国防光缆施工方案.doc

天津地铁天津地铁 2 号线与号线与 5 号线换乘站靖江路站号线换乘站靖江路站 国防光缆保护施工方案国防光缆保护施工方案 中铁建工集团有限公司中铁建工集团有限公司 天津地铁天津地铁 2 5 号线换乘站靖江路站项目号线换乘站靖江路站项目 2015 年年 7 月月 目目 录录 一 工程概况 2 二 工程地质情况及水文条件 3 三 总体思路 3 四 施工程序 3 4 1 人工移除 10KV 电缆 3 4 2 双液注浆土体加固 4 4 3 钢板桩支护 6 4 4 土方开挖 10 4 5 双轮铣施工 10 4 4 1 双轮铣施工步骤 11 4 4 2 施工参数 11 4 4 3 施工安全技术措施 11 五 安全 文明施工措施 11 5 1 安全生产措施 11 5 2 文明施工措施 12 天津地铁天津地铁 2 2 5 5 号线换乘站靖江路站号线换乘站靖江路站 国防光缆保护施工方案国防光缆保护施工方案 一 一 工程概况工程概况 本工程西北 16 19 轴 A 轴区域为双轮铣及地下连续墙支护结构施工 范围 在双轮铣成槽保护水泥土墙开挖过程中 在地面以下 300mm 左右发 现 2 根 10KV 的电缆正盘放在双轮铣施工的位置 将电缆采用人工移开后 又发现地下 6m 左右无法进尺 有疑似混凝土板的障碍物 在双轮铣外侧 约 40cm 深 1 7 2 1m 位置有管线切改完成的国防光缆 双轮铣外 50cm 左 右 深 1 5m 为 300 的燃气管道 且该部位施工围墙距双轮铣边为 1 1m 后经调查 发现该区域为 1800 的自来水顶管井 深 6m 宽 3 6m 长约 7m 下部有 400mm 600mm 厚底板 四周为两层双轴搅拌桩止水帷幕 深 15m 要保证双轮铣和地连墙的施工 必须将顶管井的底板和东侧止 水帷幕全部清除 二 工程地质情况及水文条件二 工程地质情况及水文条件 地面建筑物场地土类型 建筑场地类别根据国家标准 建筑抗震设计 规范 铁路工程抗震设计规范 GB50111 2006 及天津市工程建设标 准 岩土工程技术规范 的规定划分 依据本次勘探孔5D Zjjl 20物探剪 切波速测试成果及结合2号线靖江路站Zjj 13 Zjc 26 Zjj 3剪切波速成 果 其等效剪切波速为152 9 167 5m s判定 场地土类型为软弱 中软 土 场地类别为 类 该部位为顶管井直接回填 回填土多为杂填土 多以建筑垃圾为主 含腐植质 砖头 灰渣 碎石等 成分复杂 土质不均 结构不均匀 工 程性质差 在表层普遍分布 层厚6m 三 总体思路三 总体思路 建设单位与监理单位要求 以保护电缆 国防光缆和燃气管道为原则 在其周围采取措施确保施工的顺利进行 将电缆采用人工挖沟的方式 移出双轮铣施工位置 并采用吊装带将 其与围墙固定 防治施工期间突然回移导致危险 将国防光缆周边的杂填土全部采用双液注浆固化 保证在开挖过程中 不会出现因基槽坍塌 导致拉断光缆的事件发生 用钢板桩一边下插一边挖土 确保双轮铣外侧的加固土体不发生坍塌 并顺利破除双轮铣位置的顶管井底板的顺利破除 双轮铣成槽保护施工完成并达到强度后 采用双轮铣将在地连墙位置 的顶管井止水帷幕铣出 保证地连墙的正常施工 四 施工程序四 施工程序 4 1 人工移除人工移除 10KV 电缆电缆 先采用人工探挖的方式将电缆挖出 挖沟宽500mm 深400mm 长度 11m 确保电缆能完全移出施工位置 电缆搬离施工位置后 由于电缆有一定的韧性 为防止电缆的自行回 移 在电缆上每2m设置一个拉点 拉点的另一端与围墙固定 4 2 双液注浆土体加固双液注浆土体加固 在人工探挖确定国防光缆的位置后 立即进行换土回填 并确定加固 的边线 为了保证工期 且能迅速的开挖 采用双液注浆对国防光缆周边 的土体进行加固 深6m 宽1 5m 长度15m 4 2 1 双液注浆的特点 液注浆工艺具有良好的流动性 触变性和扩散性 浆液初凝快且具可 调性能 能适时提高强度 可以缩短土体沉降稳定时间 能克服注浆中引 起的扰动和软化效应 根据双液注浆的特性 双液注浆具有速凝性能 可以调节时间 缩短 沉降周期 在瞬时间内能起到强化和加固作用 比单液注浆更能达到控制 地面建筑下沉的效果 1 施工安全 简便 快速 工期短 质量好 效果快 2 该工法施工设备仪器体积小 调动灵活 比较适用于目前 5 号线 16 19 轴 A 轴区域地下加固 根据施工场区和不同深度层次要求的加固 具有对周围环境影响小等优点 4 2 2 双液注浆的原理 双液注浆主要具有克服注浆加固中引起的扰动和软化作用以及缩短 固结沉降 控制沉降的特点 因此当双液浆及时充填到土体中的空隙 由于浆液具有速凝并可在瞬时内初凝的特点 因此能起到强化和加固 作用 同时注浆过程中浆液流失少而且有效充填量提高 及时补充了 由诸多原因造成的土体损失 限制了土体的位移 减少地面沉降 同 时当双液浆在充填土体中的空隙达到一定饱和后 会在压力作用下逐 渐扩散不断充填空隙 能对周围土体 碎石层 产生挤压并劈入土体 的薄弱部位 形成交叉网状凝固体 增强了土的密实度和压缩模量 扩大了应力范围 提高了一定的承载能力 从而减少了最终的沉降量 4 2 3 双液注浆加固处理 1 孔位布置 注浆孔位采用梅花形布置 间距 1 0m 2 注浆深度 注浆深度自然地坪以下 0 6m 范围加固 3 注浆压力 0 1 0 8MPa 4 材料使用 水泥 选用 PO42 5 的普通硅酸盐水泥 水玻璃 选用浓度 Be 30 40 模数 M 2 8 3 1 的水玻璃原液 5 浆液配合比 A 液 B 液 1 1 其中 A 液 水泥浆 B 液 中性水玻璃 选购市场上销售的符合国家质量要求的波美度为 35 40 的水玻璃 6 注浆原则 扩散半径控制在 2m 以内 混合浆液初凝时间控制在 2min 以内 注浆孔位布置遵循 分段 分批 的原则 同时注浆时应 遵循 先外后内 先稀后浓 的原则 4 2 4 双液注浆施工工艺流程 水泥水 搅拌制浆储浆桶单液注浆机 水玻璃水 稀释后的水玻璃浆液单液注浆 混合器 三通阀门 连接头 注浆管 开关阀 压力表 压力表 4 3 钢板桩支护钢板桩支护 双液注浆完成 7 天之后即可开始进行钢板桩支护和顶管井底板破除 作业 4 3 1 支护对象 支护国防光缆一侧的土方 防止因开挖和破除底板时土方坍塌导致 国防光缆和电缆出线拉断的现象 对采用双液注浆部分的土方进行支护 4 3 2 钢板桩的选用 本工程支护深度为顶管井的深度 因此钢板桩选择 12m 长的工字钢 4 3 3 钢板桩的矫正 1 表面缺陷修补 对于使用过的钢板桩 清除缺陷表面的锈蚀和油 污 用焊接法进行修补 再用砂轮磨平 2 端部平面矫正 用氧乙炔切割部分桩端 使端部平面与轴线垂直 然后用砂轮对切割面磨平修整 3 桩体扭曲和挠曲矫正 腹向弯曲采用千斤顶在钢板桩凸处进行冷 弯矫正 侧向弯曲在专门的矫正平台上进行 4 锁口变形矫正 用氧乙炔热烘和大锤敲击胎具推进的方法进行调 直处理 锁口内涂混合油 减少打桩时的阻力 4 3 4 钢板桩打设机械 钢板桩施工的主要机械为振动锤及相应的起吊设备 振动锤与钢板桩 呈刚性连接 依靠锤内偏心块产生上下振动 强迫与之接触的土体发生振 动 大大降低土体的沉桩阻力 从而使钢板桩在自重及振动锤的振动作用 下 顺利沉入土体 根据土体性质 钢板桩插打长度 合理选择振动锤的 振幅 振动频率及振动力 4 3 5 钢板桩打设 1 围护钢板桩内边缘距导墙边缘 1m 首先由测量人员定出钢板 桩围堰的轴线 可每隔一定距离设置导向桩 然后挂绳线作为导线 打桩 时利用导线控制钢板桩的轴线 2 吊车在打桩点附近 侧向施工 便于测量人员观察 挂上振 动锤 升高 理顺油管及电缆 3 锤下降 开液压口 拉一根桩至打桩锤下 锁口抹上润滑油 起锤 4 用吊车将钢板桩吊至插点处进行插桩 插桩时锁口要对准 5 在打桩过程中 为保证钢板桩的垂直度 用两台经纬仪在两 个方向加以控制 6 为防止锁口中心线平面位移 可在打桩进行方向的钢板桩锁 口处设卡板 阻止板桩位移 7 开始打设的一 二块钢板桩的位置和方向应确保精度 以便 起到样板导向作用 故每打入 1m 应测量一次 8 板桩至设计高度前 40cm 时 停止振动 振动锤因惯性继续转 动一定时间 打桩至设计高度 9 松开夹口 锤上升 打第二根桩 以上类推至打完所有桩 10 屏风式打入法施打钢板桩 屏风式打入法不易使板桩发生屈曲 扭转 倾斜和墙面凹凸 打 入精度高 易于实现封闭合拢 施工时 将 10 20 根钢板桩成排插入导架 内 使它呈屏风状 然后再施打 通常将屏风墙两端的一组钢板桩打至设 计标高或一定深度 并严格控制垂直度 用电焊固定在围檩上 然后在中 间按顺序分 1 3 或 1 2 板桩高度打入 屏风式打入法的施工顺序有正向顺 序 逆向顺序 往复顺序 中分顺序 中和顺序和复合顺序 施打顺序对 板桩垂直度 位移 轴线方向的伸缩 板桩墙的凹凸及打桩效率有直接影 响 因此 施打顺序是板桩施工工艺的关键之一 其选择原则是 当屏风 墙两端已打设的板桩呈逆向倾斜时 应采用正向顺序施打 反之 用逆向 顺序施打 当屏风墙两端板桩保持垂直状况时 可采用往复顺序施打 当 板桩墙长度很长时 可用复合顺序施打 总之 施工应根据具体情况变化施打顺序 采用一种或多种施打顺 序 逐步将板桩打至设计标高 一次打入的深度一般为 0 5 3 0 米 板桩打设的公差标准如下表所示 项目允许公差 板桩轴线偏差 10cm 桩顶标高 10cm 板桩垂直度1 4 3 6 钢板桩施工注意事项 1 导向桩打好之后 以槽钢焊接牢固 确保导向桩不晃动 以便打 桩时提高精确 2 钢板桩起吊后人力将桩插入锁口 动作缓慢 防止损坏锁口 插 入后可稍松吊绳 使桩凭自重滑入 3 钢板桩振动插打到小于设计标高 40cm 时 小心施工 防止超深 发生 4 封口时 精确计算异形钢板桩的尺寸 确保止水质量 4 4 土方开挖土方开挖 4 4 1 主要机械设备 见表 序号设备名称数量型号性能指标 1 长臂挖掘机2 台 EX2000 8m3 2 挖掘机 带风炮 头 2 台 EX3001 38m3 3 挖掘机2 台 ZLM 150 35m3 4 装载机2 台 ZL40B3m3 5 自卸汽车2 台 4L332010m3 4 4 2 土方开挖施工 该基础开挖深度为 6m 属于沟槽开挖 开挖时一侧已经有钢板桩进 行支护 另一侧是顶管井止水墙 能保证足够的刚度 开挖宽度只要能满足双轮铣的施工宽度 因此本次开挖宽度定位 1 5m 宽 由于开挖宽度小 且时间短 因此本工程中遵循 限时 快挖 的原 则 以保证国防电缆安全 土方开挖以机械作业为主 人工清理为辅 施 工中采取多种开挖机械配合施工 以提高工效 基坑土方开挖时 每段土 体按先挖中间部分后挖两侧的顺序进行开挖 以保证开挖时机械在支撑下 正常作业 4 4 3 混凝土破除施工 待土方开挖部分到底后 即开始进行顶管井底板破除施工 由于在地 下 6 米作业 作业空间狭窄 考虑使用挖掘机 带风炮头 在地面以下 6 米进行破除 整个破除过程中 保证上方有 1m 左右的覆土 为保证侧边 管线及国防电缆安全 安排专人对破除施工进行盯控 施工途中不能停息 破除出来的混凝土块 立刻进行清运 避免影响下道工序施工 4 5 双轮铣施工双轮铣施工 4 5 1 双轮铣施工步骤 第一步 双轮铣深搅工法墙定位放样 根据顶管井围护的位置进行放 样 本工程共设 4 幅 每幅宽度为 2 8m 深 15m 第二步 预挖导沟 至杂填土层底 第三步 安放定位型钢 第四步 CSM 设备就位 铣头与槽段位置对正 第五步 铣轮下沉注水切铣原位土体至设计深度 此位置切割深度为 15m 第六步 铣轮提升 第七步 设备移动至下一槽段位置 重复上述六个步骤 4 5 2 施工参数 1 双轮铣切削注浆搅拌参数 单槽段水泥土墙尺寸 2 8 0 8m 槽段间套铣宽度 0mm 本次施工不需要套铣 向下切铣速度 小于 1 2m min 硬地层取小值 软地层取大值 4 4 3 施工安全技术措施 1 现场施工人员必须佩戴安全帽 高空作业必须配戴安全带 2 机器运转时 不得进行部件拆卸和修理作业 不得进行擦洗 不 得戴手套摘挂皮带或打蜡 3 基坑开挖后必须在基坑周边设置防护网 避免人员坠落 五 安全 文明施工措施五 安全 文明施工措施 安全生产和文明施工是建设和施工单位的共同目标 也是评判施工企 业素质优劣的重要质量标准 5 15 1 安全生产措施 安全生产措施 1 贯彻 安全第一 预防为主 的方针 2 设专职安全员 负责工地安全管理工作 由施工负责监督日常 安全工作 各工种 各施工班组设立兼职安全员 由项目经理 施工负责 人 专兼职安全员 组成项目安全小组 检查督促项目安全 3 工人进场前由安全员进行安全教育 进场后施工人员必须认真 执行 安全管理制度 和 安全生产责任制 遵守安全生产纪律 定期 召开安全工作会议 进行安全检查活动 杜绝安全隐患 由安