地下连续墙施工专项方案.docx
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1、深圳地铁2号线东延线工程土建2224标盾构井主体围护结构地下连续墙专项施工方案一、编制依据1.1深圳地铁2号线东延线岗厦北站至华强路站详细勘察报告1.2岗华区间盾构始发井(兼轨排)维护结构施工图1.3.地下铁道工程施工及验收规范(GB50299-1999 2003年版);1.4.建筑地基基础工程施工质量验收规范(GB 502022002);1.5深圳市基坑支护技术规范1.6我公司地铁车站地围护结构施工经验。二、工程概况岗华区间盾构始发井(兼轨排井)位于福田区中心公园内,深南大道北侧,周边高层建筑较少,管线稀少。盾构井设计起讫里程为:YCK28049YCK28129 ,基坑长度为80m。标准段宽
2、19.6米,加宽段宽度23m,深度20 m24m。盾构井主体采用明挖顺作法施工,主体围护结构采用800mm厚钢筋砼地下连续墙,共37幅。支护形式盾构井段采用一、二、三道混凝土环框梁,四、五道采用钢支撑。轨排井段采用“内支撑+锚索”,采用明挖顺作法施工。三、工程地质及水文地质概况1.工程地质结合本工程地质断面,划分岩土层。每个岩土层描述如下:人工素填土(Q4ml)褐黄、褐红、灰黑等色,主要由粘性土混少量砾砂或石块组成,结构松散至稍密,局部表层为混凝土,含少许碎石、建筑垃圾及腐植物。厚0.610.40m。实测标贯击数为514击/30cm。根据室内试验:=1.711.91g/cm3、=10.5%33
3、.6%,平均20.2%、e=0.721.11,平均0.90、IL0、a0.1-0.2=0.360.72MPa-1、Es0.1-0.2=2.895.15MPa、天然快剪C=22.729.1KPa、=18.120.0o。填石(Q4ml)灰白色、灰、黄褐、灰褐等色,稍湿。主要由花岗岩碎块石组成,块石直径6120cm,含量7080,其余为角砾及粘土充填,结构松散至中密。区间范围内仅4个钻孔揭示该层,透镜体状分布,厚度03.80m。填砂(Q4ml)褐黄色,稍密,饱和状。主要由中砂、粗砂组成,分选中等,结构松散至稍密。区间范围内仅Z3-2TGH-39#钻孔揭示该层,透镜体状分布,厚度02.80m。杂填土(
4、Q4ml)灰黄色,灰等色,主要由生活垃圾和粘性土组成,结构松散至稍密。区间范围内仅3个钻孔揭示该层,透镜体状分布,厚度06.40m。粉质棕红、浅黄、灰白色,硬塑,光滑,摇振反应无,干强度高,韧性强,岩芯为土柱状。局部为粘土。区间范围内呈透镜体状分布,仅5个钻孔揭示该层,厚度为03.80m。实测标贯击数为1345击/30cm。淤泥质(粘)土(Q4al+pl)灰黑、黑、灰、深灰色,流塑软塑状。含有机质及少许中、粗砂粒,局部有腥臭味,偶夹薄层粘土。区间范围内透镜体状分布于YCK27+325+438、YCK27+782+827、YCK27+903YCK28+071段,有11个钻孔揭示到该层,厚04.9
5、m。实测标贯击数为26击/30cm。根据室内试验:=1.382.07g/cm3、=21.3%94.7%,平均45.6%、e=0.572.70,平均1.35、IL=0.332.37、a0.1-0.2=0.172.58MPa-1、Es0.1-0.2=1.399.20MPa、天然快剪C=1.563.6KPa、=3.920.0o。粉质黄褐色,软塑,土质不均,偶夹薄层粘土或砂层。区间范围内主要呈透镜体状分布于YCK27+430+485、YCK28+205+262、YCK28+289+340段,有9个钻孔揭示该层,厚度为03.30m。实测标贯击数为68击/30cm。粉质粘土、粘土(Q4al+pl)灰色、灰
6、黄、棕黄色,可塑状,光滑,摇振反应无,干强度中等,韧性高。区间范围内透镜体状分布,有17个钻孔揭示到该层,厚03.90m。根据室内试验:=1.832.08g/cm3、=15.7%36.1%,平均26.2%、e=0.531.02,平均0.77、IL=0.140.98、a0.1-0.2=0.130.43MPa-1、Es0.1-0.2=4.248.52MPa、天然快剪C=18.277.6KPa、=2.121.4o。细砂(Q4al+pl)褐黄、灰、黄灰、浅灰、灰黄色,饱和,稍密中密,局部松散。含约15%的粘性土,局部含较多有机质,分选性差,级配尚可。局部为粉砂,仅12个钻孔揭示该层,透镜体状分布,厚度
7、08.30m。实测标贯击数为420击/30cm。中砂(Q4al+pl)灰白、灰黄、浅黄、灰色、紫红等色,饱和,松散中密,主要由石英、长石组成,分选性差一般,级配不良较好。该层透镜体状分布,有18个钻孔揭示到该层,厚度0.009.25m。实测标贯击数为730击/30cm。粗砂(Q4al+pl)灰白、浅黄、黑、灰、褐黄、,饱和,松散中密,主要成分为石英质,混粘性土,级配良好,分选性差。透镜体状分布,厚度0.008.2m,有22个钻孔揭示到该层。实测标贯击数为233击/30cm。砾砂(Q4al+pl)灰白、褐黄、浅黄等色,饱和,稍密中密。主要成分为石英质颗粒,级配良好,分选性差,含大量粘粒,偶见卵石
8、。透镜体状分布,仅有5个钻孔揭示到该层,厚度0.0011.60m。实测标贯击数为1228击/30cm。根据室内试验:=1.921.97g/cm3、=16.5%28.2%,平均22.4%。砾质粘性土(Qel)棕红、褐红、褐黄夹灰白色,可塑状,由下伏基岩残积而成,原岩结构清晰可辨,光滑,摇振反应无,干强度中等,韧性强,夹有石英颗粒。遇水软化崩解,呈透镜体状分布,局部缺失,有21个钻孔揭示到该层,厚约0.0010.00m。实测标贯击数为817击/30cm。根据室内试验:=1.691.90g/cm3、=18.1%42.8%,平均29.2%、e=0.721.25,平均0.93、IL=0.021.26、a
9、0.1-0.2=0.340.87MPa-1、Es0.1-0.2=2.445.42MPa、天然快剪C=23.653.6KPa、=20.026.1o。砾质粘性土(Qel)褐红、棕红、灰黄夹灰等色,硬塑,由下伏基岩残积而成,原岩结构清晰可辨,局部夹少许花岗岩砾,光滑,摇振反应无,干强度中等,韧性强。岩芯呈土柱状。透镜体状分布在上覆人工素填土或冲洪积层之下、基岩面之上,层状分布,仅有10个钻孔未揭示到该层,厚度变化大,厚1.0013.30m。实测标贯击数为1530击/30cm。根据室内试验:=1.691.91g/cm3、=21.8%43.5%,平均30.4%、e=0.751.25,平均0.91、IL=
10、0.051.26、a0.1-0.2=0.290.72MPa-1、Es0.1-0.2=2.876.11MPa、天然快剪C=28.250.9KPa、=18.128.6o。全风化花岗岩褐黄,褐红,灰白,肉红等色,原岩结构基本破坏,尚可辨认,裂隙极发育,岩心呈坚硬土柱状,手捏可碎,浸水可捏成团,偶尔夹强风化岩块或角砾。层状分布,仅有5个钻孔未揭示到该层,厚度变化较大,厚度0.6015.80m。实测标贯击数为3050击/30cm。根据室内试验:=1.732.07g/cm3、=13.8%31.2%,平均22.9%、e=0.500.94,平均0.75、IL=0.020.90、a0.1-0.2=0.170.5
11、9MPa-1、Es0.1-0.2=3.228.82MPa、天然快剪C=20.044.5KPa、=20.032.5o。强风化花岗岩褐黄,灰黄,褐红,灰白,肉红(夹灰白色)等色,原岩结构清晰可见,风化剧烈,裂隙发育,岩心呈坚硬土夹碎块状,碎块手捏可折断,干钻困难,遇水易软化崩解。区间范围内广泛分布,厚度变化大,厚度1.8022.56m。实测标贯击数为50105击/30cm。根据室内试验:=1.722.00g/cm3、=14.3%26.8%,平均19.7%、e=0.540.85,平均0.69、IL=0.020.97、a0.1-0.2=0.200.45MPa-1、Es0.1-0.2=3.707.89M
12、Pa、天然快剪C=20.042.3KPa、=20.934.6o。强风化花岗岩黄褐,灰黄,褐灰,灰白,肉红等色,原岩结构清晰可见,风化剧烈,裂隙发育,岩心呈角砾状及碎块状,干钻困难,锤击声闷。透镜体状分布,局部缺失,最大厚度15.35m。实测标贯击数为5373击/30cm。中等风化花岗岩褐黄、浅肉红、灰白、灰黑等色,质较硬,主要矿物成分为石英、长石、粘土等,粗粒结构,块状构造,节理裂隙发育,节理面锈染严重,岩心呈块状,少量短柱状,锤击声哑,易碎,合金钻进较难。层状分布在或、之下,局部缺失,厚度一般0.207.40m。岩块天然状态下单轴抗压强度19.759.0MPa,平均39.2MPa;岩块饱和状
13、态下单轴抗压强度12.747.5MPa,平均30.7MPa。微风化花岗岩灰白色夹肉红色,红褐色夹灰黑色斑纹,主要矿物成分为石英、长石、云母等,粗粒结构,块状构造,裂隙稍发育,呈闭合状,裂面平直。岩石致密、坚硬,岩芯多呈短柱状至长柱状,断口新鲜,锤击声脆;层顶埋深17.117.14m。岩块天然状态下单轴抗压强度52.462.0MPa,平均55.2MPa;岩块饱和状态下单轴抗压强度39.752.8MPa,平均47.1MPa。2.水文地质区间范围地下水主要有第四系孔隙水、基岩裂隙水。第四系孔隙潜水主要赋存于砂(砾)质粘土层、砂层中。地下水埋深为1.807.90m,以孔隙潜水为主,局部地段微承压。主要
14、由大气降水补给,水质易被污染。岩层裂隙水较发育,但广泛分布在花岗岩的中强风化带、构造节理裂隙密集带中。富水性因基岩裂隙发育程度、贯通度、与地表水源的连通性而变化,主要由大气降水、孔隙潜水补给,局部具有承压性。取该段钻孔水作水质分析,该段地下水的水质类型为SO42-Ca2+Na+型、Cl-HCO3-Ca2+型、SO42-Ca2+Mg2+型,本段地下水腐蚀性评价宜按类环境考虑。水质分析试验表明地下水对混凝土结构及钢筋混凝土中的钢筋无腐蚀性,对钢结构具弱腐蚀性。根据行业标准铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定(铁建设2005157号),环境作用类别为化学侵蚀时,酸性侵蚀环境等级为H1。该段地表水的水质类
15、型为HCO3-SO42-Ca2+型、HCO3-Cl-Na+Ca2+型,本段地表水腐蚀性评价宜按类环境考虑,水质分析试验表明地表水对钢筋混凝土中的钢筋无腐蚀性,对混凝土结构及钢结构具弱腐蚀性。根据行业标准铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定(铁建设2005157号),环境作用类别为化学侵蚀时,酸性侵蚀环境等级为H1,侵蚀性CO2环境作用等级为H1。3气象概况深圳市的气候属亚热带季风气候,气候和降雨量随冬、夏季风的转换而变化。冬季无严寒,夏季湿热多雨,一年内有冷热和干湿季之分,台风、暴雨等灾害性天气比较多。年平均气温22.4,1月为14.3,7月为28.3,极端最高气温38.7,极端最低气温0.2。常
16、年盛行南东东风,频率17;北北东风,频率14;其次为东风,频率13;东北风,频率11。年平均风速2.5m/s,极端最大风速40m/s。多年平均降雨量1933.3mm,雨季(5-9月)平均降雨量1516.1mm。年平均气压101.08kPa。年平均相对湿度为79%,最小相对湿度11,年平均蒸发量1755.4mm。四、施工场地布置施工场地平面布置见图4-1。1施工场地平整为确保主体围护结构工程顺利进行,满足施工进度需要,我部对施工现场进行回填、硬化,保证施工具备良好的施工条件。2施工场地围蔽和场地硬化施工场地围蔽按关于做好轨道交通工程施工场地围蔽和周围警示灯及道路照明的通知(穗铁建设总总体字200
17、070号)及深圳地铁公司的有关要求组织施工,施工现场实行封闭式管理。施工场地采用轻质彩钢围挡。临时场区内钢筋加工棚、木工加工棚、场内地坪、仓库、材料堆放场、砂浆拌和站等所有施工场区内均进行硬化处理。硬化采用C15砼厚15cm。办公、生活区室内部分采用50-100mm厚的水泥砂浆硬化,上铺地板砖。室外部分采用厚10cm的水泥砂浆硬化,硬化前作场地平整,基层均碾压密实。 3大门、门卫及洗车槽施工场地设大门,大门内侧设门卫,门卫负责现场的安全保卫及车辆、人员出入登记检查工作。大门门口设置洗车槽一道。洗车槽面积为20m2,坡面成2%散水,四周设集水沟,集水沟与基坑沉淀池连接,污水经沉淀过滤后通过污水处
18、理系统排放。4办公生活用房为保证施工的顺利进行,施工前必须做好场地内临建的施工。临时房屋主要包括:项目部办公生活用房、业主和监理生活用房等。办公及生活用房选用可重复拆装、钢架结构,泡沫板填充的两层活动房屋。房屋的布置要求安全、紧凑、美观、大方且与周边环境相适应,满足生产人员的工作的需要,保证管理、生产人员有较好的工作环境。5场内道路施工场地内拟修建1条净宽10米,长160米的场内道路。该道路标高比场内平整面高出5cm,防止场地内水回流至道路上。场内道路基底必须碾压密实,达到承载力要求。路面结构采用15cm厚级配碎石基层+20cm厚砼路面。场地南北侧两侧连续墙与场内道路之间的地段回填密实,顶部采
19、用25cm厚级配碎石硬化,为吊机施工提供作业面。6其他临时设施施工现场所需的物资均进库存放,以达到防湿、防日晒目的。拟建库房面积100m2,采用砖木结构。拟建钢筋加工棚450m2,钢筋加工棚根据实际需要搭建防雨设施。拟建半成品堆放区650m2,此部分采用钢结构支撑及钢架屋顶,上覆防雨板。钢筋笼制作平台用12号槽钢,间距2.0m排放;钢筋堆放场地应分规格堆放;并设加工好的钢筋笼堆放场地一处。7现场安全标识、警示牌设置在主体围护结构施工现场,设置安全宣传标语。在变压器、分线开关箱、电焊机、切割机等危险部位设置警示牌。泥浆沟、废水池、靠近道路的施工机具、临时坑槽等处设置红灯示警,保证夜间过往行人和车
20、辆的安全。在场地大门口右侧设置施工铭牌及“五牌一图”(工程概况牌、组织机构牌、消防保卫、安全生产、文明施工标牌、施工现场平面布置图)。8、施工用电围档范围安装2台500KVA。施工动力线变压器处设配电室面积40m2,做为整个施工场地的全部用电控制中心。按380伏三相五线制架设。线路沿围蔽边墙用45mm2的铜芯电缆布设,每20米设分线开关箱,并用电缆引出拉至施工工作面,为保证前期正常施工和防止市网系统电网停电、断电,并备用一台220KVA发电机,搭设15m2的发电机房。在配电室及发电机房处设置明显警示标志,并设置隔离措施。施工现场设置一名技术好、责任心强的电气技术人员担任电气安全负责人,其责任是
21、负责该现场日常安全用电管理。施工现场一切移动式电动机具(电焊机、切割机、氧弧焊机、潜水泵等)机身上必须写上编号,检测绝缘电阻、检查电缆外绝缘层、配电箱及机身是否完整无损,防止漏电发生事故。9、施工用水施工用水由业主提供的接水点接入,并每间隔20米预留接水点。接水点尽量接近各个用水点。沿基坑边、洗车场沿四周设排水沟,排水沟采用砖砌水沟,水泥砂浆抹面,水沟尺寸为30cm30cm,保证场区内的施工废水、生活污水、雨水等顺利疏排,排水沟设置拦污网,定期进行清理。在大门口设置洗车台,用混凝土支撑宽30cm,深40cm沟槽围成宽3m、长5m的洗车场地,设高压水枪,驶出车辆必须冲刷干净,避免将场地内烂泥带出
22、而污染环境。在大门口左侧设置一1552米的泥浆沉淀池,场地内的废水排入沉淀池,沉淀达标后排入附近排污管。10、消防设施设置施工现场明确划分安全区,责任到人,用火作业区、仓库、机械车辆停放区、办公区、生活区等。各个区域之间的距离均符合防火规定。施工现场仓库、木工棚、用火集中区均张贴(悬挂)醒目的防火标志。钢筋加工区属于用火集中区,钢筋加工区设置在主体施工场地南侧平整区内。钢筋加工场地设置2个泡沫灭火器、2个干粉灭火器,紧靠场地右侧宽敞地段设置消防沙堆一处(方量不小于8m3)。食堂也属于用火较多的地方。食堂门口墙壁上悬挂两个泡沫灭火器,右下方设置消防沙堆一处(方量不小于8m3)。木工加工区左右两侧
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