龙爪树平顶暗挖方案论证(07版).ppt

小红门桥桥区积水治理工程暗挖工程专项方案,北京城建集团有限责任公司,目录第一章工程概况第二章施工总体部署第三章暗挖施工主要施工方法第四章主要施工技术措施第五章施工质量保证措施第六章安全施工措施第七章地上、地下障碍物施工保护措施第八章安全生产事故应急预案,3,第一章工程概况,一、工程简介由于北京城区近年来多次出现极端天气，立交桥下积水严重导致交通堵塞甚至瘫痪情况，给城市交通和市民出行造成影响。为改善这一现状，按照市政府批准的北京城区雨水泵站系统升级改造及雨洪控制利用三年工作计划（2012-2014年）的安排，拟分三批完成城区84座立交桥泵站系统的提标改造，提升排水能力。龙爪树泵站建成于2001年，位于龙爪树路立交与南四环路交汇处小红门桥区的西南角。二、施工内容（一）新建调蓄池：新建暗挖调蓄池容积为4011.8m3。（二）新建管线工程：收水管线D10001800，长度L=340m；D1000内衬处理84m。退水管线新建D800，长度L=42m。内衬处理D1200的管620.4m（三）新建雨水口180座。,三、平面位置概述本次暗挖调蓄池位置示意图如下：,四、工程现场情况（一）暗挖竖井一座（尺寸LWH=13.7m4.7m18.2m）（二）调蓄池尺寸12.7m11.2m48.4m（不包含竖井）（三）暗挖调蓄池结构方案,四、工程地质及地下水情况（一）地层结构按成因类型、沉积年代可初步划分为人工堆积层、新近沉积层及第四纪沉积层三大类，并按岩性及工程特性划分为6个大层及亚层。表层为一般厚约2.44.6m的粉质粘土、填土及卵石填土。紧邻隧道拱顶的为粉质粘土。具体见下地勘图表：（二）勘探期间地下水水位情况本次勘察期间未发现地下水。,粉质粘土、填土,粘质粉土、填土,卵石填土,粉土,细砂,粘质粉土,粉质粘土,粉土,粘质粉土,2.4,0.6,1.6,0.9,2.3,1.5,7.7,2.5,2.6,暗挖调蓄池,五、施工工期本工程计划工期共210日历天。六、施工重点及难点分析（一）本工程经历雨季，需好雨季防范措施，同时防止大雨导致土体失稳。（二）施工场地位置现况泵站内，场地狭小，场地内运作空间有限，采用龙门吊进行土方提升，初衬锚喷料采用场外预制拌合料，运至现场进行锚喷。（三）在拟建调蓄池垂直和水平方向1.1m处存在格栅间1处，对格栅间与竖井之间土体加固确保格栅间结构和竖井稳定成为施工的重点。（四）施工竖井过深，土方吊装与钢支撑施工难度大。,第二章施工总体部署一、施工技术力量配备（一）主要管理人员配置根据该工程的技术要求及工程规模，项目经理部主要管理人员配备8人。（二）主要技术工人的配置根据施工内容拟组建若干个作业班组，配备机械维修工、试验工、测量工、开挖工、电焊工、防水工、木工、钢筋工、架子工、砼工、锚喷手、壮工、起重信号工等。项目经理部针对特殊作业如防水、钢筋加工、机械维修、现场用电等设专职作业班组。根据本工程的实物工程量和进度安排以及配备的机械设备，并结合我单位在类似工程施工中积累的经验，结合工程专业特点和现代科学管理理论充分发挥和调动每个人的劳动积极性，精心筹划，科学安排，进行动态管理、弹性编组、灵活组织，实施平行、流水、交叉作业。二、施工主要机械设备配备及进场机械设备调配根据生产能力大于进度指标的宗旨，保证设备能全面满足工程需要的原则，合理进行配置。机械设备采用运输车托运至施工现场。三、施工现场三通一平（一）临时用电执行施工现场临时用电安全技术规范的各项要求。利用当地500KVA变压器引入施工现场设2个一级闸箱，每个工作坑配备二级闸箱，并现场配备3台200KW柴油发电机组作为临时的应急电源。,（二）临时施工用水：利用市政管网接入。四、施工现场平面布置图,施工现场不布置临设，安排专车接送工人上下班，符合消防安全和文明施工的规定。,五、现场施工道路为保证白天的交通畅通，材料及施工废弃的运输在夜间利用现况道路。六、施工进度计划根据本工程的特点，在施工中将严格遵照业主的施工要求进行施工计划安排，确保工程质量，按期完成。（一）计划工期：210天（二）施工节点工期1、竖井：20日历天2、开洞门及初衬：110日历天3、二衬：80日历天七、工程资源配置（一）工程主要材料配置施工材料利用现况道路运抵施工现场。钢筋、自拌混凝土原材等主材选用经考察合格的信誉良好的供应商供应，确保厂家的供应能力满足本工程的需求。,（二）工程机械配置,（三）人力配置根据本工程的工程量和进度安排以及配备的机械设备，并结合我单位在类似工程施工中积累的经验，经过分析测算，拟投入总劳动力168人。其中项目部管理人员8人，施工现场管理人员5名、技术工人116人，壮工30人，其他9人。具体见下表：,第四章暗挖施工主要施工方法本工程涉及暗挖调蓄池1座，竖井1座一、竖井基坑支护（一）隧道竖井基坑支护型式1、基坑安全等级划分本工程基坑开挖深度约为18.2m；基坑紧邻泵站格栅间；工程地质、水文地质条件属级较复杂场地，根据建筑基坑支护技术规程(DB11/489-2007)规定，本工程基坑安全等级按一级考虑。支护结构设计时，重要性系数取01.0。2、支护方案选择根据我单位以往成功的施工案例采用如下施工工法：钢格栅+连接筋+钢筋网片+土钉+混凝土+工字钢支撑的联合支护，底板采用钢筋混凝土结构。1、挖探坑：工作坑施工须先开挖探坑，开挖相互垂直的两条探坑，分别平行与垂直于隧道轴线，其长度须大于竖井开挖范围1米，深度的确定须配合地下管线物探报告。2、工作坑上口采用挡墙+混凝土锁口梁、侧壁采用钢格栅+连接筋+钢筋网片+土钉+混凝土+工字钢支撑的联合支护。3、土方开挖：采用人工挖土，垂直运输使用四脚吊架。,4、锁口圈梁上部挡墙：采用24砖墙的型式，高度700mm，地坪外露400mm起到挡水作用，断面型式如下图所示：,锁口梁：锁口梁尺寸为宽高1000800mm。采用钢筋混凝土结构，主筋采用10根25的螺纹钢，14200箍筋、保护层厚度为35mm、间距200mm，混凝土标号C30。格栅拉结筋伸入锁扣梁内，确保格栅和锁口梁结合成一个整体。,5、构造柱及压顶梁锁口圈梁上设置240mm240mm460mm构造柱，构造柱布置在四角及中央，构造柱为4根14钢筋，向上锚入压顶梁，向下锚入锁口圈梁31d。锁口圈梁上挡墙在构造柱半高处设2根6拉筋，锚入砖墙不小于1m。构造柱配筋如下图：布置图如下：,6、土钉：将25的螺纹钢，裁切成2m的长度，作为土钉使用，将土钉一端向下倾斜15打入工作坑侧壁土体，另一端与钢格栅焊接接在一起。每层钢格栅布置一层土钉，上、下层土钉相间排列，形成所谓“梅花”形，同层土钉相互间距设为1米。土钉施工措施如下：（1）土钉成孔采用冲击钻成孔，孔径6cm。（2）钻孔后要进行清孔检查，对于孔中出现的局部渗水塌孔或掉落松土应立即处理。成孔后立即将钢筋体和灌浆管同时插入孔底，灌浆管距孔底250500mm。（3）土钉主筋制作及安放：主筋按设计长度下料，外端设“L”型弯勾，安放主筋时，土钉钢筋使用前应调直、除锈。（4）土钉钢筋置入孔中前，应先设置定位架，保证钢筋处于钻孔的中心部位，支架沿钉长的间距约为23m左右，支架的构造应不妨碍注浆时的浆液自由流动。支架可采用钢筋制作。（5）土钉钢筋置入孔中后，采用低压方法注浆填孔，注浆压力为0.40.6MPa。注浆时采用底部注浆方式，注浆导管底端应先插入孔底，在注浆同时将导管以匀速缓慢撤出，保证孔中气体能全部逸出。,（6）水泥采用P.O.42.5普通硅酸盐水泥，注浆材料宜用水灰比为0.450.50的水泥净浆。注浆前注浆管应插至距孔底250mm500mm。灌浆采用1根20mm的塑料管作导管。将搅拌好的水泥浆注入钻孔底部，采用自然常压注浆，自孔底向外灌注。灌注完毕后补浆不少于一次，以保证灌浆质量，增加抗拔力。（7）施工竖井距离泵站格栅间过近，约1m，在紧邻格栅间的竖井一侧（即竖井北侧），每步开挖前，斜向下60角打入42注浆管，横向间距0.5m，竖向间距0.5m，注浆管长2.5m，对竖井北侧土体进行注浆加固，确保土体稳定性，具体注浆参照隧道超前导管注浆。,7、支撑：角撑和对撑选用HW250工字钢作为工作坑的型钢支撑。竖井开挖过程中每隔2榀设置一道支撑，支撑均由角撑和对撑组成，其中角撑长度2m，对撑长度4.1m。,8、钢格栅：主筋使用22的螺纹钢四根，其断面尺寸为230250毫米，支撑钢筋使用14的钢筋，弯成波浪形，与主筋焊接牢固。马蹬筋使用14钢筋，间距为500毫米。格栅每500mm设一道，其间洞口上皮1m范围内连设三榀，锚喷墙作至坑底标高下30cm。钢格栅分段加工在现场组装，钢格栅之间的连接采用焊接方法，其搭接长度要求为：双面焊接为五倍的钢筋直径，单面焊接为十倍的钢筋直径，第一榀钢格栅紧贴圈梁安装，以下每隔0.5米安放一榀钢格栅（见钢格栅展开图）：,9、网片：网片采用6的钢筋焊接而成，钢筋相互纵横的间距为15cm。竖井施工时，要求在钢格栅内、外双层放置网片，网片搭接时，应重叠一个网格宽度。10、连接筋：圈梁与钢格栅之间及每个相邻的钢格栅之间均需使用连接筋，连接筋使用22的螺纹钢，在钢格栅内、外两侧同时使用连接筋，内外两侧交错排列，同侧的连接筋间距1.0米。顶部的连接筋需弯折成90，并插入地圈梁内部，其插入长度不小于300mm，弯折长度500mm，施工时要求连接筋与钢格栅焊接牢固，连接筋之间搭接时，同样满足双面焊接五倍的钢筋直径，单面焊接十倍的钢筋直径的要求。11、井壁锚喷：喷射混凝土设计强度等级为C20，由42.5号普通硅酸盐水泥、中硅砂、豆石或碎石（粒径在0.5至1.5cm）组成，经验配比为水泥：砂子：石子=1：2：2；速凝剂掺量为水泥重量的5%，水灰比控制在0.40.5之间。水泥、砂子、豆石用搅拌机搅拌，混合料在喷射机附近掺入速凝剂，混合料随拌随用，不掺速凝剂的干料其存放时间不超过45分钟。喷射混凝土需掺加速凝剂，速凝剂的掺加量为水泥重量的5%。在钢格栅安装、纵向连接筋焊接完毕后，然后挂外层钢筋网片，再喷射混凝土直到设计厚度，竖向喷射混凝土厚度为30cm。,喷射混凝土前检查开挖断面尺寸，清除开挖面的浮土，尤其是与上一榀钢格栅接茬处，必须将上一次喷混凝土时的回弹料清理干净。喷射混凝土前用高压风清扫开挖面，并埋设控制喷射混凝土厚度的标志。喷射作业应分层、分段依次进行，分层厚度为10cm+10cm+10cm，分三次喷射要求厚度。喷射顺序应自下向上。先喷射钢格栅部位混凝土，后喷射钢格栅之间的混凝土，沿水平方向螺旋式移动，水平回旋半径应为300mm左右，一圈压半圈，不得在一处堆积。每次喷射混凝土之前，应将前次喷射的混凝土的接茬部位凿毛，清除表面粘附的泥土，以保证接茬处混凝土的密实，力求表面平顺。喷射混凝土终凝2h后，喷水养护，每隔4至8小时喷水一次。喷射注意事项：A、喷射手必须穿雨衣，带胶皮手套，戴防护眼睛和防尘口罩，喷射前必须检查工具、设备、材料是否齐全完好，喷射时管道不准有死弯，非操作人员不得在附近停留，喷枪在任何情况下严禁对人。喷射机司机必须做到开始时先送风、再开机、再给料，结束时应待料喷完后再关风。向喷射机供料应连续均匀，机器正常运转时，料斗内应保持足够的存料。喷射机的工作风压，应满足喷头处的压力在0.1Mpa左右，喷射作业完毕或因故中断时，必须把喷射机和运料管内的积料清除干净。B、喷射手施工操作应遵守以下规定：喷射手应经常保持喷头有良好的工作性能；喷头与受喷面应保持垂直，宜保持2m以上的距离，喷射混凝土时应保证混凝土表面平整。,12、吊装设备及爬梯安装由于施工现场场地狭小，土方吊运及材料运输采用5吨的电动葫芦进行吊运，双梁滑动电葫芦的滑动梁及龙门架立柱均采用HW450工字钢。龙门架搭设完毕后用彩钢板对电葫芦工作范围进行封闭，基坑周边设置高度1.2m护身栏确保工人安全龙门架及爬梯示意图如下：,二、地下暗挖（一）暗挖总体施工方案本次施工隧道结构为三层九导洞，尺寸为12.711.2m，采用复合式衬砌结构型式，初期支护为格栅喷射C20混凝土30cm（钢格栅钢筋网喷射混凝土）；二次衬砌为模筑C35P8钢筋混凝土，侧墙及拱顶厚度为50cm，底板厚度为60cm。,2、地面注浆由于该隧道断面过大为12.7m,拱顶覆土较浅，且拱顶覆土多位杂填土及粉砂等土质，该土质较差，为了保证开挖安全，在隧道覆土范围内增加地面垂直注浆，从而达到加固土体的作用，同事减小地表土体沉降量。隧道封端处距离铁路24m，为了确保施工过程中铁路基础的稳定性，在封端线位置外扩6m对地层进行地面垂直注浆加固，该6m范围内注浆管需打设至隧道仰拱以下2m，确保隧道开挖时对铁路无影响。（1）注浆孔布设测量放线，放出注浆孔平面分布图。地面注浆采用42无缝钢管作为注浆管，采用空压机进行注浆管的打设。注浆管横纵间距均为1500mm，呈梅花形布置。注浆管长5.7m，单个注浆孔的扩散半径为750mm，注浆孔分布具体见下图。,场地平整并确保场地排水通畅，注浆孔统一编号，注明施工次序。钻孔采用跳孔施钻，从两侧向线路中心进行，中线附件钻孔一方面作为两侧注浆效果的检查孔，又作为下道工序的注浆孔。为防止覆盖层土层塌孔，土层范围内钻孔套管跟进，并固结在基岩上。钻孔过程中，邀请监理工程师旁站记录地质变化情况。（2）注浆注浆采用P.042.5袋装普通硅酸盐水泥，水灰比为0.81的单液水泥浆。注浆压力在0.31.0Mpa，最大不超过1.5MPa。单位时间注浆量控制在1530L/min。采用“分级升压法”进行注浆压力控制，压力由低到高逐渐提高，在注浆压力没有明显增长时，稳压在10min后停止注浆。首先在两侧外缘进行注浆，再在中部进行注浆，中部钻孔一方面作为两侧注浆效果的检查孔，又作为下一道工序的注浆孔。在两侧进行注浆时，也必须采用间隔注浆的方法，以提高注浆的效果。不能全部钻完再注浆，以免引起孔位串浆，增加注浆难度和清孔工作量。注浆量计算公式参考北京市工程建设标准（DBJ01-96-2004)地铁暗挖隧道注浆施工技术规程第2页，Q=R2LN(单孔注浆量)，其中，取3.14；R为扩散半径，为0.75米；L为注浆管长度，单位取m；N为底层孔隙率，查土壤孔隙率参数表得孔隙率为49%；为地层填充系数，一般取0.9；为浆液消耗系数，一般取1.2。,（3）注浆结束标准注浆过程中，压力逐渐上升，流量逐渐减小，当压力达到注浆终压时，注浆量达到设计的80%以上，可结束该孔注浆。注浆压力未达到设计终压，注浆量已经达到设计注浆量且漏浆现象，即可结束该孔的注浆。3、由于本次暗挖工程开挖断面宽度太大，初衬形式为三连拱，为保证施工安全控制导洞开挖顺序及开挖进尺，每个导洞分别采用环形开挖预留核心土法开挖。导洞间设置临时隔墙和临时支撑，开挖过程中及时架设钢格栅，挂网喷砼支护，尽早封闭成环，确保施工中的安全。施工中严格遵循“管超前、严注浆、短进尺、强支护、快封闭、勤量测”的原则。4、喷射混凝土采用湿喷法，施工注浆和喷射混凝土时，均把施工机械放置在地面上，把注浆管或喷射管通过竖井引至洞内。5、洞内开挖采用人工开挖，斗车出土，斗车运至竖井，经电动葫芦提升至地表，汽车倒运出场。,（三）开马头门施工1、大管棚施工开马头门前打设大管棚作为隧道加固措施。大管棚采用108钢管，长度7m。2、大管棚施工工艺流程,（1）大管棚制作对钢管管壁进行打孔处理，钢管尾部留200cm不钻孔的止浆段，其余部分按15cm间距交错呈梅花型设置漏浆孔，孔径10mm。管节长度2m和3m，采用丝扣连接，丝扣螺纹段长大于15cm，相邻两根钢花管的接头相互错开，错节长度1.0m。管棚钢管接头采用厚壁管箍，上满丝扣，丝扣长度150mm。（2）钻孔采用MGJ-50型管棚钻机使用偏心钻头施钻，钻机平台搭设要稳固可靠，以免钻进过程中由于平台振动而造成偏位。钻孔前先检查钻机和空压设备各部位是否正常；钻孔速度应保持均匀，特别是遇到夹泥层时，控制钻进速度，以避免发生钻现象。钻孔时随时检查钻进方向；钻孔结束后应检查，确定有无探头石、塌孔等。（3）大管棚安设钻孔结束后及时安装管棚，以避免时长后出现塌孔，分段安装；各段采用丝扣对口连接，丝扣长150mm。当管棚安装有困难时，可采用千斤顶或其他辅助方式将其顶至设计位置。管棚安装后，及时将管棚与孔壁间缝隙填塞密室，并检查填塞密实度。,（4）注浆参数注浆液采用水泥浆：W/C：2：11：1；注浆压力：0.5-1.0Mpa浆液扩散半径R取0.21m；单根钢管注浆量由下式计算所得：Q=2L+R2Ln式中:：管棚内径（0.108-0.012）/2=0.048m；L：导管长度，考虑后段0.2m不钻孔；取6.8m；R：浆液扩散半径，取0.7d=0.21m；n：地层孔隙率：该地层经取n=46%；：有效充填率：取0.9；：浆液损耗系数，取1.2。（5）注浆注浆顺序从拱顶顺序向下对称进行。为防止注浆窜孔采用跳孔注浆。注浆量达到设计值或注浆压力达到终压20分钟以上均可停止注浆。注浆结束后及时用止浆阀保持空内压力20分钟左右。注浆期间经常检查泵口及孔口压力变化，发现问题及时处理。,（6）注浆效果检查对于注浆质量较差的地段要重新补注，直到检测合格后方可进行下道工序。可参用以下方法进行检测：通过注浆体内钻孔，用压水、注水或抽水等办法测定土层的流量及渗透系数，不合格者需进行补充注浆。检查孔的数目约为总注浆孔数的5-10%，布孔的重点是地质条件不好的地段以及注浆质量较差或有疑问的部位。通过钻孔，从注浆体内取出原状样品，送试验室进行必要的试验研究。从而得出重要的物理力学性能指标，据此能对注浆效果作出比较确切的评价。采用挖探或其他方法检验加固效果。,3、在竖井施工时，应按照设计图纸位置计算出马头门位置，格栅架设过程中，马头门两侧竖向连接筋应该加密形成暗柱，内外侧均放置222螺纹钢筋。在开侧面导洞的时候需要换撑，将支撑换至中隔墙位置处，确保以保证开马头门时竖井结构受力的安全稳定。支撑完毕后方可进行竖井锚喷护壁。,4、在竖井施工全部完成后，进行破壁开洞施工。5、本次施工采用内嵌式马头门，马头门采用水钻静力破除法，沿马头门轮廓及内部进行布控，钻孔孔径100mm，孔间搭接40mm，纵向孔排距1000mm，横向孔排距900mm（如下图所示）。将井壁环向钢格栅切割，安装隧道拱架的上拱，将暗柱与拱架连接并焊接牢固，暗柱与钢架之间用20纵向连接筋焊牢，沿内外主筋环向间距1m/根，连接筋焊接时必需满焊并且满足搭接长度的要求。沿第一榀拱架上拱，向前掘进50cm，安装第二榀拱架的上拱，焊接内外连接筋，并铺设内外层钢筋网和喷射砼，采用此方法逐榀施工，保证隧道的稳定。最后破除隧道下部的井壁砼，将隧道拱架两侧立腿与竖井暗柱通过纵向连接筋焊接牢固，喷射砼。竖井马头门处的格栅一定要架到位，防止侵入竖井和通道净空。分部破除马头门处上部井壁格栅，割除该部位钢筋网，架设调蓄池钢格栅，将主筋与周围的竖井格栅钢筋焊接牢固形成联合受力，并及时喷射砼。竖井马头门处1m内连续3榀钢格栅一定要架到位，防止侵入竖井和通道净空。,（四）调蓄池隧道初衬开挖该工程调蓄池隧道断面分三层开挖，每层三个导洞开挖，共九个洞。每个导洞之间用临时中隔壁和中隔墙分割。每个导洞均采用环形预留核心土开挖，上下断面分台阶开挖，及时架设格栅钢架，挂网喷砼支护，尽早封闭成环。施工中严格遵循“管超前、严注浆、短开挖、强支护、勤量测、早封闭”的原则，严格控制台阶步距。1、调蓄池隧道开挖顺序本隧道开挖方式施工工艺及具体开挖顺序见下图：,竖井开挖时分层开挖，先开挖至上层导洞底部标高位置，然后开上层导洞马头门；1#导洞开挖进尺不少于5m后开挖2#、3#导洞，第二层、第三层导洞同第一层导洞开挖方式一样，每层三个导洞都是先开挖中间导洞，进尺不少于5m才能开挖两侧导洞。,2、超前小导管注浆（1）开挖前沿隧道外轮廓需进行超前导管注浆。每榀开挖前均需先打入42300，长2.5m的超前小导管，打入土层后，将管内沉积物用压缩空气吹净，孔口采取暂时封堵措施，用丝袋将孔口堵满。小导管一端加工尖形，管壁打6孔，每20cm一个，成梅花形分布。小导管成孔选用风镐，打入仰角为810度，前后两节超前小导管搭接长度不小于1m。施工中保护小导管尾部不被损坏，以便与高压注浆管连接。管前端加工成锥形，在末端除焊6钢筋加劲箍，并用胶泥麻筋缠箍成楔形以便钢管顶进孔后其外壁与孔岩壁间隙堵塞严密。,（2）施工工艺钻孔用风镐开孔并用吹管将砂石吹出。钻孔打入仰角810度，钻孔完成后用高压风清孔，以利于安设注浆浆管。小导管安设：用带冲击的风钻将小导管顶入孔中。注浆作业A、注浆参数注浆材料：水泥浆;注浆扩散半径：0.21mm；注浆速度：3050L/min；凝结时间：50130；注浆终压：0.3-0.6Mpa；W/C：2：11：1；单根注浆量计算：Q=R2LN（单孔注浆量），其中，取3.14；R扩散半径，取0.7d=0.21m；L注浆管有效长度，考虑末端0.2m不钻孔，单位取m；地层填充系数，取0.9；N地层孔隙率，孔隙率取46%；浆液消耗系数，取1.2。,配制浆液A、水泥浆的配制（a）根据预配制水泥浆的体积，按水灰比和缓凝剂掺量计算出所需要的水泥、水和缓凝剂的用量。施工中宜采用水灰比为W:C=1.5:13:1。（b）根据用量，首先在容器中加入水和缓凝剂，强力搅拌，待缓凝剂充分溶解后，加入水泥，强力搅拌，混合均匀。水玻璃浆的配制在浓水玻璃中加入水，边加水边搅拌，边用玻美计测试其浓度，到达所需要的稀释浓度为止。施工中宜采用水玻璃浓度为3040Be。注浆作业A、配制浆液严格按照制浆要求按顺序投料，不得随意增减数量；水泥在倒入搅拌桶前捡去其中的水泥纸及包装线等杂物，要在倒入口安装过滤筛。B、水泥浆搅拌好放入储浆桶后，在吸浆过程中要不停地搅动，注意观察，防止浆液离析，影响配比参数。C、注浆泵水泥浆吸浆头安设吸浆笼头，水玻璃吸浆头用纱网包裹，防止大颗粒吸入卡在注浆泵的圆球与胶圈间造成吸浆能力减弱，并间隔一定时间提起吸浆头晃动，防止浆液堵塞吸浆头。D、注浆管路连接完毕后，关闭进浆阀，打开泄压阀先压水检查注浆管路的密闭性，各种连接应连接牢固，防止高压下脱开伤人。,E、注浆开始时，先打开进浆阀，再关闭泄浆阀；注浆结束时，先关闭进浆阀，再打开泄浆阀，待泄压后清洗管路并拆卸注浆管路。F、注浆过程中遇到突然停电时，要立即拆卸下注浆胶管，用高压水冲洗干净管内的浆液，与洞外联系后如停电时间较长时，注浆管全部拆下冲洗，注浆泵也要拆洗，将搅拌机中浆液放入储浆桶后清洗搅拌机。G、注浆过程中，若地层吸浆量很大时，注浆压力长时间不上升，可通过调整浆液配比，缩短浆液凝胶时间，以达到控制注浆范围的目的；H、注浆过程中，如注浆压力突然上升，立即停止注浆泵工作，打开泄浆阀泄压，找明原因后再决定该孔是否继续注浆，如是管路堵塞，则清除故障后继续注浆，如管路未堵塞，接管注浆时仍旧出现压力突然上升，可结束该孔注浆。I、注浆过程中，要保持注浆管路畅通，防止因管路堵塞而影响注浆结束标准的判断，注浆连接件、注浆变头应经常清洗干净，注浆结束后，一定要清洗管路，清洗完以后，把注浆管从注浆法兰盘上拆掉，并及时把注浆法兰盘从孔口管上拆掉，以便下一次扫孔。,3、单个导洞施工每个导洞开挖时采用上下台阶预留核心土的方法开挖，上下台阶之间距离不小于3m，上下相临的导洞开挖面距离不小于5m。分步土方开挖后及时架立安装格栅，上拱安装完毕在拱脚设垫板，保证上拱不扭曲，并在每榀拱脚设置423.25mm长3.5m的锁脚锚杆，水平倾角15，注浆同超前小导管（如下图所示）。下拱安装前应将格栅下虚土及其它杂物清理干净，支立间距同每步开挖步距，格栅支立应根据激光导向仪或测量班在墙上和拱顶打的控制点支立，保证整榀拱架不扭曲，然后用221000的纵向连接筋内外双层，把每步格栅连接起来。格栅拱架各连接点先用螺栓连接，再满焊牢固，连接处用4根22的钢筋加强连接，拱墙部挂双层6150mm的钢筋网片，前后两片搭接不小于200mm。钢格栅主筋净保护层4cm。,4、初衬施工要点及技术措施（1）隧道开挖外轮廓线充分考虑施工误差、预留变形和超挖等因素的影响；注意控制导洞的开挖中线和水平，确保开挖断面圆顺，钢格栅安装位置正确。（2）加强量测监控，做好信息反馈，及时调整施工方法。（3）通道开挖前备好抢险物资，并在现场堆码整齐，专料专用。（4）开挖过程中，采用环形开挖留核心土，仰拱尽快开挖及时施作支护，尽快形成全断面封闭，以控制围岩变形。（5）由于该隧道初衬工序较多，工序转换使得结构受力复杂，为保证拆除临时格栅时的安全，必须保证各部格栅之间的连接质量。（6）施工中不得欠挖，对意外出现的超挖或塌方采用喷砼回填密实，并及时进行背后注浆。（7）对将要停工时间较长的开挖作业面，不论地层好坏均施作网喷混凝土封闭。（8）开挖过程中必须加强监控量测，当发现拱顶、拱脚和边墙位移速率值超过设计允许值或出现突变时，及时施作临时支撑或仰拱，形成封闭环，控制位移和变形。,（五）格栅钢架施工1、格栅结构型式（1）本工程钢格栅为“之”字型加强筋结构，主筋采用HRB33522钢筋，辅筋采用HRB33514钢筋，纵向连接筋采用HRB33520500钢筋，保护层4cm。（2）钢拱架连接板图如下：,（3）钢格栅节示意图如下：,（5）钢格栅断面图及格栅展开图如下：,（6）封端格栅做法封端采用HW220工字钢，工字钢上下间距500mm,施工过程中，可以适当调整型钢位置，以避开格栅拱架的连接板。,2、钢格栅制作（1）钢拱架选择在加工场预制，施焊符合钢筋和钢结构焊接施工规范要求。（2）拼装式的钢拱架连接采用螺栓连接。（3）钢拱架加工后进行试拼并满足以下要求：拱架圆顺，直墙架直顺，允许偏差为：拱架矢高及弧长+20mm、0mm，墙架长度20mm。格栅拱架钢筋焊接牢固，断面尺寸允许偏差为：10mm。拱架组装后必须保证在同一平面上，其允许偏差为：宽度20mm，高度30mm，扭曲度20mm。（4）格栅钢架的堆放、运输时不得损伤和变形，在安装前必须进行除锈处理。（五）喷射混凝土及养护在安装完钢筋网以后，进行喷射砼，喷射砼厚30cm，强度为C20，其施工方法和工艺流程同桩间砼喷射。从以往工程实践中的经验，一般喷混凝土结束后约40分钟开始养护较为适宜，如果气温较高或者天气比较干燥，则养护时间还须适当提前，一般为2030分钟。前两天每隔三个小时养护一次，之后养护次数可适当减少，连续养护7天。如果养护时间不及时或者养护时间不足，就容易产生裂缝和降低混凝土强度，不能保证混凝土的质量。,（六）背后回填注浆1、背后回填注浆施工及时对隧道进行背后回填注浆，对于加固围岩，控制地层沉降，避免地表塌陷及防水效果都有非常明显的效果。2、背后注浆管的安设（1）初支背后注浆管沿拱顶、拱脚布置，每断面不少于3根，纵向间距35m。仰拱下也需要进行布管。根据实际情况在位移变化较大处或渗漏水处也可针对性地布管注浆。（2）二衬背后注浆管布置在拱顶，每断面3根，纵向间距35m。（3）注浆管采用32热轧无缝钢管，管长约为0.7m。3、施工工艺及技术措施（1）注浆浆液选择及配合比由于背后注浆由于注浆量大，采用水泥浆，水灰比1：1；当有水时采用水泥-水玻璃双液浆。（2）回填注浆压力控制在0.30.4MPa，不得超过0.5MPa。（3）注浆应由高处向低处，由无水处向有水处依次压注，以利于充填密实，避免浆液被水稀释离析。（4）注浆时，必须严格控制注浆压力，以防大量跑浆和使结构产生裂缝。（5）当注浆压力稳定上升，达到设计压力并持续稳定10min，不进浆或进浆量很少时，即可停止注浆，进行封孔作业。,（七）拆除中隔板、中隔壁二衬施工前的一个关键问题是拆除中隔壁和中隔板，据我单位以往经验，中隔壁拆除时间在全断面成环后，各部位位移充分稳定后，才能拆除。由于二衬隔墙和初衬中隔墙位置重合，拆除中隔墙时只拆除中隔墙混凝土，保留中隔墙初衬格栅钢筋，二衬隔墙绑扎钢筋时需将初衬锚喷的砼剔凿干净保证二衬混凝土强度。1、拆除及监控措施因本次施工为大断面浅埋暗挖，故拆除中隔壁应严格执行“分仓、跳仓”的原则，每仓长度为6m，施工过程中严格监测拱顶下沉、净空收敛以及仰拱隆起的数据变化，在拆除中隔板、中隔壁前一周应做好洞内测点的体系转换，水平收敛直接在中隔壁上打孔，直接从隧道初支结构量测。因为该隧道中隔墙为工字钢，在破除中隔墙砼时，必须将附着在工字钢上的混凝土清理干净，确保二衬施工是中隔墙的强度。拆除中隔墙与中隔板应结合二衬施工来拆除。2、中隔墙拆除参数（1）拱顶下沉量：7d的增量小于2mm；（2）净空收敛值：7d的增量小于4mm（拱顶下沉的2倍）。,（八）二衬施工二衬施做前须满足以下条件：1、围岩和初支变形基本稳定；2、隧道周边变形速率趋于减缓；3、水平收敛速率小于0.2mm/d，拱顶下沉收敛速率小于0.15mm/d；4、累计位移达到预计总位移值的8090%。二衬施工时需与中隔板与中隔墙的拆除进行交叉施工，破除中隔板与中隔墙已经二衬施工时按照分仓原则进行破除施工。,隧道长48.4m,隧道长度48.4m，分六个流水段，每个流水段为一仓，每仓8m，距竖井约1m位置留置一道伸缩缝。施工步序见下图：,第一步施工工序：隧道初衬验收敷设两侧导洞底板防水层，两侧导洞底板及八字脚钢筋安装模板支撑浇筑两侧底板及两侧八字脚二衬混凝土施工缝处预留钢筋。,预留钢筋，接头采用一级直螺纹连接,第二步施工工序：拆除两侧导洞中隔板敷设二衬下层导洞侧墙防水层侧墙及二衬下层导洞两侧侧墙钢筋安装安装模板及支撑架浇注二衬下层导洞侧墙混凝土施工缝处预留钢筋。,拆除两侧下中隔板,约4m,浇筑至中板下50cm位置处,第三步施工工序：敷设二衬上层导洞侧墙防水层二衬上层导洞侧墙及两侧导洞顶板钢筋安装安装模板及支撑架浇注二衬上层导洞侧墙及两侧导洞顶板混凝土施工缝处预留钢筋。,拆除两侧上中隔板,预留钢筋，接头采用一级直螺纹连接,第四步施工工序：待两侧混凝土达到设计强度，全部拆除中隔墙及中间导洞的中隔板施做剩余防水层绑扎底板及内墙八字脚钢筋安装模板并浇筑底板及内墙八字脚混凝土。,拆除剩余隔墙隔板,浇筑中洞底板,第五步施工工序：二衬下层导洞内墙钢筋安装安装模板及支撑架浇注二衬下层导洞内墙混凝土施工缝处预留钢筋。,中板中线,浇筑至中板下50cm位置处,第六步施工工序：搭设中洞上部剩余的脚手架敷设顶板防水层绑扎剩余中墙及顶板钢筋安装剩余的中墙及顶板模板浇筑剩余中墙及顶板混凝土中板位置处预留钢筋。,浇筑剩余隔墙及顶板,中板预留钢筋,第七步施工工序：待顶板强度达到设计要求时，拆除中板上部脚手架安装中板模板安装中板钢筋浇筑中板混凝土。,中板中线,待顶板砼强度达到要求后拆处上部满堂脚手架，中板下剩余的脚手架不拆,安装中板模板，绑扎钢筋，浇筑砼,第八步施工工序：待中板强度达到要求时，拆除中板下部脚手架及模板，二衬完成。,待中板砼强度达到拆模要求后拆处中板下脚手架及模板。,（八）二衬施工二衬施做前须满足以下条件：1、围岩和初支变形基本稳定；2、隧道周边变形速率趋于减缓；3、水平收敛速率小于0.2mm/d，拱顶下沉收敛速率小于0.15mm/d；4、累计位移达到预计总位移值的8090%。1、模板工程（1）模板安装底板表面不设置模板，在边墙处设置高15cm的小钢模；边墙和拱部模板采用钢模板、型钢背衬及钢管满堂支架的组合体系。其中钢模板采用P6012、直墙采用P6012。钢模背衬主龙骨采用1010木方，纵向间距0.9m；次龙骨采用24.8钢管并排组成，支撑系统48钢管满堂支架，间距700700mm。A、底板二衬模板浇筑底板二衬时，边墙处砼高出底板砼面60cm,并设置止水钢板。浇筑底板砼前，边墙环向钢筋应绑扎好，并用水平筋固定。底板混凝土标高采用挂线控制。B、边墙二衬模板边墙模板采用P6012钢模板拼装而成，主龙骨采用1010cm，间距0.7m；次龙骨采用24.8钢管并排组成，支撑系统48钢管满堂支架，间距7070cm。钢管两端采用顶托支撑于次龙骨，以便于调整模板的垂直度。,（2）模板的拆除墙、梁侧模板拆除：拆模强度不小于设计值的50%，先拆除对拉螺栓等附件，再拆除斜撑，用撬棍轻轻撬动模板，撬动时严禁刮伤已浇注的砼面，模板离开墙体即可把模板吊走。顶板模板及梁底模板拆除：顶板下部支撑体系拆除强度不小于设计值的75%，支撑体系拆除由上到下进行，先松动顶托，取下模板和木枋，然后拆除支撑钢管3、二衬施工为保证工程质量，二衬混凝土均采用商品混凝土。采用砼搅拌运输车运输，输送泵输送。施工时要严格控制温度及配合比，保证砼质量均匀，振捣密实，养护保温及时。（1）混凝土技术要求砂：选用中砂，有试验报告，基础施工时选用B种集料并提供集料碱活性试验报告。石子：碎石最大粒径25mm且符合泵送要求，有试验报告，基础施工时选用B种集料并提供集料碱活性试验报告。水泥：地下工程采用火山灰水泥，并提供碱含量试验报告。粉煤灰：选用级，基础施工时提供碱含量试验报告。基础施工时砼须为低碱砼，砼中所用砂石料、外加剂必须有碱含量报告，出据法定检测报告，碱总含量不超过3kg/m3。坍落度要求：竖向结构坍落度为15010mm，水平结构坍落度为14010mm。,防水砼施工时采用HEA高效砼防水剂。为防止温度裂缝，合理选择砼原材料和配合比，降低水泥用量，控制砼的出罐温度。砼站及时提供各项原材、外加剂的全套技术资料，材料要求如下：基础部位砼采取预防碱骨料反应措施，应采用低碱活性骨料和低碱水泥，采用含碱量小的外加剂，使砼中的碱含量不大于3kg/m3，尽量减小碱骨料反应产生的危害。砂为中砂、级配良好，且有现场试验报告。石子最大粒径25mm。砂、石子等集料碱恬性试验报告。水泥必须有出厂合格证、复试报告。砂子、石子有复试报告。外加剂、粉煤灰须有合格证、复试报告、集料碱含量试验报告。所使用材料必须符合有关标准要求，且符合预防碱集料反应的有关规定，基础部分还要进行预防碱骨料反应的检测，出具法定检测报告。（2）混凝土输送现场配备2台HBT60型输送泵和140m125输送管。商品混凝土用混凝土运输车运输，装料前筒内积水排除干净，运输途中拌筒以13转/min速度进行搅拌，防止离析；搅拌车达到施工现场卸料前，使搅拌筒以812转/min转动，然后再进行反转卸料；现场内通行派专人负责疏导车辆，统一协调指挥，以便混凝土能满足连续浇注施工的需要。搅拌车在卸料前不得出现离析和初凝现象,在施工过程中严禁加水。砼泵送宜连续作业，输送泵出现间歇时间预计超过45min或砼出现离析现象时，需立即冲洗管内残留砼，重新泵送砼。,（3）二次衬砌砼浇筑基础底板砼浇筑为了确保底板混凝土不出现施工冷缝，确定基础底板混凝土由一侧向另一侧沿着长向依次倒退作业。为了在浇筑过程中没有冷缝出现，浇筑时采用“斜面分层、循序退打”的方法连续浇筑施工，按1：6的坡度斜向推进，砼浇筑到顶循序退打。墙体混凝土浇筑采用分层连续浇筑法，每层高度为400mm，墙体砼利用标尺杆进行控制。浇筑高度至梁底上30mm，无梁部位至板底上30mm。硬化后将上口浮浆剔除。混凝土浇筑前对模板进行严格验收，模板的底部边角严密牢固，混凝土浇筑前先浇筑3050mm厚同强度砂浆，以防漏浆造成烂根、蜂窝、狗洞。墙体浇筑时，分层分步均匀浇筑，每层浇筑高度不大于400mm。浇筑由中间墙开始，然后对称向两侧进行；在洞口处浇筑时洞口两侧浇筑高度大体一致。浇筑时做到“活完脚下清”，在清理好操作平台上的混凝土时也要把模板边的混凝土及时清理，尤其是在角落处，要在凝固前清理干净，以利于拆模。顶板混凝土浇筑浇筑顶板混凝土的虚铺厚度应略大于板厚，振捣完后用长木抹子抹平，浇筑板混凝土时不允许用振捣棒铺摊混凝土。在浇筑砼时，为了使柱主筋不受污染，采用塑料套管或塑料布套住钢筋根部50cm范围内。,（4）砼的养护砼浇筑完毕后，在12小时以内加以覆盖，并浇水养护，养护期不少于14d。侧墙抗渗砼灌注后，要待砼强度达到设计强度的70%后才可拆模。内墙及梁板采用人工洒水与覆盖麻袋相结合的养护方法。顶板砼终凝前对顶面砼压实、收浆、抹光，终凝后及时养生，养护时间不少于14天。顶板砼未达到设计强度前不得堆放设备、材料等。养护期结束后立即施做顶板防水层和防水保护层，采用砂浆或砼做保护层时须进行养护。（5）特殊部位砼浇筑要求施工缝处砼灌注要求结构施工缝留置在受剪力或弯矩最小处,并符合下列规定：A、灌注前施工缝按设计安置好遇水膨胀橡胶止水带。B、施工缝砼灌注时间间隔要求：水平施工缝处不低于1.2Mpa，垂直施工缝处不低于2.5Mpa。C、缝处砼浇注时必须认真振捣，使新旧砼结合紧密。变形缝处砼灌注要求A、灌注前校正止水带位置，将止水带表面清理干净，止水带破损处修补好。B、顶底板结构止水带下侧混凝土振实，将止水带压紧其表面后，方可继续灌注混凝土。C、边墙处止水带必须固定牢固，内外侧混凝土均匀、水平灌注，保持止水带位置正确，平直，无卷曲现象。,第四章主要施工技术措施一、隧道监测控制（一）监测目的调蓄池暗挖过程中，必须保证结构的稳定性，以确保施工安全，从而不危及基坑周边建筑物和既有构筑物、地下管线等，为此施工过程中建设单位委托第三方监测单位同检同测。监测的目的主要是：1、了解结构受力变形及周边土体的沉降情况，对结构的稳定性进行评价；2、对周边地下水位、地下管线和建筑物的沉降变位等进行监控，了解施工对周边环境的影响情况；3、通过获得周围环境在施工中的综合信息，进行施工的日常管理，为优化和合理组织施工提供可靠信息，指导施工、改进施工工艺、合理安排施工进度，实现动态设计和信息化施工；4、积累资料，为类似工程提供参考。（二）监测内容根据拟建竖井和调蓄池的重要性等级、工程地质条件、设计支护及施工方法等，参照设计要求，确定调蓄池暗挖施工监测项目如下：1、结构水平位移2、土体侧向变形监测3、拱顶下沉4、竖井及隧道水平、净空收敛,2、施工竖井与隧道监测点布设统计见下表,3、监测点埋设与测试方法（1）人工巡视对施工竖井、暗挖结构及其周边24倍开挖深度内的建（构）筑物、地表进行仔细巡查，频率2次/天，重点观察有无明显裂缝、沉陷、隆起等异常情况。,（2）结构水平位移与沉降埋设方法：将顶端划“十”字的钢筋埋入竖井顶部锁口圈中，用混凝土固定。测量：墙顶沉降测量采用精密水准仪；墙顶水平位移测量按小角度法进行观测。（3）地面沉降观测埋设方法：直接将钉子打入设计位置处的地表。测量：与结构沉降测量方法相同。,（4）地表建筑物沉降埋设方法：建筑物监测点直接用电锤在建筑物外侧墙体上打洞，并将膨胀螺栓或钉子打入，或利用其原有沉降监测点。测试方法：测量时直接用基本水准点作单点引测。,（5）土体侧向变形监测埋设方法：在施工竖井开挖前，用钻机成孔至25m深度后清孔，将测斜管的顶底两端头用布料堵塞，盖好管盖；检查测斜管内壁的一组导槽，使其与竖井一边水平延伸方向基本垂直；将测斜管插入孔底，内部注入清水，防止其上浮；用粘土或砂浆将孔壁填实。测试方法：测斜管埋设3天后，取得初始读数。在操作时要特别注意：A、探头在管底稳定数分钟或更长的时间（主要是消除探头与水的温差），待读数稳定后，再按每0.5m的点距由下往上逐点进行读数。B、采取0、180双向读数。规定0方向读数时探头高轮位置靠近基坑一侧。C、经常校对点距（记录深度）。D、探头沿测斜管内壁导槽上拉、下滑要匀速，不得冲击孔底。E、测点的读数稳定后，方可记录储存。F、墙顶测斜是假定孔顶为不动点，故测量的数据为相对的，因此通过对孔顶平面位移（利用同部位围护墙顶水平位移）值的修正。拱顶下沉埋设方法：在每个量测断面的拱顶中心埋设一自制的钢筋预埋件。埋设前，先用小型钻机在待测部位成孔，然后将预埋件放入，并用混凝土填塞，待混凝土凝固后即可量测。测试方法：利用收敛尺或钢尺，一端挂在拱顶自制预埋件上，按国家二等水准要求施测。每次测量时直接用基本水准点作单点引测。,水平、净空收敛埋设方法：收敛监测断面埋设时尽可能靠近开挖掌子面，按设计要求放出测点位置，在测点处用钻孔，孔深约为25cm。在孔中填满水泥砂浆后插入收敛预埋件，尽量使两预埋件轴线在基线方向上，并使预埋件销孔轴线处于铅垂位置，上好保护帽，待砂浆凝固后即可量测。测桩有涨壳式和预埋式两种，涨壳式用搬手拧紧测桩上的螺母，使外壳张开，将测桩固定在钻孔内；预埋式采用水泥砂浆将测桩埋设在钻孔内。测桩埋设稳固后，在其出露端装上挂钩圆环等连接件，并在测点处安装上保护罩保护测点。测试方法：采用收敛仪进行量测，量测时应记录环境温度，以便对测得数据进行修正。,（3）竣工三个月内：每两周观测一次；（4）工程的一年内：每季度观测一次。（四）监测项目报警值1、在开挖施工监测中，对每一监测项目都必须确定允许值，当其实测值及变化量接近或达到该允许值时，就可能对施工和周边环境的安全性构成威胁，此时需要及时向设计、监理和有关产权通报，以使各方面严密关注和研究确定防范措施。根据设计要求和有关规范的规定，并参照以往的工程实践经验，现对上述各监测项目的报警值确定如下：（1）地面沉降观测：地面沉降量不大于30mm，单日沉降量最大值不超过3mm/d，控制值的70%为预警值。（2）土体侧向变形监测：位移量不大于40mm，单日水平位移量最大值不超过4mm/d，控制值的70%为预警值。沿深度变化曲线正常，最大水平位移时程曲线无明显拐点。（5）拱顶下沉：拱顶下沉位移量不大于30mm，单日拱顶下沉位移量最大值不超过3mm/d，控制值的70%为预警值。（6）水平、净空收敛：净空收敛累计值不大于20mm，单日收敛值最大值不超过3mm/d，控制值的70%为预警值。,4、监测频率（1）各项监测项目在施工前应测得稳定初始值，且不少于3次。监测断面仪器应在初支完成后及时埋设。（2）开挖阶段监测,2、施工安全性判别F实测值/允许值,3、各级预警工作内容（1）黄色：安全，可以正常施工。（2）橙色预警：预警，查找原因，准备补救措施。当监控量测数据显示：“双控”指标（变化量、变化速率）均超过监控量测控制值的70%时或双控指标之一超过监控量测控制值的85%时。项目部组织项目部全体施工人员召开分析会，制定合理有效的预警处置方案，并由项目部立即组织人员施工，消除隐患，处理完毕后，由施工单位消警，并留书面处理记录。（3）红色预警及响应当监控量测数据显示“双控”指标均超过监控量测控制值的85%时，或双控指标之一超过监控量测控制值时，显示为红色预警，预警作业面局部暂停开挖施工，现场紧急排险处置必须确保人员安全。由施工单位项目经理组织分析会，建设单位代表、设计单位项目专业负责人、总监理工程师（总监代表）、第三方监测单位项目负责人（必要时邀请专家参加）和相关人员参加，制定预警处理方案，由施工单位立即组织实施，消除安全隐患。同时监理、施工和第三方监测单位应加密监测和巡视频率，必要时应增加监测点，进行不间断实时监测。险情排除后，由施工