北京地铁四号线降水工程施工方案(黄庄-中关村站区间).doc
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1、1. 编制依据(1)北京地铁四号线工程黄庄中关村区间施工设计图。(2)适用于本工程的标准、规范、规程:地下铁道工程施工及验收规范(GB50299-1999)混凝土结构工程施工质量验收规范(GB50204-2002)混凝土质量控制标准(GB50164-92)钢筋焊接及验收规程(JGJ18-96)建筑施工安全检查标准(JGJ59-99)2. 工程概况2.1工程设计概况北京地铁四号线南起丰台区马家楼,北至海淀区龙背村,线路穿越丰台、宣武、西城、海淀四个行政区,是北京市轨道交通线网中的骨干线路,是南北交通大动脉。 地铁四号线正线全长28.165km,共设23座地下车站,1座地面车站,全线共有23个区间
2、段。黄庄站-中关村站区间里程为K20+600.463K21+283.198,全长682.735m,包括区间隧道结构;以及施工竖井及施工横通道兼作区间联络通道一座,位于K20+752.930;区间人防段和迂回风道6条等附属工程。我公司承担的黄庄站-中关村站区间降水工程,由北京市地质工程勘察院进行设计,我公司进行降水井施工。根据结构设计文件、场地地质与水文地质条件以及场地施工环境,黄庄站中关村站区间段采用管井渗井和辐射井降水方法。该区间的降水设计技术参数见下表: 地铁四号线黄庄站中关村站区间段降水设计参数表位 置井类型井径(mm)管 径(mm)井 管类 型井深(m)井间距(m)滤料(mm)井数整个
3、区间段辐射井竖井35003400/200加 筋水泥管245水平井11450/3钢 管9-50601-2层管井(渗井)600400/50无 砂水泥管284-53-7231注: 管径为:外径/壁厚; 辐射井竖井深度以隧道结构底以下2.0m控制。水平井位置根据地层情况而定,设在含水层底板处,在结构顶以上2.0m左右,如地层条件不能满足,水平井长度到隧道外轮廓止;辐射井竖井内安装3-5m3潜水泵排水。必要时可在水平井连接3B-33型离心泵强制抽水;管井井深以井底标高23.00m控制。通过井壁管将上层滞水引渗到卵石圆砾层内,必要时可在井内安装3m3/h抽水;由于地铁线路位于市区,其设计、施工受周边环境的
4、制约,设计方案经常需进行调整,以避免降水井影响结构施工。因此,施工前必须将降水井平面布置图与结构施工单位所获得的最新正式施工图进行对照,当有出入时及时通知降水设计单位以便进行调整。降水井布置详见图BJ4-243-SS-01-JS-002,管井结构详见图BJ4-209-SS-01-JS-003,辐射井结构详见图BJ-24301-JS-004和BJ-243-01-JS-005。2.2 工程水文及地质概况2.2.1工程地质概况根据岩土工程勘察报告,本区间勘察控制性钻孔最大深度为42m,根据钻探揭露的地层资料,按照沉积年代、成因类型及岩性,勘察深度范围内自上而下可分为人工堆积层、第四纪沉积层二大类,本
5、区间第四系沉积以晚更新世冲洪积层为主,按地层岩性及其物理力学性质进一步分为9个大层,各土层的岩性特征及编号如下:人工填土层(Qml):粉土素填土层:褐色褐黄色,湿,松散稍密,含少量砖渣、灰渣、水泥块、树根等,局部为粉质粘土填土;杂填土1层:杂色,松散稍密,稍湿湿,含砖块、石块,局部为生活垃圾。该层总厚为0.24.20m,层底标高为46.2350.82m。第四纪全新世冲洪积层(Q4al+pl):粉土层:黄褐色,中密密实,湿很湿, 粉质粘土1层:黄褐色,软塑可塑,粘土2层:褐黄色,软塑为主, 粉细砂3层:黄褐色,中密密实,湿,该层厚为2.407.10m,层底标高为41.7045.72m。粉质粘土层
6、:黄褐色,可塑,局部硬塑,粘土1层:褐黄色灰色,可塑为主,局部软塑,粉土2层:褐黄色灰色,密实,很湿, 本层厚度为2.507.80m,层底标高为36.8941.32m。第四纪晚更新世冲洪积层(Q3al+pl):卵石圆砾层:杂色,密实,湿饱和,重型动力触探N(63.5)=39100,剪切波速Vs=401m/s,属低压缩性土,最大粒径120mm,一般粒径2040mm。中粗砂1层:褐黄色,中密密实,湿饱和。粉细砂2层:褐黄色,中密密实,湿饱和。粉土3层:褐黄色,密实,很湿,属中低压缩性中压缩性土;本层分布厚度0.807.60m,层底标高为31.2037.74m,该大层中卵石圆砾层沿线路向黄庄站方向分
7、布较厚,向中关村站方向逐渐缺失。粉质粘土层:褐黄色,饱和,可塑为主,局部硬塑。粘土1层:褐黄色,湿,硬塑为主,局部可塑,属中低压缩性土,含云母、氧化铁、姜石;粉土2层:褐黄色,密实,很湿,属中低压缩性低压缩性土,均质。本层分布连续,层厚0.3010.70m,层底标高为27.1930.90m。卵石圆砾层:杂色,密实,饱和,重型动力触探N(63.5)=85100,剪切波速Vs=391524m/s,属低压缩性土,卵石亚圆形,最大粒径110mm,一般粒径2040mm。中粗砂1层:褐黄色,密实,饱和,属低压缩性土,含砾石、卵石约10%,局部夹粉土或粉细砂薄层;粉细砂2层:褐黄色,密实,饱和,属低压缩性土
8、,含个别砾石;粉土3层:褐黄色,密实,很湿,压缩模量Es=15MPa。粉质粘土4层:黄褐,饱和,硬塑,含氧化铁,属中低压缩性土。本层连续分布,本层总层厚为3.509.60m,层底标高为19.0026.53m。粉质粘土层:褐黄色,可塑,属中压缩性中低压缩性土;粘土1层:黄褐色,饱和,可塑硬塑,属中低压缩性低压缩性土,含氧化铁。粉土2层:黄褐色,密实,很湿,属低压缩性土,含氧化铁。在本区间该层局部缺失,层厚度1.03.10m,层底标高为16.8720.63m。卵石圆砾层:杂色,密实,饱和,重型动力触探 N(63.5)=100,属低压缩性土;亚圆形,一般粒径2060mm,最大粒径120mm,粒径大于
9、20mm颗粒含量约为总质量的60。2.2.2工程地下水情况本次勘察,在勘察深度范围内,实际测量到三层地下水,分别为上层滞水,潜水和承压水。各地下水的特征如下:上层滞水:含水层为粉土素填土层、粉土层,粉质粘土1层,地下水位标高45.4748.27m(埋深3.606.00m),观测时间2003年7月16日8月14日。潜水:含水层为卵石圆砾层,中粗砂1层,粉质粘土层,地下水位标高31.5334.46m(埋深17.2020.10m),观测时间2003年7月16日8月14日。承压水:含水层为卵石圆砾、层,中粗砂1层,地下水位标高24.6027.57m(埋深23.8026.60m),观测时间2003年7月
10、16日8月14日。其中上层滞水补给来源以大气降水、河水、生活污水及管线渗漏为主,以地面蒸发和越流补给方式排泄为主;潜水与承压水则以侧向迳流和越流方式补给为主,以侧向迳流和人工抽取方式排泄。近3-5年最高水位标高为47.00m左右。3.施工安排3.1工期安排工期目标:降水井施工工期控制在110日历天,延期降水按合同执行。黄庄站-中关村站区间施工降水井231眼,辐射井5眼,计划自降水井正式开工之日起110天完成。进度横道图(图纸附后)3.2 工期保证措施在本工程施工中,我们将按照“快速度、高效益、高质量、有秩序”的原则进行施工,按照工期和质量要求,合理安排,精心施工,在保证质量的前提下,采取如下措
11、施:、为保证本工程总工期的顺利实现,项目经理部进场后根据实际情况认真编制实施性进度网络计划,并严格按照此组织施工,制订单项作业计划;、每天召开生产调度例会,由项目经理负责,召集各职能部门人员和专业施工负责人检查当日完成情况,对第二天可能出现的问题及早采取对策,对物资供应和劳动力做好充分准备,保证施工生产的正常进行;、以网络科学组织施工,提高时空利用率,推行多种工序相互穿插,紧密衔接,最大限度地缩短工期,提高工效;、合理安排劳动力,昼夜轮流作业,积极关注并搜集气象资料,对天气情况提前考虑,早做安排;、积极采用各种新工艺、新技术施工,提高机械化程度,提高工效;、各种材料保证及时充足供应,提前编制报
12、送周转料、施工材料及半成品计划,提前联系材料的进场供应情况,保证施工的正常进行;、各类型机械设备保养运转良好,保证施工在最优状态下进行;、加强同甲方驻地代表及监理联系,对变更图纸疑问、社会因素等问题提前考虑,积极协商解决八、工期目标及保证措施总之,应按照ISO9000质量体系,进行严密的科学化、程序化管理,保证工程质量达到优良标准,杜绝工程缺陷,减少浪费,使原材料进场、材料投入使用、工序检查、质量评定和检验等环节有序无误。安全是施工生产的主题,必须安全生产,落实安全生产责任制,根据安全保证体系,针对本工程特点,制定各岗位安全生产责任制,使安全生产思想深入到各员工的心理,确保施工生产的顺利进行。
13、狠抓重点控制工程和关键工序,对于控制工期的工程和工序,应组织精锐队伍,增加资源投入,组织先期施工,保证工程衔接有序,接口顺畅。合理计划施工段,注意减少不同单位的交叉施工,给施工单位统筹安排施工作业,优化资源利用,组织规模生产,创造最佳的施工条件。3.3 施工现场平面布置由于本车站降水施工需临时占用道路,对道路交通造成一定影响,另外施工期间接水接电、排浆排渣、设备进出场等也对周边环境影响较大,为了在施工期间最大限度地减少环境污染、交通影响和扰民,必须按照以下原则进行降水施工现场布置:、临设的布置应考虑使用方便、有利施工,符合安全规定要求;、材料堆放必须在降水施工围挡内,不影响场内搬运和设备移动;
14、、贵重物资(如电缆、水泵等)必须放入临时库房,并由专人负责。3.4施工用水、用电施工用电由业主提供,总功率为300kw,引入后进入一级配电箱构成两路电源的总控制系统,然后均衡地分配给二级配电箱来对各降水井点和辐射井进行控制,施工期间本工程主要用电负荷有:钻机施工(包括钻机用电焊及照明)、空压机洗井,电缆排水系统敷设施工、潜水泵抽水、生活用电等,配电系统均设三级配电,应符合安全用电规程等有关规定。后期维护期间主要负荷有:水泵抽水、生活用电,用电量约200KW。3.5人员设置及机构组成黄庄站-中关村站区间降水工程管理人员如下表序号姓名职务1张治忠项目经理2孙站柱主任工程师3汤汉文生产副经理4边占立
15、测量工程师5王 蕾资料员6郭金鑫质检员7张凤超材料员8李海军安全员项目组织管理机构如下降水井作业队项目副经理 :汤汉文项目总工程师:孙站柱技术质量部: 工程部安保部 物资部 财务部 综合办公室 抽排水作业队项目经理:张志忠3.5.1 职能部门分工、技术质量部职能编制和贯彻工程施工组织设计、施工工序,组织技术培训,材料检验、试验和施工试验,办理工程变更,调整工序设计,汇集整理工程技术资料档案,试验、检验、和测量设备计量,负责组织检查监督工序质量,并及时解决施工中出现的质量和技术问题。、工程部职能负责制订生产计划,完成工程统计,机械设备管理,组织实施现场各阶段的平面布置,劳动力及生产安排,工程质量
16、管理等工作。、安保部职能负责现场安全文明生产、文明施工、施工人员上岗安全教育及安全设施监督检查与保卫工作。、物资部职能负责工程材料及施工材料和机械、工具的购置、运输,编制并实施材料使用计划,监督控制现场各种材料的使用情况。、财务部职能负责工程期间合同财务管理。、综合办公室职能负责文件管理、档案管理、对外关系、后勤供应、环境保护、劳动保护等工作。4.施工准备4.1施工技术准备、组织项目施工、技术、管理人员学习国家及地方规范规程相关条文,了解各项参数指标和有关施工强制性规定。、组织项目技术人员熟悉图纸,了解工程情况和工程施工内容,理解施工图各种设计技术要求和各项指标。、按规范要求对各种检测仪器、设
17、备进行标定; 、从甲方处取得坐标控制点、高程点书面文件,并现场验交; 、探明地下障碍物及各种管线,必要时协助清除; 、开工前10天邀请降水设计人员、监理、甲方等有关技术人员向降水施工人员进行有关降水技术交底。4.2施工人员准备、按照“协调能力强,管理力度大,技术水平高”的原则,选择具有经验的、能力强的施工管理人员和技术人员组成项目经理部。、根据施工情况配备施工员、技术员、特殊工种施工员和质检工程师;、施工员、技术人员和特殊工种人员进场前进行技术培训,培训考核合格后可进入岗位;、开工前对所有施工人员进行安全技术交底。本工程施工阶段投入的劳动力情况工 种人 数项目管理人员3技术管理人员5生产后勤安
18、全管理人员2电工1钻机机组人员66管线坑探人员10其它人员及泵工10合计974.3 施工机械准备、按照工程设计情况,分析本工程地质情况和施工环境,精心进行设备选型,确定工程用设备型号及数量,并制定详细的施工设备需用计划。、对工程设备进行检查、维修和保养,并预备足够数量的易损零部件。、所有工程施工用机械设备在进场前进行试运转,保证机械设备状况良好。计划投入的主要施工机械(见下表)。序号机械设备名称型号规格数量国别产地制造年份额定功率(KW)用于施工部位备注1反循环钻机GZ-502台河北2003区间降水2反循环钻机QZ-2002台吉林20043潜水泵QY3-25/1.120台浙江2004备用4空压
19、机W-2.6/52台沈阳200315洗井、破除路面5全站仪GTS-3321台日本2001井点放线6水准仪北光S21台北京2005标高测量7计算机联想P42台2004资料整理8打字机HP-11801台日本20049光学水准仪NA21台德国2004沉降监测4.4施工材料准备主要施工原材料根据施工进度计划安排,遵照材料供应能够满足工程进度需要,并有一定数量贮备的原则,合理进行计划。主要施工材料供应量见下表: 主要施工材料用量表名 称管径(mm)计量单位数 量备注无砂井管400/50m6600加筋水泥管3400/200m125钢管 50/3m2150砾料37m31100钢管219m1300视水位情况备
20、用电缆YC-3*252+2*102m500YC-3*62+2*42m1200YC-3*1.52+1*12m11000配电箱H个5D个50尼龙网80目m28000井盖800个231暗排井用水泥PO32.5t50暗排井用砖块58500暗排井用5、主要施工方法及技术措施5.1 管井施工5.1.1 管井施工工艺流程施工准备做施工临时围挡及各种警示标志接通施工用临时用水、用电查明地下管线及地下构筑物定 井 位测量放点校 核挖探坑埋设护筒、垒砌泥浆池钻机就位、调整钻机对准井位调整水平度、垂直度检查钻头直径钻孔至设计孔深换浆、验孔下井管、填滤料洗井、补滤料、上部封井是否影响交通做地下工作井做地下排水支管水泵
21、安装,试抽水是否管井施工工艺流程图5.1.2管井施工方法、定井位:根据降水设计方案提供的井位图、地下管线分布图及甲方提供的坐标控制点,并参照车站或区间永中线控制点施放降水井井位。正常情况下井位施放偏差50mm,若遇特殊情况(比如地下障碍、地面或空中障碍)需调整井位时,及时通知技术人员在现场调整。为保证安全,定出井位后挖2.0米探坑以查明井位处有无地下管线、地下障碍物,挖探坑的平面尺寸应大于钻孔直径,探坑深度必须以挖(或钎探)到地层原状土为准。、埋设护筒:为避免钻进过程中循环水流将孔口回填土冲塌,钻孔前根据现场实际情况埋设钢护筒。护筒外径0.8m,深度视地层情况而定。、垒砌泥浆池:为保证钻进过程
22、中水流循环及保存钻孔出渣,在施工路面降水井时,在路面垒砌单井体积1.5倍的泥浆池。、钻机就位、调整:钻机就位时调整钻机的底座水平和钻塔垂直,并用机台木垫实,钻机对准孔位后钻机安放要平稳、钻杆垂直,对位偏差不大于5cm。、钻 孔:在钻孔过程中保证孔内泥浆保持一定水头高度,防止孔壁坍塌。在地层条件允许的情况下,尽量使用地层自造泥浆成孔,若钻孔通过易塌孔的流砂层或泥浆漏失严重的地层时,用人工拌制泥浆护壁钻进,泥浆比重控制范围1.101.30。、井管安装:井管采用无砂水泥管,下井管时检查井管接头部位有无缺损裂纹,严禁“带伤”井管下入井内。井管接头处用尼龙网裹严,以免挤入泥沙淤塞井管,为防止井管错位,用
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