施工技术总结

广深港客运专线 ZH 4 标 施工技术总结施工技术总结 工程名称 广深港客运专线深圳福田站及相关工程 施工里程 DK111 746 95 DK111 989 2 施工单位中铁十五局集团有限公司 2 目 录 1 工程概况 2 开竣工日期 3 变更设计的原因及次数 4 施工方法 5 施工中遇到的重点问题突发事件以及对问题的处理方法与结果 6 材料和材质试验情况 7 工程质量评价或施工中存在的主要问题以及今后维修需要注意 的事项 8 其他需要说明的问题 福田站施工段四施工小结福田站施工段四施工小结 3 一 工程概况一 工程概况 福田站位于深圳市福田区市民中心西侧益田路下方 呈纺锤型南北布置 为地下三层客运车站 站场为 4 台 8 线 车站周边高层 超高层建筑林立 城市轨道交通线网密布 地铁 1 号线 2 号线 3 号线 4 号线以及 11 号线 分布于车站四周 2 号线及 11 号线与车站北咽喉区相交 位于站场上方 车 站主要服务对象为广深港之间高端商务客流 是集客运专线 城市轨道交通 公交车 出租车于一体的综合交通枢纽工程 车站中心里程为 DK111 590 全长 1023m 标准段最宽为 78 86m 底板最大埋深达 32 5m 车站共设 12 个出入口 12 组风亭 6 个消防疏散口 1 道采光井 1 座 300m3 室外消防水池和 4 座冷却塔 福田站主体结构划分为 5 个施工段 分述如下 1 施工段一 即 A 区 里程为 DK110 963 800 DK111 397 012 长为 433 212m 分为 A1 A2 A3 三个区段 其中 A1 分为 4 个节段 A2 分为 12 个节段 A3 分为 2 个节段 本段位于深南大道以北 其 A1 A2 区设计采用 明挖顺作法施工 A3 区设计采用盖挖逆作法施工 2 施工段二 即 B 区 里程为 DK111 397 012 DK111 447 612 长 为 50 6m 位于深南大道北侧 地下三层结构 地铁 2 号 11 号线由本段地 下二层通过 采用明挖顺作法施工 由地铁施工单位 中铁 16 局 负责施 工 3 施工段三 即 C 区 里程为 DK111 447 612 DK111 499 050 长 为 51 438m 分为 2 个节段 采用盖挖逆作法施工 此段在一期围蔽中作为 交通疏解道路 4 施工段四 即 D 区 里程为 DK111 499 050 DK111 746 950 长为 247 9m 分为 9 个节段 采用盖挖逆作法施工 5 施工段五 即 E 区 里程为 DK111 746 950 DK111 989 200 长 4 为 242 250m 分为 11 个节段 采用明挖顺作法施工 车站主体设计采用五跨三层地下结构 施工方法集明挖顺作 盖挖逆作 盖挖顺作于一体 涵盖土建结构 电气暖通 消防设备 装饰装修 交通疏 解等不同专业各种工程项目 车站共有三层 全部位于地下 地下一层为客流转换层 主要用于组成 乘客与地铁 公交 出租车等其他交通方式进行换乘 同时也设有少量售票 地下二层为站厅层 为乘客提供购票 检票 进出站等服务 车站的主要设 备及管理用房亦位于该层 地下三层为站台层 设计单位 中铁第四勘察设计院集团有限公司 监理单位 铁四院监理 联合体广深港客运专线工程福田项目监理站 施工单位 中铁十五局集团有 限公司 局项目部经理 张海亮 总工 董志 本项目经理 陈永祥 总工 李自锋 二 开竣工日期二 开竣工日期 本工程开工日期 2009 年 5 月 1 日 完工日期 2015 年 12 月 31 日 共 1336 天 三 变更设计的原因及次数 段四 三 变更设计的原因及次数 段四 变更设计六次 1 1 负三层承台增设降水井 负三层承台增设降水井 1 原设计情况 福田站原设计 147 个承台 深度为底板下 3 2 变更设计原因 承台所处地层为全风化花岗岩 渗透系数小 降水 困难 且遇水极易坍塌 原设计基坑降水井深度不能达到承台以下 降水速 度和效果均无法满足承台及底板防水施工要求 3 处理方案 为了保证基坑安全和防水施工质量 在底板垫层施工结 5 束后 承台施工前 根据基坑施工情况采用人工挖孔施工增设 87 个 1200 集水井进行降水 集水井深度为承台底部开挖面以下 3 先施工段在承台 和防水施工完成后直接采用用 C30 水下混凝土进行封填 后施工段预留集水 井在主体结构完工顶板覆土后再行封填 在后浇带 二序段 预留 26 个集 水井 底部回填 0 8m 碎石 在底部安放高 0 5m 直径 0 4m 铁桶 插入直径 50 镀锌无缝钢管 顶部加铜阀门 在底板施工时预埋镀锌钢板止水带和遇 水膨胀止水条 该部位底板混凝土分两次浇筑 预留集水井在侧墙施工完成 后封堵 2 2 ZJ3 D18ZJ3 D18 结构柱钢套筒结构柱钢套筒 1 原设计情况 施工段四设计抗拔桩 365 条 其中 ZJ3 D18 抗拔桩设 计桩径 2800mm 桩长 27m 设计孔深 60 5m 抗拔桩上部安装 2750mm 钢 套筒作为钢管柱围护结构 在桩基混凝土灌注完成后人工清除护筒内部泥浆 凿除桩头混凝土 施工 1600mm 钢管柱 2 变更设计原因 ZJ3 D18 钢套筒在抽取泥浆作业时 发现钢套筒破 裂向内侧凹陷 涌砂 涌泥严重 当时该桩周围的抗拔桩仍在冲孔施工 后 在主体结构土方开挖时发现桩边地层中存在直径 3900mm 左右的孤石 临近 抗拔桩冲孔挤压孤石 向该桩径向移动导致钢套筒破裂 无法进行结构柱施 工 3 处理方案 为确保施工安全及质量 采取如下措施 沿钢套筒四周进行两排三管旋喷注浆 加固桩周土体 桩长 35m 桩径 600mm 间距 400mm 共 70 根 沿钢套筒周边打入 108 钢管桩 桩长 35m 间距 0 2m 共 50 根 在该桩四周设置降水井降水 距桩 6 5m 布置 3 个 深 38m 直径 1 2m 对内陷的钢套筒采用切割焊接 人工 施作钢筋混凝土护壁 C20 砼厚度 0 2m 处理 3 3 承台及下翻量优化 承台及下翻量优化 1 原设计情况 福田站大跨下翻梁 DDZKL2 的截面 1600 2400 下翻梁开挖深度为底板下 1m 柱下承台成倒梯形布置上口尺寸 8 8m 下口 尺寸 4 4m 深 3m 2 变更设计原因 盖挖逆作段承台开挖时因地下水较大 全风化花岗 岩遇水软化极易坍塌 无法保证基坑施工作业 承台斜面及下翻梁侧立面防 水卷材保护层无法施作 3 处理方案 承台开挖采用挂网喷射 15cm 厚 C25 混凝土护壁进行防 护 网片采用 4 180 180 钢丝网片 土钉采用长 1m 的 22 1000 承台及 下翻梁侧立 斜 在保护层施作时增加 2 20 铁丝网片作为固定措施 4 4 负三层底板垫层加厚 负三层底板垫层加厚 1 原设计情况 施工段四底板垫层原设计为 150mm 厚 C15 混凝土 2 变更设计原因 根据现场实际施工情况 由于段四两侧高层建筑较 多 基坑宽度达 78 86m 施工到底板时地下三层有 12m 高度没有支撑 底板 施工工序多 时间长 为避免基坑暴露时间过长 确保周边高层建筑的安全 依据 2011 第 01 号设计工作联系单将底板垫层改为 300mm 厚 C20 混凝土 形成横向支撑 3 处理方案 同意按 2011 第 01 号设计工作联系单要求 将底板 垫层由 150mm 厚 c15 混凝土改为 300mm 厚 C20 混凝土 形成横向支撑 并 预留承台施工作业面 7 5 5 取消锚索 取消锚索 1 原设计情况 施工段四与段三 段五之间临时分隔墙在地下三层设 计锚索 4565m 原设计段四先施工 分隔墙两端土体高差约 32m 自段四分 别向南北两端施工 2 变更设计原因 根据现场实际进度情况 段五施工进度快于段四 段四与段五之间的锚索无法施作 因段三需要进行抗拔桩和结构柱施工 段 四与段三之间的锚索无法施作 为确保基坑周边高层建筑和基坑安全 主体 结构采用跳仓法施工 需要在二序节预留土体作为连续墙的支撑 3 处理方案 同意该段锚索取消 同时调整施工方案 严格控制临 时分隔墙两端土体高差不超过 9m 预留段四 26 27 轴土方与段三同步开挖施 工 作为临时封堵墙的支撑 纵向自 27 轴向下放坡 坡度 1 0 75 坡面网喷 10 厚 C25 钢筋混凝土进行防护 钢筋网片采用 8 200 200 固定网片 采用 1m 的 22 锚杆 间距为 1500 1500 主体结构采用跳仓法施工 基 坑暴露时间长 对周边建筑物和管线的影响大 需要在二序段预留土体作为 连续墙的支撑 预留土体控制坡度为 纵向 1 0 75 横向自 B F 轴内侧放 坡 坡度为 1 1 为保证土体稳定 在坡面上喷射 5 厚 C25 素混凝土进行防 护 6 6 增加 增加 PVCPVC 管管 1 原设计情况 盖挖逆作段侧墙在每层的结构梁板完成后进行施工 轨顶通风道悬吊在负二层中板下 在底板完成后进行施工 2 变更设计原因 根据逆作法施工工艺需要 为保证侧墙顶部与先施 工混凝土连接处 轨顶通风道吊墙和底板混凝土浇筑质量 需增加浇筑 振 8 捣孔 3 处理方案 在中板相应的侧墙顶部间隔 1 5m 预埋 150 PVC 管用于 浇筑混凝土 影响的钢筋间距可适当调整 为保证轨顶通风道混凝土施工质 量 在负二层中板施工时按照 1m 间距预留 100 PVC 管用于浇筑振捣轨顶 通风道吊墙混凝土 间距 2m 预留 150 PVC 管用于浇筑轨顶通风道底板混 凝土 预留孔在轨顶通风道施工完成后进行封堵 四 施工方法四 施工方法 1 1 地下连续墙 地下连续墙 地下连续墙施工可分为五个大的环节 即测量放线 浇筑导墙 槽段开 挖 钢筋笼制作及安装 泥浆制备和浇筑混凝土 首先根据测量放线定出的 位置开挖导墙 导墙采用钢筋混凝土结构 基底要筑于坚实的地基上 浇筑 混凝土时应有防止地基下沉措施 导墙内表面必须平行于地下墙轴线 墙面 与轴线允许偏差为 10mm 槽段开挖采用成槽机配合冲击钻机成孔 跳槽 施工 钻孔中心偏差不得大于 30mm 地下连续墙端头采用 工 字型钢板 接头形式 钢筋笼按照设计要求加工 混凝土灌注过程中注意导管埋入混凝 土深度 在任何情况下都应保证混凝土导管埋入混凝土的深度最小 2m 以上 最大 6m 以下 混凝土浇灌到顶部时 放慢浇灌速度 减小导管埋入混凝土 深度 由 1 5m 减小至 1m 在施工过程中应防止断桩 二期施工 一期施工 二期施工 工字型钢 1200 图 1 连续墙跳槽成槽 9 2 2 钢管柱 抗拔桩 钢管柱 抗拔桩 钢管柱 抗拔桩施工可分为八个大的环节 即测量放线 成孔 钢套筒 加工及安装 下部钢筋笼制作及安装 浇筑下部混凝土 安装钢管 钢管内 砼浇注 回填砂子 首先根据测量放线定出桩位 钻孔中心偏差不得大于 30mm 钢套管 钢筋笼 钢立柱按照设计要求加工 整体吊装 混凝土灌 注过程中注意导管埋入混凝土深度 在任何情况下都应保证混凝土导管埋入 混凝土的深度最小 2m 以上 最大 6m 以下 混凝土浇灌到顶部时 放慢浇 灌速度 减小导管埋入混凝土深度 由 1 5m 减小至 1m 在施工过程中应 防止断桩 浇筑钢管柱内砼 24 小时以后 结构柱周边回填中粗砂及在负一 层 负二层标高处灌注 1m 厚混凝土 3 3 土方开挖 土方开挖 土石方开挖计划从北向南流水作业施工 顶梁结构以上部分明挖土方施工 表层土采用挖掘机沿横向多工作面开 挖 平均挖深约 5m 开挖到顶梁底面标高 开挖顺序按照顶板结构施工顺 序进行 基坑开挖时设置 60m 25m 临时存碴场 可容纳 3750m3 土 将白 天挖出来的土暂时堆存 待夜晚再将土运走 外运土方使用装载机装车 自 卸汽车运输 为保证出土不受天气影响 临时存土场用型钢和钢板设置三面 围墙 上搭防雨蓬 防雨蓬高度 6m 地面硬化 存土场挖深 1m 地面以上 堆高 1 5m 四面设排水沟 防止雨水进入坑内 基坑土石方开挖施工期间四 周用栏杆围护 围栏内侧沿基坑四周设置环状排水沟 防止雨水流入基坑 排放基坑内抽出的地下水 开挖表层土方 以结构柱作中间支撑施工顶板 顶梁 注意预留出土孔 10 洞 结构强度达到设计强度的 85 以上 进行下层土方开挖 下同 顶板 和负一层拉开 100m 距离后 形成流水作业 负一层分两层开挖 开挖至负一层中板主梁底预定标高 并考虑设置垫 层的影响 施工负一层中板 中梁 立侧墙模板 施工负一层侧墙 负一层 板施工 100m 距离后 和负二层挖土形成流水作业 向下开挖负二层 负二层土方分二层开挖 和负一层施工顺序相同 施 工负二层结构 向下开挖负三层 注意分隔墙的预应力锚索位置 负三层土方分 3 层开 挖 开挖到底板标高后 按顺序依次施工综合接地 底板底梁和侧墙 负二 层板施工 100m 距离后 和负三层挖土形成流水作业 4 4 主体结构 主体结构 主体结构根据轴线 26 到轴线 46 划分为 9 个施工段 跳段施工 三层结构之间按台阶形成大流水作业 台阶长度保持在 50m 以上 以 保证每层施工空间和台阶土体的稳定 主体结构分为六个大的环节 开挖到梁底预定标高 垫层施工 梁板施 工 侧墙预埋件清理 侧墙防水 侧墙结构施工 梁板施工先施作砼垫层 后架设满堂脚手架施工 节点在现场焊接 型 钢梁工厂加工成型 梁底钢筋绑扎后直接吊装就位拼接 减少现场焊接工作 量 保证工程质量 基础开挖到预定标高后 基面使用蛙式打夯机夯实 基础底面也可使用 小型压路机压实 梁板支架下采用钢筋砼垫层 并按要求找平 以便于满堂 架架设 11 梁底及侧面采用钢模 楼板底模采用竹胶板 方木加钢管顶撑 侧墙做好施工缝 防水层的接茬 保证下一工序施工时连接方便 型钢 梁安装完成后绑扎纵横梁钢筋 安装加固底 侧模和满堂脚手架 铺设板底 模 并按要求预留预拱度和沉降量 最后绑扎楼板顶层钢筋 浇筑混凝土 结构柱处盖挖逆筑细部处理 按照设计焊接纵横梁加强环 主梁钢板和 主筋连接在加强环上 1 梁板均采用 20cm 厚钢筋砼垫层 梁底模和侧模使用钢模板 楼板底 模使用竹胶板 纵横向带木使用 100 100 方木 横向间距 30cm 纵向间距 50cm 模板加固使用对拉筋加外部支撑加固 梁板底部架设满堂脚手架 模 板支架搭设高度为 2 3 米 顶梁底立杆立杆纵横距为 b l 0 3m 顶板底立杆 纵横距为 b l 0 6m 中梁底立杆立杆纵横距为 b l 0 4m 中板底立杆纵横 距为 b l 0 6m 采用的钢管类型为 50 4 2 侧墙模板使用面板厚 5mm 的 30cm 150cm 钢模板 立模时预留浇注 砼孔洞 3m 2m 横向带木使用 12 号槽钢 间距 30cm 纵向带木使用 16 号 槽钢 间距 50cm 采用内拉外撑固定模板 3 钢筋采用加工场加工 制作 现场安装 梁 柱主筋的接头形式按 设计要求施工 直径大于 25mm 的钢筋优先采用机械连接 不宜采用机械连 接的采用搭接焊 钢筋保护层厚度采用不低于结构砼强度等级的预制砼垫块 控制 4 车站主体结构防水等级为一级 混凝土集中拌和 输送泵输送入模 插入式和附着式捣固器捣固 5 在结构每段基坑底板开挖到设计标高后 测量放出垂直接地体及水 12 平接地网的位置 水平接地网采用人工挖槽埋设 垂直接地体采用地质钻机 钻孔埋设 在敷设垂直接地体与水平挖槽埋设 垂直接地体采用地质钻机钻 孔埋设 在敷设垂直接地体与水平接地网的同时 其周边均施放降阻剂握裹 接地体 降低电阻 为使接地网形成连通回路 垂直 水平接地体交叉处均 采取气焊法将其焊牢 每一段接地网施工完毕后立即进行接地电阻等有关项目的测试 如不满 足相关要求 则视具体情况按有关规定进行处理 水平接地网沟用粘性土回填密实后方可进行下道工序的施工 5 5 防水工程 防水工程 车站迎水面主体结构采用防水砼 顶板和地下一层侧墙砼抗渗等级 P8 地下二层侧墙砼抗渗等级 P10 底板和地下三层侧墙砼抗渗等级 P12 除采 用防水砼外 还根据防水等级要求设置附加防水层 顶板 顶板采用 2 5 厚的非焦油聚氨酯防水涂料 涂料上方设置油毡 隔离层 采用 100mm 厚细石砼作保护层 侧墙 连续墙与内衬墙之间采用水泥基渗透结晶型防水涂料 底板 采用 4mm 3mm 厚的聚氨酯 SBS 改性沥青防水卷材 采用 50mm 厚细石砼进行保护 收口处理 在防水卷材和涂料之间采用自粘改性沥青卷材 外贴式止水 带或与其材料相容的其他材料进行收口处理 6 6 顶板回填 顶板回填 六 材料和材质试验情况六 材料和材质试验情况 严格按照施工设计及规范要求对原材料 半成品 成品进行平检及抽检 13 以及施工过程中的过程检验和试验 钢筋检验