区间风井竖井马头门施工方案

1、区间风井马头门施工方案一、编制依据与原则1、区间风井地质条件；2、区间风井设计图纸；3、依据原区间风井竖井及横通道施工方案，确保安全，方便施工，加快工程进度的原则进行方案优化，编制本方案。二、工程概况： 西安路站交通大学站区间风井位于五一路和西部大通道交叉口西部，马栏河南侧，西部大通道桥下。工程包括风井、风道、紧急通道、疏散口和地面风亭。竖井东侧底部连接风道，风道中心里程DK17+483.99，风道为两层，上层为事故风道和活塞风道，下层为设备用房，包括变电所、气瓶间、环控电控室、备用间、废水泵房、轨行区等用房。通道端头与盾构区间左右线相连。竖井净空为4.2m×10.0m。锁口圈为钢筋

2、混凝土。初期支护采用300mm厚的C25网喷混凝土、钢筋网及格栅钢架组成联合支护。风井上部穿越渗透系数较大的卵石含水层。三、工程地质及水文地质情况 1、工程地质根据设计图纸及现场实际施工情况分析施工范围内各地层情况如下：人工堆积素填土，层厚2m；第四系全新统冲洪积层（卵石层），黄褐、灰褐色，饱和，稍密-中密状态层厚28m；强风化钙质板岩中风化钙质板岩：层状结构，层厚26m。2、水文地质本场地地下水按赋存条件主要为第四系松散孔隙水和基岩裂隙水。地下水主要赋存于土层及卵石层中，尤其是卵石层中水量十分丰富,基岩裂隙水主要赋存于强风化及中风化岩层中。地质勘察期间稳定地下水位埋深0.5m4.7m，水位高

3、程2.84m9.11m。3、附近建筑物及地下管线情况区间风井场地南侧紧邻大连家具洁具城（三层废弃），管线、管道不多，主要为给排水及通信管线，场地上方为西部通道桥，桥下净空8.3m-9m。四、施工方案竖井开挖至马头门合适高度时，开设马头门，马头门采用三步就行开设。首先根据测量放线确定马头门中线及拱顶标高和拱脚标高，竖井初期支护按要求施工即采用300mm厚的C25网喷混凝土、钢筋网及格栅钢架组成联合支护，但马头门范围内不喷射混凝土，待施工至马头门上台阶位置（距拱顶4.1325m处）时，直接按照测量放线将马头门范围内的竖井格栅钢架截断，并将截断的竖井格栅钢架与马头门格栅钢架焊接牢固；按上述方法施工马

4、头门中台阶（距拱顶8.225m处）、下台阶（距拱顶13.405m处）。马头门与竖井交界面，应力集中且突变比较大，是施工过程中的薄弱部位，施工中必须严格按照设计图纸进行施工并及时做好临时支撑，做好地面沉降观测，发现异常情况，立即停止施工，上报监理单位，查找问题，分析原因，采取应对措施。五、施工步骤1、竖井施工时为确保竖井马头门处施工安全，在施工中采用加强支护结构，并采取注浆堵水措施，井壁设双排ø32*3.25超前小导管，长度为3m，环距为0.3 m，通道拱部布设，注浆液采用双浆液。水泥浆与水玻璃体积比为1:1，水玻璃采用钠水玻璃，浓度Be、=35-45。注浆压力为0.20.5Mpa。2

5、、竖井施工到隧道马头门部位时，根据测量放线定位，确定马头门中线及拱顶标高和拱脚标高，本马头门开挖顶面标高为-11.688m，确定施工横通道格栅钢架位置，竖井施工初期支护结构时，马头门范围内竖井格栅钢架按要求施工但不喷射混凝土。3、马头门施工采用三步台阶法进行，竖井开挖至马头门上台阶底（距拱顶4.1025m处）后，把在马头门范围内立好的竖井钢架截断，并将截断的竖井格栅钢架与马头门格栅钢架焊接牢固。 4、竖井施工至马头门中台阶（距拱顶8.603m处）、下台阶（距拱顶13.345m处）。竖井马头门开挖方案示意图六、施工方法1、超前小导管施工（1）小导管制作小导管前端封闭并制作成锥形，以便顺利插入已钻

6、好导管孔内，当围岩松软时，也可以直接打入，小导管尾端焊接8钢筋加劲箍，防止施工时导管尾端变形。在前部钻注浆孔，孔径68 mm，孔距1520cm，呈梅花形布置，尾部长度不小于30cm，作为不钻孔的止浆段。（2）测量布孔小导管管孔一般布置在开挖轮廓线以外5-10cm。用全站仪放出竖井中线，做好控制点，根据小导管高程及距中线的距离进行小导管位置的放样工作，并用红油漆在作业掌子面上作好小导管位置的标记。（3）钻孔及布管用YT-28风钻钻孔，开孔直径为4250mm，钻孔深度为3.1m水平打设，环向间距0.3m，水平倾角7°10°。成孔后，将小导管顶入孔中，外露30cm，然后检查管内有

7、无充填物，如有充填物，用吹管吹出或掏勾勾出，并用吹管将砂石吹出（风压0.5-0.6Mpa），用塑胶泥（水玻璃拌合425#水泥即可）封堵导管周围及孔口。布管顺序：从拱顶分别向左右方向进行，采取隔孔间隔布置。小导管的外露长度一般为30-50cm。（4）注浆水泥浆搅拌在拌合机内进行，根据拌合机容量大小，严格按设计配料进行拌制。搅拌水泥浆的投料顺序为：在加水的同时将缓凝剂一并加入并搅拌，待水量加够后继续搅拌1min，最后将水泥投入并搅拌3min。缓凝剂掺量根据所需凝胶时间而定，控制在水泥用量的2%。采用KBY-50/70注浆泵压注水泥浆。注浆时将两种不同的浆液分放在两个容器内，使用双液注浆泵或两台注浆

8、泵按配合比分别吸入两种浆液，两种浆液在混合器混合后注入注浆管。通过快速注浆接头将注浆小导管尾端注浆泵相连，启动灰浆搅拌机，人力将水泥和其他外加剂材料按配合比配制好，输入到搅拌机中进行加水搅拌。搅拌均匀后，输入压浆泵，压浆时要保持压浆高压管顺直。压浆量根据压浆泵压力的大小或根据灰浆搅拌机的消耗速度确定。压浆完毕后，立即安装好止浆塞，再将注浆小导管尾端与竖井型钢焊接牢固。8mm加劲箍小钢管普通焊>30cm1520cm注浆小导管结构图注浆前先冲洗管内沉积物，由下至上顺序进行。单孔注浆压力达到设计要求值，持续注浆10min且进浆速度为开始进浆速度的1/4或进浆量达到设计进浆量的80%及以上时注浆

9、方可结束。注浆施工中认真填写注浆记录，随时分析和改进作业，并注意观察施工支护工作面的状态。注浆参数应根据注浆试验结果及现场情况调整。注浆参数如下：浆液：水泥-水玻璃浆液注浆压力：一般为0.40.6Mpa水泥浆水灰比：1：1（重量比）；水泥水玻璃体积比：1：0.8，水玻璃模数m=2.4.，浓度Be、=35-45；水泥标号：P.o42.5；砂：中细砂注浆异常现象的处理:a、串浆时及时堵塞串浆孔;泵压突然升高时，可能发生堵管，应停机检查;进浆量很大，压力长时间不升高，应重新调整浆液浓度及配合比，缩短胶凝时间。2、马头门破除沿马头门轮廓线破除一榀格栅宽度，割断竖井格栅，架立第一榀钢格栅，横通道格栅与竖

10、井格栅横、纵向连接筋焊接，及时喷射混凝土。用破碎锤将马头门内格栅钢架破除，掌子面向前开挖，连立剩余两榀钢格栅，形成加强环梁。七、施工组织计划1、劳动力计划劳动力计划表工班工种人数备注钢筋加工班钢筋工3电焊工2开挖班开挖工5爆破工4空压机司机1运输班提升系统司机2喷锚班运料工6喷浆工2搅拌机司机1杂工班电工1普工2合计28计划设五个工班：（1）钢筋加工班：5人，负责钢材下料、加工成型、焊接及绑扎等；（2）开挖班：10人，负责开挖及爆破，锚杆钻孔等作业。（3）运输班：2人，负责洞内出碴、洞外材料进洞、及出碴处运。（4）喷锚班：9人，负责开挖后支护作业。（5）杂工班：2人，负责洞内外电力线路架设及照

11、明、抽水等。合计总投入28人，必要时增加劳动力投入。2、施工机械计划主要施工机械计划表序号机械名称型号规格额定功率（kw）或容量（m3）吨位（t）单位数量一土石方机械1挖掘机DH55-V0.2m3台12龙门吊MH16t台1二支护工程施工设备1钻机风动YT25台52注浆泵BW250/50500L/min台13砼喷射机河南郑州5 m3/h台14风镐G-103 m3/h台2三砼施工设备1砼搅拌机JZ5000.5m3/h台12砼输送泵HBT3030 m3/h台1四井架提升设备电动葫芦（竖井提升用）16t台1八、施工进度安排竖井开挖至横通道上台阶：2011年12月01日；开设上台阶马头门、格栅架立混凝土喷射（2天）：2011年12月01日至12月02日；开设中台阶马头门、格栅架立混凝土喷射（2天）：2011年12月27至2011年12月29日；开设下台阶马头门、格栅架立混凝土喷射（2天）：2012年1月23至2012年1月25日；九、安全保证措施1、坚持先支护后开挖的原则施工，采用超前小导管预注浆加固措施，通过试验确定注浆的压力、配合比、浓度、固结范围，作到心中有数，保证注浆能够达到预期的目的。2、加强监测：开挖初期支护后，量测拱顶下沉及边墙收敛、地面下沉与隆起、格栅钢架内力，及时对数据进行分析，发现异常情况立即上报，并采取相应防治措施。3、严格控制开挖断面