集庆门隧道施工组织设计.doc

集庆门隧道施工组织设计第一节 编制依据及原则一、编制依据（一）南京赛虹桥交通枢纽工程A2标段招标设计图。（二）施工场地现场踏勘资料。（三）现行的国家和行业技术规范和标准。二、编制基础（一）我公司技术力量雄厚，集施工、设计、科研和制造为一体，有保证工程安全、质量和进度的足够实力。（二）我公司有一批掌握国内外先进技术和现场施工技术的技术骨干，包括土木、机械、电气等各专业的技术人员。（三）我公司正在施工上海地铁工程，对本工程有指导意义。三、编制原则（一）业主规定的有关条款。（二）坚持实事求是的原则，根据我公司的施工能力和管理水平，坚持科学组织、合理安排、均衡生产，确保优质高效的履行合同。（三）严格执行设计文件、技术规范和有关技术标准的要求，正确选择施工方案，实行全面质量管理。（四）遵循把安全质量放在首位的原则。（五）坚持优化技术方案和推广应用四新成果的原则,在施工中发扬创新精神,以科技为先导，应用新材料、新工艺、新设备，积极寻求全方位的合理化建议，不断对技术方案进行优化。四、编制说明 在满足业主各种要求的前提下，确保工程质量一次成优；确保施工工期；确保对周边环境破坏和扰动控制在最小程度及施工范围内管线的安全。但对于工程施工范围内的各种管线由于招标设计图上对材质及位置示意不很准确,拟待详图到后编制专项防护措施上报业主审批后实施。 第二节 工程概况一、概述南京赛虹桥交通枢纽工程位于南京市主城南部，北起水西门，南接凤台路，西延经四路，东达光卡路，为南京主城区“外环+井字”型快速道路网布局中的重点组成部分，也是主城区南部西南大通道及主城内环快速路系统的重点路段，它的建成对完善南京市“经六纬九”城市主骨架路网，构筑快速内环路，打通纬七路过江通道和城市干道改善旅游和投资环境，加强区间联系有积极的作用，同时对于拉动南京市经济增长，实现南京市新世纪制定的城市交通发展目标和宏伟蓝图具有十分重要的意义。A2标段起讫里程为K0+660K1+220，由集庆门隧道和南北引道构成。其中集庆门隧道属于过街浅埋隧道，位于西水门立交桥与赛虹桥之间，左侧为文物古迹明长城，右侧为秦淮河。隧道长145米，最大埋深为8 米，进出口路线纵坡分别为-3.0313%、+3.8%,隧道除北端洞口十多米位于直线上外,其它位于R=1000米的右偏曲线上,隧道设计宽度为20.9m,双向四车道,隧道净高4.5m，设计车速80Km/h,隧道北端引道K0+660K0+885长225m,南端引道K1+030K1+220,长190m。隧道采用C35防水砼钢筋框架结构，隧道南北洞口设置防水钢筋砼U型挡墙，隧道衬砌基础采用500深搅桩加固，桩长平均为11m，11m梅花形布置。二、工程地质概况、地震烈度隧道西临秦淮河，上覆第四系人工填筑土与长江三角洲冲积填土。人工填筑土包含杂填土及素填土两种。杂填土由生活垃圾、碎砖瓦和粘土组成，色杂、松散并含有机质，层厚0.50.7m，分布厚度不均；素填土主要由粘土及砾石组成，软塑至干硬状，层厚1.03.6m。下伏淤泥质土（呈灰色，流塑状，夹有腐木、贝壳及局部硬土块）及淤泥质粉细砂、薄层软塑状粘土，上述土层呈交错互层。隧道基底完全置于该软土层中，受长江水位控制，隧道区域内最高水位为吴淞标高10.22m，最低水位为1.54m，地下水主要储存于人工填土及新近沉积土中，对混凝土无侵蚀性。隧道地震基本烈度为度。三、现场施工条件（一）场地拆迁及平整情况：业主在开工前办理完毕。（二）施工用电：业主已在施工现场设置500KVA变压器，用于施工用电，为确保工程质量，我公司将再备用一台200KW发电机，以防突然停电时对工程造成隐患。 （三）施工用水：业主提供安装一路50mm的供水管，不足部分自行解决安装。（四）交通、通讯、医疗条件：本工程位于南京市市区内，交通、通讯、医疗条件发达，开工时业主开通施工场地与城市公路通道，满足施工运输要求。（五）施工场地临时设施：由于砼由业主提供商品砼，不需建设砼搅拌站。施工现场充分利用红线以内场地，红线外用铁皮瓦规范围护，场地内设钢筋加工及钢结构加工场地、工地实验室、办公用房等。生活用房租用附近民房，不足部分现场搭设解决。施工场地平面布置图见附图一。四、工程材料为确保工程质量，本工程主要材料（如砼、钢材等）均由业主提供，我公司负责验收、保管及使用。我公司自行采购的材料及设备按照相关标准要求采购,并提供产品合格证明。在使用前，按要求进行检验或试验，不合格的材料或设备不投入使用。五、主要工程量本标段全长560米，设计主要工程数量见下表：集庆门隧道工程量清单序 号项目名称单 位工程量第1章 开挖、支护、回填1土方m3534882500深搅桩m383003C25砼钻孔桩600m6904800深搅桩m176055400400 H型钢-拔出回收m24836400400 H型钢-保留桩中m46867600既有桩拆除m45158洞顶回填土石方m348189引道基底填水泥土m32875第2章 洞门1C35钢筋混凝土m3472级钢筋kg5143级钢筋kg38374洞门及挡墙仿石面m23085第3章 衬彻1C35钢筋混凝土m3164032C25钢筋混凝土m34193C20混凝土m321044C15片石混凝土m31105M7.5浆砌片石m3846级钢筋T7047级钢筋T18098洞内防火涂料装饰m25193第4章 防排水1喷膜防水层m296442钢边橡胶止水带m40793膨胀止水条m2904100PVC管m5805150波纹管m6416止水钢片(厚1mm)kg4567M10水泥砂浆m93685060cm铸铁篦子个6095065cm铸铁篦子个4序 号项目名称单 位工程量第5章 排水工程1潜水排污泵 WQ300-13-22套32潜水排污泵控制柜(一控三型)台13电动葫芦 2t套14镀锌钢管DN80m125镀锌钢管DN150m136镀锌钢管DN250m207蝶阀 DN80个28蝶阀 DN150个39蝶阀 DN250个210橡胶瓣止回阀 dn150个311可曲挠橡胶接头 dn150个3第6章 钢栈桥一、主桥1贝雷桁架片322=642贝雷支承架片322=643销子个722=1444横梁根172=345横梁夹具组642=1286有扣纵梁组162=327无扣纵梁组162=328阳头端柱根42=89阴头端柱根42=810斜撑根182=3611抗风拉杆根162=3212桥面板块1802=36013护轮木根242=4814桥座个82=1615座板块42=816搭设支座个82=1617有扣搭板组42=818无扣搭板组82=1619斜撑螺栓个362=7220撑架螺栓个642=12821护木螺栓个962=192二、系梁序 号项目名称单 位工程量1开挖基坑m32502C20钢筋混凝土承台m3169.63级钢筋25t2.264级钢筋16t2.525678开挖基坑m31206C20钢筋混凝土桥台m3787级钢筋25t2.58级钢筋20t1.529级钢筋16t0.510级钢筋8t0.1三、桩基础11.0m钻孔桩根20(18m/根)2级钢筋22t19.563级钢筋16t3.54级钢筋8t4.95C30砼m3282.6四、400钢支撑m528五、铁皮瓦防护m1200第三节 工程施工特点经研究招标设计图及政府有关部门的要求，结合现场的水文、地质、环境等因素的调查，分析认为该工程具有以下几个突出的特点：一、地理位置突出，环境要求高集庆门隧道位于凤台路与集庆路交接处，临近古城墙、秦淮河，地理位置十分突出，车流量很大，在施工过程中要考虑风景名胜区、城市交通组织和城市投资环境等要求。二、工程地质条件差，施工难度大集庆门隧道地表均被新生界第四系人工填筑土（Q4me）与长江三角洲和（Qal ）土层所覆盖，土层总厚度为748m；具有天然含水量大、孔隙比大、透水性高、压缩性高、不均匀性及抗剪强度低等不利于地下工程施工的危害，同时本工程靠近秦淮河，地表水丰富，地下水位高，因此在施工中充分认识到该地段地质及水文条件给施工造成的难度。三、工期要求紧，未知因素多由于施工中需封闭凤台路，隧道下穿集庆路，对集庆路行车造成影响，工期要求非常紧张，同时集庆路与凤台路的地下管线多、城市交通运输、环境以及水文、气象等各种因素，均有可能对工期造成不利影响。因此，施工中必须作好组织与协调工作，加强预控和工期的计划管理。四、建设标准高，技术复杂集庆门隧道建设标准高，优质工程；同时施工中对现浇砼抗裂、防渗、框架箱体的沉降与变形、基坑稳定、基坑支护防水、隧道内施工缝、变形缝的处理等技术复杂。第四节 主要施工技术方案一、施工总体方案根据本标段招标设计图、技术规范和现场实际情况；结合我公司在桥隧方面已成熟的施工工艺，并由于本工程工期紧，拟定本工程的施工方案为：为保证集庆路通车，在集庆路搭设一座双向二车道的钢栈桥，钢栈桥基础在原施工支护的基础上进行加强，以保证通车时栈桥的稳定、安全。 隧道及引道采用明挖法施工，其中K0+885K1+030段施工支护采用SMW工法。引道U型挡墙高度大于3m时施工支护采用SMW工法；墙高小于3m时则采用工字钢中间插钢模板。隧道两侧的施工支护深搅桩达到一定强度后，随即进行隧道内的土方开挖，用2台挖掘机同时进行，15t自卸车运至指定地点。开挖至设计标高后，进行隧道地基加固深搅桩和引道钻孔桩施工。基底处理完成后即安排垫层砼和底板砼施工；隧道衬砌和引道U型挡墙施工；防撞墙施工；回填土方。各分项工程采用平行交叉法施工。二、各分项工程主要施工技术措施（一）钢栈桥施工1、说明根据本座隧道施工要求，在集庆路上搭设一座双向二车道的钢栈桥，为装配式公路钢桥，简称“321”钢桥，该桥具有结构简单、受力明确、结构性能好、易组装、易拆除等优点。此方案的优点在于不影响集庆路的通车，但钢栈桥的架设和拆除需对集庆路进行封闭。原集庆门大桥是由我公司施工的，通过对参加过施工的工程技术人员了解，该桥靠近凤台路桥台埋深有67m，基础为1.2m钻孔桩群桩基础,钻孔桩长度达到50多米；同时,为了保证桥台安全，在桥台3m范围内采取了粉喷桩对软土加固。基于上述老桥基础情况，对钢栈桥的设计采取钻孔桩基础，双排。钻孔桩在施工过程中不会对老桥基础范围内的土层产生扰动；同时双排钻孔桩可以很好抗剪切破坏；通过钢支撑可以将一部分力传递到另一重力式桥台上。因此，这种钢栈桥基础设计方案对集庆门大桥桥台和栈桥基础都是可靠的。该钢栈桥为半穿下承式“米”字型桁架桥，主桁由每节3m长的桁架用销子连接而成，桥两边主桁间用横梁和抗风拉杆连接，桁架设置两根横梁，两根互相交叉的抗风拉杆，横梁连于桁架竖杆旁。并用横梁夹具连牢。抗风拉杆连于桁架下弦杆上，桥面设计采用木桥面，桥面组成为在横梁上设置四组纵梁，用焊在横梁上的扣子来定位，中间两组为无扣纵梁，靠边两组为有扣纵梁，在纵梁上铺木质桥面板，有扣纵梁上的扣子用来固定桥面板位置。桥面板两端安置护轮木，用护木螺栓通过护轮木上的长方孔与纵梁扣子相连接，将木桥面板两端压紧在纵梁上，桥梁与路面用小引桥相连，引桥要与桥面板协调一致，其结构构造与对应的桥面板结构基本相同。本设计施工“321”钢桥基本构件包括主体结构、桥面系、支撑连接结构和桥端结构四部分组成。其中主体结构有：桁架、梢子、保险插销、加强弦杆等四种构件。桥面系结构有横梁、有扣纵梁、无扣纵梁、桥面板和护轮木等五种构件。支撑连接结构有斜撑、支撑架、抗风拉杆、横梁夹具、桁架螺栓、弦杆螺栓、斜撑螺栓、撑架螺栓和护木螺栓等十种构件。桥端结构有阴头端柱、阳头端柱、支座、支座板、有扣桥头搭板、无扣桥头搭板和搭板支座等七种构件。2、钢栈桥施工由于集庆门隧道采用明挖法施工，在开挖前首先必须完成“321”钢桥的施工架设，钢桥基础采用1.0m钻孔桩基础，双排布置，灌注C30钢筋混凝土，钻孔桩设置钢筋笼，并且顺桥向设置两层400钢支撑，通过双榀400400H钢围囹与钻孔桩联接，以抵抗开挖中土层对桩基的单侧压力。同时桩基也是开挖基坑围护结构的一部分。“321”钢桥桥面净宽3.7m，跨径采用24m，单车道，左、右各一座，计划在集庆门至集庆门大桥间半封闭施工，主桁采用双排单层，最大荷载15t，允许正常通行荷载10t，限制时速30Km/h。钻孔桩基础：“321”钢桥基础采用1.0m钻孔桩基础，桩长18m，共20根，中间用钢支撑顺桥向联结，以消除开挖中土层对桩基的单侧压力破坏。桩基所经地质状况为人工填土、淤泥程淤泥质亚粘土。“321”钢桥基础所在地质状况上层为人工填土，中间为淤泥，下层是淤泥质亚粘土，桩四周土极限摩阻力较小，经过计算钻孔桩长采用18m，共20根，中间用两层钢支撑顺桥向将两端桩基对称联结，以消除开挖中土层对桩基的单侧压力破坏。承台承台的作用将支座压力均匀传递给桩基，并且在传递过程中保证自身的结构稳定，受力主筋采用25螺纹钢，灌注C30钢筋混凝土，支座下面设置支承垫石，内布双层钢筋网片，以便将支座荷载均匀快速分散。钢桥主桁装配式公路钢桥主桁采用双排单层，木桥面板，加强结构，座板最大反力253.8KN，主桁分8节，每节3m，跨径24m。承台、桩基总布置图见附图二。钢桥总体布置图见附图三。（二）施工支护方案一：依据招标设计图，隧道采用明挖法施工，采用SMW工法施作基坑围护结构。由于隧道进口端及南引道右半幅均位于秦淮河中，施工前需对河道进行回填，同时对回填外侧进行草袋围堰防护，保证回填土方不受河水浸泡后塌方，也起到一定的止水作用。河道回填土方达到规定的密实度。SMW工法施工从集庆路开始，两侧同时进行，确保施工工期。1、SMW工法工艺流程图见附图四。2、SMW工法施工及技术措施定位放线根据施工场地内设立的测量控制点和水准点，进行施工放样，桩位平面偏差不大于5cm。导沟开挖为使钻机搅拌土层顺利进行，保证墙体垂直度，同时由于土层中注入大量水泥浆液有土体隆起，故沿挤压轴线开挖宽1.0m深1.5m的导沟。导沟开挖前，应对地下障碍物进行触探，一经发现，及时进行处理。搅拌桩机就位为确保H型钢按设计要求位置顺利插入水泥墙体中，在导沟两侧设置导向H型钢，在H型钢上标出桩位及插入型钢的位置。用卷扬机和人力移动搅拌机到达作业位置，并调整桩架垂直度达到1%以上。搅拌下沉启动电动机，根据土质情况按计算速度，放松卷扬机使搅拌头自上而下切土拌和下沉，直到钻头下沉钻进至桩底标高。注浆、搅拌、提升开动灰浆泵，待纯水泥浆到达搅拌头后，按计算要求的速度提升搅拌头。边注浆、边提升，使水泥浆和原地基土充分拌和，一直提升到离地面50cm处或桩顶设计标高后再关闭灰浆泵。垂直搅拌下沉再次将搅拌机边搅拌边下沉至桩底设计标高。重复搅拌提升边搅拌边提升（不注浆）至自然地面，关闭搅拌机。H型钢就位后，通过桩机定位装置控制，靠型钢自重或借助一定的外力（桩锤）将型钢插入搅拌桩内。压顶圈梁施工作为支护结构，每根桩必须通过桩顶连接共同作用，在不插入H型钢的搅拌桩内插入2根1216钢筋，然后作压顶圈梁，使搅拌桩能整体受力。回收H型钢待地下主体结构完成并结束挡土使命后，用顶拔装置将H型钢从搅拌桩中顶拔出来，回收后经过整形保养，可重复使用。回收H型钢后，用6%10%的的水泥浆填充H型钢拔除后的空隙。3、SMW工法施工要点开机前必须探明和清除一切地下障碍物，需回填土的部位，必须分层回填夯实，以确保桩的质量。桩机行驶轨道不得下沉，桩机垂直度不大于1%。水泥采用425#、525#普通硅酸盐水泥，水泥掺量为10%，水灰比为0.71.0,根据不同地质情况可考虑掺加外加剂。按设计要求严格控制水灰比，水泥浆搅拌时间不少于23分钟，滤浆后倒入集料池中，随后不断的搅拌，防止水泥离析，压浆也要连续进行，不可中断。严格控制注浆量和提升速度，防止出现夹心层和断浆情况。搅拌头一次提升速度控制在50cm/min以内，注浆泵出口压力控制在0.40.6Mpa.桩与桩的搭接要注意下列事项:a、桩与桩的搭接时间不应大于24小时。b、如超过24小时，则在第二根桩施工时增加注浆量20%，同时减慢提升速度。c、如因相隔时间太长致使第二根桩无法搭接，则在设计认可下采取局部补桩或注浆措施。尽可能在搅拌桩施工完成后30分钟内插入H型钢，若水灰比或水泥掺量较大时，H型钢的插入时间可相应增加。每根H型钢到场后，都要检查垂直度、平整度和焊缝厚度等，不符合规定要求的不得使用。必须设置H型钢悬挂梁或其它可以将H型钢固定到位的悬挂装置，以免H型钢插入到位后再下沉。涂刷H型钢隔离剂时，要严格按照操作规程作业，确保隔离剂的粘结质量符合要求。搅拌桩施工完成后，凿除桩顶水泥土，露出的H型钢表面需用隔离材料包扎或粘贴，然后制作顶圈梁。SMW工法施工从集庆路半幅路面开始，两侧同时进行，确保施工工期。SMW结构、导轨及H型钢施工图见附图五。SMW工法施工过程示意图见附图六。方案二：由于集庆门隧道处均位于软土层中，该土层适合于钢板桩围堰的插打和拔除。钢板桩围堰采用内支撑可以起到很好的支挡和防水作用，本段采用15m长钢板桩。钢板桩围堰施工利用50t履带吊吊振动锤插打15m长钢板桩，选用德国拉森型钢板桩，具体施工程序如下：1、钢板桩的整理钢板桩运到工地后，应进行检查、分类、编号及登记，检查锁口，凡钢板桩有弯曲、锁口不合的均应整修，按具体情况分别用冷弯、热敲、焊补、铆补、割除或接长。锁口弯曲、扭曲等缺陷检查整修后应符合相关技术要求。钢板桩长度不够时，可用同类型的钢板桩等强度焊接接长。焊接时，先对焊或将接口补焊合缝，再焊加固板，相邻钢板桩接长缝应注意错开。钢板桩采用组桩插打，组桩的嵌缝用油灰及旧棉絮嵌塞紧密。组桩及单块桩两侧锁口均在插打前涂以黄油或热的混合油膏，以减少插打时的摩阻力，并增加防渗性能。组桩拼接后，每隔45m加一道夹板，使其固定以便插打。拼制角桩，将一块钢板桩纵向割开后，中间用角钢或钢板弯制焊接或用螺栓连接成角桩。在钢板桩围堰施工中，采用不同类型、不同锁口钢板桩时，尽可能将同型号锁口的钢板桩用在围堰的一边，或在转角处作为不同类型锁口钢板桩的交接处，将角桩拼制成异型角桩。如在同一边内接异型锁口板桩时，可将异型板桩割开以两种不同锁口型号用焊接或螺栓连接成异型钢板桩。2、钢板桩围堰钢板桩围堰采用方木或型钢作为内导梁，导框制成围笼，其作用在于插打钢板桩时起导向作用，承受钢板桩传来的水、土压力，外梁只起导向作用。安装围笼时进行测量定位，用一层导框做成的围笼，先打定位桩，再在定位桩上挂装导框。在开始插打钢板桩后，逐步将导框转挂在已打好的板桩上。3、钢板桩的插打采用逐块插打，插打时严格控制好桩的垂直度。尤其是第一根桩要从两个相互垂直方向同时控制，确保垂直不偏。插打一块或几块桩稳定后即与导框进行联系，为了加快进度，可另用一台吊机担负吊桩工作，桩架是作打桩用。钢板桩吊起后用人工扶持插入前一块的锁口后继续下滑，如下插困难时，可用下列强迫插法：桩吊起插入锁口后，快速放松吊桩绳，借桩自重急速下滑。用锤压桩下插，必要时可加以低锤慢打。用倒链或滑车组绞拉。每组钢板桩插打完之后，用短钢筋头点焊在围笼顶层内导环上。钢板桩围堰在基坑开挖时需增加钢支撑，确保钢板桩围堰支护稳定。插打钢板桩的主要机械设备表序 号名 称规 格单 位数量说 明1履带吊50t台1吊插桩2铁驳船50t艘2拖运钢板桩3桩帽个2沉桩4沉桩锤个15电焊机台26氧气乙炔套27倒链5t个48潜水设备套1 钢板桩围堰支护立面示意图对于H型钢保留桩中的深搅桩施工地段不能采用钢板支护，因此只对H型钢拔出回收地段，同钢板桩围堰支护进行比选。SMW工法与钢板桩围堰支护比选SMW工法钢板桩围堰支护优 点1、施工中占用场地小。2、H型钢拔出回收节省钢材。3、止水效果好。4、对周围地基影响小。5、施工工艺简单。1、施工进度快，工艺成熟。2、止水效果好。3、对工期有保证。缺 点1、施工中需搅拌水泥浆，有一定的污染，同时有泥土外运。2、施工过程控制很关键。1、施工中需要有场地堆放材料。2、打钢板桩有一定的噪声。3、施工用机具设备较多，施工过程控制很关键。费 用109万元98.5万元 注：上述费用比较是指800深搅桩6098m，H型钢拔出回收2483m与采用德国拉森型钢板桩750t相比较而得,可节省费用10.5万元。（三）基础施工待深搅桩强度达到一定强度后，随即进行基坑开挖，采用2台挖掘机挖土，15t自缷汽车运至指定地点。开挖土过程中挖掘机铲斗严禁碰到深搅桩，同时开挖一定深度后，用400钢支撑及时进行支撑，当挖方超过3米时，采取阶梯状分段进行开挖。挖掘机开挖至比设计标高高20Cm处，进行人工清理，由于K0+880K1+035段采用500深搅桩1m1m l=10m对地质进行加强,场地平整后，深搅桩机械进场,进行深搅桩施工。基坑开挖后，沿基坑四周挖排水沟，汇集至集水井处，用污水泵抽出基坑，若基坑水量过大，污水泵无法及时抽干时，则另行考虑用别的方法进行降水处理。隧道南北端引道K0+830K0+885段。K1+030K1+090段基础设置600钻孔桩，每根长6m，每3米设一排，一排三根，总共690延米。施工到此地段后，根据地质资料显示，地质以淤泥为主，采用回旋钻机钻孔施工。1、深搅桩施工同施工支护中的深搅桩施工。2、钻孔桩施工本标段U型挡墙基础为钻孔桩，桩径600，共690延米。施工准备a、为了便于钻机对位，在征得工程师同意后陆上钻孔桩用推土机平整场地，然后放出桩位、埋设护筒，同时建造泥浆池，防止泥浆到处流淌。钢护筒用6mm厚的钢板卷焊，外侧设加强箍，护筒直径比设计桩径大40cm，埋入深度1.01.5m，并埋至杂填土或淤泥层以下，顶端高出地面0.3m，护筒埋设后检查其平面位置和倾斜度，中心位置偏差不大于5cm，倾斜度不大于1%。b、钻进中根据地层变化调换钻头，钻头直径与设计桩径相等，在软土地层中钻进钻头高度适当加大，保证钻进平稳、导向性能良好，从而减小扩孔率。c、在淤泥、淤泥质亚粘土层钻进时将事先准备好的粘土均匀投入孔中来增大泥浆比重，在钻孔过程中经常检测泥浆性能，随着地层变化及时调整泥浆浓度。为了减少泥浆排放，设泥浆循环系统，沉淀后纯净的泥浆循环使用。d、根据地层情况，确定分段的泥浆浓度、钻速、钻压和泥浆泵量。工地上备一定数量的钻机和泥浆泵的易损配件，以便机械出现故障时及时更换，同时预先制作好打捞钻头用的工具。钻孔作业a、劳动力安排钻孔为三班制连续作业，每班配备6人，见下表：序号类别主要职责人数1班长对该班的工作负责，并对进尺、地质情况作好记录12钻机司机操作钻机，并观察孔口稳定，对钻机负责。13卷扬机司机操作卷扬机，对卷扬机安全负责。14机电工负责用电及保证泥浆泵的正常运转。15勤杂工负责钻杆装卸及清碴工作。2b、钻孔开钻前，再次检查各种机具、设备是否状态良好，以及水、电管路的畅通情况，确保正常。正式钻进前，先启动泥浆泵，使之空转一段时间，待泥浆输入孔口一定数量后方可正式钻进。开始钻进时，控制进尺速度及钻压，待钻至护筒下1米后，可加大钻进速度，同时调整好泥浆比重、稠度等。停钻时孔口加盖防护，并且把钻头提出，以防埋钻。在钻进过程中应注意：i、绘制孔位处的地质剖面图，在土层变化处捞取渣样，与设计地层作核对。ii、经常对泥浆进行试验检测，随时补充损耗、漏失的泥浆，保证钻孔中的泥浆稠度，防止发生坍孔、缩孔等质量事故。iii、经常对钻头检查，回转钻机钻头磨损超过1cm时要及时更换、修补，以防孔径不足。当钻至距设计标高1m时，注意控制钻进速度，防止超钻，并核实地质资料，判定是否进入要求的持力层。当钻孔深度达到设计要求时，对孔深、孔径和孔形等进行检查，并报监理工程师确认，符合要求后进行清孔。c、清孔当钻孔深度达到设计要求并经成孔检查后，立即进行清孔，避免间隔时间长，钻渣沉淀，造成清孔困难。清孔采用换浆法，钻孔达到设计标高后，将钻头提升20-30cm低速旋转，然后注入净化泥浆（相对密度1.0-1.2，粘度17-20s，含砂率4%），置换孔内含渣的泥浆，严禁用加大孔深的方法代替清孔。当从孔内取出的泥浆（孔底、孔中、孔口）测试值的平均值与注入的净化泥浆相近，实测孔底沉渣厚度不大于规定时，即停止清孔作业，放入钢筋笼进行水下混凝土灌注。d、水下砼的灌注钢筋笼下到设计标高后，再次测量孔底沉渣厚度，若不符合设计或规范要求，则进行二次清孔，直至沉渣厚度符合要求，并经工程师同意后即开始灌注水下混凝土。混凝土采用商品砼，混凝土罐车运送至施工现场，用吊车提升吊斗法进行灌注。i、灌注准备在清孔的同时，对各类设备进行检修，备足原材料，同时配备水泵、空压机及高压射水管等设备，以便及时处理灌注中出现的故障。同时自始至终保持孔内水头压力。导管在使用前进行试拼、水密及水压试验，编号，并自下而上标示尺度。ii、水下混凝土拌制水下混凝土采用商品砼，商品砼的配合比及掺入的缓凝剂、粗、细骨料等均经工程师检查，同意后方可投入到本工程使用。水下混凝土用砼罐车运送，到达施工现场后由实验人员检测砼的塌落度、拌合情况等，确保水下砼的各项指标满足使用要求。iii、水下混凝土灌注在水下混凝土灌注过程中，经常探测孔内混凝土面的标高，及时调整埋管深度。一般埋管深度控制在2-4m左右，防止导管提离混凝土面发生断桩，提升导管由钻机卷扬机完成。水下混凝土混凝土灌注连续有节奏地进行，中途不得中断，并尽量缩短拆除导管的间隔时间。当导管内砼不满时，应徐徐灌注，以防导管内产生过大气压。当灌注至接近钢筋笼骨架时，加大导管埋深，放慢灌注速度，以减少混凝土对钢筋笼的冲击，防止钢筋笼上浮。灌注顶面比设计桩顶高出1.0m左右。在水下混凝土灌注过程中，每根做二组抗压试件。并经常检测其坍落度，不符合要求的混凝土严禁灌入导管。在水下混凝土初凝后解除钢筋笼固定，强度达到2.5Mpa后拔出护筒。钻孔灌注桩成桩后，按规定要求进行检测。防止坍孔、缩孔措施本工程钻孔桩穿过人工填土、淤泥、淤泥质亚粘土层、亚粘土，地质条件不好，钻孔施工中为避免出现坍孔和缩孔，确保钻孔桩的质量和进度，采取以下预防和处理措施：a、安装钻机时使转盘、底座平整，并经常校核。钻杆较长，转动时上下摆动大，在钻架上安装导向架调整参数。b、在钻孔和清孔过程中，注意保持孔内的泥浆面高度，随时补充损耗、漏失的泥浆，保证孔内泥浆浓度。c、在砂层、软土层中钻孔，采用较大的泥浆比重，并加大护筒埋深，提高护筒顶面高度和孔内水位，以防止发生坍孔、缩孔。d、在钻孔过程中，严禁提住钻头钻进、转速太快、空转时间太长。e、钻孔过程中，经常用探孔器检查孔形，防止发生弯孔、梅花孔。钢筋笼的制作与安放在钢筋棚内集中下料，现场绑扎，由于桩长只有6m，采取一节钢筋笼，汽车吊吊入孔内，下放钢筋笼。钢筋笼吊起后，检查钢筋笼的垂直度及外型轮廓，平稳垂直放入孔内，切忌碰撞孔壁，不得强行下放。下放过程中，注意孔内水位情况，如发生异常，马上停止，检查是否发生坍孔现象。钢筋笼采用2m一道加强箍加强，且主筋与加强箍全部焊接，防止装吊变形，钢筋笼在入孔前，在骨架外侧绑挂与钻孔桩同标号的砼垫块，以保证钢筋笼保护层厚度。钢筋笼在清孔结束后，及时放入孔内。入孔后位置准确，符合设计要求，并牢固定位。钻孔灌注桩施工，测量放样、钻孔、清孔、下钢筋笼、灌注砼等每道工序均严格按照技术规范及图纸要求进行，并认真填写各项检查记录，将检查结果报监理工程师审核。钻孔桩施工工艺流程图见附图七。（四）主体隧道衬砌结构施工1、主要施工方案根据招标设计图，隧道及引道结构每隔15m设施工缝一道,拟施工时按15m一节进行施工,利用四套满堂支架,两套侧模、四套顶模，模板由中部向两端平行交叉推进, ,每节分为上部浇筑段和下部浇筑段，以上倒角处为分界点，每节上下浇筑砼均一次浇筑成形，因上部浇筑停留时间较长，故上部模型多准备两套。混凝土工程的模板外模以组合钢模板为主，内模采用胶合板，内、外模均采用后背加设型钢背带形成大块模板以利拼装，尽量减少接缝和美化外露面，模板支架采用装卸方便灵活的WDJ碗扣脚手架。 为确保混凝土工程质量，采用优质商品混凝土，混凝土罐车运送混凝土，泵送浇筑混凝土。顶板外防水层，回填土方及其它附属工程随隧道主体进展平行施作。每节衬砌框架施工顺序如下：基底清理-垫层混凝土施工-安设底板浇筑混凝土模型-安设下部浇筑段模型-下部浇筑段钢筋绑扎-隐蔽工程检查-下部浇筑混凝土施工-水平施工缝处理-侧墙内模、顶板底模立设-上部浇筑段钢筋绑扎-隐蔽工程检查-侧墙外模立设-上部混凝土浇筑-防水层施工-回填土方压实。2、垫层混凝土施工清基：排除基坑内积水，清除基坑内的虚土，淤泥和其它杂物。夯实：基坑清理完后，用打夯机对基底进行全面夯实，并对地基承载力进行测定，以书面形式及时向业主、工程师进行汇报。基底处理完成后，即可立模、绑扎钢筋进行混凝土浇筑。3、隧道衬砌施工支架用于主体结构框架混凝土施工的支架为WDJ碗扣满堂架，支架的布置通过计算以确保强度刚度满足施工要求，按每根碗扣立杆可承受3t竖向荷载考虑，计算时考虑到有边墙砼侧压力，顶板混凝土重量、模板重量，施工荷载（人、料、机等）以及作用于模板支架上的风力及其它可能产生的荷载，因此碗扣支架纵横向间距采用90cm，靠近上倒角处加密成60cm，以加强顶板纵横梁和边墙横带、立带的刚度。碗扣支架具有拆卸灵活的特点,施工中不设缷落装置。模板模板由底模、内模、侧模三部分组成，现场拼装，模板采用胶木板，用角钢和槽钢加工成框架，胶木板与框架连成整体，依据设计图纸加工成大块，现场拼装而成，同时考虑周转使用。顶板模板采用150100方木作为纵横梁，对侧墙模板采用2【12槽钢作为横带，方木竖带组合加固，2【12槽钢横带由两根槽钢对口焊接，内外模板采用拉杆对拉加固，无外模的侧墙内模用勾头螺栓与槽钢连接牢固，顶板纵横梁及侧墙竖带、横带间距为75cm具体布置根据截面尺寸及模板接缝确立。施工前要对模板及横竖向带的强度、刚度进行检算。下部浇筑段墙身部分直墙与倒角模板先加工成整体，采用硬木对口支撑加固，对口撑设置在底板的预制块上，预制块混凝土强度同底板同标号，并内设钢筋与底板砼很好地粘结。本工程顶板、侧墙混凝土圴为外露混凝土，施工中注意混凝土外观质量，各种接缝要紧密不露浆，必要时在接缝处嵌入薄海绵垫或涂刷腻子以消除缝隙。立模前要将模板进行打磨、除锈、涂油、试拼；立模时要将各种预埋件安装固定，模板脱模剂采用清洁的机油或质量可靠的脱模剂。模板支架构造图见附图八。模板施工工艺图见附图九。钢筋基层防水涂料施作满足要求后，开始底板钢筋绑扎，边墙及顶板钢筋待底板混凝土施工完毕及内模和底模安装后绑扎，并按设计预留各种接茬钢筋。所有钢筋均按规范要求提前作好各种试验，严格按设计图纸的要求布设，并报请工程师批准，钢筋绑扎、焊接要符合施工规范要求。砼的浇筑混凝土浇筑前，认真作好混凝土的配合比设计及各种材料实验，并报请工程师批准。本工程混凝土一次浇筑量大，采用商品混凝土，混凝土罐车运送，混凝土泵车泵送入模，为保证 混凝土在凝固时产生较低的水化热，本工程采用水化热较低的矿碴水泥。砼输送前必须对设备进行检修，确保机况良好。a、底板混凝土浇筑采用两台混凝土泵车，分泵分层浇筑，混凝土从一端向另一端阶梯式推进，连续浇筑，每层浇 筑厚度不超过30cm具体方法详见下图：b、侧墙混凝土浇筑采用“斜面分层施工法”控制一次浇筑高度，做到分层下料，分层捣固，循环整体推进，每层厚度30cm为宜。采用两台混凝土泵车同时浇筑，框架两侧边墙及中间墙同时对称浇筑。c、顶板混凝土浇筑顶板混凝土厚度较小，采用一次浇筑、一个坡度、薄层浇筑、循序推进、一次到顶的施工方法。d、混凝土捣固混凝土采用插入式振捣棒捣固，振捣棒移动间距不超过其作用半径的1.5倍,并插入下层混凝土510cm，混凝土捣固必须密实,不漏振、欠振、过振，采用快插慢拔法，振点均匀布置，施工缝及预埋件处要加强振捣，振捣时不触及模板、钢筋、止水带、底板，顶板混凝土振捣密实后，终凝前对表面原浆进行抹平、抹实、压光，保证混凝土表面不开裂。若振捣表面水分过多，采用表面真空泵吸水并多次抹压的方法，即采用一台真空泵，接一块15m2真空吸水垫将混凝土表面积水吸走，保证混凝土表面不出现开裂。e、混凝土的养护本工程施工正处于冬季严寒季节，对混凝土要进行保温、保湿双重养护。具体作法是在框架外用蓬布搭设一个保温棚，内设煤炉加热，用鼓风机保证框架内外对流，消除内外温差。保温期为7天。4、防水施工方法本工程为地下暗埋段混凝土框架结构，是南京市“经六纬九”路网中重要组成部分，工程完工后对工程的防水、防渗要求极高，根据设计文件结构采用防水混凝土，底垫层上采用水泥基渗透结晶型防水涂料防水，顶板采用聚氨脂涂料（2mm厚）外加保温层防水。诱导缝、变形缝采用埋式钢边橡胶止水带，外侧用低模量聚氨酯密封胶封口，施工中设置遇水膨胀橡胶止水条。变形缝防水施工方法a、外贴式橡胶止水带施工外贴式橡胶止水带设置于底板素混凝土垫层上，到地下墙处垂直翻卷至顶板处收头。止水带安装时，在地下墙与底板相交的转角处配以预制止水带直角件，或以氯丁水泥砂浆抹成一圆弧面与止水带相贴以减少止水带齿牙的弯曲，使之与混凝土咬合牢固，为增强止水带与地下墙的连接牢固性，可将地下墙以氯丁水泥砂浆抹平，再用粘胶剂贴于找平面的方法固定。b、中埋式钢边橡胶止水带施工中埋式止水带用于诱导缝防水，在支模的同时安装，用细铁丝悬吊于钢筋上，固定其位置（或用L卡固定）在底板不平安装时采用盒式模式；固定止水带，尽量整圈儿绕，安装前止水带应整圈悬置，勿使钢片挠曲。c、可注浆中埋式钢边橡胶止水带施工，可注浆止水带适用于变形缝防水，安设方法同中埋式钢边橡胶止水带，在安设止水带的同时按设计位置安设注浆管，注浆管的埋设间距为3m。d、止水带的接头处采用现场热接的方法以维护其连贯性、整体性。整个施工过程中，勿使止水带被钢筋扎破，止水带的设置不应翻转、扭曲，如发现止水带有破损现象，立即更换，灌注前先清除表面杂物，提高与混凝土粘合力。e、混凝土施工过程，在顶板变形缝处预埋涂过脱模剂的硬木，混凝土初凝后终凝前，剔除硬木形成沟槽然后在槽内采用低模量聚氨脂密封胶嵌缝，起到防水止水的作用。顶板外防水层施工a、施工工艺流程：基层处理 检查基面含水率 结点处理 涂刷基层处理剂 喷膜防水层施工 养护 b、施工方法i、处理顶板、清扫基面，磨平接触面，并用水清洗干净后晾干，不平之处修补整平。ii、检查表面潮湿度：防水基面要干燥。iii、配料：按设计要求将各项防水材料混合，搅拌均匀。iv、防水层检查：涂膜完全固化后，做闭水实验。v、涂膜验收合格后，施工油毡隔离层及50mm厚C20细石砼，覆盖保温、保湿养护。c、施工注意事项i、涂料施作宜在晴天5以上，雨天，五级以上大风、雾天不得施工。ii、混合料搅拌一定要均匀，否则成膜后固化不均匀，随用随配，已胶凝的涂料不得混入新配置材料中使用。iii、涂层施工完毕，尚未达到完全固化时，严禁上人、放物，否则将损坏防水层，影响防水质量。iv、施工注意防火、施工现场要通风良好。v、操作工人施工时要穿软平底胶鞋，以免踏破防水层。vi、在顶板砼强度达到设计强度的90%后，方可进行回填土方施工。施工缝的防水施工主体结构砼分上、下两段浇注，侧墙设水平施工缝一道，设计采用遇水膨胀橡胶止水条止水，止水条的设置采用预留槽的方式固定。a、预留槽施工：砼浇注前在成槽处预先设置涂过脱模剂的硬木或硬塑料条，然后振捣砼，待砼初凝后终凝前，剔除成槽，保证槽口平整，无缺损。b、施工缝处理：将不安装止水条的部位凿毛，然后用高压鼓风机吹干净。c、止水条安装：在安装止水条沟槽周围涂抹氯丁胶，将止水条粘贴上或用钢钉钉在沟槽内。要保证贴合紧密、平整，由于止水条遇空气中水分会膨胀，而下一次砼施工有一段时间间隙，故在止水条暴露面上涂抹缓膨胀剂。d、浇注砼前在施工缝上摊铺一层高强度防水砂浆，施工中注意砼、钢筋和施工工具不得直接撞击止水条。加固模板对拉螺栓的防水措施对拉螺栓中部安设钢板止水环，钢板与螺栓满焊。在砼外侧预先制作凹型钢板垫块与螺栓紧密连接，拆模后剔除钢板垫块，并将螺栓沿凹坑底部割去，再用1：2膨胀水泥砂浆封堵。（五）南北引道U型挡墙及防撞墙施工南北引道U型挡墙高度为渐变式，施工中拟采用2套模板，模板高度均为U型挡墙最高部分，由高向低推进。在施工底板时，注意有次序地预埋一些铁件，作为U型挡墙砼和防撞墙加固支撑用。U型挡墙顶部的防撞墙在U型挡墙砼达到一定强度后随即进行施工，U型挡墙及防撞墙的模板立设和砼浇筑与隧道主体结构相同。（六）回填土方施工回填土方前期采用58t自卸车，将外购土方运到施工现场，人工配合推土机进行摊铺，层厚不大于30cm。隧道框架两侧按桥涵背回填施工，用13t打夯机进行夯实，密实度达到设计要求，顶板填土按桥上部填土工序施作，离顶板50cm厚内用压路机静压，大于50cm厚可采用1015T自卸汽车上土，推土机配合平地机摊铺平整，压路机振动碾压，密实度不小于95%。填筑好一层并检验达到要求后，方可继续填筑，进行下一步工序施工。回填土方施工工艺流程图见附图十。第五节 工程进度计划本标段计划安排七个月完成，即自2002年10月1日至2003年5月1日施工完毕，共分三阶段进行：第一阶段：施工准备阶段，计划安排10天。主要组织人员，机械设备，材料进场，完成施工给水管道，连接高压线，修建生产及生活用房，交接桩和本标段控制测量，复核技术资料，解决通信。第二阶段：主体工程施工阶段，计划192天。主要完成施工支护，隧道及引道土方开挖，深搅桩、钻孔桩、砼垫层及底板泵房主体框架结构、U型挡墙、防撞墙、洞门、顶板防水层及回填土方。第三阶段：收尾配套阶段，计划安排10天。具体安排如下：（一）施工准备：2002年10月1日2002年10月10日，时间10天。（二）钢栈桥施工：2002年10月11日2002年11月10日，时间30天。（三）施工支护：2002年10月11日2002年12月10日，时间60天。（四）隧道及引道土方开挖：2002年12月1日2003年2月28日时间90天。（五）隧道基础深搅桩施工：2002年12月21日2003年2月10日，时间50天。（六）钻孔桩施工：2003年1月1日2003年3月10日，时间70天。（七）砼垫层及底板、泵房 ：2003年1月1日2003年3月25日，时间75天。（八）主体框架结构、U型挡墙、防撞墙：2003年1月20日2003年4月10日，时间80天。（九）洞门、顶板防水层、回填土方：2003年3月5日2003年4月20日，时间45天。（十）收尾配套阶段：2003年4月21日2003年4月30日，时间10天。本工程在实际施工中，开工日期可能要推迟，同时受到顺河桥施工的影响，总体工期可能要推迟一段时间。施工进度横道图见附图十一。第六节 工程技术重点、难点分析一、工程技术重点、难点分析及防范措施（一）如何保证大体积混凝土结构的密实性，防止有害裂缝的产生是本工程的重点之一，主要原因有：1、大体积砼早期抗拉强度