坂大竖井施工安全专项方案().doc

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1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流坂大竖井施工安全专项方案().精品文档.坂大竖井施工安全专项方案() 中国中铁深圳地铁5号线5305标工程项目经理部 坂田大埔区间竖井施工安全专项方案 目 录 一、 工程概况 . 1 1、 工程位置 . 1 2、管线情况 . 1 3、 施工情况 . 1 二、 工程地质及现场环境 . 1 1、工程地质情况 . 1 1.1岩土物理力学指标 . 1 2、水文情况 . 2 3、地下管线 . 2 4、邻近建筑情况 . 3 5、四周道路情况 . 3 三、基坑支护设计 . 3 1、主要设计原则和技术标准 . 3 2、结构设计 . 3 3、防、排水设计 .

2、4 四、施工工序及施工方法 . 4 1、竖井施工工序 . 4 2、降水井施工 . 5 3、施工方法 . 7 1）竖井锁口施工 . 7 2）竖井提升系统 . 8 3）竖井提升系统计算 . 8 1 中国中铁深圳地铁5号线5305标工程项目经理部 坂田大埔区间竖井施工安全专项方案 4）、竖井井身施工 . 22 （1）、竖井开挖及初支 . 22 （2）二衬施工 . 23 （3）微风化围岩破除 . 23 （4）管线布置 . 23 （5）施工作业人员通道 . 24 （6）横通道及左线马头门的加固 . 24 五、施工监控 . 24 1、监测目的 . 24 2、监测项目 . 25 3、监测报警值 . 25 4

3、、竖井测点布置 . 25 5、监测周期 . 25 6、监测程序、方法及质量保证措施 . 25 六、安全保证措施 . 27 1、保证措施 . 27 2、门式起重机安全操作规程 . 28 3、用电安全措施 . 29 3.1、防止触电事故的基本安全操作： . 29 3.2、配电箱和开关箱的使用 . 29 3.3、配电室 . 31 3.4、临时用电的基本保护 . 31 3.5、现场临时用电安全管理 . 31 4、应急处理 . 32 2 中国中铁深圳地铁5号线5305标工程项目经理部 坂田大埔区间竖井施工安全专项方案 5. 预防事故措施 . 36 6. 现场医疗救护 . 37 7.社会支援 . 38 七

4、、地下水控制方案及措施 . 38 1、防水设计 . 38 2、施工期间防、排水 . 38 3 中国中铁深圳地铁5号线5305标工程项目经理部 坂田大埔区间竖井施工安全专项方案 坂大区间竖井施工安全专项方案 一、 工程概况 1、 工程位置 坂大区间隧道沿布龙公路下穿行，东西方向敷设，施工竖井位于坂田街道办一街道办门口，布龙公路北侧绿化带上。 2、管线情况 在竖井口南侧有给水管1条，北侧有通讯光缆1条、混凝土雨水箱涵1条。 3、 施工情况 本竖井为隧道施工临时竖井，隧道开挖完毕后进行回填，设置在左线 DK25+437.592处，竖井平面净空尺寸6mx6.8m，深20m，用以施工左右线隧道。 竖井井

5、身采用复合式衬砌支护结构形式，以系统砂浆锚杆、格栅钢架（间距500mm）、喷射砼（厚350mm）作为联合支护；二衬为500mm的钢筋混凝土结构。竖井施工季节为非雨季，两侧设置有深度为25米降水井2口，降水井及竖井排水经沉淀后排入公路排水系统。 二、 工程地质及现场环境 1、工程地质情况 1.1岩土物理力学指标 竖井开挖过程中，各种土层的固结块剪内摩擦角、内聚力C、渗透系数K等数据见下表。 1.2地质概况 1 中国中铁深圳地铁5号线5305标工程项目经理部 坂田大埔区间竖井施工安全专项方案 竖井所处地层自上而下分别为素填土（3.2m厚）及砾质粘土（3.3m厚）、全风化花岗岩（1.4m厚）、强风化

6、花岗岩（6.6m厚）、微风化花岗岩（5.5m厚）。主要岩性概述如下： 1.2.1第四系全新统人工堆积素填土 ：局部冲洪积粘土、粉质粘土、粉土及中砂、砾砂、圆砂；花岗岩残积砾质粘土、砾质粘性土及粘土。 1素填土：褐红色、砖红色、棕色、褐色等，可塑坚硬，主要成份为粘性土，混15%-30%砂砾，罕见碎石。 1.2.2残积层（Qel），由花岗岩风化残积形成，为1砾质粘性土：以褐红、肉红、紫红、褐黄、灰白色为主，可塑坚硬。 1.2.3燕山期花岗岩（53）：黄褐色、褐色、褐灰色、黄褐色、灰白、浅红色夹灰白色等，中粗粒结构，局部细粒结构，块状构造。按风化程度可分为：1全风化花岗岩、2强风化花岗岩、4微风化花

7、岗岩3个亚层，分述如下： 1全风化花岗岩：褐黄色、褐色、褐灰色、黄褐色、灰白、褐红色夹灰白色等，岩芯呈土状，局部夹强风化块或未完全内风化长石。 2强风化花岗岩：褐色、褐黄色、褐灰色、黄褐色、灰白、褐红色夹灰白色等,岩芯砂土状及碎石状。 4微风化花岗岩：浅肉红色、肉红色夹灰白色、青灰色、肉红色等,岩硬岩,较破碎,岩芯呈柱状长柱状,节长2090cm,节理,裂隙发育,裂隙不发育。 2、水文情况 深圳市的气候属亚热带季风气候，热量丰富，日照时间长，雨量充沛。气候和降雨量随冬、夏季风的转换而变化。每年5-9月为雨季。本场地地下水按赋存条件主要为孔隙水及基岩裂隙水。孔隙水主要赋存在冲洪积砾砂层、残积层、全

8、风化花岗岩中，基岩裂隙水赋存于强风化及中风化花岗岩中。本次勘察期间地下水位埋深3.65.85m，水位变幅0.52.0m流向从南到北。 地下水对混凝土结构无腐蚀性，对钢筋混凝土结构中钢筋不具腐蚀性，对钢结构具弱腐蚀性。 3、地下管线 2 机具设备和材料等的方便进入拟定。 2）、竖井锁口圈： 3 中国中铁深圳地铁5号线5305标工程项目经理部 坂田大埔区间竖井施工安全专项方案 锁口圈设计以满足井圈外荷载及其井架受力要求进行设计，锁口圈采用C20钢筋混凝土。 3）竖井井筒 竖井支护按其围岩类别、使用要求、用受荷的封闭框架计算，以及以往工程施工经验类比确定支护参数：初期支护为350mm厚的网喷混凝土与

9、间距1m格栅钢架联合支护，二次衬砌为500mm厚的模筑C20钢筋混凝土。 4）结构计算 本区间施工竖井及通道为施工用临时结构，结构构件根据承载力极限状态及正常使用极限状态的要求，对施工期间承载力、稳定性、变形等进行计算。结构计算考虑的主要荷载有：水土压力、结构自重、地面超载、施工荷载等。按计算结果对结构支护设计进行修正，经验算各构件均能满足结构稳定性、强度、刚度要求，满足结构使用需要，符合有关规定和要求。 5）设计平、纵、剖面图 竖井及临时施工横通道设计图详见附图：坂田大埔区间竖井及临时横通道结构平、剖面图、坂田大埔区间竖井及临时横通道结构平、纵面断面图。 3、防、排水设计 竖井为临时工程，因

10、此对防水无特殊要求，主要靠结构自防水，通过喷射混凝土及模筑C20混凝土，防止结构渗漏，保证竖井内有良好的作业环境。 四、施工工序及施工方法 1、竖井施工工序 施工准备完成后，用全站仪测量放样，确定竖井位置。在竖井旁先施工降水井降水，采用机械开挖配合人工修整井壁，分层开挖，及时封闭开挖井壁、绑扎锁口段钢筋、支设模板浇筑混凝土，以安装提升设备，然后在锁口圈上设置护栏，井口锁口段挡水埝混凝土高出地面0.3m，向外接地面1.65m。待锁口段混凝土达到设计强度后75%以上，再进行井身开挖。井身边开挖边支护，在接近施工横通道开挖轮廓线时进行超前小导管的施工。开挖到位施工完二衬后进行横通道施工。同时加强地表

11、、井内各项监测工作下道工序，详见竖井施工工艺流程图 4 中国中铁深圳地铁5号线5305标工程项目经理部 坂田大埔区间竖井施工安全专项方案 2、降水井施工 竖井及横通道穿越地区地下水丰富，主要补给来源为大气降水。为解决竖井及通道开挖的实际困难，在开挖前采用管井井点降水。 降水井布置 降水井布置在竖井大里程侧深度为25米，深入隧道底部约5米。在施工前15天进行降水，同时观测地表沉降。具体布置详见坂大区间竖井竖井降水井布置图。 施工工艺 A) 成孔 根据我单位现有的施工设备以及以往的成功施工经验，确定管井成孔采用GZQ-600型回转钻机正循环钻进成孔，孔径为600mm，泥浆护壁。泥浆的浓度严格控制，

12、既保证在钻孔过程中泥浆的护壁作用，又能满足清孔过程中的浓度要求。钻孔过程中要控制孔的垂直度，并要求施工深度应比设计深度至少深1.0m。 5 中国中铁深圳地铁5号线5305标工程项目经理部 坂田大埔区间竖井施工安全专项方案 降水井管井施工工艺流程图 B) 沉放井管 在沉放井管前要进行清孔，下放时要保护好滤网和保证井管钢筋骨架连接牢固，不能出现松扣现象，在下放过程中要保证井管的垂直度。下放到位后，及时用粒径315mm圆形和亚圆形砂卵石滤料在滤网和井管周围进行回填，井口1500mm深范围用粘土回填夯实。 C) 洗井 洗井是成井工艺中重要的一道工序。一口井能否发挥作用，取决于洗井的质量。在滤管四周填碎

13、石后立即进行洗井，清除停留在孔内和透水层中的泥浆与孔壁的泥浆。疏通透水层，并在井周围形成良好反滤层。采用泥浆泵冲清水与小空压机相结合的办法洗井，以便破坏孔壁泥皮，并把附近土层内遗留下来的泥浆吸出。洗井前后两次抽水涌水量相差应小于15%，且洗井后井内沉渣不上升或基本不上升。 D) 安装潜水泵及试抽 在安装水泵前应量测井深和井底沉淀物厚度，以及洗井等符合要求后用缆 6 中国中铁深圳地铁5号线5305标工程项目经理部 坂田大埔区间竖井施工安全专项方案 绳将潜水泵吊入井管预定深度。潜水电机、电缆和接头应有可靠绝缘，并配置保护开关控制。安装完毕后应进行单井试验性抽水，以确定单井出水量和降水深度，并检查降

14、水设备是否正常，满足要求后转入正常工作。 E) 降水井施工质量及技术要求 严格按照有关规范及设计图纸进行施工，钻机安装要调正水平，保持钻孔垂直，以保证井管钢筋笼能顺利下入预定深度。 下入井管钢筋笼时不能转动或上下串动，防止滤网破损，导致泥沙涌入降水井。 井管钢筋笼外填滤料为13cm的碎石，应均匀下入，要充填密实。洗井要充分及时。 下入水泵时应用钢绳或铁丝拴牢，水管口应扎稳,水泵安装好后井口须安设盖板，防止异物掉入井内，抽水时做好抽水记录。 在进行降水之前，要全面检查水管、水泵以及电缆质量，发现问题要及时进行更换和修整。在更换新水泵前应先清洗滤井，冲除沉渣。检查各设备合乎要求后，才能进行抽水。

15、降水控制措施 为保证管线以及周围建筑的安全，在进行降水时，根据设计要求及以往同类工程施工的经验，在地表及地下管线上设一定数量且具有代表性的监控点，用来观测降水时对周围的环境和道路的影响，并指导隧道开挖施工和降水作业。 降水井在竖井开挖前15天开始降水，设计水位观测孔。在抽水过程中，每天分三班，每班对每口井的流量、水位测量三次，以便及时反馈数据，进行动态管理。 3、施工方法 1）竖井锁口施工 施工准备完成后进行降水井施工，在开挖前先将水位降低到开挖面下，用全站仪测量放样，确定竖井位置。机械开挖配合人工修整井壁，分层开挖，及时封闭绑扎锁口段钢筋、支设模板浇筑混凝土在锁口圈上设置护栏。井口锁口 7

16、中国中铁深圳地铁5号线5305标工程项目经理部 坂田大埔区间竖井施工安全专项方案 段挡水埝混凝土高出地面0.3m，锁口混凝土向外接地面2.2m，结构形式如竖井井口施工示意图所示： 100180060001800100 300 C20喷混凝土 2）竖井提升系统 （1）概述：提升系统为满足竖井施工任务而专门设计的双梁门式起重机，跨度为8m，设计提升能力为20t。 （2）场地布置：提升体系的直接布置于竖井锁口圈外侧，沿竖井纵向在锁口圈外设地面运输轨道。 （3）为保证安全及施工质量、进度，竖井提升系统由专业公司设计生产。 （4）使用情况，施工竖井提升系统主要用于土石方垂直运输和施工材料的运输，单件设备

17、提升均控制在15吨以内，悬臂起重重量控制在5t以内。 3）竖井提升系统计算 深圳地铁5号线5305标段坂田站大埔站区间，施工竖井提升系统设一台双梁门式起重机，提升能力为20吨，主要用于土石方垂直运输和施工材料的运输，单件设备提升均控制在10吨以内。 1、设计的基本参数： 起重量：Gn=20/5 t 跨 度：S=8000 mm 起升高度：H=+9000/-25000 mm 悬臂长度：L=4500mm(限吊10000kg) 小车自重：G小=9800 kg 8 1001000 竖井锁口 10001100 中国中铁深圳地铁5号线5305标工程项目经理部 坂田大埔区间竖井施工安全专项方案 中国中铁深圳地

18、铁5号线5305标工程项目经理部 坂田大埔区间竖井施工安全专项方案 Yc=51.2cm 3>、求惯性矩： Ixc=?(Ix?Aa) 2 i?1n 0.6?100.43?22=+50150.72 12 =358262.1 cm 4 Ixy=?(Iy?Aa i?1n2) 3 2=12+100.10.62?22.3 =80750.4 cm4 4>、求断面模数： Wx=yc3=51.2= 6997.3cm Iyc3 Wy=xc=3230 cm 25 5>、主梁受力计算： 垂直载荷： G小q主=8=311.4 kg/m P=KII(G1+?IIQ) =1.1（4750+200001.0

19、3） =27885kg 查表：?II=1.03 ，KII=1.1 10 中国中铁深圳地铁5号线5305标工程项目经理部 坂田大埔区间竖井施工安全专项方案 a、 当小车位于跨中时主梁跨中截面受力： 跨中弯矩 M中=P111?L?qL2?ql2 4282 27885111?1730?311.4?17.32?311.4?4.32 =4282 =6030131+11650-2879 =6038902 kgcm 跨中剪力 Q中=127885P =13942.5 kg b、 M悬=11Pl1+ql2 22 112=27885290+311.42.9100 22 =4043325+287889 =43312

20、14 kgcm 悬臂根部剪应力 Q悬=11P+ql=27885+311.44.3 22 =13942.5+1339 =15281.5kg 水平载荷： a、 大车制动时，主梁惯性力： P主惯=1?q(L?l1?l2)?4 10 1=1.1311.4?(17.3?4.3?1.2) 10 =781kg q主惯=P主惯781=34.3 kg/m 22.8L?l1?l2 11 中国中铁深圳地铁5号线5305标工程项目经理部 坂田大埔区间竖井施工安全专项方案 查表得：?4=1.1 b、 大车制动时单主梁上小车及吊物惯性力： P小惯=11?(27885?4750) 102 =1632 kg c、 风载： 单

21、梁梁上、小车及吊物风载： 取P小风350 kg P主风=1.418081.024=2564kg 2564q主风=8 M水=112.5 kg/m d、 当小车位于跨中： 1122(P小风+P小惯)L+（q主风+q主惯）(L-4l) 48 1122=(350+1632)1730+?(112.5?34.3)(17.3?4?4.3) 84 =857215+413480 =1270695kg*m Q水=1(P风+P小惯) 2 1=（350+1632） 2 =991 kg 6>、主梁强度校核： a、 垂直载荷： 中=M中60389022=863 kg/cm 6997.3Wx Q13942.52=66

22、.3 kg/cm A220.48中= b、 水平载荷： 水中=M小总12706952=393.4 kg/cm 3230Wy Q9912=4.5 kg/cm A220.48水中= 因总=中+水中=863+393.4=1256.4 < =1600 总=中+水中=66.3+4.5=70.8 <=900 故：主梁强度符合要求。 12 中国中铁深圳地铁5号线5305标工程项目经理部 坂田大埔区间竖井施工安全专项方案 7>、主梁刚度校核： Pl1227885(L?l1)?2902?(1730?290)2368579785000f端=0.09 663EIxc3?2.1?10?358262.

23、12257051.23?10 1.04<l1290 300?300?0.97cm P3f中=L48EIxc=13942.5?8003 2.1?48?358262.1?106=1.02 2<L 800?1730 800?2.16cm 故：该主梁静刚度符合要求。 (以上均未计入筋板) Ix上=20.8?43.432 12+0.812422.1 =107810.6 cm4 13 中国中铁深圳地铁5号线5305标工程项目经理部 坂田大埔区间竖井施工安全专项方案 0.8?12432Iy上=2+0.843.459.6 12 =500882.2 cm 4 Wx=Ix上107810.63=4791

24、.6 cm 22.5Xc Iy上500882.23 =8078.7 cm62Yc 2Wy=<2> 下端惯性矩： A=0.8382+0.843.42=130.24cm 0.8?43.432Ix下=2+0.83822.1 12 =40598.1 cm 4 0.8?3832Iy下=2+0.843.416.6 12 =26454.8 cm Wx=4Ix下40598.13=1804.4 cm 22.5Xc Wy=Iy下26454.83 =1392.4 cm19Yc <3> 上端1/3处惯性矩： 0.8?43.432Ix折=2+0.895.422.1 12 =85458.6 cm

25、4 0.8?95.432Iy折=2+0.843.445.3 12 =258267.6 cm <4> 连接梁惯性矩： 4 14 2>、门架平面为：（按一次超静定结构计算） 当小车处于跨中时，支腿下端所承受的作用力H1： a、 H1=3PL 8h(2k?3) 127885=13942.5kg 2 式中：P= h=6.5m k=Ix主h358262.1?6.5=0.52 Iy折L258267.6?17.3 H1=3?27885?17.33PL=6923.2kg 8h(2k?3)8?6.5?(2?0.52?3) b、 主梁自重在支腿底部引起的水平作用力T2为： 15 中国中铁深圳地铁

26、5号线5305标工程项目经理部 坂田大埔区间竖井施工安全专项方案 q(L2?6l2)311.4?(17.32?6?4.32)H2=561.2 kg 4h(2k?3)4?6.5?(2?0.52?3) c、 小车吊重的风载及惯性力所引起的支腿下端水平作用力T3： 1（P小吊风+P小惯+P吊惯） 4 11?20600?1.1=2266kg 式中：P吊惯=Q?1.1?1010H3= P小吊风462kg P小惯= H3=14750=475kg 101（2266+462+475）=800.75kg 4 d、 由支腿风载荷引起的支腿底部水平作用力T4： H4=1.11.4250.456.5=113 kg e、 所有水平力： H=H1+H2+H3+H4 =6923.2+561.2+800.75+113 =8398kg 水平力在支腿上端产生的弯距： MB=Hh=8398?650=5458700kg*cm 支腿上端最大轴心力： N=P/2=27885/2=13942.5