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高新大道站附属结构深基坑施工专项方案

成都地铁3号线一期工程土建2标

高新大道站附属结构深基坑安全专项施工方案

(修改版)

编制:

审核:

批准:

中铁隧道集团有限公司成都地铁

3号线2标项目部

目录

一、编制依据、原则及范围 (4)

1、编制依据 (4)

2、编制原则 (5)

3、编制范围 (5)

二、工程概况 (5)

1、工程位置 (5)

2、工程地质与水文地质 (6)

2.1区域特征、地形地貌 (6)

2.2地质概况 (6)

2.3地震效应 (9)

2.4水文地质 (9)

3、周边环境 (9)

3.1地面交通 (9)

3.2周边建筑物 (9)

3.3管线情况 (10)

3.4施工条件 (12)

4、项目各项目标 (12)

4.1安全管理目标 (12)

4.2质量目标 (13)

4.3工期目标及工期计划 (13)

5、施工组织机构 (14)

三、施工总体计划及安排 (14)

1、施工总体安排原则 (14)

2、施工工期 (15)

3、场地布置 (15)

4、施工用电 (15)

5、施工用水与排水 (16)

四、具体施工方案 (16)

1、施工准备 (16)

1.1技术准备 (16)

1.2施工现场准备 (16)

1.3劳动组织准备 (16)

1.4设备物资准备 (16)

2、降水方案 (17)

2.1施工工艺 (17)

2.2施工方法 (17)

3、围护结构施工 (21)

3.1旋挖桩施工 (21)

3.2冠梁施工 (24)

3.3基坑开挖施工 (26)

3.4桩间网喷混凝土 (27)

3.5钢管支撑安装与拆除 (32)

五、资源配置 (35)

1、人员配置 (35)

2、劳动力配置 (36)

3、主要机械设备 (36)

4、主要材料计划 (37)

六、危险源辨识 (37)

1、深基坑工程危险源辨识 (37)

2、危险源防范或施工保护措施 (38)

七、安全、环保保障措施 (49)

1、安全管理组织机构及各级安全生产职责 (49)

2、项目工程的安全管理保障体系 (56)

2.1安全管理保证体系 (56)

2.2安全组织管理措施 (58)

3、安全生产管理制度 (58)

3.1安全教育制度 (58)

3.2安全检查制度 (59)

3.3安全考核及奖惩制度 (61)

3.4安全公示牌制度 (61)

4、不同危险源的预防措施 (61)

4.1重大危险源的预防措施 (61)

4.2一般危险源的预防措施 (65)

5、环保及文明施工措施 (66)

5.1环境及文明施工保护管理体系 (66)

5.2环保及文明施工职责 (66)

5.3环保及文明施工及文明施工措施 (68)

八、施工监控量测 (69)

1、监测组织机构及人员安排 (69)

2、监测点布置 (70)

3、监测资料的信息反馈、分析和预测 (75)

4、监测管理与质量保证措施 (76)

5、其它 (79)

九、质量保证措施 (79)

1、质量保证体系及管理组织机构 (79)

2、质量保证措施 (80)

十、应急预案 (82)

1、项目部应急救援机构及职责 (82)

2、项目部应急设备及设施 (85)

3、危险源应急预案 (86)

3.1重大危险源的应急预案 (86)

3.2一般危险源的应急预案 (87)

4、应急程序及行动方案 (88)

4.1信息报告程序 (88)

4.2应急处置 (89)

4.3应急保障 (92)

4.4有关应急部门、机构或人员的联系方式 (93)

5、应急救援的培训与演练 (94)

5.1演练 (94)

5.2培训 (94)

5.3奖罚 (94)

十一、附图 (95)

一、编制依据、原则及范围

1、编制依据

(1)主要规范、规程及地区业主文件

(2)成都地铁3号线一期工程2标段招商文件、参选文件及总体筹划;

(3)成都地铁3号线一期工程高新大道站岩土工程勘察报告(详细勘察阶段)

中国建筑西南勘察设计研究院有限公司(2012年08月);

(4) 《成都地铁3号线一期工程施工图设计 高新大道站 结构 第三册 车站附属结构》 (中铁西南科学研究院有限公司 2013年9月)。

(5) 项目部对本工程周边建(构)筑物、市政管线及交通状况的实地调查。 2、编制原则

(1) 安全、优质、具体性、针对性、可靠性、前瞻性的原则。 (2) 可操作性强,技术先进、配置合理的原则。 (3) 务实、切实,符合客观实际的原则。 (4) 安全、环保的原则。 3、编制范围

本方案的内容主要包括成都地铁3号线2标高新大道站附属结构深基坑降水工程、围护结构工程、土方工程等。

二、工程概况

1、工程位置

高新大道站位于一环路与洗面桥下街交叉口位置,本站为3号线的中间车站,车站主体结构总长216.803m ,车站设4个出入口(A 出入口、B 出入口与2号风亭、C 出入口、D

出入口与1号风亭),设1处消防专用出入口(1号消防专用出入口)。车站附属工程总平面图见图2-1。

图2-1高新大道站附属工程总平面图

C 出入口

信都大厦

永丰路衣冠庙立交桥

D 出入口

新华电脑学校

A 出入口

B 出入口

车站附属工程基坑设计采用明挖顺作法施工,基坑围护结构形式采用钻孔灌注+钢管内支撑。

A出入口底板最大开挖深度为11.2米,集水井处最大开挖深度为13米。底板结构位于稍密卵石层中。基坑支护设计采用直径800围护桩+钢管内支撑的方式。

B出入口底板最大开挖深度为11.2米,集水井处最大开挖深度为12.4米。底板结构位于稍密卵石层中。基坑支护设计采用直径800围护桩+钢管内支撑的方式。

C出入口底板最大开挖深度为11.65米,集水井处最大开挖深度为13.45米,底板结构位于稍密卵石层中。基坑支护采用直径800围护桩+钢管内支撑的方式。

D出入口底板最大开挖深度为15.83米,底板结构位于中密卵石层中。基坑支护设计采用直径800(1200)围护桩+竖向三道钢管内支撑的方式。

1号消防专用出入口底板最大开挖深度为12.36米,底板结构位于中密卵石层中。基坑支护设计采用直径800(1200)围护桩+内支撑的方式。

施工图围护桩设计中心间距为1.5m~2.0m,主筋为22,桩身箍筋间距150mm,桩身混凝土强度等级为C30。桩间锚喷支护,喷射混凝土强度等级C20,厚度150mm,网片尺寸为φ8@150×150。基坑支撑采用直径609mm,壁厚14mm钢管支撑,支撑水平间距为2.8~6m。支撑与围护桩间通过钢围檩连接,钢围檩采用双拼I45b组合。另在基坑内各角部各支撑平面内设置混凝土三角板撑,做为角部支撑。该支撑为边长1.5m正三角形(可适当调整,须与桩体结合密实),厚300mm,并配置构造钢筋。附属结构基坑平面布置图见附件一。

2、工程地质与水文地质

2.1区域特征、地形地貌

该车站位于一环路与永丰路交叉口到西南民族大学,地形平坦,交通便利,地面高程变化为497.22~501.02m,绝对高差为3.80m,地貌单元属于岷江水系Ⅰ级阶地。

2.2地质概况

根据高新大道站《岩土工程勘察报告》,高新大道站部分地层主要由第四系全

新统人工填土层(Q

4ml),第四系全新统冲洪积层(Q

4

al+pl),白垩系上统灌口组(K

2g

)组

成。附属结构底板均处于中密卵石土中。高新大道站附属结构基坑范围内地质断面如下图所示。

图2-2 高新大道站A出入口地质剖面图

图2-3 高新大道站B出入口及2号风亭地质剖面图

图2-4 高新大道站C出入口地质剖面图

图2-6 高新大道站1号消防专用出入口地质剖面图

2.3地震效应

高新大道站通过地区的抗震设防烈度为7度,场地类别为Ⅱ类,地震分组为第三组,地震动峰值加速度为0.10g,地震设计特征周期为0.45s。

2.4水文地质

根据地勘报告,成都地区丰水期一般出现在7、8、9月份,枯水期多为1、2、3月份。丰水期地下水位埋深一般2.00~3.子00m,水位年变化幅度约2~3m之间。

车站附属结构地下水主要为赋存于细砂[2-4]、卵石层[2-6]中,卵石层渗透系数约为20m/d。勘察期间(平水期)测得本车站地下水稳定水位埋深为4.0~6.30m、标高为492.80~495.12m。

3、周边环境

3.1地面交通

本站附属工程位于一环路与洗面桥下街交叉路口两侧,现状为双向4车道通车,道路交通繁忙。永丰路进出城口为双向6车道,交通繁忙,衣冠庙立交桥为双向4车道,交通较繁忙。

A出入口、1号消防专用出入口均位于一环路与衣冠庙交叉口的西南角,占用一环路西南角的非机动车道及人行道。

B出入口位于一环路与衣冠庙交叉口的东南角,占用一环路东南角的人行道及市政绿地。

C出入口位于一环路与衣冠庙交叉口的东北角,占用一环路东北角的人行道及祥普实业有限公司待建地块。

D出入口位于一环路与衣冠庙交叉口的西北角,占用一环路西北角的人行道及市政绿地。

3.2周边建筑物

高新大道站附属工程与周边建筑物位置关系见表2.1。

表2.1 附属工程周边建筑物调查明细表

高新大道站附属结构与周边建筑物平面位置关系图,见图2-7。

图2-7 高新大道站附属工程与周边建筑物平面关系图3.3管线情况

高新大道站附属工程基坑现状管线见表2.2。

表2.2 高新大道站附属工程基坑管线调查表

高新大道站附属结构管线平面布置图,见附件二。

3.4施工条件

高新大道站位于成都市一环路,白天无法进行碴土运输作业,施工场地受限较狭小。

4、项目各项目标

4.1安全管理目标

杜绝较大及以上生产安全责任事故,遏制一般生产安全责任事故,杜绝因公死亡事件;杜绝较大及以上火灾、机械设备责任事故,遏制一般火灾、机械设备责任事故;杜绝遏制特大道路交通安全责任事故;杜绝因施工造成地表沉陷而导致交通中断、通讯中断、漏水、漏气、管线重大事故;杜绝中毒事件;消灭违章指挥、消灭违章作业、消灭一切责任事故;创建成都市《安全文明标准工地》。

4.2质量目标

确保本标段工程全部达到工程质量验收标准,工程一次验收合格率达100%。

4.3工期目标及工期计划

附属结构计划开工时间2013年11月11日,附属工程计划完成时间2014年12月25日,共410日历天。

车站附属结构基坑施工安排见表2.3。施工进度计划横道图,见附件三。

表2.3 附属结构基坑施工

5、施工组织机构

根据本标段工程的实际情况,为确保安全、优质、按期完成本工程的施工任务,按项目法组建中铁隧道集团有限公司成都地铁3号线2标项目部车站二工区,负责对本工程实施组织和管理。具体机构设置详见图2-8所示。

图2-8 施工组织机构图

三、施工总体计划及安排

1、施工总体安排原则

(1)具备以下条件后方可按照设计要求进行基坑开挖施工:

a)桩基检测工作完成;

b)围护桩及冠梁强度达到设计要求;

c)基坑水位降至开挖层底面以下1米;

d)计划开挖段的钢支撑已预拼装好并通过检查;

e)基坑支护的各项物质材料储备到位;

f)做好雨季施工的各项准备;

g)按照基坑应急预案做好各项应急准备。

(2)确保合同附属结构节点工期的要求。

(3)在开挖过程中,掌握好“分层、分步、对称、平衡、限时”五要点,遵循“竖向分层、纵向分段、平面分区”的施工原则。

(4) 基坑开挖到底后及时垫层封底,快速施工底板混凝土。

(5) 施工过程严格实施施工监测,并根据反馈的监测信息合理调整施工方法。

2、施工工期

附属结构基坑开挖工程计划开工时间2013年12月21日,附属工程开挖完成时间2014年9月13日,共267日历天。

3、场地布置

本着安全、经济、实用,减少对交通及周边环境影响为目标进行本工程的施工总平面布置。场地平面布置见附件四。

(1)建筑材料、机具设备按工地总平面图的布置在固定场地整齐堆放,不侵占场内道路及安全防护等设施。

(2)施工现场道路通畅,场地平整,无大面积积水,进出口和场内主要道路及材料加工场地采用C20及以上强度等级混凝土硬化。

(3)现场围挡每间隔6m设置喷雾降尘喷水头,并且每天至少进行喷雾降尘两次。

(4)施工现场场地布置临时生产设施,如:门卫室、洗车槽、沉淀池、道路、消防等临时设施。施工场地内进行硬化,修建排水沟、沉淀池,场地内的污水必须经过沉淀池沉淀达标后方可排入市政污水管道。

4、施工用电

施工用电为车站结构电力线网直接接入,工地备用一台150KW的发电机做为备用电源。

5、施工用水与排水

施工用水为直接接入的自来水,按设计要求作好施工降水准备工作,在基坑四周设置排水沟,及时排降水。施工场地内进行硬化,修建沉淀池,场地内的污水必须经过沉淀池沉淀达标后方可排入市政污水管道。坑底设排水沟、集水坑,高压水泵集中抽排水。

四、具体施工方案

1、施工准备

1.1技术准备

(1)施工测量人员做好现场放线定位,并及时向监理单位报验;

(2)备齐施工所需的表格,包括开工申请表、机械设备验收单、材料检验表、材料验收单、施工记录表、水位观测记录表等;

(3)按规范要求对各种检测仪器、设备进行标定;

(4)技术人员向施工人员进行技术交底;

(5)项目部将施工方案中的工期,施工进度横道图、地层剖面图、降水井结构图、场区平面图、岗位职责表等有关图表,置于办公区明显位置;

(6)组织了相关方对深基坑作业进行开工条件的验收。

1.2施工现场准备

(1)探明地下障碍物及各种管线,及时协助改迁;

(2)将施工用水引至现场,选好排水口及联系好排渣场地及车辆;

(3)做好设备进场验收,材料检验合格后方可进场,设备停放、材料堆放场地要合理规划。

1.3劳动组织准备

(1)施工作业队配备施工技术员、特殊工种施工员和现场工程师;

(2)施工技术人员和特殊工种进场前进行技术培训,考核合格后可进入岗位;

(3)对所有施工人员进行安全交底。

1.4设备物资准备

(1)施工设备在进场前进行全面检修,设备完好率达100%;

(2)与信誉良好的材料供应商建立供货关系,对各种需要实验检验的材料送检,杜绝不合格材料进入现场。

2、降水方案

本工程降水采用深井管井降水,降水井采用冲击钻成孔,机械下放滤管,人工填筑滤料,孔径600mm,井深22.5~25m,降水井布置在围护结构外侧,沿结构开挖线外2.5m进行布设,井间距为13~22m。降水井井管采用DN300混凝土管,每节长度2.5m,每眼井中部5节为滤水管。井管吊放好后沿井管周围均匀投放滤料,滤料为直径8~10mm的碎石,滤料填至井口下1m左右时用粘性土填实夯平。采用空压机、活塞联合洗井,在空压机洗净之后再采用活塞洗井。在坡脚处沿基坑内四周设置截水沟,在每个开挖段两端位设置临时集水坑,及时对坑内明水进行抽排。降水井结构设置及通过地层关系见图4-1。

2.1

降水井施工工艺流程见图4-2。

2.2施工方法

(1)、施工准备

钻孔前的准备工作主要包括但不仅限于:井位放样、整理平整场地、布设施工便道、开挖管线探沟、设置供电及供水系统、制作和埋设护筒、制作钻孔架、泥浆的制备和准备钻孔机具等。

经现场勘察本场区施工范围内管线较多,为做好降水井施工过程中的管线保

护,在施做降水井时,应人工挖探沟,其深度不小于2m,确认地下无管线后方可施工。

为避开各种障碍物,降水井间距可作局部调整,降水井中心距围护桩外皮≥1.5m,相邻管井间距应保证设计要求。

①场地整理

施工前,施工场地须进行杂物清除,地面夯实,确保打井机位处平整。

②护筒埋设

护筒均使用钢护筒,采用3~5mm钢板制作。为保证其刚度,防止变形,在护筒上、下端和中部外侧各焊一道加劲肋。护筒直径为80cm。护筒埋设时,其轴线对准测量所标出的桩位中心,护筒周围和护筒底接触紧密,护筒顶面高出地面0.4m 左右,护筒周围用粘土夯填,保证其位置偏差不大于5cm,倾斜度不大于1%。护筒底端的埋置深度为1.5m左右,测出各钢护筒的顶标高,并以此为基准进行成孔的孔底高程控制,钻进结束后复核钢护筒顶标高,确保孔底高程准确。

③泥浆的制作及处理措施

制浆前,先把粘土尽量打碎,使其在搅拌中容易成浆,缩短成浆时间,提高泥浆质量。制浆时,可将打碎的粘土直接投入护筒内,使用冲击锥冲击制浆,待粘土已冲搅成泥浆时,即可进行钻孔。多余的泥浆用管子导入钻孔外泥浆池贮存,以便随时补充孔内泥浆。泥浆采用集中拌制、集中供应、集中净化的方式进行。

为了避免在降水井成孔施工过程中泥浆渗漏,给周围环境造成污染,对市民带来不便。特制定以下泥浆处理措施:

a、在每台凿井机工作范围内安装铁皮专用泥浆池,如受场地限制无法安装铁皮泥浆池时,可采用砖砌式泥浆池。

b、在安装铁皮泥浆池时,池底四周必须采用膨胀螺丝固定,以防止泥浆池受侧压力的影响造成泥浆泄露。

c、在凿井过程中,工人必须随时观察泥浆池的稳定性以及泥浆液面标高,泥浆面必须低于泥浆池上口30cm。

d、在洗井过程中,必须采用泥浆泵及泥浆管将泥浆排放到挖好的沉淀池内,经沉淀后排入市政管道,严禁将泥浆直接排放到市政污水、雨水管道内。

e、每眼井施工结束后,必须及时清理好施工现场,做好文明施工工作。

④钻机就位

a、钻机摆放位置要结合平台情况合理布置,相邻两孔不能同时进行钻孔作业,开钻顺序要统一安排。

b、护筒埋设结束后进行钻机就位,钻机摆放平稳,钻机底座全部用枕木支垫。钻机摆放就位后,要对机具及机座稳固性等进行全面检查,在钻锥下悬挂垂球,并

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