北京地铁14号线丰-西区间竖井安全专项施工方案.doc
《北京地铁14号线丰-西区间竖井安全专项施工方案.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《北京地铁14号线丰-西区间竖井安全专项施工方案.doc(40页珍藏版)》请在沃文网上搜索。
1、北京地铁14号线工程土建施工04合同段丰西区间竖井及横通道安全专项施工方案编制人: 审核人: 批准人: Xxxxx目 录1、编制依据及原则11.1、编制依据11.2、编制原则12、工程概况12.1竖井设置情况12.2、竖井及横通道结构22.2、水文地质情况32.3、工程重难点分析53、竖井及横通道施工方案53.1、总体施工方案53.2、总体施工流程53.3、人员上下竖井方案63.4、出土方案63.5、提升井架73.5.1、井架设计73.5.2、行走梁受力验算83.5.3、横梁受力验算83.5.4、立柱计算83.6、通风及空压机方案93.6.1、施工通风量计算93.6.2、空压机选择94、主要施
2、工工艺及方法94.1、竖井锁口圈施工94.2、竖井施工104.2.1、支护参数104.2.2、竖井施工工序104.2.3、竖井开挖114.3、横通道施工114.3.1、支护参数114.3.2、横通道施工工序114.3.3、横通道开挖124.4、超前注浆加固134.4.1、超前注浆加固设计134.4.2、超前注浆注意事项134.4.3 、注浆中异常情况的处理134.5、 初支背后注浆144.6、格栅加工及安装144.6.1、格栅加工144.6.2、格栅安装154.6.3、锁脚锚管与防沉降措施164.6.4、工艺要求、标准164.7、喷射混凝土174.7.1、潮喷混凝土施工工艺174.7.2、潮喷
3、混凝土施工技术要求174.8、竖井封底184.9、马头门施工184.10、封端墙194.11、横通道及竖井二衬204.12、超前预报204.13、坍塌或空洞处理214.14、突然涌水、涌砂预防处理措施215、管线保护215.1、管线保护技术保障措施216、监控量测226.1、监测布置图226.2、监控测量内容256.3、监测控制值276.4、监测预警值277、进度计划288、机械设备及人员配置288.1、机械设备288.2、劳力安排299、质量保证措施299.1、组织保证措施299.2、隐蔽工程质量保证措施309.3、质量记录管理3010、安全保证措施3110.1、施工现场安全措施3110.2
4、机械作业及设备使用安全措施3110.3、竖井口物料吊运安全技术措施3211、文明施工及环境保护措施3211.1、施工现场管理措施3211.2、环境卫生管理措施3311.3、减少粉尘措施3311.4、噪音控制措施3312、施工应急预案3412.1、应急抢险队伍3412.2、应急抢险的器材、设备3412.3、各类突发事故的应急措施3412.3.1、竖井工程风险预防及突发事故的应急措施3412.3.2、建筑物等施工风险预防及突发事故应急措施3512.3.3、大型机械设备操作风险预防及突发事故预防措施35丰西区间竖井及横通道安全专项施工方案1、编制依据及原则1.1、编制依据1)建筑变形测量规范(JGJ
5、8-2007)2)地下铁道、轻轨交通工程测量规范(GB50308-1999)3)地下工程防水技术规范(GB50108-2001)4)建筑基坑支护技术规程(JGJ120-99)5)城市地下管线探测技术规程(CJJ61-2003)6)钢结构工程施工质量验收规范(GB50205-2001)7)国家及北京市、行业有关地下工程施工的法律、法规;8)北京地铁14号线04标段竖井设计施工图;9)北京地铁14号线(01合同段)岩土工程勘察报告(2009地铁详勘14-10)10)项目进场后现场踏勘、调查取得的资料;11)本企业从事类似工程施工经验。1.2、编制原则1)确保“工期”的原则;2)“文明施工”的原则;
6、3)确保“安全第一”的原则;4)严格遵守规范、标准的原则;5)环境保护的原则。2、工程概况2.1竖井设置情况北京地铁14号线土建施工04合同段起点里程为K8+543,终点里程为K11+480,全长约2800米,包含一站三区间(大井站、郭庄子站大井站区间、大井站丰台北路站区间、丰台北路站西局站区间)。其中大井站位明挖车站,三区间均为暗挖区间。本管段内区间共设5个施工竖井,其中郭庄子站大井站区间设1个施工竖井,大井站丰台北路站区间设3个施工竖井,丰台北路站西局站区间设1个施工竖井。竖井净空尺寸均为4.6m6m,竖井采用小导管及格栅钢架联合支护。丰台北路站西局站区间起止里程为K10+950.224K
7、11+584.180,区间总长度634m。左右线在丰台北路站东侧有25m上下叠加段,区间覆土5.4m18.4m,穿越地层主要为卵石-圆砾层。结构基本处于潜水水位以上, 需要进行降水的区间长度为230m。K11+400里程处设置一个临时施工竖井,井深19.5m, 井底标高27.8,水位标高21.3,横通道长度为31.4m,开挖尺寸为5.8m9.13m。2.2、竖井及横通道结构丰-西区间竖井及横通道具体结构布置如下图所示。图2-1 丰西区间竖井及横通道平面布置图图2-2 丰西区间竖井及横通道纵剖面图2.2、水文地质情况本管段内区间竖井根据地质勘探报告显示,区域内地层主要分为4个层次,第一层为杂填土
8、1层:杂色,稍密,稍湿湿,以碎石填土为主,含砖块、灰渣,土质不均,工程性质差,厚度约为2米;第二层为圆砾、卵石5层:杂色,中密稍密,属低压缩性土,钻探揭露卵石部分:D大8cm,D长10cm,D一般35cm,亚圆形,级配一般,含中、粗砂约30%,厚度约为3米;第三层为卵石层:杂色,中密密实,亚圆形,级配较好,含中砂约30%,含云母、细砂夹层,局部含圆砾,厚度约为26米,第四层为砾岩。35丰台北路站西局站区间竖井地质剖面图如下:2.3、工程重难点分析1)竖井开挖支护。该工序是保持井壁稳定、防止井壁坍塌、保证周边构(建)筑结构物安全的重点。 2)根据综合管线图纸及现场调查结果显示,竖井施工场地内均存
9、在较多的地下管线,在施工中必须控制地表沉降在设计范围内,有效保护地下管线安全。3)马头门施工。马头门处为结构受力转换点,做好马头门加固是保证进洞安全的重要措施。4)横通道开挖穿越雨水管较多,防止管线沉降及管线渗水。同时做好超前支护及回填注浆。3、竖井及横通道施工方案3.1、总体施工方案竖井施工采用倒挂井壁法施工, 竖井锁口圈施工前先进行降水施工,然后施工竖井圈梁上安装竖井提升井架。人工分部分层逐层下挖土方,逐层对井身进行初期支护。竖井开挖到竖井基底设计高程后立即封底。 横通道采用台阶法施工,开挖前先采用超前小导管注浆,然后依次进行上、下半断面开挖并进行初期支护,待区间初支施工完成后再进行区间与
10、横通道二衬。竖井开挖过程中需做好地质记录,为横通道施工提供参考;横通道施工时做好超前探测及地质记录,为区间正洞施工提供参考。3.2、总体施工流程竖井初支、封底竖井进横通道马头门竖井圈梁提升井架安装预留马头门施工条件横通道初支、并预留横通道进区间马头门条件降水施工图3-1 楼梯侧面示意图地面踏步s=(0.25+0.3)*0.7踏板s=1.5*0.65踏步共11段钢板t=3mm花钢板楼梯扶手立杆长度为1.1m护栏12m楼梯宽750mm,踏步高200mm,踏步宽250mm,楼梯两侧栏杆高1.2m,楼梯与提升区采用钢丝网分隔。横通道3.3、人员上下竖井方案楼梯是为方便施工人员上下,专设的竖井上下通道。
11、楼梯与竖井提升区域用铁丝网分隔开。楼梯踏步板采用防滑钢板制作,初衬施工时预埋角钢,楼梯的坡度为40度。楼梯踏步高度为0.20m,宽度为0.25m,长度为0.7m,休息平台长度为1.5m,宽0.65m。楼梯侧面图如右图所示。3.4、出土方案竖井及横通道开挖采用人工开挖,竖井采用2个10T的电动葫芦作为提升设备,配以2个装2m的提升吊斗。将渣土暂时存放在竖井施工口一侧的临时存土场,存土场三面采用钢板围挡,一侧敞开以利装载机装土,提升井架采用隔音板进行全封闭。利用夜间时间安排专业渣土运输公司将渣土运至弃渣场,渣土外运满足绿色施工要求及北京市其他相关环保安全要求。竖井口周边地面荷载不能超过设计的允许值
12、20Mpa。图3-2 竖井口平面布置图3.5、提升井架3.5.1、井架设计提升井架最大跨度为7.4m,高8.0m,井架宽6.0m,采用2个10t电动葫芦调运土体。吊斗为尺寸为1.3*1.3*1.3,约2m土,重量约3.5吨。本提升架主梁采用I40b工字钢,横梁采用I32a工字钢,立柱采用325壁厚10mm钢管,同时增设剪刀撑等构造,设置检查吊篮,在立柱边设计了爬梯。井架委托专业厂家生产。梁的主要搭接部位采用钢板加强焊接,梁、柱间构件连接均采用焊接。按跨度最大的提升井架及最不利荷载组合进行验算,满足受力要求。 图3-3 提升井架平面图 图3-4 提升井架立面图 图1.1-2 竖井提升井架立面图3
13、.5.2、行走梁受力验算(1)I40b工字钢截面特性: A= 94 cm I= 22781cm4 W= 1139cm(2)强度验算(不含轨道梁自重)=M/W=150/1139*109=131.7Mpa180Mpa.=VS/(I*t.)=118Mpa=110Mpa 满足要求。(3)跨中挠度: 满足要求3.5.3、横梁受力验算P=1.1*(50+0.5*80.38*8.4*10/1000+500*10/1000)=64.21KN(1)I32a工字钢截面特性: A=67cm2 I=11080cm4 W=692cm3。(2)强度验算:=M/W=171.662Mpa180Mpa 满足要求。(3)跨中挠度
14、验算: 满足要求3.5.4、立柱计算 截面特性: A=90.792cm2 I=9490.15cm4 W=634.47cm3 ix=iy=10.48cm按轴心受压计算(1)强度验算考虑最不利因素,按风雪荷载+吊车制动荷载+竖向静载取荷载组合,按偏心受压构件计算:N/AnM/Wf(6421+12+2*8.4*5/4)*10-3/(90.792*10-4)+118.79*1000/(63447*10-6)=197.93Mpaf=215Mpa 满足要求。(2)刚度验算:x=y=l/ix=76.335 =150 满足要求。(3)稳定性验算:由=76.335查表得=0.773 N/(A)+( 1/(2)*
15、(M/Wm)=90.9Mpa215Mpa。 满足要求。3.6、通风及空压机方案3.6.1、施工通风量计算根据横通道及区间施工环境的需要,在竖井施工完成后沿竖井壁布置通风管,以满足洞内施工的环境需要,施工通风量按洞内同时工作最多人数进行计算。Q=qmk式中:Q计算风量;q井内每人每分钟所需新鲜空气量,取得3m3/min;m井内同时工作的最多人数,按110人计;k风量损耗系数,取1.1。因此,井内通风总量按31101.1=363m3/min考虑。竖井口设一台静音JBT-62能满足通风要求。JBT-62型风机参数为:外径600mm;电机功率28kW; 转速2900r/min;风机负压6863139P
16、a;风量390m3/min。3.6.2、空压机选择竖井口设空压站一座,共配置1台LKZ-175F型电动空压机。参数为24m/min,压力位0.8Mpa,功率为132KW。送风管路采用200mm钢管,法兰盘连接。风压不够时适当增加风包调整风压。4、主要施工工艺及方法 4.1、竖井锁口圈施工1)锁口圈土方开挖锁口圈内土方开挖采用人工开挖。侧壁迎土面立面采用人工进行修整。2)锁口圈钢筋绑扎图4-1 锁口圈结构示意图锁口圈开挖到设计位置后铺设10cm厚C150混凝土垫层,然后进行钢筋绑扎,锁口圈内预留钢筋格栅竖向连接筋。圈梁钢筋绑扎完后,安装提升架立柱、风管、电缆、水管及弃土场立柱等预埋管件。3)锁口
17、圈浇注锁口圈钢筋绑扎完成、埋件安装完成后,经检查合格后按井口尺寸采用立模,模板背面加设钢管背扛,采用钢管脚手架对称支撑。钢筋、模板及预埋件施工完成后经现场监理检查合格后,浇筑混凝土。混凝土采用C30商品混凝土,由混凝土输送泵泵送入模,分层对称浇筑,插入式振动棒捣固密实。在混凝土浇注完毕后及时进行抹面,加强混凝土的养护。混凝土达到设计强度的70%后拆除模板,安装提升井架,进行竖井开挖。4.2、竖井施工4.2.1、支护参数(1)丰台北路站西局站区间竖井支护参数见下表。丰-西区间竖井支护参数表项目材料及规格结构尺寸初期支护注浆锚管32*3.25,L=1.75m纵向每榀打设,环间距:1.2m注浆水泥-
18、水玻璃浆液或水泥浆按实际发生计算钢筋网6.5,150150mm单层钢筋网,四周铺设喷射混凝土C20喷混凝土0.3m格栅钢拱架25、14、6钢筋间距0.5m或0.75m纵向连接筋22钢筋环向间距1m,内外层交错布置4.2.2、竖井施工工序图4-2 竖井施工工序图竖井施工工序如下图所示。4.2.3、竖井开挖竖井采用格栅钢架+注浆锚管+钢筋网+喷混凝土联合支护,土方开挖采用人工逐榀开挖,分幅分层进行,开挖进尺为0.5m/榀(或0.75 m/榀),整榀格栅安装,随挖随喷。下一榀土方开挖时必须将上一榀格栅钢筋及钢筋网片附着的土体清理干净,不能留死角,否则导致喷射混凝土形成空洞或不密实。根据监测情况及时调
19、整支护参数或开挖方法。竖井为临时施工竖井,在横通道二衬施工完后均需要回填处理至现状。4.3、横通道施工4.3.1、支护参数(1)、丰台北路站西局站竖井横通道结构支护参数见下表。横通道结构支护参数表项目材料及规格结构尺寸初期支护超前小导管32*3.25,L=1.75m纵向间距0.5m,环间距0.3m,特殊地段加密锁脚锚管32*3.25,L=1.75m每榀打设,注浆钢筋网6.5,150150mm网格单层钢筋网纵向连接筋22钢筋环向间距1m,L=0.75m,内外双层布置喷射混凝土C20喷混凝土厚度0.3m格栅钢拱架25、14钢筋间距0.5m 临时支护钢支撑I22a间距0.5m喷混凝土C20混凝土厚度
20、0.3m二衬拱、墙C40防水钢筋混凝土,P10厚度0.5m底板C40防水钢筋混凝土,P10厚度0.5m4.3.2、横通道施工工序横通道施工工序见图4-3。拱部超前注浆小导管施工上半断面环形开挖留核心土上半断面初期支护(含临时支撑)下半断面开挖下半断面初期支护隧道仰拱防水层及二次衬砌施工隧道拱墙防水层及二次衬砌施工图4-3 横通道施工工序图4.3.3、横通道开挖横通道为拱顶直墙复合式衬砌结构,采用上下台阶法施工,横通道采用格栅钢架+超前注浆锚管+钢筋网+喷混凝土联合支护。横通道均设有一道临时仰拱,喷混厚0.3m,土方开挖采用人工开挖。土方开挖进尺为0.5m,初期支护时按设计位置设置临时仰拱或临时
21、钢支撑。环形核心土预留不小于拱部断面面积的1/3,长度控制在3m左右,核心土两侧与初支之间距离为1.0m左右。上台阶长度控制在5.0m左右,施工时进行严格的监控量测,并根据量测结果来调整设计参数。开挖时严禁开挖“神仙土”,由上至下逐层开挖,下台阶掌子面土体预留坡度为1:0.8左右。下一榀土方开挖时必须将上一榀格栅钢筋及钢筋网片附着的土体清理干净,尤其是拱脚处格栅内的土体或沙袋清理干净,不能留死角,否则导致喷射混凝土形成空洞或不密实。图4-4 横通道临时仰拱设置示意图4.4、超前注浆加固4.4.1、超前注浆加固设计丰台北路站西局站区间竖井及横通道超前注浆加固一致。竖井采用32注浆小导管,长1.7
- 1.请仔细阅读文档,确保文档完整性,对于不预览、不比对内容而直接下载带来的问题本站不予受理。
- 2.下载的文档,不会出现我们的网址水印。
- 3、该文档所得收入(下载+内容+预览)归上传者、原创作者;如果您是本文档原作者,请点此认领!既往收益都归您。
下载文档到电脑,查找使用更方便
10 积分
下载 | 加入VIP,下载更划算! |
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 北京地铁 14 号线丰 区间 竖井 安全 专项 施工 方案
