煤港路地下通道主体结构施工专项方案.docx
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煤港路地下通道主体结构施工专项方案
中国建筑股份
ChinaStateConstructionEngineeringCorporation
市三环北路高架快速路工程01标
煤港路地道主体结构施工方案
中国建筑股份
市三环北路高架快速路工程总承包项目经理部01标
二0一五年八月
市三环北路高架快速路工程01标
煤港路地道主体结构施工方案
批准：
审核：
编制：
第一章编制说明
1.1编制目的
本方案用于指导煤港路地下通道主体结构现场施工组织与管理，详细介绍施工工艺、工期计划、资源配置、质量管理、安全文明、环境保护等方面容，以确保优质、高速、安全地完成本工程的施工任务。
1.2编制依据
1）现场踏勘，调查搜集与本工程相关的资料；
2）市三环北路高架快速路工程煤港路地下通道施工图设计；
3）市三环北路高架快速路工程地质勘察报告；
4）市三环北路高架快速路工程综合管线规划图纸；
5）市三环北路高架快速路工程交通疏解方案；
6）现行有关规、规定和标准。
表1.2-1现行有关规、规程、规则及标准
编号
名称
1
《公路桥涵施工技术规》（JTG/TF50-2011）
2
《混凝土结构设计规》（GB50010-2010）
3
《混凝土结构工程施工质量验收规》（GB50204-2002）
4
《钢筋焊接及验收规程》（JGJ18-2012）
5
《钢筋焊接网混凝土结构技术规程》（JGJ114-2014）
6
《混凝土强度检验评定标准》（GB/T50107-2010）
7
《建筑变形测量规》（JGJ8-2007）
8
《钢结构工程施工质量验收规》（GB50205-2001）
9
《地下防水工程质量验收规》（GB50208-2011）
10
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规》（JGJ130-2011）
11
《预铺/湿铺防水卷材》（GB23457-2009）
12
《自粘聚合物改性沥青防水卷材》（GB/T23441-2009）
13
《水泥基渗透结晶型防水卷材》（GB18445-2001）
1.3编制原则
1）坚持在实事求是的基础上力求技术先进、科学合理、经济适用的原则。
2）自始至终对施工现场实施全员、全过程、全围严密监控，坚持动静结合、科学管理的原则。
3）严格贯彻“安全第一”原则。
4）坚持优化技术方案和推广应用“四新”成果的原则，在施工中发扬创新精神，以科技为先导，应用新技术、新材料、新工艺、新设备，积极寻求为建设单位节约投资的合理化建议，对技术方案不断地进行优化。
5）实行项目法管理，通过对劳务、设备、材料、资金、技术、施工方案和信息优化处置，实现安全、质量、工期、成本及社会信誉的预期目标。
第二章工程概况
2.1工程概况
市三环北路高架快速路工程设计起止桩号NK0+000~NK10+.359，东起孟家沟秦洪环岛（与三环东路分界处），西至原体育之乡环岛（与三环西路互通分界处）附近，分别与三环东路、三环西路衔接，工程总长10.099km。
其中01标施工围起点桩号NK0+000，止点桩号K3+813.660，全长3814m，不含桩号K0+158~K0+303段京沪铁路段施工围。
施工容主要包括桥梁工程、桥梁拆除、道路工程、地道工程等。
地道所处煤港路互通为三层互通立交，自上而下分别为主线高架桥（第3联）、地面辅道及煤港路地下通道。
煤港路地道东起于三环北路，下穿三环北路向西南方左转至煤港路，起讫桩号为AK0+030~AK0+530，全长500m，包含敞开段200m+暗埋段90m+敞开段210m。
基坑深度0.86~9.8m，顶板覆土厚0.57~1.77m。
通道采用明挖顺做法，地道主体结构断面分为“U型槽结构”（敞开段）及“单层单孔箱式结构”（暗埋段）。
地道结构净高度5.85m，地道结构净宽度10.4m，设计单向双车道。
图2.1-1煤港路地道平面位置示意图
图2.1-2煤港路地道暗埋段结构断面图
图2.1-3煤港路地道敞开段结构断面图
2.2主要技术标准
表2.2-1主要技术标准
项目
建设标准
设计年限
主体结构100年，路面结构15年
结构安全等级
一级
设计速度
匝道：
40km/h
设计荷载
地道顶面地面道路
城—A级
地道道路
城—A级
抗震烈度
7度
防水标准
二级（泵房及配电房为一级）
基坑安全等级
桥桩、管线位置处为一级、其余为二级
2.3设计概况
表2.3-1地道设计概况
项目
设计概况
结构尺寸
顶板厚度
90cm
底板厚度
60、80、100cm
侧墙厚度
60cm、80cm、90cm、100cm
侧墙高度
50~744cm
基坑支护结构
MJD01、MJD017节段
Φ850600mm三轴搅拌桩，L=6m，无支撑。
②MJD02、MJD016节段
Φ850600mmSMW工法桩（隔一插一），L=9m，无支撑。
③MJD03、MJD015节段
Φ850600mmSMW工法桩（隔一插一），L=9m，Φ609钢管桩支撑。
④MJD04、MJD14节段
Φ850600mmSMW工法桩（隔一插一），L=12m，Φ609钢管桩支撑。
⑤MJD05~07、MJD11~13节段
Φ850600mmSMW工法桩（密插），L=15m，Φ609钢管桩支撑。
⑥MJD08~10节段
Φ8001000mm灌注桩，L=17m，Φ850600mm三轴搅拌桩，L=13m，Φ609钢管桩支撑。
格构柱
为增强基坑支撑抗弯性能，MJD泵房处设置Φ800mm立柱桩+格构柱。
抗拔桩
MJD04~07、MJD11~14设有Φ800mm抗拔桩，桩长8~15m
主体结构防水
自身防水
采用强度等级C40，抗渗等级P8混凝土
外包防水层
地道结构外侧采用2mm厚自粘聚合物改性沥青防水卷材或2mm厚单面自粘高分子防水卷材，作为柔性防水层
接缝防水
变形缝
采用外贴式橡胶止水带与中埋式钢边橡胶止水带双道防水，其中中埋式钢边橡胶止水带兜绕成封闭环。
此外，外贴式止水带与顶板迎水面嵌缝的聚硫双组分密封胶封闭成环。
纵向水平施工缝
设置止水钢板及遇水膨胀止水条；另外，水平施工缝表面应拉毛并涂刷水泥基渗透结晶防水涂料。
地道铺装
4cm厚SMA-13
改性乳化沥青粘层
6cm厚Sup-20
改性乳化沥青防水粘结层
16~34cm厚C40混凝土铺装层
A8150×150钢筋网
主体结构底板
2.4自然条件
2.4.1气象条件
市气候属于南温带的鲁淮区，具有长江流域及淮河流域的过渡性质。
全区气候温和，光照充足，年降水量充沛。
春秋季短，冬夏季长。
冬寒干燥，夏季多雨，春秋干旱突出。
常年平均气温14.4℃，极端最高气温40.6℃，极端最低气温-22.6℃。
历年平均降水量842.5mm，最大年降水量1213.4mm，最大月降水量481.3mm，最大一日降水量315.4mm，最大一小时降水量83.5mm，最长一次降水量：
368.8mm。
2.4.2水文条件
场地地下水类型主要为松散岩类孔隙水，可分为孔隙潜水和微承压水。
孔隙潜水，分布于浅部1层填土和2层土体中，主要接受大气降水入渗和地表水体补给，以蒸发为主要排泄方式，地下水位变化受季节性降水及附近地表水体控制。
勘探期间量测孔隙潜水稳定水位埋3.60~4.50m，标高31.45~32.48m，根据区域水文地质资料表明，市潜水水位年幅为1.0~1.5m，该路段近3~5年最高地下水位约35.0m。
该层孔隙潜水对地道的开挖与支护具较大的影响。
微承压水主要赋存于3-1A层粉土夹粉质黏土中，富水性较好。
勘探时采用套管护壁，隔离上层潜水的方法，测得微承压水水位标高33.0m。
其补给来源主要为区外侧向迳流及上部潜水层越流补给；排泄以侧向迳流为主。
下部基岩钻探期间多漏水，在漏水的勘探孔中未能测得稳定水位，故认为该路段的基岩裂隙水对本地道设计、施工基本无影响。
2.4.3地质条件
表2.4-1场地地层工程地质特征一览表
地层编号
地层名称
土层厚度
岩性特征
工程性质性质评价
1-1层
填筑土
0.3~1.0
表层为沥青路面，中部以碎石、混凝土为主，下部以粉质黏土为主，含少量碎石，较密实，均匀性差，堆积时间大于5年。
较差
1-2层
压实填土
0.4~2.3
主要为黏性土和粉土，局部地段夹灰土，结构性差，土质不均，局部夹有少量碎石。
一般
1-3层
素填土
0.80~2.30
主要由软～可塑状黏性土和粉土构成，混有建筑垃圾，局部富集，含少量淤泥质土，均匀性差。
较差
2-1层
黏土
0.50~6.70
可塑，局部夹粉土薄层，含少量钙锰质结核，切面光滑，韧性及干强度中。
一般
2-2层
粉土
0.90~10.70
稍密～中密，湿～很湿，局部夹粉质黏土薄层，中压缩性。
一般，桩基施工、基坑开挖时该层土易坍塌，基坑开挖应采取支护措施。
2-2A层
粘土
0.90~7.20
灰黄色，可塑，局部软塑，夹粉土、粉砂薄层，呈水平层理，孔隙比较大，中偏高压缩性。
较差
2-3层
淤泥质黏土
0.50~4.60
流塑，局部软塑状态，夹粉土薄层，切面光滑，韧性及干强度低，稍有摇震反应。
工程地质性质差，桩基施工时该层土易缩径。
2-4层
粉质黏土
0.50~5.20
可塑，偶夹有机质及贝类碎屑，中压缩性。
一般
3-1层
粉质黏土
1.40~11.30
塑～硬塑，含少量铁锰质结核，中压缩性。
较好
3-1A层
粉土夹粉质黏土
1.10~2.40
中密，含少量粉砂和云母颗粒，局部含少量砂姜石，中压缩性。
一般
3-2层
含砂姜黏土
1.50~11.70
硬塑，中等压缩性。
较好
3-3层
含砂姜黏土
2.00~
23.250m
硬塑～坚硬，含砂姜结核，粒径大小为0.5～8.0cm，含量10～35%不等，局部富集。
较好
4层
含碎石黏土
1.40~6.70
硬塑，局部坚硬状态，主要成因为残积土，含大量碎石，成分主要为灰岩，粒径大小为3.0～6.0cm，含量10～30%不等。
场区普遍分布，该层与基岩交界处漏水严重
较好
2.5周边环境
2.5.1施工条件
本工程在进行交通导改后，基本具备封闭施工的条件，施工区域场地主要为现状混凝土路面，场地平坦，施工条件较好。
2.5.2现状管线情况
根据管线物探及现场勘查结果，地道所处位置现有给水管线、排水管线（雨水管沟、污水管道）、燃气、强电（以高压线杆、铁塔等为主）、弱电（电信、移动、联通、网通、广电、交通）等。
现有的管线埋设的时间多不相同，在道路横断面中的位置变化较大，且部分管线横穿道路，比较杂乱。
施工时，应注意既有管线的保护。
图2.5-1煤港路交叉口现状管线分布图
2.6主要工程数量表
表2.6-1主要工程数量表
部位
项目
单位
工程量
备注
主体结构
钢筋HRB400
t
1458
钢筋HPB300
t
91
防水结构
2mm厚自粘高分子防水卷材
m2
11429
1cm厚低发泡聚乙烯隔离层
m2
5219
2mm厚聚合物沥青防水卷材
m2
1211
C20细石砼
m3
395
中埋钢边橡胶止水带
m
389
宽350mm
背贴式橡胶止水带
m
389
宽320mm
聚硫双组份密封胶
m
414
20×20mm
2cm中密度聚乙烯板
m2
415
5mm厚镀锌钢板止水带
m
1180
宽300mm
雨水膨胀止水条
m
1180
15×8mm
水泥基渗透结晶防水涂料
m2
1504
1.5kg/m2
支撑体系
Φ609×16钢管支撑
m
2273
H600×300双拼围檩
m
1355
Q235B
槽40a双拼系梁
m
38
Q235B
路面结构
4cm厚SMA13
m2
6cm厚SUP-20
m2
C40铺装层
m3
防撞侧石
m
第三章施工部署
3.1施工管理组织机构
施工管理组织机构人员配置及岗位职责如下表：
表3.1-1主体结构施工管理组织机构人员配置
序号
职别/部门
人员配置
责任围
备注
1
组长
易侃
全面负责项目的施工生产及经营
2
副组长
吴增猛
全面负责现场施工方案的审核及相关技术工作
3
项目副经理
楚安、易军洲
负责现场施工进度、施工生产安全及协调
4
商务部
戴凯
负责施工队伍的结算工作
5
物资设备部
涛
具体负施工材料及应急物资采购；负责现场施工过程中机械设备及用电
6
技术部
孟磊磊、锐
负责专项方案的编制及技术交底工作
7
测量组
威、伟涛
负责测量放线、监测和验收工作
8
安全部
撒亮、成
负责施工过程中的安全监督与指导
9
质检部
王强、浩
负责现场施工的质量验收
10
施工负责人
习民、高文刊、程亮
负责工区的生产及协调工作
总计
17
3.2施工安排
根据设计要求煤港路地道分17个节段，即MJD01～MJD17，其中MJD07长20m，其余节段长30m，节段间设置2cm变形缝。
地道所处煤港路互通为3层结构，互通结构最上层为主线高架桥。
根据总体施工组织要求，地下通道主体结构按照土方开挖顺序共分为四个节段，具体安排如下：
地道南侧敞开段MJD11～MJD17节段基本无施工干扰，可安排优先施工。
MJD08～MJD10节段位于主线第3联箱梁投影线下，为保证施工安全，该节段在主线桥完成后开始施工。
MJD01～MJD07节段临近主线桥第1联、第2联，考虑主线桥及地道施工安全，该节段最后开始施工。
图3.2-1煤港路地道主体结构施工顺序示意图
附属工程及回填施工阶段主要施工容有：
地道防冲刷石施工、路面工程等。
3.3施工平面布置
主体结构及附属工程施工共布置3处钢管、钢筋堆放场地，施工所用钢筋通过平板车由钢筋加工场运送至施工现场，模板木方在3处木工加工棚完成，现场布置2处消防物资堆放处，为不妨碍主体结构施工，各堆放加工场地距离基坑边缘15米以上。
图3.3-1施工平面布置图
3.4施工流程
图3.4-1车行地道主体结构施工流程图
3.5施工进度计划
3.6施工准备
3.6.1技术准备
项目部组织工程技术人员，认真阅读设计文件，熟悉设计容，掌握设计要求，领会设计意图，据此制定工作计划和施工标准。
针对设计图纸，综合考虑交通环境、施工环境等因素，编制施工方案，确保工程顺利完成，同时保证地面建筑物、路面的安全和周边市民的正常工作和生活。
方案编制完成后，严格落实“三级交底”制度，由项目技术部向工程部主要现场工程师和其他相关部门交底、工程管理部主要现场工程师向现场工长交底、现场工长向施工班组交底。
3.6.2人员准备
在工程开工前一个星期完成队伍的招标工作，严格审核队伍资质和对类似工程的经验，在正式开工前按照施工方案的劳动力需求，积极组织劳动力进场。
项目部以项目班子成员为首，积极组织通道施工管理人员，明确职责，落实到人。
3.6.3现场准备
施工期间，现场搭设围挡封闭施工区域，沿通道南北侧修筑临时便道用于车辆通行。
现场搭设围挡封闭其施工区域，并在交叉口修筑环形交通便道，用于双向车辆通行。
图3.6-1煤港路地道施工期间交通疏解示意图
3.6.4测量准备
在主体结构开工前，项目部组织测量员根据设计图纸对主体结构进行现场放样，明确施工红线位置，若放样过程中存在疑问，及时与设计单位沟通解决。
安排有经验的监控量测人员，选取合理监测点，定时采集通道周边建筑物沉降、变形数据，并分析结果。
第四章资源配置情况
4.1主要机械设备配置
表4.1-1主要机械设备配置表
序号
机械或设备名称
型号规格
数量（台）
额定功率（kW）
生产能力
1
汽车吊
QY25
2
25t
2
履带吊
QY50
1
50t
3
钢筋切割机
1
4
钢筋弯曲机
1
5
钢筋调直机
GT4×14
1
6
混凝土切割机
BX600Q
1
7
交流电焊机
BX-500
4
8
平板车
9m
1
224
表4.1-2主要测量仪器投入计划表
序号
设备名称
型号规格
单位
数量
1
GPS卫星定位系统RTK
4800GPS
套
1
2
全站仪
SET-ⅡC
台
2
3
水准仪
S2
台
2
4
GPS双频接收机
BJSW5-5800GPS
台
2
5
电子称
100kg
台
1
6
游标卡尺
0-300mm
把
2
4.2劳动力配置
表4.2-1施工人员配置计划表
序号
工种
人数
备注
1
钢筋工
20
2
模板工
20
3
混凝土工
10
4
机械工
4
5
机修工
2
6
电工
2
7
普工
10
注：
人员数量根据现场实际情况调整。
4.3主要材料数量表
表4.3-1主要材料投入数量表
序号
材料
规格
单位
数量
备注
1
钢模板
5mm厚
t
5.6
防撞侧石施工
2
木方
5×10cm
m3
159
楞
3
钢管
Φ48.3×3.6mm
t
631
外楞及脚手架
4
扣件
个
26600
5
顶底托
60cm
套
4000
6
竹胶板
18mm厚
m2
6600
第五章施工工艺
基坑支护，基坑降排水，土方开挖等工程完成并满足设计要求后进行主体结构施工。
5.1主体浇筑施工分段及流程
5.1.1一次浇筑
当敞开段不设支撑，结构高度1.37~2.24m时，为减少施工缝，主体结构可一次浇筑完成。
图5.1-1施工分段示意图
（一）
图5.1-2施工流程图
（一）
5.1.2一次拆除、两次浇筑
当敞开段设有一道支撑时，结构高度2.24~6.43m，施工时分两次浇筑，第一次浇筑底板及0.8m侧墙；拆除支撑后，第二次浇筑剩余侧墙。
图5.1-3施工分段示意图
（二）
图5.1-4施工流程图
（二）
5.1.3两次拆除、三次浇筑
当敞开段设有两道钢支撑时，主体结构分三次浇筑，第一次浇筑底板及0.8m侧墙；拆除第二道钢支撑，第二次浇筑侧墙到第二道钢支撑下0.5m；拆除第一道钢支撑，第三次浇筑剩余侧墙。
图5.1-5施工分段示意图（三）
图5.1-6施工流程图（三）
5.1.4三次拆除、三次浇筑
暗埋段设有三道钢支撑，主体结构分三次浇筑，第一次浇筑底板及0.8m侧墙；拆除第三道钢支撑，第二次浇筑侧墙到第二道钢支撑下0.5m；拆除第二道钢支撑，第三次浇筑剩余侧墙及顶板，在混凝土养护完成之后拆除第一道钢支撑。
图5.1-7施工分段示意图（四）
图5.1-8施工流程图（四）
5.1.5三次拆除、四次浇筑（地道泵房段）
泵房段主体结构分四次浇筑，第一次浇筑集水井底板及0.8m侧墙；第二次浇筑剩余集水井侧墙、主体结构和泵房底板及0.8m侧墙；拆除第三道支撑，第三次浇筑主体结构和泵房侧墙到第二道支撑下0.5m；拆除第二道支撑，第四次浇筑主体结构和泵房剩余侧墙及顶板，在混凝土养护完成后拆除第一道支撑。
图5.1-9施工分段示意图（五）
图5.1-10施工流程图（五）
5.2垫层施工
基坑开挖后尽快进行垫层混凝土浇筑，以防基底暴露时间过长。
混凝土垫层采用C20混凝土，厚度20cm，采用商混、混凝土运输车运输，采用混凝土汽车泵进行浇注施工，采用平板式振捣器，按规要求将砼振捣密实、平整。
垫层养护24小时后进行下一道工序施工。
5.3钢筋工程
5.3.1钢筋配料
根据施工图纸，将各种截面尺寸的钢筋绘成所需形状和尺寸的加工图，并予以编号，分别计算出下料长度和数量，编制成配筋单，称之为钢筋配料。
配料计算时，要考虑到钢筋的形状和加工尺寸，在满足设计要求的前提下要有利于加工安装。
配料计算时要考虑到底板、顶板的双层钢筋所需要的上层钢筋支撑定位用的马镫用料，要考虑到侧墙双层钢筋所需要的钢筋定位支撑的用料。
5.3.2钢筋加工
钢筋的表面应洁净、无损伤，使用前将表面的油渍、漆皮、鳞锈等清除干净，带有颗粒状或片状老锈的钢筋不得使用；当除锈后钢筋表面有严重的麻坑、斑点，已伤蚀截面时，应降级使用或剔除不用。
钢筋应平直、无局部弯折，成盘的钢筋和弯曲的钢筋均应调直采用冷拉方法调直钢筋时，Ⅰ级钢筋的冷拉率不宜大于2%，Ⅲ级钢筋的冷拉率不宜大于1%。
钢筋的形状、尺寸严格按照设计的规定进行加工，加工后的钢筋，其表面不得有削弱钢筋截面的伤痕。
钢筋的弯制和端部的弯钩应符合设计要求，设计未要求时，应符合《公路桥涵施工技术规》（JTG/TTF50-2011）的相关规定。
箍筋的末端应做弯钩，弯钩的形状符合设计规定。
弯钩的弯曲直径应大于被箍受力主钢筋的直径，且HPB300级钢筋应不小于箍筋直径的2.5倍，HRB400级钢筋应不小于箍筋直径的4倍。
弯钩平直部分的长度，一般结构应不小于箍筋直径的5倍；有抗震要求的结构，不应小于箍筋直径的10倍。
设计对弯钩的形状未规定时，按照《公路桥涵施工技术规》（JTG/TTF50-2011）的相关要求进行加工。
表5.3-1钢筋加工的质量标准
项目
允许偏差（mm）
受力钢筋顺长度方向加工后的全长
±10
弯起钢筋各部分尺寸
±20
箍筋、螺旋筋各部分尺寸
±5
5.3.3钢筋安装与绑扎
地下通道的每一个阶段作为一个施工流水段组织钢筋的安装和绑扎。
施工现场钢筋的安装与绑扎按照主体结构浇筑顺序依次进行，操作工艺如下：
图5.3.1钢筋安装绑扎工艺流程
成型钢筋验收主要是对运进现场的成型钢筋进行检查验收，核对钢筋的钢号、直径、加工形状、尺寸和数量等是否和配筋料单相符，是否有挂牌标志。
如发现有错，应及时纠正。
按照施工图纸标明的钢筋间距定位钢筋位置线，在混凝土垫层或以支设的模板上划出钢筋的实际位置线，以便钢筋就位和摆放。
通道钢筋绑扎必须将钢筋的交叉点全部绑扎。
底板和顶板由于采用双层钢筋，必须注意钢筋的立面位置。
底板和顶板绑完下层钢筋后，必须摆放钢筋马镫或支架，间距以1m一个为宜。
在马镫或支架上摆放上层钢筋纵横两个方向的定位筋，再进行其它钢筋的安装和绑扎。
竖壁墙体的双层钢筋应加设定位支撑。
底板和顶板的下层钢筋须摆放同主体结构混凝土等强垫块，垫块厚度等于保护层的厚度，每平方不少于4个，梅花型摆放。
竖壁墙体的钢筋必须在靠近模板的一侧，绑扎吊挂预埋有细铁丝的砂浆垫块，以保证钢筋的保护层厚度，保证拆模后不出现漏筋现象。
按照设计图纸要求，钢筋直径大于28mm应采用机械连接，钢筋直径＞22mm，优先采用机械连接或焊接，其他类型，可采用焊接或绑扎连接。
钢筋安装必须符合规要求，钢筋安装检查项目及允许偏差见下表：
表5.3-2
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