厦门新站施工组织设计地铁部分.doc
下载文档
上传人:地**
编号:1194883
2024-09-20
51页
1.44MB
该文档所属资源包:
地铁施工组织设计方案合集打包下载
1、5.6 地铁工程施工方案、方法、工艺5.6.1 围护结构工程车站主体围护结构围护结构设计为地下连续墙,一号线基坑深12m,墙体厚度0.6m,深度16.138m,连续墙总长742m(其中北端长163.5m,南端和广场段长578.5m)。4号线基坑深度19.3m,墙体厚度0.8m,深24.57m,连续墙总长415.8m。5.6.1.1 地下连续墙5.6.1.1.1 主要施工方案采用德国生产的利勃海尔HS855HD液压抓斗成槽机施工地下连续墙,它装有两个方向垂直精度传感器,并配有两个方向的纠偏装置,施工精度高。钢筋笼一次加工成型,竖向主筋按设计要求连接成整体,250t履带式吊车和100t汽车吊吊装;2、砼采用商品砼灌注。5.6.1.1.2 劳动力组织及工期安排主要施工机械:利勃海尔HS855HD液压抓斗成槽机6台,1号工区4台,2号工区两台, 250t履带式吊车4台、100t履带式吊车4台、50t汽车吊2台。施工人员:1工区:技术工人80人、普通工人40人。2工区:技术工人60人、普通工人30人。工期计划:1工区:2008年7月16日2008年7月31日2工区:2008年7月16日2008年8月15日5.6.1.1.3 施工方法、施工工艺施工工艺地下连续墙施工工艺程序见图5-6-1-1。泥浆再生处理工艺流程见图5-6-1-2。施工方法及要点施工准备A 施工场地布置:在基坑内部布置6.0m宽施3、工便道一周,供挖槽机械作业走行,由于挖槽机械自重较大,路面结构采用C20砼结构形式,砼厚度30cm。B查明地质资料,分析施工过程中可能遇到不良地质现象,要逐幅分析核实,必要时进行地探,为连续墙施工提供依据。导墙及泥浆池施工修筑导墙 槽段开挖挖槽机就位送入泥浆挖槽机组装施工准备槽段接头处理泥土外运吸泥清底吊放锁口管吊放钢筋笼灌注混凝土制作钢筋笼拔出锁口转换出泥浆排除沉渣泥浆系统图5-6-1-1 地下连续墙施工工艺流程回收泥浆循环沉淀旋流器分离含砂率合格存 浆 池其它指标合格证测试合格化学调浆图5-6-1-2 泥浆再生处理工艺流程A导墙a、根据土质、地下水位情况,在本工程中采用倒“L”形现浇钢筋混4、凝土整体式导墙,导墙深度2.0m2.5m,厚0.2m ,墙顶高出地表0.2m,以阻止雨水流入。导墙结构见图5-6-1-3。200025001-钢筋混凝土导墙 2-木支撑1.01.5m 3-木楔图5-6-1-3 倒“L”型导墙示意图b、用反铲开挖,人工修整。架立钢筋,立模,定位检查后对称浇注混凝土,拆模后及时设置横向支撑,以防导墙内移,支撑纵横向间距为1米。c、导墙沟宽度大于地下连续墙厚度4050mm,垂直精度1/300,导墙顶内外侧标高差不大于10mm。d、导墙顶部在分幅交界处若干距离预埋2832钢筋,以备固定接头箱使用。231440cm图5-6-1-4 导墙拐角图e、在导墙直角拐角处有一个方5、向应延长400mm,如图5-6-1-4所示,以便在挖槽时为抓斗导向。f、导墙顶标高要高出地下水位2m,不足时加高导墙或采用降水措施。g、导墙施工误差,内外墙间距5mm,相邻幅高差10mm。内墙垂直精度1/300。B、泥浆a、泥浆池设置在基坑中部,共设置4个泥浆池并配备4套泥浆机械,供4套连续墙施工机械使用。b、每个泥浆池分搅拌池、储浆池、重力沉淀池及废浆池等,其总容积为300m3。c、材料有膨润土、CMC和纯碱(Na2CO3)。泥浆中各种材料的用量根据泥浆的性能指标,由试验确定,一般可按下列重量配合比试配:水:膨润土:CMC:纯碱=100:(810):(0.10.3):(0.30.4)。在特殊6、的地质和工程的条件下,泥浆的比重需加大,如只增加膨润土的用量不行时,可在泥浆中掺入一些重晶石,达到增大泥浆比重的目的。同时,在透水性大的砂或砂砾层中,出现泥浆漏失现象,可掺入锯末、稻草末等,达到堵漏的目的。d、制备泥浆用搅拌机搅拌,过程为:搅拌机加水旋转后缓慢均匀地加入膨润土,慢慢地分别加入CMC、纯碱和一定量的水,充分搅拌后,倒入膨润土的水溶液中再搅拌均匀。搅拌后流入储浆池待溶涨24小时后使用。其性能指标应符合表5-6-1-1。成槽泥浆的性能指标 表5-6-1-1序号测定项目指标范围测定方法1比重1.101.20泥浆比重秤2粘度/S1825S500/700ml漏斗3含砂率/%5洗砂器4胶体率7、/%95量杯法530min失水量/ml30失水量仪6泥皮厚度/mm13失水量仪7静切力1min10min23N/m2510N/m2表切力计静切力计8PH值79PH试纸9稳定值30g/mm3稳定性筒e、减少泥浆损耗的措施:加强责任心教育,实行目标管理的经济承包;在导墙中遇到的废弃管道要堵塞牢固;施工时遇到空隙大、渗透性强的地段应加深导墙。f、防止泥浆污染措施:灌注混凝土时导墙顶加盖板,阻止混凝土掉入槽内,拆导管时粘附在导管上的混凝土禁止用水冲洗;挖槽完毕应仔细用抓斗将槽底土渣清完,以减少浮在上面的劣质泥浆数量;浇混凝土时离墙顶以下数米范围内的劣质泥浆应另抽入废浆池;禁止在导墙沟内冲洗抓斗;不要无8、故活动浇注混凝土的导管,只在混凝土灌注不畅或待料期间允许导管上下活动约0.3m;导管接头橡皮垫圈磨损后及时更换并拧紧螺母。G、泥浆再生处理泥浆在槽壁内所处的位置不同,受污染的程度也不一样。槽底开挖施工过程中应注意观察泥浆质量的变化情况,取出沟槽内不同深度(一般35m一点)的泥浆,测试比重、粘度、含砂率和pH值,当pH值达到11时,回收至循环沉淀池,pH值在11以下经过再生处理后再恢复使用。泥浆再生处理用重力沉淀机械处理和化学处理联合进行。从槽段中回收的泥浆经振动筛除去其中较大的土渣,进入沉淀池进行重力沉淀,再通过旋流器分离颗粒较小的土渣,若还达不到使用指标,再加入掺加物进行化学处理。化学处理一9、般规则见表5-6-1-2。化学调浆的一般规则 表5-6-1-2调整项目处理方法对其他性能的影响加澎润土失水量减少、稳定性、静切力、比重增加增加粘度加CMC失水量减少、稳定性、静切力增加,比重不变加纯碱失水量减少、稳定性、静切力、pH值增加,比重不变减少粘度加水失水量增加,比重、静切力减少增加比重加澎润土粘度、稳定性增加减少比重加水粘度、稳定性减少,失水量增加增加静切力加澎润土和CMC粘度、稳定性增加,失水量减少减少静切力加水粘度、比重减少、失水量增加减少失水量加澎润土和CMC粘度、稳定性增加增加稳定性加澎润土和CMC粘度增加,失水量减少槽段开挖A槽段开挖施工,先在导墙顶划线分段,根据锁口管类型10、及施工经验决定幅端超挖值。图5-6-1-5 单元槽段成槽顺序单元槽段B挖槽时成槽机就位,抓斗中心线与导墙中心线重合,抓斗一端紧靠划线位置,并保证成槽机平稳,导板面调整到能自然入槽。待挖深超过导墙底以下一斗后再往导墙内输送泥浆,随挖随注入泥浆,使泥浆面与导墙顶保持0.30.5m的距离。在2.5m的挖掘范围内,不准移动机位,不宜更换司机,随时进行纠偏,以保证垂直精度。C单元槽段成槽顺序为先两端后中间,如图5-6-1-5所示。D挖到标高以上0.5m时停挖,换孔开挖,最后用抓斗扫孔清除槽底残渣时再将此0.5m高的土挖除。E若壁平面呈90拐弯,钢筋笼要呈“L”型时,开挖时应先挖1#槽段,这样使抓斗沿长的11、导墙开挖,以起到导向使用。F槽底挖完后应量测深度,并用超声波测量仪测垂直精度及轴向的成槽宽度,确保钢筋笼顺利插入。G开挖采用HS855HD液压挖槽机,因它装有纠偏装置,司机只要认真操作及时纠偏,一般不易挖偏。如万一发生挖偏应及早纠正,纠正办法:在抓斗外侧面加焊“”型利刀将外槽壁外侧逐步刮直,并延伸到所需修直部以下一个导板抓斗高度,然后拆除刮刀,继续下挖施工。清底、置换泥浆用抓斗扫孔、清底,然后进行槽内泥浆取样测试。当泥浆指标不符合规定时,用潜水泥浆泵放在槽底以上0.5m处将泥浆换出,另用新泥浆注入槽中,换浆过程中始终保持泥浆液面高度,直至泥浆指标符合规定为止。钢筋笼加工及插入A钢筋笼按设计要求12、提前加工,按设计要求焊接预埋件。B连续墙钢筋笼一次施工,整体吊装。采用一辆250t大吊和一辆100t大吊同时起吊方案,节点用三点式(实际九点受力),为防止起吊中变形,在笼内布置了足够强度的水平框架和竖向框架,并对节点进行加强。C制作钢筋笼时预先确定混凝土导管插入的位置,留出导管空间,另外,非“一”字型钢筋笼应酌量缩减笼厚(缩4cm)并保证其外形尺寸,以利插入。D为保证钢筋保护层厚度和钢筋笼的刚度,应在钢筋笼上加焊垫块、纵向钢筋桁架及主筋平面的斜向拉条,垫块与槽壁间留有2030mm空隙。垫块按纵向4m、横向2m间距焊于钢筋笼上。E 为在平整的制作台上成形,钢筋笼除四周二道钢筋笼的交叉点需点焊外,13、其余50%交叉点点焊,成形时临时结扎铁丝应全部拆除。F 吊放钢筋笼步骤:用吊具和两根起重索将钢筋笼从地面平放吊起一定高度后再起升主索,下放副索,到垂直时,用吊机主索将钢筋笼向槽段内放下,达到深度后固定在导墙上。起吊方式见图5-6-1-6。 1-铁扁担 2-钢筋笼图5-6-1-6 钢筋笼加固与起吊21G笼体下放后禁止再上提,因为这样可能使插入筋捆绳开脱翘起,再下入时易插入壁面,造成钢筋笼下放困难,笼体顶压到锁口管上,提拔锁口管困难。接头施工接头采用整体式680*500*14*14工字钢接头,与一期槽段钢筋笼焊接牢固,在浇筑二期槽段混凝土前刷壁时,对接头工字钢要反复将钢刷上下提升,并用清水将钢刷清14、洗干净,直至钢刷提升后无泥土为止。混凝土浇筑混凝土采用商品砼。混凝土配合比的设计除满足设计强度要求外,还应考虑导管法在泥浆中浇筑混凝土的施工特点(要求混凝土和易性好、流动度大、缓凝)和对混凝土强度的影响。混凝土强度一般比设计强度提高5MPa。混凝土初凝时间应满足浇筑和接头施工工艺要求,一般宜低于34h。如运输距离过远,一般宜在混凝土中掺加木钙减水剂,可减小水灰比,增大流动度,减少离析,防止导管堵塞,并延缓初凝时间,降低浇筑强度。浇筑砼采用泵送直接送入下料漏斗,通过提升导管在稀泥浆中浇筑。采用双导管灌注砼,导管间距一般在3m以下,最大不得超过4m,同时距槽段端部不得超过1.5m。接头箱在地面组装15、成23节一段,用吊车吊入槽孔接连,导管的下口至槽底间距,一般取300500mm。浇筑过程中,混凝土导管应埋入混凝土中24m,最小埋深不得小于1.5m,最大不宜大于6m。导管随浇筑随提升。混凝土浇筑注意事项A混凝土浇筑要一气呵成,不得中断,并控制在46h内浇完,以保证混凝土的均匀性,间歇时间一般应控制在15min内,任何情况下不得超过30min。B浇筑时要保持槽内混凝土面均衡上升,而且要使混凝土面上升速度保持在2m/h。浇筑速度一般为3035 m3/h,导管不能作横向移动,否则会使泥渣泥浆混入混凝土内。两根导管处的混凝土面高差不宜大于0.3m,导管提升速度应与混凝土的上升速度相适应。C在混凝土浇16、筑过程中,要随时用探锤测量混凝土面实际标高(至少三处,取平均值)计算混凝土上升高度,导管下口与混凝土相对位置,统计混凝土浇筑量,及时做好记录。D混凝土浇筑到顶部3m时,可在槽段内放水适当稀释泥浆,或将导管埋深减为1m,或适当放慢浇筑速度,以减少混凝土排除泥浆的阻力,保证浇筑顺利地进行。 地下连续墙砼浇注完毕后,及时清除顶部浮浆,凿除劣质松散砼约60cm,在导墙内绑扎钢筋,灌注顶圈梁砼。顶圈梁将地下连续墙有效地连接成一个整体受力体系。为提高墙底地基承载力,减小墙体的不均匀沉降,在连续墙的钢筋笼内预留两根压浆管,待墙体混凝土灌筑完毕且达到设计强度30左右后,即向墙趾压注水泥砂浆。接驳器、预埋件安装17、注意事项钢筋笼接驳器将连续墙与主体结构连成一个受力整体,接驳器、预埋件位置必须准确。在地下连续墙施工中,由于钢筋接驳器均预埋在地下连续墙之内,地下连续墙位置的误差将直接引起接驳器位置的不准从而使梁、板钢筋与接驳器无法连接,为确保梁、板钢筋能与地下连续墙中接驳器有效连接,在施工中采取以下措施:施工中为确保开挖后地下连续墙的钢筋接驳器位置正确,在钢筋笼上的接驳器定位均采用张拉麻线进行定位,并用经纬仪进行核正,各预埋接驳器电焊固定牢固。安放钢筋笼时先测量搁置点,导墙顶的标高,计算出吊筋的长度,确保钢筋笼的位置正确,从而保证各预埋接驳器的位置正确。在地下连续墙背土侧的钢筋接驳器上覆一层泡沫板,既对接驳18、器进行保护,防止被移位、锈蚀,同时也方便今后的凿出。地下墙施工中常遇到的问题及处理方法地下墙施工中常遇到的问题及处理方法详见表5-6-1-3。地下墙施工中常遇到问题及预防处理方法 表5-6-1-3名称现象生产原因预防措施和处理方法漏浆(槽内的浆位迅速下降,出现泥浆突然大量泄漏现象)挖槽遇多孔的砾石地层或落水洞、暗沟等,泥浆大量渗入孔隙或沿洞、沟流失。立即停止使用吸力泵(或砂石泵),并往导槽内输送尽量多的泥浆,同时将挖槽机提出来,对砾石层要提高泥浆粘度和密度,并备堵漏材料,及时补浆和堵漏,使槽内泥浆保持正常液面,对落水孔洞、暗沟要填充优质粘土,重新掏槽。槽孔偏斜(歪曲)(槽孔向一个方向偏斜,垂直19、度超过规定数值)1、成槽中遇较大孤石或探头石或局部坚硬土层2、在有倾斜度的软硬地层交界岩面倾斜掏槽3、采取依次掏槽,一侧为已浇筑混凝土墙,常使槽孔向土一侧倾斜遇较大孤石、探头石,应辅以冲击钻破碎;在软硬岩层交界处放慢掏槽进尽,尽可能采取两槽段成槽,合理安排掏槽顺序。查明偏斜的位置和程度,一般可在抓斗上焊接刮刀上下往复扫孔,使槽壁正直,偏差严重时,应回填砂粘土到偏孔处1m以上,待沉积密实后,再重新施工。钢筋笼难以放入槽孔内或上浮(成槽后,吊放钢筋笼被卡或搁住,难以全部放入槽孔内,混凝土浇筑时,钢筋被托出槽孔内,出现上浮现象)槽壁凹凸不平或弯曲2、钢筋笼尺寸不准,纵向接头处产生弯曲3、钢筋笼重量太20、轻,槽底沉渣过多4、钢筋笼刚度不够,吊放时产生变形,定位块过于凸出5、导管埋入深度过大或混凝土浇筑速度过慢,钢筋笼被托起上浮 成孔要保持槽壁面平整;严格控制钢筋笼外形尺寸,其截面长宽应比槽孔小1112cm;钢筋笼接长时,先将下段放入槽孔内,保持垂直状态,悬挂在槽壁上,再对上节,使垂直对正下段,再进行焊接,要求对称施焊,以免焊接变形,使钢筋笼产生纵向弯曲。 如因槽壁弯曲钢筋笼不能放入,应修整后再放钢筋笼。 钢筋笼上浮,可在导墙上设置锚固点固定钢筋笼,清除槽底沉渣,加快浇筑速度,控制导管的最大埋深不超过6m混凝土导管内进泥(浇筑混凝土时,导管内出现涌泥,使混凝土出现夹层)首批混凝土数量不足2、导管21、底距槽底间距过大3、导管插入混凝土内深度不足4、提导管过度,泥浆挤入管内 首批混凝土量应经计算,保持足够数量,导管口离槽底间距保持不小于1.5D(D为导管直径),导管插入混凝土深度保持不小于1.5m;测定混凝土上升面,确定高度后再据此提拔导管 如槽底混凝土深度小于0.5m,可重新放隔水塞浇混凝土,否则应将导管提出,将槽底的混凝土用空气吸泥机清出。重新浇筑混凝土,或改用带活底盖导管插入混凝土内,重新浇混凝土地下墙施工中常遇到问题及预防处理方法 续表5-6-1-3名称现象产生原因预防措施和处理方法 导管内卡混凝土 (混凝土导管内被混凝土堵塞,混凝土不下去)1、导管口离槽底距离过小或插入槽底泥砂中隔22、水塞卡在导管内3、混凝土坍落度过小,石子粒径过大,砂率过小4、浇筑间歇时间过长 导管口离槽底距离保持不小于1.5D;混凝土隔水塞保持比导管内径有5mm空隙;按要求选定混凝配合比,加强操作控制,保持连续浇筑;浇筑间歇要上下小幅度提动导管 已堵管可敲击、抖动、振动或提动导管(高度在30cm以内)或用长杆捣导管内混凝土进行疏通;如无效,在顶层混凝土尚未初凝时,将导管提出,重新插入混凝土内,并用空气吸泥机将导管内的浆排出,再恢复浇筑混凝土锁头管拔不出(地下混凝土连续墙接头处锁头管,在混凝土浇筑后抽拔不出来)1、锁头管本身弯曲,或安装不直,与顶升装置、土壁及混凝土之间产生较大摩擦力2、抽拔锁头管千斤顶能23、力不够,或不同步,不能克服管与土壁混凝土之间的摩阻力3、拔管时间未掌握好,混凝土已经终凝,摩阻力增大;混凝土浇筑时未经常上下活动锁头管4、锁头管表面的耳槽盖漏盖锁头管制作精度(垂直度)应在1/1000以内,安装时必须垂直插入,偏差不大于50mm;拔管装置能力应大于1.5倍摩阻力;锁头管抽拔要掌握时机,一般混凝土达到自立强度(3.54h),即应开始顶拔,58h将管子拔出,混凝土初凝后, 即应上下活动,每1015min活动一次;吊放锁头管时,要盖好上月牙槽盖夹层(混凝土浇筑后,地下连续墙壁混凝土内存在泥夹层)1、浇筑管摊铺面积不够,部分角落浇筑不到,被泥渣填充2、浇筑管埋置深度不够,泥渣从底口进入24、混凝土内3、导管接头不严密,泥浆渗入导管内4、首批下混凝土量不足,未能将泥浆与混凝土隔开5、混凝土未连续浇筑,造成间断或浇筑时间过长,首批混凝土初凝失去流动性,而继续浇筑的混凝土顶破顶层而上升,与泥渣混合,导致在混凝土中夹有泥渣,形成夹层6、导管提升过猛,或测探错误,导管底口超出原混凝土面底口,涌入泥浆浆7、混凝土浇筑时局部塌孔采用多槽段浇筑时,应设23个浇筑管同时浇筑;导管埋人混凝土深度应为1.24m,导管接头应采用粗丝扣,设橡胶圈密封;首批灌入混凝土量要足够充分,使其有一定的冲击量,能把泥浆从导管中挤出,同时始终保持快速连续进行,中途停歇时间不超过15min,槽内混凝土上升速度不应低于2m25、/h,导管上升速度不要过猛,采取快速浇筑,防止时间过长坍孔 遇塌孔,可将沉积在混凝土上的泥土吸出,继续浇筑,同时应采取加大水头压力等措施;如混凝土凝固,可将导管提出,将混凝土清出,重新下导管,浇筑混凝土,混凝土已凝固出现夹层,应在清除后采取压浆补强方法处理.地下墙施工中常遇到问题及预防处理方法 续表5-6-1-3名称现象产生原因预防措施和处理方法槽段接头渗漏水(基坑开挖后,在槽段接头处出现渗水、漏水、涌水等现象)挖槽机成孔时,粘附在上段混凝土接头面上的泥皮、泥渣未清除掉,就下钢筋笼浇筑混凝土 在清槽的同时,对上段接缝混凝土面用钢丝刷或刮泥器将泥皮、泥渣清理干净 如渗漏水量不大,可采用防水砂浆修26、补;渗涌水较大时,可根据水量大小,用短钢管或胶管引流,周围用砂浆封住,然后在背面用化学灌浆,最后堵引流管;漏水孔很大时,用土袋堆堵,然后用化学灌浆封闭,阻水后,再拆除土袋导墙破坏或变形(导墙出现坍塌、不均匀下沉、裂缝、向内挤拢等现象)1、导墙的强度及刚度不足2、地基发生坍塌或受到冲刷3、导墙内侧没有设置支撑4、作用在导墙上的施工荷载过大按要求施工导墙,导墙内钢筋应连接,适当加大导墙深度,加固地基;墙周围设排水沟,导墙内侧加设支撑;施加荷载分散设置,使受力均匀已破坏或变形的导墙应拆除,并用优质土(或掺入适量水泥、石灰)回填夯实、重新建导墙槽壁塌坍(在槽壁成孔,下钢筋笼和浇筑混凝土时,槽段内局部孔27、壁塌坍,出现水位突然下降,孔口冒细密的水泡,出土量增加,而不见进尺。 1、遇竖向节理发育的软弱土层或流砂土层2、护壁泥浆选择不当,泥浆密度不够,不能形成坚实可靠的护壁3、地下水位过高,泥浆液面标高不够,或孔内出现水压力,降低了静水压力4、泥浆水质不合要求,含盐和泥砂多,易于沉淀,使泥浆性质发生变化,起不到护壁作用5、泥浆配制不合要求,质量不符合要求6、成槽后搁置时间过长,未及时吊放钢筋笼浇筑混凝土,泥浆沉淀失去护壁作用7、由于漏浆或施工操作不慎,造成槽内泥浆液面降低,超过了安全范围,或下雨使地下水位急剧上升8、单元槽段过长,或地面附加荷载过大等9、下钢筋笼、浇筑混凝土间隔时间过长,地下水位过高28、,槽壁受冲刷 在竖向节理发育的软弱土层或流砂层成槽,应采取慢速掏进,适当加大泥浆密度,控制槽段内液面高于地下水位0.5m以上;成槽应根据土质情况选用合格泥浆,并通过试验确定泥浆密度,一般应不小于1.05;泥浆必须配制,并使其充分溶胀,储存3h以上,严禁将膨润土、火碱等直接倒入槽中,所用水质应符合要求,在松软砂层中挖槽,应控制进尺,不要过快;槽段成孔后,紧接着放钢筋笼并浇筑混凝土,尽量不使其搁置时间过长;根据施工情况,随时调整泥浆密度和液面标高;单元槽段一般不超过两个槽段,注意地面荷载不要过大,加快施工进度,缩短挖槽时间和浇筑混凝土间隔时间,降低地下水位,减少冲击和高压水流冲刷 严重坍孔,要填入29、较好的粘土重新挖槽;局部坍塌可加大泥浆密度,已坍土体可用抓斗抓出;如发现大面积坍塌,应用优质粘土(掺入20%水泥)回填至坍塌处以上12m,待沉积密实后再行施工。5.6.2 地基加固工程5.6.2.1 旋喷桩车站地基加固采用500旋喷桩,深入结构底板以下5m,其中一号线基坑深12m,面积12330m2,钻孔长度17.m,4号线基坑深19.3m,面积:4118 m2,钻孔深度24.5m,旋喷桩梅花形布置,间距1*1m。5.6.2.1.1 主要施工方案旋喷桩采用XP-30高架旋喷钻机钻孔施工。施工连续墙同时,从地面开始施工旋喷桩,虽增加了空钻长度,但减少开挖厚施工钢支撑对旋喷桩施工的影响,压缩工期,30、保证工期要求。5.6.2.1.2 劳动力组织和工期安排主要施工机械:XP-30高架旋喷钻机100台(按工作量及工期要求施工时可先安排80台在1工区施工,20台在2工区施工,1工区施工完成后相应机械可转到2工区施工)施工人员:1工区:技术工人100人、普通工人120人。2工区:技术工人25人、普通工人40人。工期计划:1工区:2008年7月16日2008年8月10日,计26天;2工区:2008年7月16日2008年9月1日,计45天。5.6.2.1.3 施工方法、施工工艺(1)工艺流程旋喷桩采用XP-30高架旋喷桩机施工,其施工工艺流程见图5-6-2-1旋喷桩施工工艺流程图。测量放线定位引钻钻机31、就位下喷射管高喷作业提升摆动浆液配制泵送钻进成孔移位回灌启动空压机送水启动空压机送风观察高喷参数孔内保持满浆下一循环开始图 5-23 旋喷桩施工工艺流程图图5-6-1-2 泥浆再生处理工艺流程(2)施工方法 测量放线按设计图纸进行施工放样,并用红油漆标记旋喷桩桩位中心,并准确测量孔口地面高程,作好原始记录。就位对中移动旋喷桩机到达指定桩位、对中,对中误差不大于2cm,垂直度偏差不大于0.5L%(L:旋喷桩桩长)。钻孔采用A02.XP-30型高架旋喷钻机钻进,钻进过程中,须随时注意观察钻机的工作情况,钻孔垂直度偏差控制在0.5 % 范围内。下喷射管将高喷台车移至孔口,先进行地面试喷以调整喷射压力32、。为防止水嘴和气嘴堵塞,下管前可用胶布包扎,下喷射管至设计喷射深度。制浆按设计要求制备浆液,并准确测量浆液比重。高喷灌浆采用325#普通硅酸盐水泥。根据地层条件,可以利用回浆与水泥料混合拌制水泥浆液,根据灰浆浆液比重适当调整水泥加入量。浆液比重控制在1.651.67。喷射提升喷射管下至设计深度,开始送入符合要求的水、气、浆。待浆液冒出孔口后,即按设计的提升速度、旋转速度,自下而上开始喷射、旋转、提升,到设计的终喷高度停喷,并提出喷射管。回灌:喷射灌浆结束后,应利用水泥浆进行回灌 ,直到孔内浆液面不下沉为止。冲洗:喷射结束后,应及时将管道冲洗干净,以防堵塞。(3) 旋喷桩施工技术要点:设备安装平33、稳对正,开孔前须严格检查桩位和开孔角度。引孔钻具岩惦管长度不小于3m,同心度要好。确保引孔浓度达到设计要求。需用取心钻具,取心难入岩浓度确保喷底进入泥质髟岩隔水层1m。保持引孔泥浆性能,孔壁完整,不坍孔,确保高喷管顺利下至孔底。高喷管下井前需在井口试验检查,防止喷嘴堵塞。高喷管下至距孔底0.5m时,应先启支浆泵送浆,同时旋转下放,下至于孔底(开喷深度)后,再启动高压泵和空压机,各项参数正常后方可提升。浆液配制必须严格按照配比均匀上料,经常检查测定浆液比重,并做好记录。高喷作业中,必须注意观察水、气、浆压力和流量达到设计要求,发现异常,要立即停止提升,查明原因,及时处理。分节拆卸高喷管时,动作要34、快,尽量缩短停机时间。因故停机(卸管或处理故障)时,需将近高喷管下放至超过原高喷深度0.1-0.5m处,重新开机作业,以避免回结体出现新层。持地层(较大砾石层或较硬地层)应降低提升速度,高喷参数孔段应进行复喷。采用两序施工(间隔一个)防止串孔。及时回灌,保持孔内浆满。连续施工时可采用冒浆回灌。为确保回结体强度,冒将浆不得回收和利用。遇漏水、漏浆孔段,应停止提升,继续注浆,待冒浆正常后再提升;漏失严重时应采取堵漏措施,并做好记录。(4) 固结强度、固结范围的测试及补救措施由于高压喷射注浆所形成的旋喷桩为水泥土桩,强度低,钻孔取样成功率很低,故采用较易成功的孔内软取芯法,即在凝固前,取出孔内代表壮35、体成分的水泥土混合浆液,制成试块,在标准养护条件下进行养护,待达到龄期时进行强度试验。补救措施:对于固结强度没有达到设计要求强度的部位,采用重新补桩措施,同时加大泥掺量。(5)旋喷桩施工质量检验标准旋喷桩施工质量检验a、对旋喷桩固结体的质量检验内容主要有:固结体的整体性和均匀性;固结体的有效直径、垂直度、强度等。 b、旋喷桩质量检验应在喷射注浆结束4周后进行。 c、检验方法: 桩径、垂直度外观特征:开挖检查;固结体整体性和均匀性:钻孔取芯或动测法;强度评价:钻孔取芯或动测法或标准贯入试验;复合地基承载力:荷载试验。旋喷桩施工质量标准旋喷桩注浆固结体质量及地基承载力标准序号 项目 允许偏差 检验36、方法a 位置(纵横向) 50mm 尺量b 垂直度 1.5% 经纬仪或吊线测钻杆倾斜度,查施工记录c 有效直径 50mm 开挖5001000mm深后尺量d 深度 不小于设计深度 测量钻杆长度,查施工记录e 无侧限抗压强度 3.5Mpa 在桩径方向1/4处、桩头至桩长范围内垂直钻芯取样f 复合地基承载力不小于设计值5.6.3基坑开挖工程5.6.3.1主要施工方案一号线、4号线车站主体、风亭、出入口及区间均采用明挖顺筑法施工,共需开挖外运土方396284m3, 其中主体结构处挖土201443m3,风道、出入口基坑开挖土61961m3、区间132880 m3。以机械施工为主,人力施工为辅,基坑开挖采用37、长臂挖掘机、普通挖机、塔吊、和0.4m3挖掘机挖装、自卸汽车运输。5.6.3.2劳动力组织和工期安排施工设备:塔吊5台(位置布置见工区划分图),长臂挖掘机10台、普通1 m3挖掘机4台、10台0.4 m3挖掘机, 50t吊车4台,自卸汽车50台,推土机2台,轻型压路机2台,蛙式打机8台, HD-90钻机5台、3SNS注浆机5台。劳力安排:1工区150名、2工区100名、3工区40名工期安排:一号线南端标准段和中间广场土方开挖:2008年8月1日8月20日,计20天;一号线风道、出入口开挖:2008年10月6日2008年10月15日,计15天;四号线和一号线北端标准段土方开:2008年8月16日38、2008年9月15日,计31天;四号线风道、出入口开挖:2008年11月16日2008年12月5日,计20天;区间土方开挖:2008年7月15日2008年9月5日,计50天。5.6.3.3施工方法及工艺5.6.3.3.1 基坑开挖基坑开挖施工为地铁车站施工中一个最重要的工序,施工中必须严格按照施工规范操作,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”的施工原则。区间土方开挖采用放坡开挖,同样遵循车站土方开挖施工原则。1、 工艺流程:基坑开挖流程见图5-6-3-1 基坑开挖流程图。施工准备第一层土方开挖第一道支撑安装或锚索施工支撑地面预拼装39、及锚索加工第二层土方开挖第二道支撑安装或锚索施工第三层土方开挖第三道支撑安装或锚索施工第四层土方开挖第六层土方开挖垫层施工、进入下一循环图5-6-3-1 基坑开挖流程图2、施工方法基坑开挖取多种机械配合的开挖方案,配置长臂挖掘机、小型挖掘机和普通挖掘机。其中一号线采用长臂挖机和小挖机配合即可,四号线采用长臂挖机和普通挖机分层配合、并在基坑下设小型挖掘机及人工辅助开挖及清底。施工中为提高工效,采用台阶接力式开挖,纵向拉槽,两侧预留平台宽1.0-1.5米平台,具体就是开挖第一层土方时,将第二层的中间部分土体挖除,留设1.0-1.5m宽的工作平台,便于架设支撑,坡度1:1,开挖第二层土方时,将第三层40、的中间部分土体挖除,依此类推,见图5-6-3-2 基坑开挖纵向示意图、图5-6-3-3基坑开挖横向示意图。图5-6-3-2 基坑开挖纵向示意图图5-6-3-3 基坑开挖横向示意图3、基坑开挖技术要点(1) 土方开挖到各层钢管支撑及锚索底部时,及时施作钢管支撑和锚索。(2) 土方开挖过程中及时封堵地下墙接缝或墙体上的渗漏点,确保基坑璧无漏水。(3) 基坑开挖过程中严禁超挖,基坑纵向放坡不得大于安全坡度,对暴露时间较长或可能受暴雨冲刷的纵坡采用钢丝网水泥喷浆等坡面保护措施,严防纵向滑坡。(4) 基坑开挖后及时设置坑内排水沟和集水井,分段(6m左右)开挖至标高立即进行基底检查,在6小时内完成封底垫层41、施工。(5) 机械开挖的同时辅以人工配合,特别是基底以上30cm的土层采用人工开挖,以减少超挖、保持坑底土体的原状结构。(6) 加强基坑稳定的观察和监控量测工作,以便发现施工安全隐患,并通过监测反馈及时调整开挖程序。4、确保基坑稳定的强制性措施(1) 根据工序的特殊性,规范施工操作规程,严格按施组要求施工。根据施工场地周围建筑物和地下管线、现行技术标准、地质资料做好深基坑施工组织设计和施工操作规程,通过技术交底,使全体施工人员认识到:深基坑开挖支撑施工是整个车站施工中的关键工序;基坑开挖应严格按照“时空效应”理论,采用分层、分段挖土,并遵循“开槽支撑、随挖随撑、分层开挖、严禁超挖的原则”,沿车42、站纵向按规定长度逐段开挖,随挖随撑,并及时加设支撑轴力。 (2) 充分做好基坑排水措施为保证基坑开挖面不浸水,要在坡顶外设置截水沟或挡水堤,防止地表水冲刷坡面和基坑外排水回流渗入坑内,在坑基内及时设置排水沟和集水井,防止基坑内积水;在基坑开挖前,在基坑外侧设置排泄水沟,排除地面明水,防止地面明水流入基坑内。(3) 地下连续墙监测在基坑开挖过程中,要紧跟支撑的进展,对地下墙变形和地层移动进行监测,根据监测资料及地下墙变形警标,及时采取措施改进,控制变形。5、基坑开挖施工的质量控制标准(1) 在基坑土方开挖过程中,按分段分层进行开挖,在第一、二道支撑的土层开挖中,每小段纵向开挖宽度为6m,小段土方43、要在16小时内完成,随即在以后8小时内完成该小段的支撑架设并施加预应力;在第三道支撑的土层开挖中,每小段纵向开挖宽度为3m,小段土方要在8小时内完成,随即在以后8小时完成支撑架设并施加预应力。(2) 支撑平面位置高程要准确,支撑要顺直无弯曲;连续墙钢围檩与支撑要有可靠焊接。(3) 端头井斜撑平面位置和高程要准确,其支托钢构件必须按设计要求制作,与地下连续墙预埋构件焊接牢固;混凝土角撑要等砼强度达到80%再拆模,进行土方开挖。控制开挖段两边土坡坡度:对开挖段的土坡,要根据土质特性,经边坡稳定性分析计算,确定出安全开挖坡度。根据以往施工经验,开挖纵坡时保持1:3放坡。在基坑土方开挖中严格按开挖坡度44、施工,严禁在土方开挖中出现大的垂直土壁。 (4) 严格控制基坑土方超挖方量:在土方挖至设计坑底时,严格控制其超挖量,局部超挖部分用砂填实,不许用基坑土回填,并及时施工砼垫层,封闭坑底。当底板砼强度达到设计的100%时方可进行最下面的支撑拆除,严禁过早拆除,防止底板砼出现裂缝,影响砼最终质量。5.6.3.3.2 钢管支撑钢管支撑架设是基坑开挖过程中一个及其重要的环节,它对维护基坑稳定、防止地下连续墙围护结构位移变形有着极其重要的作用;钢支撑分为600钢管支撑,钢围檩为I45a组合工字钢。1、工艺流程见图5-6-3-4钢支撑施工流程图。2、施工方法明挖段钢支撑主要由三大部分组成:一端固定端、中间段45、和活络端。明挖段钢支撑架设采用吊机和塔吊现场吊接拼装,如图5-6-3-5钢支撑架设示意图;钢围禀平面形式如图5-6-3-6钢围囹平面位置图;钢支撑吊接就位后,进行预加轴力。(1) 直撑安装支撑安装前先在地面进行预拼接以检查支撑的平直度,其两端中心连线的偏差度控制在20mm以内,经检查合格的支撑按部位进行编号以免错用,各部份的支撑采用测量定位基坑围护结构平面找平钢围囹、支撑安装支撑拼装施加预应力结构施工支撑拆除焊接牛腿(支撑)焊接钢垫板和钢围囹图5-6-3-4钢支撑施工流程图整体一次性吊装到位。支撑安装前先在地下连续墙上支撑设计位置进行找平,凿出地下连续墙内钢筋笼上预留的钢板将预先加工好的钢牛腿46、焊接在地下连续墙的钢板上,再将钢支撑整体吊装到位,然后用组合千斤顶施加预加轴力。 (2) 斜撑安装因斜撑与围护结构有一定的夹角,不易直接安装支撑并施加预应力,斜撑安装前先将斜撑支座及钢围囹与预埋在地下连续墙的钢板进行焊接,将斜撑支座连成整体,然后进行支撑安装作业,其安装方法与直撑相同。(3) 钢支撑轴力地下墙内力分析时,支撑按600mm计,壁厚12mm,水平间距为3000mm,一号线竖向两道,4号线竖向三道,基坑开挖过程中随挖随撑,严格按设计要求设置支撑体系,并按设计要求及时施加支撑预应力,支撑内建立的实际预加轴力值为第一道撑50%,其余几道撑为70%。图5-6-3-5 钢支撑架设示意图图5-47、6-3-6 钢围囹平面位置图3、钢管支撑施工技术要点(1) 千斤顶预加轴力必须分级加载。(2) 钢管横撑的设置时间必须严格按设计情况掌握,土方开挖时应分段分层,按基坑开挖深度及开挖时间及时架设钢支撑。(3) 所有支撑连接处,均应垫紧贴密,防止钢管支撑偏心受压。(4) 端头斜撑处钢围檩及支撑头,必须严格按设计尺寸和角度加工焊接、安装,保证支撑为轴心受力且焊接牢实。(5) 支撑体系的拆除施工应特别注意以下两点:拆除应分级释放轴力,避免瞬间预加应力释放过大而导致结构局部变形、开裂。利用主体结构换撑时,主体结构的楼板或底板混凝土强度应达到设计强度。4、钢管支撑施工的技术标准(1) 钢支撑安装允许偏差见48、表5-6-3-1。表5-6-3-1 钢管支撑安装允许偏差表项 目钢支撑轴线竖向偏差支撑曲线水平向偏差支撑两端的标高差和水平面偏差支撑挠曲度横撑与立柱的偏差允许值30mm30mm20mm、1/600L不大于1/1000L30mm(2) 基坑开挖过程中要防止挖土机械碰撞支撑体系,以防支撑失稳,造成事故。(3) 施工时加强监测,对基坑回弹导致竖向支撑位移而产生的横向支撑竖向挠曲变形在接近允许值时,必须及时采取措施,防止支撑挠曲变形过大,保证钢支撑受力稳定,确保基坑安全。5.6.3.3.3 锚索在一号线和4号线中间交叉广场无法架设钢支撑部分,设计采用S 1*7锚索。(1)预应力锚索支撑施工方法及工艺流49、程根据明挖基坑的工程地质、水文地质情况及施工工期的要求,锚索施工采用目前国内最先进的德国进口HD-90钻机,该钻机特点是施工时受地质变化影响较小,成孔速度快,一般土层成孔时间为2h(钻孔30m深),不足之处是施工时需水量大,须做好排水工作。锚索施工工艺流程详见图5-6-3-7 锚索施工工艺流程图。 (2)施工准备锚索施工紧接基坑土方开挖进行,基坑土方开挖采取分层开挖,当每层土方开挖施工准备测量放点钻机就位钻 孔下放杆体一次常压注浆二次高压注浆强度等待张拉锁定水泥浆拌制三次劈裂注浆锚索加工图5-6-3-7 锚索施工工艺流程图至锚索孔位下0.8m高程时,平整开挖面后进行锚索施工。根据HD钻机的特点50、,钻机的工作面宽度不小于7m,施工时基坑两侧各设置一台钻机同时施钻。施工用电采用交流电,功率80kW,用水使用自来水,用100mm水管分两个50mir阀门通向基坑。因施工时用水量大,因此,正式钻进前,须于基坑内设置好排水沟,并于基坑内部设置泥浆沉淀池。(3)锚位开孔测量放点定出锚索孔位后,于孔位上支设开孔机(HD钻机钻头无法穿破连续墙混凝土),调整好角度,开孔直径为160mm。锚位开孔应提前进行,以确保锚索施工进度。(4)钻孔锚索开孔施工完成后,即可移动钻机就位进行钻孔作业。HD系列钻机采用套管跟进水冲法作业,机内配置高压泵及可冲击钻头,土壤在高压水冲击钻头及推进力的作用下冲散成孔,泥浆及水沿51、套筒周边涌出,反复冲击,形成扩大头锚杆,能更有力地保证锚索的支撑作用。锚索钻孔时,孔间水平方向允许偏差为10mm,垂直方向允许偏差为50mm,钻孔倾斜允许偏差为3,孔深应超过锚索设计长度0.51.0m,终孔后清孔要彻底,并立即插入锚索灌浆。(5)锚索制作与下放锚索用S1*7钢绞线制作,在乎坦无泥的加工场加工,每根钢铰线误差小于50mm。锚固段每隔2.0m设个架线环,用火烧丝绑扎牢固。架线环形式应根各钻机的施工工艺相适应,以利于施工。HD钻机系列采用套管跟进作业,用塑料圆盘作为架线环易与套管接头相卡,铁制的锚头在下锚时易损坏套管内壁,所以HD钻机施工中的锚索在原设计的基础上加以改进:架线环形状改52、为流线性,换掉铁制锚头,改为用较软材料包裹锚头,锚索自由段套人塑料管保护,两端应裹严密,防止漏入水泥浆。锚索加工检验合格完后,方可下放。杆体放人孔内后,外露张拉长度1.5m(以连续墙外边为准)。(6)注浆为了提高锚索受力,一次注浆与二次注浆都使用纯水泥浆,水灰比0.5(设计一次注浆水灰比为0.38-0.45的水泥砂浆),搅浆用水为自来水,水泥为425#普通硅酸盐水泥。a、一次注浆HD钻机的一次注浆分为次常压注浆和一次高压注浆两次进行。一次常压注浆:用高压水冲洗钻孔并安放锚索杆体完成后,即可进行锚索一次注浆,由于注入的水泥浆较孔内残留的泥浆、清水比重大,故能依次将泥浆、清水置换出来,由孔底开始注53、浆,当孔口冒出的水泥浆与新浆相同时,再继续注浆2分钟即可。一次高压注浆:拨出一节套管,在管内注满水泥浆,并在管口加盖高压注浆帽,继续注浆,管内水泥浆在高压作用下,向锚固端土壤扩散,渗透压缩周边土体,稳定2分钟后卸管,再拨出一节套管,并继续上述过程,直至拨管至自由段时停止二步注浆,继续拨管至完成。拨管后应注意检查锚索杆体是否正确。b、二次劈裂注浆二次注浆为劈裂注浆,注浆压力一般为2.55.0MPa,其目的是再次向锚固区段注浆,使第一次注浆休被劈裂,浆液在高压下被压人孔内壁的土体中,使锚索能牢固地锚在岩层中。压浆管为胶管,在制作钢绞线就绑扎在钢绞线中。施工中为了使二次注浆达到设计的效果,在次注浆中54、必须将锚固段完全注满浆。(7)张拉锁定锚索固体的强度大于15Mpa,达到设计强度70时,可进行锚索张拉锁定。本明挖基坑锚索张 拉的时间定为二次注浆后7天进行张拉。张拉时的mt荷载应根据不同的千斤顶进行计算,张拉分预张拉和锁定张拉两种,预张拉一般力值为0.1TW、0.5TW、1.0 TW(TW为设计荷载)。(8)锚索基本试验及抗拔力试验对锚索支撑进行基本试验和抗拔力试验,以确定锚索的极限承载力,掌握锚索体在不同凝固期(3天、7天、14天)抵抗破坏的安全程度,以便在正式使用锚索结构参数或改进锚索制作工艺,揭示锚索注浆完成后,锚索抗拔力是否达到满足设计要求的时限。试验前期准备工作a按试验要求制作好用55、于基本试验(3条)和抗拨力试验的锚索,并满足试验的现场要求;b用于基本试验和抗拔力试验的锚索的具体位置由设计和监理单位在现场指定;c在确定的基本试验锚索注浆满3天、 7天、和14天时,分别进行一根锚索的基本试验;d锚索外露于基坑壁面长度应不少于1.3m,以便千斤顶的安装和试验;e在锚索成孔注浆后,在基坑壁面用C20细石混凝土浇注400mm400mm200mm的传力台,台座混凝土里面放23片80100100钢筋网片,台座中心预埋50钢管,以利锚头穿过。a试验张拉设备采用预应力穿心千斤顶,千斤顶的额定压力大于最大试验压力544.3kN;b千斤顶和油压表庄试验前须标定,计算各级荷载下油压表的读数值,56、并绘制成表;c在每级荷载下,用百分表测读锚头(千斤顶活塞)位移3次,并记录;d锚索基本试验采用循环加荷,记录各级荷载及观测时间;e锚索抗拔力试验加到最大试验荷载,观测15min测读3次锚头位移后,卸荷至0.1T量测锚头位移,然后卸荷至锚索荷载进行锁定。5.6.3.3.4 基坑覆土回填方法采用机械填土,推土机2台,轻型压路机2台,蛙式打机8台(用于局部)。填土方向从两端向中间回填。采用分层夯实碾压法,每层填土压实为30cm。最初50cm回填土采用人工夯实,分三皮实施。填土质量保证措施A.填料满足设计及规范要求。B.控制回填土的分层厚度及总回土标高。C.回填土的密实度采用平均压实系数控制,合格后方57、可进行上层回填,压实系数的确定采用环刀法检测,确保密实度符合设计及规范要求。 5.6.3.3.5土方外运一号线车站、4号线车站主体及风道、出入口、区间均采用明挖顺筑法施工,开挖外运土方396284m3, 其中主体结构处挖土201443m3,风道、出入口基坑开挖土61961m3。区间开挖外运土方132880m3。工程量大,高峰期每天运出土方量大。弃土只能在晚上十一点至早上五点钟之内外运,以防堵塞交通及影响市容。用50台15吨自卸翻斗车晚上外弃,可完成土方任务。为保证市内清洁,防止车辆漏、掉泥土,要对运输车斗按苏州市散体物料运输车的标准进行改造。一是车斗斗门必须严密,防止漏掉;二是将车箱壁加高0.58、5m,装土必须低于车箱高度;三是对流状泥土必须凉晒后装运,不能泥土、泥浆混装;四是车箱要覆盖蓬布。为保证车辆整洁,车辆出场前,必须经过高压水冲洗,使车辆外观干净,车轮清洁,不污染路面。运输车辆进出施工现场路口,设专人防护,统一指挥,及时疏导行人及车辆。汽车市内行驶,驾驶员必须集中精力,注意安全,严格遵守交通规则,严禁抢道超车,做文明司机。5.6.4车站结构工程5.6.4.1主要施工方案车站结构型式为钢筋混凝土框架结构,围护结构(地下连续墙)作为支护结构并将其视为永久结构的一部分与内衬墙组成共同的受力体系。一号线车站为地下一层结构,横断面形式为三柱四跨结构,采用顺筑法施工;4号线车站为地下两层结59、构,横断面形式为双柱三跨结构,采用顺筑法施工。模板采用定型钢模,混凝土采用商品砼。混凝土采用汽泵输送,插入式振动棒振捣。 5.6.4.1.1结构分段一号线基坑南段标准段开挖长169m,初步拟定20m为1个结构段,共分为8个结构段施工,中间广场部分长83.5m,宽73m,拟分三个施工段,北端长69m,拟分3个施工段;4号线基坑开挖长180m,20m为一个施工段,拟分为9个结构段施工;出入口、风道根据现此情况,避开结构受力不利点,适当分施工段;区间按15m为一个施工段进行分段。主体结构分段时,可适当调整,避开梁柱节点处,尽量在距节点三分之一处。5.6.4.1.2结构分层一号线车站内部的结构施工分260、次进行。第1次:底板加部分侧墙(至底板以上约300mm处)。第2次:侧墙、柱子及顶板4号线结构施工分3次进行第一次:底板加部分侧墙(至底板以上约300mm处)。第2次:站台层侧墙、柱子及中板第3次:站厅层侧墙、柱子及顶板。出入口结构分层同主体。(4)区间分层同车站主体结构。5.6.4.2劳动力组织和工期安排施工人员:1工区:280名 2工区:180名 三工区:100名工期安排:一号线南端标准段和中间广场结构施工:2008年8月21日2008年10月5日,计45天;一号线风道、出入口结构施工:2008年10月16日2008年11月15日,计31天四号线结构施工:2008年9月16日2008年1161、月15日,计60天;一号线北端结构施工:2008年9月16日2008年10月25日,计40天;四号线风道、出入口结构施工:2008年12月6日2009年1月15日,计40天;区间结构施工:2008年8月6日2008年11月5日,计92天;5.6.4.3施工方法、施工工艺5.6.4.3.1明挖顺筑法施工深基坑施工实际是一个控制变形的过程,在施工到某一工况时,由于应力松弛特性,随着时间的延长,表现在实测结果是主动区土压力逐渐增大,被动土压力由于应力松弛特性结果是挡墙上的被动土压力减少。由于主动区土压力逐渐增大,被动区土压力逐渐减少,所以基坑安全性随着时间的推移逐渐降低,因此解决基坑的安全问题最根本62、最有效的措施是快速回筑结构。在最后一层土方开挖完毕后,要求在816小时内浇筑混凝土垫层,第2天以前做好钢筋混凝土底板。施工工艺4号线明挖顺筑法车站钢筋砼框架施工工艺流程见图5-6-4-1。一号线及车站附属、区间可参照此图。施工前的主要工作、车站深基坑开挖到设计标高后,进行测量、放样和验收,做好基坑坑口和坑底间全高度范围内的限界尺寸要求的验收,超限部分进行清除处理。、掌握车站内部结构在回筑过程中的支撑系统拆除的要求和操作程序,对各项关键、重要部位的施工要向技术人员进行技术交底,层层落实交底内容,必须做到众所周知、做到施工人员人人心中有数。架立钢筋架,绑扎底板及纵梁、内衬墙脚钢筋,接头与连接墙预埋63、件连接浇筑底板及纵梁混凝土立柱模板及脚手架支撑底板砼强度达70%以上测量底板设计标高检验测定基底施作砼垫层绑扎内衬墙、站台立柱钢筋架立中板、纵横梁模板及脚手架支撑 浇筑立柱混凝土绑扎中板、纵横梁钢筋和内衬墙钢筋,接头与连接墙预埋件连接浇筑中板纵横梁混凝土绑扎顶板及纵梁钢筋接头与连续墙预埋件连接浇筑站厅、立柱混凝土浇筑顶板及纵梁混凝土施作顶板防水层基坑回填拆除支撑绑扎内衬墙、站厅立柱钢筋图5-6-4-1 车站钢筋砼框架施工工艺流程、底板扎铁、浇砼前检查供电系统中接地、防迷流等预埋件的落实和具体要求。、对地下墙面和接缝处的渗漏点进行堵漏处理。垫层施工车站主体结构垫层为C20砼厚20cm,垫层施工前64、基坑底若受水浸形成软土或泥浆需清除干净,对局部超挖部分用砾石、砂、碎石或素砼填充。分段开挖的基坑两端均保持纵坡稳定,并设置截流沟和集水坑。基坑验收应检查接地网及抗浮结构是否达到设计规定施工要求。 基底设置倒滤层按有关规定施工,并满足设计要求。垫层验收:素混凝土垫层摊铺根据预先埋设的标高控制桩控制面层高度,垫层厚度及强度满足设计要求。面层无蜂窝、麻面、裂缝。 底板及纵梁施工车站标准段底板厚900mm,纵梁部分上翻C30级防水砼,采用C30S8防水砼,底板(包括垫层)与支护结构(地下连续墙)的接触面必须按设计要求进行凿毛、清洗,墙有漏水处还必须进行堵漏处理。底板施工步骤:凿毛两侧连续墙及浇筑垫层砼65、,设置底板顶面标高控制桩、绑扎底板钢筋,立两端模板、设置施工缝、变形缝止水材料,立底板顶面两侧倒角模板,请驻地监理验收签证,浇注底板砼,养护。施工注意事项:底板施工前由测量人员在素砼表面及围护结构上放出标高,并做好标志;浇筑底板时,墙身浇筑至下斜翼上口30cm处;底板砼浇筑采用斜面分层法浇筑,最后收头处采用反向斜面分层,使泌水上升,形成一集水沟,再用软轴抽水泵抽出集水;底板砼浇捣工作控制在深基坑挖到标高后的五天之内完成,施工前要做好材料,设备和劳动力等各方面的准备工作。采用预埋弯起钢筋时,应在墙体凿毛处理时将钢筋全部清理露出,采用套管按设计要求弯正(但不得加热损伤钢筋)。 采用钢筋连接器时,当66、底板钢筋和连接器相接时,应用测力扳手控制其旋紧度。顶板、中板、边墙施工车站采用叠合结构,顶板、中板、侧墙采用C30防水砼,立柱为C45砼。围护结构地下连续墙与侧墙共同形成永久性结构,故需认真做好支护结构的凿毛处理,必须对支护结构的接缝及板面渗漏按设计要求进行处理,无设计要求时要做到:少量渗水用水泥砂浆抹面,明显漏水,采用在围护结构外侧进行地面注浆堵漏来封堵。立柱浇筑范围为自地面(中板)至中楼板(顶板)框架梁底。 下墙身和中楼板及中楼板框架梁同时施工,砼浇筑至中楼板面。 中楼板浇筑时,在立柱四周预埋钢板,以便下一层立柱立模。内衬墙模板采用在连续墙钢筋上焊接对拉螺栓固定,一定要保证对拉螺栓的质量,67、特别是焊接质量,并必须加焊钢板止水环。支架应有足够侧向稳定性和刚性,以防止局部发生走模或变形。支架见图5-6-4-2。侧墙内模支架图说 明715方木底板混凝土 1楼板支撑采用满堂支架支撑 2支架顶部用715方木,并设顶丝配件。 3模板立好后,绑扎钢筋、设止水带。 4灌注混凝土。图5-6-4-2 侧墙内模支架图A、脚手架采用48m钢管支撑,楼板顶撑采用调节丝杆的活络头。B、脚手架间联接采用专用铸铁扣件螺丝扭矩不小于5Kg.m。C、根据结构重力分布情况,布置脚手立杆密度,每根立杆承重2吨。D、 脚手架水平管层间距1.5m,剪刀撑密度为立杆的四分之一。挡头模板根据施工缝、变形缝所采用的止水材料按设计68、进行设置,预留止水条粘结槽需平顺整齐,预埋止水带需固定牢固并注意稳固,不变形、不漏浆。 内衬混凝土厚度不能容许振捣人员下去时,一次立模高度不大于3米处采用开门子板进行振捣。注意事项A、满堂支架密度要满足强度要求,并满足不变形要求。B、中楼板为400mm厚C30级防水砼,上下两面预埋件预留孔较多较复杂,隐蔽工程必须由监理工程师验收并签证后方可施工。C、为保证下部建筑限界,施工时要考虑沉降后净空,仍能满足要求,楼板底标高应考虑允许误差上限。拆模时间应在顶板达到100%强度后进行,先拆顶板脚手架,后中板,不得过早拆模而发生下垂、开裂等现象。浇筑混凝土必须做好标高控制桩。D、顶板是地下结构最容易出现裂69、缝部位,除了严格按照设计规定而设置变形缝,以及按中楼板施工的要求外,还需采取如下防范措施:a、必须做好顶面混凝土在终凝前的压实、收浆、抹光及养生工作。b、顶板混凝土强度未达设计强度前不得堆放设备、材料等。5.6.4.3.2钢筋施工钢筋应有质保书或试验报告单。钢筋进场时抽样做物理力学试验,使用中发生异常,要补做化学成分分析、试验。钢筋必须顺直,调直后表面伤痕及侵蚀不应使钢筋截面积减小。钢筋要加强管理,按级别、规格分别堆放,并严格遵守试验后使用的原则。钢筋的类别和直径如需调换、替代时必须征得设计单位的同意,并得到监理工程师的认可。 钢筋焊接加工 钢筋焊接使用焊条、焊剂的牌号、性能以及接头中使用的钢70、板和型钢均必须符合设计要求和有关规定。钢筋焊接必须进行化学成分检验和焊接试验,检验合格方可使用。 焊接成型时,焊接处不得有水锈、油渍等。焊接后在焊接处不得有缺口、裂纹及较大的金属焊瘤,用小锤敲击时,应发出与钢筋同样的清脆声。钢筋端部的扭曲、弯折应予以校直或切除。 钢筋闪光接触对焊接头处不得有裂隙,与电极接触处的钢筋表面,对于I、II、III级钢筋不得有明显的烧伤;对于IV级钢筋不得有烧伤。钢筋成型与安装 所配置钢筋的级别、钢种、根数、直径等必须符合设计要求。 焊接成型后的网片或骨架必须稳定牢固,在安装及浇注混凝土时不得松动或变形。 同一根钢筋d、且500mm的范围内,只准有一个接头。 绑扎或焊71、接接头与钢筋弯曲处相距不应小于10倍主筋直径,也不宜小于最大弯矩处。 当设计有防迷流要求时,应严格按设计要求采用焊接贯通。 钢筋与模板应设置足够数量与强度的垫块,确保钢筋保护层达到设计要求。 在绑扎双层钢筋网时,应设置足够强度的钢筋撑脚,以保证钢筋网定位准确。5.6.4.3.3 模板施工模板必须支撑牢固、稳定,不得有松动、跑模、超标准变形下沉等现象。对超重、大体积混凝土施工时模板支撑刚度须进行设计计算,并经监理审批。模板应拼缝平整严密,并采取措施填缝,不得漏浆,模内必须干净。模板安装后应及时报验及浇注混凝土。模板安装前,必须经过正确放样,检查无误后才能立模安装。顶板(中板)结构应支立支架后铺设72、模板,并考虑预留沉降量。以确保净空和限界要求。侧墙模板应采用大模板,模板拼缝处内贴止水胶带,防止漏浆。结构变形缝处的端头模板应钉填缝板,填缝板与嵌入式止水带中心线和变形缝中心线重合并用模板固定牢固。止水带不得打孔或用铁钉固定。填缝板的支撑必须牢固,不得跑模。地铁二层以上的车站结构,站台层的模板、支架需在顶板混凝土达到强度后拆除。模板采用拉杆螺栓固定时,中间设止水环,端部应加垫块,拆模后其垫块孔应用膨胀水泥砂浆堵塞严密。5.6.4.3.4混凝土工程车站主体结构均采用防水混凝土,其抗压强度、抗渗标号必须满足设计要求,并具有良好的抗裂性能。在主体结构混凝土浇灌前必须做好以下几项工作:选择良好的混凝土73、配合比:根据设计要求,结合施工经验,并与供应商共同通过多次的配合比试验,提出施工配合比,经监理审核、业主批准后交给供方一起实施。A比较小的水灰比,水泥采用水化热较小的水泥。B掺加适当的粉煤灰,降低水化热,提高砼的和易性。C掺加适宜的外加剂,减少用水量,延长砼初凝时间。D砼具有良好的流态性和和易性,保证砼的可泵送性及机械振捣下不产生分层离析现象。E确定原材料的质量技术措施,控制因原材料带入过多杂质而引起砼强度不足产生裂缝问题。 编制混凝土的浇注方案:根据场地条件、结构部位、浇注量等,编制详细的浇注方案,方案中应包括设备、路线、工艺、混凝土的养生以及防止混凝土开裂的各项措施,并经监理审核、业主批准74、后才能实施。模板、钢筋、预埋件完成后必须首先经过施工承包单位质保体系的三级检查并备有书面记录,最后由监理工程师按隐蔽过程验收。经验收签证后才能进行混凝土浇注。防水混凝土在侵蚀介质中使用时,其耐腐蚀系数不应小于0.8。防水混凝土结构应符合下列规定:衬砌(结构断面厚度)达设计要求。裂隙宽度不得大于0.2mm。钢筋保护层厚度:迎水面不应小于50mm。防水混凝土结构内部设置的各种钢筋或绑扎铁丝,不得接触模板,固定模板用的螺栓必须穿过混凝土结构时,要有可靠的止水措施。防水混凝土结构中有预埋件或钢筋稠密处、预埋大管径的套管处、预埋面积较大的金属板处,应采取切实有效的措施,确保混凝土的浇筑质量。防水混凝土的75、质量,应在施工过程中,按下列规定检查: 在浇筑地点测定混凝土坍落度,每班不应少于两次。 掺引气剂的防水混凝土含气量测定,每班不应少于一次。 连续浇筑混凝土量为500m3以下时,应留两组抗渗试块,每增加250300m3增留两组,如使用的原材料、配合比或施工方法有变化时,均应另行留置试块,试块应在浇筑地点制作,其中一组应在标准情况下养护,另一组应与现场相同情况下养护,试块养护期不得少于28天。混凝土浇注及振捣: 混凝土灌注应控制其自由斜落高度,如因超高而使混凝土发生离析现象时,应采用串桶、溜槽或振动流管下落。混凝土必须采用振捣器振捣,振捣时间宜为1030s,并以混凝土开始泛浆和不冒气泡为准。振捣器76、移距:插入式不宜大于作用半径一倍,插入下层混凝土深度不小于5CM,振捣时不得碰撞钢筋、模板、预埋件和止水带等;表面振捣器移距应与已振捣混凝土搭接宽度不小于10cm。混凝土灌注地点应采取防止暴晒和雨淋措施。混凝土应从低处向高处分层连续灌注。如必须间歇时,其间歇时间应尽量缩短,并应在前层混凝土凝结前,将次层混凝土灌注完毕。间歇的最长时间,应按水泥品种及混凝土凝结条件确定。混凝土每层灌注厚度,当采用插入式振捣器时,不应超过其作用部分长的1.25倍;表面振捣器不超过200mm。结构预埋件(管)和预留孔洞、钢筋密集以及其他特殊部位,必须事先制定措施,施工中加强振捣,不得漏振。混凝土灌注过程中应随时观测模77、板、支架、钢筋、预埋件和预留孔洞情况,发现问题,及时处理。结构施工缝应留置在受剪力或弯矩最小处,并符合设计要求。施工缝处继续灌注混凝土时,应符合下列规定:A.应按设计安置好止水带或膨胀止水条;B.已灌砼强度:水平施工缝处不低于1.2Mpa,垂直施工缝处不低于2.5Mpa;C.施工缝处混凝土必须认真振捣,新旧混凝土结合紧密;D.施工缝、变形缝的工艺要求按地铁防水工程要求实施;混凝土灌注前应对模板、钢筋、预埋件、预留孔洞、端头止水带等进行检查,清除模板内杂物,隐蔽合格验收后,方可灌注混凝土。底板混凝土应沿线路方向分层留台阶灌注,混凝土灌注至标高初凝前,应用表面振捣器振捣一遍后再作压实、收浆、抹面。78、墙体和顶板(中板)混凝土应连续灌注,并符合下列规定;A.墙体混凝土左右对称、水平、分层灌注,至顶板(中板)交界处间歇11.5h,然后再灌注顶板混凝土;B.顶板(中板)砼连续水平、分台阶由边墙、中墙分别向中线方向进行灌注。砼灌注至标高初凝前,需用表面振捣器振捣一遍后再作压实、收浆、抹面;柱子混凝土可单独施工,并应水平、分层灌注。如和墙、顶板结构同时施工而混凝土标号不同时,混凝土从搅拌、运输和灌注、振捣等必须采取措施,防止混用。垫层混凝土应沿线路方向灌注,布灰均匀。结构变形缝设置嵌入式止水带时,混凝土灌注应符合下列规定:A.灌注前校正止水带位置,表面清理干净。B.顶(中)板结构止水带的下侧混凝土振79、实,将止水带压紧其表面上后,方可继续灌注混凝土。C.边墙处止水带必须固定牢固,内外侧混凝土均匀、水平灌注,保持止水带位置正确、平直、无卷曲现象。混凝土终凝后应及时养生,结构混凝土养生期不少于14天。混凝土养生可采用湿麻袋、草袋、砂覆盖以及蓄水养护。混凝土抗压、抗渗试件应在灌注地点制作,同一配合比的留置组数应符合规范要求。5.6.5防水工程施工5.6.5.1结构防水工程的施工技术原则结构防水是根据工程地质和水文地质条件,车站结构特点、施工方法和使用要求等因素进行设计和施工的,应遵循“以防为主,刚柔结合,多道防线,因地制宜,综合治理”的原则,以结构自防水为主,外防水(附加防水层)为辅,关键处理好施80、工缝、变形缝等薄弱环节的防水,确保车站防水工程质量。根据招标文件,车站及人行通道防水标准为一级。采用全包防水,车站风道、明挖区间结构防水等级为二级,采用全包防水。框架结构底板、侧墙及顶板均采用C30防水砼,抗渗标号不低于S8。防水砼采用高效减水剂和粉煤灰的“双掺”技术。变形缝采用中置式止水带,施工缝采用钢板止水带。主体结构与附属结构的接口处采用双变形缝,同时在底板设置榫槽,以控制两者沉降差异,设置多道防水线,此外,还预留疏水通道,使变形槽一旦积水可及时引排。同时变形缝处顶板增铺一层同质或优质防水层,以保证接口处有可靠的防水效果。5.6.5.2结构防水施工的技术措施5.6.5.2.1 结构自防水81、施工技术措施在地铁车站施工中,由于施工环境较差,施工顺序的影响,使防水效果难以达到设计的理想状态,因此结构自防水是车站防水成败的关键。按照设计要求,车站主体结构采用C30S8防水砼,并且有良好的抗裂性能,车站结构防水砼在工程结构中不但承担防水作用,还要和钢筋一起承担结构受力作用,为确保防水砼质量达到结构自防水的目的,必须在以下几个方面采取有效措施。防水砼自身性能的选择与确定根据上述要求,结构自防水砼必须具备密实度高、收缩率小、强度高、可灌性好的多种性能,因普通防水砼工艺均通过选择附加剂的办法达到防水目的,根据以往工程经验,采用普通防水砼,由于掺加剂的稳定性易使结构体产生裂纹,难以达到防水效果,82、甚至影响到结构的受力。根据在深圳、南京地铁施工的经验,建议本车站工程采用高性能砼,它是在普通防水砼的基础上改良而成,具有收缩率小,稳定性好,密实度和强度高,取材方便,可塑性好等优点,具体施工技术要求为: 水泥:采用泌氺少、水花热低的硅酸盐类水泥、普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥,其强度等级宜为42.5MPa,不得低于32.5MPa;不得采用带“R”的或其他早强水泥,水泥的含碱量(按Na2O当量计)不应超过0.6%,氯离子含量不应超过水泥重量的0.2%,水泥细度不超过3500cm2/g。 细骨料:采用中粗砂,含泥量2%,细度模数为2.6-3.2;泥块含量0.5%,氯离子含量0.02%,SO3含量083、.5%;货源的碱骨料反应试验合格;不得试用海砂。 粗骨料:级配良好,应为连续级配,最大粒径不宜超过40mm,不得试用单粒级式子;含泥量0.5%,泥块含量0.2%,压碎指标不大于10%,针片状颗粒含量5%,SO3含量0.5%;货源的碱骨料反应试验合格。 粉煤灰:采用一级品质,稳定性好的粉煤灰代替部分水泥用量,以提高砼的和易性,掺量在25%以上。 其它掺加剂宜用“TMS”,掺量根据具体要求确定。 水灰比控制在0.4内。 砼的拌合必须计量准确,远距离运输时需作参数调整。防水砼的拌合与运输按照招标文件要求,砼供应采用工厂拌合的商品砼,当结构自防水砼采用高性能砼时,砼的拌合必须选材固定,计量准确,拌合时84、间达到规定要求;砼运输采用砼拌合车运送,且对砼的坍落度损失控制在1cm以内;当砼由于运送距离远或产生交通堵塞而引起砼出厂时间过长时,需要提前预计,在工厂调整配合比,严禁对由于出厂时间过长的商品砼掺加任何材料,以确保砼的入模质量。防水砼的灌注 模板要架立牢固,尤其是挡头板,不能出现跑模现象,砼挡头板做到模缝严密,避免出现水泥浆漏失现象且达到表面规则平整。 控制泵送入模关。防水砼采用泵送入模时,宜将润湿砂浆接走当作他用,确保不改变入模砼的原有质量。 把好砼振捣关。防水砼振捣一般采用附着式和插入式两种振捣器,砼振捣前应先根据结构物设计好振捣点位布置,振捣时间为1030s。对新旧砼结合面、沉降缝、施工85、缝、止水带位置需要严格按设计点位和时间进行控制振捣。防水砼的质量在施工过程中,严格按下列规定检查: 防水砼的原材料必须进行检查,如在变化时,应及时调整砼的配合比; 每班检查原材料质量不应少于两次; 在拌制和浇筑地点测定砼坍落度,每班不少于两次; 掺引气剂的防水砼含气量测定,每班不少于一次; 如砼配合比有变动时,应及时检查本款点; 连续浇筑砼量为500m3以下时,应留两组抗渗试块,每增加250300m3增留两组,如使用的原材料、配合比或施工方法有变化时,均应另行留置试块,试块应在浇筑地点制作,其中一组应在标准情况下养护,另一组应与现场相同情况下养护,试块养护期不得少于28天。同时还须做到:防水砼86、结构的砼垫层,其抗压强度等级不应小于10Mpa,厚度不应小于100mm;钢筋保护层厚度:迎水面不应小于50mm;防水砼结构内部设置的各种钢筋或绑扎铁丝,不得接触模板,固定模板用的螺栓必须穿过砼结构时,要有可靠的止水措施;防水砼拆模时,砼结构表面温度与周围气温差不得超过15;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,预埋面积圈套的金属板处,应采取切实有效的措施,确保砼的浇筑质量。5.6.5.2.2 外防水层施工主体结构设计底板和侧墙采用塑料防水板及无纺布防水,;出入口边墙防水与主体相同。顶板采用非焦油聚氨酯涂料防水,施工缝采用钢板止水带,变形缝采用中置式止水带。顶板87、外防水层施工方法顶板砼表面保持平整,做到随浇随出,如局部有麻面等,须用1:2水泥砂浆批嵌。防水施工前基层表面须平整、清洁、无泥浆、垃圾、浮浆积水等,对局部低洼凸出处应凿平。所有防水材料都应有质量合格证明书,进入现场须按规范规定取样抽检,验收合格后方可使用。防水涂料须拌匀后方可使用。在施工时,应用橡皮刮板,滚筒等工具将涂料均匀涂刷在顶板上,一般刷二度,二度的涂刷方向应垂直。二度之间的搭接缝至少应错开10cm。在转角,管道等处涂刷次数不少于3度。涂料完毕后,用细石砼作保护层。底板、边墙外防水层施工方法基面处理基层表面突出物从根部凿除,并在凿除部位用聚氨酯密封胶刮平压实,当基层表面裂缝大于3mm时,88、应骑缝10cm,先涂刷1mm厚聚氨酯防水加强层,然后设聚酯布增强层,最后涂防水层。基层表面应平整、密实干燥、无明水及油污。所有阴阳角部位要采用1:2.5水泥砂浆做倒角处理。塑料防水板及无纺布铺设底板无纺布水平铺设,侧墙无纺布用射钉枪(加防水板粘结塑料垫片或压力条)钉在连续墙混凝土表面。防水板暗钉环向间距为:,边墙1.01.2m,纵向间距0.30.5m,凹凸不平处相应增加固定点;相邻两幅之间搭接宽度0.1m,其接头不能在同一截面上。土工布必须紧密钉牢在连续墙上,不得脱落、松动或留下空白。铺设塑料防水板应采用无钉孔双焊缝施工工艺,逐环顺序进行。卷材铺设的长边应与结构纵向垂直,其两幅搭接的长度不小于89、100mm。双层铺设时,上下两层的防水卷材的搭接缝应错开1/2幅宽。铺设前根据防水板的宽度,用粉笔在无纺布上沿环向每幅防水板的位置。铺设防水板下部防水板应压住上部防水板。边铺设边用塑焊枪将防水板焊于暗钉的塑料垫片上。防水板铺设要求平整,并保持一定的松弛系数(一般为1.2),防止混凝土施工中将防水板绷紧拉坏;相邻两幅防水板搭接宽度为0.10m,搭接不够或过宽都不好,会影响焊接质量。每次铺设的防水板要伸出结构施工缝外至少0.5m,以保证与下一组防水板有足够的搭接宽度和施工空间。衬砌混凝土施工中要注意保护好防水板,防止损坏拉伤,尤其焊接钢筋时需对防水板加以保护,防止烤焦、损坏。5.6.5.2.3变形90、缝、施工缝防水处理施工缝是在施工过程中,由于砼一次性连续浇注不能过长或必须分部施工而设置的施工接缝,这种接缝是结构自防水的薄弱环节,处理得好坏将会直接影响建筑物的防水质量,因此,须认真做好施工缝的防水处理。在结构砼施工时,施工缝通常由立面和平面两种,根据招标文件要求,施工缝采用钢板止水带。施工缝采用钢筋或模板对止水带进行定位,施工缝隙止水带一半先埋于混凝土中,另一半为施工缝,二期施工再埋于混凝土中。因此止水带必须有可靠的固定方式,避免在砼浇注过程中产生移位,以保证止水带在砼中的正确位置。止水带连接时,对正交叠,然后用力压紧,连接长度为5080mm,采用钢筋夹夹住止水带,确保连接为直线。变形缝变91、形缝是由于结构不同刚度、不均匀受力及考虑到混凝土结构胀缩而设置的允许变形的结构缝隙,它是防水处理也是结构自防水中的关键环节。按照设计要求,在内部结构变形缝断面中置式止水带。中置式止水带采用铁丝将止水带拉展固定在结构钢筋上,利用挡头板的支持作用将止水带定位,固定在结构断面设计位置上,见图5-6-5-1 变形缝止水带示意图,并确保止水带中间变形孔与变形缝重合,为避免止水带在混凝土灌注时跑位,应加强对挡头板支持系统,并具有一定的刚度。图5-6-5-1 变形缝止水带示意图施工缝、变形缝机密基面处理措施水平施工缝在砼浇筑前先在基面上敷设2530mm与浇筑砼同标号的水泥砂浆,环向或竖向施工缝应控制入模点与92、基面有一定的距离,经均匀、充分振捣后使基面与已浇筑砼有2530mm水泥砂浆,新老砼结合良好。设专人施工并派专人检查,总工程师随时抽查。砼灌注前应对模板、钢筋、预埋件、预留孔洞、端头止水带等进行严格检查,清除模板内杂物,隐蔽合格验收后,方可灌注砼。变形缝处的混凝土灌注与振捣竖向止水带两边混凝土要加强振捣,保证缝边混凝土自身密实,同时将止水带与混凝土表面的气泡排出。 水平向止水带待止水带下充满混凝土并充分振捣后,剪断固定止水带的铁丝,放平止水带并压出少量混凝土浆,然后浇灌止水带上部混凝土,振捣上部混凝土时要防止止水带变形。5.6.5.2.4穿墙管处的防水施工各种管线穿过砼墙必须有防水技术措施,做到93、不渗不漏,详见图5-6-5-2。穿墙管止水环的固定环连接满焊,并做防腐和防杂散电流处理;穿墙管处防水层施工前,将固定环和管道表面清理干净;每层防水层铺贴严密,不留接茬,增设附加层时,按设计要求施工;预埋防水套管内的管道安装完毕,需在两头间嵌防水填料,并用发兰压紧。主管胶圈嵌填料翼环挡圈止水环螺栓压紧法兰钢管止水环主体结构 (a)套管式空墙管示意图 (b)穿墙管示意图图5-6-5-2 穿墙管防水示意图5.6.5.2.5特殊结构部位的防水处理由于车站主体结构施工完毕才能进行出入口、风亭的施工,这样结构体衔接频繁,给防水层的施工带来较大的困难,故此需对特殊结构部位的防水作特殊处理。主体结构顶板施工时94、,在出入口的衔接处,边墙防水砼四周衔接处预埋钢板止水带,当施工出入口时,按规范要求连接好,然后在变形缝外侧施作水膨胀橡胶条及细石砼保护层,如图5-6-5-3出入口与主体结构处防水结构图。主体砼出入口砼钢板止水带外防水层5-6-5-3 出入口与主体结构处防水结构图5.6.6监测方案5.6.6.1监测的目的该工程所通过的地质条件复杂,技术难度大。为确保施工期间周围环境和车站主体结构施工安全,按招标文件要求,成立专门组织,进行信息化施工,对施工全过程进行监控量测与信息反馈,确保工程施工安全。量测的主要目的如下:、掌握围岩及支护结构、基坑围护结构的动态,确保施工期间围岩及结构的稳定和安全。、通过量测取95、得第一手施工资料(量测数据),进行回归分析,及时反馈于施工,调整施工方法及支护参数,及时采取措施,控制地面下沉和基坑周围建筑物变形,确保地面建筑物及地下管线的正常使用。、积累施工技术资料,对施工过程中的关键技术问题进行分析,为今后类似工程施工提供技术参考。5.6.6.2监测点布置对基坑开挖过程中的基坑内、外土压力,基坑内、外水压力,连续墙变形,连续墙顶水平位移,连续墙主筋应力,钢支撑轴力,土体稳定性,地表沉降,基坑外地下水位监测,周围环境及邻近建筑物安全进行监测。此外,对基坑外土体水平位移及土体分层沉降等内容也进行监测。具体测点布置如下:地下连续墙顶水平位移:设在地下连续墙上端部,根据土体开挖96、分段情况布置,间距20m左右。连续墙主筋应力:设在4号线钢支撑内侧,共布置10个点。支撑轴力:每层支撑直撑设5点,斜撑设3点,其中一号线布置8个点,4号线布置8个点。地下墙变形量测:在连续墙内布置测斜管,间距约40m左右。地下水土压力量测:设在围护结构内外侧,与地下连续墙主筋应力监测点相对应,基坑外测布置18个断面,基坑内侧布置10个断面;纵向:一号线每个断面基坑外测从钢支撑下间隔5米依次布置5个测点,内侧距基坑底板5米依次向下布置3个测点;4号线每个断面基坑外测从负一层中板向下间隔5米依次布置6个测点,内侧距钢支撑5米依次向下布置3个测点。基坑外地下水位监测,在基坑周边设4个测点。地表沉降,97、基坑周边设4个断面,每个断面设45个测点,间隔10米布置。邻近建筑物沉降及倾斜,视建筑物结构形式设置。基底回弹。监测点布置具体位置详见监测点平面布置图5-6-6-1(参照地下连续墙分幅及支撑布置图(一)。5.6.6.3测试仪器主要测试仪器详见表5-6-6-1测试仪器表表5-6-6-1测 试 项 目传 感 器接 收 仪 器仪 器 型 号精 度地下连续墙变形测斜管及SINCO测斜探头倾斜仪美国DATAMATE0.02%FS地下连续墙水平位移、建筑物位移监测点激光经纬仪J2-JDE钢支撑轴力200t应变式传感器静态电阻应变仪及频率仪国产SS-基坑内外土压力钢弦式水土压计频率仪国产SS-基坑外地下水位98、量测水位测定仪美国Sinco1mm地表沉降地表桩水准仪0.7mm基坑回弹回弹桩水准仪0.7mm5.6.6.4主要仪器性能、精度及安装使用方法水准仪和经纬仪在所有的工程测量中,使用最多的仪器就是水准仪和经纬仪,水准仪用于量测地面、地层内各点及构筑物施工前的标高及施工中的沉降,经纬仪用于量测地形点和构筑物的施工控制点座标(即位置)及施工中的水平变位。、对于基坑工程,水准仪和经纬仪可以测定A、 基坑围护结构的沉降;B、 基坑周围地表、地下管线、四周构筑物的沉降;C、 基坑支撑结构的差异沉降;D、 确定地下水位观测孔、围护墙测斜管的管顶标高。、经纬仪可以测量A、 基坑的角点及边线的放样及施工中位移;B99、 建筑物轴线和支护结构轴线放样及施工中的位移;C、 基坑围护结构顶面及各层支撑的水平位移;D、周边构筑物的水平位移;E、 基坑围护墙测斜管顶的绝对水平位移。测斜仪、测斜仪的构造和工作原理测斜仪上下各有两对滚动轮,上下轮矩500mm,其工作原理是利用重力摆锤始终保持铅直方向的性质,测得仪器中轴线与摆锤垂直线的倾角,倾角的变化可由电信号转换而得,从而可以知道被测构筑物的位移变化值,在摆锤上端固定一个弹簧片,簧片上端固定,下端靠着摆线;当测斜仪倾斜时,摆线在摆锤的重力作用上保持铅直,压近簧片下端,使簧片发生弯曲,由粘贴在簧片上的电阻应变片输出电信号,测出簧片的弯曲变形,即可知道测伪装仪的倾角,推出100、测斜管(亦即构筑物)的位移。、测斜仪的作用和使用方法A、 测斜仪在基坑工程中可能量测:a 打桩或基坑开挖所引起的土体水平位移;b 围护桩或围护墙的水平位移;c 地下室垂直墙面的水平位移;当用测斜仪测量水平位移时,先将测斜管(用钢材、铝合金、塑料等制作)埋入土体,桩体或墙体里,管顶高出基准面1020cm,底部和顶部用盖子封牢,并在埋入前灌满清水,以防污水或泥浆、砂浆从管子节头处漏入。测量时,将倾斜仪与标有刻度(一般每50cm一个标记)的信号传输线连接,信号线另一端与读数仪连接,再将测斜仪沿测斜管的定向槽放入管中,直滑到管底,每隔一定距离(50cm或100cm,视工程需要而定)向上拉线读数,测定测101、斜仪与垂直线之间的倾角变化,即可得出不 深度部位的水平位移。B、在具体操作时,应注意以下几点:a 埋入测斜管时,管应保持垂直,如埋在地下连续墙里,应将测斜管与钢筋笼扎牢。b 测斜管有两对方向互相垂直的定向槽,其中一对需与基坑边线垂直。c 测量时,必须保证测斜仪的温度与管内温度基本一致,使显示仪读数稳定才能开始测量;d 由于测斜仪测得的是两对滚轮之间的相对位移,所以必须选择测斜管中的不动点作为量测的基准点,一般以管底端为不动点。如果桩、墙的插入比不大,不能保证底端不动,则必须以管顶为基准点,用经纬仪或其它手段测出该点的绝对水平位移,以推算出测管不同深度的绝对水平位移。土压力仪、土压力仪的构造和工102、作原理土压力仪又称土压力盒,同钢筋计一样,亦分为振弦式和电阻应变式两种,接收仪分别是频率仪和电阻应变仪。构造和工作原理与钢筋计基本相同,仪器的一侧有一个与土相接触的面,接触面对变化不大的土压力较为敏感,受力时引起钢弦振动或应变片变形,由这种变化即可测出土压力的大小。、土压力仪的用途和使用方法土压力仪可量测:A 基坑围护结构与土体接触面的土压力B 打基坑开挖时土体的应力变化安装土压力盒都需钻孔埋设,在孔中需要测量土压力的部位设置仪器,应注意接触面朝土体一侧,并在孔中注入与土体性质基本一致的浆液,填实空隙。传感器埋设和测试方法、墙体内、外侧土压力传感器的埋设和测试地下墙上埋设土压力传感器在混凝土浇103、筑之前进行,由于槽壁内充满护壁泥浆,采用了挂布法埋设,即将压力盒按设定的位置预先粘贴在化纤布帘上,然后将布帘铺盖在地下连续墙钢筋笼的相应位置上,用绳索固定,布帘及压力盒随钢筋笼吊放入挖好的槽壁内,浇筑混凝土时,借助于流态混凝土的侧压力将布帘推向沟槽壁面上越压越紧,使压力盒受力膜与土壁紧密相贴。土压力的测试一般在基坑开挖前开始,这时测得的压力值为静止土压;以后随基坑开挖,墙体侧压发生变化,直至结构混凝土浇筑完毕后,压力值趋向稳定,将这段时期的测试作为施工期的监控测试。底板的土压力传感器埋设较容易,在底板素混凝土浇筑前埋设,关键在于将压力盒与坑底土体直接接触密贴。、墙体测斜管的埋设在地下连续墙钢筋104、笼制作进进行测斜管的安装,将塑料测斜管连接并固定在钢筋笼内,管底封住。管与管连接要注意内十字槽对准。在钢筋笼吊放入槽壁时注意测管保护。混凝土浇筑后即进行一次测读,并对管口采取保护措施,防止破坏或杂物进入测斜管。测斜管顶上设置有保护措施的标高及平面位移测量标志点。、钢支撑轴力传感器安装将荷重传感器,用设计好的底座支架安装在钢支撑端头,并在墙体一面安装传力板。、地表桩的埋设和观测在地面指定位置挖坑埋入混凝土地表桩或钢制地表桩,标志点不要露出地面,为保护地表桩可安装保护盖,以保护标志点在施工中免遭破坏,地表桩用水准仪测量沉降值。、地下水位量测在基坑周边两侧各钻两个孔,并安放直径42mm钢管,通过测绳105、测得地下水位标高。5.6.6.5监控量测管理监控量测实施频率地铁施工中,监控量测是一项非常重要的工作内容,也是信息化施工的一个重要部分,施工中监控量测的数据要及时进行分析处理和信息反馈,确保围护结构、地面建筑物、地下管线的稳定和安全。测试频率,基坑开挖过程中每2天一次,必要时加密,底板完成后每3天一次。监控量测信息反馈程序在测得足够数据后,要及时将量测数据绘制成散点图,然后根据散点图得分布形状,选择合适的函数,对量测结果进行回归分析,即可求得时态曲线。由回归曲线可以预测该测点可能出现的最大位移值或应力值,预测结构或建筑物的稳定状态。及时进行量测数据的分析和信息反馈,做到信息化施工,全部量测数据106、均用计算机处理,每次监控量测必须有结果,填写日报表,并按期向施工监理、设计单位和业主提交监测月报表,并附相应的测点位移(应力)的时态曲线图。对施工情况进行分析并提出相应的施工决策。其监控量测信息反馈程序如图5-6-6-1所示。 量测结果位移(应力)是否超过相应管理标准继续施工综合评价采取特殊措施暂停施工不安全安全YN图5-6-6-1 监控量测信息反馈程序监控量测管理体系为了更好地进行信息化施工,特组成专门监控量测机构,由中铁十二局集团公司测试中心派专家亲自指导现场量测工作;并与现场技术人员组成8人的量测队,由具有丰富施工经验、监测经验及有较强的结构受力计算、分析能力的专家担任组长,监控量测组按107、地面监测和地下监测项目分为两个小组,各设一名专项负责人。队长负责监测工作的组织、计划、外部协调和监测资料的审核;小组长在队长的指挥下负责地面、地下的日常监测工作及测资料的分析处理工作,其余人员在小组长的指导下开展工作。量测管理措施为了使量测数据准确、可靠且连续,全面实行信息化施工,特制定如下措施:量测队与现场监理工程师密切配合,及时向监理工程师报告量测数据,并经现场检查,做好旬报和月报表。制定切实可行的量测实施方案和测点埋设及保护方法,将量测工作纳入工程施工的重点内容。量测人员要相对固定,确保量测数据精确连续。量测仪器、设备由专人使用并负责保养围护,在量测工作中定期进行校正检验。各量测项目在量108、测过程中必须严格遵守相应的实施细则。量测数据的存储、计算、管理均采用计算机系统进行。各量测项目从仪器、设备的管理、使用及资料的整理均由专人负责。开展相应的QC小组活动,使量测数据及时分析处理,做好信息反馈。监测项目的警戒值在工程监测中,每一个测试项目都应根据实际情况的客观环境和设计计算书,事先确定好相应的警戒值,以判断位移或受力状况是否会超过允许的范围、判断工程施工是否安全可靠、是否需调整施工步序或优化原设计方案。因此,测试项目的警戒值的确定至关重要。一般情况下,每个警戒值应由两部分控制,总允许变化量和单位时间内允许变化量。 警戒值确定的原则A、满足设计计算的要求,不可超出设计值;B、满足测试109、对象的安全要求,达到保护目的;C、对于相同的保护对象,应针对不同的环境和不同的施工因素而确定;D、满足各保护对象的主管部门提出的要求;E、满足现行的相关规范、规程的要求;F、在保证安全的前提下,综合考虑工程的质量和经济等因素,减少不必要的资金投入。 警戒值的确定根据设计文件要求,4号线车站保护等级为一级,二号线车站保护等级为二级,其地面最大沉降量及围护结构水平变位控制要求为:A、地面最大沉降量控制在30mm,0.2%H。B、围护结构最大水平位移量控制在40mm50mm;C、Ks2.0;D、离基坑周围H范围内的主要管线和建筑、设施必须确保安全。E、警戒值见表5-6-6-2 监控量测标准警戒值 表5-6-6-2序号量测项目名称预警值报警值1水平位移累计35mm45mm2基坑周边累计沉降20mm30mm3基坑周边道路累计沉降50mm60mm4周边道路、房屋沉降速率超过10mm/d10mm/d5支撑轴力70%设计轴力80%设计轴力6水位观测(观测井)有明显降深有明显降深51