北换乘厅基坑防坍塌专项工程施工组织设计方案

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1、. . . . 目 录1.编制依据- 2 -2.工程概况- 2 -3.工程水文地质条件- 6 -3.1工程地质情况- 6 -3.2 场区水文地质条件- 6 -4.风险识别与工程重难点- 6 -4.1 自身风险- 6 -4.2 工程重难点- 6 -5. 预防与应急措施- 7 -5.1基坑围护结构变形大和局部失稳- 7 -5.2基坑开挖引起涌土或坑底隆起失稳- 7 -5.3围护结构渗漏、涌水、涌砂处理措施- 8 -5.4周边建(构）筑物变形过大的预防处理措施- 8 -5.5周边地下管线变形过大的预防处理措施- 9 -6. 应急预案- 9 -6.1应急领导小组- 9 -6.2应急物资储备- 10 -

2、6.3应急响应- 10 -6.3.1报告- 10 -6.3.2反应- 10 -地铁9号线工程 军事博物馆站换乘厅防坍塌专项施工方案1.编制依据（1）地铁9号线工程施工图设计军事博物馆站 第八部分 换乘厅结构（B版）；（2）军事博物馆站车站下穿既有线区间、换乘厅邻近既有线特、一级环境风险工程专项设计；（3）地铁九号线军事博物馆站岩土工程勘察报告详勘9-21；（4）地铁九号线工程军事博物馆站岩土工程勘察补充报告（2006地铁详勘9-21-1、2、3、4）；（5）地铁军博站部分既有结构、人防通道与羊坊店路过街通道测量报告2009测量065号，2009年6月；（6）危险性较大的分部分项工程安全管理办法

3、建质200987号；（7）市轨道交通工程建设安全风险技术管理体系（试行）2008年9月；（8）地铁9号线施工准备期风险工程分级调整汇总表2009年4月；（9）我单位的质量目标、创优规划；（10）我单位现有技术水平、管理水平、施工资源与诸多类似工程施工经验。2.工程概况军事博物馆站主体位于中华世纪坛东南侧,斜跨复兴路与羊坊店路路口布置。路口东北角为中国人民革命军事博物馆，西北角为中央电视台，西南角为京西宾馆与新华社宿舍区，东南角为中国铝业大厦、恩菲科技大厦与有色冶金属。路口东约120米为既有地铁1号线军事博物馆站，车站主体下穿既有1号线军博站西端区间结构。为保证地铁9号线与1号线的换乘功能与功效

4、，采用换乘厅+换乘通道的换乘方式最大限度满足换乘要求。车站北换乘厅位于现状复兴路北侧绿化带，既有1号线西北出入口地面亭以西。车站换乘厅总平面图具体见图2-1所示。地铁9号线军事博物馆站与地铁1号线的换乘采用换乘厅+换乘通道接1号线军博站四个出入口的换乘方式来满足换乘需求，换乘厅明挖基坑周边环境复杂，地理位置特殊，其中北换乘厅结构距复兴路主干道仅4米，南换乘厅结构距复兴路主干道仅7米，距既有1号线区间结构最近处8米。换乘厅设计结构型式为单跨三层矩形结构，换乘厅结构长71.4m，宽13.4m，结构覆土厚度平均约3.5m，结构最大埋深为28.848m。- 12 - / 12图2-1军事博物馆站施工总

5、平面图图2-2 北换乘厅平面图与地质剖面图图2-3 南换乘厅平面图与地质剖面图3.工程水文地质条件3.1工程地质情况根据钻孔揭露的地层资料与军博站现场开挖地层揭示情况，本场区自上而下可分为人工堆积层、第四纪沉积层与第三纪岩层共三大类。根据基坑埋深与结构尺寸，换乘厅顶板主要位于第四纪沉积层粉土中，上层结构主要位于粉土层、粉砂层与含水层卵石圆砾层中，中层结构主要位于强风化砾岩层中，下层结构主要位于砾岩与砾岩1层中。3.2 场区水文地质条件根据勘测水文资料、实际观测水位与开挖地层揭示情况，本场区有1层地下水，地下水类型为潜水，水位标高为41.2m左右（埋深约8.28.5m），含水层为卵石、圆砾层。潜

6、水天然动态类型属渗入迳流型，主要接受大气降水入渗、地下水侧向迳流等方式补给，以地下水侧向迳流为主要排泄方式，其水位年动态变化规律一般为：6月份9月份水位较高，其它月份水位相对较低，其水位年变化幅度一般为12m。根据实际开挖揭示情况，换乘厅处地下水丰富，施工必须保证咬合桩堵水质量，同时做好开挖堵水方案。4.风险识别与工程重难点4.1 自身风险明挖换乘厅结构宽13.4m，结构高21.7m，基坑开挖最大深度为28.848m，根据风险分级管理规定为一级自身风险工程。结构开挖围上方土体土层较为松散、自稳性较差，基坑南侧为复兴路主路，车流量大，行车荷载容易对基坑土体造成扰动，若不与时进行钢支撑架设和桩间喷

7、锚，容易造成围岩土体失稳，引起基坑塌方。基坑开挖深度较深，且开挖围地下水位较高，若基坑围护支撑体系薄弱、开挖方法不合理或咬合桩堵水效果不理想，基坑开挖则就存在较大施工风险。因此在进行基坑开挖支护时，应充分考虑到开挖深度围地层分布的复杂性、地下水的不利影响与周边环境的重要性。在基坑开挖前，须优化制定合理的开挖方案和堵水施工方案，并在施工中统筹安排、精心组织，确保各道工序安全和顺利衔接。4.2 工程重难点基坑周边环境复杂，施工场区面积狭小，水文地质条件差，施工风险与难度大。土方开挖过程中，与时挂网喷射混凝土支护，同时与时架设钢支撑和施加预加力，保证先撑后挖，注意观察墙面开裂、渗漏，加强桩体变形、支

8、撑轴力等监测，发现问题与时处理、解决。5. 预防与应急措施基坑开挖过程中需严格按照规和施工方案中的规定进行施工，防患各种危险情况的发生，一旦发生危险情况应立即向上汇报，并采取行之有效的补救措施进行处理，避免事故扩大发展。根据施工经验，基坑开挖过程中易发生以下四种突发风险事件：a、围护结构失稳；b、边坡(护壁)渗漏；c、建(构)筑物变形过大；d、管线变形过大。突发事件产生的预防与应急处理措施具体如下。5.1基坑围护结构变形大和局部失稳预防措施：严格控制围护结构的施工质量；合理安排土体开挖顺序，避免超挖，每层开挖后立即架设支撑；与时监测，对监测数据认真分析；做好桩间土的支护，对坍塌部位与时回填。应

9、急措施：出现这种情况主要是因为基坑未能分层开挖、分层支护或一次开挖高度过大，支撑开挖过程中支撑安装不与时，出现围护结构变形过大或变形速率过快时，立即采取以下处理措施：停止开挖。尽快回填超挖土方或堆土反压等措施。详细检查围护结构和支撑受损、变形情况，对变形严重的区段采取增加支撑或预应力锚杆等措施，查找事件的导致因素，消除周边超载等，防止失稳现象扩散，同时调整分层开挖高度，每层开挖后立即进行支撑作业，封闭并加固基坑周边土体。如发生坍塌，对坍塌涉与围存在的地下管线重点监控，与时通知产权单位。对失稳部位的围护桩、支撑进行监控的同时，加强对相邻部位围护桩、支撑与领近建构筑物、管线的监控。5.2基坑开挖引

10、起涌土或坑底隆起失稳预防措施：对基底下方存在软弱的不透水性地层，采取加固措施，加强监测；基坑周边防止过多超载；围护嵌固深度要满足设计要求。应急措施：基坑涌土失稳主要因为基坑外水位差异较大，围护结构未进入不透水层或嵌固深度不足，引起土体失稳。对此，采用以下处理措施：立即停止基坑挖土，必要时可进行基坑堆料反压。如基坑开挖后，立即钎探、验槽，与时施做坑底混凝土垫层。对基底实施注浆加固。加强基坑外降水，同时加强基坑周边环境监控量测。5.3围护结构渗漏、涌水、涌砂处理措施围护结构一旦封闭不严，开挖中极易出现渗漏、涌水、涌砂现象，给基坑正常作业带来影响，严重时可引起基坑外土层失稳，造成地面塌陷事故。预防措

11、施：施工时加强对围护结构表面的观察，看有无渗漏现象，若有，需引起重视，与时处理。定期观测水位观测井的水位，掌握降水变化情况。准备好应急物资，施工出现涌水时，要保证只流水而不流砂，尽可能预防涌水、涌砂现象的发生。应急措施：施工过程中若发现围护结构有渗漏、涌水、涌砂现象，必须与时查明原因采取措施进行封堵，避免造成严重后果。根据不同情况可按如下措施处理：对渗水量较小、不影响施工也不影响周遍环境的情况，可采用基坑里设排水沟排水的方法保持坑正常作业，对渗漏处进行引流，压注水泥浆或化学浆液进行防渗堵漏。对渗漏较为严重的，出现涌水、涌砂情况，立即采用草袋封堵涌水、涌砂部位，以减免砂层流失量，同时清理整平基面

12、，快速安装预先准备的封堵钢板，用膨胀螺丝固定，通过预留钢管引排水，周边用刚性防水砂浆填塞封堵，达到强度后通过钢管注浆进行彻底封闭。5.4周边建(构）筑物变形过大的预防处理措施建(构）筑物变形过大的原因比较复杂，与自身、基坑变形、所在地的工程水文地质条件均有一定关系，变形与风险程度也因不同个体与其他条件不同而异。预防措施：开挖前，对开挖影响围所有建筑物进行一次普查，对其结构型式、地基基础、总高、层数、完好状态等方面仔细调查，对基坑开挖影响地段进行空洞普查，并对查出的空洞采取措施，保证密实；施工前对基坑周边重要建筑物布置监测点，施工过程中加强对建筑物沉降和差异沉降的观测，如发现异常，应立即停止开挖

13、并与时分析原因，必要时针对性的采取注浆或其他方法进行加固，并根据监测结果与时调整施工参数。当发生变形过大情况时，可采取以下方法处理：立即停止开挖。对开挖影响围的建筑物周边土体采取注浆等措施进行加固，提高地层的承载能力或调整其变形。组织有关技术人员查找建筑物变形过大的原因，并与时消除导致因素。加强监测频率、强化监测措施和要求。继续优化基坑开挖、支护施工参数和工艺。5.5周边地下管线变形过大的预防处理措施明挖段周边地下管线错综复杂，主要有雨水、上水、地下电力、电信等管线，施工过程中对部分管线进行改移，但临近基坑的管线仍然是施工中的重大风险源，在较大的变形下，会发生管线破损，直接威胁施工安全，造成较

14、大的社会影响。预防措施：开挖施工前，对开挖影响围的所有管线进行一次普查，对管线的性质、材质、埋深和基坑的关系等方面仔细调查；施工过程中加强地面沉降监控量测，条件允许的情况下在管线接头位置埋设沉降监测点，同时加强对基坑围护结构渗漏点的观察，与时分析渗漏水原因。应急措施：关闭管线的控制阀门；立即联系管线的产权单位并与其共同进行原因分析，制定应急处理措施。处理措施：对局部变形过大但不影响环境的管线进行修补。对变形过大的地下管线采用地表注浆加固处理，注浆时控制注浆压力和注浆量并严密监控管线的位移量，防止压力过大而造成地下管线的破坏或引起管线的不均匀升。6. 应急预案整个基坑开挖均应严格按照规和设计要求

15、进行施工，认真按技术规程操作，结合本工程的施工特点，对施工中容易发生的突发事件进行了充分的考虑，并对此制定相应的预防措施，防患于未然。6.1应急领导小组地铁九号线五标项目经理部成立由项目经理、项目副经理、项目总工、工区经理、各部室负责人等组成的基坑防坍事故应急救援领导小组。应急领导小组：组 长：光泉(项目经理）副组长：传营(项目党工委书记）、振鲁(项目总工）、靳兆豪(副经理)组 员：荆永波、金斌、峰、勐、曾宪新、何茂东在事故应急领导小组的领导和组织下，项目部将根据相关的规章制度建立本项目的应急救援抢险队。应急救援抢险队：队 长：志伟队 员：先胜、汪传明、吕超、磊、远超、扬、跃等。6.2应急物资

16、储备项目部针对本工程可能存在或潜在的事故隐患，相应的按要求配备必要的应急设备。防火器材：配备消防器材(铁锹、水桶、灭火器、消防水管等)，消防水管路接引至各区域，主要设置在宿舍区、库房、施工危险作业区等。防地面沉陷物资：早强速凝商品混凝土、交通指示灯、导向标志、锥形桶、反光背心等。结构防涌水物质：挖掘设备、注浆设备、草袋、砂袋、支撑方木、水泥、水玻璃、防水涂料、砂石料、速凝剂、工钢、架子管、水泵、铁锹、钢筋网片、照明工具等。施工工地应急抢险物资，指定专人进行看管，日常施工过程中严禁挪用抢险物资。6.3应急响应6.3.1报告发现人员立即向所在工区应急救援队队长报告事发地点、围，与相关情况。工区救援

17、队队长接到通知后，立即安排工区救援队人员保护好施工现场，同时安排工区救援队作相应的救助工作，对有生命安全危险的，应在进行抢险的同时，注意施工抢险人员的安全。同时，向应急领导小组组长、副组长进行汇报、向领导小组其它成员进行通报。应急小组接到报告后，应立即赶到事发地点，并组织相关人员赶赴现场，对事态的发展做出反应，组织工区救援队的队员根据现场状况进行抢险，按照规定的时间向上级部门报告事故情况，有人员伤亡时需向距项目部最近的医院求助。6.3.2反应发生事故后，第一时间组织现场施工人员撤离施工现场，组织人员抢救。第一到达现场的任何一位负责人应承担临时指挥责任，使相应人力、物力等资源在第一时间配送到事故

18、现场。项目部立即调动有效的支撑等抢险材料，以控制事态的进一步扩展。 对其需要加固的物体与结构立即组织抢险人员进行加固，必要时向上级部门与地方请求支援。立即组织抢险人员对需要进行保护的材料与物品进行保护。对需要断电的地方立即启动应急电源，并要求每个抢险人员进行必要的个人防护。所有应急材料均无条件服务抢险使用，同时抢险小组有权随时使用其需要的各种材料。所有应急材料与抢险人员均由应急领导小组组长、工区救援队队长进行统一安排和调配。在事故发生时，项目部的一切人员、物资和车辆听从项目部救援应急领导小组的调遣进行扑救，尽可能的将损失降到最低程度。在事故平息后，项目部组织人员对现场进行清理，项目部组织人员秉着公平、公正、公开、科学的原则进行事故调查处理。