5.3万平方米三线换乘地铁车站深基坑及钢筋笼吊装施工方案102页.doc
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2024-09-21
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1、正本5.3万平方米三线换乘地铁车站深基坑及钢筋笼吊装施工方案编 制: 审 核: 批 准: 版 本 号: ESZAQDGF001 编制单位: 编 制: 审 核: 批 准: 目 录一、工程概况51、车站平面位置及规模52、车站分期施工53、一期基坑设计63.1 一期基坑施工范围63.2 一期基坑规模63.3 一期基坑支护64、工程地质概况74.1 岩土地质概况74.2 水文地质概况75、车站周边环境条件85.1周边建筑85.2地下管线85.3黄孝河箱涵8二、编制依据9三、施工计划101、施工组织安排101.1不良地质处理101.2地连墙施工101.3桩基施工101.4基坑开挖及支护112、施工现场2、平面布置112.1施工用水112.2施工用电112.3施工通道112.4水泥浆拌制场地122.5泥浆制备、存储及循环用场122.6临时渣土存放存地122.7钢筋笼加工制作场地122.8安全文明施工设施122.9施工人员生活区123、物资设备计划133.1主要物资材料的供应133.2主要施工机械设备配置134、施工进度计划154.1 主要工序时间分析154.2 施工进度计划16四、施工工艺技术171、不良地质处理171.1处理方案171.2三轴搅拌工艺流程171.3三轴搅拌工艺技术181.4 三轴搅拌桩施工质量标准221.5水泥掺量控制222、地连墙施工232.1地连墙施工工艺232.2导向槽和3、施工平台施工242.3护壁泥浆施工282.4成槽施工342.5钢筋笼施工422.6混凝土施工452.7接头处理492.8常见事故预防处理措施502.9地连墙质量缺陷处理553、桩基施工工艺技术553.1施工方法553.2钻孔灌注桩施工流程563.4 钻孔桩施工工艺技术563.5 钻孔桩施工质量标准583.6 钻孔桩施工注意事项584、降水施工594.1基坑内地下水处理594.2井点布设594.3降水井构造设计604.4基坑降水井施工流程614.5基坑降水施工工艺614.6基坑降水质量控制标准644.7基坑降水注意事项645、基坑开挖与支护655.1开挖方法655.2土方施工机械选型695.3土4、方开挖工艺715.4基坑土方开挖质量标准715.5土方开挖注意事项726、基坑内支撑726.1基坑内支撑施工方法726.2基坑内支撑施工工艺736.3基坑内支撑质量标准74五、施工安全保证措施751、基坑监控量测751.1监控量测技术要求751.2监控量测的目的761.3监控量测的主要内容761.4监测项目实施772、基坑施工应急预案812.1应急组织机构812.2应急组织机构职责822.3应急处置基本流程822.4应急处理措施823、基坑施工安全保证措施843.1安全管理要求843.2组织管理保证措施853.3特殊工程安全生产技术措施87六、劳动力计划901、施工任务划分902、劳力资源配置5、计划903、专职安全生产管理人员和特种作业人员配置计划91七、钢筋笼安全吊装方案921、钢筋笼吊装方法922、 钢筋笼吊装步骤923、 安装注意事项934、钢筋笼吊装计算934.1吊点设置934.2 受力分析944.3 机械选用954.4 吊点吊环验算974.5钢丝绳验算984.6 主、副吊扁担验算1004.7 卸扣和滑车验算1014.8钢筋笼碰主臂验算102一、工程概况1、车站平面位置及规模XX路站位于建设大道与XX路交汇路口,是3号线与规划6号线、7号线换乘的三线换乘站。三线车站总建筑面积5.35万 m2。3、7号线沿建设大道布设,为地下三层叠错式站台车站。车站总建筑面积3.63万 m2,6、外包总长为290.0m,有效站台中心里程处宽25.13m。6号线车站沿XX路方向布置,为地下一层侧式站台车站。车站总建筑面积1.72万m2,外包总长222.0m,有效站台中心里程处宽50.3m。XX路车站平面位置图2、车站分期施工根据交通疏解和管线改移需要,XX路车站共分三期施工。其中建设大道北侧外挂站厅作为一期施工。一期基坑主要采用明挖法施工,计划工期17个月。XX路站分期施工示意图3、一期基坑设计3.1 一期基坑施工范围一期基坑施工范围主要包括号出入口、号出入口、六号线车站侧式站厅、部分主体站台、5号风亭等部分。3.2 一期基坑规模一期基坑宽度11m36.4m,设计深度约13.70m,其中7、5号风亭深18.7m。一期基坑开挖面积5195m2,开挖土方约84410m3。3.3 一期基坑支护基坑围护结构主要采用地连墙。根据基坑所处部位的不同,地连墙深度和厚度有所不同。一期基坑与二期基坑共用围护结构(基坑南侧)地连墙厚1200mm,深度约48m,入强风化基岩层5m。5号风亭紧贴国税局地下车库,地连墙厚度为800mm,深44m。其余部位地连墙厚度均为800mm,深度为22m25m。基坑内支撑主要由钢管支撑和混凝土支撑组成。5号风亭基坑设置有五道支撑,上层三道为混凝土支撑,下层两道为钢管支撑。其余基坑支撑为三道,其中上层第一道支撑为混凝土支撑,支撑间距平均为6m,下层2道支撑为钢管支撑(X8、X路区段因设置有临时栈桥,下层支撑均为混凝土支撑),支撑平均间距为3m。XX路站一期基坑支护示意图4、工程地质概况4.1 岩土地质概况拟建工程场地地貌单元主要为河流堆积平原,属长江级阶地,地形平坦,地面高程在2022米之间。(1)表层为松散的人工填土层(Qml),局部分布有淤泥;(2)上部主要为第四系全新统冲积相(Q4al)可软塑状态的粘性土,软流塑的淤泥质粉质粘土、粉砂、粉土、粉质粘土互层;(3)中部为稍密中密的粉细砂,中密密实状态的细砂、厚度不等的中粗砂夹砾卵石;(4)下伏基岩为白垩下第三系东湖群(K-Edn)砂砾岩、泥质粉砂岩。一期基坑(5号风亭除外)全部处于上部粘土淤泥层中。4.2 水9、文地质概况 (1)上层滞水勘察期间实测场地上层滞水静止地下水位埋深为1.302.70m,相当于黄海高程18.2519.15m。(2)孔隙承压水承压水主要赋存于粉土、砂土层(地层编号为(3-5)及(4)层)中,勘察期间实测场地内承压水位16.67m。(3)基岩裂隙水基岩裂隙水主要赋存于下部基岩中,主要接受其上部含水层中地下水的下渗及侧向渗流补给。6号线车站地质剖面图(沿XX路方向)5、车站周边环境条件5.1周边建筑XX路车站周边高楼林立,紧邻车站。主要建筑有XX大厦、中华城(在建)、国税局、地产大厦、地税局、XX大厦(在建)等。基坑施工前,需对周边建筑物进行现状鉴定。基坑施工期间,对周边建筑物需10、按要求做好监控。5.2地下管线基坑范围内的地下管线在施工前均需改移到基坑外,并保留一定安全距离。中华城及汉口银行侧因受场地条件限制,改移管线需沿基坑边布设。基坑施工前,紧邻基坑的改迁管线需防护到位。施工期间,需按要求对管线进行监控。5.3黄孝河箱涵一期基坑南侧的黄孝河箱涵埋深5.2m,断面规格尺寸为BH2-4.8m3.0m,设计流量为36.6m3/S。黄孝河箱涵距地连墙较近,图示最小距离约800mm。施工前需对黄孝河箱涵边墙壁具体位置开挖沟槽探查,地连墙槽壁施工时需作好防护。二、编制依据深基坑施工内容主要包括基坑围护结构施工、基坑土方开挖施工、内支撑施工及基坑降水施工。根据其施工内容,深基坑安11、全施工专项方案编制依据汇总如下:1、危险性较大的分部分项工程安全管理办法(建质200987号)2、 XX路站一期基坑围护结构图3、xx地铁3号XX路车站地质详勘资料4、xx地铁3号XX路车站土建工程施工合同5、建筑基坑支护技术规程(JGJ120-99)6、建筑桩基技术规范(JGJ94-2008)7、建筑与市政降水工程设计规范(JGJ/T111-98)8、建筑地基处理技术规范(JGJ79-2002)9、地下铁道工程施工及验收规范(GB50299-1999)2003版10、建筑基坑工程监测技术规范(GB50497-2009)11、钢型水泥土搅拌墙技术规程(JGJ/T199-2010)12、水利水电12、工程混凝土防渗墙施工技术规范(SL174-96)13、软土地基深层搅拌加固法技术规程(YBJ-225-91)14、湖北省地方标准建筑地基基础技术规程(DB42/242-2003)15、湖北省地方标准基坑工程技术规程(DB42/159-2004)16、建筑地基基础工程质量验收规范(GB50202)17、基坑工程手册(第二版)18、起重吊装常用数据手册19、XX路一期工程实施性施工组织设计20、中铁十一局集团公司类似工程施工经验三、施工计划本车站工程场地狭窄,周边环境复杂,不良地质突出,基坑施工针对这些特点进行规划和安排。1、施工组织安排1.1不良地质处理不良地质处理分两部分,一是地连墙槽壁加固处13、理,一是基坑内土体加固处理。槽壁加固处理主要是提高地连墙成槽安全稳定性,基坑内土体加固主要是为土方机械施工提供便利,同时防止基底翻砂涌泥。不良地质处理采用三轴水泥土搅拌桩进行加固处理。槽壁加固需先行施工,以便为地连墙施工提供场地条件和安全保障。基坑内土体加固时,会将原路面破坏,不利于场地内重型机械施工行走。故基坑内土体加固需等地连墙施工完后再行施工。不良地质处理施工存在较长的组织间歇时间,施工时需作好施工队伍进出场安排。1.2地连墙施工地连墙采用普通液压抓斗成槽机施工。根据墙体设计厚度规格不同,计划组织2台成槽机平行作业。为便于后续施工安排,地连墙优先施工基坑西端5号风亭地连墙,然后向东推移逐14、槽段施工。考虑到场地条件有限,先期可组织1台成槽机由西向东推移施工,以便扩展钢筋笼加工制作、吊装运输、渣土存储、泥浆配制及循环使用所需施工场地,待条件具备后,再行增设1台成槽机。地连墙施工时,所涉及工序较多,其泥浆系统用地、钢筋笼加工场地、临时弃渣、钢筋笼加工堆放等场地受现场条件制约,需周转挪移。平面布置时需妥善规划。1.3桩基施工车站涉及的桩基类型较多,根据功能不同,可分围护桩、临时立柱桩及抗拔桩等。桩基施工需等地连墙基本施工完后再行因地制宜组织施工。施工时与降水井、砂井及基坑内土体加固平行施工。1.4基坑开挖及支护基坑开挖与支护按照“纵向分段”的顺序及“先深后浅”的原则交错组织施工。根据场15、地条件,沿纵向(建设大道方向)主要分5号风亭基坑、中华城站厅基坑、XX路站台基坑及5号出入口基坑共4个区段。基坑开挖与支护按照先深后浇的原则进行,先施工5号风亭基坑和XX路口站台基坑,后施工5号出入口基坑和中华城站厅基坑。附基坑开挖施工区段划分图2、施工现场平面布置施工现场平面布置主要包括施工生产临建设施、施工材料堆放、场地内交通动输以及文明施工设施等的布设与规划,以满足施工需求。施工场地需结合现场条件进行布置。2.1施工用水水泥浆拌制、泥浆配置、混凝土养护、围挡内场地冲洗等需大量施工用水。施工用水主要使用地下水。在XX路基坑外设置一口取水井,以满足前期三轴搅拌及地连墙施工用水。在基坑西端设置16、一口取水井,主要用于场地冲洗等文明施工。取水井管径273mm,深30m,每水时抽水量不小于30m3。取水井滤管需有防砂土流失防护措施,抽水含砂量符合规划要求。2.2施工用电施工现场临时用电主要从道旁既有10KV高压电源接入。根据施工需要,现场配置2台630KVA变压。变压器安放于基坑中部XX路道旁,1台安放于浙商大厦旁,1台设置于中华城旁空地。变压器电源用195mm2电缆引入一级配电箱用于施工分级供电。电缆长度根据实际长度确定。(具体施工用电详见施工现场临时用电方案)2.3施工通道一期基坑北侧因紧邻周边建筑,不具备设置施工通道条件。基坑南侧地连墙与围挡之间有一定距离(最小距离为2.5m),该场17、地可作为基坑主体结构施工时施工人员通行及零星机具材料运输的通道。基坑围护结构施工时,需在基坑内沿围护结构硬化一定宽度场地,作为地连墙机械施工平台及钢筋笼吊装运输通道。场地硬化最小宽度不低于14m。C30混凝土硬化厚度250mm。土方开挖与支护时,后期施工基坑节段场地可作为先期施工基坑节段土方临时堆放、运输及支撑吊装、浇筑等场地。2.4水泥浆拌制场地三轴水泥土搅拌施工及地连墙、桩基等桩端水泥注浆施工所用水泥浆集中拌制。水泥浆拌制散装水泥。拌制场地设置在XX路汉口银行侧道旁空地,规划占地面积10m20m。2.5泥浆制备、存储及循环用场地连墙施工的泥浆制备、储存及泥浆筛分场地设置于国税局地下车库前的18、非机动车道和人行道上。循环使用则利用泥浆泵进行周转调配。2.6临时渣土存放存地地连墙施工弃土及基坑土方开挖开挖转运土方临时存放于围挡内用弃碴场地。弃碴场堆放面积不小于400m3,弃碴场混凝土挡墙高1500mm,厚400m,计划存临时存放泥土不小于500m3。2.7钢筋笼加工制作场地钢筋笼加工场地按照就近原则设置。地连墙前期施工,钢筋笼加工平台设置于中华城区段基坑内,后期根据施工需要,可在已完成地连墙部位的基坑内场地,再行增设1个钢筋笼加工平台。2.8安全文明施工设施工地现场门卫室,值班室主要设置在基坑西端高雄路口围挡大门处,冲洗设施等均设置于大门进出通道上。防火设施、宣传标示图牌等设置于道旁适19、当位置。卫生间、场内临时休息设施可设置于国税局地下车库上园林景观内。2.9施工人员生活区施工人员生活区就近设置在XX路上相关单位厂区内。生活区住宿主要采用三层活动板房,计划高峰期住宿安排施工人员400人。每个宿舍均安装空调。附施工现场平面布置图3、物资设备计划施工物资设备计划主要包括物资材料的供应和机械设备的配置。3.1主要物资材料的供应地铁工程施工钢材等主要材料由甲供或甲控,混凝土为商品混凝土,施工过程中需根据实际进度情况和相关管理规定做好需求计划即可。一期基坑施工主要物资材料汇总表编 号材料名称规格型号单 位数 量使用部位备 注1普硅水泥.PO.42.5T14580.56地基加固自购2水下20、砼C35P8m38467围护结构商砼3非预应力钢筋、级T1329.9围护结构甲供4钢 板10mmT270.2围护结构甲供5混凝土C30m32972.7混凝土支撑商砼6非预应力钢筋、级T528.4混凝土支撑甲供7钢支撑及围檩800T978.6横撑自购8型 钢L2002440aT383.1立柱甲供9水下砼C35P8m31102.8立柱商砼10非预应力钢筋、级T89.6立柱甲供11注浆管503.25m4267.8端底注浆 自购12砂石料m31560基底垫层自购3.2主要施工机械设备配置3.2.1机械配置说明施工机械配置主要取决于各个分部分项工程所采用的施工方法和施工工艺。(1)不良地质处理不良地质处21、理主要采用三轴搅拌施工。根据设计要求,三轴水泥搅拌桩有两种桩径规格,为便于组织施工,水泥土搅拌桩施工机械统一采用ZLD180/850-3型自行履带式三轴搅拌机。(2)地连墙施工地连墙采用普通液压抓斗成槽机施工。一期基坑涉及到地连墙墙厚度有两种规格,外挂站厅墙体厚800mm,3、7号线主体基坑墙体厚度1200mm。地连墙施工时相应组织两台不同抓斗尺寸的液压成槽机。(3)桩基施工基坑施工涉及的桩基有围护桩、立柱桩及抗拔桩施工。桩基施工主要采用旋挖钻成孔施工。(4)土方开挖土方开挖分两部分,一是基坑内土方挖运,一是施工围挡外土方运输。基坑内土方开挖及转运采用履带挖机施工,履带挖机配置4台。基底土方利22、用吊车吊运出基坑,吊车配置2台。施工围挡外运输自卸汽车每车装载量按10m3(实方),每晚运输5趟,每台自卸汽车每晚出土50m3,要保证每天出土800m3,运输车辆需配置20台。3.2.2机械配置计划根据各个分部分项工程所涉及的具体内容及所采取的施工工艺和方法,对一期基坑所需主要施工机械设备进行了配置,其计划见下表。主要施工机械设备配置表序号机械名称型号规格数量备注一不良地质处理1ZKD85-3A三轴搅拌机8501台自备2重型履带桩架190T2台自备3全自动制浆系统BZ-201套自备4注浆泵BW-2503台自备5空压机9m31台自备6挖机斗容不小于1m31台自备7电焊机BX5001台自备8水泥罐23、40T2个厂家提供二地连墙1宝峨GB46液压抓斗成槽机抓斗宽1200mm1台自备2金泰液压抓斗成槽机抓斗宽800mm1台自备3履带吊300T1台自备4履带吊200T1台自备5旋挖钻12002台自备6泥浆搅拌机2m31套自备7泥浆箱2.5m3.0m6.0m12个自备8泥浆砂土筛分机黑旋风-2001台自备9泥浆泵15台自备10空压机6m31台自备11顶升架1个自备12刷壁器1个自备13浇筑台架1个自备14钢筋笼平台2个自制15电焊机BX50020台自备16弯曲机2台自备17切断面2台自备18螺纹轧丝机2台自备三桩基施工自备1旋挖钻桩径1000mm2台自备2电焊机BX5004台自备3弯曲机1台自备424、切断面1台自备5吊车80T1台项目提供四土方施工1履带挖机W1-1004台租赁2履带吊80T2台租赁3自卸汽车20m310台自备4铲车1台购买5泥土转运车6m32台购买五基坑护壁支护1电焊机BM5002台自备2弯曲机1台自备3切断面1台自备4注浆机1台定制5钢模6套购买六基坑降水1地质钻机1台自备2潜水泵11KW30台自备七其它1变压器630KVA2台周转2变压器200KVA2台报装4、施工进度计划管线迁改是保障工期的前提条件。但管线迁改不确定因素较多,施工进度计划暂不考虑管线迁改所需时间。根据工艺特点和现场条件,在对正常生产工艺时间进行有效分析的基础上,对生产进行合理安排和组织,以确保施工工25、期符合要求工期目标。4.1 主要工序时间分析工序时间分析主要针对关键线路工序分析。(1)三轴搅拌工序时间分析三轴搅拌实桩加固采用四搅四喷工艺,空桩采用二搅二喷工艺,搅拌下沉速度取1m/min,提升速度取2m/min。槽壁加固、地基格栅加固及裙边加固平均深度16m,其中实桩3m,空桩深13m。则每钻施作时间为:t1 =h1/1+ h1/2= 13+6.5=19.5mint2 =N(h2/1+ h2/2)=2(3+1.5)=9.0min每钻施作时间T0=t1+t2=28.5min钻孔直径为850,三轴钻孔每钻长度1.55m,钻孔搭接200mm。钻机移位对中时间10min。则单位长度每循环施作时间M26、=(28.5+10)/1.35= 28.51min/m(2)地连墙工序时间分析外挂站厅地连墙未入基岩,槽段开挖土层为砂土层。平均槽段深度30m,宽5m。成槽开挖土方量为120m3,泥浆存储供应180m3。根据土质情况和所需完成工作量,初步估算槽段开挖9h,清孔6h,钢筋笼吊装1h,混凝土浇筑8h。每个槽段施工计划为1天。3、7号主体基坑连续墙厚1200mm,平均槽段长5m,平均深约48m。墙体入强风化基岩5m。成槽开挖土方量为288m3,泥浆存储供应432m3。根据土质情况和所需完成工作量,初步估算槽段土体部分成槽机开挖20h,岩层部分冲击钻开挖24小时,清孔9h,钢筋笼吊装2h,混凝土浇筑127、0h。单个槽段施工共需65小时,约3天时间。(3)土方开挖工序时间分析根据履带挖机常用台班产量和土方吊运效益分析,同时考虑到白天出土文明施工和交通影响,每天土方开挖按照800m3核算。土方开挖与基坑支护交错进行,每层支护时间核算分析需5天。4.2 施工进度计划根据施工组织安排,绘制施工进度网络计划图。在工序时间分析的基础上,对各项工作所需时间进行了计算,并确定了关键线路。一期工程关键线路总体计算工期为510天。施工进度计划详见一期基坑施工进度网络计划图 。四、施工工艺技术1、不良地质处理1.1处理方案不良地质加固处理采用1台ZLD180/850-3型履带式三轴搅拌机进行施工。槽壁加固先于地连墙28、施工,基坑内土体加固待地连墙施工完后再行施工。三轴水泥土搅拌桩分空桩和实桩两部分。槽壁加固全部为实桩,加固深度需穿过流塑软土层;地基格栅加固基底3m为实桩,其余部分为空桩。实桩水泥掺量为20%,空桩水泥掺量为8%。为使水泥掺量符合设计要求,三轴搅拌实桩部分采用四搅四喷工艺,空桩部分采用二搅二喷工艺。1.2三轴搅拌工艺流程三轴搅拌工艺流程详见 三轴水泥土搅拌施工工艺流程框图 。测量放样测量定位开挖沟槽停气、停浆施工完毕SMW搅拌机就位,校正复核桩机水平和垂直度拌制水泥浆液,开启空压机,送浆至桩机钻头钻头喷浆、气并切割土体下沉至设计桩底标高钻头喷浆、气并提升至设计桩顶标高下一施工循环1.3三轴搅拌29、工艺技术1.3.1三轴后台设置 XX路靠汉口银行侧道旁空地设置三轴后台,用以拌制水泥浆。三轴后台由水泥罐、水泥浆搅拌设备、储浆池及注浆设备等组成。三轴水泥搅拌土采用标号不低于325普通硅酸盐散装水泥。现场设置2个40m的水泥罐,1个水泥罐用于施工,1个用于储备。水泥浆液采1台WC-200C型搅拌系统配置,2台BW-250型注浆泵压入供应。储浆池不得小于2m3。三轴后台到施工作业面最远距离不得超过250m。三轴搅拌施工后台平面布置图1.3.2测量放线定位根据设计图纸,将待加固部位平面位置边线测设标示出,并核实待加固部位深度。(1)槽壁加固尺寸位置确定槽壁加固位置需随地连墙相应外放调整100mm-30、150mm。为避免水泥土加固体侵入地连墙,影响地连墙成槽施工,槽壁加固位置需与地连墙保留一定空隙。槽壁加固深度平均为16m,三轴施工垂直精度0.5%,重直度偏差为80mm,另考虑桩位允许偏差为50mm,故三轴搅拌槽壁加固距地连墙间距为80mm130mm。(2)坑底基础加固尺寸位置确定基础加固分格栅加固和裙边加固,原设计要求加固方式均为直径650450三轴搅拌,裙边加固宽度为3m,格栅加固宽度为1.55m。为便于施工机械组织,经图纸会审设计明确槽壁加固与基础加固可统一使用ZLD180/850-3型三轴搅拌机,加固桩径调整为850600。相应裙边加固宽度调整为4m,格栅宽度调整为2.05m。1.331、.3 加固体沟槽开挖三轴搅拌桩施工前,需进行沟槽开挖,一方面破除原地表硬层,另一方面为搅拌置换出渣土提供空间。地面硬层先用混凝土切割机割缝,后采用1台0.8m3履带挖机开挖。挖除土方及时外运。沟槽开挖深度按渣土置换比例确定。考虑到地下管线进一步调查需要,沟槽开挖深度为2m。1.3.4 钻孔顺序对待加固区段的桩位按照统一编号进行测设划分,并确定钻孔顺序。三轴搅拌桩采用套接一孔法顺序施工,即先施工两边,后施工中间,以避免三轴桩体沿加固轴线方向漂移。套孔搭接250mm。三轴套接一孔法工序顺序图1.3.5 桩机就位三轴搅拌系统和行走系统总重达190T,为确保就位行走安全,就位行走时铺设钢箱道板。(1)32、行走指挥由当班机长统一指挥,铺设垫板和道板,桩机在道板上行走就位。移动前看清上、下、左、右各方面的情况,发现障碍物应及时清除。(2)就位调控利用桩机内水平、垂直仪表指示读数进行调控,确保桩机平稳、平正,动力钻头钻杆垂直。(3)校核检查利用全站仪对钻杆垂直度和桩位进行校核检查,确保桩体施工精度符合规划要求。1.3.6 开钻准备(1)制备水泥浆液。浆液水灰比按照工艺试验确定参数进行配制。浆液性能必须确保具有良好的可灌性,不易沉淀,在土体中易于流淌扩散。(2)连接管线。连接注浆管和送风管,管线过街部分需开槽暗埋。供风采用1台9m3的电动空压机供风,以减小钻机钻进和提升过程中的阻力及提高水泥浆液的扩散33、均匀性。三轴钻机两侧为注浆钻头,中间为通风钻头。(3)供浆通风同时开启空压机和注浆泵,进行供浆和通风。供浆前可先用水将管道润滑。1.3.7 搅拌下沉A、钻杆旋转,切割搅松土体,同时利用动力头自重压力下沉。B、下沉速度不大于1m/min。下沉的同时,保持水泥浆和风流供应符合要求,保证水泥浆扩散入土并被搅拌均匀。C、钻头下沉钻进至桩底标高,并原位喷浆30s以上,然后提升。1.3.8 搅拌提升A、反转提升,搅拌水泥土被挤推压实。B、提升速度不大于2m/min,以免形成脱空。同时不能过小,以免浆液损耗超标。提升的同时,保持水泥浆和风流供应符合要求。C、提升钻杆时,要边喷边旋转,提升到距离地面50cm处34、或桩顶面设计标高后再关闭灰浆泵,并保持原位搅拌30s,以保证桩头均匀密实。1.3.9停气停浆搅拌次数符合要求后,便可停气停浆,该桩体施工结束,转入下一桩体施工。三轴水泥土搅拌桩施工工艺曲线图1.4 三轴搅拌桩施工质量标准(1)桩位偏差不大于50mm。(2)桩体垂直度不得大于0.5%。(3)水泥掺量符合设计要求。(4)桩体水泥土28天无侧限抗压强度不小于1.0MP。1.5水泥掺量控制三轴水泥搅拌搅拌加固质量控制重点为水泥掺量控制。(1)三轴水泥土桩单位深度水泥用量计算三轴桩径为3850,每根三轴桩体单位深度加固体积为:V=SH=1.741=1.74m3 式中 S850每根三轴桩加固面积;H单位深35、度。单位深度加固土体重量:W0= V =1.811.74 = 3.15 T根据初步设计建议要求,空桩部位水泥掺入比为8%,实桩部位为20%,则桩身单位深度加固土体的水泥掺量:空桩部位单位深度水泥掺量W1= 3.15 8% = 0.252 T =252 kg实桩部位单位深度水泥掺量W2= 3.15 20% = 0.630 T =630 kg(2)注浆供应流量计算浆液过浓,浆液流动性差,对泵送压力要求较高,同时浆液在土体中扩散性较差,故浆液浓度需通过试验合理确定。浆液供应流量计算时水泥浆液浓度取1.45 T/m3。则有,单位体积水泥桩耗浆量:空桩单位长度耗浆量: V1 = W1 0 = 0.25236、1.45 = 0.174 m3 实桩单位长度耗浆量: V2 = W2 0 = 0.6301.45 = 0.434 m3 空桩部位搅拌喷浆2次,单位深度加固时间需1.5 min。实桩搅拌喷浆分4次,单位深度加固时间需3min。则有单位时间内水泥浆液泵送需求量:空桩注浆供应流量Q1= V1/T1 =0.174/1.5 =0.116 m3/min 实桩注浆供应流量Q2= V2/T2 =0.434/3 = 0.144 m3/min 施工地程中,浆液泵送供应流量不得低于0.144 m3/min 。当浆液浓度变化时,供应流量应相应调整。注浆泵共分四档,最大流量为0.250 m3/min,采用2台泵可满足施37、工需求。2、地连墙施工2.1地连墙施工工艺地连墙施工涉及工艺繁多,是一个庞杂的系统工程。地连墙施工系统主要包括导墙施工、地连墙成槽施工、泥浆系统施工、钢筋笼制作安装施工及混凝土浇筑施工等几部分。其施工工艺流程如下:分离 器测 量 放 样浇 灌 墙 体 砼设 置 砼 导 管拔 出 浇 筑 管泥浆系统设置回收槽内泥浆劣化泥浆处理成 槽 机 组 装商品砼供应导 墙 浇筑槽 段 挖 掘成槽质量检验清 沉 渣 换 浆工字钢接头处理吊 装 钢 筋 笼清刷接头,二次清孔新鲜泥浆配制泥浆贮存供应泥浆复制再生土 方 外 运钢 筋 笼 制 作施 工 准 备地下连续墙施工工艺流程图2.2导向槽和施工平台施工2.2.38、1 导墙的作用(1)导向定位作用导墙的中心线也是地连墙的中心线,由导墙可以确定和检查地连墙的平面位置。导墙顶面高程也是控制和检查墙深、基岩面高程以及混凝土浇筑高程的基准。此外,还可以在导墙上进行槽段的划分和孔位的标记。(2)保护槽口土体,防止坍塌在成槽过程中,成槽机械或钻具不可避免会撞击孔口,槽口的泥浆液面经常波动,冲刷孔壁,废水和雨水在孔口附近漫流,导墙和施工平台可以防止这些不利孔口稳定及污染槽内泥浆的情况发生。(3)提供承载基面地铁工程设计一般要求槽口边5m范围内地面附加荷载不得超过20KPa。而地连墙施工设备通常都很重,需要利用导墙和施工平台进行成槽作业,所产生的附加土压力作用在导墙和平39、台上。 导墙起到挡土墙作用以保持槽口附近土体稳定,施工平台将上部荷载分散到大面积的地基土上。从而使得附加承载力满足设计要求。2.2.2 导墙构造形式根据地质条件、施工方法、施工荷载、槽孔深度等因素,导墙采用“”形钢筋混凝土导墙。导向槽的开挖深度2.0m,平台板宽1.0m,厚度200mm。槽口宽度大于设计墙厚的40-60mm。导墙截面形式示意图2.2.3 混凝土导墙及施工平台施工(1)测量放线为防止地连墙侵入车站结构主体,地连墙需向外偏移150mm。导墙放线时相应向外偏移150mm。在导墙沟的两侧作业平台或施工通道上设置导墙中心线引桩,以便随时恢复检查或控制导墙中心线。(2)沟槽开挖导墙开挖采用40、人工配合机械开挖,先用挖掘机挖至导墙坑底以上300mm,再由人工将侧壁修整成形并将基底清理至设计标高。导墙沟槽底面用50mm厚水泥砂浆封底,以确保导墙浇筑时槽底承载力能满足施工需求。横贯或靠近导墙沟的废弃管道必须封堵密实,以免成为漏浆通道。导墙一次开挖长度不小于20m。(3)扎筋立模现浇导墙分段施工时,水平钢筋应预留连接钢筋与邻接段导墙的水平钢筋相连接,同时应该避免接缝与槽段的分幅太近。导墙模板面板采用竹胶板。模板立楞及水平纵向支撑采用50mm100mm木方,水平横向支撑采用U形托及钢管。导向槽混凝土浇筑模板支撑示意图(4)导墙混凝土浇筑砼采用商砼,浇筑时由砼罐车直接运至施工工作面直接放送入模41、。侧壁混凝土水平分层对称浇筑,每层厚度不大于300mm。砼浇筑完成后采用麻袋覆盖,每天派专人洒水养护,养护时间不小于7天。(5)拆模加撑混凝土形成一定强度后,便可拆除导墙混凝土内模。模板拆除后,应及时导墙沟内设置水平对顶横撑,以免导墙在地面荷载影响下产生侧向位移。2.2.4 导墙质量控制标准导墙是液压抓斗成槽作业的起始阶段导向物,必须保证导墙的内净宽度尺寸与内壁面的垂直精度达到有关规范的要求。(1)导墙与规划地连墙中心线重叠,导槽宽度为地连墙厚度加40-60mm的施工余量。(2)导墙顶部应高出地面100mm。(3)内墙面与地连墙纵轴线平行度为+10mm,内外导墙间距为+10mm;导墙内墙面垂直42、度为5;导墙内墙面平整度为3mm;导墙顶面平整度为5mm。2.2.5 导墙施工注意事项(1)导墙施工前,需对导墙地基进行加固处理。加固利用槽壁加固一并处理。加固采用三轴搅拌水泥土加固,加固宽度为地连墙内外两侧各1m。加固后地基承载强度不低于1MPa。加固时需控制严格控制垂直度,以防加固体侵入地连墙体部位。(2)导墙底部和顶部要设置足够的纵向受力钢筋。以防一旦导墙下面的土体坍塌,导墙悬空时,仍能有效形成连续梁或简支梁,不致发生断裂。(3)地铁工程工期较紧,导墙需尽早发挥作用,因此混凝土需采取一定早强措施。(4)导墙的分缝位置和槽孔的划分结合起来考虑。横缝应尽量设在槽段中部,纵向钢筋必须连接起来,43、形成一个整体。接缝要做好止水,防止向孔外漏浆。导墙一次浇筑长度不小于20m。(5)导墙混凝土自然养护到70设计强度以上时,方可进行成槽作业,在此之前禁止车辆和起重机等重型机械靠近导墙。(6)导墙每间隔一定距离必须加设2道水平木方支撑,以有效地防止导墙倾覆变形。(7)施工平台要求平坦、坚固、稳定,平台高程略低于导墙顶。平台宽度根据成槽机械施工需要确定。市内施工场地有限,地连墙一般采用履带式成槽机械施工,其施工平台最低宽度不小于14m。2.3护壁泥浆施工2.3.1 泥浆耗用量地连墙采用泥浆进行护壁。一期基坑800mm宽地连墙63个槽段,1200mm宽地连墙48个槽段。为便于泥浆耗用量核算,800m44、m宽地连墙平均深度取25m,平均宽度取5m。1200mm宽地连墙平均深取45m,平均宽取5m。800mm宽地连墙泥浆耗用量:5m0.8m25m63=100m3 63= 6300 m3 1200mm宽地连墙泥浆耗用量:5m1.2m45m48=270m3 48=12960 m3 根据相关施工经验,泥浆重复利用率为55%,则有:一期基坑共需配置泥浆V = (6300+12960)55% = 10593m3 2.3.2 泥浆配置方案泥浆采用优质膨润土配置。膨润土泥浆采用1台不小于2m3的卧式搅拌机进行制浆,现场采用14只泥浆箱进行储浆。每只泥浆箱尺寸为4.0m6.0m2.5m,计划储浆量为48m3。总45、储浆方量不小于672m3。泥浆循环使用主要是利用泥浆泵按规定路径循环抽排,合理使用。泥浆被水泥浆液污染劣化后便需废弃使用。2.3.3 泥浆施工工艺流程地连墙泥浆护壁施工工艺主要包括泥浆的配制、储存、循环使用及废弃等工艺环节。护壁泥浆施工工艺流程如下:浆室内试验配制新鲜泥浆净化泥浆贮存调整泥浆指标再生泥浆贮存振动筛除土渣劣化浆贮存旋流器除土渣泥浆沉淀池装罐车外弃泥浆脱水处理施工槽段新鲜泥浆贮存粗筛除土渣泥浆施工工艺流程图2.3.4 护壁机理地连墙成槽施工均是采用泥浆护壁。泥浆护壁的机理是槽孔内的泥浆压力高于所在地层的地下水压力,使泥浆渗入槽壁土体中,基中较细的颗粒进入孔隙中,较粗的颗粒附着在孔壁46、上,形成泥皮。随着泥皮厚度增加,对水的流动阻力也会增加,最终达到平衡,水不再进入地层,泥浆与土层被泥皮隔开。泥浆所产生的侧压力通过泥皮作用在孔壁上,保证槽壁稳定。根据泥浆护壁机理可知:A、泥浆液面高度需高出承压水头高度;B、泥浆重度需满足抑制槽壁变形施工需求。2.3.5 泥浆配制工艺2.3.5.1泥浆性能目标值确定根据地层条件进行计算分析,要确保地连墙成槽稳定性,循环使用泥浆比重需控制在12.5KN/m3左右 。槽壁加固处理后,循环使用泥浆比重不应低于11.5KN/m3 。根据地下铁道工程施工及验收规范GB50299-1999及水利水电工程混凝土防渗墙施工技术规范SL174-96的要求,结合工47、程地质情况,对XX路地连墙护壁泥浆的所需的施工性能预以选定明确。新配制膨润土泥浆性能目标值序 号项目名称规范要求备 注1比重(g/cm3)1.081.10密度计(比重秤)2粘度(s)37621006型漏斗测定3含砂量(%)小于1含砂量测量仪4胶体率不小于96%量筒测定5稳定性(g/cm3)不大于0.03稳定仪测定6失水量(ml/30min)小于201009型泥浆失水测定仪7泥皮厚度(mm/30min)13与失水量同测8PH值911PH试纸2.3.5.2造浆材料选择城市地连墙护壁泥浆的主要成分是膨润土、水和泥浆处理剂。(1)膨润土膨润土的物理化学性质因其产地不同差异很大,主要物理性密度为240048、2950kg/m3,粉末体积堆积密度8301130kg/m3。膨润土吸湿性很强,能吸收815倍于自已体积的水量,吸水后膨胀,膨胀倍数为几倍到30倍。膨润土主要分钠质膨润土和钙质膨润土。钠质膨润土比钙质膨润土Na2O成分含量高,PH值为8.5010.6,有更强的吸水性和膨胀性,在水中有很好的分散性,胶质价达100%,可呈较稳定的胶体悬浮液。钙质膨润土吸水能力较小,膨胀倍数不大,虽可在水中迅速分散,但稳定性较差,有的很快发生沉淀,PH值为6.408.5,胶质价为50%左右。XX路地连墙建议使用钠基膨润土,若采用钙质膨润土,则需加碱粉处理,提高造浆率。(2)水水是泥浆的分散相,在泥浆中水的用量最大,49、应当对水的质量予以足够重视。当水中钙离子浓度达到100ug/L以上时,膨润土就会聚集和沉降分离。当水中钠离子浓度达到500ug/L以上时,膨润土的湿胀性就会极度下降。因此,在配制泥浆时最好使用钙离子浓度不超过100ug/L,钠离子浓度不超过500ug/L和PH值为中性的水。超出此范围就要考虑使用处理剂。(3)泥浆处理剂为了使泥浆适应不同性质的地基土和不同施工条件下的护壁要求,通常在泥浆中加入泥浆处理剂以改善泥浆性能。A、分散剂地连墙施工常用的分散剂有复合磷酸盐类、碱类、木质素磺酸盐类、腐殖酸类等。本工程主要利用碱类分散剂。当泥浆受混凝土水泥污染时,可加入碳酸钠或碳酸氢钠,使其与钙离子起化学反应50、形成碳酸钙,从而使钙离子惰性化。对于受水泥污染的泥浆,当掺入浓度较小时效果很好,但加入多了要降低效果。掺入浓度极限随膨润土种类的不同有差异,一般在0.5%1.0%左右。B、增粘剂增粘剂可以改善泥浆的胶体性质,调节流变参数,提高对岩屑的悬浮能力并降低泥浆的失水量,改善其护壁性能。常用增粘剂有羧基甲基纤维素,简称CMC。羧基甲基纤维素钠盐有低、中和高粘度之分,一般泥浆中常用低粘和中粘的Na-CMC。CMC掺量按0.03%0.1%来配制。C、防漏剂防漏剂的作用是防止泥浆在大孔隙地层中的漏失,最常用的是硅酸钠,又叫水玻璃。本工程地质条件不存在泥浆漏失现象,故泥浆配制不考虑防漏剂。2.3.5.3 泥浆配51、制(1)测定纯净泥浆参数用淡水和膨润土搅拌制成比重为1.081.10的泥浆。搅拌配制时,可按下式计算膨润土用量:P = c(s w )/c w 式中 P配置1m3泥浆所需粘土重量,t/m3 ;c粘土的密度,t/m3 ;s所配置泥浆的密度,t/m3 ;w水的密度,t /m3。泥浆配置后,测定其粘度、含砂量、稳定性,失水量、泥坡厚度等性能指标。(2)用泥浆处理剂调整浆液性能纯净泥浆一般难以完全达到使用要求,这时要加入泥浆处理剂改善浆液性能。如果泥浆失水量过大,胶体率和稳定性均不合格,一般可加入碳酸钠处理。碳酸钠的加量一般为土重的0.3%1.2%。随着加入碳酸钠数量增加,土的颗粒在水中更中分散,胶体52、粒子的数量增加,泥浆失水量降低并使粘度有所提高。当仅用碳酸钠还不能达到防渗墙固壁泥浆所必须的性能指标时,如失水仍不够小,粘度不够大,或稳定性和胶体率太大等,这时可考虑再加入羧基甲基纤维素(CMC)。(3)泥浆配比确定根据泥浆处理剂调配参数,最终确定泥浆配合比。每立米泥浆材料用量如下:膨润土190kg ;纯碱0.6kg ;水940kg ;CMC增粘剂0.1kg。该配比暂定,实际施工配比需根据地连墙生产性工艺试验后确定。2.3.5.4 泥浆施工配制注意事项(1)投料搅拌顺序泥浆需选用2m3或4m3卧式搅拌机进行搅拌,其顺序是:先向搅拌机内注入水,水面高出桨叶的顶端,开动搅拌机,向机内投入膨润土。搅53、拌时间一般控制在45min。泥浆搅拌后需在储浆池中放置24小时后再用。(2)CMC处理剂配制对于在泥浆中加入CMC的操作要特别注意,CMC很难溶解,需一点一点地往泥浆中掺加粉末。若事先用清水浸泡24小时,制成1%3%的溶液,再加入泥浆中搅拌,就会更容易地和泥浆混合在一起。由于CMC溶液可能会防碍膨润土的溶解,所以要在膨润土之后加入。2.3.6泥浆储存由于施工现场位于建设大道与XX路交汇口处,施工场地狭窄且需多次倒边施工。因此,泥浆采用钢制泥浆池,泥浆池的容量为单幅槽段最大泥浆量的1.5倍。两台成槽机平行施工时需每天需制备存储泥浆468m3。2.3.7 泥浆循环泥浆循环采用3LM型泥浆泵输送,454、PL型泥浆泵回收,由泥浆泵和软管组成泥浆循环管路。2.3.8泥浆的分离净化在地下墙施工过程中,因为泥浆要与地下水、泥土、砂石、混凝土接触,其中难免会混入细微的泥沙颗粒、水泥成分与有害离子,必然会使泥浆受到污染而变质。泥浆使用一个循环之后,对泥浆进行分离净化,尽可能提高泥浆的重复使用率。槽内回收泥浆的分离净化过程:先经过泥砂分离筛,把粒径大于10mm的泥土颗粒分出来,防止其堵塞旋流除碴器下泄口,然后依次经过沉淀池、旋流除碴器、双层振动筛多级分离净化,使泥浆的比重与含砂量减小,如经第一循环分离后的泥浆比重仍大于1.30,含砂量仍大于7%,则用旋流除碴器和双层振动筛作第二、第三循规蹈矩环分离,直至泥55、浆比重小于1.30,含砂量小于7%为止。2.3.9 泥浆的再生处理循环泥浆经过分离净化之后,虽然清除了许多混入其间的土渣,但并未恢复其原有的护壁性能,因为泥浆在使用过程中,要与地基土、地下水接触,并在槽壁表面形成泥皮,这就会消耗泥浆中的膨润土、纯碱和CMC等成分,并受混凝土中水泥成分与有害离子的污染而削弱了的护壁性能,因此,循环泥浆经过分离净化之后,还需调整其性能指标,恢复其原有的护壁性能,即泥浆的再生处理。(1)净化泥浆性能指标测试通过对净化泥浆的失水量、滤皮厚度、PH值和粘度等性能指标的测试,掌握净化泥浆中主要成分膨润土、纯碱与CMC等消耗的程度。(2)补充泥浆成分补充泥浆成分的方法是向净56、化泥浆中补充膨润土、纯碱和CMC等成分,使净化泥浆基本上恢复原有的护壁性能。向净化泥浆中补充膨润土、纯碱和CMC等成分,采用重新投料搅拌的方法,如大量的净化泥浆都要作再生处理,为了跟上施工进度,可采用先配制浓缩新鲜泥浆,再把浓缩新鲜泥浆掺加到净化泥浆中去,用泥浆泵冲拌的做法来调整净化泥浆的性能指标,使泥浆基本上恢复原有的护壁性能。(3)再生泥浆使用尽管再生泥浆基本上恢复了原有的护壁性能,但总不如新鲜泥浆的性能优越,因此,再生泥浆不能单独使用,应同新鲜泥浆掺合在一起使用。2.3.10 废弃泥浆处理劣化泥浆是指浇灌墙体混凝土时同混凝土接触受水泥污染而变质劣化的泥浆和经过多次重复使用,粘度和比重已经57、超标却又难以分离净化使其降低粘度和比重的超标泥浆。施工过程中,劣化泥浆先用泥浆箱暂时收存,再用泥浆车装运外弃到指定地点处理。在不能用泥浆车装运外弃的特殊情况下,则采用泥浆脱水或泥浆固化的方法处理劣化泥浆。2.3.11 泥浆施工管理(1)各类泥浆性能指标均应符合泥浆性能指标表中的规定,并需经取样进行试验,达到合格标准的方可投入使用。(2)成槽作业过程中,槽内泥浆液面须保持在不致外溢的最高液位,暂停施工时,浆面不应低于导墙顶面30厘米。(3)清孔后槽内泥浆比重与混凝土比重差值不得小于1.1g/cm3。2.4成槽施工2.4.1 液压抓斗成槽原理施工采用宝峨GB46型导板式液压抓斗成槽机成槽,液压抓斗58、最大开度为2.8m。成槽抓斗是以斗齿、斗刃切削土层,将土渣收容在斗体内,从槽孔内提出,开斗弃掉。如此反复,完成造孔作业。抓斗的挖掘动作有斗齿铲挖和斗刃切削。但这两种动作都是先把斗齿和斗刃切入地基土之后开始挖土,切入地基土时所需之压力由斗体的自重产生。对于液压导板抓斗,在斗体上装设倾斜传感器,以便监测斗体的倾斜情况,预以纠正。2.4.2 槽段成槽施工方案A型墙及C型墙深度超过了40m,且不同程度深入基岩。地连墙成槽施工采用“三钻两抓法”或“两钻一抓法”施工。B型槽段深度相对较浅,在成槽工艺试验的基础上,地连墙槽段采用“三抓法”或“两抓法”施工。2.4.3 槽段成槽施工流程 钻挖主孔抓挖隔墙终孔清59、槽下一循环槽段划分机械就位地连墙成槽施工流程框图2.4.4槽孔划分2.4.4.1 槽孔划分依据地连墙槽孔划分本质上取决于工程所处地质条件。具体划分尺寸则与施工顺序、造孔方法、平面位置及形状尺寸等有关。施工顺序和造孔方法是据地质条件从技术角度对槽孔进行划分,是主要因素。平面位置及形状尺寸是因受空间位置协调及设计建筑尺寸需求影响而对槽孔划分在前者基础上进行调整,是次要因素。2.4.4.2 槽孔划分原则槽孔划分的一般原则是尽量做到墙段接头少,有利于快速、均衡和安全施工。具体应注意:(1)比较密实的地层,槽孔可长些;疏松易坍塌的地层宜分短些。(2)深墙造孔时间长,槽孔宜分短些;反之,可长些。(3)地下60、水位高,渗透性较强的地层、地段,槽孔宜分短些;反之,可长些。(4)槽孔长度应与混凝土的生产能力相适应,保证槽孔混凝土浇筑时上升速度大于2m/h。(5)应使槽段分缝位置远离墙体受力最大的部位。(6)在结构复杂的部位,分缝部位应便于开挖和浇注施工(7)在某些特殊情况下,长短搭配,交错布置,以避开一些复杂结构节点。把短槽作为二期槽,便于处理接缝。(8)墙体内有预留孔洞和重要埋件,不得在此分缝。(9)槽段分缝与导墙分缝错开。2.4.4.3 XX路地铁车站地连墙槽段划分设计图纸对地连墙墙体节段长度进行了基本划分。外挂站厅地连墙最大墙体节段长度为6m,3、7号线车站基坑地连墙最大墙体节段长度为5m。在此基61、础上,需根据地质条件、成墙厚度、成槽深度、成槽机械性能、造孔方法、成槽工艺等对槽段长度进行规划和布置,以满足设计要求。同时对墙体节段长度进行适当调整,以满足施工需求。(1)三抓法成槽槽段划分三抓法成槽1、2序主槽孔长度2800mm,中间隔墙长度8001200mm。槽段开挖长度64006800mm。三抓法槽段开挖长度示意图对应三抓法开挖槽段,地连墙体节段长度为46005000mm。三抓法成槽墙体节段长度划分示意图(2)顺接槽段划分为避免成槽槽段过长,除起始槽段外,其它标准槽段均按顺序法施工。槽段采用两抓法成槽。槽段长度控制在45005900mm。顺接槽段长度划分示意图与之相应,顺接槽段墙体节段长62、度随之确定。顺接槽段墙体节段长度控制在36005000mm。顺接槽段墙体节段长度划分示意图(3)异形槽段划分墙体变向或转角槽段均需按异形槽段处理。异形槽段采用三抓法成槽施工,先施工短边,后施工长边,最后施工中间隔墙段。直角异形与钝角异形槽段划分略有不同。直角异形槽段长度划分示意图直角异形槽段墙体节段划分示意图钝角异形槽段长度划分示意图钝角异形槽段墙体节段划分平面图2.4.5 机械就位机械就位包括成槽施工前期成槽机械就位和后期钢笼吊装就位及混凝土施工机械就位安置。(1)机械就位场地准备机械就位通过施工平台就位。施工平台需按要求硬化施工,以用作渣土运输、机械行走及施工作业的场地。硬化混凝土标号采用63、C30混凝土,厚度不小于250mm。施工平台最小宽度不得低于14m。施工平台硬化处理后,承载力不得低于400Kpa。对处于硬化范围内的绿化带,需重点处理,硬化前,需换填300mm厚碎石垫层。硬化后基面需平整,原人行通道边坎需挖除平整后再硬化。根据现有地面标高,硬化后施工平台高程为21.0m。(2)成槽机就位成槽机在围挡内现场组装。成槽机就位前,需在导槽边上明确标示出拟挖槽段起止位置、主槽孔长度位置、隔墙长度位置。成槽槽通过履带行走就位。在规划槽孔位置整平对中,使其主钢丝绳与槽段的中心重合。2.4.6 抓挖成槽(1)根据槽段长度划分规划,对地连墙墙体节段长度进行调整。根据调整后节段划分,绘制地连64、墙平面施工图,经报审后,作为最终施工依据。(2)地连墙成槽开挖先抓槽段主孔,后施工中间隔离副孔。主孔长度等于抓斗的最大开度,液压抓斗最大开度为2800mm。副孔的长度小于主孔长度,副孔最大长度宜为2200mm。为有效限制抓斗顺地连墙轴线方向倾斜,隔离副孔最小长度不得低于800mm。(3) 800mm地连墙槽段较浅,槽段地层为软弱覆盖泥土层,可直接采用液压抓斗成槽施工。(4) 1200mm地连墙槽段深度达50m,已深入强风化层5m。为提高强风化层成槽效率,强风化层部位采用钻抓法成槽。主孔覆盖土层成槽施工至强风化基岩部位时,改用旋挖钻机引孔。引洞到设计深度后,主孔间隔墙岩土利用抓斗直接抓取。(5)65、对T字形或L形等异形槽段,采用三抓法成槽。先短边主孔,后抓长边主孔,最后抓取中间隔离槽孔。在异形槽段处,对槽幅进行调整或扩槽,使槽段长度与抓斗模数相匹配。转角处异型槽段严格按照规定的几种形式开挖,挖槽施工一旦发现异常情况应立即停止施工,分析原因并采取措施后,再行继续施工。(6)成槽掘进,必须做到稳、准、轻放、慢提。成槽过程中,用成槽机自带仪表对垂直度适时监测,对出现的偏斜采用自动纠偏装置进行强制纠正。挖完槽后用超声波测壁仪进行检测,确保垂直度符合相关要求。(7)成槽的弃土采用自卸汽车集中存放于场内的临时存土坑内,然后及时用槽车转运到指定弃土场。2.4.7 终孔清槽2.4.7.1终孔标准地连墙成66、槽符合以下标准后即可终孔清槽:(1)槽底标高符合要求砂土层中预留300mm暂不抓挖,在清孔时连同孔底淤积层一起清孔处理。(2)槽形修整到位槽段平面位置、形状及尺寸按技术要求进行处理到位。(3)垂直度经检测符合要求垂直度不小于1/300。2.4.7.2清孔(1)钢板接头清刷接头钢板残留的渗漏水泥浆,回填封堵的砂包及绕渗漏的混凝土等均需采用专用刷壁器进行处理。刷壁器宽800mm,厚基本与地连墙厚相同,高2800mm。刷壁器重约9T。刷壁器清刷时,一方面要将钢板上残留混凝土钢丝刷头清刷干净,另一方面需用刷壁器底部刮板将钢板接头槽内淤积物清出。刷壁器结构示意图(2)孔底淤积物清理 用抓斗将槽底淤积物及67、回填碎石清挖。(3)槽孔换浆槽底淤积物清理后,可先安装钢筋笼、接头箱及导管。导管安放好后,通过混凝土浇筑导管,用气举法从槽底抽排泥浆,同时槽孔口补充新鲜浆液。抽排泥浆不时进行检测,直至泥浆指标符合规范要求,即可停止换浆。换浆完成后,需立即进行混凝土浇筑。2.4.8 质量控制标准(1)成槽垂直精度不得低于1/300,接头处相邻两槽段的中心线在任一深度的偏差不得大于60mm。(2)槽底沉淀物厚度不大于100mm,槽底500mm处泥浆密度不大于1.25,含砂量不得大于7%。(3)相邻已浇注完成的砼槽段接头上附粘的浆皮、灰渣应清除干净。(4)成槽孔长度、宽度及平面位置符合要标。2.5钢筋笼施工钢筋笼施68、工内容主要为钢筋加工制作及吊运安装。2.5.1 钢筋笼设计概况一期基坑钢筋笼宽度为46m,钢筋笼长度有22.25m、25.05m、27.05m、43.65m及48m。钢筋笼重量约为12 75T。钢筋笼纵向主筋采用HRB400钢筋,间距100mm。水平分布筋、拉结筋、桁架筋及剪力筋等采用HRB335钢筋,间距200mm。纵向桁架筋4道,水平桁架筋58道。钢筋笼接头采用焊接H型钢或十字钢板。800厚地连墙钢筋笼横截面示意图2.5.2 钢筋笼加工制作2.5.2.1制作场地选择钢筋笼加工制作场地采取就近原则,尽量缩短吊装运距。根据场地条件,钢筋笼加工制作场地布设于基坑内中华城前场地。后期两台成槽机施工69、时,可在V号出入口基坑范围内增设一个钢筋笼加工平台。钢筋加工场地主要分三部分进行规划和布置:钢筋原材堆放区,钢筋笼加工区,型钢堆放区。加工场地最小宽度13m,长度分别为55m和75m。2.5.2.2加工平台设置根据钢筋笼长度不同,钢筋笼加工平台所需长度也不同。A型和B型槽段设置1个钢筋笼平台,平台长55m。C型槽段设置一个钢筋笼平台,平台长75m。平台宽度13m,其中7m宽为钢筋笼制作平台,6m宽为钢筋笼主筋加工平台。平台采用14a槽钢拼焊。槽钢纵向间距1m,横向间距2.5m。钢筋笼加工平台需用钢制垫块精确调平。平台上采用钢板桩或红漆线作为水平筋和纵向筋的定位标板线。2.5.2.3钢筋笼制作工70、序步骤(1)以设计要求规格尺寸为依据,根据钢筋搭接工艺和施工需要,计算下料长度。下料长度应符合规范要求。(2)铺设底层X形剪力。通过X形剪力,精确控制钢筋笼整体平面尺寸和制作位置。(3)在平台规划位置定位安装H型钢接头。焊接H型钢先在工厂加工成半成品,后在现场工作平台焊接拼装到设计要求长度。(4)沿控制标线铺设槽向水平分布筋。水平分布筋定位准确后焊接固定与H型钢接头。焊接长度符合规范要求。(5)定位安装底层纵向主筋(6)定位安装纵向和横向桁架筋。(7)定位安装上层横向水平筋。(8)定位安装拉接筋。(9)定位安装上层X形剪力筋、钢板垫块及注浆管、声测管、止浆铁皮等预埋件。2.5.2.4 制作质量71、标准(1)钢筋笼制作最大允许偏差为主筋间距10mm,(2)箍筋和加强筋间距20mm,(3)钢筋笼长度50mm,(4)钢筋笼弯曲度不应大于1%。2.5.2.5 钢筋笼制作注意事项(1)钢筋笼的加工速度及顺序要和槽孔施工相一致,不宜积存过多钢筋笼,以免增加倒运和造成钢筋笼变形。(2)为防止下端钢筋笼碰伤孔壁和插入墙底,钢筋笼下端应稍向内侧弯曲做成闭口状。(3)主筋为纵向钢筋,常用螺钢筋,不做弯钩。主筋的间距不应小于粗骨料4倍粒径。保护层厚度宜偏大,应符合相关规范要求。(4)混凝土浇筑导管在钢筋笼内的位置必须预先设计好,导管接头或法兰盘边缘距离不小于100mm。(5)基坑支护围檩预埋钢筋处可在钢筋笼72、相应的位置上安设相当于保护层厚度的苯乙烯泡沫板,以便于基坑开挖支护时预埋筋的板直外露。(6)钢筋的搭接位置应尽量选择在墙体应力较小的部位。(7)钢筋笼的连接一般采用搭接焊或帮条焊。焊接接头的形式、工艺和质量应符合国家标准钢筋焊接及验收规程的有关规定。(8)为使钢筋笼在吊装时不发生扭曲及偏斜变形,在吊点部位1m范围内需增设水平筋、水平连接箍筋及水平桁架筋。所有的加强筋、桁架都要与主筋焊接牢靠。2.6混凝土施工槽孔混凝土浇筑是关键工序,虽占时间不长,但对成墙质量至关重要,一旦失败,整个槽段将全部报废,经济和时间的损失是很大。防渗墙采用水下导管法浇灌。混凝土采用商品混凝土,混凝土在商砼站集中配制,采73、用混凝土罐车运输,汽车泵通过水下导管泵送浇筑。2.6.1 浇筑导管的配置和布设(1)导管配置导管内径采用250300mm型号。导管采用无缝钢管,管壁厚为35mm。导管长度根据需要配置4m、2m、1.5m、1.0m、0.5m、0.3m等几种规格。所用导管均需耐压1.21.5MPa,水压试验合格后方可使用。导管之间采用丝扣连接,同时设置“O”密封圈止水。槽段浇灌导管连接长度根据待浇槽段深度计算确定,管节配置时,底部多设置0.31.5的短管,以利于接近浇筑结束时能及时拆卸,同时又保证导管在混凝土中有合理埋深。导管顶部配置的混凝土漏斗,其容积不小于3m3。(2)导管布设导管布设位置在加工制作钢筋笼时便74、已确定。但需注意导管位置需符合以下规定或条件:混凝土浇筑导管应布设于防渗墙中心线上,间距为33.5m。导管距槽孔端头距离为1.01.5m,开始浇混凝土时导管口距槽底150250mm。2.6.2 混凝土首次浇筑首次混凝土浇筑需确保混凝土将导口下口埋深不小于1m。故首次混凝土浇筑需准确计算和备足可连续浇筑入的混凝土方量。2.6.2.1 备料方量计算首次混凝土浇筑所需方量可由下式计算:V = V1 + V2 = D2/4hc + 0.3BL 或中 V首次混凝土浇筑量,m3;V1管内混凝土量,m3;V2槽内混凝土需要量,m3;D导管内径,m;L槽段长度,m(或单根导管浇筑控制的范围);b槽孔实际宽度,75、m;hc导管内混凝土柱高度,m。由导管内外压力平衡方程式Hss + 0.3c = hcc 可求得hc 。式中 s槽孔中泥浆密度,取1.25t/m3 ;c槽孔中混凝土密度,取2.45t/m3 ;Hs槽孔内泥浆面至混凝土面的高度, m 。2.6.2.2 首次浇筑步骤(1)用吊车将导管和混凝土漏斗吊装到位,在导管内投入直径略小于导管直径皮球,作为管塞,以便将最初进入导管中的混凝土和管内的泥浆隔离开来。(2)用带钢丝绳的专用封口盖板将漏斗下口密封。(3)泵送混凝土,利用混凝土漏斗储存混凝土至要求方量。(4)用吊车掀起封口盖板,漏斗中混凝土迅速涌入导管开始浇灌,同时车泵连续不断向漏斗中补充混凝土。(5)76、混凝土填满槽底,将导管下口埋入要求深度。(6)轻提抖动导管,协助球塞漂浮出泥浆面并打捞出。2.6.3 混凝土浇筑过程控制首次浇筑后,便开始槽段混凝土的正常浇灌。浇筑过程中需严格按照设计或规范要求进行控制。(1)导管埋深控制首次浇筑确保导管混凝土埋深不小于1m。过程中导管埋深控制在48m。(2)浇筑速度控制槽孔内混凝土上升速度不应小于4m/h。每小时需浇筑混凝土24m3。商砼站需确保混凝土供应强度。(3)槽孔中混凝土面的量测混凝土在槽孔内需确保均匀上升,不均匀高差需控制在500mm以内。两根导管同时灌注,灌注混凝土要均匀,尽可能使槽孔内的混凝土面均匀上升。 混凝土浇筑过程中,需经常测定槽孔中的混77、凝土表面的深度或高程。每个槽段布设3个测点,槽孔两端和中间各布设1个。在每次浇灌完一定数量混凝土后,都要量测混凝土面上升高度,以便参照该处的槽孔断面面积计算并核核所量测的混凝土面高程是否正确。当发现异常情况时(如量测的混凝土面突然增高并且与所灌注的混凝土体积相差甚远),此时就要仔细查明原因,查明是否发生了槽孔坍塌或没有测量到真正的混凝土面。如发生此种情况,要采用措施快速处理。当槽孔中泥浆的含砂量较大,在用测饼测量混凝土表面高程时,要特别注意测饼是否真正达到混凝土表面。特别是在临近浇筑结束时,需用带有倒刺的钢筋棒插入混凝土面一定深度,然后再提出孔外,根据倒刺中是否留有新鲜混凝土以判定真正的混凝土78、面高程。(4)终浇高程控制地连墙终浇高程控制在高出设计高程500mm。高出部分在冠梁施工时凿除。地连墙混凝土浇筑示意图2.6.4 混凝土浇筑注意事项(1)浇筑混凝土前必须要制定导管下设方案及混凝土拌合、运输等的周密计划,绘制混凝土浇筑指示图。施工中严格按计划进行,实际执行情况(包括导管下设、拆卸,混凝土开浇情况,混凝土顶面量测情况)都按照相关规范要求详细记录。(2)槽段浇筑要提前24小时与商砼站联系,明确浇筑时间,浇筑数量及混凝土供应强度。以便商砼站预先做好相应拌合准备,包括材料、机械、运输等准备。(3)槽段浇灌要避开交通高峰期。最宜安排在晚上浇筑,以避免市内交通拥堵影响。(4)场地条件宽敞部79、位,可用混凝土搅拌运输车浇筑,较窄处采用车泵浇筑。(5)可尽量选用较大直径的导管,确保混凝土浇筑畅通。(6)浇筑过程中,要对混凝土面勤测勤查,防止导管拨离混凝土面。(7)当混凝土浇筑不畅通时,常需上下抖动导管,但抖动幅度不超过300mm。(8)浇筑需连续,中途因故停等不超过30min。特别是夏季施工,更应避免停顿。(9)混凝土出机后应在1h内浇入到槽孔中。因故停机过久,应重新测量坍落度,当不合规范要求时应退回商砼站,不强勉强浇入槽内。(10)若浇筑过程中发生堵管等事故,要及时采取适当措施处理。2.7接头处理2.7.1 设计要求800mm厚地连墙接缝要求采用 “H”形焊接钢板接头。1200mm厚80、地连墙采用“十”字形焊接钢板接头。相应设计接头形式,施工需作相应接头处理。接头处理采采接头箱封闭处理,以防浇筑过程中混凝土绕渗。2.7.2 接头箱规格确定根据墙体宽度,接头箱相应有两种宽度尺寸,分别为760mm和1196mm。接头箱采用板板焊接加工,标准节长度为9m一节,节段间采用销轴连接。标准节段接头箱重为56T。接头箱断面示意图2.7.3 接头箱施工2.7.3.1 接头箱下设接头箱采用吊车逐节吊装下放安装。(1)钢筋笼下设定位后,经检查无误后便可下设安装接头箱。(2)在槽段接头部位回填砂石包。回填高度至规划标高。(3)接头箱逐节吊装,密贴钢板接头安放。(4)接箱底端利用自重插入砂石包并镶嵌81、固定牢靠。(5)将接头箱与开挖槽段端头之间空隙用泥土回填密实。2.7.3.2 接头箱起拔锁口箱起拔采用液压顶管机与吊机配合起拔。(1)锁口箱起拔以液压顶管机为主,以吊机为辅。严禁利用吊车直接吊拔。(2)当墙顶混凝土浇灌完且混凝土全部初凝后,将锁口箱拔出。槽口混凝土初凝时间以同条件下试块初凝时间为准。2.7.4 注意事项(1)为防止混凝土浇筑时绕渗漏,接头部位与钢板接头一起焊接防漏铁皮进行隔离。铁皮宽度500mm-1000mm。(2)封头箱需等混凝土完全终凝后才可提拔。(3)回填砂石包在下个槽段开挖时,需清挖干净。(4)二期槽清孔时,需用钢丝刷钻头对钢板接头进行冲刷,对钢板上残存的混凝土浆液清理82、干净。(5)每个接缝处事先需进行高压旋喷注浆处理,以对接缝渗漏质量进行加强筑固。2.8常见事故预防处理措施防渗墙的混凝土浇筑是防渗墙施工中最重要的工序,要充分做好各项准备工作,预防事故发生。一旦发生事故要迅速、果断、妥善处理。2.8.1 卡塞混凝土开浇时,导管内隔离泥浆与混凝土的球被卡住。2.8.1.1 原因及预防措施(1)导管塞的形状和制作材料不当。(2)个别导管管节受损变形过大,下管又未认真检查和控制。(3)开浇时不先浇筑砂浆,或砂浆中含有碎石。故开浇时一定要先浇筑适量砂浆,并壁免砂浆中混入碎石。2.8.1.2 处理方法如果刚开浇就发生堵管,可判别为卡塞。若多次提动导管混凝土仍下不去,应立83、即起卸部分导管,直至取出被卡住导管,然后重新下管。2.8.2 堵管混凝土浇筑途中,导管被混凝土或其中的异物堵塞,使浇筑施工不能继续进行。2.8.2.1堵管原因(1)新拌混凝土拌制质量、施工性能不符合要求(配合比不当、流动性过小、严重离析、骨料超径等)(2)浇筑混凝土的方法不当,能力不足,运距过远,组织准备不充分,以致浇筑速度过慢或中断时间过长。(3)混凝土导管内径过小,或同一根导管中采用了不同内径的管节。2.8.2.2 预防措施(1)严格控制新拌混凝土质量。防止配料错误、流动性不满足要求、严重离析及含超径石料的混凝土进入导管。(2)正确设计防渗墙混凝土的配合比,保证其施工性能满足泥浆下浇筑的要84、求。应尽量采用一级配混凝土,特别是强度要求高,厚度较小的防渗墙,宜采用一级配混凝土,并掺加适当外加剂,以改善其和易性,提高流动性。(3)混凝土的拌制和运输能力应能满足混凝土面上升速度的要求,并留有余地,避免由于浇筑速度过慢,使孔内混凝土丧失流动性。(4)浇筑前应做好各项准备工作和组织工作,确保混凝土浇筑过程连续进行,避免长时间浇筑。发生浇筑中断时,应有应急措施。(5)混凝土导管的内径应上下一致,并应尽量采用较大直径的导管。当采用一级配混凝土时,导管内径应不小于200mm,采用二级配时,导管内径应不小于230mm。(6)混凝土浇筑过程中,应经常提动导管,特别是浇筑速度较慢时。(7)开浇时采用有效85、的导管球塞,防止混凝土在导管内与泥浆混合后丧失流动性。(8)向导管内浇入混凝土时,速度不能太快,以防压入过多的空气造成堵管。2.8.2.3 处理方法(1)仔细分析堵管原因和堵塞部位,查对浇筑记录,确认管底位置和埋深,采取措施避免其他导管同时堵管。(2)上下反复抖动导管。开始每次提升不宜过高,不得提起后向下猛坐导管,以免引起导管破裂,混凝土离析等新问题,增加处理难度。(3)多次抖动无效时,可在导管埋深许可的范围内提升导管,以最大限度增加导管内外压力差,减少混凝土流出的阻力。(4)若仍然无效,可采用压缩空气顶推导管内混凝土(事先作好带进气管的导管封头),所用压力应在导管允许的范围内。若堵管深度不大86、,也可下钻杆捅。(5)若以上处理方法均无效,应果断抓紧时间拔出导管重新下管开浇。重新开浇时,管底应插入混凝土0.51.0m,同时用小抽筒抽出管内泥浆,并至少注入1.0m3砂浆。2.8.3 埋管混凝土导管在浇筑过程中,被已浇入的混凝土埋死,提升机械不能提动导管。2.8.3.1 埋管原因(1)导管埋深过大。(2)提升机械状况不好,提升能力不足。(3)浇筑速度过慢,长时间不活动导管。(4)导管形式不好,连接法兰盘直径过大等。2.8.3.2 预防措施(1)事先检修好导管提升设备,使之具备良好状态和足够的提升能力。(2)采用阻力小的导管接头形式,减小导管接头直径和数量。(3)浇筑过程勤活动,勤起拔,拆卸87、导管,确保埋深不超过一定深度。2.8.3.3 处理方法(1)查对浇筑记录,确认导管埋深。(2)暂停浇筑或降低浇筑速度,避免继续增加导管埋深。(3)改换吊车或以千斤顶配合等措施增加起拔力。(4)必要时也可在导管口上垫厚木板,并用钻头向下轻击导管,从反方向活动导管。(5)若上述方法处理无效,应尽快在其旁重新下一根备用导管重新开浇。2.8.4 导管破裂混凝土导管浇筑过程中破裂,常见破坏形式有焊缝开裂和管节连接螺栓断裂两种。导管破裂事故在槽深大于40m时需预防。2.8.4.1 事故原因导管破裂的主要原因是孔深较大,管内压力较大而导管强度不够或制作质量不符合要求。2.8.4.2预防措施(1)按遇到的最不88、利情况设计导管强度,并留足安全量。(2)保证导管质量,特别是焊接质量。(3)新制导管及每次开工前,应对导管进行加压试验。(4)下管时,各管节的连接应牢固。(5)浇筑过程中,提升和下放导管要慢,避免过大的冲击荷载。2.8.4.3处理方法导管破裂的位置一般在底部的一二节导管,不易及时发现,往往造成全槽混凝土混浆报废的严重后果。故对于深度较大的槽,开浇阶段拆卸导管时,必须严密监视管内情况,发现管内混凝土面过低,漏浆导常时,应立即下放导管增加埋深,防止泥浆进入管内。若破裂位置较高,则应起出破裂导管,重新下管。处理关键是及时发现事故。2.8.5 导管脱出混凝土面在浇筑过程中,导管下端被提出混凝土面。2.89、8.5.1 原因陋就简预防措施(1)导管下设的长度和深度与计划的下设长度和深度严重不符。致使该导管埋深误判,形成脱空浇筑。为避免这种事故,下设导管时,记录员应始终在旁监督并作记录。每根导管下设完毕,应接触槽底后再提升150250mm。(2)拆卸导管记录错误,已拆的导管未记或少记,造成以后拆管时将导管提出混凝土面。为避免发生这种错误,应采取各根导管拆下的管节分别堆放的措施,每次拆管前,记录员和值班技术员应对拆管记录和实际拆卸的管节进行校核。(3)混凝土面上堆积的沉渣和混浆混凝土过厚,测饼难以测到真正混凝土面深度,造成对混凝土面的误判。避免这种事故的主要措施是采用优质泥浆和严格控制清孔质量。2.890、.5.2 处理方法(1)当发现导管内混凝土面过低,突然大幅度下降或有泥浆由管底进入管内时,应立即下放导管,增加管底插入深度。直至管内情况恢复正常。为避免再次脱出混凝土面,在以后的浇筑过程中该导管应一直保持较大的埋深。(2)如果导管拔出混凝土面被及时发现,除管内进入较多泥浆外,已浇混凝土无严重混浆的迹象,可在下放导管的同时,用小抽筒抽出管内泥浆,然后继续浇筑。(3)如果长时间和反复处于脱管状态浇筑,经查对浇筑和混凝土面上升记录,确认槽内浇筑混凝土已发生大范围严重混浆,则应果断停止浇筑,尽快挖出已浇混凝土,重新清孔,重新浇筑。2.8.6 钢筋笼上浮在浇筑混凝土时,钢筋笼向上浮起,偏离设计位置。2.91、8.6.1 事故原因(1)清孔不彻底,槽孔底部沉渣太多,沉渣与混凝土形成混浆层。(2)钢筋笼的钢筋细,布置密,重量轻。(3)混凝土浇筑速度快。2.8.6.2 预防及处理措施(1)清孔务必彻底,孔底沉积必须符合规范要求;(2)在导墙上设置锚固点固定钢筋笼或在钢筋笼上部加配重块。(3)适当控制混凝土浇筑速度。2.8.7 接头箱拔不上来在预定的时间内接头箱拔不动或被拔断。2.8.7.1事故原因分析(1)接头箱不直或连接部位结构薄弱(2)起拔力不够(3)混凝土凝固时间控制不准(4)起拔时间太晚等2.8.7.2 预防及处理措施(1)接头箱加工制造要精确,连接部位要牢靠,变形损坏的接头箱不能使用。(2)下92、设接头箱要保持正直(3)起拔设备要有足够的能力(4)准确撑握混凝土的凝固时间,及时起拔接头管。(5)经常活动接头箱,尽量破除黏结力。2.9地连墙质量缺陷处理地下连续墙由于施工工艺原因,其槽段接头位置最容易发生渗漏,同时由于施工工序多,每个环节都关乎成墙质量,故施工过程中常出现接缝渗水或墙体破损等问题。为了确保墙体质量和施工安全,针对具体问题采取相应的处理措施。2.9.1地下连续墙槽段接缝渗漏处理2.9.1.1墙体接缝少量渗漏水地下连续墙接缝少量渗漏水可采取双快水泥结合化学注浆的方式处理。先观察地下连续墙接缝湿渍情况,确定渗漏部位,并对渗漏处松散混凝土、夹砂、夹泥进行清除。其次手工凿V形槽,深度93、控制在50mm-100mm。然后按水泥:水=1:0.3-0.35(重量比)配制双快水泥浆作为堵漏料并搅拌均匀细腻,将堵漏料捏成料团,放置一会(以手捏有硬热感为宜)后塞进“V”形槽,并用木棒挤压,轻砸使其向四周挤实。若渗漏比较严重,则采用特种材料进行化学处理,即埋设注浆管,注入聚氨脂处理。2.9.1.2 槽段接缝严重漏水先对严重渗水的原因进行处理和修补,然后对渗漏处进行临时封堵和引流,最后在渗漏严重处的坑外进行双液注浆填充。浆液需加入速凝剂,处理深度比渗漏处深不小于3m。2.9.1.3 墙身有大面积湿渍针对墙身有大面积湿渍的部位,采用水泥基型抗渗微晶涂料涂抹。首先对基面进行清理,将基面上的突起、94、松散混凝土、水泥浮浆、灰尘,且用钢丝刷将其基面打磨粗糙后,用水刷洗干净。然后用水充分湿润基面,将结晶水泥干粉和水按1:0.22-0.24(重量比)混合,搅拌均匀,用鬃毛刷将混合好涂料涂在地连墙有湿渍基面(二涂),搅拌宜在25min内用完。3、桩基施工工艺技术3.1施工方法围护桩、临时立柱桩及抗拔桩均采用钻孔灌注桩工艺施工。桩体成孔采用旋挖钻成孔,自然泥浆护壁。钢筋笼现场加工,整体吊装到位。混凝土采用导管法水下浇筑。3.2钻孔灌注桩施工流程桩位放样护筒埋设钻机定位PGH=定钻 孔清 孔终孔检查钢筋笼安装灌注混凝土桩基检查钢筋笼加工商混凝土供应钻孔灌注桩施工流程框图3.4 钻孔桩施工工艺技术(1)95、桩位放样根据基坑变形控制标准及钻孔桩施工误差,并以保证结构施工边墙最小厚度值不小于设计为原则,拟定围护桩比设计尺寸外放150mm。根据复测无误后的设计单位所交导线坐标,水准基点桩进行外放后的桩位放样,并设护桩,以利检查使用。(2)护筒埋设对松软部位的桩基,在孔口需设置钢护筒。孔口采用4mm钢板卷筒焊接,内径为孔桩直径加30cm,长度2.0m,护筒顶高出地面0.3m以上,以防止地表水流入。埋设时保证护筒竖直,顶面水平,护筒中心位置准确护筒底端要埋入密实土层中,周围夯填30cm粘土并密实。(3)钻机对位钻机对位时要保持平稳,不发生倾斜移位,对位误差不大于20mm,并在钻进中每班检查对位情况,发生偏96、移立即纠正。(4)钻 孔钻孔作业连续进行,不得中断并经常注意地层的变化,作好钻孔记录。钻机开钻或进入砂层时,以低速钻进,加强泥浆护壁,防止钻进中坍孔。进入岩基时,要防止岩面影响造成孔位偏斜。(5)清 孔清孔时,保护孔内水头的高度,防止坍孔,孔底沉淀物厚度小于50mm,采用抽浆法清孔。(6)终孔检查钻孔达到设计深度清孔后,对孔径、斜度、泥浆沉淀的厚度等进行检查,确认各项技术指标符合下列要求后,方可进行下道工序的施工。(7)钢筋笼制安钢筋笼采用箍筋成型,先分段成型,后对接拼装。主筋采用搭接焊接,笼体要求整体焊接牢固。每隔3.0m4.0m环向设置耳环定位筋焊接于主筋上,以保证钢筋笼的保护层厚度。汽车97、吊吊装入孔,钢筋笼的顶面及底面标高误差不大于5cm,纵横向误差满足规范要求。并固定好钢筋笼的位置,以免混凝土灌注过程中钢筋笼位移或上浮。(8)灌注水下混凝土钢筋笼安装完毕后,重新检查沉淀量不大于10cm,即可灌桩。混凝土灌注使用导管进行,直径25cm。导管提前进行压力试验。首斗封底混凝土数量2.5立方米以上,封底前向导管内放入球胆作为隔水塞,封底后导管埋深不小于1m,水下混凝土灌注连续进行,不得中断,灌注过程中导管埋深不小于2m,也不大于6m,混凝土的坍落度为1822cm。配备泥浆泵,以便泥浆循环使用。混凝土灌注过程中认真记录浇筑混凝土的数量及导管埋深。灌注的桩顶混凝土标高比设计高出0.51.98、0m,预加高度必须在混凝土强度达到2.5MPa后凿除。(9)桩基检测桩基施工完成后,凿除桩顶预留混凝土,按设计要求对桩体进行检测。3.5 钻孔桩施工质量标准钻孔桩施工质量标准见下表。钻孔桩各项技术指标序 号项 目标 准备 注1孔的中心位置任何方向偏差不大于50mm2钻孔直径不小于孔桩设计直径3倾 斜 度不大于1/1004泥浆相对密度1.051.155粘 度16226含 砂 率小于4%7沉 淀小于5cm8钢筋笼骨架底面高程50mm3.6 钻孔桩施工注意事项(1)钻孔桩施工废弃泥浆需妥善处理,确保施工场地符合文明施工要求。钻孔桩泥浆可借用地连墙泥浆箱进行存储、排放及循环使用。(2)围护桩外放尺寸及99、垂直度应严格控制,预留后续喷砼厚度尺寸空间,以确保主体结构剪力墙厚度。(3)抗拔桩及立柱桩孔底沉淀淤积物必须清理干净,以免对允许沉降变形带来不利影响。(4)钻孔桩需预埋注浆管,严格按照设计要求进行桩端注浆,确保桩体承载力及沉降变形符合要求。4、降水施工4.1基坑内地下水处理由于地连墙的隔离作用,地层上部淤泥层中滞水被有效隔离,基坑范围内残留滞水可通过明沟引流,集中抽排。又由于一期基坑B型地连墙和围护桩未能入岩,为悬挂式帷幕,地层中部细砂层中孔隙压力水会在基底形成涌水或涌砂,基坑施工过程中需对承压水采用深井进行减压抽排处理。4.2井点布设受场地条件限制,降水井布设于基坑内。根据围护结形成的隔水条100、件不同,基坑降水井的布设相应有所不同,降水井布设相应可分为A、B和C三个区段。A区地连墙已形成封闭式隔水帷幕,该区降水井布设6口,主要为疏干井,井深40m。B区为降水重点控制区域,降水布设30口,其中10口为备用井,井深30m。C区降水面积小,降水井布设4口,井深30m。降水井具体位置详见降水井布设施工设计图。一期基坑降水分区示意图4.3降水井构造设计深井降水采用8JD8010型深井水泵抽降水,水泵扬程40m,配带电机功率18.5KW。深井泵排水流量80m3/h。泵体外径小于200mm。1井孔;2井口(粘土封口);2井口(粘土封口);3273mm井管;4潜水电泵;5过滤段(内填碎石);6滤网;101、7导向段;8井孔底板(下铺滤网);950mm出水管;10电缆;11-小砾石或中粗砂;12中粗砂;1350mm75mm出水总管; 4.4基坑降水井施工流程深井钻孔管外封闭井管安装水井冲洗降水运行维护管理水井拆除基坑降水施工流程框图4.5基坑降水施工工艺4.5.1钻孔钻机安装平稳,确保钻孔圆正、垂直、孔斜不得超过1.5。为提高钻探进尺和成孔质量,钻探采用清水冲击钻探成孔工艺,并应符合下列要求:保证孔壁的稳定;减少对含水层渗透性和水质的影响;提高钻进效率,减少孔底沉渣厚度。4.5.2井(孔)管安装井(孔)管安装前,应做好下列准备工作:(1)根据井(孔)管的结构设计,进行配管;(2)检查井(孔)管质量102、,并应符合设计要求;(3)下管前,测量孔深,使井(孔)管安装符合设计要求。为减少井(孔)管安装时间,应先在附近地面将每节井(孔)过滤器包扎好,然后用吊车吊装,在孔口再次焊接入孔。为确保井(孔)管在入孔后位于钻孔中心,使井(孔)管与孔壁间的环形间距厚度均匀,在过滤器与井管部分,每间隔5m,在上部无孔管部分每间隔10m设置扶中器。4.5.3填砾与管外封闭井(孔)管安装并符合设计要求后,及时进行填砾,填砾前应做好下列准备工作:(1)向井管内送入清水,使孔内泥浆稀释;(2)砾料粒径规格符合设计要求,砾料应纯净,不含泥土和杂物;(3)备足砾料和粘土,使之能一次填筑完成;(4)备好填料运输工具,尽可能缩短103、填筑时间;(5)填砾时,砾料应沿井(孔)管四周均匀连续填入,随填随测。当发现填入量及深度与计算有较大出入时,应及时找出原因并排除;(6)砾料填筑到设计深度后,再填入粘土球(填入高度5.0m左右),最后填粘土至孔口,并将孔口粘土夯实。4.5.4洗井与试验性抽水要求当井(孔)管安装与填筑砾料、粘土完成后,应及时进行洗井。洗井的目的是清除井内泥浆,破坏井壁附着的泥皮,钻探渗入含水层中的泥浆和细小颗粒,使过滤器周围形成一个良好的透水人工过滤层,以增加井的出水量和透水性。洗井可视孔内泥浆稠度,含水层特性与成井时间,先可采用化学方法洗井,后可采用机械方法(如活塞、空压机等)洗井,最后可采用水泵抽水洗井,洗104、井至水清砂净,出水量满足设计要求为止,洗井时应同步进行降水井孔的水位观测。水位观测孔亦可采用化学方法及注水、压水方法进行洗孔,洗孔至水位反应灵敏为止。洗井结束后,应测量管内沉淀物厚度,当沉淀物过多时,应采用小抽筒或泵吸法捞取。洗井结束后,进行单井试验性抽水,以初步确定出水量及动水位深度,为施工降水的运行提供监控依据。4.5.5降水运行(1)降水试运行首先要准确测定各井口和地面标高、静止水位,然后开始试运行,以检查抽水设备、抽水与排水系统能否满足降水要求。在降水井的成井施工阶段要边施工边抽水,即完成一口投入运行一口,力争在基坑开挖前,将基坑内地下水降到基坑底开挖面以下2.0m深。水位降到设计深度105、后,即暂停抽水,观测井内的水位恢复情况。(2)降水正常运行降水井在基坑开挖前二十天进行,以便提前疏干地层滞水,降低地下水位,提高土层自稳能力,顺利进行无水作业。降水井抽水时,潜水泵的抽水间隔时间自短至长,降水井内的每次抽水后,应立即停泵,对于出水量较大的井每天开泵抽水的次数应适当增多。降水运行过程中,做好各井的水位观测工作,及时掌握承压含水层水头的变化情况。降水运行期间,现场实行24小时值班制,值班人员要认真做好各项质量记录,做到准确齐全。降水运行过程中对降水运行的记录,及时分析整理,绘制各种必要图表,以合理指导降水工作,提高降水运行的效果。降水运行记录每天提交一份,对停抽的井及时测量水位,每106、天12次。4.5.6降水维护降水期间应对抽水设备和运行状况进行维护检查,每天检查不应少于3次,并应观测记录水泵的工作压力、电流、电压、出水等情况,发现问题及时处理,使抽水设备始终处在正常运行状态。抽水设备应进行定期检查保养,如水泵出现故障,应时更换。经常检查排水管、沟、防止渗漏。应备有发电设备,当发生停电时,应及时更换电源,保持降水连续正常进行,确保基坑施工安全。4.5.7降水井的拆除基坑开挖完成后,将继续进行降水施工,降水工程结束(竣工)后,会同设计、监理单位确定封堵时间。封堵方法为:先用碎石填实降水井孔,预埋一根塑料管抽水,塑料管周围用混凝土填实,待混凝土达到强度后,用铁丝封死塑料管,打垫107、层混凝土,铺设外防水层,焊接钢筋,进行施工防水处理,用比原混凝土高一级的微膨混凝土将其浇注密实。4.6基坑降水质量控制标准(1)管井垂直度小于1%。(2)管井深度不得超出地连墙深度。(3)排水含砂量要求降水运行期间,抽排水的含砂量应符JGJ/T111-98规范中的有关规定并满足小于1/100000。(4)降水引起地表沉降小于30mm。(5)降水疏干效果满足施工要求。4.7基坑降水注意事项(1)降水之前应观测一次自然水位,在抽水开始的510d内,要求每早晚各观测一次水位及管井流量,以后改为每天观测2次,并作好记录。在进入雨季或出现新的补给源时,应调整观测次数。(2)观测记录应及时整理,分析水位下108、降的趋势与流量的变化,根据实际抽水情况,研究分析降水的可靠程度,并提出调整措施;查明抽水过程中的不正常状况及其产生的原因,并及时排除。并上报监理、业主设计方同意后进行实施。(3)对抽水设备应建立定期保养制度,保持设备正常运行。(4)抽出的地下水应排至降水区域以外,不得产生回渗。遇有大雨,应及时排除地面积水,以减少下渗,保证降水效果。(5)由于现场施工交叉作业,应对所有降水井设置明显标志,加强保护,以防管井受到损坏。(6)降水对邻近建筑物、构筑物影响的监测,应由专门监测机构进行,并提出相应措施。(7)降水过程中经常观测水位变化情况,检查电缆线是否与井壁相碰,以防磨损后水沿电缆渗入电动机。同时,还109、须定期检查电路的可靠性,以保证正常运转。降水井供电系统采用双线路,防止中途停电或发生其他故障影响降水。(8)为了减少地层沉降对周边环境的不利影响,在重要的地下管线及需保护的地面建筑与基坑间设置回灌井及预埋注浆管措施,根据监控量测数据,进行地下水回灌处理和注浆加固。5、基坑开挖与支护5.1开挖方法XX路站台基坑采用盖挖法施工,其余区段采用明挖法施工。土方开挖采用机械化作业。5.1.1 5号风亭开挖方法地表5m深范围内采用挖机直接挖运,以下土方,用挖机分层周转集料、装运,用吊车垂直吊运出基坑外,吊运土方在基坑边空地临时堆放,然后用铲车装载,利用自卸汽车运至指定弃碴场地。5号风亭土方开挖平面示意图5110、号风亭盆式开挖剖面示意图5.1.2XX路站台基坑开挖方法XX路站台基坑先挖施工便桥两侧,后挖便桥下土方。如此循环,逐层开挖至基坑底。地面5m深采用挖机直接挖运,以下土方,基坑内用挖机开挖转运,吊车垂直运输,吊运土方临时存放于基坑边空地,然后转运至指定弃土场。XX路站台基坑开挖平面示意图XX路站台基坑盖挖剖面示意图5.1.3 V号出入口基坑土方开挖V号出入口每20m作为一个施工节段。每个节段地面5m深范围内土方直接利用挖机挖运,以下土方,基坑内用挖机开挖转运,吊车垂直运输,吊运土方临时存放于基坑边空地,然后转运至指定弃土场。V号出入口基坑分节段开挖平面示意图V号出入口分节段开挖施工剖面示意图1.111、4中华城站厅基坑土方开挖中华城站厅基坑土方施工利用5号风亭基坑回填作用施工场地。地面5m深范围内土方直接利用挖机挖运,以下土方,基坑内用挖机开挖转运,吊车垂直运输,吊运土方临时存放于基坑边空地,然后转运至指定弃土场。中华城站厅基坑土方开挖平面示意图中华城站厅基坑土方开挖剖面示意图5.2土方施工机械选型5.2.1 挖机选型挖机采用W1-100型4台,挖机斗容量1m3,最大挖土深度6.5m。理论生产率180m3/h,常用台班产量350-550m3。5.2.2 吊车选型吊斗重1吨,土方重量7.68吨,土方吊运提升重量共8.68吨。土方吊运施工时,吊斗宜置于基坑中央,挖机周边装土,从而减少水平集料转运112、距离。基坑半幅宽按14m计,吊车距基坑安全距离取5m,则有吊运半径19m。根据吊车起吊参数表,土方吊运应采用不小于80T的履带吊。80吨位履带吊尺寸示意图5.2.3 吊斗配置吊斗设计很重要,关系到吊运土方效率快慢。吊斗顶口宽2m,长1.5m2,斗底宽2m,长0.9m2。吊斗高1m。设计容积4.8m3。吊斗采用5mm钢板焊拼制作,周边用100槽钢作加强肋板。为提高弃土工作效率,吊斗利用土体和斗重自行闭合,利用吊车副钩协助开启。每个吊斗设4个主吊点,吊车主钩通过主吊点提升。同时吊斗设4个副吊点,通过吊车副钩提吊实现张开弃土。吊斗尺寸示意图5.2.4 吊运效率评估根据经验类比,吊车完成一个工作循环按113、5min评估,每小时吊运土方12次,每循环吊运土方 4m3。则有:Ph = Kb NP0 = 0.7124 = 33.6 m3/h Ph 每小时吊运土方;Kb装土弃土工作时间拆算系数,取0.7。N每小时吊运次数;P0 单次吊运土方量。每天吊运工作时间按20小时计算,则单台吊车每天可吊运土方672 m3。2台吊车每天可吊运1344 m3,满足工期要求。5.3土方开挖工艺A、5号风亭水平分层开挖,分层厚度不超过2m。分层开挖时,先挖中间,后挖周边,即采用盆式开挖。开挖到支撑部位时,暂停开挖,及时进行支护作业,待支护符合要求后,经批准方可进行下一层开挖。B、XX路站台基坑先挖便桥两侧,为后挖中部盖挖114、部分提供施作空间。两侧开挖时,水平分层厚度不超过2m,基坑纵向形成的边坡采用锚喷及时支护。边坡坡度1:0.5,在第二道、第三道水平支撑位置,分别设置2m宽台阶。边坡锚喷22锚杆长度2m,间距1.5m1.5m,C25喷砼厚度300mm。中间部位采用挖机水平分层对称掏挖。C、5号出入口基坑形成三个台阶退行开挖。每个台阶退行开挖时,先挖中间,然后进行支撑,支撑符合要求后,再行开挖两边。退行开挖约20m后,需停止开挖,转入该部位主体结构施工。纵向分段形成的坡面采用锚喷及时支护。边坡坡度1:0.5,在第二道、第三道水平支撑位置,分别设置2m宽台阶。边坡锚喷22锚杆长度2m,间距1.5m1.5m,C25喷115、砼厚度300mm。D、中华城站厅基坑形成三个台阶退行开挖。每个台阶退行开挖时,先挖中间,然后进行支撑,支撑符合要求后,再行开挖两边。5.4基坑土方开挖质量标准A、开槽支撑,先撑后挖,分层开挖,严禁超挖。B、严禁带水开挖。C、不得扰动基底土壤。若发生超挖,严禁用土回填。D、基壁严禁侵入主体结构。E、基底平整度不低于20mm5.5土方开挖注意事项(1)基坑外围挡内地面需硬化,并设置截水沟和挡墙,防止地表雨水渗流或回灌入基坑内。(2)挡墙顶设置安全栏杆。栏杆用503.5mm钢管制作。立杆高1.5m,间距3m。横杆设置2道,间距600mm。(3)基坑上的临时便桥,需设置防撞护栏。防撞护栏需进行细部设计116、。(4)分节段开挖形成的坡面,需进行锚喷封闭处理。(5)基坑内上层滞水需有效疏排。搅拌水泥土随开挖,随晾晒,以快速提高加固水泥土的承载能力和稳固性。开挖过程不有土方蠕动垮塌现象。(6)开挖过程中,需有专人进行指挥作业,以确保对临时立柱、取水井等防护到位。(7)临时立柱、取水井等结构周边土体开挖时,需对称分层开挖,每次开挖深度需合理控制,以防土体垮塌,对立柱或水井造成挤压。(8)分层开挖时,需对槽体变形情况、渗漏情况进行监控。一旦发现异常情况,需立即停止开挖,分清原因作出处理后,方可进一步进行开挖。(9)土方吊运需有专人指挥,严禁碰撞支撑。(10)吊车吊斗位置及吊运半径、主臂角度等吊运参数需严格117、按照技术交底要求进行控制。(11)吊斗下方严禁施工人员停留。(12)施工期间,需做好基坑降水的运营管控,以确保坑内土方开挖转运顺利安全。6、基坑内支撑6.1基坑内支撑施工方法基坑内支撑采用混凝土支撑和钢管支撑两种形式。(1)混凝土支撑施工方法混凝土支撑采用抽槽法施工。基坑开挖至混凝土支撑顶面标高时,在支撑平面位置进行开挖基槽,基槽底抹50cm厚水泥砂浆作为支撑梁浇筑底基面。混凝土支撑钢筋在指定场地加工,钢筋半成品用吊车转运工作面。支撑梁体钢筋在工作面安装成型。支撑模板采用钢模,钢模利用对拉杆或斜撑固定。混凝土采用商品混凝土,车泵泵送入仓。(2)钢管支撑施工方法钢围檩、钢管支撑在指定场地修整、焊118、接和加工。钢管支撑在基坑边空地拼装和存放。钢围檩分节段,钢管支撑整根利用吊车吊装到位。吊装机械设备综合利用土方吊运机械。6.2基坑内支撑施工工艺(1)混凝土支撑施工工艺A、测量放线,定出防渗墙冠梁及支撑轴线平面位置。B、抽槽开挖,支至第一道支撑底,即防渗墙冠梁底面标高。对防渗墙冠梁槽段需将防渗墙顶淤泥及混凝土浮渣清理修凿干净。第一道支撑底基面夯填平整密实,并用不大于50mm水泥砂浆抹平,以控制高程和平整度。C、绑扎钢筋。钢筋与冠梁上预埋钢筋焊接牢固。D、立模。模板采用钢模,底口用木方斜挡固定于侧壁土体,上口用对拉杆锁定。 E、浇筑混凝土。计划好浇筑方量,通知拌合站按要求供应。混凝土一次性连续浇119、筑。浇筑过程中作好记录,浇筑完后及时养护。(2)钢管支撑施工工艺A、清理出地连墙或围护桩体中预埋件,施作围檀支架。B、安装钢围檀。钢围檀用吊车吊装,钢围檀在规划位置支架焊接固定。钢围檀与墙体之间空隙用细石混凝土回填密实,节段之间用连接板焊接。C、根据基坑宽度,配置支撑管节根数和长度。D、钢支撑在基坑外按要求拼装,用吊车整根吊装到位。E、用液压千斤顶顶撑活动节端头,分二次顶压至设计轴力,达到要求后,钉入钢楔以固定。F、对钢支撑轴力按设计要求监测控制。6.3基坑内支撑质量标准A、钢支撑设置及预加顶力应满足设计要求和开挖深度的防护要求,支撑不得变形,支撑节点连接牢固。B、支撑总偏心量小于50mm。4120、基坑内支撑安全注意事项(1)基坑内支撑临时立柱需按要求预先埋设。支撑安装施工时,立柱与支撑之间要形成有效支点联接。(2)混凝土支撑浇筑后在未达到要求强度前,严禁土方机械在其上方跨越碾压。混凝土支撑强度达到设计强度的75%时,方可进行其下层土方开挖。(3)钢筋与格构柱交叉节点需按要求位置穿绕,严禁随意切断钢筋。(4)钢支撑吊装应有专人进行指挥作业,以确保吊运作业安全。(5)钢支撑需设置限位板,防止偏移滑动脱落。(6)钢支撑安装固定后,方可解除钢丝绳。(7)基坑内支撑施作到位后,需对其轴力变化情况进行严密监控。(8)基坑内支撑拆除或换撑,待基坑主体结构施工图确定后再细化考虑。五、施工安全保证措施121、1、基坑监控量测1.1监控量测技术要求本工程包括不良地质处理、地连墙等围护结构施工、基坑降水、基坑土方开挖与基坑支护、车站主体结构施工等部分,施工周期较长,基坑开挖面积较大,开挖深度较深,工程周边建(构)筑物林立且距离基坑较近、基坑周边管线密集,施工过程中对周边建(构)筑物和地下管线的保护要求较高。根据本工程结构特点、施工方法、工程地质及环境条件,本工程的监测保护考虑到以下各因素的影响:(1)本工程施工周期较长,包括不良地质处理、地连墙施工、围护桩施工、基坑降水、基坑土方开挖、基坑支护以及车站主体结构施工,而且基坑开挖面积较大,施工流程较多,对周围环境的保护要求较高。(2)本工程基坑一侧道路为122、市区主干道,车流量极大,道路下方地下管线分布密集,其中包括管径较大的市政污水管线、供水管线和黄孝河排水箱涵,还有危险性较大的燃气管线以及社会影响范围较大的通讯管线,这些管线对工程施工影响相当敏感,在施工过程中要严格控制土体的变形,确保周边管线的安全和正常使用。(3)工程场地内地质条件差,表层填土工程性能差,硬壳层(可塑粘土)强度中等,工程性能一般,其下粉质粘土、淤泥质土及互层土强度低,对基础施工及基坑围护结构有不利影响。(4)基坑土方开挖需对基坑进行降水,需监测降水过程对基坑变形的影响。因此,本工程监测工作极其重要,必须严格按建设单位、设计资料等有关变形控制要求进行监控量测设计和实施,同时对市123、政道路、地下管线、基坑周边建(构)筑物及基坑本体作重点监测。在基坑施工期间,须周期性对周边环境进行观测,及时发现隐患,并根据监测成果相应地及时调整施工速率及采取相应的措施,确保市政道路、地下管线及周边建(构)筑物的正常使用。在基坑开挖过程中,由于地质条件、荷载条件、材料性质、施工条件和外界其它因素的复杂影响,很难单纯从理论上预测工程中可能遇到的问题,而且,理论预测值还不能全面而准确地反映工程的各种变化。所以,在理论指导下有计划地进行现场工程监测十分必要。本工程地质情况复杂的、工程规模较大,就必须制定和实施周密的监测计划。1.2监控量测的目的(1)通过将监测数据与预测值作比较,判断上一步施工工艺124、和施工参数是否符合或达到预期要求,同时实现对下一步的施工工艺和施工进度控制,从而切实实现信息化施工。(2)通过监测及时发现围护结构施工过程中的环境变形发展趋势,及时反馈信息,达到有效控制施工对建(构)筑物、市政道路、地下管线的影响。(3)通过监测及时调整支撑系统的受力均衡状态,使得整个基坑开挖过程能始终处于安全、可控的范围内。(4)通过监测及早发现基坑止水帷幕的渗漏问题,并进行及时、有效的堵漏准备工作,防止施工中发生大面积涌砂涌泥现象。(5)通过跟踪监测,在围护结构支撑的安装和支撑拆除阶段,实时的反馈结构的变形情况,组织科学有序的施工,以保障基坑始终处于安全运行的状态。1.3监控量测的主要内容125、监测项目的测点布设位置及密度应与施工的区域、围护结构类型、基坑开挖顺序、被保护对象的位置及特性相匹配;同时参照围护位置、附属结构位置及开挖分段长度等参数,进行测点布置,主要为了解变形的范围、幅度、方向,从而对基坑变形信息有一个清楚全面的认识,为围护结构体系和基坑环境安全提供全面、准确、及时的监测信息。监测项目情况如下: A、基坑周边地下管线沉降、水平位移监测;B、基坑周边道路的沉降监测;C、基坑周边建(构)筑物的沉降监测;D、裂缝监测;E、基坑围护结构顶部沉降、水平位移监测;F、基坑围护结构变形监测;G、基坑围护结构应力监测;H、支护结构应力监测;I、围护结构侧土压力;J、土体侧向位移监测;K126、基坑外孔隙水压力监测;L、支撑临时立柱沉降监测;M、基底隆起监测;N、地下水位监测;各监测项目监测点位布设及监测项目的具体实施详见一期基坑监控量测专项方案 。1.4监测项目实施(1)地下管线沉降、位移监测测点布设:管线沉降监测点布置在管线的节点、转角点和变形曲率较大的部位,监测点的平面间距20m左右,并延伸至基坑开挖深度1-3倍范围内的管线。其中供水、煤气等压力管线根据情况设置为直接监测点,在无法埋设的直接监测点的部位,可设置为间接监测点。(2)地面沉降监测测点布置:地表沉降点沿车站纵向每20米左右进行布设;具体位置根据现场情况确定,并布设成断面形式,利于沉降数据分析。测点材质为18钢筋,长127、度300mm,上部设有对中标志(只做沉降观测的话顶部磨圆即可),监测点应埋设在路面硬化层下方量测原理及计算:利用水准仪提供的水平视线,在竖立在基点与地表沉降监测点上的水准尺上读数,以测定两点间的高差,并与初始高差进行比较,从而得到该监测点的沉降值。沉降监测控制网布置成水准闭合环,并按照二级水准观测要求进行观测。测量仪器及精度:S03型电子水准仪与条码水准尺。水准测量按二级水准施测,水准测量误差0.5mm,测量路线按实际情况可取闭合或附合水准。(3) 建筑物沉降、倾斜观测测点布置:建筑物沉降监测点布设在建筑四角、沿外墙每10-15m处或每隔2-3根柱基上,且每侧不少于3个监测点。建筑物倾斜监测点128、布设在建筑物外立面顶底角上,上下对应布设,且上下监测点布置在同一竖直线上。观测方法:倾斜观测采用全站仪进行观测,根据现场情况,主要采用差异沉降法和投点法进行观测。(4) 裂缝监测裂缝调查是基坑监测前期重要的基础工作,调查的对象包括1.基坑周围地下管线(煤气管道,供、排水管道,电力管线);2.基坑周边的建筑物裂缝;3.基坑周边地上电线杆;4.基坑影响范围内重要建(构)筑物、文物等。调查的手段包括拍照、制作裂缝标示和编号、录像等等。并整理成调查报告,作为以后处理纠纷的依据。基坑施工过程中随时对裂缝进行调查,发现裂缝即做好记录,并做好观测标识进行观测。建筑物裂缝选择有代表性的裂缝进行布设,当原有裂缝129、增大或者出现新裂缝时,应及时增设裂缝监测点。每条裂缝的监测点至少布设2个,设置在裂缝的最宽处和裂缝末端。裂缝监测点材质使用钢片,固定在裂缝两边,钢片上刻有测量标志。裂缝观测采用精密钢尺,观测精度0.5mm。(5)基坑围护结构顶部沉降、水平位移监测测点布置:围护结构水平位移沉降点沿桩顶按15m间距布设,基坑分段开挖,在开挖处的冠梁浇筑混凝土后,采用冲击钻在对应桩号处冠梁上成孔,然后安装位移监测点。监测点采用统一规格(18,20cm)的钢质监测点,用钢锤打入孔中。监测报告中说明。同时位移监测点可以作为沉降监测点使用。量测原理及计算:采用极坐标法测量。坐标系采用独立坐标系,通过测量距离与方位角,求出130、各点位的坐标,平差后推算得到桩顶向基坑内水平矢量位移值。沉降监测用利用沿线已有的水准控制点,将基准点、工作基点按二等水准要求进行联测,组成沉降监测控制网。关键建筑物按照一级沉降监测精度进行观测。其他建筑物、道路、地下管线、围护桩顶部沉降采用二级沉降监测精度进行观测。(6)基坑围护结构变形监测测点布置:在基坑围护结构内安装测斜管,沿基坑纵向每25m30m布设。深度等同围护结构长度。本工程有两种支护结构,一种是钻孔桩,一种是地连墙。两种支护形式的测斜管均在钢筋笼制作完成后开始布设。测斜管材料为70PVC管,管内设有测量槽,管外设有连接槽和连接件。将测斜管拼接后放入钢筋笼迎土侧,并按0.5m左右间距131、用扎丝或者扎带固定,顶底用盖子封堵,并保证测量槽与基坑边垂直。测量仪器及精度:测斜仪器采用CX-06A型测斜仪,测斜仪探头置入测斜管底后,待探头接近管内温度时再量测,竖向每0.5m量测一个点,每个监测点正反观测2次。测斜仪的观测数据利用软件CX-06A测斜仪数据处理程序进行数据处理,计算出各点的位移量,并绘制测斜曲线图。(7)围护结构应力监测测点布置:在围护结构钢筋笼内外两侧主筋上设置钢筋计,在标高分别为桩顶以下每深5m设置一个测点,每个钢筋笼埋设10个钢筋计。测点埋设:在钢筋笼绑扎后,将一根主筋相应长度截下30cm段,然后用焊机把钢筋计和连接杆焊在原部位,代替截去的一部分。记下钢筋计编号和位132、置。注意将导线集结成束钢筋绑扎好,线露头端部保护好。量测原理及计算:桩钢筋应力量测使用频率计,根据钢筋计的频率应力标定曲线可将量测数据直接换算出相应的轴力值,根据钢筋的直径可换算出钢筋应力,并可根据截面形状等用钢筋混凝土理论算出所测截面的内力。(8)支护结构应力监测该项测试主要用于了解在基坑开挖及结构施工过程中支撑的轴力变化情况,结合围护体的位移测试对支护结构的安全和稳定性做出评估。支撑分为两种,一种是混凝土支撑,一种是钢支撑。混凝土支撑采用钢筋计测定轴力值,钢支撑采用反力计测定轴力值。测点布置:钢支撑分水平支撑和角撑两种,水平支撑采用反力计,同轴安装在水平支撑的一侧。角支撑每个测点由4个振弦133、式表面应变计组成或单个轴力计,对称安装在钢管支撑中间部位的上、下两侧与左、右两侧。所有轴力计须在施加预应力之前就安装在支撑上,支撑加上之后,测量其初读数。反力计在预先同轴安装在支撑的活动端。混凝土支撑钢筋计安装在支撑的四角主筋上,并保持对称布设,钢筋计采用25钢筋计。(9)围护结构侧土压力测点布置:地连墙钢筋笼焊接好后,可以在迎土一侧安装土压力盒,土压力盒需要用挂布将钢筋笼和压力盒装置隔开,以免钢筋笼浇注混凝土时破坏土压力盒,土压力平面位置沿基坑每30m左右布设,并保持对称,形成监测断面,竖向间距为每5m布设一只土压力盒。测点埋设:土压力盒的安装既可以在地下连续墙成型过程中采用挂布法进行安装,134、也可以在地下连续墙施工完毕后采用钻孔法进行安装,第一种方法安装方便,但是由于水下混凝土浇注的不确定因素较多,保护较为困难,第二种方法虽然安装复杂,但是安装过程可控,传感器的成活率高,具体安装方法根据现场施工条件确定。(10)土体侧向位移监测(土体测斜)测点布置:土体测斜孔采用钻机成孔,孔径110mm,埋设前检查测斜管质量,测斜管连接时保证上下管的导槽相互对准、顺畅,各管接头及管底采用胶带密封。安装测斜管时应在测斜管内注入清水,防止测斜管上浮。最后调整测斜管内槽垂直基坑边。安装完成后,采用砂石回填测斜管与钻孔之间的空隙。量测原理与计算:测斜管埋深超过基坑底部4m,保证测斜管底部处于稳定不动的土层135、中,测斜数据以底部作为起算位置。其他同围护结构测斜。(11)孔隙水压力监测测点布置:孔隙水压力布设平面间距同土压力计,竖向间距5m,深度达到基坑开挖深度4m,孔隙水压力布设位置与土压力对应,便于数据分析综合。基坑开挖前,开始布设孔隙水压力计,采用钻机成孔,孔径110mm,孔隙水压力计竖向采用粘土回填分开。测点埋设:观测井的埋设方法为:用钻机钻孔到要求的深度后,在孔内每隔5米深度安置孔隙水压力计,孔隙水压力计与孔壁间用膨润泥丸填实。上面加盖,不让雨水进入,并做好观测井的保护装置。工作原理:利用VWP型振弦式渗压计,量测由于水压力变化产生的压力计输出频率变化值,推算出水压力值。测量仪器采用频率读数136、仪,直接量测孔隙水压力计的(12)支撑临时立柱沉降监测 测点布置:在基坑内选取受力变性较大、基坑中部、多根支撑交汇处、地质条件复杂处的立柱作为监测对象,布设立柱沉降监测点。沉降点材质选取18焊接在立柱上,亦可直接采用立柱上部特征点,做好标志,直接测量立柱的沉降量。量测原理与计算:同地面沉降监测(13)基底隆起测点布置:在基坑底部,共设置4个断面做基底隆起观测,每个断面布点35个。点位选择好以后,放置观测标志,保证观测标志高度在基坑开挖底面30cm左右,稳固与周边土体结合。然后按照沉降观测方法,进行观测。观测原理与计算:同地面沉降观测(14)地下水位监测测点布置:根据设计要求,在基坑开挖施工前,137、沿基坑纵向每30m左右设置水位观测孔,水位孔设计深度30m。测斜管材料为50PVC管,水位管分两种,一种没有漏水孔,一种在管壁设有漏水孔。设计水位观测孔将没有漏水孔的水位管放置在上方,防止地表水和浅水层的水渗入管中,将设有漏水孔的水位管放置在下方(含水层中),并用土工布包裹,防止泥沙进入。测点埋设与量测:由于采用机器钻孔方式将水位管埋设至基坑底板以下4米处,埋设过程应该注意采用土工布保护包裹水位管外侧,防止泥沙堵塞水位管的孔眼。测量仪器及精度:地下水位采用钢尺水位计进行量测,精度2mm。水位管在基坑开始降水前至少1周埋设,埋设完成后每天观测,连续观测3天,取稳定值作为观测初始值。附XX路车站一138、期基坑监控测点平面布设图2、基坑施工应急预案2.1应急组织机构项目部成立“项目部应急指挥中心”,应急指挥中心由项目部主要领导和各部门负责人组成,全面负责项目部发生事故时的应急处置工作,应急指挥中心下设抢险组、救护组、疏导组、保障组、善后组、调查组、协调组等专业小组。应急指挥中心抢 险 组救 护 组保 障 组善 后 组疏 导 组调 查 组协 调 组项目部应急指挥中心组织机构框图2.2应急组织机构职责 项目部应急指挥中心负责项目施工现场发生事故或险情时的应急指挥和处置工作。负责事故现场的指令下达、应急资源的调配、技术处理措施的制订、抢险的组织和实施以及事故的善后处理。2.3应急处置基本流程 事故发139、生后,事故现场负责人要立即将事故发生的情况简要向项目部应急指挥中心汇报,应急中心根据事故的等级来确定采取相应的应急预案、处置措施和向上级汇报,组织人员和设备进行事故抢险和处置,抢险完毕后组织对事故的原因调查和善后处理。基本流程如下:发生事故事故报告启动应急预案制订处理措施组织抢险善后处理事故原因调查2.4应急处理措施2.4.1基坑施工现场停电处理措施由于地下工程施工的特殊性,要做好预防施工现场突然断电的应急准备,在施工现场的变配电设置两台以上变压器,高压进线分多路引入,当一台变压器出现故障停电时,立即启动另一路高压进线送电,使施工现场电力供应不中断,保障施工的正常进行。现场准备一台大功率发电机140、,在高压电停电时启动备用发电机,满足施工现场关键部位用电需要。2.4.2混凝土供应应急措施在地下墙、灌注桩和车站主体结构等混凝土施工前,安排两家以上商品混凝土搅拌站同时供料,或一家供料,另外的备用。在一家混凝土供应站发生机械故障或由于交通原因不能按时供料时,立即通知另外一家混凝土站进行供料,以保障现场混凝土施工不中断。2.4.3地连墙槽壁坍塌的应急控制措施在地连墙开槽施工的过程中,若出现槽壁坍塌的事故,需立即停止开槽施工,对槽壁坍塌的原因和塌方量进行评估,必要时邀请相关领域的专家进行会诊,在制订具体的抢险处置方案。(1)如坍塌是由于空隙水压力未完全释放造成的,则可采取在基坑外边增加大口径井点降141、水的措施,降低地下水位,减少空隙水压力对地连墙槽壁稳定的影响。(2)如坍塌是由于施工过程中施工组织的原因,地连墙开槽后暴露时间过长,泥浆沉淀造成塌方,则应立即重新进行换浆清孔,必要时可以配制掺加重晶石粉或纸浆的膨润土泥浆,灌入槽内提高混浆比重,堵塞槽壁空隙,防止槽壁继续坍塌。(3)如槽壁开挖过程中或在清孔换浆的过程中槽壁发生了较大的塌方事故,则应立即停止槽壁开挖或换浆清空,对沟槽进行回填处理或邀请相关领域的专家进行会诊,确定具体的方案后再进行处理。2.4.4土方开挖与支护应急措施(1)土方开挖的过程中如发生土方坍塌的事故,要立即停止土方的开挖并将人员和机械设备撤到安全地带,待塌方体稳定后采取锚142、喷的方式进行加固。(2)施工过程中如支护结构出现超过允许变形的范围,需立即停止施工并将人员和设备撤离出基坑,分析支护结构出现较大变形的原因并采取相应措施对支护结构进行加固。2.4.5地下管线应急处理措施(1)施工过程中如出现自来水管、污水管等市政水管破裂,需立即通知产权单位关闭阀门并赶到现场进行抢修,同时在破裂处设置集水坑,将水引到集水坑统一抽排,避免水直接流入基坑对基坑产生不利影响。(2)施工过程中如发生通讯光缆、电缆等地下管线被挖断的事故,要立即通知管线产权单位到场进行维修,配合产权单位做好维修工作和对用户的解释安抚工作,将事故造成的社会影响和经济损失减小到最低程度。(3)施工过程中如发生143、煤气管等具有重大危险性的管线破裂,除需立即通知产权单位关闭阀门进行抢修外,还需向当地地方政府部门和地铁公司进行报告,同时立即向公安、消防等单位报警,组织对周边居民进行疏散和撤离。基坑施工应急组织机构、职责分工、应急工作流程、应急管理办法及应急物资准备等详见一期基坑施工专项应急方案 。3、基坑施工安全保证措施3.1安全管理要求安全管理的中心问题是保护工程施工过程中人和设备的安全与健康,保证施工生产的顺利进行。安全管理过程中,正确处理好四种关系,坚持六项基本原则。3.1.1 正确处理四种关系(1)安全与工程施工过程的统一。在施工过程中,如果人、物、环境等都处于危险状态,则施工生产无法顺利进行。所以144、,安全是施工的客观要求,工程有了安全保障才能持续、稳定的进行。(2)安全与质量的包涵。从广义看,质量包涵安全工作质量,安全概念也包含着质量,交互作用,互为因果。安全第一,质量第一,这两种说法并不矛盾。安全第一是从保护生产要素的角度出发,而质量第一则是从关心产生成果的角度出发。安全为质量服务,质量需要安全保证。(3)安全与进度互保。进度应以安全作保障,安全就是进度。在项目实施过程中,应追求安全加速度,尽量避免安全减速度。当进度与安全发生矛盾时,应暂时减缓进度,保证安全。(4)安全与效益兼顾。安全技术措施的实施,会改善作业条件,带来经济效益。所以,安全与效益是完全一致的,安全促进了效益的增长。当然145、,在安全管理中,投入应适当,既要保证安全,又要经济合理。3.1.2 坚持六项基本原则(1)管项目同时管安全。安全管理是项目管理的重要组成部分,安全与项目实施两者存在密切的联系,存在着进行共同管理的基础。管项目的同时管安全是各级有关人员的安全管理责任。(2)坚持安全管理的目的性。安全管理的内容是对项目中人、物、环境因素的状态,有效控制人的不安全行为和物的不安全状态,消除和避免事故,达到保护劳动者的安全和健康的目的。安全管理必须明确其目的,无明确目的的安全管理是一种盲目行为。(3)贯彻预防为主的方针。安全管理的方针是“安全第一、预防为主”。安全管理不仅是处理事故,而更重要的是在工程施工中,针对工程146、的特点,对人、物等采取管理措施,有效地控制不安全因素的发展和扩大,将可能发生的事故,消灭在萌芽状态。(4)坚持“四全”动态管理。安全管理与工程施工的所有人员有关,涉及到施工生产的方方面面,涉及到施工的全过程及一切生产要素。因此,应坚持全员、全过程、全方位、全天候的“四全”动态管理。(5)安全管理重在控制。安全管理的目的是预防、消灭事故,防止或消除事故危害,保护人员的安全与健康。安全管理有多项内容,但对生产因素状态的控制,与安全管理目的直接相关。所以,对施工中人的不安全行为和物的不安全状态的控制,是安全管理的重点。(6)坚持持续改进的原则。管理活动应适应不断变化的条件,消除新的危险因素;应不断地147、搜索新的规律,总结管理、控制的办法与经验,指导新的变化后的管理,从而使安全管理不断地上升到新的高度。3.2组织管理保证措施 (1)建立以岗位责任制为中心的安全生产逐级负责制,制度明确,责任到人,奖罚分明。(2)认真贯彻执行国家安全生产、劳动保护方面的方针、政策和法规,以及xx市、地铁公司有关安全生产管理规定。(3)抓生产必须抓安全,以安全促生产。按照安全管理六项原则,建立健全安全生产保证体系,建立和实施安全生产责任制,层层签订安全生产责任状,明确各级人员的责任及考核奖惩办法,各项经济承包有明确的安全指标和安全保证措施,奖惩明确。(4)施工人员按比例配备足够的专职安全员,管理人员一律佩证上岗,安148、全员佩证为红色,以示醒目。(5)在编制施工计划的同时,编制详细的安全操作规程、细则、制度及切实可行的安全技术措施,分发至工班,组织逐条落实。搞好“五同时”(即在计划、布置、检查、总结、评比生产的同时,计划、布置、检查、总结、评比安全工作)和“三级安全教育”。(6)每一工序开始前,做出详细的施工方案和实施措施,报监理工程师审批后,及时做好施工技术及安全技术交底,并在施工过程中督促检查,(7)从事焊接、电力、架子及起重作业等特殊作业人员、各种机械操作人员及机动车辆驾驶人员,必须经过劳动部门专业培训并考试取得合格证后,方准持证独立操作。(8)进行定期和不定期的安全检查,及时发现和解决不安全的事故隐患149、,杜绝违章作业和违章指挥现象,同时加大安全教育及宣传力度,在作业场所门口醒目位置设“五牌二图”,即:施工总平面布置图、安全生产、文明施工责任图, 工程概况牌、安全纪律牌、安全标语牌、安全记录牌和文明施工制度牌。(9)坚持每周一安全活动日的安全学习制度。严格执行交接班制度,坚持工前讲安全、工中检查安全、工后评比安全的“三工制”活动。(10)开工前期制定各项安全制度及防护措施:各类机电设备操作规程及各项安全作业规章制度;用电安全须知及电力架设、养护作业制度;起重及运输施工作业安全操作规程;高空作业安全操作规程;防洪、防火的安全专项规定。(11)针对重点工程项目及关键工序,编制专项安全措施和专项技术150、交底,并设专人进行安全监督与落实。(12)施工现场设置救护室,配备医务人员,落实保健措施,做好除害灭病卫生工作,和现场医护和急救工作。(13)将“安全用电、高空坠落、物体打击、行车安全”四大施工“惯性”事故作为日常安全管理的重点加以防范。(14)加强全员的安全教育和技术培训考核,工程实施前及施工过程中,对参与本工程施工的全体职工进行安全生产教育,组织职工学习国务院、公司颁发的关于安全生产的规定、条例和安全生产操作规程等,使各级管理人员和广大职工认识到安全生产的重要性、必要性,掌握安全生产的科学知识,形成一个“人人讲安全、事事为安全、时时想安全、处处要安全”的良好生产氛围,自觉地遵守各项安全生产151、法令和规章制度,严格执行操作规程。(15)项目部聘请第三方监控量测单位,负责施工期间对基坑变形进行量测,并及时分析反馈,指导施工,确保围护结构安全。3.3特殊工程安全生产技术措施3.3.1 现场布置(1)施工现场布置符合防火、防洪、防雷电等安全规定及文明施工的要求。施工现场的生产、生活办公用房、材料堆放场、机械停放场按批准的总平面布置图进行布置。(2)现场道路平整、坚实、保持畅通,危险地点悬挂安全标志、符合安全规定的标牌,施工现场设置大幅安全宣传标语。(3)现场生产区设足够的消防水源和消防设施网点,消防器有专人管理,不乱拿乱放,每施工队组成一个由1520人的义务消防队,进行消防教育,所有施工人152、员熟悉并掌握消防设备的性能和使用方法。(4)各类房屋、料场等安全消防距离符合有关规定,现场的易燃杂物随时清理,严禁在有火种的场所或其近旁堆放易燃物品。(5)施工现场设立安全标志,危险地区必须悬挂“危险”或“禁止通行”、“严禁烟火”等标志。(6)场内道路经常维护,保持畅通。载重车辆通过较多的道路,其弯道半径一般不小于30m,特殊情况不得小于25m。手推车道路的宽度不小于1.5m。3.3.2 围护结构施工的安全技术措施(1)地下连续墙的施工安全技术措施地下连续墙钢筋笼吊装前仔细检查焊点是否焊接牢靠,根据钢筋笼自重及吊装受力形式,认真制定吊装方案及方案实施的起吊设备配置。(2)钻孔灌注桩的施工安全技153、术措施钻机安装必须稳,开机前须对钻机进行全面检查,保证机械处于良好的状况,对钢丝绳、卡环、输电线要进行认真检查,施工现场人员必须戴安全帽,严禁站立于重锤下或提吊钢丝绳近旁,钢筋笼吊装时,吊点位置要适当,刚度要足够。(3)搅拌桩和旋喷桩的施工安全技术措施施工现场布置合理,各种电缆、管道、器材布置应清晰明了;施工前查明地下管网位置,防止损伤;必须经常检查管道及接头有无破损,若发现破损,应立即更换,否则停止施工操作,以防发生高压液体喷出造成损失或安全事故;现场施工人员必须配戴安全帽及其他安全防护用具;施工中的返浆或多余泥浆应筑池存放,严禁泥浆任意排放;(4)中间桩、柱及抗拔桩的施工安全技术措施抗拔桩154、的成孔控制深度必须保证设计桩长及桩端进入持力层深度;钻孔达到设计嵌岩深度后应及时清孔,尽快灌注混凝土封底,以免岩体浸水软化,并使混凝土与岩层紧密相连。3.3.3 基坑开挖与支撑的施工安全技术措施(1)基坑开挖的施工安全技术措施基坑开挖前需对基坑进行降水,基坑降水编制专项的降水施工方案,确保降水过程中周边建筑物的安全;合理布置出土路线和弃土堆放点,不妨碍其它项目的施工,不妨碍排水、不影响后续施工和不影响基坑开挖本身的施工安全;严禁利用挡土支撑存放工具或站在支撑上传运;挖掘机开挖时,对机械的停放地点、行走线路、运土方式、挖土分层等制定施工措施。挖土边缘应有足够的承载力。(2)钢支撑的安全技术措施钢155、支撑安装需要严格按照设计要求进行,钢支撑连接要稳固;对安装人员进行安全技术培训。钢支撑必须在开挖到设计位置后立即安装。在挖土、吊装下一道钢支撑时,严禁撞击、损伤已安装好的支撑;钢支撑不可用作辅助脚手架等他用,且不允许人行;设专人对钢支撑的变形、位移、受力变化等进行周期性的检测控制。钢支撑拆除时,应经技术安全管理人员同意,由专人组织拆除。3.3.5施工供电、水工程的施工安全技术措施(1)施工用电编制专项用电方案电气工作人员必须熟悉本规程,必须具备必要的理论知识和实际操作技能,并经考试合格方可上岗工作;电气工作人员必须定期进行身体检查,患有不适应症者,不得参加工作;露天使用的电气设备及元件,均应选156、用防水型或采取防水措施;在易燃易爆气体场所,电气设备均应满足防火防爆要求;连接电动机械与电动工具的电气回路,应设开关或触电保护器,并应有保护装置,严禁一闸控制多台电动设备;110V以上的灯具可作固定照明用,其悬挂高度一般不低于2.5米,低于2.5米时,应设保护罩,以防人员意外接触。现场施工电源设施、除经常性维修外,每年雨季应检查一次。严禁非电气工作人员从事电气工作。(2)施工用水生活用水采用城市自来水,水质必须符合国家生活应用水卫生标准并应有卫生部门的检查意见;水质处理所用药剂或过滤材料不得对人体有害、不得含有对生产有害的成分;施工用水采用自来水或采用基坑降水井内抽出的水,降水井内水质必须经检157、测符合施工用水要求方可使用。六、劳动力计划1、施工任务划分根据一期基坑施工所涉及的施工范围及分部分项工程施工内容,项目部计划先后共成立9个施工队伍。各施工队伍任务划分见下表。一期基坑施工阶段施工任务划分计划表序 号队伍名称任务分工备注说明1三轴施工队槽壁加固、坑底基础加固劳务分包2地连墙施工队地连墙成槽、钢筋笼制安及浇筑劳务分包3桩基施工队围护桩、立柱桩、抗拔桩、旋喷桩劳务分包4降水施工队砂井、降水井钻打及降水运营管理专业分包5土方开挖施工队基坑内土方开挖,场地内转运内部队伍6土方运输队从现场运至弃渣场劳务分包7基坑支护施工队混凝土支撑、钢管支撑及基壁处理劳务分包8监控量测队基坑稳定性监测、周158、边环境监测专业分包9综合施工队临建设施,文明施工、管线、交通等内部队伍2、劳力资源配置计划根据施工任务划分,各施工队可进一步对施工作业所需施工劳力进行规划配置。9个施工队初步规划劳务用量338人,具体劳务配置可根据实际需要进行调整,以满足工期需求。同时,考虑到施工先后顺序不同,施工人员需根据施工实际进展需要,组织好进出场规划安排。劳力资源配置详见下表。一期基坑施工阶段劳力资源配置计划表序号作业班组劳务数量备 注一三轴搅拌施工队201制浆组6两班制322搅拌作业组6两班制323其它8二地连墙施工队1241成槽工班24两班制62;2台成槽机2钢筋工班60钢筋工5人,电焊工10人;4组3吊装工班10159、吊车司机4人,卸甲工4人,指挥2人4混凝土工班10泥浆抽排、导管拆卸、砼面监控等5泥浆工班10泥浆配置、循环使用、砂土分离、弃碴处理6其它10三桩基施工队261钻孔桩工班42台旋挖钻2钢筋工班10钢筋工5人,电焊工5人3混凝土工班9泥浆抽排、导管拆卸、砼面监控等5其它3四基坑支护队301钢管支撑工班5管节拼装、围檩拼装2混凝土支撑工班18钢筋工5人,立模10人,浇砼3人3其它7防渗墙基面处理五土方施工队251挖运组12基坑内挖土、转运,4台挖机2吊运组122台履带吊吊运4人,信号指挥 8人3其它5六土方运输队601土方运输组40按20台自卸汽车考虑2清洁组103其它10七降水施工队151降水井160、施作工班10钻孔3人、管节制安5人,滤料回填2人2降水井运营组5抽水、水位监测八监控量测施工队8测点布设、监控、数据处理、分析、评估九综合施工队301文明施工102临建施工203、专职安全生产管理人员和特种作业人员配置计划根据施工队伍的划分和相关文件的要求,项目部共配置10名专职安全生产管理人员,其中5个劳务分包队伍每队配置1名,两个专业分包队伍各设置1名,项目部内部队伍共配置3名。特种作业人员数量根据施工进度计划和机械设备使用要求进行配置,特种作业人员必须经过岗前教育培训合格并持证上岗。七、钢筋笼安全吊装方案1、钢筋笼吊装方法钢筋笼先采用双机抬吊,空中回直的方法起吊,然后用单台吊车垂直法吊运161、至槽口,在槽口准确定位下放安装。2、 钢筋笼吊装步骤具体吊运安装步骤如下:(1)指挥300T、150T两吊机转移到起吊位置,起重工分别安装吊点的卸甲。(2)检查两吊机钢丝绳的安装情况及受力重心后,开始同时平吊。(3)下部钢筋笼吊至离地面0.3m0.5m后,应检查钢筋笼是否平稳。主吊起钩,根据下部钢筋笼尾部距地面的距离,随时指挥副机配合起钩。(4)下部钢筋笼吊起后,300T吊机向左(或向右)侧旋转、150T吊机顺转至合适位置,让下部钢筋笼垂直于地面。(5)指挥起重工卸除钢筋笼上副机吊车起吊点卸甲,然后远离起吊作业范围。(6)主机吊车沿着施工硬化工作平台直行至需施工槽段处,主吊车旋转一定角度,将钢162、筋笼吊至槽口上方,由人工配合缓慢将钢筋笼下放至槽内。(7)下放到一定位置时,将横担梁穿入钢筋笼内,搁置在导墙顶面上,卸除钢筋笼上吊点卸扣连接于连接绳,取出横担,继续下放钢筋笼至全部入槽,用横担担起。(8)卸除钢筋笼上吊点卸扣,将卸扣挂于吊点钢板处,取出横担,主机吊车将整段钢筋笼入槽、定位。(9)调整钢筋笼位置与高程,达到设计要求并固定。3、 安装注意事项下放钢筋笼是一项重要的起重作业,要周密计划,谨慎施工,确保安全。(1)钢筋笼的吊装点必须充分加强。(2)钢筋笼的端部及中部应各设两个吊点,一般采用双钩或四钩滑轮吊具,同时起吊钢筋笼的头部及中部。起吊时应特别注意防止钢筋笼的扭曲,起吊钢筋笼可以使163、用1台吊车,也可以使用两台吊车。使有1台吊车时,因主钩和副钩提升速度不同,要注意随时调节。使用两台时,要特别注意二者之间的协调动作。不论在什么情况下,吊具都应有足够强度。(3)钢筋笼起吊时,不准下端在地上拖。为防止吊起时摆动或与其它东西碰撞,在钢筋笼下端可拴系牵引绳。(4)起吊前必须根据吊点位置仔细调整好钢丝绳长度,确保钢筋笼铅直的吊入槽内。否则任何歪斜都可能引起入槽困难,甚至入不了槽。(5)钢筋笼中心要与槽孔中心吻合,要防止吊车因操作不当或者说风吹摇摆碰撞槽壁。下放缓慢平稳,最后准确固定在设计要求深度上。(6)当钢筋笼有接头时,要确定某一根主筋为测量长度的标准,避免产生长度或高程的误差。(7164、)为了保持钢筋笼的整体垂直度,钢筋笼接头处的主筋及横向筋之间应严格作成直角。(8)当钢筋笼下入槽孔内受阻时,应重新提起,找出原因,绝不能强行下入。(9)为防止浇筑混凝土时钢筋笼上浮,可在钢筋上端设置配重。(10)分节下设的钢筋笼,应将先下入槽孔内的钢筋笼通过钢梁或支架支承在导墙上,以便与上节钢筋笼焊接。钢筋笼的支承位置预先设计好,此处的横向钢筋必须加强,不得产生变形或破坏。4、钢筋笼吊装计算4.1吊点设置(1)钢筋笼横向吊点设置:按钢筋笼宽度L,吊点按0.207L、0.586L、0.207L位置为宜。主吊吊点横向设三点,副吊吊点横向设两点。(2)钢筋笼纵向吊点设置:钢筋笼纵向吊点设置五点。(详165、见吊点示意图)4.2 受力分析以C型槽钢筋笼为例分析,最重钢筋笼长48.3米,重75T。 (1)重心计算M总=1650000Kg.m(计算过程略)、G总=75000Kg,重心距笼顶i=M总/G总=22m(2)起吊力核算吊点位置为:笼顶下0.85m+13m+14m+8.5m+8.5m+3.45m吊点布置图见下图:根据起吊时钢筋笼受力平衡和弯矩平衡得:2T1+ T2+ (T2/2) + (T2/2)=75t T10.85+ T113.85+T227.85+(T2/2)36.35+(T2/2)44.85 =7522由以上、式得:T117.058t T2=20.442t 则 T1T1/sin47017166、.058/sin47023.324t T2T2/sin45020.442/sin45028.909t平抬钢筋笼时主吊起吊重量为2T1=34.116t平抬钢筋笼时副吊起吊重量为2T2=40.884t副吊机在钢筋笼回直过程中随着角度的增大受力也越大,故考虑副机的最大受力为2T2 =40.884t4.3 机械选用主机选用: 300T履带式起重机(德马格CC1800),把杆接66m,主要性能见表:起重半径R(m)有效起重量Q(t)提升高度H(m)角度(度)1211264.979.51410664.577.816956476备注说明:、300T吊车对道路要求较高,吊车行走路面需硬化,硬化厚度300mm。167、主机起吊配备90t铁扁担,铁扁担和料索具总重约3.5t。副机选用:三一重工150T履带式起重机,巴杆接42m,主要性能见表:起重半径R(m)有效起重量Q(t)提升高度H(m)角度(度)1062.340.876.21253.240.273.41442.939.670.5注:副机起吊配备一条吊重50t铁扁担和一条吊重30吨铁扁担,铁扁担及料索具总重约2.5 t。双机抬吊系数(K)计算(钢筋笼整体回直吊装时候最重,因此考虑整体钢筋笼重量)N主机112 t N索3.5 t Q吊重75 tK主(75 + 3.5)112=0.7注:主机作业半径控制在16m以内。N副机=62.3 t N索=2.5 t Q168、吊重=40.884tK副=(40.884 + 2.5)62.3=0.7注:副机作业半径控制在14m以内。吊点选择:吊点处节点加强,按吊装要求,钢筋笼进行局部加强。L型、折线型钢筋笼吊装:为了使本钢筋笼回直后基本垂直,必须根据重心位置合理选择吊点位置。起吊钢筋笼过程中主副吊起重半径及起重角度均需控制在额定的范围内。4.4 吊点吊环验算主吊点钢筋取32,钢筋笼吊点加强见下图:主吊点,全荷载吊环钢筋验算Ag=KG/(n2Rg)sinAg吊点钢筋截面积(cm2) K安全系数取1.5 G钢筋笼重量(kg)75000kg 90度n 吊点个数(钢筋笼有6个吊点)Rg钢筋抗拉强度设计值:一级钢2100 kg/169、cm2,二级钢3000 kg/cm2Ag= 1.575000/(622100)sin900 = 4.46 cm2 取D=3.2cm,Ag=8.04cm24.46 cm2,符合要求,主副吊点吊钩相同均设32圆钢。4.5钢丝绳验算钢丝绳采用637+1,公称强度为1550MPa,安全系数K取8。由起重吊装常用数据手册查得钢丝绳数据如下表序号钢丝绳型号(mm)公称抗拉强度1400MPa时破断拉力总和(kN)K容许拉力 t119.5197.582.06221.5243.582.5532429583.0842635183.6752841284.3163047885.00732.5548.585.73834170、.5624.586.53936.570587.38103979088.261143975.5810.201247.51180812.3513521405814.6914561645817.201560.51910819.9816652195822.96(1)主吊扁担上部钢丝绳(走双根)验算钢丝绳在钢筋笼竖立起来时受力最大。吊重:Q1 =Q+G主吊+G副吊=75 t +3.5 t+2.5 t = 81 t钢丝绳直径:52 mm,T=33.45 t钢丝绳长度:L=2.5m*2=5m根数两根:N=2根钢丝绳:T= Q1 /4sin60=23.4 t 2T = 29.38 t 满足要求(2)主吊扁担下171、部钢丝绳验算钢丝绳在钢筋笼竖立起来时受力最大。吊重:Q=75 t钢丝绳直径:36.5mm,T=16.79 t;钢丝绳长度:19m(起吊绳)+12m(连接绳)钢丝绳: =75 / 6 =12.5 t T 满足要求。(3)副吊扁担上部钢丝绳验算通过钢筋笼在起吊过程中的受力分析,知副吊最大作用力2T2 =40.884t 。吊重:Q1=2T2+2.5=43.384t钢丝绳直径:36.5mm,T=16.79t钢丝绳长度:L=2.5m*2=5m根数两根:N=2根钢丝绳:T= Q1 /4sin600=12.52 t T 满足要求(4)副吊扁担下部钢丝绳验算通过钢筋笼在起吊过程中的受力分析,知钢丝绳最大内力为172、T2 =28.909t。钢丝绳直径:36.5mm,T=16.79 t;钢丝绳长度:18m(起吊绳)+12m(起吊绳)钢丝绳:T = T2/2=14.45 t T 满足要求。4.6 主、副吊扁担验算主副铁扁担均采用80mm钢板加工,扁担长4m,扁担上部吊点孔位间距2.5m。(1)80mm钢板有关数据:高度h=600,扁担长b=4000,扁担厚t=80,截面面积A=480cm2,重量g=1296N/m,弹性模量E2.0105N/mm2,截面惯性矩Ix=2560cm4,Iy=144000cm4,截面抵抗矩Wx=85.33cm3,Wy=36000cm3;截面回转半径ix=5.477cm,iy=2cm。173、(2)铁扁担的长细比验算(=150),满足要求(=150),满足要求(3)铁扁担的内力计算考虑附加动力系数1.2=12961.2=1555.2 N/m1.55 N/mm铁扁担自重产生的跨中弯矩:=1/81.5540004000=3100000 N侧向弯矩:=310000 N吊重对铁扁担的轴向压力N=1.5980/(3)=282.9 KN(4)铁扁担的稳定性验算,查钢结构设计规范得=45476241 N=6.34+36.54+0.78=43.66 =215 4.7 卸扣和滑车验算卸扣的选择按主副吊钢丝绳最大受力选择。主吊卸扣最大受力在钢筋笼完全竖起时,副吊卸扣最大受力在钢筋笼平放吊起时。(1)主174、吊扁担上部卸扣选择P1= Q1 /2sin600=46.8 t主吊扁担上部选用高强卸扣50 t:2只。滑车受力计算:P2=Q/3=75/3=25 t ; 主吊滑车选用30 t,3个。主吊扁担下部选用高强卸扣30 t:3只。钢筋笼上卸扣受力计算:P2=Q/6=75/6=8.33 t ;主吊卸扣选用20 t,9个(2)副吊卸扣选择根据计算,副吊受力最大2T2 =40.884t。P1 = Q1 /2sin600=25.04 t 副吊扁担一上部高强卸扣30 T:2只。P2 = (Q1 /2)/2sin600=12.52 t副吊扁担二上部高强卸扣15 T:2只。滑车(副吊扁担一上)受力计算:P1=2T2175、 /2=40.884/2=20.442 t ; 副吊滑车选用20 t,2个;副吊扁担一下部高强卸扣20 T:2只。滑车(副吊扁担二上)受力计算:P2=T2 /2=40.884/2=10.221 t ; 副吊滑车选用15 t,2个;副吊扁担一下部高强卸扣15 T:2只。钢筋笼上卸扣受力计算:P2=Q/6=40.884/6=6.814 t ;副吊卸扣选用10 t,6个。4.8钢筋笼碰主臂验算主吊把竿长度验算钢筋笼长度48.3 m扁担下钢丝绳高度3 m扁担上钢丝绳高度5m吊机吊钩卷上允许高度4 m其它扁担高度等约1 m吊装余裕高度1 m扁担长度 4 m主机机高3 m扁担碰吊臂验算:L=5+4=9 m2=8.66 m 满足要求钢筋笼回卷碰吊臂验算:L=3+5+4+1=13 m3=12.994 m提升高度=48.3+3+5+4+1+1=62.3 m机高2 m吊臂长度L(62.3-2)/sin770=62 m主吊选用300T履带吊:主臂长度66m,角度77度,额定起重量106T。钢筋笼此时可以提起和自由旋转,不碰吊臂。
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上传时间:2023-11-24
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