明挖区间施工方案

二、工程概况及水文地质条件 （一）工程概况 本工程为南京地铁二号线东延线马群站～紫金山站区间明挖地下区间，包括南、北段。南段设盾构调头井，北段设盾构始发井和接收井。 南明挖段隧道位于宁芜铁路和马群车辆段之间，止于沪宁高速公路前，周围主要建筑物为在建马群车辆段、宁芜铁路和新建高压电线杆。区间线路右线为直线段，线路左线部分为直线段，部分设R=1200m 曲线，线间距在3.8m～10.94m之间。区间紧邻马群车辆段，根据车辆段标高及宁芜铁路路基高度，地表标高取为部分16.7m，部分18m。区间底板最小埋深约3.87m，盾构井段底板最大埋深约14.62m。南段范围内无地下管线。基坑边线距离宁芜铁路中心线约30m，施工期间对宁芜铁路监测保护。 北明挖段隧道位于黄马立交桥以北，白水河以东的空地。本段区间盾构井与黄马立交桥之间有一Φ1800污水管，沿线路走向有一高架电缆和一低压电缆，其余无建筑物，按照高压电缆保护、低压电缆改移进行施工。区间线路右线设R=350m和R=400m曲线，线路左线设R=400m曲线，线间距在22.39m～9.1m之间，根据紫金山站场地标高，盾构井出应满足抗浮和盾构始发覆土要求，确定土方回填标高和内部结构设计地表标高取为19.0～20.7m,围护结构设计标高以现状地表标高为准。 设计范围为马群站～紫金山站区间南、北明挖段和南端盾构调头井、北端盾构始发井、接受井的支护结构采用SMW工法桩加内撑形 2

式。南段起讫里程为右线K26+410.000～K26+722.500，北段起讫里程为右线K27+300.000～K27+733.800，左线K27+291.321～K27+733.800。其中南端盾构调头井设计起讫里程为右线K26+710.000～K26+722.500；北端盾构始发井设计起讫里程为右线K27+300.000～K27+312.002；北端盾构接受井设计起讫里程为左线K27+291.321～K27+303.321。 （二）水文地质条件 拟建场地现为在建地铁车辆段、农田、村庄及南京市国土储备用地。拟建场地地形较平坦，局部稍有起伏，场地吴淞高程14.11～23.12m。场地内沿线分布有宁芜铁路、百水河及沪宁高速公路。地貌单元属于侵蚀性堆积阶地及冲积谷底地貌交汇地带，冲积谷地分布范围K26+097～K27+500，其余地段为侵蚀堆积阶地地貌单元。 隧道开挖范围内土层由上至下主要为：①-1杂填土；①-2b2-3素填土；②-1b1-2粉质粘土；③-1b1-2粉质粘土。 本工程基坑开挖深度约2.5～15m，基坑底主要位于②-1b1-2粉质粘土；③-1b1-2粉质粘土，局部位于①-1杂填土；①-2b2-3素填土。①-1杂填土和①-2b2-3素填土承载力较低，含建筑垃圾和有机质，埋深较浅，采用换填法对该两层土进行换填处理。 三、主要工程材料及数量 （一）主要工程材料 1．混凝土:侧墙、底板采用C30，S8防水混凝土，光栅梁采用C30普通混凝土；底板垫层、左右线之间支墩、排水沟、喷射混凝土等采用C20混凝土。 3

2．钢筋：HPB235、HRB335级钢筋； 3．焊条:用电弧接HPB235时采用E43XX型焊条，焊接HRB335时用E50XX型焊条，焊接Q235钢时采用E43XX型焊条。 4．围护结构工程： SMW搅拌桩及水泥土挡墙：桩身采用32.5 级普通硅酸盐水泥，水泥掺量：20%，水灰比：1～1.6（通过试桩试验确定）；搅拌桩28天无侧限抗压强度≥1.0MPa H型钢采用Q235级，HN700×300（700×300×13×24） 支撑：Q235级钢管 护坡锚喷：锚杆采用HPB235，面层采用C20混凝土，注浆材料为M20水泥砂浆。 5．地基加固 搅拌桩：采用32.5级普通硅酸盐水泥；基地以下水泥掺量15%，基地以上水泥掺量7%；水灰比：1～1.6（通过试桩试验确定）；搅拌桩28天无侧限抗压强度≥0.8MPa 土方换填：压实素土 （二）主要工程数量 主要工程数量汇总表 序号 项目名称 单位 数量 备注 1 SMW工法水泥土搅拌桩 m3 18400 2 SMW工法桩H型钢 延米 16210 可重复使用 3 钢管支撑 延米 3300 可重复使用 4 钢围囹 延米 1960 可重复使用 4

5 水泥搅拌桩挡墙 m3 2800 6 内部结构砼 m3 21247.15 7 内部结构钢筋 t 3611.634 四、明挖区间围护结构施工 （一）明挖段基坑施工方法 1．南明挖段基坑 由于南端基坑靠近宁芜铁路及马群车辆段，不具备放坡开挖条件，采用SMW工法桩围护结构，局部基坑开挖深度小于3m处采用水泥土重力式挡墙。SMW工法桩采用φ850@600，搭接250。 2．北明挖段基坑 从盾构井～K27+450范围，现状地表标高为16～17m（其中盾构井～K27+400范围为保证盾构抗浮和减小明挖区间工后沉降，在围护结构施工前填土至标高19m），线路中心线距离百水河河岸14～18m，为保证河岸稳定，采用SMW工法桩围护结构。由于线间距较大，左右线基坑分开为两个独立基坑。 在K27+450～K27+570范围内，东侧具备放坡条件，西侧距离百水河较近，不宜放坡，因此东侧采用1:1.5放坡，西侧采用水泥土重力式挡墙。 在K27+570～K27+734.05范围内，基坑开挖深度0.5～3m，距离百水河边采用1:1.5放坡开挖。 （二）土石方开挖 基坑土石方开挖遵循“水平分段、竖向分层、反铲接力分层分台阶开挖、开挖一层支护一层”的施工原则，竖向从上至下分台阶进行， 5

施工时候，每层开挖高度为1.5m～2m,每段开挖长度不大于7m。开挖前在基坑内外做好临时排水系统，保证基坑外的水不进入基坑且能及时排出基坑内的积水。基坑土方用挖掘机接力开挖，上台阶挖掘机直接装碴，自卸汽车运至指定弃土场；最后剩余土体基坑内用挖掘机装碴配合汽车吊进行垂直运输。基坑开挖过程中结合钢管支撑、土钉，随挖随支，及时施作钢管支撑、土钉等支护体系以维护基坑稳定。随作主体结构施工进行支撑拆除，支撑顺主体结构施工进度适时拆除。 （三）土石方外运 用装载机装土，自卸汽车外运弃土。为保证道路整洁，防止车辆漏、掉泥土，运输车辆一律覆盖后再外运弃土，对流塑状泥土用专用泥浆车或经晾晒后装运。车辆出场前，在大门口洗车台用高压水冲洗车轮及车体外表，使车辆外观干净，车轮清洁，不污染路面。 运输车辆进出施工现场，设专人指挥。运土汽车在场内行驶速度不大于15km/h。 （四）回填土 1．顶板结构砼达到设计强度，作好顶板防水层及防水保护层后，开始进行顶板土方回填。 回填土方技术措施及要求如下： ①顶板覆土回填前，将顶板上积水、杂物清理干净。 ②顶板第一层填土采用粘土回填，其厚度不小于0.5m。 ③各类回填土，使用前分别取样测定其最大容重和最佳含水量，并做压实试验，确定填料含水量控制范围、铺土厚度和压实度等。 ④回填土分段分层进行，水平夯实。回填时机械或机具不得碰撞 6

结构及防水保护层，顶板以上50cm范围内以及地下管线周围使用打夯机夯实，其它大面积部位采用压路机碾压，压路机碾压的铺层厚度，碾压遍数通过现场试验确定。 ⑤分段回填接茬处，已填土边坡面挖成台阶，台阶宽度不小于是1.0m，高度不大于0.5m。机械碾压时的搭接宽度不小于20cm，人工夯填时夯与夯之间重叠不小于1/3夯宽度。 ⑥回填土碾压过程中，取样检查回填密实度，其密实度满足有关规范要求。 ⑦每层回填做成不少于2%的横坡且向未填方向形成纵下坡，以利雨期排水。回填时集中力量，取、运、填、平、压各环节紧跟作业，抓紧晴天突击作业。 2．侧墙土方的回填： ①侧墙结构砼达到设计强度，作好顶板防水层及防水保护层后，开始进行侧墙土方回填。 ②各类回填土，使用前分别取样测定其最大容重和最佳含水量，并做压实试验，确定填料含水量控制范围、铺土厚度和压实度等。 ③回填土分段分层进行，水平夯实。 ④回填土碾压过程中，取样检查回填密实度，其密实度满足有关规范要求。 ⑤每层回填做成不少于2%的横坡且向未填方向形成纵下坡，以利雨期排水。回填时集中力量，取、运、填、平、压各环节紧跟作业，抓紧晴天突击作业。 7

五、明挖区间主体结构施工 根据规划场平标高，主体结构在覆土厚度大于等于0.5m范围内设置为矩形结构，在小于0.5m范围内设置为U形槽结构根据不同线间距采用双线双洞合单线单洞结构，根据通风专业设置射流风机的需要在里程K26+630～K26+722.5和K27+300～K27+400局部加高。U形槽结构根据不同线间距设置双线单U、单线单U结构。 （一）结构施工前的准备工作 1．基坑开挖到设计标高，仔细进行测量、放样及验收。 2．掌握框架结构浇筑和支撑拆除的要求及操作程序，对侧墙、顶板模型支撑系统进行设计、检算，报监理和业主审批，批准后根据施工进度提前安排备料。 3．对内部结构施工顺序、施工进度安排、施工方法及技术要求向全体管理人员、施工人员进行认真交底，做到人人心中有数。 4．垫层浇筑前，对基底进行处理。 （二）主体结构施工工艺 1.施工顺序 1）垫层、底板防水层； 2）底板； 3）中隔墙、侧墙、顶板； 4）侧墙、顶板防水层及保护层。 结构施工顺序示意如下图