始发井风道初衬施工方案教材

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1、地铁9号线工程军事博物馆站东钓鱼台站盾构区间始发井风道初衬施工方案BU匚G北京城建集团北京地铁九号线六标项目经理部2011年10月20日目录12345678工程概况工程地质条件 工程水文条件 施工方案及主要施工工艺 4.1 施工准备及场地布置 4.2 竖井的开挖与支护 4.3 地下控水措施 1.34.4 施工注意事项 1.6应急预案1.65.1 应急处理领导小组1.6施工组织安排及劳材机配置1.66.1 施工组织1.66.2 施工人员计划1.66.3 施工机械计划 1.7.6.4 施工工期计划安排 1.8.监测实施方案1.87.1 监测的目的1.8.7.2 监控量测控制指标和标准1.9质量、安

2、全保证与环境保护措施2.08.1 质量保护措施2.08.2 安全保证措施2.18.3 人身安全措施2.18.4 机、电安全措施2.18.5 环境保护措施2.18.6 文明施工措施2.28.7 应急预防处理措施2.21 工程概况本次施工为军东区间始发井风道竖井初衬，起终点里程为:左 K12+640.383K12+654.183m风道位置在始发井东侧，结构外边尺寸为：东西 19700mm* 南北 17800mm ，从锁扣圈梁顶向下深 16707mm 。风道与始发竖井平面位置关系详见（图 1 风道竖井平面图） 。风道竖井共分六个小竖井施做，东侧两个竖井开挖尺寸分别为5450mm*7500mm*126

3、07mm中间两个竖井开挖尺寸分别为6700mm*7500mm*12607mm;西侧两个竖井开挖尺寸分别为7600*7500*16707mm。六个竖井分步开挖。首先施工东北角竖井（1#井）。竖井采用“对角”开挖的方法，开挖间距同格栅间距，采用人工开挖，由上而下随挖随支，采用格栅喷锚支护，边墙喷射350mm 厚C20混凝土，中间隔墙锚喷 300厚C20混凝土。每榀格栅间距0.5m，东侧及中间各 23风道竖井531642图1 风道竖井平面图2工程地质条件根据军东区间岩土工程勘察报告及始发井开挖过程中地质描绘基本为:土 层 编 号土层名称土层 顶标 高(m)土层 底标 高(m)土层 厚度(m)天然重度

4、p( kPa)静侧 压力 系数Ko内聚力c(kPa)内摩擦角()垂直基床系数Kc(MPa/m )粉土填土52.0750.571.519.10.651012402粉土50.5748.57217.70.4152040粉土48.5747.57118.90.32620.2402粉土47.5746.371.217.70.4152040细砂-粉砂46.3743.872.519.80.4028252细砂-粉砂43.8742.571.319.80.4302825细砂-粉砂42.5739.772.819.80.402825卵石-圆砾39.7736.073.7200.2503855O砾岩36.0726.779.3

5、20.70.25603675(11) 2黏土岩26.7725.870.920.70.4502563.4址)1砾岩25.8718.577.320.70.1780458513黏土岩18.5715.073.520.70.306032653工程水文条件地下水类型为潜水，水位标高为38.4838.77m (埋深13.3013.80m )，含水层为卵石、圆砾层。潜水水位如图示:潜水层bODOL.lb JO,4施工方案及主要施工工艺4.1施工准备及场地布置1、施工用电、用水、用风使用项目部院内现有设施。2、水泥、砂石材料、锚喷机放置在南侧现况仓库内。3、与风道竖井位置冲突的渣土坑，暂时移至始发竖井西侧。待竖

6、井右线结构封顶后，在顶板上 重新设置渣土坑以提高工效。4、 因龙门吊轨道不能到达风道的施工位置，故施工时使用25t吊车作为提升工具。场地布置情况详见后附平面布置图。4.2竖井的开挖与支护竖井施工分为锁扣圈施工、提升系统的安装、井身开挖（含围护桩凿除）及支护施工、竖井人行 楼梯安装、风水电管道布置等。锁扣圈施工锁扣圈梁应与西侧始发井锁扣圈梁相接，施工前先探明地下管线情况并处理。采用全站仪定位，标出锁扣圈梁的具体平面位置。破除混凝土地面后，人工开挖地面以下1.2m范围内土层，防止地下建（构）筑物被破坏，开挖断面为： 南、北侧长5200mm X宽1900mm X深1200mm ;东侧长17800mm

7、 X宽 1900mm X深 1200mm ;中间横、纵小圈梁长 4800mm6850mm X宽 400mm X深 800mm。圈梁下地基根据土质情况适当处理。土体稳定后，绑扎锁扣圈及井身钢筋，其中井壁钢筋预留出搭接 长度，以便下部与井身开挖的连结。内侧立组合模板，采用稳固而简易的内部支撑，外侧直接利用土 模为模板，锁扣圈梁一次性浇注C25混凝土，砼浇筑时分层浇筑循环施工，并在相应位置预埋构件，固定护栏、人行步梯。同时注意井口要高出地面50cm作为挡水墙，防止雨水等流进竖井，高出地面部分每隔1m预留48mm 钢管，长度1.2m，固定竖井栏杆。详见【图 2 锁扣圈梁平面示意图】 及【图3锁扣圈梁剖

8、面图、配筋图】。图2锁扣圈梁平面示意图图3锁扣圈梁剖面图、配筋图422提升系统本竖井提升系统为 25t汽车吊。吊车摆放在北侧现况仓库位置（将仓库移走）。竖井井身开挖支护施工架立完成提升架之后，开始向下开挖土体，开挖方法见下图。开挖过程中破除岩石及原有围护桩, 采用人工配合破碎炮施工；无法使用机械时，人工使用空压机（风镐）进行破除。凿除围护桩混凝土要切断钢筋使格栅可以放置。为避免锁扣圈产生较大沉降，竖井采用“对角”开挖法，开挖间距同格栅间距，竖井采用人工开挖。开挖时采用32 X3.25 , L=3.0m 锁脚锚管注浆加固地层，竖向间距随格栅间距，环向间距 1m，浆液采用水泥-水玻璃双液浆，注浆压

9、力 0.30.5Mpa。在开挖过程中根据 地层情况适当调整锚管布置及相应注浆参数，以保证开挖的顺利进行。碴土由人工装入吊斗，提升至地面直接装入渣土车，于夜间外运。竖井由上而下随挖随支，采用格栅喷锚支护，喷射350cm （西墙300 ）厚C20混凝土，每次进尺 0.5m。竖井开挖至井底设计标高时，及时进行基底清理整平，并用C40砼封闭基底。由于分六个竖井开挖，相邻竖井隔墙转角位置，应向背侧多挖300mm，格栅加工时要注意转角位置，以便相邻竖井格栅连接。详见【图4上部格栅平面布置图】，【图5下部格栅平面布置图】，【图6竖井立面图】，【图7竖井格栅节点大样图】。格栅之间设置内外两排22的竖向连 接筋

10、，间隔1米，梅花形布置。连接筋与锁口圈及其梁中预埋钢筋单面焊接10d。fHMSlrlrHI.-;町图4上部格栅平面布置图-W2-3IGfi二營u-亠気丿I亍 =-lgHlr.i去7.HF图5下部格栅平面布置图1151.785k A/图6风道竖井立面图r i M+ L en!r| fl1-WTll?G*Cn1 r1! -a1 1r?；in?13r 1J1I. - 5Il I IIIIl 111*91111 Ia图7竖井格栅节点大样图土体加固1由于龙门吊走行轨紧邻基坑布置，且基坑南侧有重车通行，为保证基坑安全，在基坑开挖时需随挖随对两侧土体进行注浆加固，加固范围如图 12所示。2 土体加固采用锁脚

11、锚杆注浆。锁脚锚杆沿基坑侧壁打设，竖向间距随格栅间距，环向间距为0.5m，梅花形布置。锁脚锚杆选用？32的热轧钢管，t=3.25mm ，外插角30 ，长度3.04.0m （具体长度根据加固深度及外插角确定）；锁脚锚杆内注浆浆液采用水泥水玻璃浆液，配合比应由现场试验确定，注浆压力0.50.8MPa，注浆加固厚度 0.5m。I， -i7ti I JU图8 土体加固平面示意图XijH.n= H.iHl图9 土体加固1-1剖面图llihl116850图10 土体加固2-2剖面图425竖井人行楼梯安装为了方便使用，将楼梯设置于竖井的东侧，楼梯两侧采用】16槽钢将防滑钢板固定在槽钢内侧，C2钢筋砼二二二设

12、置向前3%的坡度。楼梯台阶长 90cm,宽20cm，每阶高度为23cm。每隔10阶设一 100 x 180cm 休息平台。楼梯具体布置图如下匸二图 11 楼梯布置图4.3 地下控水措施4.3.1 地下水情况根据始发井施工情况，自基坑土方开挖至 -13m 开始到 -16m ，范围内，地下水水量大，含水层为 卵石、圆砾层。坑内土体稳定性差，易坍塌，侧壁网喷困难，壁面渗流水严重，造成桩间局部塌土， 坑底泥泞不堪， 多处积水。 影响基坑安全和坑内作业。 将来防水施做困难， 尤其是防水质量无法保证。4.3.2 渗漏水处理原则遵循“降、引、排”为主， “降、引、集、排、截”相结合的原则。即：“降”：坑外降

13、水。“引”：基坑侧壁埋置引流管。“集”：沿基坑四周环向设置一圈集水管，将引流管内水流收集到集水管内，在基坑东北和西南角 上各设置一个集水容器，将集水管内的水收集到积水容器内，集中向外抽排。“排”：基坑内明排水。“截”：侧壁引流水进行截留后排出坑外，避免落底浸槽和冲刷壁面。加强降水管理，确保降水效果。（ 1）组织项目部技术人员对目前场区内降水井的实际井深、水位进行核查。（ 2 ）对每孔降水井内的水泵及管路运转情况进行核查，确保8 孔降水井能保持持续抽水。加强对降水单位的现场管理和督促，并加强协调，确保降水效果，及其他辅助作用。4.3.3.2 施做坑内“引、集、排、截、导、堵水”系统（ 1） “引

14、、集、排、截水”系统1 ）组成及做法a 引流及集水：在开挖到该卵石圆砾层时，向该层内渗漏水处水平施做引流管。引流管采用040的聚乙烯塑料软管，通过三向接驳器与同样规格材质的横向集水管相连，将侧壁渗水集中引向集水罐。b 集水罐：两个集水罐分别放在基坑内东北及西南角，承托用的三角架顶标高为-18.5 米，集水罐汇集引流管内流出的地下水水，其内永久性放置一台抽水泵，专人负责，持续抽水。水泵所用泵管贴基坑侧壁 放置，使所有坑内渗水沿侧壁外侧排出基坑。集水罐具体安装制作见附图。注：所有接头必须保证不漏水，均用铅丝绑紧，必要时接头位置缠布或再加套管。2 ）设置目的 保证基坑壁干燥，所有明水均从基坑角部的两

15、个集水罐中用泵抽出，确保竖井结构工程的顺利进 行。竖向引流及坑底盲沟的做法 由于侧壁防水材料安装时，要求作业面平整干燥，所以在基坑下挖的过程中在侧壁大面积渗漏水 处，或个别渗漏点处施做网后竖向引流管， 将水引至基坑底部边缘的环向排水盲沟里， 通过坑底的 pvc 集水管将水汇集到东西两侧的两个集水坑中，由水泵统一抽取。竖向引流管采用0 40 的聚乙烯塑料软管， 在每处需施做的网后并排设置 3 根（防止在侧壁网喷的 过程中损坏个别的竖向引流管） ，上下两层引流管间采用插入连接方式， 要求密封性好， 不漏水。 由于 东、南两侧的水量较大，需特别注意。如果桩间距离太小，无法施做，可以调整横向集水管，将

16、出水口移置附近便于施做的桩间进行施做。管身上下每隔1m用钢筋丝绑扎固定，要求稳固且通畅，至U基坑底部后伸入环向排水盲沟中预埋的pvc集水管上预先留好的孔洞中。如若竖向引流管与环向集水盲管的接口处泥浆较多的话，可用纱布包裹接口，防止进入泥沙堵塞导管。在土方开挖至离设计基底 200mm处时，开始人工捡底，同时进行基底四周排水盲沟开挖。盲沟自设计垫层底往下开挖400mm，宽300mm，中间安装排100的pvc集水盲管（其上预留竖向引水管孔洞），水管周围空间用 810mm 豆石滤料填充。集水盲管的出水口设置在坑底集水 坑中。竖向引流及坑底盲沟的安装制作见附图注：滤料必须清洗干净，如坑壁上有土体或锚喷回

17、弹料掉落其中后，必须清理干净。坑底集水坑的做法两个集水坑分别放在基坑底东侧及西侧的中间位置，集水坑汇集盲沟内的流水，其内放置两台抽水泵（备用一台，以防出现坏泵时能够持续抽水），专人负责，持续抽水，集水坑上口用 20mm厚钢板覆盖。集水坑大小视坑底情况而定，要满足蓄水及放置水泵抽水的需要，如果积水量较大，可以适 当加深。当竖向引水及坑底集水坑系统在与上部环向集水管接驳后能正常引水使用后，可将集水罐等装置 拆除，以方便铺设侧壁防 坑底集水坑大概位置图12集水坑平面图4.4施工注意事项施工应根据本工程特点、地质条件、环境情况及工期要求，在确保安全、经济的前提下，编制科学、合理的施工组织。应充分利用现

18、场监控量测信息指导施工，严格施工程序。开工前应对设计的坐标进行复核、测量。开工前应对地下管线进行调查、复核。开挖竖井最上面几米时，应注意探明是否有目前尚未明确的管线，并加以保护或改移。风道施工时应进行管线的监测，必要时采取保护措施。为了确保围岩稳定及开挖安全，必须严格控制注浆堵水施工，保证在无水条件下进行开挖、支护。若堵水效果不能达到要求，应及时调整地下水处理方案。5应急预案5.1应急处理领导小组组长：李乾斌；副组长：车凯李文峰；成 员：唐虎、崔建东、马乐、谭全胜、丁宝明、陈红、李豪杰、阎继涛、谢广林、李刚、张宁组 长：全面负责抢险指挥工作，发生险情时负责迅速组织抢险救援以及与外界联系救援。副

19、组长：全面负责抢险技术保障、物资保障，并与设计、监理、业主及相关单位联系拿出可靠的抢险或补救方案。以及具体负责组织指挥现场抢险救援。6施工组织安排及劳材机配置6.1施工组织项目部负责施工方案制定、技术交底、技术指导、质量控制、工期安排和控制及安全和文明施工监控；工班负责具体落实和实施施工。6.2施工人员计划竖井开挖施工人员需求情况见下表。人员需求表序号人员名称数量（人）备注1施工队长1负责全面施工管理及调度2技术人贝3技术1人，测量1人，试验1人、3管理人员5施工员2人，安全员2人、质检员1人4设备操作6空压机司机2人，汽车吊司机2人、发电机司机2人5开挖一工班10包括开挖、钢格栅安装、小导管

20、、注浆、喷砼开挖二工班10包括开挖、钢格栅安装、小导管、注浆、喷砼6砼拌合站8砼拌合、运输、格栅装卸7其它2材料员1人、保管员1人、电工2人合计456.3施工机械计划主要施工机械需求情况见下表主要施工机械需求表序号设备名称数量备注1空压机4台12m3 一台,1.2 m3 三台2发电机2台400KW 台，250KW 台3搅拌机1台JS5004电焊机3台BX1-3155注浆机2台双液泵FBY6水泵6台WQ50-50-137风镐5把G108切割机2台JG-4009喷锚机1台PZ-5B10小挖掘机1台DH-6011全站仪1台莱卡1201 +12水准仪1台尼康DS36.4施工工期计划安排风道竖井初衬施工

21、计划序号工程项目计划工期备注1施工准备、破除地面2011.10.3-2011.10.52锁扣圈梁2011.10.6-2011.10.1231#井分层开挖、支护2011.10.15-2011.10.314封底2011.11.1-2011.11.552#6# 井视1#井情况，循环施工7监测实施方案7.1监测的目的为保证竖井的结构安全，必须加强对竖井的监控量测，对施工全过程中进行监控。将监测数据与 预测值相比较，判断前一步施工工艺和支护参数是否符合预期要求，以确定和调整下一步施工，控制 并减少变形，确保施工安全和地表建筑物、地下管线的安全。具体量测项目见表 7-1 o表7-1量测项目表w跚1-7SM

22、521翫30itimt i mmm/Im朋1mm/ J:U2i3*M 30mm3mHit io馳悴1mm斑Ijt2i菲till 20mm4w欄师辭185mm21Ji图7.2-1施工竖井观测点布置图说明：施工竖井监测点布设如图7.2-1所示，以竖井轴线对称布置。监测点现场布设时将根据场地情况进行调整。7.2监控量测控制指标和标准综合本工程各种风险源的特殊要求及工程本身的要求，我们制定地表沉降控制值为20mm，管线允许位移控制值为 10mm。根据“分区、分级、分阶段”管理的原则将施工过程中监测点的预警状态按严重程度由小到大分为三级：黄色监测预警、橙色监测预警和红色监测预警。1）黄色监测预警：“双控

23、”指标均超过监控量测控制值的70% 时，或双控指标之一超过监控量测控制值得 85% 时；2）橙色监测预警：“双控”指标均超过监控量测控制值的85% 时，或双控指标之一超过监控量测控制值时；3）红色监测预警：“双控”指标均超过监控量测控制值，且实测变化速率出现急剧增长时。施工过程中，根据参与各方的监测、巡视信息，并通过核查、综合分析和专家论证等，及时综合判定换刀 井不安全状态而进行预警。综合预警分级按严重程度由小到大分为三级：黄色综合预警、橙色综合预 警和红色综合预警。针对以上风险源，我方将采取以下措施：严格按照上述分步控制预案提出的预警值进行指导施工，制定出针对每一分步超出相应预警值 的措施及

24、消警方案。施工中要加强措施，防止进一步扩大沉降值。分步黄色预警消除方案：项目部总工主持会议进行讨论提出解决方案。分步橙色预警消除方案： 项目部负责人主持召开技术及安全部门的会议进行讨论提出解决方案， 并上报监理审批。分步红色预警消除方案：项目部会同监理单位一齐讨论制定有关安全及技术措施的方案，并由 监理单位严格监督施工单位实施。8 质量、安全保证与环境保护措施8.1 质量保护措施主管工程师负责开挖施工技术和质量的日常管理工作，同时负责和监理工程师联系沟通，并及 时听取监理工程师对本工程质量工作的意见，对监理提出的改进意见和措施及时组织有关人员进行落 实。质检员主要对工班施工人员进行质量教育，提

25、高施工人员质量意识，并对钢格栅安装和喷砼进 行全过程检查。技术员主要对施工人员进行技术交底：土方开挖尺寸、钢格栅安装、喷射砼、超前小导管注浆 支护严格按设计和规范要求控制。每道工序要专人负责，并做好各工序的操作记录。施工期间做好监控量测工作，根据反馈信息指导和调整施工。技术资料：项目部工程技术部在施工过程中负责收集、整理各种原始资料和记录，并及时上报监理。8.2安全保证措施开挖过程中须严格注意保护地下发现的所有管线，及时上报制定合理有效的保护措施。施工人员应按要求戴好防护用品，施工应做好洞口的安全防护工作以防坠落。向洞内中运送各种配件时，应上下协调配合，防止伤人。在钢筋焊接和注浆过程中，加强劳

26、动防护，必须佩戴专用安全手套，防护镜等。严防烧伤、火灾、触电、烧坏焊接设备、钢筋扎伤等各种事故的发生。在施工现场配备灭火器、消防砂、消防水管等消防措施。项目部设安全主管，分包设专职安全员，各工班设安全值班员跟班作业。8.3人身安全措施加强施工安全管理和安全教育，坚持每周安全活动，坚持班前教育，.班中检查、班后总结制度。施工现场悬挂施工安全标志牌，配置必要的消防灭火器材，进入施工现场戴好安全帽。8.4机、电安全措施各种机械、电器的操作者必须持证上岗，非操作司机和机电操作者，严禁擅自动用机电设备。空压机、通风机经常检查、维修、保养，并做好记录，注意空压机、通风机出风口压力。加强临时用电管理，临时用

27、电设施派专人看守，并有防护措施。送电电线、电缆应绝缘良好，无破损，闸箱要有防雨设备并有接地装置，用电设备应加漏电保护器。施工中注意环境保护。车辆不带泥砂出工地。严格控制施工噪声，进入施工现场严禁高声喊叫，无故敲打，最大限度减少噪音扰民。控制作业时间，如必须施工则采取降音措施，征得当地政府同意，出示安民告示，并与居民协 调，争取居民谅解。加强检查制度，设专人定期对施工现场和场外进行环保检查和治理。实行环保目标责任制，公司成立以项目经理为组长的领导小组，建立管理目标责任制进行自查 自律。8.6 文明施工措施安全方针：安全第一，预防为主，防治结合，综合治理。特殊工作要持证上岗，遵守本工种的安全操作规

28、程，进入施工现场必须戴好安全帽。存放一切易燃易爆品的地方必须设置明显的警告牌，工地应配备相应的消防器材。安全用电，进入现场的职工应戴好安全帽及穿好工作服。工地必须设置安全警告牌及张贴安全标 语。保养维修各种电气机械设备，必须在停电停机停水后方可进行；中小型机具应做好相关的防雨、 防护、接地或接零保护，并要定机定人。组成文明施工管理小组，加强材料半成品，机械设备堆放管线布置和场内文明施工等工作的协调 与控制发现问题及时处理。各种检查制度人员岗位制 ;检查制度 ; 奖惩制度 ; 持证上岗制度 ; 健全资料管理 ; 加强教育培训工作。 材料标牌清楚明确，堆放规整有序。8.7 应急预防处理措施1) 材

29、料存储：在施工现场储备一定数量的方木、钢支撑、编织袋、水泥、砂石等材料，以备出现 塌方、涌水等事故应急处理使用。2) 地表塌方沉陷的应急处理： 地表出现塌方沉陷时， 立即封闭塌方沉陷区域， 疏导行人车辆绕行， 探查原因，对塌方空洞和沉陷部位及时采取砼回灌和注浆处理。3) 井内塌方的应急处理：小面积塌方时，立即采取“钢筋网+ 格栅+ 锚杆+喷砼+ 注浆”措施处理；较大面积塌方或塌方体较大时， 首先采用钢支撑 +方木作支撑， 工字钢 +方木板横在支撑上作挡板， 水 泥袋 + 砂袋码在挡板上堵塞塌腔， 打设锚管和小导管注浆加固塌方土体。 同时封闭塌方对应地表区域， 禁止行人车辆通过，根据情况适当进行

30、地表注浆处理。4) 涌水处理：如为管线渗漏，先查清管线，对管线进行加固处理，必要时可协商关闭管阀，渗漏 水用水泵排出；如为土层滞水，可先进行，当效果不佳时可采取轻型井点降水措施；如为不明水囊， 应先将水排出，再对水囊腔进行灌浆回填处理。5) 地表、井内沉降及井内应变加剧或超限的应急处理：首先停止掘进施工，加强井内支护，减少 变形；然后分析原因，优化施工方案，调整支护参数，放慢掘进进度，增加支护强度；同时增加监测 频率，及时分析反馈指导施工。需补充内容：凿除原有基坑内围护桩、基坑南侧加固区域施工方法(设计确定后补充)、平面布置图、几个小竖井之间格栅的连接方法、格栅间连接筋20间隔1m，梅花形布置)