竖井与横通道安全专项施工方案.docx
目 录一, 编制依据4二, 工程概况42.1设计简介42.2施工概述52.3工程与水文地质62.3.1工程地质62.3.2水文地质82.4管线, 物探与空洞普查8三, 总体施工部署93.1总体方案93.2施工人员配备113.3施工机械配备123.4工期进度支配12四, 施工方案124.1竖井施工134.1.1施工工艺134.1.2施工方法134.1.3技术与平安措施154.2横通道施工154.2.1马头门施工164.2.2正洞施工工艺164.2.3正洞开挖初支174.2.4协助工法20五, 监控量测225.1竖井监测225.1.1监控量测项目225.1.2 测点布置图225.1.3监测方法235.2 横通道监测245.2.1监测项目245.2.2监测测点布置255.2.3监测网建立265.2.4地表, 建筑物, 管线等的限制标准265.3 实施方法275.3.1地表, 地下管线沉降与建筑结构沉降275.3.2拱顶下沉275.3.3隧道净空收敛28六, 施工留意事项29七, 工序质量限制措施与检验标准297.1质量限制措施307.2主要质量限制标准31八, 主要工序平安专项施工保证措施338.1竖井与横通道施工主要危急源辨识338.2总体施工平安措施338.3竖井施工平安措施348.3.1竖井施工平安技术措施348.3.2竖井施工平安管理措施348.3.3竖井运用平安管理措施348.3.4电动葫芦运用平安措施358.4管线爱护施工平安保证措施358.5横通道暗挖施工平安保证措施35九, 冬季施工措施369.1冬季施工打算369.2冬季施工技术措施37十, 环境爱护措施37十一, 施工应急预案3811.1目标与方针3811.2组织机构3811.3应急保障措施40附录42竖井与横通道开挖支护平安专项施工方案一, 编制依据1, 北京市轨道交通大兴线工程土建施工06合同段招标文件, 投标文件;2, 相关设计文件, 设计说明, 设计交底与施工图纸;3, 实施性施工组织设计;4, 相关的施工技术规范, 验收标准, 行业标准与地方标准;5, 现场踏勘所收集的周边环境资料;6, 我单位目前现有的施工技术水平, 施工组织实力与机械配备实力。二, 工程概况设计简介北京市轨道交通大兴线工程土建施工06合同段主要施工任务为“一站一区间”,即韩园子站和义和庄站韩园子站区间。义和庄站韩园子站区间南北走向穿行于新源大街下方,北承义和庄站,南至韩园子站,实行浅埋暗挖, 明挖两种工法施工。其中,暗挖区间双线全长,明挖区间双线长340m左右。暗挖段区间设有A, B, C, D四座联络通道。联络通道B采纳明挖法施工,目前基坑已开挖完毕,正在进行主体结构衬砌施工。为满意工期需求,暗挖区间在联络通道位置增设A, C, D三个竖井,其中,联络通道A, C与泵房合建,联络通道D单独设置,详见表2-1与图2-1。表2-1 暗挖区间工点统计表名称 项目义和庄铺轨竖井联络通道A联络通道B联络通道C联络通道D中心里程ZDK17+268YDK17+268ZDK18+725YDK18+725ZDK19+115YDK19+115备 注原暗挖起点双线布设与泵房合建与风道合建与泵房合建图2-1施工示意图2.2施工概述联络通道A施工竖井里程ZDK17+554.307,位于新源大街路西侧,区间右线正洞正上方,×,井深2m。联络通道C施工竖井里程YDK18+725.000,位于新源大街路东侧,区间泵房正上方,内净空尺寸为5×,深。联络通道D施工竖井设计里程YDK19+200.000(该里程位于韩园子村内),但由于韩园子村占地拆迁问题的不确定性可能影响施工工期,故将竖井里程北移至Y。×,井深,位于新源大街路东侧,左线正洞上方。全部增设竖井井身初支均为C20喷射混凝土,厚度为30cm。采纳钢插管超前注浆加固地层+钢筋网片+钢筋格栅+竖向联结筋+钢筋网片+喷砼联合支护结构形式。自地表以下m为竖井井圈锁口范围,采纳C25模筑钢筋砼。竖井施工主要穿过粉土填土, 粉土, 粉质粘土, 粉细砂层, 细中砂地层,竖井开挖视地质不同而实行相应的开挖方法,遇薄弱地层实行分段, 分块开挖的方法与时支护并加强注浆。图2-2联络通道C竖井与联络通道A, D竖井井口尺寸图2.3工程与水文地质2.3.1工程地质据初步勘查报告结论:拟建项目场区位于“北京平原”的南部第四纪地层。北京市区西部的第四纪古河流形成的冲洪积扇顶部, 中上部的地层以厚层砂土, 卵砾石层为主;向东过渡为冲洪积扇的中部和中下部,第四纪地层为粘性土, 粉土与土, 卵砾石交互沉积层。依据钻探资料,揭露的地层主要为人工填土, 第四纪新近沉积层和一般第四系沉积层。勘察结果表明,本段内隧道结构主体地基持力层主要为粉质粘土层, 粉土1层, 粉细砂2层。局部区域有粉细砂2层。属中压缩性土,地层土层分布较为稳定,层面起伏不大。地质剖面图见图2-3, 2-4, 2-5。图2-3 竖井A地质剖面图图2-4 竖井C地质剖面图图2-5 竖井D地质剖面图2.3.2水文地质北京平原地区第四系地层中的松散岩类空隙水按埋藏条件分为上层滞水, 潜水和承压水。勘察揭露的深度范围内的地下水主要为上层滞水, 潜水,上层滞水主要为农田浇灌所致,无稳定的水位。潜水地下水位标高为15.0817.04m,含水层主要为粉土1层, 粉细砂2层,潜水在沿线均有分布,由于潜水受大气影响较大,水位有肯定的变更,变更幅度一般在23m。设计文件显示,本段沿线地下水埋藏较深,地下水水位在隧道结构底板以下基坑施工有可能受到地下水影响,可采纳明排方式进行降水施工,创建无水作业条件。据区间内地下水钻孔水样分析,各施工场地内地下水对混凝土结构无腐蚀性,对钢结构有弱腐蚀性,对钢筋混凝土结构中的钢筋在干湿交替状态下无腐蚀性。管线, 物探与空洞普查新增联络通道A, C, D三座施工竖井选位时均已慎重考虑尽量避开市政管线影响,目前受施工影响的主要管线仅有联络通道A处一条路灯线路,需在正式施工前进行改移。各施工竖井场地范围内主要管线分布见图2-6, 2-7, 2-8所示。对本标段全线范围内的空洞普查检测结果显示,新增联络通道A, C, D各施工竖井与横通道施工范围内无既有地下建(构)筑物与明显空洞存在。图2-6联络通道A竖井管线平面图图2-7联络通道C竖井管线平面图图2-8联络通道D竖井管线平面图三, 总体施工部署体方案新增各施工竖井采纳倒挂井壁法施工。正式破土开挖竖井前先开挖探沟,未发觉异样状况后方可正式进行竖井井身开挖。施工横通道分上下两部开挖,各分部采纳台阶法开挖,上, 下台阶, 各部间均需错开11.5倍左右洞径,双向开挖横通道须适当错开进洞时间,以确保施工平安。新增各施工竖井与横通道施工总体支配:竖井锁口圈开挖竖井锁口圈施作龙门架安装架设竖井井身开挖支护(开挖至马头门位置时预留注浆加固区域)井底垫层施作破除马头门并进行横通道开挖横通道堵头墙施工竖井二次衬砌(含加强圈梁)横通道二次衬砌施工(预留加强圈梁)。施工依次见图3-1, 3-2所示。探沟开挖锁口圈开挖, 施作管线改移, 爱护竖井龙门架安装施工降水井身开挖支护井底垫层施作竖井衬砌是否竖井回填图3-1 竖井施工依次图破除马头门横通道上部开挖初支横通道端墙封闭横通道二次衬砌超前加固横通道下部开挖初支图3-2横通道施工依次图3.2施工人员配备表3-1竖井人员配备表(每竖井分别配置)部 门工种(职务)人 数工区管理人员工区主任1工区副主任1技术主管1值班工程师3专职平安员1机械管理人员2物资管理2小计11混凝土灌注班班长3杂工10小计13开挖班班长3开挖工45焊工8提升司机3喷浆工3农用车司机3小计65木工班班长2木工16杂工8小计26钢筋绑扎班班长3绑扎工18杂工9小计303.3施工机械配备表3-2 施工机械配备(每竖井分别配置)序号机械名称规格型号数量(台)1注浆泵UBH342搅拌筒TW-18033电动葫芦CD1-10t-4034电焊机BX3-500-1105风钻YT-2826喷射机PZ-567三轮农用车7YP-1150D32108污水泵39木工圆锯机110木工平刨机MB504D111木工压刨机MB105A112双液注浆机SYB-60/5213搅拌配料系统13.4工期进度支配表3-3 施工进度支配表序号项目工作日1探沟12锁口圈33龙门架74竖井85横通道15四, 施工方案4.1竖井施工4.1.1施工工艺新增A, C, D三座施工竖井均采纳倒挂井壁法施工,倒挂井壁法为传统的竖井基坑开挖方法,主要施工工艺流程见图4-1所示。超前加固对角格栅架立, 连接筋, 网片焊接,锁脚管打设锁脚锚杆加工网片加工连接筋加工浆液配置施工打算测量放线锁口圈开挖, 浇筑龙门架安装井身中部土体开挖井身土体开挖导管加工钢格栅加工回填注浆下一循环喷射混凝土图4-1 竖井施工工艺流程图4.1.2施工方法 竖井锁口段开挖依据测量组所放限制线,定出井圈的开挖轮廓线,锁口圈基坑土方开挖时采纳人工协作机械开挖,先开挖探沟。锁口圈开挖时中间部位先挖。机械开挖时,预留30cm采纳人工修整,保证成形质量与侧壁稳定。在开挖时,与时对该层井壁进行喷锚支护。在开挖过程中,严禁超挖,发生超挖时,用同等级砼喷平。 竖井锁口段衬砌竖井开挖至m后,先平整开挖面,后与时采纳喷射砼或砂浆抹面对开挖面进行临时支护。如开挖面土质较为懦弱或侧壁土体有受渗水不稳定或不能保证在下步钢筋砼施工时稳定的现象,锁口台阶侧壁砌筑砖墙,随修边随砌筑随进行砖墙后面空隙回填,用水泥砂浆抹平初支基面;然后绑扎井圈钢筋,钢筋的焊接接头错开,同时依据测量放线预埋提升井架基础, 护栏。井圈绑扎钢筋时向下预埋联结筋;井圈采纳C25商品砼,一次性连续浇注。模筑锁口圈砼时,沿竖井井圈四周浇筑一道宽300mm, 高500mm的挡水墙。 竖井龙门架安装在竖井锁口圈混凝土浇筑前埋设柱子基础,安设时保证柱子竖直。在基础砼达到强度后,安装立柱并吊装横梁, 纵梁, 剪刀斜撑以与电动葫芦;最终安设雨棚, 操作平台, 检修平台等附属设备。 竖井井身开挖与支护竖井锁口圈与井口提升设备完成后采纳人工开挖,由上而下分段施工,每次开挖高度一榀。总的要求是开挖一段,架立一段,喷砼一段。碴土由人工装入吊桶,通过电动葫芦提升至地面土场。具体开挖依次为:挖竖井中间土体,留意周边留1m不挖;选一个对角开挖,架立格栅,喷砼;开挖剩下的对角,架立格栅,喷砼;开挖中段,中段格栅将对角格栅连成整体,喷砼;见图4-2所示。图4-2井身开挖施工步骤示意图竖井穿过粉细砂层时,需对井壁加设42注浆小导管进行注浆加固,管长m,向下打设30度。竖井井壁土方开挖完成后,依据测量十字线检查净空,确定钢格栅架立尺寸。格栅架立完成后马上喷射砼封闭开挖面。格栅架设应水平,循环进尺精确。联结螺栓全部拧紧上齐,挂钢筋网,钢筋网规格6.5150×150网格,内侧单层(特殊地段双层布设);纵向联结筋22,环向间距1m,内外交织布设;喷射混凝土规格为C20。竖井格栅间距:第一榀紧贴锁口段混凝土下缘,其余间距均为(或)(必要时,横通道马头门上下边沿格栅密排,同时,在横通道马头门上下边沿格栅的纵向连接筋加密至350mm作为暗柱)。喷射高度与循环掘进高度相同,喷射作业自下而上进行,喷射机置于井内,拌和料采纳管道随用随下。施工期间在井壁设临时爬梯,供施工人员上下。图4-3凝土喷射示意图4.1.3技术与平安措施 井身开挖过程中严格限制钢格栅进尺,与时网喷混凝土支护,达到快封闭的目的。 开挖前防止井壁坍塌, 同时限制钢格栅偏移实行小导管超前注浆; 为密实初支与壁后土体的空隙必要时预埋注浆管采纳初支背后回填灌浆措施; 当井壁上有涌水时,预埋引水管,把水引入积水坑,抽排出井外,并对涌水点四周排管灌浆堵水。 竖井支护同时预埋梯步预埋件,竖井地面四周设1.5m高的防护栏,用金属网将竖井步梯和竖井提升空间隔离,确保施工平安。竖井初支结构完成后,在竖井一角安设人行步梯,步梯板采纳防滑钢板制作,步梯四周设防护栏封闭,便利施工人员上下并保证平安。4.2横通道施工竖井开挖支护完成后,测设出马头门处中线和标高,搭设好作业平台,即可进行洞门施工,依次如下:(1)横通道进洞施工前,沿横通道外轮廓打设超前大管棚并注浆支护,加固横通道马头门处的井壁后土体;(2)凿除马头门内井壁,进洞进行横通道开挖,施作初期支护,头3榀钢支撑密排以加强结构; (3)横通道正洞施工,采纳分部法,将断面分成两部,由于断面高度大,在上下两部间增设一道临时格栅喷砼支撑,以限制结构变形和沉降;(4)施作堵头墙。马头门施工竖井施工完成后,沿预先在竖井侧壁上标出的横通道轮廓线拱部位置打设大管棚并注浆加固,之后破除竖井壁格栅与初支混凝土,进行横通道马头门施工。马头门外轮廓打设大管棚超前支护竖井施作至横通道(正洞)马头门拱部时,由测量组在井壁上放出横通道开挖外轮廓线与大管棚的位置,进行大管棚超前支护。108大管棚倾角2o,环向间距300mm,注水泥浆超前加固洞口处地层。 分部破除马头门处井壁砼,割除钢格栅支撑,架立马头门钢格栅 注浆完毕后,即破除马头门处上半断面竖井井壁初支砼,先沿横通道开挖轮廓线破除30cm宽的槽,割除该部位钢格栅支撑,架设第一榀格栅的上部拱架;依据测量组定位的中线标, 高进行钢格栅定位后,用L型连接筋将第一榀钢格栅与交叉口的竖井格栅主筋焊接坚固,并施作锁脚锚杆,与时喷射砼。为保证马头门的稳定,前三榀横通道格栅密排安装以加强结构刚度。横通道上部进洞5m左右后,破除下部洞门砼,施工方法同上部。 施作超前小导管和锁脚锚杆超前管在拱部范围内布设,长,环向间距,上倾角10°左右,纵向搭接1米,排设后喷砼封闭掌子面,必要时打管注浆加固前方土体。马头门格栅架立后,布设锁脚锚杆,长度为3m,每榀格栅拱脚位置打设,加固拱脚土体,增加承重实力,依据地质与地下水状况考虑注浆,防止出现土体坍塌或出现较大沉降。4.2.2横通道施工工艺A, C, D三竖井横通道分上下两部开挖,各分部采纳“正台阶法”施工,开挖循环进尺宜为每榀格栅间距;上, 下台阶, 各部间均需错开11.5倍左右洞径,双向开挖横通道须适当错开进洞时间,以确保施工平安。施工时须严格限制开挖进尺与台阶步距,台阶留置大小以0.5倍正投影至开挖面为宜。横通风开挖初支施工工艺流程见图4-4。超前注浆加固台阶法开挖下部土方测量放线下一循环上台阶土体开挖架立格栅,焊接网片, 连接筋,打设回填注浆管及锁脚管喷射混凝土开挖核心土架设临时仰拱并焊接, 喷砼开挖下台阶土体下台阶支护材料加工浆液配置协作比确定材料打算图4-4横通道施工工艺流程图4.2.3横通道开挖初支横通道开挖竖井横通道开挖进尺为,严禁多榀一次开挖,各台阶开挖过程中保留核心土。连接筋:采纳22钢筋,L=,拱部环向间距1m间隔布设在格栅两侧,要求与格栅焊接坚固,搭接焊缝长度大于等于10D。焊缝高度不小于8mm。网片:采纳6.5钢筋,网格150*150,搭接1个网格,布设在格栅外侧。(地质状况较差地段考虑布设双层网片)锁脚锚管:长2m,每环排设4根,下倾角5°10°,在喷浆后排设,排设后与格栅点焊。喷射混凝土:标号为C20。严格按试验室给出的协作比拌料,拌好的喷浆料必需在2小时内用完,否则报废。首先破除封闭掌子面的混凝土,依据测量放线的断面轮廓在拱部处开挖出30cm宽的槽,将网片和拱部格栅放入;然后调整中线, 标高和同步里程,保证精度后焊接连接筋固定拱部格栅。施工部时做临时仰拱,间距,然后喷25cm厚C20砼。部开挖后对悬空的拱架必需在拱脚位置垫实,防止拱架悬空时间过长发生沉降。然后依次开挖, , 部;其中,和部之间依据台阶形态开挖。图4-5 横通道开挖示意图堵头墙施工通道开挖至端头时,进行堵头墙施工,堵头墙采纳格栅拱架+水平工钢支撑(工20a)+竖向连接筋+钢筋网片+42×m加强锚管注浆支护结构。1, 洞室开挖到端头后自上而下分层施工堵头支护。2, 堵头墙采纳水平工20a钢,间距900mm1320mm,格栅钢架与工钢间现场焊接,型钢外侧设钢筋网,内侧设22连接筋。3, 格栅安装完,钢筋网焊接好后由上而下逐层施作堵头墙,沿每道格栅水平与竖向间距1m向堵头打设长导管并注浆,起堵头墙锚固和加固地层的作用。导管采纳42钢管,L=,下插角10°。电钻或风钻钻孔,吹管清孔后插注浆管,注浆管端头和格栅主筋或工钢焊接坚固,在堵头喷30cm厚C20混凝土封闭后,注水泥水玻璃双液浆加固,详见图4-6, 4-7。图4-6 横通道堵头墙剖面图图4-7 横通道堵头墙平面图4.2.4协助工法(1)掌子面临时加固开挖前掌子面喷5cm厚C20混凝土进行封闭,必要时预埋掌子面注浆管并注浆加固前方土体,拟定钢管采纳25无缝钢管,L=打入掌子面,外露20cm,注浆管间距1m梅花型垂直掌子面布设,依据施工阅历,注浆压力一般为,必要时,注浆参数可通过现场试验确定。以确保掌子面稳定,限制土层流失,保证开挖平安,防止出现大面积坍塌或沉降。(2)超前注浆格栅架设后打设超前小导管,小导管参数为:42, L=3250mm, 环向间距300mm,纵向搭接1米,仰角10°左右。小导管打设完后与格栅点焊固定。拟定注浆压力:注浆压力应依据地层现场试验确定,一般不大于0.30.5MPa。拟定注浆材料与浆液配比:改性水玻璃浆:协作比为硫酸:水玻璃=11.812.2,PH=3.13.5;水泥-水玻璃双液浆:一般水泥浆水灰比:1:11.5:1在施工中可依据现场状况适量调整;水玻璃浆浓度:35Be°;水泥浆与水玻璃浆双液比:1:11:0.6施工中可以调整。测量定位打入小导管封面注 浆注浆检查小导管加工注浆机调试注浆材料配制注浆参数选择注浆参数试验小导管注浆工艺流程见下图。图4-8小导管注浆示意图, 打孔布管:小导管在打管前,依据设计要求放出小导管的位置。风钻作动力,用专用顶头将小导管顶入。小导管尾部置于钢架腹部,增加共同支护实力。小导管安装后用塑胶泥封堵导管外边的孔口。, 封面:注浆前,喷5cm厚混凝土封闭工作面,以防止漏浆。, 注浆:用KBY50/70型双液注浆机进行注浆,采纳注浆量和注浆压力双控原则进行注浆质量的限制。, 注浆机具小导管注浆机具设备表见下表。表4-1 注浆机具设备表序 号设备序号规格型号1风 钻YT-282双液注浆泵KBY50/703输浆胶管254闸阀Q11SA-16Dg-255压力表0-4MPa6储浆桶自 制7配浆桶自 制8孔口封闭器自 制, 小导管注浆留意事项配制浆液时,操作工人戴胶手套, 护目镜, 防护帽,穿长筒胶鞋,不允许工人穿短袖上衣, 短裤上班;注浆时,作业工人不准站在注浆口旁边;发觉压力表有异样状况时,停止注浆,查找故障;配制浆液即用即配,剩余浆液倒掉,并清洗储浆桶;每次注浆前,在现场做简易胶结试验,确定胶结时间和早期强度。(3)锁脚锚管:长2m,每环排设4根,下倾角5°10°,在喷浆后排设,排设后与格栅点焊,依据地质与地下水状况考虑注浆,防止出现土体坍塌或出现较大沉降。(4)回填注浆考虑到横通道所穿地层地质条件较差,过粉细砂层施工必要时,拟定在在横通道施工时拱顶与侧墙每2米预埋25, 长,纵向间距1m。环向5根回填注浆管。拟定注浆采纳0.5:1水泥浆液,孔隙大的部位可采纳水泥砂浆,掺砂量应小于水泥重量的200%,水泥标号为P.O42.5,砂子粒径不应大于。回填注浆应在跟随开挖工作面,并距开挖面5m进行,且注浆时一衬砼强度达到设计强度的70%。遇有围岩坍陷,超挖较大等特殊状况时,该部位预埋注浆管数量不应小于2个,部位在现场确定。回灌灌浆施工应自较低的一端起先,向较高的一端推动。回填灌浆压力一般为0.2Mpa0.3 Mpa,在规定的压力下,灌浆孔停止吸浆持续灌浆5min即可结束。五, 监控量测5.1竖井监测5监控量测项目监控量测的项目主要依据工程的重要性与难易程度, 监测目的, 工程地质和水文地质, 结构形式, 施工方法, 经济状况, 工程周边环境等综合而定,力求在满意须要的前提下,少而精。本工程的监测项目除考虑上述因素外,主要依据设计的要求而定,具体监测项目见表5-1。表5-1 现场监控量测项目序号量测项目方法与工具量测频率限制值115天161月1月3月1地质与支护视察视察,描绘每次开挖后2周边位移收敛计2次/天1次/2天2次/周20mm3地表沉降水准仪30mm5.1.2 测点布置图监测测点布置图见图5-1,在现场具体操作中,依据工程实际须要进行调整。图5-1 竖井测点布置示意图由于本竖井开挖较深,如何保证竖井开挖平安是施工的重点,也是监测工作的重点。在监测过程中,有针对性的加大监测频率,发觉状况与时反馈,做到有备无患,确保施工平安。5.1.3监测方法沉降监测监测目的地下工程开挖后,地层中的应力扰动区延长至地表,土体力学形态的变更在很大程度上反映于地表沉降,如旁边有建筑物,则地表沉降有可能引起房屋的不匀称下沉,对房屋造成破坏。且地表沉降可以反映隧道开挖过程中土体变形的全过程。本工程属于城市浅埋地下工程,为监测施工对四周环境的影响,因此必需对地表沉降状况与受影响房屋状况进行严格的监测和限制。监测仪器精密水准仪,铟钢尺。监测实施方法, 测点埋设本监测设计竖井地表沉降测点布设原则为,距离竖井净空边线2m。由于现场条件较为困难,地表测点埋设时应依据设计,依据现场实际状况进行布设。 地表量测测点埋设时应布设23个基准点,基准点应埋设在沉降影响范围外的稳定区域;具体基点埋设位置依据现场实际状况确定。测点埋设时先用冲击钻钻孔,然后放入沉降测点,测点一般采纳长200300 mm半圆头钢筋(或用螺栓代替)制成。测点四周填实。待测点完全稳定后,即可起先量测。, 量测方法地表沉降量测主要采纳精密水准仪,量测各测点与基准点之间的相对高程差,本次所测高差与上次所测高差相比较,差值即为本次沉降值,本次所测高差与初始高差相较,差值即为累计沉降值。, 数据分析与处理依据量测数据绘制时间位移曲线散点或距离位移曲线散点图。并结合施工状况对所测数据进行分析。周边收敛监测目的竖井开挖后,周边点的位移是围岩和支护力学形态变更的最干脆, 最明显的反映,净空的变更(收缩和扩张)是土体变形最明显的体现。监测仪器坑道收敛计。5.2 横通道监测5监测项目监控量测的项目主要依据工程的重要性与难易程度, 监测目的, 工程地质和水文地质, 结构形式, 施工方法, 经济状况, 工程周边环境等综合而定,力求在满意须要的前提下,少而精。横通道的监测项目除考虑上述因素外,主要依据设计的要求而定,具体监测项目见与监测项目频率见下表。观测名称方法与工具量测频率备注1-7天7-15天5-30天30天以后地层与支护状况视察现场视察与地质描述2次/天地表, 地面建筑, 地下构筑物与管线变更观测精密水准仪2次/天1次/天1次/2天1次/3天开挖面上方20m内有建筑物, 构造物, 管线时频率适当加密拱顶下沉精密水准仪2次/天1次/天1次/2天净空收敛收敛仪2次/天1次/天1次/2天表5-2监测项目与监测频率汇总表注:可依据施工条件和沉降状况增加或削减观测次数,随时将监测信息报告给施工人员。5.2.2监测测点布置见图5-2所示。图5-2 竖井与横通道测点布置示意图5.2.3监测网建立监控量测系统首先建立水平位移和垂直位移监测限制网。水平位移监测网利用地面平面限制点做主控点,与监测网点组成平面监控网,其形式依据结构布设成轴线形;其垂直位移监控网利用北京市局部高程限制网做为一级限制点,与地表沉降等观测点组成地表高程位移监控网,同时将主控点高程通过竖井引测至地下,并在竖井壁上埋设水准基点(并定期复测),与结构监测点组成地下高程限制网。主控点埋设坚实, 稳定,监控点可埋设在原状土层中,并加设爱护装置。5.地表, 建筑物, 管线等的限制标准在信息化施工中,监测后应与时对各种监测数据进行整理分析,推断其稳定性,并与时反馈到施工中去指导施工。依据有关规范, 规程, 计算资料与我单位修建城市地铁时施工监测的胜利阅历与国内浅埋暗挖施工阅历, 有关规范, 合同文件和设计要求,提出限制标准见下表:表5-3 监控量测限制标准表序号监测项目限制标准限制标准制定依据1地表沉降50mm浅埋暗挖施工阅历, 有关规范, 合同文件和设计要求以与理论计算结果。2建筑物沉降10mm3建筑物倾斜34地下管线允许沉降20mm限制转角1°°5隧洞水平收敛20mm5.3 实施方法5.3.1地表, 地下管线沉降与建筑结构沉降(1)监测目的地下工程开挖后,地层中的应力扰动区延长至地表,土体力学形态的变更在很大程度上反映于地表沉降,如旁边有建筑物,则地表沉降有可能引起房屋的不匀称下沉,对房屋造成破坏。且地表沉降可以反映隧道开挖过程中围岩变形的全过程。本工程属于城市浅埋地下工程,施工中面临着对地层的多次扰动,因此必需对地表沉降状况与受影响房屋状况进行严格的监测和限制。(2)监测仪器莱卡 NA 2002电子精密水准仪,玻璃铟钢尺。(3)监测实施方法测点埋设地表沉降测点布设原则为沿隧道中线每5m布设一个地表沉降测点 ,特殊状况(主洞洞门处)测点可适当加密。 见下图:地表量测测点埋设时应布设23个基准点,基准点应埋设在沉降影响范围外的稳定区域;具体基点埋设位置依据现场实际状况确定。测点埋设先用冲击钻钻孔,然后放入沉降测点,测点一般采纳长200300 mm半圆头钢筋(或用螺栓代替)制成。测点四周用水泥砂浆填实。待测点完全稳定后,即可起先测量。量测方法地表沉降量测主要采纳精密水准仪,量测各测点与基准点之间的相对高程差,本次所测高差与上次所测高差相比较,差值即为本次沉降值,本次所测高差与初始高差相较,差值即为累计沉降值。数据分析与处理依据量测数据绘制时间位移曲线散点或距离位移曲线散点图。并结合施工状况对所测数据进行分析。5.3.2拱顶下沉(1)监测目的拱顶下沉量测值是反映隧道平安和稳定的重要数据,是围岩和支护系统力学形态变更的最干脆, 最明显的的反映,易于实现量测信息的反馈。(2)监测仪器莱卡 NA 2002电子精密水准仪,玻璃铟钢尺与钢挂尺。(3)监测实施方法测点埋设依据设计图纸要求,拱顶测点埋设时,应在掌子面开挖出碴完毕后,拱架架立时,将预埋件焊接至拱顶,待该环砼喷射完毕坚固后,将预埋件上砼清除干净后,即可进行量测。拱顶测点布设原则为接近竖井则与重要量测地段间距为10m布设一组测点,特殊状况测点可适当加密。量测方法拱顶下沉量测主要采纳精密水准仪,量测各测点与基准点之间的相对高程差,本次所测高差与上次所测高差相比较,差值即为本次沉降值,本次所测高差与初始高差相较,差值即为累计沉降值。数据分析与处理监测数据的填写, 处理与地表下沉相同。假如拱顶下沉超限,可实行以下方法限制拱顶的下沉:改良拱顶岩体或土体的稳定性;改善开挖方法以减小开挖对拱顶围岩的扰动;加强支护等等,或实行以上几种方法进行综合处理。5.3.3隧道净空收敛(1)监测目的隧道开挖后,周边点的位移是土体和支护力学形态变更的最干脆, 最明显的反映,净空的变更(收缩和扩张)是土体变形最明显的体现。(2)监测仪器坑道收敛计(3)监测实施方法测点埋设依据设计要求,收敛测线埋设时,应在掌子面开挖出碴完毕后,拱架架立时,将预埋件焊接至拱腰,应尽量使两预埋件位于同一轴线上。待该环砼喷射完毕坚固后,将预埋件上砼清除干净后,即可进行量测。测线布设原则同拱顶测点,且同拱顶测点布设在同一断面,为10m布设一组测点。收敛量测方法1)初次量测在钢尺上选择一个适当孔位,将钢尺套在尺架的固定螺杆上。孔位的选择应能使得钢尺张紧时支架与百分表(或数显表)顶端接触且读数在025mm的范围内。拧紧钢尺压紧螺帽,并登记钢尺孔位读数。2)再次量测,按前次钢尺孔位,将钢尺固定在支架的螺杆上,按上述相同程序操作,测得观测值Rn。按下式计算净空变更值:Un=Rn-Rn-1 Un第n次量测的净空变形值 Rn第n次量测时的观测值 Rn-1第n-1次量测时的观测值数据的分析与处理:首先作出时间-位移与距离-位移散点图,对各量测断面内的测线进行回来分析,并用收敛量测结果推断隧道的稳定性。假如收敛值过大,应改善四周岩体或土体的稳定性,变更开挖方法,尽量减小开挖对四周土体的扰动;加强支护等等,以确保收敛值在规范允许的范围内。 六, 施工留意事项(1)施工竖井开挖前,应具体探明开挖范围内与旁边的地下管线状况,如遇管线状况与设计不符,与时通报进行设计修改。且必需复核测量桩点,保证初支的中线和标高正确。施工过程中留意爱护桩点,不得在桩点上悬挂物品。(2)竖井基坑开挖前应进行地层降水,以疏干上层滞水,并将潜水位降至基坑最终开挖深度以下1米处,确保支护结构在无水条件下施作;降水方案详地矿院设计文件。1.0MPa;(4)施工竖井与横通道施工过程中,必需严格限制每一开挖循环进尺不超过相邻两榀钢格栅的间距,各施工步必需连续作业,不得中间停顿,以尽早形成封闭的支护结构,削减土层的暴露时间;拱架架立过程若不能满意连接板密贴平顺,则应帮焊等直径钢筋。(5)在横通道初衬的拱顶, 拱脚和墙脚部位,与时对初衬背后与初衬,注浆管纵向间距2m,注浆压力0.10.3MPa; (6)横通道断面较高,采纳台阶法施工,施工时应与时牢靠地实行小导管注浆, 衬砌壁后注浆等土体加固措施,断面开挖应贯彻“短进尺,早支护,快封闭”的原则,确保结构施工期间的平安。七, 工序质量限制措施与检验标准1)开挖(1)开挖前采纳小导管注浆超前支护预加固地层,为保证注浆质量,对超前注浆管进行定时抽查。(2)开挖采纳人工协作机械施工,接近开挖轮廓时,禁止用机械开挖,必需采纳人工修整从而限制超挖,同时还要限制开挖台阶间距,不超过一倍洞径。(3)严格按施工技术交底进行临时仰供的分段, 分层破除。临时仰供破除前后,加强施工监测,依据施工监测信息,反馈施工,与时改良施工方法。2)喷射混凝土(1)所用材料的品种和质量必需符合设计要求和施工规范的规定,其中水泥需先进行复试,符合有关规定后方可运用。(2)喷射混凝土的协作比, 计量, 搅拌, 喷射必需符合施工规范要求。(3)喷射混凝土的强度必需符合设计要求。(4)喷射混凝土结构,不得出现脱落和漏筋现象。(5)仰拱基槽内不得有积水, 淤泥, 虚土和杂物,喷射混凝土结构不得夹泥夹渣,严禁出现夹层。(6)格栅钢架间喷射混凝土厚度应满意设计要求,表面应平整圆顺,无大的起伏凹凸。3)格栅钢架工程(1)开挖初期支护的格栅钢架其原材料必需符合设计要求和施工规范规定。(2)格栅钢架在加工厂加工,须有出厂质量证明,合格后方可用于施工。(3)格栅钢架用于工程前先进行试拼,架立应符合设计要求,连接螺栓必需拧紧,数量符合设计,节点板密贴对正,格栅钢架连接圆顺。(4)格栅钢架的架立严格依据设计要求进行施工。4)大管棚施工质量保证措施(1)严格依据技术交底施工。(2)大管棚管节堆放严禁翘曲,严格留意管节两端的对口丝扣爱护。(3)精确调整钻机导向架,严格限制每根管的空间位置。(4)在钻进过程中,常常量测钻进的高程和方向,发觉不对与时调整。(5)下管节要与时, 精确, 快速。(6)保证注浆量和注浆参数在施工允许范围内。(7)保证施工钻机的正常运转,配备足够的修理技术人员和零配件。开挖采纳人工协作机械开挖,严禁欠挖,超挖限制在5cm之内。表7-1开挖允许偏差表序号项 目允许偏差检查频率检验方法合格标准范围点数1标高±30mm每10米5水准仪测量42中线±30mm2经纬仪测量23进尺间距+5cm5用钢尺4个4净空+5cm-010用钢尺9个地址不良地段采纳开挖前小导管注浆超前支护预加固地层。为了保证注浆质量,对超前注浆管进行定时抽查。表7-2 注浆允许偏差序号项 目允许偏差检查频率检验方法范围点数1管 长+5cm每20米5用钢尺2排管间距+5cm,-05