《暗挖施工方案研讨》PPT课件

某地铁车站二号出入口,暗挖施工方案研讨,1.1编制依据,1.1.1.天津地铁一号线工程某地铁车站二号出入口原明挖施工图纸。1.1.2.天津地铁一号线工程某地铁车站工程地质勘察报告。1.1.3.我公司现场考察所获得的调查资料。1.1.4.设计、施工过程中涉及的有关规范、规程。1.1.5.我公司现有人员的施工管理水平、技术水平、科研水平、机械设备配套能力以及资金投入能力。1.1.6.国内地铁工程的施工经验和科研成果。,1.2编制范围,本方案编制范围为：某地铁车站二号出入口83.15m长的原明挖改为暗挖后的所有土建工程，含该区段的地下、地上管线保护。,1.3编制原则,1.3.1.以确保安全为前提，可操作性强。1.3.2.施工方案科学合理、确保施工中万无一失。1.3.3.施工组织设计以人为本：以ISO9001质量管理体系为标准，保证工程质量满足设计和规范要求。以ISO14001环境管理体系为标准，保证施工过程中各项活动符合国家和天津市有关环保法律、法规要求。以GB/T28001职业健康安全管理体系为标准，保证施工生产活动主体的健康安全符合标准和有关法律要求。以天津市城市文明施工、消防安全、综合治理等有关条例、规定为标准，组织施工生产，使施工活动与天津市府、市民要求有机统一起来。1.3.4.施工组织设计以科学为依据：采用监控系统和信息反馈系统作为指导施工的依据。施工时地表沉降、围岩地质超前预报等各种技术要点与业主、设计、监理联合进行超前研究。,2.1工程概述,天津地铁一号线某地铁车站二号出入口位于某地铁车站西北侧,穿越南京路与浙江道(见图一：施工平面布置图),全长83.15m,其中电梯段(斜坡段)17.53m,人防段9.9m,标准段长56.72m,标准段顶板平均覆土厚度2.76m,该出入口采用矩形断面,共计六个,最大断面净空为67.355m(电梯井部位),最小断面净空为53.75m(标准断面),该出入口原设计为明挖施工,后由于不具备条件而计划采用暗挖法施工,此前,部分钻孔桩已施工完毕(见图二钻孔桩平面布置图),给施工初期支护带来一定困难，暗挖施工计划初期支护采用钢格栅喷射C20早强混凝土方式,厚度35cm,二衬采用C30抗渗混凝土,抗渗标号为S8,防水材料选用1.2mm厚ECB防水卷材。,2.2工程地质及水文地质情况,2.2.1工程地质情况根据地质勘察报告得知,该出入口所处范围地层从上向下依次为部位杂填土(黄褐色,密实,稍湿,主要成分为碎石及三合土,含少量粉质粘土,厚度约1.6m);素填土(黄褐色,可塑,夹少量碎石,厚度约2.1m);粉质粘土(褐黄色,可塑,夹灰色条纹,厚度约2.1m),粉土(灰色,密实,湿,厚度约8m),结构处于粉土与粉质粘土中,地质条件差,施工难度大。2.2.2水文地质条件根据勘察资料,该地区稳定水位在地面以下3.5m左右,水位较高,对暗挖施工十分不利。,2.3周边环境调查2.3.1周边建筑物及管线调查出入口东侧为某地铁广场及滨江国际饭店，北侧有新华书店；已查明的地下管线有1000自来水管一条（斜跨结构顶板），新建500煤气管一条（横跨结构），新建NL35KV电力一条（位于结构口部），（以上详见图三：管线布置图）。,2.3.2地面交通调查该结构现位于浙江道与南京路交叉口处，为交通主干道，车流量大，交通拥挤。,3.1工程特点1、本工程位于市区主干道南京路及浙江路下，道路交通繁忙，施工对控制地表沉降、保护地下管线及道路设施的安全要求很高。2、暗挖隧道穿越的地层主要为杂填土、粉质粘土、粉土层，地下水位较高，地层稳定性差。3、由于该隧道埋深2.7m,属特浅埋隧道,且穿越的地层稳定性差,地面沉降要求高,因此对方案的安全性和可靠性要求很高。,3.2工程难点1、本隧道埋深浅，地下管线管径大、开挖宽度相对较大，地层预加固施工难度较大，因此，如何选择适合本工程的施工方法及辅助工法，有效控制地层沉降，确保地面建筑物及地下管线的安全是工程成败的关键。2、由于本地段水位较高，且不具备地面降水条件，如何采取有效措施，避免地下水对施工造成危害是工程的又一难点。3、由于地铁暗挖工程的防水与渗漏治理是至关重要的。地铁工程渗水除了带来地下工程渗漏的一般危害如损坏结构、腐蚀设备、影响外观和危害运营安全外，它更易造成地铁工程以及地面建筑物的不均匀沉降和破坏，造成环境恶化。本出入口采用暗挖施工，所以防水效果的保证是本标段的一个难点。,3.3施工对策针对本工程特点、难点分析，提出初步的技术措施及施工对策，详细的叙述在以后各章节予以说明。1、针对本工程的地质、结构与环境特点，结合我公司多年来积累的城市隧道施工能力与技术成果，并对类似工程进一步研究的基础上，会同有关专家对本工程施工方案及辅助工法进行比选与论证，选择科学合理可靠的施工方法，达到确保工程安全、降低造价、缩短工期的目的。2、为确保围岩稳定、尽早形成封闭的初期支护，首先做好施工测量，严按设计进行开挖和支护。深刻理解和掌握浅埋暗挖法施工的十八字方针：“管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测”，以此指导施工。,4.1竖井施工由于二号出入口除口部外均位于路面以下,同时出入口靠车站端不具备开口条件，为不妨碍交通,拟将竖井设在出口部位,从口部向车站方向施工，竖井净空尺寸为7.7m4.1m7.81m(宽长深)，竖井挖到底部后，破马头门开始正洞施工，由于电梯段为斜坡不能立即成型，待通道完成后采用盖挖法将该部位施工完毕,为确保竖井施工安全,施工前在井壁周围打设双排800水泥搅拌桩作为止水帷幕，(见图四:临时竖井平、剖面图)。,4.2已完成钻孔桩段暗挖施工由于出入口口部至人防段部分钻孔桩已施工完毕，初期支护已无位置，因此，洞内止水很难进行，为此，必须在地面钻孔桩外侧打水泥搅拌桩进行止水，洞内初支顶部及仰拱底部采用双层超前小导管密排并压注水泥-水玻璃双液浆支护方式，拱顶、中层板、仰拱格栅主筋与钻孔桩主筋焊接，以封闭成环（见图五）。,4.3出入口暗挖标准段施工出入口最小断面净空为53.75m，分为四个导洞开挖,人防段由于断面较大,分为六个导洞开挖支护,下面以标准断面施工程序作一说明。（见下图六）,4.4地下管线保护出入口顶部覆土极浅，仅2.6m,且结构顶部有1000自来水管、新建500煤气管及新建NL35KV电力均离拱顶很近，稍有疏忽即会发生事故。为此，确保施工过程中管线的安全是本工程的关键之一，拟采用跟踪补偿注浆方式，先探明管线具体位置，然后，在管线两侧从地面打小导管跟踪补偿注水泥浆，加固管线周围土体，防止管线因土体失稳而变形，从而保证管线安全（见图七地下管线加固示意图）。,4.5防水施工4.5.1概述1、防水设计标准结构防水等级为二级，结构不允许漏水，表面可有少量，偶见湿渍。其防水措施遵循“以防为主，刚柔相济，多道防线，因地制宜，综合治理”的原则。主体结构防水采用复合衬砌夹层全封闭防水层，材料选用.厚ECB防水板，PE闭孔泡沫塑料板作衬垫，采用无钉和双焊缝铺设，施工缝处采用粘贴缓膨胀止水橡胶条防水，变形缝采用橡胶止水带防水。,2、防水层施工（1）基面处清理标准:喷射砼要平整，其平整度要达到边墙：D/L1/6，拱顶：D/L1/8，（L：喷射砼相邻两凸面间的距离；D：喷射砼相邻两凸面间凹进去的深度。），否则要采用1：2.5的水泥砂浆抹顺平。基面不得有钢筋、铁丝和钢管等尖锐物，否则应从根部割除，并在割除部位用水泥砂浆抹成圆曲面，以免防水层被扎破。隧道断面变化或转弯时的阴阳角应抹成R=5cm的圆弧或5050mm的钝角。底板基面要平整，无大的明显的凹凸起伏，凸凿凹补。防水层施工时基面不得有明水，有明水采取措施封堵或引排。,（2）缓冲层施工缓冲层采用4mm厚R-PE闭孔泡沫塑料衬垫，采用塑料圆垫片固定于混凝土基面上，固定点之间呈梅花型布设，固定点之间的间距为：拱顶500800mm，边墙8001000mm，底板15002000mm。缓冲层之间的搭接宽度为50mm，搭接部位可采用热风焊枪进行焊接。冲层时应沿隧道环向进行铺设，不得拉得过紧，以免影响防水卷材的铺设，同时在分段铺设的缓冲层连接部位应预留不少于200mm的搭接余量。,（3）防水卷材铺设方法及注意事项裁剪卷材，要考虑搭界在底板上离边墙不小于300mm，在拱顶的衬垫上标出隧道纵道纵向中心线，卷材由拱顶开始向两侧下垂铺设，边铺边与塑料垫圈热熔焊接。防水卷材采用无钉孔铺设双焊缝施工工艺，即利用热焊缝枪将相邻两幅卷材进行热熔焊接，卷材之间搭接宽度为100mm，接缝为双焊缝，中间留出空腔以便进行冲气检查。将卷材固定于塑料圆垫片上时，不得拉得过紧或出现大的鼓包，应特别注意阴阳角部位的卷材一定要与转角部位密贴，以免影响灌注混凝土的尺寸或将卷材拉破。分段铺设卷材的边缘部位应预留至少500mm的搭接余量，并且应对预留部分进行有效的保护，同时，在绑扎或焊接钢筋时应采取措施尽量避免对防水卷材造成破坏，在对混凝土进行振捣时，振捣棒不得接触防水层。,（4）防水层的检查和保护防水层铺设完毕后，对双焊缝进行冲气检查检测，冲气压力为0.12-0.15MP，保持该压力不小于5分钟，允许压力下降2%，否则进行补焊，直到达到要求为止。焊接1000延米抽检一处，焊缝，每天每台热合机应至少抽取一个试样。防水层铺设完毕并经验收合格后，应注意严加保护，底板防水层作好后应及时施做砼保护层，并尽快浇注二衬砼。在未设保护层处（如拱顶、侧墙）绑扎钢筋时不得破坏防水层，焊接钢筋时必须在此周围用防火板进行遮挡，以免溅出火花烧坏防水层被破坏。不得穿带钉的鞋在防水层上走动手工焊缝，即用热风枪焊接或修补，以及ECB卷材与别的卷材过渡搭接处必须使用密封条处理。作好技术交底工作，加强对施工人员的教育，提高大家防水层保护意识。,3、特殊部位防水3.1施工缝防水施工缝在施工过程中由于混凝土一次性连续浇注不能过长或必须分步施工而设置的施工接缝，分为纵向和环向施工缝两种。纵向施工缝根据施工组织安排，在仰拱设置2条,环向施工缝5米一条。,3.2变形缝施工变形缝是由于结构刚度不同，不均匀受力以及考虑到混凝土结构收缩变形而设置的允许变形的结构缝隙。本标段变形缝30m一道，采用橡胶止水带防水，即在结构的中部设置埋入式橡胶止水带，在结构变形缝的内侧（背水面）预留30030mm的凹槽，待变形缝两侧的砼浇注并养护完毕，在缝内用双组份聚硫橡胶嵌缝，槽深为15mm，在凹槽内固定1mm厚钢板作成的“U”型接水盒，然后用聚合物水泥砂浆把凹槽抹平。（详见防水构造结构图九）,4.6拱背注浆4.6.1初期支护背后注浆为防止初期支护施工后其背后出现空隙，设计采用初期支护背后注浆进行填充，具体方法为：在开挖支护时沿拱顶每米布设一根32小导管，初期支护完成后及时压注：水泥浆液.,4.6.2二衬拱背注浆为防止初期支护与二次衬砌之间形成空隙，采用在二衬背后注浆的施工方法进行处理。压浆孔设在拱顶，每米在隧道拱部预埋一根32小导管，注浆管底部紧贴防水层，为保证注浆管不被堵塞