竖井锚喷开挖支护方案精品.docx
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竖井锚喷开挖支护方案精品
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竖井开挖及支护施工方案
工程名称:
编制单位:
编制人:
审核人:
批准人:
编制日期:
年月日
一、编制依据
1、业主下发的《莞惠城际轨道交通项目工程施工总承包招标文件》、补遗书
(1)、东莞市有关气象资料。
2、设计提供的土建工程施工图纸。
3、现场调查及对周围环境调查所获得的资料。
4、国家、行业及当地政府有关安全、环境保护、水土保持及地产资源管理等方面的规定和要求。
5、本企业的资源优势及建设同类工程的施工经验、施工能力、科技成果及本企业劳动定额等。
6、东莞地区的气候特征及相关数据。
7、现行的设计和施工规范、施工技术规程、劳动定额、质量检验评定标准与验收办法等。
二、编制原则及说明
1、全面响应合同檔要求,满足业主对合同工期、质量、安全、文明施工、环境保护等方面的规定和要求。
2、综和考虑本工程的特点,充分发挥本企业的优势,科学、合理、经济地按期完成施工任务。
3、投入的机械设备、劳动力等资源考虑适度的富余。
4、按“平行流水作业、均衡生产”的原则,运用网络计划技术合理地统筹计划安排各工序的施工,实行动态综合管理。
5、本次编制由于只有施工竖井围护结构部分设计数据,缺少暗挖隧道部分数据,编制时以招标文件数据为基础,同时参考施工竖井地勘数据,并随着设计施工图的到位逐步修改完善本施工组织设计。
三、工程概况
1.项目简介
GDK24+172.648暂时施工竖井(东城南站至寮步站区间)坐落东莞市寮步镇上屯村西南路路侧,施工竖井内净空尺寸8.7m×7.7m。
场所归于冲积平原区,地势平坦,地面标高8.85~9.26m;现首要为交通道路,道路下埋设各种管线,路两边首要为厂房和居民区。
横通道中心路程右线GDK24+172.648、左线GDZK24+157.063,从左线向右线开挖,全长32.197m。
横通道拱顶埋深约27.1~27.5m。
覆土首要有素填土、淤泥质粉质黏土、粉砂、粉质粘土、全风化混合片麻岩、强风化混合片麻岩、弱风化混合片麻岩,横通道洞身首要坐落强风化混合片麻岩、弱风化混合片麻岩。
场所坐落东莞市寮步镇上屯村沥西南路路侧,交通繁忙,车流量较大,竖井周围及横通道上管线较多,对施工影响较大的管线首要坐落竖井北侧间隔竖井约2.5m的Φ1000的雨水管,坐落横通道上的Φ1200的雨水管、Φ500的污水管和Φ1000的给水管等,竖井距周边建筑物间隔较远,最近的建筑物与竖井间隔约27m。
2.工程地质、水文地质条件和气象条件
2.1工程地质水文地质概况
该场地上覆第四系全新统人工堆积层(Q4ml)、第四系全新统冲积层(Q4al)、残积层(Qel),下伏基岩为震旦系(Pz1)混合片麻岩。
具体地层描述如下:
1)第四系全新统人工堆积层(Q4ml)
按照填土填料成分划为①1素填土层。
①1素填土:
主要为褐黄、灰褐色,主要由黏性土、碎块等组成,局部钻孔顶部0.20m为砼。
层厚3.00~5.70m,层底高程3.24~5.85m。
2)第四系全新统冲积层(Q4al)
③2淤泥质粉质黏土:
灰黄、灰黑色,软塑,土质较均匀,含有机质;具高压缩性,厚2.80~6.80m,层顶高程3.24~5.85m,层底高程-2.23~1.96m。
③3粉砂:
灰白、褐黄色,稍密,饱和,主要成份为石英,含有黏粒。
厚3.50m,层顶高程0.44m,层底高程-3.06m。
3)残积层(Qel)
④1粉质黏土:
褐黄色,硬塑,为混合片麻岩风化残积土,遇水易软化,具中压缩性,层厚8.00~12.70m。
层顶高程-3.06~1.96m,层底高程-11.15~-10.74m。
4)震旦系混合片麻岩(Pz1)
按风化程度可分为⑨1全风化混合片麻岩、⑨2强风化混合片麻岩和⑨3弱风化混合片麻岩3个亚层,分述如下:
⑨1全风化混合片麻岩:
褐黄、灰褐色,原岩结构可辨,岩石大部分已风化成土状,岩芯呈土柱状、局部风化不均匀呈碎块状,遇水易软化、崩解,层厚6.80~12.00m,层顶高程-11.15~-10.74m,层底高程-23.15~-15.94m。
⑨2强风化混合片麻岩:
褐黄色,青灰色,变晶结构,片麻状构造,原岩结构部分破坏,节理裂隙发育、裂隙充填石英细脉、见铁锰质,岩芯呈碎块状,块状,层厚3.20~15.00m,层顶高程-23.15~-17.94m,层底高程-34.15~-21.14m。
⑨3弱风化混合片麻岩:
青灰色,变晶结构,片麻状构造,节理裂隙发育、裂隙充填石英细脉、见铁锰质,岩芯呈短柱~长柱状,节长5-35cm,揭露层厚2.00~16.40m,层顶高程-34.15~-19.34m,层顶埋深28.60~43.00m。
本施工竖井场地地质构造简单,主要表现为上覆为第四系人工堆积层、冲积层、残积层,其下为震旦系全~弱风化的混合片麻岩。
本场地勘测期间未发现有影响本构筑物的不良地质构造。
2.2工程地质条件
(1)地层基本承载力及岩土施工工程分级
详见岩土参数建议值表3-1。
(2)无不良地质现象。
(3)特殊岩土
本场地内特殊岩土主要为③2淤泥质粉质黏土、残积的④1粉质黏土和⑨1全风化混合片麻岩。
③2淤泥质粉质黏土,其结构松软,承载力低,抗剪强度低,压缩性高,透水性差,有臭味。
具触变性、流变性和不均匀性。
残积土和全风化混合片麻岩,土质不均,饱和状态下受扰动后,极易软化变形,强度、承载力骤减。
(3)该区抗震设防烈度为Ⅵ度,地震动峰值加速度值为0.05g,地震动反应谱特征周期为0.35s。
场地类别属Ⅱ类,属可进行建设的一般地段。
2.3水文地质
场地无地表水。
地下水按赋存条件主要分为孔隙水及基岩裂隙水。
1)孔隙水,主要赋存于第四系残积地层中,受大气降水补给,随季节变化较大;
2)基岩裂隙水,主要赋存于基岩的节理、裂隙中,分布不均,一般略具承压性。
主要补给来源为地表水的渗入补给。
勘察期间所测钻孔地下水稳定水位埋深为2.10~2.60m。
依据东城南站至寮步站区间隧道水质分析报告,根据《混凝土结构耐久性设计规范》(GBT50476-2008),地下水无化学腐蚀性。
2.4岩土层力学设计参数
各岩土层物理力学设计参数建议值依据附件区间的土工试验数据,参照广东省标准《建筑地基基础设计规范》(DBJ15-31-2003)给出。
表3-1岩土参数建议值表
岩土
名称
岩土状态
快剪
压缩
系数
(MPa-1)
压缩
模量
(MPa)
质量密度ρ
(g/cm3)
液性
指数
IL
基本承载力
σ0(kPa)
基床
系数k(MPa/m)
岩土施工分级
内摩擦角(度)
凝聚力(kPa)
①1素填土
松散
-
-
-
-
-
-
-
-
-
③2淤泥质粉质黏土
软塑
5
10
0.60
2.60
1.88
0.78
80
6
Ⅱ
③3粉砂
稍密
(25)
1.89
90
10
Ⅰ
④1粉质黏土
硬塑
19.3
25
0.45
4.8
1.91
0.20
200
40
Ⅱ
⑨1混合片麻岩
全风化
22
30
0.38
6.0
2.00
0.15
250
50
Ⅲ
⑨2混合片麻岩
强风化
(50)
-
-
-
2.3
500
500
Ⅳ
⑨3混合片麻岩
弱风化
(60)
-
-
-
2.7
1000
1500
Ⅴ
注:
()为综合内摩擦角。
四、竖井设计情况
1.平、纵断面设计
本施工竖井位于位于东莞市寮步镇上屯村西南路路侧。
横通道与区间左线隧道正交,正线隧道处于R=1400m的缓和曲线上,从施工竖井开始由左线区间隧道向右线区间隧道开挖,全长32.197m。
横通道纵断面水平无坡度。
2.竖井主体设计
本竖井为异型井口,井口呈椭圆状,设计深度为42.776米,井口为冠梁,井内无梁支撑,围护结构采用两排直径600mm咬合150mm的双重管旋喷桩作为外围护支撑并止水,井内采用复合式衬砌,初衬采用钢筋格栅喷混与系统锚管进行支护,二次支护采用20cm厚C25模筑混凝土进行支护,初支格栅沿井深方向每0.3米一榀,竖向以Φ22钢筋焊接连接,系统锚管则采用Φ42,壁厚3.25mm,长3m,环向间距0.8米,竖向间距同格栅间距,呈梅花状布置。
3.结构计算
竖井按照拱型结构进行受力计算,并结合工程模拟进行修正。
初期支护按承受外荷载的封闭框架进行计算,并结合工程模拟确定支护参数。
外荷载考虑了水土压力、结构自重、地面超载和施工荷载。
五、竖井施工重难点及措施
1.工程重难点分析
(1)竖井提升设备的安全控制。
(2)基坑防坍塌控制。
(3)基坑开挖过沙层的质量安全控制。
(4)基坑开挖对周边管线的保护。
2.工程重难点的解决对策
序号
重难点项目
解决对策
1
竖井提升设备的安全控制
1、设备使用前进行安全检测,合格后方可投入使用。
2、制定设备使用保养制度,对设备定期进行检查。
3、加强操作人员安全技术知识培训,按操作规程操作。
4、加强施工现场安全管理,提升作业要有专人进行指挥。
2
基坑防坍塌的控制
1、基坑要分层开挖,挖到设计标高要及时支护,地表以下3m范围内严禁采用机械开挖,不得超挖。
2、土方开挖前做好基坑内的降水、排水施工,且进行试运转正常后,方可开挖土方,并做好防雨措施。
3、施工中做好地下水及地质超前预报,制定相应的施工安全措施和工程处理措施。
3.
基坑开挖过沙层的质量安全控制。
开挖到沙层位置,先对其进行系统注浆加固,待浆液凝固后,再进行分层开挖,具体详见第7章6.2节
4
基坑开挖对周边管线的保护
1、竖井开挖前,应准备探明横通道附近的各种管线,施工中应采取措施保证各种管线安全。
2、根据施工组织安排,与产权单位一起对既有情况进行现场调查,确定迁改施工方案、工程数量,并征求相关单位的意见。
3、采用信息化施工,加强监控量测工作,把监控量测工作贯穿施工过程中的始终,及时了解管线的沉降数据,根据数据回馈采取相应的注浆、悬吊等措施
六、施工总体部署
1.施工组织机构设置
为安全、优质、按时完成本工程土建施工任务,我们成立项目经理部组织施工。
项目经理、总工程师及管理人员均选派有类似工程经验、懂技术会管理的专业人员。
项目经理部组织机构图见表6-1。
表6-1竖井施工管理人员组成情况表
序号
人员组成
人数
人员名称
1
施工负责人
1
2
技术负责人
1
3
技术管理人员
1
4
施工队长
1
5
测量人员
1
6
施工员
1
7
试验员
1
8
资料员
1
9
材料员
1
合计
9
2.主要临时生产、生活设施
(1)施工围挡及便道
根据实际借地情况,本工程围挡分为一期,具体见附件1(6#竖井施工场地布置图)。
(2)提升井架
设置1套提升龙门架,配备2套8吨电葫芦。
(3)临时生产房屋
办公用房、住宿用房及监理用房均采用活动装配式房屋结构,生活配套设施用房、生产用房及库房采用砖墙结构。
包括办公用房、厨房、浴室、卫生间、空压机房、库房等。
房屋布置整齐、紧凑,并满足防火要求。
具体位置详见附件1
(4)施工供风
竖井施工区均采用集中供风方式供风,竖井场地内设两台20m3/min环保型空压机。
施工场地内设空压机房,满足噪声控制要求。
(5)施工供水
从甲方提供的供水点接驳φ60mm供水管,引至各生产、生活区域。
管路每100m设