隧道穿越望京中街主、辅路初期支护专家论证汇报.ppt
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1、欢迎各位专家、领导莅临指导望京东110kv送电工程施工组织设计危险性较大分部工程隧道穿越望京中街主、辅路初期支护汇 报 提 纲v一、工程概况v二、施工总体部署v三、土建工程主要施工方法v四、监控量测v五、季节施工措施v六、安全保障措施v七、质量保障措施v八、文明施工环保及消防保护措施v九、应急预案工程基本信息工程基本信息建设单位:北京市电力公司朝阳供电公司建设单位:北京市电力公司朝阳供电公司设计单位:北京电力设计院设计单位:北京电力设计院监理单位:北京吉北电力工程咨询有限公司监理单位:北京吉北电力工程咨询有限公司施工单位:施工单位:北京久安建设投资集团有限公司北京久安建设投资集团有限公司一、工
2、程概况一、工程概况本工程是新建望京东110KV变电站进线暗挖隧道工程,共有三个电力隧道甩口。分别为:北侧单沟10KV电力隧道甩口,西侧单沟10KV电力隧道甩口和东侧单沟110KV、10KV电力隧道甩口,需新建2.0*2.3断面单孔电力复合衬砌隧道445.8米;其中新建L1线由变电站西侧电力隧道甩口向西至望京中街与现状电力隧道联通,隧道长37.6米;新建L2线在变电站南侧现状望京东路上连通望京中街与望京内环路上现状电力隧道,隧长292.9米;新建L3线由变电站北侧电力隧道甩口向东至望京中二街,折向南与望京东路上新建电力隧道联通,隧长96.5米;新建L3支线隧长18.8米.共设4座5.2施工竖井;
3、3座4.0施工竖井;通风亭1座(L2线2#)。此次专家论证范围:望京东110kv变电站进、出线暗挖隧道工程。工程地貌及环境工程地貌及环境 拟建场区地形基本平坦,本工程电缆隧道L1线:变电站西侧电力隧道甩口向西至望京中街与现状电力隧道连通,在望京中街主路永中新建一座5.2施工竖井。L2线:在变电站南侧望京东路上,向西连通望京中街和向东与望京内环路上现状电力沟道连接,在望京东路辅路及人行步道新建一座5.2施工竖井及一座4.0施工竖井。L3线:变电站北侧电力隧道甩口向北再向东至望京中二街,折向南与望京东路上的新建电力隧道连通,在新建变电站院内新建二座5.2施工竖井及一座4.0施工竖井。L3支:变电站
4、东侧电力隧道甩口向东至望京中二街。其中与工程相关的望京中街与望京东路为城市主干线,交通流量大,主辅路有较多车辆通过。土质、水文地质土质、水文地质 本工程位于永定河冲洪积扇中上部,沿线地形较平坦。地面标高约36.337.0 米左右 本次勘察揭露地层最大深度为20米,按地层沉积年代、成因类型土,将本工程场地勘探范围内的土层划分为 粉质粘土-重粉质土、局部穿越沙质粉土-粘质粉土及粉细沙层。在勘查范围内,本段线路赋存一层地下水(埋 深9.610.4米),其地下水类型为层滞水。本线段地层中地下水较丰富。本工程隧道主要穿越粘质粉土砂质粉土、细砂土层。(详见纵段图)L1线纵段面图L2线纵段面图L3线与L3线
5、支纵段面图5.2m复合衬砌竖井结构形式复合衬砌竖井结构形式 圆竖井为复合衬砌结构:初期支护衬砌厚250mm,钢架竖向间距0.6m,采用格栅C20喷射混凝土结构作为初期支护。二次衬砌为250mm,采用模筑现浇钢筋混凝土结构,采用C40P6抗渗混凝土。两层衬砌之间设防水层,其厚度为15mm,防水材料为聚乙烯丙纶双面复合防水柔性防水卷材。竖井初衬底板筋 与侧墙钢筋连接,竖井内底与隧道内底标高一致。随初衬施工时每间隔一榀沿井壁周圈打设环形锚杆,竖井圈梁以下榀距0.6m。上下错开,角度1520度。锚杆32mm,长2.5m,水平间距1m打设时不得破坏现有地下管线。并通过锚杆向地层压注水玻璃,加固地层,要求
6、固沙体单轴抗压达到0.30.5Mpa。竖井拱架主筋18,其间用12钢筋冷压成“8”筋与主筋焊接。钢榀架之间由20纵向连接筋焊接,要求连接筋沿钢拱架内外主筋内侧环向1米交错布置,连接筋搭接不小于200mm,使用E43焊条焊接,钢榀架内外绑扎6-100X100钢网片筋,网片搭接100200mm.2.0X2.3隧道结构型式隧道结构型式 隧道结构为马蹄型,直边墙,采用复合衬砌结构形式。(具体参数详见设计图)初期支护为钢格栅喷射C20混凝土结构(钢筋格栅+钢筋网+喷射混凝土),厚度为250mm;二次衬砌为模筑C40p6钢筋混凝土结构,厚度为250mm。两层衬砌之间设防水层,其厚度为15mm,防水材料为聚
7、乙烯丙纶双面复合防水柔性防水卷材。本段暗挖电力隧道净断面尺寸为2.0m2.3m单孔,直墙、圆拱,平底板。起拱线高1.85m,矢高0.45m,净宽2.0m,净高2.3m;中间设置0.5m0.1m通长C15人行步道,隧道两侧布置电缆支架纵向间距1米,设通常地线。工程重点、特点及难点分析工程施工的重点:工程施工的重点:工程监控量测得控制 新建L1线电力隧道下穿望京中街主路。隧道初衬施工的拱顶沉降及侧壁收敛、雷达检测以及地面 沉降观测均为控制重点。对策:隧道穿越主路范围时采取分段前进式深孔全断面帷幕闭水注浆措施;导行路铺设不小于10米长缓承重钢板每日进行监控量测数据采集,发现数据异常,首先将掌子面封闭
8、,分析原因采取措施后方可继续施工。工程的难点:工程的难点:地下水标高25.5526.80m,隧道位于20.533.30m,地下水位在隧道拱顶上部。纵向坡度大,根据现场踏勘,隧道顶部横向南北走向分别有900污水(埋深2m)、1600雨水(埋深3.4m)、400上水 (埋深2.3m)、300燃气(埋深2.4m)等管线各一条,该地区不具备地面降水条件。对策1:隧道采取分段前进式深孔全断面 帷幕闭水注浆加固并改良土壤,封闭地下水。对策2:隧道上拱预埋导流管,洞内积水采取水泵排水。工程特点:工程特点:1)工程安全、环保文明施工 工程地处主干道十字路口,附近有居民区,对工程的安全、环保文明施工要求标准高。
9、对策:项目经理部成立信访接待室,并设专人负责安全、环保、文明施工管理。2)施工现场交通流量大 施工竖井占用两条机动车道,局部有可能出现交通拥挤现象。对策:按照交通管理部门批准的交通疏导方案组织施工,配备交通协管员上下班高峰时期协助交警疏导交通。L1线线1#现场平面图现场平面图L1线施工隧道与管线位子关系图交通疏导措施交通疏导措施 L1线望京中街主路一旦发生险情,封闭路面坍塌区,将行人进行疏导,同时封闭望京中街路口交通。架好隔离护栏标志。道路机动车疏导措施:望京中街由南向北在环桥路口绕行望京内环街,由北向南险情点北侧路口绕行广顺北大街路;变电站南侧望京东街停车场车辆由西向东在望京内环街路口绕行,
10、环行桥路口禁止左转和右转。待隧道加固以及道路满铺钢板后,设专人需控制车辆;此段道路禁止车辆通行。L1线险情应急预案v方木支撑体系支搭预案方木支撑体系支搭预案v a、准备:现场租用场地存放物资设备,当沉降接近预警值时能在较短的时间内支搭完成并分担地面的荷载,保障管道、道路的安全。v b、方木支撑搭建方法:100X150方木支撑体系底部和上部均横支100m150m,或厚5cm的木板,方木与方木间接点支撑顶实;支撑体系上部要牢固。支撑体系与隧道顶部的缝隙要填充密实。v C、支撑体系位置确定:支撑体系支搭位置由技术主管提出,并在施工时由专职安全员实施支撑体系的支搭,能够满足要求。v道路铺设钢板预案道路
11、铺设钢板预案v a、准备:现场租用场地存放2cm厚钢板,当沉降接近预警值时能在较短的时间能将地面安全范围内的道路上满铺钢板。v b、铺设方法:在主路及安全影响范围内的现况道路上直接铺设2cm厚的钢板,钢板每边应宽出影响区外沿至少1.0m,钢板与钢板间焊接,在钢板上焊抗滑条。必要时在钢板下铺设28工字钢,以防钢板铺设后受力不稳。隧道方木支撑预案L1线险情道路铺设钢板应急预案图 二、施工总体部署项目目经理理王玉王玉怀项目副目副经理理陶陶书来来项目目总工工汤银昌昌安安 全全 员闫平先平先质 检 员赵科科综合合办公室公室张玉玉华技技 术 员汤银昌昌材材 料料 员张定喜定喜电 工工杜杜维强各各专业施工班
12、施工班组 组织结构构 项目经理部决策层项目经理、项目副经理和项目总工组成,并以项目经理为核心对工程的质量、工期、环保、安全、经营管理以及新技术的推广负全责。项目管理层由安全员、质检员、综合办公室、技术员、材料员和电工组成,负责施工过程中施工进度计划、质量措施、材料设备保证措施以及安全环保等管理。项目作业层由机械班、钢筋加工班、混泥土班、综合班、修理班、电工班、土建开挖班和文明交通疏导队组成,负责各项施工任务的具体实施。总体体计划安排划安排 工程工期工程工期总目目标:100100天天 施工施工现场布置布置 1、办公区及生活区规划 项目经理部办公区、劳务作业队伍生活区就近拟建在施工现场外,住房标准
13、保证人均使用面积不小于2.5平方米的情况下,每间居住人数不得超过12人。严禁在宿舍内打通铺,并保证生活区的通风和卫生。2、作业现场场区规划 由于本工程位于市政主干道上,周边地形复杂,地下管线、地上构筑物众多,且道路车辆、人员流量较大。为减少对道路交通和周边居民正常生活的影响我单位将合理安排布置施工场地尽量缩减施工占地。在交通部门审批的范围内搭设施工围挡,作为施工区。将水泥、砂、石料场及搅拌站放在施工区内,钢筋加工厂、项目部办公区以及生活区均设置在施工现场内。现场布置要求如下:围挡采用金属彩钢板围挡,要求每间隔5块蓝色围挡设置一块带公司标识围挡;现场设置四班一图,围挡下方砌砖抹面,高度400mm
14、,预留泄水孔。围挡要求顶部平直,上方200mm处悬挂红色警示灯,灯距3米。围挡支撑要牢固。竖井出入口设置大门,采用工20型钢做门剁,大门宽7米(通常推拉门,其中一端设置0.9X2.0小门),必须设门卫。在大门左上侧醒目位置悬挂项目部统一编号的井号牌和工程信息牌。作业现场布置v场地布置图作业现场围挡布置 现场设备布置要求布置要求 1、降尘棚:搅拌机、锚喷机须搭设降尘棚,采用48钢管搭建,尺寸为5m5m4m,顶部、四周采用彩钢板封闭,彩钢板底部距地面0.5m,并设置明显的警示标志和安全操作规程。2、降噪棚:使用环保型低噪音空压机,并设降噪棚,保证白天低于70分贝,夜间低于55分贝(邻道路路段,噪音
15、不得高于道路噪音标准)。3、计量设备:磅秤、台秤等需固定稳妥,定期维护检修并在有效的检定期内,符合项目部质量管理要求。隧道内隧道内风、水、水、电布置布置 本工程不采取施工降水,在施工过程中地下水丰富地段采取 全断面闭水注浆预加固地层止水和洞内集排水的措施。洞内施工用水采用镀锌管把水引入洞内,布置在隧道左侧。根据现场施工实际情况决定是否采取强制通风措施。强制通风采用压入式通风方式通风。通风机采用轴流式通风机,置于地面上。主风管通过地面、竖井、再分别接通风管进入隧道至工作面。在地面、竖井拐弯进入隧道段均采用200钢制通风管,隧道内采用200软式通风管。通风布置在隧道左侧。隧道内用电分照明用电和施工
16、用电,照明用电电压为不大于36V电压的电源。施工用电和照明用电布置在隧道右侧 三、土建工程主要施工方法三、土建工程主要施工方法 隧道初衬施工工艺流程打超前小导管打超前小导管锚喷侧墙底板混凝土锚喷侧墙底板混凝土注浆改性水玻璃注浆改性水玻璃挖拱顶土挖拱顶土支拱顶钢架、绑网片,焊连接筋支拱顶钢架、绑网片,焊连接筋锚喷拱顶混凝土锚喷拱顶混凝土挖侧墙和核心土挖侧墙和核心土支侧墙底部格栅封闭,绑网片焊连接筋支侧墙底部格栅封闭,绑网片焊连接筋每每0.5米一循环米一循环隧道背后注浆隧道背后注浆每每0.5m一循环一循环打超前管打超前管,注浆改性水玻璃注浆改性水玻璃超前土质探测超前土质探测隧道全断面注浆隧道全断面
17、注浆竖井主要施工方法竖井主要施工方法 锁口圈:锁口圈:采用明挖法施工。浇筑C40混凝土,垫层为C10混凝土。砂浆锚杆:砂浆锚杆:长,2.5m,下插角1520度,先用钻孔机钻38孔,中间埋入32钢插管,灌注砂浆+早强剂,砂浆锚杆与竖井初衬格栅主筋焊接。抗拔力大于50KN。按照设计要求竖井施工深度每两榀施工一次砂浆锚杆。竖井初衬:竖井初衬:钢格栅步距为本0.6m。竖井初衬由钢格栅、20竖向连接筋、6100100的钢筋网、喷射混凝土联合组成。2-4m竖井施工工艺 测量放线锁口圈施工竖井初衬开马头门隧道初衬隧道防水隧道二衬下支架设备、材料竖井防水竖井二衬现状结构恢复旧沟电缆保护破除旧沟结构L1线1#竖
18、井浅埋暗挖施工工艺流程图 马头门主要施工方法主要施工方法 马头门施工时间是在完成竖井初期支护并达到设计强度后开始施做。隧道马头门施工:在竖井初衬施工时已预埋了开马头门施做时拱顶超前小导管,并对拱顶土体进行加固。破除隧道马头门时,应先架立洞口两侧立柱,在立柱与竖井格栅形成整体连接后再破除井壁格栅。洞口处应连设2榀榀架,并及时将洞口榀架与立柱和环形梁封闭成环。隧道初衬开挖采取超短台阶法开挖,本段隧道上下台阶错距取2.5m3.5m。超前小导管榀架上拱部榀架下拱部2.53.5m 隧道全断面帷幕注隧道全断面帷幕注浆加固加固 注浆工艺:AB、AC液帷幕闭水注浆加固 注浆加固断面形式:隧道全断面注浆加固 注
19、浆加固范围:注浆加固范围为隧道初衬外1.5m范围。每次钻入1014米施做隧道辐射注浆加固,开挖时应预留34止浆墙。注浆压力视管线位子及土质状况而定,一般压力控制在0.30.5MP 隧道掘进时采用此工艺法对隧道周围的土体进行注浆加固处理,使隧道初衬外形成具有一定强度复合土层,以达到稳固土体的预期效果。隧道初隧道初衬施工措施施工措施 1)防止管线渗漏措施 通过对施工图纸的学习和现场调查,L1线隧道施工时穿越的现况雨水、污水管线不能注浆段措施如下:由于管线施工时间较早,在工程施工过程中,上方管线可能会出现渗漏情况,一旦出现应按照下述方法进行处理。隧道内一旦出现残留水或管线渗漏水等情况,除按照上述方案
20、打管注浆外同时采取疏、排、堵措施。隧道拱部或侧墙,埋设50钢花管,内用棉纱填充,防止渗漏水带出泥砂。并设水泵将水排出一个,间隔5米一个。(见图1)在穿越L1线主路有雨水和污水管段施做锁脚锚杆。其具体做法是:为增加隧道初衬施工时,初期支护的稳定性减小沉降,在隧道穿越望京中路主路20m范围内增加锁脚锚管,锚管采用长2.5m42注浆小导管,每拱脚施做两根。增加初期支护的稳定性和有效控制拱顶下沉及侧墙收敛.(见图2)超前小超前小导管:管:32长1.75m小导管,环向间距为300mm,纵向搭接长度不小于1m,外插角1215度。注注浆:初衬开挖前超前注浆,浆液为改性水玻璃;初衬施工后背后注浆,注浆管为32
21、,纵向间距2m。隧道全断面注隧道全断面注浆:采用全断面帷幕闭水注浆工艺,压注AB、AC双液浆液,注浆加固范围为隧道掌子面及隧道轮廓线外1.5m。超前土超前土质探探测:随隧道施工在掌子面施做超前探测孔,详细了解隧道前进方向的土质、水文情况以及注浆加固情况。探测长度35m,采用“洛阳铲”开挖。拱形隧道初拱形隧道初衬:拱顶范围内采用小导管对地层注浆预加固。初期支护采用钢格栅、纵向连接筋、挂钢筋网片、喷射C20混凝土联合支护。初衬施工先施工榀架上拱部,然后施工下拱部。防水:防水:隧道初衬施工后对初衬找平,并背后注浆合格后进行。二二衬:隧道二衬施工时,混凝土结构浇筑采用吊模和组合模板两种支模型式,其中底
22、板二衬混凝土浇筑采用吊模,侧墙和顶拱二衬混凝土浇筑采用组合模板,所有模板均为定型钢模板。支撑体系采用花梁和碗扣式架子管组合。施工施工缝:根据设计要求每间隔不大于30m设置一道伸缩缝。隧道主要施工方法隧道主要施工方法施工施工缝、变形形缝施工施工 1、施工施工缝 施工缝是在施工过程中,由于混凝土一次性连续浇筑不能过长或必须分部施工而设置的施工接缝。施工缝防水:1)在浇筑混凝土时,在施工缝处混凝土压出凹槽,当强度达到70%以后,对基面凿毛处理。2)在施工缝处混凝土上的凹槽内安装中埋式止水带。3)水平施工缝在混凝土浇筑前要在凿毛的基面上铺一层与结构混凝土相同标号的防水砂浆。橡胶止水带 2、变形形缝 变
23、形缝是设置在结构、地质或荷载发生显著变化处,或因抗震要求为避免差异沉降引起的纵向变形处,确保变形缝两边的结构不产生差异沉降。变形缝防水:1)变形缝结构施工前应清理干净,并对止水带进行固定。2)止水带固定:挡头板方木夹住钢边止水带,在相应结构的钢筋上焊接临时钢筋固定该挡头板,并用斜撑等加固挡头板,使挡头板位于在垂直于轴线方向的一平面上,再用成型木条固定在模板上以预留变形缝接水槽口。12加固筋卡口木条泡沫板涂脱模剂挡头板加固钢筋止水带 监控量控量测措施措施 监测仪器:器:地面采用DL-101C全自动电子水准仪,铟钢尺。测点埋点埋设:沿电力隧道中线方向布置控制点。每组控制点根据隧道埋深情况设置控制桩
24、个数,由中线向外侧分别为:D/2m、D/2m、Dm、Dm、Dm。测量方法:量方法:用自动电子水平仪量测高程。监测周期:周期:每天至少进行一次量测。地面沉降控制:地面沉降控制:地面沉降控制在20mm范围内。监测项目:目:地层及地下管线的监测;隧道顶拱下沉及水平收敛;竖井收敛、变形及沉降。1)隧道初期支护拱顶下沉、水平收敛监测 监测仪器:隧道内收敛采用JSS30A/10m数显收敛仪。测点埋设:每5.0m设置一测点,测点焊在钢格栅上,收敛仪量测。量测方法:三维解析法。数据分析处理:经过计算机分析处理,制岀变形时间曲线图。2)地表及地下管线沉降观测 四 监控量测 3 3、道路、管道路、管线沉降沉降观测
25、布点布点图 沉降观测委托道路、管线管理单位和建设单位均认可的第三方检测机构。该机构具有相应的资质等级。4 4、地下管、地下管线监控量控量测措施措施 暗挖隧道施工穿越多条市政管线,为保证市政管线的安全运行,要在施工期间对其进行沉降观测,在被穿越市政管线管顶设置沉降观测点,对管线沉降进行监控量测。测点布置时考虑地下管线与隧道的相对位置关系及敏感程度。有检查井的管线打开井盖直接将监测点布设到管线上或管线承载体上。对于带爬梯的管线利用爬梯做监测点,或直接在井壁上埋设测点。沉降观测点 现况管线 5 5、雷达、雷达检测 隧道雷达检测:隧道贯通后,进行雷达检测,检查背后的密实情况,必要时注浆加固。1、组织机
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