铜川路~真华路站旁通道施工方案.doc

区间隧道（高安路陕西南路站）旁通道施工方案上海市轨道交通11号线8标土建工程铜川路站真华路站区间隧道联络通道及泵站冻结法施工方案及措施 中煤第五建设公司(沪)二六年八月26中煤第五建设公司区间隧道旁通道冰冻法施工方案目 录第一篇 编制总说明21 工程概况22 本工程地质资料23 施工方案的选择依据、原则和承包方式24 冻结帷幕设计35 冻结孔布置及制冷设计3第二篇 通道或泵站冻结施工41施工准备42.冻结孔施工43冷冻站安装54 积极冻结与维护冻结6第三篇 通道泵站开挖与构筑施工方案61开挖顺序62支护方式7第四章 通道开挖与构筑施工71施工准备72、防险门的设计83通风排水系统84施工8第五篇 施工进度及配套计划101施工进度计划102 项目管理103劳动力配备计划114项目经理、管理人员工程业绩等见表115 设备与材料供应计划13第六篇 工程监测131监测内容132冻结系统监测说明133冻土帷幕监测说明134地表和隧道变形监测说明14第七篇 旁通道安全质量技术措施151质量控制方法及手段152 开挖构筑安全质量技术措施153周边建筑物、地下管线等民用及公共设施保护措施164应急预备方案16附件：抢险预案强制解冻方案附表企业资质和项目经理资质第一篇 编制总说明1 工程概况上海轨道交通11号线土建工程铜川路站真华路站区间旁通道位于两站区间隧道之间，旁通道所在地面标高为3.6m；所在地层埋深中心线为16.5m，上下行隧道中心距离为15.461m。旁通道所在里程为SCK28+390.0。该旁通道所在地面为曹杨路路面，管线有较多。联络通道及泵站采取合并建造模式。它既保证上、下行隧道间的联络作用和必要时乘客安全疏散的功能，又起到地铁运营中两车站之间集排水作用，工程结构由两个与隧道相交的喇叭口、通道及泵站等组成。其结构为隧道管片相接的喇叭口、直墙圆弧拱结构的通道及中部矩形集水井三个部分组成。衬砌都采用二次衬砌方式，所有临时支护层厚度均为200mm；通道墙和集水井的结构层为450mm厚的现浇钢筋混凝土，喇叭口底板其余的结构层为1000mm厚的现浇钢筋混凝土，支护层和结构层之间安装PVC或EVA防水层。2 本工程地质资料在仔细研究招标文件、踏勘现场以及查阅相关文件、文献资料之后，我们认为除了类似工程必须注意事项外，本工程还有以下特点：根据地质资料，铜川路站真华路站区间旁通道及泵站处在地层主要土层为上部通道在淤泥质粘土、下部集水井在粉质粘土土层组成。承压水分布于砂质粉土层中，埋深在30m以下，为上海地区第一承压含水层，水头埋深约为地表下3.011.0m。根据工程地质条件及其它施工条件以及设计院设计，确定采用“隧道内钻孔，冻结临时加固土体，矿山法暗挖构筑”的施工方案，即：在隧道内利用水平孔和傾斜孔冻结加固地层，使旁通道及泵站外围土体冻结，形成强度高，封闭性好的冻土帷幕，然后根据“新奥法”的基本原理，在冻土中采用矿山法进行旁通道及泵站的开挖构筑施工，地层冻结和开挖构筑施工均在区间隧道内进行，其施工工艺见下（页）图。3 施工方案的选择依据、原则和承包方式3.1施工方案的选择依据（1） 上海市轨道交通11号线土建工程区间旁通道及泵站结构施工图.上海市政工程研究院；（2） 上海市轨道交通11号线土建工程区间旁通道及泵站设计.天地科技股份有限公司（3） 煤矿井巷工程施工及验收规范GBJ213-90（4） 煤矿井巷工程质量检验评定标准.MT5009-94；3.2施工方案的选择原则 （1）水平冻结帷幕技术性能必须满足旁通道施工的安全和质量要求。（2） 水平冻结方案应符合现场实际条件的施工可行性和良好的可操作性。（3） 施工方案应在工程要求工期的条件下具备优化能力。（4） 施工方案措施必须满足城市环保及节能要求。（5） 减少冻胀与融沉的危害旁通道冻结法施工工艺流程图施工前的准备工作（进场、加工件组织）钻孔定位钻 孔冻结管打压下冻结器冻结管安装冻结系统调试冻 结 系 统 部 分 安 装工 程 监 测注 浆积极冻结钢管片焊接、冻结测温监测、预应力支架安装维 护 冻 结试 挖通道开挖、临时支护通道防水施工通道永久结构施工泵站开挖、临时支护泵站防水施工泵站永久结构施工竣工验收解冻注浆4 冻结帷幕设计为了旁通道及泵站开挖时的安全，并根据天地科技公司设计采用在两条隧道分别钻孔的方案，即在另一条隧道底部打二排孔，将旁通道和泵站封闭，该方案不在泵站内布置十几根冻结管，挖冻土时，不需要割断冻结管（如后续工程慢，冻土融化，非常危险），确保了冻土的安全，另挖土时，减少了冻土的挖掘量；为安全考虑，满足冻结开挖工期要求，在通道下部布置二排冻结孔。设计冻土帷幕厚度为1.6m，由于旁通道断面的土层以灰色淤泥质粘土和灰色粉质粘土为主，根据设计院设计要求提供的参数，冻土强度以冻土平均温度为-10时的粘土强度为准，压=3.6Mpa, 拉=2.0Mpa,剪=1.6Mpa。根据实际冻结帷幕数据分析各点的抗压、抗剪、抗拉的安全系数满足2以上。安全，冻结壁有效厚度采用1.6m厚。5 冻结孔布置及制冷设计5.1 冻结孔的布置根据冻结帷幕设计及旁通道的结构，冻结孔按上仰、近水平、下俯三种角度布置在旁通道和泵站的四周，在通道下部布置二排冻结孔，加强通道冻结效果，把泵站和通道分为两个独立的冻结区域，旁通道冻结孔数各布置74个(下行线冻结站侧隧道62个包括4个穿孔、上行线对侧隧道12个)；为考虑在施工下部泵站冻结孔时两侧隧道打到中间交接时相互碰上，在钻进时调整后施工的对侧隧道冻结孔的方位角0.10.2来避开对侧冻结孔。并根据管片配筋情况和钢管片加强筋位置，在避开主筋的前提下可适当调整，冻结孔的布置详见（附各个旁通道冻结孔施工图及冻结孔布置剖面图）。 5.2 通道或泵站制冷设计5.2.1 冻结参数确定（1） 设计盐水温度为-25-30。（2） 冻结孔单组流量不小于5m3/h。（3） 冻结孔终孔间距Lmax1000mm（通道）。（4） 旁通道冻结帷幕交圈时间为18天，旁通道达到设计厚度时间为40天。（5） 开挖工期即维护冻结：旁通道维护冻结时间为32 天。（6） 测温孔18个，分别布置在通道内外和两侧隧道内，其中对侧隧道布置8个，深度26米。卸压孔布置4个，布置在冻结帷幕中间。（具体布置根据冻结孔施工和现场施工条件情况另定）5.2.2需冷量和冷冻机选型冻结需冷量由下式计算：Q=1.3dHK =6.5104Kcal/h通道或泵站选用JYSLGF300型螺杆机组二台套（备用一台），设计工况制冷量为87500 Kcal/h，电机功率110KW。5.2.3冻结站冻结系统辅助设备(1)盐水泵选用IS150-125200型2台（备用一台），流量200m3/h，电机功率45KW。(2)冷却水泵选用IS150-125200C型2台（备用一台），流量120m3/h，电机功率15KW。（3）冷却塔选用NBL-50型2台，补充新鲜水15m3/h。5.2.4冻结站管路选择(1)冻结管选用898mm,20#低碳无缝钢管,丝扣连接,透孔也选用898mm,20#低碳无缝钢管，单根长度12m,总长度约900m。(2)测温孔管选用323mm,20#低碳无缝钢管。(3)供液管选用钢管，采用焊接连接，总长度约900m。(4)盐水干管和集配液圈选用1596mm无缝钢管。(5)冷却水管选用1144.5mm供水钢管。5.2.5用电负荷：旁通道约250kw/h。5.2.6 其它(1)冷冻机油选用N46冷冻机油。(2)制冷剂选用氟利昂R-22。(3)冷媒剂选用氯化钙溶液。第二篇 通道或泵站冻结施工1施工准备1.1加工件工期较长，应在合同签定后，开工前进行。1.2用”钢管在施工出入端头井内搭建脚手架，作为连接隧道与工作井底层平台的便桥。1.3 由于旁通道离工作井长度大于400800米，优先考虑在隧道内安装变压器一台,型号为S9-M-250/10-0.4，容量为250KVA，以满足冻结钻孔施工、隧道内冻结系统供电及开挖构筑供电。1.4 在隧道内铺设两趟”管路至旁通道施工工作面，用于冻结孔打钻及冻结运转供水和排污。1.5 在旁通道施工工作面两端砌高约0.25m的泥浆挡墙，以免冻结孔钻进时泥浆四溢影响隧道内环境整洁。1.6 用厚5cm的木板在旁通道处铺设冻结施工场地，按不同位置的冻结孔钻进要求，用1.5”钢管搭建冻结孔施工脚手架。2.冻结孔施工2.1冻结孔施工方法：冻结孔施工工序为：定位开孔及孔口管安装孔口装置安装钻孔测量封闭孔底部打压试验。具体如下：2.1.1定位开孔及孔口管安装：根据设计在隧道内定好各孔位置。根据孔位在砼管片和钢管片上定位开孔，分述如下：（1） 砼管片上：首先注意砼管片内受力钢筋干涉时，调整孔位，用开孔器（配金刚石钻头取芯）按设计角度开孔，冻结孔开孔误差不大于100mm，开孔直径130，当开到深度300时停止钻进，安装孔口管，孔口管的安装方法为：首先将孔口处凿平，安好四个膨胀螺丝，而后在孔口管的鱼鳞扣上缠好麻丝或棉丝等密封物，将孔口管砸进去，用膨胀螺丝上紧，上紧后，再去掉螺母，装上DN125闸阀，再将闸阀打开，用开孔器从闸阀内开孔，开孔直径为91，一直将砼管片开穿，这时，如地层内的水砂流量大，就及时关好闸门。（2） 钢管片上：将钢管片焊好孔口管，在孔口管上接好闸阀，接好闸阀和孔口装置，用钻机接上金刚石钻头，通过孔口装置，切割钢管片钻进。2.1.2孔口装置安装：用螺丝将孔口装置装在闸阀上，注意加好密封垫片。详见如下示意图。 当第一个孔开通后，没有涌水涌砂，可继续开孔施工，但继续开孔仍要装孔口装置，已防止突发涌水涌砂现象出现；若涌水涌砂较厉害，还应当进行注水泥浆（或双液浆）止水。2.1.3钻孔：按设计要求调整好钻机位置，并固定好，将钻头装入孔口装置内，在孔口装置上接上”阀门，并将盘根轻压在盘根盒内，首先采用干式钻进，当钻进费劲不进尺时，从钻机上进行注水钻进，同时打开小阀门，观察出水、出砂情况，利用阀门的开关控制出浆量，保证地面安全，不出现沉降。钻机选用MK-5型锚杆钻机，钻机扭矩2000NM，推力17KN。 2.1.4封闭孔底部：用丝堵封闭好孔底部，具体方法是，利用接长杆将丝堵上到孔的底部，利用反扣在卸扣的同时，将丝堵上紧。2.1.5打压试验：封闭好孔口用手压泵打水到孔内，至压力达到0.8MPa时，停止打压，关好闸门，观测压力的变化，30分钟内压力无变化为合格。2.1.6管漏：设计在管漏发生时的处理方法是：逐根提出孔内管子，并用泥浆泵逐个焊缝打压，找出泄露焊缝及原因，及时处理，并作好记录，二次下入后仍须自检。在实际施工中，发生冻结孔打压保压不合格的冻结孔，要采用在泄露孔冻结管内下入小一级冻结管（套管）的方法处理此类事故。2.2 钻孔偏斜和终孔间距采用经纬仪和水准仪监测开孔前和钻孔时的上下仰俯角及方位角,钻孔的偏斜应控制在0.8%以内，在确保冻土帷幕厚度的情况下，终孔间距不大于1.0m，终孔最大偏斜控制在150mm之内（冻结孔成孔轨迹与设计轨迹之间的距离）。采用每3米钻进后测量一次偏斜,如偏斜大可调整钻机角度控制偏斜,进行纠偏。如发现钻孔偏斜超设计要求，应及时拔除冻结孔，重新钻孔，直到满足设计要求，考虑地压大、摩擦力大等因素，冻结孔无法拔出，应在超设计的孔间距之间打设一个补孔，以保证终孔间距不大于1.0m。2.3 冻结孔钻进与冻结管设置2.3.1使用MK-5钻机一台，利用冻结管作钻杆，冻结管采用丝扣连接，接缝要补焊，确保其同心度和焊接强度，冻结管到达设计深度后密封头部，冻结管碰到冻结站对侧隧道管片的冻结孔，不能循环盐水的管头长度不得大于150mm。2.3.2冻结管耐压试验压力 0.8Mpa，稳定30分钟压力无变化者为试压合格。2.3.3在冻结管内下供液管，然后焊接冻结管端盖和去、回路羊角。2.3.4冻结管安装完毕后，用堵漏材料密封冻结管与管片之间的间隙。2.3.5 利用钢管片上的注浆孔作泄压孔。3冷冻站安装3.1冻结站布置与设备安装将冻结站设置在隧道内, 冻结站占地面积约70平方米，站内设备主要包括冷冻机、盐水箱、盐水泵、清水泵、冷却塔及配电控制柜等。设备安装按设备使用说明书的要求进行,考虑冷冻机运转的连续性，不能停机检修，在运转前联系厂家来人检修冷冻机，以保证冷冻机可靠连续运转。3.2管路连接、保温与测试仪表管路用法兰连接，隧道内的盐水管用管架敷设在隧道管片斜坡上，以免影响隧道通行。在盐水管路和冷却水循环管路上要设置伸缩接头、阀门和测温仪、压力表、流量计等测试元件。盐水管路经试漏、清洗后用聚苯乙烯泡沫塑料保温，保温厚度为50mm，保温层的外面用塑料薄膜包扎。集配液圈与冻结管的连接用高压胶管，每根冻结管的进出口各装阀门一个，以便控制流量。旁通道四周主冻结孔每两个一串联，其它冻结孔每三个一串联。冷冻机组的蒸发器及低温管路用棉絮保温，盐水箱和盐水干管用50mm厚的聚苯乙烯泡沫塑料板保温。考虑两侧喇叭口冻结的效果以及管片的散热，对上下行线隧道管片内侧安装冷冻板，来加强冻结，在隧道上沿通道外围冻结壁铺设4排冷冻排管，排间距为400mm，冷冻排管采用324无缝钢管。应密贴隧道管片，排管与管片间隙用湿粘土充填。3.3溶解氯化钙和机组充氟加油盐水（氯化钙溶液）比重为1.26，先在盐水箱内充满清水，溶解氯化钙，再送入盐水干管内，直至盐水系统充满为止，溶解氯化钙时要除去杂质。机组充氟和冷冻机加油按照设备使用说明书的要求进行。首先进行制冷系统的检漏和氮气冲洗，在确保系统无渗漏后，再充氟加油。4 积极冻结与维护冻结4.1冻结系统试运转与积极冻结设备安装完毕后进行调试和试运转。在试运转时，要随时调节压力、温度等各状态参数，使机组在有关工艺规程和设备要求的技术参数条件下运行。在冻结过程中，定时检测盐水温度、盐水流量和冻土帷幕扩展情况，必要时调整冻结系统运行参数。冻结系统运转正常后进入积极冻结。4.2试挖与维持冻结在积极冻结过程中，要根据实测温度数据判断冻土帷幕是否交圈和达到设计厚度，测温判断冻土帷幕交圈并达到设计厚度后再进行探孔试挖，确认冻土帷幕内土层无流动水后（饱和水除外）再进行正式开挖。正式开挖后，根据冻土帷幕的稳定性，以及保证旁通道的开挖安全，不提高盐水温度，进入维持的积极冻结，盐水温度仍保证在-25-30。 4.3冻结效果的监测及完成的参数指标：（1）在设计的积极冻结期间内，盐水去路温度应稳定的保持在-28以下，积极冻结期运转时间应保证超过30天；（2）设计要求各冻结孔组的回路温差不超过1.2，盐水循环系统去回路温差不超过1；（3）盐水系统循环总流量在积极冻结期间达到设计值；（4）设计要求，旁通道冻土有效厚度大于1.6米，通道冻结壁有效冻土平均温度要达到-10及以下，开挖区外围冻结孔布置圈上冻结壁与管片交界处温度不高于-8；（5）泄压孔达到升压条件进行放压观测试验；（6）开挖前先在钢管片上开一探测观察口，无大量水流出即可正式开挖；（7）防险门安装完毕，开关灵活可靠，视频及电话安装完毕，调试后正常使用。第三篇 通道泵站开挖与构筑施工方案旁通道开挖构筑施工占用一侧隧道，在旁通道开口处搭设工作平台，利用隧道作为排渣及材料运输通道。经探孔试挖确认可以进行正式开挖后，打开钢管片，然后根据“新奥法”的基本原理，进行暗挖法施工。1开挖顺序根据工程结构特点，旁通道开挖掘进采取分区分层方式进行，其施工顺序如图所示，先开挖“1”通道，再开挖“2、3”喇叭口，待通道结构施工结束后再开挖“4”集水井、做结构。旁通道开挖顺序图开挖掘进采用短段掘砌技术，开挖步距控制在0.5m左右，由于冻土强度高，韧性好，普通手镐无法施工，需采用风镐进行掘进。为了提高掘进效率，加快施工进度，缩短冻土暴露时间，风镐尖需做特殊处理。另外，在冻土中掘进，环境温度在0以下，输风管路及风镐中的冷凝水容易结冰，需进行除湿处理。并要求每个掘进班配备56把风镐，以避免不能正常工作而影响施工进度。在掘进施工中根据揭露土体的加固效果，以及监控监测信息，及时调整开挖步距和支护强度，确保安全施工。在开挖过程中，还要及时对暴露的冻土墙进行观察。2支护方式采用两次支护方式。第一次支护（临时支护）采用型钢支架加背板，挂网喷射混凝土。第二次支护（永久支护）采用现浇钢筋混凝土。2.1临时支护旁通道和泵站开挖后，地层中原有的应力平衡受到破坏，引起通道周围地层中的应力重新分布，这种重新分布的应力不仅使上部地层产生位移，而且会形成新的附加荷载作用在已加固好的冻土帷幕上，当冻土帷幕墙所承受的压力超过冻土强度时，冻土帷幕及冻结管会产生蠕变，为控制这种变形的发展，冻土开挖后就要对冻结壁进行及时的支护，所以旁通道的临时支护即做为维护地层稳定，确保施工安全的一项重要技术措施，又作为永久支护的一部分，是支护工艺最为关键的一步。将冻土帷幕简化为弹性材料制成的厚壁筒，假定厚壁筒处于静水压力状态，根据变形协调方程经过力学计算分析，并根据设计院设计图纸要求确定旁通道临时支护的结构形式(见设计图)。临时支护采用20#25#槽钢加工成的直腿拱形支架和矩形支架。钢拱架为封闭形式用于喇叭口及通道内的临时支护，为增加支架的稳定性，每道支架中部加有一根横撑，拱形支架的间排距与通道的开挖步距相对应为0.5m，相邻支架间加有纵向拉杆，以增加整个支护体系的整体性和稳定性；矩形钢支架用于泵站，支护间距为0.5m，上下两排支架间由8根拉杆相互连接，必要时增加纵横向支撑，以增加支架整体的稳定性及抗变形的能力。考虑开挖面与木背板之间的空隙，背板后应采用黄砂或砂浆充填密实。为了控制支架间冻结壁的变形，减少冻结壁冷量损失，所有钢支撑架后用木背板密背，背板必须同冻结壁紧贴，尽量减少支护间隙，木背板不能松动，当支护间隙较大时，可增加背板厚度和木橛子，以提高支护效果，待通道开挖贯通后，钢支架挂网喷射混凝土进行临时支护。喷射砼施工工艺：临时支护中喷射砼是很关键的一个工序，为减少回弹量，提高喷射砼质量，拟采用湿喷工艺，其流程为 ： 安装调试 注水、送风 搅拌并按配比上料 喷射。注意事项为：上料保持连续性；喷射机的工作压力控制在0.50.7Mpa；严格控制好喷嘴与喷射面的距离与高度，喷嘴与受喷面要垂直，距离控制在0.81.0m的范围内；喷射顺序自下而上，先墙角后墙顶，避免死角；喷射砼材料：水泥：普通32.5R硅酸盐水泥；砂：中粗砂；石子：采用坚固碎石，粒径小于15mm；速凝剂：水泥用量5%；增粘剂：STC增粘剂，掺量810%；喷砼标号为C20，水：水泥：砂：石子=0.46:1:2.5:2。2.2永久支护永久支护为结构设计中的钢筋砼结构，为减少砼施工接缝，旁通道开挖及临时支护完成后，一次连续进行浇筑。由于这种结构的特殊性，通道顶板内的砼浇筑较为困难，为提高砼施工质量，可采取分段浇筑的施工方式，必要时可采用喷浆机对浇筑空隙进行充填。上部结构施工完成以后，开挖泵站，泵站开挖到设计深度，首先对泵站底板进行封底浇筑，然后一次完成泵站的钢筋砼浇筑施工，考虑衬砌时混凝土处于低湿环境中，采用设计要求的C35P8商品混凝土，必要时加入防冻剂等外加剂，缩短混凝土凝固时间。第四章 通道开挖与构筑施工1施工准备准备工作是整个工程施工进展顺利的前提和保证，具体工作内容如下：1.1三通一平1.1.1供水，将水管接送至施工场地，水量为5m3/h。1.1.2供电，50kw电量接送至施工场地。1.1.3道路，能允许510t卡车进出施工场地，市内运输，必要时应提供通行证。1.2其它1.2.1旁通道施工现场增设通讯系统和视频监视系统，为通道开挖时联系监视之用。1.2.2 对开挖作业面加装安全防水门，以备应急之用，并落实抢险物资及劳动组织的安排。1.2.3旁通道永久结构主要材料进场通过监理取样，并送到有资质的检测单位进行附检，合格后方能在施工中使用，主要有钢筋、防水材料等。1.3端头井提升架结构提升系统采用端头井行车提升。除此之外，也可采用建筑用门式提升机，安装在端头井内。其型号为SMZ150型自升式门架升降机，该设备安全可靠，安装方便等优点。1.4 隧道内工作平台搭设按旁通道出口尺寸及施工需要，工作平台由上下两层平台和一斜坡道构成。在旁通道开口处的隧道支撑架底梁上表面搭设中间工作平台，主要作为通道材料运输手推车换向之用，面积约为2m3.5m=7m2。在旁通道运输侧，搭设斜坡道与中间平台相连接，斜坡道高端宽约3m，坡长约18m，坡度以方便手推车运输为原则可以适当调整。在中间平台的另一侧搭设材料设备平台，为节省材料，平台面可低于中间平台0.3m，面积8m4.5m=36m2。平台梁可用长4.5m，间距为2m的16#槽钢，直接搭在砼管片上，台面用50mm厚木板铺盖而成。1.5临时支护金属支撑架根据土体加固技术参数，土体压力等，计算、设计金属支撑架的材料、结构形式。1.5.1喇叭口、通道内为拱形金属支撑架结构，按两种断面尺寸加工（具体结构形式见设计图）。1.5.2泵站部位为矩形支撑圈（具体结构形式见设计图）。1.6 金属管片接缝焊接将旁通道的金属管片之间接缝采用满焊的方式将每条拼装缝一焊接好，以提高其整体性。焊接前应首先对拼装缝进行除锈除垢处理，避免虚焊。将旁通道口部的金属管片之间（拉开的六块管片除外）接缝采用满焊的方式将每条拼装缝一一焊接结实，以提高其整体性。焊接前应首先对拼装缝进行除锈除垢处理，避免虚焊。焊接时，采取对称方式焊接，以防止应力集中，引起钢管片和隧道的变形。焊接材料选J422型结构钢焊条，用手工电弧焊焊接。1.7型钢预应力支架安装开挖施工之前，需在通道开口处隧道中设置简易预应力隧道支架，以减轻旁通道开挖构筑施工对隧道产生不利的影响。简易预应力隧道支架形式为圆形支架，每榀钢支架为组合结构（其结构见设计图），区间隧道上下行线旁通道开口两侧各架两榀，两榀钢支架间距2.4m，安装偏离隧道管片环缝处截面不大于20mm，在旁通道两侧沿隧道方向对称布置，两榀支架间用6767等边角钢搭焊组合。架设时要有专人负责指挥，拼装时螺栓必须拧紧，每榀支架有八个支点，由六个50t螺旋式千斤顶提供预应力，施加预应力时每个千斤顶要同时慢慢平稳加压，每个千斤顶以压实支撑点为宜，但每个千斤顶的顶力不得大于100kN。高处千斤顶应定在主架上，防止脱落。要定期检查千斤顶压力情况，发现情况要及时处理。2、防险门的设计考虑到旁通道施工的成功与否对保护隧道的作用，为保证旁通道施工安全，预防突发事件的发生，决定在旁通道口加设安全防险门。安全门是在旁通道开挖施工过程中发生出水出砂或冻结失败，以及其他一些突发事件时使用，关闭旁通道安全门，保证隧道安全。根据我公司多年煤矿施工经验，及煤矿巷道安全门的结构，结合旁通道及隧道管片的结构设计防险门结构为普通碳素钢结构防险门（具体尺寸见设计图），安装后开管片前应作一二次演习，来保证防险门的安全正常使用；在隧道内并配备6m3/min的空压机为防护门供气，防护门耐压设计为0.2MPA,安装好防护门后进行气密实验，要求在不停空压机时实验压力能保持设计值；设计安全门拆除为挖通水平通道时。在集水井开挖前根据设计院设计，通道底板预留件，对集水井加工安装一套防护门（具体结构尺寸见设计图）。3通风排水系统通风：采取用压入式通风系统，将风机和管路布置好，把旁通道施工区段附近隧道内混浊气体排送到地表或送至空闲隧道的远端。排水：从旁通道口到地铁车站区间布置一条排水管路，水泵设在旁通道口附近，形成排水系统，用于旁通道端口处集水、开挖构筑中产生的出水或涌水排放之用。4施工加固土体强度达到设计要求及准备工作就绪后开挖构筑工作就可正式开始，总体施工流程如下。4.1开管片开管片时，准备2台32t千斤顶，5t、10t和2t手拉葫芦各一个。两台千斤顶架在被开管片两侧，中间用一根横梁同钢管片直接相连，通过顶推横梁向外推拉钢管片，5t、10t葫芦作为主拉拔管片用，一端钩住欲拆管片，一端套挂在对面隧道管片上，水平方向加力向外（隧道内）拉拔管片。2t葫芦悬吊在欲拆管片上方管片上，一端钩住欲拆管片，以防管片拉出时突然砸落在工作平台上。在用千斤顶及5t葫芦拉拔期间要注意观察管片外移情况，并随时注意调整2t葫芦拉紧程度和方向。因管片锈蚀而拉出困难时，应用大锤锤振管片，减轻拔出拉力。4.2开挖构筑施工4.2.1土方开挖土方开挖是按照前面提到施工工序进行。由于土体采用冻结法加固，冻土强度较高，冻结壁承载能力大，因而开挖时（除喇叭口侧墙和拱顶外）可以采用全断面一次开挖，开挖步距视土体加固情况，一般控制在0.5m，特殊情况不超过0.8m。人工开挖的工具根据土体强度，可用风镐或手镐。由于通道中冻土温度较低，风镐中空气中的水凝结成冰屑经常积集在管子的接头或进风口处，堵塞管路。这就要采取措施，一方面把风管悬吊起来，另外每隔12小时向风管内注入酒精，防止冰屑的出现，保证施工的顺利进行。开挖断面严格按照施工图进行，尽量避免超挖。喇叭口处考虑到断面较大，而且一端冻结管分布较为密集，另一端冻土强度相对较弱，该处采取分断面开挖，缩短支护时间。4.2.2临时支护土方开挖过程中，要对暴露段的土体及时施加临时支护，它一方面对冻结壁起到保温和隔热的作用，另一方面能承受冻土压力和控制冻结壁的位移。临时支护采用型钢支架和木背板进行支护，型钢支架为封闭支护结构，为防止通道底板底鼓，支架加有底梁。支架间距为0.5m，为增加支架的稳定性，相临两排支架间必须用支撑杆相互连接。泵站的临时型钢支架为矩形且上下支架用16园钢吊挂，支架间距0.5m。所有支架间冻土体全用用木板背实背紧，少量空隙用木楔背严。开挖面与木背板之间的空隙，背板后应采用黄砂或砂浆充填密实。在开挖和临时支护过程中，布设通道收敛变形测点，及时掌握冻结壁位移发展速度，通过调整开挖步距和支护强度来控制冻结壁的位移量，确保施工安全和施工进度。4.2.3永久支护结构永久支护是采用施工图中设计的450mm厚钢筋砼结构。为安全起见，在通道砼结构浇筑完成后，再施工泵站。以下简要阐述结构砼浇筑施工工序。A、止水带施工：喇叭口部位全部刷扩至设计尺寸，临时支护完成后，即可进行止水带施工。止水带采用粘接剂沿着临时支护断面内侧直接粘到隧道管片上，粘接前必须对管片进行清洗，止水带一定要粘牢，不能留有空隙。B、防水层施工：防水材料选用2 mm厚EVA（或PVC）板（外加土工布），防水层紧贴临时支护结构内侧，铺平之后，用射钉将其固定，再用手工焊上EVA（或PVC）板，靠近隧道一侧，先在钢管片上焊上压条钢片，再把EVA（或PVC）板卷压在上，用螺丝拧紧，按防水设计图的要求施工防水层。C、钢筋绑扎：钢筋间排距应严格按结构设计图纸进行绑扎，钢筋搭接部分应调直理顺，绑扎牢固，搭接部分长度应符合设计要求，在结构砼与钢管片接触部位应按规定焊接锚筋，且纵筋与钢管片搭接处应采用T形焊接。按结构层施工顺序先扎通道墙部分再扎齐顶板钢筋。绑扎钢筋时，先扎外筋，再扎底板内筋。钢筋搭接部分长度应符合设计要求，且不低于35d（d为钢筋直径）；受力钢筋之间绑扎接头应相互错开，从任一绑扎接头中心至搭接长度的1.3倍区段范围内，有绑扎接头的受力钢筋截面积占受力钢筋总面积的百分率不超过25%；钢筋位置允许偏差：受力钢筋排距10，间距20。钢筋保护层3040mm，保护层允许偏差10。D、立模板：顶部模板选用钢模。模板就位前，应在模板上均匀涂刷脱模剂，按结构特征顺序安装模板，并检查模板的垂直度、水平度、标高以及钢筋保护层的厚度。校正合格后，将模板固定。E、浇灌混凝土：按照设计混凝土强度要求，将砼送入支好的模内并用插入式振捣棒反复均匀振捣。由于该旁通道分层两部分施工，即通道和集水井，所以在每部分施工用的混凝土都用试模制成标准试块（即两组标准试块），让有资质的检测单位检测混凝土抗压强度及抗渗性，抗渗等级按防水设计为S8，指标为每100m2，24小时渗水量10L，表面潮湿面积为4/1000，不超过4个点，任一点0.15m2。4.3结构层后注浆和地层跟踪注浆4.3.1注浆孔布置和固定注浆孔布置要求进行布置（具体位置见设计图）。注浆管采用48镀锌管，管外端接带内螺纹的管箍，并用丝堵封闭。内层注浆管，浇筑砼前将其绑扎在钢筋上，注浆管外口离模板约3，管口另一端离防水层约2。内外层注浆管都加焊止水钢板，集水井处各设4个，内层注浆保证混凝土浇筑时留有的空隙，外层注浆是为了保证开挖时留有的空隙，以及冻结化冻时控制融沉作用。旁通道衬砌中预埋注浆管：两端喇叭口各布置1个圈全断面注浆管，其根据设计需要在防水层与永久结构之间钢管片上设全断面注浆IT塑料出浆管，以加强在永久支护与临时支护之间的密实度及防水效果。4.4.3.2注浆方案A：材料选用：为增加压浆的可注性，开始时可注水泥浆；二次补浆选用单液水泥浆或1：1水泥-水玻璃浆液，准确配比根据实验确定。全断面注浆选用单液水泥浆或双液浆。B：注浆设备选用：一次注浆用BW250型变速注浆泵，二次补浆用YBL200型双液注浆泵，以方便调整注浆工艺。C：注浆压力和注浆量：为防止隧道管片及旁通道结构受到影响，拟选用小压力、多注次的方式；注浆压力一般为0.30.5MPa。D：注浆顺序：管片底部喇叭口处 通道及集水井。每一注浆段中遵循先下部、后上部的原则。4.3.3地层跟踪注浆措施根据地面监测和隧道监测、管线监测反馈的信息，进行地层跟踪注浆压密加固土体：（1）利用隧道管片压浆孔对隧道管片底部、喇叭口部位进行补压浆；（2）通过旁通道衬砌中的预留的注浆管进行跟踪注浆，以防止融沉。A、浆液配比如下：水： 水泥： （水玻璃） = 0.9： 1：1B、注浆压力及流量：注浆压力控制在0.20.3Mpa，注浆流量控制在1015L/min，C、注浆要遵循先下部后上部，先底部后两帮的原则；D、注浆时间，选在冻结壁开始融化开始进行注浆； E、注浆前必须进行试注浆，注浆施工如实填写报表，准确记录注浆压力、流量、时间等；注浆前必须做好充分的准备，一经开始即连续进行，避免中断；融沉注浆至地表和隧道不出现沉降为止；4.3.4、后期旁通道沉降、变形控制按设计要求及国家规范要求，达到后融沉注浆结束：指标为隧道变形为20mm；垂直变形为：10mm；允许隆起为：10mm；沉降为20mm；差异为1/1000。4.4强制解冻方案根据设计院实际设计要求，对冻结壁采用强制解冻方案，具体施工内容见附件，跟踪注浆加强制解冻方案的共同实施，来有效的保证地层融沉现象。4.5施工收尾工作4.5.1冻结孔管补强：冻结站拆除，回收供液管，放出CaCl2盐水后，先用千斤顶顶出孔口管,用50#水泥砂浆充填冻结孔管，封闭孔口。初凝后用氧气乙炔割去露出隧道管片的冻结管，并在隧道管片上用早强水泥对管片封堵，要求割入深度不得小于60mm。4.5.2待通道混凝土结构达到设计强度后，拆除隧道内的预应力支架，并再次对称拧紧特殊衬砌环内的所有连接螺栓。4.5.3用砼浇筑钢管片内格栅，并将外露钢构件表面刷涂环氧沥青漆二度。4.6施工平面布置打钻和开挖施工分别在隧道内进行。单个冻结站布置在隧道内，具体布置见附冻结站系统图。工人宿舍、库房、材料堆放场地和施工辅助设施布置进工地后确定。第五篇 施工进度及配套计划1施工进度计划施工进度安排见“施工进度计划表”。地层冻结和旁通道开挖与结构施工总工期约103天，从开钻之日开始计算工期，至砼浇灌完毕。旁通道主体结构施工结束后，考虑到冻结施工后期融沉的原因，会造成对地面环境的破坏，后期采用强制解冻跟踪监测的工艺，该工期不包括在内。另后期采用强制解冻施工工艺来控制地面沉降，时间为60天，详细内容见附件。2 项目管理成立工程项目部，实行项目法施工，任命经验丰富、技术业务熟练、组织能力强的项目经理，并组成管理素质高的项目班子组织施工管理。旁通道工程施工项目组织结构网络图。总包方旁通道项目经理：朱宗民项目总工技术负责人项目生产副经理设备员材料员值班长安全员统计员文明施工员测量负责人技术资料员质量员掘砌施工作业队：36人机电施工作业队：9人冻结施工作业队：9人钻孔施工作业队：15人3劳动力配备计划劳动力配备计划见表4“劳动力配备计划表”。打钻工先进行施工准备。开钻后冻安工进场进行冻结系统安装。开冻后部分冻安工进行开挖施工准备。冻土帷幕交圈后掘进工进场，进行开挖和构筑施工。开挖、构筑完毕后，留下人员进行地层跟踪注浆，拆除设备等。其余人员全部撤场。同时施工最多人数为50人。表4-1 区间劳动力配备计划表工 种人 数工 种人 数打钻工15辅助工4冻安工9管理人员5掘进工36技术人员3机修工3电 工6合计81我公司承诺：项目经理朱宗民在本工程中持证上岗，全过程在本工程现场履行项目经理职责，不在其他项目上兼职！4项目经理、管理人员工程业绩等见表项目经理简历表姓名朱宗民年龄32岁性别男职称工程师职务技术负责人本工程中拟任何职学历大专专业公民建项目经理资质级别煤炭建设协会项目经理资质等级 贰级主要资历、经验、承担过的项目及其职务年 份参加设计或施工的工程项目名称担任何职备注2002年5月地铁一号线北延伸延长路广中路区间隧道旁通道技术负责2003年1月上海大连路隧道联络通道工程冻结处理技术负责2003年6月上海地铁天钥桥东安路站区间隧道旁通道技术经理2004年1月南京地铁张府园新街口区间隧道旁通道项目副经理先地面加固后冻结法施工2004年6月上海地铁M8线黄兴路延吉路站旁通道项目副经理2004年12月上海地铁M8线虹口足球场中山北路旁通道项目经理地质条件复杂2005年8月上海地铁R6线龙阳路至蓝村路旁通道项目副经理我公司管理人员表姓名职务职称主要资历、经验及承担过的项目杨卫项目副经理工程师南京地铁外秦淮河三山街区间隧道旁通道、M8线曲阜路至人民广场旁通道张玉生项目副经理工程师上海地铁天钥桥东安路站区间隧道旁通道、南京地铁张府园新街口区间隧道旁通道、陈跃辉项目副经理工程师上海地铁浦东大道张杨路区间隧道旁通道、上海地铁M8线黄兴路延吉路站旁通道张英见项目副经理工程师上海地铁四号线中漕路检修井液氮冻结处理、上海地铁M8线虹口足球场中山北路站旁通道杜荣超项目副经理工程师南京地铁玄武门许府巷区间隧道旁通道、M8线曲阜路至人民广场旁通道王刚技术负责工程师上海地铁M8M8线虹口足球场中山北路站旁通道，M8曲阜路至人民广场旁通道程绍清安全负责高级工程师上海地铁M8线黄兴路延吉路站旁通道、M8线曲阜路至人民广场旁通道王明志材料负责工程师南京地铁外秦淮河三山街区间隧道旁通道、上海地铁天钥桥东安路站区间隧道旁通道袁根民统计负责工程师上海地铁浦东大道张杨路区间隧道旁通道、上海地铁M8线虹口足球场中山北路站旁通道史公慧质量员工程师上海地铁M8线黄兴路延吉路站旁通道、M8线曲阜路至人民广场旁通道冯建军测量负责工程师南京地铁玄武门许府巷区间隧道旁通道、上海地铁M8线虹口足球场中山北路站旁通道刘忠明文明施工负责工程师上海地铁天钥桥东安路站区间隧道旁通道、M8线曲阜路至人民广场旁通道孔凡资值班长工程师南京地铁玄武门许府巷区间隧道旁通道、上海地铁浦东大道张杨路区间隧道旁通道刘军设备负责工程师上海地铁M8线虹口足球场中山北路站旁通道、M8线曲阜路至人民广场旁通道李孔宾施工员工程师南京地铁玄武门许府巷区间隧道旁通道、M8线曲阜路至人民广场旁通道工 进 度 计 划序号施工工序天数204060801001201401601钻孔202对面钻孔53冷冻安装304积极冻结405维护冻结326开挖与构筑327强制解冻注浆608总工期162天5 设备与材料供应计划 地层冻结与开挖构筑施工的设备与材料用量分别见附表1;附表2。由于施工时间极短，基本上要求前者在开钻前备齐，后者在开挖前备齐。第六篇 工程监测1监测内容1.1水平孔施工监测内容为：冻结管钻进深度；冻结管偏斜率；冻结耐压度；供液管铺设长度。1.2冻结系统监测内容为：冻结孔去回路温度；冷却循环水进出水温度；盐水泵工作压力；冷冻机吸排气温度；制冷系统冷凝压力；冷冻机吸排气压力；制冷系统汽化压力。1.3冻结帷幕监测内容为：冻结壁温度场；冻结壁与隧道胶结；开挖后冻结壁暴露时间内冻结壁表面位移；开挖后冻结壁表面温度。1.4周围环境和隧道土体进行变行监测内容为：地表沉降监测；隧道的沉降位移监测；隧道的水平及垂直方向的收敛变形监测；地面建筑物沉降监测。2冻结系统监测说明2.1盐水流量与盐水温度监测在去、回路盐水干管上安装热电偶传感器测量去、回路盐水温度。在去路盐水干管上安装流量计测量总盐水流量，测量来推算冻结器回路的盐水流量。在每组冻结器上设测温探头，安装热电偶温度传感器测量盐水回路温度。冻结系统总流量在开冻时测量，其它温度与流量测量每班1次；确保每组冻结孔盐水流量5m3/小时，盐水去回路温差在冻结壁交圈以后应小于1.2。2.2其它在盐水箱中安装液面监测装置，防止盐水流失。另外，需要进行冻结制冷系统工况的常规监测。冻结站各参数要求值班人员每4小时观察一次，作好记录。3冻土帷幕监测说明3.1温度监测通过设测温孔检测冻土帷幕温度。测温孔布置及结构见前述。每个测温孔设25个测点，分别布置在靠近管片处和测温管中未部。按设计要求布置18个测温孔，实际可根据偏斜情况适当的增加测温孔数。在开冻前测出原始地温，以后监测频率可为每天1次，温度量测用热电偶测温器，精度为0.5。3.2未冻土空隙水压力监测通过在泄压管口安装压力表测量未冻土空隙水压力变化。根据煤矿井筒冻结经验，土体冻结会产生水分迁移，冻结交圈后，冻胀压力无法释放，会产生冻土内部的水土压力升高，并要释放出来，直到中心被冻实。测压孔的压力变化会邂逅冻土交圈变化1-2天。冻结是否交圈，可否开挖，压力观测孔可作明确的指示，冻结处在交圈临界时，当班人员应记录压力观测的压力变化情况，准确掌握冻结帷幕的形成时间，以确定开挖时间。在施组中要求设置2个泄压孔，上下行线各2个，用来观测冻结压力变化的，在冻结运转前期，测压孔每天观测一次，在测温孔估算要交圈时，测压孔每天观测2-3次。3.3、冻结帷幕形成后的探孔监测根据测温资料及测压孔资料，计算冻结帷幕是否按设计要求形成，需要对旁通道内外侧进行探孔监测，即在推算的冻土内外边缘处开32的小孔。并下测温线监测其温度的变化，监测频率为每2小时1次。在监测中其数据与推算的相同（接近0）说明整个冻结帷幕已形成，要是不一致，在反推算出冻土帷幕的发展情况。根据探孔情况，断定旁通道是否安全开挖。3.4开挖后冻土的监测旁通道开挖阶段，有效的监测冻土变化，并对开挖面温度进行每段时时监测，保证冻结壁的有效强度。采用钢尺对冻土的位移进行监测控制位移量，位移量过大，减小开挖步距来控制。 4地表和隧道变形监测说明4.1地表沉降监测A. 测点布设考虑地面环境的复杂，在施工通道地表50米（方园）范围内布置地表沉降监测点网监测联络通道泵站施工期间地表沉降变化量。测点布设见下页图。隧 道隧 道通 道地表监测点位图B. 仪器设备LEICA NA2型水准仪及附设 精度：0.3mm/Km C.测量方法 沉降监测从水准控制点出发按二等水准测量要求测量各监测点的高程，测量闭合差小于0.5mm*N（N为测站数）。前后两次测量值之差为本次沉降变化量，测量值与初值之差为累计沉降变化量。D.考虑地层沉降,在地面测点中布置23个深层测点。 4.2. 隧道变形监测 A. 测点布设 基准点布设：在联络通道50m以外的稳定区域分