某地铁车站主体施工方案

施工组织设计 车站主体结构施工方案车站主体结构施工方案 车站主体部分 包括围护结构 总长度 204 1m 总宽度 25 4m 总 高度 20 28m 局部 断裂带处 总高度 22 28m 车站地面标高 18 1m 结构覆土厚度 0 5 1 1m 车站土方开挖 围护结构 钢管灌 注桩 主体梁板墙结构 防水等施工工艺流程见车站主体结构总体车站主体结构总体 施工工艺流程框图 施工工艺流程框图 9 测量控制及施工过程监测测量控制及施工过程监测 9 1 施工前平面控制点及高程控制点复测施工前平面控制点及高程控制点复测 施工前邀请设计院和南京地铁公司技术部门进行现场交接测量 控制桩点 办理交接手续 开工前组织测量人员对设计院或地铁公 司交的导线点和水准点进行复核测量 复测导线点的坐标和水准点 的高程的准确性 复测后将测量结果上报监理工程师 并与所交控 制点原结果进行对比 如误差在允许范围内 则所交的控制点可作 为施工放样的基准点 如超出误差范围 则由设计院或监理工程师 进行修正 在控制点完全无误的情况下方可作为施工控制点 9 2 加密复合导线布设加密复合导线布设 本工程结构主体成矩形 本着以主体结构为主的原则 应在矩形 周围布设 井 字形加密控制桩 但因本工程地处交通枢纽路段 不能断流 结构分区施工 不可能与普通独立结构一样用 井 字 网控制 因此拟在主体周围布设一圈附合导线点 加强点位钉测的 施工组织设计 灵活性 不通视处直接根据现场条件钉测临时支导线点 以极坐标 形式放样 仪器选用 I 级光电全站仪 点位放样后现场二次拉距校核 并形成书面资料备查 导线平面布置见图图 9 1 测量导线平面布置图 测量导线平面布置图 导线点埋设混凝土标石 先做 100mm 100mm 10mm 大小的 钢板块 镶直径 1 2mm 深为 6mm 的铜芯标志 导线点应埋设于基坑 及竖井附近坚固稳定的地面上 并用混凝土固定桩位 点与点之间 通视良好 所做的导线点应不易破坏 点位安置完毕且稳固后 依 据设计院所交桩点用全站仪引测 经平差计算后得出点位精确坐标 值 上报监理单位 测量导线精度标准见下表 测量导线精度标准测量导线精度标准 表 9 1 导线平 均边长 测角中 误差 相邻点的相 对点位中 误差 最弱点点 位中误差 导线全长 闭合差 测角 精度 测距 精度 测 回 数 测边 形式 350m2 5 8mm 15mm 1 14000 2 2 2ppm2 对边 观测 9 3 高程控制点加密高程控制点加密 加密水准点在原交高程桩点基础上进行 水准点应布设成附合水 准路线 附合水准路线闭合差 8 L L 为复合水准路线长度 以 公里计 使用的仪器 标尺及操作方法精度指标均按四等水准测量 要求 加密水准点应埋设混凝土普通水准标石 9 4 主体结构盖挖施工测量主体结构盖挖施工测量 主体结构测量采用两井定向定位 在顶板两个出土口用激光铅直 仪投点 一次投点最大不大于 5 10 5H H 为深度 每次投点独立 施工组织设计 进行 共投三次 三点互差 2mm 取中后为所投标准点 然后依 据图纸尺寸 点位坐标及轴的相对关系进行地下测设 9 5 水准点的引测水准点的引测 水准点引测之前 必须对地面起始点进行复核 以防地面水准点 的沉降 从地面通过出土口用 50m 钢尺悬挂向下导引高程 钢尺必 须通过鉴定 井口上下两台水准仪同时读数 每次错动钢尺 3 5cm 共测三次 引测高程的高差差不大于 3mm 取平均值 地下与地上 水准点要定期联测 地上水准点要定期与原始水准点联测 保证施 测精度 9 6 施工过程监测内容施工过程监测内容 本工程监测内容主要包括以下五个方面 周围建筑物沉降 围 护和支撑体系安全 地层和地下水位变化 爆破效应 本工程主体 结构状况 监测的项目 方法和测点布置见下表 9 2 图图 9 29 2 施工 施工 监测点位布置图 监测点位布置图 施工组织设计 车站结构施工监测情况表车站结构施工监测情况表 表 9 2 监测项目监 测 方 法测 点 布 置 鼓楼隧道裂缝观测裂缝观测仪每 10m 设一观测点 基坑周围地表沉降精密水准仪 铟钢尺 基坑周围建筑物的 沉降及倾斜 精密水准仪 铟钢尺 1 周围 构筑 物 基坑周围地下管线沉降精密水准仪 铟钢尺 基坑 60m 范围 测点间距 5 15m 桩顶水平位移及垂直位移经纬仪 水准仪 铟钢尺 桩体水平位移测斜管 测斜仪 沿围护结构布置 测点间距 5 15m 2 围护 和支 撑体 系安 全 1 2 号风井内支撑应力应力测量仪器在内支撑上贴电阻片 围护结构裂缝及 渗漏水观察 目 测 地下水位量测水位管及地下水位仪 孔 隙 水 压 力 孔隙水压力计 频率接收 仪 开挖后及支护后进行 围护结构外侧 2 5 测孔 地层土体水平位移测斜管 测斜仪 3 地层 和地 下水 位变 化 地层土体垂直位移沉降管 分层沉降仪 每 20 30m 测一个断面 每个断面 2 个孔 4 爆破 效应 破振动效应测试 采集仪及速度 加速度 位移传感器 鼓楼隧道布置及周围建筑物各布置 3 组 5 本工 程主 体结 构状 况 主体结构的沉降 挠曲 精密水准仪 钢尺 裂缝 观测仪 每 10 15m 测一个断面 每个断面 9 点 精度要求 变形测量精度要求为 变形点的高程中误差 0 1mm 水平位移变形点中误差 0 1mm 沉降观测采用二等水准 测量标准 视线长度 0 3m 视距累计差 1 5m 地下水位测试精 度为 10mm 施工组织设计 9 79 7 各分项工程监测方法及数据处理各分项工程监测方法及数据处理 9 7 19 7 1 围护结构裂缝及渗漏水观察围护结构裂缝及渗漏水观察 目测 并对情况进行记录 必要时照片 并素描 9 7 29 7 2 基坑周围地表沉降量测基坑周围地表沉降量测 1 监测要点 监测时应严格按照 GB12987 91 国家二等水准测 量规范执行 沉降点间距和复测周期按照中华人民共和国 城市测 量规范 及南京市地方测量规范执行 2 监测频率 围护结构及基坑施工期间 基坑外 10 米内 1 2 次 2 天 基坑外 10 20 米内 1 次 2 天 基坑外 20 30 米内 1 次 3 天 基坑外 30 米外 1 次 周 3 数据处理 将各沉降测点沉降值汇总成沉降变化曲线 9 7 39 7 3 基坑周围建筑物的沉降及倾斜观测基坑周围建筑物的沉降及倾斜观测 1 监测要点 监测时应严格按照 GB12987 91 国家二等水准测 量规范执行 沉降点间距和复测周期按照中华人民共和国 城市测 量规范 及南京市地方测量规范执行 2 沉降点布设 沿基坑外两侧 60 米范围 测点间距 5 15 米 3 监测频率 围护结构及基坑施工期间 基坑外 10 米内 1 2 次 2 天 基坑外 10 20 米内 1 次 2 天 基坑外 20 30 米内 1 次 3 天 基坑外 30 米外 1 次 周 4 数据处理 每次监测完成后 都可以得到相应的数据 并 施工组织设计 根据数据绘制沉降曲线 9 7 49 7 4 基坑周围地下管线沉降观测基坑周围地下管线沉降观测 1 监测要点 监测时应严格按照 GB12987 91 国家二等水准测 量规范执行 沉降点间距和复测周期按照中华人民共和国 城市测 量规范 及南京市地方测量规范执行 管线保护按照业主 管理单 位的要求或按国家相关规范执行 2 沉降点布设 将沉降测点布置于管线的顶部 每 5 15 米 布设一个 管线保护测点在开挖处管线外露的部分视现场情况用抱 箍式或套筒式安装 3 监测频率 围护结构及基坑施工期间 基坑外 10 米内 1 2 次 2 天 基坑外 10 20 米内 1 次 2 天 基坑外 20 30 米内 1 次 3 天 基坑外 30 米外 1 次 周 或按业主 管线管理方的要求的 频率监测 4 数据处理 将各沉降点沉降值汇总成沉降变化曲线 9 7 59 7 5 桩顶水平位移及垂直位移监测桩顶水平位移及垂直位移监测 1 设置要点 用全站仪测出各测点对基线的偏离值 两次偏 离之差 就是测点垂直于视准线的水平位移值 2 监测频率 基坑开挖时 每天测 2 次 若有异常情况 增 加到每天 3 4 次 基本稳定后 每两天测一次 3 数据处理 每次测量数据可以得到桩顶的位移变形曲线 9 7 69 7 6 主体结构的沉降 挠曲量测主体结构的沉降 挠曲量测 1 监测要点 监测时应严格按照 GB12987 91 国家二等水准测 施工组织设计 量规范执行 沉降点间距和复测周期按照中华人民共和国 城市测 量规范 及南京市地方测量规范执行 2 沉降点布设 将沉降测点布置于结构顶部 每 10 15 米布 设一个断面 每个断面 9 个点 3 监测频率 顶板施工完后 1 次 1 2 天 4 数据处理 将各沉降点沉降值汇总成沉降变化曲线并计算 得到挠度 9 7 79 7 7 地下水位量测地下水位量测 1 测定要点 将电测水位计下入导管 利用测头与水形成的 通路确定水位位置 根据电缆的长度确定水位标高 基坑开挖前读 取初数 开工后根据施工进度 读取相应水位标高 2 监测频率 土方开挖过程中测量频率 2 次 天 主体结构施 工期间 1 次 2 天 土方开挖后结构施工前测量频率为 1 次 周 3 数据处理 每次测量可以得到水位标高 并汇总成水位标 高变化曲线 9 7 89 7 8 孔隙水压力量测孔隙水压力量测 1 测试要求 在安装后 立即采集各点的孔隙水压力初始值 开工后根据施工进度 对孔隙水压力数值进行采集 2 监测频率 沿结构外侧 50 米一个 监测结构施工期间 1 次 2 天 如出现严重渗水现象 测量频率为 1 次 天 3 数据处理 每次测量可以得到孔隙水压力数值 并汇总成 孔隙水压力变化曲线 施工组织设计 9 7 99 7 9 桩体水平位移监测桩体水平位移监测 使用测斜技术对护坡桩土体变形进行监测 1 测定方法 基坑开挖前 将测斜探头放入导管 采集导管 各点的初始数据 并根据施工进度 对各点的数值进行采集 2 测点布置及监测频率 纵向 20 30 米一个量测断面 开挖 过程中 1 次 天 主体结构施工期间 1 次 2 天 如出现位移值明显增 大时 应加密观测次数 3 数据处理 每次测量数据可以得到桩体的水平位移变形曲 线 9 7 109 7 10 深层土体水平位移监测深层土体水平位移监测 使用测斜技术对护坡桩土体变形进行监测 1 测定方法 基坑开挖前 将测斜探头放入导管 采集导管 各点的初始数据 并根据施工进度 对各点的数值进行采集 2 测点布置及监测频率 纵向 20 30 米一个量测断面 开挖 过程中 1 次 天 主体结构施工期间 1 次 2 天 如出现位移值明显增 大时 应加密观测次数 3 数据处理 每次测量数据可以得到深层土体体的水平位移 变形曲线 9 7 119 7 11 深层土体垂直位移监测深层土体垂直位移监测 使用分层沉降技术对土体进行监测 1 测定方法 基坑开挖前 将测试探头放入导管 采集导管 各点的初始数据 并根据施工进度 对各点的数值进行采集 施工组织设计 2 测点布置及监测频率 深层土体垂直位移沿基坑纵向 20 至 30 米设一个量测断面 埋设一周内 1 次 1 2 天 埋设一周后 1 次 周 如出现位移值明显增大时 应加密观测次数 3 数据处理 每次测量数据可以得到土体的时间 深度 沉降 曲线 9 7 129 7 12 鼓楼隧道裂缝监测鼓楼隧道裂缝监测 使用裂缝观测仪进行监测 1 测定方法 基坑开挖前 采集各点的初始数据 并根据施 工进度 对各点的数值进行采集 2 测点布置及监测频率 沿隧道每 10 米设一个观测点 埋设 后 1 2 次 周 如出现数值明显增大时 应加密观测次数 3 数据处理 每次测量数据可以得到裂缝变化曲线 9 7 139 7 13 爆破振动效应测试爆破振动效应测试 采用脉动测试法量测 以爆破作为激振源 1 测定方法 爆破前 在测点安装传感器 通过采集仪对各 点的数值进行采集 2 测点布置及监测频率 沿隧道和地面建筑物每 10 米设一个观测点 各布置 3 组 振源距测点 10m 1 次 爆 1 次 振源距测点25m 1 次 爆 3 次 3 数据处理 每次测量数据振动波形图及振动强度的三个参 施工组织设计 数 位移 速度 加速度 根据三个参数结合评价标准综合评判爆 破对结构物和建筑物的危害性 4 评价标准 中国地震烈度表 GB6722 86 爆破安全工程 等 同时参考美国 德国 日本 法国等国的评价标准 9 89 8 监测资料整理及信息反馈监测资料整理及信息反馈 随着工程施工的进度 监测工作在工程期间穿插进行 为了能 够保证施工的安全性 并做到能时时指导施工单位的施工进度 及 时将处理数据反馈给施工单位 特制定了报表制度 监控资料按照 图表格式进行整理 凡在当天监测得到的数据 应当天处理完毕 并及时反馈给施工单位的工程技术人员 采取警戒控制法结合变形 速率进行安全信息反馈 在当天数据超过警戒值或规范时 监测人 员应在当天的报表中标注出来 并且向施工单位技术工程主和主管 部门进行汇报 每周将本周的报表进行处理 进行一次汇总 做成 成果表进行周报 并及时建立一定时期后验回归模型 利用原因参 量和效应参量在一定时间序列的的关系 确定回归曲线 对设计假 定进行检验 同时为工程积累经验 9 99 9 监测质量控制监测质量控制 1 设计控制 在施工前 根据总的施工设计方案 通过现场 勘察 确定测试仪器和布置的位置 数量及深度 根据总的施工 顺序和进度计划 初步确定测点布置顺序 2 施工控制 在仪器安装埋设的全过程中 必须对仪器 传 感器和设备等进行连续的检验 以保证它们的质量的稳定性 并作 施工组织设计 好如下记录 仪器的种类 型号 编号和说明 测试元件布置的位 置及编号 测点布置的日期 测试时的气候情况 安装和测试时周 围施工状况 整个土方开挖 结构施工过程记录 安装期间的调试 及多次测取初始数据 测斜管顶部及各种测力计 水位计线头 测 点的保护记录 所有安装记录由承包商和监理工程师签字认定 3 监测控制 监测阶段 作好数据采集记录和信息反馈 仪 器的维护和标定 根据规定的采集频率 满足系统在时间上的连续 性要求 以仪器的精度和准确度为标准检验或判断数据的偏差是否 正常 4 数据分析处理控制 全部采用计算机处理 自动图表处 理数据 9 109 10 监测项目的警戒值和允许值监测项目的警戒值和允许值 监测时应严格按照 GB12987 91 国家二等水准测量规范执行 沉 降点间距和复测周期按照中华人民共和国 城市测量规范 及南京 市地方测量规范执行 管线保护按照业主 管理单位的要求或按国 家相关规范执行 在实施过程中建立警戒值防范措施 来指导施工 并严格控制施工进度 在基坑监测过程中 确定各监测项目的警戒值和允许值是一项 十分严肃的工作 它不仅是设计计算的重要基础 同时也是确定合 理施工流程 保证周围环境安全的主要依据 监测项目的警戒值应 根据基坑保护等级 设计值 周围环境 工程经验等和有关部门协 商综合确定 一般情况下 每个项目的警戒值由累计允许变化值和 施工组织设计 变化速率两部分确定 拟采用一级基坑监测的控制标准如下表 9 3 监监 测测 控控 制制 标标 准准 表表 表 9 3 序号工 程 项 目 控 制 值 mm 位移速率 控制 mm d 1 桩顶位移 302 2 桩体位移 502 3 地面沉降 302 4 煤气管道沉降 102 5 上水管道沉降 305 6 水位变化 1000500 当达到警戒值时 及时报告 以便及时采取措施 以确保施工安 全 10 车站主体围护结构挖孔桩施工 车站主体围护结构挖孔桩施工 基坑围护结构由间隔圆形挖孔桩和桩间喷锚支护组成 圆形人工 挖孔桩采用直径 1200 的灌注桩 桩间距 2400mm 桩嵌固深度 2 5m 挖孔桩总深度 18 78m 桩顶作冠梁 冠梁宽 1 2m 高 0 8m 车站东侧有一南北向道路隧道 车站与该道路隧道净间距 14m 为 控制车站施工对该道路隧道的影响 靠近该道路隧道一侧采用间距 1200mm 的密排桩 密排桩为钢筋砼桩和素砼桩间隔布设 车站 施工组织设计 围护人工挖孔桩总数为 356 个 其中钢筋砼桩 291 个 素砼桩 65 个 详细数量见表 10 1 人工挖孔支护桩按照前后三期围挡范围 流水 作业 同期围挡内的支护桩分二到三步流水作业 详见图图 10 1 车 车 站围护结构挖孔桩施工顺序平面布置图站围护结构挖孔桩施工顺序平面布置图 围护桩主要工程数量表围护桩主要工程数量表 表 10 1 序号名 称单 位数 量备 注 1土方m311200 2护壁砼m34200C20 3护壁钢筋t35000 4护壁模板m2150 5桩芯砼m37000C25 6桩芯钢筋t465 7冠梁砼m3667C30 8冠梁钢筋t94 9冠梁模板m28200 在车站主体设备层内 有一规划的东西向道路隧道接口和一个与 地铁二号线的接口 在接口处 设一排钢筋砼堵头桩 喷锚支护在上部土层及强风化岩中 采用直径 32mm 壁厚 t 3 25mm 长 l 3500mm 的注浆锚管 钢筋网片采用 A3 直径 6mm 钢筋 钢筋网格 150mm 150mm 喷射 C20 砼 厚 150mm 喷锚支护在下部中风化岩中 采用直径 22 长 l 3500mm 的砂浆锚杆 钢筋网片采用 A3 6 钢筋 网格 150mm 150mm 喷射 C20 砼 厚 80mm 10 1 围护结构人工挖孔桩施工围护结构人工挖孔桩施工 围护桩采用人工分节挖土 分节护壁的施工方法 根据地质情况 和施工经验 对一般地层考虑 1 0m 为一节 简称步距 砂层 砾 施工组织设计 砂层 0 5m 为一节 简称步距 见图图 10 2 围护桩施工工艺流程图 围护桩施工工艺流程图 10 1 1 定位放线及开孔 定位放线及开孔 准确定好桩位后 先砌筑孔口 孔口要 高出地面 15 20cm 于合理位置设置长久性座标控制点 以便随时 检查孔位偏差情况 10 1 2 人工开挖 人工开挖 人工挖掘采用锹 镐 风镐等工具掘进 挖土 先挖中间部分 后挖周边部分 碴土采用卷扬机提升 弃土随时清 运出场 每掘进一次 检查一次垂直度 中心 孔径及安全情况 确保孔位的水平偏差 20mm 垂直度偏差 0 5 开挖次坚石时 采用风镐或微松动爆破开挖 详细内容见 10 5 爆破方案 10 1 3 孔壁维护 孔壁维护 护壁采用现浇钢筋混凝土护壁 其厚度为 15cm 上下层护壁间用钢筋连接 构成一个整体 护壁搭接长度不 小于 5cm 如图 10 3 示 护壁模板根据气温情况 一般 24 小时后拆 模 浇筑混凝土时要严格对称进行 严防模板变形 影响桩净空尺 寸 为确保施工工期 人工挖孔桩采用定型钢模板 每套钢模板由四 块钢模组成 模板采用 5mm 厚钢板和 70 60 角钢制作 确保模板 在砼浇筑过程中不变形 10 1 4 特殊地段处理方法 特殊地段处理方法 遇到流动性淤泥或流砂时 减少每节 护壁高度 减少至 30cm 50cm 或采用钢护筒施工 钢护筒施工如 图 10 4 所示 加快开挖和护壁的衔接 采取即挖即验收 即灌注护 壁土的措施 开挖流砂严重的桩孔时 先将附近无流砂的桩孔挖深 使其发挥 施工组织设计 集水井作用 缓解流砂对附近孔的危害 发现护壁有蜂窝 漏水现 象时 及时加以堵塞或导流 以及护壁背后压浆 防止孔外水通过 护壁流入桩孔内 10 1 5 通风 通风 人工挖孔施工环境的好坏关键在通风 当挖孔深度 超过 10 米 孔内 CO2的浓度增加 在施工过程中 采用风机和软管 送风 要求送风量不小于 25L s 出风口距施工人员距离不小于 2 米 10 1 6 桩底清碴 封底 桩底清碴 封底 挖到设计标高后 进行孔底清碴 清除 松散岩碴等杂物 用 10cm 厚 C25 砼封底 10 1 7 钢筋笼的制作与安装 钢筋笼的制作与安装 钢筋笼在钢筋加工厂制作 加工时 要在锚杆钻孔的位置将主筋设置成弯起筋 箍筋随主筋位置安放并 进行加密 以确保锚杆钻孔时不破坏受力钢筋 不影响桩的抗弯曲 能力 钢筋笼安装用 16T 汽车吊整体起吊放入孔内 吊放钢筋笼入 孔时 不得碰撞孔壁 10 1 8 桩内砼灌注 桩内砼灌注 混凝土采用商品混凝土 串筒法灌注 灌注 时确保导管口距砼顶面不大于 2 米 一次性分层灌注 分层厚度不 超过 0 5m 采用插入式振捣器振捣确保砼的密实 在孔底段应控制 砼的浇注速度 防止钢筋笼上浮 10 1 9 检测 检测 每根桩在砼浇注过程中至少做砼标准试件两组 作 为桩身混凝土质量评定的依据 在一期围挡施工期间 对 15 的人 工挖孔桩进行超声波监测 作为评定人工挖孔桩质量的依据 为以 后的人工挖孔桩确定施工工艺 对全部护坡桩适当采用超声波检测 施工组织设计 手段进行检验 10 2 桩间喷锚支护桩间喷锚支护 当车站内土方开挖至边坡时 在人工挖孔桩间采用喷锚支护 喷 锚支护与挖孔桩一起构成车站围护结构 图图 10 5 喷锚支护流程图 喷锚支护流程图 10 2 1 喷锚支护施工 喷锚支护施工 1 锚管或锚杆成孔采用洛阳铲人工成孔 直径 100 120mm 锚管或锚杆倾角 13 每隔 2m 左右用 6 5 的钢 筋焊一道葫芦状的支架 以确保锚筋距孔中心 达到保护层厚度 2 坡面设 6 钢筋网 锚杆外端设 20mm 横向通长连接钢 筋与锚筋连接以确保锚杆力量的传递 再在锚杆两侧纵向焊接两根长 20cm 直径 20mm 的螺纹钢 以确保锚杆在受拉时不脱落 3 在可能出现的涌水层 若涌水量较大应加设垂直拉筋 6 钢筋网连接在横向连接筋上 为使锚杆早日受力 锚杆注浆时掺用 速凝剂 坡面喷射 100mm 豆石砼 砼中掺早强剂 标号为 C20 10 2 2 喷锚支护步骤 喷锚支护步骤 1 清理坡面 达到平顺 满足设计要求 2 锚杆成孔 孔位 孔深 孔径及角度应满足图纸要求 3 置入锚筋 锚杆头部焊接应双面焊 不得有气孔 咬肉现 象发生 搭接长度应大于 5D 锚钩应满足设计间隔要求 并相互形 成角度 严禁将锚钩焊在一个平面上 成孔并经检查后 插入锚筋 施工组织设计 4 注浆 注浆管插入锚杆孔内 插入深度应在孔深的一半以 上 用压浆泵向孔内注水泥砂浆 其水灰比为 1 2 注浆应满实 并 将孔口封堵严密 5 修坡挂网 锚杆砂浆产生一定强度后 进行修坡挂网 钢 筋网应用 U 型钎钉固定好 网片的搭接长度应满足规范钢筋搭接的 要求 钢筋网设置完后 设置锚杆横向连接筋 要求锚筋与连接筋 连接可靠 6 喷射豆石砼 从眉端坡面底部向上顺序喷射 水泥 砂 豆石 水配合比为 1 2 2 0 45 并掺入少量速凝剂 严格按配合比 掺用 空压机 砼喷射机及喷射手应严格按操作规程作业 10 3 断裂带基底注浆加固断裂带基底注浆加固 车站基坑北端有一约 20m 宽的 NWW 向断裂带 为张扭断裂 为控制不均匀沉降 增加桩端承载力 在断裂带范围内 注浆加固 基底 10 3 1 注浆孔布置注浆孔布置 在断裂层影响周围布置一圈注浆孔 孔间距 2m 周边共布置 注浆孔 44 个 在断裂层影响范围内 注浆孔按梅花型布置 排距和 间距均为 4m 内部共布置注浆孔 20 个 注浆孔总数为 64 个 加固 面积为 23m 20m 460m2 加固深度范围为 8m 总加固体积为 3680m3 即注浆深度范围为 起始 19m 终止 27m 钻孔总进尺 1728 延米 注浆量 265m3 见图图 10 6 断裂带注浆孔平面布置图 断裂带注浆孔平面布置图 施工组织设计 10 3 2 注浆工艺流程注浆工艺流程 图图 10 7 为注浆施工工艺流程图为注浆施工工艺流程图 10 3 3 注浆施工方法注浆施工方法 1 钻进施工准备 需水量 50m3 h 所用注浆设备总耗电量为 150KW 2 钻孔 采用钻机钻孔 泥浆循环护壁 在土层段 钻孔孔径为 130mm 插入 127 套筒护孔 进入基岩层后 改为 110mm 钻头 钻进至终孔 3 测量钻孔深度 以确定钻孔内是否有岩粉或邻近钻孔注浆时 是否有浆液串过来沉淀 4 冲孔或扫孔 如果有岩粉沉淀 使用大泵向孔内压清水 将 岩粉冲出 如果有串流过来的水泥浆并已开始凝固 则使用钻机扫 孔 再使用大泵向孔内压清水冲孔 5 安装止浆塞 止浆塞安装的目的是为了保证浆液只在规定深 度范围内扩散 安装止浆塞是保证注浆效果的必要措施 其位置在 设计注浆段顶部 6 压水 检查止浆效果及输浆管路接头是否严密可靠 同时将 岩石裂隙中充填物进行清洗 压通裂隙 测定钻孔吸水率以确定该 孔注浆工艺参数 7 注浆 采用水泥浆液注浆 先进行周边孔的注浆 然后隔排 间隔注浆 注浆时采用分段注浆 从地面以下 19 21m 为岩帽段 岩 帽段注浆结束之后扫孔 再进行下部岩层的注浆 下部岩层深约 21 施工组织设计 27m 根据地层条件及施工经验 注浆压力暂定为 0 4 0 8Mpa 岩 帽注浆段注浆压力应小些 以防止浆液进入上部土层 造成浆液浪 费影响注浆效果 下部岩层注浆时要求注浆压力较大 以保证注浆 浆液的有效扩散 同时保证对注浆地层的挤密压实作用 在注浆施 工过程中 根据现场实际情况调整注浆参数 同时 注意观察地面 有无冒浆 邻孔有无串浆现象 如发现串浆和冒浆现象 及时采取 措施 防止浆液浪费 以及影响施工质量 8 注浆效果检验 全部注浆孔注浆结束后 在注浆范围内钻孔 取芯检查并进行压水试验 根据钻孔取芯和压水试验情况判断注浆 效果 以保证断裂带范围内的施工安全 11 中间钢管柱施工 中间钢管柱施工 本工程钢管柱总数为 76 个 其中 在断裂带处的钢管柱有 6 个 钢管柱是车站结构的竖向支撑 钢管直径 800mm 长度 19 78m 柱间距 6000 8000mm 两排钢管柱排距 为 7200mm 钢管柱采用 人工挖圆形孔施工 孔径 1800mm C20 钢筋砼护壁 壁厚 150mm 钢管柱下做 2 5 米深 C30 钢筋砼圆形基础 基础直径 1500mm 钢管柱伸入基础 1 米 并与基础钢筋拉接 在基坑北端 断裂带 钢管柱基础由 2 5 米深增为 4 5 米深 11 1 钢管柱施工工艺钢管柱施工工艺 钢管柱采用分节挖土 分节护壁的施工方法 根据地质情况和施 工经验 对一般地层考虑 0 8 1 0 米为一节 简称步距 砂层 砂砾 层及特别软弱地层 0 4 0 6 米为一节 简称步距 见图图 11 1 钢管柱 钢管柱 施工组织设计 施工流程图施工流程图 11 2 钢管柱桩施工方法 钢管柱桩施工方法 中间钢管柱施工程序见图图 11 2 中间钢 中间钢 管柱施工程序图管柱施工程序图 11 2 1 定位放线 开孔 掘进与护壁 通风 清碴 定位放线 开孔 掘进与护壁 通风 清碴 同围护桩的 施工方法 11 2 2 钢管柱基础下部钢筋 砼 钢管柱基础下部钢筋 砼 先绑扎柱基础下部 1 5m 钢筋 然后灌注柱基础下部 1 5m 砼 砼采用 C30 商品砼 11 2 3 定位器安装 定位器安装 柱基础下部砼达到设计强度后 安装底垫板 定位器 安装定位 器之前必须准确放线 测试好中心点 水平控制点 用水准仪将高程导至柱底部砼上 柱底部砼要随凿随测 地面上 用三角架挂外向锤球向柱底部投中 在已凿至钢管柱下端高程的基 面上用钢钉表示中心 定位器对准中心后 钻孔埋设膨胀螺栓 然 后从三个方向用薄钢板按高程调平定位器 周围加临时护板 压力 灌注无收缩砂浆 11 2 4 钢管柱制作与安装 钢管柱制作与安装 钢管柱采用 A3 钢 t 16mm 800 钢管 单根钢管柱全长 17 78m 单根钢管柱重 5 9 吨 钢管柱委托有正规资质的加工厂进行 制作加工 外运至现场 钢管柱安装采用 50 吨履带式吊车全长一次起吊安装 在钢管柱 顶牛腿的肋板上打两个 40 的圆孔 安装卡环 用吊车将钢管柱缓 施工组织设计 慢吊起 放入孔内 柱底套入定位器 落在定位器钢板上 用镜子 或手电筒直接观看是否吻合 钢管柱吊装就位后 进行钢管柱校正 测检 正确无误后 立即用电焊封焊管底端与垫板的接触面 然后 浇注柱基础上部 1m 砼 详见钢管桩定位示意图钢管桩定位示意图 100 22号槽钢对焊 顶 丝 800 顶 丝 钢 管 基础顶面定位器 11 1 1 钢管桩定位示意图 11 2 5 钢管柱芯砼的灌注钢管柱芯砼的灌注 钢管柱柱芯砼采用 C40 商品砼 用导管灌注 插入砼 1 米 逐 渐提升导管 上下振动 柱芯砼中掺加微膨胀剂 将砼直接倒入钢 管柱内 一次完成全部灌注 地面以下 7 米范围用 8 米长振捣器完 成砼振捣 11 3 钢管柱施工要点钢管柱施工要点 钢管柱是主要承载和传力的结构 又是盖挖逆作的临时支柱 因 此必须严格控制钢管柱的加工 安装和砼浇注 1 必须保证钢管柱的垂直度 安装定位器时 必须注意底部 砂浆饱满 膨胀螺栓必须与砼面紧固好 定位器装完后 应该将表 施工组织设计 面泥水清理干净 2 钢管柱砼灌注前必须保证定位器基面没有水 砼灌注必须 连续进行 3 将钢管柱焊接接缝位置尽量调整到楼板位置 12 主体结构土方挖运施工主体结构土方挖运施工 12 1 顶板及其以上部分土方开挖顶板及其以上部分土方开挖 车站顶板及其以上部分土方开挖 根据围挡情况 分为四个施工 区段作业 这四个施工区段由南向北分别是 一区 钢管柱 17 根 围 护桩 99 根 其中钢筋砼桩 84 根 素砼桩 15 根 土方量 1800m3 四区 钢管柱 14 根 围护桩 66 根 其中钢筋砼桩 59 根 素砼桩 7 根 土方量 1300m3 三区 钢管柱 31 根 围护桩 102 根 其中钢筋砼桩 78 根 素砼桩 24 根 土方量 4800m3 二区 钢管柱 14 根 围护桩 96 根 其中钢筋砼桩 77 根 素砼桩 19 根 土方量 1500m3 钢管柱 总数为 76 根 围护桩总数为 363 根 其中钢筋砼桩 298 根 素砼桩 65 根 总土方量 9400m3 在一期围挡里 施工一区部分工作量和二 区工作量 在二期围挡里 施工一区剩余部分和三区工作量 在三 期围挡里 施工四区工作量 土方开挖以机械施工为主 人工配合捡底为辅 开挖深度 1 55 2 15m 第一步采用机械开挖至结构顶板底面以下 200mm 考虑土模 的深度 即开挖深度为 1 4 2 0m 第二步由推土机和人工配合 捡底 至顶板底面以下 350 mm 处 第三步人工开挖顶梁立模部位的土方 12 2 地下一层土方开挖地下一层土方开挖 施工组织设计 车站为三层框架结构 地下一层为站厅层 开挖深度为 4 35m 土方量为 20500m3 地下一层土方开挖从车站 A 出入口和西侧的南北两端风井处运 出 图图 12 1 主体结构土方挖运和出口透视图 主体结构土方挖运和出口透视图 先由南北向中间拉 槽 槽底宽 5m 挖通后 向东西两侧分层进行扩展开挖 分层厚度 为 2m 左右 12 3 地下二层 三层土方开挖地下二层 三层土方开挖 地下二层为设备层 开挖深度为 5 79m 土方量为 27300m3 地 下三层为站台层 开挖深度为 6 94m 土方量为 32700m3 土方开挖 过程中 设置送风 排风设备 确保人员安全 具体送风 排风详 见机械设备表 机械设备表 12 3 1 竖井布置竖井布置 由于本车站地面环境复杂 施工围挡分四期进行 在最终围挡即 第四期围挡内 设置两个竖井进行施工 南 北两端各设一个竖井 图图 12 2 地下二 三层的土方挖运和出口平面图 地下二 三层的土方挖运和出口平面图 考虑竖井的出土 量 以及材料和设备的上下等因素 南端竖井断面尺寸为 8m 7 6m 北端竖井断面尺寸为 8m 8m 竖井采用加强梁加固及 型钢支撑 采用 15 吨电动葫芦和 3m3吊斗进行垂直运输 12 3 2 施工方法施工方法 将土方在车站中间位置一分为二 分成两部分 南端竖井和北端 竖井各承担一半工程量 开挖方法是 南端竖井从西跨超前拉槽 随后向中跨和北跨分层 施工组织设计 进行扩展开挖 北端竖井从东跨超前拉槽 随后向中跨和西跨分层 进行扩展开挖 分层厚度为 2m 左右 垂直运输采用钢结构龙门架电 动葫芦进行提升 洞内水平运输采用机动翻斗车运输 出土暂存在 竖井的上部 夜间由装载机装车 自卸车在外运至弃土地点 12 4 降排水措施降排水措施 如果土方开挖过程中 出现地下水 则必须采取降排水措施 本 工程考虑到现场地质及周围建筑物施工情况 拟采用集水明排的方 法施工 地下一层为逆坡施工 地下二层 三层施工时 2 竖井向南开挖 为顺坡施工 此时采用水泵将掌子面的水抽至已完成的排水沟内 水顺着排水沟流至竖井下的集水池 1 竖井向北开挖 为反坡施工 施工时设置集水坑分段集水 用水泵接力抽水排至竖井下的集水池 然后用泥浆泵抽至地面沉淀池 经过沉淀后排入市政污水管网 提前 报批 图图 12 3 为车站施工期间排水示意图为车站施工期间排水示意图 集水井和排水沟布置在距离边坡净距 0 5m 处 集水井底面比排 水沟底面低 0 6 1 0m 排水沟底面比挖土底面低 0 4m 施工中发现局部裂隙水量较大时 在结构红线外 裂隙水源头 采用密排降水井降水 截断水源 12 5 爆破施工爆破施工 正常施工情况下 采用风镐等机械破碎岩石 遇到特别坚硬的 石质 风镐无法破碎时 采用以下弱爆破技术方案进行施工 施工 中严格控制装药量及爆破速度 减小对周围环境造成的影响 确保 施工组织设计 安全 12 5 1 爆破方案设计爆破方案设计 采用单孔 浅眼 微差 松动控制爆破技术 拟采用抗水铵锑炸 药 非电 ms 雷管连接和电雷管起爆 车站基岩爆破开挖共计 6800m3 其中尚包括人工挖孔桩的石方爆破开挖方量 1 基岩爆破开挖参数设计 鼓楼车站基岩主要为浦口组砂岩和含砾砂岩及安山岩类 主要分 布在长 205 4m 宽 25 4m 区域内 平均爆破开挖深度为 1 2 1 4m 爆破开挖发生在地下三层开挖及结构施作阶段 爆破施工时将沿纵向将 205 4m 分成三个作业区 具体为第一区 出渣时 第二区开始装药 联线 第三区则进行炮眼布置和钻孔 如此循环作业 其主要爆破参数设计如下 孔深 L 1 0 m 孔距 a 0 8m 排距 b 0 5m 单孔装药量 q KAaABAL 其中 K 600g m3 q 240g 爆破作业分区和炮眼布置如图图 12 4 所示 2 人工挖孔桩爆破开挖参数设计 人工挖孔桩直径均为 1 2m 每个作业循环进尺为 0 8 1 0m 其 主要爆破参数设计如下 孔深 L 1 0 1 2 m 掏槽眼 n 5 个 周边 眼 n2 6 个 单孔装药量 q 掏槽眼 q1 2 3L 其中 L 为炮眼深度 q1 450g 周边眼 q2 1 2L q2 300g 人工挖孔桩爆破炮眼布置如图图 12 512 5 所示 爆破的设计工程量汇总如表 12 1 施工组织设计 爆破的设计工程量汇总表爆破的设计工程量汇总表 表 12 1 序 号 位 置孔深 m 孔数 N钻孔延米 m 药量 Q kg 导爆管雷 管 电雷管备注 1 基 岩 1 01550015500372033000 1 3 5 段各 500 发 Ms 电雷 管 2 人工挖 孔桩 1 0 1 244004400 480014404400 1 3 5 段各 200 发 Ms 电雷 管 3 合计 19900200005160374002100 3 爆破网络设计 孔内采用导爆管即发雷管 孔外采用 2 3 5 段导爆管串连成闭合 网路 再用毫秒微差电雷管激发整个网路 每个微差段的药量均严 格控制在一个炮眼内的药量 起爆电源采用高能起爆器 其爆破网 络的联接见图图 12 6 所示 4 爆破规模控制 爆破一次齐爆最大安全药量为 1 2Kg 12 5 2 爆破安全措施爆破安全措施 采用控制爆破技术在城市中进行基岩开挖时 需要采取的防护措 施经常包括 爆破震动 飞石控制 爆破噪声 爆破空气冲击波等四 个方面 1 严格按上述爆破设计参数 控制爆破规模 实现单孔 微 差 松动控制爆破 减少爆破震动的影响 切实按照 拆除爆破安 施工组织设计 全规程 和 爆破安全规程 之有关规定将最大一段起爆药量控制 在 1 2Kg 以内 保证 14 3m 以外地面质点振动速度控制在 3 0cm s 的 安全振动速度范围内 2 为了进一步减少震动影响 保证爆破破碎效果 鼓楼站东 侧有隧道通过段进行爆破时 沿开挖边界线钻凿一排预裂炮眼 孔 间距为 0 5m 进行预先爆破形成一宽约 20cm 的断裂带 将爆破区 各鼓楼隧道间隔开 达到进一步降震的作用 3 本工程采用逆作法施工 爆破时 采用橡胶帘 铁丝网或 其他耐损材料将爆破区炮眼覆盖 这样 完全可以将爆破飞石控制 在 3 0m 的范围内 4 由于本爆破工程属地下施工 爆破时 地下人员应全部撤 离 引起的爆破噪声和空气冲击波的危害不大 可不与考虑 5 爆破施工时严禁无关人员在现场围观 6 爆破施工人员要配带标志 以备安全人员区分 7 出示安民告示 配合公安局 协助工程甲方召开爆破协调 会 协调爆破有关安全事项 8 按公安局指定的路线运输爆破器材 在公安局认可的地方 存放和加工药包 使用爆破器材要登记上账 剩余少量爆破器材在 现场销毁 12 5 3 爆破队组织管理爆破队组织管理 爆破队长 1 人 副队长若干名 下设钻孔 爆破与安全警戒三 个小组 队长及副队长 负责指挥 协调爆破期间各项工作 检查 施工组织设计 爆破安全 发出起爆信号 钻孔爆破班 12 人 负责空压机的操作 按设计要求标孔 钻孔 爆破器材现场管理 制做药包 装填药包 起爆网络的连接和起爆 机械作业班 8 人 负责场地机械正常运转 维修 破碎作业和渣土 清运 辅助作业班 4 人 负责后勤 安全工作 安全警戒组 6 8 人 按施工现场要求布置警戒位置 做好安全警戒工作 12 5 4 爆破安全与进度爆破安全与进度 1 爆破验收 炮孔与设计深度误差小于 0 5cm 2 爆破器材加工 保管 运输 药包加工在单位加工好后由 爆破组负责保管 炮孔验收合格后再运到爆破现场 3 装填 炮泥湿度合适 保证粘性 堵塞要紧 但不得损坏 导爆管 4 警戒 由警戒组织钻孔组实施 用对讲机联络 5 起爆程序 按 爆破安全规程 有关规定 实施起爆作业 6 按照上述施工交叉流水作业方式进行 可以在进点后 45 天内完成全部爆破任务 施工计划如下 基岩爆破 30 天 人工挖孔桩 10 天 渣土外运 与钻孔并 行作业 不计额外工期 清底 找平等作业 5 天 12 6 顶板土方回填顶板土方回填 12 6 1 顶板防水层及其保护层施工完成后 即进行土方回填 管 线和路面恢复作业 施工组织设计 12 6 2 回填需 4000m3土 尽量利用顶板开挖出来的粘土和素土 12 6 3 顶板开挖出来的粘土 素土 经取样试验后 如果能满足 回填要求或简单处理后能满足回填要求的 即存放在业主指定的临 时堆土场 留作回填之用 12 6 4 粘土及素土回填前 分别取样测定其最大干容重和最佳含 水量 做压实试验 以确定填料的含水量控制范围 铺土厚度 压 实密度等参数 12 6 5 回填工艺为 根据试验数据 确定回填分层厚度 回填按 分层摊平夯实 并在顶板防水保护层强度达到要求后 开始进行回 填作业 顶板以上 0 5m 范围内使用粘土 人工用小型机具进行回填夯实 夯与夯之间重叠不小于 1 3 夯底宽度 其他范围采用机械压碾 先轻 后重 反复压碾 压碾搭接宽度 20cm 分段夯填接茬处 已填土坡应挖台阶 台阶宽度不大于 0 5m 每层按设计和规范要求取样进行密实度试验 回填时防止机械器具 碰撞损坏防水保护层 13 接地网工程施工接地网工程施工 13 1 接地网施工顺序接地网施工顺序 垂直接地体埋设 水平接地体纵向敷设 水平接地体横向敷设 接地引出线与水平接地体的联接 垂直接地体与水平接地网的联接 施工组织设计 工艺检查 电阻测试 工程验收 资料移交 13 2 垂直接地体的埋设垂直接地体的埋设 在土建对车站底板垫层夯实后进行施工 且土建夯实深度应大于 车站底板垫层下施工图纸规定的高度 首先根据图纸确定垂直接地 体的位置 采用人工钻孔 使用自制机具如图 根据确定的坐标位 置 用自制机具采用人工自由落体方式钻孔 根据长度确定 逐步 深入 反复施工 直到设计要求深度 材料如需焊接应根据设计施 工图纸 按要求进行焊接 13 3 水平接地体纵横敷设水平接地体纵横敷设 垂直接地体敷设完后 即可敷设水平接地体 先敷设水平纵向 再敷设水平横向 根据图纸尺寸及垂直接地体确定其位置 材料如 需焊接应根据设计施工图纸进行 13 4 接地引出线与水平接地网的联接接地引出线与水平接地网的联接 焊接接地引出线应严格按照施工图纸的要求进行 包括平面位置 高度尺寸 焊接形式 搭接长度等 13 5 垂直接地体与水平接地网的联接 垂直接地体与水平接地网的联接 焊接标准 形式应符合施 工图纸及规范要求 13 6 电阻测试电阻测试 工艺检查完毕后 应对整个接地网进行电阻测试 根据本地区土 质进行实测接地电阻 接触电位差及跨步电位差 填写好测试记录 测量方法见 DL 475 92 接地装置工频特性参数的测量导测 13 7 接地网验收接地网验收 施工组织设计 分步工程完毕后 填写安装记录及隐检记录 实测电阻要有电阻 测试记录 工程验收完毕 及时进行资料移交 14 主体结构工程施工主体结构工程施工 14 1 主体结构工程概况主体结构工程概况 车站结构全长 201 7m 宽 23m 高 18 8m 车站纵坡为 3 由 南向北下坡 结构覆土厚度 0 5 1 1m 结构顶板厚 700mm 地下一层 二层中板厚 400mm 地下二层 局部中板厚 600mm 底板厚 900mm 顶板纵梁高 1000mm 宽 1000mm 中板纵梁高 800mm 宽 1000mm 地下二层规划东西向道 路隧道和地铁二号线纵梁高 1000mm 宽 1000mm 底梁高 1200mm 宽 1000mm 地下一 二层内衬墙厚 500mm 地下三层内 衬墙厚 600mm 钢管柱间距 7 2m 7 5m 直径 800mm 钢板厚 16mm 结构顶板 内衬墙 底板采用 C30 S8 钢筋砼 中板 夹层板 站台板 柱基础采用 C30 钢筋砼 钢管柱芯采用 C40 砼 主体结构施工工艺流程见图图 14 1 14 2 模板工程模板工程 14 2 1 地模施工地模施工 施工组织设计 车站顶板 地下一层中板 地下二层中板 采用地模施工 总面 积 14000m2 图图 14 2 顶板及中板地模节点图 顶板及中板地模节点图 1 土方开挖过程中 不许超挖 预留 10 20cm 土层进行人工捡 底 有超挖的部分回填夯实 梁及两侧边墙由人工挖出沟槽 2 在原状土上布置 20cm 厚 9 20 灰土 并压实 3 铺设 5cm 厚砂子找平层 4 水平方向砌筑 5cm 厚砖模 梁两侧砌筑 12cm 墙砖模 两侧 内衬墙做好钢筋和防水的接茬后 使用级配砂石回填并夯实 5 地模砖砌表面 铺设 5cm 厚 M10 水泥砂浆找平层 并赶光压 实 6 选用油质脱模剂 涂刷脱模剂要适量 涂刷后晾一段时间才 能进行下道工序施工 7 在阴阳角设控制桩 并特制角抹