车站及盾构区间施工组织设计方案(285页).doc
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编号:529620
2022-08-11
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1、前言根据我公司对招标文件的分析、理解,围绕总体目标,结合我公司施工经验和现场踏勘情况,对本标段进行总体筹划,现将施工组织设计内容汇总。汇总内容详见下表0-1施工组织设计内容汇总表。表0-1施工组织设计内容汇总表章节号章节名称章节主要内容第一章工程概况1工程概况2主要工程量3工程地质水文条件4施工场地周边环境第二章工程重难点分析及对策1施工管理重难点分析及对策2车站及明挖区间施工重难点分析及对策3盾构区间施工重难点分析及对策第三章工程总体筹划1工程总体施工指导思想2工程总体目标3施工阶段划分及施工部署4施工进度计划5施工组织机构6人员组织及劳动力安排计划7施工主要机械设备进场计划8主要材料采购及2、供应计划第四章施工现场布置及场内外交通组织1施工场地布置2场内外交通组织第五章车站及明挖段隧道工程主要施工方法及工艺1车站结构主要施工步骤2围护结构施工方法及技术措施3施工降水方案4车站、区间明挖段基坑开挖及支撑方案5车站、区间明挖段结构施工方案6防水施工方案7控制测量与施工测量方案8车站及区间明挖段基坑施工监测方案9车站综合接地施工方案10管线改迁保护方案第六章盾构区间主要施工方法及工艺1盾构设备选型2盾构组装和调试3盾构推进前的施工准备4盾构始发、到达施工5盾构100m试推进施工6正常段盾构推进施工7盾构转场施工8信息化施工9盾构施工用电方案10隧道通风11盾构机维修保养12附属工程施工13、3盾构区间施工测量14盾构区间施工监测第七章接口界面协调配合措施1与业主的配合协调2与监理的配合协调3与设计单位的配合协调4与地方联系与协调5与其他承包商接口单位的配合协调第八章确保工程质量的技术组织措施1质量方针2质量目标3质量标准4质量管理组织5质量保证技术措施第九章确保施工安全的技术组织措施1安全生产目标2安全管理组织3安全教育4安全生产管理5安全生产措施第十章确保文明生产的技术组织措施1文明施工创建目标2文明施工保证措施3保障农民工合法权益和职业健康管理措施第十一章确保工期的技术组织措施1优化施工组织管理,保证计划工期2车站及明挖段施工工期保证措施3盾构隧道施工工期保证措施第十二章确保4、公共环境安全的技术组织措施1土方运输环保管理规定土方运输环境管理规定2弃土、垃圾处理环保管理措施3污水排放环保管理措施4河道环境保护管理措施5噪声及振动控制措施6施工废气扬尘控制措施7危险化学品管理8施工环境卫生管理9建、构筑与管线调查及保护措施第十三章消防、防洪组织措施及其他突发事件应急预案措施1消防2现场治安3防洪4白蚁防治工程5风险预案第一章 工程概述1 工程概况1.1 总体简介 1.2 车站工程概况1.2.1 车站站址 1.2.2 车站设计范围 有效站台中心里程:右CK30+576.917;车站起点里程:右CK30+263.337;车站终点里程:右CK30+827.937 ;全长5645、.6m。8号线 站有效站台中心里程:右AK33+672.000,站台长度186m,车站起点里程:右AK33+3763200,车站终点里程:右AK33+8014.700。包括车站主体及附属工程的通道、出入口等建筑与结构施工。车站结构尺寸、总建筑面积、主体建筑面积及各分区建筑面积: 为地面一层站厅,地下一层为岛式站台,有效站台宽度为16m,与8号线车站“T”型换乘,车站总建筑面积为22222.16,其中,主体建筑面积为21425.62,附属建筑面积为796.54。外包总长564.6m,标准段总宽25.1m,站台宽度为16m,车站埋深约10.84m。 车站建筑概况 车站围护结构体系 车站主体围护结构6、体系采用8001000钻孔灌注桩,桩间喷射C20早强混凝土,水平支撑系统为一道钢筋混凝土支撑+一道钢管支撑及倒撑。钢筋计混凝土支撑尺寸为900800,冠梁尺寸1200800,钢支撑为609、t=16钢管,腰梁采用双拼45a工字钢。基坑节点处分段施工,8号线部分封闭为整体, 支撑于8号线围护结构上。围护结构与主体结构之间形成临时墙结构。 主体围护结构采用8001000三重旋喷桩止水,基坑内设置抗拔桩,抗拔桩采用1000钻孔灌注桩,桩长42m,其中部分抗拔桩同时兼做临时立柱桩,临时立柱为Q235钢立柱。8号线 站主体围护结构采用12001500钻孔灌注桩,桩间喷射C20早强混凝土,水平支撑系统为一7、道钢筋混凝土支撑+二道钢支撑,第一道钢筋混凝土支撑尺寸900800的混凝土支撑,冠梁尺寸10001700,其余为609、t=16的钢支撑,腰梁采用双拼45a工字钢。 站主体围护结构采用8001500三重旋喷桩止水,基坑内设置抗拔桩,抗拔桩采用1000钻孔灌注桩,桩长35m、42m,其中部分抗拔桩同时兼做临时立柱桩,另有部分800临时立柱桩,临时立柱为Q235钢立柱。 站附属出入口围护采用8001000钻孔灌注桩,水平支撑系统为二道609、t=16钢支撑,冠梁尺寸8001000,腰梁采用双拼45a工字钢。出入口围护结构采用6001000三重高压旋喷桩止水。 车站结构设计车站主要构件尺寸见下表:表8、1.2-1 主要构件尺寸表序号构件名称尺寸(m)序号构件名称尺寸(m)1有覆土段顶板0.75顶纵梁(bh)1.01.52无覆土段顶板0.46底纵梁(bh)1.02.03底板0.87中柱(bh)0.71.0 4侧墙0.7表1.2-2 8号线 站主要构件尺寸表序号构件名称尺寸(m)序号构件名称尺寸(m)1有覆土段顶板0.49中纵梁1(bh)0.81.22无覆土段顶板0.810中纵梁2(bh)1.01.23中板0.411底纵梁1(bh)1.22.34底板0.912底纵梁2(bh)1.42.55侧墙0.713中柱1(bh)1.10.76顶纵梁1(bh)1.02.314中柱2(bh)0.87顶纵梁2(b9、h)0.81.215中柱3(bh)1.20.78顶纵梁3(bh)1.22.216中柱4(bh)1.30.9 车站防水设计(1) 防水设计原则1) 地铁工程的防水设计,应根据气候条件、工程地质和水文地质状况、结构特点、施工方法、使用要求等因素进行,以保证结构的安全、耐久性和使用要求。2) 地下结构防水应遵循“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,附加外防水为辅,关键处理好施工缝、变形缝等缝的防水。(2) 防水标准地下车站、人行通道及机电设备集中区段的防水等级应为一级,不允许渗水,结构表面无湿渍。风道结构的防水等级为二级,即结构不漏水,结构表面允许有少量、偶见10、湿渍。(3) 防水设计措施本工程采用以结构自防水为主,外防水(附加防水)为辅的综合性防水方案,其具体措施如下:(1) 车站采用钢筋混凝土结构自防水,并全部增设附加防水层。(2) 结构防水措施如下表:表1.2-3 车站结构防水措施表工程部位主体施工缝变形缝防水措施防水混凝土(P8)预铺反粘材料(底板、侧墙)优质单组份聚氨脂涂料(顶板)钢板止水带钢边橡胶止水带并预留注浆管防水设计方案详见下图车站结构防水设计图:图1.2-1 车站结构标准横剖面防水图1.3 区间工程概况本标段区间施工范围为板桥村站(不含) 站盾构区间、 站车辆段出入段线(明挖和盾构区间)。 板桥村站 站区间概况.1 盾构区间设计概况11、板桥村站 站区间里程范围为右CK29+091.500右CK30+263.337(左CK29+092.735左CK30+263.337),右线全长1171.837m,左线全长1155.953m(短链14.645m),其中左CK29+091.500左CK29+311.125为明挖段,长度219.39m,纳入 出入段设计范围。区间设置一个联络通道兼废水泵房,联络通道中心里程CK29+690.000,采用矿山法施工。板桥村站 站区间,正线及出入段四条线路出板桥村站后,出入段线位于正线中间,正线左右线沿李纸路西侧向南行进,后左拐至板桥村社区,后右拐下穿(规划)武黄城际路基段、武大铁路南环线路基段,侧穿下12、行线高架桥桩基,最后到达 站。该区间主要为地下区间,线路纵坡设计为V型坡,线间距约为13.037.8m,线路平面最小曲线半径为400m,最大纵坡为27.000。本区间采用盾构法施工,区间隧道主要通过地层为粉质粘土和泥质粉砂岩。.2 进出洞加固板桥村站南端位于李纸路西侧的农田处,该车站南端轨面埋深约18m,隧道主要位于粘土和粉质粘土,隧道顶以上为淤泥质粘土; 站北端位于 区域,现状为鱼塘,隧道主要位于粘土和淤泥质土中。根据此地面情况和地层条件,端头采用850600三轴搅拌桩加固,接近车站端墙处采用双排800600旋喷桩加固,加固长度9m,加固宽度和深度均为隧道轮廓外3m范围之内。加固后的土体应有13、一定的均质性、自立性,无侧限抗压强度为1.0MPa,渗透系数小于110-7cm/sec。图1.3-1 站端头加固平面示意图图1.3-2 站端头加固立面示意图.3 联络通道(兼废水泵房)设计概况区间设置一个联络通道兼废水泵房,联络通道中心里程CK29+690.000。联络通道采用矿山法施工,复合式衬砌结构。设计参数如下:初期支护:钢格栅+钢筋网+喷射混凝土(厚度250mm);二次衬砌:C40模筑防水钢筋混凝土(厚度400mm),底板厚500mm。本通道采用洞内冻结法加固地层;冻结加固应充分考虑工程地质、水文地质情况的影响,且冻结法加固设计及施工必须由有相关冻结资质的单位完成.冻土帷幕的有效冻结厚14、度不小于2.0m。1.3.2 出入段线区间概况 出入段线区间里程范围RCK0+082.600RCK2+402.325(CCK0+082.600CCK2+402.325),入线全长2319.725m,出线全长2319.725m。本区间隧道主要穿越土层为淤泥质土,受两端车站埋深与线位的控制,出入段线线路出板桥村站后左、右线净距及同正线左线净距较小无法满足盾构施工条件,出入段线下穿武大铁路南环线路基后,需出地面进入 车辆段。因此本出入段线两端采用明挖施工,中间段采用盾构施工。区间施工工法为明挖法和盾构法,其中线路RCK0+082.600RCK0+301.80和RCK1+951.458RCK2+40215、.325采用明挖法施工,其余部分采用盾构法施工。RCK0+285.928RCK0+301.800处盾构井为盾构接收井, RCK1+951.458RCK1+966.610处盾构井为盾构始发井。.1 明挖区间设计概况(1) 围护结构概况 出入段线明挖区间分为两段,第一段明挖区间里程为RCK0+082.600RCK2+402.325,基坑长约220m,基坑宽度1634m,基坑开挖深度约18.620.8m。第二段明挖区间里程RCK1+951.458RCK2+402.325,基坑长约450m,基坑宽度10.722m,基坑深度约015m。根据基坑深、宽度及地质资料,经综合比选和计算分析围护结构选用如下表:16、表1.3-1 围护结构选用表里程RCK0+082.600RCK0+301.800RCK1+951.458RCK2+179.800RCK2+179.800RCK2+250.000RCK2+250.000RCK2+299.800RCK2+299.800RCK2+402.325基坑深度约18.620.8m约715m约57m约3.55m约3.5m以下基坑宽度约1634m约1122m约11m约11m约11m围护结构地下连续墙钻孔桩SMW工法桩搅拌桩重力式挡墙放坡开挖区间明挖基坑围护结构主要尺寸拟定如下表:表1.3-2 支护结构尺寸表支护结构地下连续墙钻孔桩SMW工法桩搅拌桩重力式挡墙放坡开挖围护结构尺寸17、1000mm100012001000750(内插H8003001426型钢)850600搅拌桩4排1:2放坡支撑体系一道砼支撑+3道钢支撑一道砼支撑+1道钢支撑(盾构井处为3道钢支撑,局部无钢支撑)一道砼支撑表中第一道混凝土支撑间距9米,钢支撑其余均采用800,t=16的钢支撑,间距3米。根据基坑宽度局部设置临时立柱,临时立柱桩桩径1000。(2) 结构设计概况明挖区间结构采用矩形断面结构型式,结构尺寸详见下表1.3-4。表1.3-4 区间明挖段结构尺寸表断面类型顶板侧墙底板中板中墙三跨三线单层800700800/500三跨三线双层8008001000500700两跨两线单层80070080018、/.2 盾构区间设计概况 出入段线区间盾构法隧道起止里程为RCK0+301.80RCK1+951.458,长度1649.658米。区间线路从位于李纸路侧的板桥村站出来后,敷设于李纸路路侧,下穿武黄城际铁路、武大铁路南环线后到达 车辆段站。区间线间距为523.9米,线路平面最小曲线半径为350m,最大纵坡为29。区间设置一个联络通道兼废水泵房,联络通道中心里程RCK2+260.000,采用矿山法施工。本区间采用盾构法施工,区间隧道主要通过淤泥质土层及粉质粘土层。.3 进出洞加固根据地面情况和地层条件,端头采用850600三轴搅拌桩加固,接近盾构井端墙处采用一排800600旋喷桩加固,加固长度9m19、,加固宽度和深度均为隧道轮廓外3m范围之内。加固后的土体应有一定的均质性、自立性,无侧限抗压强度为1.0MPa,渗透系数小于110-7cm/sec。区间小里程端明挖段三个盾构井为接收井,盾构进洞加固如下图:图1.3-3 盾构接收井土体加固平面示意图图1.3-4 盾构接收井土体加固立面示意图区间大里程端明挖段盾构井为始发井,盾构出洞加固如下图:图1.3-5 盾构始发井土体加固平面示意图图1.3-6 盾构始发井土体加固立面示意图.4 联络通道(兼废水泵房)设计概况区间中部设置一座联络通道与废水泵房合建,中心里程RCK2+260.000,废水泵房容积按20m3考虑。联络通道净空根据人员疏散条件确定,20、通道宽度为2.5m,直墙部分为1.93m并向上起拱。联络通道采用矿山法施工,复合式衬砌结构。设计参数如下:初期支护:钢格栅+钢筋网+喷射混凝土(厚度350mm);二次衬砌:C40模筑防水钢筋混凝土(厚度400mm)。区间联络通道及泵房位于软弱土层中,为保证盾构管片拆除开洞及通道施工的安全,联络通道施工前,先进行地面加固。土体加固采用三轴搅拌桩(850600)加固。加固后的地基应有良好的均匀性和自立性,掌子面不得有明显的渗水;其无侧限抗压强度qu1Mpa,抗渗系数10-6cm/s。 盾构法区间隧道结构尺寸隧道衬砌采用装配式钢筋混凝土单层内衬,管片外径6.2m,管片内径5.4m,厚度0.3m,环宽21、1.5m,管片分块为6块,管片强度等级C50/S12。管片采用双面楔形通用环衬砌环形式,楔形量为43mm,环与环间采用错缝拼装。管片环面外侧设弹性密封垫槽,内侧设嵌缝槽,整个环面不设榫槽。管片纵向和环向均用弯螺栓连接,管片环与环之间用16根M27纵向螺栓连接,每环管片块与块间以12根M27的环向螺栓连接,螺栓强度等级8.8级。盾构法区间隧道结构具体尺寸见下图:图1.3-7 盾构法隧道横断面图 盾构区间隧道防水设计(1) 防水原则1) 遵循“以防为主,以排为辅,防排结合,综合治理”的原则,并遵照有关规范执行。2) 在采用高精度钢筋混凝土管片的前提下,根据管片的形状,采用能适应变形量大,具有较高耐22、久性、耐应力松弛的性能优良的材料,设计制作特定结构形式的框形橡胶圈,满足衬砌接缝防水要求。3) 以管片混凝土自身防水,管片接缝防水,区间隧道与车站竖井接头、联络通道接头防水为重点,确保区间隧道整体防水性能。(2) 防水标准与要求1) 区间隧道及连接通道等附属的隧道结构防水等级为二级,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2/1000,任意100m2防水面积上的湿渍不超过3处,单个湿渍的最大面积不大于0.2m2,平均渗水量不大于0.05L/(m2d),任意100m2防水面积上的渗水量不大于0.15L/(m2d)。2) 管片采用C50高强度混凝土制成的23、高精度管片,抗渗等级采用P12。3) 盾构法施工的隧道结构混凝土渗透系数不宜大于510-13m/s,氯离子扩散系数不宜大于810-9cm2/s。当隧道处于侵蚀性介质中时,应采用相应的耐侵蚀混凝土或在衬砌结构外表面涂刷耐侵蚀的防水涂层,其混凝土的渗透系数不宜大于810-14m/s,氯离子扩散系数不宜大于210-9cm2/s。4) 盾构隧道衬砌结构防水措施应符合表1.3-5的要求。 表1.3-5 盾构法施工的隧道防水措施表防水措施衬砌结构自防水接缝防水弹性密封垫嵌缝注入密封剂螺孔密封圈5) 管片接缝必须设置一道密封垫沟槽。防水材料的规格、技术性能和螺孔、嵌缝槽等部位的防水措施除满足设计要求外,尚应24、符合现行国家标准地下工程防水技术规范的有关规定。6) 管片接缝密封垫应满足在设计水压和接缝最大张开错位值下不渗漏的要求。(3) 衬砌混凝土自防水衬砌混凝土自防水的要求在管片生产中,通过合理的配合比设计、规范的材料选购、严格的生产控制和检测等措施来确保管片的抗渗性能。处于侵蚀性介质中的防水混凝土的耐侵蚀系数不应小于0.8。(4) 接缝防水设计为了满足接缝防水要求,在管片接缝处设置了聚氨酯膨胀止水条、弹性密封垫和嵌缝三道防水措施,并以弹性密封垫为主要防水措施。1) 弹性密封垫防水弹性密封垫的材料选择首先应能满足防水要求的各项技术指标。弹性密封垫作为隧道防水的主要防线,其选择必须慎重,从结构和防水材25、料的耐久性和耐腐蚀性角度出发,确定选用三元乙丙橡胶弹性密封垫。在变形缝处,为适应更大的接缝变形量;采用加厚的弹性密封垫(可通过粘贴水膨胀橡胶条实现)。封顶块纵向插入时要求采用减摩润滑剂,防止止水条错位过大甚至完全错开而影响防水效果。弹性密封垫必须由足够粘结力的粘接剂固定于管片上,这对封顶块、邻接块的纵缝管片面尤其重要。2) 嵌缝防水在弹性密封垫寿命期满之后,虽然无法更换密封垫,但作为第二道防水线的嵌缝材料是容易剔除并重新嵌填新嵌缝密封胶,保证隧道长期防水效果。嵌缝范围:进出洞20环、联络通道两侧各10环及变形缝处等变形量大的衬砌环段进行整环嵌填,其余区段则在拱顶45范围和拱底90范围内嵌填。嵌26、缝材料:嵌缝槽密封材料采用聚硫密封胶。为了进一步加强接缝防水,提高弹性橡胶密封垫的耐久性,防止管片环纵缝均有的凸面造成的回填注浆液、渗漏水漏至拼装面;并减少盾尾密封油脂的浪费,可在沿沟槽外侧的环纵缝空隙处设置膨胀橡胶止水条。(5) 螺栓孔及吊装孔的防水 螺栓孔防水采用可更换的遇水膨胀橡胶密封圈,利用压密和膨胀双重作用加强防水。当吊装孔和注浆孔结合使用时,为减少注浆孔作为隧道渗水的薄弱环节,在吊装孔的管片外侧50毫米的素砼,当需要进行衬砌背后二次注浆时,将吊装孔素砼破开,作为注浆孔使用。注浆孔设置一道水膨胀螺孔密封圈加强防水。(6) 管片其它部位防水管片角部应粘贴未硫化的丁基橡胶腻子薄片。管片通27、缝拼装后形成的“十”形缝及错缝拼装后形成“T”形缝是防水的一个薄弱环节,因此要求在管片角部粘贴橡胶薄片,以加强角部防水,包括防止同步注浆浆液的漏入。附属结构与主隧道间的施工缝要求采用遇水膨胀止水条防水。因区间隧道的联络通道采用矿山法施工,因此可按矿山法隧道的全包防水做法进行处理,通道两端采用背贴式止水带和预埋注浆管的方法进行刚柔过渡防水处理。(7)洞门防水设计1)盾构进出洞时,用特殊的帘布橡胶圈以及可靠的固定装置,减少漏泥、漏水。2)改善井圈灌浆材料及工艺,使之适应变形;用特殊形式止水带与遇水膨胀橡胶止水条、密封胶加强抗裂与防水。3)盾尾空隙回填灌浆材料,不仅应有利于控制地面沉降,也是构成隧道28、外围防水圈的重要材料。灌浆材料采用双液浆。2 主要工程量2.1 车站工程部分2.1.1 表2.1-1 主要工程数量表工程项目数量工程项目数量主体围护结构工程1000钻孔桩成孔25590m800旋喷桩止水7879m3钻孔桩C30水下砼11942m3钢支撑(含钢腰梁等)1540t钢筋笼制安1152t主体结构、土石方工程土石方开挖及外运175628m3钻孔桩钢筋笼制安1456t回填土24326m3结构混凝土46660m31000钻孔桩成孔(抗拔桩)13336m结构钢筋制安7577t钻孔桩C30水下砼(抗拔桩)7278m3地面部分,包括风亭及站厅结构800钻孔桩成孔147m结构混凝土8537m3钻孔桩29、C30水下砼74m3结构钢筋制安1367t钻孔桩钢筋笼制安9t防水工程防水卷材37138m2防水涂料7390m22.1.2 8号线 站表2.1-2 8号线 站主要工程数量表工程项目数量工程项目数量主体围护结构工程1200钻孔桩成孔17803m800旋喷桩止水4285m3钻孔桩C30水下砼20135m3钢支撑(含钢腰梁等)1940t钢筋笼制安2517t主体结构、土石方工程土石方开挖及外运212159m3钻孔桩钢筋笼制安1406t回填土25804m3结构混凝土41087m31000钻孔桩成孔(抗拔桩)9928m结构钢筋制安8668t钻孔桩C30水下砼(抗拔桩)5623m3主体结构防水工程防水卷材330、4452m2防水涂料10088m2出入口800钻孔桩成孔1359m结构混凝土779m3钻孔桩C30水下砼683m3结构钢筋制安124t钻孔桩钢筋笼制安109t800旋喷桩止水449m2.2 区间隧道工程部分 区间盾构隧道工程(1) 衬砌环本标段盾构隧道总长2108.17m(板野区间左右线)+3299.32m( 站出段线、入段线)共约5408m,共计3607环,在联络通道与正线隧道相接处设特殊钢管片,板野区间联络通道特殊管片采用复合式钢管片, 出入段线联络通道特殊管片采用钢筋混凝土管片。为满足盾构始发需要,还需制作后座负环管片。(2) 衬砌连接件表2.2-1 管片衬砌连接件数量序号名称型号单环数31、量总数量1环缝连接螺栓M2716套57712套2纵缝连接螺栓M2712套43284套(3) 盾构掘进工程量表2.2-2 盾构掘进工程量表序号项目板野区间工程量 出入段线工程量1推进距离2108.17m3299.32m2推进出土量70135m3109763m33同步注浆5876m39195m34管片数1407环2200环2.2.3 出入段线明挖隧道工程板桥村站 站区间左线明挖段计入 出入段线区间明挖段工程设计范围内,区间明挖段主要工程量见下表:表2.2-3 出入段线明挖段主要工程量工程项目数量工程项目数量围护结构工程地下连续墙成槽14121m3地下连续墙水下砼12837m31000钻孔桩成孔7532、00m钻孔桩C30水下砼5888m3钢筋笼制安3617tSMW工法桩1674m3800旋喷桩止水13135m钢支撑(含钢腰梁等)2100t结构、土石方工程土石方开挖及外运121264m3回填土58790m3鱼塘处理挖淤泥15000m3鱼塘处理回填土方60000m3800钻孔桩成孔(抗拔桩)3649m钻孔桩C30水下砼(抗拔桩)1087m3钻孔桩钢筋笼制安165t结构混凝土24331m3结构钢筋制安4498t结构防水工程防水卷材31247m2防水涂料9249m2 联络通道工程本标段隧道板桥村站 站区间右CK29+690.000处设置1个联络通道兼废水泵房,联络通道位置主隧道间距为13m。联络通道33、采用冷冻法从洞内对地层进行加固处理。涉及冻结法土体加固747m3,土石方开挖366m3,C25/P6喷射混凝土71m3,模筑二次衬砌C40/P10防水混凝土137m3。 出入段线RCK2+260.000处设置1个联络通道兼废水泵房,联络通道位置主隧道间距为11.9m。联络通道采用冷冻法从洞内对地层进行加固处理及850三轴搅拌桩地面加固6153m,土石方开挖281m3,C25/P6喷射混凝土50m3,模筑二次衬砌C40/P10防水混凝土62m3。3 工程地质、水文条件3.1 工程地质条件 车站工程地质条件.1 地形地貌拟建场地位于长江级阶地,地形较平坦,标高在16.5m19.5m之间,表层分布人34、工填土,其下为第四系全新统、中更新统冲湖积层、下更新统冲洪积层及残积土,下伏基岩南端为白垩古近系紫红色碎屑岩,北端主要为三叠系二叠系灰岩、泥灰岩、炭质灰岩等可溶岩。.2 地层构成与特征根据本次勘察结果,各岩土层地层岩性及特征按地层层序分述如下:(1) 杂填土(1-1):以混凝土块、碎石、砖块等建筑垃圾与少量生活垃圾、工业废料为主的人工填土,结构松散,堆积年限为10年以上。该层分布于场地表层,厚1.04.0m,分布不连续。(2) 素填土(1-2):粘性土,混杂少量砂土,偶夹少量碎砖块、块石,结构松散,一般堆积年限10年以上。该层分布于场地表层,一般厚1.04.5m,分布较连续。(3) 粘土(3-35、1):褐黄色,少量灰灰褐色,有光泽反应,切面光滑,主要呈可塑状,偶见硬塑状,一般上硬下软,底部少量呈软塑状,含少量铁锰质结核。该层厚度变化大,一般1.06.5m,局部达8.8m,顶板埋深1.56.6m。分布较连续。(4) 粉质粘土(7-2):褐黄色,硬塑坚硬状,局部可塑状,含少量铁锰质结核。厚度1.58.0m,顶板埋深3.520.0m,起伏大,AK 25+800以南厚度较大,最厚达22.5m。沿线分布稳定、连续。(5) 粉质粘土(10-2):褐黄色,棕黄色,硬塑坚硬状,少量可塑状,局部夹灰白色粘土。厚度在1.24.8m之间,顶板埋深21.128.0m,主要分布于AK 25+950以北。(6) 36、泥质粉细砂(13-1a):紫红色,灰白色,细粒为主,含量14.2%38.2%,次为粘粒,含量7.0%27.8%,少量中、粗粒与砾石,结构中密,为泥质粉砂岩残积物。厚度一般为04.8m,呈透镜状,顶板埋深21.524.0m,仅在RAK 1+000附近分布。(7) 粉质粘土(13-1b):紫红夹灰白色,硬塑状,局部可塑状,偶含粉细砂,夹少量灰白色粘土团块,局部夹碎石,含量5%15%,粒径以0.53cm为主,成分主要为砂岩,偶见硅质岩,为泥质粉砂岩残积物。厚度010.7m,厚度变化大,顶板埋深16.825.0m,分布于AK 27+920与RAK 1+190一带。(8) 粘土(13-1c):紫红色,可37、塑硬塑状,局部夹碎石,含量5%10%,粒径以24cm为主,棱角状,成分主要为硅质岩,为泥质粉砂岩残积物。厚度3.58.5m,顶板埋深27.530.5m,主要分布于AK 27+920附近。(9) 泥质粉砂岩(15a):棕红色、紫红色,薄中厚层状,主要矿物成份为粘土矿物、长石、云母,粉砂质结构,多泥质胶结,胶结较差;少量钙质胶结,胶结较好。岩体因含泥量与胶结程度不同,岩体软硬不均,强度差异较大;易失水干裂。顶板埋深18.632.0m,分布于AK 27+200以南。 区间工程地质条件.1 地形地貌 位于汉水与长江交汇处,总体地势东高西低、南高北低,以丘陵与平原相间的波状起伏地形为主,总体属于丘陵平原38、地貌类型。板桥村站 站区间为新增区间,该区间暂缺地勘资料,板桥村站端处参考 出入段线区段地勘, 站端附近参考有限的工可地勘钻孔资料,后续根据地勘资料调整相关设计。出入段线工程处于长江南岸(右岸)级埋藏型阶地,属冲积波状起伏平原区;地形平坦、开阔,地面高程19.523.7m。.2 地层构成与特征一、出入段线地勘资料根据钻孔揭露,场地表层分布人工填土,其下为第四系全新统、中更新统冲湖积层、下更新统冲洪积层及残积土,下伏基岩南端为白垩古近系紫红色碎屑岩,北端主要为三叠系二叠系灰岩、泥灰岩、炭质灰岩等可溶岩。各时代地层岩性自上而下分述如下:(1) 人工填土(Qml)1) 杂填土(1-1):以混凝土块、39、碎石、砖块等建筑垃圾与少量生活垃圾、工业废料为主的人工填土,结构松散,堆积年限为10年以上。该层分布于场地表层,厚1.04.0m,分布不连续。2) 素填土(1-2):粘性土,混杂少量砂土,偶夹少量碎砖块、块石,结构松散,一般堆积年限10年以上。该层分布于场地表层,一般厚1.04.5m,分布较连续。3) 淤泥(1-3):也称上层淤泥,呈灰、灰褐色,主要为暗埋原塘、沟、浜内沉积物,含有机质及少量砖、瓦、碎石等杂质,厚度02.2m不等,局部厚达4.9m。零星分布于杂填土或素填土以下。(2) 第四系全新统冲湖积层(Q4al+l)1) 淤泥质土(2-1):灰褐色,软塑状为主,局部流塑状,切面较光滑,多为40、粘土,夹少量粉土及粉砂薄层,轻拍水易渗出,饱和状,性软。局部有臭味,有机质含量0.9%5.0%,偶见螺壳碎片。厚度变化大,一般1.57.5m,AK26+113附近最厚达11.0m。主要分布于距巡司河较近的AK25+745AK26+565与AK26+950AK27+255一带。2) 粘土(3-1):褐黄色,少量灰灰褐色,有光泽反应,切面光滑,主要呈可塑状,偶见硬塑状,一般上硬下软,底部少量呈软塑状,含少量铁锰质结核。该层厚度变化大,一般1.06.5m,局部达8.8m,顶板埋深1.56.6m。分布较连续。3) 淤泥质土(3-4):灰深灰色,主要为粘土,少量粉质粘土,偶见粉土,软塑状为主,底部少量呈41、可塑状。稍有光泽反应,部分切面光滑,手摇之有水析出,多呈饱和状态。有机质含量0.6%6.4%,偶见螺壳碎片。厚度多在2.07.5m之间,最厚14.3m,顶板埋深5.8m13.0m。分布不连续,主要分布于AK27+355以南。(3) 第四系上更新统冲积(Q3al)1) 粘土(7-1):灰黄、灰绿色,可塑硬塑状,局部达坚硬状,切面光滑,粘粒含量高,可塑性强,局部具弱膨胀性。厚度0.84.8m,顶板埋深3.019.3m,起伏大,沿线不连续分布。2) 粉质粘土(7-2):褐黄色,硬塑坚硬状,局部可塑状,含少量铁锰质结核。厚度1.58.0m,顶板埋深3.520.0m,起伏大,AK 25+800以南厚度较42、大,最厚达22.5m。沿线分布稳定、连续。3) 粉质粘土(7-3):褐黄色、灰褐色,可塑状为主,局部软塑状,含少量粉土与粉砂,底部偶夹细砾。厚度在1.34.0m之间,局部达7.6m,顶板埋深13.522.2m,起伏较大,沿线均有分布,分布不连续。4) 泥质粉细砂(8-1):灰褐褐黄色,细粒为主,含量25.4%61.6%,次为粘粒,含量16.9%59.8%,少量粗粒与砾石。结构中密,厚度一般为02.1m,多呈透镜状,顶板埋深16.021.2m,场地零星分布。该层局部夹有粉质粘土(8-1a)透镜体或薄层,厚度一般为1.5m。(4) 第四系中更新统冲洪积层(Q2al+pl)1) 粉质粘土(10-2)43、:褐黄色,棕黄色,硬塑坚硬状,少量可塑状,局部夹灰白色粘土。厚度在1.24.8m之间,顶板埋深21.128.0m,主要分布于AK 25+950以北。(5)残坡积层(Qel+pl)1) 粉质粘土(13-1b):紫红夹灰白色,硬塑状,局部可塑状,偶含粉细砂,夹少量灰白色粘土团块,局部夹碎石,含量5%15%,粒径以0.53cm为主,成分主要为砂岩,偶见硅质岩,为泥质粉砂岩残积物。厚度010.7m,厚度变化大,顶板埋深16.825.0m,分布于AK 27+920与RAK 1+190一带。(6) 溶洞堆积物(ca)溶洞堆积物多为棕红、棕黄及灰黄色粘土或粘土夹碎石。充填物状态不一,一般地下水位以下溶洞充填44、物呈软塑状,少数呈流塑或可塑状,地下水位以上溶洞充填物主要呈可塑状,少数呈硬塑状。(7) 白垩古近系东湖群(K-Edn)由紫红色含砾砂岩、粉砂岩及粘土岩等碎屑岩组成。本次揭示为泥质粉砂岩与砂砾岩,局部夹角砾岩,分布于场地AK 27+200以南。1) 泥质粉砂岩(15a):棕红色、紫红色,薄中厚层状,主要矿物成份为粘土矿物、长石、云母,粉砂质结构,多泥质胶结,胶结较差;少量钙质胶结,胶结较好。岩体因含泥量与胶结程度不同,岩体软硬不均,强度差异较大;易失水干裂。顶板埋深18.632.0m,分布于AK27+200以南。2) 砂砾岩(15b):棕红色、紫红色,薄中厚层状,与泥质粉砂岩存在相变关系,多为45、泥钙质弱胶结。砾石粒径一般13cm,为圆或次圆状,成份主要为石英岩和石英砂岩,含量变化大,一般10%40%。岩芯多呈柱状。主要分布于RAK 0+000以南。3) 角砾岩(15c):棕红色、灰红色,薄中厚层状,粉砂质结构,泥钙质胶结,胶结较好,角砾含量30%70%不等,成分为灰岩,粒径一般24cm,大者达6cm,棱角状。顶板埋深32.044.5m,主要分布于RAK 0+990以南。据区域地质资料,本层总厚度大于1341m。二、工可阶段地勘资料(1) 杂填土(地层代号(1-1):杂色,湿饱和,高压缩性,由粘性土与砖块、碎石、块石、片石、炉渣等建筑及生活垃圾混合而成(局部地表有1530cm厚的砼地坪46、)。该层土结构不均、土质松散,层厚0.509.20m,2区普遍分布。(2) 素填土(地层代号(1-2):褐黄色、灰黄色、灰色,稍密,局部松散,主要成份为粘性土,局部含少量植物根系及碎石。该层土均匀性差,层厚0.604.90m。层顶标高约17.1027.50m。场地沿线较普遍分布,堆积时间一般大于10年。(3) 粘土(Q4al+pl)(地层代号(3-1):褐黄褐灰色,灰色,稍湿,可塑状态,局部软塑,中偏高压缩性,含氧化铁,铁锰质,无摇振反应,光滑,干强度高,韧性高。大部分地段均有分布,其厚度0.911.7m,埋深0.6019.10m。(4) 粘土(Q4al+pl)(地层代号(3-1a):褐黄褐灰47、色,灰色,稍湿,软塑-可塑状态,高压缩性,含氧化铁,铁锰质,无摇振反应,光滑,干强度高,韧性高。大部分地段均有分布,其厚度0.905.50m,埋深0.6010.00m。(5) 粘土(Q4al+pl)(地层代号(3-2):褐黄褐灰色,灰色,稍湿,软塑-可塑状态,高压缩性,含氧化铁,铁锰质结核及少量高岭土,无摇振反应,光滑,干强度高,韧性高。其厚度0.6011.10m,埋深1.2026.70m。(6) 淤泥(Q4al+l)(地层代号(3-3):灰褐灰色,饱和,流塑状态,局部软塑,高压缩性,含有机质、腐植物及少量云母片,局部夹粉土薄层,无摇振反应,稍有光滑,干强度中等,韧性高。该层在香港路站附近厚度48、较大,最大厚度达12.90m。其一般厚度0.706.20m,埋深3.7011.50m。(7) 粉质粘土夹粉土(Q4al+pl)(地层代号(3-4a):灰褐灰色,饱和,软塑状态,局部流塑,高压缩性,粉土呈稍密状态,厚0.10.5m,含有机质,腐植物。其厚度2.5011.50m,埋深4.0013.50m。(8) 粉质粘土(Q4al+pl)(地层代号(6-1):灰色、褐色、灰黄色,呈稍湿、可塑状态,中压缩性。含氧化铁,铁锰质结核及条带状高岭土,无摇振反应,光滑,干强度高,韧性高。其一般厚度0.808.50m,埋深1.0014.60m。(9) 粉质粘土(Q4al+pl)(地层代号(6-2):灰色、褐色49、灰黄色,呈稍湿、可塑硬塑状态,中偏低压缩性。含氧化铁,铁锰质结核及条带状高岭土,无摇振反应,光滑,干强度高,韧性高。其一般厚度1.0020.50m,埋深2.4018.50m。(10) 粉质粘土(Q3al+pl)(地层代号(10-2):褐褐红色,稍湿、硬塑坚硬状态、中偏低压缩性,含氧化铁,铁锰质结核及少量条带状高岭土,无摇振反应,光滑,干强度高,韧性高。其厚度0.8019.50m, 埋深2.4024.30m。(11) 含粘土质砾卵石(Q2al+pl)(地层代号(11-4):褐黄褐红色、灰黄色,稍湿、硬塑坚硬状态、中偏低压缩性,含氧化铁,铁锰质结核及高岭土,夹砾卵石,呈次棱角状,粒径1050mm50、,含量1235%,无摇振反应,光滑,干强度高,韧性高。其厚度0.507.70m, 埋深11.3030.10m。(12) 残积粘性土(Qdl+el)(地层代号(13-1):褐红色,稍湿、硬塑状态、中低压缩性。以粘性土为主,混少量中密状粗砾砂、碎石组成,局部在灰岩顶面为红粘土,颗粒组成不均,碎石含量1530%,呈次棱角状。厚度1.007.40m,埋深19.3022.10m。(13) 强风化泥质砂岩(地层代号(15a-1):兰灰褐红色,主要由砂岩、灰岩、硅质岩岩屑组成,基质主要为泥质和粉砂质,胶结性较差,岩芯采取率较高,岩芯呈柱状,手可捏碎,锤击声哑,无回弹。属极软岩,较完整岩体,基本质量等级为V级51、。其厚度1.1013.20m,埋深16.8046.30m。(14) 中风化泥质砂岩(地层代号(15a-2):兰灰褐红色,主要由砂岩、灰岩、碎质岩屑组成,基质主要为泥质和粉砂质,胶结性较差,岩芯采取率高,砂岩岩芯呈长柱状。属极软岩,较完整岩体,基本质量等级为V级。其揭露厚度3.1028.40m,埋深20.9038.20m。3.2 工程水文条件 车站水文条件(1) 地表水地表现状主要为局部鱼塘水沟等。无河流径流。工程场平后无明显地表水分布。(2) 场地地下水类型及地下水位上层滞水主要赋存于人工填土、暗埋浅部沟、浜及塘中,含水层含水与透水性不一,受大气降水、地表水及人类生产、生活用水补给,地下水不连52、续,无统一的自由水面,水位埋深0.52.5m不等。第四系上更新统泥质粉细砂(8-1)与残积泥质粉细砂(13-1a)中含少量孔隙水,一般水量不均,不连续。碎屑岩裂隙水主要赋存于白垩-古近系泥质粉砂岩、砂砾岩及角砾岩与三叠系二叠系泥岩、硅质岩等裂隙中,受裂隙的发育程度及填充状况影响,含水量不均,一般不丰,局部具承压性。(3) 地下水、土的腐蚀性判定根据岩土工程勘察规范,本工程场地环境类型为类。依据其中水对建筑材料的腐蚀性评价标准,按最不利离子含量对地下水的腐蚀性进行评价,混凝土结构具微腐蚀性,对钢筋混凝土结构中钢筋无论是在长期浸水情况下还是在干湿交替的条件下均具微腐蚀性。 板桥村站 站区间水文条件53、(1) 地表水场地及其周边地表水系主要有长江干流及其支流巡司河、 及汤逊湖。长江距本场约810km。根据长江委水文资料,据汉口(武汉关)水文站实测资料,长江武汉段历年最高水位29.73m(1954.8.18,吴淞高程,本节以下同),历年最低水位8.87m(1965.2.4),水位升降幅度20.86m,多年平均水位18.97m。巡司河沿地铁七号线线路西侧由南向北流经本场地,距地铁隧道约8130m。该河起源于汤逊湖,流经李桥、板桥、徐家墩,至武泰闸处流入其下游段鲇鱼套河,最后注入长江,全长约16km,场地内河宽3060m,河水深510m,水位19.520.5m。由于受黄家湖、南湖及沿线生活污水的排54、泄,河流具排洪与排污功能,流量与水位变化较大。 位于场地南端,车辆段与部分出入线段位于该湖内,水域面积1.72 km2,现大部分围垦为渔溏,水深14m,水位约20.5m。汤逊湖位于场地以南约2km,水域面积46.39km2,水位20.0m左右,为武汉几大湖之一。(2) 地下水场地地下水类型有上层滞水、孔隙水、碎屑岩裂隙水及灰岩岩溶水三类。上层滞水主要赋存于人工填土、暗埋浅部沟、浜及塘中,含水层含水与透水性不一,受大气降水、地表水及人类生产、生活用水补给,地下水不连续,无统一的自由水面,水位埋深0.52.5m不等。第四系上更新统泥质粉细砂(8-1)与残积泥质粉细砂(13-1a)中含少量孔隙水,一55、般水量不均,不连续。碎屑岩裂隙水主要赋存于白垩-古近系泥质粉砂岩、砂砾岩及角砾岩与三叠系二叠系泥岩、硅质岩等裂隙中,受裂隙的发育程度及填充状况影响,含水量不均,一般不丰,局部具承压性。勘察期间实测水位埋深0.73.1m,承压水位标高18.819.5m。灰岩岩溶水赋存于灰岩、炭质灰岩及泥灰岩中。含水量受岩溶发育程度影响,水量与水位情况较复杂。(3) 地下水、土的腐蚀性评价河水与地下水对混凝土结构具微腐蚀性,对钢筋混凝土结构中钢筋无论是在长期浸水情况下还是在干湿交替的条件下均具微腐蚀性。地下水位以上的土对混凝土结构具微腐蚀性,对钢筋混凝土结构中钢筋无论是在长期浸水情况下还是在干湿交替的条件下具微腐56、蚀性,对钢结构具强腐蚀性。 出入段线水文条件(1) 地下水场地地下水类型有上层滞水、孔隙水、碎屑岩裂隙水及灰岩岩溶水。上层滞水主要赋存于人工填土、暗埋浅部沟、浜及塘中,含水层含水与透水性不一,受大气降水、地表水及人类生产、生活用水补给,地下水不连续,无统一的自由水面,水位埋深0.52.5m不等。第四系上更新统泥质粉细砂(8-1)与残积泥质粉细砂(13-1a)中含少量孔隙水,一般水量不均,不连续。碎屑岩裂隙水主要赋存于白垩-古近系泥质粉砂岩、砂砾岩及角砾岩与三叠系二叠系泥岩、硅质岩等裂隙中,受裂隙的发育程度及填充状况影响,含水量不均,一般不丰,局部具承压性。勘察期间实测水位埋深0.73.1m,承57、压水位标高18.819.5m。(3) 地下水、土的腐蚀性评价地下水对混凝土结构具微腐蚀性,对钢筋混凝土结构中钢筋无论是在长期浸水情况下还是在干湿交替的条件下均具微腐蚀性。地下水位以上的土对混凝土结构具微腐蚀性,对钢筋混凝土结构中钢筋无论是在长期浸水情况下还是在干湿交替的条件下具微腐蚀性,对钢结构具强腐蚀性。4 施工场地周边环境4.1 车站周边环境 4.2 区间沿线环境 板桥村站 站区间 站区间,正线及出入段四条线路出板桥村站后,出入段线位于正线中间,正线左右线沿李纸路西侧向南行进,后左拐至板桥村社区,后右拐下穿(规划)武黄城际路基段、武大铁路南环线路基段,侧穿下行线高架桥桩基,最后到达 站。本58、区间下(侧)穿众多建构物,部分建构资料尚未收集到,后续需继续完善建构物基础资料。沿线主要的建筑物统计见下表。表4.2-1 板野区间沿线主要建筑物表编号建(构)筑物名称对应线路里程层数结构及基础类型、深度与区间结构关系1 右CK29+150+3001层简易房屋和砖结构,无基础。区间隧道下穿,隧道顶最小覆土厚度约11.8m。2 出入段线右CK29+379盾构隧道。区间隧道顶与出入段线隧道底竖向净距约1.6m。3 左CK29+400+50034层有地下室,基础不详。区间隧道侧穿,隧道与地下室水平最小净距约6.33m。4 左CK29+500+9003层基础不详。区间隧道下穿,隧道顶最小覆土厚度约15.59、4m。5 段(实施中)右CK304股道,路基段,地基不详。区间隧道下穿,隧道顶最小覆土厚度约14.9m。6 右CK30+015+463股道,高路基段,地基不详。区间隧道下穿,隧道顶最小覆土厚度约12.9m。7 右CK30+046+1641层单层厂房,基础不详。区间隧道下穿,隧道顶最小覆土厚度约10.1m。8 右CK30+164钻孔桩,基础不详。隧道侧穿,隧道轮廓与桥墩水平净距约4.89m。 出入段线区间区间线路从位于李纸路侧的板桥村站出来后,敷设于李纸路路侧,下穿武黄城际铁路、武大铁路南环线后到达 车辆段站。表4.2-2 出入段线区间沿线主要建筑物表编号建(构)筑物名称对应线路里程层数结构及基60、础类型、深度与区间结构关系1 RCK0+300RCK1+0001-5不详隧道埋深约10米,线路正上方2 RCK0+763桩基基础,桩桩长约29.5米,距区间左线外皮最近距离约5.3米侧穿,距线路最近距离3 RCK1+488RCK1+845RCK1+895铁路路基,高出现状地面约45米区间3次下穿武大铁路南环线路基,区间距地面最近距离5.4米 出入段线明挖段二期施工时对一条排水管道进行改移路径,盾构区间施工时下穿埋深4.5m雨水砼管道。区间盾构段施工对地下管线无影响,废水泵房兼联络通道地面加固可避开管线施做,无地下管线需要改迁。第二章 工程重难点分析及对策1 施工管理重难点分析及对策1.1 工程61、量大,工期紧张 工况本标段工程包括一车站二区间,为满足节点工期要求,保证区间隧道盾构按期进出洞,车站施工工作量大,工序复杂,且接口环节众多,相对工期较短。 处理对策(1) 快速进场,进场后立即修筑临设,同时派专人与交管部门联系,及早进行一阶段交通疏解。(2) 积极配合业主进行管线改移,缩短管线改移施工时间,减少施工间隔时间。(3) 开工前做好各种准备工作,包括材料、设备、人员等,待监理工程师发出开工令后,就能迅速掀起施工高潮。(4) 抓紧各工序衔接,各施工段之间形成平行流水作业。(5) 运用项目管理软件,编制切实可行的网络计划,并以此为依据,制定“年、月、旬、周”施工计划,严格按计划组织施工。62、同时根据施工完成情况,及时对网络计划进行修正,做到“一次调整,全盘优化”,动态管理各项工程。(6) 如需要赶工,我们将加大设备、材料、劳动力以及资金的投入,提高功效、缩短作业循环时间,达到工期缩短的目的。1.2 界面接口协调与区间隧道工程接口处理本标段车站设置盾构始发井,明挖段设置盾构始发井与接收井,区间节点工期要求十分高,要做好与区间施工区的衔接,保证盾构及时下井装配调试。 与邻近标段工程的衔接本标段板桥村站 站区间左线明挖段及右线盾构隧道与十四标相邻,我公司拟在中标后,立即安排协调人员与十四标接洽,制定界面处的围护结构施工方案与主体结构开挖施工方案,加快顺利的完成界面段工程。1.3 农民工63、权利和民工生活环境保护 工程概况根据当今社会对农民工生活环境、及权利的高度重视,我公司特别从维护农民工劳动保护权益、进一步改善农民工就业环境,发挥作用、切实维权和提高素质、融入企业三个方面详细提出了本公司在维护农民工权益方面的具体做法与保证。 处理对策(1) 工资要有保障,要保证能够每月足额的发放到农民工手中;(2) 安全要有保障,要有足够的安全投入、要有切实可行的安全措施、要规范操作;(3) 劳动条件要有保障,要有劳保手套、防护服;(4) 劳动时间要有保障,要保证农民工足够的休息时间、保证农民工的身体健康;(5) 生活要有保障,饭菜价格要合适、质量要高、品种要多。2 车站及明挖区间施工重难点64、分析及对策2.1 精心施工,确保基坑稳定、施工安全风险可控 工程概况本站包括一个车站及二段区间明挖段施工,基坑开挖是施工中的重点,基坑施工容易造成周边建(构)筑物沉降变形、基坑透水、基底软化等风险。因此基坑土方开挖中降排水及支撑架设的及时施工,对深基坑安全至关重要,是本项目安全控制的重点和难点。 处理对策(1) 基坑开挖前严格落实国家、 和轨道公司关于重大方案的报批要求,编制基坑开挖专项施工方案,落实专家审查制度,审查通过后实施;(2) 车站围护结构采用钻孔桩+内支撑的形式,明挖段围护结构采用连续墙+内支撑、钻孔桩+内支撑、SMW工法桩+内支撑等形式,围护结构采用旋喷桩进行有效止水;(3) 采65、取适宜的坑内外降水措施,分层控制性降水,保证开挖面无水作业。对连续墙局部渗水处,及时排管注浆封堵;(4) 在开挖过程中掌握好“分层、分步、对称、平衡、限时”五个要点,明挖施工遵循“纵向分区分段、竖向分层、先撑后挖、快速封底”的原则,处理好开挖和支撑的关系,充分利用时空效应原理掌握好开挖与支撑的关系;(5) 做好雨季施工的各项准备工作,基坑底及时封闭,雨天避免施工,并对开挖工作面进行覆盖,避免雨水对基坑边坡和基底的冲刷而造成边坡失稳和基底软化,做好基坑周边的排水设施的维护;(6) 制定切合实际的施工方案和衔接流程,保证流水化施工;(7) 对基坑支护体系、地下水位、周边土体及建(构)筑物等进行全方66、位、全过程的监控量测,通过及时反馈、分析监测信息来指导现场施工,做到信息化施工,以便及时发现问题及时处理,将事故制止在萌芽状态;(8) 制定基坑施工安全应急预案,现场备足砂袋、大功率抽水机、注浆机等应急物资。2.2 泥质粉砂岩中地下连续墙成槽困难 工程概况据地质资料及招标设计图纸显示, 站出入段线明挖段地下连续墙深约24.4m,穿过泥质粉砂岩。对于这一地层条件,地下连续墙成槽时,单独采用常规液压抓斗成槽施工效率低,且引起槽壁土体的坍塌,故需在成槽阶段采取相应的技术措施加以控制。 处理对策在对现场条件进行分析比较的基础上,拟采取综合措施防止成槽阶段坍孔现象的发生:(1) 施工前,对场地地质情况进67、行再次勘测,制定针对性的挖槽方案。(2) 选择合适的挖槽机械,比选普通液压抓斗,钻抓式成槽机与冲击式成槽机,考虑地墙进入泥质粉砂岩中,我公司拟选用LIEBHERR液压抓斗成槽机,若遇地层强度大,可配合冲击钻,满足施工需要。(3) 配备具备丰富的类似工程施工经验的专业队进行成槽施工,确保成槽速度与成槽质量。(4) 提高泥浆的粘度和比重,将泥浆的粘度控制到28(秒)左右,比重控制在1.061.1。通过适当提高泥浆的粘度和比重,以在成槽结构体的表面形成较厚的保护膜,防止粉砂涌入槽体内,以增大槽壁的稳定性;(5) 适当提高澎润土的用量,并加快劣化泥浆的过滤分离。拟将该用量提高到125kg/m3;(6)68、 施工前制定合理的方案,必要时在地下墙成槽前预先设置井管,成槽前七天开始降水,通过降低地下水位以提高该部位土层的稳定性。(7) 在可能的情况下,缩小分幅的尺寸,并采用跳幅施工手段,利用土体空间效应原理进一步提高成槽阶段孔壁的稳定性。2.3明挖作业纵向边坡稳定性要求高 工程概况本标段车站基坑及区间明挖段土体开挖中,保证纵向土坡的稳定至关重要。一旦土坡失稳坍塌,就有可能冲断已施工好的各类支撑,从而导致基坑围护结构失稳,酿成灾害性事故。 处理对策(1) 基坑纵向放坡不得陡于安全坡度。根据本标段地质情况、地下水情况,初步确定安全坡度为1:2,并结合施工中的监测反馈信息随时进行调整。在开挖施工过程中,必69、须进行人工修坡,并应对暴露时间较长或可能受暴雨冲刷的纵坡采用篷布覆盖等坡面保护措施。(2) 每一小段的土方开挖中,严禁挖成34m高的垂直土壁或陡坡,以免坍方伤人,并严防坍方而导致的横向支撑失稳。(3) 在基坑施工过程中,对纵向土坡应加强监测,并将结果及时反馈指导施工,确保纵向边坡的稳定。(4) 雨季施工时,纵坡面采用彩条防水布覆盖,每一个开挖台阶设置一个截水沟,每两个台阶设置一个汇水井以抽排积水。2.4 围护结构在基坑开挖阶段渗漏 工程概况本工程七号线基坑重要性等级为二级,八号线基坑重要性等级为一级,采用钻孔灌注桩围护结构, 出入段区间明挖段基坑重要性等级为一级,采用多种围护结构,基坑开挖施工70、易发生渗漏,甚至因透水引发涌土。 处理对策(1) 事前控制准备好应急物质。包括钢管支撑、聚胺脂、水泥、快凝水泥、麻袋、压密注浆设备、400KW发电机、6m3空气压缩机、小型电焊机、多级潜水泵、挖机、运输车。(2) 事后控制1) 如果渗漏点局限于开挖面以上,且渗漏量不大,宜采用双快水泥抽槽压注聚氨酯的方法封堵。2) 如果渗漏点局限于开挖面以上,且渗漏量较大,宜在渗漏点打入泄水管,用钢板和双快水泥封堵泄水管周围,待周围封堵材料达到强度后关闭泄水管阀门。3) 如果渗漏点延伸自开挖面上至开挖面以下,应在基坑外渗漏点附近压注双液浆,注浆采用压力控制,最高压力不得超过0.3Mpa,同时注意支撑安全。4) 71、如果渗漏点延伸自开挖面上至开挖面以下且流量较大,应在基坑内局部回填至流量减小后,在基坑外渗漏点附近压注聚氨酯。5) 如果渗漏点不明,水流自开挖面下向上涌出,应立即停止开挖,局部回填直至渗漏停止,然后采取上述基坑外注双液浆措施。6) 如果渗漏水流混浊,且渗漏时间较长,应注意渗漏点附近可能存在严重的土体流失,出现空洞,此时严禁重型机械靠近,并应立即采用振管注浆方法填补空洞。2.5 支撑失稳、基坑坍塌引起工程事故 概述基坑发生坍塌事故,极大多数原因是由支撑与围檩施工不当引起的。 处理对策(1)事前控制:1) 斜撑安装前先将斜撑支座与钢围檩四周满焊,尤其斜撑支座与钢围檩之间的下部焊缝,要在开挖下层土方72、后补焊,焊接检查合格后安装支撑并施加预应力。在钢围檩的腹板和翼缘板上焊加强筋,防止钢围檩失稳,在钢围檩与钻孔桩之间设置钢剪力镫,防止钢围檩滑移而引起失稳。2) 要加工好合适和合格的传力垫块,凡出现楔形块楔入深度不过支撑轴心的(一般是垫块大小不配套造成),或出现楔形块斜率不合格的,或传力块气割后来刨平的,是造成支撑不可靠有效的因素,要避免。3) 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。支撑与地墙间的空隙用细石混凝土填塞,防止支撑因局部受力过大而失稳。为确保支撑轴心受力,最好能在支撑承压端板中部焊一块200273、0020mm的传力垫块,出现的空隙也用细石混凝土填塞。4) 随着开挖进行及下道支撑预应力的施加影响,上道支撑的应力可能会减少,钢支撑必须复加预应力,钢支撑必须有复加预应力的装置。复加预应力如需超过设计值,须征得设计同意。5) 当墙体水平位移速率超过警戒值或累计值超过警戒值时,可适量增加支撑轴力以控制变形,但复加后的支撑轴力和挡墙弯矩必须满足设计安全度要求。6) 钢管支撑接头法兰采用螺栓连接,拼接时螺栓必须拧紧,当支撑加上预应力后,螺栓会松动,因此螺栓必须复拧。7) 在挖土或吊装下一道钢支撑时,严禁撞击已安装好的支撑。8) 钢支撑不可用作辅助脚手架等它用,且不允许人行。9) 对钢支撑的变形、受力74、变化等加强监测,以便采取措施,确保结构和人员安全。(2) 事后控制:1) 险情现场人员疏散,同时对可能造成影响的周边单位或住宅内的人员进行疏散。2) 通知相关管线单位,根据影响程度进行管线监护和处置。3) 会同交警部门对影响到的周边道路进行调整和交通疏解。4) 如果发生钢支撑失稳,基坑未坍塌:在失稳的钢支撑旁加设钢支撑,并施加预应力。同时对周围支撑复查,查找是否有支撑松弛,应立即采取复加预应力加固措施。如果支撑松弛而发生支撑失稳,则应立即查找周边超载、围护结构背土是否流失、支撑材质等原因,防止失稳现象扩散。5) 如由于支撑失稳而引起基坑坍塌:立即对基坑坍塌处回填土方,并清理基坑周边的超载,如果75、围护结构背土发生土体流失,要立即填充砂或砼,同时对周围支撑复查,查找是否有支撑松弛,如果发现有支撑松弛,应立即复加预应力,防止失稳现象扩散。2.6 基坑开挖过程中发生坑底隆起 概述基坑开挖过程中坑底隆起,会引发周围地表和管线及建筑物沉降,因此需要预防和控制。 对策(1) 事前控制:1) 基坑开挖过程中加强基底隆起检测。2) 基坑周边防止过多的荷载。3) 围护结构插入比要满足要求。4) 开挖前对围护质量摸底、详察,对可能发生渗漏的部位作必要的技术处理。(2) 事后控制:1) 险情现场人员疏散,同时对可能造成影响的周边单位或住宅内的人员进行疏散。2) 通知相关管线单位,根据影响程度进行管线监护和处76、置。3) 会同交警部门对影响到的周边道路进行调整和交通疏解。4) 一旦发现坑底隆起迹象,应立即停止开挖,并应立即加设基坑外沉降监测点。5) 对小型基坑如出入口等,可及时采用回灌土方、水的方法,对大型基坑则应立即回填土,直至基坑外沉降趋势收敛方可体制回灌和回填。6) 如果采用回灌水的方法,马上与消防部门联系,从附近消防栓中取水回灌,另外由于回灌水用水量较大,如消防栓水量不够,同时与自来水公司联系,从附近供水管道中取水。2.7 结构渗漏水的防治 概述车站结构防水施工是地下结构施工的重点,亦是难点,防水质量的好坏将直接影响到车站以后的正常使用,也是质量保证期间的重点考察对象。 处理对策(1) 严把防77、水材料质量关,使用专业防水技术工人进行防水作业;(2) 优化围护结构和主体结构施工工艺,提高围护和主体结构自防水能力;(3) 注意施工缝、变形缝等特殊部位的处理;(4) 加强质量自检,特别要注意对局部增强处理的质量检查;(5) 加强对成品、半成品的保护,及时采取措施对问题或隐患进行处理;(6) 在确保结构受力及砼一次浇筑能力的前提下,合理对结构进行分段,尽量减少施工接缝,保证混凝土的自防水功能。2.8 冬季低温对施工的影响 概述本工程工期较长,时间跨度较大,冬季结构施工难以避免。所以,施工期间需重点考虑冬季低温对工程的影响,并采取相应的对策,保证工程的顺序开展。 处理对策(1) 对施工现场临时78、管道,消防设备及管道做好防冻保温工作,备好塑料薄膜、草袋、棉毯等保温材料,加强施工机械的维修保养工作,保证机械正常运转;(2) 冬季施工砼,砂、石、骨料和水泥应保持在0以上,拌合用水应在5以上。砼在终凝前温度不得低于5,要适量减小水灰比,增加砼搅拌时间;(3) 下雪天,砼表面及时清扫积雪,防止砼表面冻裂。砂石骨料在存放中不得夹有冰膜雪团。脚手架、斜道应有防滑措施,以防滑倒;(4) 冻土开挖时,当冻土层厚度为0.4m以内时,可用挖机直接进行开挖,如果冻土层厚度超过0.41.2m时,先用重锤击碎冻土,再用挖机进行挖掘;(5) 在砼施工前应及时和气象站联系,如有特大寒流来临,应改期浇筑砼,若在浇筑好79、后遇到特大寒流侵袭,则应采取保温等特殊措施。3 盾构区间施工重难点分析及对策3.1 盾构穿越地层的影响 特殊土质情况分析本工程板桥村站 站区间盾构法段隧道主要穿越(7-1)粘土层、(7-2)粉质粘土层、(10-2)粉质粘土层等,底部为(15)泥质粉砂岩。 出入段线区间盾构法段隧道主要穿越(3-4)淤泥质土层、(7-2)粉质粘土层等。本工程可能存在的不良地质作用包括以下几个方面:(1) 地下水的影响本工程施工地层内存在地下水,水位变幅较大,局部水位较高,容易造成盾构推进过程中隧道轴线的偏移或上浮,对盾构施工不利。(2) 粘土层影响盾构在越粘土层掘进时,对刀盘可能会有粘结作用,在此类地层中掘进时,80、刀盘中心区和土仓中心区可能会形成“泥饼”现象,产生堵仓现象,造成刀盘转动负荷加大,排土不畅,甚至停止转动,如果地下水较丰富,螺旋机由于排土不畅而无法形成土塞,排土口就会产生喷发,开挖面就会失稳,发生地层坍塌。同时,造成土仓内温度升高,影响主轴承密封的寿命,严重时会造成密封老化破坏。(3) 孔隙承压水的影响本工程泥质粉细砂(8-1)与残积泥质粉细砂(13-1a)中含少量孔隙水,可能对地铁产生侧压和顶托作用,容易造成盾构推进过程中隧道轴线的偏移或上浮,对盾构施工不利。(4) 粉砂、粉细砂的影响盾构在粉砂、粉土等砂质土中推进时,如果土层含水量较低,土层容易在盾构推进土压力作用下变得密实,造成进土困难81、,摒死刀盘;如果含水量较高,施工过程中又容易产生涌水、涌砂,开挖面不稳定等现象。 技术处理措施(1) 合理的盾构选型及配置针对本工程地质及水文情况进行合理的盾构选型,是整个工程盾构掘进施工安全顺利进行的重要前提。1) 选用土压平衡盾构土压平衡式盾构适用于含水量和粒度组成比较适中的粉土、粘土、夹砂粉粘土等,土砂可以直接从掘削面流入土舱及螺旋排土器的土质。由于本工程区间隧道主要穿越的土层为粉土、粉砂土、粉质粘土层,同时考虑土压平衡盾构土层适应性广、施工速度高,且能有效的控制地表沉降,故本工程选用土压平衡盾构。2) 配置加泥系统在盾构推进过程中,盾构加泥系统可以对土仓或螺旋机进行加水、加泥、加发泡剂82、加收水剂,加润滑剂等处理,加泥系统能针对本区间的不良地质进行有效的土体改良。3) 选用合理的刀盘刀盘开口率控制合理地增大刀盘开口率,提高盾构出土效率和推进速度。同时通过合理的控制土仓土压、土体改良、同步注浆等措施,完全能够保证盾构在快速推进的的同时,保证开挖面的稳定性。合理选用刀盘及刀具材料对于刀盘和刀具将选用硬度大、抗剪性好的优质钢材,同时在刀盘及刀座表面堆焊硬质合金。在砂砾层中推进时,可以有效地防止刀具崩落和减少刀盘磨损。合理布置刀具a.外周切削刀分布多于其他切削轨迹上的切削刀;b.刀盘上的刀具过渡平滑,刀具受力尽可能均衡;c.各种刀具均可从刀盘内部进行拆卸及更换;d.在刀盘上布设先行齿83、刀。(2) 粉砂土中掘进施工措施粉砂土层密实度大,含水量高,透水性强,且在水头差作用下易产生流砂现象。而且盾构掘进阻力会较大,须采取相应的减阻措施。主要处理对策是以土体改良为主,通过加泥加泡沫剂的办法,增加土体流动性,形成柱状体,可以连续出土。并减少土体的磨阻力,避免因为阻力过大,土体被盾构带走,在盾壳外形成空洞现象。(3) 盾构在粘土中掘进防“泥饼”措施1) 增大中心区的开口率和刀具对开挖面的切削效果来改善对“泥饼”的破碎效果,是避免形成“泥饼”的有效措施。2) 在刀盘面板上设置了添加剂注入孔,配置了自动泡沫和添加剂注入系统,可根据需要向开挖面喷射水、泡沫、膨润土和聚合物,改善碴土的流动性,84、减小刀盘面“泥饼”形成的机会。3) 在刀盘转臂及搅拌棒的搅拌作用下能使碴土与添加材料充分搅拌混合,使碴土具有很好的塑流性,利于出土。4) 掘进中要注意土仓堵仓,当出现土仓温度和出碴温度比较高的现象时,就有可能发生堵仓现象,此时可通过仓壁及人行闸上的添加剂注入孔往土仓内注入适量的高压水和膨润土,以排除堵仓、降低土仓温度和改善碴土的流动性,防止由于堵仓引起的排土不畅,从而引起螺旋机喷发和开挖面失稳,引起地面沉降。3.2 大坡度盾构推进施工 工程概况本工程区间最大坡度达27,大坡度推进是施工中重点关注的内容。 处理对策进行隧道运输时,应采用较大功率的电瓶车,以保证在电瓶车在负载的情况能顺利爬坡行驶;85、进行隧道运输的电瓶车,应有切实有用的刹车及减震装置,并在轨道端头设有限位装置,以保证大坡度段,渣土及管片运输时,能安全控制电瓶车行驶;隧道内排水系统应采用较大口径管道,以确保有较大的排水功率保证隧道内无水作业。在隧道方向,标高高处采用小轨枕,标高低处采用大规枕。3.3 小曲率半径盾构推进施工 工程概况本标段两个盾构区间均有小曲率半径盾构推进施工:板桥村站 站区间最小曲率半径R=400m, 出入段线区间最小曲率半径R=350m。 处理对策盾构机小曲率掘进施工轴线控制较难,很容易造成盾构偏离轴线以及纠偏困难等问题,影响隧道施工速度及管片拼装及隧道结构质量。(1) 盾构机功能优化:盾构机制造过程中要86、求配备铰接千斤顶及超挖刀,盾构在小曲率半径掘进施工过程中可开启超挖刀适量超挖,便于盾构轴线控制。同时在盾构机上安装自动导向测量系统以更好控制隧道轴线;(2) 提前控制隧道推进轴线:由于隧道轴线曲线段为半径340m的圆曲线,而盾构机为直线设备,盾构在曲线段掘进过程中基本处于折线状态,故盾构进入曲线段之前要提前控制好隧道轴线,将盾构机切口先推进至超过设计轴线,这样盾构进入曲线段后就能缓缓沿轴线推进;(3) 控制好盾构掘进纠偏量:在盾构掘进过程中,要加强对推进轴线的控制,盾构的曲线推进实际上是处于曲线的切线上,因此推进的关键是确保对盾构的头部的控制,由于曲线推进盾构环环都在纠偏,因此必须做到勤测勤纠87、,而每次的纠偏量应尽量小,确保楔形块的环面始终处于曲率半径的径向竖直面内。(4) 管片排片和拼装:为控制盾构推进轴线,需合理控制楔形管片的旋转角度,通过合理安排楔形管片的旋转角度来控制管片上下左右的超前量,管片拼装严格实施“居中拼装”,若管片无法居中拼装,且曲线管片无法满足纠偏时,可适当粘贴软木衬垫进行调整,使管片处于较理想状态,确保管片拼装质量及推进轴线。(5) 加强测量:小曲率半径施工段增加人工测量频率,对自动导向系统偏差进行修正,严格控制、指导盾构掘进轴线。3.4 盾构穿越建构筑物 工程概况本工程板野区间及 出入段线区间盾构隧道均下穿众多建构物,沿线主要的建筑物统计见下表。表3.4-1 88、板野区间下(侧)穿主要建筑物表编号建(构)筑物名称对应线路里程层数结构及基础类型、深度与区间结构关系1 右CK29+150+3001层简易房屋和砖结构,无基础。区间隧道下穿,隧道顶最小覆土厚度约11.8m。2 左CK29+400+50034层有地下室,基础不详。区间隧道侧穿,隧道与地下室水平最小净距约6.33m。3 左CK29+500+9003层基础不详。区间隧道下穿,隧道顶最小覆土厚度约15.4m。4 右CK30+046+1641层单层厂房,基础不详。区间隧道下穿,隧道顶最小覆土厚度约10.1m。表3.4-2 出入段线区间下穿主要建筑物表编号建(构)筑物名称对应线路里程层数结构及基础类型、深89、度与区间结构关系1 RCK0+300RCK1+0001-5不详隧道埋深约10米,线路正上方 处理对策(1) 下(侧)穿一般低矮房屋保护处理措施本区间下穿众多低矮砖混结构房屋,一般为混1层混3层,暂无房屋下部基础资料,后续根据收集资料完善处理措施设计,现提出如下一般性保护处理措施:1) 在盾构下穿施工之前,委托房屋鉴定机构,对区间隧道影响的上部房屋及周边房屋进行房屋鉴定。2) 下穿房屋下方预埋袖阀管,若地面建筑物在盾构穿越重要建(构)筑物段掘进过程中,如沉降量、倾斜值大于预警值,则应考虑进行地面跟踪注浆的应急措施。3) 严格控制盾构推进过程中的参数和姿态,减少地层沉降值,及时对环形空隙进行填充,90、并做好二次补压浆工作。4) 加强地面沉降监测,尤其对重要的、对沉降敏感的建筑物要布点监测并及时分析评估施工对地面建筑物的影响,根据施工和变形情况调节观测的频率,及时反馈指导施工。(2) 侧穿 区段保护处理措施区间隧道与(规划) 地下室水平最小净距约6.3m,根据前期相关方面已经确定采用隔离桩保护措施,具体为区间隧道与保利心语地下室之间设置隔离桩,隔离桩采用10001400,隧道线路方向长度约20m,桩长约25m,桩顶设置冠梁(宽1.2m1.0m)。另外,盾构通过时,主要以洞内措施为主,控制盾构姿态和掘进参数,及时同步注浆和二次注浆,加强洞内、地面和桥梁桩基监测。3.5 盾构穿越既有线路 站 站91、区间.1 概况本工程 盾构隧道均下穿众多道路、铁路与隧道线路,沿线穿越的主要线路统计见下表。表3.5-1 区间沿线主要穿越线路表编号建(构)筑物名称对应线路里程结构及基础类型、深度与区间结构关系1 右CK29+379盾构隧道。区间隧道顶与出入段线隧道底竖向净距约1.6m。2 右CK304股道,路基段,地基不详。区间隧道下穿,隧道顶最小覆土厚度约14.9m。3 右CK30+015+463股道,高路基段,地基不详。区间隧道下穿,隧道顶最小覆土厚度约12.9m。理对策(1) 下穿出入段线隧道保护及处理措施右线区间隧道下穿入段线、出段线隧道,通过线路优化,右线盾构隧道下穿出入段线盾构隧道竖向最小净距约92、1.6m,为减小两隧道之间相互影响,采取如下措施:1) 盾构隧道施工之前,对相交区段进行地面搅拌桩加固,右线隧道与出入段线隧道水平净距小于6m需进行加固,加固宽度为右线隧道外侧3m,深度范围为出入段线隧道顶以上3m至可塑硬塑的(7-1)粘土层(右线隧道顶以下1.5m)。2) 下部右线隧道先实施,后实施上部出入段线盾构隧道。3) 注意控制盾构施工掘进姿态和参数,及时同步注浆和二次注浆,加强洞内和地面监测。(2) 侧穿桥梁桩基保护处理措施本区间侧穿南湖至 下行联络线高架桥,暂无桩基资料,后续根据收集资料完善保护措施,根据工程经验和该处地层情况,盾构通过时,主要以洞内措施为主,控制盾构姿态和掘进参数93、,及时同步注浆和二次注浆,加强洞内、地面和桥梁桩基监测。(3) 下穿武黄城际铁路路基段、武大铁路南环线路基段保护措施武黄城际路基段正在实施中,路基段已对于地面以下17m范围内土层进行水泥搅拌桩加固。武大铁路南环线为3股道高路基段,暂无该路基段设计资料。该两处铁路路基区段暂且初勘资料,参考工可阶段地勘周边钻孔资料,地面以下11m范围内为杂填土、素填土、可塑状的粘土和淤泥(土、厚度约3.3m的硬塑坚硬的含粘土质砾卵石;其下为厚度约3.5m淤泥厚度约2.5m);其下为厚度约10m的软塑(局部流塑)的粉质粘土夹粉硬塑状态的残积粘性土。区间隧道基底主要位于硬塑坚硬的含粘土质砾卵石。根据武汉轨道交通过铁路94、区段成功经验,一般采取如下措施:1) 仅对武大铁路南环线路基,下部淤泥和淤泥质土层进行袖阀管注浆加固,加固深度约7.08.0m,长度约33m,宽度为盾构隧道外侧2m范围之内。2) 列车限速:地面列车(2040km/h)减速缓慢行驶。3) 采用调整轨道扣件的办法(调整量在10mm范围)及时调整轨道高程,以满足铁路线路的标准。必要时,根据需要设置护轨及横向轨距杆或采用扣轨等保护设施。4) 根据前期盾构掘进参数控制与地层位移的关系,确定合理的土压力设定值、排土率及掘进速度等。5) 穿越前应对盾构机械进行检修,避免中间停机、漏浆或注浆系统堵管等情况发生,保证盾构能够连续匀速推进。6) 严格控制掘进速度95、和同步注浆量,避免因盾尾空隙未能及时充填而产生下沉。7) 及时进行二次注浆,控制后期沉降。8) 增加管片预留注浆孔数量,隧道内通过管片预留注浆孔对隧道周边地层注浆加固。9) 加强沉降监测,应对轨道进行穿越施工全过程监测,其中对轨道沉降、轨道横向差异沉降、轨距变化和道床纵向沉降等内容应进行24小时的远程实时监测;根据监测结果,及时优化调整掘进施工参数,做到信息化动态施工管理。采用高精度的连通管自动监测的方法,对轨道作加密监测,盾构通过期间,每10min提供一组监测数据,并及时反馈到施工人员。 出入段线.1 概况本工程 出入段线区间盾构隧道下穿铁路线路,线路统计见下表。表3.5-2 出入段线区间沿96、线主要穿越线路表编号建(构)筑物名称对应线路里程结构及基础类型、深度与区间结构关系1 RCK0+763桩基基础,桩桩长约29.5米,距区间左线外皮最近距离约5.3米侧穿,距线路最近距离2 RCK1+488RCK1+845RCK1+895铁路路基,高出现状地面约45米区间3次下穿武大铁路南环线路基,区间距地面最近距离5.4米.2 处理对策(1) 下穿武黄城际铁路高架桥本区间在RCK0+745处下穿 ,武黄城际铁路目前正在施工中。该铁路高架桥采用桩基,线路下穿段桥墩与桩基已施工完成,桩长约29.5米,盾构区间隧道外皮距离桥桩的最小距离约5.3m,隧道顶埋深约10米,隧道洞身处于3-4淤泥质土层中。97、盾构施工对后期运营的武黄城际铁路安全有较大影响,结合国内已有盾构穿越铁路高架桥时的经验考虑采用保护措施主要如下:1) 盾构施工过程中同步加强注浆、同时控制盾构机掘进速度和姿态。2) 盾构下穿施工前在盾构区间与高架桥之间施作隔离桩(800800,荤素间隔)。3) 施工过程中加强对桩基沉降、倾斜等的监测,如施工时铁路已运营还需加强对轨面沉降、变形等监测,同时铁路行车限速至45km/h。(2) 下穿武大铁路南环线路基本区间盾构段先后3次下穿武大铁路南环线路基,路基高出地面约4.8米,隧道顶埋深约5米,隧道底处于3-4淤泥质土层中。盾构施工对既有铁路线的运营安全有较大的影响,属一级风险源。因此,需对此98、风险源计算分析、并采取相应的处理措施。分析结合国内已有盾构穿越铁路路基经验考虑采用保护措施如下:1) 加强盾构机掘进控制和施工管理;2) 铁路行车限速至45km/h;3) 出入段线区间穿武大铁路路基时对武大铁路轨道采取纵、横向型钢梁架空加固;4) 对铁路路基采取注浆加固; 5) 加强监测,路基沉降控制在10mm, 轨面沉降值不得超过6mm。3.6 区间下穿铁路线前期协调筹备工作的重难点分析和对策(1)与铁路部门的前期协调筹备工作是区间盾构施工按期安全顺利穿越铁路线的前提,也是一大重难点,如果协调不力,将极大影响长常区间的工期及整个七号线一期工程的工期。 (2)编制盾构区间穿越铁路线的施工专项方99、案,并编制专项监测方案和应急预案,方案必须遵照铁路技术规范、铁路工务规则和既有铁路施工安全管理等有关规则、条例和文件执行。(3)邀请武汉铁路局总工室、业主单位、设计单位、第三方安全评估单位、专家和对施工专项方案进行评审,并形成专家组评审意见。 (4)根据各单位和专家评审意见修改完善施工专项方案,向武汉铁路局建设处、工务处、运输处、安检室、供电处等相关部门报批施工专项方案。(5)积极与铁路设备管理单位进行对接,细化实施方案,并签订施工配合安全协议,提前向铁路部门申报施工要点计划等。3.7 盾构始发、到达风险控制3.7.1 风险分析本标段包含4次盾构始发和4次到达。盾构施工中,盾构的始发和到达施工100、技术是施工重点,工序较复杂,一旦处理不当,洞门外土体易塌方或流失,甚至使盾构失去控制。3.7.2 风险控制措施(1) 严格按设计要求进行洞口地基加固,确保施工质量。本工程招标时,设计采用旋喷工艺进行地基加固,加固体指标qu28不小于1MPa,渗透系数不大于110-8cm/s。(2) 为确保进出洞安全,地基加固后,在加固区四周设置4个降水井,井深为隧道底板以下5米。在进出洞施工前一个月开始降水,进出洞施工时要求水位降至隧道底板以下1米。(3) 在盾构始发、到达前,做好技术交底等各项准备工作,尤其是加固体的强度检测,并打探孔观察土体的加固情况,在确认加固区不漏水的进况下才开凿洞门。(4) 开凿洞门101、时,尽量缩短工作时间,减少洞口土体暴露时间,降低施工风险。洞口槽壁开凿作业顺序为:先下后上,先中间后两侧。(5) 盾构始发、到达时,应控制好盾构施工参数,包括盾构姿态、推进速度、注浆压力等,尽可能减小对周围土体的扰动,保持盾构开挖面稳定。(6) 盾构到达时,必要时采用二次进洞的方案。即当盾壳尾部即将脱离加固区时进行第一次封门,然后进行壁后注浆保证进洞加固段的密封性,确保第二次进洞时的安全性。(7) 盾构始发、到达时,应做好施工监测,以监测指导施工。(8) 盾构始发、到达时,做好应急预案,落实相应的人员、材料、机械,确保施工安全。3.8 联络通道风险控制3.8.1 工程概况根据地质勘察资料显示,102、板桥村站 站区间联络通道兼废水泵房位于1粉质粘土, 出入段线区间联络通道位于1粉质粘土,两处联络通道及泵站施工时需对该地区地层进行加固,以达到隔水及稳固地层的目的。其中板野区间联络通道采用冻结法加固, 出入段线联络通道采用三轴搅拌桩地面加固。3.8.2 风险控制(1) 冻结法加固风险控制1) 冻结法加固范围如下图所示图3.8-1 冻结法加固范围剖面示意图图3.8-2 冻结法加固范围平面示意图2) 冻结法施工时,在承压水层中钻孔具有较大风险,孔口易出现涌水涌砂。冻结孔开孔前安装好孔口密封、防喷装置,安装完毕确认无误后,再进行开孔钻进。针对砂层地质情况采用金刚石钻头,并安装特制的单向阀进行钻进施工103、。冻结管安装完毕后,用堵漏材料密封冻结管与孔口管之间的间隙。3) 确保联络通道冻结施工质量,根据实测温度资料判断冻结帷幕是否交圈和达到设计厚度,同时监测冻结帷幕与隧道的胶结情况,测温判断冻结帷幕交圈并达到设计厚度且与隧道完全胶结;在联络通道开挖和主体结构施工时,保持冻结温度为-28-25。4) 正式开挖前进行探孔检查,探孔应打在冻土帷幕薄弱处,探孔处应无涌砂、突水现象,地层稳定、冻土帷幕正常、测温效果良好。5) 为确保开挖施工安全,设置应急安全门。安全门安装要牢固可靠,门扇启闭方便,应急安全门在联络通道积极冻结前安装完成,并配备风量不小于6m3/min的空压机为安全门试压供气,联络通道竣工后即104、可拆除安全门。6) 为应对冻结孔施工及开挖构筑过程中可能出现的突发情况,制订切实可行的应急措施。施工现场堆放一定数量的抢险物资:液氮、应急沙包、木楔、水泥、麻丝、木背板等,保证联络通道施工的安全。(2) 地面加固风险控制1) 在地面采取搅拌桩桩进行地层加固加固范围如下图3.7-3、图3.7-4。2) 加固后采用矿山法开挖,以减少对地层的扰动。3) 采用喷射砼稳定撑子面及挂网锚喷稳定拱圈,必要时采用超前小导管注浆支护。图3.8-3 搅拌桩加固范围平面示意图图3.8-4 搅拌桩加固范围平面示意图第三章 工程总体筹划1 工程总体施工指导思想本工程将以系统工程理论方法进行总体规划,工期以Project105、动态网络计划进行控制,施工技术以现场动态为基础,质量以ISO9001质量保证体系进行控制,安全以事故树、生物钟进行预测分析、控制。以“加强领导、强化管理、科技引路、技术先行、严格监控、确保工期、优质安全、文明规范、争创一流”为施工指导思想,以“创优质名牌,达文明样板,保合同工期,树企业信誉”的战略目标组织施工。加强领导:本工程项目将由我公司取得一级注册建造师并组织过多条地铁施工的高级工程师任项目经理、总工程师,组成强有力的项目经理部,确保全面履行本合同工程。强化管理:我公司将以本工程为载体,积极推广并运用现代管理技术和方法,充分挖掘并发挥内部潜力,进一步优化资源配置,强化施工过程控制,确保项目106、目标的实现。科技引路:在总工程师的领导下,针对施工中可能遇到的技术难题拟定攻关课题,并根据施工进度需要适时聘请专家进行现场指导,以攻克技术难关,在确保施工安全和质量的前提下创新和突破。技术先行:学习新规则、新工艺,制定详细的工艺流程和计量流程,配备精良的机械设备、试验检测设备和管理通讯设备,确保新技术的实施。严格监控:在施工过程中我公司将对本工程实施严谨、科学的试验和监控量测,为确保施工安全,全面实现既定目标,做出精品工程。确保工期:保证在883日历天工期内干净利落地完成本标段工程,确保业主阶段性工期和总工期的顺利实现。优质安全:利用修建城市地下轨道交通工程的经验,高标准,严要求,确保本工程一107、次验收合格;坚持“安全第一”的思想,严格操作规程,加强安全标准工地建设,有针对性的制定防坍、防管线破坏、防火等措施,确保安全生产指标达国标。文明规范:切实做好标准化工地建设,文明施工,做到施工场地景观化,施工操作规范化,工艺作业程序化。争创一流:争创一流质量、一流管理、一流文明施工。2 工程总体目标2.1 安全生产管理目标本招标工程的安全生产管理目标:合格,达到安全生产标准化工地的评选要求,但特别强调:本合同承包商的安全生产必须实现“六无”目标;(1)无因工死亡事故,年重伤率不大于万分之二;(2)无拆迁工程事故和设备安装工程重伤以上(含重伤)事故;(3)无触电、物体打击、高空坠落等事故;(4)108、无重大机电设备事故、重大交通事故及火灾事故;(5)无因施工造成地表沉陷及由此导致交通中断、通讯中断、用电中断、各种水管破裂漏水、煤气泄漏爆炸、建筑物损坏等重大公共安全事故。(6)无集体中毒事故。本公司郑重承诺,若不能达到以上目标,愿意接受合同总价1%的罚款。2.2 文明施工管理目标必须满足 有关文明施工的相关规定及业主的文明施工的管理办法,达到:合格,达到文明施工样板工地的评选要求的目标。本公司郑重承诺,若我公司中标,不能达到以上目标,愿意接受合同总价1%的罚款。2.3 质量目标工程质量标准达到:各单项工程合格率100%,确保达到合格目标。本公司郑重承诺,若我公司中标,工程质量达不到合格标准,109、愿意接受合同价款5%的违约金罚款,并无偿进行维修至合格为止。2.4 工期目标总工期目标:根据招标文件要求,计划开工日期2014年5月31日,总工期883日历天。我单位计划开工日期为2014年5月31日,计划竣工时间为2016年10月25日,总工期879天。节点工期:根据招标文件要求,关键节点工期如下。 站出入段线(含板野区间明挖段)考虑2台盾构施工,2016年2月右线盾构开始掘进,2016年3月左线盾构开始掘进: 2015年6月15日右线盾构始发,2016年2月15日右线盾构到达; 2015年7月15日左线盾构始发,2016年3月15日左线盾构到达; 2016年7月15日明挖区间(含大小里程两110、段明挖区间)主体结构完成,2016年9月15日明挖区间土方回填完成; 出入段线联络通道2016年6月15日完成。板桥村站 站区间(不含明挖区间)考虑1台盾构施工: 2015年1月15日右线盾构始发,2015年8月15日右线盾构到达; 2015年10月15日左线盾构始发,2016年5月15日左线盾构到达; 板野区间联络通道2016年9月15日完成。 站关键节点工期: 除端头出土井外,2016年3月30日车站地下主体结构完成,顶板土方回填2016年5月30日完成,端头出土井部分2016年7月15日完成结构,2016年8月30日完成土方回填; 2016年8月30日车站地上主体结构完成; 2016年8111、月30日车站风亭及出入口结构完成。本公司郑重承诺,若中标,因我方原因导致总工期或节点工期延误的,愿意接受10000元/天的误期赔偿,误期赔偿金额最高为合同价格的5%。2.5 环保目标严格按照国家环境保护法、水土保持法等有关规定,采用严格有效的降水措施,避免过量排泄地下水,尽量保持原有水文地质条件,并在当地有关部门的指导下,制订切实可行的各种制度措施,确保生产、生活用水及渣土的排放符合环保要求,减少施工噪声,控制扬尘,防止水土流失,环境保护达到国家环保标准。3 施工阶段划分及施工部署3.1 施工部署总体原则本工程规模大,施工任务量大,质量要求高。同时结合本工程的特点及重点,选择合理的施工工艺及施112、工方法,保证工程施工达到“快速、优质、安全、高效”的施工要求。应该综合考虑到各方面的影响因素,充分酝酿时间、空间、工艺、资源的总体布局。(1) 时间部署考虑季节性施工因素根据工程开工时间及工程工期目标,部分基坑开挖及结构施工要在冬、雨季节及夏季中进行。应考虑季节性施工的各种影响因素,并制定详细、有针对性的季节性施工技术措施,以确保工程质量。(2) 空间部署考虑“平面流水、立体交叉”施工为了贯彻空间占满,时间连续,均衡协调有节奏,力所能及留有余地的原则,保证工程按照总控计划完成,在施工组织上应考虑施工段的划分,并采取各施工段之间的交叉流水作业。(3) 工艺部署考虑分部流程按照先车站,后区间;先围113、护,后结构;先施工主体结构,后施工附属结构;先施工深基坑,后施工浅基坑;先施工有指令性工期的分部工程,后施工无指令性的分部工程的总施工顺序原则部署。(4) 资源部署考虑机械设备的使用效率根据工程特点,首先选择主导工程的施工机械,然后选择各种辅助机械。各种辅助机械或运输工具与主导机械的生产能力协调配套。在同一工地上,应力求建筑机械的种类和型号尽可能少一些,以利于机械管理和降低成本;尽量使施工机械少而配件多,一机多能,提高机械使用效率。3.2 工程总体筹划根据招标文件精神及 轨道交通七号线一期工程总体筹划,为顺利完成标段工作任务,以我公司多年地铁施工经验,施工总体筹划遵循“因地制宜、方便管理;车站114、与区间平行施工,首先满足盾构工作面”的原则。我公司计划将本合同段划分为3个项目组,分别为第一项目组、第二项目组、第三项目组。首先,完成 站、 出入段线区间明挖段端头井施工,为区间盾构进出洞提供先决条件;最后完成车站主体结构施工、剩余附属结构工程及区间隧道收尾工作。第一项目组:负责 站的施工。包括车站主体、出入口通道、风亭、冷却塔等附属结构施工。第二项目组:负责板桥村站 站区间盾构施工及联络通道等附属的施工。第三项目组:负责 出入段线区间盾构施工及联络通道等附属的施工、明挖隧道和盾构井的施工。3.3 车站及明挖段隧道工程施工阶段划分及施工流程 站施工阶段划分:根据招标文件精神,本工程施工以车站施115、工为关键路线,确保及时提供盾构始发接收施工条件。车站施工根据结构情况分阶段进行。施工流程:图3.3-1 站施工流程图 出入段线明挖段根据招标文件精神,为确保及时提供盾构始发接收的施工条件,为配合地面交通,本工程区间明挖段施工分二期进行。第一期:施工靠近板桥村站的小里程端明挖段北一段北七段结构,及大里程端明挖段结构。第二期:施工靠近板桥村站的小里程端明挖段北八段北十段结构,及大里程端明挖段结构剩余部分。施工流程详见下图3.3-2所示图3.3-2 出入段线明挖段施工流程图3.4 区间工程总体筹划(1) 区间隧道施工总体筹划本工程板野区间隧道采用一台复合式土压平衡盾构机施工, 出入段线区间隧道采用两116、台加泥式土压平衡盾构机同时施工。盾构隧道施工筹划示意图见下图3.3-3。图3.3-3 盾构隧道施工筹划示意图板野区间考虑1台盾构2015年1月15日从 站北端头井右线盾构始发,2015年8月15日右线盾构到达板桥村站南端头井;再转场至 站北端头井于2015年10月15日左线盾构始发,2016年5月15日左线盾构到达明挖段盾构接收井。 出入段线区间考虑2台盾构先后推进,2015年6月15日右线盾构始发,2016年2月15日右线盾构到达;2015年7月15日左线盾构始发,2016年3月15日左线盾构到达。(2) 联络通道及附属结构施工为了抓紧工期,尽量减少对盾构隧道推进施工的影响,待盾构区间推进过117、联络通道位置一段后,即开始进行区间联络通道施工,井接头及其它附属工程将根据盾构施工进度安排在适当时间进行。4 施工进度计划4.1 施工进度计划安排原则确保标段工程总工期、节点工期要求,保证工程施工达到“快速、优质、安全、高效”的施工要求。综合考虑到各方面的影响因素,充分酝酿时间、空间、工艺、资源的总体布局,遵循“车站与区间平行施工,首先满足盾构工作面”的原则。4.2 关键工序进度指标说明钻孔灌注桩: 站安排8台钻孔桩机械,计划每台机器60m/天。地下连续墙: 出入段线明挖段安排2台LIEBHERR液压抓斗连续墙成槽机,计划每台机器1幅/1.5天;土方开挖:每个工作面安排2台H1200PC长臂挖118、掘机,2台大型EX300液压挖掘机及1台小型PC60挖掘机,同时配备2台W1001型液压抓斗机垂直输送土方,最后由土方车装土运离,计划每天出土量按6001000m3考虑。结构施工:主要包括模板安装、钢筋绑扎、混凝土浇筑养护,如此一个周期时间按45天55天考虑。盾构推进:掘进综合进度810m/天。其他:盾构组装调试30天,盾构转场30天,联络通道60天/个。4.3 车站及区间明挖段工程阶段进度计划安排 站: 除端头出土井外,2016年3月30日车站地下主体结构完成,顶板土方回填2016年5月30日完成,端头出土井部分2016年7月15日完成结构,2016年8月30日完成土方回填; 2016年8月119、30日车站地上主体结构完成; 2016年8月30日车站风亭及出入口结构完成。区间明挖段:2016年7月15日明挖区间(含大小里程两段明挖区间)主体结构完成,2016年9月15日明挖区间土方回填完成。4.4 区间隧道施工主要节点工期 站出入段线(含板野区间明挖段)考虑2台盾构施工,2016年2月右线盾构开始掘进,2016年3月左线盾构开始掘进: 2015年6月15日右线盾构始发,2016年2月15日右线盾构到达; 2015年7月15日左线盾构始发,2016年3月15日左线盾构到达; 出入段线联络通道2016年6月15日完成。板桥村站 站区间(不含明挖区间)考虑1台盾构施工: 2015年1月15日120、右线盾构始发,2015年8月15日右线盾构到达; 2015年10月15日左线盾构始发,2016年5月15日左线盾构到达; 板野区间联络通道2016年9月15日完成。4.5 施工进度计划横道图详见附图表(4)计划开、竣工日期和施工进度网络图或横道图。5 施工组织机构5.1 现场组织结构设置我们将充分发挥本公司在地铁施工领域的管理、技术和装备优势,精心组织、科学施工,在确保工程安全和工期的前提下,优质完成 轨道交通七号线一期工程第十五标段土建工程。我公司拟在现场成立“ 轨道交通七号线一期工程第十五标段土建工程项目经理部”,按项目法对本工程进行管理,由项目经理在该项目上代表公司行使管理职能及履行合同121、的权力和义务,确保安全、优质、按期、文明地完成本工程项目的施工。项目经理部下设工程技术质量管理部、安全生产管理部、合同财务部、设备物资部、综合办公室。项目经理部下设若干个作业队:即围护桩施工队、土方作业队、结构作业队、机械维修作业队、盾构掘进拼装作业队、区间附属作业队等。各作业队在经理部的统一组织指挥下,分工协作,紧密配合,确保工程管理目标的实现。具体部门设置详见下图3.3-4所示。图3.3-4 组织机构框图5.2 各管理机构职责(1) 工程技术部:负责本项目的施工技术管理、配备工程施工的各类资源,配合专家咨询组进行科研开发,为项目提供可靠的技术保障。(2) 安全质量部:负责本项目实施过程的安122、全控制和管理。(3) 设备物资部:根据材料、设备配置计划进行设备、物资采购和管理。(4) 计划合同部:负责本项目施工进度计划、合同、计量的管理。(5) 财务会计部:负责本项目的财务管理,保证工程资金的筹集和使用。(6) 环境保护部:负责本项目工程实施过程中环境保护的策划、监控管理,特别是对废水、噪音、粉尘的控制及周边环境的保护等。(7) 综合办公室:负责本项目经理部各部门的协调,办理日常事务工作。(8) 工地试验室:负责本项目工程的试验与检测工作。(9) 医务室:负责本项目的医疗服务和提供现场的急救服务。5.3 主要管理人员及职责(1) 项目经理职责1) 认真贯彻执行国家各项法律、法规和政策。123、2) 主持全面工作,全面履行项目合同规定的义务和权利。3) 贯彻质量方针和目标,建立健全组织机构,根据工程情况,合理配置所需资源。4) 定期组织安全、质量大检查,主持制定改进方案和各项措施,对工程施工安全、质量负责。(2) 项目总工程师职责1) 正确贯彻国家各项法律、法规和政策,执行国家和相关部门制定的施工技术规范和规定。2) 全面负责本项目工程的施工技术管理工作,主持编制本项目工程的实施性施工组织设计。3) 督促检查采购物资、设备的控制,加强施工全过程的工序控制,主持对工程质量的评定和对不合格产品的处置,对工程质量负责。4) 组织推广和应用“四新”技术,编写有关成果报告,组织竣工文件的编制及124、验收交接工作。(3) 安全副经理职责1) 协助项目经理工作,负责项目安全体系的建立和运行,负责项目从开工直至验收的全过程安全管理。2) 负责安全管理方面的日常工作。3) 统筹项目安全保证计划及有关工作安排,开展安全教育,保证各项安全措施和制度的正常落实和运行。4) 负责安全事故的处理,组织编制并落实安全事故防范措施。5) 其它应由专职安全项目副经理担负的职责。(4) 生产副经理职责1) 协助项目经理工作,负责项目质量体系的建立和运行,负责项目从开工直至验收的全过程生产管理。2) 负责项目各专业之间的施工组织协调及接口管理。3) 统筹项目质量保证计划及有关工作安排,开展质量教育,保证各项质量措施125、和制度的正常落实和运行。4) 负责质量事故的处理,组织编制并落实质量事故防范措施,负责施工进度、工程质量、文明施工、环境保护的管理。5) 其它应由专职生产项目副经理担负的职责。(5) 工程技术部部长职责1) 在总工程师的领导下,直接负责整个项目的施工技术工作。2) 组织编制实施性施工组织设计,编制各分项工程施工技术方案,组织技术攻关,对工程技术资料的准确性、完整性负责。3) 组织对重点、难点、关键和特殊工序进行施工技术交底,为过程控制提供足够的技术保障。4) 组织技术文件、资料的收集和管理工作,参与工程质量的评定与验收。(6) 安全质量部部长职责1) 认真贯彻执行国家和相关部门安全生产法令、法126、规、制度。2) 严格按设计文件、技术文件、工艺要求和有关标准,组织检验及状态控制,并对其工程质量负责。3) 全面负责本项目的安全、质量工作,提交工程质量检验分析报告。4) 组织员工进行安全、质量教育,督促搞好工序质量管理。5) 编制质量计划,制定质量控制措施、制度,监督落实情况。6) 组织对重点、难点、关键和特殊工序进行质量交底,为过程控制提供足够支持。(7) 设备物资部部长职责1) 负责该项目的物资供应、机械设备的管理,并对其工作质量负责。2) 组织对分供方的评价,严格控制顾客提供的产品质量。3) 负责对采购的物资、机械进行控制,做到订货、采购、验收、搬运、贮存、发放和使用手续完备,记录齐全127、,具有可追溯性。4) 组织搞好物资储备,确保节假日的物资供应。(8) 计划合同部部长职责1) 负责该项目工程的施工预算、验工计价和计划统计工作。2) 组织整理与工程有关的资料,保证资料的完整性、连续性和可追溯性。3) 负责研究和开展项目成本核算工作,指导和监督资金的合理使用。4) 应用统计技术做好计划统计工作,使计划统计及时、准确、齐全,为项目经理提供可靠的调控和决策依据。(9) 工地试验室主任职责1) 在总工程师的领导下,执行现行有关的国家标准和技术规范,负责生产过程中的试验、计量管理工作,并对其工作质量的准确性负责。2) 负责试验设备的检定、校准、维护和保养,保证能满足试验精度要求。3) 128、负责采购物资的抽样和检验,为合格建筑材料进场及施工生产提供正确、完整的试验资料。4) 对试验数据进行统计分析,为质量分析提供分析报告。6 人员及劳动力安排6.1 劳动力投入原则我们将根据工程每期施工特点、施工进度情况、各工序需用工种人数等,合理调配,分批进驻本标段施工现场,对所需的特殊工种如:防水工、起重工、电工、电焊工、盾构司机等在项目实施期间严格按ISO9001贯标要求,实行挂牌或持证上岗。盾构施工人员包括管理人员及各班组实行二班轮转工作制,日班、夜班各一个,其中每班8小时掘进,4小时维修保养。做到均衡施工。相关班组操作人员根据工程进展情况陆续进场。6.2 分工种劳动力安排计划表详见附图表129、(3)劳动力安排计划表。7 主要施工机械设备情况及进场计划7.1 机械设备配置原则根据招标文件要求,并结合考虑施工不扰民和减少污染保护环境的需要,在选择施工设备时,尽可能多地选用电动设备,以减少噪音和空气污染。实在需要选用内燃设备时,则选用性能先进、效率较高的内燃设备。7.2 主要施工机械设备安排及使用计划本标段的主要施工机械设备安排及使用计划见附图表(2)拟投入的主要施工机械设备表所述。其中,区间隧道施工采用1台复合式土压平衡盾构机和2台加泥式土压平衡盾构机施工。板野区间盾构运抵工地现场下井时间为2014年12月15日, 出入段线区间盾构运抵工地现场下井时间为2015年5月15日。8 主要材130、料采购及供应计划8.1 采购采购要求、采购计划按施工部门提出的施工总进度计划、施工计划、施工图纸和技术要求制定。按采购计划制定书面的采购定货单,选择经业主考察确认合格的供应商,报监理工程师同意后建立供求关系。没有监理工程师的事先同意,不使用任何代用材料。车站施工材料需求主要有围护结构钢筋、混凝土,结构施工模板、钢筋、混凝土等;区间盾构施工主要使用的材料有衬砌管片、连接件、止水带、注浆材料、盾尾油脂、轨道、轨枕等,盾构掘进施工各材料使用数量主要根据掘进环数确定。详见附图表(1)主要材料使用计划表。8.2 材料鉴定和管理原材料按招标文件和技术说明及有关的技术标准进行各项试验鉴定,超出工地试验室能力131、范围和应由工地之外进行试验的项目,或监理工程师提出的特殊试验要求,委托业主确认有资质的实验单位进行试验,所有的鉴定由监理工程师见证取样送检。检验合格的材料分类、分批堆放,并设立标志和帐卡,坚持按用途归口管理、发放。材料堆放场地整平,并具有一定强度,排水良好。材料采取覆盖或其它保护措施以保证其质量完好。材料的进出及鉴定,建立详细的档案,妥善保管。第四章 施工现场布置及内外交通组织1 施工场地布置1.1 车站及区间明挖段施工场地布置 布置说明根据现场踏勘情况及招标文件要求,结合本工程施工特点,本着施工区和非施工区分开,少占地、少拆迁、少扰民,服从周边环境及城市规划的需要和经济合理的原则,在满足正常132、施工作业和生产管理的前提下,按照文明施工和安全生产的要求,对施工场地进行细致安排和合理布置。施工场地布置严格按照 城市建设的有关安全文明施工规定,结合本工程实际,采用封闭式管理,沿周边临时施工用地范围设置连续、密闭的PVC围挡。场地出入口设置大门和车辆出入冲洗设备,建立门卫管理制度。围墙大门外侧悬挂施工告示牌,写上工程简介、开竣工日期和工程建设、设计、监理、承包单位等名称。具体施工用地详见附图表(7)临时用地表。 站总体布置本工程车站分一个阶段实施,施工场地占地面积为105223.4m2,主要施工车站主体和出入口等附属结构,无需交通疏解。生产区布置在施工现场不受影响的空地内。具体布置详见附图表133、(5)施工总平面布置图。 出入段线区间明挖段总体布置本明挖段施工分二期实施,(1)一期施工场地占地面积为14115m2,主要进行区间北侧明挖段靠近板桥村站部分结构施工,及区间南侧明挖段施工。(2)二期施工场地占地面积为16935m2,主要进行区间北侧明挖段靠近盾构接收井部分结构施工,及区间南侧明挖段施工。具体布置详见附图表(5)施工总平面布置图。 驻地建设根据招标文件要求:(1) 为了工程的有效实施和管理,我单位将按本工程规模的大小对所需的办公室、宿舍、食堂、厕所、浴室、加工房、试验室、库房、机房和储料场等房屋,自行建设管理。施工用电、用水、通讯、运输便道、排水系统、工地消防等临时设施的布置,134、在方便生产和生活的同时,尽量少占用地。临时设施一般不得占据在建工程位置,并应符合消防安全和工地卫生的规定。施工区和生活区分开设置。(2) 工程的驻地建设工作开始以前提交一份图纸,图纸上标明上述建筑物及设施的平面位置、尺寸,并说明其计划使用的要求和使用日期,报工程师核备,建筑及设施的设计位置及尺寸范围应符合业主规划的要求。施工现场的工棚、工地厨房等样式必须按照 市容环境综治办有关文件通知或业主有关管理办法执行,费用(含日常维护及业主等要求的翻新)等已经包含在承包商的合同价内。(3) 驻地建筑正式动工搭建以前,需持设计图前往政府消防主管部门上报审批。(4) 工程竣工时(或双方另有同意的早些时候),135、工程驻地中的一切永久的和非移动式建筑物及其固定设备和材料自行处理。若无意拆走上述各建筑物及设施而业主要求拆除以清理现场时,按业主意图并经工程师认可将所占场地清理干净。(5) 做好与地产拥有者、居民、公共机构的一切设施的维护及工程完成时的清理和恢复等有关的安排。(6) 实施所有必要的措施、安排及临时工程以便在现场供应及安装和拆卸施工机具、仪器设备。驻地建设详见附图 站办公生活区平面布置图,明挖段隧道驻地建设参照 站实施。 施工围墙本工程的施工围墙要求美观、大方、安全,符合 有关建设工程施工现场文明施工及环境保护的规定及业主的要求。围墙的外观墙面必须满足业主要求,考虑图画广告、悬挂及安装广告栏、灯136、光照明等方面的问题;并固定专人负责围墙的清洁和围护。采用 统一规格的PVC表面型材围护墙,围护墙材料、尺寸要求:(1) 围护墙底部为砖砌挡泥墙,高0.5m,宽0.24m,外贴条形灰色瓷砖;(2) 围护墙立柱及上下横杆由PVC表面型材、内衬镀锌方管(材料厚度:PVC表面型材2mm,内衬镀锌方管2mm)组合材料组成,立柱凸出地面高度2.5m;(3) 墙面栅板由双层中空高强度PVC板组成(板厚22.2mm,板宽158mm,板高2000mm)。(4) 出入口设大门,并有门卫和门卫制度。施工现场必须设置夜间警示灯、标志牌、彩旗等,并定期维护,保持围护墙的整洁完整。 施工用水我公司一旦中标,根据施工现场实137、际情况,立即着手施工临时用水报装工作,且供水管路及用水设施的建设必须符合国家及 的有关规定。根据工程需要,拟从施工现场附近接入一路75mm总水管接水点接入施工现场,先沿施工围挡范围内铺设一主管路,再用支水管接至各施工用水点。 施工用电我公司一旦中标,根据施工现场实际情况,立即着手申请施工用电,且供电系统的建设必须符合国家及 的有关规定,施工用电的报装功率满足车站、明挖区间及4台盾构机同时施工所需容量。根据工程需要,由供电部门指定临电接入点。在围场施工范围内建一配电房,用电缆接入工地配电箱。施工现场供电线路采用架空电缆和部分埋设电缆,同时我公司备用一台应急发电机,发电机功率400KW,以保证停电138、时部分工程能满足连续施工的要求,并保证所有现场照明用电。土建施工完成后,我单位将移交一台不小于500KW变压器供电,交业主后期施工使用,待整条线路通车后,经业主批准后,收回以上变压器。 大门按照 安全生产、文明施工的相关规定,出入口设置大门,并有门卫和门卫制度,在大门出入口处,并设置洗车槽、沉淀池,车辆冲洗后的废水经沉淀处理达标后再排入市政排水系统。 临时排水和垃圾处理施工期间,应对驻地以及工作场地区域内的施工排水、粪便、污水、垃圾随时运走或收集处理。在施工现场区域设置连续、顺畅的排水系统,合理组织排水。排水沟应用砖砌,流水面用M5水泥砂浆抹面。排水沟穿越道路应埋管或加盖板;并保证在建筑物内施139、工时采取有效的截水措施,防止对施工区意外建筑物空间、设施的影响。污水的处理和排放。场地内设沉淀池和冲洗槽,做到所有的生活或其他污水必须分别处理后,方可经排水渠排入市政排水管网或河流。未经沉淀处理的一律不得排入市政排水设施或河流。排入市政排水设施或河流,要得到有关部门批准。 场地硬化及恢复施工场区内的临时房屋、内外地坪、道路、仓库、加工场、材料场、水泥堆放场、基坑四周均进行场地硬化并在完工后根据要求完成地面恢复。场地内沿基坑边线布置施工便道,宽度9m,便道结构层为:15cm碎石垫层+25cmC30混凝土路面。不足9m的则沿基坑内部布置悬挑便道,设置7m宽,以满足施工期场内道路要求。另外,生活区和140、施工区场地全部采用10cm混凝土进行硬化处理。涉及施工围挡外的交通疏解道路(对现状市政道路的交通疏解、改造),道路采用25cm厚C20垫层、网状钢筋(横向16300,纵向14200)、18cm厚C30面层、5cm厚中粒式沥青。由于 站及出入段线明挖段(大里程段)位于 车辆段红线内,距市政道路较远,需建设进场道路,进场道路含80cm厚碎石层、25cm厚C20垫层、网状钢筋(横向16300,纵向14200)、18cm厚C30面层。进场道路建设范围由现有市政道路起,至施工围挡止。工程完成后,恢复破除的城市道路,道路恢复工程含80cm厚土路床处理、30cm水泥稳定碎石基层、25cmC35砼路面、7cm141、厚粗粒式沥青砼面层、5cm厚中粒式沥青砼面层。 防暑降温按照 当地有关部门的规定,在每年夏季对所有驻地的办公室与宿舍提供降温装置或设施。 急救和医疗服务在施工期间,与场区周边医疗急救单位取得联系,必要时请予协助外,还应根据工地具体情况配备必要数量的,在医疗急救方面具有一定经验的医护人员提供医疗服务,同时备有必要的医疗器械和适当数量的药品。做好防病治病工作,开展医疗卫生宣传,设立职工健康手册,负责监督检查食堂、茶水站、食品和饮水的卫生,防止食物中毒,并做好对施工作业场所及生活后勤区域的药物喷洒、消毒工作。 安全标志在本工程现场周边配备、架立并围护一切必要而合适的标志牌,以为施工人员和公众提供安全142、和方便。标志牌应包括:警告与危险标志;安全与控制标志;指路标志与标准的道路标志;疏散指示标志等。所有标志上的文字应为中文。标志上应有图示的警告符号,并尽可能采用国际通用的符号。所有标志的尺寸、颜色、文字与架设地点,均应符合 当地有关规定及文明施工的要求,并使监理工程师满意。1.2 区间施工场地布置本工程区间共设2个盾构施工场地,各施工场地平面布置详见附图:具体布置详见附图表(5)施工总平面布置图。 临时工程(1) 临时供水根据区间隧道长度及尺寸、拌浆系统、生活用水等用水要求,施工临时用水由承包商负责向城市相关部门报装,业主在报装过程中给予相应配合和协助,供水管路及用水设施必须符合国家及 的有关143、规定。临时供水管路考虑沿围档布置。(2) 临时供电系统盾构施工用电由我单位负责向城市相关部门报装,业主在报装过程中给予相应配合和协助。本工程施工共设2个盾构始发场地,分别是 站北端头井、明挖段大里程段盾构井始发。每台盾构机施工用电容量为1400KVA(10KV),其它设备及生活用电容量为800KVA(400V),施工用电变压器安装在施工场地附近。此外在施工场地内还自备一台400KW发电机用于在突然断电情况下部分工程能连续施工并保证隧道内照明等。 场地平面布置(1) 本工程区间每个隧道施工场地面积约7000m2。(2) 盾构始发施工生产区域根据现场施工需要,布置机修间、充电间、电工间、仓库、涂料144、间及拌浆系统、行车、管片堆场、轨道轨枕堆场、车辆进出清洗池等。(3)根据现场允许使用范围,结合实际施工的需要。做如下安排布置: 井内垂直运输在工作井上面布置2部45T行车,用于盾构井下至地面的垂直运输,包括砂浆、管片运输等。 井上水平运输将车站顶板作为管片堆放场地,在场地上沿隧道方向布置一辆10T行车以作驳管片及吊运其他材料之用,小行车和大行车共用轨道。 拌浆系统根据现场实际情况布置1个砂浆拌浆站,拌浆站布置在盾构工作井东侧。为提高浆液质量,提高工效,我们拟采用自动拌浆系统,该系统主要组成部分:骨料仓、强制式拌浆机、黄砂储存区等。该系统具有操作简便、工效高的特点。浆液拌制后通过溜槽溜至井底运浆145、车内。 管片堆放及粘贴防水材料场地管片堆放场地,面积为800m2,管片按不同型号,分区堆放,管片储备须满足七天推进用量,在粘贴水膨性弹性密封垫的区域必须配备移动挡雨设施。在相应空闲位置布置轨道、轨枕、走道板等堆场以及涂料、充电间和材料仓库。 井场地布置接收井附近地面须铺设钢板以满足吊机拆除调运盾构机。(4) 临时设施布置本工程临时设施因施工场地分布限制,考虑将办公区和生活区结合车站及明挖段布置。2 场内外交通组织 围护结构施工阶段场内施工道路尽量考虑布置在基坑外侧,路面宽度79m,若基坑外侧宽度不足的,则考虑利用坑内路面。 基坑开挖和主体结构施工阶段基坑开挖和主体结构施工时,场内施工便道尽量布146、置在基坑外侧,若因便道不足,则考虑采用悬挑板措施。根据现场情况, 出入段线区间明挖段施工范围内业主提供的施工场地较小,在明挖段隧道基坑开挖与结构施工阶段,围挡边缘距围护结构外边缘不足7米,无法满足施工时车辆道路通行的需要,我公司拟采用悬挑便道等措施,确保便道7米宽。悬挑便道示意详见下图2.1-1、2.1-2所示。 图2.1 -1 悬挑便道示意图一 图2.1-2 悬挑便道示意图二2.2 场外交通组织 交通组织疏解方案说明(1) 原则合理利用施工场地,优化施工组织,确保施工段交通畅通。(2) 依据 根据多次现场踏勘情况,结合车站不同的施工阶段; 招标文件有关本标段工程的交通组织要求; 根据 当地交147、警部门或其他管理部门有关道路工程交通安全措施的各项规定与要求。2.2.2 交通组织疏解方案.1 站施工场地开阔,无道路,无交通疏解工作。车站的施工周期内,临近的 车辆段也处于施工阶段,应考虑施工便道、临时设施等的设置不会对 车辆段的施工作业场地造成影响。.2 板桥村站 站区间本区间车站端头盾构井施工交通疏解由车站统一考虑。.3 出入段线区间明挖段施工,施工围挡设置于李纸路西侧,不占用现状地面。盾构区间中部废水泵房兼联络通道,需要地面加固,临时占用耕地约400平米施工,不影响现状交通。 交通维护措施(1) 制定分阶段交通组织方案。根据本工程周围道路、车流情况,结合工程分阶段施工情况,在开工前分别148、制定交通组织方案,报业主和交通管理部门。一经方案审定,并在工程实施期间严格按批准的方案执行。(2) 严格执行文明施工规范,确保工程沿线单位和居民出入口畅通无阻。由于施工造成的交通封锁,通过辟筑临时交通便道以维持正常交通需要,并维护好道路上的交通流向,做好保洁工作。(3) 施工场地采取全封闭隔离措施,施工区域与原有道路和临时交通便道之间均封闭隔离,满足封闭施工要求,采用 统一规定的PVC围护墙。工地出入口位置经交通管理部门审批同意后决定。主要出入口设置交通指令标志和示警灯,保证车辆和行人的安全。施工期间,进出工地的车辆和人员严格遵守交通法规,服从交通管理部门的指令和管理。(4) 工程具体实施前,149、主动与交通部门联系,介绍、汇报本工程概况、施工方案、总平面布置及工程材料的运输量和运输计划,请交通部门给予支持和指导,进一步改进、完善交通运输方案,制定实施细则。为了少影响市区的交通,土方外运和混凝土浇灌作业尽可能安排在夜间。(5) 接受交通管理部门和建设单位的监督检查,一旦发现有影响交通的问题,立即进行整改。(6) 施工期间,成立交通疏解协调小组,由项目经理担任组长。第五章 车站及明挖段隧道工程主要施工方法及工艺1 车站结构主要施工步骤1.1 主体结构施工步骤(1) 施工围护结构,开挖至第一道支撑中心线下0.5m;(2) 施工冠梁及第一道钢筋混凝土支撑,进行第二次开挖,开挖至第二道支撑中心线150、下0.5m;(3) 设置第二道钢支撑,开挖至基底标高;(4) 施工底板垫层,铺设防水层,浇筑底板,待混凝土达到规定强度后拆除第二道钢支撑;(5) 施工地下侧墙防水层、侧墙,待混凝土达到规定强度后架设钢支撑倒撑。(6) 拆除第一道砼撑,施工顶板及上部结构。(7) 待混凝土达到规定强度后,拆除钢支撑倒撑,回填覆土至规划标高。1.2 8号线 站主体结构施工步骤(1) 施工围护结构,开挖至第一道支撑中心线下0.5m;(2) 开挖基坑至基坑底设计标高处,同时随开挖随架设钢筋混凝土支撑和钢支撑(基坑开挖至支撑中心线下0.5m处时,架设支撑);(3) 施作底板垫层,敷设防水层,施作底板结构;(4) 拆除第三151、道钢支撑,敷设侧墙防水,施作部分侧墙,和中板结构;(5) 待达到设计强度后,拆除第二道钢支撑,敷设侧墙防水层,施作侧墙及顶板结构,敷设顶板防水层;(6) 待结构达到设计强度后,拆除第一道钢支撑;(7) 回填基坑,恢复路面。1.2 区间明挖段结构施工步骤以地下连续墙围护的明挖暗埋段为例:(1) 平整场地,施工导墙、地下连续墙;(2) 向下开挖至第二道支撑中心线下方0.5m深度,架设第二道支撑,重复以上步骤,依次架设第三、第四道支撑,开挖至基底标高;(3) 施作底板垫层,敷设底板与侧墙防水层,施作底板与部分侧墙;(4) 拆除第四道钢支撑,继续敷设侧墙防水,浇筑侧墙及顶板混凝土,并施作顶板防水层;(152、5) 待结构达到设计强度后,回填粘土,并依次拆除第三、第二、第一道支撑(每次回填至支撑地面压实填土方后才可拆除支撑),恢复路面。2 围护结构施工方法及技术措施2.1 工程概况 车站主体围护 车站主体围护结构体系采用8001000钻孔灌注桩,桩间喷射C20早强混凝土,基坑节点处分段施工,8号线部分封闭为整体, 支撑于8号线围护结构上。围护结构与主体结构之间形成临时墙结构。 主体围护结构采用8001000三重旋喷桩止水,基坑内设置抗拔桩,抗拔桩采用1000钻孔灌注桩,桩长42m,其中部分抗拔桩同时兼做临时立柱桩,临时立柱为Q235钢立柱。8号线 站主体围护结构采用12001500钻孔灌注桩,桩间喷153、射C20早强混凝土。8号线 站主体围护结构采用8001500三重旋喷桩止水,基坑内设置抗拔桩,抗拔桩采用1000钻孔灌注桩,桩长35m、42m,其中部分抗拔桩同时兼做临时立柱桩,另有部分800临时立柱桩,临时立柱为Q235钢立柱。2.1.2 车站附属围护8号线 站附属出入口围护采用8001000钻孔灌注桩,采用6001000三重高压旋喷桩止水。2.1.3 区间明挖段隧道围护表2.1-1 区间明挖段围护结构表里程RCK0+082.600RCK0+301.800RCK1+951.458RCK2+179.800RCK2+179.800RCK2+250.000RCK2+250.000RCK2+299.154、800RCK2+299.800RCK2+402.325基坑深度约18.620.8m约715m约57m约3.55m约3.5m以下基坑宽度约1634m约1122m约11m约11m约11m围护结构地下连续墙钻孔桩SMW工法桩搅拌桩重力式挡墙放坡开挖围护结构尺寸1000mm100012001000750(内插H8003001426型钢)850600搅拌桩4排1:2放坡2.2 钻孔桩施工技术措施根据工程所在地地质资料,本工程车站钻孔桩选用旋挖钻机成孔、泥浆护壁、吊机下放钢筋笼、导管法灌注水下混凝土成桩的方法施工。图2.2-1 钻孔桩施工工艺框图 施工方法(1) 准备工作施工前,先将车站范围场地平整,由测155、量组按施工设计图严格准确放出各桩位点,并打设好护桩。点位放好后,移机就位,埋设钢护筒,钢护筒顶超过原地面标高30cm。(2) 钻孔施工 成孔泥浆的调制:钻孔泥浆由水、粘土和外加剂按设计配合比配制而成。在钻机附近设置好制浆池、储浆池、沉淀池并用循环槽连接。钻孔泥浆在制浆池内用机械拌制,经检查合格后使用。埋设好护筒后,往孔里加注泥浆,开始进行成孔作业,成孔中要注意每斗的成孔深度控制在钻斗容积的3/4以内,以防渣土在钻斗中压实,导致卸土困难(特别注意黏土层),避免钻机过多采用高速抛土及主卷扬抖土。成孔中必须按照要求2米进行一次渣样采集,详细记载土层变化,并参照地质报告进行对比,以此数据来确认桩端进入156、持力层的厚度是否满足设计要求。 成孔检查当钻孔到位后,及时通知测量人员、技术负责人、监理到现场检查成孔质量。检查时,采用检孔器检查孔深、孔径、孔形竖直度和沉渣厚度。 清孔成孔检查合格后,采用换浆法清孔,将孔底钻碴及泥砂等沉淀物清除。清孔时,保持钻孔内的水位高出地下水位1.52.0m,以防止坍孔。清孔结束后,经监理工程师签认,即可进行灌注水下混凝土。(3) 灌注水下混凝土施工清孔结束后,用吊机吊放已制好的钢筋笼,然后安装导管灌注水下混凝土成桩。 钢筋笼的加工与吊装。钢筋笼加工制作成型后,采用25T汽车吊车下放钢筋笼,人工辅助对准。吊放钢筋笼过程中保持钢筋笼轴线与桩轴线吻合,并保证桩顶标高符合设计157、要求。为防止砼灌注过程中钢筋笼上浮,钢筋笼最上端设定位筋,由测定的孔口标高来计算定位筋的长度,反复核对无误后焊接定位。灌注完的砼开始初凝时,割断定位骨架竖向筋,使钢筋笼不影响砼的收缩;避免钢筋砼的粘结力受损失。 灌注水下混凝土桩身用导管法灌注水下混凝土,导管直径300mm,各节导管间用16mm螺栓法兰盘联接。导管在使用前进行水密及承压试验,确保导管密闭不漏水后,方可下放导管,下放导管时须做好记录。第一次灌注的混凝土要保证能封住导管底,并使其埋入一定深度。混凝土开灌后要连续不间断进行,直到设计标高。灌注过程中计算及实测混凝土顶面高度同时进行,随时获取埋管的准确深度,以便及时拆卸导管。 施工技术措158、施(1) 钻机成孔后及时清孔,准确探明桩底沉渣厚度,保证其厚度满足设计和规范要求。(2) 因桩顶空桩长度较长,为确保钢筋笼就位准确,在吊放钢筋笼时必须及时核对孔深与钢筋笼长度是否相符。(3) 混凝土运抵灌注地点时,检查其和易性,坍落度等情况,如不符合要求,应进行第二次拌和,如仍达不到要求,不得使用。灌注首批混凝土时,导管下口至孔底的距离为2540cm,首批混凝土储量保证灌注后导管埋入混凝土中的深度不小于1m。(4) 整个水下混凝土灌注过程中,导管埋深严格控制在2m6m范围内。(5) 灌注开始后,连续有节奏地进行,并尽可能缩短拆除导管的时间,当导管内混凝土不满时,徐徐地灌注,防止导管内造成高压空159、气囊,压漏导管。在灌注过程中,要保持孔内水头差,防止坍孔,定时检测孔内混凝土面的位置,及时调整导管埋深。(6) 将采用测锤测出的混凝土顶标高与理论计算值相比较,以确定混凝土面的准确位置,因空桩较长,在最后确定混凝土到达桩顶标高时要在不同的位置多测几次,防止短桩和混凝土超出设计标高过多的情况发生。 质量控制要点表2.2-1 钻孔灌注桩质量控制要点施工阶段控制要点施工准备三通一平、测量放线、区段划分,标记钻孔钻机就位、成孔、孔的深度及垂直度钢筋笼加工吊装钢筋合格证、钢筋试验单、钢筋规格和尺寸、焊接质量、钢筋笼加工精度、吊点设计放入导管料斗容量、导管接头、导管位置灌注混凝土材料合格证、配合比设计单、160、砼坍落度、导管提升速度、砼面高差及深度、浇筑时间、速度、留试件 施工质量检验主控项目:灌注桩的原材料和混凝土强度必须符合设计要求。每浇注50m3必须留1组试件,少于50m3的桩,每根桩必须有1组试件。支护桩的桩位必须符合设计要求,其容许偏差为:轴线和垂直轴线方向均不超过50mm。成孔深度满足设计要求,其容许偏差为:+300mm。钢筋笼的制作必须符合设计要求。其容许偏差为:主筋间距,10mm,长度,50mm。桩体质量检验:抽检数量不少于工程总量的20%,且不少于10根。一般项目:桩身垂直度容许偏差为小于1%,桩径容许偏差为50mm,桩顶标高+30、-50 mm。沉渣厚度小于等于150 mm,钢筋161、笼的直径和箍筋间距容许偏差为:直径,10mm;箍筋间距,20mm。钢筋笼安装深度100mm。2.3 桩间喷射混凝土施工车站围护桩间挂网喷射100mm厚C20早强混凝土。(1)工艺流程桩间喷砼工艺流程如图2.2-2所示:图2.3-1 桩间喷砼施工流程图(2)施工方法与技术措施桩间网喷砼支护,采用单层的钢筋网片,自上而下,随挖随喷。试验室负责优选喷射砼的配合比现场控制,喷射施工前先进行试喷,试喷合格后再投入喷射施工,并按规定喷射大板,制作检验试件。两次喷砼作业留一定的时间间隔,为使施工搭接方便,每层下部30cm暂不喷射,并做45的斜面形状。每次喷砼完毕后,及时检查厚度,若厚度不够需进行补喷达到设计162、厚度,禁止将回弹料做为喷射料使用。2.4 旋喷桩施工及技术措施2.4.1 工程概况车站主体围护结构采用800三重旋喷桩加固,深度为地表以下58m。附属工程采用600双管旋喷桩做止水帷幕。2.4.2 施工工艺流程旋喷桩施工流程详见下图2.4-1所示。图2.4-1 旋喷桩施工工艺流程图2.4.3 施工技术参数(1) 设备工艺参数见下表表2.4-1 设备工艺参数表参数高压水空气浆液压力MPa250.70.61流量L/min85300090喷口直径mm2.268(2) 提升速度:20cm/min(5min/m)(3) 旋转速度:16rod/min2.4.4 浆液配比浆液配比详见下表所示表2.4-2 浆163、液配比表材 料水水泥(425#)膨润土重量比110.032.4.5 施工方法(1) 先用振动打桩机将带有活动桩靴的套管打入土中,然后将套管拔出一段,拔出地面高度大于拟旋喷的高度,然后拆除上段套关。(2) 安放钻机和慢速卷扬,用以旋转和提升旋喷管。(3) 将旋喷管通过钻机盘插入孔内。(4) 同高压管、水泥浆管、空压管,开动高压泵、泥浆泵、空压机和旋转钻机进行旋喷。(5) 用仪表控制压力、流量、风量。分别达到预定数量值时开始提升。(6) 旋喷和提升直至预定的旋喷高度为止。(7) 出旋喷管和套管。2.4.6 施工要点(1) 旋喷施工应间隔23孔跳孔施工。(2) 施工过程中应对附近防汛墙、地面、地下管164、线的标高进行监测,当标高的变化值大于10mm时,应暂停施工,根据实际情况调整压力参数后,再行施工。(3) 喷射时,先应达到预定的喷射压力,喷浆量后再逐渐提升注浆管。中间发生故障时,应停止提升和旋喷,以防桩柱中断,同时立即进行检查,排除故障;如发现有浆液喷射不足,影响桩体的设计直径时,应进行复核。(4) 旋喷过程中,冒浆量应控制在10%25%之间。需要扩大加固范围或提高强度可采取复喷措施,先喷一遍清水,再喷一遍或两遍水泥浆。(5) 喷到桩高后应迅速拔出浆管,用清水冲洗管路,防止凝固堵塞。相邻两桩施工间隔时间应不小于48小时,间距应不和小于46m。2.5 地下连续墙施工技术措施本工程地墙采用LIE165、BHERR液压抓斗成槽机进行连续墙施工。见下图2.5-1地下连续墙液压抓斗工法主要工序示意图。图2.5-1 地下连续墙液压抓斗工法主要工序示意图2.5.1 地下连续墙施工流程见下页图2.5-3地下连续墙施工流程图。2.5.2 导墙结构形式1050导墙采用现浇钢筋混凝土结构,见下图2.5-2所示。1050图2.5-2 导墙结构图图2.5-3 地下连续墙施工流程图2.5.3 护壁泥浆(1) 泥浆系统工艺流程详见下图2.5-4:图2.5-4 护壁泥浆系统工艺流程图(2) 泥浆材料和配合比 泥浆材料本地下连续墙工程采用下列材料配制护壁泥浆:A 膨润土: 200目商品膨润土。B 水:自来水。C 分散剂:166、纯碱(Na2CO3)。D 增粘剂:CMC(高粘度,粉末状)。E 加重剂:200目重晶石粉。F 防漏剂:纸浆纤维。 泥浆性能指标及配合比设计A 新鲜泥浆的各项性能指标见下表2.5-1所示。表2.5-1 新鲜泥浆性能指标表项目粘度(秒)比重PH值失水量()滤皮厚()指标24281.0689102B 新鲜泥浆的基本配合比见下表2.5-2所示。表2.5-2 新鲜泥浆配合比表泥浆材料膨润土纯碱CMC清水1m3投料量()116.64.6640.583949.3 泥浆配制泥浆配制的方法如下图2.5-4所示图2.5-4 泥浆配置方法 泥浆质量控制规定泥浆质量控制指标,为的是使泥浆具有必要的性能。下表-3是适用167、于本工程的泥浆质量控制指标。表2.5-3 泥浆质量控制指标表泥浆指标泥浆类别漏斗粘度(秒)比重(g/2)酸碱度(PH值)失水量(cc)含沙量(%)滤皮厚(mm)新鲜泥浆22301.05-1.16.2-6.251011.5再生泥浆30401.08-1.157-91542.0挖槽时泥浆22601.05-1.257-1020清孔后泥浆22301.05-1.157-10204601.301430103.0说明:表中对“挖槽时泥浆”的粘度和比重两项指标的上限放得很宽,因为采用液压抓斗成槽时,泥浆的粘度和比重偏大并不妨碍液压抓斗成槽作业,对槽壁稳定也是有利无害,还可充分利用本该废弃的大量粘度和比重偏大的泥168、浆,节约泥浆的消耗。只要在清孔时把粘度和比重偏大泥浆置换成合格泥浆,对施工质量毫无影响。2.5.4 开挖槽段(1) 挖槽设备开挖槽段采用LIEBHERR液压抓斗成槽机。(2) 单元槽段的挖掘顺序用抓斗挖槽时,要使槽孔垂直,最关键的一条是要使抓斗在吃土阻力均衡的状态下挖槽,要么抓斗两边的斗齿都吃在实土中,要么抓斗两边的斗齿都落在空洞中,切忌抓斗斗齿一边吃在实土中,一边落在空洞中,根据这个原则,单元槽段的挖掘顺序为: 先挖槽段两端的单孔,或者采用挖好第一孔后,跳开一段距离再挖第二孔的方法,使两个单孔之间留下未被挖掘过的隔墙,这就能使抓斗在挖单孔时吃力均衡,可以有效地纠偏,保证成槽垂直度,见下图2.169、5-5。图2.5-5 单元槽段挖掘顺序图 先挖单孔,后挖隔墙。因为孔间隔墙的长度小于抓斗开斗长度,抓斗能套往隔墙挖掘,同样能使抓斗吃力均衡,有效地纠偏,保证成槽垂直度。 沿槽长方向套挖待单孔和间隔墙都挖到设计深度后,再沿槽长方向套挖几斗,把抓斗挖单孔和隔墙时,因抓斗成槽的垂直度各不相同而形成的凹凸面修理平整,保证槽段横向有良好的直线性。 挖除槽底沉渣在抓斗沿槽长方向套挖的同时,把抓斗下放到槽段设计深度上挖除槽底沉渣。2.5.5 槽段检验(1) 槽段检验的内容 槽段的平面位置; 槽段的深度; 槽段的壁面垂直度; 槽段的端面垂直度。(2) 槽段检验的工具及方法 槽段平面位置偏差检测:用测锤实测槽段170、两端的位置,两端实测位置线与该槽段分幅线之间的偏差即为槽段平面位置偏差。 槽段深度检测:用测锤测槽段左中右三个位置的槽底深度,三个位置的平均深度即为该槽段的深度。 槽段壁面垂直度检测:用超声波测壁仪器在槽段内左中右三个位置上分别扫描槽壁壁面,扫描记录中壁面最大凸出量或凹进量(以导墙面为扫描基准面)与槽段深度之比即为壁面垂直度,三个位置的平均值即为槽段壁面平均垂直度。槽段垂直度的表示方法为:L/X。其中X为壁面凹凸量,L为槽段深度。 槽段端面垂直度检测:同槽段壁面垂直度检测。(3) 成槽质量评定以实测槽段的各项数据,评定该槽段的成槽质量等级。2.5.6 清底换浆刷壁(1) 清底的方法清除槽底沉渣171、有沉淀法和置换法两种。 沉淀法A 清底开始时间:由于泥浆有一定的比重和粘度,土渣在泥浆中沉降会受阻滞,沉到槽底需要一段时间,因而采用沉淀法清底至少要在成槽(扫孔)结束小时之后才开始。B 清底方法:使用挖槽作业的液压抓斗直接挖除槽底沉渣。 置换法A 清底开始时间:置换法在抓斗直接挖除槽底沉渣之后进行,进一步清除抓斗未能挖除的细小土渣。B 清底方法:使用Dg100空气升液器,由起重机悬吊入槽,空气压缩机输送压缩空气,以泥浆反循环法吸除沉积在槽底部的土碴淤泥。清底开始时,吊车悬吊空气升液器入槽,空气升液器的吸泥管不能一下子放到槽底深度,应先在离槽底12m处进行试挖或试吸,防止吸泥管的吸入口陷进土渣里172、堵塞吸泥管。清底时,吸泥管都要由浅入深,使空气升液器的喇叭口在槽段全长范围内离槽底0.5米处上下左右移动,吸除槽底部土碴淤泥。(2) 换浆的方法换浆是置换法清底作业的延续,当空气升液器在槽底部往复移动不再吸出土碴,实测槽底沉碴厚度小于10厘米时,即可停止移动空气升液器,开始置换槽底部不符合质量要求的泥浆。 清底换浆是否合格,以取样试验为准,当槽内每递增5米深度及槽底处各取样点的泥浆采样试验数据都符合规定指标后,清底换浆才算合格。 在清底换浆全过程中,控制好吸浆量和补浆量的平衡,不能让泥浆溢出槽外或让浆面落低到导墙顶面以下30厘米。(3) 刷壁 由于地下墙施工时,前槽段接头上经常附有一层泥皮或土173、渣,会影响槽壁接头质量,发生接头部分渗漏水。 刷壁方法主要采用刷壁机,利用钢丝绳吊重锤作为导向使刷壁机在刷壁过程中能紧贴接头处,确保刷壁效果,另外在刷壁机内部设置斜肋板,在下放过程中,使泥浆对刷壁机的竖向力转换成一个水平分力,使刷壁机贴紧接头,每次提出泥浆面后用清水清洗,直到刷壁机上没有附着物,认为已将附着在接头上的泥皮清除。2.5.7 钢筋笼制作与吊装(1) 钢筋笼制作1) 各种类型钢筋笼都在统长的钢筋笼底模上整幅加工成型。2) 钢筋笼制作全部采用电焊焊接,不得用镀锌铁丝绑扎。3) 各种钢筋焊接接头按规定作拉弯试验,试件试验合格后,方可焊接钢筋,制作钢筋笼。4) 按翻样图布置各类钢筋,保证钢174、筋横平竖直,间距符合规范要求,钢筋接头焊接牢固,成型尺寸正确无误。5) 按翻样图构造混凝土导管插入通道,通道内净尺寸至少大于导管外径5厘米,导管导向钢筋必须焊接牢固,导向钢筋搭接处应平滑过渡,防止产生搭接台阶卡住导管。6) 为了防止钢筋笼在吊装过程中产生不可复原的变形,各类钢筋笼均设置纵向抗弯桁架,拐角形钢筋笼还需增设定位斜拉杆。7) 为了保证钢筋笼吊装安全,吊点位置的确定与吊环、吊具的安全性应经过设计与验算,作为钢筋笼最终吊装环中吊杆构件的钢筋笼上竖向钢筋,必须同相交的水平钢筋自上至下的每个交点都焊接牢固。8) 按设计要求焊装预留插筋(或接驳器)、预埋铁件,绑扎硬泡沫塑料板,并保证插筋、埋件175、的定位精度符合规定要求。9) 钢筋笼制成品必须先通过“三检”,再填写“隐蔽工程验收报告单”,请监理单位验收签证,否则不可进行吊装作业。(2) 钢筋笼吊装1) 吊装钢筋笼配备150吨履带吊和50吨履带吊各一台。2) 起吊钢筋笼时,先用150吨履带吊(主吊)和50吨履带吊(副吊)双机抬吊,将钢筋笼水平吊起,然后升主吊、放副吊,将钢筋笼凌空吊直。3) 吊运钢筋笼必须单独使用150吨履带吊(主吊),必须使钢筋笼呈垂直悬吊状态。4) 钢筋笼入槽后,用吊梁穿入钢筋笼最终吊环内,搁置在导墙顶面。5) 校核钢筋笼入槽定位的平面位置与高程偏差,并通过调整位置与高程,使钢筋笼吊装位置符合设计要求。2.5.8 吊装176、接头管(1) 吊装接头管使用履带吊。(2) 接头管分段起吊入槽,在逐段拼接成设计长度后,下放到槽底。(3) 为了防止混凝土从接头管跟脚处绕流,使接头管的跟脚插入槽底土体少许。2.5.9 浇灌墙体混凝土(1) 墙体混凝土采用高于设计强度一个等级的商品混凝土。(2) 浇灌混凝土在钢筋笼入槽后的4小时之内开始。(3) 混凝土下料用经过耐压试验的300混凝土导管。(4) 拎拔拆卸导管使用履带吊。(5) 浇灌混凝土过程中,埋管深度保持在1.54.0m,混凝土面高差控制在0.5m以下,墙顶面混凝土面高于设计标高0.30.5m。(6) 按规定要求在现场采样捣制和养护混凝土试块,及时将达到养护令期的试块送交试177、验站作抗压与抗渗试验。2.5.10 地下墙施工技术措施(1) 钢筋笼整幅吊装措施工作井钢筋笼最长达24.4m,宽6m,重约30t,为了保证本工程地下墙的墙体质量,所有钢筋笼都将采用整幅一次吊装的方法就位。由于整体钢筋笼是一个刚度极差的庞然大物,起吊时极易变形散架,发生安全事故,为此根据以往成功经验,采取以下技术措施: 钢筋笼上设置纵、横向起吊桁架和吊点,使钢筋笼起吊时有足够的刚度防止钢筋笼产生不可复原的变形。钢筋笼上纵、横向起吊桁架和吊点设置示意见下图2.5-7所示。图2.5-6 钢筋笼上纵、横向起吊桁架和吊点设置示意图 对于拐角幅钢筋笼除设置纵、横向起吊桁架和吊点之外,另要增设“人字”桁架和178、斜拉杆进行加强,以防钢筋笼在空中翻转角度时发生变形。下图2.5-7拐角幅钢筋笼加强方法示意图。图2.5-7 拐角幅钢筋笼加强方法示意图 钢筋笼整幅起吊采用一台150T履带式起重机和一台50T履带式起重机双机抬吊法。见下图2.5-8钢筋笼整幅抬吊方法示意图。图2.5-8 钢筋笼整幅抬吊方法示意图(2) 防止坍孔技术措施根据地质勘查资料,在基坑的浅部分布有粉土层和粉砂层。对于这一地层条件,地下墙成槽时,极易引起槽壁体的坍塌,故需在成槽阶段采取相应的技术措施加以控制。在对现场条件进行分析比较的基础上,拟采取如下综合措施防止成槽阶段坍孔现象的发生: 提高泥浆的粘度和比重,将泥浆的粘度控制到28(秒)左179、右,比重控制在1.061.1。通过适当提高泥浆的粘度和比重,以在成槽结构体的表面形成较厚的保护膜,防止粉砂涌入槽体内,以增大槽壁的稳定性; 适当提高澎润土的用量,并加快劣化泥浆的过滤分离。拟将该用量提高到125kg/m3; 在地下墙成槽前预先设置井点管,成槽前七天开始降水,通过降低地下水位以提高该部位土层的稳定性。对于东端头井靠近建筑物的部位,如在地下墙成槽前就降水则可能影响建筑物的安全,所于此部位,我们不采用降水的方法,而采取分层注浆方案。 在可能的情况下,缩小分幅的尺寸,并采用跳幅施工手段,利用土体空间效应原理进一步提高成槽阶段孔壁的稳定性(3) 地下墙接头工艺地下墙采用焊接工字钢形式接头180、,先行施工幅的工字钢接头与钢筋笼焊接在一起,后续幅钢筋笼与型钢接头脱离开,如下图2.5-9所示。图2.5-9 工字钢接头为保证接头的质量,地下连续墙焊接工字钢加锁口管形式,空隙处用2040mm碎石子充填。为防止混凝土发生绕流,在焊接工字钢接头上布置防绕流钢板。混凝土防绕流如下图2.5-10所示图2.5-10 工字钢加锁口管防绕流示意图2.5.11 地下连续墙质量控制标准表2.5-4 地下连续墙质量控制标准表序号项目质量要求检验方法1成槽垂直度0.3%超声波测壁仪2槽底沉渣厚100mm沉渣测量仪或探锤检查3接头处相邻两槽段的挖槽中心线,在任一深度的偏差值B/3观察、尺量、水准仪、探锤检查和检查施181、工记录4钢筋笼和预埋件的安装安装后无变形,预埋件牢固,标高、位置及保护层厚度正确。5成墙后墙顶中心线与设计轴线之偏差30mm6凿去浮浆后的墙顶标高设计标高30mm观察、尺量、水准仪、探锤检查和检查施工记录7裸露表面局部突出100mm8墙面垂直度H/2009裸露墙面表面密实无渗漏,孔洞、露筋、蜂窝面积不超过单元槽段裸露面积的2%。观察和尺量检查10连接墙的接头接缝处无明显夹泥和渗水现象。观察检查注:H墙深(m);B墙厚(m)。2.6 临时立柱施工 工程概况本工程基坑内设临时立柱桩,桩基础采用钻孔灌注桩,同时兼做抗拔桩,施工工艺同钻孔灌注桩施工。钢立柱平面尺寸460460,由416016角钢和40182、020010500mm缀板构成,插入立柱桩基础23.5m。 施工流程图2.6-1 格构柱施工流程图2.6.3 施工要点 (1) 临时立柱下部的钻孔灌注桩自平整后的地面开始钻孔浇注,砼浇注顶标高为基坑底以上300mm,上部为填砂,钢格构柱应与桩钢筋笼焊接。(2) 格构柱按图纸要求加工焊接,格构柱埋入底板部分应在制作底板时焊接止水钢板。(3) 钢筋笼与格构柱的安放标高,可由护口管顶端处的标高来计算,安放时必须保证桩顶的设计标高,允许误差为100mm。(4) 钢筋笼与格构柱进行对接施焊时,应使钢筋笼和格构柱保持垂直状态,对接钢筋笼时应两边对称施焊。2.7 SMW工法桩施工及技术措施2.7.1 工程概183、况 出入段线区间明挖段RCK2+179.800RCK2+250.000范围基坑围护采用1000750SMW工法桩,桩长10m,内插H8003001426型钢。SMW工法桩采用进口三轴搅拌机头安装在DH608桩架上进行搅拌和喷浆作业,采用“三搅两喷”法施工,水泥搅拌桩搅拌完成后插入H型钢成桩。2.7.2 SMW工法桩施工流程图2.7-1 SMW工法桩施工流程图2.7.3 主要施工参数(1) 水灰比1.21.5;(2) 水泥掺量:18%;(3) 搭接长度:200mm;(4) 间歇时间:12h;(5) 钻杆搅拌下沉速度:1.0m/min; 钻杆搅拌提升速度:1.0m/min ;(6) 搅拌转速:30184、50rod/min;(7) 浆液流量:40L/min(8) 加固体强度:qu281.5Mpa;SMW工法桩工况示意图如下图所示:图2.7-2 SMW工法桩工况示意图2.7.4 施工技术措施(1) 施工场地平整施工前,先进行施工区域内的场地平整与便道施工。(2) 桩位放样根据提供的坐标基准点,按照设计图进行放样定位及高程引测工作,并做好永久及临时标志。为了保证结构内部净空及衬墙厚度,不影响结构施工,按设计要求每边外放(结构外)10cm。放样定位,做好测量技术放复单,提请监理进行复核验收签证。确认无误后方可进行搅拌施工。(3) 开挖导向沟槽根据基坑围护内边控制线,采950mm宽导向沟,遇有地下障碍185、物时,用挖土机清除,开挖导向沟应及时处理,以保证桩机水平行走,并达到文明工地要求。(4) 定位型钢放置垂直导向沟方向放置两根规格为200200,长约2.5m的定位型钢,再在平行导向沟方向放置两根规格300300mm、长约820m的定位型钢,转角处H型钢采取与围护中心线成45度角插入,H型钢定位采用型钢定位卡。具体位置及尺寸见下图(视实际情况定)。图2.7-3 定位型钢示意图(5) 搅拌桩孔位定位根据尺寸在平行H型钢表面用红漆划线定位。搅拌桩机就位。(6) 搅拌下沉 启动电动机,根据土质情况按计算速率,放松卷扬机使搅拌头自上而下切土拌和下沉,直到钻头下沉钻进至桩底标高。(7) 注浆、搅拌、提升在186、施工现场搭建拌浆施工平台,平台附近搭建100m2水泥库,在开机前进行浆液的拌制,开钻前对拌浆工作人员做好交底工作。水泥浆液的水灰比为1.21.5,以浆液输送能力控制。土体加固后,搅拌土体28天抗压强度不小于1.5Mpa。开动灰浆泵,待纯水泥浆到达搅拌头后,按计算要求的速度提升搅拌头,边注浆、边搅拌、边提升,使水泥浆到和原地基土充分拌和,直提升到离地面50cm处或桩顶设计标高后再关闭灰浆泵。(8) 复搅拌下沉再次将搅拌机边搅拌边下沉至桩底设计标高。(9) 重复搅拌提升边搅拌边提升(不注浆)至自然地面,关闭搅拌机位。(10) H型钢插入当搅拌桩每完成一组后,必须马上插入H型钢,施工时必须与围护深层187、搅拌桩紧密配合,交叉施工。为保证H型钢能够在工程结束前顺利拔出,H型钢插入后,H型钢顶标高应高于设计围护结构圈梁顶标高50厘米。按定位尺寸安装好导向控制架,才能插入型钢。型钢插入前,必须将型钢的定位与设计桩位相符合,并校正水平。起吊型钢前,必须重新检查型钢上减摩涂料是否完整,若有漏涂或剥落须重新补上。起吊前在距H型钢顶端30cm处,开一个中心圆孔,孔径约为10cm,装好吊具和固定钩,然后用50T吊机起吊H型钢,用线锤仔细校核垂直度,确保H型钢插下时的垂直。(11) 压顶圈梁制作作为挡土的支护结构,每根桩必须通过桩顶连接共同作用。在不插入H型钢的搅拌桩内插入2根1216钢筋,然后制作压顶圈梁,使188、每一根桩都能连成 一体复合受力。(12) 回收H型钢待地下主体结构完成并结束挡土使命后,用顶拔装置将H型钢从搅拌桩中顶拔出来,回收后经过整形保养,可重复使用。回收H型钢后,用610%的水泥浆填充H型钢拔除后的空隙。2.7.5 施工要点 开机前必须探明和清除一切地下障碍物,须回填土的部位,必须分层回填夯实,以确保桩的质量。 桩机行使路轨和轨枕不得下沉,桩机垂直偏差不大于1%。 水泥宜采用普通硅酸盐水泥,水灰比一般选用0.701.0,根据不同地质情况和工期要求可掺加不同类型外加剂。 采用标准水箱,按设计要求严格控制水灰比,水泥浆搅拌时间不少于23min,滤浆后倒入集料池中,随后不断的搅拌,防止水泥189、离析压浆应连续进行,不可中断。 每根桩需做7.077.077.07cm试块一组(三块)采用标养,28天后测定无侧抗压强度,应达到设计标号。 严格控制注浆量和提升速度,防止出现夹心层或断浆情况。 搅拌头二次提升速度均控制在50cm/min以内。注浆泵出口压力控制在0.40.6Mpa。 桩与桩须搭接的工程应注意下列事项:a 桩与桩搭接时间不应大于24h。b 如超过24h,则在第二根桩施工时增加注浆量20%,同时减慢提升速度。c 如相隔时间太长致第二根桩无法搭接,则在设计认可下采取局部补桩或注浆措施。 尽可能在搅拌桩施工完成后30min内插入H型钢,若水灰比或水泥掺入量较大时,H型钢的插入时间可相应190、增加。 每根H型钢到现场后,都要检验垂直度、平整度和焊缝厚度等,不符合规定要求的不得使用。2.7.6 质量标准 成桩垂直度偏差不超过0.3%,桩位布置偏差不大于30mm。 搅拌桩桩体应搅拌均匀,表面要密实、平整。桩顶凿队部分的水泥土也应提注浆(放浆),确保桩体的连续性和桩体质量。 桩顶标高和桩深应满足设计要求。 水泥浆灌入量要有严格保证,无异常过少现象。 H型钢的间距(平行基坑方向)偏差:L2cm(L为型钢间距)。 H型钢的保护层(面对基坑方向)偏差:s2cm(s为设计保护层厚度)。2.8 搅拌桩施工及技术措施2.8.1 工程概况 出入段线区间明挖段RCK2+250.000RCK2+299.8191、00范围基坑围护采用搅拌桩重力式挡墙,使用850600三重管搅拌桩4排,长度7m。2.8.2 搅拌桩施工流程机械就位喷浆搅拌下沉喷浆搅拌提升施工完成。2.8.3 施工方法(1) 桩位放样:由现场技术员根据设计图纸和测量控制点放出桩位,桩位平面偏差不大于50mm。在两侧定位架上以设计间距,用红色油漆做好标记,保证搅拌桩每次准确定位。(2) 开挖沟槽:开挖过程中,根据基坑围护内边控制线,采用挖机开挖,清除地下障碍物。(3) 调整桩架垂直,桩机移位由当班机长统一指挥,移动前必须仔细观察现场情况,移位要做到平稳、安全。桩机定位后,由当班机长负责对桩位进行复核,偏差不得大于2cm。(4) 桩机垂直度校正192、:在桩架上焊接一半径为5cm的铁圈,10m高处悬挂一铅锤,利用经纬仪校直钻杆垂直度,使铅锤正好通过铁圈中心。每次施工前必须适当调节钻杆,使铅锤位于铁圈内,即把钻杆垂直度误差控制在1.5%内。(5) 桩长控制标记:施工前应在钻杆上做好标记,控制搅拌桩桩长不得小于设计桩长。(6) 水泥浆液拌制:施工前应搭建好可存放水泥的拌浆平台,对相关人员技术交底。(7) 三轴搅拌桩机钻杆下沉与提升:按照三轴搅拌桩施工工艺要求,钻杆在下沉和提升时均需注入水泥浆液。钻杆提升速度不得大于0.5m/min,均匀、连续的注入拌制好的水泥浆液,下沉时喷浆量控制在每幅总浆量的7080%,提升时喷浆量控制在2030%。钻杆提升193、完毕时,设计水泥浆液全部注完。(8) 注浆、搅拌、提升:开动灰浆泵,待纯水泥浆到达搅拌头后,按要求提升搅拌头,边注浆、边搅拌、边提升,使水泥浆和原地基土充分拌和,直提升到离地面50cm处或桩顶设计标高后再关闭灰浆泵。(9) 在每天施工完毕后,向集料斗中注入适量清水,开启灰浆泵,清洗全部管路中残存的水泥浆,直至基本干净。并将粘附在搅拌头的软土清洗干净。2.8.4 施工要点(1) 开机前必须探明和清除一切地下障碍物,须回填土的部位,必须分层回填夯实,以确保桩的质量。(2) 桩机行使路轨和轨枕不得下沉,桩机垂直偏差不大于1.5%。(3) 施工前应进行水泥土的室内试验,选择合适的外掺剂配合比,并将试验194、报告报监理工程师备案。(4) 水泥浆搅拌系统应配有可靠的计量装置,喷浆系统应配备流量表、压力计等检测装置;搅拌头下降、提升过程中应有速度控制装置和措施。(5) 施工前应在监理所工程师的旁站监督下,对浆液流量、喷浆压力、搅拌提升下降速度等进行标定。(6) 成桩过程中,必须严格控制搅拌机的提升速度和搅拌次数,搅拌次数以一次喷浆二次搅拌或二次喷浆四次搅拌为宜,且最后一次提升搅拌宜采用慢速提升,桩底应进行复喷。(7) 桩搅拌头二次提升速度均控制在50cm/min以内。注浆泵出口压力控制在0.40.6Mpa。(8) 桩与桩搭接时间不应大于12h,相搭接宽度大于100mm;如超过12h,则在第二根桩施工时195、增加注浆量20%,同时减慢提升速度。(9) 在成桩过程中必须有专人进行详细的施工记录,包括:测量定位、浆液配比、喷浆压力、浆液流量、搅拌机下沉和提升速度、成桩深度、复喷及复搅等。2.9 基底加固施工 出入段线区间明挖段(右RCK1+951.603右RCK2+402.325)需进行基坑加固。基坑底位于3-4淤泥质土中,采用三轴搅拌桩(850600)加固,裙边宽度3m,抽条宽度2m,加固深度为基坑底至3-4层淤泥质土层底。搅拌桩采用水泥42.5,空搅部分水泥参量7%,实搅部分水泥参量17%。接近盾构井端墙处采用一排800600旋喷桩加固。加固后的地基应有良好的均匀性和自立性,掌子面不得有明显的渗水196、;其无侧限抗压强度qu1.0Mpa,抗折强度设计值不小于1.8Mpa,抗渗系数10-6/cm/s。搅拌桩施工方案见本章“2.8 搅拌桩施工及技术措施”,旋喷桩施工方案见本章“2.4 旋喷桩施工及技术措施”。3 施工降水方案3.1 降水目的(1) 降低承压含水层的水头压力,确保基坑底板保持稳定;(2) 降低基坑内开挖土体的含水量,便于基坑开挖的顺利进行。3.2 水文条件情况根据招标设计说明书显示, 站场地内存在丰富潜水,开挖前20天进行坑内管井降水、疏干,以加固坑内土体,将基坑内地下水降至基坑底下1.5m。场地内存在承压水,施工前需在基坑内根据实际需要设置一定数量的降压管井降压,防止基坑开挖至底197、时发生突涌失稳。明挖段隧道地下水主要为上层滞水,第四系上更新统泥质粉细砂(8-1)与残积泥质粉细砂(13-1a)中含少量孔隙水,一般水量不均,不连续。基坑开挖过程中采用基坑外降水,确保水头在基坑底2m下,3.3 降水井点布置 设计说明(1) 根据以上工程概况描述,结合设计图纸,本工程进行管井降水、疏干。(2) 我公司将在围护结构完成后,结合工程地质勘察报告,进行抽水试验,确认场区内是否还存在承压水。若有承压水的存在,再须进行降压井设计,以保证基坑安全,控制坑外地基变形。与周边建筑物的安全。 疏干井点布置基坑内疏干井数量按下式确定: n=A/a井式中:n-井数;A-基坑需疏干面积(m2);a井-198、单井有效疏干面积(m2)。根据我公司的降水施工经验,武汉地区以填土、粘土、粉质粘土、含碎石粘土、含粘性土砾砂为主的土层中单井有效疏干面积a井一般为150200m2,本次取200m2(因渗透系数较大)。详见附图3 降水井施工示意图、附图68号线 站降水井施工示意图、附图9 出入段线区间明挖段降水井施工示意图。3.4 降水管井施工方法及工艺流程图3.4-1 管井降水施工工艺流程图降水管井及降水施工方法:(1) 测量放线定位:根据设计降水平面布置图,测量定出每个管井准确位置,钻机按井点位置就位。(2) 钻孔:采用正循环GPS-10型钻机成孔,成孔垂直偏差控制在1%以内,成孔深度比设计深度深0.5m以199、上,孔口段1.5m深度范围埋设800mm直径钢护筒,护筒顶高出地面0.30.4m。外围采用粘土封填堵塞,施工中孔内液面高出地下水位0.51m。(3) 下设井管:降水井管采用壁厚6mm钢管,汽车吊辅助吊装就位,井管安放应力求垂直并位于井孔中间,管井顶面位于设计标高位置。(4) 填砾料:井管放入井内后,及时在井管与孔壁间填充粒径为38mm,细砾石滤料。滤料必须符合级配要求,将设计砂砾规格上、下限以外的颗粒筛除,合格率要大于90%,杂质含量不大于3%,用铁锹下料,以防止分层不均匀和冲击井管,填滤料要一次连续完成,从底部填到井口下1m左右,上部采用不含砂石的粘土分层回填并夯压封口。(5) 洗井:采用压200、力为0.7Mpa,排气量为10m3/min空压机及潜水泵联合洗井,直至抽出清水为止。洗井在下完井管,填好滤料,封口后8小时内进行,一气呵成避免时间过长,护壁泥皮逐渐老化,难以破坏,影响渗水效果。(6) 下放水泵:在安装前对QG4-90型潜水泵和控制系统作一次全面细致的检查。检验电动机的旋转方向,各部位的螺栓是否拧紧,润滑油是否加足,电缆接头封口有无松动,电缆线有无破坏折断等情况,然后在地面上转动35min,如无问题,则可放入井中使用,用缆索将潜水泵吊入滤水层部位,潜水泵电动机,电缆及接头应有可靠绝缘,每台潜水泵应配置一个控制开关,主电源线路沿深井排水管路设置,安装完毕应进行试抽水,满足要求后转201、入正常工作。(7) 井管使用完毕,井管拆除后所留孔洞用砾砂填充、捣实,并预留注浆管。在基坑封底后,从注浆管内向孔洞压注水泥浆,确保降水管井不成为渗漏点。3.5 降水运行 成井基本要求(1) 必须在围护结构全封闭后才能进行坑内成井施工。(2) 地基加固(如旋喷桩加固)施工结束后,方可进行成井施工,否则地基加固会影响成井质量。(3) 疏干井的成孔必须严格按照设计深度施工。 疏干井运行(1) 疏干井降水应在基坑开挖前20天或更早进行,以保证有效降低开挖土体中的含水量,确保基坑开挖施工的顺利进行。(2) 根据开挖进度,井内水位应控制在基坑开挖面以下一定深度内。 减压井运行(1) 对于减压井,为减少降水202、对周围环境的影响,必须按需降水,随开挖深度的逐渐加大,逐步降低承压水头,以尽量减少减压降水引起的对周围环境的影响。(2) 降水运行时开启减压抽水井数量和抽水量大小,应根据基坑开挖深度和对应的安全承压水头埋深进行控制。(3) 随开挖深度的逐渐加大,逐步降低承压水头,以尽量减少减压降水引起的相邻地面沉降。(4) 在全部减压井施工结束后,进行1次单井及群井减压抽水试运行,检验施工用电及排水情况,同时观测各井水位,根据各井的实际位置和实际出水量,计算与确定承压含水层的水文地质参数。根据基坑分段开挖和支撑分阶段降低水头。(5) 在降水运行过程中随开挖深度逐步降低承压水头,根据试运行得到的结果,按开挖深度203、确定井群的运行。在控制承压水头足以满足基坑稳定性要求的前提下,尽量减小承压水位降深,以减小和控制降水对环境的影响。(6) 对各种管线、需要保护的建筑、地下连续墙等,必须由专业监测单位进行监测。(7) 基坑施工过程中,如地下连续墙发生渗漏或严重渗漏,应及时采取封堵措施,以避免导致基坑外侧浅层潜水位发生较大幅度下降以及由此加剧坑外的地面沉降。(8) 当坑外观测井内的水位下降撑的施工实际工况,对降水运行进一步细化,提出每个工况下开启减压抽水井的数量和井号,并计算出该工况下承压水位的安全深度,以指导降水运行。(9) 基础底板施工完成后,包括养护阶段和地下室及上部结构施工阶段,应由设计单位提供基础及上部204、结构的抗浮力,在确保承压水水头压力不大于抗浮力的情况下,逐步减少减压井的开启数量,直至静止水位情况下水头压力不大于抗浮力,降水全部结束。 减压降水引起的地面沉降控制(1) 临近建筑物和地下管线的减压井抽水时间应尽量缩短。(2) 采用信息化施工,建议对坑内外观测井进行实时跟踪自动监测,发现问题及时调整抽水井数量及抽水流量,进行按需降水。 (3) 环境监测资料应及时报送降水项目部,以绘制相关的图表、曲线,调控降水运行程序,确保基坑开挖安全和环境安全。(4) 在降水井群施工完成后,进行试运行,再详细制定降压降水的运行方案。超过自然变化的最大值时,应加密监测次数。当地面沉降超过警戒值,必要时应考虑进行205、地下水回灌,回灌井另行根据沉降情况进行布设。4 车站、区间明挖段基坑开挖及支撑方案4.1 工程概况4.1.1 车站标准段基坑深约11.5m,水平支撑系统为一道钢筋混凝土支撑+一道钢管支撑及倒撑。钢筋计混凝土支撑尺寸为900800,冠梁尺寸1200800,钢支撑为609、t=16钢管,腰梁采用双拼45a工字钢。4.1.2 8号线 站8号线 站车站标准段基坑深约18.85m,水平支撑系统为一道钢筋混凝土支撑+二道钢支撑,第一道钢筋混凝土支撑尺寸900800的混凝土支撑,冠梁尺寸10001700,其余为609、t=16的钢支撑,腰梁采用双拼45a工字钢。8号线 站附属出入口基坑深度约为11.09m,206、水平支撑系统为二道609、t=16钢支撑,冠梁尺寸8001000,腰梁采用双拼45a工字钢。 区间明挖段区间明挖基坑围护支撑体系根据选用围护结构的不同而不同,主要拟定如下表:表4.1-1 区间明挖段基坑深度及支撑体系表支护结构地下连续墙钻孔桩SMW工法桩搅拌桩重力式挡墙放坡开挖基坑深度约18.620.8m约715m约57m约3.55m约3.5m以下支撑体系一道混凝土支撑+3道钢支撑一道混凝土支撑+1道钢支撑(盾构井处为3道钢支撑,局部无钢支撑)一道混凝土支撑4.2 基坑开挖流程 基坑开挖竖向流程车站竖向开挖按照支撑设置情况从上至下分层开挖,分层原则为:以临时支撑面为分界点,每次开挖先施工至支撑207、顶面标高处,掏槽进行支撑的架设,严格遵循“先支撑,后开挖”的施工原则,钢支撑达到规定的轴力值并形成支撑体系后方能进行下一层土体的开挖。 基坑开挖纵向流程车站土方纵向土方开挖遵循“竖向分层、纵向分段、先支护后开挖”的原则。土方纵向开挖顺序与结构施工分段一致,开挖分段配合结构施工分段,较结构分段外放2米,保证结构施工的操作空间。纵向放坡开挖时,在坡顶外设置截水沟或挡水土堤,防止地表水冲刷坡面和基坑外排水回流渗入坑内。放坡开挖的每个台阶的纵向坡度不陡于1:2,总坡度不超过1:3。车站主体基坑根据结构分段、分层开挖,每层土在其上一层土开挖完毕并且在形成支撑体系后开始开挖。车站及区间明挖段结构分段见下图208、。 结构分为23段,如下图所示:图4.2-1 结构分段示意图8号线 站结构分为18段,如下图所示:图4.2-2 8号线 站结构分段示意图 开挖顺序为从两端端头井开始向中间同时开挖,依次分层分段开挖一十一号段、二十三十二号段,8号线 站开挖顺序为7、8号线 站基坑节点处开始向车站两端开挖,依次分层分段开挖六一号段、七十八号段。 出入段线区间明挖段共两段,小里程端结构分为北一北十段共10段,大里程端明挖段结构分为南一南十八段共18段,如下图所示:图4.2-3 区间明挖段小里程端结构分段示意图图4.2-4 区间明挖段大里程端结构分段示意图区间明挖段开挖顺序为按照北一段北十段和南十八段南一段的次序依次209、分层分段开挖。分层根据支撑的位置设定,待混凝土支撑强度达到要求或钢支撑安装完毕后继续下一层的开挖。挖掘机土方车留土护壁抓斗抓斗土方车留土护壁图4.2-5 基坑纵向土方开挖方法示意图(平面)图4.2-6 基坑纵向土方开挖方法示意图(立面)4.3 基坑开挖方法我们根据本土方工程的实际需要,进行施工安排:每作业面垂直运输采用长臂挖机或抓斗机挖土,水平挖掘运输采用若干台小型液压挖掘机,采用机械挖土,坑底应保留300mm厚以上土层用人工挖除修整,防止扰动。根据以往的施工经验,根据不同的开挖深度我们将采用不同的开挖方法,主要包括以下三种:(1) 开挖深度在05m内采用长臂液压挖掘机直接挖土,在条件具备的情210、况下,采用两台长臂液压挖掘机在基坑的两侧同时挖土,一起分小段向前推进,可以极大的提高挖土速度,为提早安装支撑提供有利条件。(2) 开挖深度在512m间,采用小型液压挖掘机水平挖土和长臂液压挖掘机垂直输送相结合的开挖方法。在条件具备的情况下,在基坑的两侧分别采用长臂液压挖掘机挖土,在基坑内分别布置一台小型液压挖掘机配合长臂液压挖掘机挖土。(3) 在开挖深度12m的时候,采用小型液压挖掘机水平挖土和吊车抓斗垂直输送相结合的开挖方法。同样,在基坑内布置12台小型液压挖掘配合吊车抓斗挖土。4.4 基坑开挖须采取的措施(1) 基坑开挖过程中充分考虑“时空效应”、严格控制每一步序开挖支撑施工的时间、空间参211、数。施工时严格按基坑施工规程进行开挖、支撑施工,控制基坑位移,保护周边环境,确保施工安全。(2) 基坑开挖在地下连续墙、钻孔桩、旋喷桩、降水等达到设计要求后方可进行。土方开挖的顺序、方法必须与设计工况相一致,并遵循先撑后挖、分层开挖、严禁超挖的原则。(3) 基坑开挖时,其纵横向边坡应根据地质、环境条件取定安全坡度1:3,当施工期较长时,开挖边坡时应做好边坡保护措施。每层开挖深度不大于3m,分层、分段挖土,要求做到随挖随撑,每个台阶的纵向坡度不得大于1:2,总的坡度不得大于1:3。长条形基坑开挖时,分层后再应分段,开挖第一层土,每小段开挖长度一般不超过12m;在第二三道支撑的土层开挖中,每小段开212、挖长度一般不超过6m,挖完小段土方、安装好该小段的支撑并施加预应力的总时间应控制在16小时以内;在第四道支撑的土层开挖中,每小段开挖长度一般不超过3m,挖完小段土方、安装好该小段的支撑并施加预应力的总时间应控制在12小时以内。每层土方开挖底面不低于相应支撑中心以下500mm。(6) 垫层施工作为最下一道支撑,也须在16小时内完成。(7) 纵向放坡开挖时,应在坡顶外设置截水沟或挡水土堤,防止地表水冲刷坡面和基坑外排水再回流渗入坑内。基坑开挖后,应及时设置坑内排水沟和集水井,防止坑底积水。4.5 支撑施工及技术措施 冠梁施工冠梁采用钢筋混凝土结构,采用组合钢模,分段施作。(1)工艺流程冠梁施工工艺213、流程如图4.5-1所示:图4.5-1 冠梁施工工艺流程(2)施工方法冠梁分层浇灌至设计标高,随钻孔灌注桩进度分段施工,分段长度约30m。冠梁钢筋现场绑扎、组合钢模现场灌注。砼采用泵送商品砼浇注。(3)技术措施冠梁钢筋砼施工符合钢筋砼施工一般要求,提前进行桩顶土方开挖,土方开挖时做好临时排水措施。由于钻孔灌注桩按规范要求超灌,冠梁施工时凿除超灌部分,至设计标高。冠梁沟槽开挖至钻孔灌注桩钢筋笼顶时,采用人工开挖清理,以防破坏桩顶预留钢筋,预留钢筋在开挖后清洗干净。钢筋绑扎时预埋第一层钢支撑托架。 混凝土支撑施工(1)工艺流程基坑开挖至砼支撑顶面时,采用挖掘机开槽挖至基底,两侧超挖宽50cm作为基坑214、内钢筋、模型的操作平台,砼支撑施工工艺流程如图4.5-2所示:图4.5-2 砼支撑施工工艺流程图(2) 砼支撑施工方法1) 基坑开挖基坑按常规施工方法用机械直接开挖,基坑两侧各加宽50cm作为钢筋、模型的作业平台,人工捡底至设计标高。2) 支立模板采用人工配合简易模型起吊架,吊装组合钢模就位,螺栓连接,扣件式钢管加固成型,确保模板体系定位准确、加固牢靠,在浇筑混凝土过程中不跑模、不变形。3) 钢筋制安钢筋加工场内制作好的半成品钢筋,汽车运至施工现场,人工在基坑内绑扎成型,并确保钢筋位置的准确性,特别是要保证支撑梁内钢筋与冠梁内钢筋的连接,确保砼支撑与围护结构成为整体。4) 浇筑混凝土混凝土由商215、品砼公司提供,砼运输车运输至施工现场,天泵或地泵输送砼入模。砼采用插入式振动器振捣,砼浇注完成并抹平收光,达到初凝强度后立即在其表面铺设草袋并洒水养护。(3) 砼支撑拆除方法1) 对应结构板混凝土达设计强度,按设计要求拆除顺序拆除砼支撑。2) 采用小型破碎机或风镐对钢筋砼支撑梁进行凿除、解小,割除支撑梁内钢筋,履带吊出渣,自卸汽车运至指定弃渣场。3) 在砼支撑梁拆除前,先待拆除砼支撑梁做临时顶撑,防止因受力断面减小或截段发生对整体掉落事件。4) 砼支撑梁拆除时,在待凿除砼支撑梁下方支垫方木、废旧轮胎、钢板等对结构板进行保护,避免拆除的砼块砸伤结构物。5) 小型破碎机使力方向尽量沿竖向,避免侧向216、受力致支撑体系失稳。图4.5-3 拆除砼支撑梁保护措施方案图 钢支撑施工(1) 工艺流程钢支撑架设与基坑土方开挖是深基坑施工密不可分的两道关键工序,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工况的要求。图4.5-4 钢支撑施工工艺流程图(2) 钢支撑架设方法1) 每节段开挖至支撑架设工况的高度后,立即由测量放出支撑位置。2) 地下连续墙上钻孔安装钢牛腿,在凿平的连续墙上安装钢垫板,墙面与钢垫板间填充砂浆。3) 按标准段宽度组拼成一端固定,一端活动的钢支撑,长度根据断面宽度暂定,微调采用特制钢楔块。 4) 用吊车吊放钢支撑到217、钢牛腿上,并用固定端旋转法使活动端较宽位置支撑于钢垫板上。支撑端部固定详见下图所示。图4.5-5 钢支撑端部固定方法立面示意图5) 采用两台油压千斤顶施加钢支撑预加力,在活动端沿支撑两侧对称逐级加压,施加预加力为设计支撑轴力的0.85倍,当压力表无明显衰减为止,并采用特制定型钢楔块锁定钢支撑。6) 端部斜支撑的架设安装方法见下图。图4.5-6 斜撑端部固定方法平面示意图(3) 确保钢支撑稳定的技术措施1) 钢支撑在拼装时,轴线偏差2cm,并保证支撑接头的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。钢支撑端部设16钢筋吊环,通过钢丝绳连系在围护结构上,以防坠落,同时用于微调的钢楔218、也应串联,防止坠落。2) 采用中心挖槽法或小型挖掘机开挖支撑附近土方,以防止机械碰撞支撑。(4) 钢支撑拆除1) 对应板层结构混凝土达到设计强度后,按设计要求的拆除顺序拆除钢支撑。2) 用汽车吊将钢支撑托起,在活动端设250t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,再吊起支撑。3) 拆除支撑应用安全换撑措施,由下而上逐层进行。拆除下层支撑时严禁损伤围护结构、立柱和上层支撑,吊运拆下的支撑构件时不得碰撞支撑系统及工程结构。4.6 土方外运和回填所有挖出的土方全部运至指定的弃土点,弃土运输需按照 有关规定办理相关手续。在车站顶板达到设计强度并施工防水层后可进行回填土的施工,回219、填土要求采用优质粘土,在回填土厚度达到50cm以前,回填土不得采用机械进行碾压。4.7 鱼塘清淤处理 站北端、 出入段线区间部分明挖段位于 区域,现状为鱼塘,需对鱼塘进行清淤处理,并换填。清除淤泥量为15000m3,回填土方量为60000m3。 施工准备在进场后进行鱼塘调查,按照顺序进行编号,在各个鱼塘之间填筑临时便道,以保证换填材料的运输。技术准备:在各项工序施工前进行技术方案编制和交底,提交监理工程师确认。(1)了解鱼塘清淤的长度、宽度、深度及工程量,弃方堆放场地,掌握淤泥的界定标准。清淤前应设法探明淤泥厚度,估算淤泥量。对于施工图中未标明的鱼塘(含暗塘),应在处理前先探明,上报监理组,由220、监理组通知项目工程师,会同设计代表现场确认。(2)清淤可采用挖掘机清淤,对于采用挖机清淤的应辅以人工清淤。(3)河、塘、沟清淤必须界定土质,应将腐殖质土彻底清除干净。(4)项目部人员应在清淤前详细测绘平、纵、横断面图,以确定淤前高程。 施工工艺(1) 进行各鱼塘抽水工作,由于水域范围内抽水工程量大,需要合理组织,避免出现河水倒流泡坏换填鱼塘的情况。(2) 鱼塘在抽水后按照施工组织顺序对鱼塘进行清淤,淤泥现场外运到指定地方,防止污染环境。清淤时根据淤泥厚度用挖掘机清除淤泥和边清淤边换填的挤於施工。清淤时采用两台挖掘机对位站立进行挖除淤泥,两台挖掘机同时作业时,互相应保持一定的安全距离,防止臂架相221、互碰撞。(3) 每处鱼塘均需由项目部测量人员测量其清淤前、后标高,并绘制相对应的平面图和断面图,由监理复核,必要时由业主指定的测量中心派专人进行复测。其中,鱼塘平面图需标明几何尺寸及其与路基的相对位置;鱼塘断面图要测出各测点清淤前后的高程,绘制出鱼塘清淤断面图,并利用鱼塘清淤数量计算表计算出该塘的清淤量,由监理签认后作为质保资料及设计变更的依据。(4) 清淤时,原则上不得超过设计深度,如果清至设计深度后存在不良土质,必须由现场监理、设计代表会同业主代表通过现场观察及试验作出判别,确属淤泥的再往下清。(5) 淤泥堆放问题:1) 流塑性较大的淤泥,挖出后及时清运至施工区域以外堆放,晒干后,集中运至222、弃土场。2) 流塑性较小的淤泥,由自卸车直接运至弃土场。3) 对集中的淤泥质等不可利用土方进行弃置处理,由现场监理进行签证。4) 对流塑性较大淤泥,挖装、拖运过程中,要小心谨慎,尽可能避免污染行车路线。(6) 清淤必须彻底,清淤后对塘底进行晾晒。当地面自然横坡或纵坡陡于1:5时,填筑前需要在原地面坡面上、接头处开挖台阶。台阶宽度不小于2m,外边缘总体坡度不大于1:3,台阶顶一般作成2%4%的内倾斜坡。台阶立面要求机械开挖时预留10cm,用人工修整。应注意台阶必须顺直,确保边角碾压到位。台阶坡面向老路堤倾斜,坡比控制在3,以利于接缝处压实。台阶自下而上随填土进度逐层开挖,暴露台阶时间一般不超过3223、4天完成最后一层填土。(7) 清淤前后的现场影像资料,内业资料应及时整理,完善,上报监理组。(8) 鱼塘清淤施工工艺流程见下图。图4.7-1 鱼塘清淤施工工艺流程图。5 车站、区间明挖段结构施工方案5.1 施工段划分内部结构工程均采用分段分层施工,以减少基坑暴露时间,尽早将结构施工完成,确保基坑稳定;同时,通过合理的施工分段又可以控制结构混凝土的收缩,提高结构抗渗性能。施工分段首先满足结构分段分层施工技术要求和构造要求,又结合施工能力及合同工期要求。施工节段的划分原则如下:(1) 施工缝设置于两中间柱之间纵梁弯矩、剪力最小的地方,即跨距的1/41/3位置。(2) 施工节段的划分考虑与板层上楼梯224、口、电梯井口预留孔洞及侧墙上的人行通道和电力、电缆廓道位置尽量错开。(3) 车站施工节段的长度控制在28m以内,特殊地段除外。5.2 施工方法及技术措施 模板及支撑体系(1) 中板及顶板结构施工采用可调式WDJ碗扣式满堂脚手架支模灌注混凝土。车站施工脚手架及模板构造详见图5.2-1所示。图5.2-1 车站模板脚手架架设示意图(2) 内衬墙模板用定型钢模,腋角处采用木模,利用中板、顶板搭设的碗扣式脚手架与钢管斜撑共同形成侧墙支撑体系,以满足侧墙砼浇注施工需要,侧墙砼浇注时拟对称分层进行,分层厚度控制在30cm左右。(3) 方形中间立柱采用定型钢模;纵横梁、板墙腋角均采用木模;中板、顶板底模均采用225、定型钢模。用可调式支撑体系调节模板的大面平整度和垂直度,以保证结构的位置准确和混凝土的外观质量。模型及支撑体系均进行强度及变形的检算,并根据检算结果预留适当的变形量。(4) 挡头模板采用木模,并根据施工缝、诱导缝所采用的止水材料进行设置,并注意保证其稳定、可靠、不变形、不漏浆。(5) 选择亲水性的高级C系列脱模剂,不使用油性脱模剂,以保证建筑装修与结构混凝土的粘结能力。(6) 模板安装的标高、尺寸要准确,板缝严密不漏浆。模板安装误差控制在允许范围之内。(7) 预埋件和预留孔按放线座标,精确固定在模板上,并采用钢筋固定及架设支撑等措施,将预埋件和孔洞模板加固牢固,确保其不变形、不移位。 车站站台226、板施工本工程车站为地下岛式站台。主体结构施工完成后,即可进行站台板结构施工。站台板结构采用分段分部施工,施工分段满足结构分段要求。第一部为支撑墙施工,第二部为板体施工。站台板施工技术措施:(1) 支撑体系采用可调式DWJ碗扣式支架,墙体加固使用穿墙螺栓。(2) 模型采用1.00.3m及1.01.0m组合模板。(3) 结构钢筋在加工房内按设计加工成型,人工运至工地安装,支撑墙钢筋与底板上的预留钢筋采用焊接连接。(4) 板面混凝土初凝后,进行抹面,收光,终凝后用湿麻袋覆盖,定时洒水养护。 钢筋工程(1) 进场钢筋材料必须首先进行材质试验和可焊性试验,保证用于结构的钢筋为合格产品。(2) 按设计图纸227、在加工场加工钢筋,用吊机吊放到工作面进行施工。(3) 纵横向主筋均采用闪光对焊,接至所需长度,每节段均须按规范预留出与下节段连接的钢筋,节段间钢筋的连接采用绑条焊。(4) 钢筋施工时,采取加固措施确保预埋件的安装位置准确、稳固。(5) 按照结构要求,钢筋分层、分批进行绑扎,所有钢筋焊接接头均应按规范要求错开。对于多层钢筋,应在层间设置足够的撑筋,以保证骨架的整体刚度,防止灌注混凝土时钢筋骨架错位和变形。(6) 钢筋施工完后,应对每个结构面预留出设计所需保护层厚度,以满足结构的设计受力状况和结构防水的要求。 结构混凝土灌注施工(1) 车站主体结构混凝土选用抗渗、耐蚀、补偿收缩的商品混凝土,并须具228、备缓凝、早强、高流态的特点,以适应结构混凝土灌注工艺需要和确保结构混凝土质量。(2) 商品混凝土用混凝土运输车运送至灌注地点,用混凝土输送泵泵送至施工作业面。(3) 结构板体混凝土采取分层、分幅灌注,幅宽1.02.0m。当混凝土灌注落差2m时,则使用串筒把混凝土输送至工作面。(4) 结构混凝土采用“一个坡度,薄层浇注,循序推进,一次到顶”的灌注方法来缩小混凝土暴露面,以及加大浇筑强度以缩短浇注时间等措施防止产生浇注冷缝,提高结构混凝土的防裂抗渗能力。(5) 每节段均采用纵向分幅灌注,根据施工经验及现有施工技术设备水平,以每节段混凝土的灌注时间不超过24小时控制,组织两套浇注设备及两个作业班组同229、时浇注。(6) 防水混凝土施工缝处采用“二次捣固”工艺施工,即对浇筑后的混凝土在振动界限以前给予“二次振捣”,以排除混凝土因泌水在粗骨料、水平钢筋下部生成的水分和空隙,提高混凝土与钢筋的握裹力,防止因混凝土沉落而出现的裂缝,同时又减小内部裂缝,增加混凝土密实度,从而提高抗裂及抗渗性。二次捣固的恰当时间必须经试验测定,即:将运转着的振动棒以其自身的重力逐渐插入混凝土进行振捣,如果混凝土仍可恢复塑性的程度,即振动棒小心拨出时混凝土仍能自行闭合。而不留下孔穴,此时施加的二次振捣是适宜的。二次震捣时间既要考虑技术上的合理,又要满足分层浇筑、循环周期的安排,重要的是避免由于操作失误而造成冷接头。(7) 230、严格控制混凝土的入模温度,防止混凝土中心与表面温差过大,混凝土表面产生有害裂纹。板体混凝土施工过程中应进行温升监测,以便及时准确地采取保证措施,确保大体积混凝土施工质量。(8) 每节段施工缝在混凝土浇注前必须凿毛及清洗干净。不能在浇注前灌注同等标号水泥砂浆的施工缝,如板横向施工缝,都采用涂抹YJ-302混凝土界面处理剂处理,以提高混凝土接缝处的粘接力。(9) 混凝土灌注过程中,采用插入式捣固器振捣混凝土,在纵梁及钢筋密集区采用32小型捣固器,设专人捣固,确保混凝土浇筑质量。当墙高超过3m时设“门子板”进行捣固。(10) 混凝土养护是确保混凝土质量的一个关键环节,为确保混凝土不产生有害裂缝,应设231、专人进行养护。顶板采用覆盖养护14天,中柱用薄膜覆盖喷雾养护,底板采用蓄水或覆盖养护。(11) 顶板混凝土灌注后终凝前进行“提浆、压实、抹光”工艺,既避免混凝土凝固初期产生的收缩裂纹,又保证结构外防水层粘结牢固。 预埋件及预留孔施工预留孔洞及预埋件的位置准确程度直接关系到车站结构的使用功能和结构工程的整体质量,预留孔洞及预埋件的施工技术措施如下:(1) 会审与土建结构图相关的设备安装、建筑装饰、装修图纸,全面了解各类预留孔洞和预埋件的位置、数量、规格及其功能,绘制详细的预埋件、预留孔的布置图纸,防止施工过程中出现错漏。(2) 根据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。(3232、) 预留孔洞、预埋件应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,对预留孔洞的模型自身的变形也要有效地控制。(4) 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。(5) 拆模后应立即对预留孔洞及预埋件位置进行复测,确保其位置准确,否则立即进行必要的修复。(6) 对已成型的孔洞应进行覆盖或围蔽,防止人、物坠落。 降水井口封堵措施底板灌注结构混凝土时,在抽排潜水的管井处(消浮排水口)预留1.5m1.5m的预留孔口。该预留口在结构233、施工完成,并回填覆土后,再进行封闭处理,该预留孔口的封堵采取以下措施,以确保一次施工成功和防水质量。(1) 拆除抽水机,用粘土回填降水井至底板底面下2.0m处。在底板位置安装带止水环的排水注浆钢管,上部2.0m采用中砂回填。(2) 施工底板垫层混凝土,井口处比其它处垫层加厚10cm,用隔膜抽排。(3) 消浮管井接口处的封堵,焊接底板钢管,在老混凝土基面上涂YJ-302界面处理剂,灌注掺入UEA膨胀剂及早强剂的防水早强混凝土回填封闭预留口。(4) 抽排积水直至混凝土达到设计强度止。在钢管处接入注浆机,灌注超细水泥砂浆封堵排水钢管,截去多余钢管。 防迷流技术措施(1) 沿纵横向钢筋每间隔2根选一纵234、横向主筋通长焊接,每两根钢筋搭接处的焊接长度不得小于10d。(2) 节段施工时,对防杂散电流的钢筋进行标识,钢筋焊接时不得漏焊和误焊。(3) 选一横向钢筋与交叉的纵向钢筋焊接成网状闭合回路。预留孔口处诱导缝钢筋截断处加设一根横向钢筋与防迷流钢筋焊接接通,并用气焊焊接两组40mm钢筋跨过预留口与另一侧钢筋连通。(4) 在侧墙上填设防杂散电流的引出端子。6 防水施工方案6.1 防水原则(1) 结构防水应遵循“以防为主、刚柔结合、多道防线、综合治理”的原则。(2) 确立钢筋混凝土结构自防水体系,即以结构自防水为主,同时在结构迎水面设置柔性全包防水层;施工缝(包括后浇带)、变形缝等特殊部位进行多道设防235、。(3) 针对武汉地区的气候,附加防水层应吸取国内外类似工程结构防水的经验,以达到技术先进、经济合理、安全适用、确保防水目的。(4) 对于中等及以上腐蚀地段,混凝土内可添加防腐蚀添加剂或采用抗硫酸水泥。6.2 防水标准(1) 地下车站及机电设备集中区段的防水等级应为一级,不允许渗水,结构表面无湿渍。(2) 非机电设备集中区段的通风道、通风井均按二级防水等级要求设计,结构不允许有漏水,结构表面可有少量、偶见的湿渍,总湿渍面积不大于总防水面积的6/1000,任意100m2防水面积上的湿渍不超过4处,单个湿渍的最大面积不大于0.2m2。(3) 区间隧道及连接通道等附属的隧道结构防水等级为二级,顶部不236、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2/1000,任意100m2防水面积上的湿渍不超过3处,单个湿渍的最大面积不大于0.2m2,平均渗水量不大于0.05L/(m2d),任意100m2防水面积上的渗水量不大于0.15L/(m2d)。(4) 结构采用防水混凝土,结构埋深在20米以内时防水混凝土抗渗等级不低于P8,结构埋深在30米以内时防水混凝土抗渗等级不低于P10,处于侵蚀性介质中的防水混凝土的耐侵蚀系数,不应小于0.8。6.3 主要技术要求(1) 车站和出入口通道、风道、风井的迎水面混凝土结构应采用补偿收缩防水混凝土进行结构自防水,防水混凝土的抗渗等级一237、级要求时不得小于P8,二级要求时不得小于P6;防水混凝土的环境温度不得高于80。(2) 底板防水混凝土结构的混凝土垫层,其强度等级不得小于C20,厚度不应小于200mm。(3) 防水混凝土结构的厚度不得小于25cm;迎水面裂缝宽度不得大于0.2mm,背水面裂缝宽度不得大于0.3mm,且不得出现贯通裂缝。(4) 结构自防水混凝土在设计和施工过程中,要求采取切实有效的防裂、抗裂措施,并保证混凝土良好的密实性、整体性,减少结构裂缝的产生,提高结构自防水能力。(5) 除结构自防水外,在车站的顶板、侧墙和底板的迎水面增设一道柔性防水层。(6) 选用的柔性防水材料应具有一定的抗微生物和耐腐蚀性能。避免采用238、施工性差、防水质量受施工操作影响较大的材料;同时应考虑各种材料在不同的施工条件、天气条件和周围环境下的可施工性。(7) 对结构的施工缝和变形缝(伸缩缝)等特殊部位进行特殊处理,做到多道设防,防止这些部位出现渗漏水。6.4 结构防水措施(1) 顶板结构浇筑完毕后,应及时施做防水层并尽快回填,避免长期暴露在阳光下导致结构开裂。(2) 顶板防水层采用可与结构表面密贴并且可在潮湿基面上施工的聚氨酯涂膜类防水材料,涂膜防水层的厚度不得小于2.5mm。涂膜防水层施工完毕后需在其上表面覆盖纸胎油毡隔离层,然后在隔离层上浇筑80mm厚的细石混凝土保护层并及时进行回填。(3) 顶板拐角部位、施工缝和变形缝等部位239、防水层均应进行加强处理。(4) 在侧墙和围护结构之间铺设不易导致窜水的膨润土类或可与现浇混凝土密实粘贴的预铺式反粘性冷自粘防水卷材。所有侧墙和底板柔性防水层在施工缝和变形缝等部位均应设置防水加强层。(5) 阴阳角应做成圆弧或45度折角,其尺寸依据卷材品种和强度确定,在转角处、阴阳角和特殊部位,应增贴12层相同的卷材,宽度宜不小于500mm。6.5 特殊部位的防水措施 变形缝防水措施车站主体不设变形缝,但需采取必要的工程措施:设置施工后浇带、间隔跳开施工、采用补偿收缩砼等,有效的减少砼的温度应力和收缩应力,确保避免发生有害裂缝。只在车站与风道、出入口、区间衔接处设置变形缝,变形缝宽度为20mm。240、变形缝采用中埋式钢边橡胶止水带止水,缝间充填聚苯乙烯泡沫板,在变形缝内侧设接水盒,在变形缝外侧设外贴式止水带。详见下图所示。图6.5-1 顶板变形缝防水构造图6.5-2 侧墙变形缝防水构造图6.5-3 底板变形缝防水构造施工缝(后浇带)防水措施结构施工缝处设置钢板止水带,浇筑前应将先浇混凝土基面凿毛冲洗干净,并涂刷优质混凝土界面处理剂。环向施工缝间距宜取812米。后浇带混凝土采用掺入微膨胀剂的高一级标号混凝土灌注,浇筑时间控制在至少一个月后。详见下图所示。图6.5-4 顶板施工缝防水构造图6.5-5 侧墙环向施工缝防水构造图6.5-6 侧墙水平施工缝防水构造图6.5-7 底板施工缝防水构造 穿241、墙管件的防水措施穿墙管件(如穿墙管或接地电极等)穿过现浇混凝土结构的部位采用止水法兰和遇水膨胀止水条进行加强防水处理,同时根据选用的不同材料对穿过防水层的部位采取相应的防水密封处理。6.6 混凝土结构自防水施工结构自防水是整个防水工程的主体,也是决定防水成败的关键,根据以往的经验,如果自防水不好,结构在相当长一段时间内会产生不断变化和发展的渗漏,处理代价大,施工困难。结构自防水的核心问题是裂缝问题,主体结构采用高性能补偿收缩防水混凝土进行结构自防水,结构自防水混凝土的抗渗等级为S8,同时保证补偿收缩防水混凝土的低干缩率和高耐缩性,尽量减少混凝土在固化过程中出现裂缝,提高结构的抗渗性能。保证防水242、效果的关键在于减少混凝土收缩。混凝土收缩成因主要包括水化收缩和降温收缩,为此从混凝土级配和混凝土养护两方面着手。结构顶板掺加混凝土微膨胀剂,这是减少混凝土水化收缩的最根本措施。 混凝土浇筑对应于防水要求,结构混凝土在运输与浇筑过程中防止混凝土产生漏浆、离析和尽量减少坍落度损失,混凝土实行分层浇筑,分层捣固,保证混凝土的密实,特别注意防止浇筑过程中出现冷缝。(1) 浇混凝土过程中注意浇混凝土流向,一般每3040一层,同一层中沿一个方向浇筑,相领两层浇筑时间不超过2h,严防出现冷缝,控制混凝土的入模温度,夏天尽量安排在夜间浇筑混凝土。(2) 浇混凝土前协调好商品混凝土的供应,既要保证浇混凝土的连续243、进行,又不能使混凝土罐车现场等候时间过长。(3) 混凝土振捣采用70振动棒,在钢筋密集处采用30振动棒,转折较多或钢筋极为密集处可适当结合模外振捣。振捣间距应符合不同直径振动棒要求。 混凝土养护防水混凝土在终凝后立即浇水养护,养护时间不少于14天,在养护期间使混凝土表面保持湿润。拆模时混凝土表面温度与环境温度差不得超过25,以防止混凝土表面产生裂缝。若温差25,应对混凝土表面采取保温措施。(1) 顶板养护采用带模养护达100%强度方可拆模。(2) 侧墙养护采用带模养护7天后立即使用养护液养护,养护液养护混凝土具有良好的保水性能。(3) 底板养护采用浸水养护,斜腋处采用覆盖浇水养护。6.7 外防244、水施工车站顶板主要采用2.5mm单组分聚氨酯防水涂料作外防水;底板、侧墙和防水加强层主要采用4mm厚自粘卷材作外防水;隔离层采用350#纸胎油毡或单位重量100g/m2的无纺布。 聚氨酯防水涂料施工要点(1) 基面处理结构顶板混凝土浇筑完成后,应进行多次收水、压平、抹光,使混凝土表面一次性达到坚实、平整的要求,不允许在结构顶面作水泥砂浆找平层。顶板混凝土达到强度后,对侧墙与顶板顶面交角处用砂浆抹成圆角,保证圆顺过度。最后清除基面杂物,并用高压水冲洗,保持基面干燥准备防水涂料的施工。 (2) 涂料的施工涂料施工尽量选在晴朗的天气,施工时,将A、B 组份按一定的配合比搅拌均匀,用棕刷均匀将涂料涂刷245、在经检查符合要求的基面上。防水涂料施工分两步进行,涂刷时在垂直的两个方向上反复多次,确保涂料在基面的渗透和粘接,在第一遍涂层表面干固后,即可进行第二遍涂料的施工,涂层厚度为1.5mm。在第二遍防水涂料未固化前,在其表面撒上粗砂或细石米,可使保护层与防护层之间粘接牢固。(3) 为保证顶板四周与围护墙相连接部位的防水可靠性,应将防水涂料均匀连续涂刷至地下围护墙等围护结构上50cm的高度,并在拐角处加厚涂层至2mm。顶板施工缝、诱导缝、变形缝等接缝除了用聚氨酯密封胶嵌填之外,还需同时在缝的正上方涂料防水厚度加大至2mm,加厚范围为缝侧边约300mm。(4) 注意事项 防水涂料施工温度在5度以上,混合246、后的涂料应在20分钟内用完。 未用完的涂料必须将桶盖盖严,特别是A组份,密封不好易吸潮固化,本产品应密封贮放在通风、阴凉处,远离火源,运输中严防日晒雨淋,保质期12个月。 外防水卷材施工要点铺设防水卷材时,铺设基面要求平顺、无筋、坚固、干燥(无明水);铺设应平顺舒展、无褶皱、条缝搭接牢固、材料无破损。(1) 施工准备防水卷材铺设前的准备工作分场外和场内两部分。场外准备:检查防水卷材有无断裂、变形、孔洞等缺陷,对各种施工机具设备进行检查调试。场内施工准备工作:测量断面净空,对铺设面进行修整;铺挂防水卷材之前,对表面凹凸不平的局部地区采用人工找平,外露的钢筋头等齐根切除,并用水泥砂浆抹平。(2) 247、防水层铺设作业 先施工卷材垫层,卷材垫层采用1:3水泥砂浆找平,厚度20mm。 然后将防水卷材运进施工现场,防水卷材沿车站横向从中间往两侧铺设(每幅卷材沿车站纵向铺设,幅与幅之间现场焊接,直至本次结构砼施工要求防水层铺设高度),侧墙防水卷材利用作业台架作为操作平台进行铺设。 铺设时,将防水卷材与粘结垫圈之间用焊枪焊接固定,并让防水卷材有适当的松弛度。 两幅防水卷材之间搭接宽度不小于100mm,搭接采用双焊缝,用爬行式焊接机进行焊接,焊接防水板时,焊枪头在两卷材间均匀移动,同时在上层防水卷材之上用手指均匀用力推挤,以防水板焊缝间挤出塑料熔液为最佳。 焊缝有不符合质量要求时,及时进行修补处理。 各248、出入口等附属结构铺防水卷材时,均须自上而下,从外向内展铺,并注意主体结构的防水卷材应搭接在出入口防水卷材里面,同时在连接边缘增加固定点。在混凝土灌注施工时,混凝土不能直接冲击防水板,震捣器不得接触防水板。 外防水保护层及回填外防水施工完毕后及时作保护层并回填。选用防水性较好,符合含水量要求的粘性土作为顶板回填料,顶板50cm范围内采用人工分层夯实回填,每层厚度不超过25cm,待机械回填压实不对防水层产生损伤时,再使用机械回填。7 控制测量与施工测量方案7.1 控制测量 地面控制测量(1) 水平控制测量网的复核GPS控制点每两个月复核一次,加密点每一个月复核一次,复核的测量工作选在夜间进行为宜。249、(2) 高程控制网的复核城市水准点每半年复核一次,GPS点三角高程可只复核一次,导线点的三角高程可根据需要随时复核。(3) 地面水平趋近导线测量车站基坑四周布设6个导线点,与GPS点或加密导线点形成导线网,趋近测量中趋近导线折角个数不多于3个,复核往返总长不大于350m,相对点位中误差10mm。(4) 地面水准测量车站布设2个水准点(一个深标,一个浅标),采用往返测量,每一测段的往测和返测分别在上午和下午进行,所用水准尺为铟瓦水准尺。 施工控制测量(1) 水平控制测量水平测量放样工作将在地面、底板两个层面上进行。最初施工放样利用地面导线点进行放样,放样后,对所放点位要妥善保护,定期检测。待底板250、部分施工好后,才将地面导线点传至底板上,以此作为车站横向轴线和细部放样的依据。(2) 高程控制测量高程放样应按实际需要设置一些临时水准点,一般只可由临时水准点直接放样点的高程,但须定期用地铁二等水准点来检测临时水准点,并随施工进展逐步将点传递至底板,作为下一部施工放样之用,高程传递方法采用钢尺传递法。 贯通测量(1) 平面贯通测量贯通测量是在结构贯通里程处,用坐标法从两端测定贯通点坐标差,并归算到贯通里程处的断面和中线上,求得横向贯通误差和纵向贯通误差进行评定(标准按武汉地铁工程平面与高程贯通误差限差)。(2) 高程贯通测量用水准仪从贯通面两端测定贯通点的高程,其误差即为竖向贯通误差,评定标准251、按(标准按武汉地铁工程平面与高程贯通误差限差)。7.2 施工测量施工中水平控制点采用双导线法布置,加布地面水平趋近导线点;水准测量是在城市二等水准点的基础上布设精密水准网。 测量精度控制措施(1) 本工程拟配置精度高、性能优良的测量仪器,测量仪器包括1级全站仪、精密水准仪。(2) 配置的测量仪器在使用前,应送具有检测资质的计量鉴定单位进行检测和鉴定(单位资质报监理工程师审查),其它测量工具按相关规范自检后方可投入使用。 测点的布置原则和保护措施(1) 测点布置原则地面上导线点布置成双导线形式,导线平均边长350m,点位中误差15mm,相邻点的相对中误差8mm,导线点全长相对闭合差1/35000252、。(2) 保护措施地面导线点和高程点均用100mm100mm10mm大小的钢板块,镶直径2mm、深为6mm的钢丝标志,然后用混凝土围成方形标石,旁边焊螺栓帽,用钢板盖住。8 车站及区间明挖段基坑施工监测方案本工程基坑重要性等级为一级,应对基坑及影响范围内,施工可能产生的地表及建(构)筑物的变形、支护结构的应力应变和地下水的动态变化,进行监控量测。8.1 施工监测目的对车站基坑施工期间基坑变形和其影响范围内的环境变形、被保护对象的变形以及其它与施工有关的项目或量值进行测量,及时和全面地反映它们的变化情况,实现信息化施工,并将监测数据作为判断基坑安全和环境安全的重要依据;为修正设计和施工参数、预估253、发展趋势、确保工程质量及周边管线的安全运营提供实测数据,是设计和施工的重要补充手段;为理论验证提供对比数据,为优化施工方案提供依据;积累区域性设计、施工、监测的经验。8.2 监测项目、监测频率不同监测项目及监测频率见下表。表8.2-1 监控量测表项目方法及工具测点布置量测频率围护结构裂缝及渗漏水观察目测视具体情况定基坑周围地表沉降沉降标、位移标、经纬仪、水准仪每按1525米布设一点基坑开挖深度5m,1次/2天;基坑开挖深度515m,1次/天;基坑开挖深度15m,2次/天基坑周围建筑物沉降及倾斜基坑外65m范围内,测点间距1015m建筑物裂缝观测描绘基坑周围地下管线沉降围护墙顶水平位移及竖向沉降254、每个围护结构拐点,其余按810米布置一点基坑底回弹每50m设一断面,每断面至少3个观测点墙体水平位移侧斜孔、侧斜仪每2530米布置一孔,并保证基坑四周均有监测孔地下水位量测水位管、地下水位仪坑内四角点、长短边中点、坑外每40m设一孔1次/12天钢管支撑轴力钢弦式或电阻应变式轴力计、频率接收仪或电阻应变仪沿基坑每50m设仪断面围护结构内力监测钢弦式或电阻应变式钢筋计、频率接收仪或电阻应变仪深层土体垂直位移沉降管、磁环、分层沉降仪纵向2030米一个量测断面埋设一周后,1次/一周墙背侧向土压力土压力盒、频率接收仪沿基坑每边2530m设观测断面,测点竖向间距5m墙背水压力孔隙水压力计车站两端头井与车站255、部各设一个断面,间距同土压力8.3 监测方法 围护体水平位移 本项监测是深入到围护体内部,用测斜仪自下而上测量预先埋设在围护体内的测斜管的变形情况,以了解基坑开挖施工过程中,围护体因相应位置土体的挖除对其整体水平位移的影响程度,分析围护体在各深度上的稳定情况。 围护顶水平位移利用经纬仪测量围护体顶部各测点与测量基线间距离或角度的变化再进行计算;如果视线受限制,则建立平面控制网,采用全站仪测水平角、水平距进行计算,从而了解围护体因相应位置土体的挖除对其顶部水平位移的影响程度,分析围护体的稳定情况。 围护墙顶部垂直位移(沉降)建立高程控制网,利用精密水准仪观测测点高程变化情况,从而了解围护体因相应256、位置土体的挖除对其竖直方向上的影响程度,分析围护体的稳定情况。 支撑轴力钢支撑采用在端头设轴力计的方法来监测其工作时的支撑轴力的变化。 地下水位预埋水位观测管于土体内,用水位计测量,了解止水及降水效果及管涌、流砂等岩土工程病害发生的可能性。 基坑周围地表沉降利用水准仪观测测点高程变化情况,从而了解因相应位置土体的挖除对坑外土体的影响程度,分析土体及地下管线的稳定情况。 坑底隆起使用分层沉降仪测出预埋于土体内设计位置的各沉降标的移动量,以了解基坑内底部土体的回弹隆起。 立柱回弹使用精密水准仪测出安装于立柱桩顶设计位置的各沉降标尺的移动量,以了解基坑开开挖时的立柱回弹。 围护体结构应力采用在连续墙257、内部钢筋上(预)设钢筋应力计的方法来监测其在基坑开挖过程中不同工况条件下的受力情况,从而了解地下连续墙的中的竖向主钢筋在不同的工况和受力情况下的不同深度的应力及其变化情况。 围护体内外水土压力用埋设在围护体内外侧的土压力计和孔隙水压力计来进行测试。土压力可反映不同工况下围护体不同深处所受侧向水土压力的大小;而孔隙水压力可以反映基坑内降水效果及土体内孔隙水压变化的情况,以综合分析地基土的稳定性和支护体系所受到的(水)土压力在基坑开挖过程中的变化情况。 周围建筑物、地下管线沉降监测(1) 建(构)筑物分别在建筑物轮廓边线角点、中点及重要位置设立沉降点,测点应安设在结构体下部离地表约0.5m处。(2258、) 地下管线根据设计和规范要求,需对基坑周围相应于“两倍基坑开挖深度”范围内的地下管线进行监测和保护。原则上于最临近基坑的管线和重要管线上布置观测点,观测点最小间距10m左右。具体构筑物测点、地下管线沉降点将在实际施工中根据现场情况实地布设。8.4 测点布置(1) 基坑周围地表沉降监测点在基坑外85米范围,按近密远疏原则布置;(2) 沿明挖基坑围护墙顶设点进行水平位移及竖向沉降监测,设点原则为:围护结构每个拐角处必须布点,围护结构标准段按1020m兼具对称布点;(3) 沿基坑两侧、距围护结构2.0左右开始设水位监测孔,孔深低于基坑开挖面1米,设于车站结构两头及中部,以监测基坑开挖对地下水的影响259、及对临近建筑物变位的影响;(4) 主体标准段选取3个断面,风道各选取一个断面,对这5个断面进行临时钢管横撑轴力监测;南、北端头各选取1个断面,对这2个断面进行临时钢管斜撑轴力监测;(5) 距水位观测孔1m左右布置土体分层位移沉降测孔,孔底与相应位置处桩底平齐;(6) 为监测挡土结构在各种施工工况下的不稳定因素;以便及时采取相应措施保证施工安全;沿基坑深度方向在围护墙表面布设土压力盒,设点桩位与主量侧断面相对应;(7) 深埋监测元件在监测工作正式展开以前,必须对其进行标定(至少三次),以确定初值;(8) 量测基准点应设于围护结构外不小于120m,且不少于两个;(9) 车站主题可选择两个断面进行水260、压力监测,与土压力监测隔开。测点布置详见附图2 基坑施工监测图、附图58号线 站基坑施工监测图、附图8 出入段线区间明挖基坑施工监测图。8.5 工程保护工程影响范围内的建(构)筑物和地下管线必须采取切实的保护措施。保护以跟踪监测为主,当监测数据接近报警值时,一方面改进施工方法减小影响,另一方面进行注浆等保护措施。当周围地表沉降超限时,对地层采取压密注浆的方式进行加固。8.6 报警值本基坑重要性等级为一级,据此提出以下报警值供业主及有关方参考:围护墙体水平位移0.3%H(开挖深度);围护墙体顶水平位移、沉降0.2%H(开挖深度);地表沉降量0.2%H(开挖深度);支撑轴力大于设计值的70%;水位261、下降或上升500mm。具体实施中,将以上述有关警戒值的80%作为预警值,此举可为有关单位和部门分析情况和采取制止险情的措施争取到宝贵的时间。8.7 信息反馈 日报表反馈方式监测数据经整理后当日以“日报表”的形式上报委托方;当实测数据达到(或超过)“报警值”时,即刻向委托方口头报警,以便及时采取相应措施确保施工和周围环境的安全,项目部则以最快方式提交“日报表”,在日报表上对超限数据会以明显的示警标记提示。 最终报告最终报告在监测工作全面结束后一个月内提交。9 车站综合接地施工方案9.1 车站接地施工说明(1) 本车站综合接地装置是由水平接地体和垂直接地体组成的人工接地体,引上线均与结构钢筋绝缘,262、同时考虑穿越结构底板时的防水问题;(2) 如果接地网不要使用降阻剂,则水平接地体直接敷设于沟槽底部(无需设置降阻剂施放槽),水平接地体沟槽及垂直接地体孔洞用素土回填。(3) 接地网沟槽、孔洞中回填用的素土,可采用粘土或土壤电阻率的粉末状强风化岩。(4) 垂直接地体:首先开挖沟槽,用钻孔机钻出孔径150mm的洞孔。其次用深井泵或底部带有活门的管筒抽干孔洞内积水(防止浆料稀释),放入垂直接地体并与水平接地体焊接。最后将浆料从管口压入,直到充满整个管体及降阻剂填充区,降阻剂用量每米约23公斤,并应保证垂直接地体位于降阻剂填充区中心部位。如采用机械浆料泵灌浆,需在铜管下1/3管长范围内的管壁上交错每隔263、200mm钻直径为10-15mm的孔。(5) 水平接地体:仅对接地网周边水平接地体施放降阻剂。首先开挖沟槽,抽干内部积水。其次敷设水平接地体并按要求与相邻接地体连接。最后想降阻剂填充区灌注降阻剂,并保证水平接地体应处于降阻剂填充中心部位。(可在灌浆前对水平接地体进行必要的底部支撑)。降阻剂每米用量约19公斤。见下图9.1-1、9.1-2。图9.1-1 垂直接地体断面示意图 图9.1-2 水平接地体断面示意图(6) 在向敷设完接地体的沟槽、孔洞中填充降阻剂或素土时,应使填充料与接地体充分接触,并夯实。(7) 为配合车站施工,综合接地网敷设可分段进行:在阶段性施工结束后,应对完工部分的综合接地网进264、行接地电阻测量,以此推算出整体接地网的接地电阻值,如推算结果不能满足设计要求,在余下部分接地网敷设中应采取(例如添加降阻剂等)相应的补救措施。10 地下管线保护方案10.1 地下管线情况本标段工程 出入段线明挖段二期施工时需对一条排水管道进行改移。10.2 地下管线勘察核实进入施工现场后,立即安排人员与管线单位一起对场区内各种管线进行调查了解,掌握管线位置走向、埋深及原施工情况,结合施工计划总体安排,制定保护方案。10.3 地下管线保护措施(1) 组织机构成立专门的管线设施保护小组,由项目经理为组长,生产副经理、项目总工程师为副组长,配23名专职监测人员进行监控。(2) 基坑开挖及结构施工期间265、管线保护基坑开挖及结构施工期间,加强对地下管线保护的维护工作,并防止施工机械和材料对地下管线的破坏。在施工前对施工人员进行管线保护的技术交底工作,施工中作业场所用标示牌将地下管线保护方案和保护措施进行标示。在地下管线保护的钢桁架上悬挂警示牌,注明在地下管线下作业的最小安全高度,并用标示杆标明地下管线的水平保护距离。施工期间加强对地下管线变形的监测工作,并将监测结果及时报告给相关部门。一旦地下管线变形增大时,及时分析原因,采取有利措施进行加固处理。采用的方法有:调整螺栓的长度、增加吊点的数量、注浆加固、增设砼支墩、增加桁架的刚度等。(3) 基坑回填的管线保护当结构施工且顶板防水层做完后,在回填前266、采用在地下管线和顶板之间设砼支墩的方法对地下管线进行支托保护,支墩采用C15砼,尺寸和间距根据管线实际情况决定。支墩砼达到80强度后,开始进行土方回填。地下管线位置的土方回填采用人工夯实,地下管线下的回填土,必要时可用砂或砼回填密实,具体方法根据有关单位的要求进行。第六章 区间隧道工程主要施工方法及工艺1 盾构设备选型盾构选型要根据所施工隧道的工程地质条件、水文地质条件、沿线环境条件(沿线地面建筑物及地下建筑物的形态)等特点,并结合隧道线型条件、隧道一次掘进距离以及施工场地条件等条件综合考虑,来决定采用何种类型盾构机以及盾构机需配备的特殊功能。1.1 盾构选型依据在盾构选型过程中,主要考虑了以267、下因素: 工程地质条件:本工程板桥村站 站区间隧道穿越地层主要为(7-1)粘土层、(7-2)粉质粘土层,局部存在粉细砂、粉砂夹层。隧道底部主要穿越(15)泥质粉砂岩层。本工程 出入段线盾构隧道穿越地层主要为(3-4)淤泥质土层、(7-2)粉质粘土层,局部存在泥质粉细砂夹层。粉质粘土层强度较高,压缩性低,工程性质较好,但其局部可能具有弱膨胀性,且遇水软化。其间局部夹有中密状态的细中砂。层中存在潜水和过渡型孔隙承压水,对施工不利。 水文地质条件:第四系上更新统泥质粉细砂(8-1)与残积泥质粉细砂(13-1a)中含少量孔隙水,一般水量不均,不连续。勘察期间实测水位埋深0.73.1m,承压水位标高18268、.819.5m。 沿线环境条件:本工程板桥村站 站区间,正线及出入段四条线路出板桥村站后,出入段线位于正线中间,正线左右线沿李纸路西侧向南行进,后左拐至板桥村社区,后右拐下穿(规划)武黄城际路基段、武大铁路南环线路基段,侧穿下行线高架桥桩基,最后到达 站。本区间下(侧)穿众多建构物。 出入段线区间线路从位于李纸路侧的板桥村站出来后,敷设于李纸路路侧,下穿武黄城际铁路、武大铁路南环线后到达 车辆段站。 隧道轴线条件:本工程区间隧道平面曲线为350m小半径曲线,盾构机设计需考虑纠偏灵敏度,设计铰接盾体等措施,以满足小半径曲线推进轴线控制要求。1.2 工程对盾构的要求 对地层的适应性要求的功能在本工269、程板野区间、出入段线盾构设计时对粉质粘土、淤泥质土及泥质粉砂岩适应性进行综合考虑。盾构重点考虑以下特性:(1) 具备平衡开挖面水土压力的能力;(2) 足够的刀盘驱动扭矩和盾构推力;(3) 合理的刀盘及刀具设计,恰当的刀盘开口率,合理的开口位置;(4) 盾构本体在压力状态下的防水密封性能;(5) 防止流砂流入盾体;(6) 人行闸设计符合复杂地层检查及换刀要求;(7) 管片壁后同步注浆系统满足控制地表沉降要求;(8) 适应地下水水压的要求。1.2.2 隧道防水和先进的注浆系统本标段隧道穿越地层中含有地下潜水,地下水水位上升时,主要地层为水下饱和砂土,处理不当易涌砂,影响盾构作业或地面塌陷。对盾构机270、的主轴承密封、盾尾密封及隧道排水都有较高的要求。因此要求盾构机具有以下施工能力:(1) 密封性能较高,能在有地下水时安全推进。(2) 能有效止水,防止发生涌水。盾构在穿越不同地层,在不同位置水压力也不同,盾构应有良好的土压力调整功能。同步注浆系统应具备以下操作功能:同步注浆泵电动机的启动和停止,同步注浆泵电动机高速、低速的选择,同步注浆加载和卸载、同步注浆搅拌电动机的启动和停止。 盾构设置人行闸本盾构机能完全开仓,盾构机设有人行闸,由主舱和预备舱组成,两舱被压力门分隔开。该人行闸具备局部气压条件下施工,在检查和维护作业的过程中,负责作业的人员可携带工具进入开挖舱。 精确方向控制盾构法施工段要求271、盾构具有良好的方向控制能力,其配置的导向系统具有很高的精度,以保证线路方向误差控制在规定的范围内。 遇到异常情况自动报警盾构机由供配电设备、传感器仪表、PLC控制器、计算机等组成的集散监控系统。系统配置压力、转速、行程、姿态等各种传感以检测盾构和施工的各种参数。控制系统采用PLC模块控制。根据PLC模块形成盾构机计算机控制管理系统。盾构机控制管理系统可靠、灵活,能及时反馈各种推进数据,出现异常或设备故障能及时报警查询。 掘进速度满足工期要求盾构的掘进速度应能满足工期的需求。 安全及环境保护盾构施工时应能保证人员及设备的安全。盾构法施工的环境保护包括两个方面:首先是盾构施工时对周围自然环境的保护272、,盾构施工时使用的辅助材料如油脂等不能对环境造成污染;要求无大的噪声、震动等。 设备可靠性、技术先进性与经济性的统一盾构的可靠性是工程施工的重要保障,盾构的关键部件必须在施工过程中万无一失,做到百分之百的可靠。其可靠性表现在以下方面:(1) 对地质的适应性,整体设计的先进性和可靠性;(2) 设备本身的性能、质量、使用寿命等的可靠性。但盾构机同时也应该考虑到对先进技术的应用及经济因素的考虑。1.3 盾构类型的确定 土压平衡盾构的优点盾构的主要类型有敞开式盾构、泥水盾构、土压平衡盾构等。在众多的盾构类型中,加泥式土压平衡盾构的适应性较大,盾构具备了在软硬土层中掘进的双重功能,能用于粘结性、砂性土、273、有水或无水、软土、软岩、砂砾等多种地层,施工速度较高,能有效的控制地表沉降。 区间地质情况本工程板桥村站 站区间隧道穿越地层主要为(7-1)粘土层、(7-2)粉质粘土层,局部存在粉细砂、粉砂夹层。隧道底部主要穿越(15)泥质粉砂岩层。 出入段线盾构隧道穿越地层主要为(3-4)淤泥质土层、(7-2)粉质粘土层,局部存在泥质粉细砂夹层。粉质粘土层强度较高,压缩性低,工程性质较好,但局部可能具有弱膨胀性,且遇水软化。其间局部夹有中密状态的细中砂。层中存在潜水和过渡型孔隙承压水,对施工不利。 盾构类型的选定根据以上所述的本工程对盾构选型的要求,结合工程施工的经验,本工程宜板野区间采用复合式土压平衡盾构274、机, 出入段线采用加泥式土压平衡盾构。1.4 盾构机主要功能及技术特性 综述土压平衡盾构在结构上包括刀盘、盾体、人行闸、螺旋机、皮带机、管片安装机、管片输送机和后配套拖车等;在功能上包括开挖系统、主驱动系统、推进系统、出土系统、注浆系统、注脂系统、液压系统、电气控制系统、激光导向系统及通风、供水、供电系统等。下面根据这些部件或系统在盾构施工中的不同功能特点分别进行说明。 盾构掘进系统(1) 刀盘和刀具刀盘是盾构前面的旋转部分,在支撑开挖面土压的同时进行开挖。刀盘结构是根据本标段的地质要求专门设计的。考虑到要在圆砾层中要长距离掘进,又要能顺利排除大砾石,采用高耐磨柱状辐条式钢结构刀盘,既可适应砂275、质土和粘土开挖,也适应砂砾和软岩开挖。整个刀盘为焊接结构,在刀盘上安装了切刀、刮刀、超挖刀等各种不同的刀具。刀盘表面焊接有耐磨层,圆周区域有周边保护刀,同时焊接有三道耐磨条,充分保证刀盘在砂砾层开挖时的耐磨性能。刀盘安装在主轴承的内齿圈上,通过8个变频电机驱动。刀盘设计为双向旋转,转速调节采用无级变速。通过刀盘旋转,挖出的碴土从刀盘的8个开口导入土仓。刀盘的后部开口向内倾斜,有利于导入碴土。图1.4-1 盾构刀盘结构图盾构刀具是根据本标段砾石、砂砾、砂土及粘土等不同地质特点,进行设计和选择的。刀盘上可以安装不同类型的刀具以适应不同地层的开挖,主要刀具类型为中心切刀、切刀、刮刀和仿行刀。刀具的选276、取主要满足以下原则:刀刃材料为硬度大、抗剪性好的优质钢材;外周刀多于其他切削轨迹上的切削刀;刀盘上的刀具过渡平滑,刀具受力均衡;各种刀具均可从刀盘内部进行拆卸及更换。在切刀上安装了最新的检测装置,能够及时掌握刀具的磨损情况,保证刀具的正常工作,当刀具磨损时检测线圈的磁场发生改变,通过分析电路,能够在控制室显示刀具磨损状况,详见下图。图1.4-2 刀具磨损测量系统示意图(2) 盾壳盾壳包括三个主要组件:前体(切口环)、中体(支撑环)和盾尾。 前体前体又称切口环,它里面装有支撑主驱动的钢结构。压力隔板将前体的土仓和盾构工作面分离开来,形成土压仓。通过螺旋机的出土速度来控制土压仓的压力,从而确保开挖277、面压力平衡和稳定。隔板上面的门可以让人进入土压仓进行保养和检查工作。此外,隔板预留输电线的接线盒接头。在前体的隔板上安装有压力传感器用以监测土压仓内的压力,以便在掘进过程中对其进行及时的反馈和调节。 中体和盾尾中体又称支撑环,前体和中体是用螺栓上紧并焊接在一起的。在中体内布置了推进缸支座和管片安装机架。管片安装机支架通过相应的法兰面和管片安装机梁连接起来。在中体内布置了推进缸支座和管片安装机架。管片安装机支架通过相应的法兰面和管片安装机梁连接起来。推进缸布置在中体。盾尾密封刷由三道钢丝密封刷及二个油脂注入腔构成,三道密封中间的空腔注入盾尾密封脂。盾尾密封形式如下图1.4-3所示。图1.4-3 278、盾尾密封示意图(3) 主驱动主驱动机构包括主轴承、8个变频电机、8个减速器和安装在后配套拖车上的液压泵、液压控制系统。刀盘通过螺栓和主轴承的齿圈联接在一起,主驱动系统通过变频电机驱动主轴承的齿圈来带动刀盘旋转。图1.4-4 盾尾密封示意图(3) 主驱动主驱动机构包括主轴承、8个变频电机、8个减速器和安装在后配套拖车上的液压泵、液压控制系统。刀盘通过螺栓和主轴承的齿圈联接在一起,主驱动系统通过变频电机驱动主轴承的齿圈来带动刀盘旋转。其结构如下图所示。图1.4-5 主轴承密封示意图(4) 推进系统推进系统提供盾构向前推进的动力。推进系统包括推进油缸和相应的推进液压泵站。推进油缸在圆周上的区域分为四279、组。通过调整每组油缸的不同推进速度来对盾构进行纠偏和调向。油缸的后端顶在管片上以提供盾构前进的反力。推进系统油缸为分组控制,每组油缸中有一只油缸安装有位移传感器,通过油缸的位移传感器我们可以知道油缸的伸出长度和盾构机的掘进状态。(5) 人行闸人员闸是在盾构保压期间,人员出入土仓进行检查和换刀的转换通道,出入土仓的工具和材料也由此通过。其主要目的也是为了在人员和材料进入土仓时能够保持土仓中的气压。人行闸包括主仓和准备仓,它们由压力门隔开。主仓通过法兰连接在压力隔板上。通过隔板上的门就可以进入土压仓。准备仓和主仓横向连接,这样从准备仓出来必须要经过主仓。准备仓的作用是在压缩空气工作时和出现紧急情况280、时的出入。进入人行闸的工作人员必须经过身体检查,并取得劳动部门的相关资质。人行闸按CEN标准设计,压缩空气调节装置安装在中体上,两路供气。如下图1.4-6所示 图1.4-6 人行闸示意图(6) 出土系统装置出土系统主要由螺旋输送机和皮带输送机组成。采用螺旋输送机将开挖出的碴土从土舱内输送至车架顶部的皮带输送机,由皮带输送机送至等待装料的运碴车,每台运碴车都可抵达皮带输送机的卸料口位置装运碴土。螺旋输送机由法兰装于承压隔板上,从土舱底部向第一节车架倾斜安装,皮带输送机装于1、2、3,4号车架顶部。采用螺旋输送机与皮带输送机组成的出土系统有利于提高碴土运输的工作效率。同时通过控制出土口闸门的打开量281、,可以控制螺旋机出土速度,从而控制土压仓内的土压力。如下图所示图1.4-7 出土装置示意图(7) 管片运输及安装机构管片运送装置由双轨梁起重机构和管片输送器组成。管片运输采用电机车拖动平板车从井口运送至盾构后续台车通道内,由1#车架双轨梁起重机构和管片输送器吊运至管片拼装机工作面下进行拼装。管片安装机安装在盾尾,由一对举重油缸、大回转机构、抓取机构和平移机构等组成。管片安装机的控制方式有遥控和线控两种方式,均可对每个动作进行单独灵活的操作控制。管片安装机通过这些机构的协同动作把管片安装到准确的位置。管片安装机由单独的液压系统供应动力,并具有紧急状况的自锁能力,确保施工中的安全。如下图所示 图1282、.4-8 管片安装机构示意图(8) 车架盾构的车架总共有3+1节,用以安放液压泵站、注浆泵、砂浆罐及电气设备等。车架行走在钢轨上,拖车之间用拉杆相连。绝大部分的液压管、水管、及油脂管从车架内通过到达盾构主机。在车架的两侧铺设有人员通过的通道。车架和主机之间通过一个连接桥连接,车架在主机的拖动下前进。(9) 动力设备盾构机的动力主要由主驱动变频电机和液压系统提供,液压系统由所有安装在盾构内及车架上的液压动力单元组成。 主驱动变频电机动力单元 推进和铰接液压动力单元 仿形刀液压动力单元 螺旋机液压动力单元 注浆液压动力单元 拼装机液压动力单元 辅助系统液压动力单元盾构的液压系统元器件全部采用国际知283、名品牌的产品。合理的设计系统及可靠的元器件质量,充分保证了液压系统的可靠性。(10) 润滑及密封系统润滑及密封系统包括油脂集中润滑系统、主驱动齿轮箱润滑系统、盾尾密封系统三大部分。主轴承密封系统,盾尾密封系统以压缩空气为动力源,靠油脂泵油缸的往复运动将油脂输送到各个部位。1) 油脂集中润滑系统 油脂集中润滑的目的是为以下装置提供润滑脂:刀盘驱动圈密封、刀盘驱动平面前密封、螺旋机密封。 系统工作方法如下:由车架上的润滑泵供给润滑脂,油脂润滑泵将润滑脂从分布网络输送到各润滑点处,用压力开关来控制润滑脂流动和系统工作情况,限压装置安装在每个注油点处,以免出现任何过压现象。2) 主驱动齿轮箱润滑系统主284、驱动齿轮箱润滑的目的是为刀盘驱动大轴承和小齿轮供给润滑油。主轴承润滑采用强制润滑,由稀油润滑泵将润滑油从齿轮箱通过分布网络输送到润滑点处,润滑油通过循环过滤后,对主轴承和齿轮进行强制润滑,PLC系统对润滑情况进行监控。3) 盾尾密封系统盾尾密封系统由盾尾密封装置和盾尾密封油脂压注装置组成。盾尾密封系统确保盾构壳体的内表面和管片的外表面之间的密封,防止砂土和水的涌入。盾尾密封装置由3道钢丝刷加1道钢板刷组成,刷子之间2个环形的空间都用分布在盾尾的多个压注点注入的盾尾油脂填满。盾尾密封可以通过PLC系统按照压力模式或行程模式进行自动控制和手动控制,对注脂次数及压力均可在控制面板上进行监控。(11)285、 注浆设备盾构采用同步注浆系统(既可注单液浆也可注双液浆),这样可以使管片后面的间隙及时得到充填,有效的保证隧道的施工质量及防止地面下沉。盾构配有液压驱动的注浆泵,它将砂浆从储浆罐中泵入相应的注浆点,通过盾尾的注浆管道将砂浆注入到开挖直径和管片外径之间的环形间隙。注浆压力可以通过调节注浆泵工作压力,并能在可调范围内实现连续调整,并通过注浆同步监测系统监测其压力变化。所有注浆点的注入量和注浆压力信息可以在主控室看到。通过数据采集和显示程序,计算机随时储存和检索砂浆注入的操作数据。注浆泵的具体形式见下图1.4-9。图1.4-9 双活塞注浆泵结构示意图(12)改良切削土体的加泥、加水、加发泡剂系统加286、泥加水系统由搅拌桶、加泥泵、水泵、阀件及管路等组成,可根据需要向土舱和刀盘面板部加注膨润土泥浆或水,改良土质特性。(13)电气系统盾构机电气系统由高、低压供配电系统,照明系统,接地系统,PLC控制系统,盾构数据采集监视系统,测量和导向系统,施工监视系统,有线电话通讯系统等组成,包括所有电缆线路及所有其他必需的设备。 隧道轴线导向系统盾构安装导向系统。本系统能够对盾构在掘进中的各种姿态、以及盾构的线路和位置关系进行精确的测量和显示。操作人员可以及时的根据导向系统提供的信息,快速、实时地对盾构的掘进方向及姿态进行调整,保证盾构掘进方向的正确。导向系统和隧道掘进软件全天侯提供盾构的三维坐标和定向的连287、续的动态信息。隧道掘进软件是导向系统的核心。通过其附带的通信装置接收数据,由隧道掘进软件计算盾构的方位和坐标,并以图表和数字表格显示,使盾构的位置一目了然。导向系统参见下图。推进油缸盾构主控室调制解调器工业计算机控制盒显示屏盾构机黄盒子ELS靶激光定位仪激光全站仪调制解调器管片地面监控计算机打印机图1.4-10 激光导向系统示意图 数据采集系统数据采集系统可采集、处理、储存、显示、评估与盾构有关的数据。所有测量数据都通过被时钟脉冲控制的测量传感器连续的采集和显示。所有必须记录的测量值都以图形的形式显示在监测器上。数据采集系统工作示意图见下图1.4-11。图1.4-11 盾构数据采集系统及盾构状288、态信息化示意图通过数据采集系统收集到的信息,可以实现对盾构状态的实时信息化管理。通过互联网、电话拔号网以及计算机可以将当前的盾构掘进状态数据传送至业主、监理、设计及施工等相关部门,为整个工程的信息化管理提供重要信息来源。1.5 盾构机技术参数表1.5-1 盾构机技术参数表名称技术参数备注管片设计外径6200mm内径5400mm管片长度1500mm分块5 + 1盾构机转弯半径300m盾体盾构类型土压平衡前盾直径6250mm中盾直径6240mm最大工作压力3bar土压舱板1个4个固定搅拌棒土压计3个气闸人行门1个DN 600mm盾体润滑孔8个盾尾直径6230mm型式铰接式油脂管数量8 个(2 x 289、4)DN 25mm密封 3排钢丝刷焊接式注浆口4个部分内置式千斤顶数量32个分组数量4组4个外置行程测量系统最大推进力40,000kN约伸出速度80mm/min所有油缸缩回速度1,600mm/min一组油缸刀盘数量1个2个固定搅拌棒型式 辐条式直径6200旋转方向左/右刀具1把中心鱼尾刀和148把刮刀喷嘴数量4 个中心回转体1个4根膨润土/水输送管刀盘驱动装置数量1个型式电机驱动带 VFD电机数量8个IP55额定转矩4900kNm最大脱困扭矩5300kNm转速0 to 1.5rpm功率600kw8 x 75kW主轴承型式固定式主轴承外径3000mm2道内密封,3道外密封主轴承寿命10,000小290、时根据ISO 281 L10人闸数量1个钢结构型式 双仓式直径1600mm工作压力 3 bar人数(容纳)2+1主室/紧急室管片安装器数量1个含液压马达及减速箱型式中心回转式含工作平台抓紧系统机械式自由度61,000mm 伸缩系统旋转角度 +/- 200比例控制纵向移动行程2000mm比例控制控制装置遥控控制螺旋输送机数量1个有轴式直径700mm功率110kw额定扭矩90kNm最大扭矩110kNm转速0 到 19rpm无级调速输送量250m/h出料口门1个带紧急功能土压计1个喷嘴数量1 x 4 个皮带输送机数量 1个含钢结构及滚筒驱动电动带宽800mm最大输送量250m/h后配套设施台车数量4 + 连接桥在轨道上行进,开式结构管片吊车1个带机械抓紧装置管片喂片机1台液压单元1个包括过滤器和油箱冷却系统(开式)1个注浆系统1个含1台操作装置,管路和设施注浆泵2个流量10m/h砂浆罐1个容量6m压力传感器2个膨润土储