中南路站基坑开挖方案.doc

武汉地铁二号线中南路站基坑开挖方案 中铁十九局集团第一章 编制说明1.1 编制依据1.武汉市轨道交通2号线【中南路站】土建工程合同文件。2.武汉市轨道交通2号线一期工程中南路站土建工程施工图纸。3.车站结构线、施工场地条件和地下管线的实际调查。4地下铁道工程施工及验收规范（gb502992003）。5建设工程安全全生产管理条例。6建筑基坑工程技术规程（db33/t1008-2000）。7建筑与市政降水工程技术规范（jgj/t111-98）。8地基基础工程施工质量验收规范（gb50202-2002）。9建筑边坡工程技术规范（gb50330-2002）。10. 我公司现有人员的施工管理水平、技术水平、科研水平、机械设备配套能力以及资金投入能力。1.2 编制原则1、执行国家及武汉市政府所制订的法律、法规，并做到模范守法、文明施工。2、针对城市施工的特点，科学安排，合理组织、严格管理、精心施工，以减少对周围环境及居民正常生活的影响。3、采用成熟的施工技术、施工工艺及先进的设备，确保施工安全和工程质量，按期向业主提供一个优质的工程产品。4、以切实有效的技术措施和先进工艺，防止坍塌，控制地面沉陷，确保建(构)筑物及地下管线等不受损坏，维持正常使用功能，做到不断、不裂、不漏、不渗。5、在原技术标书施工组织设计的基础上，根据现场的实际施工条件，优化施工安排，均衡生产，保证工期。6、以企业诚信、服务为宗旨，以安全为保证，以质量为生命，以管理为手段，实现本工程安全、优质、快速的目标。7、采用监控量测技术和信息反馈系统指导施工。第二章 工程概况2.1 工程简介中南路站位于武昌区，南与武珞路丁字相接，北直接中北路，车站为地下二层岛式站台车站，与四号线换乘，同步实施。车站总建筑面积为30804.56m2，车站总长290m，宽42.9m，车站共设置6个出入口,3组风亭、风道。车站主体采用盖挖逆作法施工，附属采用明挖法施工。主体围护结构采用800mm厚的地下连续墙，墙顶设冠梁，各层楼板作为支撑体系使用，中间柱下设独立桩基，桩基在使用阶段兼作抗拔桩；浅基坑一、二期分界处的围护结构为一期浅基坑采用钻孔灌注桩+止水帷幕型式、二期浅基坑采用土工格栅加筋挡土墙、浅基坑周边其余部分的围护结构结合主体基坑的围护采用连续墙型式。总平面图2.2 工程地质与水文地质依据中冶集团武汉勘察研究院有限公司2008年11月提供的武汉轨道交通二号线一期工程中南路站岩土工程勘察报告书（详细勘察阶段），本工程的工程地质和水文地质概况如下：2.2.1工程地质1、场地环境概况拟建场地属长江三级阶地地貌。场地内有冲沟发育，冲沟内分布有可塑状态粉质粘土（地层代号6-1）；下部为古河道地层。依孔口标高计，现有地形较平坦，地面标高变化在24.4626.07m。2、岩土分层及其特征卵石层12粉砂层11-2粉砂层11-1粘土层10-2粘土层7-2填土层粘土层7-4含碎石粘土层10-2地质剖面图各层的地层岩性及其特点自上而下依次为： 人工填土层杂填土（地层代号1-1）：表面为沥青路面，其下为矿渣、碎石及粘性土垫层，平均厚度为1.00m。素填土（地层代号1-2）：黄褐色，呈湿的、中密状态，平均厚度为2.00m。 第四系全新统冲洪积层粉质粘土（地层代号6-1）：灰褐色黄褐色，平均厚度为6.77m。 第四系上更新统冲积层粉质粘土（地层代号7-2）：褐黄黄褐色，呈饱和、硬塑状态，平均厚度为11.41m。 第四系中更新统冲洪积层含碎石粘土（地层代号10-2）：棕红色，碎石含量530%左右，粒径大小一般为20300mm，岩性为坚硬的石英岩状砂岩。呈湿的、硬塑状态，平均厚度为5.74m。粉砂（地层代号11-1）：黄褐黄色，主要成分为石英，含有粘性土，局部为中砂、粗砂，偶见砾石，呈饱和、中密状态，局部地段上部为稍密状态。其厚度为1.3017.30m，平均厚度为12.48m。粉砂（地层代号11-2）：黄褐黄色，主要成分为石英，含有粘性土，局部为中砂、粗砂，偶见砾石，呈饱和、密实状态。平均厚度为8.64m。 第四系下更新统冲积层卵石（地层代号12）：杂色，主要由石英岩、燧石组成，磨园度一般，呈亚圆形，粒径为50100mm，含量在80，充填物为粘性土，呈饱和、密实状态，卵石层厚度大于18.00m。 石炭二叠系（c-p）岩层石灰岩（地层代号18d）: 灰色，呈微风化状态。其埋深为62.50。3、不良地质作用及特殊岩土不良地质作用断层：据区域地质调查资料，中南路地带存在一条断层，并命名为五通口断层，该断层北起项家湖，经五通口、天兴洲、沙湖，向南至武建营一带，断裂走向25-30，长约29km。经钻探证实，在轨道线ak20+185m处确有一条正断层；中南路车站正处于断层的上盘，基岩埋深较大，上盘基岩埋深在68.284.6m之间；而下盘基岩埋深在3.2020.00m。4、特殊岩土拟建场地内特殊岩土主要有人工填土。人工填土主要分布于整个拟建场地沿线，杂填土居上部，为沥青路面，其下为矿渣、碎石及粘性土垫层。素填土居下部，由粘性土组成，含少量碎石、角砾等硬杂质。呈中密状态，是上层滞水的赋积之处。2.2.2水文地质1、 地下水的类型含上层滞水的填土层含承压水的粉砂层、圆砾及卵石层地下水分布剖面图场地地下水类型为上层滞水、承压水及基岩裂隙水三种类型。上层滞水主要赋存于人工填土之中，大气降水及附近居民生活用水是其主要补给来源。其地下水位埋深0.902.50m，相当于标高22.2624.68m。承压水主要存在于粉砂、圆砾及卵石层（地层代号11-1、11-2、12）之中，该处粉砂层粘粒含量较高，其平均值为16.216.5，致使渗透性降低。基岩裂隙水存在于c-p石灰岩岩层裂隙中，因岩石埋深较大，其基岩裂隙水对工程影响较小。2、渗透性岩土名称地层代号水平渗透系（m/d）渗透性分类杂填土1-13.24.5透水层素填土1-20.150.30弱透水层粉质粘土6-10.0008不透水层粉质粘土7-2、7-2a0.0007不透水层含碎石粉质粘土7-40.020.10弱透水层含碎石粘土10-20.050.20弱透水层粉质粘土10-30.00070.0008不透水层粉砂11-1、11-22.10透水层粉质粘土11-2a0.00070.0008不透水层圆砾11-2b2.202.50透水层卵石122.202.50透水层含碎石粉质粘土12-10.050.20弱透水层3、地下水的腐蚀性 该处承压水对混凝土结构、钢筋混凝土结构中的钢筋均无腐蚀性，对钢结构具有弱腐蚀性。2.3 周边环境及交通现状1、周边环境中南路是武昌区的重要城市主干道，商业繁华、车流和人流都较大，车站周边分布有中南商业大楼、中商广场购物中心、建设厅等大型商业、办公、居住设施。2、交通现状中南路段道路红线宽度为60m，中央机动车道宽21m，车道中间无绿化隔离带，机动车道两侧各设3m宽绿化隔离带、7m宽非机动车道及9m宽的人行道。2.4 地下管线及沿线建（构）筑物2.4.1地下管线我标段现需拆除的地下管线分别为：供水、排水、电力、电信、六大家（移动、联通、网通、有线、铁通）、军缆。其中影响最大的是电信、电力、排水与军缆。 序号管线名称管线型号管线根数长度（米）备注1电力1000800（10kv）587622供水10001380.535001348.544002152515011257电信电缆618光缆809铁通铜/光bh5003601246410信息网络211排水30057012400199.513500122.414600234.31570027416800123171100345.41819001800112.41921001500174202700160072.42.4.2沿线建（构）筑物根据现场调研情况，车站邻近分布有湖北省建设厅、世纪中商百货、鹏程时代、肯德基、发展大厦、湖北省水利厅、中南商业大楼、湖北文物大楼、外文书店、中商广场购物中心等高层建筑物。其中肯德基、湖北文物大楼需要拆除做永久围挡。车站与邻近主要建（构）筑物的距离见下表。车站沿线建（构）筑物概况表车站部位邻近建筑物距离（m）建筑物名称建筑物位置建筑物类型建筑物类型世纪中商百货中南路东侧28 层砼框架结构15.5鹏程时代中南路东侧25层砼框架结构1.83发展大厦中南路东侧8 层砼框架结构5.63湖北石化中南路东侧6层10中南商业大楼中南路西侧8 层砼框架结构11.7外文书店中南路西侧7 层砼框架结构2.14中商广场购物中心中南路西侧48层砼框架结构2.1主要建（构）筑物位置第三章 施工总体部署3.1施工进度及工期计划1、本车站主体基坑长度约290m，宽度约42.9m，开挖深度约为16.3m18.2m；土石方开挖量大约200000m3。由于车站范围征地、拆迁、管线改移及相邻标段施工进度变化影响，计划每天开挖1000m。主要施工节点工期如下：1、2009年12月21日2010年2月18日，进行一期浅基坑土石方开挖；2、2010年9月18日2010年12月16日，进行二期浅基坑土石方开挖；3、2010年12月17日2011年4月15日，进行站厅层土石方开挖；4、2011年3月16日2011年9月12日，进行站台层土石方开挖。3.2主要劳动力计划主要劳力计划表序号工种人数备注1挖掘机司机16人2垂直提升架司机6人3汽车吊司机4人4自卸汽车司机10人5农用车司机16人6开挖工30人7降、排水工6人8电焊工4人9修理工3人10电工2人11杂工6人12测量人员4人13管理人员10人合计117人3.3主要机械设备主要机械设备见下表。主要机械设备计划表序号设备名称规格数量备注1挖掘机1.2m4台2挖掘机0.4 m4台3挖掘机0.25m8台4垂直提升架15t3台5汽车吊25t2台6自卸汽车10t8辆7农用车1.6 m16辆8抽水泵15kw6台9潜水泵15kw6台10空压机9 m1台11电焊机20kw4台第四章 主要施工方案基坑开挖前须完成围护结构、地基加固、中间桩柱、圈梁施工，上述几项工程的施工均有专项施组，在此不做叙述，本章仅对基坑的降水、支撑和开挖作详细阐述。4.1 排水、降水方案4.1.1 排水方案施工期间针对地表回填土层的上层滞水，采用在基坑内距围护结构0.5m处设宽0.5m、深0.5m的临时明水沟，明沟每隔20m设一个直径0.8m的集水井，集水井底低于沟底0.8m，集水井内水采用潜水泵随集随排，明沟、集水井随基坑开挖向下挖深，以确保基坑内作业面的干燥。4.1.2 降水方案一、设计原则1、本设计方案处理对象为深层承压水，对于表层上层滞水，由于水量有限，基坑施工期间，可采用明沟抽排；深层承压水按为满足施工要求分区采用疏干降水及减压降水。2、根据该区地层特性及结构施工的特点，由于采用倒边盖挖法施工，侧边上部站厅层顶板施工完毕后将覆土还原地面，并恢复交通，考虑该路段车流量较大，降水井井管穿越站厅层顶板后处于车行道中部，给后期降水维持将带来极大不便，且周侧覆土后预留洞口的防水处理极为繁琐，故本设计降水井大部分沿基坑内侧布置（降水井井管管口随土方开挖降至站厅层，站厅层土方开挖时再安装深井泵及排水泵管，并顺站厅层顶集中引导至预留挖土洞口处集水池汇集，再通过集水池排至周边市政管网），平面呈环状封闭式布设，另在车站中轴线区域呈“之”状布设一排降水井，确保降水施工的效果。降水井布置于坑内，在同等水位降深相对坑外降水所需井数稍少，且对后期站厅层内降水构件如井管、泵体、电缆的安装调试、维修更换相对便利，但对坑内土方的开挖、立柱桩的施工存在一定影响，后期封井的安全隐患大于坑外。3、根据场区隔水顶板的埋深情况，基坑北侧已经揭穿含水层顶板，降水设计疏干法考虑；基坑南侧底板底尚存2米左右的隔水底板，该部分降水设计分区按减压法考虑；根据上述特点降水井布置采用由北至南按由密变疏的原则布设；4、利用含水层渗透性能较差，但富水量稍大且承压水头较高的特性，采用大口径集水井结构（非完整井），采取深井密布的原则对其进行疏排保证降深；5、及时降低下部承压水层的水头高度，防止基坑深挖过程中发生突涌现象；6、本次设计参数根据2009年3月场区抽水试验成果确定，后期降水井施工过程中应注意成井地层的变化特征，并随时进行群井抽水试验，以便进一步核定水文地质参数优化和调整设计方案。二、基坑涌水量的估算计算方法：采用建筑基坑支护技术规程jgj 120-99附录f中f.0.5公式，按均质含水层承压水潜水非完整井稳定流基坑涌水量考虑。计算公式：式中：q基坑涌水量(m3/d)； k含水层渗透系数（综合取值6.55m/d）； m含水层厚度；r抽水影响半径（取值167.3m）； s承压水降深；r0环形井点系统的引用半径；根据计算所得到的基坑涌水量，如果单井抽水量设计为20m3/h（根据抽水试验实测资料），则共需的井数为33口。该方案技术合理，造价经济，避免了超降，有利于控制降水对周边环境造成的沉降影响。井位的实际布置情况详见“降水井平面布置图”。降水井平面布置图利用“天汉软件”进行多种井位与流量情况下的试算，以确定最合理的降水方案。经设计，该段根据周边环境条件，采取在基坑内布置降水井33口，能满足降深要求，另为反映场区地下水动态特征，便于掌握水位变幅情况，沿坑内布置4口观测井。施工期间应根据承压水的水位、基坑开挖深度、开挖处的土层地质条件等因素综合考虑降水，在满足基坑不发生突涌的前提下，尽量少抽水。降水维持过程中，考虑不同地段开挖深度的不同，应根据挖土程序的需要及地下车站主体的施工进度，合理调整抽水井开启数量：可采用局部施工地段集中开启部分降水井，而适当关闭其它区域部分降水井，具体开启数量以现场实测水位降深加以控制调整。三、降水井的深度因抽取承压水的目的是为了降低承压水位，故在具体降水过程中要尽量减少抽水量，同时又要保证降水井的含砂量不超过有关规范要求。由于场区地质条件变化较大，结合场区实际地质条件，降水井采用中深井，深度暂定为40m；观测井深度暂定为36m，可兼着安全储备井使用。四、井管结构1、降水井井壁管：021m为实管，2139m为花管，3940m为沉淀管，井壁管直径均为250mm，实管侧壁密封无孔隙，花管侧壁钻孔，孔径18mm，孔距5cm，呈梅花桩型交错布置。滤管外包缠12目铁丝网一层，60目尼龙网三层，尼龙网包扎完毕后用铁丝捆绑牢实。滤料围填：井管与孔壁之间2040m围填滤料，反滤料为直径23mm的绿豆砂。粘土封孔：在滤料围填面以上（020m）采用风干粘土球填至地表并夯实，并做好井口管外的封闭工作。2、观测井 井井壁管：021m为实管，2136m为花管，井壁管直径均为250mm，实管侧壁密封无孔隙，花管侧壁钻孔，孔径18mm，孔距5cm，呈梅花桩型交错布置。滤管外包缠12目铁丝网一层，60目尼龙网三层，尼龙网包扎完毕后用铁丝捆绑牢实。滤料围填：井管与孔壁之间2036m围填滤料，反滤料为直径23mm的绿豆砂。粘土封孔：在滤料围填面以上（020m）采用风干粘土球填至地表并夯实，并做好井口管外的封闭工作。 观测井可兼作降水安全储备井备用。五、降水运行1、设计参数的校核降水井施工过程中应进行单井及群井抽水试验，对前期设计参数进行校核，并对后期施工方案进行优化调整。降水井全部施工完毕后，应进行群井联动试验，再次验证降水效果是否满足本设计要求。2、降水井的开启时间湖北省深基坑工程技术规定(db42/159-2004)规定的抗突涌验算公式：式中 gty坑底突涌抗力分项系数，对于大面积普遍开挖应大于1.2；对于局部承台分别开挖，应大于1.0； d坑底至承压水层顶板的距离； gd范围内土的平均天然重度，取19.5kn/m3； hw承压水水头高度； gw 水的重度。为保证基坑在开挖过程中不发生突涌，根据上式取最不利钻孔jz4-08-znl-16b号钻孔进行计算，含水层埋深为11.10m（绝对标高为8.71m），按承压水位22m考虑，当抗突涌分项系数大于或等于1.2时，上覆土层厚度d=8.18m，即降水井井群应在基坑开挖至地面下8.11m(绝对标高16.89m)时逐渐启动。3、降水井的维持运行根据地下水位的变化情况、土方开挖及结构施工的总体安排，考虑不同的施工工况，将降水运行细化为4个施工段，具体运行方案如下：开挖深度在04米范围内（站厅层顶板施工、上覆土层回填及路面恢复），不需要开启降水井，即地下水承压水位位于开挖面以下或位于开挖面以上但不具备产生突涌的条件。开挖期间主要通过预挖集水坑对坑内明水及雨季积水进行抽排，保证土体干燥，方便土方开挖和外运。开挖深度在48.6米范围内（站厅层底板、站台层顶板施工），根据信息化施工管理，在基坑开挖到8.18m，无需启动降水井，开挖8.189.6米时，保证基坑不突涌前提下合理开启坑内少数降水井。开挖深度在8.615.76米范围内（站台层标准段土方开挖），根据实测水位及上覆隔水层的厚度逐渐开启降水井井群进行抽排，降水井的启动尽量采用对称、均匀交错的方式开启，当开挖深度即将揭穿含水层顶板时，必须将水位控制在基坑开挖面以下1米左右。当基坑开挖至地面下15.7618.435米（站台层标准段及盾构井底板结构施工），车站进入结构底板浇筑阶段，承压水需控制在地面下19.435米左右（北侧已已揭穿区域），西侧因存在一定厚度的隔水顶板，可在基坑不产生突涌前提下合理开启坑内降水井进行减压。基坑底板施工完毕并达到一定强度后，为减小降水井井管对结构施工造成影响，以及减弱长期抽水对周边产生的沉降，根据施工季节的地下水位，在充分考虑底板混凝土强度并满足抗浮设计的基础上，合理调配开启井群的数量，待结构自身压重与承压水的顶托力平衡后才可停止全部深井降水。六、对周围建筑物的评估及监测基坑开挖及降水后，承压水位降低将使周边土层产生附加荷载而导致相应的沉降，对周围建筑物及市政设施会构成不同程度的危害。鉴于此，对可能发生的危害程度做出正确的评估是非常必要的。在周围建筑物周边布设一定数量的沉降监测点、位移监测点及地下承压水位观测点，特别是对沉降敏感的建构筑物应作为重点监测对象。有条件时，可设置孔隙水压力计和分层沉降标。通过上述各监测点跟踪观测结果及时汇总分析，进行信息反馈，一旦发生地面沉降超标、变形过大等不良现象，应立即分析原因并采取应急措施处理。七、封井根据武汉市有关规定，深井降水完毕后，应采取有效措施封堵井孔，避免承压水沿井孔及井壁上涌，根据该工程的特点封井的原则及具体措施如下：1、车站主体基础底板施工时，应在降水井管壁加焊两层止水圈，止水圈采用圆形钢环焊接，钢环直径500mm，焊接部位为：下层为底板底以上1020cm，上层为底板面以下1020cm，防止承压水沿井壁上涌；2、基坑底板施工完毕并达到一定强度后，为减小降水井井管对施工造成影响，应根据施工季节的地下水位，在充分考虑底板的强度的基础上，合理调整开启井的数量，对不再开启使用的降水井及时封堵。3、降水井的封堵宜采用“先内后外，先深后浅”的原则，封堵前，先加大该井周边的降水力度，使待封井管内水位降至最低进行封堵，对最后封堵的降水井，应慎重处理。4、对前期底板施工后封堵的井孔应充分考虑后期洪水季节水位的上涨是否对地下结构施工造成影响。 5、0.00施工完毕后，采取“以砂还砂，以土还土”的原则，封堵井孔，并加焊封口钢板。4.2 基坑开挖施工方案4.2.1土方开挖总体部署本车站主体基坑长度约290m，宽度约42.9m，开挖深度约为16.3m18.2m；土石方开挖量大约200000m3，车站所处地层自上而下为杂填土、素填土、粉质粘土、含碎石粘土。采用盖挖逆作法施工，各层楼板作为支撑体系使用。 施工顶板结构时的浅基坑采用明挖法分期倒边施工，浅基坑开挖深度约为4m；顶板以下土方采用暗挖法施工。浅基坑一、二期分界处的围护结构为一期浅基坑采用钻孔灌注桩+止水帷幕型式、二期浅基坑采用土工格栅加筋挡土墙、浅基坑周边其余部分的围护结构结合主体基坑的围护采用连续墙型式。4.2.2土方开挖原则中南路站主体采用盖挖逆作法施工，土方开挖原则如下：1、为减小墙体和地面变形，确保施工安全，基坑必须分段、分层均衡开挖，分段开挖长度约2025米。2、单步开挖深度应严格按照要求，控制在2m以内，严禁超挖。3、土方开挖放坡应按“时空效应原理”分块开挖，放坡每部分坡度不应大于1：2.5，总坡度不应大于1：3.5。4、基坑开挖至基底以上500mm时，应进行基坑验收，并采用人工挖除剩余土方，挖至设计标高后应即时平整基坑，疏干坑内积水，及时施作垫层，尽量减少基坑大面积、长时间的暴露。5、基坑内施工必须确保无水作业，且应确保施工质量。4.3.2土方开挖方案一、基坑开挖前的准备工作1、在基坑开挖前，先布置好测量网点，放出各轴线位置标高点，这项工作对于整个基坑施工有着举足轻重的影响，现场施工人员必须加以重视。2、进行技术交底在基坑施工前，对全体施工人员进行技术交底，使全体施工人员熟悉并掌握本工程所执行的各项技术措施和技术标准。3、检查降水效果基坑开挖前，应检查降水效果，当地下水位已降至坑底0.5m以下，方可进行基坑开挖施工。二、顶板以上土石方开挖顶板以上土石方开挖高度4m，共计土石方约50000m。计划投入4台1.2m挖机开挖和8台小汽车倒运至临时堆土场。计划每天出土1200m，共需40天完成。1、一期浅基坑开挖一期范围内的主体基坑围护结构及浅基坑围护结构、止水帷幕、中间立柱下桩基及中间立柱施工完毕后，先用破碎锤将一期浅基坑开挖部分路面凿除，然后用1.2m挖掘机进行挖土，人工配合，距离临时堆土场远时采用自卸式汽车倒运。顶板浅基坑开挖严格按照”纵向分段、横向分层“的原则，纵向结合顶板结构施工分为12段从中间向两头开挖。其中a段和l段为20m宽，其余段宽为25m。施工流程如下图： 一期浅基坑施工平面图每段开挖由上向下依次进行，分为3层开挖。第1、2层采用机械开挖，第一层开挖深度2m，第2层开挖深度1.5m1.8m，剩余30cm和纵梁、边墙槽采用人工开挖；纵向开挖剖面图如下：顶板中间钢管柱一期浅基坑地下连续墙一期浅基坑开挖纵剖面图开挖至顶板底面标高处（一、二期分界处全纵向保留钢支撑与钻孔灌注桩之间的土体），施作混凝土支墩。架设完成斜向钢支撑，再开挖钢支撑与钻孔灌注桩之间的土体并随基坑开挖，短桩桩间采用挂网喷混，当桩间渗水时，设置泄水孔，在基坑内采用集中抽排。开挖完毕后施作一期范围内的结构顶板、顶梁，敷设顶板防水层。开挖横剖面图如下：一期浅基坑开挖横剖面图基坑开挖前制定应急预案，备足各种应急抢险材料，如开挖过程中出现围护结构变形过大或失稳前兆时，停止开挖，按照应急预案进行加固；同步施作一期范围内的结构顶板、顶梁，敷设顶板防水层。待顶板结构达到设计强度后，拆除钢支撑，凿除连续墙冠梁，回填覆土，施作二期浅基坑土工格栅加筋挡土墙，恢复此半幅路面交通。2、二期浅基坑开挖二期基坑开挖支护方式采用土工格栅加筋挡土墙，其余同一期浅基坑开挖，此处不再叙述。二期基坑开挖同时施做二期结构顶板、顶梁、敷设顶板防水层，带顶板结构达到设计强度后，凿除连续墙冠梁，回填顶板覆土。三、顶板以下土石方开挖1、站内土石方开挖施工提升架示意图10m4m7mi56号工字钢15吨电动葫芦车站顶板铁瓦站内土石方开挖采用机械开挖+站内水平运输+垂直提升+地面汽车外运的方式组织施工，开挖前在基坑内外做好临时排水沟，保证基坑外的水不进入基坑且能及时排出基坑内的积水。基坑内土方开挖采用纵向放坡、横向分层的施工作业顺序，纵坡坡度要大于1:2.5，以防止土体滑坡。利用车站两头盾构提升井做出土口，并结合车站周边环境、拆迁进度以及调整后的施工步序，在施工二期顶板上增加3处出土井（从南到北依次为1#、2#、3#出土井），土方提升设备采用长臂挖机或提升架,在文物大楼拆迁处结合2#出入口围护结构增加水平运输坡道。 地面利用二期围挡场地和文物大楼拆迁场地作为土方临时存放场地，考虑其他干扰因素，计划出土量1000m/天。结合结构施工将站内土方开挖分成12段，从南到北依次为al段。其中a段和l段为20m宽，其余段宽为25m。站内土方开挖平面图如下：站内土石方开挖平面图2、站内土石方开挖顺序（1）站厅层土石方开挖站厅层开挖高度为5.3m，共计土石方约70000m。计划投入8台0.25m挖机开挖，16台小型农用车倒运至提升竖井,再由小汽车倒运至临时堆土场。计划每天出土1000m，共需70天完成。站厅层土石方开挖顺序：先从车站两头盾构吊出井及1#、2#、3#出土井沿车站横向开挖站厅层通道，至e轴处纵向贯通，从而保证车通风及行车通畅。施工流程如下：站厅层通道开挖流程通道贯通后利用1#、3#出土井及两头盾构吊出井，分别从车站两头开挖站厅层土石方并施做中楼板、纵梁及内衬墙。施工流程如下：站厅层土石方开挖流程站厅层土石方开挖采用纵向放坡、横向分层的施工作业顺序，纵坡坡度要大于1:2.5，以防止土体滑坡。开挖剖面图如下: 站厅层土石方开挖横剖面图站厅层土石方开挖纵剖面图（2）站台层土石方开挖站台层土石方开挖高度约7m，共计土方约90000m，投入4台0.4m挖机和8台0.25 m挖机开挖，16台农用车倒运。计划每天出土1000 m，共需90天。待站厅层a、b、c、j、k、l段结构达到设计强度后，利用4台0.25 m挖机和2台0.4m挖机从两头盾构吊出井开挖站台层a、l段土方，随挖随撑并施做车站底板、纵梁及内衬墙，为盾构吊出提供条件。施工流程如下：盾构加宽段土石方开挖流程站台层a、l段土石方开挖完毕后，集中机械设备开挖站厅层土石方。待站厅层土石方开挖完成后，从车站两头向中间开挖站台层土石方，施工流程同站厅层开挖流程。待站厅层结构达到设计强度后，从盾构吊出井及1#、2#、3#出土井沿车站横向开挖站台层通道，至e轴处纵向贯通，从而保证站台层通风及行车通畅。施工流程同站厅层通道开挖流程。站厅层土石方开挖采用纵向放坡、横向分层的施工作业顺序，纵坡坡度要大于1:2.5，以防止土体滑坡。开挖剖面图如下:站台层土石方开挖横剖面图站台层土石方开挖纵剖面图4.3 基坑支撑施工方案4.2.1支撑布置1、一期浅基坑本工程一期浅基坑支撑体系采用600mm，=14mm的钢管支撑。钢支撑布置于一期浅基坑围护桩侧，由混凝土支墩提供反力斜向支撑浅基坑围护桩，每10米布置一道。混凝土支墩钢支撑浅基坑支撑平面布置图浅基坑钢支撑剖面图2、站内支撑本工程盾构加宽段支撑体系采用609mm，=16mm的钢管支撑.钢支撑布置于基坑两侧盾构接收扩大端，地下二层4个角处，每个角部设置7组，外面2组为双层，剩余5组为单层。钢支撑设置高度为地下二层开挖高度的1/2处。钢支撑采用900mmx900mmx20mm的预埋板与地连墙连接。支撑平、剖面图如下：支撑平面布置图支撑剖面图4.2.1钢支撑施工流程支撑编号对号运到现场 支撑牛腿位置就位、量距 清理平整牛腿面 钢支撑就位校正 施加预应力 紧固钢楔 拆除液压千斤顶。支撑结构图如下：待分层、分段土方开挖到位时，立即进行支撑架设。支撑架设前根据车站断面宽度提前拼装，并经检验合格，无焊伤、开裂等质量缺陷，拼装完成的钢支撑轴线偏差和挠曲变形在规范允许范围之内。需分节吊放时，在地面试拼好后，按试拼的顺序依次吊放、拼装，避免因吊放次序颠倒而导致钢支撑拼接不上。4.3.2钢支撑拆除施工流程相应结构混凝土强度达到设计强度的70%以上时，方可拆除支撑，拆除流程如下：安放卷扬机、钢丝绳扣扎支撑活络节内安放千斤顶施加顶力撤除钢楔解除顶力，同时卸下千斤顶支撑杆体下放、拆除高强连接螺栓拆开支撑杆体，各部分节调出并撒离现场。给钢支撑卸荷及拆卸钢支撑要结合结构施工按照规定程序进行，以免发生安全事故。部分钢支撑离底板比较高，在拆卸时，需搭设操作平台，按设计要求的顺序进行拆除，在卸掉钢管支撑之前，操作工人与吊机的吊点分别位于钢管的两侧，以免钢管起吊后摆动，伤及工人。对拆下的钢支撑材料要有专人统计和保管，作到尺寸和型号明确，以备下次使用。4.3.3支撑体系架设注意事项1、钢支撑加工轴线偏心度控制在10mm以内，支撑安装前先在地面拼装，拼装后的偏心度应在20mm以内。支撑安装好后总偏心度不大于50mm。钢支撑标高偏差不大于50mm，水平方向偏差不大于100mm。2、钢支撑架设前，应在围护结构上安装牢固托架，同时支撑部位的结构面要处理平整，并与钢支撑垂直。3、每一小段或每个块开挖完以后，要争取时间，采取相应措施，尽快架设好相应的钢支撑。支撑体系拼装完成后应根据设计要求施加预应力，减少钢管支撑在工作状态下的压缩变形。 钢支撑应用专用的设备施加预应力（施工中采用clr1008型千斤顶），预应力应分级施加，第一次每根钢管施加至设计预应力的50%，第二次再施加到设计规定的预压应力（预应力值应为设计预应力值加上10%的预应力损失值）。施加预应力的设备应专人负责，且应定期维护（一般一月一次），如有异常应及时校验。施加预应力达到设计规定值后，立即用钢楔锁定钢支撑活络头，并在支撑两端头上采用吊筋和锚筋对支撑进行悬吊保护。4、在架设过程中要有专人负责对场地机具设备的检修，吊放过程中要有专人统一指挥，以保障施工安全。5、对已架设好的钢支撑要有专人观察和检查，并严禁人员在钢支撑上行走，如发现挠度增大，或钢楔松动等现象，立即采取措施，加固或重新施加轴力。4.4 工程施工监测施工期间监控量测、确保结构稳定和地表、周围构筑物的安全是施工的重要组成部分。通过监测掌握支护结构、地表及建筑物的动态，及时预测和反馈，用其成果调整设计，指导施工，并为以后工程做技术储备。监测设计详见监测专项方案。 施工监控量测布置断面图4.5基坑周边管线及建筑物保护措施4.5.1管线保护措施1、基坑开挖过程中加强围护结构及基坑周边管线的沉降、位移监测，发现超出允许值时立即停止开挖及时采取加固措施。2、对距离基坑较近的刚性管线，通过打钢板桩、高压旋喷桩、深层搅拌桩等形成隔离体，限制管线周围土体位移导致挤压或振动管线。也可沿线设置若干个支撑点支撑管线。3、浅基坑施工时将基坑范围内的管线改移至基坑外进行保护，对于必须横跨基坑的过街管线，采取悬吊保护。4、基坑开挖和降水施工前，可采取注浆加固管线周围土体的办法，通过保护周围土体稳定来达到保护管线目的。4.5.2周边建筑物保护措施1、基坑开挖前对距离基坑较近的建筑物，采取打钢板桩、高压旋喷桩、深层搅拌桩等形成隔离体，减小施工队周边建筑物的影响。2、基坑开挖前在建筑物四周做好监测点，施工过程中加强位移及沉降监测，及时采取有效措施。3、基坑开挖前做好基底及维护结构接缝处旋喷加固，基坑开挖过程中严格按照“先撑后挖，纵向放坡，横向分层”的施工方法施工并做好支撑应力监测，通过确保基坑安全达到保护基坑周边建筑物的目的。4.6 基坑抢险施工预案基坑开挖过程中一旦出现险情立即停止开挖施工，对坡面防护，进行抢险处理，险情排除后再进行正常开挖施工。为确保基坑开挖安全，对基坑开挖过程中可能出现的危险源进行辨识，并制定相应预案如下：4.6.1成立组织并筹备抢险物资、设备1、项目经理任抢险小组组长，为施工抢险的第一负责人；项目书记为抢险小组副组长；安全总监秦传安、专职安全员丁岩、各工序负责人及各施工队队长都是抢险小组组员。2、筹备抢险物资、设备主要应急物资、设备储备表序号名称单位数量规格型号储备地点一机械设备1潜水泵台10qd2054-5.5施工现场2污水泵台5wq18-32-5.5施工现场3发电机台1250kw施工现场4汽车台28t施工现场5泥浆泵台3tbw-250/40施工现场6空压机台1zl20-10/8施工现场7汽车吊台2qy16/qy35施工现场8电焊机台5bx3-300施工现场9木工锯把3j600施工现场10挖掘机台1pc200施工现场11双液注浆机台1syb-60/5施工现场二主要材料1钢管支撑m50609施工现场2编织袋个1000施工现场3防雨布m2500施工现场4防火砂m330中砂施工现场5干粉灭火器个208kg生活区6水玻璃吨5施工现场4.6.2应急处理预案为了一旦发生各类险情时可以参照的预先设定的方法快速处置，我们编制了下列各种紧急情况下应急处理的方法预案。 1、开挖过程中对围护结构接缝等薄弱部位设专人监视，若出现少量渗漏，及时处理，防止渗漏点扩大。若接缝突然冒砂涌水，立即停止开挖，采用“支、补、堵”的有效措施，“支”就是增加支撑防止变形继续扩大；“补”就是在基坑外侧补设旋喷桩和基坑内双液注浆加固土体；“堵”就是在基坑内采用沙袋封堵，同时围护结构背后双液注浆。2、坑内井点降水应在开挖前20天进行，设置降水观察井，降水深度应达到设计要求，并不得少于坑底以下1米。降水期间，应对地下水的水位、流量和各降水设备运转情况进行观测，并做好记录。在基坑开挖前需超前20天排水固结，以提高土体强度，从而得以控制基坑侧边土体过量位移及坑底回弹。3、降水应按照设计要求布置水位观测孔，对基坑内外的地下水位变化及邻近的建（构）筑物、地下管线的沉降进行监控，当建（构）筑物地下管线的变形速度或变形量超过警界值时，可用回灌水或隔水法来控制降水对周围环境的有害影响。4、开挖前做好排水措施，以保证开挖后开挖面不浸水，基坑周边必须有防止地表水流入的措施;同时必须查明并排除基坑开挖范围的贮水体、废旧水管等内部的积水。5、当坑底面被其下面的承压水顶破时，采用降低坑底以下的承压水头，以保持坑底稳定。6、严禁超挖，放坡要符合经验算的安全坡度，基坑纵向放坡不得大于安全坡度，必须进行人工修坡，严防纵向滑坡。7、基坑开挖施工必须严格坚持“先撑后挖”的原则，支撑架设做到及时和连续。 8、通过及时反馈的监测信息严格控制围护结构位移在允许范围内，必要时加密支撑，防止围护结构变形过大接缝等薄弱环节错位开裂出现渗水通道。第五章 安全文明施工保证措施5.1文明施工措施本工程地处武昌区繁华地段，文明施工的好坏，直接影响到公司的形象。在施工过程中，一定做到不打扰附近居民，最大限度减少对周围环境的污染，成立项目部文明施工小组，制定文明施工的实施方案，具体措施如下：1、加强精度文明建设，努力提高施工人员思想素质，共同创造良好的企业形象。2、做好现场文明施工的宣传工作，宣传党的方针政策和企业精神，增强文明施工意识，自觉文明施工。3、项目经理部设立一名专业文明施工员和一名兼职文明施工主管领导，负责现场文明施工的监督的指导。4、坚持文明施工检查制度，项目部根据工程实际情况，随时组织对工地的文明施工进行检查。5.2环境保护措施1、环境保护目标预防和消除施工造成的环境污染，做到控制排污、控制扬尘、降低噪音、减少大气污染，保护水源、保护文物，创环境保护达标工地。2、环境保护措施（1）施工污水必须经过三级沉淀池沉淀，达到武汉市排污标准后方可排入城市污水管道。（2）降低施工噪音工程施工期间，应控制噪声对环境的影响，满足国家和武汉市有关法规的要求。在选择施工设施、设备及施工方法时，充分考虑由此产生的噪声对施工人员和周围居民的影响，选用低噪音设备，采取消音措施，同时合理安排施工作业时间，以防噪音扰民。（3）减小振动制定减少工程施工对周围环境影响的措施。保证施工作业所产生的振动不影响周围建筑物的安全，不破坏有关精密仪器设备的正常精度，不危害居民的身体健康。（4）夜间施工按武汉市有关规定办理夜间施工许可证。施工过程中充分考虑高考、中考、节假日及城市有关部门重大活动等期间，夜间施工对周围居民、企事业等单位造成影响。（5）弃土、弃浆弃土、弃浆按武汉市弃土、排放泥浆的有关规定办理相关手续。弃土、弃浆应弃至指定地点，同时加强对施工车辆的管理，弃土、弃浆的运输路线、堆放地点、堆放方式等按照图纸设计和武汉市有关部门的规定，弃土、弃浆场地按规定进行妥善保护。（6）车辆进出工地，作好保洁和冲洗工作。5.3安全保证措施1、建立以岗位责任制为中心的安全生产责任制，制度明确、责任到人，奖罚分明。2、加强现场管理，搞好文明施工，建立良好的安全施工环境。3、按施工人员的比例配备足够的专职安全员。4、每一工序开始前，做出详细的施工方案和实施措施，报经监理工程师审批后，及时做好施工技术及安全技术交底，并在施工过程中督促检查，严格坚持特殊工种持证上岗。5、施工场地采取全封闭模式，设置门卫24小时值班制，严格限制非施工生产人员进入场地，施工人员挂牌上岗。根据工地情况，布置安全防护措施和统一的安全标志牌、安全色灯。加强夜间施工的工地照明及道路防滑措施。第5章 工期保证措施根据本工程特点，制定如下工期保证措施：5.1 组织保证1、建立精干、务实、高效的项目领导班子，划分各业务部门的职责和权限，保证管理体系高效、顺畅地操作运行。2、建立项目值班经理制度，做到每天24小时都有值班经理在工地，及时处理施工中遇到的问题。3、配备充足的技术人员，选派从事过地铁和市政工程的专业队伍。4、实行工期目标责任制，根据总体施工安排，编制分月施工进度计划，将工期目标横向分解到各部门，纵向分解到施工班组个人，层层签定工期责任状，工程进度直接与每个人的收入挂钩，实现严厉的奖惩制度。5、定期召开工程进度计划会，根据网络计划要求，检查各施工阶段内施工进度情况，落实工期承包责任制，实行阶段进度奖惩制度。6、搞好后勤保障工作，搞好职工福利和精神文化生活，改善施工作业环境，尽量以机械操作代替手工劳