北京地铁15号线石门站主体结构土方回填施工方案

入地段——石门站石门站主体结构土方回填施工方案第一章编制说明 11.1编制依据 11.2编制原则 11.3适用范围 1第二章工程概况 22.1工程位置 22.2回填范围及技术要求 22.3土方回填工程的重点 4第三章施工部署 53.1施工总体安排 53.2施工工期要求 63.3施工资源配置 63.4施工技术准备 8第四章土方回填工程主要施工方法及技术措施 104.1总体施工方法 104.2施工各项技术要求 114.3各项技术要求 124.4回填土试验 124.5冬季施工回填技术措施 154.6土方回填施工注意事项 16第五章质量保证措施 165.1质量保证体系 175.2质量问题处理 185.3质量标准与检验方法 19第六章土方回填施工安全文明保证措施 206.1安全管理体系 206.2安全管理制度 206.3组织管理保障措施 206.4安全保证措施 206.5消防措施 216.6文明施工目标及文明施工管理 21第七章应急预案及注意事项 227.1应急领导小组 227.2应急预案 23第一章编制说明1.1编制依据（1）石门站车站结构主体结构图纸BJM15-215-SS-02-02（2）06标段施工组织设计（3）《北京市城市道路工程施工技术规程》DBJ01-45-2000（4）《建筑工程冬季施工规程》JGJ104-97（5）《（6）《公路土工试验规程2007《1.2编制原则（1）确保技术方案针对性强、操作性强；施工方案经济、合理。坚持技术先进性、科学合理性、经济适用性与实事求是相结合。根据工程地质、水文地质、周边环境及工期要求等条件选择最具实用性的施工方案和机具设备。（2）以确保质量目标为原则，安排专业化施工队伍，配备配套的机械设备，采用先进的施工方法。（3）以确保安全生产、文明施工为原则制订各项措施，严格执行安全操作规程，使施工现场全过程处于严密监控状态。（4）以确保工期并适当提前为原则，安排施工进度计划。（5）按照ISO9002质量管理体系的标准，控制施工的全过程。采用先进的量测仪器和软件进行信息化施工和管理；以优化施工工艺，提高效率为原则，降低施工成本。1.3适用范围本方案适用范围主要为石门站车站主体结构土方回填。

第二章工程概况2.1工程位置石门站位于现况府前西街与顺西路相交路口下，站位呈东西向设置，此次车站主体土方回填是为了恢复府前西街原有东西向交通，回填范围见车站平面图1所示。图1车站平面示意图2.2回填范围及技术要求2.2.1回填土范围石门站主体回填长199.5m，标准段总宽21.1m，扩大段的宽度为24.8m，23m，顶板埋深约3.6m，其中盾构接收井段西段回填面积为504.86m2，盾构接收井段西段回填面积为502.56m图2回填面积分配图表1石门站主体结构情况表项目部位结构型式结构长度（m）结构标准段宽度（m）结构顶板标高（m）回填标高（m）回填深度（m）石门站标准段双层双跨15821.128.94632.53.554石门站盾构段双层双跨14.724.828.84632.53.654石门站主体扩大段双层双跨6.1/62328.932.53.6图3扩大段及标准段回填剖面图2.2.2土方回填设计要求（1）车站顶板封闭完成、且混凝土达到设计强度70％后，及时铺设防水层、保护层。（2）根据设计图纸要求，填土材料可用粘性土或砂土，填土中不得含有草、垃圾等有机物质，在防水层以上500mm内回填土应采用透水性差的粘性土。（3）填土要分层均匀夯实，避免结构不均匀受力。（4）根据设计图纸要求，对填土分层试验密实度，顶板防水层以上500mm内回填土密实度为93%，500mm以上至地面为95%。肥槽回填密度为93%。（5）回填时，应填至原路槽高程，并按原道路的路面、路基技术标准予以恢复，由于目前无相应的要求，回填土按照回填至路面标高施工。（6）车站顶板回填土厚度达到500mm后，使用机械回填碾压。2.3土方回填工程的重点2.3.1施工重点（1）制定可行的压实方案是回填的重点；（2）选择合理的机械，并配备充足的机械和人员是回填施工的前提；（3）选择有经验的操作手，对其进行现场的技术交底是回填的重点；（4）由于回填期间牵涉到冬季施工，冬季回填土的选择，及施工过程的控制是回填土质量的控制；（5）回填期间，密切的注意天气的变化，在阴雨天气来临时制定可行的施工措施，是回填管理控制的重点；2.3.2质量试验控制重点（1）施工前委托试验室，取有代表性的土样，做重型击实试验，测定土样的最大干密度和最佳含水量。（2）施工中在监理的现场见证下，采用灌砂法或环刀法测定回填土的干密度；采用酒精燃烧法测定回填土的含水量。严格控制干密度，使其满足施工图纸和规范要求。

第三章施工部署3.1施工总体安排石门站主体结构回填土采用分期、分段、分层，自下而上阶段流水施工，其中基坑分段回填时，在分段接茬处，已填土坡应挖台阶，其宽度不得小于1m，高度按分层厚度确定。3.1.1回填部位顺序安排由于现场军用梁及后浇带施工工期的限制，回填的施工分段平面如图4所示。图4石门站分段回填段6仓回填（管线改移）（19.87m）→2~5仓回填（77.33m），8~9段回填（33.36m）→7仓回填（长21.47m）→1仓回填（长21.82m）→10仓回填（25.5m）现场回填根据回填要求，按照约25cm一层回填，共分约11层，分层如图5所示。图5盾构段分层填方图3.1.2回填施工顺序安排（1）先用粘土回填，回填高度为顶板以上50cm；（2）由于石门处于城市主干道上，受管线的埋深及走向的要求，需破除顶板50cm以上挡土墙、冠梁、围护桩；（3）分层回填压实，并现场试验，现场录像；（4）达到回填标高。3.2施工工期要求石门车站土方回填施工总工期共186天，计划从2010年11月9日开始施工，至2011年5月1表2各仓位回填时间计划表序号位置开始时间完成时间16段（管线改移）2010-2010-22~5段（后浇带）20120138~9段（后浇带）20120147段（军用梁拆除后回填）20120151段（吊装口封闭后回填）201201610段（吊装口封闭后回填）2012011-3.3施工资源配置3.3土方回填施工的主要材料为粘土，回填共需土方量约12922m3。土方到场之后需经质检员、试验员、现场监理验收合格后方可回填。3.表3施工机具表序号名称数量型号（KW）用途1装载机2柳工855土方运输2振动压路机18t/10t碾压密实3蛙式夯机4人工回填压实4自卸汽车1020t土方运输5挖机2PC270土方倒运、破碎冠梁挡墙6铁锹（尖头与平头）5土方倒运7风镐3凿除冠梁挡墙3.3根据现场土方回填的需要、施工条件、施工进度安排等，司机考虑三班倒上班制，其余为二班倒上班制。拟定人员配备如表4所示。表4回填人员配备表回填层人员配置分层厚度施工方法车站顶板以上0.5m10人不大于2人工打夯车站顶板0.5m以上15人300机械静压人工配合边角打夯3.3.4试验器材配备石门站主体结构土方回填时，配备的试验仪器如表5所示。表5回填人员仪器表分类序号名称规格酒精燃烧法1称量盒20g2天平感量0.01g3酒精纯度95％4滴管存放酒精5火柴点燃酒精6调土刀搅动土样灌砂法1灌砂筒Φ100mm2金属标定罐Φ100mm3基板长350mm宽40mm4凿子打洞工具5长把勺洞中取料工具6毛刷洞中取料工具7玻璃板边长50mm方形板8铝盒存放挖出试样9台秤称量土样10烘箱烘干土样环刀法1环刀内径6~8cm，高2~5.4cm2天平感量0.1g3修土刀切削土样4钢丝锯切削土样5凡士林涂抹环刀内壁3.4施工技术准备3.43.4.2项目组织机构及职责分工（1）项目组织机构（2）人员配备根据回填土的质量、技术及现场施工的要求，配备主要人员如下：1）工区技术负责人：全面负责技术、质量工作；2）安全经理：负责施工安全技术工作管理，现场安全机械及用电等安全；3）技术员1名：现场的回填技术问题协调与监理等沟通；4）质检员2名：对分层厚度、回填土质、压实度施工进行监督，督促不合格项目的整改；对回填质量进行检查、并摄像监控；5）试验员1名：负责检测回填土的含水率、密实度等试验内容；6）测量员3名：负责测放分层控制线；7）安全员1名：对机械操作进行现场交底，对施工过程进行监控，负责机械进场检查验收；8）施工员2名：负责现场调控，及现场质量安全监督。

第四章土方回填工程主要施工方法及技术措施4.1总体施工方法4.1.1主要施工技术安排（1）主要施工方法根据现场的条件，回填土施工主要采用人工夯实和机械压实结合的方法。（2）主要材料选择根据设计图纸要求，石门站回填主要采用砂土、粘土回填，顶板以上50cm选用粘土回填，顶板以上50cm至地表采用粘土或者砂土回填。（3）试验室试验回填前，在监理的见证下取回填土试样，取得最佳含水率和最大干密度，与实际土的含水率相比，得出土的可用性。4.1.2施工工艺（1）施工顺序及回填施工流程图顶板面清理干净（隐检合格）→检验土质（合格）→首层铺土、夯实（不大于25cm）→取样试验（合格）→检验下一层土质（合格）→分层铺土、夯实。（2）施工步骤车站顶板土方按分层厚度25cm进行回填，共分约11层，具体施工步骤如下：第一步：车站顶板以上50cm分两次回填，人工夯实，并做环刀或者灌砂法试验，要求压实满足95%的要求时停止碾压；破除顶板50cm以上的桩、冠梁及挡土墙。第二步：铺设第3层填土约25cm，采用振动压实机8t/10t，碾压3~4遍；在监理的见证下进行环刀试验，合格后进行第4层土方回填；第三步：第4层~第11层施工，每层约25cm，与第三层采用同样的施工方法。（3）施工方法1）基底清理第一层回填前先把顶板防水层保护层上的杂物、垃圾等清理干净，排除所有积水。2）检验土质回填前检验回填土的含水率是否在控制范围内。如含水率偏高可采用翻松、晾晒或均匀掺入干土等措施；如含水率偏低，可采用预先浇水润湿等措施，冬季施工时需保证对回填完土进行覆盖保护。3）分层铺土夯实或碾压填土应由下而上分层铺填，并在现场按一定距离埋设标高控制杆，在杆上标定每层回填高度，并拉线控制填土厚度，每填三层用水准仪检查一次标高。4）取样试验每层回填夯实后按规范规定进行试验取样，测出土密实度，达到要求后方可再铺上一层的土。4.2施工各项技术要求4.2.1石门站回填主要采用的方法如下：（1）顶板以上50cm采用人工摊平。采用自卸汽车将回填土卸至顶板的指定部位，采用人工摊铺的方式摊平，每层回填厚度为25cm。（2）顶板50cm以上的摊铺差用装卸机摊铺，每层的摊铺厚度控制在25~30cm，利用振动式压力机压实。管道两侧回填土同时回填，两侧回填土面齐平，防止因为土的侧压力导致管线单侧受压，管线弯曲变形。4.2.2回填压实（1）人工夯实方法人工夯实前应将填土初步整平，使用蛙式打夯机夯实，打夯走向为东西方向和南北方向，打夯一夯压半夯，夯夯相连，两遍纵横交叉，分层夯打。夯实起步路线从四周或两侧开始夯实，然后再向夯实中间。（2）机械填土及压实方法1）在振动压实机压实前，先用装卸机将土推平，低速预压4~5遍，使表面平实，再进行压实。2）碾压时，行驶速度不能超过2km/h，碾压碾压遍数控制在3~4遍。需注意在回填3仓和6仓时，有热力管线、φ600自来水等管线，碾压时与管道保持20cm距离，避免是管道产生位移。3）碾压方向从围护桩两侧逐渐向中间碾压，轮迹每次重叠宽度约15~25cm，碾压两侧边角处若有未碾压到位的情况，人工夯实，碾压至轮子下沉量不超过1~2cm停止碾压。4）第一层碾压完成后第二层碾压前，需用装卸机拉毛表层，以便两层土良好结合。5）两端填土接口处，需施工成台阶接茬。4.2.3（1）回填管道时，为防止管道中心线位移或损坏管道，应用人工先在管子周围分层填土夯实，每层虚铺厚度为15~20cm，并应从管道两边同时进行，两侧高差不超过30cm。（2）直至管顶0.5m以上，在不损坏管道的情况下，方可采用机械回填和压实土方。（3）回填土料应不含直径大于25毫米的石块和直径大于50毫米的土块。4.3各项技术要求4.3.1压实排水要求（1）已填好的土如因天气原因遭水浸，应把稀泥铲除后，经过换填方能进行下一道工序。（2）填土区应保持中间稍高两边稍低，以利排水，当天填土，应在当天压实。4.3.2土料要求回填填料的选择除满足设计的要求外，还应满足含水量和干密度要求。填筑时填土土料含水量的大小，直接影响到夯实质量，在夯实前应先试验，以得到符合密实度要求条件下的最优含水量和最少夯实遍数。含水量过小，夯压不实；含水量过大，则易成橡皮土。土的含水量一般以手握成团，落地开花为宜。本次石门站回填的主要选用的是粘土（或粉质粘土）和砂土，这三种土的最优含水量和最大密实度参考数值见表6。表6土的最优含水量和最大干密度参考表项次土的种类变动范围最优含水量（%）（重量比）最大干密度（t/m3）1砂土8～121.80～1.882粘土19～231.58～1.703粉质粘土12～151.85～1.954.4回填土试验回填土使用前应对其取样，取有代表性的土样，每层填筑按回填长度，每50m(也不得大于1000m3)取样分组，每组不应小于3个点，即基坑中部和两边各14.4.1灌砂法（1）仪器标定1）确定灌砂筒下部圆锥体内砂的质量。2）确定砂的密度。（2）试验步骤1）在试验地点，选一块约40cm×40cm的平坦表面，并将其清扫干净；将基板放在此平坦表面上；如此表面的粗糙度较大，则将盛有量砂m5，的灌砂筒放在基板中间的圆孔上；打开灌砂筒开关，让砂流入基板的中孔内，直到储砂筒内的砂不再下流时关闭开关；取下罐砂筒，并称筒内砂的质量m2）取走基板，将留在试验地点的量砂收回，重新将表面清扫干净；将基板放在清扫干净的表面上，沿基板中孔凿洞，洞的直径100mm。在凿洞过程中，应注意不使凿出的试样丢失，并随时将凿松的材料取出，放在已知质量的塑料袋内，密封。试洞的深度应与标定罐高度接近或一致。凿洞后，称此塑料袋中全部试样质量，准确至1g。减去已知塑料袋质量后，即为试样的总质量m1。3）从挖出的全部试样中取有代表性的样品，放入铝盒中，测定其含水率W。样品数量：对于细粒土，不少于100g；对于粗粒土，不少于500g。4）将基板安放在试洞上，将灌砂筒安放在基板中间(储砂筒内放满砂至恒量m1)，使灌砂筒的下口对准基板的中孔及试洞。打开灌砂筒开关，让砂流入试洞内。关闭开关。小心取走灌砂筒，称量筒内剩余砂的质量m4，准确至1g。5）如清扫干净的平坦的表面上，粗糙度不大，则不需放基板，将罐砂筒直接放在已挖好的试洞上。打开筒的开关，让砂流人试洞内。在此期间，应注意勿碰动灌砂筒。直到储砂筒内的砂不再下流时，关闭开关。仔细取走灌砂筒，称量简内剩余砂的质量m4，准确1g。6）取出试洞内的量砂，以备下次试验时再用。若量砂的湿度已发生变化或量砂中混有杂质，则应重新烘干，过筛，并放置一段时间，使其与空气的湿度达到平衡后再用。7）如试洞中有较大孔隙，量砂可能进入孑L隙时，则应按试洞外形，松弛地放入一层柔软的纱布，然后再进行灌砂工作。（3）结果整理1）按下式计算填满试洞所需砂的质量：灌砂时试洞上放有基板的情况mb=m1-m4-（m5-m6）灌砂时试洞上不放基板的情况mb=m1-m′4-m2式中：mb——砂的质量（g）；m1——灌砂入试筒前筒内砂的质量（g）；m2——灌砂筒下部圆锥体内砂的平均质量（g）；m4、m′4——灌砂入试筒后，筒内剩余砂的质量（g）；（m5-m6）——灌砂筒下部圆锥体内及基板和粗糙表面间砂的总质量（g）。2）按下式计算试验地点土的湿密度：式中：ρ——土的湿密度（g/cm3），计算至0.01；m1——试洞中取出的全部土样的质量（g）；m1——填满试洞所需砂的质量（g）；ρ0——量砂的密度（g/cm3）。3）按下式计算试验地点土的干密度：式中：ρd——土的干密度（g/cm3），计算至0.01；ρ——土的湿密度（g/cm3）；w——土的含水率(％)。4.4.2环刀法（1）试验步骤1）按工程需要制备所需状态的扰动土样，整平两端，环刀内壁涂膜一层凡士林，刀口向下放在土样上。2）用修土刀或钢丝锯将土样上部削成略大于环刀直径的土柱，然后将环刀垂直下压，边压边削，至土样伸出环刀上部为止。削去两端余土，使土样与环刀口面齐平，并用剩余土样测定含水率。3）擦净环刀外壁，称环刀与土和质量m1，准确至0.1g。（2）结果整理按下列公式计算湿密度及干密度：式中：ρ——湿密度（g/cm3），计算至0.01；m1——环刀与土合质量（g）；m2——环刀质量（g）；V——环刀体积（cm3）ρd——干密度（g/cm3），计算至0.01；w——含水率(％)。4.4.3酒精燃烧法（1）试验步骤1）取代表性试样5～10g，放人称量盒内，称湿土质量m，准确至0.01g。2）用滴管将酒精注入放有试样的称量盒中，直至盒中出现自由液面为止。为使酒精在试样中充分混合均匀，可将盒底在桌面上轻轻敲击。3）点燃盒中酒精，燃至火焰熄灭。4）将试样冷却数分钟，按本试验方法再重新燃烧两次。5）待第三次火焰熄灭后，盖好盒盖，立即称干土质量m。，准确至0．01g。（2）结果整理按下式计算含水率：式中：w——含水率(％)，计算至0．1；m——湿土质量(g)；m0——于土质量(g)。4.5冬季施工回填技术措施因石门站土方回填在冬期施工，故作如下技术要求：（1）冬期土方回填时，每层铺土厚度应比常温施工时减少20％~25％，并应逐层夯实。且不得采用含有冻土块的土回填。（2）冬季填方施工应在填方前清除基底上的冰雪或保温材料等，冬期填方高度不宜超过表7的规定：表7冬期填方的高度室外平均气温（℃）填方高度（m）-5~-104.5-11~-153.5-5~-102.54.6土方回填施工注意事项（1）铺土时严禁厚薄不均，或超厚现象；夜间施工时应合理安排施工顺序，要有足够照明设施，防止漏夯或夯实不够、铺填超厚等现象；基坑回填时，机械或机具不得碰撞顶板防水保护层，防水保护层以上0.5m范围内应采用人工使用小型机具夯实；时刻关注天气变化，避免在雨中进行土方回填施工，如在施工过程中下雨，则需要将已部分回填的部位进行覆盖，并及时压完已填土层并将表面压平后，做一定坡度。如果部分已经回填的部位被水浸泡较为严重，在必要情况下需用级配砂石进行换填处理；严禁汽车在无人指挥的情况下直接将土倒入基坑内。必须保证基坑回填部位上下均有施工管理人员指挥时，方可将回填土倾倒至基坑内部。第五章质量保证措施按照GB/T19000-2000体系成立以项目经理为首的质量保证组织机构，以施工组织机构为框架进行人员组成。配备专职质量检查员，对质量实行全过程控制。树立全员质量意识，贯彻“谁管生产，谁管理质量；谁施工，谁负责质量；谁操作，谁保证质量”的原则，实行工程质量岗位责任制，设立质量负责人，质量保证体系及质量保证组织机构见图7、图8。图7质量保证体系（1）组织保证措施1）按照以上的组织体系配备的人员必须有实际现场经验以及技术基础，能根据现场的实际情况适时的解决施工的各个环节。2）设置了工作独立的、拥有足够权力的质量部门，部门中配备经过培训、有资格的质量保证人员。（2）技术保证措施1）在方案中明确关键的质量控制点，防止由于质量问题导致安全事故。2）严格施工纪律，把好工序质量关，上道工序不合格不能进行下道工序施工，否则出现质量问题由下道工序的班组负责。对工艺流程的每一步工作认真进行检查，使施工规范化。3）施工所用的各种计量仪器设备定期进行检查和标定，确保计量检测仪器设备的精度和准确度，严格计量施工。5.2质量问题处理（1）未按要求测定土的干土质量密度：回填土每层都应测定压实后的干土质量密度，检验其密实度，符合设计要求后才能铺摊上层土；试验报告要注明土料种类、试验土质量密度日期、试验结论及试验人员签字；未达到设计要求部位应有处理方法和复验结果。（2）回填土下沉：因虚铺土超过规定厚度或压实不够遍数，甚至漏压，坑底有机物或落土等杂物清理不彻底等造成。在施工中应认真执行规范规定，检查发现问题后应及时纠正。（3）回填土夯压不密实：应在夯压前对干土适当洒水加以润湿；对湿土造成的“橡皮土”要挖出换土重填。（4）管道下部夯填不实：管道下部应按要求填夯回填土，如果漏夯或夯不实会造成管道下方空虚，造成管道折断而渗漏。5.3质量标准与检验方法（1）基坑回填的材料必须符合设计要求。施工现场应有专职人员检验土质和含水量是否符合要求。检验数量：按每层全数检查。检查方法：检查土质，实地查看和含水量试验。（2）填筑厚度必须符合设计要求。检验数量：按每层全数检查。检验方法：用插钎检验铺土厚度。（3）基坑回填碾压压实度应满足设计要求。检验数量：机械碾压时，每层填土按基坑长度50m或基坑面积为1000m2时取一组；人工夯实时，每层填土按基坑长度25m或基坑面积为500m2时取一组，每组取样点不少于6个，其中中部和两边各取检验方法：环刀法或灌砂法。用灌砂法检测压实度时，取土样的底面位置为每一压实层底部；用环刀法试验时，环刀中部处于压实层厚度的1/2厚度。（4）基坑顶面标高应符合设计要求，其允许误差-50mm，平整度±20mm检验数量：沿基坑长度每100m抽查10检验方法：水准仪测量及用5m长直尺和小钢尺量。（5）因主体结构回填后需恢复府前西街原有道路的通行，故土质的路基压实度应符合表8的规定。表8土质路基压实度标准填挖类别路床顶面以下深度（m）路基压实度（％）一级公路二级公路三、四级公路零填及挖方0~0.30——≥940~0.80≥96≥95—填方0~0.80≥96≥95≥940.80~1.50≥94≥94≥93＞1.50≥93≥92≥90

第六章土方回填施工安全文明保证措施成立由项目经理、安全副经理、安全部部长组成的安全领导小组，其中项目经理为第一责任人，安全副经理为安全生产的直接责任人，安全部部长