某地铁车站区间暗挖隧道临时支撑安装与拆除专项施工方案doc.docx
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某地铁车站区间暗挖隧道临时支撑安装与拆除专项施工方案doc
暗挖隧道临时支撑的安装与拆除专项施工方案
1编制依据
序号
名称
编号
1
某地铁工程施工设计
第七篇第十七册
4-31802001～084
2
某地铁工程施工设计
第二十篇第四十二册
4-24201001～010
3
某地铁总体组发的有关技术工作联系单
4
区间实施性施工组织设计
5
《工程测量规范》
50026-93
6
《地下铁道轻轨交通工程工程测量规范》
50308－1999
7
《地下铁道工程施工及验收规范》
50299-19992003年版
8
《混凝土工程施工及验收规范》
50204-92
9
《钢筋工程技术规范》
50207-94
10
《地下工程防水技术规范》
50108-2001
11
《锚杆喷射混凝土支护技术规范》
50086-2001
12
《施工现场临时用电安全技术规范》
46-88
13
《钢筋焊接及验收规程》
18-2003
14
《某市市政基础设施工程暗挖施工安全技术规程》
01-87-2005
2工程概况
2.1设计概况
～区间里程K19+574.80～K20+383.863，总长为809.063m。
设计包括标准区间隧道、停车线大跨、单洞双线大跨、区间人防段、施工竖井、施工通道及与十号线的联络线。
其中与十号线联络线设计分界点为L10K0+256.82，长度为256.82米。
序号
内容
1
区间隧道K19+574.80～K20+383.863
2
施工竖井两处J1818B及利用车站北端头井一处
3
区间停车线一处（车站北端K19+574.80至岔17-3+813.527）
4
与十号线联络线（256.820米），岔18-01+308.150
5
临时施工用地3处，其中竖井2处，桥桩加固处理1处。
2.2周边环境
～区间位于站至站之间，其走向沿大街，基本处于大街右侧绿化带内，全部采用暗挖法施工，地势北高南低，地形起伏不大。
区间设置J18A和J18B两个临时施工竖井，区间沿线主要为道路、绿地、商业建筑及机关学校等。
2.3工程地质及水文地质
2.3.1工程地质概况
J18A竖井中心里程为K19+736.45,区间左线在该处上部覆土厚度为9.0米，土层分布自上而下依次为杂填土
1层、粉土素填土
层、粉土
层、粉质粘土
层、粉土
2层、中粗砂
1层、卵石圆砾
层、粘土
1层、粉土
2层、细中砂
3层、卵石圆砾
层。
结构底板处于卵石圆砾
层，承载能力可以满足结构要求。
勘察深度范围内自上而下可分为人工堆积层、新近沉积层和第四纪沉积层三大类；按地层岩性及其物理力学性质进，根据全线地层分布情况各土层的岩性特征及编号如下：
人工填土层（）：
该层总厚为0.3～3.90m，层底标高为47.58～52.27m。
第四纪全新世冲洪积层（Q4）：
该层厚为1.6～7.90m，层底标高为43.67～46.42m。
本层连续分布厚度3.10～8.00m，层底标高为37.88～41.48m。
第四纪晚更新世冲洪积层（Q3）：
本层连续分布，厚度5.3～9.70m，层底标高为29.76～34.52m。
粉质粘土
层、粘土
1层、粉土
2层、细中砂
3层本层分布连续，层厚度0.70～5.40m，层底标高为26.42～31.61m。
卵石圆砾
层本层连续分布，本层总层厚为4.6～11.6m，层底标高为17.30～24.71m。
2.3.2沿线水文地质条件
在勘察深度范围内，存在三层地下水，分别为上层滞水，潜水和层间潜水。
其中上层滞水补给来源以大气降水、河水、生活污水及管线渗漏为主，以地面蒸发和越流补给方式排泄为主；潜水与层间潜水则以侧向径流和越流方式补给为主，以侧向径流和人工抽取方式排泄。
地下水类型结构施工范围内主要为上层滞水。
潜水和承压水处于结构底板以下。
（1）上层滞水：
本区段含水层为粉细砂②3层及粉土
层，水位标高为45.18～47.80m（水位埋深为4.00～7.00m），本层地下水补给来源主要为大气降水、管路渗漏和地面水体的侧向径流补给，该含水层稳定性差、含水量较小，主要以蒸发和向下越流补给下层潜水方式排泄，同时也可以侧向径流形式向下游方向排泄。
（2）潜水：
区间段含水层主要为卵石圆砾⑤层、粉土⑥2层透水性好，水位标高为32.20～33.85m（水位埋深为16.89～19.70m）该段附近由于本层层底缺失粉质粘土⑥层相对隔水层，致使本层地下水直接向下补给到第三含水层因
此出现较大范围水位不连续。
该层水补给来源为大气降水补给和侧向径流补给，以侧向径流和向下越流补给下层承压含水层该层水与地表水有一定的水力联系。
（3）承压水：
含水层为卵石圆砾⑦层及粉细砂⑦2层，本层地下水连续分布，渗透系数大，为强透水层，水位标高为17.05～30.95m（水位埋深为16.49～32.29m）。
含水层主要接受侧向径流补给及越流补给以侧向径流方式排泄地下水流向自西向东，因受区域性地下水开采和工程降水的影响形成的局部降水漏斗。
区间隧道K19+574.80～K20+053.7长约479m段拱顶部为粉土层、粉质粘土层，有一定的自稳能力;区间K20+053.7～K20+383.863长约330.163m,拱顶位于砂卵石层，自稳能力差，施工时顶部易发生坍塌，主要采取降水措施和超前小导管注浆加固地层。
3区间典型断面施工方法
存车线段及十号线联络线渐变段暗挖施工，该段断面变化多、跨度大、工法转换频繁，结构复杂、技术要求高、施工难度及风险大。
本标段的区间隧道断面共有12种（含人防段），特殊大断面共有10种，见图3-1各区段施工方法示意图及表3-1区间隧道各区段施工方法。
表3-1区间隧道各区段施工方法
序号
里程
长度（m）
断面形式
开挖净空
施工方法
1
双线K19＋574.80K19＋641.438
66.638
三联拱双线
22.11×7.99
中洞法
2
左线K19＋641.43819＋697.451
56.010
单拱双线
12.36×8.71
双侧壁导坑法
3
左线K19＋697.451K19＋818.527
121.08
单拱双线
11.36×9.11
中隔壁法
4
左线K19＋818.527K19＋840.716
22.19
单拱单线
6.96×6.99
分块台阶法
5
左线K20＋280.969K20＋304.153
23.18
单拱单线
6.96×6.99
分块台阶法
6
左线K20＋304.153K20＋327.000
22.85
单拱双线
8.96×7.7
中隔壁法
7
左线K20＋327.000K20＋342.000
15.00
单拱双线
10.66×8.15
中隔壁法
8
左线K20＋342.000K20＋354.000
12.00
单拱双线
12.36×9.11
双侧壁导坑法
9
左线K20＋354.000K20＋368.483
14.48
单拱双线
10.90×10.49
双侧壁导坑法
10
右线K20+250及左线K20+248.797人防段
15.8
单拱单线
9.16×9.07
中隔壁法
3.1典型大跨断面初支施工及临时支撑安装、拆除
3.1.1断面初支施工（含临时支撑安装）
以左线断面（单洞双线）为例说明初支临时结构的安装与拆除方法。
按照设计这种断面型式在左线有两处，里程分别为K19+641.447～+697.434和K2342.000～+354.000，跨度12.3m，高度9.1m，初期支护及临时结构喷砼厚度350，二次衬砌厚度600。
断面初支采用双侧壁导坑法施工，全断面分6步进行，详见图3.1-1断面初支施工步序图。
断面沿拱部施打Ф32小导管超前注浆加固地层超前支护，开挖支护两侧侧壁导坑。
小导管单根长3.0m，环向间距0.2m，纵向间距为0.5m，每榀格栅钢架打设一环。
先开挖侧壁导坑的1部，为稳定掌子面，根据地质情况适当预留核心土。
架立格栅钢架及临时支护钢拱架。
上台阶各个拱脚设置2根Ф32，长3m的边墙锁脚锚管，挂网喷射砼封闭（初期支护施工时预埋Ф32钢管，长500，每环3根，拱部设置，纵向间距3.0m，初期支护闭合成环5-8m后，即对初支背后压注水泥砂浆；1部开挖完成，同时临时仰拱封闭超前3米以后，可以进行2部的开挖，2部的开挖根据需要可以分成上下台阶施工。
左侧侧壁导坑施工完成后，进行右侧壁导坑的施工，左右两侧壁导坑相错3～5m，两侧壁导坑形成后，相错3～5m开挖5部土体，架立拱部格栅钢架及临时仰供，挂网喷射砼支护。
依次向下开挖7部，完成整个断面初期支护施工。
3.1.1.1开挖初支质量要求
（1）暗挖段开挖前采用小导管注浆超前支护预加固地层。
为了保证注浆质量，对超前注浆管进行定时抽查，注浆允许偏差如表3.1-1：
注浆允许偏差表表3.1-1
序号
项目
允许偏差
检查频率
检验方法
范围
点数
1
管长
+5
每20米
5
用钢尺
2
排管间距
+50
5
用钢卷尺
3
注浆量
±50
5
用试验容器
（2）暗挖段开挖采用人工开挖，控制开挖台阶间距。
开挖允许偏差如表3.1-2所示。
开挖允许偏差表3.1-2
序号
项目
允许偏差
检查频率
检验方法
范围
点数
1
进尺间距
+5
每20米
5
用钢尺
2
净空
+50
10
用钢尺
3
台阶间距
+01m
5
用钢尺
（3）钢格栅工程
格栅试拼装允许偏差表表3.1-3
序号
项目
允许偏差（）
检验方法
1
周边允许偏差
±30
尺量
2
平面翘曲
20
尺量
①隧道开挖初期支护的钢格栅，其原材料必须符合设计要求和施工规范要求。
②加工厂加工的钢格栅应有出厂质量证明，现场加工格栅应分批进行验收，合格后方可用于施工。
钢格栅架设允许偏差表3.1-4
序号
项目
允许偏差（）
检查频率
检验方法
1
中线
20
每
榀
格
栅
用钢尺
2
标高
+20
-0
用水平仪
3
同步
±50
用钢尺
4
环向闭合
±100
用钢尺
5
垂直度
20
锤球、钢卷尺
③钢格栅用于工程前应进行试拼，架立应符合设计要求，连接螺栓必须拧紧，数量符合设计，节点板密贴对正，钢格栅连接应圆顺。
其拼装及架设允许偏差分别见表3.1-4。
（4）喷射砼
①所用材料的品种和质量必须符合设计要求和施工规范的规定，其中水泥需先进行复试符合有关规定后方可使用。
②喷射砼原材料配合比、计量、搅拌、喷射必须符合施工规范规定。
③喷射砼强度必须符合设计要求。
④对喷射砼的结构，不得出现脱落和露筋现象。
⑤仰拱基槽内不得有积水淤泥和虚土杂物、喷射砼结构不得夹泥夹碴，严禁出现夹层。
⑥钢格栅间喷射砼厚度应满足设计要求，无大的起伏凹凸，表面应平整圆顺。
3.1.2断面临时支撑拆除
断面二衬施工分两步，即仰拱和拱部二衬，模筑衬砌长度为4.5施工段，为防止在拆除过程中出现较大拱顶沉降，采用分段跳跃拆除、分段衬砌支护的办法，减缓力的转换过程。
根据地面下沉及洞内支护结构量测的结果，及时确定调整一次分段拆除长度，同时准备一定数量型钢，设置临时支撑替换，一次拆除不超过6m，具体方案如下。
双侧壁工法二衬施工（如图3.1-2所示）：
纵向分段拆除底部竖隔壁→施作仰拱防水层→绑扎仰拱衬砌钢筋→施作仰拱衬砌→架设临时型钢支撑→破除侧洞部分横隔壁和顶部竖隔壁→施作拱部防水层→绑扎拱部钢筋→架设模板拱架支撑体系→浇注拱部砼→养护、拆移拱架→破除剩余横竖隔壁、割除临时横、竖向型钢支撑。
图3.1-2双侧壁导坑法临时结构拆除、二衬施工步序图
3.1.1.2施工测量
（1）隧道施工测量
由竖井横通道进入隧道进行暗挖，施工利用横通道内设置的精密导线点、精密水准点作为施工依据，但在使用前需进行严格复核。
线路分直线、曲线施工测量，对暗挖隧道中线、里程、高程，严格复核内外业资料确认无误后，在施工掌子面上定出隧道施工中线，利用水准仪配合钢尺确定设计开挖断面的高程位置，采用支距法将设计横断面的轮廓划在掌子面上，指导施工开挖。
如图3.1-3所示。
根据设计图纸要求，采用双侧壁导坑法施工。
在隧道施工之前，首先根据洞内设置的精密导线点，采用极坐标法定出隧道中线，如果是直线隧道，以中线为准转90度，根据断面尺寸丈量支距基线P、Q各点。
如果是曲线隧道，以隧道中线为准，沿法线方向定出P、Q各点，根据断面变化，随时调整P、Q的间距，计算出各点坐标。
作为各侧壁导坑的开挖指导中线。
开挖断面采用支距法放样。
施工测量根据图纸及规范要求埋设临时控制点，利用洞内精密导线定出三条中线，采用支距法指导施工开挖。
施工过程中，定期检查各施工面的中线、高程，初期支护断面进行全面检核，如有误差超限，及时纠正。
施工中线分永久中线和临时中线。
永久中线由洞内导线测设或独立测设。
导线延伸和衬砌施工要设临时中线点，施工中线测设见表3.1-5永久中线点间距表。
表3.1-5
中线测量
直线地段
曲线地段
曲导线测设中线
50～100ｍ
30～50ｍ
独立的中线法
不小于100ｍ
不小于50ｍ
由导线点测设中线：
采用极坐标测设，由导线点测设中线点，一次测设不少于3个点，并相互检核。
独立中线法测设：
直线上采用正倒镜延伸直线法，曲线上采用弦线偏角法或极坐标法测设，也可用其他的曲线测设方法。
（3）洞内高程测量
洞内施工用的高程点，应根据洞内已知的高程控制点加密。
加密点可用铁心或道钉埋设在永久中线旁。
用水准仪测定高程时，应在两次或用加密点作转点闭合到已知的高程点上，施工高程点在使用中定期复测。
3.1.1.3监控量测
沿线路方向在隧道的中线布设一行监测点；导洞施工的，在每一导洞中线和整体结构中线的正上方地表各布设一行监测点。
测点纵向间距5m。
横向监测断面，区间3～5个断面。
每个横向监测断面布置7～11个测点；在特殊地质地段和周围存在重要建（构）筑物时，监测断面间距应加密。
区间正洞段监控量测采用拱顶定一个沉降观测点A，上下台阶分界点左右两侧拱脚分别定一个收敛观测点B1、B2，下台阶边墙中部左右两侧也分别定一个收敛观测点B3、B4。
通过定期观测A的高程变化值，从而得到拱顶是否沉降的信息；通过定期观测B1、B2间的直线距离，以及B3、B4间的直线距离，从而得到区间正洞是否收敛的信息。
以上五个观测点在同一里程断面上布设，纵向间隔5m布设一组。
大断面施工隧道均需重点监测结构的变形和受力。
监测信息是反馈设计及施工的依据。
临近建筑物重点监测临近建筑物的沉降及倾斜，在距离建筑物最近的区间位置附近设置一处钻孔多点位移监测。
监测断面应每30-40m设置一处，监测频率等要求均应满足规范要求。
地下水丰富及复杂地方，加强地下水的监测。
具体见表3.1-6和图3.1-5。
表3.1-6拱顶沉降和净空收敛监测频率表
沉降或收敛速率
距开挖面距离
监测频率
﹥2天
0～1B
1～2次／天
0.5～2天
1～2B
1次／天
0.1～0.5天
2～5B
1次／2天
﹤0.1天
5B以上
1次／周
基本稳定后
1次／月
注：
B为隧道直径或跨度（m）。
表中的两项选频条件中，应选用其中频率较高者。
当拆除临时支撑时以及出现情况异常时，均应增大监测频率。
4施工安全技术措施
4.1安全保证措施
（1）组织保证
成立安全生产管理机构，即成立安全领导小组，由项目经理任组长，副经理、安全长任副组长，组员由各有关部门组成；工区成立相应组织，设专职安全员。
（2）制度保证
①安全生产责任制
根据施工单位法人代表负总责，各级管理和技术人员负相应法律责任的规定，全面建立并实行责任终身制和安全逐级负责制。
把安全责任目标层层分解，横向到职能部门，纵向到各级领导和每个职工，并逐级签订安全责任状，形成一级保一级，层层抓落实的安全生产责任保障体系。
②安全技术交底制
针对本工程交通运输和人身安全风险大等特点，在每一工程开工前，均应做好详细的安全施工方案和安全技术措施，每道工序及时做好安全技术操作规程交底。
③安全教育制度
加强全员的安全教育，使广大职工牢固树立“安全第一，预防为主”的意识，克服麻痹思想，组织职工有针对性地学习有关安全方面的规章制度和安全生产知识，做到思想上重视，生产上严格执行操作规程。
对特殊工种和对施工安全有特殊影响的作业人员，必须经专门安全操作技术培训，考试合格后方可持证上岗。
各级各部门要经常进行有针对性的安全教育，使全体人员牢固树立“安全第一”的观念和提高自我保护能力。
做到“三不伤害”（即：
我不伤害我自己，我不伤害别人，我不被别人伤害）。
施工单位和操作人员在施工时，应当严格遵守有关安全生产的法律、法规和规范，不得违章指挥或者违章作业。
作业人员有权拒绝违章作业。
④安全检查制度
坚持经常检查和定期检查相结合的形式，及时发现事故隐患，堵塞安全漏洞。
项目部组织月检查，工区、工班经常检查和职工相互监督。
坚持以自查为主，互查为辅，边查边改的原则，主要查组织落实、制度落实、人员落实、安全隐患和现场施工安全管理。
定期召开安全例会，分析安全生产形势，研究改进措施。
⑤施工现场安全管理制度
施工住地布置符合安全规定，施工现场组织有条不紊。
机械设备定期检查、保养、维修，并保证安全装置完备、灵敏、可靠。
施工用电必须符合用电安全规程，施工现场电力线与其所经过的建筑物或工作地点保持安全距离，同时加大电线的安全系数。
各种电动设备，必须有可靠的接地和防雷装置，严禁非专业人员动用。
火工材料要有专人负责管理，严格领发、清退手续。
⑥安全员跟班作业制度
安全人员要佩带“安全员”标志，只要现场有施工就必须有安全员在场，认真贯彻岗位责任制，查出问题及时报告，及时处理。
⑦安全警示制度
禁止进入危险场所的措施，要用适当的警示等表示，使有关人员遵守。
凡进入施工现场，必须戴安全帽，严禁穿拖鞋、光脚，且服从值班员指挥，遵守各项安全生产管理规定。
施工单位必须向施工作业人员提供安全防护用具和安全防护服装，并按照规定及时进行检查、维护和更新。
⑧落实事故处理报告制度
发生事故必须及时报告，及时处理，坚持“三不放过”的原则，即事故原因分析不清不放过，事故的责任者和群众没受到教育不放过，事故的责任者不得到严肃处理不放过。
同时要找出事故原因，总结教训，制订出切实可行的防范措施。
（3）技术保证
编制施工组织设计时，应根据工程特点制定相应的安全技术措施。
对专业性强的工程，应当编制专项施工组织设计，并采取安全技术措施。
a.施工现场安全控制
①各个工区分别设安全员，各班作业都要有安全员跟班作业，以确保隧道施工安全。
②严格按施工组织设计施工，优化具体施工方案。
特别对重点地质问题的施工方案、安全措施、制度等进行优化比选。
③建立配套的监测系统。
加强监控量测工作，做到项项、段段有记录、有分析、有结论、有专人管理。
始终把安全置于受控状态。
④加强检查。
重点检查掌子面及未衬砌地段；观察出水量情况，防止突涌水发生。
支护地段的锚管是否被拉断；拆除临时结构时喷射砼是否产生裂隙剥离和剪切破坏；隧道是否有底鼓现象等。
还应注意围岩的稳定性，当围岩变形无明显减缓或喷射砼层产生较大剪切破坏，应停止开挖，及时采取辅助措施加固围岩以确保安全。
⑤重视竖井及车站出入口施工，保证洞内安全和周围建筑物安全。
⑥锚管施工。
要严格按设计打眼，保证设计长度。
⑦喷射砼。
在喷射前，同时要有专人仔细检查管路、接头等，防止喷射时因软管损坏、接头断开等引起事故。
⑧加强区间隧道洞内有轨运输的安全控制工作，设专职调度员统一协调。
b.临时结构拆除时安全措施
①软风管在与钢风管、风镐相接时接头应扎牢最好用铁丝对拉，防止管头被高压风吹开伤人；作业时人员应避免风镐伤人等事故发生；停止作业时及时将高压风关闭；使用氧炔焊时氧气瓶、乙炔瓶保持不小于5m的安全距离，周围放置足够灭火器；
②破除初支混凝土时搭设的临时排架应坚固可靠，支撑满足脚手架搭设要求，不得失稳，木板应满铺且端头用铁丝与支撑扎紧，不得出现“探头板”；超过两米属高空作业须系安全带；
③在破除竖墙、中层板或割除上部拱架时下面通道禁止人员通行，设置一安全警示牌，如有人员必须通过应告知施工人员停止破除后方可通过（如通道为唯一通行道路则应设置安全通道）；
④在破除中层板时须将上部竖墙残留的网片、混凝土碎块、钢筋头等物体清除掉，防止掉落伤人；
⑤临时结构砼破除完毕暂不割除拱架，待拱顶下沉和收敛稳定后再割除（根据洞内监测数据和地表监测数据）；若沉降值过大则应喷砼恢复待相邻段二衬封闭成环后再行破除；
⑥施工人员必须严格按照标记出的里程破除，不得私自破除测量班尚未标记的地方，工班必须将擅自破除段喷砼恢复；不得损坏已知的监控量测点，任何物体不得触及量测点；
c.高空作业安全措施
①搭设脚手架使用的材料必须牢固耐用，绑扎结实。
立杆和横杆大小、间隔根据材料和施工规定。
脚手板之间不能有超过3的空隙，并注意采取防滑措施。
②用于垂直运输的提升架，必须经专业部门检测合格，并由专人进行搭设，按规定设置缆风绳，塔架地脚螺栓、缆风绳地锚要牢固。
③运送人员和物件的各种升降设备应有可靠的安全装置，严禁人员乘坐运送物件的吊篮。
④高空作业必须设置安全网，作业人员必须系好安全带、戴好安全帽，架子工必须身挂保险绳。
⑤从事高空作业的人员要定期或随时体检，发现有不宜登高的病症（如高血压、心血管病等），不得从事高空作业。
d.施工机械作业安全措施
所有施工设备和机具使用时必须由专职人员负责进行检查和维修，确保状况良好。
各技术工种必须经过培训考核取得合格证，方可持证上岗操作，杜绝违章作业。
大型机器的保险、限位装置、防护指示器等必须齐全可靠。
①驾驶、指挥人员必须持证上岗，必须按规程要求进行操作，并作好作业记录。
②各类安全（包括制动）装置的防护罩、盖等要齐全可靠。
③机械与输电线路（垂直、水平方向）须按规定保持距离。
④作业时，机械停放稳固，臂杆幅度指示器灵敏可靠。
⑤电缆线绝缘良好，不得有接头，不得乱拖乱拉。
⑥各类机械配挂技术性能牌和上岗操作人员名单牌。
⑦必须严格定期保养制度，做好操作前、操作中和操作后设备的清洁润滑、坚固、调整和防腐工作。
严禁机械设备超负荷使用、带病运转和在作业运转中进行维修。
⑧机械设备夜间作业必须有充足的照明，夜间施工现场要有良好的照明设备。
e.用电作业安全措施
①现场照明：
照明电线绝缘良好，导线不得随地拖拉或绑在脚手架上。
照明灯具的金属外壳必须接零。
室外照明灯具距地面不低于3m，室内距地面不低于2.4m。
②配电箱、开关箱：
使用型标准电箱，电箱内开关电器必须完整无损，接线正确，电箱内设置漏电保护器，选用合理的额定漏电动作电流进行分级匹配。
配电箱设总熔丝、分开关，动力和照明分别设置。
金属外壳电箱作接地或接零保护。
开关箱与用电设备实行一机一闸保险。
同一移动开关箱严禁有380V和220V两种电压等级。
③架空线：
架空线必须设在专用电
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