联络通道施工方案Word格式文档下载.docx

联络通道施工方案Word格式文档下载.docx

《联络通道施工方案Word格式文档下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《联络通道施工方案Word格式文档下载.docx（42页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

2.1冻结土体加固、矿山法暗挖构筑方案的选择

根据联络通道的特点以及所处地层的特性，采取冻结法加固土体，然后用矿山暗挖法进行开挖构筑施工。

本公司结合以往地铁联络通道施工的经验，采用“隧道内水平冻结加固土体、隧道内矿山法开挖构筑”的全隧道内施工方案。

即：

在隧道内利用水平孔和部分倾斜孔冻结加固地层，使联络通道及泵房外围土体冻结，形成强度高，封闭性好的冻结帷幕。

在冻土中采用矿山法进行联络通道及泵房的开挖构筑施工，地层冻结和开挖构筑施工均在区间隧道内进行。

2.2方案编制依据及参照的标准、规范

《宁波市轨道交通1号线一期工程施工图设计·

世纪大道站～海晏北路站区间·

联络通道、泵站结构图》；

海晏北路站～福庆北路站区间·

《矿山井巷工程施工及验收规范》（GBJ213-90）；

《煤矿井巷工程质量检验评定标准》（MT5009-94）；

《混凝土结构设计规范》GB50010-2002；

《钢结构设计规范》GB50017-2003；

《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）

《地基基础设计规范》GB50007-2002；

《地铁设计规范》（GB50157-2003）；

《建筑抗震设计规范》GB50011-2001；

《钢筋机械连接通用技术规程》；

《锚杆喷射混凝土支护技术规范》；

《旁通道冻结法技术规程》，DG/TJ08-902-2006；

《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）；

《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300-2001）；

《工程测量规范》（GB50206－93）；

《城市轨道交通工程测量规范》（GB50308-2008）。

2.3方案设计技术要点

由于该联络通道所处地层复杂，所以工程施工风险较大。

在施工中必须采取切实可靠的技术措施，以确保联络通道施工的安全并保证施工工期。

根据以往施工联络通道经验，提出以下技术要点：

（1）根据以往联络通道冻结孔施工的成功经验，用金刚石取芯钻开孔，跟管钻进法下冻结管。

冻结孔开孔前，先打设卸压孔作为探孔，探测地层稳定情况。

如发现有严重漏水冒泥现象，先进行水泥—水玻璃双液壁后注浆，以提高孔口附近地层稳定性，然后再钻进冻结孔。

每个钻孔设有孔口管，并安装钻孔密封装置，以防钻进时大量涌水、涌砂。

（2）针对施工冻结孔时容易产生冒泥涌水现象，采用强力水平钻机，尽量实现无泥浆钻进。

如发现钻孔泥水流失，及时进行补浆充填。

（3）由于混凝土和钢管片相对于土层要容易散热得多，会影响隧道管片附近土层的冻结速度，从而影响冻结帷幕的整体稳定性和封水性。

管片外面采用PEF板隔热保温，以减少冷量损失。

在对侧隧道布置5排冷冻排管。

在冻结帷幕与管片胶结处放置测温点，以加强对冻结帷幕与管片胶结状况的检测。

（4）加强冻结过程检测。

在冻结帷幕内布置测温孔，以便正确判断冻结帷幕是否交圈和测定冻结帷幕厚度。

对侧隧道管片附近土层的冻结情况将成为控制整个联络通道冻结帷幕安全的关键，为此，在对侧隧道管片上沿冻结帷幕四周布置测温孔，以全面监测冻结帷幕的形成过程。

（5）在联络通道两端布设卸压孔，以减小土层冻胀对隧道的影响。

可利用管片上的注浆孔来卸压，该孔亦可作为冻结帷幕压力变化的观测孔。

（6）联络通道冻结交圈前在隧道内设预应力支架，以防打开预留钢管片时隧道变形和破坏。

开挖前必须安装通道安全应急门，施工完联络通道临时支护层后再打开对侧隧道联络通道的预留钢管片。

（7）在开挖过程中必须及时进行冻结帷幕变形和温度观测，如遇冻结帷幕有明显变形，立即用钢支架加木背板支撑，调整开挖构筑工艺，并同时加强冻结。

（8）由于冻胀力和冻土融沉的作用，影响周围土层的力系平衡，使隧道产生水平位移和沉降，故在整个施工过程中，加强隧道变形的监测，确保隧道安全。

在冻结帷幕关键部位，多布置测温孔，监测冻结帷幕的形成过程和形成状况。

（9）在联络通道衬砌中预埋压浆管，采用注浆方式以补偿土层融沉，注浆应配合冻结帷幕融化过程进行。

（10）加强地面建筑、管线的保护：

加强地面建筑物、地下管线的监测；

采用快速冻结减少冻胀；

加强融沉注浆。

2.4联络通道主要施工顺序

联络通道施工可分为冻结孔施工、冻结施工和开挖构筑施工三个主要部分，具体的施工顺序安排如下图所示。

钻孔施工

冻结站拆除

冻结运转

积极冻结

维护冻结

开挖、临时支护

融沉

注浆充填

施工准备

开挖准备

施工结束

永久支护

冻结孔封堵

冻结站安装

图2-1联络通道施工流程图

3冻结加固设计

3.1冻结帷幕的设计

⑴联络通道冻结帷幕厚度，世纪大道站～海晏北路站：

不小于2.2m（左右拱顶1.9m），海晏北路站～福庆北路站：

不小于2.0m（左右拱顶1.7m）；

冻结帷幕平均温度设计为不高于-10℃（冻结帷幕与管片交界面平均温度不高于-5℃）。

⑵相应的冻土强度的设计指标（-10℃）为：

淤泥质粘土：

抗压2.7Mpa，抗拉3.8Mpa，抗剪1.1Mpa；

粉质粘土夹粉砂：

抗压3.0Mpa，抗拉4.0Mpa，抗剪1.4Mpa。

⑶冻结加固范围。

3.2冻结孔布置及制冷设计

3.2.1冻结孔布置

联络通道冻结孔的布置采取从左、右线隧道两侧打孔方式进行。

冻结孔按上仰、水平、下俯三种角度布置，联络通道共布置冻结孔67个，其中冻结站侧54个，对侧13个。

冻结孔的布置示意图见附图1～附图2。

联络通道设置4个穿透孔，供对侧隧道冻结孔和冷冻排管制冷用。

技术要求：

（1）冻结孔的开孔位置误差不大于100mm，应避开管片接缝、螺栓、主筋和钢管片肋板。

冻结孔最大允许偏斜为150mm。

（2）冻结孔有效深度不小于冻结孔设计深度。

冻结管管头碰到冻结站对侧管片的冻结孔，不能循环盐水的管头长度不得大于150mm。

（3）冻结管用Φ89×

8mm低碳钢无缝钢管，冻结管耐压不低于0.8Mpa，并且不低于冻结工作面盐水压力的1.5倍。

（4）冻结管接头采用丝扣加焊接，抗拉强度不低于母管的75%。

（5）施工冻结孔时的土体流失量不得大于冻结孔体积，否则应及时注浆控制地层沉降。

（6）首先施工透孔以复核对侧隧道预留口位置的偏差及钻孔施工质量，如误差大于100mm应按保证冻结壁设计的厚度的原则对冻结孔布置进行调整。

（7）冻结站对侧隧道上沿冻结壁敷设冷冻排管，冷冻排管采用Φ45×

3mm无缝钢管。

3.2.2测温孔布置

联络通道测温孔布置8个，冻结站对侧为6个，目的主要是测量冻结帷幕范围不同部位的温度发展状况，以便综合采用相应控制措施，确保施工的安全。

（1）测温管选用：

浅孔Φ32×

3mm、深孔Φ89×

8mm；

（2）测温管长度每个2～6m（C1、C2、C5～C8为2.0m，C3为3.5m，C4为6.0m）；

（3）管前端焊接密封，确保管内不得渗水。

3.2.3卸压孔布置

在冻结帷幕封闭区域内布置4个卸压孔，左线、右线各2个。

在卸压孔上安装压力表，可以很直观的监测冻结帷幕内的压力变化情况，通过每日观测，及时判断冻结帷幕的形成，并可直接释放冻胀压力。

卸压管选用Φ45×

3mm无缝钢管；

卸压孔深3m，卸压管长度3m，管前端开口，进入土体段管壁上钻若干孔，呈梅花状分布,以确保冻结帷幕内的压力有效传递。

3.3制冷设计

（1）积极冻结期盐水温度为-28～-30℃。

（2）联络通道积极冻结时间世～海区间联络通道及泵站为50～55天、海～福区间联络通道及泵站为45～50天，此积极冻结时间仅为参考值，具体施工中须对冻结帷幕进行监测，根据监测结果判断是否延长缩短积极冻结时间，维护冻结时间为25天（暂定，实际从开挖临时支护到主体结构施工结束）。

（3）冻结孔单孔流量不小于5m3/h，积极冻结7天盐水温度降至-20℃以下，积极冻结15天盐水温度降至-24℃以下；

开挖时盐水温度降至-28℃以下，去、回路盐水温差不大于2℃。

4冻结孔施工

4.1冻结孔施工顺序

先施工透孔，根据穿透孔的偏差，进一步调整有关的钻进参数。

然后根据联络通道施工的孔位，采用由上向下的顺序进行施工，这样可防止因下层冻结孔的施工引起上部地层扰动，减小钻孔施工时的事故发生率。

4.2冻结孔的定位

依据施工基准点，按冻结孔施工图进行冻结孔孔位放线，孔位布置首先要依据管片配筋图和钢管片加强筋的位置，在避开主筋、管缝、螺栓及钢管片肋板的前提下可适当调整，不大于100mm。

4.3冻结孔开孔及孔口密封装置

开孔选用J-200型金刚石钻机，配φ130mm金刚石取芯钻头进行钻孔，深度约300mm，控制不得钻穿管片。

用钢楔楔断岩心，取出后，打入加工好的孔口管，并用至少有4个固定点固定在管片上，然后安装孔口密封装置，如图4-1所示。

4.4冻结孔钻进与冻结管设置

（1）钻孔设备使用MD-80A钻机一台，配用BW250型泥浆泵，钻具利用φ89×

8mm冻结管作钻杆；

冻结管之间采用丝扣加焊接方式，确保其同心度和焊接强度。

（2）正常情况下，钻进时安装简易钻头，直接无水钻进。

如果钻进困难时，在钻头部位安装一个特制单向阀门，采用带水钻进。

冻结管到达设计深度后冲洗单向阀，并密封冻结管端部。

（3）钻进过程中严格监测孔斜情况，发现偏斜要及时纠偏，下好冻结管后，进行冻结管长度的复测，然后再用灯光测斜仪进行测斜并绘制钻孔偏斜图。

（4）在冻结管内下供液管,然后焊接冻结管端盖和去、回路羊角。

4.5钻孔质量技术要求

（1）冻结孔钻进深度应不小于设计深度。

钻头碰到隧道管片的，不参与制冷循环的长度不大于150mm。

（2）钻孔的偏斜应控制在150mm以内。

（3）冻结孔终孔最大允许间距为1300mm，集水井处冻结孔终孔最大允许间距为1400mm，超出最大允许间距的，可进行补孔或作延长冻结时间进行处理。

（4）冻结管长度和偏斜合格后再进行打压试漏，压力控制在0.8MPa，前15分钟压力损失小于0.05MPa,后30分钟压力稳定无变化者为试压合格。

试压不合格的，可拔出冻结管进行重新钻孔，或下套管进行处理。

4.6钻孔质量控制程序

图4-2钻孔质量控制流程图

5冷冻站安装

5.1需冷量计算

冻结需冷量计算：

Q=1.2·

π·

d·

H·

K

式中:

H—冻结总长度：

世～海区间565.514m，海～福区间565.744m