暗挖竖井及横通道专项施工方案(共34页).doc
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1、精选优质文档-倾情为你奉上乌鲁木齐城市轨道交通1号线09标项目经理部暗挖竖井及横通道专项施工方案 编制: 审核: 批准: 中铁七局集团有限公司 乌鲁木齐城市轨道交通1号线09标项目经理部二零一四年三月目 录1、编制依据地铁设计规范(GB50157-2003)建筑结构荷载规范(GB50009-2012)地下铁道工程施工及验收规范(GB50299-1999(2003年版)混凝土结构设计规范(GB50010-2010)钢结构设计规范(GB50017-2003)铁路隧道设计规范(TB10003-2005、J449-2005)铁路隧道喷锚构筑法技术规范(TB10108-2002)钢筋焊接及验收规程(JG
2、J18-2012)锚杆喷射混凝土支护技术规范(GB50086-2001)乌鲁木齐城市轨道交通1号线09标大西沟站中营工站区间施工竖井及横通道施工图。2、工程简介2.1工程概况施工竖井位于北京南路与府友巷交叉口东南角新市区政府前,现状为停车场。施工竖井内净空尺寸5.0x7.0m,矩形断面,开挖深度20.03m,采用倒挂井壁法施工;施工横通道垂直于北京南路,横通道净宽4.0m,拱顶直墙断面,台阶法施工,其中标准段净高5.7m,覆土12.83m;挑高段净高8.82m,覆土9.71m,设置一道临时工字钢支撑仰拱。根据总体筹划,本区间为矿山法施工,施工竖井位于北京南路与府友巷交叉口东南角新市区政府前停车
3、场,区间自竖井向南北侧车站终点施工,左右线同步。图2.1-1工程范围示意图图2.1-2竖井位置平面图施工竖井临近D1200污水管,水平距离2.73m,施工横通道从东向西垂直下穿D1200污水管(竖向净距8.18m),D150上水(竖向净距10.95m)、400x500电信(竖向净距10.95m)等市政管线。横通道西侧还存在D500上水(竖向净距7.5m)。竖井下穿大寨沟BRT站台一座,拱顶距站台基础距离为12.025m。 图2.1-3 竖井临近管线图 图2.1-4 隧道下穿BRT站台图2.2工程地质及水文地质2.2.1工程地质及评价根据本区间岩土工程勘察报告,场地内主要地层为冲积、洪积河床堆积
4、形成的第四系上的更新统细砂、卵石,下伏侏罗系喀拉扎统砂岩,地表广泛分布杂填土。土层从上到下依次为:第四系全新统人工填筑土(/Q4ml)广泛覆盖于地表,为人类活动所致,主要为道路和建筑周边回填土。-1杂填土(/Q4ml):青灰色-灰黄色,以圆砾、卵石为主,浑圆状,多为杂砾砂及粉粘粒充填,岩芯呈散状,分布于地表道路,其中表层0.5m为硬化路面,其下为卵砾石层含碎砖、混凝土块、水泥沥青等,为路面施工中分层回填压实的市政道路路基填土,分布不均匀,一般层厚1-3m,稍湿,密室。岩石施工工程分级为II级普通土。第四系上更新统(Q3)-4粉土(Q3al+pl):以层状夹于卵石中,厚度3-15m,浅黄色,具少
5、量孔隙,土质不均,含少量砾石,稍湿-潮湿,密实,岩土施工工程分级为II级普通土。-5细砂(Q3al+pl):以透镜体形式夹于卵石中,厚度0.5-0.2m。淡黄色、灰黄色,颗粒不均匀,砂质不纯,含少量卵砾石,含量约10%,稍湿-潮湿,密实,岩土施工工程分级为I级松土。-9圆砾(Q3al+pl):下伏于卵石,青灰色-深灰色,层厚2-10m。成分以砂岩、灰岩为主,多呈浑圆状,粒径组成:2-20mm约40%,20-60mm约30%,大于60mm约5%,余以杂砂砾充填为主,局部含漂石,最大粒径约10mm。稍湿-潮湿,密实,岩土施工工程分级为III级硬土。图2.2-1竖井地质剖面图2.2.2水文地质地下水
6、位埋深33.338.5m,位于竖井底板10m以下(水位高程752.0758.2m)区间内地下水为第四孔隙潜水,类型主要为松散层。沉积物孔隙潜水,通过季节性降水(雪)和绿化灌溉用水下渗补给,水位季节变化较大,含水层厚度15m。地下水对钢筋混凝土结构中的钢筋腐蚀性为弱腐蚀。2.2.3主要参建单位建设单位:乌鲁木齐城市轨道集团有限公司建设管理单位:北京市城市轨道交通建设管理有限公司总体单位:中铁第一勘察设计院有限公司设计单位:北京市市政工程设计研究总院监理单位:中铁二院咨询监理有限公司土建单位:中铁七局集团有限公司3、施工组织管理3.1施工组织先安排竖井及横通道施工,为区间暗挖隧道提供作业场地。竖井
7、围挡施工:2014.4.92014.4.13竖井临建:2014.4.92014.5.1竖井锁口施工:2014.4.142014.4.20竖井提升架安装:2014.5.122014.5.15竖井及横通道施工时间:2014.4.142014.7.6图3.1-1竖井及横通道施工流程图3.2组织机构设置经理部设经理抓全盘工作,副经理抓施工生产和安全文明施工,总工程师抓施工技术,下设计划财务部、质量安全部、施工技术部、物资设备部、综合办公室,以上是本项目的管理层。管理层下设作业层,由测量监测班、机械运转班、开挖班、钢筋班、砼班、格栅架设班、喷射砼班、机修班、土方运输班共9个班组成。图3.2-1 组织机构
8、图暗挖竖井施工区域围挡占地1100m2,其中办公用房2间,生活区用房1间,其余场地均作为施工用地。场地布置如下图:图3.2-2竖井施工区平面布置图临建场地大门处设置监控器,隧道内设置红外线监控器,竖井口设置考勤轻微系统,以便将整个施工场地的人员布置情况直接反应到监控室内。图3.2-3考勤定位系统图3.2-4场地监控器 图3.2-5红外线监控器3.3施工管理3.3.1 管理措施实施项目法进行施工管理,从技术、计划、合同、质量、安全、文明施工及成本和信息管理上严格按照建立的规章制度进行科学管理,确保工程一次验收合格率100%,优良率95%以上。3.3.2 施工过程中人员职责与组织管理暗挖竖井施工质
9、量要求高,为了保证施工质量、加强组织管理及做好工序技术衔接,施工过程中在落实部门岗位责任制的基础上实行行政领导和主要管理人员工地值班制度和工序技术负责制度。施工过程中,各工序技术负责人负责现场工序的技术指导、技术监督,并及时处理施工中遇到的技术问题,及时反馈信息。质量监察工程师根据质量总目标,进行施工质量检查,使工程能按合同、设计、规范要求施工;进行隐蔽工程的检查评定。安全负责人负责施工安全检查、安全培训教育、文明施工、环境保护等工作。物资设备部门负责人根据工程进度情况,合理组织原材料的采购、验收和保管;负责各种原材料、机具、设备的合理调配,对工程所用的材料、机电设备的质量和管理负责。4、施工
10、步骤、施工方案4.1施工步骤 施工步骤示意图 图4.1-1序号工序描述图例备注1锁口圈梁2土方开挖及注浆3初喷砼、挂钢筋网、架设钢格栅、竖向焊接连接筋及二次喷射砼4重复2、3工序,竖井开挖至横通道顶部位置时,在竖井内沿施工通道马头门轮廓打设超前注浆小导管加固地层5竖井开挖至井底并封底,每次开挖步长同格栅间距6分区凿除施工通道马头门范围井壁砼,同步分段架设通道格栅并与井壁格栅焊接,前三品格栅密排,架设完成进行开挖及初支。7开挖至横通道扩大断面,并注浆。8架设临时仰拱、埋设锁角锚管并注浆,对正线隧道洞门范围注浆。9重复进行上述操作,至横通道施工完成。4.2施工方案4.2.1竖井施工方案1、施工准备
11、机具准备:风镐、注浆泵、电焊机、空压机、搅拌机、喷浆机、挖掘机、运土车、全站仪、精密水准仪。材料计划:钢格栅、连接筋、钢筋网片、超前小导管、水泥、砂子、速凝剂、石子、方木、工字钢、临时支撑及注浆材料。技术准备:根据施工方案编制作业指导书及安全技术交底,召开安全技术交底会对项目部所有参建人员进行培训。 2、锁口圈施工锁口圈施工地表下1m(锁口圈深度为1m),宽度1.5m,采用人工配合机械开挖,开挖初支到地表下1m后,绑扎锁口圈钢筋,其中井壁、井身衬砌钢筋预留接驳器,以便下部与井身衬砌的连结。内侧立木模板,采用稳固而简易的内部支撑(如图4.2-1),外侧利用土模抹砂浆作为模板,地表下1m范围锁口圈
12、一次性灌注C30混凝土,砼浇筑时采用漏斗法,振捣采用插入式振捣棒分层、分段振捣。并预埋25mm注浆管。图4.2-1 锁口临时支护支架体系在相应位置预埋构件,作为固定竖井提升架、护栏、人行步梯使用。同时井口高出地面50cm作为挡水墙,防止雨水等流进竖井,高出地面部分预留32mm钢管,作为固定竖井栏杆使用。锁口圈梁受力主筋的钢筋保护层厚度结构内外侧均为35mm,受力钢筋连接采用电弧焊焊接,单面焊10d,同一焊接段内,钢筋接头面积百分率不大于50%,焊缝高度不小于8mm。锁口圈梁钢筋工程数量表 表4.2-1 图4.2-2锁口圈梁钢筋平面布置图图4.2-3锁口圈梁钢筋断面图3、竖井提升系统及出碴锁口圈
13、梁施工完毕,竖井井身开挖前,安装提升架提升系统(SLM-10),用2台10T电动葫芦提升。竖井提升架委托有设计资质的单位进行结构检算。设备安装委托有资质人员进行提升装置的安装调试,试运行合格后并报市安全检查监督站、业主、驻地监理检验审查合格,方可投入使用。详见竖井提升架专项施工方案。竖井提升系统每台电动葫芦每10分钟1个提升循环,2台电动葫芦每小时12个提升循环,碴斗容量为1.58m3,碴斗尺寸1.2m1.2m1.1m。竖井提升系统提升能力为每小时19m3 ,满足隧道掌子面出碴需要,两台电动葫芦交替作业。提升架施工完毕后进行竖井开挖,基坑以上3m采用挖掘机开挖,用装载机直接将碴土运至弃碴场内,
14、基坑3m以下土方采用长臂挖机开挖,人工修整边角,人工装碴于提升碴斗内,竖井电动葫芦提升到地面,电动葫芦沿提升架行车梁(工字钢)走行至弃碴场内,碴斗钢丝绳缓慢下放,人工打开碴斗将碴土倒入碴坑内,装载机将碴土装入出碴车内运至指定的弃碴处。图4.2-4 提升架提升系统图4、竖井井身开挖支护及衬砌施工人工土层开挖架立完成提升架之后,开始向下开挖井身土体,开挖采用先井中后井周法,井中挖深1m,做为集水坑。每次开挖一榀格栅的距离,井身开挖采用人工配合风镐开挖。竖井开挖考虑外放5cm ,满足竖井施工尺寸要求。 图4.2-5竖井开挖平面示意图 图4.2-6竖井开挖断面图开挖尺寸达到设计要求后,及时挂钢筋网、架
15、立格栅钢架(格栅钢架视现场情况外放)。格栅钢架在加工完成后,应放在水泥地面上试拼装,组装后应在同一平面内,其允许偏差为:高度30mm,宽度20mm,经验收合格后方能进洞施工。图4.2-7竖井格栅钢架数量表(每榀) 图4.2-8 竖井格栅架总装图架立完成格栅后,立即喷射砼,喷砼采用30cm厚C20早强砼,喷砼要求平整密实。考虑到竖井井壁要进行施工通道开口施工,在竖井开挖支护到马头门相应开口部位设置开口加强框,以保证马头门开挖时的安全及质量。加强框施作DN25超前注浆小导管对横通道拱部进行加固。小导管埋设按照双排、环距200mm、拱顶150布设。竖井开挖至井底设计标高,施作竖井井窝。为保证开挖土体
16、及时由竖井内运至洞外,井窝布置四个提升吊斗,在井窝一侧设置各种管线及人行楼梯,人行楼梯下布设集水井。在竖井内安设进风管、高压风管、高压水管、动力线、照明线、排水管、进料管等。5、竖井进料出碴竖井、施工通道及正线出土通过安装在竖井提升架上电动葫芦的提升斗来完成,开挖运出的土方弃入堆土场。钢格栅、网片等由专用提升设备吊入,其它如混凝土喷射料等由井边安设的输料管供给。4.2.2横通道施工方案1、马头门施工(1)待竖井开挖支护完成后,搭设操作平台,再进行破壁施工横通道。操作平台选用钢管脚手架操作平台。人工先破除开挖断面上台阶范围内的竖井初期支护,密排3榀钢格栅,为了能实现格栅密排,偶数榀格栅的节点板需
17、按照设计位置往左或往右错开100mm。然后采用短台阶法施工横通道上台阶,及时施工横通道初支。 图4.2-9 横通道标准段钢格栅数量表(每榀) 图4.2-10横通道钢格栅总装图图4.2-11节点部位尺寸图(2)待上台阶施工至35m后,经监测通道变形稳定后,开挖横通道中间断面,及时施工横通道初支,待中间台阶施工至35m后,经监测通道变形稳定后,施工下台阶断面。(3)台阶法施工步骤:第一步:隧道仰拱部超前导管施工并注浆;第二步:上台阶开挖(留核心土),并施作初衬(上台阶拱脚部位施工锁脚锚管);第三步:核心土开挖,施作临时仰拱;第四步:下台阶土方开挖,并施作衬砌;图4.2-12 台阶法施工工序图2、横
18、通道挑高段施工横通道挑高段采用短台阶分4步开挖施工,每台阶错台3m。施工步骤:拱部超前支护施工(留核心土)上下台阶开挖及支护上层洞室掌子面超前1015m,进行下层洞室上台阶开挖及支护下断面台阶法开挖支护。挑高段施工步序见下图:图4.2-13 横通道挑高段施工步骤图格栅钢架纵向连接筋22,环向间距1000mm,内外双层布置。加工完成安装允许偏差为:横向30mm,纵向50mm,高程30mm,垂直度5;钢格栅安装与壁面应契合紧密,每片格栅节点及相邻格栅纵向必须分别连接牢固。格栅钢架环接头必须按等强度要求加工、安装,确保其整体性。 图4.2-14横通道挑高段钢格栅数量表(每榀) 图4.2-15横通道挑
19、高段钢格栅总装图横通道施工至端头,进行横通道堵头施工,堵头面采用20A工字钢与钢格栅连接,工字钢竖向间距0.8m。采用22钢筋间距25cm内外双层将工字钢焊接成一个整体,钢筋间距0.5m,全断面采用DN25加强锚杆注浆,锚杆长度2.5m,梅花状布置。图4.2-16横通道堵头墙总装图3、竖井回填施工完成后,地面以下3m的井壁结构凿除,对剩余的通道及竖井采用素土进行回填,回填土使用前应分别取样测其最大干容量和最佳含水量并做压实实验,确定填料含水量控制范围、铺土的厚度和压实遍数等参数。回填施工分层压实,压实度93%。通道公布1.5m范围可采用泵送C10素砼混凝土回填。图4.2-17竖井及横通回填图5
20、、施工设备、劳动力组织及工程量统计5.1施工设备安排 施工设备一览表 表5.1-1序号设备名称规格型号数量设备现状1电焊机BX1-500A4完好2滚丝机TY-40A1完好3钢筋弯曲机GW50B2完好4搅拌机2完好5钢筋切断机YCH9012完好6竖井提升架1完好7双液变量注浆泵SYB-60/51完好8喷浆机1台PZ-61完好9锚杆钻机YG-281完好10挖掘机JG601完好11长臂挖掘机1完好12运土车10m4完好5.2施工劳动力安排施工劳动力一览表 表5.1-2班组人数测量监测开挖钢筋工砼浇筑格栅架设喷射砼土方外运机修机械运转个41086644215.3工程量统计竖井及横通道工程量统计表 表5
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