隧道围护结构施工方案
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一、编制依据
1、《地铁设计规范》GB50157—2003
2、《地下铁道工程施工及验收规范》GB50299—1999
3、《建筑边坡工程技术规范》GB50330—2002
4、《建筑桩基检测技术规范》JGJ106—2003
5、《建筑桩基技术规范》JGJ94—2008
6、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202—2002
7、《铁路混凝土与砌体工程施工规范》TB10210—2001
8、《轨道交通车站工程施工质量验收标准》QBD-006-2005
9、《钢筋焊接机验收规程》JGJ18—2003
10、《锚杆喷射混凝土支护技术规范》GB50086—2001
11、《建筑变形测量规范》JGJ8—2007
12、《城市轨道交通工程测量规范》GB50308—2008
13、《基坑土钉支护技术规程》CECS96:97
二、工程概况
(一)、工程简介
铁科院环形铁道试验基地建成于1958年,现为满足城市轨道交通装备认证检验的需要,特建设城市轨道交通试验线,以满足车辆的各种动态试验及联调试验,也包括对城市轨道交通工程产品的认证检验。
区间隧道起点为K4+375,终点为K5+300,全长925m,其中K4+375~K4+572段为明挖U型槽,长197m;K4+572~K5+085段为明挖矩形断面,长度513m;K5+085~K5+300段为明挖U型槽,长215m。
隧道基坑围护结构如下:
(1)、U型槽段:坑深小于4m采用放坡土钉墙支护体系,坑深大于4m,采用钻孔灌注桩加钢支撑围护体系。
(2)、地下段:地下段采用钻孔灌注桩加钢支撑支护体系,机械成孔灌注桩为Φ600@1200(隧道最深处为Φ600@900),钢支撑竖向设置3道,基坑局部最深处钢支撑竖向设置4道(含倒撑),放坡段基坑最深4m,地下段基坑最深13.1m(隧道最低点泵房处)。
(二)、工程地质概况
(1)场地环境概况
本次全线勘察揭露地层最大深度为45m,根据钻探资料及室内土工试验结果,根据地层沉积年代、成因类型,本工程场地勘探范围内的土层分为人工堆积层(Qml)、新近沉积层(Q42al+pl)和一般第四系冲洪积层(Q4al+pl)三大类,本场区按地层岩性及其物理力学性质将土层划分为13个大层。
(2)岩土分层及其概况
1)杂填土①1层:杂色,松散,湿,含灰渣、石灰渣、砖块、碎石、混凝土块、和生活垃圾等。
2)粉土填土①2层:褐黄色~灰褐色,松散~中密,湿,以粉土为主,含少量黏性土、砖渣、煤渣、石块、灰渣。
3)粉质粘土②层:灰褐色~黄褐色,可塑,湿,中高压缩性,含云母,有机物、氧化铁、局部夹有粉土。
4)粉土②1层:褐黄色,中密,湿,中压缩性,含云母,有机物、
氧化铁、局部夹有粉质粘土。
5)粉细砂②2层:褐黄色~褐灰色,中密,饱和,中压缩性,含云母,石英、长石、氧化铁。
6)粉细砂③1层:灰褐色~灰色,中密,饱和,中压缩性,含云母、石英、长石、氧化铁。
7)粉质粘土③2层:黄褐色~灰色,可塑,湿,中高压缩性,含云母、有机物。
8)粉土③3层:黄灰色~灰色,中密,湿,中压缩性,含云母、有机物。
9)粉质粘土④层:褐黄色,可塑,湿,中压缩性,含云母、氧化铁。
10)粉土④1层:褐黄色,中密,湿,中低压缩性,含云母、氧化铁、有机物。
11)粉细砂④2层:褐黄色,密实,饱和,中压缩性,以石英、长石为主,含云母、氧化铁、夹有粗砂颗粒。
12)粉质粘土⑤1层:褐黄色~灰色,密实,饱和,中压缩性,含云母、氧化铁、有机质、局部有粘粉夹层。
13)粉细砂⑤2层:灰色,密实,饱和,中低压缩性,以石英、长石为主、含氧化铁。
14)粉细砂⑤3层:灰色,中密,稍湿,中低压缩性,含云母、氧化铁、有机质。
15)粉细砂⑥层:褐黄色,可塑,湿,中低压缩性,含云母、氧
化铁、有机质、夹姜石,有粉细砂夹层。
16)粉细砂⑥1层:褐黄色,中密,湿,低压缩性,含云母、氧化铁、夹姜石,有粉细砂夹层。
17)粉细砂⑥2层:褐黄色,密实,饱和,低压缩性,以石英、长石为主,含氧化铁。
(3)水文地质特性
①本次勘察在隧道段勘察深度范围内,实际探测到一层地下水,地
下水类型为潜水。潜水水位标高为23.6~28.0,含水层为粉土②1层,潜水主要接受侧向径流及越流补给,以侧向径流、向下越流方式排泄;
层见水主要接受侧向径流及越流补给,以侧向径流、向下越流方式排泄。东侧小里程U型槽段潜水位于底板以下1.6~8m,中间地下段潜水位于结构相对位置随线路下扎由底板以下0.9m过渡到顶板位置处,西侧大里程U型槽段潜水位于底板以下1.55~9.8m。
三、施工组织及施工安排
(一)、组织机构
为保证本工程隧道工程按期优质完工,合理的安排施工,合理组织劳力、施工机械,项目部成立了高效的组织机构,对整个工程的施工进行安排部署,即工程部、财务部、物资部、合同部、安质部、办公室和试验室,下辖一个隧道施工作业队。详见(图3-1 施工组织管理机构图)(二)、工期计划
本工程隧道围护结构钻孔灌注桩共1149根,其中桩间距0.9m,桩长17.8m共31根,其余桩间距均为1.2m,桩长12.24m的共122根、桩长14.59m
的共108根、桩长11.15~13.15m的共42根、桩长14.09m的共52根、桩长13.12m的共72根、桩长13.59m的共72根、桩长12.03m的共52根、桩长12.1m的共52根、桩长11.3m的共52根、桩长10.94m的共48根、桩长8.35m的共58根、桩长8.94m的共59根、桩长8.5m的共56根,桩长8.3m的共46根、桩长7.8m的共56根、桩长6.3m的共171根。根据工程施工经验,拟投入本工程2台长螺旋钻机每天成桩25根,围护桩施工共需45天,本工程围护结构计划开工日期为2010年8月20日,计划完成时间为2010年10月5日。
为了保证施工工期,钻孔灌注桩施工过程中可以间隔跳桩施工,考虑到工期要求,钻孔桩分段施工,现场施工完毕一段后待桩身强度达到设计强度时即可进行土方的开挖,进行下一道工序的施工。
图3-1 施工组织管理机构图
(三)、施工机械设备
根据工程特点拟投入机械设备情况见(表3-2主要机械设备表)。