南宁地铁车站深基坑安全专项施工方案(125P)
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中铁二局南宁地铁4号线一期工程 清平坡站深基坑安全专项施工方案南宁市轨道交通4号线一期工程施工总承包02标土建11工区 清平坡站深基坑安全专项施工方案编 制: 复 核: 审 核: 审 批: 中铁二局工程有限公司南宁轨道交通4号线02标土建11工区项目部2016年12月05日目 录1. 编制说明11.1 编制说明11.2 编制人员11.3 编制依据11.4 编制原则22. 工程概况32.1 工程概述32.2 工程地质及水文地质情况32.3 工程水文地质42.4 不良地质及特殊性岩土42.5 施工条件、交通、通讯状况52.5.1 地下管线及障碍物52.5.2 地面交通情况62.5.3 地面建构筑物情况63. 工程特点、重点、难点分析63.1 工程特点63.2 工程重点73.2.1 施工安全73.2.2 降水工程73.2.3 基坑支撑体系73.2.4 管线迁改和保护73.2.5 岩层复杂,溶洞发育83.3 工程难点83.3.1 确保工程工期83.3.2 深基坑开挖施工83.3.3 岩溶处理施工83.3.4 石灰岩层开挖84. 总体施工部署94.1 组织机构与现场管理94.1.1 组织机构94.1.2 现场管理94.2 施工总体目标114.2.1 工期目标114.2.2 工程质量目标114.2.3 安全目标114.2.4 文明施工及环境卫生目标114.2.5 环境保护目标114.3 施工平面总布置图124.3.1 施工场地布置的原则124.3.2 临时设施布置及说明124.3.3 供电系统124.3.4 给水系统124.3.5 现场消防124.3.6 预防地表水和地下水污染的设施134.3.7 施工期间排水和防洪措施134.4 交通疏解134.5 施工进度控制155. 总体施工方案165.1 车站总体施工方案综述165.2 总体施工顺序175.2.1 总体施工顺序185.2.2 分步施工顺序185.2.3 分步施工计划横道图196. 主要施工方法及技术措施196.1 岩溶处理施工196.1.1 溶洞补勘196.1.2 溶洞处理范围206.1.3 溶洞充填注浆的方法216.1.4 注浆材料的选择226.1.5 注浆施工工艺226.2 降排水施工306.2.1 坑外排水306.2.2 坑内排水306.2.3 降水井设计316.2.4 降水井结构316.2.5 降水井施工工艺326.2.6 降水井施工方法336.2.7 维护降水期地下水观测346.2.8 建立沉降监测网356.2.9 监测周期356.2.10 局部异常水处理措施356.3 围护结构施工366.3.1 施工工艺366.3.2 旋挖钻机成孔366.3.3 钻孔检查386.3.4 钢筋笼加工及吊装386.3.5 水下砼浇筑426.3.6 干孔浇筑混凝土436.3.7 临时用电安全措施436.3.8 地下管线保护措施436.4 冠梁施工436.4.1 基槽开挖446.4.2 测量放线446.4.3 钢筋绑扎446.4.4 模板安装446.4.5 灌注混凝土446.4.6 拆模、养护456.5 挂网喷砼支护456.6 支撑体系施工工艺、方法476.6.1 钢支撑安装486.6.2 支撑拆除516.6.3 确保钢支撑稳定的技术措施516.6.4 钢支撑监测516.7 基坑开挖516.7.1 基坑开挖前的准备工作516.7.2 开挖原则526.7.3 基坑开挖方法526.7.4 基坑内、外排水546.7.5 管线保护556.7.6 临边防护及人员通道566.8 综合接地施工576.8.1 施工工艺576.8.2 施工方法576.9 主体结构施工616.10 主体防水施工626.10.1 施工总体工艺流程626.10.2 底板和侧墙自粘胶膜防水卷材施工方法626.10.3 顶板聚氨酯涂膜防水施工方法646.10.4 施工缝防水处理666.10.5 变形缝防水处理676.10.6 接地电极防水处理696.11 深基坑施工对环境的影响及控制措施706.11.1 深基坑对周围环境的影响706.11.2 基坑周围环境的控制措施707. 监控量测708. 深基坑信息化施工719. 资源配置729.1 组织人员及劳动力配置729.2 原材料739.2.1 钢筋739.2.2 混凝土设计749.3 主要施工机械设备配备表7810. 技术保证措施7810.1 安全技术保证措施7810.1.1 危险源辨识7910.1.2 周边环境影响产生的危险源辨识8110.1.3 风险分类、等级及保证措施8310.2 质量技术保证措施8810.3 环水保技术保证措施8810.4 工期技术保证措施9110.5 职业健康技术保证措施9111. 现场应急处置方案9111.1 事故风险分析9111.2 应急组织及职责9311.2.1 应急组织体系9311.2.2 应急指挥机构及职责9411.3 应急处置9711.3.1 预警9711.3.2 信息报告程序和内容9711.3.3 报告及联络方式9811.3.4 应急响应9911.3.5 响应分级9911.3.6 响应程序9911.4 处置措施10111.4.1 物体打击应急处置措施10111.4.2 机械伤害应急处置措施10211.4.3 高空坠落应急处置措施10411.4.4 车辆伤害应急处置措施10611.4.5 触电伤害应急处置措施10711.4.6 基坑坍塌应急处置措施11011.4.7 防洪排涝应急处置措施11111.5 现场应急处置注意事项11212. 雨季施工11212.1 雨季施工范围11212.2 雨期施工管理目标11312.3 主要施工技术与措施11312.4 特殊情况下的处理措施11313. 附图114清平坡站深基坑安全专项施工方案1. 编制说明1.1 编制说明在认真研究施工图纸的基础上,根据清平坡站工程的特点,结合我公司施工实力和完成类似工程的施工经验,以及技术、机具设备配套能力等方面因素,编写清平坡站主体工程的深基坑开挖施工方案。1.2 编制人员姓名姓别职务职称学历专业备注葛 春男总工程师工程师本科土木工程扶 亮男工程部部长助理工程师本科土木工程郭小松男安质部部长助理工程师中专铁路施工与养护郭宗灵男工经部部长工程师本科工程造价谭千万男测量主管助理工程师中专工业与民用建筑吴波阳男物机部部长助理经济师大专物资管理史 林男助理工程师助理工程师大专房建工程技术韩仁勇男试验室主任技师高中/何明生男技术员助理工程师本科土木工程1.3 编制依据(1) 城市轨道交通技术规范(GB50490-2009);(2) 地铁设计规范(GB50157-2013);(3) 建筑基坑支护技术规程(JGJ120-2012);(4) 混凝土结构设计规范(GB50010-2010);(5) 混凝土结构工程施工质量验收规范(GB50204-2015);(6) 地下铁道工程施工及验收规范(GB50299-1999)(2003版);(7) 建筑桩基技术规范(JGJ 94-2008);(8) 钢筋机械连接技术规程(JGJ 107-2010);(9) 钢筋焊接及验收规程(JGJ 18-2012);(10) 建筑桩基检测技术规范(JGJ/T 106-2014);(11) 复合土钉墙基坑支护技术规范(GB50739-2011);(12) 建筑基坑工程监测技术规范(GB50497-2009);(13) 建筑施工安全检查标准(JGJ59-2011);(14) 建筑机械使用安全技术规程(JGJ33-2012);(15) 施工现场临时用电安全技术规范(JGJ46-2005);(16) 施工高处作业安全技术规范(JGJ80-2016);(17) 建筑深基坑工程施工安全技术规范(JGJ311-2013);(18) 危险性较大的分部分项工程安全管理办法建质【2009】87号;(19) 广西壮族自治区住房和城乡建设厅贯彻危险性较大的分部分项工程安全管理办法实施细则 桂建管【2015】63号;(20) 南宁市轨道交通4号线一期工施工总承包02标清平坡站围护结构施工图;(21) 南宁市轨道交通4号线一期工施工总承包02标清平坡站施工组织设计;(22) 南宁市轨道交通4号线一期工施工总承包02标施工合同;(23) 施工现场实际情况、现场勘察资料及业主相关要求;(24) 我公司现有的施工机械设备及施工技术力量及多年从事类似工程所积累的施工经验和成熟的施工工艺。1.4 编制原则(1) 确保方案安全可行;技术方案针对性、操作性强;施工方案经济、合理。坚持技术先进性、科学合理性、经济实用性与实际相结合。根据工程地质、水文地质、地下管线、周边环境及工期要求等条件选择具有实用性的施工方案和机具设备。(2) 以确保工期并适当提前为原则,安排施工进度计划。(3) 以确保质量为目标,选择专业化的施工队伍,配合配套的机械设备,采用先进、合理的施工方案。(4) 以确保安全生产、文明施工为原则制定各项措施,严格执行操作规程。(5) 以有利于生产、方便生活为目标布置施工总平面图。(6) 以优化施工工艺、提高效率为原则,降低施工成本。2. 工程概况2.1 工程概述清平坡站(原新村站)为南宁市地铁四号线自西向东第18座站。清平坡站位于五象大道与清平路交叉路口处,沿五象大道东西向布置,车站设置牵引变电所,车站为地下两层岛式车站。车站起终点里程为K24+743.933K24+951.533,车站总长207.6m,顶板覆土约2.5米,标准段宽度19.7米,底板埋深15.73米(有效站台中心处)标准段车站为地下明挖两层结构,共设4个出入口,2级风亭,车站两端接盾构区间,大小里程均设盾构始发井。车站主体和附属结构均采用明挖顺筑法施工。基坑围护结构采用钻孔桩+内支撑形式。车站先进行岩溶处理,然后进行降水施工,再进行基坑土方开挖施工。图 21 清平坡站周边情况简图2.2 工程地质及水文地质情况根据勘察报告显示,清平坡站地层主要由第四系全新统人工填土层(Q4ml)和坡、残积土层(Qdl+el)及石炭系(C)岩层组成。(一) 填土层(Q4ml)杂填土1:为一些砖块、碎石、砂土、黏性土等组成。平均层厚3.73m,层底标高67.4674.66m。素填土2:为新近堆填的黏性土、粉土、粉砂、碎石等,土质不均匀,较松散,回填时间短,平均层厚3.91m,层底标高70.6074.96m。零星分布于车站附属结构处,位于场地浅部。(二) 坡、残积土层(Qdl+el)(1)黏土、粉质黏土1-1层:砖红色、黄褐色、褐红色,局部灰黑色,平均层厚4.85m,层底标高57.3965.3m。(2)黏土、粉质黏土1-2层:砖红色、黄褐色、褐红色,平均层厚5.96m,层底标高56.7269.37m。(三) 石炭系(C)岩层中风化灰岩H-3层:呈灰色、灰白色,中厚层构造,裂隙发育,岩芯较完整较破碎,多呈柱状。溶洞主要发育于石炭系中风化灰岩,多数被黏性土及碎石土充填或半充填,呈流塑软塑状,局部可塑状,揭露4个无充填空洞。 2.3 工程水文地质清平坡站地下水类型主要为上层滞水、裂隙岩溶水。(1) 上层滞水:一般赋存于人工填土层中,无统一水位。上层滞水的补给主要来源于大气降水、自来水、雨水、污水等地下管线的垂直渗漏补给;排泄主要为大气蒸发。不同地段含水层的渗透系数相差很大,补给方式和补给量悬殊较大,形成上层滞水分布不均匀,水位不连续、高低变化很大的特点。(2) 裂隙岩溶水:主要分布在溶蚀残丘谷地区()。裂隙岩溶水赋存于石炭系的石灰岩中,基岩埋深起伏较大,岩石溶蚀裂隙及溶洞较发育,连通性不均匀。稳定水位埋深6.610.4m,水位埋深标高为65.6768.87m。地下水、土对混凝土结构具有微腐蚀性;对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性。2.4 不良地质及特殊性岩土本站于石炭系石灰岩局部见有溶洞,部分溶洞碎石土、黏性土充填或半充填,充填物主要为棕红色、褐黄色、灰色黏土、粉质黏土,呈可塑硬塑状,局部软塑,局部可见呈饱和流塑状。2.5 施工条件、交通、通讯状况2.5.1 地下管线及障碍物1)车站北侧侧有2层至5层的民建房屋,南侧有一排10KV高压线塔,周边建构筑物距离主体基坑均较远,采取监测保护措施,严格控制地表沉降和支护结构的变形。2)清平坡站位于五象大道上,在五象大道两侧管线密集,在路中仅有少量管线横穿车站。本站控制性管线及迁改措施见下表所示:表2-1 管线处理措施一览表序号管线名称规格材质埋深迁改方式与车站关系交通疏解1交警100x100,2条铜/光纤0.52向北临时迁改272m位于车站主体上方一期2空管临时拆除254m3给水De110PE0.55临时拆除254m4给水De63PE0.53临时拆除254m5给水DN300铸铁0.77临时拆除61m与车站主体垂直6移动300X100 6条铜/光纤0.68永久迁改60m7雨水管DN1000砼4.2m临时拆除25m8污水管DN900砼7.78m永久拆除25m9给水DN200铸铁0.46永久拆除25m与车站主体平行10路灯200x100 2条铜0.57临时拆除498m11路灯100X100 2条铜0.42临时拆除498m12雨水管DN2800砼5.13m永久拆除307m改至北侧,并新建DN800,163m与车站主体平行,穿越3/4号出入口及1号风亭二期13污水管DN1000砼6.25m永久拆除330m改至北侧14给水DN800钢0.73永久拆除112m改至北侧15移动300X100 1条铜/光纤0.68临时迁改+悬吊保护16移动200X200 3条铜/光纤0.68临时迁改+悬吊保护17联通300X100 3条光纤0.11临时迁改+悬吊保护18电信200X200 22条光钎0.55临时迁改+悬吊保护19电信100x100 5条光钎0.79临时迁改+悬吊保护20电信2000x200 9条光纤0.4临时迁改+悬吊保护21广电200x100 1条铜/光纤0.68临时迁改+悬吊保护22雨水管DN2000砼4.52m永久拆除205m至南侧,并新建DN800,247m与车站主体平行,穿越1/2号出入口及2号风亭三期23燃气管PE200PE0.88永久拆除108m改至南侧24给水DN500铸铁0.77永久拆除111m改至南侧25路灯100X100 2条铜0.42临时拆除83m26交警100x100,1条铜/光纤0.52临时拆除89m,悬吊8m27移动200X200 4条铜/光纤0.68临时迁改+悬吊保护28联通直埋光纤0.11临时迁改+悬吊保护29广电200x100 1条0.68临时迁改+悬吊保护2.5.2 地面交通情况五象大道:道路红线宽68m,现状为双向8车道(含辅路),是城市主要交通干道,交通较为繁忙。2.5.3 地面建构筑物情况清平坡站位于五象大道与清平路交叉路口处,沿五象大道东西向布置,周边现状主要为住宅区及学校,车站西北象限为龙岗村大村坡;车站东北象限为龙岗村那读坡;站位西南象限为龙岗村新村坡,站位东南象限现状是空地(规划为教育用地)。车站周边500m半径范围内土地利用规划以住宅、绿化、商业金融及教育用地为主,目前周边规划尚未完全实施。站位东西向五象大道红线宽度68米;南北向规划道路清平路红线宽度24米;现五象大道已实现,清平路尚未实现。车站周边部分居民住宅距主体施工距离小于50m,受施工影响较大,在车站施工过程中按II级监测建筑进行监测,确保建筑安全。3. 工程特点、重点、难点分析3.1 工程特点(1) 前期协调工作繁重,地面附着物、地下管线多,站址地下有电力、通信、雨污水、给水、燃气等各种管线,处理方案有悬吊保护、永久迁改、临时迁改等多种措施。(2) 场地狭小,车站位于五象大道中央,五象大道交通量大,加之周边建筑物影响,施工场地狭窄。导致施工临建场地的选择和部署难度较大,现场材料堆放场地安排困难,机械设备部署难度大。(3) 交通疏解频繁复杂,车站施工分三期进行围挡及交通组织,占道时间长。(4) 岩层复杂,存在多处溶洞。3.2 工程重点3.2.1 施工安全在施工中树立“安全第一、预防为主、综合治理”思想。本标段工程,主要为高空作业及深基坑内作业等高危险性工种,为了确保本项目顺利完成,首先要确保参建人员及周边行人、车辆安全;其次要确保施工影响范围内结构物、地下管线道路以及施工作业产品安全。因此确保施工安全是本项目的第一重点。3.2.2 降水工程本工程降水施工对深基坑工程影响较大,降水井出砂量过大、降水井失效或意外停止抽水容易造成基坑失稳、坍塌等事故,因此降水工程是深基坑施工安全保障的关键之一。3.2.3 基坑支撑体系清平坡站基坑采用明挖法。围护结构形式为围护桩+钢支撑+网喷,基坑开挖过程钢支撑架设与开挖面及时喷射封闭作为重点,以确保基坑安全。因超挖或基坑周边超堆荷载、未及时封闭开挖面、未及时施作网喷、未及时架设钢支撑、钢支撑失稳、地下水位超高等极易造成基坑失稳、倾覆、滑移、基坑底部隆起等事故,后果极其严重,因此保证支撑体系有效性是深基坑施工安全保障之一,也是本工程重点之一。3.2.4 管线迁改和保护本工程位于五象大道下方,沿五象大道地下有大量的管线需要改移、拆除或悬吊,这些管线均与人民的生活和生产息息相关,一旦出现管线事故,将造成恶劣的社会影响;同时这些管线牵涉到多个部门,加之工程工期紧,进场后必须在短时间内完成管线迁改工作,协调难度大。因此管线迁改和保护是本工程的重点之一。3.2.5 岩层复杂,溶洞发育清平坡站勘察钻探7个钻孔揭露10个溶洞,岩溶中等发育,溶洞高度约0.67.0m,其中6个溶洞发育在结构范围内。岩溶发育对于深基坑开挖施工影响较大。因此岩溶处理是本工程的重点之一。3.3 工程难点3.3.1 确保工程工期本标段深基坑管线迁改对土方开挖影响较大,尤其是雨水和污水管线纵穿基坑,采用顶管施工迁改时间长,若不能及时迁改将直接影响工期。因此,如何确保工期是本工程的施工难点之一。3.3.2 深基坑开挖施工本车站采用明挖顺做法施工,基坑开挖深度最浅16.1m,一般地段17m,最深20m,如何确保基坑开挖边坡及基底的稳定,是本工程顺利实施的关键。3.3.3 岩溶处理施工本车站岩溶中等发育,存在多个溶洞发育在结构范围内。岩溶发育对于深基坑开挖施工影响较大。因此如何确保有效进行岩溶处理是本工程的难点之一。3.3.4 石灰岩层开挖本车站底部为石灰岩层,岩石抗压强度平均为6080mPa,机械开挖较为困难,拟采用弱爆破施工进行岩层开挖。因此如何有效控制爆破开挖是本工程的难点之一。4. 总体施工部署4.1 组织机构与现场管理4.1.1 组织机构图4-1组织机构4.1.2 现场管理施工技术管理建立健全以总工程师为首的技术管理体系,负责本工程的技术管理。对于关键工序、重点部位,成立相应的技术专业小组,对结构防水工程、围护工程、支撑体系、主体混凝土工程、施工监测等项目重点把关,各负其责,解决相应的技术难点,并负责按相关技术标准、质量要求进行具体落实。计划管理编制切实可行的网络计划,找出关键工序、关键线路,并充分考虑施工现场的各种因素可能对工程进展造成的延误及相应的预防及补救措施。根据总体网络计划编制月、旬的施工作业计划,并根据实际完成情况及时调整,实行动态管理,对施工过程中出现的进度滞后,及时分析原因,并制定相应对策措施,确保工期计划的实现。质量管理工程质量由项目经理总负责,并层层分解、层层落实,做到总体有人抓、具体有人管,责任到人,奖罚分明。安全管理建立健全安全生产责任制,项目经理对项目部的安全生产工作负全责,并由一名项目副经理分管,设专职安全监察工程师、安全员具体落实。项目部各部门、各施工队、班组层层落实,实行安全生产包保责任制。对关键部位按照“事故易发点”管理方法重点预防。各道工序施工前由安全员进行施工安全技术交底,健全安全工作每周检查讲评制度,设安全流动红旗,每月一评,奖罚分明。文明施工管理严格执行南宁市及业主有关文明施工的规定。建立健全现场文明施工管理责任制,将文明施工作为施工管理中一项重点工作来抓。工程开工前,制定文明施工管理的具体办法要求,并定期组织检查评比。施工场地进行全封闭管理,车辆出入要登记,管理、施工人员佩带胸卡,场地各出入口均设保安人员管理。土方外运采用散体物料运输车,各出口设洗车槽进行冲洗,以避免对道路污染。施工中污水排放前均经过沉淀池净化达到标准后方能排入市政管道。施工场地全部硬化,并经常保持整洁,材料、机具摆放整齐,坑内无积水、淤泥。临时堆土场周边设护墙,白天用帆布覆盖严密,土体过于干燥时,可适量洒水润湿,避免出现扬尘;空压机、发电机等采取消音措施,防止噪音污染。施工期间,项目部组织专人对场地周边环境进行定期和不定期检查,及时处理解决居民、单位的投诉;对管线、建筑物等采用监控量测技术进行不间断的监测保护。成本管理加强物资采购环节的管理,严把采购、运输、发放等各个环节,降低消耗,杜绝浪费,降低成本。合理安排施工顺序及工序衔接,搞好劳力调配和生产资料的配置,组织均衡生产,避免窝工和抢工等现象,提高劳动生产率。实施责任成本管理,做到层层有指标,人人有责任,严格控制非生产性和管理费用支出。4.2 施工总体目标4.2.1 工期目标投标工期:一期土方开始施工时间为2016年10月31日,完成时间为2017年1月28日;二期土方开始施工时间为2018年3月30日,完成时间为2018年4月30日;三期土方开始施工时间为2019年2月24日,完成时间为2019年3月20日。项目部工期:一期预计土方开始施工时间为2016年12月15日,完成时间为2017年2月28日;二期土方开始施工时间为2019年1月6日,完成时间为2019年1月25日;三期土方开始施工时间为2019年6月19日,完成时间为2019年7月13日。4.2.2 工程质量目标重誉守约,确保合同兑现率100%。工程质量合格率100%。杜绝重大工程质量事故。4.2.3 安全目标无安全责任事故,杜绝死亡事故无人身重伤及以上事故,年负伤频率低于0.5,无责任交通事故;无责任机械设备大事故;无压力容器爆炸事故,无等级火警事故,无食物中毒等其他事故。4.2.4 文明施工及环境卫生目标文明施工目标主要为“三清、六好、一保证”,即为:现场清整、物料清楚、操作面清洁;职业道德好、工程质量好、降低消耗好、安全生产好、完成任务好、职工生活好;保证使用达到成投公司标准化工地要求。4.2.5 环境保护目标坚持做到环境保护、水土保持设施按国家要求与项目主体工程同步。弃土按设计要求运至指定地点,杜绝运输过程中的城市路面污染。4.3 施工平面总布置图4.3.1 施工场地布置的原则遵循平面分区原则:即办公区、生活区、加工区和施工区分开布置; 遵循立体分段原则:即根据进度分为管线迁改、钻孔桩施工、土方开挖、主体结构施工、道路和管线恢复等阶段; 集中管理布置原则:场地统一划分布置,统一协调和管理; 合理高效利用原则:充分利用现有的施工场地,紧凑有序,减少场内二次搬运 专业工种分区原则:按专业、工种划分施工用地,避免用地交叉、相互影响干安全文明施工原则:现场布置符合相关安全文明施工技术规范要求;主要工序优先原则:优先满足钢材运输、吊装和混凝土浇筑运输组织; 保证基坑安全原则:基坑施工阶段,控制基坑边堆场荷载,确保基坑支护安全 道路畅通原则:在保证场内交通运输畅通和人行通道的畅通; 灵活机动原则:根据工序的插入及时合理地调整场地布置,满足施工需要。4.3.2 临时设施布置及说明车站临时设施有:围挡、护栏、排水系统、门卫室、材料室、钢筋加工场、钢筋堆放场、配电室、临时蓄水池、洗车池、沉淀池等,详见附图龙门吊跨度22.6m,采用矩形砼基础,扩大段采用钢筋混凝土过梁形式,龙门吊与降水井、排水沟不相互影响。4.3.3 供电系统车站供电主要为站内设置一座500KVA箱变,满足车站施工临时用电需求。供电系统配备一级配电箱一处,二级配电箱多处,施工时根据不同施工时段的要求,变换二三级配电箱位置,各配电线路布设满足相关施工临时用电规范要求。4.3.4 给水系统车站施工临时用水,采用邕宁区市政给水管网接入,满足施工临时用水。4.3.5 现场消防消防水池:施工现场在工地范围内配备消防水池(水池的水来源于降水井,随时保持水池满水),同时配备消防泵等配套设施,当有非电起火时,可以快速的扑灭。消防沙、干粉灭火器:施工现场各配电箱附近、钢筋加工场、库房及各类可燃物附近都配备一定数量的灭火器;同时工地范围内配备消防沙池和消防架等配套设施,用于扑灭电起火。4.3.6 预防地表水和地下水污染的设施本站可能造成地下水污染的主要有以下几个方面:施工废水、生活污水、建筑垃圾等,对此,我部制定了以下处理方案。施工废水:主要为水中混合了一些固体杂质,经过三级沉淀后可以排入附近的排水管网系统。生活污水:生活污水,我部经过分离后,分别排入相应的市政管网;厨余垃圾定期清理。建筑垃圾:对于施工建筑垃圾,我部将垃圾清运到指定弃渣场,弃运过程中满足环保相应要求。4.3.7 施工期间排水和防洪措施施工期间排水措施:车站如遇雨季积水,可经过三级沉淀池后采用水泵直接排入临近的市政雨水系统直接排走。防洪措施:车站四周修建30cm*30cm的排水沟,以保证雨天雨水的排除,水沟雨水汇集排入市政雨水网管,冠梁上施工钢筋混凝土挡墙,高出原地面0.3米,避免地表水流入基坑内。4.4 交通疏解与站点土建施工计划保持“一致性”,结合分期施工方案进行分期打围疏解。本站根据总体施工布局和施工筹划,总共分为三期施工:一期主要进行主体施工;二期主要进行车站北侧3号、4号出入口及1号风亭施工;三期主要进行车站南侧1号、2号出入口及2号风亭施工。根据施工阶段相应进行打围和交通疏解。图4-1 清平坡站一期交通疏解图4-2 清平坡站二期交通疏解图4-3 清平坡站三期交通疏解4.5 施工进度控制施工进度计划的控制是一个循环渐进内的动态控制过程,施工现场的条件和情况千变万化,项目经理部要及时了解和掌握与施进度有关的各种信息,不断将实际进度与计划进度进行比较,一旦发现进度拖后,要分析原因,并系统分析对后续工作会产生的影响。调整有施工管理经验的人员担任管理工作,并针对技术、质量、安全、文明施工、后勤保障工作配置项目副经理主抓分项工作。(1) 建立严格的进度管理制度,逐日详细记录工程进度,质量、设计修改、工地洽商和现场清障等问题,以及工程施工过程必须记录的有关问题。(2) 多召开碰头会,由项目部负责人主持,各专业工程施工负责人参加的工程施工协调会议,听取关于工程施工进度问题的汇报,协调工程施工外部关系,解决工程施工内部矛盾,对其中有关施工进度的问题,提出明确的计划调整意见。(3) 做好人力、物力和机械设备的准备,确保工程一环扣一环地紧凑施工。对于影响工程施工总进度的关键项目、关键工序,主要领导和有关管理人员跟班作业,必要时组织有效力量,加班加点突破难点,以确保工程进度的计划的实现。(4) 设计变更因素:是进度执行中最大干扰因素,设计变更会造成增量、返工,打乱施工流水节奏,致使施工减速、延期甚至停顿。针对这些现象,项目部要通过理解图纸与业主意图,进行自审、会审和与设计院交流,采取主动的态度,最大限度地实事事前预控,把影响降到最低。(5) 保证资源配置: 劳动力配置:在保证劳动力的条件下,优化工人的技术等级和思想、身体素质的配备与管理。以均衡流水为主,对关键工序关键环节和必要工作面根据施工条件及时组织抢工期。 材料配置:按照施工进度计划要求及时进货,做到既满足施工要求,又要使现场无太多的积压,以便有更多的场地安排施工。 机械配置:为保证本工程的按期完成,我们将配备足够的中小型施工机械,不仅满足正常使用,还要保证有效备用。另外,要做好施工机械的定期检查和日常维修,保证施工机械处于良好的状态。 资金配置:根据施工实际情况编制月进度报表,根据合同条款申请工程款,并将预付款、工程款合理分配于人工费、材料费各个方面,使施工以顺利进行。 后勤保障:后服务人员要做好生活服务供应工作,重点抓好吃、住两大难题,工地食堂的饭菜要保证品种多、味道好,同时开饭时间要随时根据施工进度进行调整。5. 总体施工方案5.1 车站总体施工方案综述本站分为三期施工,一期施工车站主体,二期施工车站北侧附属结构,三期施工车站南侧附属结构。车站采用明挖顺做法施工,施工的原则为先主体后附属,边挖边支护。明挖顺做法施工流程见下图所示:图5-1明挖顺筑法施工流程图围护结构(围护桩+锚网喷)采用旋挖钻机成孔,吊车下放钢筋笼,利用导管灌注混凝土,开挖前管井降水,土方开挖采用挖掘机接力挖土,运碴车外运。结构按竖向分层、水平分段实施。采用2台龙门吊吊装材料,临时用水采用市政水网接入,站内配制一台500KVA变压器提供施工用电。车站结构立模采用碗扣式满堂支架体系,模板采用木模板,侧模采用整体式移动模架施工,钢筋集中加工,现场绑扎成型,泵送灌注砼的方式施工;随分段结构由下往上施工,对应合理拆除钢支撑。结构防水层严格按设计要求进行施工,保证防水效果。5.2 总体施工顺序车站总计分为9个区,由东向西分为第一区第九区,分区长度为18.9m24.0m。分区考虑的主要因素有出入口处及风井处保持整体,最后考虑合理的区段长度。土方施工时,施工顺序为由东端向西端施工,主体结构施工时保持同样的顺序图5-1平面分区图5.2.1 总体施工顺序清平坡站东端盾构接收井为优先提供,因此总体施工顺序为由东向西施工。5.2.2 分步施工顺序场地平整围挡施工-岩溶处理施工-围护桩施工-降水施工-冠梁挡墙施工-土方开挖施工-网喷、土钉墙、钢支撑施工-垫层、底板施工-负二层侧墙、中板施工-负一层侧墙、顶板施工-顶板回填土方图5-2 地铁施工工艺流程图5.2.3 分步施工计划横道图编号工程项目施工进度开工时间完工时间有效工期(d)2016年2016年7891011121234567一一期(车站主体施工)2016/8/122017/6/33071岩溶处理(含补堪)2016/8/122016/10/25752围护结构施工2016/8/162016/11/301073围护桩施工2016/8/162016/10/31774冠梁施工2016/10/202016/12/8505降水井施工2016/10/202016/11/30426土方开挖2016/10/312017/3/281497结构施工2016/12/152017/5/151526. 主要施工方法及技术措施6.1 岩溶处理施工6.1.1 溶洞补勘(1)根据已探明的溶洞发育情况,以此勘察孔为基点,依次向外布置2.02.0m的补勘孔直到确认该钻孔揭露不漏浆为止,补勘孔成孔直径110mm,此孔即做为补充钻探孔,又可做为后期溶洞处理灌填砂浆的注浆孔。前期勘查中,围护结构范围未探明溶洞的地段,在已有勘查钻孔间加密1个探孔进行补勘。(2)补勘孔布置原则如下图所示:(3)溶洞范围的确定:以初勘孔为基点,依次向外进行补勘,至到某补勘孔不漏浆为止,将一系列不漏浆的孔用曲线连接起来,此曲线即为溶洞边界。(4)按2.02.0间距布置灌填孔和排气孔,灌填水泥浆或水泥砂浆,现场需留存钻孔芯样并附影像资料,报监理及设计确认。6.1.2 溶洞处理范围(1)对嵌岩的围护结构、处于嵌岩段的溶洞需采用注浆处理,防止围护结构施工时产生塌陷;(2)基底处于灰岩层段:处于基坑开挖范围内的较大浅层溶洞需提前注浆充填处理;底板以下5m范围内的所有溶洞均处理;底板以下510m范围内的溶洞,若覆跨比小于1,且溶洞稳定岩面顶板高度小于 2m 时,需进行充填处理,若覆跨比大于 1,且溶洞稳定岩面顶板高度不小于2m时,无需进行充填处理。对于施工中新发现的溶洞,应立即停止施工,撤离危险区域,通知设计方、业主代表等,制定岩溶安全处理措施,方可继续进行施工。(3)围护结构段:对围护结构段,岩溶处理范围外边界为在距结构外3m范围。6.1.3 溶洞充填注浆的方法(1)根据溶(土)洞的充填情况进行调整对于特大型未充填溶洞,采用套壳料(配比暂定为水泥:粘土:水=1:1.5:1.9)进行填充,再进行注浆挤密;其他未填充溶洞采用水泥砂浆进行注浆充填;对于全填充溶(土)洞应根据填充物的情况确定是否处理,对于流塑、软塑状粘性土采用注浆充填处理。(2)根据溶(土)洞的规模进行不同处理措施的调整 对全填充的溶(土)洞采用水泥浆压力注浆填充; 对洞径大于2米的无填充、半填充溶(土)洞先先采用水泥砂浆或套壳料进行填充,再采用水泥浆进行压力注浆填充; 对洞径小于2米的无填充、半填充溶(土)洞,直接采用水泥浆进行压力注浆填充; 规模较大的溶洞应加密钻探进一步探明岩溶的范围,然后进行处理,以揭示到岩溶的钻孔为基准点,沿溶(土)洞平面范围方向间隔2.0m施做一排注浆钻孔,以基本找到洞体边界为止,或探测至结构外3m为止;若洞体为有限边界,最外排孔未见洞,则该孔不需注浆,应向内收缩一孔为边孔,注水泥浆;若岩溶腔体较大,最外圈注浆孔注水泥水玻璃双液浆(体积比(水泥浆:水玻璃)为1:0.51:1,根据现场试验调整,初凝时间约60s),其余内圈孔注水泥浆单液浆;若未找到洞体边界,在距结构外3m处施工一排注浆孔,注水泥水玻璃双液浆为止浆墙,控制注浆边界、减少注浆的范围及注浆量。(3)充填注浆需根据溶(土)洞所处的深度、地层条件分别采用振动沉管及钻孔埋管进行注浆。 埋深较浅、发育土层为砂土层的土洞可采用振动沉管方式进行充填注浆; 溶洞需先成孔,再埋注浆管,并封闭溶洞顶板、注浆管与孔壁间的间隙后才能注浆;(4)充填注浆需边注浆边摸查溶(土)洞的规模及处理后的状态;摸查方法:先进行溶(土)洞平面范围的试探测,初步估算溶(土)洞的规模后再向周边布设检查孔,检查孔采用2m间距梅花型布置。检查孔需注意检查溶洞的延展状况外,尚需检查注浆充填状况,发现注浆不饱满的,需利用检查孔继续注浆。6.1.4 注浆材料的选择(1)对全填充的溶(土)洞采用水泥浆压力注浆填充;(2)对洞径大于2米的无填充、半填充溶(土)洞先先采用水泥砂浆进行填充,再采用水泥浆进行压力注浆填充;(3)对洞径小于2米的无填充、半填充溶(土)洞,直接采用水泥浆进行压力注浆填充。(4)当灌浆施工过程中发现严重串孔、冒浆、漏浆不起压等情况,应根据具体情况采取低压、浓浆、间歇灌浆、灌水泥砂浆、细骨料砼、加速凝剂等方法进行处理,若仍难以解决,应及时通知监理工程师,并抄送设计单位,及时进行研究处理。(5)必要时,可采用花管灌浆,花管长度1m2m,花孔直径8mm,间距为10cm。6.1.5 注浆施工工艺6.1.8.1 注浆孔布置及范围注浆管采用直径48mm硬质PVC管;间距2.0m2.0m,梅花形布置。(1) 对于钻孔揭示岩溶洞穴高度不大于1m溶洞,一般在已揭露溶洞的勘探钻孔处布置钻孔1孔;(2) 对于钻孔揭示岩溶洞穴高度1m2m溶洞,应围绕已揭示溶洞的勘探钻孔呈三角形布置钻孔3孔,间距2.0m2.0m;(3) 对于钻孔揭示岩溶洞穴高度大于2m溶洞,应围绕在已揭露溶洞的勘探钻孔呈梅花形布置钻孔,间距2.0m2.0m。施工中,采用先周边孔后中间孔的原则,若溶(土)洞平面范围已经超出影响范围或有裂隙连通,在周边采用双浆液进行注浆封边,并在注浆材料中适当增加速凝剂,以期形成止浆墙,尽量避免跑浆、串浆;6.1.8.2 注浆管施工参数(1)注浆材料 灌浆水泥采用强度等级选用42.5的普通硅酸盐水泥,其品质必须符合GB175-2007规范的有关标准。 灌浆水泥应保持新鲜,细度要求通过80的方孔筛的筛余量不大于5%。灌浆现场宜设置灌浆水泥专用库,每隔15d进行一次细度检测,有受潮结块等不合质量要求的水泥不得用于灌浆。 灌浆用水量应满足拌制水工混凝土用水要求。 细骨料:砂的细度模数为2.42.8,最大粒径不大于2mm,砂的质量应坚硬、清洁、干燥、无风化、无杂质、级配良好的合格砂料。粗骨料:应选用质地坚硬、洁净、粒形及级配良好的碎石,粒径5mm10mm。 所有制浆材料必须称量,水泥、砂、碎石等固体材料应采用称量法称量,称量误差不得大于5%。 灌浆现场宜设置集中制浆站,按配合比制备普通纯水泥浆液,各灌浆机组应测定来浆密度,根据需要调制使用。集中制浆站的制浆能力应满足灌浆高峰期所有灌浆机组用浆需要。 灌浆浆液必须搅拌均匀并测定浆液密度。使用普通搅拌机时,搅拌时间不少于3min;使用高速搅拌机时,搅拌时间不少于30s。 灌浆浆液使用前应过筛,普通纯水泥浆液自制备至用完时间不超过4h,并应保持浆液温度在540之间。超过规定时间、温度者应舍弃。 灌浆一般使用纯水泥浆液或者水泥浆液,正常情况下不掺加任何外加剂。当确有必要时,应通过室内试验确定外加剂的品种及掺量,报监理工程师批准、设计认可后,才能使用。所有外加剂能溶于水者应以水溶液状态加入。(2)注浆压力和注浆量周边孔、止浆墙:以相对小压力、多次数、较大量控制;压力0.30.5MPa,34次。中央孔:压力按0.1 MPa 0.15 MPa控制,3次。注浆速度:3070L/min。注浆扩散半径:填充物为粉质粘土和粉质粘土混风化岩碎屑按照1.5m计算,填充物为砂、风化岩碎屑按照22.5m计算。 (3)注浆间歇时间:每次间隔610小时。(4)灌砂浆 灌砂浆材料采用42.5级普通硅酸盐水泥和中砂,在现场拌制,水泥砂浆参考配比为0.4:1:1(水:水泥:砂),流动度为70mm; 灌砂浆可利用两砂浆孔相互作为出气孔,当砂浆不能继续灌入时停止灌注。6.1.8.3工艺流程注浆管注浆工艺流程图如图所示。注入套壳料下入注浆管搭设施工平台测 放 孔 位钻机就位,校正方位倾角角角钻进成孔至设计深度配制搅拌套壳料安装止浆环,注入固管止浆料制作注浆管配制搅拌固管止浆料待凝下入芯管,开环注浆制备注浆液自下而上进行,分段间歇注浆全孔段注浆完成,冲洗注浆管保护好注浆管,必要时进行后备注浆图6-1 注浆管注浆工艺流程6.1.8.4 施工工序首先在施工现场进行灌浆试验,在满足设计要求的承载力下调整灌浆材料,浆液扩散半径,容许灌浆压力等。具体施工工序为:(1)定位造孔 采用拉线和卷尺量测的方法定出基坑及周边范围内溶洞范围需钻孔孔位。定出孔位后,用油漆在地面上作出标记,孔位按2m2m,梅花型布置。 钻机安装底座水平,机身稳固可靠。调整钻机高度,立轴对正孔位。将钻具放入孔口管内,使孔口管、立轴和钻杆在一条直线上,用罗盘、水平尺和辅助线检测立轴方向和倾斜角度,要求钻孔的倾斜度与设计倾斜度偏差 1%,并在钻进2m时及以后每加一节钻杆均对钻机调平校正。 钻孔地面注浆选用地质钻机,为了防止塌孔,在钻孔的时候采用套管作业,成孔直径为70mm110mm,针对硬土层和破碎岩层采用合金钻具回转钻进方法成孔钻进,并有较高的钻进效率。 钻孔护壁把膨润土倒入水中,使其在搅拌中容易成浆,缩短成浆时间提高泥浆质量。 套管护孔用套管护孔,待孔内注入套壳料并下入注浆管后,才将套管提出孔外。 注意事项a)钻孔布置注意避开管线,不得破坏既有的基础。b)制备、置换套壳料。(2)制备、置换套壳料套壳料本次施工采用水泥、膨润土加水搅拌,比例由现场试验调配决定(配比暂定为水泥:黏土:水=1:1.5:1.9)。成孔后立即通过钻杆将套壳料置换孔内泥浆,方法是将通过循环泥浆的管接到挤压式注浆机上,在注浆压力的作用下,通过钻杆将孔内泥浆置换成套壳料。套壳料在压力的作用下,通过钻杆进入钻孔底部,随着套壳料的进入,泥浆从地面孔口置换出来,置换出来的泥浆通过钻孔口的泥浆沟排到泥浆循环池。在发现排出的泥浆中含有套壳料时,停止置换。(3)安装注浆管在套壳料置换完成后立即插入注浆管。注浆管插入前根据深度要进行连接,在插入时相邻两节注浆管用长度为20cm的PVC套管连接,采用U PVC胶合剂将注浆管和连接套管粘牢。第一节注浆管安装好堵头,再对管中注入清水。注浆管每节连接好后,依次下放到钻孔中,直到孔底,下放时尽量保证注浆管的中心与钻孔中心重合。(4)固管止浆在注浆管外花管与孔壁之间的环状间隙处下入注浆管,在孔口上部2米孔段压入止浆固管料,直至孔口返止浓浆为止。止浆固管料采用水泥浆,水:水泥=1:1.5。(5)待凝要待孔口段止浆料凝固后才能灌浆。待凝时间控制在25天以内。(6)开环灌浆开环:灌浆的前期阶段,使用稀浆(或清水)加压开环。在加压过程中,一旦出现压力突降,进浆量剧增,表示已经“开环”。开环后即按设计配比开始正式注浆。灌浆采用双栓塞芯管进行灌浆,从孔底自下而上进行注浆,每排孔眼作为一个灌浆段,其段长为50cm。注浆时按先灌入稀浆后灌入浓浆的原则逐渐调整水灰比。开环压力为0.35MPa左右,具体数值根据现场实验调整。周边孔、止浆墙:以相对小压力、多次数、较大量控制;压0.30.5MPa,34次。中央孔:压力按0.1 MPa 0.15 MPa控制,3次。注浆顺序自下而上跳孔,以防止发生窜浆现象。全孔段注浆完成后,间歇一段时间再进行第二次注浆,间歇时间控制在6-10h之内。注浆见图。图6-2 注浆原理图(7)终灌标准溶土洞处理注浆终孔标准:注浆管和注浆芯管下到洞底或洞底以下0.20.3m,从洞底往上压注水泥浆。每当注浆压力达到0.30.5Mpa,注浆芯管可提升0.4m,逐渐压注浆往上到洞顶,最后注浆压力达到0.5Mpa并稳压10分钟可终止注浆。 达到设计灌浆压力最大值,可结束灌浆作业,对于单个溶洞注浆量超过注浆设计量的110%时,应立即停止注浆,立即召集各方现场共同协商处理。 若现场灌浆达不到设计灌浆压力值最大值,现场单个溶洞注浆量达到设计注浆量的110%之前,应召集各方现场共同协商处理。(8)压力注浆时的监测措施在注浆过程中,密切监测地面及建筑物的沉降情况,如发现被加固建筑物有上抬的趋势,立即停止注浆,严格控制注浆前后建筑物的上抬量不得超过2mm。注浆中密切注意注浆压力的变化。每段注浆时,压力表出现两次峰值,在注浆刚开始,出现第一次由套壳料引起的峰值,当套壳料被挤碎持续的时间很短;随后压力逐渐下降在一定范围内相对平稳,持续时间在一分钟左右,随着浆液的注入,地层中间的空隙被填充,注浆压力也逐渐增大,压力表出现第二次峰值,当出现第二次峰值后,将注浆内管上提进行下一段注浆。(9)拔管注浆管的上提一般是在压力值和注浆量达到设计值时进行,所以上提注浆管要用力均匀、及时快速、并按一定的步距。注
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