北京地铁10号线大红门站3号出入口1号疏散口围护结构施工方案

中铁三局集团有限公司大红门车站3号出入口1号疏散口围护结构施工方案1目录一、编制依据·····························2二、工程概况·····························2三、工程地质及水文地质························23、1工程地质···························23、2水文地质···························3四、总体施工安排···························34.1施工方案····························34.2施工场地布置··························34.3施工进度计划··························34.4劳动力计划···························34.5机械设备配置计划························3五、围护桩施工方案··························55.1总体施工流程·························55.2钻孔灌注桩施工·························5六、施工测量与监测·························156.1施工测量技术要求······················156.2桩位放样··························156.3高程控制测量························156.4监测准备···························15七、安全技术措施··························167.1钻孔桩施工安全措施······················167.2钢筋笼加工安全措施······················167.3混凝土灌注安全措施······················16八、质量保证措施··························17九、文明施工、环保、职业健康措施··················189.1文明施工措施·························189.2环境保护措施·························189.3职业健康措施·························19中铁三局集团有限公司大红门车站3号出入口1号疏散口围护结构施工方案2大红门车站3号出入口1号疏散口围护结构施工方案一、编制依据1）北京地铁十号线二期05合同段土建施工合同;2）北京地铁十号线二期工程大红门车站附属结构施工图（3号出入口，1、2号风道）结构施工设计图纸；3）现场调查所获得的资料；4）国家相关行业现行的技术规范、验收标准；5）北京航天勘察设计研究院下发的地质详勘。二、工程概况大红门车站位于永南路与临泓路交叉字路口西侧，呈东西向布置。车站主体设计为地下二层岛式站台车站。左线设计起点里程K33+303.416，终点里程K33+568.416，全长265米。车站地下一层为站厅层，地下二层为站台层，共设三个出入口，两个风道，两个消防疏散通道。车站3号出入口1号疏散口均采用明挖法施工，钻孔灌注桩+钢支撑、钢围檩支护体系，钻孔灌注桩桩径600mm，间距1200mm,3号出入口95根围护桩、1号消防疏散通道56根，共151根围护桩。详见“北京地铁十号线二期05标段大红门车站3号出入口1号疏散口基坑平面图”。三、工程地质及水文地质3、1工程地质该段地貌同车站主体基坑地质相同，部分为古漯水河故道，施工范围内土层自上而下依次为厚度不均的人工堆积房渣土、素填土为主，人工堆积层以下为厚度较厚的新近沉积粘性土、粉土、砂土及卵砾石层，再以下是第四纪沉积的粘性土、粉土、砂卵石互层，并以砂土、卵石土为主。人工堆积填土层普遍分布，主要为杂填土①层和素填土①1层，局部夹卵石素填土①2层，填土厚度一般为0.9～5.3m，为松散土层，力学性质差异较大，稳定性较差。新近沉积土层普遍分布，包括砂质粉土、粘质粉土②层，粉细砂②1层，粉质粘土、重粉质粘土②2层，卵石、圆砾③层，粉质粘土、重粉质粘土③1层及细中砂③2层，层底标高为23.70～35.28m。第四纪晚更新世重基层普遍分布，主要为卵石④层、卵石⑤层、卵石⑥层，局部夹粘质中铁三局集团有限公司大红门车站3号出入口1号疏散口围护结构施工方案3粉土、粉质粘土④1层，细中砂④2层，粉质粘土、粉质土⑤1层，细中砂⑤2，粉质粘土、粉质粘土⑥1层。3号出入口1号疏散口底板一般位于卵石、圆砾③层。详见“大红门车站3号出入口1号疏散口基坑地质纵剖面图”3、2水文地质根据车站施工情况，车站3号出入口、1号疏散口结构范围内存在一层层间滞水，主要分布在第③层卵石、圆砾中，该层水位埋深约11.7—13m，水位标高24.38—25.76m，地下水类型为潜水，以大气降水入渗、地下水侧向径流和“天窗”渗漏补给方式为主，以侧向径流和向下越流方式排泄；四、总体施工安排4.1施工方案根据桩身穿过地层和地下水情况，经技术、经济、环境保护和车站主体围护结构施工情况等综合比较，选择旋挖钻机进行钻孔灌注桩施工。采用1台旋挖钻机，间隔跳1根桩作法施工围护桩；4.2施工场地布置现场泥浆池设置3号出入口附近。钢筋笼在主体场地内加工。4.3施工进度计划车站3号出入口及1号疏散口。计划从2011年4月23日开始施工，3号出入口及1号疏散口共151根围护桩，平均每天施工10根计算，计划16天完成施工，即2011年5月9日完成。4.4劳动力计划工序\工种钢筋工混凝土工电焊工电工起重工普工合计钻孔桩施工2010102210544.5机械设备配置计划主要机械设备配置计划见下表：机械名称规格型号额定功率（kw）或容量（m3）吨位厂牌及出厂时间数量（台）旋挖钻机ED5500106kw日本1泥浆搅拌机MVT-4000.4m3/盘1中铁三局集团有限公司大红门车站3号出入口1号疏散口围护结构施工方案4泥浆泵ZL/ZPWL90m3/h博山1吊车QY2525t泸州,991装载机ZL40B2.0m3柳工,001自卸汽车FV313JDL2615t，208kw斯太尔5柴油发电机CAIF-300400KW北京1钢筋切断机GQ403kw天津2钢筋弯曲机GW403kw天津2卷扬机GM-33吨天津2交流电焊机BX1-500A24kw上海通用5中铁三局集团有限公司大红门车站3号出入口1号疏散口围护结构施工方案5五、围护桩施工方案5.1总体施工流程总体施工流程见下图5.2钻孔灌注桩施工1、施工顺序为防止钻孔桩施工时由于相邻两桩施工距离太近或间隔时间太短，造成塌孔，采取跳孔施作，钻孔桩施工时按间隔一孔施作，相邻桩达到70%强度后方可成孔施工。（如下图）围护桩施工施工准备围护桩冠梁施工基坑土方分区、分层开挖与支护防水、二衬结构施工中铁三局集团有限公司大红门车站3号出入口1号疏散口围护结构施工方案62、旋挖钻机钻孔灌注桩施工工艺流程3、施工方法1）施工准备平整场地、场地准备，清除杂物，统一规划泥浆池。桩位放线钻机就位人工挖探孔钻进、掏碴施工准备清孔钻机移位成孔检查安放钢筋笼下导管灌注砼前准备灌注水下砼桩头剔凿清理桩体检测冠梁施工制备泥浆桩位复查测量孔深、垂直度、直径钢筋笼制作及监测元件预设测回淤测量砼面高度制作砼试件砼试件养护中铁三局集团有限公司大红门车站3号出入口1号疏散口围护结构施工方案72）测量放线根据施工图纸及现场导线控制点，使用全站仪测定桩位，并打入木桩；以“十字交叉法”引到四周用短钢筋作好护桩。围护结构不得侵入内部衬砌，钻孔桩位按图纸设计进行放线。3）人工探孔为有效的保护地下未查明的管线，围护结构钻孔灌注桩施工时，地面以下至原状土面，采用人工挖探孔，混凝土护壁支护。（1）混凝土护壁设计①护壁厚度计算：根据有关文献[谢尊渊，方先和.建筑施工.中国建筑工业出版社.1986；饶勃主编.施工技术.中国建材工业出版社.1992]推荐公式：T=0.1D+5cm式中：T为护壁厚度；D为孔径。计算确定护壁厚度为11cm，如右图：（2）人工探孔施工①开挖第一节护壁土方：先挖中间部分的土方，然后扩及周边，有效地控制开挖孔的截面尺寸。根据地质情况每节的开挖高度不得超过1.0m。②安装护壁模板：为防止探孔壁坍方，确保安全施工，成孔时设置混凝土护壁，使其与土壁能紧密结合。护壁模板采用钢模板，分三片组装而成，拼装后上口直径600mm，下口直径660mm。如下图所示，考虑到拆模要求，模板预留有50mm的间隙，供拆模时做为收缩余量。模板间连接是在肋板上钻孔，并用6mm厚的钢板夹住φ16螺栓固定，三片模板安装完成后，在开有预留口的部位固定调节丝杠，用来调节模板的开合，在模板开合达到设计要求后，用一楔形木条嵌入开口内并锁定丝杠，然后调整中心、圆度并固定，待检查后浇注混凝土。③浇筑第一节护壁混凝土：第一节探孔挖完以后应立即浇筑护壁混凝土。浇筑时考虑对称浇筑，以防模板偏移。人工浇筑，人工捣实，混凝土强度为C20，100010001000600140110660500.5mm白铁皮20mm厚木模60mm厚肋板6mm钢板φ16螺栓调节丝杠护壁组合模板图中铁三局集团有限公司大红门车站3号出入口1号疏散口围护结构施工方案8坍落度控制在100mm，确保孔壁的稳定性。第一节护壁要高出地面150mm，便于挡土、挡水，预留钻孔桩泥浆回流孔。④检查孔位（中心）轴线及标高：第一节护壁做好以后，将桩位十字轴线和标高测设在护壁的上口，然后用十字线对中，吊线坠向井底投设，以半径尺杆检查孔壁的垂直度、平整度。随之进行修整。⑤架设辘轳：第一节探孔成孔以后，即着手在探孔上口架设辘辘支架。支架架设要稳定、牢固。在支架上安装辘轳，辘轳应配备自动卡紧保险装置。地面运土用手推车。⑥安装吊桶、照明、活动盖板和通风机。在安装吊桶时，注意使吊桶与探孔中心位置重合，作为挖土时直观上控制桩位中心和护壁支模的中心线。井底照明必须用36V低压电源、防水带罩的安全灯具。探孔口设活动盖板，四周设防护栏。防护栏杆高1.2m，采用φ42钢管制作，并涂刷成红白相间的警戒色。孔外设置通风机，孔内设置换风管，保证孔内空气新鲜。⑦第二节探孔开挖：从第二节开始，利用辘辘运土，探孔内人员必须戴好安全帽，地面人员系好安全带。吊桶离开孔口上方1.5m时，推动活动安全盖板，掩蔽孔口，防止卸土的土块、石块等杂物坠落孔内伤人。吊桶在小推车内卸土后，再打开活动盖板，下放吊桶装土。⑧安装第二节护壁模板：先拆除第一节护壁模板支第二节护壁模板，护壁模板采用拆上节支下节依次周转使用，拆模强度达到1MPa。⑨浇筑第二节护壁混凝土：混凝土用串桶送来，人工浇筑，人工插捣密实。混凝土可由试验确定是否掺入早强剂，以加速混凝土的硬化。⑩逐层往下循环作业，直至原状土面，然后清除虚土。4）泥浆制备钻孔施工时采用膨润土泥浆进行护壁。泥浆比重应控制在1.06～1.10，胶体率不低于95%；含砂率不大于4%。泥浆性能指标及测试方法表5）钻进成孔钻进时，边钻进边注入泥浆进行护壁，钻进过程中随时检测垂直度，并随时调整。成孔后泥浆比重控制在1.2以内，成孔时做好记录。施工中应注意以下事项：（1）开始钻进时，应先轻压慢转，待钻头正常工作后，逐渐加大转速。（2）桩孔上部孔段钻进时轻压慢转，尽量减小桩孔超径；在粘土层，适当增加扫孔次数，防止缩径；砂层中用中等压力、慢转速，并适当增加泥浆量。中铁三局集团有限公司大红门车站3号出入口1号疏散口围护结构施工方案9（3）施工过程中如发现地质情况与原钻探资料不符，立即通知设计、监理等单位及时处理。（4）根据孔内土层地质柱状图和捞取钻渣样判别土类，每进尺2m，检查泥浆指标及时调整泥浆比重，防止坍孔事故。（5）钻进过程中应认真、准确、及时地做好成孔记录，填写报表。6）成孔质量检测桩孔质量参数包括：孔深、孔径、钻孔垂直度等。（1）孔深：钻孔前先用水准仪确定人工挖探坑第一节