地下连续墙专项方案文档格式.docx
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结构防水标准:
车站及人行通道为一级,车站的风道、风井为二级;
采用防水等级为S8的防水砼。
诱导缝:
设中埋式止水带+(顶板、底板、侧墙)外贴式止水带;
施工缝:
横向设置预埋式注浆管或单组分聚氨酯膨胀密封胶与中埋式止水带,纵向设置预埋式注浆管与钢板止水带组合。
楼板横向设遇水膨胀止水带,且与内衬所设防水材料紧密相连。
1.1.4围护结构概况
车站主体结构的围护结构采用地下连续墙,厚600mm,端头井部位基坑深15.32m,墙深29m,插入比0.89。
其中西端头井墙底进入⑥层,东端头井地层进入⑤1-2层;
标准段基坑深13.62m,墙深28.5m,插入比1.09,墙底进入⑥层。
地下连续墙接头采用锁口管形式。
地下连续墙与主体结构的连接采用预埋钢筋连接器连接。
基坑支撑采用砼支撑及钢支撑,标准段采用四道支撑,端头井采用五道支撑。
第一道为600×
1000mm砼支撑,其余的为钢支撑。
钢支撑均采用φ609,t=16mm的钢管支撑。
车站附属结构围护均采用Φ650SMW工法桩的围护型式,明挖顺作法施工。
基坑支撑采用两道Φ609,t=16mm的钢管支撑。
由于本工程基坑基底位于④1层灰色淤泥质粘土,土的含水量大,孔隙比大,强度底,为保证基坑抗隆起稳定,减少围护结构变形,基坑采用高压旋喷进行坑底加固,加固范围为端头井坑底以下3m,此外基坑外侧阴角采用高压旋喷桩加固。
1.1.5主体结构概况
车站主要结构尺寸见表1-1。
表1-1申江路站主体结构主要构件尺寸
结构位置
底板
中板
顶板
侧墙
端头井
1000mm
400mm
600mm
标准段
9000mm
1.1.6物探及管线概况
根据业主提供的物探资料,申江路站施工部位涉及的管线如表1-2所示。
表1-2申江路站主体结构主要构件尺寸
序号
管线名称
管径/mm
最近距离/m
管质
1
上水
Φ300
5
铸铁
2
Φ500
11
3
雨水
Φ800
20
砼
1.1.7交通概况
场地南侧为巨峰路,交通较为繁忙,道路宽约30.0m,可能分布较多地下管线。
施工前期,搬迁巨峰路路北侧绿化带;
西侧为申江路,道路宽约40.0m,并在此与规划19号线换乘。
1.1.8工程地质和水文地质概况
(1)工程地质条件
场地埋深60.45m范围内土层由第四系全新统至上更新统沉积地层组成。
根据野外钻探鉴别及室内土工试验成果,结合静力触探及标贯试验成果,按其成因类型、土层结构及其性状特征可划分为10个层位。
场区为上海市正常沉积土层,⑥层均有分布,层顶埋深略有起伏,其余各土层在本场区内分布稳定。
各土层特性见表1-3。
表1-3申江路站地层分布及特性
层号
土层名称
土层描述
①1
人工填土
均有分布,主要为杂填土,含碎石砖块、垃圾及粘性土等,局部素填土,以粘性土为主,含植物根茎及少量小石子等。
②1
褐黄~灰黄色粉质粘土
局部由于填土较厚而缺失,可塑~软塑,尚均匀,含氧化铁锈斑及铁锰质结核,夹少量团状粉土,土性从上至下逐渐变软,中压缩性。
无摇震反应,稍有光滑、干强度和韧性中等。
③
灰色淤泥质粉质粘土
均有分布,流塑,欠均匀,含云母及少量有机质,夹薄层状粉土,局部为淤泥质粘土,高压缩性。
③j
灰色粘质粉土
均有分布,饱和,稍密,欠均匀,含云母及少量有机质,见零星贝壳碎屑,夹薄层粘性土,局部为砂质粉土,中压缩性。
摇震反应中等、无光泽反应、干强度和韧性低。
④1
灰色淤泥质粘土
均有分布,流塑,尚均匀,含云母、有机质及少量贝壳碎屑,夹少量粉土,局部为淤泥质粉质粘土,高压缩性。
无摇震反应、光滑、干强度和韧性高。
⑤1-1
灰色粘土
均有分布,软~流塑,尚均匀,含云母、有机质、少量姜结块及腐植质,夹泥质结核和少量粉土,高压缩性。
⑤1-2
灰色粉质粘土
均有分布,软塑,有时可塑,尚均匀,含云母、有机质、姜结块及泥质结核,夹薄层粉土及粉砂,局部较多,部分为粘土,高~中压缩性。
⑥
暗绿~
草黄色粉质粘土
均有分布,可塑,尚均匀,含氧化铁锈斑及少量有机质,夹少量点状粉土,局部为粘土,中压缩性。
⑦1
草黄色砂质粉土
均有分布,饱和,中密~密实,尚均匀,含云母及少量锈斑,夹薄层粘性土,局部呈粘质粉土或粉细砂,中偏低压缩性。
摇震反应迅速、无光泽反应、干强度和韧性低。
⑦2
草黄~灰色粉细砂
大部分孔揭示,饱和,密实,尚均匀,含云母、石英及少量氧化铁锈斑,夹少量粘土,局部为砂质粉土,中偏低压缩性。
(2)水文地质条件
1)潜水
本场区浅部土层中的地下水类型为潜水。
勘察期间测得潜水稳定水位埋深为.20~1.80m(绝对标高为3.22~4.18m),平均埋深为1.52m(平均标高为3.72m)。
上海地区潜水位埋深为0.30~1.50m,潜水水位主要受大气降水、地表径流等影响呈幅度不等的变化,常年平均地下水位埋深为0.50~0.70m。
设计可根据相应验算项目,按安全原则选取合适的地下水位埋深值。
2)承压水
场区揭示的⑦(含⑦1、⑦2)层为上海市第一承压含水层,揭示的顶板埋深为30.0~33.6m、顶板标高为-24.59~-28.22m。
⑦层承压含水层水位埋深为8.40m(绝对标高-3.04m)。
据上海地区承压水的区域性观测资料,承压水水位随季节呈幅度不等的周期性变化,水位埋深一般为3.0~11.0m。
3)地下水的腐蚀性评价
本场区地下水环境类别为Ⅲ类。
根据现场踏勘调查,本场区及附近未发现环境污染源。
本场区浅部地下水及地基土对混凝土无腐蚀性、在干湿交替条件下对钢筋混凝土中的钢筋具弱腐蚀性、在长期浸水条件下对钢筋混凝土中的钢筋无腐蚀性、对钢结构有中腐蚀性。
(3)其他水文地质现象
①除局部孔填土较厚外,未发现有暗浜分布。
②未发现有明显的浅层气溢出现象,但本工程建设过程中仍应对此加以重视。
③本工程基坑开挖深度范围内存在③j粘质粉土层基本符合发生流砂的条件,在一定水动力作用下易产生流砂现象,对基坑开挖会产生不利影响。
④本场区分布的③、④1、⑤1-1、⑤1-2层粘性土是影响工程的主要软土层,应引起重视。
⑤对工程建设有影响的地下障碍物较少,主要为现有建筑物的基础、巨峰路和申江路两侧排放的各类地下管线以及可能深埋的管线等。
⑥本工程在20m以内以粘性土为主,未揭遇独立成层的饱和砂土、砂质粉土,因此,本场区可不考虑地震震动液化的影响。
1.2施工内容
1.2.1围护结构
申江路站(车站长度约155.2m),围护结构主要工程内容包括:
(1)车站的围护结构:
600mm×
29m、600mm×
28.5m地下连续墙(包括地下连续墙及其墙趾注浆)。
(2)800mm×
800mm砼支撑;
φ609,t=16mm的钢管支撑;
1500mm×
300mm钢筋砼角撑。
(3)坑底高压旋喷地基加固。
(4)格构柱(钻孔灌注桩内插格构柱),钻孔桩φ900mm×
27m、φ900mm×
33m、φ900mm×
34m、φ900mm×
36m。
(5)出入口及风井φ650SMW工法桩。
1.2.2主体、附属结构
(1)车站主体结构(地面一层、地下二层、岛式站台、包括所有混凝土墙)。
(2)2个风亭及风道结构(包括混凝土墙)
(3)3个出入口通道的结构及轮椅通道。
其中1#出入口为预留。
(4)垂直电梯井及自动扶梯井结构。
(5)车站的防水工程(包括诱导缝、施工缝、变形缝等)。
(6)结构顶板覆土。
(7)人防及有关设施。
(8)车站的防雷接地工程、防迷流工程。
1.3工程的主要难点及其针对性措施
(1)基坑周边φ300mm上水管、φ500mm上水管及φ800mm雨水管在导墙施工、地墙沉槽施工、基坑开挖施工过程中均应作为重点监护对象。
(2)基坑南侧和西侧为交通干道,动荷载较大。
施工过程中,尽量减少基坑边堆载,及时支撑,严禁超挖,及时施加预应力,并对坑底进行可靠加固。
(3)出入口及风井结构与主体结构施工缝由于不均匀沉降,极易开裂和漏水,施工缝处要按规范要求凿毛,并在围护结构施工阶段在接缝外侧采用高压旋喷桩止水,在主体结构施工时预留可注式钢边橡胶止水带。
二、施工总体筹划
2.1总体部署
根据招标文件及施工安排,在申江路站施工期间,无交通影响。
根据工程的围护方式、开挖深度、结合工程的工期要求,将申江路站分为两个阶段完成土建工程的建设,第一阶段完成车站主体结构施工;
第一施工阶段是在工程前期准备工作结束后,完成车站主体土建工程的建设。
根据工期要求,需先进行西、东端头井的施工,再进行标准段土建工程施工。
在施工安排上,突出以“盾构井”施工为重点,兼顾标准段衔接顺序,在人、机、料安排中,做到机械设备满足需要,劳力组织简练高效,材料供应及时有序,场地布置紧凑合理。
力争高效、优质按时完成车站施工任务。
2.2现场总平面布置
2.2.1布置原则
(1)根据招标文件的要求及现场条件的实际情况,施工总平面布置要满足巨峰路的交通及管线搬迁的要求,布置要安全合理,尽量减少对交通及周边环境的影响。
(2)要确保东西两个端头井的工期要求,并应统筹考虑区间隧道施工的场地要求。
(3)结合施工区域的划分及施工流程的安排,按照围护施工(包括地基加固、降水井、立柱桩等)、基坑开挖与结构施工(包括土方开挖与支撑安装)两个阶段分别进行场地布置。
(4)在每个阶段的施工过程中,施工场地的布置应根据场地情况及施工需要及时进行调整。
(5)生活及办公场所尽量做到相对固定。
(6)现场布置做到安全、美观、简洁、经济。
2.2.2施工准备阶段
2.2.2.1人员进场及场地准备
在局部具有施工条件的场地上,先组织人员进场,搭设办公及住宿用房,创造开工条件。
同时对场地水电设施进行布置。
并对施工场地围墙进行施工。
2.2.2.2总图测量
人员进场后在进行施工准备工作的同时,即着手进行总图测量,并会同建设单位、设计与规划管理部门确定总图位置,并打好定位桩,包括需要保留的定位引出桩标志。
为场地前期准备、临设布置、管线搬迁、地基前期加固、排除地下障碍物划定确切的位置。
2.2.2.3现场用水及排水
(1)现场供水
建设单位在场地西侧提供1×
DN75施工用水接驳点。
供水系统采用城市水压压力,配水管网布置的原则是在保证不间断供水的情况下,管路越短越好,本工程采用树枝状管网铺设。
施工用水沿施工围墙脚下铺设。
(2)现场排水
沿施工道路外侧修筑300mm×
200mm排水沟,2‰泛水,每50m设置一只700×
700mm排水窨井,最后必须通过800×
800×
1000沉淀井,经过三级沉淀后排入市政排水系统。
地墙、土方开挖施工时,地墙废浆定期外运,运土车辆必须清洗平干净再出场,大门通道处铺设草包,附近设置车辆清洗场,设置截水沟和沉淀池等。
2.2.2.4现场养护室布置
施工现场设置标准养护室,面积约20m2,内设养护水池,养护室内配备空调控制温度,并配有温度计和湿度计,保证养护室的温度和湿度。
湿度计和温度计要经过指定检定单位的检定,具有有效合格证书。
养护室设专人负责看护,每天要有详细的养护情况记录。
2.2.2.5现场用电
见《地铁十二号线施工临时用电专项方案》。
2.2.3地下连续墙施工阶段平面布置
2.2.3.1办公场所和生活设施布置
根利用场地北侧和东侧布置车站施工期间的办公室、宿舍和其他生活设施,办公室和宿舍为2层彩板房,厕所、浴室、洗衣房、停车棚等为单层彩板房。
2.2.3.2施工场地布置
地下连续墙施工期间,场地内主要布置如下设施:
(1)泥浆箱
本次地墙施工采用集装式泥浆箱存储泥浆,泥浆箱位置随地墙施工位置相应调整。
洗车槽及沉淀池2个并就近引入污水井。
(2)施工便道
在地墙外侧铺设7~10m宽施工便道,同时车站范围内其它地坪也要符合重型车辆行走的要求,以方便地下墙围护施工。
由于临巨峰路一侧无法在坑外设置便道,因此在地墙内侧距离墙体2m以外设置施工便道。
施工便道范围内,先夯实天然地基,上铺15cm碎石,夯实平整后,其上再铺设C20砼15cm厚,双向布置Ф14@200钢筋。
所有道路均应满足重型车辆行走要求。
施工道路钢筋应与地墙导墙钢筋相连,保证它们的整体性。
(3)钢筋笼制作场地
根据施工进度及场地条件,在地墙外侧布置1处钢材堆放加工场和2处地墙钢筋笼加工场。
根据地墙钢筋笼的长度,每只钢筋笼平台长33m,宽6m。
钢筋笼制作平台做法是先在地面铺设15cm碎石,夯实后铺C15砼10cm,再以1.5m为间隔,横向平行铺设8号槽钢,布设定位钢筋。
(4)沉淀池
根据施工场地条件设置沉淀池,挖出的废弃泥浆先置于沉淀池中沉淀,夜间出土外运,外运土方须做到文明施工,安全生产,对出入车辆必须用水清洗干净,不带泥土污染市政道路,保证良好施工环境。
地墙外侧设置材料机具临时堆放场1处,基坑外围设置临时围挡与生活区隔离,场地整体布置见《附图1:
地下连续墙施工阶段场地平面布置图》。
2.3施工进度
按照现在实际情况,地墙成槽于2008年8月底开始施工,申江路站工期预计为:
2009年8月20日~2010年10月25日。
计划于2010年2月5日完成西端头井土建施工,提供盾构施工场地条件;
于2010年3月11日完成东端头井土建施工,并提供盾构施工场地条件;
于2010年6月26日完成车站主体结构施工,覆土恢复原状。
第二阶段附属结构预计于2010年3月23日开始施工。
2.4管理人员计划表
本工程涉及的分项工程比较多,包括地墙、钻孔灌注桩、双液注浆、高压旋喷、基坑开挖、结构施工、SMW工法围护,合理配备、运用劳动力,是保证工程质量、提高工作效率的保证。
管理人员计划表
项目经理
质量员
项目副经理
资料员
项目工程师
安全员
施工员
6
预算员
技术员
4
财务
出纳
行政
合计
25
2.4施工机械设备计划
设备名称
规格
单位
数量
用途
地下连续墙墙施工
液压挖掘机
WY-100
台
破碎障碍物
空气压缩机
W-6/7
经纬仪
T2
测量放样
水准仪
DS3
定型钢模
配套附件
方
200
道路、导墙施工
插入式振捣器
7
平板振捣器
8
钢跑板
1×
6m
快
10
9
泥浆泵
3LM
只
泥浆系统
4PL-250
手拉葫芦
1t
12
泥浆测试仪器
配套产品
套
泥浆指标检测
13
泥浆输送管
m
泥浆输送
14
履带吊机
150t
地墙
15
80t
2-4
16
锁口管
Φ800/Φ600
各2套
17
顶升架
400t
18
砼机架
/
19
油泵车
D300
导管
Φ250
米
140
21
成槽机
宝峨
22
钻机
GPS-15
钻孔桩
23
3PNL泥浆泵
24
汽车吊
20T
辆
压浆机
SYB-50/50
地基加固
26
G2-A
旋喷加固
27
高压泥浆泵
GPS-2000
28
钢筋切断机
GQ40-A
地墙、钻孔桩钢筋制作
29
钢筋成型机
GC40-1
30
闪光对焊机
UN-100
31
直流电焊机
AX-320×
32
0.9m3
33
SMW桩机
PAS-VAR1200
出入口、风井围护
34
压浆泵、伴浆桶
2.5施工材料计划
根据本工程的工种进度、质量要求及地域环境、工作量确定施工机械、器具及设备、周转料、模板体系、材料供应商、材料供应方式及供应计划。
根据施工图纸和工程总进度计划按每个分项工程计算工程所需的各种材料。
;
三、主要施工方案
3.1测量方案
3.1.1平面测量控制
根据建设单位提供的平面控制点,向基坑外围的布设一条闭合平面导线。
在地下基础的施工过程中,轴线投点采用极坐标法,根据基坑外围闭合导线及基准点,投放各主轴线控制点,然后用SET2C全站仪引测出各条轴线。
施工过程中,对导线、轴线基准控制点2个月进行复测,特别是基坑开挖其期间,在基坑外围基准点可能因为连续墙位移而走动,挖土结束及底板浇筑完毕,必须根据业主提供的原点坐标对外围闭合导线、轴线基准控制点进行复核、调整,并在底板面布设轴线控制检测点。
3.1.2高程测量
在围墙脚内侧布设一条闭合水准导线,并与已知高程点联测,再由水准点向基坑用吊钢尺法向下传递高程;
沿连续墙墙面每隔30m设高程控制点,并用红油漆作出醒目标志。
定期对连续墙上的高程控制点进行复核。
3.1.3测量精度保障措施
(1)平面测量控制:
J2经纬仪测量角采用三测回,测距采用四次读数二测回。
(2)天顶仪投点采用四个方向二测回。
(3)钢尺传递高程采用正反测各二测回。
(4)定期对测量仪器进行检校。
表3-1测量仪器配置一览表
序号
仪器设备名称
规格型号
单位
数量
1
全站仪
SET2C
2
3
J2
4
5
精密水准仪
N2
3.2地下连续墙施工方案
3.2.1概况
本工程基坑围护结构为地下连续墙,地墙厚度为600,顶圈梁700×
1000,标准段有效深度28.5m,标高5.505~-22.995m(相对标高);
西端头井段地墙有效深度29m,标高5.351~-23.469m(相对标高);
东端头井段地墙有效深度29m,标高5.505~-23.341m(相对标高)。
端头井部位基坑深15.32m,墙深29m,插入比0.893,其中西端头井墙底进入⑥层,东端头井地层进入⑤1-2层;
地下墙砼设计标号水下C30S8,接头采用柔性圆弧形接头。
每幅地下墙中设置二根压浆管,进行压密注浆,防止竖向沉降量过大。
本工程钢筋笼分“一”“L”“Z”三种形状,地墙接头采用圆形柔性接头,其中端头井“z”形槽段变为“L”形和“L”形,钢筋笼二次沉放,砼一次浇注,配筋作相应调整。
所有导墙接头与地墙接头错开。
图3-1地下连续墙施工流程图
图3-2地下连续墙施工工艺图
3.2.2施工方法
(1)主要设备配备
根据场地情况,本工程配备MHL-60100型成槽机二台、MHL-801201型成槽机一台,150T履带式吊机一台、50T履带式吊机一台。
(2)准备工作
a进行施工现场的平面布置规划
b水、电移交及管道线路布设
c施工导墙、道路、泥浆池、钢筋平台、冲车槽、排水沟、地坪
(3)导墙制作
在地下连续墙成槽前,应砌筑导墙,做到精心施工。
导墙质量的好坏直接影响地下连续墙的轴线和标高,对成槽设备进行导向。
是存储泥浆稳定液位,维护上部土体稳定,防止土体坍落的重要措施。
导墙采用“⎤⎡”型整体式钢筋砼结构,导墙间距640mm,肋厚200mm,高1500mm,上部宽1200mm,砼标号为C20。
导墙钢筋全部采用φ14,横向纵向间距均为200mm。
图3-3地下连续墙导墙示意图
导墙对称浇筑,强度达到70%后方可拆模。
拆除后设置10cm直径上下二道圆木支撑,并在导墙顶面铺设安全网片,保障施工安全。
导墙内墙面要垂直,内外导墙间距640mm,导墙顶部高出地面20cm,墙面不平整度小于5mm,墙面与纵横轴线间距的允许偏差±
10mm,内外导墙间距允许偏差±
5mm。
在导墙施工全过程中,都要保持导墙沟内不积水。
导墙面应保持水平,砼底面和土面应密贴,砼养护期间起重机等重型设备不应在导墙附近作业停留,成槽前导墙坑应回填土,支撑不允许拆除,以免导墙变位。
导墙砼自然养护到70%设计强度以上时,方可进行成槽作业,在此之前禁止车辆和起重机等重型机械靠近导墙。
在导墙转角处因成槽机的抓斗呈圆弧形,抓斗的宽度为2.7m,同时由于