南京某隧道的施工组织设计

第一章综合说明1.1编制依据、原则和范围1.1.1编制依据(1)xx市xx隧道xx段工程基坑支护和工程桩及主体结构施工图纸；（2）xx市城建集团及中铁建总xx工程指挥部各种会议记要和下发的文件。(3)xx市城市快速内环东线xx隧道段K5＋743以北部分《岩土工程勘察报告》第一分册及附件，xx市城市快速内环东线xx隧道段K5＋743以北A匝道围堰工程、支护工程《岩土工程勘察报告》第六分册(4)xx市城市快速内环东线xx隧道段《xx基岩抽水试验报告》；(5)现行设计规范、施工规范、验收标准及有关文件；(7)我单位对施工现场勘察、调查资料。(8)我单位积累的成熟技术、科技成果、施工工法以及多年来从事同类工程的施工经验。(9)我单位可调用到本工程的各类资源。1.1.2编制原则(1)严格执行设计文件和设计标准；(2)全面满足有关工程规范的规定；(3)确保实现业主制定的技术要求、工期、质量、安全、环保、文明施工等各方面的目标和要求；(4)认真、充分研究现场施工条件，妥善解决施工生产与各方面关系的协调，应用新技术，制定技术先进、安全可靠、经济合理的施工程序和施工方案；(5)以地下隧道主体和围护结构施工为重点，做到总体施工部署和分项施工组织相结合，重点项目和一般项目相结合，特殊技术和普通技术相结合，内容全面、重点突出、思路清楚；(6)施工总布置本着“因地制宜，集中设置，便于管理，方便施工，规范有序”的原则，结合在城市施工的特点，临时设施尽量少占地，且不妨交通；(7)资源配置方面，充分发挥我单位的优势，选派有丰富的隧道和城市道路施工和管理经验的领导组成项目领导班子，同时组建各专业施工队；施工设备匹配合理，成龙配套，数量、品种、能力均大于进度计划指标；确保流动资金的投入，搞好后勤保障，确保材料、配件供应，满足连续施工。(8)施工进度计划紧紧围绕关键线路安排，形成独立施工单元，组织多工作面、多工序平行交叉作业，缩短直线工期；采用适中的强度指标安排进度，组织均衡生产，对不可预见的因素留有充分的工期回旋余地。1.1.3编制范围xx市xx隧道xx段工程基坑支护和工程桩及主体结构，其中包括基坑西侧深层搅拌桩止水帷幕、基坑东侧三轴深层搅拌桩与钻孔灌注桩相互咬合而成的抗滑止水桩（咬合桩）、基坑降水、工程桩、土方开挖、坡面防护和主体结构以及隧道防水，土方回填。1.1.4工程概况1、地理位置xx市xx隧道xx段工程位于xx城区中北部，南、北、东三面环山，西面为冲积平原。隧道主体位于玄武湖底及玄武湖至新庄立交间。xx市城东干道xx隧道由南向北穿过xx后进入玄武湖，xx段六工区位于紫金山沟与唐家山沟之间，由南向北，具体里程为K6+540.00～K6+904.00。2、工程水文地质地貌上玄武湖以古秦淮河漫滩为主，湖底为近期淤泥，湖底淤泥厚度0.2~0.3m，流塑，湖北段地表为近代填土；xx与玄武湖过渡带为波状阶地，地表大多堆积着厚度不等的“下蜀土”，呈岗前波状。玄武湖漫滩区含水层岩性以2-2层粉土、粉砂及2-3层淤泥质粉质粘土为主，空隙发育，透水性、导水性较好。xx段六工区搅拌桩成桩深入地质层土层依次为：淤泥、粘土、粉土夹粉细砂、淤泥质粉质粘土、粉质粘土。成桩范围内具体土层：+8.3m~+6.6m为粘土层，+6.6m~+1.8m为粉土夹粉细砂层，+1.8m~-19.6m为淤泥质粉质粘土层。根据地质勘测报告，本工程中工程桩穿越土层主要为：②2粉土局部粉细砂；②3淤泥质粉质粘土；③1粉质粘土；③1a粉质粘土局部粘土；③1b粉土、粉砂；③2粉质粘土；③3粉质粘土；③4粉质粘土；③5粉质粘土混碎、砾石；⑤1强风化闪长岩类；⑤2中等风化闪长岩类；其中桩端分别位于⑤1、⑤2层中。玄武湖水质类型为HCO3—，SO2—4，Ca2-，Mg2-型，对钢筋混凝土均无侵蚀性。地下水位埋深2.10～2.60m，标高9.46～9.61m，主要接受玄武湖和临近污水管道水的补给，水位受玄武湖水位的影响。地下水水质类型为HCO3--Ca2+·Mg2+型，侵蚀性CO2含量为＜1mg/L，Cl-含量为17.5mg/L，SO42-含量为21.1mg/L，HCO3-含量为194mg/L，Ca2+含量为53.4mg/L，Mg2+含量为8.96mg/L，PH值6.74。根据《公路工程地质勘查规范》判别，场地属Ⅱ类环境，地下水质对混凝土无结晶类、分解类、结晶分解复合类腐蚀性，对钢结构有弱腐蚀性。1.4.4场地地震效应xx地区抗震设防烈度为7度，依据《公路工程抗震设计规范》，场地覆盖层以淤泥质土和稍密的粉砂、亚粘土为主，综合判定为抗震不利地段。1.5施工条件xx隧道xx段已先期进行了xx东西两条围堰的施工，两条围堰之间修筑了两条施工便道用于隧道主体下部抗拔桩及降水井的施工。东侧围堰和xx西侧施工便道作施工期间的施工便道，近期计划路面铺油。环湖路退还社会车辆通行。施工用水暂考虑玄武湖湖水、电已接至施工场地外100m处，经本区敷设线路已基本符合施工要求。1.1.5隧道设计标准xx段隧道全长1220m，新建隧道结构净宽10m，最小净高4.8m，最大纵坡5%，最大挖深7.5m，总建筑面积约7700m2。隧道设计标准：单向双车道，荷载标准为城—A级，设计车速为50km/h，抗震烈度按7度设防。地下隧洞主体为现浇钢筋混凝土箱型结构，顶板厚60cm、底板及侧壁厚100cm。中隔墙设计为一管廊，墙厚40cm，管廊净宽200cm、分两层。主体结构采用C30混凝土，抗渗标号S8；钢筋采用普通热轧φ—Ⅰ级钢筋(HPB235)、Φ—Ⅱ级钢筋(HRB335)。60m设一道变形缝，缝宽8mm；隧道外防水采用PVC卷材一道，全断面包裹；内防水采用抗渗微晶水泥砂浆，粉刷厚度2cm。地下隧洞设置抗拔桩和自重抗浮；东侧、西侧壁板下各设置一排φ600mm的钻孔灌注桩，隧道中隔板下设置两排φ600mm的钻孔灌注桩。间距4m，桩长22m左右；1.1.6隧道基坑支护工程在开挖深度小于2.5m的引道基坑采用钢筋挂网喷锚支护。在开挖深度大于2.5m以上部分采用围护结构(基坑尺寸500m×18.65m)。基坑北侧的围护结构利用已建隧道地连墙；其它主要采用柱列式钢筋混凝土桩与连续深层搅拌桩的组合支护形式。钢筋混凝土钻孔灌注桩的设计桩径为1000mm，间距1200mm，桩顶设钢筋混凝土圈梁；止水帷幕采用二排连续深搅桩(叶片直径为700mm的双轴深层搅拌桩、搭接长度为200mm)，深搅桩水泥掺量为18%。隧道西洞口与地铁盾构隧道相交叉，基坑开挖势必造成地铁盾构隧道顶部卸载出现上浮情况，该段与地铁盾构隧道相交区采用600厚的地下连续墙围护结构，箱形布置，并在盾构隧道的周边进行地层加固。隧道支撑采用单跨609×11mm的钢管撑，其跨径约19m，支撑间距约6m左右(与已建隧道撑梁中心距相等)。基坑降水设φ360重型井管降水，每眼井降水面积350m2左右。1.1.7主要工程量本标段主要工程量见表1-1。表1-1本标段主要工程量表序号项目名称单位工程量1钻孔φ≤120010m6522回旋钻孔灌注桩(C25混凝土)10m3562.83深层搅拌桩双轴(18%)m3210624混凝土圈梁压顶(C20混凝土)10m382.85(C25)地下连续墙厚度60010m31106土方挖运弃100m36557基坑土方回填100m3494.58支撑安装拆卸t2629喷射混凝土锚杆支护边墙100m21210基坑C15混凝土垫层10m39911主体C30S8混凝土10m3141412混凝土C30铺装10m324813细粒式沥青混凝土厚4cm100m2100.814中粒式沥青混凝土路面厚6cm100m2100.815钻孔φ≤1000(抗拔桩)10m101.516拆除C30S8钢砼底板10m316117拆除防撞栏杆100m7.318拆除混凝土路面层厚25cm100m24819钢管栏杆安装100m7.320预制管沟盖板10m312.421各类钢筋制作安装t2875注：本表统计仅为主要工程量，具体各项目工程量详见本投标书商务分册《工程量清单报价表》。1.6本工程重点、难点、特殊部位施工方法及处理措施1.6.1地处玄武湖风景区，环境特殊本工程地处xx玄武湖风景区，游人多，因此施工过程中对文明施工以及环保、水保提出很高的要求。采取的对策：成立专门的文明施工领导班子，针对具体情况制定切实可行的文明施工细则，并在施工过程中严格监督执行。整个施工区域全部设置围挡实行封闭施工。对施工中产生的废水、泥浆等严格按业主和环保部门的要求处理；设置临时存土点，待夜晚集中弃运。1.6.4根据设计要求，作好围护结构围护结构包括坡面挂网喷射混凝土、钻孔灌注桩与深层搅拌桩组合而成的咬合桩、三轴深搅止水帷幕。采取的对策：(1)钢筋挂网喷射混凝土采用湿喷工艺，钢筋网现场加工制作，安装时留好保护层，混凝土采用商品混凝土，自上而下分段、分片喷射，为保证喷射厚度采用复喷工艺。(2)采用YT28风动凿岩机钻孔，3SNS注浆泵真空法工艺注射高浓度砂浆。(3)采用先注浆后插锚杆技术，砂浆随拌随用。(4)根据地质情况，钻孔桩采用回转钻机成孔，泥浆护壁，为保证成孔质量，严格控制泥浆的质量指标。钢筋笼现场制作加工，汽车吊分段吊装，孔口处联接。采用商品混凝土，导管法灌注水下混凝土。(5)钻孔桩采取隔桩施工方法，分两序作业。先施工一序孔，待一序孔混凝土达到设计强度70％后，再施工二序孔。(6)搅拌桩采用SJB40型双轴搅拌机施工，严格控制材料配合比。施工前标定深层搅拌机械的灰浆泵输浆量、灰浆经输浆管到达搅拌机喷浆口的时间和起吊设备提升速度等施工参数，并通过成桩试验，确定搅拌桩的配比和施工工艺。用流量泵控制输浆速度，使注浆泵出口压力保持在0.4～0.6MPa。保证搅拌提升速度与输浆速度同步。(7)咬合桩采用旋挖钻机施工灌注桩，三轴深搅施工水泥土桩。严格控制泥浆的各项质量指标，采用商品混凝土，导管法灌注水下混凝土，匀速连续灌注，搅拌桩严格控制水泥掺量及水灰比。控制好两种桩施工的间隔时间。1.6.5井管降水及土方开挖为保证基坑在无水条件下作业，设计采用φ360重型井管降水，每眼井降水范围为350m2左右。采取的对策：(1)采用φ360重型井管降水，基坑开挖前在施工范围内选取井位，测试水量及影响半径，在取得实测结果后进行布井，并在基坑开挖前5天先降水，以便于基坑土方挖运作业，待箱体顶覆土回填碾压完成后方可停止抽水。(2)井管埋设深度L=h＋8.0m(h—对应井管里程处的基坑深度)，降水深度控制在基底以下0.6m。(3)采用钻机钻井，降水作业保持连续，整个降水过程中，严密监测降水效果，同时加强周边地表沉降监测。(4)降水开始后，随时了解水位动态变化，根据水位观测情况，控制降水井排水时间和时间间隔。(5)降水期间安排三班人员日夜值班，进行排水降水控制操作、水位观测和数据记录。(6)降水期间安排专人负责对抽水设备和运行状况进行定时维护、检查和保养，观测记录水泵的电源、出水等情况，保证抽水设备始终处在正常运行状态。(7)整个降水过程中，连续进行降水监测，主要包括水位观测和对周围环境影响观测两项内容。(8)土方分段、分层开挖，随挖随进行坡面封闭，基底留出30cm的土层采用人工清理，以防扰动基底。开挖过程中，顶部四周设挡水埝，基坑内四周设排水沟、集水井，确保基坑内无积水。(11)基坑开挖过程中，加强对基坑稳定的观察和监控量测工作，一旦发现安全隐患，立即停止开挖作业，及时采取措施处理。1.6.6隧道主体底板大体积混凝土浇注及保证轴线及标高的正确本工程隧道主体底板厚度为100cm，宽30.8m，底板混凝土浇筑量大，容易形成温度裂缝等不良病害。采取的对策：(1)隧道底板采取跳仓分段浇筑，每段混凝土采取分层浇筑，按照快速薄层的原则，防止产生温度裂缝。(2)选择合理的原材料：通过合理选择原材料和混凝土配合比，降低混凝土的热强比，提高混凝土的抗裂性能。尽量选用热膨胀系数波折岩石骨料，使拌制的混凝土弹性模量低，极限拉伸值也较大；选用符合规定要求的低热水泥，配合比设计时，在满足设计强度的