广州地铁十三号鱼珠站及折返线围护工程施工组织设计毕业设计论文.docx

1、广州地铁十三号鱼珠站及折返线围护工程施工组织设计毕业设计论文毕业论文声明本人郑重声明：1此毕业论文是本人在指导教师指导下独立进行研究取得的成果。除了特别加以标注地方外，本文不包含他人或其它机构已经发表或撰写过的研究成果。对本文研究做出重要贡献的个人与集体均已在文中作了明确标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。2本人完全了解学校、学院有关保留、使用学位论文的规定，同意学校与学院保留并向国家有关部门或机构送交此论文的复印件和电子版，允许此文被查阅和借阅。本人授权大学学院可以将此文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本文。3若在大学学院毕业论

2、文审查小组复审中，发现本文有抄袭，一切后果均由本人承担，与毕业论文指导老师无关。4.本人所呈交的毕业论文，是在指导老师的指导下独立进行研究所取得的成果。论文中凡引用他人已经发布或未发表的成果、数据、观点等，均已明确注明出处。论文中已经注明引用的内容外，不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究成果做出重要贡献的个人和集体，均已在论文中已明确的方式标明。学位论文作者（签名）： 年 月 关于毕业论文使用授权的声明本人在指导老师的指导下所完成的论文及相关的资料（包括图纸、实验记录、原始数据、实物照片、图片、录音带、设计手稿等），知识产权归属华北电力大学。本人完全了解大学有关保存

3、，使用毕业论文的规定。同意学校保存或向国家有关部门或机构送交论文的纸质版或电子版，允许论文被查阅或借阅。本人授权大学可以将本毕业论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用任何复制手段保存或编汇本毕业论文。如果发表相关成果，一定征得指导教师同意，且第一署名单位为大学。本人毕业后使用毕业论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时，第一署名单位仍然为大学。本人完全了解大学关于收集、保存、使用学位论文的规定，同意如下各项内容：按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本；学校有权保存学位论文的印刷本和电子版，并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存或汇编本学位论文；学校有权提供目录检索以及提

4、供本学位论文全文或者部分的阅览服务；学校有权按有关规定向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入学校有关数据库和收录到中国学位论文全文数据库进行信息服务。在不以赢利为目的的前提下，学校可以适当复制论文的部分或全部内容用于学术活动。论文作者签名： 日期：指导教师签名： 日期：道桥专业毕业设计广州地铁十三号鱼珠站及折返线围护工程施工组织设计陕西铁路工程职业技术学院毕业设计成绩评定表姓 名班 级学 号 设计题目成 绩设计评分答辩评分总成绩评语： 指导教师：年 月 日 注：毕业设计总成绩中，设计评分占60%，答辩评分占40%。

5、 第一章 绪论-第一节 研究的背景及意义-第二节 研究内容-第二章 编制依据-第三章 广州地铁十三号线工程概况-第一节 工程概况-第二节 工程地质条件-第三节 水文地质条件-第四节 不良土质的种类及特点-第四章 各分项工程的施工-第一节 地下连续墙施工-第二节 高压旋喷桩施工-参考文献-第一章 绪论第一节 研究的背景及意义一、研究背景目前，世界主要大城市大多有比较成熟与完善轨道交通系统。有些城市的轨道交通占公交运量的50%以上，有的甚至达到了70%以上。我国城市轨道交通占城市公交运量比例最高的是上海，2007年底的比例仅为23%。从需求方面来说，我国大多数城市存在着乘车男的问题。个别城市的每日

6、的客运量超过了100万人次，而一般大城市，载客云主客通道上，高峰期需要运送乘客1-3万人次，如此巨大的客运任务，绝大多数城市只能靠公交车和出租车来承担，以至在客运高峰期，车上乘客密度达到每立方米挤10-12人。从城市效率来说，目前由于道路数量有限，而机动车辆书增加迅速，大多数城市的地面交通存在着交通拥堵的现象，许多特大城市和大城市中心城区在客流量高峰期的行车速度低至每小时10公里。2008年全国私人汽车拥有量达到了3501万辆，民用汽车的拥有量达到了5099万辆，其中大多数车都在城市中行驶。按照国际大都市汽车拥有量饱和标准在300-400万辆来看，北京、上海等大城市汽车拥有量已经接近饱和了。从

7、能源消耗和污染的情况来看，轨道交通能耗低、污染少。随着工业化和城市化的快速发展，引来了能源的急速增加，城市的能源供应矛盾日益突出，轨道交通运力大，运行快，相比汽车来说，一次的运送量大，每百公里的能耗，公交是小汽车的8.4%，轨道交通是是小汽车的5%，所以说，轨道交通对能源是一种更有效的利用。我国从1965年开始修建地下铁道，至今已有北京、上海、广州等建成地铁，现如今我国的地铁已经入快速发展阶段，改革开放以来，伴随着我国的经济飞速发展，我国的地铁建设的规模也扩大了不少，地铁的修建技术也大大提高，引进外国先进的建造技术，再结合我国的地质情况，使我国的地铁技术大大的提高了。二、研究意义1快速 ：列车

8、运行最高时速达80公里，平均行车时速为36公里，每站停车30秒，2准确 ：城市地面交通工具受路面交通情况或天气的影响，但地铁却不受干扰。在交通繁忙的高峰时间，地铁列车每5分钟开出一班，列车运营由早晨4：55起至晚上23：26止。3安全 ：列车采用安全自动控制系统来操作，严格保证列车行车间隔。地铁供电采用双电源，停电可能性甚微。地铁同样重视防火措施，设有足够的灭火设施设备，各车站均安装有闭路监控系统，以便随时了解车站的情况。4舒适 ：列车与车站均有空气调节装置，使温度与湿度保持在最舒适的范围内。5便利 ：车站美观明亮环境洁净，设施设备现代化。由于采用自动售检票系统，适应大量乘客使用地铁。站厅与站

9、台层设有督导员与站务员，以协助乘客解决问题。地铁各处均设有明确的导向标志，使乘客搭乘地铁非常方便、简易。第二节 研究内容设计以广州地铁十三号线鱼珠站及站后折返线的地下连续墙和高压旋喷桩作为工程实例进行学习、分析与编写。设计的主要研究内容及研究思路如下： （1）设计首先概括了我国城市轨道交通发展的状况及发展轨道交通的必要性，阐述了地铁的研究意义。（2）分析了广州地铁十三号线鱼珠站及站后折返线的地下连续墙和高压旋喷桩的工程情况，包括工程地质条件、水文条件。分析了工程中存在的不良地质条件及改善措施。（3）就广州地铁十三号鱼珠站及站后折返线的地下连续墙和高压旋喷桩两个工程的具体情况进行了分析研究。阐述

10、了广州地铁十三号线鱼珠站及站后折返线的地下连续墙和高压旋喷桩这段工程所处的各种地质条件及以M1型地连墙钢筋数量为例进行计算。同时对本次设计做出总结。第二章 编制依据1) 广州市轨道交通十三号线首期工程施工一标土建工程相关招投标文件及合同文件2）鱼珠车站及站后折返线围护结构设计图3）现行有关法规、标准、技术规范、定额以及环境保护、水土保持方面的政策和法规；4）建筑基坑支护技术规程（JGJ120-99）；5）建筑地基处理技术规范（JGJ79-2002）6）地铁设计规范（GB50157-2003）7)建筑地基基础设计规范（GB50007-2011）8) 广东省建筑地基基础设计规范（DBJ15-31-

11、2003）9)工程测量规范（GB50026-2007）10）建筑地基基础工程施工质量验收规范GB50202-200211）现场踏勘所掌握的环境资料；12）我单位现有的技术水平、施工管理水平和机械设备配套能力；13）广州市轨道交通十三号线首期工程施工一标土建工程岩土工程勘察报告； 第三章 广州十三号线鱼珠站及站 后折返线工程概况第一节 工程概况十三号线一期工程鱼珠站为鱼珠象颈岭段的第一个车站，车站位于茅岗立交南侧的鱼茅路下，车站北侧设折返线，本站与五号线成十字换乘。五号线已投入运营，十三号线车站主体基坑分为南北两个基坑。车站有效站台中心里程为YDK37+857.677，车站设计起点里程为YDK3

12、7+681.667。车站设计终点里程为YDK37+976.078。本站为地下两层，3.9米侧式站台车站，车站全长235.9米标准段宽为38.4米，车站基坑开挖深度约17米。站后区间折返线全长342.23米，折返线设计起点里程为YDK37+400.000(ZDK37+414.6334)区间设计终点里程为YDK37+681.667。第二节 工程地质鱼珠站及折返线位于广州市黄埔区新昌家私城附近，沿鱼茅路呈南北向布置，车站范围内建筑物较多，与其接驳的五号线鱼珠站已开通，地面环境条件复杂，车站范围地下管线密集。站址地貌为珠江三角洲海陆交互沉积平原，地层分布较为复杂。车站范围内地面高程7.38.3米，站后

13、折返线场地范围内的地面高程7.310.4米，勘察场地内揭露地层主要包括白垩系红层和第四系土层。车站范围内软土主要为淤泥质土层,厚度一般在3.207.80米；不良砂土为海陆交互相粉细砂层，厚度一般在1.805.70米；基岩埋深较大，地勘资料揭露中风化岩面埋深在22.40米以下（折返线端头除外）。本站各土层描述如下：（1）人工填土层（Q4ml）人工填土层为杂填土、素填土间断分布，颜色较杂，主要为褐黄色、紫红色等，素填土组成物主要为人工堆填的粉质粘土、中粗砂、碎石等，局部含有有机质土，顶部为砼路面；杂填土呈杂色，湿、松散稍密，由粘性土、粗砂、碎石块及少量生活垃圾组成，大部分稍压实欠压实，稍湿湿。土层

14、厚度1.305米，平均厚度2.87米。（2）海陆交互相沉积层（Q4ac）本层根据土的性质分为5个亚层，分别为淤泥、淤泥质土层、粉细砂层、中粗砂层及粉质粘土层，各亚层的特征及分布如下：淤泥层呈深灰色，流塑，主要成分为粘粒及有机质，局部含砂粒，略有腥臭味。标贯实测击数为25击，平均击数3.5击。土层厚度2.613.4米，平均厚度6.88米。淤泥质土层呈深灰色，流塑，主要成分为粘粒、粉粒及有机质，局部含砂粒，略有腥臭味。标贯实测击数为38击，平均击数5.1击。土层厚度0.610米，平均厚度6.02米。粉细砂层呈灰黄色、灰色，饱和，松散，局部稍密，级配不良，颗粒较均匀，主要成分以石英颗粒为主，含少量粘

15、粒及有机质。标贯实测击数为316击，平均击数6.1击。土层厚度0.612.6米，平均厚度4.29米。中粗砂层呈深灰色，饱和，松散稍密，级配不良，主要成分以石英中粗砂为主，局部夹薄层淤泥，含少量有机质成分，土质不均。标贯实测击数为527击，平均击数9.9击。土层厚度0.912.9米，平均厚度4.97米。粉质粘土呈褐黄色，可塑，局部硬塑，粘性较好，韧性及干强度中等，局部含细砂，手捏具砂感。标贯实测击数为915击，平均击数12.5击。土层厚度0.93.1米，平均厚度1.92米。（3）残积土层（Qel）该层呈硬塑状残积粉质粘土：呈褐红色，硬塑，粘性较差，韧性中等，含石英颗粒，为下伏基岩残积而成。标贯实

16、测击数为1227击，平均击数20击。土层厚度1.95.3米，平均厚度3.85米。（4）全风化带该层呈全风化带：主呈层状分布，为含砾砂岩、泥质粉砂岩。全风化，紫红色，风化强烈，结构已破坏，岩芯风干易裂，呈坚硬土状，遇水软化。局部夹强风化碎块。标贯实测击数为2152击，平均击数39.1击。土层厚度0.614.4米，平均厚度4.88米。（5）强风化带该层强风化带：呈层状分布，为含砾砂岩、泥质粉砂岩，强风化。紫红色，风化强烈，原岩组织结构大部分破坏，矿物成分显著变化，岩芯风干易裂，半岩半土状或土夹碎块状，岩芯手可折断。标贯实测击数为51100击，平均击数69.9击。厚度1.715米，平均厚度6.14米

17、。（6）中等风化带该层中风化带：岩性为含砾砂岩、泥质粉砂岩。紫红色，砂粒结构，中厚层状构造，泥铁质胶结，锤击声哑。岩芯多呈短柱状，局部扁柱状。岩质较软，岩石天然抗压强度范围值fc=11.3625.43Mpa，标准值fc=14.2Mpa，属软质岩；软化系数0.43，属软化岩石。岩体基本质量等级为级。已揭层厚1.921.2米，平均厚度7.61米。（7）微风化带该层微风化带：岩性为含砾砂岩、泥质粉砂岩。紫红色，棕红色，含砾砂粒结构，中厚层状构造，泥铁质胶结，锤击声较清脆，岩质较硬，岩石天然抗压强度范围值fc=24.0486.72Mpa，平均值fc=47.97Mpa，标准值fc=30.35Mpa，软化

18、系数0.43。岩体基本质量等级为级。已揭层厚1.921.2米，平均厚度7.61米。岩芯多呈长柱状，局部扁柱状。岩体的完整性较好，属软质岩，岩体基本质量等级为级。已揭层厚1.414.9米，平均厚度6.49米。第三节 水文地质勘察期间地下水水位埋藏变化不大，稳定水位埋深为1.803.50m，平均埋深为2.57m，标高为4.26.99m，平均标高为5.68m。地下水位的变化与地下水的赋存、补给及排泄关系密切，每年510月为雨季，大气降雨充沛，水位会明显上升，而在冬季因降水减少，地下水位会有所下降，水位年变化幅度为1.002.50m。 表明地下水对混凝土结构部分地段具微腐蚀性；地下水对钢筋混凝土结构中

19、的钢筋具微腐蚀性。场地内水文地质条件受当地气候、地貌、岩性、地质构造、地表水体及人类活动等因素的影响，根据地下水埋藏条件可简单划分为孔隙潜水、基岩裂隙水。（1）孔隙潜水：分布于场区内上部覆盖层，主要含水层为第四系冲洪积砂层、全新统素填土层和第四系残积层中，其补给方式主要由大气降水补给及地表水补给，排泄方式为大气蒸发及地下径流；处于砂层中的孔隙水由于上部被人工填土和冲洪积黏性土所覆盖，一般具微承压性。（2）基岩裂隙水：基岩裂隙水主要分布于下部基岩中，主要赋存于混合片麻岩节理裂隙发育部位及风化层中，含水层为风化、构造所形成的裂隙带，水量较大。由于地层的渗透性差异，基岩中的水略具承压性，基岩裂隙发育

20、，孔隙水与裂隙水局部具连通性。受大气降水直接渗入补给，水质一般良好。主要补给来源为大气降水。地下水的排泄途径主要是径流。本次勘察期间地下水位埋深1.55.0m，水位高程0.403.25m。岩石富水性和透水性与节理裂隙发育情况关系密切，节理裂隙发育的不均匀性导致其富水性和透水性也不均匀。3）水文地质条件评价 本区段地下水主要有第四系砂层水和基岩风化裂隙水两个类型，第四系孔隙潜水含水层、在场区分布较广，厚度变化大，水量不甚丰富，基岩为含砾砂岩，裂隙较发育，赋水性较好。本区段地表水系不发育，本车站总体水文条件相对简单。 （1）地下水赋存条件 本车站地下水主要有第四系砂层水和基岩风化裂隙水两个类型，砂

21、层水埋藏浅，为孔隙潜水类型，其中中粗砂层富水性较好，为中等透水性；基岩风化裂隙水埋藏深，具微承压水特点，富水性较差，一般为弱透水性。两层水水力联系密切，地下隧道施工中可能引起水头差，存在潜蚀、涌土的可能，应采取有效措施来控制地下水活动。 （2）水的腐蚀性 本次勘察共取4组地下水样进行水质分析试验，按国家标准岩土工程勘察规范（2009年版）（GB 50021-2001）第12.2条判别，结果表明地下水对混凝土结构部分地段具微腐蚀性；地下水对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性。 环境水对建筑材料的腐蚀性防护，应符合国家标准工业建筑防腐蚀设计规范（GB 50046-2008）的相关规定。第四节 不良土

22、质的种类及特点1）不良地质 本场地不存在岩溶、滑坡、危岩和崩塌、泥石流、采空区、地面沉降及活动断裂等不良地质作用，仅存在的不良地质作用为砂土地震液化。 沿线范围内揭露的砂层为海陆交互相粉细砂层、中粗砂层，其中以粉细砂层为主。砂层在本场地分布不甚广泛，厚约0.6012.90m。大多呈松散稍密状，局部呈中密状，该层含水量大，渗透性较好。采用标准贯入试验判别法，通过计算饱和砂土液化临界标贯击数Ncr进行液化判别，综合判别结论为：在7度地震力作用下，场地内埋藏的饱和淤泥质细砂将会产生严重液化。 2）特殊性岩土 填土: 勘察范围内揭露的人工填土层主要为杂填土和素填土，颜色较杂，素填土主要为人工堆填的粉质

23、粘土、中粗砂、碎石等，杂填土则含有砖块、砼块等建筑垃圾或生活垃圾，大部分稍压实欠压实，稍湿湿。结构松散，厚度不均匀，局部可能存在土层滞水。本层在水平方向上分布广泛，在垂直方向上分布不均匀。 软土: 沿线软土为海陆交互相淤泥质土层，该层在本车站分布不广泛，多呈透镜状分布，层厚0.613.4m。勘察场地内的软土主要有： 淤泥、淤泥质土。场地内软土层具有天然含水量高(一般均大于液限)，孔隙比大，压缩性高，强度低，渗透系数小。 白垩系红层残积土、全强风化岩层具遇水易软化、崩解，失水干裂的特点，即遇水后强度会迅速降低，失水后会产生开裂现象。第四章 各分项工程施工第一节 地下连续墙施工一、目的明确鱼珠站及

24、站后折返线地连墙施工作业的施工流程、操作要点和相应的工艺标准，指导、规范地连墙作业施工。控制地连墙施工质量，保证安全施工。二、适用范围适用于广州地铁十三号线施工一标鱼珠站及站后折返线地连墙施工作业。三、施工依据1、鱼珠站及站后折返线主体围护结构图（会签）；鱼珠站主体围护结构配筋图详图二：13-S-SJ-31-TYY-JG-01-034号图;折返线主体围护结构配筋图详图二：13-S-SJ-31-TYY-JG-01-036号图；2、鱼珠站及站后折返线主体围护结构图会审记录；3、鱼珠站及站后折返线主体围护结构施工方案；4、地下铁道工程施工及验收规范2003版。四、施工准备： 1、施工前应认真熟悉现场

25、的工程地质和水文地质资料，收集场区内地下障碍物、管网等相关资料。 2、开工前项目部组织技术人员认真学习实施性施工组织设计，阅读、审核施工图纸，澄清有关技术问题，熟悉规范和技术标准，提出施工安全保证措施，对其他部门及班组进行技术交底。 3、施工用水、用电接至施工场区，并满足机械及成孔要求。 4、施钻前，根据工程地质资料和设计资料，选用合适的成槽设备型号，并配备适用的钻头和成孔护壁用泥浆，并砌筑好泥浆池和沉淀池。5、平整施工场地，挖排水沟，对地连墙桩位进行测量放线。 6、钢筋等原材料进场经见证取样送检检验合格后，方可使用。五、施工方法：鱼珠站区以成槽机成槽为主，旋挖机加冲桩机配合；站后折返线以冲桩

26、机冲成孔为主，成槽机为辅，原则按“三抓二冲”法施工；冲桩机施工时按5个主孔，4个副孔实施。吊装采用100（或80）吨履带吊做主吊，30（或20）吨汽车吊做副吊。施工采取跳幅施工法。六、施工顺序：1、机械进场检验、报验泥浆制备槽段开挖钢筋笼制作工字钢和钢筋笼吊放混凝土浇注拔出锁扣管成墙资料整理及报验。2、根据总体施工组织设计要求，并结合现场交地情况，经各方协商后，决定采取以下方案安排施工：先交地的施工区先安排施工；分区、分期进行组织施工；原则按南北并进或先南后北等施工安排法组织施工。结合现场实践，整个鱼珠站及站后折返线围护结构施工按4个工作面展开，其中南北站厅各为1个施工点区安排施工，折返线需分

27、2个施工点区展开施工，围护结构施工高峰期劳动力需245人。七、施工工艺1、场地平整及管线探查施工场地应做硬化处理。地连墙施工前，应首先做好基坑周围管线迁改和交通疏解工作。地表以下1m范围内严禁采用机械开挖，以保护不明管线。2、测量放线水平基准点引测至场内，孔桩中心放线及护桩埋设。地连墙施工放线必须根据地连墙平面图及相关的线路图相互核对无误后方可施工。成槽机或桩机就位前按专业测量员放的桩位进行技术交底，用四个骑马桩，将槽段宽度刻印在导墙上加以保护。3、地连墙施工要点： 墙身垂直度偏差不大于1/150。 墙底沉渣不大于100mm。 主筋间距偏差不大于10mm。水平拉结筋间距不大于20mm。 钢筋笼

28、直径偏差不大于10mm。 钢筋笼长度偏差不大于50mm。 地连墙施工应采取隔墙跳施工法，在相邻槽段混凝土达到70的设计强度后，方可进行下一个槽段施工。钢筋笼露出桩顶设计标高不宜小于30D，浇注标高应比设计标高增加500mm，浇注冠梁前，必须清理墙顶的残渣、浮土和积水，凿毛清洗至设计标高。混凝土采用C30P6水下砼，纵筋混凝土保护层厚度为：背土侧50mm，迎土侧70 mm。钢筋采用HRB400、HRB335、HPB300。焊条：HPB300级的焊接采用E43-XX系列型焊条；HRB335、HRB400钢筋的焊接采用E50-XX系列焊条。焊条的性能和质量应符合国家现行标准。钢筋笼吊装时注意预埋各类

29、检测管及钢筋应力计，具体需结合试验检测及监测方案。4、泥浆制备和使用在地下连续墙挖槽过程中，泥浆起到护壁、携渣、冷却机具、切土润滑的作用。性能良好的泥浆能确保成槽时槽壁的稳定，防止坍方，对砼灌注时保证砼的质量起着极其重要的作用。本工程泥浆采用膨润土、纯碱、CMC按一定比例配制成。拌浆采用泵拌和气拌相结合。泥浆配合比及技术指标。根据地质条件等因素选定配合比并进行室内试验。泥浆主要成分为：膨润土、纯碱、CMC化学浆糊和水。根据计算和以往经验，初定配合比为：膨润土：8%10 纯碱：0.1% CMC：0.25%根据本工程实际情况，为提高泥浆质量掺加添加剂：加重剂，采用重晶石（比重：4.14.2），具体掺量将根据现场施工时泥浆质量测试情况而定。在施工中定期对泥浆的指标进行检查，并根据实际情况对泥浆指标进行适当调整。新拌泥浆贮存24h后方可使用。成槽过程中采用泥浆泵向槽内送浆，挖槽结束及刷壁完成后，分别取槽内上、中、下三段的泥浆进行比重、粘度、含砂率和PH值的指标测定验收。泥浆循环与再生。成槽施工时，泥浆受到土体