四曲五标车站管线保护方案(钢板桩)

1、长沙市轨道交通三号线土建工程第五标段四曲站管线保护方案编制：审核： 日期：批准：长沙集团有限公司长沙市轨道交通三号线土建工程第五标段项目经理部二零一二年十月长沙市轨道交通三号线土建工程第五标段四曲站管线保护方案目 录一、工程概况 . 1二、四曲站现有管线改迁现状 . 2三、四曲站管线保护措施 . 33.1钢板桩加固措施 . 33.2检测措施 . 73.3管线保护责任 . 8长沙市轨道交通三号线土建工程第五标段四曲站管线保护方案四曲站管线保护方案一、工程概况四曲站位于龙阳大道与墨水湖南路交叉口以东，车站位于龙阳大道下方，北侧为正在施工中的汉城国际，西侧为长沙市九鼎药业有限公司，南侧为景观公园。四

2、曲站为地下两层标准岛式站台车站，车站主体结构为两层双跨（局部双层三跨）矩形框架结构，采用明挖法施工。车站明挖主体位于车站主体位置占用龙阳大道东侧路面及绿化带，号和号出入口位于龙阳大道东侧地块内，号和号出入口位于龙阳大道西侧地块内,暗挖部分横穿龙阳大道。车站标准段明挖基坑深度约17.5-17.8米，宽度21.9米；盾构井加深加宽段明挖基坑深度约19米，宽度约25.8米。本站主体围护结构采用1200mm1500mm的钻孔灌注桩+局部桩间800高压旋喷桩作为围护结构。1、地形地貌及工程地质本站位于长沙市汉阳区龙阳大道，施工场地范围内地形平坦，路面标高为2223m，地势起伏不大，拟建场地地貌单元属长江

3、冲积级阶地。车站四周为道路、空地及低矮建筑。车站上方车流繁忙，各类市政管线较多。场地开挖地层自上而下依次为：（1-1）杂填土层、（1-2）素填土层、（10-1）粘土层、（10-2）粘土层、（13-3）残积土层、（15a-1）强风化泥质粉砂层。2、水文地质（1）地表水施工区域内地表水系十分发育，湖塘、沟堰星罗棋布，勘察场地沿线地下水主要受长江、汉江控制。其次受沿线其它地表水系如龙阳湖、墨水湖、三角湖、南太子湖、北太子湖等影响。（2）地下水拟建场地内的地下水有上层滞水、承压水、少量碎屑岩裂隙水、岩溶裂隙水四种类型。其中上层滞水对工程施工影响较小。孔隙承压水施工范围内承压水头为地面以下17.7520

4、m之间。（3）渗透性从室内渗透试验结合场地地层分布及岩性特征分析，场地（6-1）层粘土、（6-2）层粘土具微透水性，（10-1）层粘土、（10-2）层粘土具不透水性，一般水平渗透系数主要受（1-1）杂填土层、（1-2）素填土层控制，具弱透水性，垂直渗透系数受(6-1)长沙市轨道交通三号线土建工程第五标段四曲站管线保护方案粘土层、（10-2）粘土层影响，渗透系数较小，一般具微透水性。二、四曲站现有管线改迁现状四曲站西邻龙阳大道，施工场地围闭仅占用龙阳大道东侧非机动车道，为满足交通疏解并降低管线改迁费用和工程量，改迁后管线仍沿龙阳大道敷设，紧挨四曲站西侧围挡。目前四曲站需改迁的管线已敷设完毕，根据

5、四曲站基坑围护结构图纸，改迁后管线与基坑围护结构位置关系如图2-1、2-2。图2-1 改迁后盾构井段管线与基坑围护结构位置关系图2-2 改迁后标准段管线与基坑围护结构位置关系改移后管线依次为电力电信自来水管，排水管位于电力管上方。电力、电信、自表2-1四曲站改移后管线位置三、四曲站管线保护措施3.1钢板桩加固措施四曲站改迁管线现已敷设完成，迁改后电力、电信及排水共用一条沟槽，管线最大埋深1.8m，最小埋深0.5m，距车站围护结构最近0.55m。迁改后管线处于杂填土层中，该土层土质疏松，自稳性能较差，多为管线改迁过程中沟槽开挖弃土，且管线敷设后上部覆土均未夯实。在后期钻孔灌注桩施工及基坑开挖过程

6、中，极易扰动管线周边土体，引起管线变形，造成破坏。因此需在钻孔灌注桩施工前对管线靠近基坑侧土体采用钢板桩进行加固处理，采用7.0m普通槽钢25b钢板桩。钢板桩位置如图3-1、3-2示。长沙市轨道交通三号线土建工程第五标段四曲站管线保护方案图3-1 端头（标准段）钢板桩位置示意图图3-2钢板桩加固区域平面示意图钢板桩加固材料用量场地平整测量放线安装导向钢围檩支架打设板桩拆除导向钢围檩拔除钢板桩长沙市轨道交通三号线土建工程第五标段四曲站管线保护方案2、钢板桩质量控制措施考虑到钢板桩较长，在施打中，钢板桩容易向一边倾斜，由于倾斜误差积累不易纠正，难以控制钢板桩墙的平直度，所以钢板桩施工拟采用屏风式打

7、入法。屏风式打入法不易使板桩发生屈曲、扭转、倾斜和墙面凹凸，打入精度高，易于实现封闭合拢。施工时，将1020根钢板桩成排插入导架内，使它呈屏风状，然后再施打。（1）桩位测放钢板桩距管线只有10cm，桩位用经纬仪测放，误差不得大于1cm，控制轴线，测放各施工段两端桩位，在地面上打入竹签或钢筋做好标记。（2）安装导向钢围檩支架在钢板桩施工中，为保证沉桩轴线位置的正确和桩的竖直，控制桩的打入精度，防止板桩的屈曲变形和提高桩的贯入能力，一般都需要设置一定刚度的、坚固的导架，亦称“施工围檩”。导架采用单层单面面形式，通常由导梁和围檩桩等组成，围檩桩的间距一般为2.53.5米，先打入围檩桩，围檩桩采用普通

8、槽钢25b，长度3米，打入土中1米左右。离地1米处安装导向围檩，围檩也采用普通槽钢25b。在围檩上标出每块钢板桩的位置，如图3-3。图3-3钢板桩施工示意图（3）打钢板桩用吊车将钢板桩吊至插桩点处进行插桩，插桩时要与前一道桩正反紧密相扣，如图3-4.上端加硬木垫，用打桩机锤击打入。长沙市轨道交通三号线土建工程第五标段四曲站管线保护方案先将各施工段两端12块钢板打入，严格控制其垂直度，用电焊固定在围檩上，然后对中间的板桩再按顺序分1/2或1/3板桩高度打入。在打桩过程中，为保证垂直度，钢板桩应沿导向围檩施打，用两台经纬仪加以控制。为阻止板位位移，应随时按导向围檩上的预先标识检查纠正。桩位偏差、轴

9、线和垂直轴线方向均不超过50mm、垂直度偏差不大于于0.5，标高偏差不大于±30mm。（4）钢板桩的拔除车站主体完工基坑回填后，要拔除钢板桩，以便重复使用。拔除钢板桩前，应仔细研究拔桩方法顺序和拔桩时间及土孔处理。否则，由于拔桩的振动影响，以及拔桩带土过多会引起地面沉降和位移，会给己施工的地下结构带来危害，并影响临近原有管线的安全。设法减少拔桩带土十分重要，目前主要采用灌水、灌砂措施。1）拔桩方法本工程拔桩采用振动锤拔桩：利用振动锤产生的强迫振动，扰动土质，破坏钢板桩周围土的粘聚力以克服拔桩阻力，依靠附加起吊力的作用将桩拔除。2）拔桩时应注意事项拔桩起点和顺序：可根据沉桩时的情况确定

10、拔桩起点，必要时也可用跳拔的方法。拔桩的顺序最好与打桩时相反。振打与振拔：拔桩时，可先用振动锤将板桩锁口振活以减小土的粘附，然后边振边拔。对较难拔除的板桩可先用柴油锤将桩振下100300mm，再与振动锤交替振打、振拔。有时，为及时回填拔桩后的土孔，当把板桩拔至比基础底板略高时暂停引拔，用振动锤振动几分钟，尽量让土孔填实一部分。起重机应随振动锤的启动而逐渐加荷，起吊力一般略小于减振器弹簧的压缩极限。供振动锤使用的电源为振动锤本身额定功率的1.2-2.0倍。长沙市轨道交通三号线土建工程第五标段四曲站管线保护方案对引拔阻力较大的钢板桩，采用间歇振动的方法，每次振动15min，振动锤连续不超过1.5h

11、。3.2监测措施1、监测项目内容监测内容包括基坑周边道路及地下管线的沉降、地下水水位变化、基坑变形等。基坑开挖前，先测得周边道路管线的沉降等原始数据。开挖过程中应定人定期进行观测，如发现异常情况，及时通知建设单位和设计人员，以便协商采取相应措施。2、监测方法及监测工作布置(1) 监测方法基坑开挖过程中根据施工和变位情况调节观测频率，反馈指导施工，确保管线保护管理在可控状态下有效进行。监测方法采用极坐标法，使用总控制网作为管线监测的基准网。将全站仪支设在观测基准点上，逐一对观测点进行观测，并记录该观测点坐标，每次观测值均与上次观测值进行比较，其差值即为位移变形值。(2) 监测点布置变形观测点布设

12、在管线边，监测点沿管线方向20m布设一组沉降观测点，变形观测点的具体位置根据管线的实际情况进行布设，并在基坑最有可能发生变形的部位均应布设观测点。3、监测频率(1) 监测初始值测定基坑开挖前监测点首次的观测值不少于3次，取各观测值的平均值作为监测的初始值，并做好记录。(2) 施工监测频率正常施工期间每周观测两次；因故停工，复工前加测一次，期间仍按常规(每周两次)监测。当遇大雨等特殊情况时，适当加密观测次数；当测量的位移值大于计算值时，加密观测次数。4、报警指标沉降报警值：±30mm；水平位移报警值：±20mm。5、监测主要仪器设备长沙市轨道交通三号线土建工程第五标段四曲站管

13、线保护方案主要仪器为±1+2ppm精度的全站仪(徕卡TC1201+)。6、技术要点(1) 每次观测应用相同的观测方法，观测期间使用同一台仪器，固定操作人员，消除因仪器的自身系统误差和人眼的视觉误差对监测结果的影响。(2) 埋设观测点和施工阶段的观测过程中，对基准点和观测点采取必要的保护措施，定期派专人检查，确保基准点和观测点不被破坏，保证位移观测顺利进行。(3) 施工前对管线周边进行全面调查, 查清有无原始裂缝和异常并作记录,必要时照像存档。首次观测结束后做好初始值的记录工作，以后每次观测结果详细记入并汇总、计算位移量编制时间位移量表。监测数据、资料要及时整理，及时反馈给有关人员，发现异常现象及时汇报。3.3管线保护责任在地铁施工期间，我项目部成立管线安全控制小组领导小组组长：刘文斌副组长：马学忠、李晓旭在现场施工过程中管线安全控制小组与管线权属单位人员保持密切联系，负责提供管线基本情况和技术信息资料，对现场的各类