城际铁路深基坑专项施工方案

1、新郑机场至郑州南站城际铁路 深基坑专项施工方案【中国铁建XXXX局集团】第一章 编制说明1.1 编制依据1、本工程施工承包合同；2、设计院提供的新建机场至郑州南站城际铁路施工图及其它设计资料；3、现行有关规范、规程及技术标准、施工手册、相关规范、规程：（1）建筑基坑支护技术规程（JGJ 120-2012）（2）建筑边坡工程技术规程（GB 50330-2013）（3）高速铁路隧道工程施工技术规程（Q/CR 9604-2015）（4）岩土锚杆与喷射混凝土支护工程技术规范（GB 50086-2015）（5）建筑桩基技术规范（JGJ 94-2008)（6）型钢水泥土搅拌墙技术规程（JGJ_T199-2

2、010）（7）铁路隧道防排水施工技术指南（TZ331-2009）（8）钢筋焊接及验收规程（JGJ18-2012）（9）钢筋机械连接技术规程（JGJ 107-2010）（10）钻芯法检测混凝土强度技术规范（CES03：2007）；（11）建筑基桩检测技术规范（JGJ106-2014）（12）建筑基坑工程监测技术规范（GB50497-2009）（13）建设工程施工现场消防安全技术规范（GB50720-2011）（14）建设工程施工现场供用电安全规范（GB50194-2014）（15）建筑施工安全检查标准（JGJ59-2011）（16）建筑施工现场环境与卫生标准（JGJ146-2013）（17）施工

3、现场临时用电安全技术规范（JGJ46-2012）（18）建筑机械使用安全技术规程（JGJ33-2012）相关技术标准、施工手册：（19）基坑工程手册，中国建筑工业出版社，2009.11（20）基坑降水手册，中国建筑工业出版社，2006.04中国铁路总公司（原铁道部）颁布的现行相关施工规范、各种试验(检验)、检测标准(规程)；国家、地方有关质量、环境和职业健康安全等法律法规文件。4、我公司承建相关工程的建设经验；公司质量、环境、职业健康安全管理体系文件；公司企业施工技术标准、工法；5、我公司对当地环境及现场踏勘资料；6、本项目实施性施工组织设计；7、我公司现有人员的施工管理水平、技术水平、科研水

4、平，机械设备配套能力以及资金投入能力。1.2 编制范围本方案编制范围为：区间隧道DK39+800DK41+750（长1950m，含韩庄乘降所）；区间隧道DK45+550DK45+930（长380m）；U型槽DK45+930DK46+150（长220m）。表1.2-1 本方案主要工程内容表标段名称起始里程线路长度主要工程内容豫机城际铁路工程一标DK39+800DK47+197.1607.397km本标段内的全部深基坑施工。1.3 编制目标本工程管理目标如下：1、安全目标：（1）无因工死亡事故，无拆迁工程事故和设备安装工程重伤以上（含重伤）事故；（2）无触电、物体打击、高空坠落等事故；（3）无重大

5、机电设备事故、重大交通事故及火灾事故；（4）无因施工造成地表沉陷及由此导致交通中断、通讯中断、漏水、漏气等重大事故；（5）各种变形控制在允许范围内，地下管线不断不裂；地上建筑物及环境稳定。2、质量目标：工程竣工验收合格率100，单位工程质量合格，满足招标文件、设计文件质量要求，一次性验收合格。3、工期目标：确保施工合同中总工期、关键工期和里程碑工期的要求。4、环境保护目标：所有活动符合国家和河南省环保法律、法规、标准要求。5、文明施工目标：文明施工、安全有序、整洁卫生、无扰民、无损害公众利益、无拖欠民工工资事件的发生，力争达到河南省级文明工地。1.4 编制原则1、严格按照设计图纸施工。2、突出

6、重点，突破难点，科学管理，以确保安全为前提，可操作性强。3、施工方案合理，保证节点工期，降低工程造价。4、采用ISO9002质量标准全方位控制施工过程,实行全面质量管理。5、保证施工生产安全符合相关标准和有关法律要求。6、采用ISO14001环保体系标准对施工全过程进行全方位控制，确保施工对周边环境的影响控制在允许范围以内。7、采用监控系统和信息反馈系统作为指导施工的依据，及时根据监控提供的信息调整施工参数。第二章 工程概况2.1 参建单位1、建设单位：河南XXXXXXXXXXXX有限公司2、勘察设计单位：XXXXXXXXX设计咨询集团有限公司3、监理单位：XXXXXXX建设监理有限责任公司4

7、、施工单位：中铁XXXX局集团有限公司2.2 工程概况本线自郑机城际铁路设计终点DK39+403.418引出向东,以地下敷设方式走行于规划东进场公路北侧，于机场构筑物北侧设韩庄站（乘降所），继续向东下穿滨河西路（规划）、南水北调工程、滨河东路（规划）、会展路（拟建），出地面后上跨东进场公路（规划）和S102省道，至郑州南站城际场DK50+200，正线全长11.144km（双线）。本标段包括DK39+800DK47+197.16段区间线路，线路全长7.397km，包括两段区间隧道DK39+800DK41+750（长1950m，含乘降所）、DK45+550DK45+930（长380m）；盾构区间D

8、K41+750DK45+550（长3800m）；U型槽DK45+930DK46+150（长220m）；路基DK46+150DK46+428.110（长277.3m）；桥梁DK46+427.730DK47+197.16（长769.43m）。线路走向图见图2.2-1。图2.2-1 线路走向图 本方案编制范围内各里程断面形式及工作内容见下表2.2-1。【中国铁建十六局集团】表2.2-1 工程概况表序号里程段工程概况工法结构断面图1DK39+800-DK41+183.7 与原郑机城际铁路南延线相接，属明挖区间隧道，基坑采用放坡+灌注桩排桩+内支撑+坑内（外）降排水围护结构形式，灌注桩12001400、

9、10001400，部分区段灌注桩外侧增加850600三轴搅拌桩。主体结构为拱形隧道，高12.06-12.13m，宽11.7-12.1m，结构混凝土厚0.9m，采用C40P10混凝土。明挖顺筑法2DK41+183.7-DK41+296.3 韩庄乘降所段，为地下一层结构，侧站台宽度5.27m。乘降所总长112.6m。围护结构采用12001400钻孔灌注桩，灌注桩外侧增加850600三轴搅拌桩。主体结构为拱形隧道，高14.45m，宽17.7m，结构混凝土底板厚1.3m，侧墙顶拱厚1.2m，采用C40P12混凝土。施工完成后，按原地面标高进行恢复回填，拱顶覆土约5.1m-22.7m。明挖顺筑法3DK4

10、1+296.3-DK41+733 明挖区间隧道，基坑采用放坡+灌注桩排桩+内支撑+坑内（外）降排水围护结构形式，灌注桩12001400，部分区段灌注桩外侧增加850600三轴搅拌桩。主体结构为拱形隧道，高12.1-13.6m，宽11.7-12.1m，结构混凝土厚0.9m，采用C40P10混凝土。明挖顺筑法4DK41+733-DK41+750 盾构始发井，采用明挖顺作+放坡开挖+灌注桩排桩+内支撑+坑外降水的围护结构形式，长度21.3m宽度19m深度29.83m，侧墙混凝土厚0.8m，采用C40P10混凝土。明挖顺筑法5DK45+550-DK45+566 盾构接收井，采用明挖顺作+灌注桩排桩+内

11、支撑+坑外降水的围护结构形式，长度21.3m宽度18m深度25m，侧墙混凝土厚0.8m,采用C40P10混凝土。明挖顺筑法6DK45+566-DK45+730明挖区间隧道，基坑采用灌注桩排桩+三轴搅拌桩+内支撑+坑内（外）降排水围护结构形式。灌注桩12001400，外侧增加850600三轴搅拌桩。主体结构为拱形隧道，高12.03m，宽11.7m，结构混凝土厚0.9m，采用C40P10混凝土。明挖顺筑法7DK45+730-DK45+930全断面放坡开挖区间，基底采用6001400二重管旋喷桩加固。DK45+730-DK45+830段主体结构为拱形隧道，高10.095m，宽13.3m，结构混凝土底

12、板厚0.9m，侧墙及拱部厚0.7m，采用C40P10混凝土。DK45+830-DK45+930段主体结构为矩形隧道，高9.05m，宽12.3m，结构混凝土底板厚0.9m，侧墙及拱部厚0.7m，采用C40P10混凝土。明挖顺筑法8DK45+930-DK46+150U型槽段，基坑采用放坡明挖，基底采用6001600旋喷桩加固，三角形布置。结构采用C40P8混凝土。明挖顺筑法钢支撑除韩庄乘降所（DK41+183.7DK41+296.3）采用800壁厚14mm、16mm钢管外，其余里程均为609mm壁厚16mm钢管。钢支撑及配件均采用Q235B钢材，各断面钢支撑具体情况详见下表2.2-2：表2.2-2

13、 各断面钢支撑壁厚及竖向间距情况详表里程第一道(mm)竖向间距（m）第二道(mm)竖向间距（m）第三道(mm)竖向间距（m）第四道(mm)一道倒撑(mm)DK39+800-DK39+900混凝土支撑（6001000）5.7516 mm516 mm516 mm16 mmDK39+900-DK40+5275.3516 mm416 mm16 mmDKDK40+527-DK40+7256.2516 mm4.516 mm16 mmDK40+725-DK40+9505.416 mm516 mm4.516 mm16 mmDKDK40+950-DK40+970DK41+060-DK41+183.75.216

14、mm4.8516 mm416 mm16 mmDK41+183.7-DK41+296.3(乘降所，800钢管）514mm514mm514mm16mmDK40+970-DK41+060DK41+296.3-DK41+5005.216 mm4.8516 mm416 mm16 mmDK41+500-DK41+6606.416 mm516 mm16 mmDK41+660-DK41+733516 mm4.516 mm16 mmDK45+566-DK45+7301.5-5.616 mm4-4.516 mm4.316 mm16 mm2.3 自然特征2.3.1 工程地质（1）区域地质构造本标段所在区域位于华北地

15、质构造区，为构造结合部位，新生代以来以沉降为主，由于沉降差异，不同时期沉积厚度不一。由于区内受汾渭地震带控制，但均已在燕山期定型，且自第三系以来活动微弱。场区位于太康隆起东端，构造简单，属相对稳定区。场地第四系冲积层厚度较大，构造对本段线路影响较小。（2）地形地貌场地地貌属于平原区，场地地形平坦、开阔，局部略有起伏，东高西低，相对高差不大。（3）岩土分层及其岩性特征1）第四系全新统杂填土：黄褐色，稍湿，稍密，以粉土为主，含少量碎砖屑、植物根等，层厚约0.53.6m。32粉土：黄褐色，潮湿，稍密，手搓有砂感，部分地段表层00.6m为种植土，含植物根系，局部含姜石、砾石。根据试验统计资料，天然含水

16、量5.323.9之间，孔隙比0.4010.784，液限21.429.1，0.10.2MPa压缩系数0.050.28,0.10.2MPa压缩模量5.619.6MPa。拟建场地均有分布，层厚约0.78.4m。33粉土：黄褐色，潮湿，中密，手搓有砂感，局部夹薄层粉质粘土，局部含姜石、砾石。根据试验统计资料，天然含水量5.323.7之间，孔隙比0.4610.754，液限21.329.5，0.10.2MPa压实系数0.070.27,0.10.2MPa压缩模量5.217.1MPa。拟建场地均有分布，层厚1.56.9m。2）第四系上更新统冲积层22粉质粘土：褐黄色，硬塑，见铁锈斑纹，局部夹有黏土薄层，局部含

17、姜石、砾石，部分钙质胶结，胶结较好。根据试验统计资料，天然含水量14.629之间，孔隙比0.4850.803，液限21.541.5，0.10.2MPa压缩系数0.080.32,0.10.2MPa压缩模量5.114.1MPa。拟建场地均有分布，层厚约1.57.8m。32粉土：黄褐色，潮湿饱和，稍密，土质均匀，局部含姜石。根据试验统计资料，天然含水量2.721.4之间，孔隙比0.4670.655，液限22.425.2，0.10.2MPa压缩系数0.070.14,0.10.2MPa压缩模量515.5MPa。拟建场地均有分布，层厚约0.67.0m。33粉土：黄褐色，饱和，中密，土质均匀，局部含姜石，局

18、部钙质胶结。根据试验统计资料，天然含水量11.125.7之间，孔隙比0.4160.786，液限22.435.2，0.10.2MPa压实系数0.070.32,0.10.2MPa压缩模量515.5MPa。拟建场地均有分布，层厚约0.67.0m。34粉土：黄褐色，饱和，密实，土质均匀，局部含姜石。根据试验统计资料，天然含水量11.624.6之间，孔隙比0.4210.832，液限21.630.5，0.10.2MPa压缩系数0.060.3,0.10.2MPa压缩模量5.423.1MPa。拟建场地均有分布，层厚约0.67.0m。43粉砂：黄褐色，潮湿饱和，中密，颗粒较均匀，砂质纯净，拟建场地均有分布，层厚

19、约1.18.4m。44粉砂：黄褐色，饱和，密实，颗粒较均匀，砂质纯净，拟建场地均有分布，层厚约2.37.5m。3）第四系中更新统冲积层22粉质粘土：红棕色、暗红色，硬塑，局部含钙质结核，胶结较好，质地坚硬。根据试验统计资料，天然含水量18.229.3之间，孔隙比0.5550.687，液限25.641.8，0.10.2MPa压缩系数0.090.24,0.10.2MPa压缩模量6.418.2MPa。主要分布于DK39+800DK40+200，层厚约0.56.5m。23粉质粘土：红棕色、暗红色，坚硬，土质钙化、灰化作用发育，局部成岩或半成岩状，钻进缓慢，含有大量铁锰氧化物及钙质结核。根据试验统计资料

20、，天然含水量12.530.5之间，孔隙比0.5070.895，液限22.739.9，0.10.2MPa压缩系数0.050.29,0.10.2MPa压缩模量4.916.4MPa。拟建场地均有分布，未揭穿。34粉土：褐黄色，潮湿，密实，土质钙化、灰化作用发育，土质致密，含有大量铁锰氧化物及钙质结核，拟建场地均有分布，层厚约0.95.9m。44粉砂：黄褐色，饱和、密实，颗粒较均匀，砂质纯净，局部呈透镜体分布，层厚约1m。54细砂：灰黄色，密实，饱和，级配较好，砂质纯净，胶结程度较好，局部半成岩状，主要矿物成分为石英、长石、云母，主要分布于DK44+000DK45+730，未揭穿。（4）地下水的腐蚀依

21、据岩土工程勘察规范（GB50021-2001）(2009版)附录G，测区场地内的腐蚀性评价宜按类环境考虑。环境水经判定在B类条件下对混凝土结构具微腐蚀性，对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性。根据铁路混凝土结构耐久性规范的相关规定，碳化环境为T2，冻融环境为D2。（5）抗浮水位DK40+920-DK42+000、DK42+000-DK42+500、DK42+500-DK43+000、DK43+000-DK43+500、DK43+500-DK44+000、DK44+000-DK44+500、DK44+500-DK45+000、DK45+000-DK45+850段抗浮水位分别为138m、136m、1

22、33m、128m、124m、121m、118m、116m。（6)地震效应根据建筑抗震设计规范（GB50011-2010），场区地震动峰值加速值为0.10g，抗震设防烈度为7度，特征周期分区属于区，反应特征周期为0.40s，为建筑抗震一般地段，设计地震分组为第二组。图2.3.1-1工程地质剖面图2.3.2 水文及气象地质（1）地下水的类型、赋存、径流排泄场地地处地下水分水铃之南，地下水由北向南径流，主要以河流侧向径流和大气降水形式补给，以蒸发形式排泄，场区内地下水一般埋深510m,季节性变化幅度23m。场地地下水类型属于第四系松散岩类孔隙水，主要含水层为粉砂、细砂和粉土层，局部具有承压性，地下水

23、水位埋深高程为110.9140.7m。测区场地内水的腐蚀性评价宜按类环境考虑。环境水经判定在B类条件下对混凝土结构及钢筋混凝土结构中的钢筋具有微腐蚀性。根据铁路混凝土结构耐久性规范的相关规定，碳化环境为T2，冻融环境为D2。（2）本区属北温带大陆性季风气候。冷暖气团交替频繁，春、夏、秋、冬四季分明。冬季漫长而干冷，雨雪稀少，春季干燥少雨，冷暖多变大风多，夏季比较炎热，降雨高度集中，秋季气候凉爽，时间短促。年平均温度14.4摄氏度，极端最低气温-17.9摄氏度，极端最高气温42.5摄氏度，年平均降水量622.3mm,年平均蒸发1476.2mm,瞬时最大风速26.4/s，8月主导风向为N向，91月

24、主导风向为NW向，38月主导风向为s向，季节最大冻土深度22cm。2.4 周边环境情况本工程位于河南省郑州航空港区，附近有国道107、机场高速、省道S102等国级、省、县级公路，城乡交通网发达，交通便利。本工程明挖隧道周边环境较为简单，地表多为荒地、耕地、施工弃土，地面建筑物多为民房。起点DK39+800处为先期实施土建工程基坑，而后至DK41+750盾构始发井，线路周边基本为耕地、荒地，在韩庄乘降所范围（DK41+183.741+296.3），基坑需破除不明军事构筑物。DK39+80041+750段明挖隧道施工需改移或改迁少量村道及电力、通讯电缆；此后DK45+55046+150段明挖隧道经

25、过三官庙镇，此范围民房、管线较多，目前正在拆迁中。明挖隧道周边环境图如图2.4-1。新郑机场至郑州南站城际铁路 深基坑专项施工方案明挖起始段部队乘降所盾构接收井跨区间10kva电力线挖隧道段明挖隧道段U型槽及路基段盾构始发井平庄路平庄路图2.4-1明挖隧道周边环境图 SHAPE * MERGEFORMAT 新郑机场至郑州南站城际铁路 深基坑专项施工方案2.5 周边管线情况根据现场踏勘、管线图和招标文件提供的管线迁改清单，本明挖隧道基坑施工需迁改的管线较多，尤其在三关庙镇盾构接收井、里程DK45+500DK45+700段明挖隧道有多处地下管线交叉，管线包括高压电线、燃气、污水、雨水、给水管等，数

26、量较多，需要提前进行改移。具体管线见表2.5-1。表2.5-1 迁改管线统计表序号管线类型材质类型及管径交叉部位交叉角度备注110KV高压电线2条DK39+95070、平行2低压电线1条DK40+39254斜跨入施工区域310KV高压电线1条DK40+41654斜跨施工区410KV高压电线3条DK41+65079、102剩余一条平行5南水北调中线总干渠/DK44+65085斜横穿6低压电线1条DK45+54580斜跨施工路线7低压电线1条DK45+546.6475斜跨施工线路8通信电线2条DK45+682.2676两条线路平行910KV高压电线1条DK45+751.33473斜跨施工线路10通

27、信光缆1条DK46+070152斜跨施工区域11低压电线1条DK46+217.9148斜跨施工线路12低压电线2条DK46+350138两条电线平行13低压电线1条DK46+467.92127斜跨施工线路14低压电线1条DK46+536.1436安装有变压器15低压电线1条DK46+900平行平行布置16通信电线2条DK47+045.78125、129斜跨施工线路17国防光缆1条DK47+160133斜跨施工线路18燃气管线PE250DK45+55071图纸提供需进一步核实19燃气管线钢管426DK45+6816420污水管D500DK45+5586521给水管DN500DK45+563652

28、2雨水管D800DK45+5926523雨水管D800DK45+6516524给水管DN500DK45+6926525污水管D500DK45+6976526新设杆路架设架空光缆4条DK45+550/中国移动27架空地区电缆新设杆路吊线式8条DK45+590/中国联通28新设杆路架设架空光缆18条DK45+690/联通10、移动829新设杆路架设架空光缆1条DK46+191/中国联通2.6 存在的主要施工风险表2.6-1 主要施工风险识别清单序号施工工序风险事件可能造成的后果发生的概率等级1围护结构施工钻孔灌注桩成孔困难经济损失、工期损失很可能2塌孔经济损失、工期损失很可能3钢筋笼下放困难、卡住

29、经济损失、工期损失很可能4吊车等大型设备倾覆人员伤亡、经济损失、工期损失偶然5基坑开挖与支撑架设围护结构渗漏经济损失、工期损失很可能6基底管涌或透水经济损失、工期损失可能7支撑失稳经济损失、工期损失可能8基坑坍塌人员伤亡、经济损失、工期损失偶然9大面积模板脱落人员伤亡、经济损失、工期损失可能10围护结构变形超限经济损失、工期损失可能11周边建筑、交通线路受损人员伤亡、经济损失、工期损失可能12结构施工大规模高支模体系失稳人员伤亡、经济损失、工期损失可能13高空坠落及物体打击人员伤亡、经济损失可能14吊车、塔吊等大型设备倾覆人员伤亡、经济损失、工期损失可能2.7 主要工程量表2.7-1土方工程数

30、量表区间里程区间形式主要工程工程数量DK39+800-DK41+183.7、DK41+296.3-DK41+750、DK45+550-DK45+930明挖区间区间开挖（m3）开挖123.7万DK41+183.7-DK41+296.3韩庄乘降所土方（m3）开挖9.5万DK45+930-DK46+150U型槽土方(m3)开挖3.6万表2.7-2钢支撑工程数量表区间里程区间形式工程数量DK39+800-DK41+183.7、DK41+296.3-DK41+750、DK45+550-DK45+930明挖区间钢管支撑10228.8t，支撑预埋件252.4t，预埋件锚筋57.6t，型钢围檩5717.6t；

31、DK41+183.7-DK41+296.3韩庄乘降所韩庄乘降所：钢管支撑1090.88t，支撑预埋件12.25t，预埋件锚筋1.34t，型钢围檩501t；表2.7-3钻孔灌注桩工程数量表序号里程桩径及间距根数(根)桩长(m)1DK39+800DK39+9001.2m1.4m204133.152DK40+527DK40+72524.13DK40+725DK40+95031.34DK40+950DK40+97033.455DK41+060DK41+183.733.456DK40+970DK41+06030.457DK41+296.3DK41+50030.458DK41+500+DK41+66026

32、259DK41+660+DK41+73327.7512DK45+566+DK45+73028.515DK39+900+DK40+5271.0m1.4m93521.5表2.7-4 边坡喷锚工程量数量表序号里程一级边坡深度（m）二级边坡深度（m）网喷混凝土量（m3）8钢筋（t）22锚杆（t）1DK39+800-DK39+900无边坡支护，垂直开挖2DK39+900-DK40+5272.142.6462633.4104.02104.553DK40+527-DK40+7252.655.75689135.1935.374DK40+725-DK40+9504.655.1561012.540.0040.20

33、5DK40+950-DK40+97006.06451.781.796DK40+970-DK41+0601601084.274.297DK41+060-DK41+183.706.06278.3311.0011.058DK41+183.7-DK41+296.3（乘降所）066253.3510.0110.069DK41+296.3-DK41+500160244.449.669.7010DK41+500-DK41+66002652820.8620.9611DK41+660-DK41+733026240.99.529.5612DK41+733-DK41+750（始发井）26248.49.819.8613

34、DK45+566-DK45+730无边坡支护，垂直开挖14DK45+730-DK45+83064.78.758022.9120.5715DK45+830-DK45+93061.74.746018.1714.5216DK45+930-DK46+15001.206150.43.703.72合计7673.72300.86296.19表2.7-5 三轴搅拌桩止水帷幕工程数量表编号里程DK距离（m）桩深(m)桩根数桩长度(m)1DK39+800至DK39+90010025.340510246.502DK40+950至DK41+183.7233.731.6578130035.853DK40+183.7DK

35、41+296.3乘降所112.62950114529.004DK41+296.3至DK41+500203.731.6573423231.105DK45+566至DK45+73016418.289616307.20合计331794349.65表2.7-6 三轴搅拌桩地基加固工程数量表工区位置里程DK距离(m)桩深(m)加固高度(m)加固宽度(m)根数加固总量(m)一工区韩庄站以西39+900-40+52762719.46352306276040+527-40+72519823.18316552648040+725-40+95022524.77318802632040+950-40+9702024

36、.85123175420040+970-41+0609030.551237551812041+060-41+183.7123.724.85123104024960韩庄站41+184-41+296.3112.631.4112394522680韩庄站以东41+296-41+500203.730.5512317054092041+500-41+66016023.357313401876041+660-41+7337324.85736158610始发井41+733-41+7501728.52731502100三工区接收井45+550-45+5661631构工区直放站+箱变室4

37、2+80017.0533.3916.4122.45110218083.82合计16732275953.82表2.7-7 降水井工程数量表工区位置起始里程DK终止里程DK距离(m)降水方式基坑宽度(m)井深(m)数量(口)一工区韩庄站以西39+80039+900100坑内+止水帷幕12.328.428.9839+90040+527627坑外12.320.521240+52740+72519811.922.340+72540+95022512.326.540+95040+97020坑内+止水帷幕12.325.73840+97041+0609011.925.741+06041+183.7123.71

38、2.325.7韩庄站41+183.741+296.3112.617.926.8韩庄站以东41+296.341+500203.711.925.741+50041+660160坑外11.923.55241+66041+7509011.925.0三工区放坡+桩段45+55045+730180坑内+止水帷幕11.926.013放坡段45+73045+830100坑外(放坡开挖)16.310.714.78645+83045+93010018.17.710.7U型槽段45+93046+15022016.1317.557.412.0合计约8460409注：坑内降水井间距15m，坑外为10m。第三章 工程设计

39、原则与标准3.1 主要设计原则和设计标准3.1.1围护结构设计本工程基坑采用明挖顺作+放坡开挖+灌注桩排桩+内支撑+坑内（外）降水或其组合的围护结构形式，围护结构设计原则和设计标准如下：1、围护结构应满足基坑稳定要求，不产生倾覆、滑移和局部失稳，基坑底土体的抗隆起和抗渗流稳定性满足要求，支撑体系不失稳，围护结构构件不发生强度破坏。2、本基坑的安全等级为一级，并按此等级对基坑稳定性和变形进行验算。基坑侧壁的重要性系数为1.1，基坑变形控制标准为:地面最大沉降量0.15%H；围护结构最大水平位移0.2%H，且30mm；基坑隆起量20mm。3、采用基坑内（外）降水方案，以基坑内无水施工为前提，基坑开

40、挖前需要进行基坑降水。基坑开挖时，地下水位应降至开挖面下1m。4、围护结构在施工期间作为基坑支护结构，考虑承担施工期间全部外部水土压力；使用期间围护结构与主体结构侧墙间敷设柔性防水层，组成复合式结构。5、围护结构按强度控制设计，不验算裂缝宽度。6、基坑边的地面超载等效均布荷载按20kPa控制，且基坑周边2m范围内不得堆载，2m范围外堆载不得大于20kPa。7、围护结构的计算采用荷载结构模式，按建筑基坑支护技术规程(JGJ120-2012)采用荷载增量法原理进行内力计算。8、围护结构布置应满足主体结构的使用净空和结构尺寸的要求，并按规范允许的结构受力变形、施工误差等要求进行放线施筑。内支撑及腰梁

41、的设置应便于地下结构及其防水的施工。3.1.2主体结构设计1、设计原则（1）隧道设计应能满足规划、运营、施工、防排水等要求；其结构应具有足够的强度、刚度和稳定性、耐久性，以满足使用期的需要。结构安全等级为一级，主体结构按设计使用年限为100年的要求进行耐久性设计。（2）隧道在结构、地基、基础或荷载发生显著变化的部位，或因抗震要求必须设置变形缝时，应采取可靠的工程技术措施，确保变形缝两边的结构不产生影响行车安全和正常使用的差异沉降。变形缝的宽度均为20mm。（3）对隧道现浇混凝土结构，为减少混凝土收缩及水化热所产生的裂缝，环向施工缝设置间距一般取1520m，同时在缝间设可靠的防水措施。（4）作用

42、在隧道结构上的荷载，应考虑施工和使用年限内发生的变化，根据建筑结构荷载规范及相关规范规定的可能出现的最不利情况确定不同荷载组合时的组合系数。2、主要技术标准（1）隧道结构的安全等级为一级，构件的重要性系数取0=1.1。临时支护结构构件重要性系数取0=0.9。（2）环境类别及作用等级：碳化环境T2、冻融破坏环境D2。（3）结构构件的裂缝控制等级为三级，即构件允许出现裂缝。裂缝宽度限值：迎水面不大于0.2mm，其它部位不大于0.3mm。（4）结构按设防烈度7度进行抗震验算，抗震等级为三级，并在结构设计时采取相应的构造措施，以提高结构的整体抗震性能。（5）防水等级为二级；耐火等级为一级。（6）隧道净

43、空尺寸预留的富裕量，明挖结构按50mm考虑。（7）结构设计按最不利情况进行抗浮验算。不考虑侧壁摩阻力时，其抗浮安全系数1.05；当计侧壁摩阻力时，其抗浮安全系数1.15。3.2 工程材料1、围护结构主要工程材料采用的主要工程材料如下： = 1 * GB2 钻孔灌注桩 = 1 * GB3 用C30水下钢筋混凝土；冠梁、砼支撑及挡墙：C30钢筋混凝土；钢材为：Q235；钢筋：HRB400、HPB300；焊条：HPB300级钢筋焊接采用E43型一系列型焊条；HRB400级钢筋的焊接采用E55系列型焊条。三轴搅拌桩：采用42.5级及以上的普通硅酸盐水泥；水泥掺量20；28d无侧限抗压强度qu281.0

44、MPa。2、主体结构主要工程材料（1）混凝土 = 1 * GB3 拱（顶板）、侧墙、仰拱（底板）：C40防水钢筋混泥土,抗渗等级P10、P12；仰拱填充：C20混凝土；基础垫层：15cm厚C20混凝土。（2）钢筋及钢材 = 1 * GB3 钢筋：HPB300、HRB400级钢筋； = 2 * GB3 钢材：Q235级； = 3 * GB3 焊条：HPB300级钢筋焊接采用E43型-系列型焊条；HRB400级钢筋的焊接采用E55-系列型焊条。钢筋、钢板、型钢等，其性能和质量必须符合国家现行标准和行业标准规定，并应有各项性能的质量保证书和检验报告。钢筋连接采用焊接时，焊接接头的类型和质量应符合现行

45、钢筋焊接及验收规程（JGJ18-2012）的要求。钢筋采用机械连接时，接驳器应符合现行钢筋机械连接技术规程（JGJ107-2010）的要求。（3）主要防水材料防水材料底板及侧墙均采用沥青基聚脂胎防水卷材，卷材厚度4mm。结构底板垫层采用150mm厚C20混凝土；侧墙防水找平层厚度20mm防水砂浆；顶板防水保护层为70mm厚细石混凝土；底板防水保护层为50mm厚细混凝土。（4）其它 = 1 * GB3 钢支撑：609钢管, 壁厚t=16mm；800钢管, 壁厚t=16mm。钢材采用Q235B钢。焊条：E43型焊条。3.3 施工注意事项1、基坑降、排水基坑降水以管井井点为主，排水沟明排为辅。根据周

46、边环境条件场地降水，采取基坑内降水或基坑外降水，基坑开挖前半个月必须进行场地降水，将地下水位降至基坑开挖面以下1.0m，开挖至基底时，也必须保证地下水位降至基坑底面以下1.0m。降水过程应伴随主体结构施工过程的始终，待结构顶板覆土后封闭降水井点管，灌注微膨胀混凝土，并加焊钢板封闭。基坑开挖过程中，应做好基坑内的排水工作，如在雨季施工，必须准备足够的抽水设备，并做好基坑外的排水、截水工作。基坑开挖过程中根据具体情况在基坑内设置排水沟，在排水沟中每隔20m作业设一个直径为0.4m的集水井，井底反滤层铺0.15m厚左右的碎石。基坑向下边挖边加深排水沟和集水井，保持沟底低于基坑底不小于0.5m，集水井

47、低于沟底不小于0.5m，集水井内水应随集随排；为防止地表水流入基坑，在基坑开挖轮廓线外侧0.5m左右设置截水沟，每隔2030m左右设一集水井。基坑内排水沟在施做垫层前应分段用粘土回填，以免地下水在沟内流动破坏地基土体。2、围护结构施工应根据本工程特点、地质条件、环境情况及工期要求，在确保安全、经济的前提下，编制科学、合理的施工组织设计。应充分利用现场监控量测信息指导施工，严格施工程序，不得任意省略。施工过程中应将现场施工实际情况与地质勘察资料进行核对，若有变化应立即通知设计单位现场处理，以满足要求。钻孔灌注桩、三轴搅拌桩施工主要施工要点以及技术要求如下：（1）围护桩的垂直施工误差不得大于5，在

48、施工放线时，需根据施工工艺、施工水平、施工误差等进行外放，以确保区间隧道限界、内净空尺寸和结构内衬墙的厚度要求。（2）为确保灌注桩桩主筋净保护层厚度及钢筋笼垂直度，在钢筋笼上与土体接触的两侧主筋上焊接钢筋。（3）钢筋笼露出桩顶设计标高长度不应小于50cm，浇筑冠梁前，必须凿除桩顶多余的混凝土，清除表面的残渣、浮土和积水。（4）三轴水泥土搅拌桩，采用套接一孔施工，水泥掺量约20；搅拌桩桩体28d龄期无侧限抗压强度，施工时搅拌下沉速度宜控制在0.5m/min0.8m/min，提升速度宜控制在1m/min内，并保持匀速下沉或提升。3、主体结构明挖段全长范围内，结构顶拱、侧墙、底板尺寸因结构形式以及覆

49、土厚度和地层条件差异等不同。降水过程应伴随主体结构施工过程的始终，待顶板覆土后封闭降水井点管，灌注微膨胀混凝土，并加焊钢板封闭。合理组织施工，加强监测，确保拆换支撑的安全。受力钢筋混凝土保护层厚度主筋净保护层厚度：结构顶拱（顶板）、侧墙、仰拱（底板），迎水面50mm、背水面40mm。钢筋锚固及搭接除图中注明外，钢筋锚固长度不小于35d。对于结构顶拱（顶板）、侧墙、仰拱（底板）的架立钢筋或分布筋，当直径小于20mm时可采用绑扎搭接接头，搭接长度30d，接头应错开，在同一连接区段内（35d）钢筋接头面积百分率不应大于50%。结构构件受力钢筋直径28时采用机械连接；其他情况未注明需采用机械连接部位采

50、用焊接连接，钢筋连接前，必须根据施工条件进行试焊，合格后方可施焊。钢筋连接位置：顶板上铁在跨中连接。下铁在支座连接；底板上铁在支座连接，下铁在跨中连接。主体结构中预埋的钢筋接驳器表面用聚苯泡沫保护，待后做结构施工时，把聚苯泡沫剔除，与后浇结构钢筋连接。主体结构浇筑区间主体混凝土构件多为大体积混凝土，必须采用有效措施以减少混凝土的水化热，如控制水泥标号、控制混凝土入模温度等措施。混凝土养护应严格按照有关规范、规程的规定进行。在炎热天气下，基本养护之前进行早期养护，一般在混凝土密实成型后进行30分钟早期养护。新老混凝土连接面上的养护剂需清除干净，不允许在无覆盖的情况下直接在混凝土表面浇水养护。主体

51、结构施工前应对已施工的围护结构进行复测，围护结构不得侵入区间主体结构。施工坑底垫层前应做好所有接地工程，并经有关专业人员测试确认合格后，方能浇筑垫层。底板和边墙混凝土浇筑前，一定要对基面渗漏水处进行封堵处理，做到基面平顺、干净、不起灰，严禁带明水灌注混凝土。所有钢筋在使用前必须进行质检并满足规范要求。混凝土结构施工满足混凝土结构工程施工质量验收规范（GB 50204-2015)、铁路混凝土工程施工质量验收标准（TB10424-2010）。钢筋连接应采用可靠的焊接或机械连接，钢筋接头位置应互相错开，且在35d范围内的接头数不应大于50%。通长钢筋的接头位置，应根据各层墙、板的受力方向，正确判定各

52、截面的受力状态，选择在内力较小处。模板应能保证结构和构件各部分位置的准确性，应具有足够的强度、刚度和稳定性，模板接缝不得漏浆。结构混凝土强度在达到设计要求时，才能拆模。第四章 工程特点、重点、难点及应对措施4.1 工程特点根据设计图纸，结合现场考察情况，本标段深基坑工程具有以下特点：工程规模大，线路长，施工组织复杂本标段深基坑包含钻孔灌注桩、三轴搅拌桩止水帷幕，三轴搅拌桩基底加固、土钉墙喷锚支护以及降水井等多种工序，工程规模大，线路长，涉及专业多，专业性强，工序之间互相干扰大，施工组织复杂是其重要特征，土方开挖直接影响着后续主体结构的施工，施工中科学组织与管理是能否按期为主体结构施工提供工作面

53、的关键。工期紧、管理难度大 合同文件要求2019年10月竣工，要在48个月里保质保量的完成土建任务(包含前期工程、围护结构，车站主体，盾构区间，铺轨，联调联试等），任务重、接口多、干扰大、工期紧，管理难度大。而当前项目征地拆迁工作推进缓慢，同时还需与部队、机场相关单位对接，外界干扰因素多，导致工期进一步受影响。环保、水保要求高工程施工对施工环保要求较高。取、弃土场等应积极落实相关措施，保持当地生态环境，作好水土保持，最大限度地减少对植被破坏，不污染地下水及地表水，满足建设生态环保、绿色城际铁路的目标。4.2 工程重、难点分析及对策4.2.1 确保关键线路节点工期及总工期是本工程的重点4.2.1

54、.1重点分析合同文件要求2019年10月竣工，要在48个月里保质保量的完成土建任务(包含前期工程、围护结构，车站主体，盾构区间，铺轨，联调联试等），任务重、接口多、干扰大、工期紧，管理难度大。中标后施工蓝图、红线图迟迟未下发，征拆工作进展缓慢，涉及到平庄、苏村郑及部队、三官庙等多处征地协调问题，因此，在排除外界因素的影响下，如何确保按期完工是工程重点。表4.2.1-1 重点工期节点对照分析表 内容项目计划工期计划开工日期隧道(盾构和明挖)完工日期铺轨完工日期站后配套结束日期联和调试结束日期备注招标文件 要求工期48（月）2015.10.312018.102019.32019.62019.10实

55、施计划工期44（月）2016.2.152018.112019.52019.52019.9盾构施工是本工程的关键线路，盾构始发井、接收井是土建工程施工进度控制的重点，深基坑支护开挖必须为盾构始发及接受井主体结构施工按时提供工作面。本基坑工程规模较大，线路长，工程量大，工序多，包含钻孔灌注桩、边坡喷锚、三轴搅拌桩止水帷幕、三轴搅拌桩基底加固以及旋喷桩加固等多种工序，因此，盾构始发、接收井的土方开挖、基坑工程的围护结构施工，盾构始发接收井及下沉段主体结构施工是控制性工程。4.2.1.2应对措施针对本工程的关键线路节点工期及总工期的控制主要采取如下措施：1、组织保证措施各工区作为工期保证体系的主要成员

56、，各级主管领导、各级调度、现场技术人员、施工班组组长等共同构成了工期保证组织机构。2、做好工期筹划，统筹全局，找出关键节点，集中解决。盾构始发井、接收井是施工进度控制的重点。3、本标段工程线路经过地区涉及军事基地、耕地、机场建构筑物、宅基地等，施工中对交通以及居民生活均有不同程度的影响，应尽早做好协调工作。4、保证工期的技术措施对施工方案及施工工序进行优化，积极采用新技术、新工艺、新材料，并集思广益，改进施工方法。5、施工进度控制方法及措施从进度计划编制上保证工期。按里程碑计划制定各施工项目的最早开工，最早结束，最迟开工，最迟结束的总体工期控制计划，由项目部制定全线总体实施性工期控制计划；上场

57、后由各工区根据全线总体实施性控制计划，按施工组织设计和进度指标对工程总计划进行分解，详细定出分工区施工准备计划、专项工程施工计划、接口工期计划、设备材料采购及进场计划、分阶段材料、设备安装、检验与测试工期计划等。建立实际施工进度快报网络制度，形成日报、周报、月报等。根据反馈信息分析工程进展情况，并对存在的问题及时调整施工计划。6、切实做好专项工作，提高办事效率，消除影响工期因素专项工作是指临时用地、临时工程；地上地下各类管线迁、保护、拆除；水、电、道路引入，施工围挡、进出场道路、夜间照明、场地的防护与看守，为邻近所有者和占有者、公众和其他人员提供便利和保护所必须的临时道路、防护及围栏等工作，此

58、项工作涉及到施工扰民与民扰问题。专项工作面广，关系复杂，处理纠纷，签订各项协议需要过程和时间，计划在项目部设征拆领导专项小组，做好扰民与民扰工作，确保工程顺利进行。7、建立系统管理机制，加强施工协调，监控施工接口管理为确保工期，项目部以里程碑工期为总体控制，各工区段做具体控制，先在工作安排上协调好施工接口，在施工过程中由主管工期的领导检查落实，确保各施工接口按规定的时间进行。8、落实开工前的准备，确保工程按期开工开工前的各项准备工作由项目部制定方案与原则，并规定完成时间，由各工区具体抓落实。开工前由项目部组织检查组，落实开工前的准备情况，主要内容有各施工队伍进场手续与备案，核查施工人数、施工设

59、备数量及型号是否就位、检查先期开工项目征地、拆迁、临时用地、进出场道路、供水供电、管线拆迁、改移或保护等手续是否完备、交桩及技术交底和开工前的教育是否完成等内容，检查不合格的，限期完成，确保工程按期开工。4.2.2 选择合理的防排洪方案，确保汛期隧道明挖基坑安全是工程的重点4.2.2.1重点分析本工程韩庄站地势起伏，施工排水困难，没有排水管网、河流等，且围护结构为放坡+围护桩內支护结构形式，容易引起雨水倒灌，造成大的经济损失和安全事故。所以选择合理的防排洪方案，确保汛期隧道明挖基坑安全是工程的重点。4.2.2.2应对措施1、制定切实可行的实施性专项防排洪方案。成立防排洪应急领导小组及应急小分队

60、。基坑开挖前多听气象报告，若有雨，且下雨之前不能完成基坑内结构物的施工，则不宜进行基坑开挖。应急小分队要在雨季前做好雨季施工防范，为防止雨水浸泡基坑，在顺线路方向挖排水沟，对全线的截、排水沟等设施进行一次全面的疏通工作，并且要经常进行清理，以便大雨或暴雨造成的地面积水能迅速排走，保证地面水不流入基坑和现场道路的畅通。2、在基坑坡顶、坡底设置截、排水沟，冠梁上施作挡水墙。3、根据城铁施工经验，在放坡边坡顶设置0.51.0m的挡水坝。4、根据地势起伏状况，在地势变化较大的地方设置引流沟槽。4.2.3 结构防水施工质量控制是工程重点4.2.3.1重点分析由于本工程结构复杂，属大体积混泥土施工，而工程