盾构区间盾构始发井总体施工组织设计_.doc

盾构区间盾构始发井总体施工组织设计盾构区间盾构始发井总体施工组织设计 目目 录录 1 编制依据编制依据-1 2 工程概况工程概况-1 2.1 设计概况-1 2.2 自然条件-1 2.2.1 地形地貌-1 2.2.2 水文、地质-1 2.2.3 沿线地面环境及周围建筑物-2 2.3 工程地质-2 2.4 本工程的特点、重难点及应对措施-3 2.4.1 工程特点-3 2.4.2 工程重难点-3 2.4.32.4.3 重难点应对措施重难点应对措施-3 2.5 主要工程数量-4 3 工程施工管理工程施工管理-4 3.1 管理目标-4 3.1.1 工期目标-4 3.1.2 质量目标-4 3.1.3 安全目标-5 3.1.4 文明施工和环境保护目标-5 3.2 组织管理及措施-5 3.2.1 组织管理-5 3.2.2 质量管理-5 3.2.3 技术管理-5 3.2.4 计划管理-6 3.2.5 现场管理-6 3.2.6 劳动力管理-6 4 工程筹划工程筹划-6 4.1 总体施工方案-6 4.2 施工进度计划-6 4.3 施工场地布置及交通疏解-6 4.4 资源计划-7 4.4.1 劳动力计划-7 4.4.2 主要施工机械设备供应计划-7 5 各分项工程施工方法各分项工程施工方法-7 5.1 围护结构施工-7 5.1.1 钻孔桩施工-7 5.1.2 高压旋喷桩止水-16 5.2 降水井施工 -20 5.2.1 5.2.1基坑降水施工设计-20 5.3 基坑临时立柱施工 -25 5.3.1概况-25 5.3.2钻孔桩施工-25 5.3.3临时立柱施工-28 5.3.3.1设计概况-28 5.4 基坑开挖、支撑施工 -29 5.4.1 基坑开挖和支撑的安装与拆除-29 5.4.2 钢支撑-33 5.5 主体结构施工 -40 5.5.1 主体结构施工-40 5.5.2 土方回填-65 5.6 防水及堵漏施工 -65 6 施工测量施工测量-66 6.1 测量依据 -66 6.2 测量人员及设备 -66 6.3 地面控制网测量 -66 6.3.1 平面控制网测量-66 6.3.2 高程控制测量-67 6.4 施工测量 -69 6.4.1 围护结构施工测量-69 6.4.2 主体结构施工测量-69 6.4.3 现场平面和高程控制网的布设情况-69 6.5 测量技术保证措施 -70 7 施工监测及远程监控方案施工监测及远程监控方案-70 7.1 施工监测 -70 7.1.1 施工监测流程-70 7.1.2 监测内容设置-70 7.1.3 监测点的布置-71 7.1.4 远程监控-77 8 基坑施工应急预案基坑施工应急预案-78 8.1 工程风险分析 -78 8.2 应急处理组织机构 -78 8.3 应急处理组织措施 -78 8.4 工程抢险预案 -79 8.4.1 工程抢险预案紧急处理流程-79 8.4.2 工程抢险预案工作流程-79 8.5 支护结构应急处理措施 -80 8.6 纵坡防失稳措施 -80 8.7 基底隆起、突涌应急措施 -81 8.8 周边环境保护应急措施 -81 8.9 危险源分析及对策 -81 9 保证质量的技术措施保证质量的技术措施-86 9.1 质量保证体系图 -86 9.2 分项工程质量保证措施 -87 9.2.1 钻孔桩施工质量保证措施-87 9.2.2 基坑开挖质量保证措施-88 9.2.3 钢筋工程质量保证措施-89 9.2.4 混凝土工程质量保证措施-89 9.3 质量监控及检测手段 -90 9.4 雨季施工措施 -91 9.4.1 雨季施工部署-91 9.4.2 雨季对基坑施工的影响-91 9.4.3 雨季施工措施-91 9.4.4 应急物资-92 10 保证安全的技术措施保证安全的技术措施-93 10.1 安全管理体系-93 10.2 施工场地安全管理措施-93 10.3 施工机械安全管理措施-93 10.4 施工用电安全措施-94 10.5 各分项工程安全保证措施-95 10.6 管线保护安全保证措施-96 11 保证工期的措施保证工期的措施-96 11.1 保证进度的技术措施-96 11.2 保证进度的资源措施-96 11.3 保证进度的后勤措施-97 12 环境保护措施环境保护措施-98 12.1 环境保护措施-98 12.1.1 环境管理方针及目标-98 12.1.2 环境管理机构-98 12.1.3 环境保护管理制度-98 12.1.4 环境保护及文明施工措施-98 13 附图表附图表-106 1 编制依据 1、 #地铁#号线#标#站盾构始发井施工设计图 、 详细勘察岩土工 程勘察报告 、 地下综合物探成果报告 ； 2、国家和#市有关地铁、市政等方面的施工技术及验收规范、法规； 3、本公司 iso9001 质量管理体系标准； 4、#有限公司从事类似工程所积累的设计施工经验和成熟的施工工艺； 5、#有限公司现有施工机械设备及施工技术力量； 6、现场踏勘、调查取得的资料。 2 工程概况 2.12.1 设计概况设计概况 盾构始发井为地下一层，起点里程 dk#,终点里程为 dk#，长#m，宽约#m， 采用明挖顺作法施工，基坑深度为 15.5m18.3m，土方总开挖量 39957 m3。围护结构 采用 1200 钻孔灌注桩+桩间 600 高压旋喷桩止水帷幕，混凝土标号为 c30。主体结 构端头井段为双层三跨结构，标准段部分为单层三跨结构，顶板厚 1.0m，侧墙厚 0.6m，底板厚 1.1m。基坑安全等级为一级。 2.22.2 自然条件自然条件 2.2.12.2.1 地形地貌地形地貌 本场地地貌为小山坡，空地，位于#，呈南北走向，所处现状地形起伏较大， 地面高程在35m47m左右。 2.2.22.2.2 水文、地质水文、地质 #市的气候属亚热带季风气候，热量丰富，日照时间长，雨量充沛。气候和降雨量 随冬、夏季风的转换而变化。每年5-9月为雨季。 本场地地下水按赋存条件主要为孔隙水及基岩裂隙水。 孔隙水主要赋存在残积层、全风化角岩中，基岩裂隙水赋存于强风化及中等风化基 岩中。本次勘察期间地下水位埋深1.74.6m，水位高程19.4636.20m，水位变幅1.0 3.0m。 地下水总的径流方向为由北向南。 盾构始发井地下水的排泄途径采用降水井和集水坑进行降水，采用高扬程水泵抽出 地面。 2.2.32.2.3 沿线地面环境及周围建筑物沿线地面环境及周围建筑物 场地位于#、为空地，无地下管线。西侧为宝通电缆厂宿舍楼，房屋距基坑约 20m，基坑开挖对该建筑物影响不大，施工过程中加强对宿舍楼监测。 2.32.3 工程地质工程地质 盾构始发井所处地层包含 1人工填土、5粉质粘土、1全风化角岩、2强风 1 71414 化角岩、 3中风化角岩。钻孔灌注桩最深位于3中风化角岩层中。各土层的土性描 1414 述与特征见土层特性表： 地质 年代 层号土层名称层厚（m）土层描述 q4ml1人工填土0.807.00 主要成分粘性土，夹砂和碎石颗粒，大部 分地段地表为通地面。黄褐色，可塑硬 塑，局部软塑，土质不均，属高压缩性土 层 qel 5 7 粉质 粘土 1.605.50 由角岩风化残积形成，按照室内试验定名 为粉质粘土。褐黄色、灰白色，可塑，局 部硬塑。 j2 1 14 全风化角 岩 0.7011.40 褐黄色、黄褐色、灰褐色，土状岩芯，原 岩结构可辨，局部见强风化岩块。 j2 2 14 强风化角 岩 1.008.30 褐灰色、褐黄色、黄褐色、灰色，岩芯呈 坚硬土状，局部呈碎块状，原岩结构清晰 可辨。 j2 3 14 中风化角 岩 1.3015.00 褐灰色、褐黄色、灰色、青灰色，岩芯呈 块状，节理裂隙发育，裂隙面有浸染。 j2 4 14 微风化角岩5.032.00 灰黑色，变晶结构，块状构造，风化裂隙 较发育，岩体呈碎石状，沿线各孔均有揭 露，揭露厚度 2.932.0m，层顶高程 0.9131.34m，层顶埋深 4.232.0m。 各土层物理性质见下表： 地层编号岩土名称 重力密度 (kn/m3) 内摩擦角 q 粘聚力 cq (kpa) 1 素填土18.420.425.8 5 7 粉质粘土18.420.928.1 1 14 全风化角岩18.21 17.622.9 2 14 强风化角岩18.717.627.6 3 14 中风化角岩 4 14微风化角岩 2.42.4 本工程的特点、重难点本工程的特点、重难点及应对措施及应对措施 2.4.12.4.1 工程特点工程特点 2.4.1.1 地层特点地层特点 盾构始发井地层大部分位于粉质粘土、全风化地层中，基坑开挖深度大，基坑开 挖纵坡易失稳。且基坑旁有一个高 12m 的高边坡，高边坡对基坑开挖影响较大。 2.4.1.2 结构特点结构特点 盾构始发井基坑最大开挖宽度约 29m，深度 18.36m，支撑跨距大。 2.4.1.3 管理特点管理特点 根据本地区深基坑开挖施工的特点，为确保基坑的施工安全及对周围环境影响的 限度，需严密组织，抓好工序的衔接，同时辅以可靠的监测手段，依据时空效应对施 工过程进行严格控制。 2.4.22.4.2 工程重难点工程重难点 1、基坑开挖深度大、跨度大。 2、分层分块开挖土方量大。 3、工期紧。 4、钢支撑架设安全稳定。 5、高边坡的稳定、周边建筑物的稳定。 2.4.32.4.3 重难点应对措施重难点应对措施 1、对高边坡采用锚喷加固的同时，在基坑开挖过程中加强对高边坡的监测。 2、土方开挖严格按时空效应进行，采用分层、分块、对称、平衡开挖和支撑的顺 序，并确定各工序的时限，保证基坑和周围建筑物安全。基坑开挖采用分层、分段开 挖，及时支撑，避免基坑暴露时间过长，确保基坑开挖对周围建筑物和高边坡的影响 最小化。 3、加强安全和技能教育工作，对所有进场施工人员进行安全和技术交底，提高参 建人员的综合素质。 4、严格按照工期组织施工，确保每个工序能力、物力的投入，加强工序的衔接， 无停工待料情况发生。 5、加强对周边建筑物和高边坡的监测，对监测数据进行分析和总结，以数据指导 施工，确保周边建筑物和高边坡的稳定。 6、加强对钢支撑的应力监测，发现问题及时此处理。 2.52.5 主要工程数量主要工程数量 基坑工程主要数量见下表： 序号项目名称单位数量 一围护结构 1 c30钻孔桩混凝土 m3 2 钻孔桩钢筋 t 3 c30冠梁砼 m3 4 冠梁钢筋 t 5 609钢支撑 t 二土方工程与主体结构 1 基坑挖土 m3 2 土方回填 m3 3 主体结构混凝土 m3 4 主体结构钢筋 t 3 工程施工管理 3.13.1 管理目标管理目标 3.1.13.1.1 工期目标工期目标 本工程#年#月#日施工，#年#月#日完成主体结构全部工作内容。 3.1.23.1.2 质量目标质量目标 本工程质量目标为优质工程。 3.1.33.1.3 安全目标安全目标 本工程安全管理目标：通过#市施工现场安全生产保证体系标准安全贯标的 认证。安全重大事故为零，争创安全标准化工地。 3.1.43.1.4 文明施工和环境保护目标文明施工和环境保护目标 本工程文明施工和环境保护目标：本工程达到#市“文明工地”标准， 3.23.2 组织管理及措施组织管理及措施 3.2.13.2.1 组织管理组织管理 本工程实行项目法管理，由#担任项目经理。每周星期五召开工作例会，解决、 协调、平衡施工过程中有关人员、机械、材料、方法、环境等方面的问题，确保工程 施工快速、优质、顺利进行。 项目负责人：# 总工程师：# 现场施工负责人：# 现场技术负责人：# 各专业施工班组 3.2.23.2.2 质量管理质量管理 牢固树立“以人为本、建优质工程”的精神，正确处理好“质量、工期、成本、 安全、效益”五者关系。 坚持“五到位”：操作要点交底到位，上下工序交接到位，上下班交接到位，关 键部位的检查验收到位，各种材料设备和加工构件进场验收到位。 3.2.33.2.3 技术管理技术管理 依靠工程技术人员，充分发挥他们的积极性和创造性，运用新工艺、新技术优化 施工方案，对经过论证确定的施工方案严格执行。 积极开展科技攻关活动，对深基坑开挖、防渗混凝土、井点降水、环境保护、信 息化施工等关键课题组织科研攻关。 3.2.43.2.4 计划管理计划管理 以合同条件确认的工期为准则，做好各工序间施工搭接的协调工作，加强动态控 制和计划调整。 3.2.53.2.5 现场管理现场管理 项目经理部将认真执行施工现场标准化管理的规定，文明施工，处理协调好各方 面关系，真正做到“场内优质工程，场外民心工程” 。 3.2.63.2.6 劳动力管理劳动力管理 择优选用有经验的劳动力队伍，加强劳动纪律和劳动技能培训，充分发挥劳动力 的力量，确保工程正常进行。 4 工程筹划 4.14.1 总体施工方案总体施工方案 盾构始发井围护结构采用 1200 钻孔灌注桩+桩间 600 高压旋喷桩止水帷幕， 基坑内降水、内设钢管支撑、明挖顺作法施工。钻孔灌注桩采用旋转钻机钻孔及冲击 钻机，泥浆护壁，导管法灌注水下混凝土施工。基坑内采用井点降水，降水深度基坑 底面下 1m，降水在基坑开挖前 20 天开始，降水开始后定期对水位观测孔进行监测，检 查降水效果，确保基坑土体得到一定疏干和固结。基坑开挖充分应用“时空效应”理 论，按照“分段、分层、对称、平衡、限时”的原则进行基坑开挖。结构采用顺做法， 土方开挖到设计基地标高后，施工垫层、防水层及底板，然后施工立柱最后侧墙及顶 板一起施工。 4.24.2 施工进度计划施工进度计划 施工进度见附图 1施工进度计划横道图 。 4.34.3 施工场地布置及交通疏解施工场地布置及交通疏解 根据盾构始发井具体情况和施工总体安排，针对不同阶段施工进展情况，在征地 线内合理布置临时工程。 根据#市政工程建设的有关标准以及#市文明施工的有关规定，进行方案规划， 突出“文明、环保、有序、安全”的特点，本着合理、节约、满足施工必须、便于施 工管理的原则，便民利民不扰民，在施工范围内布置临时设施。 具体布置情况详见附图 2盾构始发井施工场地平面布置图 。 4.44.4 资源计划资源计划 4.4.14.4.1 劳动力计划劳动力计划 专业劳务队伍报经工程师审查批准同意后才允许进场。根据施工进度及各工序需 用工种人数，按照计划安排，合理组织施工人员分批进驻本工程施工现场。各工种劳 动力投入见附表 1劳动力投入计划表 。 4.4.24.4.2 主要施工机械设备供应计划主要施工机械设备供应计划 为满足盾构始发井快速施工要求，机械设备必须大量投入。各类施工机械设备供 应计划见附表 2机械设备配置表 。 5 各分项工程施工方法 5.15.1 围护结构施工围护结构施工 5.1.15.1.1 钻孔桩施工钻孔桩施工 5.1.1.1 施工工艺施工工艺 施工工艺流程图如下所示： 5.1.1.2 施工方法及技术措施施工方法及技术措施 （一）钻孔桩成孔施工工法 根据地质补充勘察显示，盾构井端头部分围护桩桩底进入中、微风化角岩地层， 1 岩层较硬，采用冲击钻机进行冲孔施工。 场地平整 测量放样 埋设护筒 桩机就位 钻 进 终孔 第一次清孔 下放钢筋笼 下放灌注混凝土导管 第二次清孔 安装混凝土漏斗 安装隔水栓球塞 灌注水下混凝土 拔除护筒 移至下一桩位 向孔内注入清 水或泥浆 泥浆池 供 水泥浆备料 泥浆沉淀池 废浆处理 拼装导管 检查导管气密性 混凝土罐车运输 清 碴 检孔器检孔 清孔设备 制作钢筋笼 测量混凝土面高度 钢筋笼检验 除采用冲击钻施工的桩，余下部分围护桩桩底进入强风化角岩地层，采用旋转 2 桩机进行施工。 （二）主要施工工序 （1）钻孔桩测量放样 1）桩位按设计轴线向外扩 10cm 作为桩施工偏差余量。 2）桩间距按设计尺寸放样。中心标出后立即将中心引至四周，便于检查桩中心点。 3）在桩钻进 1m 左右时进行桩中心校核，确保桩位准确无误。 （2）埋设护筒 1）围护桩孔口埋设的护筒，其内径大于钻头直径 200mm。 2）护筒用人工开挖埋设。护筒中心与桩位中心的偏差不得大于 50mm，护筒周边 采用粘土夯实。护筒用 8mm 钢板加工，顶部开 12 个溢浆口。 3）护筒埋设深度：粘性大于 1.0m，砂土大于 1.5m 护筒面高出地面 0.2m 以上。 （3）钻机就位 护筒埋设好后，钻机就位。注意调试好水平机架，钻头放入护筒中，利用十字护 桩拉线核对桩锤中心，保证桩中心偏差不大于 2cm。钻机就位后，经现场技术人员核 实及监理认可后方可钻进。 （4）泥浆制作及性能要求 a 搅拌泥浆选用膨润土； b 泥浆的控制指标：粘度22s；含砂率不大于 4；胶体率不小于 95； c 在粘性土中成孔时循环泥浆比重控制在 1.11.3；在砂土和较厚底夹砂层中成孔 时，泥浆比重控制在 1.21.3；在容易塌孔的土层中成孔时，泥浆比重加大至 1.31.5； d 施工中将经常测定泥浆比重，并经常测定粘度、含砂率和胶体率。 e 泥浆制备、输送及回收 a泥浆系统 采用膨润土泥浆，泥浆池分造浆池、新浆池、贮浆池、废浆池，并在泥浆池附近 设置泥浆搅拌机等配套设施。同时，在泥浆池四周均设置围档，以保证施工场地内的 文明施工及环保要求。 造浆采用自制泥浆喷射搅拌机搅拌，单机造浆工效 60m3/h。新浆静置 24 小时后由 bw250/50 卧式泥浆泵接胶管送至施工地段，废浆由罐车弃至指定地点。 采用膨润土泥浆，其各项性能指标经试验合格后才使用。制备泥浆前，根据地层 条件进行泥浆配比设计。其性能指标按下表： 泥浆性能指标表 新配置循环泥浆废弃泥浆 泥浆性能 粘性土 砂性 土 粘性 土 砂性土粘性土 砂性 土 检验 方法 比重(g/cm3) 1.041 .05 1.06 1.08 1.251.35 比重计 粘度(s) 2024253060 漏斗计 含砂率(%) 811 洗砂瓶 ph 值8989881414 试纸 b泥浆输送 泥浆输送采用 bw250/50 卧式泥浆泵接胶管送至施工地段。 c泥浆外运、回收， 施工时，以钻孔桩中心线为中心，开挖宽 2m 的泥浆沟，钻孔桩产生的泥浆先排入 泥浆沟，再泥浆泵抽出，由罐车弃至指定地点。浇注混凝土时和清孔换浆时所排泥浆 予以回收。 d泥浆施工技术要点 制备泥浆前，对施工区域内的土性、地下水情况进行认真调查； 新浆要充分搅拌并静置 24 小时，待其充分溶胀后使用； （5）成孔 冲击钻成孔 1 冲击钻头为十字形钻头，在钻头锥顶和提升钢丝绳之间，用“9”字环连接，以保 证钻头自动转向，防止形成梅花孔。 钻机卷筒提 升能力 （kn） 钻头最大重量 （kg） 钻头冲击行 程（m） 冲击次数 （次/min） 钻机重量 （kg） 行走方式 3050200030001.01.45105