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矿山法竖井监理实施细则

哈尔滨市轨道交通3号线二期工程

松进区间1#、2#竖井暗挖工程

矿山法竖井横通道监理实施细则

编制人:

审核人:

批准人:

北京铁城建设监理有限责任公司

哈尔滨市轨道交通3号线二期工程监理Ⅲ标项目部

二0一六年七月

1、编制依据 (4)

2、编制目的 (4)

3、适用范围 (4)

第二章工程概况 (5)

1、工程概述 (5)

2、主要工程量 (5)

3、施工条件 (6)

4、地震效应评价 (8)

5、工程地质 (8)

6、水文条件 (9)

7、沿线建筑物及管线 (10)

8、交通及场地条件 (10)

9、水电供应条件 (10)

11、施工总体布置 (10)

12、临时设施 (10)

13、施工要求 (11)

14、技术保证条件 (11)

第三章监理控制要点、方法及措施 (11)

1、施工测量质量控制 (11)

2、监控量测监控内容 (11)

3、竖井施工质量监控要点 (12)

4、通道施工监控要点 (12)

5、网喷射混凝土质量监控要点 (14)

6、初期支护工程验收 (15)

7、监理控制方法及措施 (16)

第四章施工工艺技术 (16)

1、总体统筹 (16)

2、竖井土方开挖与支护施工 (17)

3、竖井支护施工技术参数 (19)

4、施工工艺流程 (19)

5、竖井垂直运输系统 (19)

6、主要施工方法 (20)

7、主要施工控制要点 (21)

8、横通道开挖与支护施工 (21)

9、施工工艺流程 (21)

10、主要施工方案 (23)

11、主要施工控制措施 (25)

12、特殊天气施工 (28)

13、工程测量 (28)

第五章施工风险源分析、危险源辨识 (31)

1、施工风险源分析 (31)

2、施工危险源分析 (31)

3、施工风险控制措施 (33)

5、施工机械安全技术措施 (35)

6、施工用电安全技术措施 (35)

7、安全检查制度 (35)

8、监测监控 (37)

9、监测点布置 (37)

10、主要监测项目说明 (40)

第六章人员组织架构 (42)

第七章应急预案 (43)

1、预案总则 (43)

2、应急组织机构 (43)

3、事故预防与抢险 (44)

4、塌方事故 (45)

5、突发火灾事故 (45)

6、有毒有害气体中毒 (46)

7、触电事故应急措施 (48)

8、人员疏散应急措施 (49)

9、防地震应急措施 (50)

10、防冻灾应急措施 (51)

第八章文明施工 (52)

第一章编制说明

一、编制依据

1、《生产安全事故应急预案管理办法》

2、《生产经营单位生产安全事故应急预案编制导则》

3、哈尔滨市人民政府突发公共事件应急委员会《哈尔滨地铁建设工程突发险情(事件)应急抢险救援预案》

4、哈尔滨地铁3号线二期工程BOT合同

5、哈尔滨地铁3号线二期工程初勘

6、初设文件及哈尔滨地铁3号线二期工程施工现场调查

7 、《建设工程监理规范》(GB50319-2013)

8、《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001

9、《地下铁道工程施工及验收规范》GB50299-1999(2003年版)

10、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002

11、《工程测量规范》GB50026-2007

12、《地下铁道、轻轨交通工程测量规范》GB50308-1999

13、《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205-2001)

14、《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002

15、《锚杆喷射混凝土支护技术规范》(GB50086-2001)

16、《地下防水工程质量验收规范》(GB50208-2011)

17、中华人民共和国《工程建设标准强制性条文》

18、哈尔滨市地下铁道基坑工程施工技术规程

19、工程设计文件(施工图、技术说明、设计交底、图纸会审、变更设计等)

20、合同文件(包括业主与施工单位签定的施工合同文本、业主与监理单位签订的监理委托合同)

21、经批准的监理规划和施工组织设计

22、哈尔滨铁集团公司《关于印发哈尔滨地铁集团安全生产管理制度等38项安全质量管理制度的通知》

二、编制目的

为加强及保证松进区间1#竖井、2#竖井、横通道施工的安全技术管理,根据国务院《建设工程安全生产管理条例》,按照危险性较大工程的方案编制、论证及审查管理体系的要求,结合项目施工现场情况,明确施工工艺流程、安全操作要点和相应的工艺标准、指导、规范施工,预防重大安全事故,保障职工的人身和财产安全。

三、适用范围

本方案适用哈尔滨市轨道交通3号线二期工程土建工程松江生态园站-进乡街站区间1#竖井、2#竖井、区间隧道、联络通道的安全施工。

第二章工程概况

一、工程概述

松江生态园站~进乡街站区间出位于松江生态园站后,沿保健路向东敷设,然后以300米半径转至通乡街,进入进乡街站。区间线路两侧主要为低矮建筑,多为混凝土结构,目前基本在使用中,为商业、企业办公用地或居民区。区间主要下穿高压塔,侧穿路政局2层砖混结构。

区间起点里程DK15+192.011,区间终点里程DK16+141.915,其中左线区间存在短链22.912米,区间右线长949.904米,左线长926.992米,其中左线区间DK16+91.209~DK16+141.915为单洞双线断面,区间覆土11米~21米。为满足工期要求在DK15+575.775设置1号施工竖井,兼做运营阶段联络通道及排水泵房。在DK15+804.605设置2号施工竖井及横通道。

1#竖井开挖尺寸5.7*7.7m,开挖深度28.66m;1#竖井横通道开挖宽度4.7m,开挖高度9.05m,长27.6米。

2#竖井开挖尺寸5.7*7.7m,开挖深度26.77m;2#竖井横通道开挖宽度4.7m,开挖高度9.05m,长29.7米。

二、主要工程量

1、主要技术标准

表↓松进区间1#竖井及横通道设计情况

2、工程内容

竖井采用倒挂井壁法施工,锁口圈采用C30钢筋混凝土,井身采用钢筋网+格栅钢架+喷射混凝土支护体系,喷射混凝土为C25喷射早强混凝土,厚350mm。施工横通道分上、下两个导洞进行开挖,每个导洞均采用台阶法预留核心土开挖施工,采用钢筋网+格栅钢架+喷射混凝土支护体系,喷射混凝土为C25喷射早强混凝土,厚350mm。区间正线施工通过竖井及施工横通道分别进入左、右线隧道开挖。

3、主要工程量

工程数量表↓一号竖井

工程数量表↓2号竖井

三、施工条件

1、地形、地貌

哈尔滨处在松嫩平原的东南缘,地处松花江中游,东部靠近丘陵山地,其余为广阔的冲洪积平原,平原波状起伏,河谷地貌发育,阶地清晰,漫滩开阔,本标段所处地貌单元为岗阜状平原。本标段地面高程介于145.6~152.3m之间,自然高差较大。

2、气候

哈尔滨市地处松嫩平原东部、松花江右岸,属温带大陆性季风气候。夏季炎热短促、多东南

风,冬季漫长寒冷、多西北风。多年平均气温为3.5℃,7月份气温较高,平均气温为22.7℃、最高达41℃。一月份气温较低,平均气温为-19.1℃、最低可达-41.4℃。

哈尔滨年平均降水量530mm,年降水量多集中在7~8月份,占全年降水量的80.76%。多年平均蒸发量1501.4mm,年内4~9月份蒸发量最大,占年蒸发量的81.87%,12月份至翌年2月仅占年蒸发量的3.35%。

四、地震效应评价

根据国家标准《中国地震动参数区划图》GB18306-2001,哈尔滨市区抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度值为0.05g,反应谱特征周期Tg为0.35s,设计地震分组均为第一组。根据该建筑场地所处地形、地貌,地质条件,依据《建筑抗震设计规范》GB50011-2010第4.1.1条地段类别的划分标准,该建筑场地不处于对建筑抗震有利、不利和危险的地段,为可进行建设的一般场地。

五、工程地质

1、地层特征

依据铁道第三勘察设计院集团有限公司提供的《哈尔滨市轨道交通3号线二期工程项目勘察第Ⅰ标段(详细勘察阶段)星光机械厂站至进乡街站区间》岩土工程勘察报告,本工程的工程地质和水文地质概况如下:根据钻探揭示及对地层成因、年代的分析,该场地地层主要由第四系全新统人工堆积层(Q4ml)、第四系上更新统哈尔滨组冲洪积层(Q32hral+pl)、第四系中更新统上荒山组湖积层(Q22hl)、第四系中更新统下荒山组冲积层(Q21h1al)。各地层岩性描述如下:

(1)全新统新人工堆积层(Q4ml)

1-1杂填土:杂色,松散~稍密,稍湿,由砖块、碎石、黏性土等组成,0.0~0.5m多为混凝土路面,沿线普遍分布,层底埋深0.6~4.7m,平均厚度1.83m。

1-2层素填土:褐黑色~黄褐色,可塑~硬塑,稍湿,以粉质黏土为主,夹少量建筑砖块及砾砂,局部地段分布,层底深度1.0~3.0m,平均厚度约1.72m。

(2)上更新统哈尔滨组冲积洪积层(Q32hral+pl)

4-2粉质黏土:黄褐色~褐黄色,可塑,中压缩性,含铁锰氧化物及钙质结核,层状分布,摇振反应无,稍有光泽,干强度中等,韧性中等,层底埋深2.6~18.5m,平均厚度2.72m。4-2-1粉质黏土:黄褐色~褐黄色,硬塑,中压缩性,含铁锰氧化物及钙质结核,层状分布,摇振反应无,稍有光泽,干强度中等,韧性中等,层底埋深1.7~19.2m,平均厚度4.90m。4-2-2粉质黏土:黄褐色~褐黄色,坚硬,中压缩性,含铁锰氧化物及钙质结核,呈透镜体状分布,摇振反应无,稍有光泽,干强度中等,韧性中等,层底埋深8.5~12.9m,平均厚度3.60m。

4-2-3粉质黏土:黄褐色~褐黄色,软塑,中~高压缩性,含铁锰氧化物,呈透镜体状分布,摇振反应无,稍有光泽,干强度中等,韧性中等,层底埋深3.0~19.5m,平均厚度2.38m。4-2-4粉质黏土:黄褐色~褐黄色,软塑~流塑,高压缩性,呈透镜体状分布,摇振反应无,稍有光泽,干强度中等,韧性中等,层底埋深2.8~6.0m,平均厚度1.72m。

(3)中更新统上荒山组湖积层(Q22hl)

5-1粉质黏土:黄褐色~灰褐色,可塑,中压缩性,层状分布,含铁锰结核及锈斑,摇振反应无,稍有光泽,干强度中等,韧性中等,层底埋深16.6~36.8m,平均厚度3.89m。

5-1-1粉质黏土:黄褐色~灰褐色,硬塑,中压缩性,层状分布,含铁锰结核及锈斑,摇振反应无,稍有光泽,干强度中等,韧性中等,层底埋深14.0~37.7m,平均厚度3.94m。

5-1-2粉质黏土:黄褐色~灰褐色,坚硬,中压缩性,呈透镜体状分布,含铁锰结核及锈斑,摇振反应无,稍有光泽,干强度中等,韧性中等,层底埋深18.7~35.0m,平均厚度2.15m。5-1-3粉质黏土:黄褐色~灰褐色,软塑,中~高压缩性,呈透镜体状分布,含铁锰结核及

锈斑,摇振反应无,稍有光泽,干强度中等,韧性中等,层底埋深15.9~37.1m,平均厚度1.94m。

(4)第四系中更新统下荒山组冲积层(Q21h1al)

6-1细砂:黄褐色~灰黄色,中密~密实,稍湿~潮湿,主要成分以石英、长石为主,含少量黏性土,普遍分布,层底埋深约30.1~41.3m,平均厚度约2.26m。

6-1-2粉砂:黄褐色~灰黄色,中密~密实,稍湿~潮湿,主要成分以石英、长石为主,含少量黏性土,呈透镜体分布,层底埋深约33.0~38.6m,平均厚度约2.15m。

6-1-4中砂:黄褐色~灰黄色,密实,稍湿~潮湿,主要成分以石英、长石为主,含少量云母碎片,仅在QXJZC-022孔揭露,层底埋深约35.7m,平均厚度约1.40m。

6-1-6粉质黏土:灰褐色,可塑,中压缩性,仅在XGZC-029孔揭露,摇振反应无,稍有光泽,干强度中等,韧性中等,层底埋深38.0m,平均厚度2.80m。

6-2中砂:黄褐色~灰黄色,密实,稍湿~饱和,主要成分以石英、长石为主,普遍分布,层底埋深约34.0~54.4m,平均厚度约4.02m,未揭露最大埋深。

6-3粗砂:黄褐色~灰黄色,密实,稍湿~饱和,主要成分以石英、长石为主,含少量云母碎片及砾砂,呈透镜体状分布,层底埋深约40.5~52.0m,平均厚度约2.00m,未揭露最大埋深。

6-3-1砾砂:黄褐色~灰黄色,密实,稍湿~饱和,主要成分以石英、长石为主,含少量云母碎片,呈透镜体状分布,平均厚度约41.8~53.0m,平均厚度约1.15m,未揭露最大埋深。

2、围岩等级及可挖性

表↓隧道围岩分级及岩土施工工程分级

六、水文条件

(1)空隙承压转无压水

含水层主要分布于第四系中更新统下荒山组地层中,其岩性主要为粉砂、细砂、中砂、粗砂、砾砂等砂土,偶夹黏性土层,埋深较深,含水层厚度大于33m,底部深度未揭露。主要受大气降水入渗补给,排泄方式主要为蒸发。本次勘察孔隙潜水稳定水位埋深为39.1~44.5m(高程范围118.16~127.38m),年水位变幅大于5m,属于无压区,对地铁车站施工影响不大。(2)上层滞水

含水层主要赋存于第四纪中更新统下荒山组地层(Q2h1al)第⑥层中砂、第⑦层粗砂中,水位埋深大于33m,水位稳定标高121.78-127.38m。松散层孔隙潜水埋深较深,对施工不产生影响。

(3)地基土冻胀性

哈尔滨地区土壤最大冻结深度2.05m,标准冻结深度为2.0m,属季节性冻土,表层3.5m范围内为粉质粘土,且hw>2.0m,可按弱冻胀土~冻胀土考虑,冻胀等级为Ⅱ~Ⅲ级,设计

时应根据工程需要考虑冻胀性影响。

七、沿线建筑物及管线

1、沿线建筑物

目前围挡范围及周边附近为空地,竖井周边亦无相关构筑物。

2、管线

1#竖井及横通道施工场地范围内重要管线有:

(1)通信管,400x300,管顶埋深0.9米,呈东西走向,位于横通道上方,距离横通道拱顶结构16.96米;

(2)热力管,φ325钢管,管顶埋深2.8米,呈东西走向,位于横通道上方,距离横通道拱顶结构15.04米;

(3)排水管,φ400,管底埋深3.46米,呈东西走向,位于横通道上方,距离横通道拱顶结构14.7米;

(4)排水管,φ900,管底埋深2.77米,呈东西走向,位于横通道上方,距离横通道拱顶结构15.39米。

八、交通及场地条件

1#竖井施工区域位于保健路人行道及绿化带北侧空地内,距离保健路与通乡街丁字交叉口约200米,施工场地较为狭窄。

九、水电供应条件

(1)施工用水

水源将根据施工场地的位置,从所属的行政辖区的公共管网引入,采取就近原则尽量减少接入里程。施工现场临时用水量不仅要考虑施工用水还要满足现场消防用水,保证本标段能满足施工和消防要求。

(2)施工用电

在1#竖井施工区域内设置一座630KVA的变压器,从变压器低压端接线并通过总配电箱、一、二、三级配电柜将电输送至各生产区及办公区。

十、材料供应条件

主要材料由项目公司统一采购,混凝土采用商品混凝土,其余零星材料选择合格的供应商就近购买,采购的材料均通过市政路网直接运至施工现场。

十一、施工总体布置

1、场地布置

(1)以设计图纸规划的场地为主,满足施工用地为原则,根据地铁公司移交的最终场地进行合理、有效布置。场地布置遵循哈尔滨市有关工程建设和建筑法规,认真到现场勘察,因地制宜,精心布置,做到合理可行。

(2)根据现场施工总体安排及交通需要,充分考虑各种边界条件,施工临时用地以满足施工生产和现场管理为主,少干扰既有道路交通。

(3)根据场地分阶段提供和各阶段的施工要求,施工场地分阶段布置,临时建筑及大型临时设施相对固定。

(4)临建设施的规模和容量在满足施工要求的前提下,做到简单实用,布置力求紧凑合理、管理集中、调度灵活、运行方便、安全可靠、节约用地,并充分利用当地资源,简化临时设施设置。

(5)充分考虑市容及环境保护,施工设施布置在满足生产规模和施工工艺的要求下,做到紧凑美观、安全防火,满足文明施工要求。

(6)施工场地平面图具体布置见附件。

十二、临时设施

(1)施工便道

直接利用现有市政路网作为施工便道。

(2)场地硬化

在施工期间对施工场地全部进行硬化,硬化采用20cm厚的C20混凝土,硬化场地向四周设5‰的排水坡,排入排水沟和集水井。在门口附近设置洗车槽,确保车身干净。

十三、施工要求

(1)施工前,应详细查明现场情况,如地下管线、周边建筑情况。场地内如有地下管沟及电缆、光缆等管线,应及时联系产权单位,按照产权单位意见采取有效的保护措施后方可进行土方开挖。

(2)竖井开挖过程中,必须对上口四周设置符合相关规范的安全防护措施。

(3)竖井上口周边2米范围内严禁堆土或其它重物。

(4)现场排水设施要完好,应急材料、工具要准备到位。

十四、技术保证条件

(1)由项目技术负责人组织质检员、施工员、技术人员等熟悉、审查图纸并做好记录,参加专家论证会。对专家论证意见认真阅读并在施工中严格按专家要求进行。

(2)编制材料、成品、半成品、机械设备、工具各技术工种劳力进场计划。

(3)由测量队引进坐标、水准点并设置控制桩,做好保护。

(4)对特殊工种作业人员进行培训、考核。

(5)做好各级的技术安全交底。

第三章监理控制要点、方法及措施

测量: 竖井中心线、断面尺寸、井底高程;隧道中心线、高程、断面尺寸。

监控测量: 测点布设,初始数据、量测频率、量测开始终止时间信息反馈超前小导管预支护—导管置安,注浆加固断面开挖—开挖顺序、开挖步距、台阶长度、核心土留设格栅制作与安装—材料、加工焊接质量,格栅尺寸;格栅架立位置、连接架设牢固度。

喷射砼: 材料、配比、喷射砼工艺、厚度、强度;

索脚锚杆: 锚杆长度、角度;

临时支撑: 材料、临时支撑架设间距、焊接质量。

一、施工测量质量控制

1、定位测量详见(工程测量监理实施细则)

2、竖井中心线在承包单位三级测量定位后,向监理工程师报验,监理工程师检测

验收后,经业主委托的专业测量单位复测合格后,方可施工。

3、竖井在开挖过程中随时检测竖井中心线。

4、竖井开挖到设计标高后,引测测量基准点,测量基准点在施工单位复测合格后

向监理进行报验,监理检测合格后,报专业检测单位,专业检测单位检测合格后,方可

进行后续施工。

5、承包在横通道施工中应对通道的中心线、高程、断面尺寸按规范要求的间距

进行测量放线,对设置的激光控制点经常进行检测,确保其正确性。

二、监控量测监控内容

监控量测是保证隧道开挖和工程施工过程的安全、质量控制的重要手段,也是监理工程师的

工作重点,应要求承包单位,并利用全面监督和检查手段,做好以下几方面的工作:

1、隧道开挖前,应作出系统的开挖监控方案,监控方案应包括监控目的、监测项

目、监控报警值、监测方法及精度要求、监测点的布置、监测周期、工序管理和记

录制度以及信息反馈系统等。

2、监测点的布置必须满足设计要求,并按规范要求的距离提前于开挖布设完毕。

3、竖井、通道工程监测项目符合表1要求。

4、变形观测基准点数量不应少于两点,且应设在影响范围以外。

5、监测项目在开挖前应测得初始值,且不少于两次。

6、监测项目的监控报警值应根据监测对象的有关规范及支护结构设计要求确

定。

7、各项监控量测项目的频率符合设计要求,当变形超过有关标准或监测结果变

形速率较大时,必须立即采取补强措施,并改变施工程序或设计参数,必要时立即

停止开挖,进行施工处理。

8、马头门施工过程中,特别是破除初期支护时,要加强监控量测。

9、工程开挖监测过程中,量测结果及时反馈并提交阶段性监测结果报告,工程

结束时应提交完整的监测报告,报告内容应包括:

三、竖井施工质量监控要点

在竖井施工中监理工程师对以下几方面给予重点监控,确保施工安全和工程质量。

1、竖井锁口圈必须坐在竖实的土层上,对于松软土层要求处理后再进行锁口

圈施工。

2、竖井土方开挖步距严格控制,开挖完成后要及时架立格栅和喷射砼,做到开

挖一步,封闭一步。

3、降水必须在开挖前进行,开挖必须在无水条件下进行,严禁带水作业。

4、格栅加工尺寸、焊接质量、架设步距、保护层留置等符合设计、规范要求,

且架设固定稳固。

5、竖井喷射砼质量监控要点

在喷射砼质量控制中,监理工程师应把用于喷射砼的材料验收、喷射砼的工艺控制、喷射砼的强度、厚度作为控制重点。

6、竖井应设防雨棚,井口周围设防汛墙和安全栏杆。

7、竖井提升架须经计算确定,使用中做好检查、维护、保养。

8、提升设备不超负荷作业,技术性能要始终处于良好状态。

9、竖井上、下设联络信号。

10、竖井马头门必须按设计要求进行加固后方可进行横通道施工,头门处的初期

支护格栅不可一次拆除。

四、通道施工监控要点

1、辅助工法监控要点

本施工通道辅助工法采用了超前小导管预注浆加固地层,质量监控重点有以下几点:(1)严格控制材料质量,对用于工程的钢管的规格、材质和注浆材料进行严格

检查验收,合格后方可用于工程。

(2)检查小导管的长度、数量、间距、安置角度、搭接长度及安置牢固度。

(3)注浆浆液材料、配比根据地质土质和试验确定。

(4)要求施工单位通过试验确定注浆压力。

(5)要求施工单位在注浆过程中认真做好注浆记录,确保设计要求的注浆加固

范围和加固效果。

(6)对加固地层效果,监理工程师监理合同施工单位,进行一定数量的检查(可

采用钻取岩心或其它方法)。

(7)初期支护完成后,要按设计要求进行其背后注浆,注浆材料符合设计要求,

注浆压力通过试验确定,但不得过大,以防破坏初期支护、注浆过程中认真做好记

录。

2、通道开挖监控要点

在通道开挖施工过程中,监理应把开挖断面尺寸、中线、高程及开挖过程中的安全作为监理控制的要点,重点应该做好如以下几个方面:

(1)要求开挖必须在降水后进行,确保在无水施工;要求承包单位在开挖前制

定防坍塌、流砂、涌水、下沉过量等方案,备好抢险物资,并在现场堆码整齐。

(2)要求承包单位在开挖前确定实际开挖断面尺寸,设计已充分考虑合理的施

工误差,变形量等因素,承包单位还应在此基础上,根据通道的功能和施工单位自

身的施工技术能力,对设计断面给于适当外放,确定断面实际开挖尺寸。

(3)严格控制开挖断面尺寸,不得欠挖,超挖值应控制在150mm以内。

(4)必须坚持先加固后开挖的原则,坚决杜绝不注浆加固地层就开挖的蛮干现

象。

(5)施工必须坚持挖、支、喷三环节紧跟的原则,即开挖一步,格栅架支一步,

喷射砼一步,严禁开挖二步或多步后再施工初期支护的现象。

(6)开挖后掌子面要及时封闭,封闭厚度要符合设计要求。

(7)格按设计或规范要求控制循环开挖步距,采用台阶法开挖时应在拱部初期

支护基本稳定,砼强度达设计强度70%以上进行。台阶的留置长度、核心土的留置

范围应符合规范的有关规定。

(8)求承包单位在开挖全过程中进行地质和水文地质的观测,做好记录,并利

用地质推断法预测掌子面前方一段距离内的地质和水文地质情况,为下步开挖作好

预案,遇有不良地质和水文地质时要及时做好返馈和采取有效的处理措施。

(9)挖过程中一旦发生坍塌、流沙、涌水、地下管线损坏、洞体裂纹、异常的

超值下沉和变形等立即停止开挖,封闭掌子面,查明原因采取有效措施,减少损失,

保证安全。

3、格栅加工架立监控要点

在格栅加工架立施工中监理工程师应把材料验收、格栅加工质量检查验收,格栅架立质量检查隐检作为控制要点,重点做好以下几个方面:

(1)格栅、纵向联结筋、钢筋网所用材料及连接配件的种类、型号、规格是符

合设计要求,对不符合要求的材料、配件,严禁用于工程。

(2)求承包单位在格栅加工前,确定格栅加工尺寸,设计已充分考虑了合理的

施工误差、变形等因素,承包单位要在此基础上,根据通道的功能和施工单位自身

的施工技术能力,给于适当外放,确定其加工尺寸。

(3)栅第一榀制作好后要进行试拼,经承包单位自检,监理验收后方可进行批

量生产。

(4)加工的格栅,监理工程师应分批进行检查验收,格栅加工应符合如下规定:

拱架应园顺,直墙架应直顺;充许偏差:拱架矢高及弧长+20mm,墙架长度+20mm;

拱、墙架横断面尺寸:(高宽)+10mm;格栅组装后应在同一平面内,允许偏差:高

度±30mm;宽度±20mm、扭曲度20mm,施焊符合设计及焊接标准的规定。并按规范

要求进行焊接试验检验。

(5)栅架立后,监理工程师要进行隐检,格栅架立应符和下列要求:格栅位置

允许偏差:横向±30mm、纵向±50mm、高程±30mm、垂直度5‰、扭曲度20mm,格

栅每片间必须连接良好、节点板顶实、栓接紧密、螺栓数量应符合设计要求;焊接

节点必须焊接牢固,符合焊接规范有关要求,相邻格栅纵向筋连接牢固、纵向筋长

度、间距、搭接长度符合设计要求;格栅与壁面间应楔紧。格栅不得置于浮渣上。

4、通道喷射砼质量控制要点

在喷射砼质量控制中,监理工程师应把用于喷射砼的材料验收、喷射砼的工艺控制、喷射砼的强度、厚度作为控制重点,具体详见该细则竖井部分。

(1)衬模注砼质量控制。

(2)本工程二衬模注砼量很小,只有通道与正洞连接附近,通道与竖井连接部

分加强段设了二衬,二衬模板、钢筋、砼工程应符合设计及钢筋砼工程施工质量验

收规范要求,本细则不作为重点详述。

(3)从通道进入正洞前,马头处附近的通道二衬必须完成,并按设计方要求进

行加固和支撑,完成受力转换后方可进入正洞施工。

五、网喷射混凝土质量监控要点

1、严格控制喷射混凝土的材料和配比

要求用于喷射混凝土的水泥、砂、石、外加剂、外掺料、水等材料,必须符合设计《锚杆喷射混凝土支护技术规范》(GB50086—2001)的各项要求。材料进场后按规定进行检验、复试和见证试验。要特别注意:要进行外加剂与水泥的相容性试验及水泥的净浆凝结效果试验,按北京市《预防混凝土工程碱集料反映技术管理规定》做好预防混凝土碱集料反应,做好各项试验。材料进场施工单位自检自验合格,监理检验合格后方可用于工程。

喷射砼的配合比要通过试验确定,监理工程师检查确认符合设计和规范要求后方可使用。

2、受喷面不得有滴水、淋水现象,如有滴水、淋水现象首先做好治水工作。

3、钢筋网的网格尺寸、布设位置要符合设计或规范要求,并搭接绑扎牢固。

4、喷射作业要分段、分片自下而上进行,喷头与受喷面要垂直。

5、喷射砼应分层进行喷射,且应密实(特别应注重格栅与壁面间),一次喷射厚

度以混凝土不滑移、坠落为准。分层喷射时,后一层喷射应在前一层混凝土终凝后

进行,若超过终凝1h以上时,则受喷面应用水、风清洗。

6、对喷射砼的回弹料要及时给予清除,严禁将回弹料堆积于喷射砼内。

7、重视养护,混凝土终凝后2h,应洒水养护,养护时间不得小于14d;洒水次数

以能保持混凝土充分湿润为度。气温低于+5℃时,不得浇水养护。

8、喷射混凝土冬季施工应符合下列规定:

(1)喷射作业区的气温不低于5℃。

(2)混合料和水进入喷射机的温度不应低于5℃。

(3)混凝土强度未达到规范要求的数值前,不得受冻。

9、喷砼厚度要符合设计和规范要求,在喷砼前,要设置喷射砼厚度标志,喷砼面

要基本平整,园顺。

10、要求施工单位,做好喷射砼强度的质量控制。

(1)要求施工单位根据喷射砼现场28d龄期抗压强度试验结果按《锚杆喷射砼

支护技术规范》的要求的格式绘制抗压强度图,控制喷射砼的抗压强度。

(2)严格控制喷射砼的匀质性。

(3)喷射混凝土的匀质性,可以现场28d龄期喷射混凝土抗压强度的标准差和

(4)喷射砼的平均抗压强度应符合现行规范要求。

(5)通过上述手段及时发现的问题,尽快采取对策,保证砼质量。

(6)监理工程师应监督施工单位做好平时的质量检查工作,并按要求验收。

11、质量检查

(1)原材料与混合料的检查应遵循下列规定:

每批材料到达工地后,应进行质量检查,合格后方可使用。

喷射混凝土的混合料配合比以及拌合的均匀性,每工作班检查次数不得少于两次;条件变化时,应及时检查。

(2)喷射混凝土抗压强度的检查应遵守下列规定:

喷射混凝土必须做抗压强度试验,当设计有其他要求时,可增做相应的性能试验。

检查喷射混凝土做抗压强度所需的试块应在工程中抽样制取,试块数量,每喷射50~100m3混合料或混合料小于50m3的独立工程,不得少于一组,每组试块不得少于3个,材料配合比变更时,应另作一组。

检查喷射混凝土抗压强度的标准试块制作方法、规格、试验要求、强度计算等必须符合规范要求。

(3)喷射混凝土的抗压强度的验收应符合下列规定:

同批喷射混凝土的抗压强度,应以同批内标准试块的坑压强度代表值来评定。

同组试块应在同块大板上切割制取,对有明显缺陷的试块应予舍弃。

每组试块抗压强度代表值为三个试块试验结果的平均值;当三个试块强度中最大值或最小值之一与中间值之差超过中间值的15%时,可用中间值代表该组的强度,当三个试块强度中的最大值和最小值与中间值之差均超过中间值的15%时,该组试块不应作为强度评定的依据。工程的合格条件为:

f'ck—KlSn≥0.9fc f'ckmin≥K2fc 或f'ck≥1.15fc f'ckmin≥0.95fc喷射混凝土强度不

符合要求时,应查明原因,采取补强措施。

(4)喷射混凝土厚度的检查应遵守下列规定:

喷层厚度可用凿孔法或其他方法检查。

竖井兼作风井时每10m检查一个断面,每一个断面的检查点,每间隔2m设一个,但一个断面上,总计不应少于5个点。隧道每20m检查一个断面,每一个断面的检查点,应从拱部中线起,每间隔2m设一个,但一个断面上,拱部不应少于3个点,总计不应少于5个点。

合格条件为:每个断面上,全部检查孔处的喷层厚度60%以上不应小于设计厚度,最小值不应小于设计厚度的50%,同时,检查孔处厚度的平均值不应小于设计厚度,对重要工程的拱墙喷层厚度的检查结果,应分别进行统计。

喷射混凝土厚度的检查应对钢拱架的钢筋保护层厚度合格为原则。

六、初期支护工程验收

1、初期支护完成后,二衬施工前,监理工程师应按设计要求和质量合格条件组织

验收。

2、初期支护工程验收时,应提供下列资料:

(1)原材料出厂合格证、材料复试验报告。

(2)初期支护施工记录。

(3)喷射混凝土强度、厚度、净空尺寸和外观等检查和试验报告。

(4)施工期间的地质素描图。

(5)隐蔽工程检查验收记录。

(6)设计变更文件。

(7)工程重大问题处理文件。

3、设计要求进行监控量测的工程,验收时,应提交相应的报告与资料:

(1)量测原始记录表及整理汇总资料;

(2)位移量测时态曲线图;

(3)量测信息反馈结果记录。

4、其它:监理工程师在施工监理中要求并监督施工单位注重以下问题

竖井进入通道,通道进入正洞前做好马头门的加固和设计要求的二衬且强度达

到设计要求。马头门处的初期支护不于一次凿除,要按设计要求(或施组)的顺序

进行凿除。

七、监理控制方法、措施

1、严格控制材料质量

监理工程师严把材料质量关,严格材料进场报验程序,对用于竖井和横通道结构的钢筋、钢材、砼、水泥、砂、石、外加剂等材料严格验收。检查其出厂质量证明、进场复试报告和抽检材料规格。尺寸、外观质量,按要求进行材料见证取样送检,合格后方可用于工程。对验收不合格的材料严禁用于工程,并要在《不合格项处置记录》中注明去向。

2、加强施工现场巡视。在竖井横通道开挖,小导管超前支护,注浆加固地层、喷射砼、钢筋绑扎焊接加工等过程中要经常进行巡视检查,及时发现问题,及时解决,将问题解决在施工过程中。

3、严格隐检制度。竖井、横通隐检项目有:超前支护隐检,(每步一检查,同一规格断面20m办一次隐检);格栅加工和架设安装隐检(每步一检查,同一规格的断面20m办一次隐检);对上述项目按设计和规范要求进行严格检查,合格后签认隐检记录。

4、强平行检验。监理工程师要利用一定的检验手段,对钢筋格栅加工尺寸、竖井和横通道喷射砼厚度和强度、二衬混凝土塌落度和强度等在施工单位自检合格基础上进行必要的独立的抽检,并及时填写《监理抽检记录》。

5 、做好旁站监理:监理人员要对注浆,二次衬砌砼浇筑等进行旁站监理,并认真填写旁站记录。

6、做好见证取样送检:确定见证取样送检人员,根据施工单位的试检计划,按文件规定的比例编制见证取样送检计划,严格见证取样送检制度,按计划和比例取样送检。

7 、认真组织分项、分部工程验收:竖井、横通道、隧道的定位测量放线,超前小导管注浆加固地层,竖井和通道隧道的土方开挖、格栅加工架设、喷砼,二衬的模板工程,钢筋工程,砼工程等分项工程,在施工单位自检合格后报监理,监理人员对各分项工程(含检验批)进行全面、严格认真检验,符合设计和规范要求后,签认分项工程报验单,同意进行下道工序,分部工程完成后,进行分部工程验收。

第四章施工工艺技术

一、总体筹划

竖井及横通道施工:松进区间1#竖井(兼联络通道和泵房),设计有横通道,则先采用倒挂

井壁法施工至横通道中隔板底标高处,对竖井进行临时封底,破除横通道上导洞马头门,进尺5m后临时封闭掌子面,继续开挖竖井至设计竖井底标高并永久封底,再由竖井破除横通道下导洞马头门,然后横通道上下导洞彼此错开3~5m进行平行作业,直至横通道端头墙。

二、竖井土方开挖与支护施工

松进区间1#竖井均采用倒挂井壁法施工,先施工截面为1200×1200mm的竖井锁口圈,采用C30现浇钢筋混凝土。井身支护采用钢筋网+格栅钢架+C25网喷混凝土等方式进行,开挖采用人工开挖,由上而下施工,竖井分段开挖,开挖间距与格栅钢架间距保持一致。施工期间在井壁南侧设临时爬梯,供施工人员上下,当开挖深度超过3m时,爬梯改为钢梯,人行钢梯宽1m,坡度30°,梯帮与井壁预埋铁焊接牢固。竖井中间为提升间,是垂直运输的通道,楼梯间与提升间采用钢丝网隔离。竖井北侧设置管道间,管道间安装托架,下井管线均固定在托架上。竖井井口周围设置栏杆,横杆高1.2m,样式、材质、规格等严格按照哈尔滨地铁集团有限公司下发《哈尔滨地铁安全文明施工标准图册》中临边防护要求施做。

1、锁口圈梁施工技术参数

竖井锁口圈梁采用C30钢筋混凝土,厚1200mm、宽1200mm,紧贴每个竖井口四周封闭成环。钢筋采用HPB300、HRB400热轧钢筋,焊条:HRB400级钢筋采用E50-系列焊条,HPB300级钢筋采用E43-系列型焊条。锁口圈梁钢筋保护层:内侧35mm、外侧45mm。

锁口圈梁结构C30混凝土锚固长度:HPB300钢筋La=30d,HRB400钢筋:La=35d(d≤25),La=39d(d>25),初期支护和锁口圈梁受力钢筋的连接宜使用焊接形式,焊接厚度不小于主筋直径的0.3倍,焊缝宽度不小于主筋直径的0.8倍。

2、锁口圈梁施工工艺流程

锁口圈梁施工主要工序包括测量放线、土方开挖、钢筋绑扎、立模以及浇注砼等工序。其施工工艺流程图见下图。

图↑锁口圈梁施工流程图

3、锁口圈梁施工方法

1.锁口圈梁开挖和喷锚支护

按照设计尺寸在地面画出竖井开挖轮廓线,严格按照轮廓线进行开挖,避免欠挖,也不得大锅底开挖。采用机械开挖人工修整,开挖成型后挂网,喷射混凝土支护。支护完成后,施工锁口圈梁垫层。锁口圈梁垫层强度达到一定程度后,开始圈梁钢筋绑扎,钢筋工程经验收合格后开始支模,模板验收通过后浇筑锁口圈梁砼。

2.锁口圈梁钢筋绑扎

原地面标高至地面以下1.2m为锁口圈施工范围,圈梁钢筋绑扎严格按照规范进行。钢筋焊接长度满足单面焊10d,钢筋搭接长度不小于35d且不小于500mm;钢筋锚固长度不小于设计长度,锁口圈和井口段内侧主筋须锚入混凝土中。用钢筋钩等绑扎工具和材料,并按各部位保护层的厚度准备好水泥砂浆垫块,当保护层厚度小于或等于20mm时,垫块平面尺寸为30×30mm;当保护层厚度大于等于25mm时,采用细石混凝土垫块,垫块平面尺寸为50×50mm。3.锁口圈梁模板支撑

钢模板采用组合式钢模板,钢模板在安装前将其表面清理干净,然后涂刷高质量脱模剂。按结构物的施工详图进行测量放样,定出模板内侧控制线,底板上可用墨线弹出,高度线由水平仪控制。并多设控制点,以利检查校正。边安装、边施加临时支撑,保证模板安装过程的稳定性,以防倾覆。模板横向采用方木对撑,竖向用方木支撑在井底稳定的基层上。

模板安装时注意其接缝的控制和处理,采用窄幅海绵条塞紧,保证其接缝平整严密、浇筑混凝土时不漏浆。模板采用钢模板,支撑采用支架支撑体系,受力体系以对撑为主要支撑反力。4.混凝土浇注

钢筋绑扎,立模经监理检查合格后,进行锁口圈混凝土浇注,锁口圈和井口段混凝土一次性浇注完成。浇筑混凝土时,应将预留钢格栅连接筋,以保证井身开挖。同时应注意保证提升架预埋螺栓竖直,保护完好。浇筑混凝土时,必须有专人值班,发现钢筋位移或松脱及时纠正。混凝土浇注前预埋提升井架基础、井口防护栏钢管及人行扶梯预埋件。

对每一批混凝土做试块,进行试验,并对试验单存档,对检测不合格的混凝土及时进行处理。混凝土浇注采用5cm振捣棒进行振捣,振捣遵从快插慢拔的原则。锁口圈浇注一次完成,分层浇注,每层浇注厚度控制在300~500mm左右,层间尽量缩短时间,不得出现冷缝。浇注混凝土过程中,保证两侧混凝土浇注面高差不超过0.5米,避免偏差过大引起脚手架支撑体系整体偏移。

在灌注混凝土前,模板和钢筋上的杂物应清除干净;混凝土灌注时的自由倾落度高度不应大于2米,当受条件限制有可能造成离析现象时,应通过滑槽、串筒等器具进行灌注。混凝土灌注时,应水平分层进行,浇筑混凝土应连续进行,当必须间歇时,其间歇时间宜缩短并应在前层混凝土凝结前,将次层混凝土浇筑完毕;混凝土运输,浇筑及间歇时间不得超过下表中规定,当超过时应按施工缝处理。

当混凝土中掺有速凝或缓凝外加剂时,其允许时间应根据实验结果确定。在灌注混凝土过程中,当混凝土表面渗水时,需采取措施予以清除,以保证混凝土密实。

每一振点的振捣正常时间,应使混凝土表面呈现浮浆并不在下沉;采用插入式振捣器时,振点移动间距,不宜大于振捣器作用半径的1.5倍,并应避免碰撞钢筋、模板、预埋件等,振捣器下沉混凝土的深度不应小于50mm。

5.混凝土的养护

严格控制水量,加强对砂的含水量测定,及时调整用水量及施工配合比,严格控制砂率。混凝土浇捣后,严格控制含水量的增加和水泥流失,以免造成强度降低。采用草袋薄膜等物品将构件包好浇水养护的方法,平面构件等用洒水或覆盖砂进行养护,构件与外界的温度差不得高于15℃,在砼浇注后7天内保持构件湿润,严禁砼板件暴晒、自干等,以保证混凝土

的施工质量。

6.模板的拆除

拆模时,根据混凝土强度情况,分批拆除锚固扣件,拆除一批扣件后拆除相应模板,避免大片模板坠落。拆模使用专门的工具,防止对混凝土和模板造成损伤。拆下的模板,扣件、支架及配件及时堆放至指定地点进行清理、维修、分类存放,做好现场文明施工。

三、竖井支护施工技术参数

竖井初期支护采用钢筋网+格栅钢架+喷射混凝土支护体系。钢筋网采用φ6.5@150×150,格栅钢架270×270mm,喷射混凝土厚度350mm。

1)格栅钢架:C25,C14,φ10钢筋,钢格栅间距见施工图。

2)注浆导管:Ф42,壁厚3.25mm的水煤气管加工,长度为3.0m,,环向间距1m,外插角40~45°,竖向10米范围内每两榀一打,其余每榀一打,采用梅花形布置。

3)竖向连接筋:C22 环向间距1.0m,内外双层梅花形布置。

4)钢筋网:φ6.5 @150×150mm。

5)喷射混凝土:C25喷射混凝土,厚350mm。

6)临时支撑:竖向10米范围内每两榀钢格栅设一道临时支撑,其余每一榀格栅设一道临时支撑,每道临时支撑由4根I25b工字钢作为角撑。

7)竖井封底:竖井封底采用水平格栅,格栅间距见施工图,采用C22 钢筋连接格栅,间距500mm,封底采用C25喷射砼厚度350mm。

四、施工工艺流程

图↑竖井施工工艺流程

五、垂直运输系统

在竖井井口架设龙门吊并配备抓斗作为竖井提升设备,额定提升质量10T。为配合竖井出土,在施工竖井的井底设置井窝,竖井地面靠近井口一侧设置碴土仓,隧道内土方通过抓斗提升

至地面后将土卸入碴土仓内,装载机装入自卸汽车内运输至弃渣场。

六、主要施工方法

1、竖井开挖及支护

(1)竖井土方开挖

竖井采用人工配合机械开挖,由上而下边开挖边支护。竖井埋深小于10m内开挖进尺0.75m (每榀格栅钢架间距,下同),埋深大于10m以下开挖进尺0.5m。竖井在正常情况下全断面开挖,开挖时应避免扰动掌子面的土体以免造成塌方。在地质情况较差的情况下,采取分侧分块开挖支护,渣土由10T桁车吊斗提升至地面,吊斗最大容量3m3。开挖顺序见5.2-3所示。

(2)竖井施工过程中沿竖井井壁打设φ42导管,t=3.25mm,外插角40~45°,长度3m,环向间距1m,竖向10m范围内两榀一打,其余每榀打设一道,梅花形布置。

(2)竖井施工时应随挖随喷,及时支护,并做好监控量测;地表以下3m严禁机械施工,避免破坏地下管线;土方开挖完毕,及时挂钢筋网、安装环形格栅,钢筋网采用φ6.5@150×150网格,满挂井身四周,上下榀格栅采用C22钢筋竖向连接,环向间距1m,内外交错布置,竖井加设临时斜撑,临时斜撑与井身环形格栅之间满焊连接。格栅架设尺寸、连接质量达到要求后,及时打设锁脚锚杆保证格栅钢架安装牢固并及时喷射C25混凝土支护井壁。

(3)竖井封底采用钢格栅和C25喷射砼350mm厚。

(4)竖井背后注浆。竖井结构封闭后,及时跟进背后注浆,浆液采用水泥浆,配合比由现场试验确定,注浆压力0.4~0.6Mpa,注浆加固体直径不小于0.5m。

(5)竖井南侧设楼梯间,楼梯采用宽度1m钢梯,安装坡度30°,由于楼梯安装导致部分竖井角撑无法安装,为确保安全在楼梯间外侧同防护网一道每3.0m设置水平横撑进行支护。

图↑土质较差情况下竖井开挖支护顺序图

2)竖井开横通道马头门施工

竖井开横通道马头门施工时割除部分竖井格栅及角撑,使整个竖井井壁受力重新分布,马头门处应力集中、受力复杂,为此施工马头门时必须做好充分安全措施。具体施工步骤如下:(1)打设长导管及注浆。马头门开洞施工前,技术人员标出横通道拱部轮廓线,然后沿横通道拱部轮廓线打设双排小导管并注浆加固地层,环向间距300mm,小导管采用Φ42×3.25mm水煤气管,根据地质条件用风钻或其他设备顶入,小导管就位后进行超前注浆,超前注浆采用水泥浆,注浆压力0.4~0.6Mpa。

(2)分段进行马头门施工。由于横通道高度较大,故竖井开横通道马头门施工结合横通道中隔板位置分2次进行破除施工,当竖井开挖至横通道中隔板底标高时进行临时封底,竖井临时封底采用格栅拱架、C25喷射砼厚度350mm。然后进行横通道上导洞马头门破洞施工,竖井壁破除钢格栅后预留连接筋与横通道钢格栅“L型连接筋”焊接牢固,横通道第一榀钢格栅位于竖井井壁范围,然后密排三榀钢格栅进行横通道洞口加强。横通道上导洞进尺5m 后临时封闭掌子面,继续开挖竖井至设计竖井底标高,对竖井进行永久封底,然后进行横通

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