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文档简介
目一、编制依...........................................................................................................................................4二、工程概...........................................................................................................................................42.1计简介........................................................................................................................................42.2工概述........................................................................................................................................52.3程及水文地............................................................................................................................62.3.1程地质..................................................................................................................................62.3.2文地质..................................................................................................................................82.4线、物探及空洞普查...............................................................................................................9三、总体施工部署...............................................................................................................................103.1体方案.....................................................................................................................................103.2工人员配备.............................................................................................................................3.3工机械配备.............................................................................................................................3.4期进度安排.............................................................................................................................四、施工方........................................................................................................................................4.1井施工.....................................................................................................................................154.1.1工工艺...............................................................................................................................154.1.2工方法...............................................................................................................................164.1.3术及安全措..................................................................................................................194.2通道施工.................................................................................................................................4.2.1头门施工..........................................................................................................................20第1
4.2.2洞施工工艺......................................................................................................................214.2.3洞开挖初支......................................................................................................................224.2.4助工法...............................................................................................................................25五、监控量........................................................................................................................................5.1井监测.....................................................................................................................................285.1.1控量测项目......................................................................................................................285.1.2测点布置图.........................................................................................................................285.1.3测方法...............................................................................................................................295.2横通道监.................................................................................................................................5.2.1测项目...............................................................................................................................315.2.2测测点布置......................................................................................................................315.2.3测网建立..........................................................................................................................325.2.4表、建筑物、管线等的控制标................................................................................5.3实施方.....................................................................................................................................335.3.1表、地下管线沉降及建筑结构沉降.............................................................................335.3.2顶下沉...............................................................................................................................345.3.3道净空收敛......................................................................................................................35六、施工注意事项...............................................................................................................................36七、工序质量控制措施及检验标准..................................................................................................7.1量控制措施.............................................................................................................................7.2要质量控制标.....................................................................................................................39第2
八、主要工序安全专项施工保证措施..............................................................................................8.1井及横通道施工主要危险源辨........................................................................................418.2体施工安全措.....................................................................................................................428.3井施工安全措.....................................................................................................................438.3.1井施工安全技术措施......................................................................................................438.3.2井施工安全管理措施......................................................................................................438.3.3井使用安全管理措施......................................................................................................448.3.4动葫芦使用安全措施......................................................................................................448.4线保护施工安全保证措施....................................................................................................8.5通道暗挖施工安全保证措................................................................................................九、冬季施工措施...............................................................................................................................469.1季施工准备.............................................................................................................................9.2季施工技术措.....................................................................................................................47十、环境保护措施...............................................................................................................................48十一、施工应急预案...........................................................................................................................11.1标与方...............................................................................................................................11.2织机构...................................................................................................................................11.3急保障措...........................................................................................................................附录........................................................................................................................................................第3
竖井及横通道开挖支安全专项施工方案一、编制依据1北京市轨道交通大兴线工程土建施工06合同段招标文件、投标文件;2相关设计文件、设计说明、设计交底及施工图纸;3实施性施工组织设计;4相关的施工技术规范、验收标准、行业标准及地方标准;5现场踏勘所收集的周边环境资料;6我单位目前现有的施工技术水平、施工组织能力及机械配备能力。二、工程概况2.1计简介北京市轨道交通大兴线工程土建施工06合同段主要施工任务为“一站一区间园子站和义和庄站~韩园子站区间。义和庄站~韩园子站区间南北走向穿行于新源大街下方,北承义和庄站,南至韩园子站,采取浅埋暗挖、明挖两种工法施工。其中,暗挖区间双线全5018.267m明挖区间双线长340m右。暗挖段区间设有、B、C四座联络通道。联络通道采用明挖法施工,目前基坑已开挖完毕,正在进行主体结构衬砌施工。为满足工期需求,暗挖区间在联络通道位置增设三个竖井,其中,联络通道、C与泵房合建,联络通道D独设置,详见表2-1图2-1表2-1暗挖区间工点统计表名称义和庄
铺轨竖井
联络通道A
联络通道B
联络通道C
联络通道D第4
项目
388.875
390.000
574.936
586.657
286.307
310.900
D
C
B
A
388.800390.000575.450587.950284.050234.570图2-1施工示意图2.2工概述联络通道A施工竖井里程ZDK17+554.307位于新源大街路西侧,区间右线正洞正上方,内净空尺寸6.2×4.6m井深21.752m。联络通道C施工竖井里程YDK18+725.000位于新源大街路东侧,区间泵房正上方,内净空尺寸为5×4.4m,深20.187m联络通道D工竖井设计里程(该里程位于韩园子村内园子村占地拆迁问题的不确定性可能影响施工工期里程北移至YDK19+115.000处。竖井内净空6.2×4.6m井深18.033m,位于新源大街路东侧,左线正洞上方。所有增设竖井井身初支均为C20喷射混凝土,厚度为30cm采用钢插管超前注浆加固地层+钢筋网片钢筋格栅+竖向联结筋+钢筋网片+喷砼联合支护结构形式。自地表以下0.9m竖井井圈锁口范围,采用筑钢筋砼。第5
竖井施工主要穿过粉土填土、粉土、粉质粘土、粉细砂层、细中砂地层,竖井开挖视地质不同而采取相应的开挖方法,遇薄弱地层采取分段、分块开挖的方法及时支护并加强注浆。图2-2络通道C竖井及联络通道、D井井口尺寸图2.3程及水文地质2.3.1工程质据《初步勘查报告》结论:拟建项目场区位于“北京平原”的南部第四纪地层。北京市区西部的第四纪古河流形成的冲洪积扇顶部、中上部的地层以厚层砂土、卵砾石层为主;向东过渡为冲洪积扇的中部和中下部,第四纪地层为粘性土、粉土与土、卵砾石交互沉积层。根据钻探资料,揭露的地层主要为人工填土、第四纪新近沉积层和一般第四系沉积层。勘察结果表明段内隧道结构主体地基持力层主要为粉质粘土①层土③层细砂③2层部区域有粉细砂②2中压缩性土层土层分布较为稳定面起伏不大。地质剖面图见图2-3第6
图2-3竖井A质剖面图第7
图2-4竖井C地质剖面图图2-5竖井D地质剖面图2.3.2水文质北京平原地区第四系地层中的松散岩类空隙水按埋藏条件分为上层滞水、潜水和承压水。勘察揭露的深度范围内的地下水主要为上层滞水、潜水,上层滞水主要为农田灌溉所致,无稳定的水位。潜水地下水位标高为15.08~17.04m含水层主要为粉土1层、粉细砂③2层,潜水在沿线均有分布,由于潜水受大气影响较大,水位有一定的变化,变化幅度一般在设计文件显示,本段沿线地下水埋藏较深,地下水水位在隧道结构底板以下基坑施工有可能受到地下水影响,可采用明排方式进行降水施工,创造无水作业条件。据区间内地下水钻孔水样分析,各施工场地内地下水对混凝土结构无腐蚀性,对钢结第8
构有弱腐蚀性,对钢筋混凝土结构中的钢筋在干湿交替状态下无腐蚀性。2.4线、物探及空洞普查新增联络通道座施工竖井选位时均已慎重考虑尽量避开市政管线影响,目前受施工影响的主要管线仅有联络通道A处一条路灯线路,需在正式施工前进行改移。各施工竖井场地范围内主要管线分布见图2-6示。对本标段全线范围内的空洞普查检测结果显示,新增联络通道A施工竖井及横通道施工范围内无既有地下建(构)筑物及明显空洞存在。图2-6联络通道A井管线平面图第9
图2-7联络通道C竖井管线平面图图2-8联络通道D竖井管线平面图三、总体施工部署3.1体方案第10
新增各施工竖井采用倒挂井壁法施工。正式破土开挖竖井前先开挖探沟,未发现异常情况后方可正式进行竖井井身开挖。施工横通道分上下两部开挖,各分部采用台阶法开挖,上、下台阶、各部间均需错开1左右洞径,双向开挖横通道须适当错开进洞时间,以确保施工安全。新增各施工竖井及横通道施工总体安排:竖井锁口圈开挖→竖井锁口圈施作→龙门架安装架设→竖井井身开挖支护(开挖至马头门位置时预留注浆加固区域)→井底垫层施作→破除马头门并进行横通道开挖→横通道堵头墙施工→竖井二次衬砌(含加强圈梁)→横通道二次衬砌施工(预留加强圈梁序见图3-1示。管线改移、保护否探沟开挖是锁口圈开挖、施作竖井龙门架安装施工降水井身开挖支护井底垫层施作竖井衬砌竖井回填第1页
图3-1竖井施工顺序图超前加固破除马头门横通道上部开挖初支横通道下部开挖初支横通道端墙封闭横通道二次衬砌图3-2横通道施工顺序图第12
3.2工人员配备部门
表3-1竖井人员配备表(每竖井分别配置)工种(职务)
人数第13
3.3工机械配备
表3-2
施工机械配备(每竖井分别配置)序号
机械名称
规格型号
数量(台)第14
3.4期进度安排序号
表3-3施工进度计划表项目
工作日四、施工方案4.1井施工4.1.1施工艺新增座施工竖井均采用倒挂井壁法施工挂井壁法为传统的竖井基坑开挖方法,主要施工工艺流程见图4-1示。施工准备测量放线锁口圈开挖、浇筑龙门架安装导管加工
超前加固第15井身中部土体开挖
浆液配置
图4-1竖井施工工艺流程图4.1.2施工法⑴竖井锁口段开挖根据测量组所放控制线,定出井圈的开挖轮廓线,锁口圈基坑土方开挖时采用人工配合机械开挖,先开挖探沟。锁口圈开挖时中间部位先挖。机械开挖时,预留30cm采用人工修整,保证成形质量及侧壁稳定。在开挖时,及时对该层井壁进行喷锚支护。在开挖过程中,严禁超挖,发生超挖时,用同等级砼喷平。⑵竖井锁口段衬砌竖井开挖至0.9m整开挖面时采用喷射砼或砂浆抹面对开挖面进行临时第16
支护。如开挖面土质较为软弱或侧壁土体有受渗水不稳定或不能保证在下步钢筋砼施工时稳定的现象,锁口台阶侧壁砌筑砖墙,随修边随砌筑随进行砖墙后面空隙回填,用水泥砂浆抹平初支基面;然后绑扎井圈钢筋,钢筋的焊接接头错开,同时根据测量放线预埋提升井架基础、护栏。井圈绑扎钢筋时向下预埋联结筋;井圈采用品砼,一次性连续浇注。模筑锁口圈砼时,沿竖井井圈四周浇筑一道宽300mm高500mm挡水墙。⑶竖井龙门架安装在竖井锁口圈混凝土浇筑前埋设柱子基础,安设时保证柱子竖直。在基础砼达到强度后,安装立柱并吊装横梁、纵梁、剪刀斜撑以及电动葫芦;最后安设雨棚、操作平台、检修平台等附属设备。⑷竖井井身开挖及支护竖井锁口圈及井口提升设备完成后采用人工开挖,由上而下分段施工,每次开挖高度一榀。总的要求是开挖一段,架立一段,喷砼一段。碴土由人工装入吊桶,通过电动葫芦提升至地面土场。具体开挖顺序为:①挖竖井中间土体,注意周边留1m挖;②选一个对角开挖,架立格栅,喷砼;③开挖剩下的对角,架立格栅,喷砼;④开挖中段,中段格栅将对角格栅连成整体,喷砼;见图4-2示。第17
图4-2井身开挖施工步骤示意图竖井穿过粉细砂层时对井壁加设φ42浆小导管进行注浆加固长2.5m下打设30。竖井井壁土方开挖完成后,根据测量十字线检查净空,确定钢格栅架立尺寸。格栅架立完成后立即喷射砼封闭开挖面。格栅架设应水平,循环进尺精确。联结螺栓全部拧紧上齐,挂钢筋网,钢筋网规格Φ网格,内侧单层(特殊地段双层布设联结筋Φ22,向间距内外交错布设;喷射混凝土规格C20。竖井格栅间距:第一榀紧贴锁口段混凝土下缘,其余间距均为0.5m(必要时,横通道马头门上下边沿格栅密排马头门上下边沿格栅的纵向连接筋加密至350mm为暗柱喷射高度与循环掘进高度相同,喷射作业自下而上进行,喷射机置于井内,拌和料采用管道随用随下。施工期间在井壁设临时爬梯,供施工人员上下。第18
0.16~0.2MPa0.18~0.22MPa
~1.2m
230
图4-3凝土喷射示意图4.1.3技术安全措施⑴井身开挖过程中严格控制钢格栅进尺,及时网喷混凝土支护,达到快封闭的目的。⑵开挖前防止井壁坍塌、同时控制钢格栅偏移采取小导管超前注浆;⑶为密实初支与壁后土体的空隙必要时预埋注浆管采用初支背后回填灌浆措施;⑷当井壁上有涌水时,预埋引水管,把水引入积水坑,抽排出井外,并对涌水点周围排管灌浆堵水。⑸竖井支护同时预埋梯步预埋件,竖井地面周围设1.5m高的防护栏,用金属网将竖井步梯和竖井提升空间隔离,确保施工安全。⑹竖井初支结构完成后,在竖井一角安设人行步梯,步梯板采用防滑钢板制作,步梯四周设防护栏封闭,方便施工人员上下并保证安全。4.2通道施工竖井开挖支护完成后,测设出马头门处中线和标高,搭设好作业平台,即可进行洞门施工,顺序如下:(1横通道进洞施工前,沿横通道外轮廓打设超前大管棚并注浆支护,加固横通道马头门处的井壁后土体;(2凿除马头门内井壁,进洞进行横通道开挖,施作初期支护,3榀钢支撑密排以第19
加强结构;(3横通道正洞施工,采用分部法,将断面分成两部,由于断面高度大,在上下两部间增设一道临时格栅喷砼支撑,以控制结构变形和沉降;(4施作堵头墙。4.2.1马头施工竖井施工完成后,沿预先在竖井侧壁上标出的横通道轮廓线拱部位置打设大管棚并注浆加固,之后破除竖井壁格栅及初支混凝土,进行横通道马头门施工。⑴马头门外轮廓打设大管棚超前支护竖井施作至横通道(正洞)马头门拱部时,由测量组在井壁上放出横通道开挖外轮廓线及大管棚的位置,进行大管棚超前支护。φ108大管棚倾角2水泥浆超前加固洞口处地层。
,环向间距300mm注⑵分部破除马头门处井壁砼,割除钢格栅支撑,架立马头门钢格栅注浆完毕后,即破除马头门处上半断面竖井井壁初支砼,先沿横通道开挖轮廓线破除30cm的槽除该部位钢格栅支撑设第一榀格栅的上部拱架据测量组定位的中线标、高进行钢格栅定位后,用L型连接筋将第一榀钢格栅与交叉口的竖井格栅主筋焊接牢固,并施作锁脚锚杆,及时喷射砼。为保证马头门的稳定,前三榀横通道格栅密排安装以加强结构刚度。横通道上部进洞5m右后,破除下部洞门砼,施工方法同上部。⑶施作超前小导管和锁脚锚杆超前管在拱部范围内布设,长3.25m环向间距0.3m上倾角左右,纵向搭接米,排设后喷砼封闭掌子面,必要时打管注浆加固前方土体。马头门格栅架立后,布设锁脚锚杆,长度3m每榀格栅拱脚位置打设,加固拱脚土体,增强承重能力,根据地质及地下水情况考虑注浆,防止出现土体坍塌或出现较大沉降。第20
4.2.2横通施工工艺、C、D三竖井横通道分上下两部开挖,各分部采用“正台阶法”施工,开挖循环进尺宜为每榀格栅间距;上、下台阶、各部间均需错开1左右洞径,双向开挖横通道须适当错开进洞时间,以确保施工安全。施工时须严格控制开挖进尺及台阶步距,台阶留置大小以0.5正投影至开挖面为宜。横通风开挖初支施工工艺流程见图测量放线超前注浆加固材料加工
上台阶土体开
浆液配置架立格栅,焊接网片、连接筋,打设回填注浆管及锁脚管喷射混凝土配合比确定
开挖核心土架设临时仰拱并焊接、喷砼开挖下台阶土下台阶支护台阶法开挖下部土方下一循环
材料准备图4-4横通道施工工艺流程图第21
4.2.3横通开挖初支⑴横通道开挖竖井横通道开挖进尺为0.5m严禁多榀一次开挖,各台阶开挖过程中保留核心土。连接筋:采用22筋L=0.72m拱部环向间距1m间布设在格栅两侧,要求与格栅焊接牢固,搭接焊缝长度大于等于10D焊缝高度不小于8mm。网片:采用6.5筋,网@150*150搭接个网格,布设在格栅外侧地质情况较差地段考虑布设双层网片)锁脚锚管:长每环排设4,下倾角,在喷浆后排设,排设后与格栅点焊。喷射混凝土:标号为C20严格按实验室给出的配合比拌料,拌好的喷浆料必须在2小时内用完,否则报废。首先破除封闭掌子面的混凝土,根据测量放线的断面轮廓在拱部Ⅰ处开挖出30cm宽的槽,将网片和拱部格栅放入;然后调整中线、标高和同步里程,保证精度后焊接连接筋固定拱部格栅。施工Ⅱ部时做临时仰拱,间距0.5m,然后喷25cmC20。Ⅰ部开挖后对悬空的拱架必须在拱脚位置垫实,防止拱架悬空时间过长发生沉降。然后依次开挖Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ部;其中,Ⅲ和Ⅳ部之间按照台阶形状开挖。第22
图4-5横通道开挖示意图⑵堵头墙施工通道开挖至端头时,进行堵头墙施工,堵头墙采用格栅拱架+水平工钢支撑(工)+竖向连接筋钢筋网片+加强锚管注浆支护结构。1洞室开挖到端头后自上而下分层施工堵头支护。2堵头墙采用水平工20a钢,间距900mm~1320mm格栅钢架与工钢间现场焊接,型钢外侧设钢筋网,内侧设φ22接筋。3格栅安装完,钢筋网焊接好后由上而下逐层施作堵头墙,沿每道格栅水平及竖向间距1m向堵头打设长导管并注浆,起堵头墙锚固和加固地层的作用。导管采用42钢管,L=3.25m,插角10°。电钻或风钻钻孔,吹管清孔后插注浆管,注浆管端头和格栅主筋或工钢焊接牢固,在堵头喷30cmC20凝土封闭后,注水泥水玻璃双液浆加固,详见图4-6、4-7第23
图4-6横通道堵头墙剖面图第24
图4-7横通道堵头墙平面图4.2.4辅助法(1掌子面临时加固开挖前掌子面喷5cmC20凝土进行封闭埋掌子面注浆管并注浆加固前方土体,拟定钢管采用25缝钢管L=1.2m入掌子面1.0m外露注浆管间距梅花型垂直掌子面布设,依据施工经验,注浆压力一般为0.3,必要时,注浆参数可通过现场试验确定。以确保掌子面稳定,控制土层流失,保证开挖安全,防止出现大面积坍塌或沉降。(2超前注浆格栅架设后打设超前小导管,小导管参数为:、环向间距300mm,纵向搭接1米,仰角10°左右。小导管打设完后与格栅点焊固定。拟定注浆压力:注浆压力应根据地层现场试验确定,一般不大于0.3拟定注浆材料及浆液配比:改性水玻璃浆:配合比为硫酸:水玻璃=1∶1.8∶2.2,PH=3.1水泥水玻璃双液浆:普通水泥浆水灰比:1~1.5施工中可依据现场情况适量调节;水玻璃浆浓度:35Be°;水泥浆与水玻璃浆双液比:1施工中可以调节。第25
小导管注浆工艺流程见下图。小导管加工
测量定位打入小导管封面
注浆参数试验注浆参数选择注浆机调试
注
浆
注浆材料配制注浆检查图4-8小导管注浆示意图Ⅰ、打孔布管:小导管在打管前,按照设计要求放出小导管的位置。风钻作动力,用专用顶头将小导管顶入。小导管尾部置于钢架腹部,增加共同支护能力。小导管安装后用塑胶泥封堵导管外边的孔口。Ⅱ、封面:注浆前,喷5cm混凝土封闭工作面,以防止漏浆。Ⅲ、注浆:用KBY50/70型双液注浆机进行注浆,采用注浆量和注浆压力双控原则进行注浆质量的控制。Ⅳ、注浆机具小导管注浆机具设备表见下表。表4-1注浆机具设备表序号
设备序号第26
规格型号
Ⅴ、小导管注浆注意事项配制浆液时,操作工人戴胶手套、护目镜、防护帽,穿长筒胶鞋,不允许工人穿短袖上衣、短裤上班;注浆时,作业工人不准站在注浆口附近;发现压力表有异常情况时,停止注浆,查找故障;配制浆液即用即配,剩余浆液倒掉,并清洗储浆桶;每次注浆前,在现场做简易胶结试验,确定胶结时间和早期强度。(3锁脚锚管:长2m每环排设4根,下倾角~10°,在喷浆后排设,排设后与格栅点焊,根据地质及地下水情况考虑注浆,防止出现土体坍塌或出现较大沉降。(4回填注浆考虑到横通道所穿地层地质条件较差,过粉细砂层施工必要时,拟定在在横通道施工时拱顶及侧墙每2米预埋φ25长0.7m纵向间距环向5根回填注浆管。拟定注浆采用0.5泥浆液,孔隙大的部位可采用水泥砂浆,掺砂量应小于水泥重量的200%水泥标号为,砂子粒径不应大于2.5mm。回填注浆应在跟随开挖工作面,并距开挖面5m进行,且注浆时一衬砼强度达到设计强度的70%遇有围岩坍陷,超挖较大等特殊情况时,该部位预埋注浆管数量不应小于2个,部位在现场确定。回灌灌浆施工应自较低的一端开始,向较高的一端推进。回填灌浆压力一般为0.2Mpa,在规定的压力下,灌浆孔停止吸浆延续灌5min即可结第27
束。五、监控量测5.1井监测5.1.1监控测项目监控量测的项目主要根据工程的重要性及难易程度、监测目的、工程地质和水文地质、结构形式、施工方法、经济情况、工程周边环境等综合而定,力求在满足需要的前提下,少而精。本工程的监测项目除考虑上述因素外,主要根据设计的要求而定,具体监测项目见表5-1。表5-1现场监控量测项目量测频率
控制值序号
量测项目
方法及工具
天
5.1.2测点布置图监测测点布置图见图5-1,现场具体操作中,根据工程实际需要进行调整。第28
图5-1竖井测点布置示意图由于本竖井开挖较深,如何保证竖井开挖安全是施工的重点,也是监测工作的重点。在监测过程中,有针对性的加大监测频率,发现情况及时反馈,做到未雨绸缪,确保施工安全。5.1.3监测法⑴沉降监测①监测目的地下工程开挖后,地层中的应力扰动区延伸至地表,土体力学形态的变化在很大程度上反映于地表沉降,如附近有建筑物,则地表沉降有可能引起房屋的不均匀下沉,对房屋造成破坏。且地表沉降可以反映隧道开挖过程中土体变形的全过程。本工程属于城市浅埋地下工程,为监测施工对周围环境的影响,因此必须对地表沉降情况及受影响房屋情况进行严格的监测和控制。②监测仪器第29
精密水准仪,铟钢尺。③监测实施方法Ⅰ、测点埋设本监测设计竖井地表沉降测点布设原则为,距离竖井净空边线2m由于现场条件较为复杂,地表测点埋设时应依据设计,根据现场实际情况进行布设。地表量测测点埋设时应布设2个基准点点应埋设在沉降影响范围外的稳定区域;具体基点埋设位置根据现场实际情况确定。测点埋设时先用冲击钻钻孔,然后放入沉降测点,测点一般采用长~300mm圆头钢筋(或用螺栓代替)制成。测点四周填实。待测点完全稳定后,即可开始量测。Ⅱ、量测方法地表沉降量测主要采用精密水准仪,量测各测点与基准点之间的相对高程差,本次所测高差与上次所测高差相比较,差值即为本次沉降值,本次所测高差与初始高差相较,差值即为累计沉降值。Ⅲ、数据分析与处理根据量测数据绘制时间位移曲线散点或距离位移曲线散点图。并结合施工情况对所测数据进行分析。⑵周边收敛①监测目的竖井开挖后,周边点的位移是围岩和支护力学形态变化的最直接、最明显的反映,净空的变化(收缩和扩张)是土体变形最明显的体现。②监测仪器坑道收敛计。第30
5.2横通道监测5.2.1监测目监控量测的项目主要根据工程的重要性及难易程度、监测目的、工程地质和水文地质、结构形式、施工方法、经济情况、工程周边环境等综合而定,力求在满足需要的前提下,少而精。横通道的监测项目除考虑上述因素外,主要根据设计的要求而定,具体监测项目见及监测项目频率见下表。表5-2监测项目及监测频率汇总表量测频率观测名称
方法及工具
备注
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/
注:可根据施工条件和沉降情况增加或减少观测次数,随时将监测信息报告给施工人员。5.2.2监测点布置见图5-2所示。第31
图5-2竖井及横通道测点布置示意图5.2.3监测建立监控量测系统首先建立水平位移和垂直位移监测控制网。水平位移监测网利用地面平面控制点做主控点,与监测网点组成平面监控网,其形式依据结构布设成轴线形;其垂直位移监控网利用北京市局部高程控制网做为一级控制点,与地表沉降等观测点组成地表高程位移监控网,同时将主控点高程通过竖井引测至地下,并在竖井壁上埋设水准基点(并定期复测监测点组成地下高程控制网。主控点埋设坚固、稳定,监控点可埋设在原状土层中,并加设保护装置。5.2.4地表建筑物、管线等的控制标准在信息化施工中,监测后应及时对各种监测数据进行整理分析,判断其稳定性,并及第32
时反馈到施工中去指导施工。根据有关规范、规程、计算资料及我单位修建城市地铁时施工监测的成功经验及国内浅埋暗挖施工经验、有关规范、合同文件和设计要求,提出控制标准见下表:表5-3监控量测控制标准表序号
监测项目
控制标准
控制标准制定依据
5.3实施方法5.3.1地表地下管线沉降及建筑结构沉降(1监测目的地下工程开挖后,地层中的应力扰动区延伸至地表,土体力学形态的变化在很大程度上反映于地表沉降,如附近有建筑物,则地表沉降有可能引起房屋的不均匀下沉,对房屋造成破坏。且地表沉降可以反映隧道开挖过程中围岩变形的全过程。本工程属于城市浅埋地下工程,施工中面临着对地层的多次扰动,因此必须对地表沉降情况及受影响房屋情况进行严格的监测和控制。(2监测仪器莱卡NA2002电子精密水准仪,玻璃铟钢尺。(3监测实施方法第33
①测点埋设地表沉降测点布设原则为沿隧道中线每5m设一个地表沉降测点,特殊情洞门处)测点可适当加密。见下图:地表量测测点埋设时应布设2个基准点点应埋设在沉降影响范围外的稳定区域;具体基点埋设位置根据现场实际情况确定。测点埋设先用冲击钻钻孔,然后放入沉降测点,测点一般采用长200mm圆头钢筋(或用螺栓代替)制成。测点四周用水泥砂浆填实。待测点完全稳定后,即可开始测量。②量测方法地表沉降量测主要采用精密水准仪,量测各测点与基准点之间的相对高程差,本次所测高差与上次所测高差相比较,差值即为本次沉降值,本次所测高差与初始高差相较,差值即为累计沉降值。④数据分析与处理根据量测数据绘制时间位移曲线散点或距离位移曲线散点图。并结合施工情况对所测数据进行分析。5.3.2拱顶沉(1监测目的拱顶下沉量测值是反映隧道安全和稳定的重要数,围岩和支护系统力学形态变化的最直接、最明显的的反映,易于实现量测信息的反馈。(2监测仪器莱卡NA2002电子精密水准仪,玻璃铟钢尺及钢挂尺。(3监测实施方法第34
①测点埋设根据设计图纸要求,拱顶测点埋设时,应在掌子面开挖出碴完毕后,拱架架立时,将预埋件焊接至拱顶,待该环砼喷射完毕牢固后,将预埋件上砼清除干净后,即可进行量测。拱顶测点布设原则为临近竖井则及重要量测地段间距为10m布设一组测点情况测点可适当加密。②量测方法拱顶下沉量测主要采用精密水准仪,量测各测点与基准点之间的相对高程差,本次所测高差与上次所测高差相比较,差值即为本次沉降值,本次所测高差与初始高差相较,差值即为累计沉降值。③数据分析与处理监测数据的填写、处理与地表下沉相同。如果拱顶下沉超,可采取以下方法控制拱顶的下沉:改良拱顶岩体或土体的稳定性;改善开挖方法以减小开挖对拱顶围岩的扰动;加强支护等等,或采取以上几种方法进行综合处理。5.3.3隧道空收敛(1监测目的隧道开挖后,周边点的位移是土体和支护力学形态变化的最直接、最明显的反映,净空的变化(收缩和扩张)是土体变形最明显的体现。(2监测仪器坑道收敛计(3监测实施方法①测点埋设根据设计要求,收敛测线埋设时,应在掌子面开挖出碴完毕后,拱架架立时,将预埋第35
--件焊接至拱腰,应尽量使两预埋件位于同一轴线上。待该环砼喷射完毕牢固后,将预埋件上砼清除干净后,即可进行量测。测线布设原则同拱顶测点,且同拱顶测点布设在同一断面,为10m设一组测点。②收敛量测方法1)次量测在钢尺上选择一个适当孔位,将钢尺套在尺架的固定螺杆上。孔位的选择应能使得钢尺张紧时支架与百分表(或数显表)顶端接触且读数在0的范围内。拧紧钢尺压紧螺帽,并记下钢尺孔位读数。2)次量测,按前次钢尺孔位,将钢尺固定在支架的螺杆上,按上述相同程序操作,测得观测值按下式计算净空变化值:Un=Rn-Rn
-1Un第n次量测的净空变形值Rn-第n量测时的观测值Rn-第n-1量测时的观测值③数据的分析与处理:首先作出时间位移及距离-位移散点图量测断面内的测线进行回归分析收敛量测结果判断隧道的稳定性。如果收敛值过大,应改善周围岩体或土体的稳定性,改变开挖方法,尽量减小开挖对周围土体的扰动;加强支护等等,以确保收敛值在规范允许的范围内。六、施工注意事项(1施工竖井开挖前,应详细探明开挖范围内及附近的地下管线情况,如遇管线情况与设计不符,及时通报进行设计修改。且必须复核测量桩点,保证初支的中线和标高正确。施工过程中注意保护桩点,不得在桩点上悬挂物品。第36
(2竖井基坑开挖前应进行地层降水,以疏干上层滞水,并将潜水位降至基坑最终开挖深度以下1米处,确保支护结构在无水条件下施作;降水方案详地矿院设计文件。(3井及横通道再穿越粉细砂层时壁打设小导管并注浆加固壁后土体,注浆压力控制在0.5(4施工竖井及横通道施工过程中,必须严格控制每一开挖循环进尺不超过相邻两榀钢格栅的间距,各施工步必须连续作业,不得中间停顿,以尽早形成封闭的支护结构,减少土层的暴露时间;拱架架立过程若不能满足连接板密贴平顺,则应帮焊等直径钢筋。(5在横通道初衬的拱顶、拱脚和墙脚部位,及时对初衬背后及初衬,注浆管纵向间距2m注浆压力;(6横通道断面较高,采用台阶法施工,施工时应及时可靠地采取小导管注浆、衬砌壁后注浆等土体加固措施,断面开挖应贯彻“短进尺,早支护,快封闭”的原则,确保结构施工期间的安全。七、工序质量控制措施及检验标准7.1量控制措施1开挖(1开挖前采用小导管注浆超前支护预加固地层,为保证注浆质量,对超前注浆管进行定时抽查。(2开挖采用人工配合机械施工,接近开挖轮廓时,禁止用机械开挖,必须采用人工修整从而控制超挖,同时还要控制开挖台阶间距,不超过一倍洞径。(3严格按施工技术交底进行临时仰供的分段、分层破除。临时仰供破除前后,加强施工监测,根据施工监测信息,反馈施工,及时改良施工方法。2喷射混凝土第37
(1所用材料的品种和质量必须符合设计要求和施工规范的规定,其中水泥需先进行复试,符合有关规定后方可使用。(2喷射混凝土的配合比、计量、搅拌、喷射必须符合施工规范要求。(3喷射混凝土的强度必须符合设计要求。(4喷射混凝土结构,不得出现脱落和漏筋现象。(5仰拱基槽内不得有积水、淤泥、虚土和杂物,喷射混凝土结构不得夹泥夹渣,严禁出现夹层。(6钢架间喷射混凝土厚度应满足设计要求应平整圆顺的起伏凹凸。3格栅钢架工程(1开挖初期支护的格栅钢架其原材料必须符合设计要求和施工规范规定。(2格栅钢架在加工厂加工,须有出厂质量证明,合格后方可用于施工。(3格栅钢架用于工程前先进行试拼,架立应符合设计要求,连接螺栓必须拧紧,数量符合设计,节点板密贴对正,格栅钢架连接圆顺。(4格栅钢架的架立严格按照设计要求进行施工。4大管棚施工质量保证措施(1严格按照技术交底施工。(2大管棚管节堆放严禁翘曲,严格注意管节两端的对口丝扣保护。(3精确调整钻机导向架,严格控制每根管的空间位置。(4在钻进过程中,经常量测钻进的高程和方向,发现不对及时调整。(5下管节要及时、准确、快速。(6保证注浆量和注浆参数在施工允许范围内。(7保证施工钻机的正常运转,配备足够的维修技术人员和零配件。第38
7.2要质量控制标准⑴开挖采用人工配合机械开挖,严禁欠挖,超挖控制在5cm内。表7-1开挖允许偏差表检查频率序号
项
目
允许偏差
检验方法
合格标准范围
点数
⑵地址不良地段采用开挖前小导管注浆超前支护预加固地层。为了保证注浆质量,对超前注浆管进行定时抽查。表7-2注浆允许偏差检查频率序号
项目
允许偏差
检验方法范围
点数
⑶钢格栅架设①加工的钢格栅应分批进行验收,合格后方可用于施工。②钢格栅用于施工前应进行试拼,架立应符合设计要求,连接螺栓必须拧紧,数量符合设计,节点板密贴对正,钢格栅连接应圆顺。所有焊缝必须是双面搭接电弧焊,焊缝高第39
度布小于8mm表7-3钢格栅试拼装允许偏差表序号
项目
允许偏差()
检验方法表7-4钢格栅架设允许偏差允许偏差序号
项
目
检查频率
检验方法)
⑷连结筋、钢筋网①联结筋焊接长度10d满焊,保证焊接质量,无漏焊、焊伤现象。联结筋纵向成一直线,环向间距误差控制在3cm内,与钢支撑主筋焊实。②钢筋网满铺,搭接1个网格,与钢格栅主筋点焊。⑸喷射砼①所用材料的品种和质量必须符合设计要求和施工规范的规定,其中水泥需先进行复试符合有关规定后方可使用。第40
②③喷射砼强度必须符合设计要求④对喷射砼的结构,不得出现脱落和露筋现象。⑤喷射砼结构不得夹泥夹碴,严禁出现夹层。⑥钢格栅间喷射砼厚度应满足设计要求,无大的起伏凹凸,表面应平整圆顺,作到内实外光。表7-5初期支护喷砼允许偏差表序号
项目
允偏差
检验方法⑹严格按施工技术交底进行临时仰供的分段、分层破除。临时仰供破除前后,加强施工监测,根据施工监测信息,反馈施工,及时改良施工方法。八、主要工序安全专项施工保证措施8.1井及横通道施工主要危险源辨识(1挖断不明管线;(2横通道开挖引起周边地表、既有管线沉降过大,造成路面塌陷或管线破裂;(3掌子面失稳大面积塌方;(4竖井提升系统引起的高空坠物。第41
8.2体施工安全措施1做好管线调查工作进行探沟开挖道施工过程中做好超前地质探测;2现场施工人员一律戴安全帽、持证上岗。建立健全班前训话制度,上班前对本工班施工人员进行安全质量教育,提高施工人员的安全质量意识。3井口附近严禁堆码杂物,以防跌落井内。井口四周设置护栏并保证足够的照明设4值班电工作好电气设备、线路的日常用电安全检查。5必须定期检查电动葫芦、钢丝绳等提升设备,按规定养护和维修。6每班开工前检查各施工机具是否处于良好工作状态,如有问题及时检修。7严禁工人乘坐吊斗出入竖井,提升吊斗时,吊斗正下方不得站人。8开挖前应备好抢险物资,并在现场堆码整齐,专料专用。开挖过程中现场值班、带班人员经常检查工作面,发现异常及时处理。开挖除采取超前支护和地层加固措施外,还应特别注意预加固、开挖和支护等作业工序的紧密衔接。对将要停工时间较长的开挖作业面,不论地层好坏均应作网喷混凝土封闭。采用单榀开挖,杜绝多榀一次开挖。通道不得欠挖,对意外出现的超挖或塌方应采用喷混凝土回填密实,并及时进行回填注浆。严禁开挖神仙土、推车时一定要前后左右看清楚。9电焊机使用前检查各部件是否完好,地线是否焊接。接电源时应注意电源电压与本机相符必须装有漏电保护装置。正确使用焊钳,手不得触摸焊钳顶端,焊接时必须使用面罩戴上电焊手套。在露天作业时必须加盖防雨设施以防受潮。作业结束后切断电源,收好电线并防止雨水。10喷砼时喷砼工必须戴口罩作业,双手紧握喷头与施喷面保持垂直,喷头前方及两侧不得站人。11施工场地地处交通繁忙地段,进出场地的车辆和施工人员必须注意交通安全。施第42
工车辆必须遵守交通法规,施工人员过马路时必须“一站、二看、三通过8.3井施工安全措施8.3.1竖井工安全技术措施1严格按照设计要求对竖井进行开挖、初支的施工。2把好测量关,准确定位,严禁超、欠挖。3配备完善的井内降水、渗水的排、引设备。4工竖井时口地表下1m内用增大井口工锁口圈增加受力面积,改善井口受力结构,保证井口稳定。5各种机械设备应按施工组织要求进行布置,并定期进行测试检查和维护。6吊装时应设防护平台或防护网,使用前要对钢丝绳、卡具等进行检查验收,符合要求后才能使用。7吊放吊斗上下要有统一的信号,有专人指挥,下部人员要避在安全处,吊斗上粘有泥块需铲除时,应将吊斗放在地上铲除,严禁将吊斗悬空铲泥。8在吊斗施工时,司机要认真操作,严禁吊斗撞击支护结构或防护平台。9夜间施工必须有充足的照明,遇有暴雨、大风、地面下沉等情况时,应停止施工。8.3.2竖井工安全管理措施1施工时,应在井口内设置安全措施,并设置醒目的安全警示标志。2施工的提升设备应有足够的安全系数,建立严格的安全管理制度,定期详细检查,防止事故发生。3井口处设专人值班,以便统一指挥,避免发生事故。4井口周围设置完善的排水设备,并在井口附近范围设置防雨设施,防止地表水流入井内。第43
5井口设置良好的避雷设施。6严禁施工人员搭乘出碴吊装设备。8.3.3竖井用安全管理措施1设置明显的安全防护设施,设置安全使用警示牌,下井人员明细牌。2井口地面设施牢固、安全。严禁在井口附近堆码杂物,防止跌落井内。3井内爬梯处必须有足够的照明设施。4井内布设的各种管线必须牢固、安全,不影响提升设备的运行。5竖井内的提升设备应有足够的安全系数。建立严格的规章制度,定期详细检查防止事故发生。6下井施工人员必须穿戴符合要求的着装,严禁闲杂人员进入井内。7井内和井外配备先进的通讯设备,并设专人值班,确保安全。8.3.4电动芦使用安全措施1正式使用前,先试空车,测试项目包括:按钮逗车:通断灵敏可靠,按钮标示与葫芦动作一致。限位动作:可靠、一致。运转:升降减速器声音正常,电机制动可靠,运行小车灵活。钢丝绳:缠绕正常,无断丝现象吊钩:摆动灵活2加强井底与提升司机的信号联系,除常用的声响信号装置外
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