潘家园站主体基坑开挖及支护安全专项施工方案

1、目 录 第一部分第一部分 施工方案施工方案.3 一、编制依据一、编制依据.3 1.1 编制依据.3 1.2 编制原则.4 二、工程概况二、工程概况.4 2.1 工程概述.4 2.2 基坑周边环境情况.5 2.3 基坑支护设计情况.6 2.4 工程地质、水文地质.7 2.5 工程特点.10 2.6 工程重点.10 2.7 工程难点分析及应对措施.12 三、施工准备三、施工准备.15 3.1 技术准备.15 3.2 公共关系协调.16 3.3 机具准备.16 四、施工部署四、施工部署.18 4.1 提升孔预留.19 4.2 施工安排.19 4.3 施工工期.21 五、施工方法五、施工方法.21 5

2、.1 施工流程.21 5.2 土方开挖.24 5.3 围护桩施工.26 5.4 旋喷桩施工.40 5.5 护坡桩施工.43 5.6 桩顶冠梁.45 5.7 土钉墙施工.45 5.8 锚索施工.48 5.9 桩间锚喷.51 5.10 施工监控量测.53 六、质量保证体系及保证措施六、质量保证体系及保证措施.64 6.1 基本要求.64 6.2 质量保证措施.64 第二部分第二部分 安全专项方案安全专项方案.68 七、环境保护及文明施工措施七、环境保护及文明施工措施.68 7.1 防止噪音污染.68 7.2 防止粉尘及泥浆污染.69 7.3 防止对水污染.69 7.4 减少扰民措施.70 八、安全

3、、消防管理八、安全、消防管理.70 8.1 安全管理.70 8.2 材料管理.73 8.3 保卫管理.74 8.4 消防管理.74 9.1 应急组织机构及流程.75 9.2 基坑开挖突发事件的处理措施.77 9.3 对管线及现况建筑物的调查（探测）.78 9.4 机械事故.79 9.5 管道破裂.80 9.6 高处坠落.80 9.7 触电事故.81 9.8 突发传染病.82 9.9 暴雨天气.82 9.10 不可抗力自然灾害.82 附图附图 2-1：潘家园站平面位置图：潘家园站平面位置图 .84 附图附图 2-2：潘家园站基坑周边环境图：潘家园站基坑周边环境图 .85 附图附图 5-16：潘家

4、园站基坑监测点平面布置图：潘家园站基坑监测点平面布置图 .86 第一部分第一部分 施工方案施工方案 一、编制依据一、编制依据 1.1 编制依据编制依据 1、相关图纸资料 1）潘家园站主体围护结构施工图（变更 B 版） 2）潘家园站主体施工图 3）潘家园站岩土工程勘察报告（详细勘查阶段）（勘查编号： 2007KW009XK025-2）2008 年 4 月 3 日 4）北京地铁 10 号线二期工程管线设计综合图 5）潘家园站基坑降水设计图 6）车站基坑疏排工程专家论证意见 2、相关技术标准 1）建筑基坑支护技术规程（DB11/489-2007） 2）建筑基坑支护技术规程JGJ120-99； 3）混

5、凝土结构设计规范（GB50010-2002） 4）建筑桩基技术规范JGJ94-2008； 5）建筑地基基础设计规范GB50007-2002； 6）锚杆喷射混凝土支护技术规范GB50086-2001 7）地下铁道轻轨交通工程测量规范GB50308-2008 8）工程测量规范GB50026-2007 9）北京市工程测量技术规程DB11T339-2006 10）地铁工程监控量测技术规程DB11490-2007 11）滚轧直螺纹钢筋连接接头JG163-2004 12）钢筋机械连接通用技术规程JGJ107-2003 13）市政基础设施工程质量验收与验收统一标准DBJ01-90-2004 14）建筑地基基

6、础工程施工质量验收规范GB50202-2002； 15）市政基础设施结构长城杯工程质量评审标准DB11T514-2008 16）轨道交通车站工程施工质量验收标准QGD-007-2005 17）混凝土结构工程施工质量验收规程DBJ01-82-2005 18）绿色施工管理规程DB11513-2008 19）施工现场临时用电安全技术规范JGJ46-2005 20）建筑施工现场环境与卫生标准JGJ146-2004 20）建设工程施工现场安全资料管理规程DB11383-2006 21）建筑工程施工组织设计管理规程DB11/T363-2006 3、相关法规 1）建设工程安全生产管理条例（国务院第 393

7、号令） 2）北京市建设工程施工现场管理办法（政府令第 72 号） 3）危险性较大的分部分项工程安全管理办法（建质【2009】87 号） 4）北京市实施规定（京建施 【2009】841 号） 5）安全生产法 4、其他要求 1）施工现场考察资料及有关调查材料 2）我单位现有的技术水平、施工管理水平和机械设备配套能力 1.2 编制原则编制原则 1）严格执行相关的国家及北京市规范、规程和标准,合理安排工序、有效组织施 工。 2）以确保安全为前提，严格按照质量体系标准全方位控制施工过程。 3）遵守、执行招标文件各条款的具体要求，确保实现业主要求的工期、质量、安 全、环境保护、文明施工和职工健康等各方面的

8、工程目标。 4）充分考虑施工周边环境保护，周密安排交通疏解和管线保护，使施工对周边环 境的影响最小化。 二、工程概况二、工程概况 2.1 工程工程概述概述 潘家园站位于东三环南路与潘家园路交叉路口西南角，规划为 10 号线与远期站换 乘车站，近期 10 号线二期车站沿东三环南路南北向平行设置，偏三环路西侧，潘家园 路南侧。 近期车站主体位于潘家园市场东侧停车场下，潘家园桥西南角。车站的基本结构 形式换乘节点地下三层，其它地下二层，4 跨明挖矩形框结构，站台为 13m 岛式，车 站覆土厚度约 3m，主体结构采用盖挖逆做法施工。车站设 2 个风道及 3 个出入口及 1 个临时出入口。其中 1A 出

9、入口、2 号出入口及 1 号风道与主体结构共建。潘家园站平 面位置图见附图 2-1。 车站起止里程右线 K25+147.05K25+344.05(外墙边)及站台中心里程为 K25+236，车站主体基坑长度为 197m，宽度为 31.432.6m，基坑深度为 17.425.69m，车站周长为 467.678m,车站面积为 6211.15m2,。 车站主体结构北端地面标高 37.6m，顶板标高 34.68m，地下一层中板标高 28.35m，地下二层中板标高 21.35m，底板标高 12.01m，南端地面标高 37.5m，顶板标 高 34.39m，中板标高 28.07，底板标高 18.67m。 2.

10、2 基坑周边环境情况基坑周边环境情况 潘家园车站基坑周边建（构）筑物情况如下： 1）珍宝馆位于车站结构南段西侧，车站主体结构距离珍宝馆楼房最小间距为 5.3m，该楼为地上 6 层，地下一层，筏板基础； 2）星徽旗舰店位于车站结构西侧，车站主体结构距离星徽旗舰店楼房最小间距 为 6.3m，该楼为地上 4 层，地下一层，筏板基础； 3）鹏龙大厦位于车站结构西南角，车站主体结构距离鹏龙大厦最小间距为 15.32m，该楼为地上 22 层，地下二层，筏板基础； 4）潘家园桥位于车站结构东北角，车站主体结构东北角距离潘家园桥桥台的距 离为 4 米，该桥基础型式为扩大基础,上部为简支结构； 5）车站北端距潘

11、家园桥引桥挡墙最小距离为 3.6m，车站东侧距三环辅路挡墙最 小距离为 3.5m； 6）车站主体上方地下管线均改移至基坑外，车站西南角护坡桩外侧有三根管线， 分别为埋深 1m 的 75mm 上水管线、埋深 1.5m 的 200mm 上水管线，在车站东侧有 1 根 3600 x2500 热力方沟，沟内底埋深 13.0m，距离基坑最小距离为 8.18m。潘家园站基 坑周边环境图见附图 2-2。 2.32.3 基坑支护设计情况基坑支护设计情况 主体结构围护桩采用 10001500mm 的钻孔灌注桩，潘家园桥处地下三层段范 围围护桩采用 10001300mm 的钻孔灌注桩，珍宝馆、奔驰旗舰店范围围护桩

12、为 10001400mm，有 WZ4、WZ1WZ5 共 6 种桩，共 357 棵桩，桩顶设置冠梁， 桩间采用挂网喷射混凝土保持桩间土稳定。 序号型号桩径、间距桩长（m）数量（棵） 1WZ110001300 30.03 97 2WZ210001500 19.13 106 3WZ310001400 19.13 78 4WZ410001400 23.62 29 5WZ410001300 23.62 26 6WZ510001400 13.32 21 顶板上基坑护坡采用 600900mm 的钻孔灌注桩，护坡桩桩顶设置冠梁。 车站围护结构北段换乘节点及盾构井端头范围采用 10001300，南端 1725

13、轴采用基坑围护结构 10001400，北段 717 轴采用 10001500 钻孔灌注桩， 桩间采用 8150150 挂网喷射混凝土，厚度 50mm。车站 17 轴换乘节点地下三 层及 725 轴地下二层采用桩锚支护体系。 图 2-3 基坑支护断面图 2.4 工程地质、水文地质工程地质、水文地质 1、工程地质 本次施工范围内土层分布较为稳定，自上而下依次为人工填土、第四纪全新世冲 洪积地层、第四纪晚更新世冲洪积地层。 （1） 人工填土层（Qml） 粉土填土层：稍密，湿，厚度为 0.23.2m； 杂填土1层：松散，厚度为 0.11.7m。 本层层底标高 32.60m36.04m。 （2） 第四纪

14、全新世冲洪积地层（Q4al+pl） 粉土层：褐黄色，湿，密实，连续分布； 粉质粘土1层：褐黄色，以硬塑为主，呈透镜体分布； 粉细砂3层：褐黄色，饱和，密实，连续分布； 本层层底标高 25.20m27.34m。 粉质粘土层：以软塑为主，连续分布； 粉质粘土1层：以硬塑为主，呈局部透镜体分布； 粉质粘土2层：很湿，密实，呈透镜体分布； 粉质粘土3层：褐黄色，饱和，密实，连续分布； 本层层底标高 20.53m23.90m。 （3）第四纪晚更新世冲洪积地层（Q3al+pl） 粉质粘土层：褐黄色，硬塑为主，局部软塑，与粉土2 层互层分布； 粉土1层：棕黄色褐黄色，硬塑，呈透镜体分布； 粉土2层：褐黄色，

15、饱和，密实，与粉质粘土层连续互层分布； 粉细砂3层：褐黄色，湿，密实，呈透镜体分布； 本层层底标高 15.67m18.35m。 地层相关参数表 沉积沉积 年代年代 地层地层 代号代号 岩性岩性 名称名称 层底标高层底标高 (m) 分布情况分布情况 重度重度 (kN/m3) 粘聚力粘聚力 C(kPa) 内摩擦内摩擦 角角 () 渗透系数渗透系数 K(m/d) 孔隙率孔隙率 n() 粉土填 土 连续分布 18.0510 人工 堆积 层 Qml 1 杂填土 32.60 36.04 透镜体分布 17.508 粉 土连续分布 19.815180.3038 30 1 粉质粘 土 25.20 27.34 透

16、镜体分布 19.825150.0142 3 粉细砂连续分布 20.302.0035 粉质粘 土 连续分布 19.328200.0546 1 粘土透镜体分布 18.940180.0348 2 粉土透镜体分布 20.420250.2036 3 细砂 20.53 23.90 连续分布 20.50336.0032 粉质粘 土 连续分布 20.030200.0541 1 粘土透镜体分布 19.742180.0644 2 粉土透镜体分布 19.720280.6040 3 粉细砂 15.67 18.35 透镜体分布 20.80408.0032 卵石圆 砾 透镜体分布 21.505560.0030 1 中粗砂

17、连续分布 20.804530.0032 第四 纪晚 更新 世冲 洪积层 Q3al+pl 2 粉细砂 10.20 12.69 连续分布 20.804010.0032 2、水文地质 （1）地下水类型按地下水的贮存条件主要为基岩裂隙水和第四纪松散岩类孔隙水， 第四纪松散岩类孔隙水又分为上层滞水、潜水和承压水。 本次勘察钻孔最大深度 42m，在勘察深度范围内，实际测量到两层地下水，地下 水类别分别为潜水（二）和层间潜水（三）。 潜水（二）：含水层为粉细砂3 层，主要接受侧向径流补给，以侧向径流、向 下越流补给层间水及人工开采的方式排泄；层间潜水（三）：含水层为卵石层、中 粗砂1 层、粉粗砂2 层，主要

18、接受侧向径流和越流补给，以侧向径流和人工开采的 方式排泄。 地下水详细情况见下表所示。 表 2-1 地下水特征表 地下水分类标高（m）埋深（m）抗浮设防水位 潜水（二）23.0914.51 层间潜水（三）16.8718.3519.2520.90 33.00 注：表中渗透系数地区经验进行取值；表中水位埋深及标高为现场实测。 （2）地下水腐蚀性：根据水质分析结果，按岩土工程勘察规范（GB50021 2001）的有关规定判定，地下水对混凝土结构无腐蚀，对钢结构具有弱腐蚀性。 图 2-4 潘家园站地质情况剖面图 2.5 工程特点工程特点 （1）施工场地较小，临近基坑处有主要交通干线； （2）基坑周边有

19、潘家园桥、珍宝馆、星徽旗舰店、鹏龙大厦等建筑物，且距离 较近； （3）车站位于东三环南路西侧，对施工中的环境保护、文明施工等要求高； （4）现场处于东三环南路西侧，交通限制严格、需科学、合理组织施工才能为 支护桩、锚杆、桩基础、验槽及垫层施工创造条件，保证工期； （5）车站位置地下管线众多，在施工期间，需对管线进行保护，确保管线的正 常使用。 2.6 工程重点工程重点 2.6.1 本工程综合环境复杂、工程实施制约因素多 本工程基坑属深基坑工程，其综合环境保护要求高。施工区域交通繁忙、商贸繁 荣、人流众多，工程实施过程中，对商贸环境、人文环境的干扰要控制在最低限度； 周边建筑林立，与基坑近在咫尺

20、，施工中要保证其变形在规范允许范围内。 周边地下管线纵横交错，包括电力、电信、燃气、给水、雨、污水等多种地下管 线，施工中要保证其不渗不漏、正常使用；施工场地比较狭窄，施工中需要采取切实 有效的措施，确保作业安全，确保工期，确保质量。开工前，对上述的工程综合环境 均需要深入调查分析，并制定相应对策，以实现三维控制和综合保护。 2.6.2 工期保证是施工重点 车站本身施工工期已十分紧张，同时还需要提供盾构施工条件，使得车站工程不 得不一直处于抢工状态，为确保 2010 年提供盾构施工条件，需要在 12 个月内完成南 段主体结构的施工，包括围护桩、中柱、降水井、顶板土方开挖及结构、防水、回填 以及

21、南段结构负一层和负二层 70 米的结构施工，因此工程工期十分紧张，保证工期 是本工程的施工重点。 2.6.3 确保施工安全是本工程的重点 本标段所施工中间桩成孔深度达 47 米，需采用大型钻机和大型吊车，这些大型 设备要在场地内反复行驶，因此场地的路面、孔洞及地下管线井口要及时进行处理， 确保行驶安全。 在各种材料的吊放过程中，要做到轻起慢放，特别是在吊取钢筋笼和套筒时，起 吊风险非常大，一旦散落或倾覆，后果不堪设想，因此制作质量和起吊一定要做到万 无一失。 车站采用盖挖法施工，在顶板上设三处提升孔，坑内所有土方均从孔洞提升外运， 所有材料设备均从孔洞下放，吊放量大且吊放工序时间长，提升工序的

22、施工安全是工 程重点。 由于场地内要施工中间桩柱 70 根，再包括降水井、临时立柱以及围护桩，场地 内要开设大小钻孔 100 多个，这些孔洞的存在对场地内的车辆及人员安全是安全隐患。 因此，我们在中间桩和其它钻孔施工结束后，在原来孔洞位置设置大于直径孔洞 60cm 的盖板，以确保施工安全。 在施工场地内，钢护筒、钢管柱以及钢筋笼的起吊作业也是安全控制重点，因此， 在对钢筋笼的吊点分布、起吊方法进行了充分的筹划，在钢筋笼加工过程中，要确保 每一个焊接接点，确保无虚焊，并在吊点附近采用型钢和钢板进行加强，并严格进行 检测，真正做到万无一失。 2.6.4 充分利用时空效应，应严格控制基坑变形是本工程

23、的重点 在本标段盖挖逆作土方开挖过程中需注重时空效应的开挖原则，目的为保证开挖 过程中，基坑的稳定及周边围护结构的变形在允许范围内。在各层层板土方开挖完成 后，及时进行层板地模基底垫层的处理，及时进行层板混凝土的浇筑，按照时空效应 原则及时加强基坑横向的支护强度。利用时空效应控制基坑变形是工程的重点。 2.6.5 管线保护及周边环境保护 基坑周边盖挖逆作工程施工区域外管网密布，其多为老、旧管线，以及大量管线 分布在基坑外侧，因此在施工过程中控制地表位移和沉降。 针对毗邻车站结构的建筑物，需要根据建筑物受结构施工的影响程度采取相应保 护措施。控制变形发展，维护环境稳定，实现对周围环境的综合保护是

24、本工程的重点。 2.7 工程工程难点分析及应对措施难点分析及应对措施 2.7.1 超深中间桩基础质量及中间桩钢管柱安装精度保证是工程的难点 1、难点分析 潘家园站中间设三排中间立柱，它即是盖挖逆作期间的临时支柱，又是车站结构 的重要承载传力结构。中间立柱采用 700mm 钢管柱。中间立柱基础采用 C30 钢筋混 凝土钻孔灌注桩，设计桩径 1.8m，桩深最深的达到 47m。保证中间立柱与车站梁、板 结构相接形成结点质量。确保中间桩基础成孔质量、防止塌孔及中间立柱的安装精度， 平面定位精度，垂直定位精度，这是决定能否安全优质完成车站工程任务的关键，亦 是本工程的难点。 2、应对措施 1）中间桩施工

25、设备选用 表2-2 中间桩施工设备表 序号设备名称设备数量设备型号钻孔深度用途 1反循环钻机2/25.2-35m疏干井 2旋挖钻机1台TRM22052.16m 62.25m中间桩施工 380t履带吊车1台/起吊安装 2）中间桩基础质量保证措施 施工过程中，采取切实有效措施，控制水下混凝土质量及钻孔的垂直度和孔径。 为防止发生孔壁坍塌现象，采取初期慢速钻进，适当加大泥浆密度，控制孔内液 面高于地下水位 0.5m 以下；成孔时根据土质情况选用合格泥浆，并通过试验确定泥 浆配比，一般其值不小于 1.05；泥浆必须专门配制，并使其充分溶胀，储存 24h 以上， 严禁将膨润土等直接倒入孔中；所用水质要符

26、合要求；在松软砂层中钻进，控制进尺， 不要过快或空转过长；成孔后，紧接着放钢筋笼并浇灌混凝土，尽量不使其搁置时间 过长；根据钻进情况，随时调整泥浆密度和液面标高；注意钻孔附近地面荷载不要过 大。 如发生严重塌孔，要起拔钻头填入较好的粘土重新开挖。局部坍塌，可加大泥浆 密度，已塌土体可搅成碎块抽出；如发现大面积坍塌，应将钻头提出地面，用优质粘 土（渗入 20%水泥）回填至坍塌处以上 12m，待沉积密实后再行钻孔。 为防止钢筋笼难以入孔或笼体上浮现象，成孔要保持空壁面平整；严格控制钢筋 笼外形尺寸，其长宽应比孔小 1112cm；钢筋笼入孔时，保持垂直状态。起吊时，合 理设计吊点位置，并配置适当的起

27、吊设备，避免钢筋笼产生纵向弯曲变形。如因弯曲 钢筋笼不能放入则修整后再放钢筋笼。为防止钢筋笼上浮，可在孔口设置锚固点固定 钢筋笼，清除孔底沉渣，加快浇灌速度，控制导管的最大埋深不要超过 6m。 为了防止孔位偏斜，垂直度超标的现象，钻机使用前调整悬吊装置，防止偏心， 机架底保持水平，并安设平稳；在软硬地层交界处采取低速钻进。查明偏斜的位置和 程度，一般可在偏斜处上、下往复扫孔，使孔位正直；偏差严重时，应回填砂粘土到 偏孔处 1m 以上，待沉积密实后，再重新钻孔。 为防止发生混凝土内存在泥夹层现象，导管埋入混凝土深度为 2.06.0m 之间，导 管接头采用粗丝扣，设橡胶圈密封；首批灌入混凝土量要足

28、够充分，使其有一定的冲 击量，能把泥浆从导管中挤出，同时始终保持快速连续进行，中途停歇时间不超过初 凝时间，槽内混凝土上升速度不应低于 2m/h，导管上升速度不要过猛；采取快速浇灌， 防止时间过长塌孔。 遇塌孔可将沉积在混凝土上的泥土吸出，继续灌注，同时应采取加大水头压力等 措施；如混凝土凝固，可将导管提出，将混凝土清出，重新下导管，灌注混凝土；混 凝土已凝固出现夹层，则在清除后采取压浆补强方法处理。 3）中间桩钢管柱安装精度保证措施 潘家园站施工中间立柱 700mm 的钢管柱，中间立柱的基础为设计直径 1.8m 的钢 筋混凝土钻孔灌注桩。 严格控制中间立柱的加工质量，委托具备相应加工资质、信

29、誉良好、保证质量的 加工厂家进行钢管柱的加工，并加强加工过程的监督检查及加工完毕的检查验收工作。 中间立柱出厂运输过程中，采取支顶、加固、捆绑等措施防止其变形。 严格按工艺流程及作业规范进行中间立柱的安装确保中间立柱的安装精度。施工 过程中，加强钻孔灌注桩施工质量控制，其桩径偏差不超过 50mm，垂直度小于 1/300 桩长，孔底沉渣厚度不大于 150mm，深度满足设计要求。终孔停钻及灌注混凝土前， 均进行清孔处理，确保沉渣厚度符合设计要求，避免产生由柱基的沉降引起的中间立 柱的沉降。钢筋笼及钢护筒入孔后，加强定位控制。钢护管上端设正方形 10#槽钢定 位架，钢护管位置准确校核后，其上端与定位

30、架之间用铁楔子对称楔紧，其中心位置 偏差2cm，垂直度偏差5cm。桩基础混凝土采用导管法灌注。施工过程中，严格 控制混凝土品质、混凝土初灌量、埋管深度、起拔导管的时间、灌注标高等重要环节， 确保柱基础的质量。桩基础混凝土浇筑 12 小时后，用大功率泥浆泵结合少数量的砂 石泵抽排护管内泥浆，砂石泵抽排底部。其后钢护管进人，安装自动定位器。中间立 柱的安装采用上下两端定位法，其下端的定位依靠自动定位器，上端的定位依靠定位 槽钢。定位器安装过程中，做到安装前精确测量放线，安装中精确调整，安装后复核， 严格控制其中心位置、标高、垂直度，并保证定位器下柱基混凝土面密实饱满。中间 立柱采用两点起吊法吊装入

31、槽后，用手电筒观察立柱底与定位器的吻合程度，并微调 其中心、标高及垂直度，而后套管内下人，采用 10#槽钢将钢管柱顶端与钢套管焊接 牢固，从而完成中间立柱的上下端定位。其后，用专用导管灌注柱基混凝土，为保证 柱基混凝土的密实，其混凝土超灌 1500mm 的设计要求，待施做车站底板结构时将超 灌部位凿除，向桩孔内回填细砂，以防止塌孔。 合理组织车站的土方开挖，施工中严格按审批的程序作业，并加强对中间立柱的 保护及监控量测，控制好中间立柱的沉降变形，保证结构开挖作业的安全稳定。 4）围护结构施工期间施工组织措施 围护结构施工期间，围护桩、护坡小桩、中间桩、降水井等需要同时施工，确保 这些施工内容同

32、步平行施工是保证工期的关键。合理组织施工内容，整个围护结构施 工期间分为 2 个阶段进行施工，与施工围挡同步。 第一阶段施工中段和北段的围护桩和中桩基础，目前该段基本围挡完成，正在进 行地下管线的挖探，第一段施工区域内共有 1000 桩 252 棵，600 桩有 403 棵，因 中间桩是施工关键工期，在保证中间桩基施工的同时穿插施工围护桩、悬臂护坡桩及 降水井。 第二阶段施工南段围护结构和中桩基础，共有 1000 桩 85 棵，600 桩有 132 棵，1800 桩基 12 棵，降水井 4 眼，第二阶段施工工期紧张，需要短时间内将场地 恢复还原，根据计划需要在 6 个月内完成围护结构、中间桩、

33、顶板土方开挖、顶板结 构、顶板防水及回填。 图 3-2 潘家园站围护结构分序施工图 2.7.2 场地狭小，围护结构施工过程中施工组织协调是本工程的难点 本标段工期紧张，车站围护结构施工阶段多种机械作业，涉及长螺旋钻机施工 600mm 桩、旋挖钻机施工 1000mm 桩、旋挖钻机施工 1800mm 桩，反循环钻 机施工 600mm 降水井，旋喷桩机施工 800mm/600mm 旋喷桩，以及钢筋笼吊 装起重设备、混凝土罐车、桩基土方外外运的铲车和翻斗车，在狭小的施工区域内多 种机械如何有效的运作直接影响施工进度，这就要求我们一方面要上足机械设备另一 方面又要结合目前狭小的施工场地合理进行组织协调，

34、围护桩、中间桩、降水井和钻 孔桩既要平行作业，又要分清主次，相互穿插施工，因此如何组织协调，全面展开施 工生产是本工程的一个难点。 三、施工准备三、施工准备 3.1 技术技术准备准备 1）工程施工前，按照设计技术规格书、施工图纸、设计变更等设计文件要求编 制施工方案、技术措施、工程质量保证体系、质量计划、质量控制程序及工程质量保 证措施，经工程监理单位审查批复后实施。 2）为了在工作中迅速、广泛地推广使用国内外的新技术、新工艺、新材料、新 设备，促进施工工作的技术进步，提高工程的经济效益。 3.2 公共关系协调公共关系协调 1）在施工前与当地交管部门取得联系，对工程项目施工影响到的道路事先做好

35、 交通疏解的改移方案，警示标语和交通疏解措施，并经交管部门审批同意后付诸实施， 避免施工过程中造成交通阻塞，影响当地居民生产生活。 2）在施工前与需要改移和悬吊保护的管线的产权单位进行联系，向其提交解决 方案，经过同意后再进行施工，在本标段主体结构工程施工完毕后，对临时管线进行 恢复，以确保在施工中和竣工后不影响当地居民的生产生活。 3）在施工前加强与当地政府个部门的联系，融洽周边居民关系，争取他们的理 解和支持，创造良好的外部环境。 4）配合甲方做好征地拆迁和场地清理工作，做好拆迁范围内单位和居民的思想 动员工作，排除施工干扰，保证工程顺利进行。 5）在施工过程中，征求当地环保部门及绿化部门

36、的意见，做好环保工作和场地 附近的绿化工作，尤其避免运土机械扬尘污染，噪音扰民，并按要求做好施工污水排 放工作，严禁污染周边环境，避免对当地环境造成影响。 3.3 机具机具准备准备 潘家园站机械设备表 表 3-1 序号机械名称机械型号单位数量 桩基施工机械 01 旋挖钻机 TRM-220 台 1 02 螺旋钻机台 1 03 挖掘机 CAT330 台 1 04 汽车吊 JQZ25 辆 2 05 汽车吊 80t 辆 1 06 自卸汽车斯太尔辆 20 07 风镐 C11-A 把 6 08 钢筋切割机 J3G2-400 台 4 09 钢筋弯曲机 GW40 台 2 10 钢筋调直机 GT4/14 台 1

37、 11 钢筋断筋机 GQ40 台 2 土方施工机械 13 抓斗吊（3m3）DTCD10套 3 14 翻斗车 山东石丰无烟型 1.5m3 辆 6 15 反铲挖掘机 0.4m3 辆 3 16 自卸汽车斯太尔辆 18 旋喷桩施工机械 17钻机(带喷射管)YCT355-4C台1 18高压泵GPB-90台1 19泥浆泵BW-120台2 20搅拌桶600L台1 21高压管1925mm台50 22空压机英格索兰台1 3.4 劳力准备 潘家园站人力计划表 表 3-2 部位工种人数/班班组数人数备注 人工探孔 15230 钻机机组人员 20240 两台钻机，10 人/台 挖机机组人员 122 1 台挖机 吊车机

38、组人员 224 1 辆汽车吊 信号工 224 焊工 8216 钢筋工 20240 普通工 10220 围护桩 护坡桩 合计 156 技术员 122 班长 122 机长 122 机电维修 122 工人 428 旋喷桩 施工 合计 16 凿桩头 10110 钢筋工 10110 模板工 414 混凝土工 414 冠梁 普通工 20120 同围护桩 部位工种人数/班班组数人数备注 合计 48 抓斗吊司机 326 挖机机组人员 326 3 台挖机 翻斗车司机 6212 3 辆翻斗车 普通工 10220 土方开 挖 合计 44 3.5 材料准备 潘家园站材料计划表 表 3-3 名称规格单位数量备注 钢筋

39、Q235Bt35.8 混凝土 C20m3377.6 开挖土方 m3 10 万 土方开挖 钢筋 HRB335t2273.5 钢筋 HPB235t275.8 混凝土 C30m310121.2 桩基 四、施工部署四、施工部署 车站采用盖挖法施工，需要分期围挡，在各期围挡内完成围护结构（含中柱）、 结构顶板及土方回填工程。 围护结构及中柱施工的吊装作业采用汽车吊及履带吊进行，从南向北进行。详见 图 4-1 所示，钻孔桩要求隔二钻一，施工原则为从里向外倒退施工，详见图 4-2 所示。 由南向北进行 图 4-1 潘家园站围护结构施工顺序图 图 4-2 钻孔桩施工示意图 4.1 提升孔预留提升孔预留 车站共

40、设置 6 个预留孔作为出土孔，其中 3、5、6#预留出土孔位置安装提升架， 利用抓斗进行土方开挖，1、2#预留出土孔利用长臂挖机进行土方开挖，4#预留出土 孔待潘家园十里河盾构区间施工时安装龙门吊。 南段顶板施工中预留三个出土孔，1#出土孔、2#出土孔尺寸为 11m7m 孔洞作 为潘十区间盾构吊装孔，土方开挖期间采用长臂挖机进行施工。3#出土孔（设计 2 号 风亭位置）孔尺寸为 16.4m14. 5m，施工中安装龙门式抓斗起重机（1#提升架）。 中段顶板东侧也预留 4#出土孔 16m6m 孔洞作为潘十区间盾构轨道左线出土孔， 车站施工作为人员出入孔；顶板西侧预留 5#出土孔（设计 1 号风亭位

41、置） 19.25m14.5m 的孔洞作为结构施工出土孔及潘十区间盾构轨道右线出土孔，施工中 安装龙门式抓斗起重机（2#提升架）； 北段顶板施工中预留 6#出土孔尺寸为 6m7m 孔洞作为结构施工出土孔，施工中 安装组合架抓斗桥式起重机（3#提升架）； 图 4-5 预留提升孔示意图 4.2 施工安排施工安排 1.南段顶板以下结构施工 当南段顶板结构施工及土方回填完成以后，开始顶板以下结构施工及 1#提升系统 的安装；首先由南端顶板预留的两个盾构吊装孔兼出土孔使用长臂挖机将南段地下一 层范围内的土方开挖至中板标高，利用 1#提升架倒运材料进行南段地下一层结构施工， 养护达到强度后进行南段地下二层结

42、构施工。 2.中段顶板以下结构施工 当中段顶板结构施工及土方回填完成以后，开始顶板以下结构施工及 2#提升系统 的安装；首先由 1#提升系统将中段地下一层范围内的土方开挖至中板标高，利用 2# 提升架倒运材料进行中段地下一层结构施工，养护达到强度后进行中段地下二层结构 施工。 3.北段顶板以下结构施工 当北段顶板结构施工及土方回填完成以后，开始顶板以下结构施工及 3#提升系统 的安装；首先由 2#提升系统将北段地下一层范围内的土方开挖至中板标高，利用 3# 提升架倒运材料进行北段地下一层结构施工，养护达到强度后进行北段负二、三层结 构施工。 北 北 北 北 图 4-8 顶板以下结构施工顺序剖面

43、示意图 4.3 施工工期施工工期 南段顶板（1725 轴）施工时间为 2010 年 4 月 3 日2010 年 6 月 6 日，计划用时 65d； 中段、北段顶板（117 轴）施工时间为 2010 年 5 月 19 日2010 年 8 月 17 日， 计划用时 91d； 负一层结构施工时间为 2010 年 6 月 7 日2010 年 10 月 17 日，计划用时 133d； 负二层结构施工时间为 2010 年 8 月 12 日2010 年 12 月 4 日，计划用时 115d； 负三层结构施工时间为 2010 年 12 月 5 日2011 年 2 月 3 日，计划用时 61d。 五、施工方法五

44、、施工方法 5.1 施工流程施工流程 序号施工图 1 第一步：施做围护桩、旋喷桩止水帷幕及护坡桩；施做中间桩基础，定位吊装 钢管柱、浇筑钢管柱内砼，进行顶板土方开挖及支护； 2 第二步：开挖至顶板设计标高;利用土模施作顶板结构，铺设顶板防水层及土方 回填； 3 第三步：中间纵向拉槽开挖地下一层土方至楼板设计标高； 4 第四步：利用土模施作楼板结构、侧墙防水、侧墙结构； 5 第五步：中间纵向拉槽开挖地下二层土方，并施工负二层锚索； 6 第六步：利用施作底板结构；底板结构达到设计要求强度后拆除锚索施工剩余 侧墙结构；侧墙达强度后 停止降水，主体结构施工完成。 5.2 土方开挖土方开挖 5.2.1

45、开挖原则 1.采取考虑时空效应的基坑开挖与支撑技术，合理确定施工单元数，并根据监测 结果不断调整优化施工参数。遵循分单元、分段、分层、纵向放坡开挖，并及时架设 支撑，及时施工结构，以减小围护结构变形，确保周边环境稳定。 2.待上一层逆作梁板结构混凝土强度达到设计强度的 100%时，才能进行下层土方 的挖掘施工。 3.土方开挖过程中，密切注意对周边环境的保护，切实减小围护结构、中间柱的 变形位移及混凝土结构的不均匀沉降。 4.采取中间开槽的方式开挖，两侧留有围护结构反压土，反压土随桩间锚喷或锚 索施工，分层向下开挖。 5.基坑周边考虑超载：普通段考虑 20kpa，盾构井段考虑 30kpa，顶板覆

46、土回填后， 覆土上方地段按 20kpa 考虑。 6. 开挖过程中，按规范要求进行放坡，严禁掏挖。 7.加强对地下水的处理，顺开挖方向两侧设排水沟，集水井集中抽排的方法疏干 地下水。 8.加强对开挖标高的控制，开挖接近设计标高时，预留 20cm 厚度土层人工验底， 严禁超挖，超挖部位回填夯实，土方开挖面的高差最大不超过 1.0m。 9.改善作业环境，加强通风排烟及地下照明等工作，以提高工作效率。 10.尽量缩短围护结构暴露时间，土方开挖满足混凝土结构施作条件后，即展开混 凝土结构的施工。 11.施工过程中，避免土方开挖机械对围护结构、中间立柱、降水井管、顶板结构 混凝土的碰撞破坏，上述部位附近的

47、土方开挖由人工清运。 5.2.2 开挖方法 车站顶板土方采用分层放坡开挖的方法进行，顶板土方由南向北开挖，每一开挖 段进行放坡处理，两侧稳定土体坡度为 1:11:2，中间人员上下马道坡度为 1:31:4。 潘家园车站站厅层及站台层顶板以下结构采用盖挖逆作法施工。其土方的开挖方 法为：纵向中槽掘进，横向扩边。纵向中槽掘进分三段，南段 68.8m，中段 88m，北 段 40.2m；竖向 3m 一层；开挖上层板的混凝土强度达到规定 100后，即展开下一层 土方的施工。土方开挖机械置于车站主体结构开挖工作面始端，作好开挖准备工作。 开挖作业分为两个阶段进行： 第一个阶段为纵向拉中槽，即由开挖工作面始端

48、沿车站纵向开挖中槽，中槽位于 车站主体结构横断面三排中间立柱之间，中槽的大小首先要满足土方机械作业空间及 挖掘机回转弃土的要求，同时要尽可能多的保留两侧土体，以支撑围护结构，减小对 周边环境的扰动。中槽的宽度选择为 13m 左右，支承桩柱两侧土体应尽量对称开挖， 高差应控制在 0.5m 以内。开挖方式为每出土孔 1 台 0.4m3的反铲挖掘机正面挖土，下 垫钢板箱。顶板下部 10cm 厚土方由人工清理干净。施工过程中加强标高控制。底层 20cm 厚由人工检底。每出土孔配置 2 台山东石丰无烟型 1.5m3翻斗车，土方由挖掘机 直接装入，并水平运输至出土口，装入 3 m3土斗，由出土口提升设备垂

49、直运输至地面， 堆放于临时弃土场，再由 20t 自卸汽车外运。 第二个阶段为横向扩边拓展，即中槽贯通后即由中槽向两边跨开挖扩边，开挖方 式为：两台 0.4m3的反铲挖掘机由中槽向两边跨横向挖土，两边跨的土方开挖尽量对 称进行。围护结构开挖暴露后，如有渗漏情况，进行连续墙接缝堵漏。边墙及中梁部 位梁槽采用机械开挖，人工修边。翻斗车增至 4 台，水平运输土方，土方的水平及垂 直运输方式同第一个阶段。某一施工单元的土方工程结束后，具备施工条件，即可展 开下道工序的施工。 潘家园车站负三层范围比较小，且在三层段结构范围预留作业井，土方基本可直 接提升，土方开挖与桩间锚喷交错进行，开挖一层锚喷一层。 土

50、方开挖方向为作业 井向周边开挖，使用小型机械开挖。 图 5-1 土方开挖方法示意图 5.2.3 垂直提升抓斗设计与计算 高峰时期提升系统抓斗设计抓斗容量 3.0 m3，抓斗平均 10 分钟出土 3 斗，每小时 出土 18 斗，每天出土时间 20 小时。单个抓斗每天的土方提升量为： Qd=2036qnk1=3603.00.71.3=582m3 q设计抓斗容量 M3； n抓斗利用率系数，取 0.7； k1土体疏松系数，取 1.3； 运输车辆计算： 每天 3 个出土口总出土量，按每个提升系统设备工作率 60%计， 则 58230.6=1048m3/d。运输车每晚 6 小时工作计算，每辆车 4 趟，则

51、需用车 辆为：N=10481.3204=18 辆 由上面计算得，采用 18 辆 20t 自卸汽车运土能够满足要求。 5.3 围护桩施工围护桩施工 5.3.1 围护结构说明 主体结构围护桩采用 10001500mm 的钻孔灌注桩，潘家园桥处地下三层段范 围围护桩采用 10001300mm 的钻孔灌注桩，珍宝馆、奔驰旗舰店范围围护桩为 10001400mm，中间桩基础采用 1800 桩，根据土质情况，本工程选用钻进速度 快，成孔效果好的旋挖钻机，按每间隔一孔施工。施工顺序详见图 5-2 所示。 图 5-2 围护桩施工顺序 5.3.2 人工挖探 1）施工概述 围护结构施工前要对施工区域进行地下管线的

52、探测，如有管线侵入结构要提前制 定相应的保护措施，并尽可能微调桩位，避开管线。施工流程详见下图 5-3 所示。 人工探孔 管线改移、保 护 场地平、桩测放 施工准备 钢筋笼下放 旋挖钻成孔 灌注混凝土 下一桩施工 如遇到管线 场地平整 放线、定位 挖第一节桩孔土方 支模浇灌第一节混凝土护壁 二次检测标高及桩位轴线 下节桩身挖土 校核垂直度、直径 拆上节模、浇下节混凝土 达到要求深度 图 5-3 人工挖孔桩施工流程图 人工挖 6 米深探孔探明地下有无管线和土钉。挖探孔的注意事项：a 施工中必须 用铁锹层层剥离土层，严禁用镐挖；b 遇到未明物体和其他管线时应立即停止施工并 及时通知项目部施工员，在

53、进行妥善处理后再进行开挖；c 开孔过程中，应适当防护， 避免局部滑塌。在确定无管线并切断土钉的情况下才允许施工钻孔灌注桩。 人工挖探根据钻孔桩施工顺序采用跳孔开挖，早强混凝土护壁，后序桩探坑必须 在相邻桩桩身混凝土达到强度后方可开挖。 2）施工准备 （1）平整场地 挖孔桩施工前，应与开孔相结合，对整个场地进行统一规划平整。 （2）开孔 挖孔正式开挖前，在现场地面上修筑护肩，护肩的中心点应和桩位中心重合，偏 差不得大于 10mm，其厚度应比下面的护壁厚 150200 mm，并应高出地面 200250mm；护肩形成后，应将桩孔中轴线控制点引至护肩，并经进一步复核无误后， 作为地下各节护壁中心的测量

54、基准点。同时将高程引至护肩上，作为确定桩孔深度和 桩顶标高的依据。同一施工工序桩开孔要一次完成，开孔工作完成后，还应作一次测 量校核工作。 （3）检查施工设备，进行安全，技术交底 各施工队负责人、技术负责人在施工前，必须协同机械队，电器技术人员和安全 人员全面检查各项施工准备，确保机电设备完好，符合安全使用标准，向现场施工操 作人员进行详细的安全和技术交底，使安全管理在思想、组织和措施上全部得到落实。 3)测量定位 由测量人员根据桩位平面图及现场基准点，在各桩位打入明显标记，桩位放线确 保准确无误。经监理复核后方能施工。并对基准点做特殊保护。 4）挖孔 人工挖探图 图 5-4 人工挖探示意图

55、挖孔前，在孔口处护肩设置四个桩心控制点，并牢固标定，以便随时检查挖孔垂 直度和孔深。护壁支模时必须吊大线锤校定。 开挖采用人工手扬式工具逐层开挖，在上一节混凝土护壁达到强度前不得开挖下 一节。 当遇到流动性淤泥或流沙时，孔圈护壁的施工应减少每节护壁的高度（可取 0.3- 0.5m），或采用钢护筒施工，采用上述方法仍无法施工时，即迅速用砂回填桩孔到能 控制坍孔为止，并速报有关技术部门处理；对易塌方段即挖即护壁。随着挖孔加深， 需安装通风、照明、通讯等设备，并设置潜水泵排水，排水量适当控制以防止塌孔。 5）安装护壁钢筋和护壁模板 挖孔采用钢筋混凝土护壁，环向采用 8200,竖向钢筋为 8250，竖

56、向钢筋 端部应根据设计弯成发夹式并打入土面以下 250300mm。模板安装后，应检查其直径 是否符合设计要求，并保证任何二正交直径的误差不大于 50mm，其中心位置可通过 孔口设置的十字架吊垂球的办法确定，要求桩孔的垂直度偏差不大于桩长的 0.5%；符 合要求后，可用木楔或钢筋打入土中稳定模板，防止浇捣混凝土时，发生移动。 6）对管线的保护 由于工程施工区域内地下管线繁多，在开挖过程中必须注意对地下管线的保护， 考虑到管线位置的不确定因素，在开挖过程中，必须采用铁锹分层进行挖掘，分层控 制在 0.150.2 米之间，严禁采用镐（风镐）等机具。开挖过程中一旦发现土质变化 或触碰到异物，立即上报项

57、目部管理人员，经管理人员许可后，轻轻拨开土层，露出 管线或其他异物，对管线必须做到先保护，后开挖。如遇到钢质管线或粗电缆（直径 大于 100mm），在开挖过程中，注意对管线的保护，避免重物压砸管线；遇到其他管 线，开挖暴露出来以后，必须采取有效措施进行保护，检查管线外层包裹层是否完整， 破损的地方立即通知项目部，按照项目部要求进行处理，对于无损的管线，可以使用 干燥的木棍（或作绝缘处理后的钢管）将管线捆绑固定，木棍两端要伸到护壁内，在 下一步的施工中严禁重物压砸或铁锹砍伐。 7）遇流动性淤泥和流砂时的成孔方法 当遇到流动性淤泥层或砂层时，可考虑采取以下措施： （1）减少每节护壁高度，一般用 0

58、.30.5m; （2）采用下沉钢护筒或混凝土小沉井作护壁以堵截淤泥或砂粒流动，穿越淤泥 或流砂层后仍按常规方法施工； （3）采用 16 或 25 长 1.5m 长左右的钢筋，按间距 100150mm 沿护壁周边 将其打入土中，挖去孔内 200300mm 砂土后，或用 25 的水平环向筋将竖向筋固定， 或将上部的钢筋头弯到上节护壁的外侧，然后在钢筋外侧塞麻袋、草包或插纤维板条， 以阻挡砂粒留入桩孔，但仍允许水流动。这样边挖土边挡砂，待桩孔挖至 400500mm 深时立即浇筑护壁混凝土。 5.3.3 钻孔桩施工 5.3.3.1 钻孔桩工艺流程 钻孔桩施工的重点内容有：定桩位，护筒设置，泥浆拌制，成

59、孔，特殊位置的处 理，桩清底，钢筋笼的加工和吊放，混凝土灌注等。钻孔桩施工工艺流程如图 5-4 所 示。 图5-5钻孔桩施工流程图 5.3.3.2 钻孔桩施工方法 1、钻孔灌注桩定位 根据设计图纸内业排桩，标出围护桩位置，并编号，采用隔双桩跳钻法施工钻孔 桩，对桩的编号根据施工顺序采用流水号加以说明。现场技术人员复核无误后现场放 线定出桩位，做好桩位的轴线标记，桩位的测量放样根据钻孔桩设计桩心线顺延外放， 随后，会同有关人员进行复核，作出复核记录。经复核确认桩位的轴线正确无误，并 用管线探测器探测桩位下面是否埋有管线等，确无需处理的管线等埋在地下时，方可 砼运至现场 钢筋笼检验 各项准备工作

60、钢材检验 测量定位 挖泥浆池 埋设护筒 设护筒 制钢筋笼钻机就位 中 架设泥浆泵 钻进成孔泥浆循环 测量孔深 排弃废浆 下灌浆导管 下置钢筋笼 砼灌注 测量沉渣 拔出护筒移至下桩 成 桩桩检测 检验砼性能 检查导管 试块制作 埋设护筒。 2、钻孔灌注桩定位架及护筒设置 放好的桩点处拉十字线，引到桩的外侧，放置定位架，使定位架的中心点与十字 线的中心重合，用仪器进行桩点复测。定位架采用槽钢和钢板焊接而成，尺寸为 3.5x3.5m，中间开洞 2400mm 的圆孔，四角采用可调式千斤顶调节水平高度，并采用 水准盒调节到位。护筒采用 8mm 厚的钢板加工制作，高度 3m6m，护筒内径比钻头 大 200