地下连续墙专项方案.docx

1、地下连续墙专项方案上海轨道交通12号线土建29标申江路站地下连续墙专项方案施工组织设计中铁二十四局集团有限公司轨道交通12号线土建29标段申江路站项目经理部二九年九月一、工程概况1.1工程简介1.1.1工程地理位置上海市轨道交通12号线工程是市区级轨道线网中的地铁类线路之一。线路全长约40.4km，呈西南东北走向，起点位于顾戴路、七莘路路口，终点为金海路、金穗路路口东南侧。具体走向为沿顾戴路万源路漕宝路龙漕路龙华路大木桥路嘉善路陕西南路茂名北路泰兴路长安路曲阜路天潼路东长治路长阳路复兴岛黄浦江东陆路巨峰路金穗路（东），连接闵行、徐汇、卢湾、静安、闸北、虹口、杨浦、浦东新区等8 个区。均采用地下

2、线方案，共包含31 个车站、30 个区间。申江路站位于浦东新区申江路和巨峰路交叉东北侧的空地内，场地原为集装箱堆场，如图1-1所示。在申江路站施工期间，无交通影响。车站东侧为华东利道物流公司；北侧主要为2 层农宅，砖混结构，居民较多。基坑开挖深度为13.6215.32m。车站基坑所涉及土层有较大流变性，且有承压水存在，加之基坑开挖深度较深，基坑土体易变形、回弹、产生流砂，施工中需采取有针对性的措施。基坑距离周围建筑物及机动车道距离近，两个端头井和标准段基坑保护等级均为二级，施工中应严密监测，尽量降低车站施工对周边环境的影响。农宅申江路巨峰路图1-1 车站总平面与周边环境示意图1.1.2参建单位

3、本工程建设单位：上海轨道交通12号线发展有限公司本工程总体设计院: 中铁第三勘察设计院集团有限公司中铁第四勘察设计院集团有限公司本工程设计单位：中铁第四勘察设计院集团有限公司本工程监理单位：上海建科建设监理咨询有限公司本工程施工单位：中铁二十四局集团有限公司1.1.3建筑、结构工程概况申江路站位于巨峰路北侧，申江路口以东。车站为地面1层、地下2层，采用明挖顺作法的施工工艺及地下连续墙的围护结构。车站计算长度中心里程为SK37+219.161。本站长约156.4m、标准段净宽约22.1m，标准段基坑深约13.62m，端头井基坑深度约15.32m。车站为地下二层双柱双跨岛式车站，车站附属结构为地下

4、一层钢筋砼结构，车站主体及附属结构工程均采用明挖顺作法施工。考虑工程的围护方式、开挖深度、结合工程的工期要求，申江路站将分两个阶段完成土建工程的建设，车站主体结构施工将在第一阶段全部完成。第二阶段完成全部出入口及风井施工。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

5、，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层，东端头井地层进入1-2层；标准段基坑深13.62m，墙深28.5m，插入比1.09，墙底进入层。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6001000mm砼支撑，其余的为钢支撑。钢支撑均采用609，t=16mm的钢管支撑。车站附属结构围护均采用650SMW工法桩的围护型式，明挖顺作法施工。基坑支撑采用两道609，t=16mm的钢管支撑。由于本工程基坑基底位于1层灰色淤泥质粘土，土的含水量大，孔隙比

6、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1000mm400mm600mm600mm标准段9000mm400mm600mm400mm1.1.6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3005铸铁2上水50011铸铁3雨水80020砼1.1.7交通概况场地

7、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，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1人工填土均有分布，主要为杂填土，含

8、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。1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。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。无摇震反应，稍有光滑、干强度和韧性中等。j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。1灰色淤泥质粘土均有分布，流塑，尚均匀，

9、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。1-1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。无摇震反应、光滑、干强度和韧性高。1-2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。无摇震反应，稍有光滑、干强度和韧性中等。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。无摇震反应，稍有光滑、干强度和韧性中等。1草黄色砂质粉土均有分布，

10、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。2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.201.80m（绝对标高为3.224.18m），平均埋深为1.52m（平均标高为3.72m）。上海地区潜水位埋深为0.301.50m，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0.500.70m。设计可根据相应

11、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（含1、2）层为上海市第一承压含水层，揭示的顶板埋深为30.033.6m、顶板标高为-24.59-28.22m。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3.011.0m。3) 地下水的腐蚀性评价本场区地下水环境类别为类。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。（

12、3）其他水文地质现象 除局部孔填土较厚外，未发现有暗浜分布。 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。 本工程基坑开挖深度范围内存在j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。 本场区分布的、1、1-1、1-2 层粘性土是影响工程的主要软土层，应引起重视。 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。 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

13、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：600mm29m、600mm28.5m地下连续墙（包括地下连续墙及其墙趾注浆）。（2）800mm800mm砼支撑；609，t=16mm的钢管支撑；1500mm1500mm300mm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900mm27m、900mm33m、900mm34m、900mm36m。（5）出入口及风井650SMW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

14、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300mm上水管、500mm上水管及800mm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

15、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；第二阶段完成全部出入口及风井施工。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

16、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

17、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1DN75施工用水接驳点。供水系统采用

18、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300mm200mm排水沟，2泛水，每50m设置一只700700mm排水窨井，最后必须通过8008001000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

19、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710

20、m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14200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

21、.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

22、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1质量员3项目副经理2资料员1项目工程师1安全员3施工员6预算员1技术员4财务1出纳1行政1合计252.4施工机械设备计划序号设备名称规格单位数量用途地下连续墙墙施工1液压挖掘机WY-100台1破碎障碍物2空气压缩机W-6/7台13经纬仪T2台1

23、测量放样4水准仪DS3台15定型钢模配套附件方200道路、导墙施工6插入式振捣器台67平板振捣器台28钢跑板16m快109泥浆泵3LM只10泥浆系统10泥浆泵4PL-250只511手拉葫芦1t台1泥浆系统12泥浆测试仪器配套产品套1泥浆指标检测13泥浆输送管配套产品m200泥浆输送14履带吊机150t台1地墙15履带吊机80t台2-416锁口管800/600套各2套17顶升架400t台218砼机架/台419油泵车D300台420导管250米14021成槽机宝峨台122钻机GPS-15台1钻孔桩233PNL泥浆泵只224汽车吊20T辆125压浆机SYB-50/50套4地基加固26钻机G2-A台1

24、旋喷加固27高压泥浆泵GPS-2000套128钢筋切断机GQ40-A台2地墙、钻孔桩钢筋制作29钢筋成型机GC40-1台230闪光对焊机UN-100台231直流电焊机AX-3201台1032空气压缩机0.9m3台4地墙33SMW桩机PAS-VAR1200台2出入口、风井围护34压浆泵、伴浆桶台2-42.5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

25、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

26、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台1 2经纬仪T2台4 3经纬仪J2台2 4水准仪DS3台2 5精密水准仪 N2台23.2 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7001000，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29

27、m，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层，东端头井地层进入1-2层；标准段基坑深13.62m，墙深28.5m，插入比1.09，墙底进入层。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

28、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6

29、40mm，肋厚200mm，高1500mm，上部宽1200mm,砼标号为C20。导墙钢筋全部采用14，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