后湖大道站围护结构施工方案.doc
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1、 武汉市轨道交通21号线后湖大道站 地下连续墙施工方案 中 国 建 筑 工 程 总 公 司 CHINA STATE CONSTRUCTION ENGRG.CORP.武汉市轨道交通21号线土建施工部分BT项目第一标段工程后湖大道站地下连续墙施工方案 编制: 审核: 审批: 中建三局集团有限公司 武汉市轨道交通21号线土建施工部分BT项目第一标段工程第一项目部二0一五年七月目 录1 编制说明11.1 编制依据11.2 编制原则11.3 编制范围12 工程概况22.1 工程简介22.2 工程地质与水文地质32.3 工程施工条件52.4 工程环境条件52.5 工程重点、难点以及措施62.5.1 南侧围
2、护结构与管线交叉处施工62.5.2 特殊地层成槽施工62.5.3灰岩层成槽施工72.5.4闹市区施工的环境影响82.5.5 转角处连续墙施工93 总体施工部署93.1 施工总体安排93.2 施工场地平面布置及临时设施93.3 施工进度计划143.4 施工准备143.4.1技术准备143.4.2现场准备153.4.3物质准备153.4.4机械设备准备153.4.5劳动力准备164 施工总体目标17I4.1 工期目标174.2 质量目标174.3 安全目标174.4 环保目标184.5 文明施工目标184.6 职业健康管理目标185 施工组织机构设置及主要管理人员职责185.1 施工组织机构设置1
3、85.2 管理机构职责划分186 施工方案216.1 地下连续墙施工216.1.1 地下连续墙施工工艺流程216.1.2测量放线226.1.3 导墙制作226.1.4 泥浆工艺256.1.5 连续墙施工286.1.6 墙底压浆施工406.1.7 声测管预埋与检测406.2 临时立柱桩施工416.2.1 临时立柱桩施工流程416.2.2 抗拔桩基施工426.2.3 格构柱施工446.2.4 混凝土施工476.2.5 回填及检测486.3 高压旋喷桩施工496.3.1 施工准备496.3.2 高压旋喷桩施工工艺51II6.3.3 施工质量控制536.3.4 施工注意事项547 针对性施工技术措施5
4、57.1成槽施工技术措施557.2折线型钢筋笼加工技术措施557.3钢筋笼内预埋铁件和钢筋连接器保证措施557.4防止挖槽坍方措施567.5垂直度控制及预防措施567.6钢筋笼吊放困难应急预防措施567.7防接头砼绕流应急预防措施577.8地下连续墙露筋现象的预防措施577.9埋斗掉斗的预防措施577.10对地下障碍物的处理587.11减小大型设备压力对导墙的不利影响的措施587.12成槽漏浆现象的预防及处理措施587.13地下连续墙渗漏水的预防措施587.14钢筋笼吊装施工措施597.15混凝土浇筑施工措施608 质量管理体系及措施608.1 质量管理体系及措施608.1.1 质量保证体系6
5、08.1.2质量管理措施618.2质量通病及措施618.2.1 钢筋笼难以放入槽孔内或上浮618.2.2 预埋件位置偏差过大638.2.3 成槽偏斜638.2.4 槽底沉积过厚648.2.5 槽壁坍塌64III8.2.6 钢筋笼外形偏大678.2.7 钢筋笼变形破坏678.2.8 钢筋笼对接后有折角688.2.9 钢筋笼难以放入槽孔内或上浮698.2.10 堵管709 安全、文明施工管理及措施719.1 施工安全管理方案719.1.1地下连续墙工程安全技术措施719.1.2钢筋工程安全技术措施719.1.3电焊工程安全技术措施719.1.4装卸工作安全技术措施729.1.5大型机械设备的安装、
6、拆卸和使用、维修729.1.6吊机、卷扬机使用安全技术措施739.1.7施工用电安全保证措施739.2文明施工保证措施749.2.1文明施工保证体系749.2.2配合做好场容场貌管理749.2.3材料堆放管理759.2.4市容环卫7510 环境管理及措施7610.1环境管理小组7610.2环境保护措施7610.2.1污水排放控制7610.2.2地下连续墙施工过程中泥浆排放要求7610.2.3渣土外运保护措施7710.2.4地下连续墙施工过程控制噪声污染的保护措施7710.2.5公用管线保护7710.2.6危险品及消防控制措施77IV11 特殊季节施工措施7711.1雨季施工措施7711.2夏季
7、施工措施7812 应急预案7912.1 地连墙施工中可能出现的问题及处理措施7912.2 应急处理组织结构及保障准备8012.3 处置火灾事故预案8112.4 管线保护应急预案82V1 编制说明1.1 编制依据1、武汉市轨道交通21号线工程后湖大道站主体围护结构施工图设计。2、车站结构线、施工场地条件和地下管线的实际调查。3、和业主签订的施工合同、已审批的施工组织设计文件。4、国家和行业内规定的工程建设标准强制性条文。5、地铁施工有关的施工技术规范、规程、标准。(1)地下铁道工程施工及验收规范(GB 50299-1999)2003版。(2)钢筋焊接及验收规范(JGJ18-2012)。(3)钢筋
8、机械连接通用技术规程(JGJ 107-2010)。(4)城市轨道交通工程测量规范GB50308-2008。(5)建筑基坑工程技术规范(JGJ1062014)。(6)建筑基坑支护技术规范(JGJ1202012)。(7)混凝土结构工程施工质量验收规范(GB50204-2002)。(8)铁路混凝土工程钢筋机械连接技术暂行规定(铁建设201041号)。(9)建筑基坑监测技术规范 (GB50497-2009)。(10)建筑地基处理技术规范(JGJ 79-2012)。6、 我单位多年从事地铁、市政、桥梁等工程的施工经验。7、 相关的劳动力、材料、机械设备定额等文件。1.2 编制原则1、执行国家及武汉市政府
9、所制订的法律、法规,并做到模范守法、文明施工。2、针对城市施工的特点,科学安排,合理组织、严格管理、精心施工,以减少对周围环境及居民正常生活的影响。3、采用成熟的施工技术、施工工艺及先进的设备,确保施工安全和工程质量,按期向业主提供一个优质的工程产品。4、根据现场的实际施工条件,优化施工安排,均衡生产,保证工期。5、以企业诚信、服务为宗旨,以安全为保证,以质量为生命,以管理为手段,实现本工程安全、优质、快速的目标。1.3 编制范围编制范围:武汉市轨道交通21号线土建工程后湖大道站主体围护结构。编制内容:上述工程的工程概况、工程特点及重难点、施工场地布置、施工工期安排、施工方案及相应保证措施等。
10、2 工程概况2.1 工程简介后湖大道站为武汉市轨道交通21号线工程的第1个车站,位于武汉市江岸区,后湖大道与建设大道交叉路口以东,沿后湖大道地下东西方向布设。车站全长416m,标准段宽23.5m,盾构段宽29.6m。基坑面积9957.36,小里程端盾构段基坑深度约29.3m,标准段深度约26.6m,大里程端盾构段深度约30.2m。后湖大道道路红线宽60m,建设大道道路红线宽60m。车站北侧为汉口城市广场商业区,沿后湖大道分布下沉广场、地下室及高23层的楼房,距车站基坑边线约25m;南侧现为在建住宅小区;西端为在建武汉市轨道交通3号线后湖大道站。后湖大道站平面位置如下图2.1-1所示。 图2.1
11、-1 后湖大道站平面位置示意图车站采用明挖法施工,围护结构采用地下连续墙+内支撑,围护结构与主体结构采用复合墙的连接方式,车站端头为盾构接收井,需预留地铁区间盾构接收吊出井条件。标准段横剖面如下图2.1-2所示。地下连续墙厚1000,地下连续墙深度为47.8m53.8m,标准段幅宽为6m,异形段幅宽为4.3m6.35m不等。混凝土强度等级采用C35水下混凝土,接头采用工字型钢板接头。本工程地下连续墙共划分槽段152幅,形式有“一”、“T”、“Z”字型,其中“一”字形幅段140幅,“T”字形幅段4幅,“Z”字形幅段8幅。抗拔桩采用直径1000mm钻孔灌注桩,桩长24m,总计94根;临时立柱桩桩基
12、采用1000mm钻孔灌注桩,桩长28m,格构柱采用4根L20020mm边角钢焊接,基坑范围内缀板尺寸为430*300*12mm,纵向间距800mm,插入桩基范围内缀板尺寸为430*150*10mm,纵向间距500mm,总计79根。地下连续墙幅间和地下连续墙阴角部位采用800600高压旋喷桩加固,共计329根。连续墙外侧设置850650三轴搅拌桩约300组,从地面以下5m加固至基底以下5m。围护结构平面图详见附图1。图2.1-2 基坑围护结构横剖面图2.2 工程地质与水文地质根据武汉市轨道交通阳逻线(21号线)工程勘察第二标段后湖大道站简要地质说明(2015年03月),后湖大道站地处长江北岸(左
13、岸)级阶地,属冲积平原区,地形平坦、地势开阔,地面高程20.6m21.7m。场地东距长江最近距离约3.4km。本工程的岩土工程地质、水文地质情况如下:图2.2-1 后湖大道站地质纵断面图1、工程地质概述(1)人工填土:杂填土、素填土,厚0.06.0m;(2)人工填土:淤泥,厚03.0m,顶板埋深1.94.0m;(3) 第四系全新统冲积层:粘土,厚0.54.4m,顶板埋深2.46.0m;(4)第四系全新统冲积层:粉质粘土、粉土、粉砂互层,厚0.512.5m,顶板埋深5.010.0m;(5)第四系全新统冲积层:粉砂,厚3.218.3m,顶板埋深6.320.2m;(6)第四系全新统冲积层:粉细砂,厚
14、3.917.1m,顶板埋深18.530.1m;(7)第四系全新统冲积层:砂砾卵石,厚1.314.1m,顶板埋深33.040.3m;(8)第四系上更新统冲积层:粉细砂,厚012.1m,顶板埋深37.045.8m;(9)第四系上更新统冲积层:粘土夹砾卵石,厚1.4m,顶板埋深48.0m;(10)白垩-下第三系东湖群:泥岩,顶板埋深43.055.0m,泥质粉砂岩,顶板埋深43.657.3m;二叠系:灰岩,顶板埋深4450.1m。根据详勘,泥岩强度1Mp左右,北侧有15幅地连墙位于灰岩,入岩深度1.2m(大部分),最大7.2m(由于车站绝大部分地质情况为泥岩,此范围内地质情况施工时需做试孔,确定灰岩深
15、度和范围),灰岩强度95MPa左右。2、水文地质概述场区内地下水类型:上层滞水和孔隙承压水两种类型。(1)上层滞水:主要赋存于人工填土层中,含水与透水性不一,地下水位不连续,无统一的自由水面,水位埋深为0.5m2.0m。(2) 承压水:主要赋存于第四系全新统冲积粉砂(4-1)、粉细砂(4-2)、砂砾卵石(5)和粉细砂(5a)层中,与上覆粉质粘土、粉土、粉砂互层(3-5)构成统一承压含水层。含水层顶板为微弱透水的粘性土,顶板埋深4.8m16.1m,底板为白垩-古近系东湖群或二叠系栖霞组基岩,埋深43.0m53.4m,含水层厚度一般29.4m43.7m。勘察期间实测承压水位标高12.1m13.6m
16、,变化范围约1.5m。2.3 工程施工条件1、交通:施工场地位于市区,车站位于后湖大道上,根据我单位的交通流量数据统计,显示上下班高峰期车流量较大、交通拥堵。2、水:经与武汉市水务集团协商,从附近市政自来水管道接入。3、电:经与武汉市供电局协商,重新进行电报装,以满足现场施工用电要求。4、场地:占用后湖大道中间机动车道及汉口城市广场部分园林场地。2.4 工程环境条件1、 周边建筑物:后湖大道站北侧为汉口城市广场商业区,沿后湖大道分布下沉广场、地下室及高23层的楼房,距车站基坑边线约25m;南侧现为在建住宅小区;西端为在建武汉市轨道交通3号线后湖大道站。车站周边建筑物平面位置见下图2.4-1。地
17、铁三号线后湖大道站汉口城市广场家乐福大厦汉口时代中心在建小区施工空地2、3、图2.4-1 车站周边建筑物平面示意图2、既有管线:车站范围内管线种类繁多,有雨污水管、给水管、电力、通信、路灯等管线,其中电力管线迁改难度大、周期长,燃气管线危险性较大。燃气管线需改迁至基坑外侧或者沿车站端头绕行,以保证围护结构正常施工。 围护结构施工围挡范围内管线 表2.4.1序号产权单位管线名称规格数量(m)1水务局雨水800砼管4502水务局雨水900砼管4503水务局污水400塑料4504水务集团给水400铸铁455电力公司电力10Kv256电信公司电信BH200*100 2/0507信息网络移动弱电线508
18、信息网络联通弱电线509信息网络公共管线弱电线502.5 工程重点、难点以及措施2.5.1 南侧围护结构与管线交叉处施工后湖大道站管线种类繁多,有雨污水管、给水管、电力、通信、路灯等管线,其中电力管线迁改难度大、周期长。横穿基坑的110Kv电力线施工期间需改迁至基坑外,但10Kv电力线采取悬吊保护的方式,这一方式大大增加了围护结构的施工和协调难度。措施:1、根据图纸显示的管线位置,成槽前人工开挖探槽,确定10Kv电力线的具体位置。2、积极联系电力产权单位了解管线的富余量,通过富余长度判断电力线在成槽时的倒边方向。3、确定电力线走向和富余量后,施工电力线邻近的一幅连续墙,施工时密切关注管线的情况
19、,保证成槽、吊装、混凝土浇筑时管线的安全。4、待邻近连续墙施工完成后,在该连续墙导墙上切一个10cm宽的沟槽,将10Kv电力线倒边至沟槽内,并回填砂子进行覆盖。5、电力线倒边完成后施工连续墙、浇筑混凝土,并预留后期电力线悬吊保护托架所需的预埋件或钢筋,施工完成后回迁10Kv电力线。2.5.2 特殊地层成槽施工车站地质从上到下依次为:杂填土;素填土;淤泥;粘土;粉质粘土、粉土、粉砂互层;粉砂;粉细砂;砂砾卵石;粉细砂;粘土夹砾卵石;泥岩。其中淤泥、粉砂、粉细砂及砂砾卵石等地层对成槽施工影响很大。措施:1、在竖向节理发育的软弱土层或流砂层成槽,应降低速度,适当加大泥浆密度,控制槽段内液面高于地下水
20、位0.5m以上。2、成槽应根据土质情况选用合格泥浆,并通过试验确定泥浆密度,应不小于1.04;泥浆配置后,必须使其充分溶胀,严禁将膨润土,纯碱等直接倒入槽中。3、槽段成孔后,马上吊放接头箱、钢筋笼并浇筑混凝土,尽量不使其搁置时间过长。4、单位槽段长度不超过6米,注意地面荷载不要过大;加快施工速度,缩短挖槽时间与混凝土浇筑时间。5、局部坍塌,可采用加大泥浆比重的方式控制;严重塌孔时,需回填高质量粘土重新成槽。2.5.3灰岩层成槽施工后湖大道站NQ-39NQ-53范围内连续墙位于灰岩层,平均入岩深度12m,灰岩强度约95MPa,地下连续墙成槽困难。措施:1、对该区域一定范围内进行补勘钻孔,进一步确
21、定灰岩深度、强度等情况。2、成槽机成槽至灰岩层上23m,采用旋挖钻进行主孔引孔施工,施工时控制桩基的垂直度,以保证后续工序正常施工。3、主孔布设完成后,再采用冲击钻圆锤成孔,以加快施工进度和减小对周边环境影响。4、冲击钻圆锤施工完成后,换方锤进行修槽,最后用成槽机进行扫槽,确定成槽深度和垂直度满足施工要求。入岩成槽施工采用“成槽机抓斗取土+旋挖钻机引孔+冲击钻机修孔+成槽机抓斗清底”。第一步:成槽机就位后,首先对槽段内上部的土层进行部分抓除,为了确保旋挖钻机的钻孔的垂直度,首次抓槽时标高控制在地面以下2025米,预留3米的土层作为旋挖钻机钻孔时的导向,防止偏孔。标准槽段采取三序成槽,先挖两侧,
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