联络通道施工计划.docx
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联络通道施工计划.docx
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联络通道施工计划
第1章编制说明
1.1编制原那么
1、严格遵守设计标准、施工标准和质量验收标准。
2、根据联络通道位置处工程地质水文地质条件、埋深以及施工条件等,选择合理、可靠
的施工方法和技术,确保联络通道施工平安,减少盾构施工影响和地层的扰动;选择适宜的
施工工艺和工法,以确保施工工序和工程质量。
3、合理部署,突出重点,组织多工作面平行作业,以确保工期。
1.2编制依据
1、?
工程测量标准?
GB50026-93
2、?
地下工程设计标准?
GB50157-92
3、?
地下铁路工程施工及验收标准?
GB50299-1999
4、?
地下工程防水技术标准?
GB50108-2001
5、?
地下防水工程质量验收标准?
GB50208-2002
6、?
混凝土质量控制标准?
GB50164-92
7、?
混凝土结构工程施工质量验收标准?
GB50204-2002
8、?
锚杆喷射混凝土支护技术标准?
GB50086-2001
9、?
建设工程施工现场供用电平安标准?
GB50194-93
10、根据现场实际考察情况,本单位类似工程施工经验、施工水平、资源情况及其他有
关规定。
1
第2章工程概况
工程范围、结构形式及主要工程数量
2.1.1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~右
,右线隧道长度;左~左,左线隧道长度
。
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,兼做玉带河大街站站端设的1号迂回风道。
本方案为1号联络通道施工方案。
1号联络通道根本情况如表2.1.1所示。
表新玉区间1号联络通道
区间
编号
中心里程
结构用途
施工方法
新玉
1#联络通道
联络通道
洞内暗挖施工
区间
2.1.2工程结构型式
新玉区间1号联络通道长度为,净空尺寸2.5×,外轮廓开挖尺寸3.6×,采用矿山法施工,地面降水并配合洞内超前小导管注浆加固,复合式衬砌,初衬采用立格栅
挂网喷射混凝土,二衬采用C40模筑混凝土,初衬与二衬之间设防水层,材料为EVA防水卷材与400g/m2的无纺布。
工程地质
2.2.1区间内主要地层性状
本标段位于北京市通州区。
工程场地内地势平坦,本合同段在地质构造单元上处于顺义
凹陷和大兴隆起,地貌单元位于北运河河谷及两侧Ⅰ级、Ⅱ级阶地上,第四纪覆盖层厚度250~
350m。
始发井基坑开挖深度范围内地层主要为:
场地浅表层为厚1~2m的填土,其下为第四纪
新近沉积层〔Q2+3al+pl〕,沉积的粉土、粘土、砂层,以下为厚度较厚的第四纪全新世冲洪
积层〔Q4al+pl〕,为沉积的粘性土、粉土、砂土及卵砾石层,再以下为第四纪晚更新新世冲
2
洪积层〔Q3lal+pl〕,为沉积的粘性土、粉土、砂卵石互层,并以砂土、卵石土为主。
新华大街站~玉带河大街站区间隧道洞身下穿的地层主要为:
本盾构区间隧道覆土7.1~
,隧道洞身主要穿过的土层中有细粉砂②3层、粉细砂⑤层、圆砾⑤4层、粉土⑥2层、
细中砂⑦层。
结构顶板以上土层主要为粉细砂②3层。
区间隧道根本在粉细砂⑤、圆砾⑤4层、
细中砂⑦层中下穿。
2.2.2区间水文地质条件
根据勘察报告,本站基坑存在两层地下水,地下水类型分别为潜水〔二〕和承压水〔四〕。
潜水
(二)含水层岩性主要为粉细沙②3层、细中砂⑤层及圆砾⑤4层,水位埋深为6.0~,水位标高为,该层水属于中等~强透水层,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⑦层水
位埋深为9.3~,水位标高为10.96~,该层水属于强透水层,连续分布,主要接受侧向径流及越流补给,以侧向径流和人工开采的方式排泄。
2.2.3区间联络通道地质及水文地质条件
联络通道覆土以上主要为房渣土①层、粉土填土①2层、粉细沙②3层、粉土②层,围岩
稳定性很差,很难形成自然应力拱,施工过程中容易发生坍塌,需要及时支护。
联络通道开挖范围内为粉细砂④3层。
粉细砂④3层:
褐黄色~灰色,中密~密实,饱和,
低压缩性,含云母、石英长石等,局部含中粗砂夹层,偶见圆砾。
围岩分级为VI级,土石可
挖性为I级。
侧壁围岩土体的再自稳能力差,加上潜水〔二〕的影响,容易发生涌水涌砂和流土等不良现象,极易发生隧道坍塌。
联络通道底以下为粉细砂⑤层。
联络通道位于现状潜水〔二〕水位线以下,联络通道施工采取地面降水、洞内超前小导管注浆加固的方式进行施工。
联络通道地质纵断面图如图2.1.1所示。
2.2.4区间联络通道地形、地貌情况
1号联络通道位于在建赵登禹大街下方,南侧为通州区委教育工作委员会党校办公楼,
水平距离,正上方无现状管线,临近有在建D500污水〔平面投影距离〕、D1400
雨水〔平面投影距离〕。
1号联络通道平面图如图2.1.2所示。
3
图联络通道地质纵断面图
图联络通道平面图
4
第3章施工部署
施工安排
根据本工程盾构隧道施工进度,安排1号联络通道在本区间右线贯穿后施工。
从施工准备开始,按正常情况考虑,1号联络通道方案工期如表
3.1.1、表3.1.2。
表3.1.11
号联络通道施工进度指标表
项
目
工作日
准备工作
1天
降水井施工
5天
降水作业
15天
注浆加固
15天
安装隧道临时钢支撑
2天
管片切割
2天
通道开挖及临时支护
7天
防水层施工
3天
结构施工
5天
二次注浆及其他
3天
清理
2天
方案工期合计:
60天
表3.1.21
号联络通道施工工期进度方案表
工程
开始时间
结束时间
1号联络通道
2021-6-1
2021-7-31
总体施工方案
联络通道开挖前先设置管片支承钢架,然后破除洞门;根据地质情况采用台阶留核心土
法开挖,隧道衬砌用组合钢模板进行混凝土浇筑。
联络通道施工用水、用电从盾构隧道供水、供电管线接入;凿岩、喷混凝土用高压风采
用SP306移动空压机〔12m3/min〕进行供风;进料、出碴运输通过电瓶车来完成。
7
施工资源配置
3.3.1劳动力需用方案
1、注浆人员组织:
分两班作业,每班人员如表3.3.1。
表注浆班人员安排表
班长兼质检员
1人
钻工
3人
拌浆工人
4人
司泵工
1人
电工
1人
机修工
1人
合计:
11×2=22人
2、联络通道开挖人员组织:
开挖及初期支护分两班作业,每班组织如表3.3.2。
表土方开挖班人员安排表
班长
1人
挖掘支护工
8人
喷浆工
7人
空压机工
1人
合计:
17×2=34人
3、联络通道结构支护施工人员组织:
二衬立模浇筑分两班作业,每班组成人员如表3.3.3。
表结构班人员安排表
班长
1人
钢筋、模板工人
6人
混凝土工
3人
材料工
1人
焊工
2人
电工
1人
测量工
2人
8
合计:
16×2=32人
3.3.2施工机械、设备
施工机械、设备如表3.3.4。
表主要施工机械、设备表
主要工作
序号设备名称数量规格型号
性能指标
1洞门破除、开挖施工设备
1
风镐
3
G10
26L/S
2
钢筋、混凝土设备
1
砼切割机
1
11kW
2
钢筋切断机
1
GQ40
Фmax44mm
3
钢筋弯曲机
1
GW40
Фmax44mm
4
电焊机
4
BX500
5
钢筋调直机
2
GT/10
ф4~ф10mm
6
料斗
2
自制
7
振动棒
2
HZ50
8
平板振动器
2
ZB3
3kW
三
运输设备
1
电瓶车
1
2
龙门吊
1
四
支护设备
1
混凝土喷射机
1
P1-5k-1
3
9m/h
2
双液泵
1
KBY50—70
3
注浆泵
2
BW-250
4
空压机
1
SP306
3
12m/min
五
测量设备
1
水准仪
1
B20
2
GY-85收敛计
1
3
钢弦应变计
1
4
全站仪
1
DTM-550
1″1+2ppm
9
施工用风、水、电
a施工用水采用区间隧道的主供水管线供水,在主供水管线上设开关,通过φ25的橡胶
管向通道作业面供水。
b施工用电直接从区间隧道的动力线引入。
c施工用的高压风除喷砼采用12m3的空压机供风外,其余均采用3m3的电动空压机供风。
d由于通道较短,不进行施工通风,必要时采用鼓风机局部通风。
e由于通道较短,施工废水可自然流排到区间隧道内,通过区间隧道的排水系统排出,必要时采用的潜水泵排水。
10
第4章降水井施工方案
根据详勘资料、现场施工条件、地下管线情况、现场构筑物影响等多方面因素的分析,确定联络通道采用延长式管井降水方案。
根据新玉区间工期安排合理确定抽水方案。
由于联络通道暗挖段结构底板位于潜水〔二〕含水层底板附近,受含水层起伏变化等因素影响,该部位存在潜水残留水,应辅助导流、明排、注浆等处理措施。
新华大街站~玉带河大街站区间1号联络通道降水井设计参数见表4.1.1,平面布置图
见图4.1.1。
表4.1.11
号联络通道降水井设计参数表
降水
井径
井管类
井深〔m〕
井间距
滤料〔mm〕井数〔眼〕
井类型
〔mm〕
管径〔mm〕
〔m〕
部位
型
1号联络
600
400/50
无砂水
25
6
2~4
30
管井
通道
泥管
图4.1.11号联络通道降水井平面布置图
降水井施工方案详见?
联络通道降水井施工专项方案?
。
11
第5章施工方法及工艺
联络通道施工方法
联络通道施工流程
1号联络通道需进行施工,总体施工流程见图5.1.1。
图联络通道施工流程图
〔1〕在联络通道暗挖施工之前,先对联络通道进行降水施工,降水施工需提前至少15
天进行。
(2〕待水位到达预定高度以后即可进行联络通道的施工,联络通道从左线向右线方向开挖,开挖采用上下台阶法。
①联络通道施工时首先要架设联络通道管片临时支架。
②在开挖之前完成通道处左右各二环管片背后土体的二次注浆,然后在开洞门处管片钻
孔,对洞门处土体注浆,以到达封闭水流及加固土体的目的。
③在到达加固效果后,切割管片,从左线隧道对联络通道拱部打入小导管进行注浆加固,待加固完成后再进行通道的开挖,在洞门处的土方开挖要通过反阔施工从而扩大开挖断面。
开挖顺序采用从左线往右线单向开挖,根据地层的情况,采用上下短台阶法施工,开挖过程中及时支护。
④在初期支护全部封闭成环后进行背后注浆,待围岩及初支根本稳定后再分段施工防水和二次衬砌。
12
盾构隧道的加固
为防止联络通道施工时对已处于稳定〔受力平衡〕状态的成型盾构区间造成较大的影响,在施工联络通道前,需对盾构区间隧道进行加固。
〔管片切割前〕隧道的加固步骤和方法
①进一步紧固隧道联络通道附近20环范围管片连接螺栓,确保管片间连接紧密。
②在盾构隧道内部采用25b和40b工字钢对联络通道两侧3环内管片进行支撑。
隧道工字钢加固布置见图5.1.2。
通道口处隧道内临时内支撑设置图相邻环临时内支撑设置图
钢支撑纵向布置图
图隧道工字钢加固布置图
说明:
1、支架设置在每环管片的中部,纵向每隔1.2m设置1榀,共设9榀,其中,特
13
殊衬砌环设置3榀,其前后〔3环〕各设置3榀。
2、联络通道施工时,两条隧道均设置工字钢支撑。
3、所有杆件之间的连接均采用焊接。
4、机车通过支架时,必须限速行驶,以防止碰到支架。
③翻开管片注浆孔,检查盾构隧道壁后回填情况,必要时进行补注浆回填。
补注浆范围
为联络通道轴线前后各3环。
注浆浆液为水泥+水玻璃双液浆〔C-S〕,水泥浆配比〔重量比〕
为C:
W=1:
0.8,双液浆配比为C:
S=1:
1,注浆压力,逐步增加;注浆结束标准采用双重指标控制,当注浆压力到达0.5~0.8Mpa或者注浆量到达设定值即可停止注浆。
主要技术措施
(1〕为保证加固过程的平安和施工质量,平安员和质检员要进行全过程的监督检查。
(2〕对管片进行支撑钢架各支点与管片紧密接触,并具有较高的刚度。
(3〕为保证补注浆效果,补注浆时采用从联络通道中心向两侧逐环进行,多孔进行补注,孔位尽量保持对称,压力从小到大逐步增加。
(4〕为掌握注浆过程的管片位移情况,全过程进行管片变形观察和监控。
(5〕补注浆后,要等强度到达要求后才可进行下一步作业。
开洞门注浆
〔1〕设计图纸要求
联络通道开洞门施工主要采用超前小导管注浆加固,使用φ32,L=2.7m的注浆小导管,
干砂主要使用改性水玻璃浆液,含水砂层主要使用水泥水玻璃浆液加固地层。
1〕开洞门前注浆
①开洞门前注浆孔布置
开洞门之前要对加强环以及前后各两环进行二次补浆。
然后用钻机在管片上钻孔,通过
钻孔和管片原有的注浆孔对管片后的土体进行超前注浆加固,共布置24个注浆孔〔含管片4
个自有注浆孔〕。
联络通道注浆孔布置见图5.1.3。
14
图联络通道注浆孔布置图
②注浆方式
通过打设超前小导管的注浆方式,提前对开挖地层进行加固,使用DN32,L=2.5m的注浆
小导管,仰角为30°,小导管间距为300mm。
③浆液的选择
干砂主要使用改性水玻璃浆液;
含水砂层主要使用水泥水玻璃浆液加固地层
④注浆压力
注浆压力应根据地层现场试验确定,一般不大于。
2)开洞门后注浆
①注浆孔的布置
开洞门后通过拱顶打设超前小导管对洞门处地层进行进一步加固,使用DN32,的注浆小导管,仰角为30°,小导管间距为300mm。
15
图12开洞门小导管布置图
图13开洞门小导管立面图
②注浆方式
通过打设超前小导管的注浆方式,提前对开挖地层进行加固,使用φ32,L=2.7m的注浆
小导管,仰角为30°,小导管间距为300mm。
③浆液的选择
干砂主要使用改性水玻璃浆液;
含水砂层主要使用水泥水玻璃浆液加固地层
④注浆压力
16
注浆压力应根据地层现场试验确定,一般不大于。
如果在开洞门时上述小导管注浆方式不能满足地层加固的要求,即召开四方会议,讨论
采取其它适宜的加固方式,包括无管注浆的加固方式,具体如下:
(2〕无管注浆方式
根据设计图纸说明和地勘报告介绍,联络通道砂层稳定极差,开挖时可能出现塌方或流
沙,引起地面沉降或塌方,对顺于路和府前西街的交通产生严重的影响,所以为了保证开挖
过程中砂层的稳定,在超前小导管注浆加固不能满足加固效果时,可采用无管注浆方式,具
体采取措施如下介绍。
1〕注浆范围
联络通道注浆加固范围主要为拱顶粉细砂层,加固厚度为6m,加固长度为7m,加固宽度为
〔开挖面外扩1m〕。
2〕注浆孔布置
开洞门之前要对加强环以及前后各三环进行二次补浆。
然后用钻机在管片上钻孔,通过
钻孔和管片只有的注浆孔对管片后的土体进行超前注浆加固,联络通道共布置24个注浆孔
〔含管片4个自有注浆孔〕。
联络通道注浆孔布置见图5.1.4。
图联络通道CT3注浆孔布置图
3〕注浆方式
洞门加固采用WSS注浆工法,后退式注浆方式
17
4〕浆液选取
注浆材料采用AB、AC化学浆液,主要材料如表4-2所示。
表4-2
浆液配比表
种类
CW-3A
CW-3B
CW-3C
A液
改性水玻璃〔L〕
150
130
100
〔200L〕
稀释液〔L〕
50
70
100
B液
GS〔L〕
30
20
10
H剂(L)
12~15
12~18
14~17
〔200L〕
稀释液〔L〕
155
162
173
水泥〔L〕
25
20
15
C液
H剂〔L〕
12
14
16
C剂〔L〕
12~14
12~16
13~17
〔200L〕
xpm剂〔L〕
15
10
5~7
稀释液〔L〕
134
140
145
硬化时间
0.5-30分钟
现场实际试验期间选择A液:
B液比例=1:
1,凝结时间为10min~20min5〕注浆参数
①注浆速度:
150~250L/min;
②注浆压力:
1~3Mpa,根据实际进行调整。
③注浆扩散半径:
1m。
④注浆深度:
7m。
联络通道长7m,一次性进行全断面加固。
隧道在开挖过程中,局部出现土体加固效果不佳的情况下,使用小导管补注浆方式加固土体,以便满足开挖的要求。
洞门破除
洞门破除使用取芯钻机分块切割,共7道分割线,具体见图5.1.5、图5.1.6,切割前将
管片的切割范围用红油漆明显标识出来,切割时严格按标识线进行管片切割,切割时从上到
下进行,将切割下来的管片运出隧道,然后清理管片切割面。
18
图管片洞门处立面图图管片切割立面划分图
⑶洞门切割完1、2、3局部时,进行上部土方开挖,挂设钢筋网,密排钢格栅,搭设琐
脚锚杆,喷射混凝土,形成上台阶后封闭掌子面;切割下部混凝土管片,进行下部土体开挖及初衬施工。
5.1.5土方反扩施工
根据设计,开口尺寸在联络通道衬砌界限内,开口后需要上挑高度约为1279mm,两侧各
需要外扩1150mm,由于在开洞门时注浆有一定的死角,所以要进行土方的反扩施工,即对于
洞门处拱顶及侧壁的土体要通过两次开挖到达扩大断面的开挖效果。
反扩开挖的长度为
2200mm。
1〕首先在洞门处沿19°角向上开挖,沿26°角向两侧开挖,施做初衬,具体扩挖见图5.1.7。
19
图扩挖平面图、立面图
2〕扩挖位置钢格栅的尺寸
在扩挖的过程中洞门处六榀钢格栅连做,钢格栅均为矩形格栅,每边中间作为连接点,
高度分别为、、、、、,宽度分别为、、
、、、。
3〕在初衬到达70%的强度后,进行反扩施工。
对洞门处还未开挖的土体通过打设超前小导管进行拱顶注浆加固,共打设三排小导管,
每排小导管环向间距300mm,第一二排小导管与水平方向夹角为39°,第三排小导管与水平方
向夹角为57°。
到达加固效果以后,破除拱顶的初衬混凝土,开挖相应的土体,然后再在开挖
处架设钢格栅和锚喷混凝土。
反向开挖共要重新架设5榀钢格栅,所以要分5步开挖,每开
挖完成一榀钢格栅的架设锚喷混凝土以后,再进行下一步的土方开挖。
在开挖时,先开挖拱
顶的土体,架设拱顶的钢格栅,然后再开挖下部土体,架设相应的钢格栅。
土方反扩施工见
图5.1.8:
20
图土方反扩施工立面图
5.1.6联络通道标准段初衬施工
土体上方打设超前小导管注浆加固→隧道导洞上部土方开挖→挂网、喷射混凝土→架设侧墙及拱顶格栅拱架→打设锁脚锚管→锚喷混凝土→隧道导洞下部土方开挖→挂网喷射混凝土→架设侧墙及底部钢格栅→锚喷混凝土〔隧道土方开挖循环施做〕。
第一步WSS工法注浆加固〔小导管补强〕第二步架设钢格栅及钢筋网片,
锚喷混凝土,打设索脚锚管然后开挖下台阶土方
21
第三步架设钢格栅及钢筋网片,第四步架设钢格栅及钢筋网片,
锚喷混凝土,打设索脚锚管然后锚喷混凝土
开挖下台阶土方
第五步二衬施工
超前小导管施工
联络通道拱顶采用超前小导管注浆加固,在拱顶布置,每两品榀格栅钢筋打设一环,超
前小导管采用直径为DN32,长度为,布设在顶部圆拱范围,间距300mm,外插角15°~18°。
每榀格栅钢架侧墙节点处各设一根锁脚锚管,锁脚锚管采用DN32,长度。
超前小导管施工包括封闭工作面、钻孔、安设小导管、注浆、效果检验等工序。
施工工
序见图5.1.9。
22
测量定位
小导管加工打入小导管注浆参数试验
封面注浆参数选择
注浆机调试注浆注浆材料配制
注浆检查
图超前小导管施工
〔1〕施工方法
1〕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。
用风镐作为动力,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。
2〕导管制作:
孔径为8mm的花眼,梅花状布置。
导管前端应加工成锥形,导管后部600mm
长不设出浆孔,后端部加设加强环,如图5.1.10所示。
图5.1.10小导管构造图
3〕超前导管安设:
超前小导管每榀设置一环,环间距300mm,仰角15~18°,纵向搭接长
度不小于。
4〕封面:
小导管安装后用塑胶泥封堵导管外边的孔口,以防止浆时,管口堵塞。
5〕注浆:
由于水泥浆和水玻璃浆液混合后凝结速度极快,水泥浆和水玻璃在注入土体前
不能混合,注入时必须采用双液注浆泵。
(2〕注浆参数①注浆压力
注浆压力应根据地层现场试验确定,一般不大于。
②注浆材料
无水地层:
改性水玻璃
23
有水地层:
水泥水玻璃
③注浆数量
单根小管注浆量
Q
R2Ln
式中:
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