浆液在开挖面上形成的泥皮来防止开挖面坍塌。在砂砾和卵石层施工,地层对切削刀头的磨损较大,推进过程中应密切注意刀具的磨损情况,及时发现问题及时分析解决。在停226、止运转盾构时,同样必须在切削密封仓和螺旋输送机内充满掘削土,并在密封仓内注入一定量的泡沫或粘土,通过充分搅拌把密封仓内的土体强制改良成具有可塑性、止水性及一定润滑性的土体,以便维持开挖面的稳定及提高土体的可排性。在螺旋输送机内可注入一定量的水,必要时为提高润滑效果可注入泡沫。注入量:刀盘前:对圆砾地层一般为25%左右,施工中根据实际情况调整。密封仓:加入约10%开挖量的添加剂来提高土体的可排性。(3) 出土量本工程使用的管片外径为6000mm,环宽为1200mm。盾构机刀盘直径为6170mm,每环的出土量V=kl (d/2)2K可松性系数,试验确定。按经验,粉土、粉质粘土、粘土取1.25,砂卵227、石取1.2。D盾构机直径;l管片环宽每环出土量为4345m3,根据地层情况变化及时关注出土量的变化情况。每环出土量直接反应了盾构机在掘进施工过程中的超挖情况,当超挖较多时,会使出土量骤增。在掘进过程中,必须严格控制每环的出土量,并作好记录。(4) 推进速度推进速度是盾构掘进的一项重要参数,应当依据不同的地层选定不同的推进速度,决定因素如下:1) 盾构机性能2) 地层的情况3) 同步注浆系统性能4) 地表沉降的反馈信息盾构机的推进速度与盾构机的机械性能有关,盾构机在设计时将限定盾构的推进速度;同性能的盾构机,在不同的地层推进速度也不同,在本工程中,地层均一性能较好,受地层影响较小;为减小地表沉降228、,必须保证注浆与推进同步进行,因此注浆系统的性能也制约推进速度;地表沉降的监测是检验盾构机各项参数设定值是否合理的有效途径。推进速度大小必须根据地表监测结果进行调节、优化。依据此区间的工程地质情况,宜将推进速度设定为2050mm/min,这样的速度设定既能保证同步注浆的效果,又能尽量减小盾构掘进引起的地层扰动,最大限度的减小地表沉降。(5) 刀盘扭矩刀盘扭矩是一个被动参数,其大小与地层和盾构机性能联系十分紧密。影响刀盘扭矩的直接原因有两种,一种是地层变化,另一种是盾构机机械性能。另外,添加剂使用不正常时,刀盘扭矩也会变大,所以应有专人负责检查添加剂的工作是否正常。盾构机在粘土层中施工时,刀盘扭229、矩较小,而盾构机进入砂层后,砂层的摩擦力较大,扭矩会变大。盾构机在卵石层中掘进时,刀盘扭矩会因刀盘与卵石碰撞而产生瞬时增大,而后恢复正常。盾构机的的刀具状况是影响刀盘扭矩的又一个因素,可能因刀具的磨损,导致刀盘扭矩不断增大,当刀具的磨损到达一定程度后,需进行刀具更换,以保证盾构机在正常状态下工作。依据本工程地质情况,在盾构机设计中侧重了刀具的使用寿命,力争盾构机在单线掘进过程中不必更换刀具。待盾构解体后进行二次整体始发时,再进行刀盘的更换或维修。2、盾构掘进轴线控制为保证隧道轴线的方向,必须建立一套严密的人工测量和自动测量控制系统,严格控制测量的精度,合理布设洞内的测量控制点和导线,根据工程中230、的实际情况合理控制测量和复核的频率。在直曲线施工时应采取如下措施:(1) 直线段掘进施工盾构掘进施工过程中的轴线控制是整个盾构施工过程中的一个关键的环节,盾构在施工中大多数情况下不是沿着设计轴线掘进,而是在设计轴线的上、下、左、右方向上摆动,偏离设计轴线的差值必须要满足相关规范的要求,因此在盾构掘进中要采取一定的控制程序来控制隧道轴线的偏离。在掘进过程中关键是要严格控制千斤顶的行程、油压和油量,根据最新的测量结果调整盾构机及管片的位置和姿态,按“勤纠偏、小纠偏”的原则,通过严格的计算合理选择和控制各千斤顶的行程量,从而使盾构和隧道轴线沿设计轴线在容许偏差范围内平缓推进。切不可纠偏幅度过大,以控231、制隧道平面与高程偏差而引起的隧道轴线折角变化不超过0.4%。(2) 曲线段掘进施工本区间隧道从xx站红寺风井有曲线段,基本为直线段施工。9.3.3.3 盾构到达段掘进及盾构机接收施工1 盾构接收前盾构姿态和线形测量盾构机接收前50m地段即加强盾构姿态和隧道线形测量,及时纠正偏差确保盾构顺利地从到达口进入风井。盾构机进站时其切口平面偏差允许值:平面50mm,高程20mm,盾构坡度比设计坡度略大0.2%。到站所有测量数据须报测量监理单位复核验正。2盾构到达段掘进盾构机进入到达段后,应减小推力、降低推进速度和刀盘转速,控制出土量并时刻监视土仓压力值,土压的设定值应逐渐减小到0Mpa,避免较大的推力影232、响洞门范围内土体的稳定。3 盾构机接收(1)盾构机到达xx站或xx站前一个月,端头土体加固及基座安装完毕。(2)盾构机进入加固体并刀盘中心刀刀尖距风井围护桩0.3米时,停止盾构推进,安排凿除围护桩,割除洞口范围内钢筋并清净杂物。(3)安装洞口密封装置,焊接导轨。(4)继续推进,拼装管片,盾构机进入接收架,密封装置锁紧管片并及时进行回填注浆。4 盾构进站可能遇到的问题及应急处理措施(1) 连续墙彻底拆除后地下涌水事故连续墙彻底拆除后,为避免发生地下水沿开挖间隙涌入井内事故,盾构应立即掘进并及时锁紧洞口密封装置。(2) 零土压状态下掘进的管片拼装仓内土压降低为零后,盾构机前面失去了反作用力,千斤顶233、的推力也随之减小。为保证管片间紧密接触及接缝防水质量,须在最后的710环管片上安设拉杆,以辅助管片纵向压紧密封橡胶条。参见【图7.3-13 盾构机进站管片拉杆连接示意图】。9.3.3.4 地表沉降控制本工程沿线多为危旧房屋,地表沉降控制是本工程的一个重点、难点,地表沉降将直接影响到地面建筑物和居民的安全,因此在施工中必须严格控制地表沉降。在盾构法施工中,地表沉降控制方法有两种,一种方法是根据反馈信息进行施工参数的优化,另一种方法是对地表重要建筑及危旧建筑进行注浆加固。依据本工程实际情况,使用第一种方法对地表沉降进行控制。地表沉降控制的网络关系图如下:地表沉降控制分三个步骤,地表沉降监测的反馈数234、据及盾构机控制室的施工参数将统一汇总到生产控制中心,生产控制中心依据各种参数的设定与地表沉降控制效果进行总结、分析,研究各种参数与地表沉降关系,并下达施工指令,优化盾构掘进的施工参数达到控制地表沉降的目的。另外,当盾构机通过重要建筑物或者地表沉降值突变时,生产控生产控制中心盾构机控制室地表沉降监测制中心将同时下达加强监测力度的施工指令,详见上图。地表沉降的控制可分为正常掘进施工时和停机期间的地表沉降控制措施,以下将分别介绍这两个阶段的控制方法。(1) 一般情况下地表沉降的控制方法 通过对地表沉降可以通过控制施工参数和加强施工管理实现控制地表沉降的目的,在本工程中正常施工时将采用的地表沉降控制方235、法如下:1) 为减小开挖土体的移动必需按要求设定土压力大小,土压力计算已有许多成熟的计算方法,在施工前预先计算,施工中严格管理,使土压略大于在计算值(一般大于计算值0.020.04Mpa)。掘进过程加强对土压的管理,在停机前也应进行处理,以保证在停机过程中,土压维持的时间较长,停机期间应有专门的值班人员对土压力进行监视,并做好记录,当土压有变化时,还应当采取相应的措施使土压恢复。2) 严格控制注浆量在施工过程中对注浆应加强管理,注浆操作是盾构施工中的一个关键工序。为防止土体挤入盾尾空隙,必需严格按照“确保注浆压力,兼顾注浆量”的双重保障原则,对注浆量一定要确保在理论计算值的130180%,并且236、在实际平均注浆量的合理范围内波动。注浆操作必需有专人完成,在每环掘进完成后必需对注浆量进行记录,当发现注浆量变化较大时,应进行认真分析其原因,通过加大注浆压力等方法补注,当补注不能进行时必需及时进行二次补浆。巡查人员注意地质勘探孔的回填情况,防止地面冒浆产生负面影响。3) 尽量减少盾构推进方向的改变在盾构机推进过程中严格执行“勤纠偏、小纠偏”的原则,严禁大幅度纠偏,尽量减少因施工原因产生的盾构推进方向的改变;当盾构机在曲线段行进或仰头、低头推进过程中必须严格控制超挖方向,保证出土量在合理的范围之内。盾构机的行进方向与盾构操作手的作业水平有直接关系,当盾构操作手熟练程度较高时,能够很好的按照“勤237、纠偏、小纠偏”原则进行掘进,否则不能正确实施这一原则,当这种情况出现后,大纠偏将造成较大超挖。因此,在通过重要建(构)筑物、古建及危旧建筑时施工时,应由熟练的盾构操作手完成。4) 严密观察土质状况地下水位变化是盾构施工必然要产生的,施工中挖掘出土体的质量应当严格监控,杜绝水土分离现象的出现,当所出土体中因地层中含水量较大时,应提高设定土压力,增大加气量,这样在平衡土压力提高的同时,可以疏干开挖面的地下水,保证挖掘出土的质量,在砂层中施工时,尤其应当注意出土的质量,必须保证泥浆联合泡沫的使用效果,注意泡沫质量的检查。5) 施工中减少对地层的扰动 盾构施工对地层的扰动主要由盾构机千斤顶的推力及刀盘238、旋转产生,因此施工中应加强盾构机的保养维修,确保盾构机的整体性能;在掘进同时应加强对添加剂使用情况的定期检查,并依据使用效果,不断优化添加剂的注入率和膨胀率,以达到最佳的使用状态;当土压力突变时,认真分析变化原因,采取相应措施,尽最大可能减小对地层的扰动。6) 保证拼装质量,减小管片变形隧道管片的变形量与管片拼装的质量有紧密联系,所以在施工过程中,一定要强化拼装施工的管理,保证一次紧固结实,在每环掘进过程中,适时对螺栓进行二次、三次紧固。7) 信息化施工管理在施工的同时,在施工现场配备一套监视系统,在地面控制室可以对施工的整个过程进行很好的控制。在地面控制室还有一台与盾构机控制室操作面板相同的239、实时监控计算机,可以随时观察盾构机的各种状态,及时发现问题,进行处理。施工过程中有大量的施工数据需要记录,而且及时对采集的数据进行分析、总结。特别是监测的数据结果更应当分析,以便通过优化各种施工参数对地表沉降进行控制。(2) 停机前及停机期间的地表沉降控制方法施工期间盾构机因为各种原因需要停止施工,为控制停机期间的地表沉降,必需采取一定的措施:1) 停机前采取措施 在盾构机停机前,为加强开挖面的气密性,减少因土舱内漏气而造成的土压力降低,必需对开挖面进行改良处理。在停机前半环至1环时不得使用泡沫,必须全部加注膨润土浆液。为提高掘进时的土压,使膨润土浆液能较深地渗入地层中,在开挖面形成一层比较厚240、的优质泥皮,进而提高开挖面的稳定性,改善开挖面的密封性。同时停机前所建立的土压应比正常工作时高0.05Mpa。另外,为保证壁后注浆充填密实,在最后一环施工时必需保证注浆用量,在推进完成后,应维持注浆压力在设定压力5小时以上,才能确保注浆有效。2) 停机期间采取措施 在停机期间,土压力会随时间的推移而降低。因此,必须有专职人员对盾构机前方的土压力值进行记录,保证土压力在计算土压力以上,当土压力低于计算值时可将盾构机少量前进重新建立土压力,但推进过程中必需进行注浆,或者向土仓内注入膨润土浆液。这两种方法各有优缺点,前者一种方法实施较困难,土压维持更为有效;后一种方法较易实施,但建立的土压力容易消散241、较快。因此,可根据实际需要选择不同的方案,进行土压力的恢复。一般长时间的停机可采取前者,而短时间,则应当先择后一种方案。另外,长时间的停机在许多方面对盾构法施工是不利的,过长时间的停机将造成很大的危害。因此,施工中应尽量避免,合理安排工期,保证盾构施工的连续性。9.3.4盾构隧道管片拼装本程中采用了通用环作为管片衬砌,管片外径6000mm,内径5400mm,每环管片长度1200mm,管片采用“3A+2B+1C(楔块)”错缝拼装,管片接缝采用橡胶止水条防水。通用环管片的特点是:只采用一个类型的楔形管片环,盾构隧道在曲线上是以相临两管片旋转一定角度来拟合出光滑曲线。见【图18、 管片进场、安装流程242、图】。1 管片拼装位置确定通用环管片在使用时必须预先根据盾构机的位置、上环管片端面的平面位置及盾尾间隙大小选定管片类型及封顶块位置,管片的拼装依据主要有以下两条,在管片拼装分析时要综合分析确定,缺一不可。1) 盾构千斤顶与铰接千斤顶的行程差管片拼装的总原则是拼装的管片与盾尾的构造方向应尽量保持一致。对铰接的盾构而言,管片拼装后千斤顶的行程差最好为铰接千斤顶的行程差。2) 管片拼装前后管片外表面与盾壳内面的间隙在盾构机尾部设有三道密封刷,用于保证在施工过程中不会有水土进入隧道,在盾构机掘进的同时,将向密封刷补充油脂,确保盾构机密封性能,在密封刷前端设有保护块用于保护密封刷不受损害,如果盾尾间隙过243、小,在管片脱出盾尾时,将产生较大变形,影响成型隧道的质量;同时,过小的盾尾间隙也将直接损坏盾构机的密封刷。2 管片拼装施工要求为保证管片拼装质量及施工进度,施工时必严格按照如下要求进行管片拼装的施工:(1) 为加快拼装施工速度,必须保证管片在掘进施工完成前10分钟进入拼装区,以便为下一步施工做好准备;另外,为保证管片在掘进过程中不被泥土污染,也不宜提前将管片备好。(2) 在拼装过程中要清除盾尾拼装部位的垃圾,同时必须注意管片定位的正确,尤其是第一块管片的定位会影响整环管片拼装质量及与盾构的相对位置,尽量做到对称。(3) 管片拼装要严格控制好环面的平整度及拼装环的椭圆度。(4) 每块管片拼装完后244、,要及时靠拢千斤顶,以防盾构后退及管片移位,在每环衬砌拼装结束后及时拧紧连接衬砌的纵、环向螺栓,在该衬砌脱出盾尾后,应再次拧紧纵、环向螺栓。(5) 封顶块防水密封垫应在拼装前涂润滑剂,以减少插入时密封垫间的摩阻力,限制插入时橡胶条的延伸。(6) 在管片拼装的过程中如果需要调整管片之间的的位置,不能在管片轴向受力时进行调整,以防止损坏防水橡胶条。3 管片拼装质量要求见第8章施工质量保证措施。9.3.5盾构管片壁后注浆壁后注浆必须采用与地质条件完全相适合的注浆材料及注浆方法,在盾构推进的同时或其后立即进行注浆,将盾尾空隙充填密实,防止地层松弛和下沉。另外,壁后注浆能增强防止衬砌防水性能,保持衬砌环245、早期稳定的作用,还可以防止隧道发生蛇形变形,使用同步注浆系统更有利于地表沉降的控制,详见【图19、盾构壁后注浆管理流程图】。1 浆液材料本工程盾构采用单液浆,该注浆材料具有下列特点:(1) 具有较好的泵送性;(2) 压注后体积变化较小;(3) 透水性较小等。由于浆液配比是根据地层的特点和施工推进的速度等因素而选定的,所以在施工过程中,要加强对施工影响地段地表隆起和沉陷的观测,并及时掌握地层的变化情况以及浆液的适应性等,做到信息化施工。根据掌握的反馈信息及时调整浆液的配比,使浆液的配比更科学、更合理。为保证浆液的质量,要对制备浆液的原材料进行严格控制,要定期测定浆液的坍落度、粘性、离析率、凝结时246、间、抗压强度等。2 注浆技术及工艺本工程采用的是盾尾同步注浆方案,即在盾构推进的同时进行背后注浆。背后注浆的主要作用是:填充地层和衬砌管片间的空隙;保持衬砌圆环的均匀受力;并起到一定的防水作用。盾构机盾尾有4个浆液注入点,正常施工只用其中两个,其他备用。每个注浆孔的注浆由注浆量和注浆压力两个指标来控制,注浆作业时,严密注意注浆压力和注浆量变化,以注浆压力控制为主,注浆量控制为辅。考虑到浆液扩散、超挖等因素,注浆量初步决定取地层与衬砌间空隙计算值的130180% ,施工中将根据信息反馈的结果及时调整注浆量。根据量测和检测结果,必要时通过管片孔进行二次补浆,以充分回填衬砌背后的空隙,减少地面沉降。247、初始盾尾注浆压力设定为0.180.35MPa。盾尾同步注浆理论量为每环1.95 m3,根据经验注浆时每环应按2.5 m33.5m3控制。施工过程中严格按照设定的注浆压力进行控制,其压力值不宜超过设定值。如果注浆压力变化异常、注浆量变化异常(超过200)、设备异常以及注浆时隧道出现偏移、上浮或浆液从管片泄漏时应立即通知盾构操作手停止盾构推进,并结合地面、房屋及管线巡视情况,分析原因采取措施后方可继续正常作业。同时还需根据监控量测的数据及其分析及时调整注浆压力及注浆量,确保隧道的稳定和地面沉降在许可范围内。3 浆液运输在盾构始发阶段,盾构机后配套与盾构机主体分离,浆液将直接由浆液搅拌站泵入后配套浆248、液罐内。 随着盾构机的掘进,后配套与主机越来越远,始发段施工完成后后配套与浆液站越来越远。因此,始发完成后需将已有注浆管拆除。详见【图20、盾构始发/正常施工浆液运输及同步注浆示意图】。 始发完成后,使用浆液运输车进行运输,浆液运输车的大小以满足一环掘进用量为原则,浆液运输罐车容量为6m3,由浆液站将搅拌好的浆液通过管路泵送至盾构工作井口下方浆液罐车内,通过电瓶车的运输,到达后配套后泵送入注浆站浆液储浆罐内。5 二次补浆施工中主要根据管片的渗漏情况、注浆效果检测及地面沉降控制的情况决定是否进行二次注浆。二次注浆通过管片上的拼装孔进行,在完成注浆以后采用止浆塞将管片注浆孔进行封堵。 盾构隧道施工249、运输组织9.3.6.1 运输系统1 运输系统的重要性盾构施工中以掘进、出碴及管片衬砌形成了工厂化式流水作业线,任何环节出现问题都会影响到盾构机的掘进速度。其中隧道水平运输在盾构正常掘进中是非常重要的一项。本工程中采用编组列车运输,轨道布置合理,轨道标准满足盾构掘进速度,将会使盾构掘进正常进行,从而保证工程进度。2 本工程中选用的电瓶车及轨道标准(1) 运输列车编组本工程施工任务重、时间紧,为了能保证施工中的出碴需要,在施工中使用3套列车编组进行运输,由电瓶车牵引运输。电瓶车最大行车速度不小于10km/h。(2) 最小平曲线半径运输中最小平曲线半径为25m。(3) 最大坡度最大坡度为10.4。3250、 轨道设计(1) 钢轨及轨枕根据配套设备情况选用24kg/m钢轨,轨距813mm,轨枕间距1200mm。轨枕采用“H20”型钢。在常停车处坡度小于2。(2) 扣件本工程轨道连接选用铁路常用扣件,用普通M24螺栓加防转垫圈代替螺栓旋道钉。扣件由M24螺栓、螺母、平垫圈、弹簧垫圈、扣板、铁座、绝缘缓冲垫板、衬垫等零件组成。(3) 道岔本工程共铺设道岔2副,其中“Y”型道岔1副,“N”型道岔2副(1副备用)。(4) 轨道布置合理的轨道布置是保障运输能力的关键所在,本工程施工中轨道布置分为二个阶段。第一阶段,盾构机初期掘进,由于条件限制施工中采用单轨运输。第二阶段盾构掘进100环后配套可进入正常工作状251、态,盾构掘进速度转入正常,为了满足运输需要施工中将布设“Y”道岔及“N”型道岔。一般“N”道岔设在距工作井不远处;“Y” 道岔设在距后配套台车不远处,需要移动。右线的运输组织与左线的始发相同。(5) 轨道连接 1) 轨枕与管片连接为了避免轨枕破坏管片,要求轨枕与管片采用面接触。2) 钢轨与轨枕连接钢轨与轨枕采用扣板式扣件连接。后配套车架由于重量较轻、行进速度较慢,其钢轨与轨枕采用一般连接。 3) 钢轨的运输堆放钢轨分批运到工地。钢轨运送到工地后,堆放在临时材料存放区,洞内需更要换轨前,用龙门吊将钢轨吊装在平板运输车上,运送到洞内铺轨位置。4)轨道铺设随着盾构的向前推进,轨道需不断向前延伸。当盾252、构推进4环后,开始进行第一次轨道延伸。以后原则上每推进89环延一次轨,每次延伸10米。轨道铺设一般在盾构检修、保养时进行。轨道铺设要求: a轨枕水平、稳定。轨枕间距1.2m,要求分布均匀,间距误差不大于50mm; b轨道顺直,接头间隙控制在12mm,错台控制在2mm以下; c轨距为813mm,误差控制在3mm以内;d轨道连接及固定零件齐全,紧固有效。(6) 轨道的维修保养轨枕在制作时一定要按照设计尺寸精确加工,加工完成后复查尺寸无误后投入使用。轨枕在铺设时要确保每根轨枕两端的枕木与管片内面接触。 1) 轨枕保养施工中要对轨枕进行定期检查、保养,主要手段就是保持轨枕水平、稳固。发现轻枕间距或轨枕253、水平发生变化,立即进行调整恢复。2)钢轨及扣件及时的保养维修对于保证运输安全,杜绝运输事故有着极其重要的作用。钢轨检查内容主要有:a查看轨面是否有裂缝、凹坑;b钢轨接缝是否有伤、缺损或者接缝过宽;c钢轨扣件及接头夹板是否松动、缺损;d轨距及钢轨线形是否发生变化;3)道岔a查看扳道器是否工作正常;b道岔位置是否发生移动;c道岔轨面是否有损伤、残缺;以上维修保养任务,在每个作业班由专人负责。9.3.6.2 运输组织 (1) 碴土外运洞外碴土以自卸汽车,反铲挖掘机装土进行外运。(2) 洞内水平运输根据隧道开挖直径及管片宽度,每环出土虚方约:45m3。根据隧道断面布置及电瓶车的实际运输能力,受隧道空间254、及盾构机螺旋输送机高度的限制只能使用小土斗(5.3m3)进行运输,在前期施工中隧道内仅能运行一列电瓶车,正常施工可运行三辆电瓶车,平板车同时用于运输材料、管片、碴土。在正常施工过程中,可以采用2列车完成一环的掘进运输任务。列车1、2编组为土车:电瓶车机车+5碴车(5m3/斗)。列车3编组为材料车:电瓶车机车+1浆液车(4.7m3)+2管片运输车+1材料车。10个土斗的运输能力为53m3。(3) 垂直运输系统起吊采用1台15T龙门吊,龙门吊位置详见施工现场布置图。 盾构施工隧道通风方案盾构法隧道施工,盾构机上的各种动力元件及变压器、配电柜等为主要的热源。此外,潮湿、尘土也是洞内环境较差的主要影响255、因素。采用机械通风才能有效的降温、降湿、降尘和增氧,改善人、机的工作环境。 隧道内通风量计算依据,一是根据洞内最多工作人数确定供氧风量;二是根据洞内横断面上的最低风速要求计算风量。盾构法施工人员的供氧量完全可以满足;只有最低风速的要求,隧道断面上风速取0.3m/s ,工作面的风量按下式计算: QW = 60SV式中: QW 工作面所需要的风量, m3/minS 隧道断面面积, m2V - 最低风速 0.12 m/s,取V = 0.3m/s则: QW = 603.142.720.3 = 412 m3/min 隧道通风需经过较长距离的管道输送,风管接头处会产生漏风,漏风系数按下式计算 K = Qf256、 / QW 式中: K - 漏风系数 , 取K=1.5Qf 风机风量 , m3/min 则: 风机供风量应为:Qf = 1.5412 = 618 m3/min= 37080 m3/ h拟采用直径为800mm单节长度为20m的PVC塑料软风管,并在风管外加6的钢筋环箍,两节风管之间采用拉链加尼龙搭扣进行连接,以降低漏风量和接头连接的可靠性。由于隧道较长,漏风量将随着隧道的延长而增加,根据计算及以往施工的经验,选用2SZ-100A型风机。该风机的参数为:风量为60000 m3/ h;风压:4800Kpa噪声:88分贝风机布置在风井内,垂直安装,用托架固定于墙壁上,风机增设降噪设备。取风口及进洞口段257、采用刚性的玻璃钢风管,取风口要有防雨措施,当玻璃钢风管进入隧道后即采用帆布风管。风管在隧道内的固定,在管片纵向连接螺栓上加装一个3mm厚的钢片,钢片与风管的吊挂竿连接(直接挂接或焊接),每一环即1.2m间距,设置一个吊挂点。帆布风管的端头与伸缩风管连接,完成对盾构机及工作面的供风。隧道每延伸100m安装一次帆布风管(5节),风管布置的位置详见“隧道断面布置图”。9.3.8 刀具的检查与更换方案在本工程施工过程中,也应对刀具使用情况进行检查。结合本工程地质条件及地面情况,如地质情况良好具备换刀条件,视刀具磨损程度进行换刀作业。由于每段施工只有1km左右,接受盾构机后,进行刀盘的检查及维修。若中途258、刀具磨损较严重,采用加压进入土仓进行刀具的检查。在刀具检查前应做好开挖面土体的处理,加强开挖面土体的自稳性和气密性,加压操作应严格按照加压操作规程进行,确保施工人员的安全。刀具检查过程中,应对加压的全过程压力进行记录;刀具检查的同时,对每刀具进行编号,记录刀具的磨损量,并提供刀具检查报告。必要时还需开舱人工清除粘结在刀盘上的粘土。9.3.8.1 开舱前对开挖面土体的地层处理为加强地层的稳定和减少加气压过程中的气体漏失,在停机前半环至1环时停止加注泡沫,改为全部加注膨润土浆液(膨润土的配比按水灰比7:3配制,浆液比重控制在1.051.1),提高掘进时的土压,使膨润土浆液能较深地渗入地层中,在开挖259、面形成一层比较厚的优质泥皮。在浆液中添加纯碱。改善浆液性能, 提高开挖面的稳定性,改善开挖面的密封性;在停机时,土压基准值应建立在高于计算值0.02Mpa。同时在停止掘进至加压检查刀具期间,每天安排工程师记录土压值,如在此期间土压变化较大,必须补注膨润土浆液,同时转动刀盘(24小时内变化值不大于0.02Mpa)。土压稳定后,即完成对开挖面土体的地层处理。9.3.8.2 刀具检查过程中的气压控制1 试压方案试压目的在于: (1) 检查整个人闸、料闸及土仓阀控元件是否处于能正常工作的状态;(2) 检查开挖面地层的漏气量,确定空压机的工作能力;(3) 检验人员安排的合理性,同时让各岗位人员提前适应各260、自岗位的工作、提高各岗位人员工作及相互配合的熟练程度。并对仓内作业人员的主观感受,进行调查,给出综合评价;(4)在刀具检查前对人闸及土仓加压设备的试运行,并对所用设备进行适当的保养,以便设备可以正常运转。2 土仓内试压首先,用水清洗两根连通土仓与变送器连接的软管,并在气路上加设空气滤清器净化压缩空气。清洗完后,启动空压机,将控制调节器的气管球阀打开,并将调节器打到自动档,将所应达到的气压设置好,然后打开向土仓内加气的球阀,开始向土仓内加气。土仓内的试验压力分为0.03Mpa,0.05Mpa,0.09Mpa几个阶段分别进行试验,最终将土仓内的压力设定为0.1Mpa,并长时间保压。试验过程中,时刻261、注意土仓内的压力变化,观察调节器的压力显示值是否为试验设定值并观察能否稳定。此时,人闸外的阀控人员需查看土仓压力记录仪,通过观察加压曲线来判断土仓的压力变化及稳定情况。一般情况下压力有可能不是很稳定,待其稳定后停止操作。但要求必须有机械工程师在现场观察土仓内压力变化。试压合格后,将变送器上方的的软管再次用水清洗干净并用气冲掉管内剩余残留物。将执行器处的球阀关闭,将控制器各指针归零并关闭控制球阀。关掉空压机。如土舱内气压稳定性差,需重新采取措施增强工作面土体的气密性,然后再试压直至合格。另外此试验过程中,试验人员要记录工作空压机的启动频率,通过土仓的耗气量来判断空压机的供气量是否符合要求。3 人262、闸内试压(1) 将人闸密封门关好,各个气阀关好,并认真检查。(2) 启动空压机准备向舱内加压。(3) 按照加压方案,对人闸分阶段加压。加压时间要求控制。直至舱内压力基本稳定后,停止加压。(4) 在稳压的情况下,机械工程师细心观察,检查人闸的气密性。如有漏气马上做密封处理,以保证加压工作正常进行。(5) 按“洗仓”方案对舱内进行换气处理,此过程注意保持舱内压力不变。(6) 将料闸密封门关好,然后给料闸加压。整个加压过程尽可能在短时间内完成。当料闸内的压力与人闸的压力基本相等时,打开两者之间的阀门,使两者的压力完全一样。(7) 根据减压方案进行减压时,时间可以相应减少。当压力表读数达到0.02 M263、pa时,注意要放慢减压速度。当压力表的示数为零时,打开人闸、料闸的密封门。(8) 清理人闸内部物品,保持舱内清洁。(9) 查看人闸、料闸的压力记录仪的加压曲线,判断人闸、料闸的工作及加压、减压过程是否正常。2 刀具检查过程中的气压控制(1) 土仓内气压控制通过人闸外与土仓闸板相连的空气调节、控制阀组进行控制,具体步骤如下:1) 仓闸板与变送器连接管路的清洗将两者之间的连接管路拆除,同时将闸板上的球阀打开,用工业用水清洗,之后,连接好管路,通以工业气体,用其将闸板上的喷嘴、管路中残留的工业水吹净,之后关闭闸板上的球阀。2) 空气调节、控制阀组的气压压力的设定分别打开两条工业用气管路的控制球阀,调264、节空气过滤单元的减压阀,使其减压后的压力为0.4 Mpa,调节其后的减压阀,使其减压后的压力为0.120.14Mpa。3) 加压方式边向土仓内注入浓的膨润土泥浆,边通过螺旋输送机排土仓内的土体,使土仓内压力降低0.010.02 Mpa后停止排土,开始加气压,如此反复直至使土仓内的工作液面降低到2/3处(可通过闸板上的观测阀进行液面的观测)。4) 土仓内气压建立打开闸板上的球阀,向土仓内加注工业用气,同时打开一条工业用气管路的控制球阀,此时可看见调节器的红色指针逐渐靠近绿色指针,并经过短时间的振荡,最终与绿色指针重合。此时,经过几分钟的观察,如红色指针仍然稳定,证明土仓内的压力已经建立完毕。(2265、) 人闸内气压控制由操作人员通过人闸自身的压力控制阀及压力显示仪表,按照我国的高压氧仓管理与应用规则进行控制。具体的步骤如下:1) 加压前的准备工作:首先,用空气质量检测仪检测空气质量,确定质量达到要求后工作人员方可进入。检查人闸的进气减压阀的压力设定是否正常,管路是否漏气,进排气控制阀、联络电话、压力显示仪表、排气流量记录仪、各仓室压力记录仪、人闸外的供气空压机是否工作正常,土仓内清洗刀具用管路是否连接完毕。照明系统是否连接完毕,各仓门密封是否良好。另外,工作用的连接平台、检查刀具及使用的工具准备好并放入人闸内。人闸外的相关人员(包括土仓闸板处空气阀组监控人员、后配套空压机控制联络人员、紧急266、医疗救助人员)就位完毕。检查相关人员进入人闸,关闭仓门准备加压。由人闸外的阀控人员填写人闸加压前设备检查表格。2) 人闸加压人闸外的控制人员用电话通知人闸内人员作好加压准备工作。打开盾构机中体内向人闸供气的控制球阀,向人闸提供气源,同时人闸内的工作控制人员打开进气阀,开始加压。在0.03 Mpa以下时,升压速度要缓慢,以适应人闸内工作人员咽鼓管的调压。在0.03 Mpa以上时,升压速度可适当加快。3) 人闸内稳压当加压到预定的压力,待人闸内的压力与土仓的压力相同后,关闭进气阀,进入稳压阶段。人闸内的工作人员打开人闸内与土仓之间压力平衡阀,使土仓与人闸内的压力相同。之后,开启人闸门,转动刀盘,工267、作人员即可进行刀具的检查工作。4) 人闸内的减压人员出人闸,需进行减压。目前根据不同的工况,我国有五种安全减压法:匀速减压法、阶段减压法、水面减压法、氧气减压法、不减压潜水法。由于盾构机检查氮气ATA安全系数为1.6,小于1.8,故人闸减压可采用不减压潜水法。5) 洗仓洗仓是指对人闸进行换气的操作。检查工作人员在土仓内从事工作及在人闸内进行加压、减压过程中,由于工作人员及控制人员较多,工作及加压、减压过程时间相对较长,在稳压过程中,必须进行“洗仓”,以提供足够清洁的空气。在稳压过程中,实行稳压换气,以稀释人闸内工作人员呼出的废气并提高人闸内的氧气浓度。在其过程中,人闸内的工作人员要通过联络电话268、与人闸外的工作人员进行电话联系。具体稳压换气的方法是:人闸外的阀控人员同时打开土仓闸板上的球阀或人闸外的进排气阀,时刻观察土仓或人闸内的压力显示仪,确保其压力动态平衡。9.3.8.3 刀具更换的标准及更换方案刀具磨损的标准是:周边刀磨损量为510mm,齿刀磨损量为1220mm。在刀具更换的同时,工作人员必须检查一下螺栓是否完好。每次更换时,工作人员先将刀具周围的泥土清掉,保证有一定的工作空间。由刀盘外侧向内逐个检查刀具的磨损情况,确定需要更换时,用对应标号的刀具进行替换。用套筒及加力杆卸下固定螺栓,将拆下的螺栓及附件放入随身携带的工具袋内,以防丢失。将换下的刀具递到人闸内,同时将固定螺栓和固定269、座用水清洗干净,并检查一下是否有裂纹,如有裂纹必须更换新螺栓,以确保新装刀具有足够的固定强度。将新的刀具按原来的位置安装好,并将固定螺栓拧紧。每次带一批刀具和螺栓进舱,每批刀具换完后,把废刀具和没有安装的新刀放进料闸内。与此同时操作手转动刀盘。工作人员通过料闸把下一批刀具送入土舱内,再继续更换下一组刀具。每换完一批后,由值班机械工程师检查一遍安装质量,并检查是否有漏掉的或者没有固定好的。机械工程师确认无误后方可继续作业。更换速度按实际情况定,必须以保证安装质量为前提。9.4 洞门接口施工方案9.4.1洞门接口施工工艺本工程洞门接口施工包括盾构隧道与风井内衬的洞门接口施工。1 拆除洞门处密封装置270、及最后一环负环管片,清除洞门预埋钢环内面的浆体。然后进行钢筋成型、绑扎、安装、焊接。钢筋与结构预埋件焊接牢固。2 安装遇水膨胀橡胶止水带,涂缓胀剂。安装专用模板,模板安装尺寸应准确、接缝应平齐、无间隙,确保不漏浆,并支撑牢固。3浇筑混凝土。砼浇筑前要进行检查,确认塌落度在16020mm范围内,级配符合要求,并制作砼试块。首先从洞门两个腰部预留口浇筑,然后封闭腰部预留口,从顶部预留口继续浇筑。振捣密实,整个洞口浇筑须一次完成,不设施工缝。9.4.2洞门施工注意事项1 遇水膨胀橡胶止水条要粘贴紧密,位置准确无误,混凝土灌注施工时,不能伤害已粘贴牢固的遇水膨胀橡胶止水条。2 砼捣固均匀密实,确保砼质271、量达到设计的强度和防水等级。9.5联络通道施工联络通道的施工待图纸出来进行施工作专项施工方案。9.6 盾构隧道的修补与堵漏盾构法施工的成型隧道完成后,有时会产生局部破损、渗漏,不及时修补会影响隧道的使用,所以在盾构掘进通过后,应适时进行隧道的修补堵漏。9.6.1管片的修补 管片在搬运和贮存过程中,边角部分易受到损伤。此外在盾构千斤顶推进过程中,管片的角部及螺栓孔处,易发生爆裂。对于管片爆裂部位的修补工艺如下:1 使用设备及材料设备:施工架、刮刀、镘刀材料:525#水泥、环氧树脂、细石英砂、早强剂材料配比如下:水泥细砂环氧树脂早强剂水350g430g100ml25ml175kg2 施工工序(1)272、 爆裂表面的处理 剔除易剥落的碎块,将爆裂表面进行凿毛,然后清理干净,对于裸露的管片钢筋,应将其表面浮物(碎屑或铁锈)除净。(2) 管片边缘及凹槽的成模 为保证管片修复后的外形,形成管片的外缘,可在管片的外缘粘贴一块厚度为1mm的粘性泡沫塑料片;凹槽的形成可采用与管片半径及外形相同的金属条。(3) 涂粘合剂 用环氧树脂与早强剂4:1(体积比)混合,搅拌均匀,待混合物发粘后,用刷子均匀地涂于凿毛后的爆裂表面。(4) 修补 在粘合剂搅拌均匀后,加入水泥和石英砂作为填料(水泥与砂的比例根据现场的管片颜色确定),并加入一定量的水搅拌均匀,填料和树脂浆液的比例为4:1(重量比),然后均匀地填补于爆裂面上273、。 如果爆裂面比较厚,则应分层进行修补,以保证混凝土之间结合紧密。(5) 养护及后处理树脂浆液在1小时后凝结,并在24小时后硬化。金属条在混凝土凝固后即可拆除,若修补后的表面过于光亮,可用砂纸打磨处理,使其与管片原色匹配。9.6.2 管片的防水堵漏1 管片的防水盾构隧道渗漏水的位置主要在管片的接缝、管片自身小裂缝、注浆孔和螺栓孔等。其中以管片接缝处为防水重点。通常接缝防水的对策是使用密封材料,靠弹性压密,以接触面压应力来止水。本工程的管片防水措施主要有:(1) 管片结构的自防水结构是首选的防水措施,主要方法为管片材料采用防水混凝土。地铁结构物一般用普通防水混凝土,而盾构隧道衬砌由预制管片拼装而274、成,多用外加剂防水混凝土,抗渗可达0以上。渗水量,包括接缝渗水小于0.1L/m2/d。(2) 管片接缝防水管片接缝防水主要采用弹性密封垫防水。2 管片的堵漏管片的渗漏主要有管片的裂纹、注浆孔渗漏、管片间的渗漏三种形式:(1) 管片裂纹渗漏的修补 1) 使用设备及材料 设备:液压钻Model No.DD521高压机械泵Model EK100注浆塞尺寸:1/2Model No.13-605/8Model No.13-60注浆辅助设备:扳手,锤子,塑料管,螺旋钻,防护装置和手套,手电筒。材料:膨胀注浆材料“TAMPUR 100 and 101”2) 施工工序a 确定裂纹位置,沿裂纹两侧钻孔,钻孔方向275、与管片表面成45度夹角,与裂纹相交。单排孔距200mm,注意避开钢筋。b 钻孔完毕后,每孔插入注浆塞,拧紧。c 用高压机械泵注入水或空气,以确定注浆孔的相互连通。d 从最低注浆孔位置注入“TAMPUR 100 + 101”,以利用其渗透性堵住渗漏,35分钟后,继续注入“TAMPUR 150”直至其多余的液体从裂隙涌出为止。e从同一孔中再次注入“TAMPUR 150”直至不能注入为止,然后重复以上操作进行下一孔注浆。f 注浆完毕后,拔出注浆管,用防水材料或快硬性水泥堵住孔洞。g 后续的修饰工作。(2) 管片注浆孔渗漏的修补 1) 设备及材料设备:施工架材料:a 525#水泥、细石英砂、sika-276、latex(一种添加剂,具有增粘、防水、增弹性、防腐等特性)配比如下:水泥砂添加剂水2kg2kg1kg2kgb 粘合剂:sika-latex:水=1:1,并加入适量水泥搅拌成粘稠状。c PU液:密度1.03t/m3适应性PH:313膨胀率300%900%凝结时间30s 2) 施工工艺a 拧下注浆孔塞,清除异物,在内周边刷一层粘合剂,如水渗漏量大,可采用二次注浆或注PU液。b 往注浆孔内充填搅拌好的水泥砂浆,高度约为注浆孔高度的一半,清理注浆孔及螺纹。c 拧紧注浆塞。如出现特殊情况,如注浆孔螺纹受损,则应通知技术人员进行处理。(3) 管片间密封渗漏的处理 1) 设备及材料设备:施工架、刮刀、凿子277、等。材料:a 525#水泥、细石英砂、sika-latex(一种添加剂,具有增粘、防水、增弹性、防腐)配比如下:水泥砂添加剂水2kg2kg1kg2kgb 粘合剂:sika-latex:水=1:1,并加入适量水泥搅拌成粘稠状。 2) 施工工序根据渗漏的情况,修补工作可按以下三步进行。进行二次注浆如果注浆堵漏无效,则可采用钻孔注入PU液。如果以上两步都无效,则采用集水管汇集渗漏的水,并排至仰拱部位。a 二次注浆在管片渗漏部位周围实施二次注浆,注浆的各项指标及参数与盾构法施工时同步注浆的各参数相同。b 注PU液修补程序基本同裂缝渗漏的修补程序,钻孔长度为200mm左右,要求钻入180mm左右到达管片278、的衬垫,继而穿入相邻管片长度约20mm,单排孔中心距为200mm。除采用PU液外,亦可采用前述的TAMPUR 100或150。c 设置排水管在管片间的凹槽中埋设塑料排水管,汇集渗漏水,同时使用sika-latex封槽。9.7 管片生产与运输方案9.7.1 工程概况 本盾构区段工程,双线总长度为4256m,盾构管片采用环宽1.2m的通用环管片,通用环的楔形量为48mm,可以满足曲线半径的弯道,也可以通过调整楔形块的位置满足直线隧道的要求。管片混凝土强度等级为C50,防水等级S10。管片主钢筋采用HRB335级钢,其它采用HRB235级钢,主筋之间相互焊接。主筋保护层:外侧为50mm,内侧为30m279、m。管环外径6m,内径5.4m。每环由6片管片组成,混凝土量约6.4m3。管片生产量共3547环(每环6片)。按施工计划,盾构隧道施工工期从2009年7月1日到2010年1月26日,管片2009年2月已开始生产。9.7.2 管片生产工艺流程如下图所示管片生产用以下工艺:采用管片模具固定,混凝土通过轨道小车水平传送、吊斗就位浇注,管片先采用无压蒸养方式养护,脱模后用水进行雾状喷淋或喷养护剂养护的养护方式。混凝土浇注后管片采用无压蒸养约36小时后可拆模,混凝土管片通过专用吊具吊离模具,再经翻片机翻转180后运至堆场进行雾状喷淋(或喷养护剂)进行养护。9.7.3 生产计划 管片模具采用8套通用环模具280、,模具每天生产1.5次;2009年2月1日开始进行管片生产,至2009年7月1日开始进行盾构施工,生产时间180天,则生产量可达8套1.5次/天180天1.2m=2592m。能够满足盾构施工进度的要求。9.7.4 主要机械设备如下表:管片生产主要机械设备表序号机械名称型号规格数量备注1管片模具10套8标准、左/右转各一套2钢筋自动剪切线HSEL1001台3钢筋全自动弯曲机ROBOT1台4钢筋半自动弯曲机CR2台5自动钢筋弯箍机16D1台6管片自动蒸养系统1套7CO2保护焊机8台8叉车3T1台9桥式吊车5T6台10桥式吊车10T1台11空气压缩机2台12钢筋骨架成型靠模20套13管片翻身架1台1281、4管片橡胶止水带挤压机1台15管片出模吊具2套16管片吊装吊具3套17模板拼装工具1套18锅炉4T3台19气动式振捣器96个20轨道车2台21混凝土吊斗2个22潜水泵1台23混凝土拌合站1座24管片养护罩33个25管片模具专用检验工具1套26混凝土强度试模20组100及15027混凝土抗渗试模6组28混凝土浇筑、抹面工具10套29三环试验台1座30管片结构试验台2套31尼龙吊装埋件试验装置1套32真空吸盘1套9.7.5 管片生产管理及生产工艺9.7.5.1 生产管理体系图9.7-1 生产管理体系图承包商生产工程师质量工程师造价工程师设备工程师试验工程师各工、班长专职质检员造价主管设备主管试验员282、业主监理公司驻场监理工程师项目经理项目总工程师生产全过程按照ISO9002质量管理和质量保证体系的要求进行,以确保产品的质量符合设计要求。1.生产管理体系如上“图9.7-1生产管理体系图”所示。各工序质检员拆模砼浇灌成型光面修饰养护贮存钢筋下料加工钢筋骨架成型专职检查员质量工程师造价工程师生产工程师设备工程师项目经理项目总工程师试验工程师2.项目管理如下“图9.7 -2 组织机构构架图”所示:图9.7 -2 组织机构构架图9.7.5.2 生产管理 管片的精度和质量要求高,生产管理的优劣是管片精度、质量的关键。要做到质量长期稳定,必须进行质量上的信息反馈,及时找出波动的原因,保证好质量。 1.生283、产质量控制(1)由管片加工厂主管副经理、总工程师和专业工程师组成的协调小组,全面负责工艺及生产指挥。(2)运用统计技术管理生产 严格按ISO9002管理模式实行全过程的控制管理,生产过程每一环节都始终处于受控状态。建立钢筋加工及混凝土生产管理规程,包括检测项目、取样时间、制作试件数量都有明确规定,人员持证上岗。采用先进监测手段建立原始数据搜集、积累和进行科学统计、分析,实现数据化管理。数据一旦显示超出正常控制范围,及时纠正和采取预防措施。混凝土生产的目标值:计划混凝土抗压强度标准差控制在4N/mm2以下,达国标“优良”水平,混凝土强度变异系统控制在5,产品合格率100%。(3)严格工艺管理制度284、,控制管片成型质量:从原材料准备、组模、混合料搅拌运送、振动成型、光面、混凝土养护堆放等工艺流程达到连续生产。实施严格工艺管理,确保混凝土成型质量。(4)严格控制原材料质量:以试验室为控制机构,执行严格的原材料检验、保存制度。(5)采用先进钢筋加工及骨架成型措施:用高精度钢筋切断机切断钢筋,长度偏差控制在5mm内,用自动调整角度弯筋机弯曲钢筋,用弯弧机自动成型钢筋弧度。骨架成型严格控制质量,全部骨架都在钢定位靠模架上排列点焊后组装焊接成型,钢筋弯曲成型后,表面不得有裂纹、鳞落或断裂等现象。 (6)搅拌系统动荷载检测,确保计量准确性。除了进行搅拌系统静载检测外,并进行动荷载检测,检查搅拌系统是否285、完全执行输入命令,按配合比进行搅拌,计量偏差能否受控制。每月不少于进行2次,每次连续十盘的动载测试制度,确保不因机械、仪表失准造成混凝土质量波动。 2.原材料(主材)管理(1)混凝土的原材料和货源在经业主、监理确认后,不得随意更改,有关的技术标准按现行国家规定执行。(2)钢筋进场必须附有质量保证书,经试验室按规范批量抽样检验合格后方可投入使用;进场时钢筋应按规格分类挂牌堆放,钢筋表面应洁净,不得有油漆、油垢、锈皮,钢筋必须顺直,调直后表面伤痕及锈蚀不应使钢筋截面积减少,当钢筋出现颗粒状或片状锈蚀时不准使用。 (3)水泥进仓必须附有质量保证书。 (4)砂、石材料派人到采石场进行规格和清洁度质量监286、控,并进行颗粒混合试验,使骨料粒径符合技术指标中最佳连续级配,并经试验室取样检验合格并符合特别要求后,才准其送货到厂,到厂后碎石用水筛洗再进行测试,合格才投入生产使用。 (5)采用含水率测定仪,检测砂石含水率,严格控制水灰比:砂石料堆不同部位含水率不一,而且水分会由表往底渗透,除了常规取样测量含水率外,增加由下料口取样,用自动快速测定仪检测砂石含水率变化,由拌和机电子控制系统自动调整水量。从而使配料计量准确无误,不因气候变化造成配合比的实际误差。 (6)外加剂由供方提供性能检验合格证并抽样检测合格后使用。9.7.5.3 主要原材料要求 1.水泥、砂、碎石 关于水泥、砂、碎石的技术标准、标号、生287、产厂家、主要技术指标及验收批量严格按照有关规范和标准执行。 2.钢材 关于钢材的技术标准、表面形状、钢筋级别、强度等级、牌号、规格、主要技术指标及验收批量严格按照有关规范和标准执行。3.外加剂 关于外加剂的技术标准、标号、主要技术指标及验收批量严格按照有关规范和标准执行。 4.预埋件技术要求 按设计图纸要求委托专业供应商进行加工生产,供方提供出厂合格证。进厂时进行抽检,杜绝不合格品投入生产使用。9.7.5.4 生产工艺1.模具模具精度和耐久性是管片精度的保证基础,也是隧道质量的保证基础。模具由有经验的钢模制造商进行设计与制造,并提供相应的技术保证。钢模加工精度要求如下表。 钢模的精度的要求(允288、许公差) 单位:mm弧(弦)长外宽内宽内腔高度孔间隙0.10.10.1+4.0-1.00.8 钢模的耐用次数为1000次/套以上,6套模具满足生产8000m以上的管片。2.钢筋骨架钢筋车间由加工制作区和焊接成型安装区组成,制作区设备有切铁机3台、弯弧机4 台、弯箍机12台组成;焊接区由32个固定靠模,33台CO2焊机组成进行制安工作。钢筋断料、成型、钢筋骨架制作每道工序必须在班组质量员和车间质检部门的监督下进行,要持证上岗,在上岗之前都要接受质量部门的质量交底,操作工应熟悉施工规范和标准。 (1)下料: 1)必须使用已检验合格并挂上有“合格”标识的钢筋。 2)班前必须检查设备的完好状态,班后必289、须对切断机进行清洁、保养。 3)钢筋下料工应按钢筋工长下达的作业表对钢筋进行切断加工,下料前必须熟悉下料清单,对钢筋下料变更通知应及时了解并对变更做出明显标识。4)下料必须按车间编制的下料程序进行,每次调整尺寸均应试切料,量度尺寸无误后方能连续切断操作,钢筋切断长度误差不得超过下表的规定:项 目允许误差受力钢筋长度10mm弯起钢筋的弯折位置15mm箍筋的部位长度5mm 5)往承料台上放置钢材时,必须两人以上配合进行,缓慢地扶牢轻放。切断机的承台架上放置的钢筋重不得大于3t。 6)经切断后的材料必须按规定整齐叠放在指定的位置,地上有垫木支承,并挂上标识。(2)钢筋的弯曲: 1)钢筋弯曲应严格按设290、计图纸要求,并按钢筋工长下达的钢筋弯曲作业表对钢筋进行弯曲加工。 2) 钢筋进入弯弧机时应保持平衡、均速,防止平面翘曲,成型后表面不得有裂缝。 3) 骨架成型、焊接 a.钢筋单片成型骨架必须在符合设计要求的靠模上制作。 b.骨架首先必须通过试生产,以检验合格后方可批量落料焊接成型及制作。 c.钢筋骨架采用CO2弧焊机焊接成型时,焊缝不得出现咬肉、气孔、夹杂现象。钢筋的弯曲按设计施工并符合现行国家标准的要求,焊缝、高度必须符合规范要求,焊接后氧化皮及焊渣必须清除干净。 d.成型钢筋实行挂牌堆放。3 模具清理、喷涂脱模剂及组模(1)模具清理1)组模前必须认真清理模具,把模具上的混凝土残积物全部清除291、,清洁后的模具内表面的任何部位不得仍积有混凝土残积物。 2)模具内表面使用海绵块及胶片配合清理,严禁使用铁器清刮。3)清理模具外表面时,特别要注意清除混凝土残积物。4)混凝土残积物全部被剥落后,应由专人把全部杂物从模具内表面清走,不得有任何残留杂物。(2)喷涂脱模剂:1)喷涂脱模剂由专人负责。2)喷涂脱模剂前先检查模具内表面是否留有混凝土残积物,如有应通知清模人员返工清洁。3)务必使模具内表面全部均布薄层脱模剂,如两端底部有淌流的脱模剂积聚,应用海绵清理干净。(3)组模:1)组模前应检查模具各部件、部位是否洁净,脱模剂喷涂是否均匀,不足的地方要清抹、补漏。2)检查侧模板与模底板的连接缝不粘胶布292、有否移位或脱落,如有此现象,要及时修正。3)将侧模板向内轻轻推进就位,用手旋紧定位螺栓,使用模端的推上螺栓,将模推至吻合标志,把端模板与侧模板连结螺栓装上,用手初步拧紧后用专用工具均衡用力拧至牢固,特别注意严格使吻合标志完全对正位,并拧紧螺栓,不得用力过猛。4)把侧模板与底模板的固定螺栓装上,用手拧紧后再用专用工具由中间位置向两端顺序拧紧,严禁反顺序操作,以免导致模具变形精度损失。5)钢模组合好后核对吻合标志,由专人负责对模具内弧面进行宽度测量。未经检验的模具,严禁捣制混凝土。检验结果要报告监理工程师认可,方可进行下一步的工序。4.钢筋骨架安装(1)在钢筋笼上指定位置装上塑料专用保护卡块后,由293、吊机配合专用吊具按规格把钢筋笼吊放入模具,操作时桥吊司机与地面操作者应密切配合,两端由操作者扶牢,以明确手势指挥,对准位置轻吊、轻放,不得令钢筋笼与模具发生碰撞。(2)钢筋笼放入模具后要检查模侧,底部保护层是否匀称,任何一侧保护层大于规定公差,或严重扭曲的钢筋笼都不得使用,应吊离模具运走。(3)合上顶部模具盖板,未装顶盖板前不得安装弯曲螺栓。(4)由专人按规定安装预埋配件。(5)钢筋笼入模后,按要求将每只钢筋笼一一进行校正。对横向、纵向的螺栓孔位置、保护层等进行校正、实测,并填写好验收表格,经监理方代表认可后,方可进行管片混凝土的浇注。5.混凝土搅拌(1)称量系统严格按规程要求进行操作,并定期294、校验电子称量系统的精确度。混凝土配合比必须经过试配,浇制两组试块按规范进行试验,试验结果须经监理审批确认合格后方可使用,每次搅拌前,由仪器自动测定砂石含水率,并根据含水量的变化由电脑系统进行调整,不准随意更改配合比。(2)搅拌时间不小于2分钟,坍落度为5020mm,含气量2%。6.混凝土浇筑(1)浇筑前必须按规定对组装好的模具进行验收,发现任何不合格项目应通知上工序返工,经验收合格后取走挂在钢筋笼上的标志牌表示可以浇筑。(2)只有被确认坍落度在5020mm范围内才可使用,否则要废弃。(3)混凝土要分层次灌注,要注意使混凝土在模具内匀布。(4)采用振动棒振动成型,振动至混凝土与侧板接触所处不再有295、喷射状气、水泡,并均匀为止。每个振动点振动时间控制在1020秒内,振动实后振棒必须慢慢拨出。(5)全部振动成型完成后,应抹平上部中间处混凝土。7.管片混凝土拾(光)面 使用铝合金压尺,刮平去掉多余混凝土(或填补所凹陷处),并进行粗磨。然后使用灰匙进行拾(光)面,使管片面平整、光滑。最后使用长匙精工抹平,力求使表面光亮无灰匙印。8.喷养护剂(当不采用喷淋养护方式时)光面完成后即在管片上面喷上养护剂,其余五个面在养护达C18以上强度后脱模翻转并经检验合格后再喷养护剂。 9.养护 管片采用无压蒸养方式养护。管片经光面并在混凝土静养13小时后,用养护罩覆盖模具进行无压蒸养。升温时间为12小时,恒温阶段296、温度控制在45为24小时,降温阶段控制(1020)/ h(约12小时),出槽构件表面温度与环境温度之差不得大于20。混凝土强度达C18可进行脱模。10.脱模 依据相同条件养护试件经试压强度达C18或以上,才可进行拆模。(1)拆模顺序为: 1)拆卸顶盖螺栓,清除混凝土残积物。 2)拆卸灌浆管的固定螺栓及定位盖,清抹干净,放在指定位置。 3)先拆卸旁模与底模固定螺栓,后拆卸侧模与端模连结螺栓,收集齐全,清理干净放在专用的箱子(桶)内。 4)用专用工具将侧模的定位螺栓及端模的推进螺栓拆松,退位至原定位置后,两手均衡用力,顺着旁模滑杆,分别把两侧模拉开至特设安全保险定位位置。(2)措施1)拆模中严禁锤297、打、敲击等野蛮操作。脱模必须使用真空吸盘机作吊具,地面操作专人配合进行,由专人向桥吊司机发出起吊信号进行脱模。2)管片起吊后立即拆下各类垫圈,清理干净放回指定位置。在专用台架上拆除灌浆孔螺栓底座,并清洁干净。11.管片精度及外观检查(1)管片精度要求如下表:管片精度(允许公差)要求 (单位mm)宽度弦长预埋件厚度螺栓孔与孔间隙外半径内半径0.50.814,-0+1,1+2,-01(2)外观检查: 1)检验方法: a.测量检验:用于管片外形尺寸公差检验。 b.目视检验:用于外观质量缺陷检验。 2)检验工具: a.游标卡尺:01500mm精度0.02mm、0500mm精度0.02mm。 b.样规:298、用于抽检弧弦吻合度。 c.尼龙线:1mm长4m用于检验曲率变形或扭曲变形。3)尺寸检验: a.用游标卡尺对管片的宽度、厚度进行测量检验,各测3点。 b.用两根尼龙线对角拉紧成弦线,测量两根弦线交汇点的距离,不大于2mm时曲率变形符合要求。 c.检测率100。 4)外观质量检验要求:每块管片都应进行外观质量检验,管片表面应光洁平整、无蜂窝、露筋、无裂纹、缺角,无气、水泡,无水泥浆等杂物。灌浆孔螺栓及纵横向安装螺栓的PVC套管应完整。安装位置正确无破损。 5)不合格品判别规则如下表序号项目不合格内容外理1灌浆管螺栓漏装或破裂不合格品2PVC螺栓套管漏装不合格品3宽度超差不合格品4扭曲变形弦线交汇点299、距离大于2mm不合格品5露筋、破损破损面伤及止水带不合格品6杂物可见混凝土内混入直径大于3cm的杂物报告监理工程师12.管片标记管片标记主要反映管片邻接块、封顶块、管片端面纵缝对接标志、螺栓孔标志、以及管片流水号码、生产日期等。13.管片的存放和保护管片脱模后运至堆放场继续养护存放,管片堆放场坚实平整,排水流畅,支垫稳固可靠。管片按吊运、安装顺序和型号应分别堆码,堆垛间应留运输通道并满足吊车的吊距要求。管片堆垛整齐划一,无倾斜感。合格印戳和型号清楚易见。管片应搁置在柔性垫条上,管片与管片之间必须要有柔性垫条相隔,垫条摆放的位置应均匀,厚度要一致。管片采用平卧堆放整齐,吊环面朝上,层间用垫木垫平、垫实,上下层垫木应在一条垂线上,管片的叠放不能超过八层。14.管片试拼装管片生产前及生产中需进行水平拼装检验。(1)每生产100环抽3环做水平拼装检验,即检验频率为3环/100环。(2)试拼装方式:水平拼装由三环管片组成,试拼装不装嵌密封胶条及胶片。15.管片强度及抗渗试验(1) 抗弯试验支承管片两端的小车可沿地面轨道滑动。采取分级加荷载值,加荷完成后,