地下二层岛式车站地下连续墙施工方案.docx
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1、目 录1 编制依据及原则11.1编制依据11.2编制原则12 概述12.1工程概况12.2工程地质及水文地质22.3水土的腐蚀性评价43 施工阶段及施工部署63.1施工阶段划分63.2施工总体部署63.2.1施工组织方案63.2.2 施工前期准备63.2.3施工总平面布置原则及要求73.3施工进度计划83.3.1进度计划指标分析83.3.2施工进度计划83.4劳动力安排与使用计划83.5主要进场设备使用计划94技术方案及施工工艺104.1地下连续墙施工的重点难点及对策措施104.2地下连续墙主要工艺流程114.3地下连续墙施工工艺114.4施工技术255质量保证体系及措施305.1质量目标30
2、5.2质量保证体系305.3质量保证措施315.3.1施工管理保证措施315.3.2施工技术保证措施425.3.3混凝土质量保证措施425.3.4为确保质量所采取的检测试验手段及措施435.3.5原材料质量保证措施436安全保证体系及及措施446.1安全目标446.2安全保证体系446.3安全措施447现场文明施工措施457.1文明施工目标457.2文明施工措施458施工现场环境保护措施468.1环境保护目标及保证体系468.1.1环境保护目标468.1.2环境保证体系468.2环境保护措施478.2.1控制排污478.2.2降低施工噪音478.2.3减小振动478.2.4夜间施工478.2.
3、5弃土、弃浆478.2.6控制扬尘479 雨季施工措施489.1人员组织安排489.2物资储备情况489.3雨季施工措施489.4雨季安全措施4810 冬季施工措施4910.1施工准备4910.2物资储备情况4910.3冬季施工措施491.1编制依据1、本合同段合同文件、图纸、岩土工程勘察报告、地面建筑物基础和地下管线调查资料。2、国家以及业主要求的城市轨道交通施工规范、标准。3、政府关于轨道交通工程施工的法规文件。4、我公司现阶段的施工、管理水平以及历年来承担轨道交通工程的施工经验。5、地下铁道工程施工及验收规范(2003年版)(GB50299-1999)6、混凝土结构工程施工质量验收规范G
4、B 50204-2002(2011版)1.2编制原则1、严格遵守设计文件、技术规范各项条款。2、采用先进、有效的施工方案,确保在业主要求的工期内优质、安全地完成本合同段施工任务。3、采用监控措施和信息反馈及超前预报系统指导施工。4、施工过程中确保沿线建筑物与市政设施的安全及正常使用。5、文明施工及环境保护达到0市政府与业主的要求。2.1工程概况车站为地下二层岛式车站。车站东端头井为始发井,西端头井为盾构接收井。站址处地势平坦,地面标高约4.6m,车站顶板覆土约3.5m。车站有效站台中心里程:ZDK1+568.623,结构外包全长189.6m,标准段外包宽度为19.7m,车站中心里程埋深约18.
5、5米。车站主体结构标准段基坑开挖深度18.70m,西、东端头井基坑开挖深度19.70m、20.30m,标准段围护结构采用800mm地下连续墙,墙长33米,端头井围护结构采用1000mm地下连续墙,墙长35米,为隔离微承压水局部素混凝土加深2m使用阶段地下连续墙和侧墙组成复合式侧墙结构。车站设置五道支撑,其中第一道采用砼支撑,其余采用60916钢支撑。车站附属结构设4个出入口(其中1号为预留出入口)、2组风亭,基坑挖深约11.63m14.98m,围护结构采用850600SMW工法桩,采用明挖顺做法施工。风亭均设置成一道混凝土支撑,第二、三道钢支撑;出入口竖向均设置3道钢支撑。车站围护结构设计情况
6、见表2.1。表2.1 车站围护结构情况一览表车站标准段端头井主体结构围护结构形式地下连续墙深度32m35m厚度0.8m0.8m2.2工程地质及水文地质1、工程地质车站地墙槽段穿过人工填土、Y淤泥质粘土、1粘土、2粉质粘土、1粉质粘土、1粉质粘土,地连墙底落于2粘土层。素填土层:褐黄灰灰黄色,松散松软,以粘性土为主,含植物根茎,夹少量碎石砖,局部勘探点表层含建筑垃圾及夹淤泥层,属第四纪全新世(Q44)近代人工堆积物,该层压缩性不均且高,土质不均,沿线除河塘部位外均有分布,局部厚度较大。淤泥质粉质粘土y层:灰色,流塑,夹少量有机质及薄层泥炭质土。为第四纪全新世(Q42)滨海湖沼相沉积物,厚度变化较
7、大,该层压缩性高。粘土1层:褐黄灰黄色,可塑为主,局部硬塑,含铁锰质结核,夹灰色条纹。为第四纪晚更新世(Q32-3)冲湖积相沉积物,该层压缩性中等。粉质粘土2层:灰黄青灰,可塑为主。含铁锰质斑点及灰色团块,下部夹薄层粉土,局部粉土含量高。为第四纪晚更新世(Q32-3)冲湖积相沉积物,该层压缩性中等。粉土3层:灰黄灰色,稍中密,饱和。夹少量薄层粉质粘土,含云母碎片,标贯击数平均值N14.1。为第四纪晚更新世(Q32-3)冲湖积相沉积物,该层压缩性中等。粉质粘土1层:灰色,软流塑。薄层理发育,夹少量薄层粉土。为第四纪晚更新世(Q32-2)海陆交互相沉积物,该层压缩性中等偏高。粉砂或粉土2层:灰黄灰
8、色,中密为主,饱和。夹薄层粉质粘土,局部为粉砂,含云母碎片,标贯击数平均值N24.3。为第四纪晚更新世(Q32-2)海陆交互相沉积物,该层压缩性中等。粉质粘土1层:灰色,软塑流塑。薄层理发育,夹少量粉土薄层。为第四纪晚更新世(Q32-2)海陆交互相沉积物,该层压缩性中等偏高。粘土2层:为第四系晚更新统冲湖积相沉积物;均有分布,层底埋深37.7040.70m、层底标高-33.31-36.36m、揭示层厚4.208.60m;暗绿灰绿色,局部为褐黄色、灰黄色、灰蓝色或青灰色,尚均匀,含铁锰质结核、氧化铁条纹,夹薄层粉土,局部为粉质粘土;可塑硬塑,有光泽,无摇振反应,干强度高,韧性高,平均压缩系数a0
9、.1-0.2为0.30MPa-1,压缩性中等。5.3.2土的腐蚀性评价根据地下水埋藏条件,可将地下水分为孔隙潜水、微承压水及承压水。(1)潜水潜水含水层主要由全新统Q4填土层组成。主要接受大气降水的入渗补给同时接受沿线污水、自来水的渗漏补给。其富水性受岩性和厚度控制,因含水层渗透性差,单井涌水量较小。勘察期间测得潜水稳定水位为地面下1.01.50m左右,标高1.461.48m,该层水对基坑开挖有直接影响。(2)微承压水微承压水含水层由晚更新世沉积成因的3、3粉土、2粉土或粉砂层组成,其隔水顶板为1、2粘性土层,隔水层底板为1、2粘性土层,具微承压性。据实测结果,微承压水水头标高在-0.201.
10、90m,该层为对车站基坑开挖有直接影响的含水层。富水性主要受含水介质厚度制约。该含水层的补给来源主要为潜水和地表水。据区域资料,历年最高微承压水头标高为1.74m,近35年最高微承压水水位为1.60m左右,年变幅1m左右。由于本站范围内的微承压水层仅在南端有2粉土或粉砂层存在,围护结构将其全部隔断,因此对主体和附属结构基坑的开挖影响不大。(3)承压水第承压水(2粉土层),由晚更新统沉积成因的土层组成,为2粉土层,水头标高-1.5根据钻探结果,承压水含水层由晚更新世沉积成因的土层组成,主要为2粉砂或粉土、2、4粉土或粉砂及粉土层,具承压性,属于本区第I承压水。据2号线实测资料,其水头标高在-0.
11、225-2.92m之间。该含水层的补给来源主要为承压水的越流补给及地下迳流补给,以地下迳流及人工抽吸为主要排汇方式。据区域资料,承压水水头标高在-2.70m左右,年变幅1m左右。第一层承压水层即2层粉土或粉砂层,压缩性中等偏低,强度中等,属中等透水层,水头标高按照-2.7计算时,标准段基坑不需要降低承压水,端头井基坑需要降低承压水1.3米;施工期间应加强监测,防止水头高时产生坑底突涌。2.3水土的腐蚀性评价据水质分析结果,沿线地表水对混凝土有微腐蚀性,对钢筋混凝土结构中钢筋有微腐蚀性;潜水对混凝土有微腐蚀性,长期浸水环境中对钢筋混凝土结构中钢筋有微腐蚀性,干湿交替环境中对钢筋混凝土结构中的钢筋
12、有微腐蚀性;微承压水对混凝土有微腐蚀性,长期浸水环境中对钢筋混凝土结构中钢筋有微腐蚀性。0地区系水网化平原区,地下水位埋深较浅,据本地区气象条件,结合场地环境及环境水腐蚀性评价结果,经综合判别,场地土(包括地下水位以下及地下水位以上土体)对混凝土有微腐蚀性,对钢筋混凝土结构中钢筋有微腐蚀性3 施工阶段及施工部署3.1施工阶段划分车站位于交通路口,受交通影响较大,为施工方便,主体结构施工进行了二期交通疏解。为此对应的将车站主体围护结构分A、B两个施工阶段。地下连续墙分期施工及分幅施工顺序见附图14。总体施工流程安排如下: 图3.1 车站地下连续墙总体施工流程安排3.2施工总体部署3.2.1施工组
13、织方案车站地下连续墙共计76幅,分二期施工。投入一台金泰SG40b成槽机施工18.0m钢筋混凝土便桥范围及相邻的地下连续墙,为疏解便桥的施工提供条件,以满足道路通行。便桥交通疏解后,再施工便桥东侧地下连续墙。主要方案如下:3.2.2 施工前期准备3.2.3施工总平面布置原则及要求3.2.3.1布置的原则3.2.3.2场地布置地下连续墙施工所用的大型机械设备自重大、工作外载大、设备庞大并且移动频繁,施工便道拟采用20cm厚C25钢筋混凝土路面;钢筋笼平台、钢材堆场、泥浆系统等其它场地铺筑15cm厚C20素混凝土。现场设泥浆系统、钢筋笼平台、集土坑。邵昂路车站设两个钢筋笼平台,平台尺寸1035m,
14、设可储浆600m3的泥浆系统和500m3的集土坑。3.2.3.3场内排水1、在结构施工前,及时改善现场排水管道,使现场有良好的排水系统。2、现场生产排水沿施工区域围墙环通设置明排水沟300300(深宽),并经过三级沉淀池及600600MM集水井(二只),集中排入市政雨水管线内。3.2.3.4场内排污、垃圾处理1、及时清理现场内残留垃圾、障碍物。2、为了保持工地及其周围环境的清洁卫生,每天安排专人清理清扫现场的施工道路,保持整洁有序的施工场地,在施工期间所产生的施工垃圾和生活垃圾将每隔三天清离施工现场,直至工完料清交付使用。3、多余渣土的清理手续将在业主的协助下,及时进行办理和外运渣土。4、在车
15、辆进出施工现场的主要出入口设置车辆清洗设备,以保证施工泥浆不随车辆污染市政道路。3.2.3.5临时水电布置围护施工阶段根据施工工艺要求安排,业主应提供1路630KVA用电线路,供水一路75水源,临时水电沿四周围墙边走通,每隔200米设600A一级配电柜一只,满足一条作业线施工,从总配电箱分路接出,分别供给泥浆工厂、钢筋成型棚、电焊集装箱及临时施工用电。沿线每40米左右设置水龙头。3.3施工进度计划表3.2 地下连续墙每幅作业时间分析表因车站地下连续墙受邵昂路交通疏解影响较大,根据总工期要求,地下连续墙施工计划xx年5月15日开工,xx年7月18日完工,工期2个多月。施工计划横道图见附图5。3.
16、4劳动力安排与使用计划地下连续墙施工人员在开工之日起全部投入现场施工,在无特殊条件下24小时连续施工。以保证工程进度按计划完成,每个套设备配备的人员安排如下:表3.2 施工人员计划表(每套设备)工种数量工种数量工种数量管理人员3人成槽机司机2人测量工1人钢筋工8人履带吊司机2人机修工2人电焊工8人电工2人混凝土工8人起重工6人泥浆工4人短驳车司机4人合计50人3.5主要进场设备使用计划投入本工程地下连续墙施工的主要机具设备4技术方案及施工工艺地下连续墙施工采用“地下连续墙液压抓斗工法”进行施工。该工法具有墙体刚度大、阻水性能好,振动小、噪声低、扰动小等特点,对周围环境影响小,适用多种土层条件。
17、4.1地下连续墙施工的重点难点及对策措施1、重点难点本车站地下连续墙均进入2粉质粘土层,该土层具有无光泽,干强度低,韧性低,摇振反应迅速,透水性较好,为承压含水层;地墙成槽效率低,垂直度难以保证,易出现流土或管涌现象;车站端头地墙厚0.8m,长34.0m,采用H型钢接头,钢筋笼最重达34吨,一旦吊点、桁架布置不当,钢筋笼焊接不牢或起吊不当,会导致钢筋笼无法入槽,甚至会散架洒落伤人;起吊过程过程中两部吊车配合不当;H型钢接头封堵不严密时,浇筑的混凝土往往绕过H型钢与回填物混合,形成“绕流混凝土”,一旦与H型钢粘连,难以清除,会造成接头渗漏等质量缺陷;若沉渣过厚,沉渣会随第一车混凝土浇灌后翻至混凝
18、土上方,并随混凝土上升而上升,该沉渣将部分滞留在保护层中,形成露筋。2、对策措施(1)选择成槽效率高、精度高、纠偏能力强、性能优良的成槽机,以通过提高施工速度,减少槽孔暴露时间和满足成槽精度要求;选用新型的复合钠基膨润土(优钻100)泥浆,该膨润土是美国“捷高”公司生产,添加特制聚合物的200目钠基膨润土,其护壁性能、携渣能力较优,尤其适合超深地下墙和富水粉砂层的护壁要求。(2)增加钢筋笼纵向桁架数量,加强吊点,使用大吨位的起重机械。(3)H型钢接头通过“刮、冲、刷”三道工序保证接头质量。(4)双机配合抬吊,专业起重工负责指挥,避免两部吊车拉扯钢筋笼;(5)控制沉渣厚度。保证扫孔和清孔质量可以
19、有效地控制沉渣,混凝土浇灌前沉渣厚度不能大于15cm。(6)到达粉质粘土层,适当增大泥浆粘度、增加液面高度控制槽段稳定。3、施工关键点地下连续墙施工关键点:导墙(车站主体)测量定位;护壁泥浆的配制质量;钢筋笼焊接制作纵、横向桁架筋和吊点的设置、H型钢安装焊接、预埋件位置和数量;抓斗成槽质量控制与验收;清孔质量控制与验收;相邻槽段地墙接头刷壁;钢筋笼起吊与安装;水下混凝土灌注;接头箱安装垂直度的控制及背后回填以及起拔时间和频率。4.2地下连续墙主要工艺流程地下连续墙施工采用“地下连续墙液压抓斗工法”进行施工。该工法具有墙体刚度大、阻水性能好,振动小、噪声低、扰动小等特点,对周围环境影响小,可适用
20、多种土层条件。4.3地下连续墙施工工艺1、导墙制作导墙采用“”型整体式钢筋混凝土结构,内墙面之间净宽比连续墙设计厚度大4cm,导墙顶面比地面高20cm,墙厚20cm,墙顶宽100cm,导墙深度为1750cm,导墙底必须插入原状土30cm以上。墙体采用C30钢筋混凝土,导墙接缝要和地墙接缝错开。导墙结构详见导墙施工结构图4.2。导墙施工顺序如图4.3所示。图4.2 导墙结构图图4.3 导墙施工顺序图导墙对称浇注,施工完成后要在顶面上画出分幅线,用明显标志标出单元槽段编号。混凝土养护期间吊机等大型设备不得在导墙附近作业和停留,以防止导墙开裂、位移及变形,强度达到70%后方可拆模。拆模后设置间距80
21、 cm上下二道直径10cm圆木支撑并用泥土及时回填。在未回填土的区段,应及时设置安全围挡及警示牌,保障施工安全。导墙施工偏差要符合下列要求:内墙面与地墙纵轴线平行度为10mm,内、外导墙间距为10mm,导墙内墙面垂直度3,内墙面平整度为3mm,导墙顶面平整度5mm。在车站转角处因成槽机的抓斗呈圆弧形、抓斗的宽度为2.7m,为方便施工,必要时对分幅进行调整,以满足抓斗模数有要求,分幅必须经设计同意,并对支撑位置相应进行调整。地下连续墙施工工艺流程见图4.4。地连墙中心线放样中误差控制为10mm,内外导墙平行于地下连续墙中线,放样允许误差控制为5mm,连续墙成槽施工中应测量其深度、宽度和沿垂度,连
22、续墙竣工后,应测定其实际中心位置与设计中心线的偏差,偏差值应小于30mm。2、泥浆工艺车站地下连续墙墙趾位于2粘土层。因地下墙深,各道工序施工时间长,在槽孔长时间暴露中容易引起沉渣增厚和槽段失稳等问题,因此本工程在泥浆指标控制上要适当提高泥浆的粘度和比重,以增加泥浆护壁能力和悬浮沉渣能力,降低沉渣厚度,保证槽壁稳定,避免颈缩现象。泥浆工艺流程见图4.5。图4.5 泥浆系统工艺流程图测 量 放 样泥浆系统设置成槽机组装、验收导 墙 制 作槽 段 挖 掘成槽质量检验清沉渣换浆吊装接头管新鲜泥浆配制泥浆贮存供应泥浆复制再生泥土外运施 工 准 备泥 振 动 筛浆分离 净 沉 淀 池旋 流 器浇灌墙体混
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