某地铁车站管片拆除方案本

1第二章工程概况2.1某某站施工情况简介2.1.1站位情况地铁6号线二期工程起自物资学院站，地铁路线走向自西向东，线路全长12.395km，全部为地下线，原规划设置车站7座、车辆段1处，分8个土建施工标段，线路情况详见图2-1。物资学院站采用暗挖法施工，其他车站采用明挖法施工，区间采用盾构法施工，东小营出入段线采用明挖法施工。本合同段为地铁6号线二期新增加站某某站。图2-1地铁6号线二期线路图某某站位于郝家府以西，京杭运河北岸，通州区杨坨村内，紧邻东六环和通胡南路。本站基本沿东西向布置于规划商业地块范围内，车站周边规划为商业用地。由于本站为新增加车站，车站西端盾构区间正在掘进，因此本站设计前提为玉带河大街站～郝家府站盾构区间洞通后再施工本车站结构，即本站采用“先隧后站”的方法进行施工。2.1.2车站结构概况与既有隧道位置关系本车站为双层三跨岛式车站，车站主体长307.05米，分东西扩大端和中间标准段。既有隧道管片与围护桩最大间距自西向东分别为1369mm（1-1截面）、850mm（2-2截面）、602mm（3-3截面）。标准段内与扩大端交汇处管片与围护桩间距较小（最小处25cm），需要人工清理。某某站站232.1.3车站范围内隧道管片概况基坑范围内共有514环管片，每条线路各257环（主体所侵占完整管片环数为1136环-1390环，1135环侵入主体结构线80cm，1391环侵入主体25cm）。左右线管片拼接情况如下表2-1。为方便施工统计，现将车站范围内管片由1环-257环重新编号，详见附图1。表2-1通缝拼装（组）错缝拼装（组）左线1141环-1152环、1153环-1162环、1163环—1164环、1165环-1176环、1177环—1192环、1338环-1342环、1343环-1346环、1347环-1348环、1349环-1350环、1351-1353环、1354-1355环、1356-1357环、1358-1361环、1362环-1364环、1366-1367环、1368-1370环、1388-1389环，通缝共86环。1135环-1141环、1193环-1337环、1371-1387环，错缝共172环。右线1175环-1206环、1209环-1219环、1221环-1224环、1225环-1235环、1389环-1390环，共59环。1135环-1174环、1207环-1208环、1236环-1388环、1391环-1391环，共198环。42.1.4工程进展概况右线12月8日具备管片拆除条件，左线12月13日具备管片拆除条件：车站范围内高压电缆、照明线路、轨道、风管、水管等盾构施工设施全部拆除完毕，盾构施工渣土、垃圾清理干净。目前某某站土方开挖已完成41620m³(占总量113678m³的36.6%),东端管片露出20环，西端管片露出30环，已具备上部管片拆除条件（开天窗）。某某站围护结构已完成过半，场地中部10余米左右的围护桩及冠梁由于钉子户影响未形成封闭。2.1.5东西端头钢支撑及钉子户影响情况东西端头各布置三道斜撑，每道斜撑南北各三根。钢支撑间距较小，最小间距仅0.5米。而且与管片拆除方向有45°夹角，给管片拆除作业增加了难度。见详图2-2。由于场地中间南侧钉子户侵入主体范围，对施工造成了很大影响。目前钉子户附近围护桩尚未进行施工，安全起见，管片拆除作业到钉子户西侧1243环（从西端头数第109环）停止作业，到钉子户东侧1276环（从西端头数第142环）停止作业。拆除过程中加强地表沉降监测及房屋开裂程度监测，出现异常立刻停止施工作业。2.2施工条件场地平面布置如图2-3，图中深绿色为管片堆放区。管片拆除设备20t龙门吊、80t汽车吊已就位，满足管片拆除起重吊装。西端管片拆除后临时存放于三期场地南侧管片堆放区，通过三期南侧大门运出场地。东端管片拆除后临时存放于一期北侧管片堆放区内，通过二期北侧大门运出场地。管片临时堆放场地均已就位。管片堆放区存放管片不宜超过12环。将堆放好的管片分别由一期南侧大门及二期北侧大门运出。管片拆除过程中避免磕碰造成管片破损，管片吊出时应将弧形朝上轻落在枕木上叠起。施工前降水井工作正常，水位降到基坑底板位置以下1m，每天监测两次，如若出现异常及时换大泵或者联系设计增加降水井个数。目前东、西端水位均降到23米以下，满足管片拆除要求。5图2-2西端头、东端头管片与钢支撑分布情况6图2-3场地平面布置图7第三章施工部署3.1工期目标根据节点工期目标（2014年5月1日满足铺轨条件，2014年12月31日竣工），制定如下管片拆除工期目标：右线12月8日具备管片拆除条件，左线12月13日具备管片拆除条件（车站范围内高压电缆、照明线路、轨道、风管、水管等盾构施工设施全部拆除完毕，盾构施工渣土、垃圾清理干净），左右线4个工作面同时拆除，每天拆除16环，2013年1月16日（33天）管片拆除完成。3.2总体施工方法3.2.1总体施工顺序基坑范围内共有514环管片，每条线路各257环（主体所侵占完整管片环数为1136环-1390环，1135环侵入主体结构线80cm，1391环侵入主体25cm）。东西端头两环管片（1135环与1391环）待施做主体前拆除，1135环可整环拆除，拆除1391环时不要与围护桩平齐，应预留出洞门环梁作业面。管片拆除左右线四个工作面同时施工，从两端向中间作业，采用80t汽车吊配合20t龙门吊完成作业。龙门吊主要负责左线管片拆除，汽车吊负责右线管片拆除。西端头从1154环拆除，1154环上方钢支撑距离较大，作业空间较大，方便施工。同样，东端头从1378环开始拆除。1154环与1378环拆除方式不同于其他环管片，1154环与1378环卸除纵向顶力后，水钻配合取出C快（开天窗），再分块拆除该环其余管片。见详图3-1。具备直接起吊条件的管片应从钢支撑之间空隙吊出。部分由于支撑间隙较小或者支撑影响垂直起吊的管片应用大挖机配合运至支撑间距较大处起吊（禁止斜拉斜拽）。8图3-1第一环管片开天窗管片由车站两头向中间拆，错缝拼装的管片整环拆除完成后再拆除下一环。通缝拼装管片2-8环为一拆除段（由试验段论证得出或视实际拼装情况而定），先将每组上半部分管片分块拆除完成后、再进行下部管片拆除。前10环管片拆除作为试验段，试验段内做好监测、分析、总结，积累下一步管片拆除经验（试验段内要做好钢支撑轴力、水位、桩顶水平位移、桩体水平位移、地面沉降监测，监测数据变化要分析清楚），通过试验段总结的经验进一步优化施工方案，达到管片拆除快速、高效、零安全事故的目的。3.2.2交叉作业的处理方法第七层土挖到管片顶端、第八层土挖到管片顶下1.3米、第九层土挖1.3米、第十层土挖1.3米、第十一层土1.3米。见图3-2，图3-3。①管片拆除前，先将管片中上部第七、第八层土分层开挖并进行桩间网喷，之后用小挖机或者人工清理第九层土及固结浆液。由于管片尚未拆除，小挖机可在完整的隧道管片上进行第九层土方清理。②分块吊出上半环管片后，用小挖机或人工将管片背后的第十层、第十一层土及固结浆液清理干净。小挖机可站在已拆除管片原位置上，从侧面清理第十层及第十一层土及固结浆液。拆除下半环管片，清理第十、十一层土时不宜超过距离工作面5环的长度，应保留5环以后的第十、十一层土作为支护体系稳定管片，防止失稳发生管片滑移。③分块吊出下半部分三块管片。④拆除5整环管片后，搭设台阶式脚手架可移动平台对6米长的作业面进行桩间网喷工作（第九层、第十层、第十一层）。⑤管片拆除结束后，剩余550mm厚土层需人工清理。清底前进行钎探、验槽。9见图3-2管片拆除与土方开挖关系10图3-3管片拆除与土方开挖的关系3.3施工准备3.3.1技术准备（1）根据已有图纸及现场实际情况，项目部技术人员组织多次专项讨论。并向有过类似经验的项目部进行了学习讨论。（2）根据现场情况，合理规划、使用场地，确保现场文明有序。（3）制订工期进度计划。3.3.2机械准备根据总体施工进度要求及现场实际操作，投入管片拆除设备。详见表3-411表3-4管片拆除主要设备3.3.3人员准备管片拆除由专业队伍进行拆除，项目部派两名技术人员进行现场指导。作业人员满足需求，见详表3-5表3-5管片拆除作业人员配备表名称数量规格用途特制螺栓8吊运管片水钻2切除第一环管片走道板、铁丝12工作平台钢丝绳10Φ22mm*4配套钢丝卡口40个钢丝绳16Φ30mm*3两头压环卡扣40紧固钢丝绳特制管片螺栓16长短各一个顶出管片螺栓梯子46m作业面延伸锤子顶出管片螺栓冲击钻2特制螺栓使用前冲孔钎子4扩大冲孔直径对讲机4指挥安全带8保证高空作业安全龙门吊220t吊运管片汽车吊280t吊运管片小挖机2U15-3S管片背后土体清理门式脚手架4管片拆除台阶式脚手架4桩间喷锚工种数量用途龙门吊司机2吊运管片汽车吊司机2吊运管片信号工8吊运管片管片拆除工16拆除管片12第四章管片拆除方案4.1施工顺序基坑范围内共有514环管片，每条线路各257环。区间洞通后开始下部土方开挖及管片拆除，土方随挖随喷。管片拆除与下部土方开挖结合进行，首先将西侧钢支撑间距较大处的管片拆除（第1154环）、东侧钢支撑间距较大处的管片拆除（第1378环）。以西端为例，将1154环与1155环间的纵向连接螺栓全部取出，在1154环靠近1155环的边缘处用水钻打一圈环向孔洞，卸除管片纵向顶力，将该环分块拆除。拆除前做好纵向拉紧联系措施。第一环管片拆除后将该环与洞门间管片逐环拆除（主体所侵占完整管片环数为1136环-1390环，1135环侵入主体结构线80cm，1391环侵入主体25cm，进入车站的第一环管片拆除时应对端头围护结构变形加强监测，根据监测情况，端头基底垫层可布钢筋网片）。最后按照由车站两端向中间的顺序，依次拆除其余管片。错缝拼接管片逐环拆除，土方随拆随挖。通缝管片2-8环为一组，由试验段分析结论及现场实际情况而定。先拆除上部管片、再拆除下部管片。流程图如下端头加固基坑土方开挖第1154环与1384环管片拆除，环向水钻分割、分块吊出管片背后固结体凿除，余土清理、桩间网喷逐环拆除纵向拉紧联系装置安装，端头洞门型钢支撑加固4-1车站范围内管片拆除流程为确保管片拆除施工安全，管片拆除工作面距上部土方开挖工作面距离不小于30米。为保证钢支撑架设及时及管片拆除的顺利进行，计划投入2台20T龙门吊（2台80T汽车吊配合）。车站范围管片拆除顺序详见图4-2。13图4-2车站范围内管片拆除顺序示意图144.2端头加固某某站采用“先隧后站”法施工，盾构隧道先施工，车站结构后施工。因盾构施工切断端头部分围护桩，车站端头部分管片拆除及土方开挖时，可能造成管片间隙变大、管片背后土体坍塌。为确保先隧后站施工安全，端头土方开挖前需要对车站两端土体进行加固。端头加固主要采取降水、地表深孔注浆加固等措施。端头加固区域如图4-3所示。土体加固后土体应满足：良好的均匀性和自立性，不得有明显的渗水。4.2.1注浆范围每个洞门端头加固范围为6m×11.25m，深度范围为从隧道拱顶上部3.9m至隧道下部3米。4.2.2深孔注浆工艺深孔注浆主要参数：深孔注浆采用钻注一体式钻机后退式注浆，采用水泥浆注浆。水泥浆水灰比1:1.2～1:1.5。注浆压力控制在1.0～1.5MPa。注浆参数可根据现场注浆效果做适当调整。注浆参数根据现场试验效果来确定，先进行水泥单液浆注浆，如注浆效果达不到要求，则改用双液浆注浆。图4-3端头加固区域图注浆施工工艺：15（1）施工准备1)配齐钻机、搅拌机、注浆泵、管路、储浆桶，各种应急材料。2对注浆泵进行试运转，并对操作人员进行上岗培训。3)按每循环使用量配齐所有注浆材料。4)对注浆施工人员进行技术交底、技术培训以及安全教育。（2）配浆浆液配合比按上述参数配置，具体配比根据注浆时的具体地质状况调节。原则上，开始只注单液水泥浆，如果注浆压力上不去且浆液用量过大，可改用双液浆，浆液浓度初步确定为C:S=1:(0.6～1.0)(体积比)，水泥浆水灰比0.