新玉区间暗挖段马头门安全专项施工方案.doc
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1、目 录一编制说明11.1、施工设计图纸11.2、主要应用规范、规程、标准11.3、 编制范围11.4、编制原则1二工程简介22.1、工程概况22.2、地质概况42.3 水文地质概况62.4工程地上地下环境调查7三结构简介9四主要施工方法和技术措施104.1、施工流程104.2、施工准备104.3、施工方法114.4马头门破除脚手架搭设134.5马头门施工及其应对措施13五监控量测145.1观测点埋设145.2监控量测实施14六施工保证措施146.1 质量管理及保证措施146.1.1 质量管理146.1.2 质量保证措施156.2 安全保证措施166.2.1马头门破除安全保障措施166.2.2格
2、栅割除作业安全保障措施166.2.3焊接作业安全保障措施176.24洞内机动车运输安全措施186.3文明施工、环境保护保障措施18七应急预案197.1、应急预案组织机构197.2、应急处理小组分工职责197.3、施工现场突发事故处理217.4、人身事故应急抢救措施21新玉区间暗挖段马头门安全专项施工方案一编制说明1.1、施工设计图纸1、新华大街站玉带河大街站区间始发井主体结构施工图(含防水)2、新华大街站玉带河大街站区间主体结构施工图(含防水)3、新华大街站玉带河大街站区间始发井围护结构施工图4、新华大街站玉带河大街站区间盾构始发井及区间暗挖段右K37+704.300右K37+733.899降
3、水施工图5、新华大街站玉带河大街站区间岩土工程勘察报告1.2、主要应用规范、规程、标准1、轨道交通隧道工程施工质量验收标准(修订版)2、钢筋焊接及验收规程(JGJ182003)3、锚杆喷射混凝土支护技术规范(GB50086-2001)4、地铁暗挖隧道注浆施工技术规程(试行)(DBJ01-96-2004)5、国家、部委及轨道公司其他相关规范和标准1.3、 编制范围本方案适用于北京地铁6号线二期新华大街站玉带河大街站区间盾构始发井玉带河大街站(起讫里程桩号左K37+699.007左K37+727.526(28.519m),右K37+704.300右K37+733.899(29.599m))矿山法段
4、的隧道开挖及支护,左右线暗挖隧道总长58.118m。1.4、编制原则(1)认真贯彻国家有关工程建设的各项方针和政策,严格执行工程建设程序。(2)严格执行有关设计、施工规范,遵循建筑施工工艺及其技术规律,坚持合理的施工程序和规律。(3)在充分理解施工图纸及现场条件的基础上采用安全、先进、合理、经济、可行的施工方案,严格控制施工质量,确保施工安全,努力缩短工期,降低工程成本。(4)应用先进的管理技术,合理计划,统筹安排,突出重点,控制关键工作,实现均衡生产、连续施工。(5)坚持优化技术方案和推广应用“四新”成果,加强科技创新和技术攻关,应用新技术、新材料、新工艺、新设备,确保施工质量。(6)科学规
5、划施工场地,保证施工全过程对环境破坏最小、占用场地最少,并有较周密的环境保护措施。(7)施工过程中严格按照北京市绿色施工管理规程的要求进行,加强施工管理,确保施工质量,保证现场施工安全、文明施工,保护环境,保证职工身体健康。二工程简介2.1、工程概况新华大街站玉带河大街站区间线路北起新华大街北侧、滨河北路以西200m的规划路环岛路口下的新华大街站,线路出站后下穿新华东街,沿滨河北路西侧的规划道路向东南敷设,到达玉带河东街北侧、滨河北路西侧的玉带河大街站。设计里程范围:右K36+519.650右K37+733.899,右线隧道长度1214.249m;左K36+519.650左K37+727.52
6、6,左线隧道长度1207.876m。区间于右K37+110.000设置1号联络通道,于右K37+697.000设置盾构始发井,兼做2号联络通道,靠近玉带河大街站站端设置1号迂回风道。新华大街站盾构始发井区间段采用盾构法施工,覆土厚度约为7.114.5m,盾构始发井玉带河大街站区间段采用暗挖法施工,盾构井覆土厚度约3.5m,其余暗挖段覆土厚度约10.40m。暗挖段区间平面见下图2-1图2-1暗挖段区间平面图2.2、地质概况本次勘探最大孔深42m深度范围内所揭露地层,按成因年代分为人工堆积层(Qml)、第四纪新近沉积层(Q42+3al+pl)、第四纪全新世冲洪积层(Q41al+pl)、第四纪晚更新
7、世冲洪积层(Q3al+pl)等四大层,按地层岩性进一步分为8个小层。各层土的地层岩性及其特点自上而下依次为: 1、人工堆积层(Qml): 房渣土层:杂色,松散稍密,稍湿,含砖块、灰渣、石子等建筑垃圾和植物根等; 粉质粘土填土1层:褐黄色,稍密,稍湿,含砖块、灰渣等,局部有粉土夹层,土质不均;粉土填土2层:黄褐色,稍密,稍湿,含云母、氧化铁、砖块、灰渣和植物根等;2、第四纪新近沉积层(Q42+3al+pl)粉土层:褐黄色, 稍密中密,稍湿湿,压缩模量平均值 =10.6MPa, =12.04MPa,属中低压缩性土,含云母和氧化铁等,呈透镜体分布;粉质粘土1层:褐黄色,湿很湿,软塑硬塑,压缩模量平均
8、值 =6.43MPa, =7.53MPa,属中高压缩性土,含云母、氧化铁、姜石,偶含有机质,局部夹粉土薄层,呈透镜体分布;粘土2层:黄灰色,很湿,软塑硬塑,属中压缩性土,含云母、有机质等,呈透镜体分布。细粉砂3层:褐黄色,稍密中密,湿饱和,标贯击数平均值为15,属中低压缩性土,含云母、石英、长石,偶见螺壳。局部夹粘质粉土薄层。3、第四纪全新世冲洪积层(Q41al+pl):粉质粘土层:褐黄灰色,湿很湿,软塑硬塑,属中压缩性土,含云母、氧化铁,偶见姜石,该层仅个别孔有见;粉土2层:褐黄灰色,中密密实,湿很湿,属中低压缩性土,含云母、氧化铁、有机质等,该层仅个别孔有见;粉细砂3层:褐黄灰色,中密密实
9、,饱和,属低压缩性土,含云母、石英、长石等,局部含中粗砂夹层,偶见圆砾。4、第四纪晚更新世冲洪积层(Q3al+pl ):细中砂层:灰黄灰色,中密密实,饱和,标贯击数平均值为39,属低压缩性土,局部含粉细砂层、粉土夹层,偶见圆砾;圆砾4层:杂色,中密密实,饱和,属低压缩性土,含中砂约30%,最大粒径约40mm;粉质粘土层:褐黄灰色,很湿,软塑硬塑,压缩模量平均值 =9.87MPa, =10.96MPa,属中压缩性土,含云母、氧化铁,局部有粉细砂夹层;粘土1层:灰黄灰色,湿很湿,软塑硬塑,压缩模量平均值 =8.64MPa, =9.58MPa,属中压缩性土,含云母、氧化铁等,偶含有机质;粉土2层:灰
10、黄灰色,密实,湿,压缩模量平均值 =17.74MPa, =19.94MPa,属低压缩性土,含云母和氧化铁等;细中砂层:灰黄灰色,密实,饱和,标贯击数平均值为57,属低压缩性土,局部含粉细砂夹层;粉质粘土2层:灰黄灰色,湿很湿,软塑硬塑,压缩模量平均值 =12.53MPa, =13.74MPa,属中低压缩性土,含云母、氧化铁、有机质等。粉土3层:灰黄灰色,中密密实,湿很湿,属低压缩性土,含云母和氧化铁等。粉质粘土层:灰黄灰色,湿,软塑硬塑,压缩模量平均值 =13.25MPa, =14.62MPa,属中低压缩性土,含云母和氧化铁等。粉土2层:灰黄灰色,密实,湿很湿,属低压缩性土,含云母和氧化铁等;
11、细中砂3层:灰色,密实,饱和,属低压缩性土,含云母、石英、长石、少许圆砾。5、区间暗挖段地质纵断面见图2-2图2-2区间暗挖段地质纵断面2.3 水文地质概况1、 地表水力联系北运河与本段线路呈平行走向,现状水面距离本段线路最近距离约200m;该段河宽约400m,河底标高约15.43m,现状水面标高约18.43m,水深约3.0m,河底未衬砌。根据区间勘察钻孔所揭示地层情况,河底基本为粉细砂3层;本区间段粉细砂3层属于潜水(二)含水层,钻孔揭示水位标高12.2417.49m低于北运河水面标高。综合判断北运河与地下水之间存在水力联系,河水对潜水(二)层具有一定的补给作用。2、地下水类型及特征本次详细
12、勘察钻孔最大深度为42m,在勘察深度范围内,根据区域水文地质资料,本工程场区地层主要赋存两层地下水,地下水类型分别为潜水(二)和承压水(四),地下水详细情况如下:潜水(二):含水层岩性主要为粉细砂3层、粉细砂3层、细中砂层及圆砾4层,水位标高为12.2417.49m,水位埋深为5.09.1m,观测时间为:2011年23月。该层水属于中等透水层,连续分布,主要接受降水入渗及侧向径流及越流补给,以侧向径流或越流方式排泄。承压水(四):含水层岩性为细中砂层,水头标高为5.179.49m,水头埋深为12.317.3m,观测时间为:2011年23月。该层水属于强透水层,连续分布。含水层主要接受侧向径流及
13、越流补给,以侧向径流和人工开采的方式排泄。3、 抗浮水位及防渗水位抗浮设防水位标高:区间里程右36+546.65右37+400.0建议取19m(水位埋深约3.0m),区间里程右37+400.0右37+760.699建议取18m(水位埋深约3.5m);防渗设计水位建议取规划地面标高。4、地下水(土)腐蚀性评价拟建地沿线地下水及地表水对混凝土结构、对钢筋混凝土结构中的钢筋在长期浸水环境下腐蚀性为微,在干湿交替环境下对钢筋混凝土结构中的钢筋、对钢结构的腐蚀性为弱。2.4工程地上地下环境调查1、暗挖段建筑物的调查本工程29m暗挖段(双线)均处在施工围挡内,地上为未建成区,本工程地上现有环境如图2-4所
14、示。2、地面交通的调查本工程施工范围内无现况道路,施工过程中不涉及交通导改。前期在玉带河大街站西端为方便渣土外运修建了一条6m宽临时便道,现玉带河大街站基坑内的渣土已外运完毕,此临时便道已废除。3、地下管沟的调查本标段工程施工范围内遗留有沿旧赵登禹大街的废弃雨污水管线,管线斜穿暗挖隧道上方,距隧道拱顶8m,现暂时作为工作井基坑开挖降水排水通道。暗挖施工开始后,降水井内的水将通过沿施工围挡修好的排水沟绕开暗挖隧道上方排走,场地内排水线路方向见图2-5。图2-4 工程环境示意图图2-5 场地内排水线路方向图三结构简介在新玉区间盾构始发井东侧和玉带河大街站西侧各需开设两个马头门,共计四个马头门,马头
15、门凿开后进行马蹄形标准断面的暗挖施工。左线暗挖段长28.519m, 右线暗挖段长29.599m,马蹄形标准断面见下图3-1。图3-1马蹄形标准断面图由于在盾构井和明挖基坑四周均有围护桩,因此在开马头门时需对围护桩进行破除,采用水钻方法进行施工。围护桩在马头门处布置范围如下图3-2:图3-2马蹄形标准断面马头门四主要施工方法和技术措施4.1、施工流程排设超前小导管及注浆人工分部分根破除桩清理残渣架立马头门处钢格栅并及时喷混封闭图4-1破桩施工流程4.2、施工准备人员:注浆3人,破桩4人。机械:水钻,空压机,切割机 ,风镐。保护器具:橡皮手套,防护眼镜,木挡板,安全带。4.3、施工方法1)暗挖进洞
16、前预注浆加固盾构始发井主体结构已施工完毕,由于受工期制约,在施作盾构始发井主体结构前,未能对洞门暗挖段拱顶150度范围内打设超前小导管注浆,因此洞口马头门开挖破桩前,需先在加强暗圈梁内环位置打设一环超前小导管,即在拱部150范围内离每根围护桩左右各5厘米布置小导管孔,环向间距300mm;小导管选用32*3.25mm,长度3.0m,外插角1520;管壁注浆孔直径6-8mm;纵向每隔200-400mm交错钻眼,采用钻孔法打设导管孔,采用YT28钻机钻孔,自制3.5m长22钢管后接风管做吹管清孔,导管打入长度不小于管长的90%,孔口封闭严密后开始注浆。小导管分布见图4-2。 图4-2 洞口超前注浆管
17、布置剖面图注浆浆液根据地层情况选用改性水泥浆液或水泥-水玻璃浆液,浆液配合比根据现场实验确定。若土层含水量小选用单液注浆,土层含水量大则选用双液注浆。注浆压力一般控制在0.30.5Mpa,根据现场实验确定注浆压力,要求扩散直径0.5m。2)分部破除马头门处的围护桩注浆完毕待土体达到稳固后,随即破除马头门处的围护桩。采取水钻一次性破除上台阶围护桩并清渣,然后进行上台阶土体开挖,并架立马头门处首榀格栅,与桩体预留钢筋进行焊接并及时喷混封闭。待上台阶挖进56米后,再反头破除下台阶的围护桩,下台阶桩体破除方法同上台阶。标准断面破围护桩时,保留中间一根不破除,起到中央支撑作用。先破除两侧的围护桩,待两侧
18、全部破除完毕后最后破除中央围护桩,及时架立马头门处的钢格栅,将第一榀钢格栅钢筋与围护桩预留的钢筋焊接在一起,并及时喷射砼。马头门处的格栅一定要架到位,务必保证区间隧道结构净空,并在马头门处采用三榀格栅密拼加固马头门,格栅之间纵向采用直径22的钢筋环距1米内外侧双层连接布置。具体步骤见下图4-3:图4-3标准破桩施工步骤图序号图 示施 工 步 骤 说 明1一、上台阶桩体破除1、施打拱部超前支护小导管注浆。2、破除上台阶桩,清理残渣。3、保留中间桩不破除。2二、架立上台阶格栅并喷混封闭1、上台阶土体挖除,破除中间桩并及时架立首榀钢格栅。2、首榀格栅钢筋要与桩体预留筋进行焊接并喷混封闭。3、紧接密排
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