城市运营地铁上方明挖隧道组合式施工工法17页wordWord文档下载推荐.docx

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2、工法特点

2.1施工方法特点

2.1.1可以很好的解决因在城市建设中与地铁隧道相交工程而带来的对地铁安全保护的技术难题。

2.2.2通过三轴搅拌桩用水泥土置换原先土质，在地铁上方及周围进行土体加固，加大了未开挖土体的荷载重量，并使周边土体形成有效整体，且减少了相邻土层变形灵敏的问题，大大增加了土体抵抗变形能力，有效减少了因土体卸荷而引起的隆起量。

2.2.3采用“时空效应”原理，在基坑开挖及底板施工时实行“弹钢琴法”跳仓式施工工艺、底板快速施工及快速复载工艺，最大限度的减少因卸荷带来的基坑隆起量。

2.2.3地铁监测必须实时、全过程不间断监测，人工监测与自动化监测相结合，以指导施工。

3、适用范围

适用于城市建设中与运营地铁隧道相交的（包括正交、斜交、

小于安全距离的平行）高楼大厦基础施工、下穿隧道、地下通道、地下广场、综合管廊等基坑开挖工程，该工法有很好的指导价值。

4、工艺原理

主要利用了“时空效应原理”、提高周边土体自身抵抗变形强度的能力、减少单次开挖的卸荷量及暴露时间以及充分利用隧道变形实时监测的原理，具体如下：

4.1对地铁隧道上方及周围进行满堂土体加固，增强了隧道上方及周边土体的抗隆起能力，减少邻近基坑开挖的叠加效应影响。

4.2对基坑开挖及底板施工实行分区分块“弹钢琴法”施工，分块面积不宜过大，每块面积控制在50m2以内，保证单次卸荷量小，具体结合工程实际工况确定；

基坑开挖到位后，要迅速进行底板结构施工，减少坑底暴露时间。

4.3复载要及时，复载量可根据地铁上方土体卸载情况，由设计单位计算后提供，复载时间要掌控及时，复载量满足要求，不得打折。

4.4地铁监测要实时动态掌握，监测就是施工的眼睛，一切均以监测数据为依据进行指导施工。

5、施工工艺流程及操作要点

5.1施工工艺流程坑围护结构施工

施工

方案论证及完善施工准备（含人材机）基地铁上方及周边土体加固支撑体系安装及底板复载块回收。

5.2操作要点

5.2.1围护支撑体系施工

基坑围护体系施工，结合基坑实际工况，可采用地连墙、钻孔灌注桩、SMW工法桩等施工工艺的围护结构，其中SMW工法桩宜采用微扰动工艺、钻孔灌注桩宜选回旋钻机施工；

支撑体系可采取钢筋砼支撑体系及钢管支撑体系，为便于后期施工及基坑安全，第一道支撑体系宜选用钢筋砼支撑。

5.2.2三轴搅拌桩土体加固

1、三轴搅拌桩桩径一般为850mm，水泥掺量为20%，地铁区域三轴搅拌桩加固形式宜采用门式加固（如下图5.2.2-1），加固区域宽度为两侧各不小于一个地铁管壁宽度（即6.2米）（如下图5.2.2-2），两侧深度为自然地面至地铁管壁下部平，加固厚度不宜小于4米。

图5.2.2-1

图5.2.2-2

（2）三轴搅拌桩加固施工同基坑施工方法一样，宜采用弹钢琴跳跃式进行施工，每次施工面积不宜过大，以尽量减少对周边土体造成大面积的扰动。

（3

）三轴机械操作人员必须选用业务熟练、责任心强的，且必

须定岗定人，并对范围及标高熟悉的人员，严禁操作人员疲劳驾驶，操作人员在操作过程中如遇异常情况，应立即停止施工，并及时上报。

5.2.3弹钢琴式分区分块施工方法

1、充分利用“时空效益”原理，将原有基坑分为多个小基坑（见下图5.2.3），减少了单次开挖的卸载量及卸载时间。

图5.2.3

2、每个小基坑的土方开挖严格按照“分层、对称、限时”的原则进行。

3、基坑施工采用弹钢琴式跳跃式的施工方法，可考虑“先远后近”的方式进行，首先施工距离地铁隧道相对远的分块区，再依次进行施工隧道正上方的分块区。

如上图5.2.3，施工顺序为:

1→9→3→7→5→2→6→4,先进行第1块的结构施工，基坑开挖至设计标高后,快速进行底板结构施工，随即进行加载复重，复载完成后，方可进行第9块的施工，依次进行完毕。

5.2.4底板快速施工法

1、为加快施工进度，素混凝土垫层掺入早强剂，

减少初凝时间，

以便尽快形成强度，尽快施工反贴式自粘防水卷材。

2、每一小单元内的底板钢筋网片可拆解为多块提前加工安装成型，以方便直接安装，节省时间。

3、为提高底板混凝土早期强度，可添加早强剂、调整塌落度、加强早期养护等措施，以确保底板尽快满足堆载条件。

4、人材机必须组织到位，必须确保24小时进行作业，严格按照指定的节点时间完成，每道工序之间必须安排紧凑，连贯不停歇，做到提前量。

5、每个小单元的详细时间安排见下表

5.2.5快速复载法

1、底板每平米需再次复载的荷载重量，必须经原设计单位计算后提供作为依据，且现场荷载堆放量要严格按照设计要求足量堆载，不得小于或超过设计要求的每平米堆载重量，荷载堆放时间要掌控好，只要满足条件，就要立即堆载完成。

2、配重块的选择上，可选择砂袋、混凝土块、钢板等，要根据

实际工况、结合项目自身情况选择，配重块体积不可过大、方便吊装、运输及施工方便，考虑回收循环利用，宜选择混凝土配重块（见图

5.2.5），配重块尺寸为1mX1mX0.5m，每块重量为1.2t/m2，混凝土标号采用C25，如下图。

图5.2.5

5.2.6全过程实时动态监测法

为确保地铁区域的顺利进行和运营地铁的绝对安全，施工过程中加强施工监测、实行信息化施工，充分分析监测数据，根据监测数据发展趋势，决定是否采取相关应急措施或改变施工工序、施工方法。

1、地铁区域主要监测采用测量机器人自动监测及人工监测相结合，主要监测项目如下表：

测量机器人自动监测项目表

5.2.6-1

人工监测项目表5.2.6-2

2、监测频率设置的基本原则是必须在确保运行安全的墙体下，从实际出发，结合工程的特性，自始至终要与工程的实际进度相结合，满足现场工况要求，在全面、准确、及时的原则下安排监测频率，尽可能建立起一个完整的检查预警系统。

监测频率如下：

1）施工前将所有测点布设好并取得初始值3次；

2）围护结构施工期间1次/周；

3）三轴加固期间2次/周；

4）基坑开挖及结构施工期间1次/天

5）施工结束后1次/周

3、监测数据的反馈

地铁监测即是地铁影响区域内施工的眼睛，没有监测数据的及时反馈提供指导，就无法进行下步工作安排，就如同在黑暗中走路，没有灯光无法前进一样，所以监测极其重要，为此必须成立包括轨道交通公司安全科、建设单位、设计单位、监理单位及第三方地铁监测单位、施工单位在内的地铁区域施工领导工作小组，并建立起了有效迅捷的沟通平台，包括电话沟通、书面沟通、QQ群、微信群等（见下图5.2.6-3），以确保参与成员均能第一时间掌握地铁区域施工动态、施工进度情况、监测数据是否报警等，以保证可第一时间启动应急预案。

图5.2.6-3

5.3劳动力组织

6、材料与设备

本工法无需特别说明的材料，采用的机械设备见表6。

机械设备表表6

7、质量控制

7.1工程质量组织措施

7.1.1严格质量控制程序，施工管理工作做到“十到位”

1、施工方案、技术、质量措施,各级负责人落实到位；

2、设计变更、材料变换，工程技术人员传达到位；

3、施工工艺、操作规程，工程技术人员交底到位；

4、质量控制、监督检查，质量检查人员追踪到位；

5、工序交替，施工班组长交接到位；

6、上下班转换，操作人员交换到位；

7、专业工种施工协调，各级施工负责人指挥到位；

8、重大施工与安排，主要领导值班到位；

9、人员、机具、材料调配，各级施工负责人组织到位；

10、施工月、周计划编制、落实，主要领导研究布置到位。

7.1.2施工管理工作把好“七关”

1、严把原材料、成品、半成品质量验收关；

2、严把按施工图纸、国家验收规范检测关；

3、严把施工操作关；

4、严把现场技术管理关；

5、严把成品保护关；

6、严把质量验收评定关；

7、严把资料整理归档关。

7.2质量控制技术措施

7.2.1灌注桩质量控制

1、坚持“五不准”原则

“五不准”：

孔位不准，钻机不对中，不准开钻；

孔深没达到设计要求，不准终孔；

钢筋笼检验不合格，不准入孔；

混凝土质量不合格，不准使用；

孔底沉渣超过100mm，泥浆比重大于设计要求值，不准灌注。

2、坚持“五不放过”原则

“五不放过”：

孔内情况不明，不放过；

钢筋笼孔内位置不准确，不放过；

灌注机具不可靠，砼顶标高不明，不放过；

桩位偏差及孔垂直度超过规定，不放过；

原始记录不齐全、不准确，不经监理工程师签字，不放过。

7.2.2三轴搅拌桩质量控制标准

1、搅拌桩水泥掺量均为20%（质量比）。

2、搅拌桩采用PO42.5普通硅酸盐水泥，水灰比控制在1.5-2。

3、桩身垂直度偏差不得超过/250，桩位偏差不得大于200mm。

4、桩体压浆要求一气呵成，连续施工，相邻搅拌桩之间套接（套作一孔），相邻两桩施工间隔不得超过16小时，如超过，需在冷缝外侧采取高压旋喷桩或摆喷进行止水补救措施。

7.2.3土方开挖质量技术措施

1、在开挖过程中掌握好“分层、分步、对称、平衡、限时”五个要点，遵循“竖向分层、纵向分区分块、随挖随支”的施工原则,尽可能减少开挖过程中土体扰动的范围以及围护墙体无支撑暴露的时间。

2、土方开挖中，充分做好基坑排水措施，要在坡顶外设置挡水堤，在坑基内及时设置排水沟和集水井，基坑顶两侧路面进行硬化处理，遇到雨天停止开挖，并采用防雨防汛措施。

7.2.4隧道结构质量措施

1、重点加强隧道底板施工缝处防水做法，必须设置两道止水措施（外贴式、中埋式），外贴式为橡胶止水带，要求自粘卷材在此处加强；

施工缝中间处安装中埋式钢边橡胶止水带，并且中间位置处并安装全断面注浆管