北京地铁大兴线高米店北站土方开挖

高米店北站基坑开挖专项施工方案高米店北站基坑开挖专项施工方案 一 编制依据 1 北京轨道交通大兴线工程施工设计主体围护结构施工图 2 轨道交通 车站工程施工质量验收标准 试行 3 北京市政工程施工安全操作规程 4 建筑基坑支护技术规程 JGJ120 99 5 建筑地基基础工程施工质量验收规范 GB50202 2002 6 北京市市政工程施工安全操作规程 DBJ01 56 2001 7 中华人民共和国环境保护法 8 城市市容和环境卫生管理条例 9 其它有关国家 行业规范 规程 标准 规定等 二 工程概况 高米店北站位于香园路与兴华大街交口北侧 车站结构为双层岛式车站 主体采用明挖 法施工 设计起点里程为 DK8 766 1 终点里程为 DK9 228 9 外包全长 462 8m 基坑宽度 20 9m 平均开挖深度约 17 5m 详见 2 1 高米店北站施工平面图 为保证施工安全及基坑稳定 基坑采用 800 1400mm 钻孔灌注桩 桩间网喷砼 609 14mm 钢管内支撑 作为支护体系 钻孔桩桩顶设冠梁 桩间采用挂网喷射混凝土 以保持桩间土体稳定 沿基坑竖向设三道钢支撑 第一道钢支撑设在冠梁上 间距 6m 第 二道钢支撑通过钢腰梁设在结构中板上 0 9 1 5m 处 间距 3m 第三道钢支撑通过钢腰梁设 在结构底板上 2 31 m 处 间距 3m 基坑中部采用对撑 在端部与角部采用斜撑 基坑范围内主要有管线 600 上水 400 天然气 720 630 电信方沟 一组高压直埋 电缆 由于车站主体采用明挖法施工 在土方开挖前首先进行 交通导改及管线改移 对部 分管线采取专项的保护措施 高米店北站周边建筑物主要有 郁花园二里 16 22 宿舍楼 青岛嘉园 其中郁花 园二里 16 22 宿舍楼距离车站基坑北侧净距 26m 青岛嘉园距离基坑 40m 两座大楼距 离基坑均大于 20m 基坑开挖对其影响较小 2 1 工程地质 高米店北站处地层均为第四系全新统地层 按地层的成因类型 分为人工填土 第四系 新近沉积土和第四系一般沉积土 按地层岩性及物理力学性质 又将地层分为 9 个大层和分 属各个亚层 具体见表 2 1 高米店北站地层分布一览表 2 表2 1 高米店北站地层分布一览表 沉积 年代 地层 编号 岩土 名称 颜色状态 密实 度 描 述 Q4ml 素填 土 杂色稍湿 松散 稍密 土质成分为粉土及粘性土 局部为混凝土路面 混 凝土路面最深达 0 8m Q4al pl 杂填 土 褐黄色稍湿密实含大量砖渣及建筑垃圾 Q4al 1 粉土黄褐色稍湿含云母氧化铁 局部地段存在粘土薄层 Q4al 2 粉质 粘土 黄褐色可塑含云母氧化铁 土质不均 局部地段夹粉土薄层 Q4al 粉质 粘土 可塑 含云母氧化铁 偶见有机质 土质不均 局部地段 夹粉土薄层 Q4al 1 粉土黄褐色稍湿密实 土质不均 可见锈斑 稍有粘性 手搓粉感较强 局部夹灰色条纹 Q4al 细砂褐黄色稍湿密实 颗粒成分主要为石英 长石 砂质不均 偶见圆砾 和个别卵石 Q4al 1 中砂黄褐色稍湿密实颗粒成分主要为石英 长石 砂质不均 偶见圆砾 Q4al 2 粉砂黄褐色稍湿密实 颗粒成分主要为石英 长石 含云母 砂质较均 颗粒较纯 Q4al 3 粉质 粘土 黄褐色可塑含氧化铁云母片 土质不均 局部夹粉土 Q4al 4 粉土褐黄色稍湿密实含氧化铁云母片 土质不均 局部夹粉质粘土薄层 Q4al 6 粗砂黄褐色稍湿密实 颗粒成分主要为石英 长石 含云母 砂质较均 偶见圆砾和个别卵石 Q4al 卵石杂色 稍湿 湿 密实 卵石占 50 70 以亚圆形为主 母岩成分主要为 砂岩和岩浆岩 一般粒径 1 6cm 最大 10cm 以 杂砂粒充填 局部分布粉质粘土及粘土薄层 钻具 响动 进尺缓慢 Q4al 1 圆砾杂色 稍湿 湿 密实 圆砾含量 50 70 亚圆形为主 磨圆度较好 母 岩成分主要为砂岩 一般 1 2cm 卵石占 10 15 最大 12cm 余为杂砂粒和粉粘粒充填 Q4al 2 中砂黄褐色稍湿密实颗粒为石英 长石 砂质不均 见圆砾和个别卵石 Q4al 3 细砂黄褐色稍湿密实颗粒成分主要为石英 长石 砂质不均 局部含砾 Q4al 卵石杂色 稍湿 饱和 密实 卵石含量占 50 80 亚圆形为主 母岩成分主要 为砂岩和岩浆岩 一般粒径 1 8cm 偶见漂石 最大粒径 50cm 以杂砂粒和粉粘粒充填 局部夹 有砂土薄层及粘性土薄层 Q4al 1 细砂褐黄色 湿 饱 和 密实 颗粒成份主要为石英 长石 含云母片 砂质较纯 颗粒较均匀 Q4al 2 中砂褐黄色饱和密实 颗粒成分成分主要为石英 长石 砂质不均 局部 夹粘土团 Q4al 4 粉质 粘土 褐黄色硬塑 可见锈色斑点及灰黑色斑点 土质不均 局部夹有 少量砾砂颗粒 Q4al 5 砾砂黄褐色饱和密实 颗粒成分石英长石为主 砂质不均 局部含砾 夹 粉质粘土薄层 3 2 2 地下水情况 本段钻探深度内揭露的地下水为第四系空隙潜水 主要赋存于卵砾石层中 稳定水位埋 深 25 04 27 00m 高程 14 55 15 31m 地下水对混凝土无腐蚀性 在干湿交替的情况下 对钢筋混凝土结构中的钢筋有弱腐蚀 性 在长期浸水的情况下 对钢筋混凝土结构中的钢筋无腐蚀性 对钢结构有腐蚀性 历史最高水位接近自然地表 近 3 5 年最高水位地下水位取标高 22 00m 2 3 工程特点 基坑长度较长 463m 左右 土方量大 约方 钢支撑稠密 中心间距 3m 给施 工增加了难度 开挖过程中 随挖随撑 交叉作业干扰性大 每开挖一段土方需要及时进行 钢支撑架设 网喷支护 相互制约 需要现场综合协调考虑 2 4 主要工程数量 基坑开挖过程中的主要工程量表 2 2 基坑开挖主要工程量表 名称型号 规格单位数量备注 土 方方 钢管 609 14T1626 钢围檩I45T824 钢筋网片 6t18 喷射砼C25M31534早强 三 施工准备 3 1 施工场地准备及规划 由于高米店北站主体位于兴华大街主路西侧 采用明挖法施工 因此施工前首先应该进 行交通导改 然后对开挖范围的各种管线进行改移 在正式开工前还应对施工场地进行合理 规划 合理布置 3 2 技术准备 主体基坑开挖前 首先综合考虑主体结构图 主体建筑图 防水施工图等 根据施工要 求 确定出开挖尺寸 对基坑开挖过程中可能出现的施工问题做好专项施工方案和针对性处 理措施 如管线保护 基坑渗水处理等 对钢支撑吊装和架设 喷锚支护 以及土方开挖的 相互协调提前做好合理的技术准备 3 3 组织准备 由于基坑开挖施工工序多且交叉作业 相互干扰性较大 为更好协调各项工序 在开挖 浅项目部建立好相应的组织机构 配备相应管理人员 各尽其职 确保基坑开挖 具体人员 4 组织如下 1 在本分项工程任职的主要管理人员高米店北站管理人员见表 3 1 2 拟在本分项工程劳动力安排 表 3 1 高米店北站管理人员表 序 号姓 名职 务职 称备 注 1陈典华项目经理高 工 2陈庆章项目总工工程师 3李双贵项目副经理工程师 4王学林书 记政工师 5马长磊工区区长工程师 6许杨平工程部长工程师 7霍艳华计划部长工程师 8邹建洲物资设备部工程师 9姜华龙质检部长工程师 10黄兰林安全部长技术员 11姜学军测量班长工程师 12刘凤仙实验室主任工程师 13吴芳莲办公室主任会计师 14张淑云财务部长会计师 表 3 2 劳动力安排表 序 号工 序 名 称施 工 队人 数备 注 1基坑开挖土方队25 2土方运输土方运输队6 3钢支撑钢支撑施工队24 4网喷支护网喷队30 3 物资供应准备 基坑开挖过程中使用的主要材料包括 609 14钢管 I45工字钢 钢板 水泥 钢筋网 片等材料 在施工前必须准备充分 在施工过程中根据施工进度及时补给材料 防止现场因 为材料供应不及时影响施工进度 4 施工机械 机具及供电准备 5 本工程施工配备性能良好的机械 机具 用电以网电为主 并准备1台120KW发电机作备 用电源 高米店北站机械配置见表3 3高米店北站土方开挖机械配置表 表 3 3 高米店北站土方开挖机械配置表 序 号机械名称规格型号 直径 吨位 容量或功率 数量 台 备 注 1混凝土喷射机TK106115KW2 2龙门吊80KW2 3地 泵HBT 601 4挖掘机1 0m34 5装载机ZL503 0m31 6洒水车10 m31 7空压机G2 615KW2 8自卸汽车斯太尔20t8 9电动葫芦10t2 10高压油泵2 11千斤顶YCW 15002 12泥浆泵5kw2 13钢筋弯曲机3kw2 3 4 降水 排水准备 由于地下水现状稳定水位埋深相对较大 一般在结构底板下 8 10m 施工时可能因 大气降水 管道渗漏 地表水下渗而造成局部地段存在上层滞水 心要时可采取堵 排等措 施 达到施工所要求的无水作业条件 为防止雨水进入基坑 在基坑一周设置排水沟 及时 将雨水引入附近市政管道 四 工期筹划 计划工期 218 工作日 计划开工时间 2008 年 11 月 25 日 计划完工时间 2009 年 6 月 22 日 五 总体施工部署 施工原则 先支护后开挖 随开挖随支护 即土方开挖前 首先进行基坑围护结构施 工 施工完毕围护桩及桩顶冠梁后再进行土方开挖 土方开挖时及时进行网喷支护 每开挖 到一道钢支撑位置及时施作钢支撑 开挖时采用 横向分段 纵向放坡分层 台阶法作业 施工流程 施工准备 管线改移 交通导改 围护桩施工 开挖桩顶土方及冠梁施工 6 安装第一道钢支撑 基坑开挖 网喷支护 安装第二道钢腰梁 钢支撑 基坑开挖 网喷支 护 安装第三道钢支撑 挖土至基坑底部标高以上 30cm 人工挖土 基坑验槽 六 土方开挖 6 1 围护桩及桩顶冠梁施工 在桩基施工前 首先进行物探 查明地下管线 障碍物的准确位置及埋深 作好明显的 标记 桩顶以下 3 米 采用人工挖孔 确定无地下管线后 改用机械钻孔 桩顶冠梁将钻 孔灌注桩连接成为一个整体 使其形成一个闭合框架 基坑开挖后 清理桩顶残渣 浮土和 积水 凿除桩顶超高部分 冠梁钢筋在加工场加工 现场绑扎 并应符合设计和规范要求 支立模板 支撑要牢固 拼装严密 混凝土浇筑 插入式振捣器振捣 按操作要求控制振捣 器插点间距和振捣时间 保证混凝土振捣密实 浇筑完毕后及时洒水进行养护 砼运送至指 定卸料地点时 应检测其坍落度 所测坍落度应符合设计和施工要求 围护桩及冠梁的具体施工方法见围护桩专项施工方案 由于冠梁距离地面较高约 1 2 米 为保证冠梁顶部至地面土体稳定 冠梁上部设置挡土 墙 6 2 土方开挖 土方开挖时采用 横向分段 纵向放坡分层 适时开挖 台阶法作业 车站主体基坑 东西长 462 8m 宽度 20 9m 基坑平均开挖深度 17 5 米 考虑汽车重载上坡 纵向放坡角 度定为 25 30 竖直方向分 9 层 每层开挖深度 2 0 米左右 因此每个开挖面分 9 步 开挖到基坑设计标高 其中基坑底设计标高 30cm 以上采用机械开挖 剩余 30cm 采用人工清 底 防止地基被扰动 影响地基承载力 6 2 1 提升系统安装 钢支撑的安装采用门式龙门吊 为满足施工需要 现场安装两台龙门吊 龙门吊采用单 悬臂 主跨 22m 西侧悬臂 6 0m 东侧悬臂 2m 当汽车无法进入基坑装土 而挖掘机提升高 度不够时 采用龙门吊提升出土 装车外运 6 2 2 纵向分层放坡开挖与台阶开挖相结合 基坑纵向由南向北采用挖掘机放坡分层倒退开挖 自卸汽车驶入基坑内 挖掘机挖土装 车外运 为保证汽车行使方便 现场放坡坡度为 25 30 放坡开挖步序见图 6 1 纵向 放坡开挖纵断面示意图 当两侧挖掘机分别放坡开挖至 DK8 971 4 和 DK9 024 8 时 受现场 场地限制无法进行放坡开挖 此时改用台阶法开挖 采用挖掘机自下而上 接力开挖 进 行倒土作业将土方导至基坑顶部 然后装车外运 台阶法作业工序见图 6 2 台阶法开挖示意 图 当台阶法作业无法倒土时 换用小挖掘机挖土 装入土斗 用龙门吊吊出基坑 若因下雨天气或其他因素 自卸汽车无法进入基坑 可直接采用台阶法 用多台挖掘机 7 将土体倒运至基坑外 装车外运 6 2 3 运土车辆行车路线 车辆运土时采用基坑上部导向 倒退进入基坑 其行驶路线见图 6 3 运土车辆行驶路 线图 图 6 3 运土车辆行驶路线图 6 2 4 基坑竖向分八步开挖至基坑底部 基坑竖向开挖要与纵向放坡同步进行 竖向开挖深度增加 其纵向坡度相应延长 详见 图 6 4 竖向开挖与纵向放坡示意图 现以第一开挖段为例 描述竖向开挖方法 1 第一步 开挖至冠梁底部 此时开挖深度 1 2 2 0 米 挖掘机直接挖土装车 自卸 汽车外运 土方开挖完毕立即施作桩顶冠梁 2 第二步 开挖至第一道钢支撑下部 0 3m 安装第一道钢支撑托架及钢支撑 3 第三开挖 基坑两端每开挖 2m 时预留 2 3m 施工平台进行网喷支护 基坑中部按照 1 1 比例进行放坡开槽 开槽深度以满足挖掘机作业为宜 基坑两侧要及时挂网喷射混凝 土 喷射混凝土完成将平台土方挖除即可 4 第四步 开挖至第二道钢支撑下 0 3m 安装第二道钢支撑托架及钢支撑 5 第五步同第三步 基坑两端每开挖 2m 时预留 2 3m 施工平台进行网喷支护 基坑中 部按照 1 1 比例进行放坡开槽 开槽深度以满足挖掘机作业为宜 基坑两侧要及时挂网喷 射混凝土 喷射混凝土完成将平台土方挖除即可 6 第六步 开挖至第三道钢支撑下 0 3m 安装第三道钢支撑托架及钢支撑 7 第七步 挖至基底设计标高以上 30cm 基坑两端每开挖 2m 时预留 2 3m 施工平台 进行网喷支护 基坑中部按照 1 1 比例进行放坡开槽 8 第八步开挖至第三道钢支撑下 0 3m 挂网喷射混凝土 及时架设第二道钢支撑 累 计开挖深度 12 7m 倒退进入基坑 调头区域 进 出 图6 3 运土车辆行驶路线示意图 8 以上八步开挖步骤详见图 6 4 高米店北站竖向土方开挖步序图 6 2 5 开挖注意事项 1 开挖基坑纵向中间部分土体 两侧留出 2 3 米施工平台 以便在此施工平台上施 作桩间网喷砼及钢支撑 2 基坑边 角部位 机械开挖不到之处采用人工清除 3 开挖基坑所设置的测量控制定位桩 轴线桩 水准点基准桩不得破坏或者移动 4 基坑周边 2m 内不得弃土堆载 5 基坑开挖过程中 特别注意不得损坏和碰撞支护结构和其中的支撑 6 所有运输汽车出施工范围必须清洗干净 车内的土在运输过程中不得掉落 7 夜间施工保证有足够照明 6 2 6 基坑排水 排水水源主要是针对基坑内水源及外部环境 如降雨等 导致坑内积水而采取的措施 为保护基坑土方开挖过程中的安全 充分考虑基坑排水 基坑排水贯穿基坑施工始终 1 基坑顶部设置截水沟 护坡处地面应适当高于外地面 地表裂缝处应予封堵 注 意排走地势低凹处的集水 防止地表水流入基坑内冲刷边坡 2 喷射混凝土面层中设置泄水管 排除面层后的积水 3 坡脚设置排水沟 及时排除剩水 4 基坑内设置纵 横向盲沟排除基坑渗水和雨水 消除底板施工期间的水反力 渗 水集水井抽排 积水井的设置根据施工分段及水量的大小妥善确定 如在雨季施工必须准备 足够的抽水设备 做到雨水能及时排除 6 3 网喷支护施工 为保持基坑稳定 每当基坑开挖到一定位置时 及时挂网喷射混凝土 网喷支护施工工 艺如下 1 施工方法 网喷混凝土采用随开挖 随挂网 喷混凝土 采用湿喷法施工 钢筋网分片加工 现场 安装 混凝土采用现场拌合 TK 1061 型湿喷机紧跟开挖作业面喷射混凝土 2 主要机具设备 空压机 混凝土搅拌机 筛砂机 电焊机 压浆泵 湿喷机 3 施工工艺 详见挂网喷混凝土施工工艺见图 6 5 挂网喷混凝土施工工艺流程图 9 图6 5挂网喷混凝土施工工艺流程图 4 施工要点 1 钢筋网钢筋直径 6 选用普通硅酸盐水泥 细骨料选用细度模数大于 2 5 的硬 质洁净中砂 使用时含水率控制在 5 8 粗骨料选用粒径 5 10mm 连续级配碎石 化验合 格的拌和用水 外加剂的初凝时间不大于 5min 终凝时间不大于 10min 2 喷射混凝土的配合比通过室内试验和现场试验选定 配合比及搅拌的均匀性每班 检查不少于两次 速凝剂的掺量通过现场试验确定 在保证喷层性能指标的前提下 尽量减 少水泥和水的用量 3 喷射前认真检查受喷面 清除浮土 并对桩体表面用水进行润湿 对施工机械设 备 风 水管路和电线等进行全面检查和试运行 4 钢筋网片通过螺栓或者将凿除部分桩身混凝土将网片与桩钢筋焊接的办法与桩身 牢固固定 5 分层喷射 在上层喷射混凝土达到初凝后 方可喷射下一层混凝土 首层喷射厚 度控制为5cm 6 喷射混凝土作业分段分片一次进行 按自下而上的顺序进行 喷射时 喷嘴距受 喷面0 6 1 0m 垂直受喷面做反复缓慢的螺旋形运动 螺旋直径约20 30cm 以保证混凝 土喷射密实 7 严格执行喷射机操作规程 连续向喷射机供料 保持喷射机工作风压稳定 喷射 完成或因故中断喷射作业时 将喷射机和输料管内的积料清除干净 施工准备 拌合混凝土 完工检验 受喷面清理 掺早强速凝剂 施喷第一层 钢筋网加工安装 掺速早强凝剂 施喷第二层 拌合混凝土 10 8 掌握好风压 减小回弹 喷射混凝土的回弹率控制不大于15 9 喷射混凝土终凝2小时后 进行喷水养护 养护时间不少于14天 10 当有出水点时 设置泄水孔 边排水边喷混凝土 同时增加水泥用量 改变配 合比 喷混凝土由远而近逐渐向出水点逼近 然后在出水点安设导管 将水引出 再向导管 附近喷混凝土 5 质量控制与检验标准 1 施工中对钢筋网片位置 注浆配比 压力及注浆量 喷锚厚度及强度 进行检查 2 每段支护体施工完后 及时检查坡顶或坡面位移 坡顶沉降及周围环境变化 如 有异常情况应立即采取措施 6 4 钢支撑的施工方案 6 4 1 钢支撑构件组成 第一道钢支撑体系由钢管 预埋钢板组成 第二 三道钢支撑由钢管 钢围檩 三角撑 托架及其附属构件组成 钢支撑的钢管型号的为 609mm Q235 t 14mm 6 4 2 钢腰梁及托架的安装 1 钢腰梁进场前全面检查验收 特别加强腰梁接头焊缝质量检查 钢腰梁安装时 安装位置由专人负责放样 在安装点附近将地面整平 进行拼装 2 钢腰梁安装紧跟基坑开挖进度 开挖完土方立即安装钢腰梁 在基坑开挖过程中 随挖随撑 当土方开挖至各层围檩设计标高时 在钢腰梁下面相应位置用冲击钻钻孔打入 20mm 膨胀螺栓 然后利用膨胀螺栓固定三角托架 3 采用两点起吊法将钢腰梁吊至已安装好的托架上并将其固定 腰梁与支护结构连 接牢固后方可进行钢管支撑安装 4 钢围檩要与基坑壁密贴 若有间隙 必须采用 C25 喷射早强混凝土将其填充密实 防止围檩不均匀受力 6 4 3 钢管安装 1 根据基坑宽度将钢管支撑的活动端 固定端 标准管节拼装成整体 不同管节之 间及管节与端头之间用法兰联接 2 利用龙门吊采用两点法将整根拼装好的钢管支撑直接吊放到已焊接好的钢腰梁托 架上 此阶段龙门吊的钢丝绳保持紧张 待钢支撑预加轴力完成后再松开 安装钢支撑时用 测量仪器校正 控制好轴线位置和标高 防止钢支撑两端不在同一标高上 由于三道钢支撑 在同一竖直面 第二道 第三道钢支撑安装时 首先在钢管支撑安装位置旁边搭设一简易支 11 撑架 支撑架标高比钢管位置稍高 支撑架和围檩安装槽之间形成微小坡度的滑槽 吊装时 先将钢管放至在支撑架上 通过滑槽将钢支撑滑至安装位置即可 支撑架如图6 6所示 图6 6 钢支撑安装示意图 3 为有效减少基坑外地层的沉陷及减少围护桩桩体向内的位移 每层支撑安设好后 要立即施加支撑预应力 钢支撑活动端端设置千斤顶支座和承力牛腿 安装就位后立即用 2 台液压千斤顶按设计要求对钢支撑施加轴力 水平位置钢支撑预加轴力为设计预应力的 40 斜撑时为水平时 1 4 倍 钢支撑设计轴力值见表 6 1 预加轴力应根据施工监测情况 分级施加 避免围护桩桩体发生向基坑外侧过大的变形 顶梁后采用支托或吊拉措施固定牢 固 移走千斤顶 严防因桩体变形和施工撞击而造成钢支撑脱落 轴力施加完毕 必须用不同厚度的钢板将围檩和钢管活动端的间隙契紧 不得有空隙 避免预应力损失 4 当钢支撑与钢腰梁斜交时 在钢腰梁背面焊接一个三角形的抗剪墩 以阻止在施加 预应力过程中围檩发生滑移 表 6 1 钢支撑设计轴力表 桩型项目第一道支撑第二道支撑第三道支撑 A设计轴力 KN 623 7 KN2120 7 KN2124 8KN B设计轴力581 6 KN1966 KN1969 3 KN 第一道钢支撑 609 t 14 冠梁 第二道钢支撑 609 t 14 第三道钢支撑 609 t 14 支撑架支撑架 支撑架 支撑架 钢支撑由此开始 滑向安装位置 12 KN C设计轴力 KN 924 8 KN1916 5 KN1740 8KN 5 每层钢支撑安装后 加强每层钢支撑挠度及应力量测 以确保施工安全和周边环境 的稳定 6 4 4 钢支撑安装注意事项 1 支撑系统作为基坑支护结构的重要组成部分 必须严格按设计要求选用材料 2 钢支撑应随挖随撑 避免因支撑不及时造成围护结构过大的变形 3 钢支撑支撑面的处理 当钢腰梁范围内桩身面不平时 应进行修凿 填补 使之面 正 垂直 平整 填补采用 C30 喷射混凝土 4 基坑开挖及主体施工结构期间 严禁施工机具碰损支撑 支撑系统仅承担轴力 施 工期间不得施加其他荷载 以避免支撑系统因超载过大造成失稳 6 4 5 钢支撑的拆除 车站主体结构中底板垫层 防水层和底板施工完成后 且砼强度达到设计强度后 拆除 第三层钢管支撑 车站主体结构中站台层侧墙防水层 侧墙和中板砼施工完成后 且砼强度 达到设计强度后 拆除第二层钢管支撑 车站主体结构中站厅侧墙防水层 侧墙和顶板砼施 工完成后 且砼强度达到设计值后 拆除第一层钢管支撑 拆除第二 三道钢支撑之前 先在钢管下方搭设一支撑平台 平台标高比钢管略低 然 后用千斤顶将钢支撑卸载 将活络头一端的契块拆除 利用滑槽将钢管滑移支撑平台 最后 采用两点起吊将钢管吊出基坑 注意卸载时要分级卸载 不得一次性卸载 第一道钢支撑拆 除前 用千斤顶将支撑卸载后 直接吊出基坑 6 5 交叉作业综合协调 开挖过程中 土方开挖 钢围檩安装 钢支撑架设 挂网喷射混凝土4项工序交叉作业 每开挖深度达到2m时 要及时挂网喷射混凝土 开挖到钢支撑位置时 要架设钢支撑和钢围 檩 为减小相互干扰性 土方开挖一步在基坑两侧预留2 3m施工平台 及时进行网喷支护 和钢支撑架设 待喷射混凝土和钢支撑作业完毕再进行下一步开挖 支撑架设不到位立即停 止土方开挖 七 监控量测 7 1 监控量测的目的 为了解工程施工对原始地层的影响程度及可能产生失稳的薄弱环节 监控明挖基坑周围 土体的动态 以便优化设计 确保施工安全 通过监测了解工程施工对地下管线 周边建筑 物等周围环境条件的影响程度 以便及时采取有效措施确保周边环境的安全 13 7 2 主要监测项目 高米店北站基坑开挖主要监测项目见表 7 1 基坑开挖期间的测斜管 钢支撑轴力监测布置见图 7 1 高米店北站监测点布置图及 7 2 基坑监测剖面图 表 7 1 监控量测项目表 量测频率 序 号 量测项目 监测方法及仪 表 断面距离变形速率 mm d 量测频率 备注 1 基坑内 外观 察 现场观察及地 址表述 每次开挖后立 即进行 1 51 次 d 2 底部隆起 精密水准仪 收敛仪 每次开挖后立 即进行0 5 11 次 2d 3 地表沉降 精密水准仪 收敛仪 每 20 30m 一 个断面 每断 面 7 11 个测点 拆撑时 频率适 当加密 4 地面建筑 地 下管线及构筑 物变化 水准仪 水平 尺 每 10 15m 一 个断面 每断 面 7 11 个测点 开挖卸 载时频 率适当 加密 5 桩体水平位移测斜管 每 20 30m 设 一量测断面 1 次 天 6 钢筋内力应力计 每 30 40m 设 一量测断面 2 次 天 7 钢支撑轴力轴力计 每 10 15m 设 一量测断面 1 次 2 天 7 3 相关监控量测标准 变形测量的等级 依据 地下铁道 轻轨交通工程测量规范 表 17 1 7 制定 采用 级 具体数据见表 7 2 表 7 2 监控量测精度表 垂直位移测量水平位移测量 变形测量 等级 变形点的高程 中误差 相邻变形点高差 中误差 变形点的点位 中误差 1 0mm 0 5mm 6 0mm 14 变形监测网的技术标准 依据 地下铁道 轻轨交通工程测量规范 采用 级 见表 7 3 7 4 主要测量方法及步骤 1 测点布设及量测方法 测点布置在基坑长 短边中点且间距不大于 50m 的围护桩内 采用 70 测斜管 测斜 管高出桩顶 20cm 利用测斜仪测出桩体不同深度范围的水平位移 从而可以得到桩体的变 形情况 表 7 3 变形监测网的技术标准 水平位移监测控制网的技术标准 等级 相邻控制点 点位中误差 mm 平均 边长 m 测角中误差 最弱边 相对中误差 主要作业方法 和观测要求 6 0150 2 5 1 40000 国家四等三角 测量标准 垂直位移监测控制网的技术标准 等级 相邻基准点 高差中误差 mm 每站高差 中误差 mm 往返较差 附合 或环线闭合差 mm 主要作业方法 和观测要求 1 0 3 00 6n 国家三等水准 测量标准 2 测斜管的埋设 围护桩测斜管埋设采用绑扎法 在围护桩钢筋笼吊装前 在地面将测斜管绑扎至钢筋笼 上 与其一起沉入孔内 沉入时应注意测斜管应位于基坑内侧方向 由于混凝土的浮力作用 以及振捣机械的影响 测斜管的绑扎定位一定要牢固可靠 以免混凝土浇筑时 使其发生上 浮或侧向移动 影响测试数据的准确性 由于围护结构较深 测斜管较长 测斜管安装时 随时要注意测斜管的一对槽口与基坑 边缘垂直 同时要避免测斜管自身的轴向旋转 以保证测出的数据真实反映在基坑边缘垂直 面内的挠曲 在测斜管连接时 必须将上 下管段的滑槽相互对准 使测斜仪的探头能在管 内平滑运行 3 测斜方法与步骤 根据基坑规模与周边环境条件 车站主体结构基坑变形控制保护等级定为一级 测斜时 先联接测头和测读仪 检查密封装置 电池及仪器工作是否正常 将测头插入测斜管 测量 时以管口作为计程标志 自孔底开始 自下而上沿导槽全长每隔0 5m测读一次 每次测读时 必须将测头稳定在某一位置上 才能进行读数 测量完毕后 将测头提转180 插入同一对 15 导槽重复测量一次 两次读数应是数值接近符号相反 侧向位移的初始值在基坑开挖之前连 续三次测量无明显差异读数的平均值 观测间隔时间 根据侧向位移的绝对值或位移增长速 率而定 当侧向位移明显增大时 应加密观测次数 7 5 围护桩水平位移和垂直位移监测 1 水平位移监测控制网的布设原则 1 布设专用控制网 并与原有精密导线网相一致 2 沿明挖车站基坑布成基线的形式 见图7 3 图 7 3 水平位移 垂直位移监测控制网布置示意图 3 控制点埋在距基坑外边缘至少 30m 处 4 不准备采用具有强制对中装置的观测墩 而是采用对中误差小于 0 5mm 的光学对中 装置 5 每两月对水平位移监测控制网进行检测 2 围护桩水平位移和垂直位移监测断面与桩体变形和支撑轴力监测断面相一致 3 水平位移观测方法和遵循的技术标准 1 采用导线测量方法 每次用全站仪测量出观测点的坐标 以坐标的变化为依据判断 观测点的水平位移情况 2 首次观测时进行重复测量 取平均值作为初始值 3 相同点位的测量采用相同的控制点 并尽量在相同的气象条件下进行 4 采用固定的仪器 安排固定的观测技师 4 围护桩垂直位移的监测方法同地表沉降的监测方法相同 7 6 受力监测 1 钢支撑轴力 钢支撑轴力监测的核心问题就是轴力计的安装 必须保证轴力计中心线与钢支撑中心线 在同一直线上 按以下步骤操作 1 钢围檩安装好后 根据设计标高以及平面位置在钢围檩的承压钢板上及钢支撑端部 挡板上画出钢支撑中轴线的十字中心线 明 挖 基 坑 围护桩 注 控制点布设在基坑边缘30m外 16 2 根据轴力计截面半径大小 中心线位置 在钢围檩上及钢支撑端部的挡板上画出轴 力计安装位置 3 根据已画好的轴力计位置 在钢围檩上及钢支撑端部的挡板上采用电焊方式各焊一 个高 6cm 内径比轴力计外径大 5mm 左右的限位圆环 4 将轴力计插入钢围檩上限位圆环内 然后将钢支撑端部的限位圆环套在轴力计上 5 轴力计安装好 对轴力计的引出电缆作好保护工作 为了确保轴力计处于正确位置 在钢牛腿上焊两个半圆形基座 轴力计安装在其上面 另一钢支撑安装时 中部应稍向上起拱 以保钢支撑支架拆除后 使其不因重力下垂而影响 轴力计测试数据的准确性 7 7 施工安全判别 根据监测内容 围护结构水平位移及钢支撑轴力两项设定预警值 作为围护结构施工安 全判别标准 其安全判别标准如下 F 容许值 实测值 F 1 安全 1 F 0 8 注意 F 0 8 危险 当安全性为 注意 时 应加密观测次数 当安全为危险时 每天监测 并召集设计 监理及监测单位单位进行会诊 对可能出现的各种情况做出估计和决策 并采取有效措施 不断完善于优化下一步的设计于施工 当监测数据有异常时 应该迅速通知项目不相关领导 监理及业主 以便采取有效措施 7 8 地下管线沉降监测 1 管线监测点布置 基坑范围内主要有管线 900 上水 400 天然气 网通电缆 720 630 电信方沟 一 组高压直埋电缆 3 根 400 污水 1800 1100 雨水 为对管线进行保护 对基坑附近 管线进行监测 部分管线需要进行专项保护 地下管线的监测点布置在管线的接头处 或对 位移变化敏感的部位 沿管线走向每 15m 布置一个测点 管线监测点布置见图 7 3 管线监测 点布置图 2 地下管线监测点埋设方法 通过竖直探孔将测点钢筋 通常用 20mm 的圆钢 埋设在管线上方并引出地面 测点钢 筋外套 100 的钢管 测点和钢管之间用细沙填充 如图 7 4 所示 12cm 20钢筋 100钢管 地下管线 路面沥青层 路面基层 土 质 层 17 图 7 4 地下管线监测点布置示意图 3 管线保护 管线保护措施见管线保护专项方案 7 9 建筑物监测 由于基坑周边建筑物与基坑距离均大于 25m 基坑开挖过程不需要进行监测 八 突发事件处理及应急预案 基坑开挖过程中 存在的主要安全风险源见 表 8 1 高米店北站风险源汇总表 8 1 成立抢险领导小组 为了保证工程的顺利进行 确保周边建筑物与构筑物的安全 防止一旦出现险情和不良 情况 能够及时 迅速 有效地对险情进行控制 将险情控制在最小范围 将损失降低到最 低程度 轨道交通大兴线第 3 标段项目经理部针对风险点情况特成立抢险领导小组见图 8 1 8 2 明挖施工时基坑支护应急预案 基坑涌砂或基底底鼓失稳主要是因为基坑内外水位差较大 桩未进入不透水层或嵌固深 度不足 坑内降水引起土体失稳 对此 采用以下处理措施 1 立即停止基坑内降水或挖土 2 对基底实施注浆加固 3 必要时可进行基坑堆料反压 4 加强基坑外降水 表 8 1 高米店北站风险源 位置 序 号 安全风险工程名 称车站 车站 附属或区间 里程风险点基本情况描述 风险 等级 备 注 18 1车站基坑DK9 122 5 基坑开挖宽度 20 9 米 局部 21 45 米 深度 17 5 米左右 采用钻孔 灌注桩 钢支撑的围护 方式 开挖时存在自身 危险 二级 2污水管线DK9 116 主体结构东侧 500 污 水管线 距主体结构基 坑边最近为 0 6 米 二级 3 DN900 自来水管 线 高米店北站 DK8 766 1 DN900 自来水管线改移 后 东侧距主体结构最 近为 2 5 米 二级 基坑围护结构向基坑内侧产生较大位移主要是因为明挖基坑未能分层开挖 分层支护或 一次开挖高度过大 对此 采用以下处理措施 1 停止开挖 2 尽快回填超挖土方或堆土反压 3 调整分层开挖的高度 每层开挖后立即进行支撑作业 4 限制基坑周围堆载重量 8 3 施工过程中的各种管线破坏应急预案 车站基坑开挖过程中 主要影响的管线主要包括 400 污水 500 雨水及 900 上水 其中 基坑西侧 400 污水 埋设深度 4m 距离基坑边缘紧 1 8m 基坑西侧 500 雨水 埋设深度 3m 距离基坑边缘紧 4m 900 上水距离基坑北侧 1 6m 在基坑开挖过程中要防 止基坑水平位移 管线断裂为基坑开挖的最大风险 施工过程中 要加强基坑管线监测 管线监测见 7 7 地下管线监测部分 在管线发生破 坏是按照下列程序予以处理 图 8 1 应急抢险领导小组 各施工作业队队长 组 员 王 学 林 组 员 许 杨 平 组 员 黄 兰 林 扬 组 员 张 洪 凯 长 磊 组 员 姜 华 龙 宏 建 组 员 吴 芳 莲 副组长 徐长生 副组长 陈庆章 组长 陈典华 组 员 李 双 贵 19 1 发现人员立即向领导报告 2 项目部领导接到险情报告后 立即到事发现场勘察 查明险情 立即向各管理部门 通告 对抢修所需的资源进行估算 3 工区区长根据判断结果 制定抢修技术方案 明确抢修队各小组的任务 4 项目经理组织抢修队成员 调动必要的机具 设备 材料等资源 5 对管路破损部位的土上地下障碍物进行清除 亮出被抢修地域 6 破土挖掘沟槽 亮出破损管道 对沟槽进行必要的防护和排水 7 对管道进行修补或更换 接口 焊缝等作业必须达到有关技术质量标准 8 对被损坏管道修补或更换完毕后 加压检验 合格后开通管道系统阀门 9 沟槽土方回填 将现场及道路清理干净 10 派专人负责上下水管道的检查与维修 排除事故隐患 一旦发生泄露 应及时关闭 上流总阀门 并对泄露水进行疏导进入其他排水管道 同时应急人员对泄露管道进行维修 排除险情 九 质量保证措施 9 1 人 材 机的控制 1 人员控制主要措施 2 加强思想教育 让每一位职工都明确本工程的重大政治影响性 自觉树立工程质量意 识 3 对关键工序配备技工和现场分管工程师共同把关 配备足够熟练操作工 从控制各环 节的工作质量上保工程质量 4 严格作息时间 严格执行交接班签字制度 下道工序施工时 上道工序留值班人员 加强检查 通力配合 不留隐患 5 主要材料控制措施 用于本工程的所有原材料如支撑 水泥 砂石 型钢材料等均要有出厂合格证和质量证 明文件 并严格按规范进行工地抽检 合格后方可使用 杜绝不合格材料用于本工程施工 20 6 机械主要控制措施 投入本工程的主要机械设备新旧程度均控制在 80 以上 对工程质量有直接影响的施工 设备如钢筋加工设备 运输 输送 喷射 捣固设备 加强保修 使用时配机械师值班 随 时保证其满足施工要求 9 2 建立严密的质量检查组织体系 1 在项目经理和项目总工程师的领导下 由专职工程师组成质量监察部负责质量管理 工作 施工队设专职质检员 施工班设兼职质检员 分工负责 层层落实 2 质量监察部每月组织一次质量检查 每季度由总工程师组织一次质量检查 召开一 次工程质量总结分析会 3 施工队每天进行施工中间检查及竣工质量检查并评出质量等级 4 班组坚持 三检制 自检合格后 专职质检员进行全面检查验收 报项目经理部质 量监察部验收合格后由项目部质检工程师请监理工程师验收签认 5 发现违反施工程序 不按设计图纸 规范 规程施工 使用不符合质量要求的原材 料 成品和设备时 各级质检人员有权制止 必要时向主管领导提出暂停施工进行整顿的建 议 9 3 制定严格的质量制度 1 质量自检制度 1 工前检查 设计文件 施工图纸经审核并满足开工需要 施工前的工地调查和复测工作已经进行 并符合要求 各项技术交底工作已经掌握 特殊作业 关键工序有作业指导书 采用的新技术 机具设备 原材料能够保证工程质量需要 施工人员 质量管理人员能保证工程质量要求 2 施工过程中检查 施工测量及放线正确 精度要达到要求 按照施工图纸施工 操作方法正确 质量符合验收标准 施工原始记录填写完善 记录真实 有关保证工程质量的措施和管理制度是否落实 原材料 成品 半成品按规定提交试验报告 设备有产品合格证和出厂说明书 工班自检 互检 交接检严格执行 并有交接详细记录 工程日志簿填写符合实际 真实记录施工 2 隐蔽工程检查制度 21 1 隐蔽工程必须按规定检查合格并签证后才能覆盖 2 工程检查签证 除执行国家 部颁规定外 还执行建设项目的有关规定并与业主 和监理工程师协商 明确职责分工 由指定的质量检查人员办理 3 隐蔽工程未经质量检查人员签认而自行覆盖的 揭盖补验 由此产生的全部损失 由施工单位负责 4 隐蔽工程先由项目经理部总工程师组织自检合格后 约请监理工程师进行检查签 认 暴露时间不宜过长的工程签证后尽快封闭 以免破坏 5 发现与设计不符 及时呈报上级解决 必要时邀请业主 监理工程师 设计人员 共同研究处理 6 质量检查人员因故缺席 可委托同级技术人员代检签证 并做好记录 事后请质 量检查人员补签认可 7 隐蔽工程检查证 用蓝黑或黑色墨水填写 字迹工整 数据准确 用词规范 描 述详细 3 质量评定制度 1 凡经检验合格的工程 按规定填写分项 分部和单位工程检验评定表 进行评定 作为考核质量成绩和验工计价的凭证 检验不合格的工程 按未完工程处理 2 项目经理部不定期组织抽查 对不符合验收标准的 予以纠正 并追查责任 4 验工签证制度 验工计价是控制工程质量的重要手段 未经质量检查或检查不合格的项目 不予计价和 拨款 并追究相关责任人的责任 5 质量奖罚制度 制定严格 细致的质量奖罚制度 完善工程质量的激励约束机制 1 贯彻 精神奖励与物质奖励 相结合的原则 根据贡献大小实施奖励 杜绝平均 分配 严禁质量奖金挪作它用 根据现场施工质量情况 奖励分优质工程奖 优秀 QC 小组 奖 一次性质量奖 2 质量处罚以教育和预防为主 根据质量事故的等级 对不同质量责任人进行不同 程度的经济处罚 并建议有关部门进行党政或行政处分 情节严重者 将依法追究法律责任 十 安全保证措施十 安全保证措施 10 1 安全教育 1 管理机构教育 内容包括 安全生产法规和安全知识教育 建筑工程施工时容易发生 的伤害事故的注意事项及预防措施 22 2 施工队教育内容 建筑工人安全技术操作规程 有关规定 建筑工程现场的安全管 理规定细则 根据本工程基本情况所必须遵守的安全事项等 3 班组教育 教育内容 本班组工作内容 所面临的风险点 工作性质及范围 从事生 产工作的性质 必要的安全知识 各种机具设备的性能及其安全防护设施的性能和作用 本 工种的安全操作规程 容易发生事故的部位及劳动防护用品的正确使用等 4 加强全员的安全教育和技术培训考核 使各级领导和广大职工认识到安全生产的重要 性 必要性 牢固树立 安全第一 预防为主 的思想 克服麻痹思想 自觉地遵守各项安 全生产规章制度 5 各级领导干部和安全管理干部的安全生产培训 6 定期对各级领导干部和安全管理人员进行安全培训 加强安全意识 提高安全管理水 平 做好安全生产管理工作 培训主要内容 国家及地方的有关安全生产的法律 法规 预 防重大伤亡事故发生的主要措施 企业有关安全生产的规章制度及安全保证措施 各级领导 在安全生产中的职责 任务 7 主管安全生产的项目副经理要结合本工程的施工特点合理安排职工进行教育培训和特 殊工种的审核工作 10 2 工程安全技术管理 1 施工前 项目部 施工队 施工班组必须向施工人员进行安全生产技术交底 其内 容应包括周围环境特点 施工中存在的安全风险点及注意事项 交底内容除根据施工内容进 行交底外 还应对设备安全 用电安全 消防 饮食卫生 个人防护用品的正确使用和对特 种作业人员要求进行交底 以上交底内容 均要有双方签字 2 特殊工种作业人员 包括机械车辆驾驶员 电工 电焊工 架子工 起重工 指挥人 员等 首先进行专业技术培训 经考试合格后持证上岗 3 认真审查特种作业人员的操作证件是否有效 无证或证书过期的人员严禁上岗 操作 证必须按期复审合格 方能继续从事特种作业 特种作业人员必须严格执行各种安全技术操 作规程 确保安全施工 4 采用新技术 使用新设备 应用新材料 推行新工艺前向有关人员进行安全知识 技 能 意识的专项安全教育 10 3 机械安全管理 1 施工现场实施机械安全管理及安装验收制度 对于大 中型机具设备的使用 均要进 行认真检查验收 2 施工机械 机具设备 在使用前 按照规定的安全技术标准进行检测 经检测合格后 方可使用 确认机械性能灵敏 可靠 才能投入使用 23 3 机械在使用期间 应指定专人负责维护 保养 保证机械设备的处于良好状态 以确 保安全施工 4 机械操作人员要经培训合格后 持证上岗 机械操作人员必须严格遵守安全操作规程 佩齐个人劳动防护用品 每天要填写机械运转情况及维修记录 5 机械设备在使用过程中 要定期维修和保养 不准带病作业 或疲劳作业 6 现场的大 中型机械设备必须有专人负责 起重吊装作业必须有专职指挥人员 以确 保安全 10 4 现场临时用电安全管理 1 工程开工前编制施工用电组织设计 并经过总工程师和监理工程师的批准 制订临时 用电制度和电器维修检查制度 做好交接班记录 2 施工现场的电气设备必须符合建设部 施工现场临时用电安全技术规范 JG46 2005 的规定 输电线路必须采用三相五线制和 三级配电二级保护 原则 电线 缆 必 须按要求敷设 不得随地拖拉 3 施工现场的各种机械设备及 1 级配电箱 必须采用 TN S 接零保护系统 接地电阻值 不大于 4 欧姆 4 变配电室要符合 四防一通 要求 建立相应的管理制度 专业电工要配齐必要的安 全防护用品 配电室设在施工现场边角处 并设围栏 5 电气设备及输电线路安装完毕后 必须经现场验收合格后方可运行 夜间施工必须有 电工值班 工作完毕后要切断电源 6 工地内架设的电力及照明线路 其悬吊高度及距工作地点的水平距离按电力部门的规 定执行 使用高温灯具时 与易燃物的距离不得小于 2m 一般电灯泡距易燃物品的距离不 得小于 1m 食堂和浴室照明要用防潮灯具 必须安装漏电保护器 7 各类电箱必须符合北京市建委规定的标准电箱 严格执行 一机 一箱 一闸 一 漏 制 所有配电箱采用防尘防水型结构 设置短路保护开关 过载保护开关及漏电保护开 关 配电箱有门 锁和统一的编号 8 现场的手持电动工具和小型电器设备要有专人负责管理 电气设备进出仓库均要认真 检查合验收 做好日常检查 维修和保养工作 不准带病运转 手持式电动工具按 手持式 电动工具的管理 使用 检查和维修安全技术规程 GB3787 83 的规定 根据手持式电动 工具的类别和作业场所的安全要求 加设漏电保护器 9 施工现场内电线与其所经过的建筑物或工作地点保持安全距离 同时加大电线的安全 系数 现场架空线与建筑物水平距离不小于 10cm 跨越临时设施时垂直距离不小于 2 5m 施工现场内不架设裸线 24 10 对从事电焊工作的人员加强安全教育 使之懂得电焊安全基本知识 电焊钳设有可 靠的绝缘 不使用无绝缘的简易焊钳和绝缘把损坏的焊钳 在狭小场地或金属架上作业时 设绝缘衬垫将焊工与焊件绝缘 11 电工