车站主体明挖基坑结构施工方案.docx
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车站主体明挖基坑结构施工方案
陶然亭车站主体明挖基坑结构施工方案
一、编制依据
1）北京地铁四号线05标段土建施工合同;
2）北京地铁四号线工程陶然亭车站主体围护结构施工设计图纸；
3）现场调查所获得的资料；
4）国家相关行业现行的技术规范、验收标准；
5）我公司在地铁领域和车站工程中的施工经验;
二、工程概况
陶然亭车站位于菜市口南大街与陶然亭路、白纸坊路交叉十字路口，呈南北向布置。
车站主体设计为地下二层两跨岛式站台车站。
设计起点为里程K5+411.25，终点里程K5+607.75，车站中心里程K5+490，全长196.5米。
车站地下一层为站厅层，地下二层为站台层，车站共设四个出入口，两个风道。
车站南、北两端为地下两层明挖结构，中间段为地下一层暗挖结构。
其中南端明挖段长55米，北端明挖段长94米，中间暗挖段长47.5米。
详见“图1北京地铁四号线5标段陶然亭车站施工总平面图”。
根据设计图纸和场地实际情况，车站主体结构在平面上分成南、北端与主体暗挖三大施工区域。
明挖主体结构由底板、站台板、中板、顶板以及侧墙和柱等构件组成。
详见“图2陶然亭车站主体明挖段主体结构横断面示意图”。
整个车站明挖主体结构采用顺作法施工，即自底部向顶部施工，其主体结构砼的施工程序为：
底部结构→边墙、柱→中板→顶板。
三、总体施工方案概述
南、北明挖基坑主体结构施工时，总体上分五步完成整个一环结构施工。
如下图所示：
3.1围护边桩及桩间支护施工
根据桩身穿过地层和地下水情况，经技术、经济、环境保护等综合比较，决定选择旋挖钻机进行钻孔灌注施工。
考虑到北端基坑比南端基坑工程量大，北端基坑采用2台旋挖钻机，南端基坑采用1台旋挖钻机。
采用间隔跳2根作法施工围护边桩，桩顶设钢筋砼冠梁。
桩间采用10cm厚网喷砼支护，随土方开挖，自上而下施工。
3.2.2土方开挖施工
南北基坑土方开挖主要采用挖掘机开挖，分别用3台反铲分别在三层台阶上接力开挖，后期少量土方采用垂直方式提升。
南端基坑由北向南开挖，北端基坑由南向北施工。
3.2.3基坑支撑体系施工
本车站基坑采用钢管支撑体系，采用龙门吊吊装，支撑方法为：
随土石开挖，自上而下施作，第一道支撑设在冠梁上，第二道支撑设在顶板以上1.2m，第三道支撑设在中板以上2.3m，第四道支撑设于底板以上2.2m。
钢管支撑依据设计计算施加预应力，并根据监控量测情况调整预应力，以确保基坑开挖安全。
四、施工场地布置及临时工程
4.1施工场地布置
为便于管理和高效组织生产,根据现场拆迁情况,施工场地按如下方案布置:
现场只设围护桩钢筋笼加工场地、临时砂、石料堆放场地、临时弃碴场、泥浆池、沉淀池等。
现场不设职工住宿，只设现场门卫，项目经理部主要管理人员办公在外租住，施工人员住宿也在外租住，乘上下班车换岗作业；
各施工场地平面布置详见“图3陶然亭车站主体明挖段基坑开挖施工场地布置图”。
4.2主要临时工程
4.2.1施工围挡
车站明挖施工围挡占道宽25.75m，南端长110m，北端长148m。
围挡迎车面设三角缓冲区，缓冲区长70m，缓冲区内设梯形花坛一道，花坛长20m。
为不影响路口视野，围挡靠近路口20m范围设铁丝网可视围挡。
考虑到施工安全，围挡全部采用I18a工字钢加固，I18a工字钢立柱间距1.5m,高出地面1m，立柱埋于600×600×600mm的混凝土基础内供风、供水、供电，埋深60cm。
详见“图4车站主体明挖段围挡加固施工图”。
4.2.2施工供风、供水、供电
1、临时供风、供电措施
考虑到车站东南、西北两个场地拆迁进度滞后，变压器不能及时安装。
前期拟临时采用200KW的柴油发电机供电，采用17m3/min的内燃空压机供风，以满足现场临时供电、供风等。
施工用水从从甲方提供的供水点接驳φ100mm供水管引至各生产区域。
2、施工供风、供水、供电
东南、西北场地拆迁完成后，施工供风、供水、供电均采用集中方式供给，即南端明挖集中从车站东南施工场地供给，北端明挖集中从车站西北施工场地供给：
1）施工供风：
南北基坑各配置一台21m3/min的电动空压机。
2）施工供水：
从甲方提供的供水点接驳φ100mm供水管，引至各生产、生活区域。
管路每100m设置一阀门。
车站施工用水以φ100mm供水管为主管路，φ42mm供水管为支管路，主体基坑四周每60m设置一阀门供生产用水。
另根据施工要求，在施工用水压力不足时，可在适当地点增设增压泵，以满足施工要求。
3）施工供电：
车站明挖施工用电拟分别从甲方提供的两台变压器（东南场地1台1000KVA、西北场地一台630KMA）接驳点引至各施工区域；另外为了满足施工期间意外停电的应急需要,车站配备一台200KVA发电机备用。
现场施工照明按以下方案实施：
（1）车站明挖基坑四周每30m设置一个塔灯，保证基坑照明，并配备足够的高压钠灯帮助局部照明。
（2）车站明挖结构施工时，每层结构隔50m增设一配电箱作为施工照明用电，配电箱设置良好的接地装置，有漏电开关，防止触电。
4.2.3临时弃碴场
本工程均在夜间出碴，白天开挖土方用挖掘机直接倒运至临时弃渣场，夜间集中装运到指定弃碴场,临时碴场位置和面积详见场地布置图，弃碴通过自卸汽车在夜间运输至弃土场。
4.2.4施工排水
施工场地沿主体基坑周边设排水沟，排水沟截面为400×400mm（宽×高），并每隔30m设置一沉淀池，沉淀池尺寸800×800×800mm，排水沟泛水坡度为1%，排水口通向不同的马路窨井。
施工废水经沉淀处理后排入市政排水系统。
4.2.5洗车槽
施工场地根据环境要求及施工要求设置大门,大门内侧设保安室，门口设洗车槽，洗车槽设蓄水池和沉淀池，以便车辆外出时清洗，确保不带泥上路,不污染城市交通道路。
4.2.6基坑护栏
基坑顶四周设置防护栏杆，高1.2m，采用φ42钢管制作，管间采用扣件连接，并涂刷成红白相间的警戒色。
在基坑四角安设钢爬梯，供施工人员上下。
五、施工计划
5.1施工进度计划
5.1.1主要施工工序时间及进度指标分析
车站基坑开挖工序时间及进度指标分析表
编号
工作名称
工时（d）
指标分析
1
施工准备
30
主要包括施工准备、临建等
2
南、北基坑围护桩
北端50天，南端70天
南端132根,北端194根,共326根。
进度指标2根/台·天,北端采用2台旋挖钻机，南端采用1台旋挖钻机同时作业。
3
南、北基坑冠梁施作
北端40天，南端30天
冠梁施工考虑30米一段，每段施工平均按5天考虑。
北端冠梁长230m，南端冠梁长152m。
4
南、北基坑土方开挖、支护
北基坑120天，南基坑70天
南基坑2.1万方,北基坑3.6万方,各三台反铲接力,最大出土量500m3/d,考虑综合因素平均进度300m3/d。
5.2.2施工进度横道图
车站主体明挖段基坑开挖详见“图5车站明挖段基坑开挖施工进度计划横道图”。
5.2劳动力计划
本分部工程为便于组织管理，将参与本分部工程的项目部全体人员分为管理层和作业层，分别组织、统一管理。
其中管理层包括项目班子和安质环保部、工程部、经财部、设物部、办公室。
作业层按工种组建作业队，作业层人员配置数量见下表。
作业层劳力计划表
序号
人数
工种
月份
第1月
第2月
第3月
第4月
第5月
第6月
第7月
1
隧道工
0
0
0
0
0
0
0
2
钢筋工
10
20
20
20
20
60
60
3
混凝土工
10
20
20
20
20
60
60
4
木工
20
10
0
0
0
40
40
5
机械工
6
48
120
120
120
60
40
6
电焊工
2
12
20
20
20
30
40
7
电工
4
4
6
6
6
6
6
8
起重工
0
0
8
8
8
12
12
9
普工
30
30
70
70
70
100
120
10
钳工
0
2
2
2
2
2
2
11
车工
0
2
2
2
2
2
2
12
架子工
0
0
12
12
12
40
40
13
泥工
0
0
20
20
20
40
40
14
后勤人员
0
10
16
16
16
16
16
合计
82
158
316
316
316
468
478
5.3机械设备配置计划
5.3.1主要配置说明
1、钻孔桩设备
考虑到本分部工程地处市中心区，文明施工特别重要，我们选用需用泥浆较少的旋挖钻机。
该地段地质条件为粘质粉土、砂质粉土、粉细砂及圆砾层（最大砾石粒径80mm），符合使用这种钻机条件。
钻机作业时配置两台20t吊车和四套泥浆搅拌机和泥浆泵。
2、基坑挖运土方设备
配置6台PC200反铲挖掘机挖装，30台15t斯太尔3J型自卸汽车外运。
基坑土方分三层开挖，挖第一层时用第一台挖掘机，挖第二层时用第二台接力，类推。
地面配置一台装载机直接给自卸汽车装土。
3、龙门吊提升设备
南、北基坑各配置1台10t行走式龙门吊车，用于吊装和拆卸钢管横撑以及后续结构施工时钢筋、模板等起吊作业。
4、压缩空气供应及初支设备
1）混凝土喷射机：
南、北两侧基坑前期桩间支护作业，各配备2台混凝土喷射机，计4台。
2）空压机：
每台混凝土喷射作业时耗风量为6m3，管路损耗按20%计，明挖基坑开挖时最多时使用2台，同时工作时总耗风量为15m3，考虑其它用风作业，配置1台21m3的SA110-21/0.85型低噪音电动空压机。
3）拌合站：
为规范砼的拌合程序，南、北基坑各设置一集中搅拌站。
地面集中拌合砼，经料斗运至工作面使用。
5.3.2主要机械设备配置计划
主要机械设备配置计划见下表：
机械名称
规格型号
额定功率（kw）或容量（m3）吨位
厂牌及出厂时间
数量（台）
新旧程度（%）
小计
其中
拥有
新购
租赁
旋挖钻机
ED5500
106kw
日本
3
3
90
泥浆搅拌机
MVT-400
0.4m3/盘
4
4
90
泥浆泵
ZL/ZPWL
90m3/h
博山
4
4
90
吊车
QY20
20t
泸州,99
2
2
85
反铲挖掘机
PC200
1.1m3
日本,98
6
3
3
80
装载机
ZL40B
2.0m3
柳工,00
2
2
90
自卸汽车
FV313JDL26
15t，208kw
斯太尔
30
30
混凝土喷射机
PZ-5
5m3/h
康达
4
4
90
砼拌和站
JZC350
5.5KW
山东方圆
2
2
100
电动空压机
SA110-21/0.8585
21m3
北京复盛
2
2
100
内燃空压机
P600SCV
17m3
上海
1
1
80
柴油发电机
250GF
250kva
泰安,00
1
1
90
变压器
SL7
630KVA
北京
2
2
钢筋切断机
GQ40
3kw
天津
2
2
100
钢筋弯曲机
GW40
3kw
天津
2
2
100
钢筋调直机
GT4-10
φ4-10
天津
2
2
100
交流电焊机
BX1-315A
24kw
上海通用
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