东四站织补工程临近既有地铁结构施工安全专项施工方案报业主

目录TOC\o"1-4"\h\u第一章编制依据及原则 11.1编制依据 11.2编制原则 1第二章工程概况 22.1地理位置及建筑用地概况 22.2规划条件及织补功能 22.3建筑设计概况 22.4结构设计概况 32.5工程地质水文地质 62.6既有地铁结构控制标准及保护措施 82.6.1既有地铁结构变形控制标准 82.6.2邻近地铁结构变形点初始值的拟定 92.6.3既有地铁结构设计保护措施 9第三章工程重、难点分析 113.1保证盖挖主体结构无水施工 113.2控制既有车站结构变形不超标 113.3织补工程是市政工程，做好文明施工，维持周边顺序是本工程的重点 12第四章东四站织补工程邻近既有地铁结构保护总体施工方案 134.1总体施工顺序 134.2现场场地布置情况 134.3总体施工布置 134.4地下一层明挖结构施工对既有地铁结构保护方案 164.5盖挖结构施工对既有地铁结构保护方案 184.5.1围护桩施工 204.5.2旋喷桩施工 264.5.3钢管柱施工 294.5.4冠梁施工 344.5.5土方开挖施工 364.5.6桩间支护 374.5.7主体结构二衬施工 394.5.8深孔注浆施工 454.5.9补偿注浆 474.6防水施工方案 514.6.1明、盖挖结构防水体系 514.6.2暗挖结构防水体系 514.6.3明挖、盖挖结构防水施工 524.7降水方案施工 584.8对现状既有结构渗漏解决措施 60第五章监测方案 645.1监测目的、范围及内容 645.2监测点布置原则 655.3监测实行方法 655.3.1地质情况观测及描述 655.3.2地表沉降监测 655.3.3地下管线沉降监测 675.3.4建（构）筑物沉降监测 705.3.5建（构）筑物倾斜 715.3.6桩顶及冠梁水平位移监测 735.3.7桩顶及冠梁竖向位移 755.3.8桩体测斜监测 755.4监测控制值以及频率 775.5监测分级管理体系 795.6监测信息反馈程序 805.6.1监控量测流程 805.6.2反馈程序 80第六章专项应急预案 836.1危险源分析 836.2预案内容 836.2.1施工过程中沉降值达成报警值时的预案 836.2.2对桩间网喷面突发性塌方的应急响应 836.2.3既有地铁结构出现裂缝的应急响应 846.3应急预案准备 846.4应急响应及应对措施 886.4.1既有地铁结构出现变形应急响应 886.4.2当出现人员伤亡时的应急响应 906.5应急预案培训与演练 906.5.1安全培训及交底 906.5.2应急预案的定期检查完善制度 916.5.3组织应急演习 916.6事故调查程序 926.6.1现场解决 926.6.2事故事实材料的收集 926.6.3善后事宜解决 926.6.4纠正与完善 936.6.5事故应急响应流程图 93第七章安全文明环境保证措施 947.1安全保障措施 947.2文明施工及环境保障措施 94东四站织补工程邻近既有地铁结构安全专项施工方案第一章编制依据及原则1.1编制依据1、北京地铁六号线东四站织补工程可行性报告批复意见。2、北京地铁六号线东四站织补工程设计图纸。3、国家、北京市现行的有关工程的设计、施工及验收规范，工程质量检查评估标准和质量管理体系GB/T19001-2023标准。4、国家、北京市现行的有关施工安全、环境保护、文明施工方面的法规和政策以及GB/T24001-2023标准和GB/T28001-2023标准。5、我单位前期的现场踏勘和调查所获得的信息。6、我单位现有的技术水平、施工管理水平和资源配置能力。7、我单位数年从事地下工程的施工经验和应对风险的能力。1.2编制原则1、严格贯彻“安全第一”的原则，保证既有地铁东四车站的结构安全和正常运营；保证地铁乘客的安全和施工人员的安全。2、要在施工中特别强调时空效应的影响，合理加快施工进度，及时支护、及时量测、及时反馈、及时修正，必须突出一个快字，强调围护结构施工对称性；此外，控制既有结构沉降及变形的关键，采用多次注浆，并在施工中严格纪律、严格管理、严格工艺。3、加强运营线路的不间断监控量测，施工中根据监控量测值进行背后回填注浆和补偿注浆，保证满足既有车站结构的变形标准规定，将既有车站结构影响降到最低。4、保证工程质量和工期。5、坚持优化技术方案和推广应用“四新”成果，加强科技创新和技术攻关，应用新技术，新材料、新工艺、新设备，保证工程全面创优。

第二章工程概况2.1地理位置及建筑用地概况北京地铁6号线东四站织补工程邻近已经建成的地铁东四站，涉及一座明挖地下一层结构（含一段暗挖）和一座盖挖地下四层结构，项目用地位于北京市东城区，南临东四西大街，东临东四北大街，北侧为隆福寺街，西侧为连丰胡同。用地原状为单层老旧民房，地铁施工期间已所有拆除。北京地铁六号线一期东四车站位于用地南侧，北京地铁五号线东四车站位于用地东侧。六号线东四站为路中外挂站厅的地下车站。车站为东西向，主体深埋于路中，站厅位于道路南北两侧的地下。本站的织补用地重要位于路北，拆迁后可运用用地约1.1公顷。地下建筑面积约30000m2。地上建筑面积约23500m2。地理位置详见图2-1。图2-1东四站织补工程地理位置布置平面图2.2规划条件及织补功能用地规划性质属于文保区，容积率0.5，绿地率20%，空地率50%。织补功能以商业、娱乐、休闲为主。计划地上建设2~3层商业综合；地下建设四层，两层地下上商业，两层地下车库。由于地处文保区，地面建筑层数均不超过3层。2.3建筑设计概况（1）地面建筑方案地上建筑二至三层，三层檐口高度14m，屋顶最高16m，建筑面积约23500m2。使用功能以商业、娱乐、休闲为主。建筑采用街区‐院落式布局，8.4m方形主柱网，地上1~3层层高分别为6m、4.5m、3.5~5.5m。（2）地下建筑方案地下部分共四层，建筑面积约30000m2，基坑深度约为24.62m。地下1~2层为地下商业（局部设备用房），分别与地铁六号线东四站2#、3#出入口非付费区联通；地下3~4层为地下车库及设备用房，设一进一出两条汽车坡道。建筑采用8.4m方形主柱网，地下1~4层层高分别为7m、6m、4.05m、4m，地面覆土1.6m。详见图2-2地下商业地下车库地铁功能地下商业地下车库地铁功能图2-2织补工程建筑结构剖面图2.4结构设计概况明挖地下一层采用箱形框架结构，纵横梁体系，结构长*宽为38.8m*33.1m，高度为5.73米，结构在原地铁3号出入口明挖基坑中施工，独立设立在地铁6号线东四站3号出入口及1号风道明挖结构顶板上，顺筑法施工。由于基坑无需土方开挖，只是在既有地铁3号出入口明挖顶板之上建设的地下一层箱型框架体系，结构工序安排对既有地铁变形影响不大，重要是合理布置施工场地，设立临边防护，保护既有结构。布置详见平面布置图2-3图2-3地下一层明挖结构平面图地下四层盖挖基坑采用围护桩+钢管柱支撑支护结构+桩间网喷支护，本工程结构采用箱形框架结构，纵横梁体系，采用盖挖逆筑法施工，支护边桩兼做竖向承载力桩基，承受盖挖逆筑法在施工阶段的结构竖向力；中柱采用钢管混凝土柱，柱下设立桩基；灌注桩与结构内衬墙组成复合墙结构，两者之间设立防水层。结构长*宽为124.7m*65.6m，顶板覆土1.6米，底板埋深约24.62米，主体结构混凝土强度等级为C40，抗渗等级为P12。明、盖挖结构通过车道板暗挖段相连接。结构布置平面图见2-4本工程基坑范围内东侧邮局目前尚未拆迁，如开工时邮局拆迁未完毕，则采用分两期盖挖施工，基坑中部增设一排钻孔灌注桩，及旋喷桩止水帷幕，两期基坑交界处旋喷桩应保证有效咬合，形成封闭的止水体系，西侧基坑作为一期基坑可先行施工，待邮局拆迁完毕且一期基坑内主体结构施工完毕后再开挖东侧基坑。图2-4东四站织补工程地下四层盖挖结构平面图东四站织补工程邻近已经建成的地铁6号线东四站，地下四层盖挖结构通过地铁6号线东四站预留的2号出入口相连通，建成后将地铁资源与商业运营有机结合，形成地铁内部的商业街区以及与外部相通的购物中心，达成地铁商业物业一体化。本工程西侧距6号线地铁东四站3号出入口1.7米，南侧距6号线东四站主体结构28.6米，距6号线地铁东四站电缆通道4.7米，东南角距6号线地铁东四站2号风井4.1米，东侧距6号线地铁东四站换乘通道26.75米，距5号线地铁东四站主体结构42米。东四站织补工程和地铁结构互相位置关系详见图2-5图2-5东四站织补工程和地铁结构互相位置关系布置图2.5工程地质水文地质1、工程地质拟建场地位于永定河冲洪扇中下部，整体地势较为平坦。各勘探孔口标高为44.41～46.13m。本次勘察揭露地层最大深度为60m，根据钻探资料及室内土工实验结果，按地层沉积年代、成因类型，将本工程场地勘探范围内的土层划分为人工堆积层（Qml）、第四纪全新世冲洪积层（Q41al+pl）、第四纪晚更新世冲洪积层（Q3al+pl）三大层。地下四层盖挖基坑开挖自上到下穿过的地层情况由上到下依次为：房渣土①1层、粉土③1层、粉细砂④层、中粗砂④1层、圆砾—卵石⑤层、粉质粘土⑥层、粘土⑥1层、中粗砂⑦2层、卵石-圆砾⑦、粉质粘土⑧层、卵石—圆砾⑨1及基坑为与粉质粘土⑩4层。施工场地内赋存四层地下水，分别为上层滞水（一）、潜水（二）、层间潜水（三）、承压水（四），地质剖面情况见图2-6。图2-6地下四层盖挖结构地质剖面2、水文地质在本次勘察深度范围内，共揭露四层地下水，按赋存条件，分别为上层滞水（一）、潜水（二）、层间潜水（三）、承压水（四）。第一层地下水为上层滞水（一），含水层重要为粉土③层，透水性较差，静止水位标高为40.14m（水位埋深为5.80m），仅少数钻孔揭露。重要为管线漏水或居民用水渗漏补给，以蒸发、侧向径流、向下越流补给的方式排泄。第二层地下水为潜水（二），含水层为圆砾～卵石⑤层、中砂～粗砂⑤1层，透水性好，静止水位标高26.52～27.14m(水位埋深18.80～19.50m)。该层水补给来源重要为大气降水补给和侧向迳流补给，以侧向迳流“天窗”和向下越流补给下层含水层方式排泄。第三层地下水为层间潜水（三），含水层重要为卵石～圆砾⑦层、粉细砂⑦1层、中粗砂⑦2层，透水性好，静止水位标高17.52～17.74m(水位埋深28.20～28.50m)。地层中的粉质粘土⑧层、粉土⑧2层为其相对隔水层，由于区域性隔水层缺失，致使本层地下水与下伏卵石—圆砾⑨层中的承压水连通。本层地下水分布连续，渗透系数大，为强透水层，微承压。重要接受侧向迳流补给、上层潜水渗流及下层承压水的越流补给，以侧向迳流方式、越流和人工开采为重要排泄方式。第四层地下水为承压水（四），含水层重要为卵石～圆砾⑨层、粉细砂⑨1层，透水性好。其上部隔水层重要为粉质粘土⑧层、粉土⑧2层，该层静止水位标高与第三层层间潜水（三）基本一致，承压水水头高6.0m。本层渗透系数大，为强透水层。重要接受侧向迳流补给及越流补给，以侧向迳流和人工开采的方式排泄。场区内地下水对混凝土结构无腐蚀性，对钢结构有弱腐蚀性。对钢筋混凝土中的钢筋在长期浸水条件下无腐蚀，在干湿交替条件下防水设计水位：①防渗水位按自然地面标高考虑。②抗浮验算设防水位按不低于标高36.00m考虑。2.6既有地铁结构控制标准及保护措施2.6.1既有地铁结构变形控制标准监测控制指标的制定应依据其它类似工程经验和现场监测数据，在综合考虑预测变形值和结构允许变形值的基础上考虑一定的安全系数，拟定既有铁路结构变形的控制指标建议。表2-16号线东四站3#出入口及1#风道及风井结构变形控制指标控制指标预警值（mm）报警值（mm）控制值（mm）竖向变形3.545水平变形2.12.43自动扶梯纵向支撑差异沉降1.41.62自动扶梯横向倾斜2‰表2-26号线东四站2#风道及风井结构变形控制指标控制指标预警值（mm）报警值（mm）控制值（mm）竖向变形3.545水平变形2.12.43表2-36号线东四站与5号线换乘通道变形控制指标控制指标预警值（mm）报警值（mm）控制值（mm）竖向变形1.41.62自动扶梯纵向支撑差异沉降1.41.62自动扶梯横向倾斜2‰表2-46号线东四站与5号线车站结构及站内轨道变形控制指标控制指标预警值（mm）报警值（mm）控制值（mm）竖向变形0.70.61.0表2-5相邻地铁侧围护桩各部位变形控制指标控制指标预警值（mm）报警值（mm）控制值（mm）围护桩水平最大位移7.08.010.0表2-6变形缝处差异沉降变形控制指标控制指标预警值（mm）报警值（mm）控制值（mm）变形缝处差异沉降0.70.81.02.6.2邻近地铁结构变形点初始值的拟定在既有地铁结构影响范围内的降水井施工前，由我单位监测部门会同第三方监测单位共同测量并拟定既有地铁结构降水前变形的初始值；在主体结构施工前，由我单位监测部门再次会同第三方监测单位共同测量并拟定既有地铁结构施工前变形的初始值，同时确认施工前降水引起的变形值，保证邻近地铁结构施工全过程总变形值在控制范围内。2.6.3既有地铁结构设计保护措施织补工程邻近既有地铁东四站施工采用的保护措施如下：1）施工前具体调查和分析以进一步拟定施工影响范围。对施工影响范围内的土层进行分析，按照不同的地质和施工条件，根据理论分析和已有施工实践积累的资料，对地表沉降范围、沉降特性以及周边土体变形范围做出预测。按照预测的地层沉降量，对沉降影响范围内地铁结构具体调查，根据其结构形式、现状和施工也许对其也许导致的沉降量，提出不同的保护规定。2）基坑土方开挖过程中，严禁超挖，及时施做各层中板及边墙，形成整体受力体系。重点注意围护桩的施工质量以及柱体应力监测。同时严禁盖挖顶板表面附加超过设计值的承载力，保证支护体系的稳定和整体刚度。3）充足运用“时空效应”原理，优化基坑施工参数。基坑专项施工方案对开挖分步、分段尺寸、开挖时限、支撑时限、支撑预应力等各道工序制定定量的作业实行细则。4）钻孔桩施工质量控制①严格控制钻孔桩的垂直度，护筒、钻机就位要平整、稳固，随时检测套管垂直度，偏差不超过1/300。②在安装钢筋笼之前，必须进行清孔作业，并告知监理部门对孔底标高、形状、尺寸、土质、岩性进行检查，检查合格后应迅速封底。如发现地质情况与设计不符，要与设计、监理共同研究解决。③钻孔灌注桩施工过卵石层易塌孔，施工时要根据实际情况适当的加大泥浆比重，保证泥浆护臂质量，保证地层稳定。5）为了减少结构施工对既有地铁结构的干扰，严格控制盖挖结构土方开挖深度，要尽早对桩间土体进行锚喷支护，对于土体较差的地层和结构关系相近的位置进行深恐注浆解决，加固土体地层，防止结构变形，同时根据监控良策情况，对于变形较大的位置，打设径向补偿注浆管，进行补偿二次注浆。6）加强地下水位的观测工作，做好施工降水，及时控制好地表水，防止侧壁和基底涌水、涌泥，消除地下水和滞水对围护桩的侧向压力。7）加强对基坑变形、临建地铁结构沉降监测，特别是基坑距此出入口通道仅为1.7m，且出入口内有四部上、下自动扶梯，根据控制标准和以往的基坑施工经验，制定预警值，当量测结果接近预警值时，应及时调整施工参数，并采用加强措施，保证附属出入口结构和车站主体结构安全运营。8）基坑开挖前必须施作好围护结构，基坑土体开挖要严格按照设计的土体开挖顺序及尺寸进行，及时施作侧墙及楼板，提高围护结构刚度。9）在水平结构如楼板、梁等结构构件施工中，应对事先对土体做一定限度的夯实，避免其在随后的施工环节中出现下沉变形，给工程导致不必要的困难和损失。妥善选择制模材料和脱模手段，减少对周边土体的影响。10）在开挖至邻近既有地铁结构时，要进行监控量测，保证基坑邻近地铁区域的支护措施要及时有效，以保证既有地铁结构的安全。11）施工开始前与结束后，应当对既有地铁结构及轨道结构进行检查和调整。第三章工程重、难点分析3.1保证盖挖主体结构无水施工根据地勘资料，盖挖主体结构在土方开挖过程中，在地层为粉细砂⑦1层、中粗砂⑦2层、圆砾—卵石⑦层、粉质粘土⑧层、粘土⑧1层及粉土⑧2层时，透水性较好，再加上盖挖结构处在承压水中，若降水效果不好，桩间土体易坍塌，容易局部渗水和积水，增长了基坑的变形和沉降风险，为了减少地下渗水对基坑稳定的影响，特在围护桩周边打设高压旋喷桩，起到止水帷幕的作用，减少侧向压力，同时根据现场的实际情况，采用如下措施：1、局部异常水解决措施（1）当碰到地下不明构筑物时不要盲目破坏，先查明构筑物性质，然后探明是否含水。（2）当拟定地下构筑物含水时，应先查明是否有补给水源，断其补给源（引排或封堵），然后将其中的水抽出排走。（3）当以上工作需在基坑内进行时，应事先准备好临时支护设施和紧急排水设施后方可进行。2、潜水残留水解决措施将上层疏干，但由于受潜水含水层底板凹凸不平的影响，在局部粘性土夹层或潜水含水层底板处会出现渗水线，这部分水若解决不好将带出地层中大量细颗粒物质，进而影响基坑开挖。出现这种情况时，应放慢开挖速度，及时在出水点设盲管导流，并在槽边挖盲沟集水，再将集水排走。导流管一般采用长0.5m的Φ25mm塑料管，做成花管并缠80目尼龙纱网。盲沟一般贴坑壁挖，宽300mm，深300mm。为了防止水流将基坑底细颗粒物质带走导致基底土扰动，应在盲沟中填Φ4~6mm砾石。3、在围护桩间渗水加大的位置，埋设回填注浆管，注浆管采用Φ48mm，长度为0.8米，注浆采用1：1水泥浆。3.2控制既有车站结构变形不超标织补工程邻近地铁东四站，其中地下一层明挖结构是独立作用在既有地铁结构3号出入口及1号风道顶板之上，施工过程中加强对既有1号风亭、5号安全出入口及3号进出站厅结构的保护是工程的重点。同时施工中保护好既有结构及防水，避免基坑内积水，影响地铁运营。四层盖挖围护结构邻近地铁5、6号线东四站，施工过程中控制好盖挖结构相应工序，同时根据监控量测情况，合理采用相应措施，将既有结构变形控制在允许范围内，保证地铁运营安全稳定是本工程的重点。3.3织补工程是市政工程，做好文明施工，维持周边顺序是本工程的重点文明施工是涉及到人民群众的切身利益，同时也是取信于民、维护公司声誉的大事，一旦在文明施工中掉以轻心，导致的损失和影响是无法填补的。我们将遵循“快速施工、集中施工、文明施工”的原则，组织管理和施工，并建立文明施工管理体系；建立文明施工领导小组，加强文明施工管理；建立以项目经理为首的文明施工组织机构，健全各项文明施工管理制度。结合本工程实际情况，使各级负责人明确分工，将文明施工贯彻到现场责任区。制定各项相关规章制度，保证文明施工现场管理有章地组织施工生产，保证现场施工紧张有秩序地进行。

第四章东四站织补工程邻近既有地铁结构保护总体施工方案4.1总体施工顺序先施工地下一层明挖结构，在地下一层明挖结构上设立生活临建设施，再施工地下四层盖挖结构，盖挖结构以9轴为界分一、二期错开施工。4.2现场场地布置情况织补工程重要运用原地铁东四站临建场地施工，施工场地布置随分期施工进度进行，先期施工明挖一层结构，将项目部办公及生活设施建于顶板上方；待盖挖结构根据一期、二期顶板完毕进度，在盖板上设立生产设施及部分生活设施。场地布置情况详见图4-1图4-1织补工程场地布置平面图4.3总体施工布置织补工程分为一层明挖（含一段暗挖）和四层盖挖两座结构，施工安排遵循“总体分区、分段，平行作业；段内分部，流水施工”的原则进行施工，尽量以加快明挖结构的先行施工先成，以便在明挖场地内部署生活设施。明挖结构主体在既有东四站3号出入口及风道顶板上施工，施工完毕后，通过明挖结构负一层向东侧盖挖结构地下负二层进行车道板暗挖段施工。暗挖段衬砌完毕后，施工明挖结构内部车道板衬砌。地下一层总体施工流程图详见图4-2施工底板垫层、防水板施工施工底板垫层、防水板施工底板钢筋绑扎、支模施工底板混凝土浇筑侧墙防水板施工框架柱钢筋绑扎及砼浇筑侧墙钢筋绑扎及砼浇筑顶板防水、钢筋绑扎及砼浇筑车道板暗挖段初支施工车道板暗挖段二衬施工内部结构施工工土方回填及场地恢复图4-2明挖地下一层结构总体施工流程见图盖挖结构共分两期施工，以东西向第8轴为分界点，一期先施工西侧盖挖围护结构、顶板及顶板以下四层开挖、衬砌施工，期间一期顶板衬砌完毕后，将拆除二期结构内的临建房，在盖板上设立生产设施和工人用房，同步进行东侧二期盖挖围护结构、顶板及以下四层开挖衬砌施工，待四层结构完毕后施工内部车道板。盖挖结构总体施工流程见图4-3桩间网喷施工桩间网喷施工土方回填及场地恢复施工准备西侧围护桩及钢管柱施工东侧围护桩及钢管柱施工西侧桩顶冠梁施工西侧顶板及顶板梁施工提高系统安装地下一层土方开挖地下一层楼板及侧墙施工桩间网喷施工地下二层土方开挖地下二层楼板楼板及侧墙施工桩间网喷施工地下三层土方开挖楼板及侧墙施工地下四层土方开挖底板及侧墙施工桩间网喷施工竣工验收东侧顶板及顶板梁施工东侧桩顶冠梁施工提高系统安装先施工后施工图4-3盖挖结构总体施工流程见图对既有地铁结构影响重要是四层盖挖主体结构施工，为了保证结构基坑的稳定，减少结构施工对既有地铁结构的干扰，在盖挖主体结构施工过程中严格控制以下工序：1、严格控制围护桩施工质量保证结构侧向压力稳定；2、严格控制土方开挖的高度及宽度，保证基坑稳定；3、及时喷射桩间砼，防止外漏时间过长，结构变形加大；4、及时施工结构二衬，形成环向受力体系。5、施工过程中，根据检测情况，对于土体较差的地层和结构关系相近的位置进行深恐注浆解决，加固土体地层，防止结构变形，同时对于变形较大的位置，打设径向补偿注浆管，进行补偿二次注浆。4.4地下一层明挖结构施工对既有地铁结构保护方案既有地铁3号出入口进出站厅和1风亭处在地面上建筑，和地下一层明挖结构距离较近，施工过程中对地上结构的保护，保证地铁的正常运营非常重要。采用的措施如下：1、组建富有经验的领导班组，健全施工管理保证制度，定期对现场施工安全进行检查，针对对既有地铁结构存在的风险隐患，要经常检查保护措施的可靠性，发现现场条件变化，措施失效时应及时采用补救办法，要敦促操作人员涉及民工遵守操作规程，制止违章操作，违章指挥和违章工，做到及时发现，及时解决。2、施工场地周边的围墙采用砖墙砌筑，做到连续、封闭，施工过程中严格控制吊装坠落对既有地铁结构的损坏。3、施工过程中派专业安全员对既有结构进行看护指导4、夜间施工要有足够的照明系统，并设立红灯警示5、在地铁既有结构周边围挡内严格堆放易坍塌、易伤人及超负荷的材料，防止既有结构变形，保护既有成品，同时保证材料堆放的高度不宜高于施工围挡。6、在既有地铁周边，不可搭建生活设施，加工棚等；对地上架空线路等设施，采用设立警戒标志或搭设防护棚防护。7、现场配备足够相应的应急物资。8、严格控制航吊吊装作业。9、对于地铁结构高于围挡的区域设立围栏，围栏外挂上“严禁通行”、“危险”等明显标志。10、加强对现场施工人员宣传教育，加大对周边建筑特别是既有地铁结构的保护力度。11、施工过程中，材料机械人员进场数量较多，制定合理的交通路线。施工中保护好既有结构及防水，避免基坑内积水，影响地铁运营。施工过程中要注意：（1）严格控制织补工程防水施工工艺，避免既有结构出现渗漏水，具体详见《北京地铁东四站织补工程地下一层明挖结构防水施工方案》。（2）明挖结构工程基坑施工及结构施工过程中，控制好各项工序，特别是底板与既有结构之间的砼保护层，严格砼厚度及施工质量。（3）已做好的卷材防水层，要加强成品保护，及时采用措施，不得损伤碰坏。（4）织补工程防水层施工完毕后，应及时做好保护层。（5）底板必须一层性浇注，不能出现施工缝。（6）在3号出入口顶板上施工150cm厚垫层，保护既有结构防水。（7）对基坑施工的影响进行预测，指导施工。制定切实有效的施工技术方案，控制施工中的隆起和施工后的沉降，并加强监测，以避免冒顶和塌方问题。（8）切实做好施工准备与筹划，加强机械设备的维修保养，保证无水是保证施工机械设备安全、连续、快速的重点。（9）采用合理、有效的降排水施工措施，加强降水抽水管理，有效的防汛措施是保证明挖基坑稳定的重点（10）做好应急准备，储备充足的应急物资，一旦发生基坑变形，能按照预定的应急方案迅速组织解决，控制基坑变形，避免基坑失稳。（11）在地铁周边施工，严禁振动较大的施工作业。（12）做好防排水工作，保证基底无水作业是保证基坑安全的重大举措之一。防汛措施：A、明挖基坑周边外侧设立排水沟，采用水泥砂浆抹面，积极与业主协调，将场内排水接入雨水管网内，所有场内排水沟均用砂浆抹面，减少基坑内排出的水经水沟渗透，对基坑内进行补给。B、定期检查排水沟及抽水设备的可靠性，提高快速反映能力。C、保持工地排水设施畅通，场地平整时设立排水坡度，流向道路排水边沟；备足抽水设备，备足雨布，以便下雨时对浇筑中或刚浇筑完的混凝土及其它禁湿物品及时遮盖。D、现场临时设施的搭设，应严格按照有关规定实行，备齐各种防洪器材。加强与气象部门、水文部门联系，掌握雨情水情，按本地政府和建设方的防汛规定，组织好防汛队伍，备足防汛物资和器材，安排专人24小时防汛值班，保证通讯联络畅通。施工中注意保护好防汛设施，不因施工引起排水系统的淤塞，保证水流畅通。E、汛期到来前将施工机械设备、材料物资转移到安全地带，并昼夜巡查，发现险情迅速消除。F、雨季施工前，对现场合有动力及照明线路供配电、电气设施进行一次全面检查，对线路老化、安装不良、绝缘减少以及漏跑电现象必须及时修理和更换，严禁过路使用。配电箱、电闸箱等，要采用防雨、防潮、降露等措施，外壳要做接地保护。4.5盖挖结构施工对既有地铁结构保护方案对既有地铁结构保护，控制既有结构变形，采用的重要措施就是严格控制结构施工的每一道工序，合理安排生产，严格按照设计图纸及相关规范施工，同时根据结构位置互相位置关系和监控量测情况，在距离较近位置进行地面补偿和洞内补偿注浆解决，在土层极易坍塌位置、监控量测基坑变形超过控制值位置进行深恐注浆解决。施工流程描述如下：第一阶段：由地面先后施工围护桩，钢管柱，桩基内安装桩钢筋笼、钢护筒、定位器、钢管柱。图4-4第一阶段第二阶段：开挖基坑至冠梁下，施工桩顶冠梁、结构顶板梁及顶板。顶板上荷载不得大于70KN/㎡。图4-5第二阶段第三阶段：开挖基坑至地下一层楼板下，施工楼板梁，楼板，及地下一层侧墙防水层及侧墙。图4-6第三阶段第四阶段：纵向分层开挖土体至地下二、三、四层基坑底，分层施工各层楼板梁、楼板及底板、侧墙防水层及侧墙等二次衬砌结构。图4-7第四阶段4.5.1围护桩施工围护桩施工质量的好坏，是对控制既有地铁结构变形的关键，因此要严格把控围护桩施工各项工序。围护桩共计399根，直径800mm，间距为1100mm，分A、B两种型号，其中A型号285根，高度为31.12米，B型号114根，高度为34.12米。4.5.1.1施工组织安排原则（1）合理安排施工顺序，减少各工序间施工干扰，保证工期目的。（2）采用先进施工技术，保证质量目的。优化施工方案，强化组织指挥，把施工对城市交通的影响减少到最低限度。（3）采用严密的控制措施，将施工导致的环境污染减少到最低限度，保证环保目的。（4）规范化管理，标准化作业，专业化施工，采用先进设备，保证工程质量和施工安全。4.5.1.2施备选型根据地质条件和桩基施工经验，地下四层盖挖结构围护桩拟采用旋挖钻机钻进成孔，泥浆护壁，水下灌注混凝土成桩的方法施工。旋挖成孔灌注桩与普通冲击钻成孔比较具有以下特点：①、旋挖成孔灌注桩具有低噪音、低振动、扭矩大、成孔速度快、自带动力等特点。②、合用地层：除基岩、漂石外的地层，都可使用旋挖成孔。4.5.1.3施工顺序为防止塌孔和保证成孔质量，钻孔灌注桩采用跳桩法施工，总体施工顺序按照Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ的施工顺序进行，同时施工的两桩之间必须间隔两个桩位，其施工顺序如图4-8所示。图4-8灌注桩总体施工顺序图4.5.1.4施工流程旋挖钻孔灌注桩工艺流程如图4-9:安装清孔设备安装清孔设备清孔成孔检查测量孔深、垂直度、直径人工探孔施工钻机就位钻进、掏渣制泥浆桩位复测向孔内注水及粘土土测量放线、定桩位施工准备钻机移位钢筋笼制作安装钢筋笼下导管水下灌注混凝土泥浆净化图4-9钻孔灌注桩施工工艺流程4.5.1.5施工方法（1）测量放线、定桩位场地平整后，测量组现场放样，依据测量控制桩点及设计图纸定出桩孔平面位置，施工时外放5cm。采用三角导线网的方法测量，建立精确的测量网对桩进行定位，经监理工程师核验无误后方可进行施工。同时施工过程中要经常进行复测，测量基线、水准点必须特殊加以保护。（2）人工探孔施工为保证人工探孔作业时的安全性及后续钻孔施工中防止坍孔和成桩质量，人工挖孔采用跳孔法施工，施工顺序与灌注桩总体施工顺序相同。桩孔开孔直径为设计桩径+30cm，由人工从上至下逐层开挖，挖土顺序为先中央土体后挖周边土体，每循环开挖进尺应根据土层地质情况而定，砂卵层进尺不大于0.5m，较稳定的粘土层进尺不大于1.0m。第一节探孔开挖深度为地面下70cm，护壁施工采用钢筋网片＋纵向钢筋＋模筑砼支护形式，浇筑护壁砼，护壁砼采用C25混凝土掺早强剂（水泥量的2%），浇筑时用φ20钢筋棍或竹杆捣实（3）钻机就位安设钻机时地面应平整，以保证钻机的平稳,防止钻机倾覆。同时调整机架，使钻机钻杆竖直，不发生倾斜移位现象，保证钻杆对中误差小于10mm。还必须做到"三点一线"，即天车中心，回转器中心，与钻头中心线在同一铅垂线上。施工前，钻机应先空转一段时间，检查调试以防止成孔过程中发生故障。（5）钻进1、钻头选用四翼单腰带梳齿钻头或镶焊硬质合金刀头的笼式钻头。2、泥浆性能注入孔口泥浆：漏斗粘度16”-18”，比重≤1.2。排出孔口泥浆：漏斗粘度18”-22”，比重≤1.3。3、钻进参数表4-1钻进参数表钻进参数/地层钻压（Kpa）转速（r/min）泵量（m­3/h）粘（粉）性土10-2523-42180砂层8-1520-301504、钻进记录成孔开始前应充足做好准备工作，成孔施工应一次不间断地完毕，不得无端停钻。施工过程应做好施工原始纪录并存档。钻机操作，必须有专人负责，合理掌握钻进速度。成孔过程中由机长进行详实纪录，钻孔时间、地质，成孔检查结果以及特殊情况的发生通过和解决措施。5、钻进成孔工艺操作要点a、砂石泵启动前要检查吸水系统密封情况，从砂石泵吸入口直到钻头冲碴口上，发现密封不好及时解决。b、砂石泵启动前，应将钻头提高孔底约200mm，各阀置于正循环工作状态下，按下泥浆泵启动，直到孔口返水时再启动砂石泵，关闭泥浆泵。压力真空表读数降至-93至-100kpa，此时砂石泵出口排浆正常，即可进入正常运转。c、钻进中应细心观测电流表和电压表变化情况，注意观测排碴的种类、形态和大小，认真观测出水口的冲洗液流量大小调整钻进参数，适当控制钻进速度。d、钻进应防止孔底钻碴堵塞钻头吸碴口。e、钻进粘土层时，进尺缓慢甚至不进尺，应设计合理的钻头，吊起钻具轻压慢转钻进，或调节冲洗液相对密度和漏斗粘度，适当增大泵量，从孔口投入石块、砖头，解除钻头泥包或糊钻。f、达成设计深度后，不要立即拆杆提钻，应将钻头提离孔底1-2m，关掉泥浆泵，用钻头高速旋转10分钟以将孔内泥块打坏，再开泵上下抖动钻杆冲孔，将孔内的沉渣充足派出，以免在孔搁置时，产生大量沉渣，不利于以后工序施工。g、及时换浆和排碴，保证泥浆净化为提高钻进效率和保证孔壁稳定，必须及时换浆和排碴，回转钻进过程中每孔必须更换2～4次泥浆，保证泥浆性能指标满足钻进成孔需要。（6）浆护壁及成孔1、制泥浆：以膨润土为原料，采用人工制浆或泥浆搅拌机制浆。施工过程中泥浆循环使用，循环泥浆比重严格控制在1.15～1.20之间。粘土含胶体率大于95％；含砂率小于4％。对新制泥浆及再生泥浆设专人采用专用仪器进行质量控制。本工程有地基粉细砂层，宜形成流沙，容易导致塌孔。在施工过程中，要严格控制泥浆质量。其重要技术指标见表4-2。表4-2泥浆技术指标表项目名称新制泥浆循环再生泥浆废弃泥浆1比重（g/cm3）1.06～1.101.10～1.25≥1.252粘度（s）18～2823～30＞303失水量（ml/30min）≤2030＞304泥皮厚度（mm）≤3≤5＞55含砂量（%）≤4≤5＞56PH值8～10≤11＞11成孔过程中，泥浆循环系统应定期清理，保证文明施工。泥浆池实行专人管理，为保证施工安全，泥浆池四周应用警示带加以围蔽。废弃泥浆通过罐车运出场地。对钻孔所出碴土，配备一台专用挖掘机专人解决，解决后的碴土经数次翻晒成干土后外运。2、成孔旋挖钻机采用筒式钻斗,钻机就位后，调整钻杆垂直度，注入调制好的泥浆，然后进行钻孔。当钻头下降到预定深度后，旋转钻斗并施加压力，将土挤入钻斗内，仪表自动显示筒满时，钻斗底部关闭，提高钻斗将土卸于堆放地点。钻机施工过程中保证泥浆面始终不得低于护筒底部，保证孔壁稳定性。通过钻斗的旋转、削土、提高、卸土和泥浆撑护孔壁，反复循环直至成孔。（7）钢筋笼加工1、钢筋笼采用现场加工制作，加工尺寸严格按设计图纸及GB50204-2023《混凝土结构施工及验收规范》规定进行控制。主筋与箍筋间采用点焊。2、制好的钢筋骨架必须放在平整、干燥的场地上。并垫上等高的木方。3、钢筋笼加工完毕，报请监理验收，合格后方可使用。表4-3钢筋笼制作允许偏差项次项目允许偏差（mm）检查方法1钢筋笼直径±10尺量检查2箍筋间距±20尺量检查3主筋间距±10尺量检查4长度±30尺量检查5主筋保护层厚度±20尺量检查（8）钢筋笼安装地下四层盖挖结构围护桩，钢筋笼以整节吊装，下钢筋笼时应注意钢筋笼的方向性和钢筋笼预留钢筋的标高。根据地面放样基准标高和围护桩设计标高计算钢筋笼焊接吊装耳环长度，并尽量保持钢筋笼在钻孔的中心以保证围护桩主筋保护层厚度。1、采用50T汽车吊车下放钢筋笼。为了保证钢筋笼起吊时不变形，采用两点吊。起吊前在钢筋笼内临时加木杆，加强其刚度。在上下两节钢筋笼位于同一竖直线上在孔口进行机械连接，且同一断面的接头面积不大于50％。2、下笼时由人工辅助对准孔位，保持钢筋笼的垂直度，轻放、慢放，避免碰撞孔壁，严禁高提猛放和强制下入。3、由于围护桩采用不均匀配筋，下钢筋笼时特别注意钢筋笼的方向性。4、吊放钢筋笼过程中，必须始终保持钢筋笼轴线与桩轴线吻合，并保证桩顶标高符合设计规定。防止砼灌注过程中钢筋笼上浮，钢筋笼最上端设定位筋，由测定的孔口标高来计算定位筋的长度，反复核对无误后焊接定位。（9）混凝土灌注下钢筋笼后，立即灌注C30混凝土。根据桩径、桩长合理选择导管安设导管及漏斗悬挂隔水塞或滑阀灌注首批混凝土灌注混凝土至桩顶和起吊、运送设备。混凝土采用商品混凝土，混凝土粗骨料最大粒径不得大于主筋间最小净距的1/3。首批灌注的砼初凝时间不得早于灌注桩所有砼灌注完毕时间，灌注应尽量缩短时间，连续作业，不得有断桩、混凝土离析、夹泥等现象发生。施工工艺见图安设导管及漏斗悬挂隔水塞或滑阀灌注首批混凝土灌注混凝土至桩顶图4-10水下灌注混凝土工艺流程图（1）一方面安设导管，用汽车吊将导管（直径不小于250mm）吊入孔内，位置应保持居中，导管下口与孔底保存30～50cm左右。导管在使用前及灌注4～6根桩后，要检查导管及其接头的密闭性，保证密封良好。灌注首批混凝土之前在漏斗中放入隔水塞，然后再放入首批混凝土。在确认储存量备足后，即可剪断铁丝，借助混凝土重量排除导管内的水，使隔水塞留在孔底。灌注首批混凝土量应使导管埋入混凝土中深度不小于2.0m。首批混凝土灌注正常后，应连续不断灌注，灌注过程中应用测锤测探混凝土面高度，推算导管下端埋入混凝土深度，并做好记录，对的指导导管的提高和拆除。直至导管下端埋入混凝土的深度达成4m时，提高导管，然后再继续灌注。在灌注过程中应将井孔内溢出的泥浆引流泵送至泥浆池，防止污染环境。（2）水下灌注混凝土的技术规定a、首批混凝土灌注量应保证导管底口埋入混凝土中不小于2.0m，灌注过程中混凝土面应高于导管下口2.0m，每次拆除导管前其下端被埋入深度不大于6.0m。灌注必须连续，防止断桩。b、随孔内混凝土的上升，需逐节快速拆除导管，时间不宜超过15min。c、在灌注过程中，当导管内混凝土不满，具有空气时，后续的混凝土应渐渐灌入漏斗和导管，不得将混凝土整斗从上而下倾入管内，以免在管内形成高压气囊，挤出管节的橡胶密封垫。d、为保证成桩质量，混凝土上层浮浆在冠梁施工时需要凿除，为此桩身混凝土需超浇50cm，即砼应灌至设计桩顶标高+50cm。e、浇筑混凝土时应做好记录。f、当混凝土升到钢筋笼下端时，为防止钢筋笼被混凝土顶托上升，应采用以下措施：①在孔口固定钢筋笼上端。②灌注混凝土的时间尽量加快，以防止混凝土进入钢筋笼时其流动性过小。③当孔内砼接近钢筋笼底时，应保持埋管深度并放慢灌注速度。④当孔内混凝土面进入钢筋笼1～2m后，应适当提高导管减小导管埋置深度，增大钢筋笼在下层混凝土中的埋置深度。⑤在灌注将近结束时，由于导管内混凝土柱高度减小，超压力减少，而导管外的泥浆及所含碴土的稠度和比重增大。如出现混凝土上升困难时，可在孔内加水稀释泥浆，也可掏出部分沉淀物，使灌注快速进行。在最后一次拔管时，要缓慢提拔导管，以免孔内上部泥浆压入桩中。⑥灌注过程中，如因机械故障、堵管、操作失误等因素，导致断桩事故，应及时向监理工程师及设计人员报告，研究补救措施。4.5.2旋喷桩施工控制好旋喷桩施工工艺，减少对既有结构的干扰，对整个地铁结构安全至关重要1、施工原理旋喷桩是运用工程钻机把带有三重注浆管钻到土层的预定深度后，通过在管低部侧面的一个同轴三重喷嘴，同时喷出高压浆液和空气两种介质的喷射流冲击破坏土体。即以高压泥浆泵等高压发生装置喷射30MPa左右的压力的浆液，从内喷嘴中高速喷出，并用0.7MPa左右的空气，从外喷嘴喷出。在高压浆液流和它外圈围绕气流的共同作用下，破坏土体的能量显著增大，喷嘴一面喷射一面旋转和提高，最后在土中形成圆柱状固体。旋喷桩气压控制在0.7Mpa左右，浆液的喷射压力大于30MPa，浆液采用42.5R普通硅酸盐早强水泥，根据地层需要加入粉煤灰及水玻璃达成止水效果，用量通过实验拟定，水泥浆液水灰比为0.9，旋喷桩渗透系数不大于1*10-6/s。2、施工机械表4-4旋喷桩施工重要机械机械设备名称型号规格数量高压泥浆泵Y-2型液压泵30Mpa2钻机工程地址钻机150型3泥浆泵BW-150型7Mpa2空压机0.8Mpa1汽车吊25t1污水泵直径15033、施工流程浆液拌制浆液拌制启动浆泵按照给定的技参数旋转提高至桩顶标高废浆解决关闭气、浆成桩完毕喷钻机就位、调整角度，使钻机的垂直精度控制在1%的范围内钻孔至底启动压缩空气 图4-11旋喷桩施工流程图4、施工方法由于旋喷桩作用范围及桩距影响，采用间隔法施工，控制相继施工两桩间距不小于2m，且相邻两桩的施工时间差为不小于48小时。1）钻机就位钻机严格按设急病经测量放线的孔位去对中，保持钻机垂直，施工时旋喷管的允许倾斜不大于1%。2）钻孔本次双管旋喷采用钻机引孔，钻进深度均能达成50m以上，孔位偏差不得大于50mm。3）插管插管是将旋喷管插入地层预定的深度。使用地质钻机钻孔完毕，必须拔出岩心管，并换上喷射注浆管插入预定深度。在插管过程中，为防止泥砂堵塞喷嘴，可边射水、边插管，水压力一般不超过1Mpa。水压过大，易将孔壁射塌。4）喷射作业当旋喷管插入设计预定的深度后，由下而上进行喷射作业，直至设计的桩顶深度。施工人员必须时刻注意检查注浆压力、注浆的流量、浆液的水灰比、旋喷机的旋转速度、提高速度、浆液的初凝时间等，并做好施工记录。5）冲洗喷射作业完毕后，应把旋喷管、高压管、高压泵等机具清洗干净，不得残存水泥浆，通常把浆液换成清水，在地面上喷射，以便把泵内、管内的水泥浆液排除干净。6）移动旋喷机具将旋喷钻机移至新的孔位，反复上述环节完毕下一个桩的旋喷工作。5、施工中注意事项1）钻机或旋喷机就位时机座要平稳，立轴和转盘与孔位对中，倾角误差不得大于1%。2）喷射注浆前要检查高压设备管线系统，设备的压力和排量必须满足设计规定，管路系统的密封必须良好。3）旋喷桩施工长度以设计图纸为准。4）旋喷桩施工应尽量填充满桩间空隙。5）为了加大固结体尺寸或遇深层硬土，可以提高喷射压力或减少提高速度。6）冒浆的解决，在旋喷桩解决中，往往有一部分土粒随着一部分浆液沿着孔壁冒出地面。通过对冒浆的观测，可以及时了解土层况、旋喷的大体效果和旋喷参数的合理性。冒浆量小于20%为正常现象，超过20%或完全不冒浆，应查明因素并采用措施：若地层中由于空隙引起的不冒浆，要在浆液中掺入适量的速凝剂或增长注浆量填充空隙后继续正常旋喷；若冒浆量很大时，应提高喷射压力、缩小喷嘴直径或加快提高和旋转速度。对于冒出地面的浆液，若能迅速地进行过滤、沉淀除去杂质和调整浓度后，可予以回收运用。6、常见故障的解决喷嘴或管路被堵塞，压力骤然上升，防止措施：1）高压泵或注浆泵的吸水管进口和水泥浆储备箱的滤网规格以2mm左右为宜，筛网的面积不要过小。2）遵守操作规程，认真检查浆管的通道，在插管前要用塑料薄膜包扎好喷嘴。遵循设备的启动顺序，待运转正常后（待泵量、泵压正常后），才开始注浆。3）加强注浆泵的维护保养，保证注浆过程中不发生故障，避免水泥浆在管道中沉淀而堵塞。4）若喷射过程中出现水泥供不应求，应抽送清水将注浆管中的水泥浆顶出喷嘴后才停泵。5）喷射结束后，应及时清洗机具。高压泵排量达不到规定或压力上不去，其解决方法是：1）检查阀、活塞等易损部件，及时更换磨损大的部件，有杂物影响阀关密时，要及时清理。2）检查吸水管道是否畅通、漏气，避免吸水空气，尽量减少吸水管道的流动阻力。3）检查活塞的循环次数是否达成规定，消除传动系统中的打滑现象。4）检查安全阀、高压管路，消除泄漏。5）检查喷嘴直径是否符合规定，更换过度磨损的喷嘴。4.5.3钢管柱施工钢管柱是盖挖法施作地下结构的重要工程构件，它一方面作为施工过程中的临时支柱，在四层盖挖底板结构尚未封闭前，承受地下各层已施作完毕的框架结构自重及各种施工荷载，底板封闭后，它又做为车站的永久性的重要竖向承载与传力结构，钢管柱施工质量直接影响盖挖逆作结构的整体质量。钢管柱桩基采用Φ2023钻孔灌注桩，共92根；钢管柱为Φ800壁厚20mm，钢材Q235B。1、工艺流程施工准备→测量放线→施作钻孔灌注桩→孔桩的清底→吊放孔桩底部圆形基础钢筋笼及钢护筒→初次灌注钻孔桩底部圆形基础混凝土至设计位置(A区砼)→钢护筒就位后顶部设封口钢板→圆形基础混凝土的养护→安装并准拟定位自动定位器→浇筑定位器下部及B区砼，混凝土达成强度后用细砂填充C区→吊放安装钢管柱→钢管柱上端与钢护筒连接可靠、顶部设封口盖板→浇注D区混凝土，混凝土达成强度后，用细砂填充E区→灌注F区钢管柱内混凝土至设计位置。图4-12钢护筒钢管柱施工流程示意图2、施工方法1）施工准备施工准备工作涉及场地整平夯实，施工人员的到位，吊装护筒和钢筋笼的吊车的配置，钢筋笼、钢护筒及钢管柱等材料到位，定位器等材料的进场备置等。机械准备：钢护筒及钢筋笼整体吊装总重约21t，钢管柱单根重约17t，由于院内场地狭小因此考虑100t吊车才干满足现场规定，电焊机4台；现场人员准备：吊装施工人员15人，技术主管1名、值班技术员1名，分三班，每班专职安全员1名，分3班。2）钢管柱底部钢筋笼及钢护筒的吊放及就位在钢筋笼绑扎平台上架设绑扎支架，按设计及规范规定绑扎钢筋笼。准备工作完毕后，用100t吊车缓缓起吊钢筋笼，对准钻孔桩口缓慢入孔。如钢筋笼入孔不顺，则不可强行入孔，将其提出修整后，重新入孔。钢筋笼入孔放稳后桩头外露5.5m，将钢筋笼与钢护筒搭接部分可靠焊接，焊接长度为5.1m，焊接完毕后将钢筋笼与钢护筒整体吊装放入孔中，采用“井”型工钢支架进行钢护筒的锁口，人工定位钢护筒，特别注意钢护筒顶面标高及中线，而后用工字钢将钢护筒与护壁结构预埋件焊接，以防止在混凝土浇筑过程中，护筒及笼体移位，影响后期钢管柱的锚接。（注：钢护筒与钢筋笼连接过程中假如搭接段的长度过长也可采用吊装前地面焊接，然后整体吊装的方法。）图4-13“井”字形支架图4-14钢管柱及钢套筒桩基内构造示意图3）初次灌注钻孔孔桩底部圆形基础混凝土至预定位置圆形桩基础混凝土采用水下砼灌注法。混凝土浇筑面标高要到达初次浇注指定位置及A区砼浇注，为保证基础混凝土质量，基础混凝土面超灌出15cm，且砼要将钢护筒埋深1m。当桩基础砼到达设计强度后抽干护筒内泥浆及残留水，凿除孔内浮浆及桩头约1.5~2m，准备定位器的安装。4）定位器的安装在孔桩顶测放十字轴线，同时在钢护筒下端测放定位器标高控制点，标记于钢护筒钢板上。而后施工人员携带定位器、及其他配件进入桩底，并做好通风、电气焊的准备工作。从上端桩口将钢管柱中心点投至桩底，施工人员依据中心点调整定位器中心，依据四个方向的标高控制点调整标高。一方面安装定位器的托板兼封顶板及定位钢板，通过旋转预埋件下的螺栓，调整定位器的标高及水平度，然后在定位钢板上安顿定位器，精确校正位置后，焊接固定。为保证钢管柱安装精度，预埋件的安装必须牢固准确。定位器的安装必须做到安装前精确放线定位，安装后重新复验。安装完毕后进行B区砼的浇注，在浇筑B区混凝土时，要尽量避免对定位器的冲击，B区混凝土达成强度后，用细砂填充C区。自动定位器的设计见图4-15、4-16。图4-15定位器剖面图图4-16定位器平面图5）、钢管柱的吊放安装钢管柱共分三节一次整体吊放入钢护筒，在钢管柱管顶对称焊接设立一对吊耳，同时在吊耳侧加焊肋板，以保证钢管柱处在最不利位置时，吊耳不发生侧翻破坏现象。准备工作完毕后，用履带起重机采用两点起吊法吊装钢管柱，将管体缓慢吊起，至垂直位置，放置稳定后，慢插入孔，钢管柱底部嵌入定位器，其管端稳固座落于定位器定位板上，用手电筒直接观测钢管柱底与定位器的吻合限度。其后对钢管柱上端精拟定位，在钢护筒侧壁与钢管柱之间设四根带花篮螺栓的扣件，对钢管柱位置进行微调，这四根扣件位于桩顶部平面上通过钢管柱中心的两个垂直方向上。精确校正钢管柱顶标高、纵轴线位置，垂直度后，用工字钢将钢管柱管顶与钢护筒焊接牢固。由于钢管柱下端平面位置、标高、垂直度已由定位器拟定，钢管柱上端空间位置校定后，即可认为管顶与管底在垂直方向投影重合，钢管位置已精拟定位，钢管柱就位后顶部设封口钢板，防止异物落入柱内。钢管柱上端固定方式见图4-17。图4-17钢管柱上端固定方式大样图表4-5钢管柱吊装就位允许偏差（mm）序号检查项目允许偏差备注1立柱中心线和基础中心线±52立柱顶面标高和设计标高+0，-203立柱顶面不平度±54各柱间的距离间距的1/10005各立柱不垂直度长度的1/1000，最大不大于15mm6各立柱上下两平面相应对角线差长度1/1000，不大于20mm6）、钢管柱上端固定钢管柱准拟定位后，将钢管柱上端固定。在顶部挖孔桩护壁预埋件与钢管柱之间焊接四根I16工字钢。这四根工字钢位于桩顶部平面上通过钢管柱中心的两个垂直方向上，定位工字钢焊接完毕后，撤除微调花篮螺栓扣件，钢管柱上口用封口钢板覆盖。7）、灌注钢管柱外圆形基础混凝土（D区）至设计位置钢管柱外圆形基础混凝土及D区混凝土采用直升导管法浇筑。浇筑时注意环向撒布混凝土，通过测算混凝土浇筑量及测绳测量控制混凝土浇筑面标高，为保证基础混凝土质量，基础混凝土面超灌出15cm，待施作车站底板结构时凿至设计标高。8）、钢管柱外环形回填及固定D区混凝土达成强度后，用细砂填充E区。钢管柱与钢护筒之间的填充材料为细砂，填充方法为沿钢管柱四周均匀填入。9）、灌注钢管柱内混凝土（F区）至设计位置钢管柱内混凝土为C60高性能微膨胀砼，采用高抛法浇筑，佛山产重型插入式振捣器入管插入砼面振捣，并随混凝土面提高而提高，该振捣器作用半径为1m。混凝土浇筑至管顶后，将混凝土面找平抹实。10）、钢护筒解决由于钢护筒与钢筋笼整体焊接在一起且浇筑在砼里，因此钢护筒需一次性投入，不能拔出，在施作结构过程中根据盖挖的施工工艺每层开挖每层逐段割除。4.5.4冠梁施工桩顶冠梁尺寸为800×800mm，为钢筋混凝土结构，采用C30混凝土，主筋为Φ28钢筋，钻孔灌注桩主筋锚入冠梁中。1、冠梁施工工艺流程基槽开挖→凿桩头→浇筑混凝土垫层→绑扎钢筋→支模→浇筑混凝土→混凝土养护→拆模2、冠梁施工方法1）基槽开挖冠梁基槽一次性开挖到位。基槽开挖前由测量组放出基坑开挖边线和高程基准点，并测出基坑平面内的地表实际高程，以此拟定基底开挖深度。基槽开挖采用人工配合挖掘机开挖，由于场地条件限制及周边无建筑的等设施，拟采用1:5坡度开挖，在开挖过程中采用土钉墙支护，土钉为直径100mm孔横纵向间距1500mm内配1φ25钢筋，长度3米孔内注1:1的水泥砂浆，挂网喷射混凝土对边坡土体进行支护，网喷支护采用φ8@150×150mm钢筋网片（坡面满布，搭接15cm）+100mm厚C25喷射混凝土，开挖后碴土集中堆放且及时运走。冠梁基坑开挖后，基坑边搭设脚手架临时防护栏杆，高度不低于1.2m。2）凿桩头基槽开挖至设计标高后，人工凿除桩头混凝土至设计桩顶标高，严格控制剔除深度，保证凿除至密实的混凝土面。且对桩顶进行凿毛解决，以利冠梁混凝土与其紧密联结，注意保护好预埋的测斜管。3）垫层施工将基坑底桩间土体整平后浇筑一层5cm厚的C15混凝土垫层，用以保护钢筋施工不受泥土污染。4）钢筋制作、安装冠梁钢筋现场进行绑扎，钢筋在加工使用前，应将钢筋表面的油渍、漆皮、鳞锈清除干净。钢筋应平直无弯折，成盘的钢筋和弯曲的钢筋调直后使用。纵向钢筋直径d≥22采用机械连接，其他可采用绑扎搭接接头或搭接焊接头；钢筋的接头应错开，在同一连接区段内接头的面积百分率不大于50%。采用焊接接头时，连接区段的长度为35d（d为纵向受力连接钢筋的较大直径）且不小于500mm；采用机接接头时，连接区段的长度为35d；采用绑扎搭接接头时，钢筋绑扎搭接接头连接区段的长度为1.3倍的搭接长度；凡接头中心点位于该连接区段长度范围内的焊接、机械连接或搭接接头均属于同一连接区段。钢筋绑扎搭接长度（同一连接区段内接头的面积百分率不大于50%）为1.4倍LaE(LaE为受拉钢筋的锚固长度)，钢筋搭接焊接接头长度为：单面焊10d，双面焊5d，且优先采用双面焊，焊缝厚度均为0.4d(d为被连接钢筋直径，被连接钢筋直径不同时,取较大钢筋直径)；机械连接采用Ⅱ级接头（同一连接区段内接头的面积百分率不大于50%）。当钢筋必须在同一截面连接时，应采用Ⅰ级机械接头；各种接头必须满足相关规范、规程及技术规定等规定，保证质量。钢筋加工尺寸严格按照设计图纸执行。钢筋安装过程中注意保护好预埋的测斜管6）支模冠梁模板采用竹胶板，背楞采用100×100mm方木，采用Ф48×3.25mm钢管脚手架支撑，保证支撑牢固，模板稳定。7）冠梁混凝土浇注冠梁采用C30商品混凝土，分层循环浇注，分层厚度为30～40cm。混凝土浇注时同一施工段应连续浇筑，并应在底层混凝土初凝之前将上一层混凝土浇注完毕，混凝土从运送车卸出到浇筑完毕的延续时间规定在气温低于25℃时不得超过180min、高于25℃时不得超过混凝土振捣采用插入式振捣棒，振捣棒的操作，要做到“快插慢拔”，在振捣过程中，宜将振捣棒上下略有抽动，以使上下振动均匀。每点振捣时间一般以20～30s为宜，但还应视混凝土表面不再显著下沉、不再出现气泡、表面泛出灰浆为准。分层浇筑时，振捣棒应插入下层5cm左右，以消除两层之间的接缝。浇筑完毕后，用抹子收光、抹平三遍。混凝土初凝后，表面覆盖麻袋或草袋洒水养护，养护时间不得少于七天，且浇水次数应能保持混凝土处在湿润状态。4.5.5土方开挖施工土方开挖采用纵向分段，竖向分层的开挖方法，严格控制土方开挖的深度及高度，保证基坑变形在设计允许范围内，减少施工给既有地铁结构的干扰。土方开挖采用人工配合机械开挖，土方装入吊桶内，然后运用垂直提高设备从预留的施工洞口调运至渣仓，再采用装载机装入自卸汽车运至指定弃渣点。由于该施工区域场地狭小，且工期紧张，为保证出土效率的提高，因此渣仓设立在结构顶板上（结构设计时施工荷载计算已考虑，不超过70KN/m2）。第一阶段，开挖基坑至冠梁下（然后施工桩顶冠梁、结构顶板梁及顶板）。第二阶段，顶板结构达成设计强度后，纵向分层开挖基坑至地下一层楼板下（然后施工地下一层楼板梁，楼板及地下一层侧墙）。第三阶段，楼板及地下一层侧墙达成设计强度后，纵向分层开挖土体至地下二层基坑底（施工地下二层中板梁，中板及地下二层侧墙防水层及侧墙）。第四阶段，中板及地下二层侧墙达成设计强度后，纵向分层开挖基坑至地下三层基坑底（然后凿除桩基顶混凝土，施工地下三层中板梁，中板及地下三层侧墙防水层及侧墙）。、第五阶段，中板及地下三层侧墙达成设计强度后，纵向分层开挖基坑至地下四层基坑底（然后凿除桩基顶混凝土，施工底板垫层，铺设底板防水层，施工地下四层底板、侧墙结构）。每阶段土方开挖均按“分层法”进行，每层取土高度不得大于2m。土方开挖采用人工配合小型挖掘机开挖，挖掘机每次分别开挖至顶板、中楼板及底板下表面标高以上0.3m处时，改由人工开挖并清底，以减小对基底土的扰动。土方开挖施工注意事项：①基坑开挖前必须先进行降水施工，保证地下水位降至基底以下1.0m。②基坑分层、对称开挖，分层高度不大于2m。③基坑开挖后应检查钻孔灌注桩暴露面，是否符合有关规范规定的规定。④基坑开挖至各阶段顶板、中楼板及底板的设计标高时必须停止开挖，及时施做中楼板及边墙，保证钻孔灌注桩的变形在设计允许范围内，中板及边墙强度达成设计规定后，方可进行下一阶段的开挖。⑤在开挖至底板标高后应组织相关人员进行验槽，如有软弱土层应进行解决并满足设计规定后方可进行下道工序施工。⑥施工过程中应将现场实际地质情况与地质勘查资料进行核对，若有不符应立即告知业主、监理、设计及勘查单位，共同拟定解决意见，以满足设计规定。⑦施工过程中如碰到地层残留水，应从桩间打设引水导管将残留水排净，或地层情况必要时采用注浆措施对土体进行加固，以保证基坑的支护安全。4.5.6桩间支护及时喷射桩间混凝土，避免基坑外漏时间过长，是保证基坑稳定，减少对既有地铁结构干扰非常重要的措施。工艺流程土方开挖土方开挖钢筋网安装喷射底层砼人工修整桩间土体焊接加强筋喷射面层砼喷射砼拌合钢筋进场检查钢筋制作表面修整平整满足防水施工规定养护图4-18桩间支护工艺流程图（2）桩间网喷支护施工为了减少对既有地铁结构的干扰，桩间网喷施工应注意：①桩间网喷混凝土支护作业，采用自上而下，随挖随喷的方式进行，两次喷混凝土作业应留间隔一定的时间，为使施工搭接方便，每层下部30cm暂不喷射，并做45°的斜面形状。每次喷混凝土完毕后，及时检查厚度，若厚度不够须进行补喷达成设计厚度，严禁将回弹料做为喷射料使用。②钢筋网布设采用φ6.5@150×150的单层钢筋网，钢筋网片采用250mm长的Φ16自扩底锚栓固定在灌注桩上，网喷厚度根据现场实际尺寸拟定。支护型式详见图4-19图4-19桩间网喷支护结构形式③网喷作业后，在喷射混凝土终凝前及时将表面修整平整，满足防水板铺设时对基面平整度的规定。④对于有渗水点的部位，应埋设注浆管，为后期注浆止水提供条件。⑤对于和既有地铁结构距离较近位置，开挖深度不易过大，且网喷不能外露时间过长，及时支护，且支护参数根据现场监测情况适当调整。⑥桩间网喷各项材料满足实验规定，为结构稳定提供保证。4.5.7主体结构二衬施工施工原则：为了保证基坑结构稳定，应及时施做结构二衬，形成环向支撑体系，保证既有结构的安全和运营正常，二衬施工顺序是先施工楼顶（底）板，再施工边墙，且楼顶板和边墙结构二衬达成设计强度后，方可开挖下层土体。1、顶板及顶板梁结构施工顶板及顶板梁底面模板采用地模，具体做法是，机械开挖至顶板底面标高以上20cm处改由人工进行清底至顶板底标高处并整平，然后将顶板梁及侧墙结构的外轮廓线外扩30cm后准确在现场放样并用灰线标示出来，沿着灰线采用人工进行开挖沟槽至顶板梁底面标高（侧墙开挖至冠梁底面标高）处并整平，在开挖后的土基表面用水泥砂浆进行抹面，水泥砂浆的厚度不小于2cm，抹面后大面平整度不大于5mm，且应保证基面应满足如下条件：D/L≤1/10。（其中D：相临两凸面间凹进去的最大深度；L：相临两凸面间的最短距离）。顶板梁及侧墙模板采用加气砖砌筑，内表面（靠近结构一侧）用水泥砂浆抹面解决，背后空隙用砂砾回填密实。待抹面的水泥砂浆强度达成能承受施工人员在其上行走不破坏的限度时，在其上满铺一层1.5mm厚PVC塑料板，并用锚钉（水泥钉）将其固定牢固。见下图4-20所示：图4-20顶板、顶板梁结构模板工程示意图2、中楼板及侧墙结构施工（1）中楼板及中梁施工中板及中梁底面模板采用地模，做法同顶板及顶板梁。见下图4-21所示：图4-21中楼板（中板梁）底模施工图中楼板上侧墙部分模板采用背贴5cm厚方木的木胶板拼装而成，采用锚筋和撑杆固定牢固。（2）侧墙施工侧墙模板采用定型钢模板，模板固定及支撑结构采用特制的型钢组合三角支架，在中楼板（底板）施工时事先预埋好固定支架的地锚螺栓，单组模板长度不超过12m，在每组钢模板顶部及中间部位各设立两个混凝土灌注口（灌注口纵向间距6m），灌注口采用活动盖板制作，可灵活打开或关闭，既可作混凝土灌注又可作振捣和观测浇筑情况使用。所有灌注口和型钢组合三角支架联接处要用槽钢做加强解决，保证模板和台架的连接要可靠，保证混凝土浇筑时对模板的强度和刚度规定。见下图4-22所示。挡头模板采用5cm厚木板拼接，并用Ф25钢筋加固牢固，保证混凝土浇筑时不变形、不漏浆。图4-22侧墙模板构造图3、底板结构施工土方开挖到基地设计标高并经验槽合格后，先施做C20素混凝土，然后施作防水层及其混凝土保护层，待保护层强度能满足作业人员在其上行走时即可进行钢筋绑扎。底板梁的侧模采用背贴5cm厚方木的木胶板拼装而成，采用钢管脚手架固定牢固。4、钢筋施工注意事项：（1）钢筋加工1）有加工好的钢筋，一律按规格、型号挂牌，分别存放，并作好防锈工作。设专人负责。2）钢筋用切断机切断，所有弯钩用弯曲机成型。3）特殊部位的钢筋须放大样。4）根据施工设计图及规范规定，盖挖及地上结构的梁与柱的纵向钢筋直径d≥22采用机械连接，中楼板、底板及侧墙钢筋直径d≥25采用机械连接（机械连接接头所有采用车丝螺纹套筒连接，为I级接头）。钢筋连接采用搭接焊接时，接头长度为：单面焊10d，双面焊5d，且优先采用双面焊，焊缝厚度均为0.4d（d为被连接钢筋直径，被连接钢筋直径不同时，取较大钢筋直径）。钢筋连接采用绑扎搭接时，绑扎搭接长度为1.4倍LaE。（2）钢筋在加工弯之前调直，须符合下列规定。1）钢筋表面的油渍、漆污、水泥浆和用锤敲击能剥落的浮皮、铁锈等都清除干净。2）钢筋调直，无局部折曲。3）加工后的钢筋表面不应有削弱钢筋截面的伤痕。4）钢筋的弯制和末端弯钩均严格按设计加工，设计无规定期应符合以下规定：①弯起钢筋弯成平滑曲线，曲率半径r不小于钢筋直径的10倍(光圆)或12倍(螺纹)。②筋末端设弯钩，弯钩的弯曲内直径大于受力钢筋直径，不小于箍筋直径的2.5倍，弯钩平直部分长度不小于箍筋直径的5倍。（3）钢筋连接及安装1）根据相关规范，保证高质量的连接接头，钢筋的接头应错开，在同一连接区段内接头的面积百分率不大于50%。采用焊接接头时，连接区段的长度为35d（d为纵向受力连接钢筋的较大直径）且不小于500mm；采用机械连接接头时，连接区段的长度为35d；采用绑扎搭接接头时，钢筋绑扎搭接接头连接区段的长度为1.3被的搭接长度；凡接头中心点位于该连接区段长度范围内的焊接、机械连接或搭接接头均属于同一连接区段。本工程所用机械连接接头均为Ⅰ级接头，机械连接接头可设在同一截面内。各种接头必须满足相关规范、规程及技术规定等规定，保证质量。2）钢筋接头设立在钢筋承受力较小处且应避开钢筋弯曲处，距弯曲点不小于10d。3）钢筋安装位置应符合设计规定。误差应符合下表规定。表4-6钢筋绑扎位置允许偏差值(mm)项目允许偏差箍筋间距±10主筋间距列间距±10层间距±5钢筋弯起位移±10受力钢筋保护层±54）绑扎连接时尽量减少现场焊接，焊接时应在防水板上面加垫木板或石棉板隔热层，以免防水板被烧坏；钢筋与模板间应设立足够数量和强度的砼垫块，以保证钢筋的保护层厚度，钢筋保护层厚度为：底板（梁）、侧墙（壁柱）外侧为50mm，内侧为40mm；中楼板、中楼板梁、框架柱及中墙为35mm。5）钢筋绑扎前检查中线、标高，钢筋绑扎时必须严格控制尺寸，避免侵入净空。5、模板施工注意事项：（1）立模时结构控制线位置应准确无误，水平、断面尺寸和净空大小符合设计规定。（2）立模排板时，侧模和顶板的零节均设在墙脚和拱脚处，局限性整块模板处采用木模板取代（外贴PVC板），做到板缝顺直、通畅。（3）为保证模板间的接缝密贴，防止砼的浆液向外渗漏，钢模板之间采用L形插销及U形卡进行连接，贴止浆条，在装拆和搬运时要防止模板变形和丢失配件。（4）施工缝挡头板镶在钢模板内侧，在背衬工字钢肋上焊一箍环，中间可插入φ50的短钢管加固挡头板。（5）模板应涂刷脱模剂。结构表面需作解决的工程，严禁在模板上涂刷机油。（6）安装拱模板时，随时支撑固定，防止倾覆。（7）各种连接件、支撑件及加固配件必须安装牢固，无松动现象。模板拼缝要严密。各种预埋件、预留孔洞位置要准确，固定要牢固。6、混凝土施工注意事项：（1）中楼板、底板及顶板砼施工为保证砼浇筑时流动性，砼坍落度为18~22cm。浇筑时应进行分层对称均匀浇筑，采用人工插入式振捣器振捣。用插入式振捣器振捣时要轻提轻放以免破坏防水层和止水带。中楼板砼结构为承重结构，强度达成设计规定强度后才可开挖其下方土体，混凝土终凝后立即用麻袋片覆盖并洒水养护，砼养护期不少于14天。（2）边墙混凝土施工边墙砼为钢筋砼，为保证砼的流动性，坍落度宜采用18~22cm，粗骨料采用5~20mm的级配良好的碎石。砼浇筑时应由下而上分层对称浇筑，每层浇筑高度不超过40cm，采用附着式平板振动器和人工插入式振捣器充足配合振捣。每层的浇筑顺序应从砼已施工端开始，以保证砼施工缝的接缝质量和便于排气。砼灌筑过程中应始终有技术人员和有经验的技术工人现场值班，组织好放料、停料及振捣时机，特别应注意泵送的压力控制，既要保证砼浇筑饱满又要避免挤跨支撑支架或涨模。根据砼硬化时的强度增长规律和施工经验，夏季砼拆模一般在24~36小时后进行，冬季则根据同条件混凝土试件强度拟定具体拆模试件，拆模后砼应立即养护，养护时间不少于14d，必要时须有升温养护措施，脱模后，下一组就位前应将模板表面的混凝土浮浆清楚干净并涂刷脱模剂。（3）混凝土施工技术措施1）砼灌筑前应对模板、钢筋、预埋件、预留孔洞、施工缝、变形缝止水带等进行检查，清除模板内杂物，隐蔽验收合格后，方可灌筑砼。2）砼灌筑过程中应随时观测模板、支撑、防水板、钢筋、预埋件、预留孔洞等情况，发现问题及时解决。3）在侧墙顶部距离两端头各1m处以及中间位置，施工时各预留一个Φ50的圆形检查孔（兼作排气孔），当砼灌筑时将此检查孔打开用以检查砼灌筑是否密实、饱满，当有混凝土溢出时用棉纱堵塞此孔。4）地下三层侧墙砼施工时将钢管柱包在侧墙内浇筑成整体，浇筑过程中注意振捣保证侧墙砼的质量和侧墙砼的密实性。（4）混凝土的质量控制1）砼浇筑施工应严格按照顺序进行，浇灌时适当放慢速度，振捣时避免因漏捣而引起蜂窝麻面或因振捣时间过长、过短所引起的翻砂和捣固不密实等不良现象的发生。浇筑砼的间隙时