联络通道安全专项施工方案.docx
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1、目录第一章 编制依据和原则41.1 编制依据41.2编制目标41.3 编制原则4第二章 工程概述52.1工程概况52.2工程地质及水文52.2.1地层岩性52.2.2水文地质特征72.3联络通道结构设计概况8第三章 施工部署103.1施工总体部署103.2施工进度计划103.3拟投入主要机械设备及劳动力10第四章 施工方案114.1联络通道及泵房施工顺序114.2联络通道地层预加固114.3临时支撑124.4切割管片134.5超前小导管注浆144.6土方开挖144.7初期支护144.7.1格栅钢架支护144.7.2喷射混凝土支护154.8防水层与衬砌砼施工164.8.1止水带施工164.8.2
2、防水层施工164.9预埋件及预留孔洞164.10联络通道(含泵房)二次衬砌施工164.10.1 钢筋施工164.10.2 模板工程174.10.3混凝土施工184.11壁后充填注浆194.12联络通道施工监测20第五章 质量保证体系及措施215.1质量目标215.2质量保证体系225.3质量保证措施225.3.1 初支开挖的质量保证措施。225.3.2初期支护质量保证措施235.3.3二衬施工质量保证措施235.3.4注浆加固施工质量保证措施24第六章 安全保证体系及措施256.1安全生产目标256.2安全生产保证体系256.3安全生产保证措施266.3.1安全防护266.3.2安全用电276
3、.3.3机械安全296.3.4施工安全保证措施316.3.5 注浆安全措施326.3.6 预防空气中毒326.3.7施工期安全监测33第七章 应急预案337.2 隧道塌方应急预案347.3 暴露土体涌水涌泥应急预案357.4 地表沉降过大应急预案357.5 脚手架塌陷应急预案357.6 应急物资储备36第一章 编制依据和原则1.1 编制依据(1)沈阳地铁十号线工程泉园一路站文化东路站区间隧道设计图;(2)联络通道特殊衬砌环构造图及联络通道结构图;(3)沈阳地铁十号线工程泉园一路站文化东路站区间隧道地质详勘资料;(4)盾构法隧道工程施工及验收规程(GB 50446-2008);(5)地下工程防水
4、技术规范(GB 50108-2008);(6)地下铁道工程施工及验收规范(GB50299-1999(2003年版));(7)铁路隧道施工规范TB10204-2002;(8)铁路隧道施工技术安全规则TBJ404-87;(9)混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204-2002(2011版)。1.2编制目标1、职业健康安全目标:无重伤以上事故,轻伤率控制在2以内,无重大机械设备事故无火灾事故。2、工程质量目标:分项、分部工程一次验收合格率100%,单位工程一次验收合格率100%,工程质量总体合格。3、工程安全目标:无重伤以上事故,轻伤率控制在2以内,无重大机械设备事故、无火灾事故和交通安全事故。
5、各种变形控制在允许范围内,地下管线不断不裂;地表建筑物及周围环境稳定。4、环境保护目标:所有活动符合国家和北京市环保法律、法规、标准及规定要求。5、工程工期目标:确保工程各阶段施工目标满足招标文件要求。6、文明施工目标:确保达到北京市市级文明安全工地要求。1.3 编制原则1、以确保安全为前提,并具有可操作性。2、选择合理的施工方案,降低工程造价。3、采用ISO9002质量标准全方位控制施工过程。4、采用监控系统和信息反馈系统指导施工。5、地面及地下按照沈阳市文明工地标准做好文明施工。6、各种技术难题超前进行研究,以预防为主。第二章 工程概述2.1工程概况泉园一路站文化东路站区间自泉园一路站起,
6、沿长青街向东南至文化东路站止。区间起止里程为右K20+215.036K21+257.877,全长1042.84双线米,为单线单洞区间。区间正线线间距1517米,采用盾构法施工,线路坡度呈“V”字型,覆土厚度约11.316米,最大坡度19,最小转弯半径800m。区间在右K20+735.00处设置1个联络通道兼泵站,联络通道兼泵站采用矿山法施工。区间基本位于长青街下方,长青街道路红线宽度40米,为城市主干道,双向8车道,交通十分繁忙。区间右线由起点至右K20+345为减振段,轨顶线距结构顶面为900毫米。右K20+345.00K20+357.00为渐变段,轨顶线距结构顶面由900毫米渐变至840m
7、m,渐变段长度为12m。其余均为标准段,轨顶线距结构顶面为840mm。2.2工程地质及水文2.2.1地层岩性根据钻探揭示,第四系全新统地层在区间内广泛分布,由粉质粘土、砂砾石层组成,构成浑河新扇或浑河高低漫滩相沉积。全新统冲积相地层上部为粉质粘土、中、粗砂,下部为砾砂、圆砾层,局部为卵石层,砾石、卵石磨圆度较好。自上至下分述如表2.2-1。表2.2-1地层岩性描述表地质年代及成因地层编号岩性描述Q4ml1黄褐色、灰黑色、杂色,松散中密,稍湿。主要由路面、碎石、粘性土、混粒砂及建筑垃圾组成,局部为素填土、耕土。该层分布连续。Q42al3中粗砂(Q/42al/):黄褐色,稍密密实,稍湿饱和。矿物成
8、分以石英、长石为主,混粒结构,含少量粘性土,局部含少量小卵石。4黄褐色,中密密实,局部为稍密状态,湿饱和,矿物成分以石英、长石为主,混粒结构,含少量粘性土及砾石、含约15%的圆砾、局部含铁质氧化物。大于2mm颗粒占约总质量的2545%,最大粒径80mm,局部夹粘性土、中、粗砂及圆砾薄层。5黄褐色,稍密密实状态,湿饱和。母岩成分不一,以砂岩、花岗岩、结晶岩为主。磨园度较好,呈亚圆形,椭圆形。含大于2mm颗粒占总质量的5065%,一般粒径250mm。最大粒径90 mm。局部含15%卵石,由中、粗砂、混粒砂及粘性土充填,局部夹粘土薄层。Q4al+pl3黄褐色,稍密,饱和。矿物成分以石英、长石为主,颗
9、粒较均匀,砾石含量2030%,有中粗砂及粘性土充填。该层局部分布。4黄褐色,中密密实,局部为稍密状态,饱和,矿物成分以石英、长石为主,混粒结构,大于2mm颗粒占总质量的2545%,最大粒径100mm。含少量砾、卵石及少量粘性土。该层局部分布。5黄褐色,中密密实,局部稍密状态,饱和。母岩成分不一,以砂岩、花岗岩、结晶岩为主,磨圆度较好,呈亚圆形,含大于2mm砾石占总质量的5060%,一般粒径240mm,最大粒径100mm以上,填充物为中、粗砂及少量粘性土,局部粘性土含量偏高,局部含铁质氧化物。该层局部分布。3褐黄色、黄褐色,密实,饱和。矿物成分以石英、长石为主,混粒结构,含少量粘性土及少量卵石,
10、局部底部含有约200mm泥包砾。4黄褐色、中密密实,局部稍密状态,饱和,矿物成分以石英、长石为主,混粒结构,含铁质氧化物及云母碎片。大于2mm颗粒占总质量的2545%,一般粒径220mm,最大粒径80mm。该层局部层位为圆砾或粗砂,夹较多的粘性土、中、粗砂及圆砾薄层。43黄褐色、橘黄褐色,中密密实,饱和。矿物成分以石英、长石为主,混粒结构,含少量粘性土、砾石及粘粒。该层局部分布且不连续。45黄褐色,中密,饱和。母岩成分不一,以砂岩、花岗岩为主。颗粒不均,磨园度较好,亚圆形。大于2mm颗粒占总质量的6065%,一般粒径1030mm,最大粒径100mm。充填中粗砂及少量粘性土。该层仅一孔可见,孔号
11、为QQWC-13。5黄褐色,中密密实,饱和。母岩成分不一,以砂岩、花岗岩、结晶岩为主,级配良好,磨圆度较好,亚圆形。大于2mm砾石占总质量的5055%,一般粒径220mm,最大粒径90mm,填充物为中、粗砂及少量粘性土,局部粘性土含量偏高。该层局部分布。联络通道处地质纵断面图见图2.2-12.2.2水文地质特征本区间范围内的地下水赋存于圆砾、砾沙等土层中,按埋藏条件划分,属第四系孔隙潜水。稳定水位埋深约为7.68.0m,水位标高36.6237.10m,含水层厚度约20.0m。地下水主要补给来源浑河侧向补给及大气降水垂直入渗补给。主要排泄方式为径流排泄和地下水的人工开采。地下水流向总的方向是由东
12、向西。但由于受人工开采地下谁的影响,局部地下水流向会有所变化。场地地下水径流条件良好,成井、除-1粉质粘土、-3-1粉质粘土及-4泥砾外,含水层渗透性强,渗透系数k一般在30100m/之间,水力坡度1.01.2。地下水腐蚀性评价:根据岩土工程勘察规范GB50021-2001有关规定,判定环境土对混凝土结构微腐蚀,对混凝土结构中的钢筋有微腐蚀。环境土对混凝土及钢筋结构的腐蚀性评价:根据岩土工程勘察规范GB50021-2001有关规定,判定环境土对混凝土结构微腐蚀,对混凝土结构中钢筋有微腐蚀。抗浮设计水位可按水位埋深45.00m考虑。2.3联络通道结构设计概况联络通道结构主要由初期支护和二次衬砌构
13、成。支护参数如表2.3-1项 目材料及规格结构尺寸初期支护超前小导管32热轧无缝钢管,L=3.0m,t=3.25mm环向300mm,纵向1.0m,拱顶180打设格栅钢架20、14、10钢筋、Q235钢、10角钢、M24高强螺栓纵向间距:0.5m,加密区0.3m钢筋网6,150150mm网格拱顶及边墙单层布设喷射混凝土C25喷射混凝土厚度:0.3m纵向连接筋22环向间距:0.5m,内外双排锁脚锚管423.5钢管,L=3.5m泵房段每榀两处、每处两根二次衬砌C40钢筋防水混凝土,抗渗等级平P10拱墙、底板为0.30.65m防水层复合防水卷材350g/m2无纺布PVC防水板附注小导管沿拱部外轮廓打设
14、,外插角为1015,压注水泥-水玻璃双浆液。联络通道兼泵房结构图见图2.3-1图2.3-1联络通道兼泵房结构图第三章 施工部署3.1施工总体部署联络通道及泵房施工,由盾构左线向右线方向施工,先破除盾构左线管片进行开口施工,初支开挖至右线管片外侧,进行二衬施工,待二衬施工完成后进行右线管片开口破除施工。3.2施工进度计划工期的总体安排主要考虑了以下几方面的影响因素:1、总体工期的要求工期总体策划要求,考虑周围环境、交通疏解等各种因素,结合本工程具体情况安排整个工程进度。2、工期计划临时支撑管片割除10日,开挖及初支20日,二衬施工10日。3.3拟投入主要机械设备及劳动力表3.3-1拟投入主要机械
15、设备表序号设备名称型号功率/参数数量1混凝土搅拌机JZC-3505.5KW12风枪7655(0.63Mpa)53风镐G10(0.63Mpa)54注浆机BW-15015 KW25钢筋弯曲机GW4016钢筋切割机GQ-4017钢筋调直机GT4/1441418交流弧电焊机B3-33021 KW29交流弧电焊机B2-50045 KW210砼湿喷机TK-9615m3/h211轴流风机SDF-NO12.512.5 KW112空压机4l-20/820 m3/ min113装载机ZL-50C3 m3214混凝土泵HBC80C6080m3/h115龙门吊45/1645t/16t1表3.3-2拟投入劳动力计划序号
16、分项工程名称技工电工电焊工司机1管片破除102212初期支护202423二衬20262第四章 施工方案4.1联络通道及泵房施工顺序 联络通道降水联络通道地层预加固架设临时支撑开挖侧管片切割拆除超前小导管注浆联络通道隧道开挖喷射砼并搭设钢筋格栅完成初支循环开挖、初支,完成整个通道及泵房通道及泵房初期支护背后注浆通道及泵房二次衬砌施工通道及泵房二次衬砌背后注浆拆除钢支撑、清理现场、完成通道及泵房施工。4.2联络通道地层预加固根据现场情况,采用水平深孔预注浆加固。加固范围为联络通道中线两侧4.85范围,横向6.5m范围,洞深上下3m范围。图4.2-1联络通道及泵房土体加固平面图图4.2-2联络通道及
17、泵房土体加固纵剖面图4.3临时支撑切割拆除通道一侧管片前,在通道口处的隧道内架设临时刚性支撑,在管片主要受力部位设立多个25b和40b工字钢制作的支撑点,增加上下支撑点的刚度,并用千斤顶预加预应力。用25b工字钢与内支撑骨架相连,防止和减少区间隧道在通道位置处的管片发生过大变形。联络通道施工时,两条隧道均设置工字钢支撑。临时钢支撑布置如图4.3-14.3-3所示。图4.3-1开口环临时支撑图 图4.3-2相邻环临时支撑图图4.3-3隧道临时支撑(工字钢加固)布置图4.4切割管片联络通道处的盾构隧道衬砌采用特殊环混凝土管片,在设计联络通道处相邻2环管片采用通缝拼装。在管片切割时由技术人员沿管片上
18、用墨线或油漆对切割线进行标识,切割时沿标识线,沿管片直径方向进行切割如图4.4-1所示。图4.4-1特殊环管片切割示意图采用水钻对特殊环管片进行切割,可以进行横向、竖向切割。在切割前必须按照技术人员确定的切割位置进行切割,并配备专业人员进行管片切割作业,进行管片切口操作时,沿切割标识开口切割,保证联络通道洞门尺寸及外观。切割下来的破碎管片混凝土利用区间运行的电瓶车运出隧道。4.5超前小导管注浆通过在联络通道拱部超前打入带孔眼的小导管,采用强度较高的水泥浆注入地层中扩散胶凝,在通道个上方形成一个防坍塌的固结体,达到加固地层的目的。超前小导管注浆采用32325注浆小导管,沿拱部150范围内布置,L
19、=3.5m;水泥水玻璃双液浆,环向间距0.3m,纵向间距1.0m,外插角1015,纵向搭接2.0m。工艺流程:测量定位搭建施工平台钻孔施工安装小导管注浆。4.6土方开挖洞口段开挖是联络通道开挖最重要的一段,开洞后将锚杆尾部和管片进行固定,开挖后开挖面立即进行喷混凝土保护,正常往前挖至做完第一段初支并将开挖面喷混凝土保护,返回开挖洞口上方部分土石方补做洞口初支,完成初期支护整体封闭。通道的开挖采用台阶法,每循环开挖进尺0.5m,开挖采用人工开挖,开挖完成后及时进行支护作业。泵房开挖待通道的施工全部完成之后再进行,采用人工分层开挖。土方运输:挖出的土方装入盾构运渣车,经轨道运输后提至地面,再用汽车
20、运出。4.7初期支护4.7.1格栅钢架支护定位:首先要测量准确,架立后复核,钢架尽可能与岩层贴靠紧密,两侧底脚使用垫脚块支垫牢固。如基底松软则安装时设置垫板,防止支撑受荷载下沉,必要时用砼加固基底。锁脚:每单元接头处应施作锁脚锚杆,通过格栅与锚杆的焊接,将格栅锁定到墙上。锚杆为42长3.5m热轧钢管不宜水平施打,应与水平成约45角倾斜向下,以改善受力状态。连接:连接板之间对正,用螺栓连接牢固,钢架与纵向锚杆焊牢,钢架与钢架之间用22螺纹钢焊接连成整体,内外侧双层布置,环向间距0.5m。连接筋长度1.4m,单面搭接焊,搭接长度不小于10d。4.7.2喷射混凝土支护临时支护中喷射砼是重要工序,为减
21、少回弹量,提高喷射砼质量,拟采用湿喷工艺,其流程为:安装调试注水、送风按配比上料搅拌喷射。喷射混凝土严格按设计配合比拌和,配合比及搅拌的均匀性每班检查不少于两次;喷射混凝土前,认真检查隧道断面尺寸,对欠挖部分及所有开裂、破碎、崩解的破损岩石进行清理和处理,清除浮石和墙角虚碴,并用高压水或压风冲洗岩面,达到清洁干净;喷射混凝土作业应紧跟开挖工作面,采用分段、分块,自下而上的顺序进行并先喷钢筋格栅与壁面间混凝土,然后再喷两钢筋格栅之间混凝土;同时掌握风压、水压及喷射距离 ,减少混凝土的回弹量;喷射混凝土回弹量,边墙不宜大于25%;隧道喷射混凝土厚度为30cm,应分层喷射,并应在前一层混凝土终凝后进
22、行,如在上一层混凝土终凝小时后进行,需冲洗第一层混凝土面。两次喷射注意找平岩面,以便铺设防水层。 喷射混凝土终凝2小时后应养护,养护时间不少于14d;在初衬的拱顶和拱脚埋设注浆管,及时对初衬背后空隙进行注浆填充,注浆孔沿隧道拱部及边墙预埋布设,环向间距:起拱线以上为2.0m,边墙为3.0m;纵向间距3.0m,梅花形布置,注浆深度0.5m,注浆压力控制在0.30.5MPa。联络通道初支完成稳定后,开始进行泵房开挖。首先,破除泵房处联络通道底板初支混凝土,间隔切断底板位置格栅钢架钢筋。格栅钢架钢筋切断处用I16工字钢临时支撑,使泵房口处临时闭合。泵房开挖本着先周围后中间的开挖方式进行,在开挖过程中
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