成都地铁深基坑开挖施工方案

成都地铁深基坑开挖

施工方案

成都地铁深基坑开挖施工方案

目录

1、编制依据......................................................................3

2、工程概况......................................................................4

2.1地理位置....................................................................4

2.2工程地质与水文地质..........................................................4

2.3设计概况....................................................................7

2.4施工周边环境..............................................................9

2.5项目部概况................................................................10

3、施工方案.....................................................................14

3.1本项目工程施工步骤.........................................................14

3.2主要工程数量表...........................................................15

3.3主要工序的施工方法........................................................17

3.4主要机械设备和劳动力的配置...............................................36

3.5施工进度计划.............................................................38

4、危险源辨识及重大危险源施工预案...............................................40

4.1危险源调查...............................................................40

4.2危险源辩识...............................................................44

4.3重大危险源施工预案.......................................................47

5、施工安全管理及安全技术措施...................................................51

5.1组织保障...................................................................51

5.2项目工程的安全管理保障体系...............................................56

5.3安全生产管理制度.........................................................58

5.4不同危险源的预防措施.....................................................62

5.5环保及文明施工措施.......................................................69

6.1监测组织机构及人员安排...................................................71

6.2监测内容.................................................................71

6.3监测点布置.................................................................72

6.4施工监测汇总表.............................................................86

6.5监测资料的分析、预测和信息反馈...........................................88

7、应急预案.....................................................................90

7.1应急救援机构、职责及事故处理流程...........................................90

7.2项目救援物资的储备.......................................................91

7.3工程意外、紧急情况下的应急方案...........................................93

7.4应急程序及行动方案.......................................................97

7.5救援队伍的组成和配置.....................................................98

7.6应急救援的培训与演练.....................................................98

8.质量保证体系及保证措施........................................................99

8.1质量保证体系.............................................................99

8.2质量保证措施.............................................................99

9、季节性施工技术措施..........................................................102

9.1概述.....................................................................102

9.2雨季施工措施..............................................................102

9.3夏季施工措施..............................................................103

附：施工场地平面布置图

管线现状布置图

双林路站深基坑工程安全专项施工方案

1、编制依据

(1)成都地铁4号线一'期工程土建7标双林路站主体围护结构施工图设计

文件；

⑵成都地铁4号线一期工程土建7标双林路站岩土工程详细勘察报告;

⑶成都地铁4号线一期工程土建7标实施性施工组织设计;

(4)成都地铁4号线一期工程土建7标双林路站施工现场临时用电施工组织

设计;

⑸成轨建司发(2011)18号文《成都轨道交通建设工程重大危险源安全管

理办法》；

⑹建设部发建质[2009]87号关于印发《危险性较大的分部分项工程安全

管理办法》的通知;

⑺现行国家及成都市相关地下工程设计、施工规范和规程等;

⑻成轨建司发(2011)28号发《成都轨道交通建设工程监测管理办法》

的通知;

⑼成建委发[2009]494号发《成都市建筑工程深基坑施工管理办法》的通

知;

(10)成轨建司发(2011)26号发关于印发《成都轨道交通有限公司建设分

公司防汛工作管理制度》的通知

(H)成地铁建函(2012〕9号《关于发布成都地铁4号线一期工程2号线

东延线土建工程重大危险源辨识清单的通知》；

(12)国家及地方政府颁布的有关法律、法规;

(13)我公司现有的施工机械设备、施工技术力量和现场勘察资料;

(14)《地下铁道工程施工及验收规范》(GB50299-1999)

(15)《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2002)

(16)《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202-2002)

(17)《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-99)

(18)《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2002)

(19)《基坑工程施工监测规程》(DGTJ08-2001-2006)

(20)《锚杆喷射混凝土支护技术规范》(GB50086-2001)

(21)《建筑与市政降水工程技术规范》(JBJ/T111-98)

(22)《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)

(23)《钢筋焊接及验收规范》(JGJ18-2003)

2、工程概况

2.1地理位置

成都地铁4号线一期工程双林路站主体位于二环路与双福二路交叉口处，

车站主体在交叉路口东侧沿双福二路呈东西向布置。车站附近地势平坦、场地

开阔、为华润集团拟开发的楼盘用地。地理位置图见图2.1-1双林路站地理位

置图。

图2.双林路站地理位置图

2.2工程地质与水文地质

2.2.1工程地质

根据钻孔揭示，场地范围内上覆第四系人工填土层(Q4ml)；第四系上更

新统冲洪积层(Q3al+pl)；下伏基岩为白垩系上统灌口组(K2g)。各土层由

上至下分述如下：

(1)第四系全新统人工填土(Q4ml)

〈1〉人工填土层：杂色，松散，稍湿。由碎石、砂土、砖瓦碎块、卵石等建

筑垃圾组成，其间充填粘性土。段内分布于地表，层厚1.3〜2.5m。该层均匀

性较差，多为欠压密土，结构疏松，多具强度较低、压缩性高、受压易变形的

特点。

(2)第四系上更新统冲洪积积(Q3al+pl)

〈3-2＞粘土：灰黄色，硬塑，含少量铁镒质氧化物及较多钙质结核，裂隙较

发育。在场地内普遍分布，厚度1.5〜2.1m。

〈3-3〉粉质粘土：褐黄色，松散，稍湿，含有少量铁镒质氧化物等，在场地

内普遍分布，厚度1.5〜2.1m。

〈3-6〉中砂：青灰色或褐黄色，松散，饱和，以呈透镜体状分布于卵石土

中，厚度0.6〜2.7m。

〈3-8＞卵石土：黄褐色，饱和。卵石成分主要以岩浆岩、变质岩类岩石为

主。以亚圆形为主，少量圆形，分选性差，卵石含量50〜75%,粒径以20〜

80mm为主，部分粒径大于100mm,充填物为中砂或细砂，局部夹漂石。本层顶

面埋深5.9〜11.2mo

(3)白垩系上统灌口组(K2g)

基岩顶面埋深14〜17.8m,相当于绝对标高482.82〜484.95m,与上覆第四

系地层不整合接触。

〈5-2＞强风化泥岩：红褐、紫红色，岩质软，泥质结构，块状构造，节理裂

隙发育。岩芯多呈碎块状，手可折断，该层在场地内普遍分布，层厚0.6〜

4.6mo

〈5-3〉中等风化泥岩：红褐、紫红色，泥质结构，块状构造，岩质较硬，锤

击声半哑〜较脆。节理裂隙较发育。岩芯多呈短柱状，少量呈长柱状及碎块

状，该层在场地内普遍分布，本次勘探未揭穿。

双林路站地质剖面图见图2.2.1-1双林路站地质剖面图。

双林路站各地层厚度所占基坑深度的比例见图2.2.1-2双林路站地质饼

图。

图2.2.1-2双林路站地质饼图

2.2.2不良地质与特殊岩土

场地内不良地质为液化砂土和粉土，特殊性岩土为人工填土、膨胀土、膨

胀岩和强风化泥岩，强风化泥岩质软易风化、遇水后其工程力学急剧下降，车

站施工时将挖除细砂土和人工填土后其对车站结构影响较小，但对施工过程中

对基坑支护影响较多，开挖后及时支护和封闭。

2.2.3水文地质

根据成都区域水文地质资料和地下水的赋存条件，地下水主要有两种类型:

一是卵石层中的孔隙潜水,二是基岩裂隙水。

(1)覆盖层孔隙潜水

第四系孔隙水主要赋存于第四系上更新统(Q3)的卵石土中，具有微承压

性，卵石土层结构比较松散，含水丰富，含水层厚度4.5m〜7.7m。根据成都地

区工程经验，卵石土渗透系数k取18.0〜22.Om/d,为强透水层。主体结构基

本位于该卵石土层中，受地下水影响很大。

(2)基岩裂隙水

基岩裂隙水主要赋存于岩石裂隙中，基岩岩性为泥岩，透水性、富水性较

差，水量小，且位于底板以下较深位置，对车站工程施工影响小。

(3)地下水的补给、径流、排泄及动态特征。

地下水的补给、径流、排泄成都市充沛的降雨量，构成了地下水的主要补

给源，同时，雨洪期河水及附近沟渠也为其补给源。场地内地下水具有埋藏

浅，季节性变化明显，受降水影响大，水位西北高东南低。

(4)水化学特征及其腐蚀性评价

地下水对混凝土及钢筋混凝土结构中的钢筋具有微腐蚀性。

场地内土的腐蚀性宜按弱透水层考虑。场地土对混凝土及钢筋混凝土结构

中的钢筋具有微腐蚀性，对钢结构有微腐蚀性。

地下空间位于含水量丰富、补给充足的强透水的砂卵石土中，其埋深位于

地下水位以下，地下水水压力对地下空间施工及支护结构有很大影响。考虑到

本段砂卵石土均为强透水层，地下水连通性好，水压力按Y・H计算，车站工

程结构的地下水水压力为OkPa〜180kPa。

本地下结构空间地层在垂直剖面上，自上而下其透水性和富水性如下：

人工填筑土（＜1＞）：区间内广泛分布于地表，主要为人工填筑土，渗透系

数差异较大。

粘土、粉质粘土、粉土（〈3-2〉、〈3-3＞、＜3-4＞）：为弱透水层，富水性较

差，位于地下水位以上，根据成都地区经验系数，渗透系数k=0.01m/d。

砂土层（〈3-5〉、＜3-6＞）：呈透镜状分布，根据抽水试验及成都地区经验

系数，渗透系数k=10.0m/d,为强透水层，富水性较好。

卵石土层（＜3-8＞）：广泛分布，根据成都地区经验系数，渗透系数

k=20.Om/d,为强透水层，富水性好。

基岩（〈5-2＞、＜5-3＞）：广泛分布，为弱透水层，富水性差，根据成都地

区经验系数，渗透系数k=0.03m/do

本标段车站采用明挖法施工。根据水文地质条件，该区域内分布的卵石

土、砂土间无隔水层，相互间水力联系好，可视作同一含水层，地下水为孔隙

型潜水。下伏泥岩透水性差，可视作不透水层。基坑开挖的涌水量主要是基坑

在卵石土及砂土中的涌水量。

根据上述分析，基坑开挖时，基坑涌水形成无压流动，其供给方向和排泄

方向影响半径相同、水头基本一致。

2.3设计概况

双林路站形式为地下二层双柱框架结构，起讫里程YDK34+600.900〜

YDK34+769.700,全长168.8m。有效站台长度120.0m,岛式站台宽12.0m。车

站总建筑面积9900.0m2,其中车站主体建筑面积7150.0m2,附属工程建筑面积

2750.0m2o

2.3.1围护结构设计

（1）基本要求

车站主基坑开挖深度17.8m〜18.1m,标准段宽度20.5m,扩大端宽度

24.4m,顶板覆土3m。根据《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-99)的有关规

定，基坑安全等级属于一级，基坑变形控制保护等级为一级。根据总体技术要

求，确定本站基坑保护等级为一级，地面最大沉降量及围护结构水平位移控制

要求如下：地面最大沉降量WO.KH,支护结构最大水平位移WO.1%H,或W

30mm,两者取最小值。

(2)围护结构设计

车站土体基坑标准段采用①1200@2200mm的钻孔灌注桩，盾构过站加宽段

采用①1200@2000mm的钻孔灌注桩，桩顶设800X1200mm的冠梁.对盾构施工要

穿越的钻孔灌注桩，采用玻璃纤维筋桩，桩径①1500,中心间距1.8m,桩顶设

800X1500mm的冠梁，桩间挂网锚喷支护，挂①6.5@150X150mm钢筋网、喷射

150mm厚混凝土，锚杆长L=1.5m,竖向间距间距1.5m。

本站支撑采用①600mm钢管，t=14mni的钢管，支撑水平间距一般为3.5m,

局部间距略有调整，基坑平面内采用对撑，在端部和角部采用斜撑。车站设三

道钢管内支撑，第一、二道钢支撑之间垂直间距5.8m,第二、三道钢支撑之间

垂直间距5.8m,第三道开挖面之间垂直间距3.74m。第一道钢支撑支撑在冠梁

上，二、三道钢支撑在腰梁上，腰梁采用双拼45c组合工字钢。所有的钢管支

撑布置见图2.3.「1：围护结构钢支撑平面布置图。

基坑底部位于＜5-2＞、〈5—3〉强风化泥岩和中分化泥岩中，车站围护桩插入

基坑底深度为底板下3.5m。

2.3.2主体结构设计

(1)结构形式

本站的明挖主体结构为两层两跨钢筋混凝土框架结构，明挖顺作法施工，

车站结构形式见图2.3.2-1车站典型横断面图。

(2)结构尺寸

主体结构尺寸必须满足结构受力、变形要求，满足主体结构的抗倾覆和稳

定要求，满足车站功能和净空要求。主体结构主要尺寸见下表2.3.2-2车站主

体结构标准断面尺寸表。

图2.3.1-1：围护结构钢支撑平面布置图

W

OM1)M4Z3-SH-010300x400)

499.75

1001020麴-20M_

一(t)6.5««»0200*200，6.5Wffl@200*200%

*国600辅通t=14mm

497.75

¥96.67

5少2)

49495.23495.17

<3R>T

493.97

493.45

I-jtpbOOflm，t=14mm493.1

*粕好5171,鼬A600KN<3T4>

491.25491.37

夕◎

夕夕

489.05夕夕

夕夕

488.05g

487

S3)am_t=14mrr

夕夕E3.5m,鼬।力5(

33

夕夕3E

<318-1>

3夕484.275484.275484.

484.15c?c9

183.67

483.05

130mm虱20<+

51OD481.07

22900

479.95

—拿一179.47

<5

478.95

8200&布(部:478.17

精髓2.2用

图2.3.2-1车站典型横断面图

表2.3.2-2车站主体结构标准断面尺寸

序号结构名称尺寸（m）

1顶板0.8

2中板0.4

3底板0.8

4顶纵梁1.0*1.8

5中纵梁1.0*0.8

6底纵梁1.0*2.0

7中柱0.8*0.8

8边墙0.6（标准段）、0.7（盾构井

9内部板0.2

2.4施工周边环境

2.4.1交通情况

双林路站主体位于二环路与双城二路之间的双福二路上，车站主体沿双福

二路东西向布置，双福二路沿线交通量较小。

车站主体结构施工期间，道路全封闭，车站主体施工完毕后，恢复交通。

2.4.2地下管线

由于本地下空间所处位置周边地块现状利用程度很低，双福二路目前的市

政服务能力在一段时间内不能得到利用，主要体现在：下游排水出路暂未形

成；电力浅沟为空沟；其余管线在一段时间内并无作用。综合以上分析，本工

程管线综合方案设计原则如下：

(1)结构施工按先主体、后附属的顺序进行；

(2)施工期间将所有影响到的管线全部废除，待主体封顶后，将有条件的管

线在原位置进行重建，将无条件在原位置恢复的管线择址新建；

(3)近期废除路灯、信号灯等小管线，待地铁完建后择址恢复。

表2.4.2-1地下管线现状一览表

序

埋深产权单位及联系

号管线管线位置规模处理措施

(m)方式

原道路中线西南侧13.1m,车站

DN400铸铁1.6已断管、后恢复

主体结构范围内

自来水公司、郝

1给水

1/p>

原道路中线东北侧13.3m,车站

DN300铸铁1.4已断管、后恢复

主体结构范围外

原道路中线东北侧12.5m,车站PEDN160（中

1.3已断管、后恢复

主体结构范围外压）

原道路中线西南侧10m,车站主DN529（中燃气公司、王

2燃气1.3已断管、后恢复

体结构范围内压）工/p>

PEDN160（中

燃气支管、横跨基坑1.5已断管、后恢复

压）

已经改迁到南侧围

移动通信管线，东西走向光缆1.7

挡上蓉城管线、吴

3通信

已经改迁到围挡外1/p>

广播通信管线，横跨基坑光缆1.7

侧

原道路南侧、车站主体结构范围1200*1000电供电局、付

4电力1.2已废除、后恢复

内、未穿线力管沟工/p>

4.6〜

5污水车站主体结构范围内、东西走向DN500已废除、后恢复

5.0

排水处、丘

雨水管

车站主体结构范围内、东西走3.0〜1/p>

6雨水DN600、已废除、后恢复

向，起点管段3.7

DN1200

2.4.3周边建筑物

双林路站主体基坑东侧、北侧、南侧较空旷，无建筑物，北侧华润二十四

城距离基坑边很远。基坑西侧主要为双桥子立交桥，距离基坑边35.2m。

2.5项目部概况

2.5.1组织机构设置原则

本项目拟实行项目法管理，组建“中铁四局集团有限公司成都地铁4号线

一期工程土建施工7标项目经理部”，全面负责本工程的实施。项目经理承担

本项目施工职责，为本标段安全管理第一责任人，对施工现场安全负总责。配

备较强施工管理能力和协调能力的项目班子，项目经理具有一级注册建造师资

质，具有丰富的理论及实践经验，业务能力强，并在地下工程担任过项目经

理。项目班子能较好地协调劳务队伍之间的相互关系，协调不同专业接口，确

保管理顺畅、施工顺利。

配备具有施工经验的专业化施工队伍。通过与业主、监理、设计等相关部

门的密切合作，使各种施工资源有机结合，实现工期、质量、安全、效益目

标。

充分利用社会资源的专业技术优势，在降水、监测等专业性强的技术领

域，与相关施工经验丰富的队伍实行强强联合，确保优质高效完成施工生产任

务。

2.5.2组织机构设置

项目经理部下设三个工区；领导班子成员有：项目经理一名、项目副经理

一名、项目安全总监一名、项目总工程师一名、项目总机械师一名。项目部各

部门有：工程部、安质部、合同财务部、物资设备部、综合办公室、工地试验

室。见图2.5.2-1项目管理机构图。

在项目经理部管辖下，二工区另成立一个项目管理机构，详见图2.5.2-1

项目管理机构图。

图2.5.2-1项目管理机构图

2.5.2-2二工区管理机构图

2.5.3各部门管理职责分工

表2.5.3-1项目经理部各部门分工

序

号部门分工

对工程质量、安全、进度、成本负全责。按“施工组织设计”合

1经理

理配置资源，组织均衡生产。

协助项目经理全面负责安全管理，施工生产，组织建立安全管理

2副经理

体系和安全保证体系。

负责安全生产和质量管理工作，组织制订安全生产、工程质量、

环境保护和职业健康安全的措施和目标，并组织实施。负责重大

3安全总监

危险源辩识、评价、控制工作，对施工现场安全、质量重大隐患

提出整改措施。

对施工技术、工程质量、安全生产、施工计量、测量试验负直接

4总工程师技术责任，负责组织指导工程技术人员开展有效的技术管理及各

项QC科技攻关工作。

负责施工机电技术管理工作，组织对施工设备计算机管理技术攻

关；主持施工设备的试验、组装、盾构机始发和拆机工作；组织

5总机械师

对盾构机设备和施工技术的技术讨论活动；负责组织管理有关设

备维修、保养、机电技术工作。

6工程部负责施工技术、生产调度、工程计量管理等工作

7合同财务部负责合同管理、计划、财务、资金管理等工作。

负责现场质量、安全监督检查、环境保护、文明施工、文物保护

8安质部

等管理工作。

负责机械设备的调配、检修、物资的采购、储备及供应管理等工

9物资设备部

作。

10工地试验室负责建筑材料检验、工程试验、质量检测、计量标定等工作。

11综合办公室负责文秘、后勤保障、治安消防、精神文明及疾病预防工作。

12一工区负责玉双路站、玉双路站-省文联站区间施工

13二工区负责双林路站、沙河站-玉双路区间施工

14三工区负责沙河站、沙河站站-4号线一期工程设计终点区间施工

表2.5.3-2二工区项目经理部各部门分工

序

部门分工

1=1

对工程质量、安全、进度、成本负全责。按“施工组织设计”合

1经理

理配置资源，组织均衡生产。

协助项目经理全面负责安全管理，施工生产，组织建立安全管理

2副经理

体系和安全保证体系。

对施工技术、工程质量、安全生产、施工计量、测量试验负直接

3总工程师技术责任，负责组织指导工程技术人员开展有效的技术管理及各

项QC科技攻关工作。

4工程部负责施工技术、生产调度、工程计量管理、试验工作。

5工经部负责合同管理、劳务队伍收方结算、配合经理部计量工作

6财务部负责财务、资金管理等工作。

负责现场质量、安全监督检查、环境保护、文明施工、文物保护

7安质部

等管理工作。

负责机械设备的调配、检修、物资的采购、储备及供应管理等工

8物资部

作。

9综合办公室负责文秘、后勤保障、治安消防、精神文明及疾病预防工作。

2.5.4管理目标

在保证安全、质量、工期的前提下，使建成的工程项目满足设计的全部技

术要求。

3、施工方案

3.1本项目工程施工步骤

(1)施工围挡，管线迁改，围护桩及冠梁施工；

(2)基坑降水、开挖至第一道支撑中心标高下0.5m处，架设第一道钢支

撑;

(3)开挖至第二道支撑中心标高下0.5m处，架设第二道钢支撑；

(4)开挖至第三道支撑中心标高下0.5m处，架设第三道钢支撑；

(5)开挖至基坑底，浇筑垫层；

(6)底板防水施工，浇筑混凝土，待强度达80%后拆除第三道钢支撑；

(7)浇筑站台层立柱、侧墙、中板，待强度达到80%后拆除第二道钢支撑;

(8)浇筑站厅层立柱、侧墙、顶板，待强度达到80羔后，拆除第一道钢支

撑，施作顶板防水，恢复管线，回填并恢复路面和交通。

本项目施工步骤详见图3.施工工序示意图。

3.2主要工程数量表

表3.2-1主体结构施工主要工程数量表

一

序

号项目名称单位数量

3528/32

1钻孔灌注桩①1200/1500m

9

2冠梁混凝土C30m3402

3土石方开挖、外运m363750

4网喷混凝土C20m3929.1

5①600t=14钢支撑t922

6主体结构混凝土(C35混凝土、抗渗S8)m312182

7主体结构钢筋t2094

mrttmra

画

3

・2,施作围护桩3、基坑降水，破除路面，由上至下依次分层

—1

1开挖基坑，架立支撑，挖至坑底，施作底部垫层

4,底部防水施工，浇筑混凝土，5、浇筑站台层立柱，侧墙、中板,6.浇筑站厅层立柱，侧墙，顶板，

待强度达到80%后拆除第三道支撑.待强度达到80Z后拆除第二道支撑.待强度达到80Z后拆除第一道支撑.

7.施作顶板防水和压顶梁，恢复

管线，回填并恢复路面，恢复交通.