无锡地铁车站地下连续墙施工方案.docx

1、无锡地铁车站地下连续墙施工方案无锡地铁x号线土建工程xx标XX大桥站地下连续墙施工方案xxx局无锡地铁x号线土建工程xx标项目经理部2011年1月20日无锡地铁x号线土建工程xx标xx大桥站地下连续墙施工方案编 写：审 核：批 准：xxx局无锡地铁x号线土建工程xx标项目经理部2011年1月20日第1章 编制原则及依据1.1编制原则以满足业主期望、投标承诺为目标，充分理解无锡地铁x号线土建施工的特点、难点，科学管理、精心组织，按各节点工期要求，“优质、高效、安全、快速”地完成地铁x号线xx大桥站地下连续墙施工任务。根据施工场地及施工进度的要求：2011年4月10日前完成地下连续墙施工。1.2编

2、制依据1、无锡地铁x号线土建工程xx标相关设计资料、招标文件及投标文件、工程地质勘测资料；2、国家现行有关施工及验收规范、规则、质量技术标准，以及无锡地区在安全文明施工、环境保护、交通组织等方面的规定；3、现场调查资料及我公司在类似地质条件下连续墙施工方面的丰富经验。第2章 工程概况2.1工程概况xx大桥站位于无锡市南长区，沿xx大桥北侧匝道与五爱路交叉口下南北走向布置。车站主体为地下两层两跨框架结构（变电所部分为两层三跨框架结构），标准段宽19.4m（端头井段宽23.45m），开挖深度16.31m（南端头井深约19.142m，北端头井深约17.308m），覆土厚度约3.2m。车站有效站台中心

3、线里程为：右SK6+959.496，车站起点设计里程为：右SK6+843.696，车站终点设计里程为：右SK7+045.2973，主体结构内净尺寸为200m（长）17.8m（标准段宽）。xx大桥站车站采用800mm厚地下连续墙共80幅，标准段墙长28m（南端头井段墙长32m，北端头井段墙长31m），标准段插入基底9.54m11.14m（端头井段插入基底13.45m），墙趾位于1粉质粘土中，工字钢接头。车站地下连续墙作为施工阶段的围护结构，侧墙与地下墙之间有外包防水层将其隔离，地下墙同时兼作车站主体的抗浮结构。2.2工程地质xx大桥站基坑开挖范围内自上而下地层依次为：1杂填土、1粘土、2粉质粘土

4、、3粉土夹粉质粘土、1粉质粘土、 1a粉质粘土、1粘土、2粉质粘土、1粉质粘土；基底主要位于1a粉质粘土层，连续墙墙趾位于1粉质粘土中。详见工程地质剖面图。2.3水文地质2.3.1地表水无锡地处江南水网区，属长江流域太湖水系，区内地表水系极其发育，主要为太湖，太湖水域面积2250km2，总蓄水量90亿m3（临界量）。主要骨干性的河道有京杭大运河、锡澄运河、锡北运河，连通江海，因而湖泊与河道之间水力联系密。内河水位主要受大气降水和太湖排水影响，并受人为控制，常年水位（黄海标高）1.401.70m，其年变幅1.0m左右。无锡地区历史最高洪水位为3.05m。2.3.2地下水本场地地下水主要为松散岩类

5、孔隙水。第四系松散岩类孔隙水主要为：潜水、微承压含水层、第承压含水层、第承压含水层。（1）潜水潜水主要分布于浅部填土中，埋深及水位受地形及地貌等因素的控制具有一定的变化。其补给来源主要为大气降水及周围湖（河）水体补给。以地面蒸发、植物的蒸腾及向周围湖（河）水网的迳流为主要排泄方式。（2）微承压含水层该含水层主要赋存于全新统中段河湖相为主的灰、灰黄色粉砂、粉土层中，富水性中等。顶板埋深一般在610m。其补给来源主要为上部潜水的垂直入渗及周围河（湖）水网的侧向补给。以民间水井用水及向周围河（湖）水网的侧向迳流为该含水层的主要排泄方式。（3）第承压含水层该含水层主要赋存于上更新统滨海河口相的灰、灰黄

6、色粉砂层中，顶板埋深一般在2732m，厚度变化较大，一般为210m，局部大于15m。地下水水位埋深510m，水量较丰富，以上部潜水及微承压水垂向越流补给、周围河（湖）的侧向补给为主要来源，以人工开采及对深层地下水的越流补给为主要排泄方式。（4）第承压含水层该含水层主要受常锡苏等地带中更新统古河床的控制，含水层的岩性在河床部位以中细砂、中粗砂为主，厚度较大；在河漫滩及次级支流发育地段，含水层岩性以粉砂、细砂为主。含水层顶板埋深大多在7585m之间，局部较深。该含水层水量丰富，以邻区的侧向补给、基岩地下水的补给，含水层顶板黏性土的压密释水，人工回灌等为主要补给来源。人工开采利用是本区第承压含水层的

7、最重要排泄方式。（5）基岩裂隙水在裸露区接受大气降水的入渗补给及地表水体的侧向渗漏补给，泾流条件受地形坡降、地质构造裂隙发育程度等条件制约，一般由山区向平原或沿构造线方向泾流；以季节性下降泉、人工开采以及向上部越流的形式进行排泄。富水性弱，水质好。第3章 工程筹划及施工安排在施工安排上，在人、机、材安排中，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、优质按时完成地下连续墙施工任务。3.1施工总体方案导墙施工采用人工辅助挖掘机开挖，然后浇筑垫层，绑钢筋，采用钢模板立模后浇筑混凝土。用1台SG35A型成槽机成槽，然后刷壁，成槽过程中用2辆自卸车运输土方倒入

8、弃土坑。采用ZX-250型泥浆净化系统实现泥浆净化、分离和循环利用。钢筋笼在成槽之前加工完成，然后用一台50吨履带式吊车配合一台120吨履带式吊车吊装钢筋笼入槽。钢筋笼入槽后采用导管法浇筑C35水下混凝土。3.2施工顺序按目前场地总体节点工期要求，采用一台SG35A型液压抓斗由南向北进行施工，东西两边跳跃施工。连续墙总共80幅，其中标准“一”型墙72幅，异型墙8幅；（其中5.0米“一”型墙13幅；5.5米“一”型墙10幅；6米“一”型墙49幅；异形（L）4幅；异形（Z）4幅。槽段间采用工字钢接头连接，拟定采取“跳二挖一”的原则进行连续墙的成槽施工。基坑围护结构连续墙布置及分幅示意见图3.2-1

9、图3.2-1 基坑围护结构连续墙布置及分幅示意图施工前做好开工准备工作，其中组织好人、机、料的调配进场工作，包括临时设施，施工人员进场，场内临时水电供应，机械设备进场，常规材料进场等等，如果场地允许的情况下，提前交叉进行坐标定位放线等工作。导墙、地下连续墙开挖施工前一切准备工作就绪，具备开工条件。3.3工期安排2011年1月15日2011年1月24日砌筑集土坑、加工泥浆箱、制作加工泥浆管路；2011年1月20日2011年1月22日钢筋进场报验；2011年1月20日2011年1月24日主要机械设备进场，拼装成槽机、履带吊机；2011年1月20日2011年2月18日导墙施工；2011年1月2620

10、11年1月27日制备泥浆；2011年2月1日开始成槽；2011年2月1日2011年4月10日地下连续墙施工；2011年4月11日2011年4月14日设备拆卸、退场。3.4劳动力计划地下连续墙施工期间，作业工人由起重工、司机、钢筋工、电焊工、混凝土工、泥浆工、机电工及普工等工种组成，共计94人，详见地下连续墙施工劳动力计划表3.4-1。表3.4-1 地下连续墙施工劳动力计划表序号工种人数序号工种人数1管理人员47文明施工42钢筋工148机修、电工33电焊工169起重工44混凝土工1810司机65泥浆工611普工126导墙班1112合计94人3.5机械设备计划主要施工机械设备配置详见表3.5-1。

11、表3.5-1 地下连续墙施工主要机械设备配备表序号名称型号单位数量用电量（kw）1成槽机SG35A型台12泥浆分离器ZX-250台1653电焊机AX-500台202620=5204钢筋切断机GJ5-40台2155钢筋弯曲机GJ7-40台266钢筋对焊机UN-100台23007氧气、乙炔/套3/8高压泵BW-850台6206=1209排污泵3NWL台636=1810砼机架台441111导管258米90/12顶升架套2/13油泵控制箱/套21314履带吊SCC1500C台1/15履带吊SCC800C台1/16配电箱/只6/17手提动力电箱/只3/18手提照明电箱/只3/19路基钢板/块2/20空压

12、机0.9m3台1/3.6场地平面布置详见附图一：无锡地铁x号线xx大桥站围护结构施工平面布置图。第4章 地下连续墙施工方法及技术措施地下连续墙施工方法采用SG35A型成槽机成槽，膨润土配制泥浆护壁，钢筋笼整幅起吊，采用导管法浇筑水下混凝土。4.1连续墙施工工艺流程连续墙施工工艺流程见图4.1-1图4.1-1 地下连续墙施工工艺流程框图4.2施工准备1、原材料进场检验与实验所有进场的钢筋、钢板材料必须有合格证，进场后向监理单位申请抽检报验。经检验合格后方可使用。2、施工测量放线与控制进场后应根据施工图纸进行测量放线，在导墙施做中，根据施工要求，连续墙整体向外放10cm。其中在拐角处内侧加长20c

13、m，外边侧加长30-60cm。在放线过程中与监理方一起进行槽段轴线复核。3、施工槽段划分根据施工图纸槽段划分图在导墙制作完毕后进行分段，并把槽段编号与设计深度标注在导墙上。4、施工机具设备进场，施工人员进场，管理机构建立。各种施工设备安装并试运行。5、施工图纸经会审，明确图纸中的有关疑问和细节问题。6、各项技术、资料齐备，操作、安全已交底，规章制度已建立。7、连续墙施工场地布置满足导墙及连续墙施工需要，并根据现场具体情况动态布置。在连续墙成槽施工前布置好泥浆箱及泥浆管沟、以及钢筋笼加工场地。4.3导墙施工4.3.1导墙结构设计导墙是地下连续墙挖槽之前修筑的临时构造物，它起着连续墙平面位置控制、

14、垂直导向、水平定位、及挡土与稳定护槽泥浆液面的作用。导墙在制作时，根据设计及施工要求，整体向外放10cm。其中在拐角处的内侧加长20cm，外边侧加长30-60cm，以保证成槽空间及钢筋笼顺利吊放。同时须具备较大的承载力来支承连续墙钢筋笼的重量。xx大桥站地下连续墙导墙采用“” 型C20现浇钢筋砼结构，导墙槽净宽850mm，肋厚150mm，翼面宽850mm，深1700mm。导墙钢筋采用12200单层双向布置。标准导墙的结构及尺寸详见图4.3.1-1。图4.3.1-1 标准导墙结构示意图4.3.2导墙的施工工艺流程1、施工工艺流程见图4.3.2-1。2、施工方法及技术措施导墙以挖掘机开挖为主，人工

15、开挖为辅，分段施工（每段长度约3050m，具体分段长度根据现场实际情况确定），具体见导墙施工分幅图。钢筋现场加工绑扎，模板采用钢制模板，混凝土采用C20商品混凝土，分层振捣密实。导墙施工缝与连续墙的分段接头错开至少0.5m。（1）测量放样：根据施工图提供的地下连续墙位置及尺寸关系，计算出地下连续墙中心线各角点的坐标，用全站仪放出地连墙中心线，在中心线两侧用灰线撒出导槽的两边边线。在开挖接近设计底面高程15cm左右时，及时用水准仪抄平，打上水平桩，以作为挖槽时控制深度的依据。考虑以后地下连续墙施工误差影响结构施工的因素，导墙统一外放100mm。（2）导墙沟槽的开挖。导墙沟槽开挖前先对开挖范围内的

16、地下管线进行认真探查，确认无地下管线或管线已废弃后方可使用机械开挖，否则采用人工开挖。导墙施工时先清除地下障碍物，保证墙基底的密实。遇地下障碍物时，则根据现场实际情况，一般采用清理出障碍物、加深导墙或将导墙底脚趾扩大与障碍物相连的方式进行处理，确保导墙的稳定性，从而为保证地下连续墙的施工质量打下良好的基础。清理障碍物后的空洞较大时，用优质土进行回填，分层夯实后再进行开挖。如有必要，先用混凝土将导墙范围外的空洞用混凝土回填，再进行导墙的施工。（3）导墙钢筋的绑扎。绑扎钢筋之前对松散地基土进行人工夯实，保证导墙的稳定性。导墙钢筋采用12螺纹钢,导墙沿外表面布置单层钢筋网片，网片规格为1220020

17、0网格，钢筋网在导墙两翼保护层为5cm,导槽内侧保护层为5cm。钢筋的接头位置，同一断面接头百分率不大于50%。采用绑扎搭接，搭接长度不小于1.4倍的钢筋锚固长度，接口错开长度不小于35d且不小于500mm。纵向钢筋拐角位置外围钢筋应连续通过拐角，内层钢筋的长度应满足钢筋锚固要求。钢筋绑扎完毕，自检合格并经监理同意后才能进行隐蔽。（4）导墙采用组合钢模板作模板，50钢管脚手架支撑，每间隔1.2m设2层硬木对口撑方木支撑。安装模板前，在钢筋上设置保护层垫块。模板及其支架的安装：模板的安装需满足垂直度、平整度、导墙间净宽、导墙偏移轴线情况严格控制，支架的安装要稳固、可靠，保证浇筑混凝土过程中不发生

18、跑模现象。导墙施工质量检验标准见表4.3.2-2。表4.3.2-2 导墙施工质量检验标准 序号项 目单位质量标准1内墙面与地下连续墙纵轴线平行度mm102内外导墙间距mm103导墙内墙面垂直度%0.34导墙内墙面平整度mm35导墙顶面平整度mm5(5)混凝土的浇筑。模板自检合格并经监理同意后，进行混凝土的浇筑。导墙混凝土采用C20混凝土，塌落度控制在120140mm，混凝土用砼搅拌车运至浇筑现场，混凝土浇筑过程中采用1.5KW插入式振捣器分层振捣，两边对称浇注、严防走模。(6)为加快进度，满足地下连续墙施工要求及材料周转，导墙砼根据试验掺入适量早强减水剂，待砼强度达70%后拆模。拆模后对混凝土

19、进行洒水养护。拆模后在导墙内打木支撑，木支撑厚度88cm，水平间距2米。4.3.3导墙施工质量控制要点导墙是地下连续墙挖槽之前修筑的临时构造物，它起着连续墙平面位置控制、垂直导向、水平定位、及挡土与稳定护槽泥浆液面的作用。同时须具备较大的承载力来支承连续墙钢筋笼的重量。导墙施工质量直接影响到后续连续墙的施工质量。导墙质量控制要点见图4.3.3-1。 图4.3.3-1 导墙质量控制要点1.施工测量的控制点，需经“测量放样放样点自检监理复核”过程确认无误后才能作为施工的依据。2.开挖过程中控制好沟槽位置及尺寸，尽量不超挖。超挖部分不得用松土回填，如遇障碍物等不得不超挖的部分，需用粘土分层夯实，必要

20、时用混凝土进行回填。3.模板安装的垂直度、平整度、净宽、相对控制轴线的位置直接影响到导墙的施工质量，从而影响到地下连续墙的施工质量，因此应严格控制模板安装的质量。4.导墙施工时尽量将导墙与便道连接成整体。以增加导墙的稳定性。5.模板拆除后对导墙质量进行检查，需满足表4.3.2-2的要求，如不满足需进行凿除或修补的措施进行补救。 6.导墙砼养护期间起重机等重型机械设备不得在导墙附近作业停留，以免导墙移位。4.4 泥浆工艺4.4.1 泥浆箱结构的设置泥浆储存采用钢制泥浆箱，单个泥浆箱尺寸为6m2m2.3m，本次施工共设置16个泥浆箱。泥浆箱中间相互隔离，然后用泥浆泵及泥浆管连接。泥浆箱的布置见附图

21、一。其容量按公式Qmax=nVK计算，n为同时成槽段数，n2；V为单元槽最大挖土量，V135(145)m3-标准段（盾构井段）；K为泥浆富余系数，K1.25；Qmax270（290)m3。本工程南端头泥浆箱的容量取Q循400m3，废浆池容量取Q废50m3； 4.4.2泥浆的拌制配合比及各阶段性能指标本工程新浆采用优质的膨润土、纯碱、CMC按试验确定的配合比配制，其配合比及性能指标如表4.4-1、表4.4-2。施工过程中如果上述泥浆指标不能满足槽壁土体稳定，通过试验室现场采样测试后，重新对泥浆指标进行调整。表4.4-1 新浆试用配合比序号项目规格指标（%）1膨润土优质8102纯碱工业用0.30.

22、53CMC高粘度0.0250.054水自来水100表4.4-2 泥浆配制、管理性能指标序号项目新拌泥浆循环泥浆试验方法1比重1.041.11.15比重计2粘度2024s25s500ml/700ml漏斗3失水量10mL/30min30mL/30min失水量仪4泥皮厚度1mm2.5mm失水量仪5稳定性100%-500ml量筒6PH值8989PH试纸4.4.3 泥浆的制作泥浆制备设备包括储料斗螺旋输送机、磅称、定量水箱、泥浆搅拌机、药剂贮液桶等。搅拌前先做好药剂配制，纯碱液配制浓度为1：101：5，CMC液对高粘度泥浆的配制浓度为1.5%。搅拌时先将水加至1/3，再把CMC粉缓慢撒入，用软轴搅拌器将

23、大块CMC搅拌成小颗粒，继续加水搅拌。配制好的CMC液静置6h后方可使用。泥浆搅拌前先将水加至搅拌筒1/3后开动搅拌机，在定量水箱不断加水同时，加入膨润土、纯碱液，搅拌3min后，加入CMC液继续搅拌。搅拌好的泥浆应静置24h后使用。泥浆制备流程见图4.4-1。图4.4-1 泥浆制备流程图4.4.4泥浆的使用1.泥浆的使用流程见图4.4-2。图4.4-2 泥浆的使用流程图4.4.5泥浆的管理1文明施工管理在泥浆使用过程中沉淀周期较长，泥浆循环使用的过程中容易溢洒。为了做好文明施工，提高成槽速度，减小泥浆损失，减少废浆的产生，我们将采取以下措施：在泥浆箱造浆的过程中，我们将采用10台7.5KW泥

24、浆泵、2台11KW泥浆泵、1台3.3KW泥浆泵配封闭泥浆管路在配浆池、新浆池、回浆池之间进行泥浆循环，从而确保文明施工。采用ZX-250型泥浆净化装置有效提高泥浆的有效净化和分离效率，用封闭的管路系统有效的防止泥浆在循环处理过程中的溢洒，使分离出来的不含浆液的干渣用5T自卸车运输至弃土坑，从而确保现场文明施工。泥浆分离系统工作流程见图4.4-3在挖槽过程中，泥浆从泥浆箱用泥浆泵及封闭的泥浆管路注入开挖槽段，边开挖边注入，保持泥浆液面距离导墙面0.2米左右，并高于地下水位1米以上。然后上一槽段护壁用的浆液用泥浆管返回到泥浆箱，形成循环过程。入岩和清槽过程中，采用泵吸反循环，泥浆由循环池泵入槽内，

25、槽内泥浆抽到沉淀池，以物理处理后，返回循环池。泥浆输送采用采用从泥浆箱到槽口用固定管道输送,再就近接胶管接送的办法。图4.4-3 泥浆分离系统工作流程图2.泥浆质量管理新泥浆的配制需严格按配合比进行配制，配制好的泥浆各项性能指标经自检合格后，静置24小时以上，经监理同意后即方可投入使用。泥浆配制池顶需搭设遮雨蓬，防止下雨破坏配制好的泥浆。在成槽过程中，由于泥浆会受到各种因素的影响而降低质量，为确保护壁效果及墙体混凝土质量，必须对被置换后的泥浆进行测试，及时处理不合格的泥浆，直至各项技术指标都符合质量要求后方可使用。质量员随时进行泥浆指标的抽查，对不能再利用的泥浆坚决废弃。对严重遭污染坚决作废浆

26、处理，严重超比重的泥浆用泥浆分离器分离后，收集到并采用全封闭式泥浆运输车外运至规定的泥浆排放点弃浆。4.5成槽施工1.槽段划分本工程将地下连续墙划分为80幅槽段，施工前对槽段进行编号，标明方位与顺序，并标记在导墙上。2.槽段开挖放样单元槽段宽度b，则起始幅的开挖槽段宽度为b+0.7m，封槽幅的开挖槽段宽度为b，开挖前根据抓斗的尺寸用标志物在导墙上定出每孔的开挖中线。3.成槽试验选择标准幅段作为成槽工艺试验槽段，以核对地质资料，检验所选用的设备、施工工艺及技术措施的合理性，取得成槽、泥浆护壁、混凝土灌注等第一手资料。4.成槽设备选型本工程拟配备两台（视场地移交情况）带自动纠偏装置的SG35A型液

27、压抓斗成槽机， 120T、50T履带吊机各1台。5.单元槽段挖槽技术措施单元槽段的挖掘顺序各类型单元槽段的抓槽顺序按图4.5-1操作。 图4.5-1 单元槽段挖掘顺序图槽段开挖及挖槽技术措施本工程地连墙成槽采用抓斗“抓取法”施工工艺，根据抓斗斗体的开度，合理确定主孔和副孔长度，施工中先抓取主孔，再抓取副孔。起始幅先抓取槽段两端的主孔，再挖中间副孔，保证抓斗两侧受力均衡；封槽幅先抓取中间主孔，再抓取两端副孔。开挖过程中要实测垂直度，并及时纠偏。槽壁机定位后，抓斗平行于导墙内侧面，抓斗下放时，自行坠入导墙内，不允许强力推入，以保证成槽精度。不宜满斗挖土，即每斗不能挤满土方，因为土在泥浆中经过挤压后

28、，会影响泥浆质量，使泥浆粘度、比重增大。装土的抓斗提升到导墙顶面时，要稍停，待抓斗上泥浆沥净后，抓斗方可外移放土，掉在导墙上的泥土清至槽孔外，严禁铲入槽中。抓斗挖土过程中，上、下升降速均匀缓慢进行，抓斗要闭斗下放，开挖时再张开，以免造成涡流冲刷槽壁，引起塌孔。抓斗下放取土时，抓斗中心对准放于导墙上孔位中心标志物，保证挖土位置正确。壁取土到设计深度以上50cm后停挖，待几孔都挖至同深度后再由一端向另一端细抓，将槽底修理平整，保证槽段横向具有良好的直线性。单元槽段成槽完毕或停止作业时，即令抓斗离开作业槽段。挖槽过程中控制泥浆的液面，保证泥浆液位在地下水位0.5m以上，并不低于导墙顶面以下30cm，

29、液位下落要及时补浆，以防塌方。刷壁接头墙壁土渣和泥皮采用吊机悬挂刷壁器慢速沉入槽底部，再中速提升刷壁器，使刷壁器贴紧墙体接头面刷壁，往复多次，直至完全清除土渣和泥皮为止。刷壁是地下墙接缝防水质量的关键工序，施工中必须对该工序的完成质量严格控制。完全清除土渣和泥皮的标准是：经清水冲洗的刷壁器最后一次刷壁后，其刷壁钢丝上没有任何土渣和泥皮。6.槽段检验平面位置：开挖前用全站仪或钢尺实测槽段两端的位置，两端实测位置线与该槽段分幅线之间的偏差即为槽段平面位置的偏差。槽深：用测锤实测槽段左中右三个位置的槽底深度，三个位置的平均深度即为该槽段的深度。每个槽段成槽完毕后，用检测仪对该槽段的垂直度、深度、槽宽等情况进行检测，使槽段的成槽情况处在可控状态。每个槽段检测完成后，出具一份速报，以指导下一槽段的施工。槽段检验标准见表4.5-1。表4.5-1 槽段开挖质量标准序 号项 目单 位质量标准1垂直度% 1/3002槽 深mm+100 -2003槽 宽mm0504沉碴厚度mm1007.清底换浆采用撩抓法清底，