第一篇:地铁明挖车站土方开挖施工作业指导
厦门市轨道交通2号线一期工程土建2标 【建业路站、湖滨中路站、体育中心站、育秀东路站】
地铁明挖车站土方开挖施工
作业指导
编制:
审核:
审批:
厦门市轨道2号线二标项目部
二O一五年八月
厦门市轨道2号线二标 施工作业指导书
目录 编制目的 ·············································································································2 编制依据 ·············································································································3 适用范围 ·············································································································4 施工方法及工艺要求 ······························································································
4.1施工工艺流程 ·······························································································4.2.施工方法 ··································································································5 质量保证措施 ·······································································································6 安全、文明施工保证措施 ························································································7 环境保护措施 ·······································································································
厦门市轨道2号线二标 施工作业指导书
地铁明挖车站土方施工作业指导书 编制目的
为使施工人员充分了解施工图纸及工程特点,明确施工任务、操作方法、质量标准及安全措施,有效科学组织施工,确保明挖车站土方的施工质量达到设计及施工规范要求,针对本工程施工特点,特制定本作业指导书。编制依据
1、设计文件、设计施工图及变更图
2、《厦门市轨道交通2号线一期工程施工图设计系统对土建的要求》(中铁第四勘察设计院集团有限公司,2014.10)
3、建筑基坑支护工程技术规程(GB120-99)
4、建筑地基基础工程施工质量验收规范(GB50202-2002)
5、建筑地基处理技术规范(JGJ79-2002)
6、建筑工程施工质量验收统一标准(GB50300-2001)
7、地下铁道工程施工及验收规范(GB50299-2003)
8、《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)
9、《建筑基坑工程技术规范》(YB9258-97)
10、《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-2012)
11、《地下铁道工程施工及验收规范》GB50299-1999
12、福建省标准《建筑地基基础技术规范》(DBJ13-07-2006)
13、《厦门市轨道交通2号线一期工程施工图设计》 适用范围
适用于2号线二标的建业路站、湖滨中路站、体育中心站以及育秀东路站及其附属工程的土方开挖施工。施工方法及工艺要求
明挖法是指在维护结构和支撑体系的保护下,自地面向下依次开挖,挖至设计标高后,在基坑底部由下向上施作主体结构,待主体结构施工完毕后回填土方,恢复路面和管线。
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4.1施工工艺流程
明挖施工工艺流程图
4.2.施工方法
4.2.1主要施工步骤
施工准备—测量放线—围护结构施工—内丼点降水(或基坑底 土体加固)-第一层开挖-设置第一层支撑体系-第n层开挖-设置第n层支撑体系—最底层开挖—浇筑底板砼—最下层支撑拆除—砼内衬浇筑—自上而下逐步拆支撑—顶板砼浇筑—回填土方—恢复路。
4.2.2施工工艺流程
4.2.2.1开挖施工工艺流程如下图所示
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土方开挖施工工序图
①土方开挖采用分层、分块、对称、平衡开挖和支撑的顺序,施工时严格控制各工序的时限,单块开挖卸载后无支撑的暴露时间不得太长,无特殊情况,单块土方开挖后必须立即组织支撑施工,缩短无支撑暴露时间。
②开挖时,挖掘机等施工机械不得碰撞支撑和维护等结构物,维护管线等设施的安全。
③开挖到基底标高以上30cm时,采用人工挖土、修平,以保护坑底土体不受施工扰动。
④开挖应根据分层、分块的流程顺序开挖,形成规则的开挖坡面,开挖坡度<1。:1.5,不得随意乱挖,留下坑洼或陡坡。
⑤坑内排水在开挖基坑施工时,在基坑底两侧及坡底开挖排水沟,在四角及每隔20m设一集水井,使地下水流汇集于集水井内,再用水泵将集水井的水排至地面排水沟,通过三级沉淀处理后,再排入污水管道。
⑥在挖土施工时,必须做好降水井的保护工作,严禁损坏降水井管,确保井管的完好。
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4.2.2.2冠梁施工工序见下图
冠梁施工工序图 ①测量放样
测量人员根据设计(外方后结构尺寸),定出冠梁中心线及边线,经监理工程师验收合格后进行开挖。
②基坑开挖
根据地质条件,基坑开挖采用挖掘机开挖并配合人工修整的方法进行。基坑内侧用反铲挖出宽1m土槽,挖至冠梁底设计标高以上20cm后,用人工开挖至冠梁底标高并找平,宽度大于冠梁平面尺寸60cm~100cm.如基底产生积水,采用集中排水法排至坑外,四周设排水沟,利用潜水泵抽水。
③破除超灌混凝土
基坑开挖完毕后,凿除墙头超灌部分混凝土,以便保证墙头质量。本工艺采用空压机、风镐破碎,严禁使用破碎锤,当破碎位置距离设计标高为5cm时,剩余部分采用人工凿除。墙头要求平整,周边不允许破坏。墙头要求平整,周边不允许破坏;当混凝土破到设计标高时观察新破除混凝土质量,如混凝土质量达不到设计要求,继续破除直到混凝土质量满足设计要求为止。地连墙顶部超灌部分混凝土凿除时要注意保护预埋件(测斜管、声测管、注浆管、钢筋应力计电线)。不要将其碰断。如发生断裂,应及
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时用布或编织袋将其封堵、覆盖,严禁让泥土落入管中。
④垫层施工
墙头处理完毕,墙头破除至设计墙顶标高后,将基底整平并夯实,然后在土质基地上铺设10cm厚M7.5砂浆垫层,起到找平和做为底模的作用。4.2.2.3混凝土腰梁、支撑施工工序见下图
当土方开挖至设计标高后,进行整平、复测标高,保证底模的平整及高程位置。同时施作基底100mm厚的混凝土垫层进行加固处理,以防模板在混凝土浇筑后发生沉降,而影响混凝土支撑的质量。
腰梁与钢筋混凝土支撑同时施工,分段分批浇筑,腰梁施工前,凿除地连墙混凝土,调直地连墙内的腰梁预埋筋,同时对接头处新老混凝土接合面按要求凿毛处理。质量保证措施
1)
建立质量保证体系,现场技术管理和质量管理各方面管理制度。
2)
认真做好图纸会审,设计交底,施工技术交底,工程技术资料档案和技术培训等方面工作,为质量提供技术保证。
3)
测量放样实行三级放样复核制度,并经监理复测,确认。4)
内业资料,做到及时、准确、完整、标准。
5)
每段基坑底挖土结束后,按隐蔽工程组织验收,若不符合标准,应及时整改,厦门市轨道2号线二标 施工作业指导书
并加强中间检查,督促施工人员严格按规范施工。
6)
基坑开挖过程中,如发现地面沉降超限、坡体位移超限等异常情况,立即停止施工,并分析原因进行处理,情况紧急时必须及时报告监理、设计单位、业主等。
7)
土方机械,不得碰撞和碾压已支护完毕的边坡及降水丼。
8)
基坑支护必须紧跟开挖,必须按照边挖边支护的原则,如支护施工延后,挖土施工应相应顺延。
9)、常见问题及纠偏预防措施 9.1边坡塌方
在挖方过程中或挖方后,边坡土局部或大面坍塌。
1)
结合开挖面土体力学特性,按照设计规定的边坡坡度确定开挖边坡坡度。2)
釆用机械挖方时,应根据不同土质,不同的坡度值,放出基坑边线,边挖边修坡,每次修坡深度不超过1m。
3)
在坡顶堆土时,土堆至挖方上边缘的距离要根据挖方深度、堆积土数量和土的特性确定。任何情况下不得小于1.2m,土堆高度不得超过1.5m。
4)
在受地下水、地表水影响的基坑,应根据不同深度、不同土质确定排水方法。9.2基坑超挖、基底扰动
基坑开挖后,地基不平,使局部或全部地基面高程低于设计标高,基底原状土受到扰动。
1)
加强测量复核,要设高程控制桩,指派专人负责经常复测标高; 2)
机械挖方时须由专人指挥,当机械挖至还剩30cm时,应由人工开挖。3)
当出现超挖或扰动时,及时报告监理、设计等单位,一起解决处理。9.3管道破裂
车站施工时经常遇到有地下管线,因此在施工中须釆取以下措施对其变形加以控制:
1)
施工前认真核实与施工有关联的地下管线资料,调查清楚各管线类型、规格、埋深、材质、接头形式、节长和管线基础等资料,并做好详细的支吊、保护方案,经监理批准后实施管线支吊。
2)
支吊加固的不同管线建立与各自产权单位的联系卡片,向管理单位咨询支吊保护的技术要点,对可能破坏的各类管线,结合施工现场及工程施工阶段分别制定相应的 厦门市轨道2号线二标 施工作业指导书
应急措施,并取得相应管理单位的认可。
3)
严格按照施工组织设计施工,根据管线的分布及特点,建立各自的安全区域,挂牌标志,严禁机械设备碰撞。
4)
对各种管线进行全程监测,并根据监测结果及时反馈,指导施工,确保各类管线闸阀始终处于正常工作状态。一旦出现渗水、漏气等异常情况,立即查明原因、釆取措施,并与管理单位取得联系,确保管线安全。
5)
不良地质地段必须釆取特殊的施工技术措施,如地层改良、缩短循环进尺等,以防沉降超限。
9.4基坑开挖引起涌砂或坑底底鼓失稳
基坑涌砂或基底底鼓失稳主要是因为基坑内外水位差较大,桩未进入不透水层或嵌固深度不足,坑内降水引起土体失稳。对此,釆用以下处理措施:
1)
立即停止基坑内降水或挖土。2)
对基底实施注浆加固。3)
必要时可进行基坑堆料反压。4)
加强基坑外降水。9.5 触电事故
1)
现场临时用电线路的安装、维修、拆除应由取得特殊工种上岗证的专职电工进行操作。
2)
所有电线路釆用“三相五线制”,机电设备必须按“一机一闸一漏一箱”设保护装置。场内禁止使用裸体导线,架设的电力线路应符合有关规定要求。
3)
变压器设置围栏,设门加锁,专人管理,悬挂警示牌,变压器必须设接地保护装置。
4)
室内配电拒、配电箱前设绝缘垫,并安装漏电保护装置。各类电器开关箱和电器设备,按规定设接地或接零保护装置,禁止电源开关箱内存放工具、杂物,并加锁。
5)
检修电器设备时必须停电作业,电源箱或开关握柄上应挂有警示牌或派人看 管,严禁带电作业。
6)
施工现场用的手持照明灯使用36V以下的安全电压,在暗挖施工中使用的照明灯必须使用12V以下的安全电压。
7)
生活照明用电严禁个人私自拉接线路,私自安装插座和大功率电器。
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8)
露天照明釆用防水灯头,残缺的灯头、灯泡及时更换,防止发生电击事故,严禁用金属丝代替保险丝。
9)严禁乱拉乱搭电线及各种照明灯具,带电作业的机械设备专人负责制,经常检查施工用电设施,及时处理事故隐患。安全、文明施工保证措施
1)
基坑四周用钢管设置1.5m高防护栏进行围护,并涂刷醒目标记确保施工安全。2)
开挖过程中严格按编制的施工方案进行,操作时应注意土壁的变动情况,发现裂纹或部分坍塌现象,应及时进行躲避。
3)
开挖过程中周期性对埋设的水准点进行观测,及时掌握水准点的位移和基坑沉降,确保基坑开挖安全稳定。
4)
运土道路的坡度、转弯半径要符合规范的安全规定。
5)
密切观测天气预报,暴雨或大雨来临前,停止开挖,立即对边坡进行覆盖防护。同时,及时抽排汇入排水沟内的水,尽量减少基坑积水,确保基坑安全。
6)
施工现场实施机械安全管理及安装验收制度。使用的施工机械、机具和电气设备,在投入使用前,按安全技术标准进行检测、验收,确认机械状况良好,能安全运行的,才准投入使用。制定各机械的安全操作规程,并挂牌上墙。对机械操作人员要建立档案,专人管理。使用期间,严格工前的检查制度,工作中注意观察及工作后的检查保养制度,保证机械设备的完好率和使用率。并指定专人负责维护、保养。
7)
抽水设备的电器部分必须做好防止漏电的保护措施,严格执行接地、接零和使用漏电开关三项要求。施工现场电线用架空拉设,用三相五线制。环境保护措施
1)各种车辆在施工现场禁止鸣号运输车在运输道路上禁止鸣号,为确保安全可以减低速度。
2)基坑排出的水要经过沉淀之后再排入排水沟管网。
3)夜间施工需要征得经过当地环保部门批准,要制定防止噪音的措施。4)施工现场生活区、指挥部、值班室,不允许乱倒生活垃圾、生活污水。5)施工现场要配备洒水车,保持地面潮湿,防止粉尘污染。
第二篇:地铁暗挖车站土方开挖施工作业指导
厦门市轨道交通2号线一期工程土建2标 【建业路站、湖滨中路站、体育中心站、育秀东路站】
地铁暗挖车站土方施工作业
指导书
编制:
审核:
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二O一五年八月
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目录 编制目的(黑体四号)···························································································2 编制依据 ·············································································································3 适用范围 ·············································································································4 施工方法及工艺要求 ······························································································
4.1施工工艺流程 ·······························································································
4.2.施工方法 ··································································································5 质量保证措施 ·······································································································6 安全、文明施工保证措施 ·······················································································7 环境保护措施 ······································································································
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地铁暗挖车站土方施工作业指导书 编制目的
为使施工人员充分了解施工图纸及工程特点,明确施工任务、操作方法、质量标准及安全措施,有效科学组织施工,确保暗挖车站土方的施工质量达到设计及施工规范要求,针对本工程施工特点,特制定本作业指导书。编制依据
1、设计文件、设计施工图及变更图
2、《厦门市轨道交通2号线一期工程施工图设计系统对土建的要求》(中铁第四勘察设计院集团有限公司,2014.10)
3、建筑基坑支护工程技术规程(GB120-99)
4、建筑地基基础工程施工质量验收规范(GB50202-2002)
5、建筑地基处理技术规范(JGJ79-2002)
6、建筑工程施工质量验收统一标准(GB50300-2001)
7、地下铁道工程施工及验收规范(GB50299-2003)
8、《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)
9、《建筑基坑工程技术规范》(YB9258-97)
10、《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-2012)
11、《地下铁道工程施工及验收规范》GB50299-1999
12、福建省标准《建筑地基基础技术规范》(DBJ13-07-2006)
13、《厦门市轨道交通2号线一期工程施工图设计》 适用范围
适用于2号线二标的建业路站、湖滨中路站、体育中心站以及育秀东路站及其附属工程的土方开挖施工。施工方法及工艺要求
盖挖逆作法是由地面向下开挖至一定深度后,先施工围护结构、中间桩和柱、主体结构顶板,然后在顶板的保护下从上向下开挖土体,并从上至下施作主体结构的侧墙、中板、横梁、纵梁、底板等。施工原则为:分区、分层、分段、分块,对称均衡开挖,厦门市轨道2号线二标 施工作业指导书
边挖快支,严禁超挖,快速封闭底板,做好防水。
4.1施工工艺流程
盖挖施工工艺流程图
4.2.施工方法 4.2.1主要施工步骤
施工准备—测量放线—围护结构施工—中间柱施工—施工结构顶板—回填
土、恢复路面—自上而下挖土—自上而下施工主体结构。
4.2.2施工工艺流程
开挖施工工艺流程如下图所示
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施工工艺流程
4.2.3施工准备
1)
完成地质补勘专项工作。
2)
基坑范围内地表建筑物已清除,地下管线已进行迁改或釆取了保护措施,作业面已具备施工条件。
3)
相应方案已编制并审批完毕,手续齐全。
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4)
已按照施工方案,合理安排了施工人员、材料、机械设备等。4.2.4施工测量放线与控制
依据甲方提供的平面、高程控制点(经复核无误)进行本工程的平面及高程控制网的布设,布设完毕后及开始进行施工放样,放样结果须经监理及第三方测量单位复核。
1)
施工放样前将施工测量方案报告监理审批。内容包括施测方法、操作规程、观测仪器设备的配置和测量专业人员的配备等。
2)
固定专用测量仪器和工具设备,建立专业测量组,专人观测和成果整理。3)
建立测量复核制度,按“三级复核制”的原则进行施测。每次施测后,须经测量工程师及技术主管复核。
4)
施工所用的导线点、水准点、轴线点要设置在工程施工影响范围之外、坚固稳定、不易受破坏且通视良好的地方。定期对上述各桩点进行检测,测量标志旁要有明显持久的标记或说明。定期对导线点、水准点进行复核。
5)
用于本工程的测量仪器和设备,应按照规定的曰期、方法送到具有检定资格的部门检定和校准,合格后方可投入使用。
6)
用于测量的图纸资料,测量技术人员必须认真核对,必要时应到现场核对,确认无误无疑后,方可使用,如发现疑问作好记录并及时上报,待得到答复后,才能按图进行测量放样。
7)
原始观测值和记事项目,应在现场用钢笔或铅笔记录在规定格式的外业手簿中。测量技术人员要认真整理内业资料,保证所有测量资料的完整。资料必须一人 计算,另外一人复核。抄录资料,亦须认真核对。
8)
积极和测量监理工程师进行联系、沟通和配合,满足测量监理工程师提出的测量技术要求及意见,并把测量结果和资料及时上报监理及第三方监测单位,测量监理工程师经过内业资料复核和外业实测确定无误后,方可进行下步工序的施工。
4.2.5 围护结构施工
在做好各种准备工作后,将施工基坑围护结构,围护结构有钻孔灌注桩、地下连续墙等承载能力大、刚度大的支护结构,具体施工作业,根据施工图的围护结构类型,见相应的作业指导书。
4.2.6基坑降水
根据基坑围护结构的不同,选择进行坑内降水和坑外降水。
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降水方法适用条件:开挖基底低于地下水位的基坑,如果环境条件允许,应根据基坑地质条件及工程特点,釆取措施降低地下水位至开挖面下50-100cm,然后才能开挖。基坑降水的主要方法有管丼降水、轻型丼点降水、喷射丼点降水、电渗丼 点降水。电渗丼点降水一般用于淤泥或淤泥质粘土等渗透系数非常小的地层;喷射丼点降水深度大,但需要双层丼点管,安装工艺复杂,造价高;轻型丼点设备简单,安装快捷,是常用方法,但降水速度慢,影响半径小;管丼降水深度大,降水速度 大。
管丼降水一般布置在基坑开挖范围外或基坑内部边坡平台上,分为疏干丼和降压丼。疏干丼用于降低潜水水位,降压丼用于降低承压水位。基坑开挖中一般釆用管丼疏干丼降水,并可以先开挖地下水位50cm以上的土方,然后形成边坡平台,在基坑内部边坡平台上进行丼点降水,降低造价。
4.2.7中间柱施工
中间柱是盖挖逆作法施工的地下车站之重要的工程构件。中间柱由中柱及基础中桩两部分组成,一般为永久立柱,为主体结构的承载结构。
为了减少围护结构及中间桩柱的入土深度,可以在做围护结构和中间桩柱之前,用暗挖法预先做好它们下面的底纵梁,以扩大承载面积。当然,这必须在工程地质条件允许暗挖施工时才可能实现,而且在开挖最下一层土和浇注底板前,由于围护结构和中间桩柱都无入土深度,故必须釆取措施,如设置横撑以增加它们的稳定性。
4.2.8施工顶板及顶板回填恢复路面
顶板回填碾压密实度应满足地面工程设计要求,如设计无要求时,按下表要求。基坑回填碾压密实度表
每层回填做成不少于2%的横坡和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。
4.2.9基坑开挖
基坑开挖在降水施工完毕并降水20天后,进行土方施工。由于盖挖法施工时已 经
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限定了出土口的位置,土方开挖必须根据出土口的位置,向下、左右单方向推进 开挖,基坑开挖竖向分层、对称平衡开挖。
开挖过程中应充分发挥机械的施工效率。一个工作面上,釆用小型挖掘机进行作业,并配置小型的出土车进行出土作业,每台挖机均设专人指挥。
1)
基坑顶有动载时,坑顶缘与动载间应留有1m的护道,如地质、水文条件不良,或动载过大,应进行基坑开挖边坡验算,根据检算结果确定釆用增宽护道或其 他加固措施。
2)
土方开挖过程中注意保护坑内降水丼,确保降水、排水系统的正常运转。3)
开挖中须遵循“在完成上步支护前不得继续开挖”的原则,当开挖一段后及时网喷支护,然后进行下一段的开挖,直至支护完毕。
4)
基坑开挖过程中严禁超挖,基坑纵向放坡不得大于安全坡度,严防纵向滑坡。(安全坡度须按照设计图纸规定取值,无规定时,参照《建筑边坡工程技术规范》
GB50330-2002 进行计算)
5)
加强基坑稳定的观察和监控量测工作,以便发现施工安全隐患,并通过监测反馈及时调整开挖程序。
6)
为防止超欠挖,基坑内设计坡面0.2m范围内的土方釆用人工开挖。⑹各项技术、质量资料齐备,操作、安全已交底,规章制度已建立。4.2.10基底处理
当基底以下地质不符合地基承载力要求时,应通过变更设计釆取处理措施,处理方法随地基土质不同而异。
如遇到地基软硬不均、溶洞、裂隙、泉眼等特殊情况,应釆用换土法、土桩法、砂桩法、重锤夯实法、强夯法、旋喷法、塑料排水法、振动水冲法、化学液体加固法等特殊的处理方法。对于粉质土、黄土、砂土、小粒径等基底,也可釆用旋喷桩加固。
4.2.11基坑监测
为了基坑开挖施工的安全,保证工程质量,为使周围已有建筑物、市政设施、地下管线等不受损伤、少受干扰,必须对基坑开挖全过程进行系统监测。
基坑放坡开挖监测工作主要为:地表沉降值、坡面位移值、地下水位监测值。通过监测,随时掌握边坡的稳定状态、安全程度,为设计和施工提供信息。
1)
基坑土体、地表建筑物及地下管线沉降观测:釆用精密的水准仪进行量测。主
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要釆用精密水准测量方法进行,沉降观测点直接设置在被观测对象的特征点上,并在远离基坑或稳定的位置设置基准点。施工初期每天观测1-2次,施工后期可每 隔7天观测1次。
2)
降水观测:利用丼点降水丼作为水位观察丼,釆用水位仪进行监测,施工出去每天观测1次,后期可1-2天观测一次。根据水位变化情况调整抽水泵的开闭。
3)
在基坑开挖支护施工过程中,每次监测结果及时向项目部和监理工程师报告。提交阶段成果资料包括:沉降观测成果表、水平位移观测成果表、水位监测成果表,当基坑变形出现异常情况时,加密监测次数,对监测数据进行分析研究,提出基坑安全的合理化建议。
4.2.12 施工注意事项
1)
施工过程中严格遵循“从上到下、分层分块、分区分段、阶梯流水开挖”的原则,落实“分层、分步、对称、平衡、限时”五个要点,保证“竖向分层、纵向分区分段、随挖随支护”。
2)
对测量控制定位桩、水准点应注意保护。挖土、运土、机械行驶时,不得碰撞,并应定期复测检查其是否移位、下沉;平面标高和边坡坡度应符合设计要求。
3)
配备足够人力、物力、机械,加强工序之间的衔接,尽量缩短基坑暴露时间。4)
降水丼在施工过程中要做好保护,避免因损坏而影响基坑降水。5)
基坑边坡,在开挖后要防止扰动或被雨水冲刷,造成失稳。
6)
基坑开挖后,如不能很快的浇筑垫层,应预留150-250mm厚土层,在施工下道工序前再挖至设计标高。
7)
深基坑开挖或降低地下水过程中,应定期对邻近建筑物、道路、管线及支护系统进行观察和测试,是否发生变形、下沉或移位,如发现异常情况,应釆取防护措施。质量保证措施
1)
建立质量保证体系,现场技术管理和质量管理各方面管理制度。
2)
认真做好图纸会审,设计交底,施工技术交底,工程技术资料档案和技术培训等方面工作,为质量提供技术保证。
3)
测量放样实行三级放样复核制度,并经监理复测,确认。4)
内业资料,做到及时、准确、完整、标准。
5)
每段基坑底挖土结束后,按隐蔽工程组织验收,若不符合标准,应及时整改,厦门市轨道2号线二标 施工作业指导书
并加强中间检查,督促施工人员严格按规范施工。
6)
基坑开挖过程中,如发现地面沉降超限、坡体位移超限等异常情况,立即停止施工,并分析原因进行处理,情况紧急时必须及时报告监理、设计单位、业主等。
7)
土方机械,不得碰撞和碾压已支护完毕的边坡及降水丼。
8)
基坑支护必须紧跟开挖,必须按照边挖边支护的原则,如支护施工延后,挖土施工应相应顺延。
9)、常见问题及纠偏预防措施 9.1边坡塌方
在挖方过程中或挖方后,边坡土局部或大面坍塌。
1)
结合开挖面土体力学特性,按照设计规定的边坡坡度确定开挖边坡坡度。2)
釆用机械挖方时,应根据不同土质,不同的坡度值,放出基坑边线,边挖边修坡,每次修坡深度不超过1m。
3)
在坡顶堆土时,土堆至挖方上边缘的距离要根据挖方深度、堆积土数量和土的特性确定。任何情况下不得小于1.2m,土堆高度不得超过1.5m。
4)
在受地下水、地表水影响的基坑,应根据不同深度、不同土质确定排水方法。9.2基坑超挖、基底扰动
基坑开挖后,地基不平,使局部或全部地基面高程低于设计标高,基底原状土受到扰动。
1)
加强测量复核,要设高程控制桩,指派专人负责经常复测标高; 2)
机械挖方时须由专人指挥,当机械挖至还剩30cm时,应由人工开挖。3)
当出现超挖或扰动时,及时报告监理、设计等单位,一起解决处理。9.3管道破裂
车站施工时经常遇到有地下管线,因此在施工中须釆取以下措施对其变形加以控制:
1)
施工前认真核实与施工有关联的地下管线资料,调查清楚各管线类型、规格、埋深、材质、接头形式、节长和管线基础等资料,并做好详细的支吊、保护方案,经监理批准后实施管线支吊。
2)
支吊加固的不同管线建立与各自产权单位的联系卡片,向管理单位咨询支吊保护的技术要点,对可能破坏的各类管线,结合施工现场及工程施工阶段分别制定相应的 厦门市轨道2号线二标 施工作业指导书
应急措施,并取得相应管理单位的认可。
3)
严格按照施工组织设计施工,根据管线的分布及特点,建立各自的安全区域,挂牌标志,严禁机械设备碰撞。
4)
对各种管线进行全程监测,并根据监测结果及时反馈,指导施工,确保各类管线闸阀始终处于正常工作状态。一旦出现渗水、漏气等异常情况,立即查明原因、釆取措施,并与管理单位取得联系,确保管线安全。
5)
不良地质地段必须釆取特殊的施工技术措施,如地层改良、缩短循环进尺等,以防沉降超限。
9.4基坑开挖引起涌砂或坑底底鼓失稳
基坑涌砂或基底底鼓失稳主要是因为基坑内外水位差较大,桩未进入不透水层或嵌固深度不足,坑内降水引起土体失稳。对此,釆用以下处理措施:
1)
立即停止基坑内降水或挖土。2)
对基底实施注浆加固。3)
必要时可进行基坑堆料反压。4)
加强基坑外降水。9.5 触电事故
1)
现场临时用电线路的安装、维修、拆除应由取得特殊工种上岗证的专职电工进行操作。
2)
所有电线路釆用“三相五线制”,机电设备必须按“一机一闸一漏一箱”设保护装置。场内禁止使用裸体导线,架设的电力线路应符合有关规定要求。
3)
变压器设置围栏,设门加锁,专人管理,悬挂警示牌,变压器必须设接地保护装置,其接地电阻不得大于40。
4)
室内配电拒、配电箱前设绝缘垫,并安装漏电保护装置。各类电器开关箱和电器设备,按规定设接地或接零保护装置,禁止电源开关箱内存放工具、杂物,并加锁。
5)
检修电器设备时必须停电作业,电源箱或开关握柄上应挂有警示牌或派人看 管,严禁带电作业。
6)
施工现场用的手持照明灯使用36V以下的安全电压,在暗挖施工中使用的照明灯必须使用12V以下的安全电压。
7)
生活照明用电严禁个人私自拉接线路,私自安装插座和大功率电器。
0
第三篇:地铁明挖车站防水工程质量控制分析(范文)
地铁明挖车站防水工程质量控制分析
摘要 分析地铁明挖车站防水问题的主要原因,统计国内主要城市明挖车站使用的柔性防水材料,并总结目前明挖车站主要采用的 2 种防水体系,重点分析防水工程在设计和施工过程的主要质量控制环节,为地铁明挖车站
防水提供参考和借鉴。
关键词 明挖车站 地下工程防水 质量控制
近年来,我国的城市轨道交通建设已进入快速发展阶段,随着各大城市地铁线的建设和运营,地铁车站渗漏水的防治成为突出问题之一。尤其是地铁运营之后,车站的渗漏水对设备的正常运行、乘客的进出站带来极大的困扰,长时间的漏水冲刷,甚至对车站结构安全带来影响。据调查,目前我们的大部分车站在一些防水的薄弱部位均存在不同程度的渗漏水情况,某些漏水严重的车站仅后期的堵漏费用高达数百万元,南方某车站在出入口与主体接口处漏水严重,多次处理未能解决问题,最后不得已改造主体结构,增加截水沟和排水管,将渗漏水汇集疏排于站台层。如何建设一个不漏水的车站,防水工程设计及施工过程中的质量控制,已成为地铁建设者重点思考的问题之一。地铁明挖车站防水问题的主要原因探析
(1)防水材料的耐久性与车站结构的使用年限不匹配,轨道交通工程地铁车站的使用年限为 100年,而目前国内大多数明挖车站选用的外包柔性防水材料不具备如此长时间的耐久期限。
(2)地铁车站属人员密集场所,机电设备较多,防水设防等级较高。对于车站、人行通道和机电设备集中区段要求达到一级防水标准,即不允许出现渗漏水。其他区间隧道等附属结构要求达到二级防水标准。
(3)外包柔性防水层工作环境复杂,地铁结构长期受列车振动荷载的作用,同时地下水的水位、酸碱度、微生物以及冻融环境等均对防水层的防水质量和耐久性均带来不利影响。
(4)地铁工程的土建工法复杂,主要有明挖顺筑、盖挖顺筑、盖挖逆筑、矿山法(包括暗挖逆筑、暗挖顺筑)、盾构法、顶管法等多种工法,各种工法互有衔接,需要不同的防水体系设计与之相配合。各种防水体系交接的地方也是最容易出现渗漏水的地方。
(5)明挖车站的施工场地有限,基坑多采用围护桩或地下连续墙支护,决定了侧墙柔性防水层大多采用“外防内贴”法施工,成品保护困难,对防水层的完整性和不窜水性要求较高。明挖车站主要防水体系方案设计
国内轨道交通地下明挖结构防水工程中,结构顶板的迎水面需要设置柔性防水层,该做法已经得到了一致认可,但侧墙和底板是否需要设置柔性防水层,目前尚无统一。目前大部分城市明挖车站均采用结构自防水 + 迎水面柔性全包防水层,部分城市如上海、宁波、南京、深圳等部分车站采用结构自防水 + 顶板、底板柔性防水层。
防水工程中柔性防水材料主要分为顶板和侧墙、底板两部分,目前国内主要城市的明挖车站柔性防水材料见表 1。顶板防水材料主要采用聚氨酯防水涂料,少数采用冷自粘防水卷材,侧墙和底板主要采用预铺防水卷材和膨润土防水毯,少数采用塑料防水板。聚氨酯防水涂料以聚氨酯预聚体为基本成分,无焦油和沥青等添加剂,在空气中的湿气接触后固化,在基层表面形成一层坚固的坚韧的无接缝整体防膜。具有施工简便,基面粘结力强,有良好的柔韧性,对基层伸缩或开裂的适应性强,抗拉性强度高,抗老化耐侵蚀等特点,目前已应用到绝大部分的车站顶板防水材料中。
侧墙和底板的柔性防水材料主要采用预铺防水卷材,预铺防水卷材主要有沥青基合成高分子预铺防水卷材、沥青基聚酯胎预铺防水卷材、三元乙丙橡胶预铺防水卷材、HDPE 高分子预铺防水卷材 4种,国内地铁工程多采用沥青基预铺防水卷材,包含 1. 5 mm 和 4 mm 厚度 2 种。非沥青类预铺防水卷材由于其价格较高、生产企业较少,目前国内应用较少。塑料防水板(包括 PVC、EVA、ECB)单独使用时,易出现“窜水”问题,对以后的堵漏维修工作带来不利影响,目前很少作为防水材料使用,部分城市将其作为隔离层使用。明挖车站防水工程设计及施工过程质量控制
防水方案设计及柔性防水层材料的选型,必须充分考虑环境气候、土建工法和围护结构形式等条件,充分调研其他城市防水工程的经验教训,一旦出现选材错误,很容易导致防水工程出现质量问题。
(1)重点考虑环境气候条件对柔性防水层防水质量的影响,由于我国幅员辽阔,东南西北的气候差异较大,对于气候潮湿、多雨的城市,不宜选用施工质量受潮湿环境或雨水影响较大的柔性防水材料;而对于温差较大的环境,不宜选用对温度变化较为敏感的柔性防水材料。
(2)认真分析结构形式对柔性防水材料防水质量的影响,明挖车站基坑多采用桩、墙的围护结构形式,少量采用土钉支护的结构形式。对于侧墙采用复合墙结构形式时,一般多采用防水卷材(预铺防水卷材、SBS 改性沥青防水卷材、膨润土防水毯等),这种做法是合理的。而对于桩、墙分离的结构形式(桩与墙分开 0. 8 ~ 1. 2 m 左右)时,选用何种防水层材料及结构施工方案,对防水质量具有很大的影响。对于此类工程,不建议采用先施工结构,然后在结构外表面敷设防水卷材的设计方案,这种做法无论从卷材敷设、保证防水工程质量和质量验收方面都存在不可控制因素,选用外涂防水涂料或砌筑砖墙采用“外防内贴”法施工卷材是相对稳妥的防水方案。
防水工程施工过程质量控制是确保防水工程质量的关键。国内很多防水专家提出:“三分材料,七分施工”。可见施工质量对于防水工程最终可靠性的重要影响。防水工程施工工序复杂,施工空间一般较为狭小,操作难度较大,其中的关键工序尤其应引起足够的重视,严格控制施工质量。
(1)防水材料的进场检验,材料供应商应提供当年有效的形式检测报告和出场合格证,进场材料应按照该类材料的储存要求存放,进场材料按照国家标准进行现场见证抽样复验,不合格的材料严禁使用,现场抽样时,应同时提交给检测单位设计指标,避免出现符合国家标准但不符合设计标准的检测报告。
(2)基层处理,任何防水层材料对基层都有一定的要求,这是防水材料满足其防水功能的基本条件。在地铁车站防水工程中,基层平整度(凹凸起伏)、表面光洁度(包括粗骨料突起、铁件突出物等)和明水这三个方面对柔性防水层的防水质量起着至关重要的作用。明挖车站通常采用桩墙支护,需要对开挖完成的桩体表面进行找平处理,而找平层往往采用挂网喷射混凝土的方法,即使设计要求采用水泥砂浆,但由于工程量较大,现场往往会出现由于水泥砂浆找平层厚度不足,导致基层表面凹凸不平、突出物较多的现象。在这样的基层表面敷设防水卷材,往往会出现卷材吊空、与基层无法密贴的现象,浇筑混凝土后,很容易将卷材搭接缝部位拉断。或突出物将卷材硌破;而基层明水流会直接影响卷材搭接缝的粘结效果。基层凹凸不平也会导致卷材容易出现皱褶,影响搭接缝部位的密实性。实践证明,基层平整度满足选用防水层的敷设要求时,防水质量通常很容易得到保证。
防水工程现场施工过程中,还有很多工序的质量控制对整体防水体系具有重要的作用,如预铺防水卷材的搭接、结构缝处中埋止水带、外贴止水带、注浆管、遇水膨胀止水条这些止水环节的组合施工等,这些细节的处理也是防水工程施工质量控制中的重要组成部分。结论
地铁明挖车站的防水工程是一个复杂的系统工程,从防水体系的设计、防水材料的选择到各个细部工序的施工需要多方协调共同完成。明挖车站的防水质量控制可以总结为以下主要内容:(1)根据当地气候环境特点选择适合的柔性防水材料;(2)根据车站的围护结构形式及开挖方式设计匹配的防水体系方案;(3)严格控制防水材料的进场检验,确保防水材料的质量;(4)加强结构基层处理;(5)加强细部施工工序的质量控制,确保防水工程满足设计和使用要求。
参考文献 李承刚. 我国地下工程防水技术发展述评[J]. 建筑技术,2000(4)2 GB 50108 - 2008 地下工程防水技术规范[S] 郭德友. 轨道交通工程防水技术综述[J]. 中国建筑防水,2010(S1)4 杨嗣信,吴琏. 地下工程防水施工若干问题的探讨[J].建筑技术,2002(10)5 朱祖熹. 浅谈地下工程防水规范实施中的若干问题[J].施工技术,2003(03)6 赵守民. 北京地铁及地下工程防水施工技术[J]. 铁道建筑,1999(11)
第四篇:浅谈明挖地铁车站深基坑施工监测
浅谈明挖地铁车站深基坑施工监测
摘 要:为了进一步确保地铁车站在基坑开挖的安全性,本文结合某车站明挖深基坑施工,通过监测方法、监测要求、监测内容、仪器设备、观测方法、报警、消警等方面对施工监控量测进行的论述,可为深基坑施工监测提供借鉴。
关键词:明挖 深基坑 施工 监测
在地铁车站基坑开挖过程中,由于地质条件、荷载条件、材料性质、施工条件和外界其它因素的复杂影响,很难单纯从理论上预测工程中可能遇到的问题,而且理论预测值还不能全面而准确地反映工程的各种变化。所以,在理论指导下有计划地进行现场施工监测十分必要。
下面就某地铁车站为例介绍地铁明挖车站施工监测方法。工程简介
1.1 工程概况
车站主体为地下双层双柱三跨式车站,其中地下一层为站厅层,地下二层为站台层。车站结构覆土厚度为3.6m,采用明挖顺作法施工。
车站总长276.1m,标准段总宽20.9m。基坑支护钻孔灌注桩+内支撑。钻孔灌注桩标准段采用φ800@1300,盾构井段加密至φ800@1000/1100,内支撑第一道撑采用混凝土撑和钢支撑,其余采用φ609,t=16的钢管支撑。
车站上方地下管线较多,车站范围内管线有污水、电力、电信、移动管线。所有管线在车站主体土方开挖前所有管线均迁改至结构施工范围以外。
1.2 监测组织
1.2.1监测组织体系
(1)建立完善的监测组织
针对工程监测的特点,应成立专业监测队,由具有施工经验、监测经验及有结构受力计算、分析能力的工程技术人员组成,可由测量工程师担任监测负责人,负责工程监测计划、组织及监测的质量审核。一个车站基坑检测人员应不得少于5人。
(2)建立良性的信息反馈机制和信息化施工程序
监测小组与驻地监理、设计、甲方及相关各方建立良性的互动关系,积极进行资料的交流和信息的反馈,优化设计,调整方案,保证工程顺利进行。监控量测要求
2.1 总体要求
项目部设专人负责监测工作,监测仪器设备的种类、精度和数量满足工程的需要,并严格按照国家有关规定,定期对仪器进行检定。监测人员和设备要在施工期间保持相对稳定。
监测队必须熟知施工图纸监测项目、点位、监测频率、方法等。
在进行监测时,必须遵守先复测、后利用的原则,即在确保所采用的基准点准确无误后(平面控制点不少于 3 个,高程控制点不少于 2 个),方可进行下一步的监测工作,复测结果要记录在监测手簿。
点位布设前,做好监测范围内的管线调查工作,避免在布点时对电缆、光缆等造成破坏,引发事故。
应加强对测点的保护,如损坏需及时补设,确保监测数据的准确性和连续性。
2.2监测基本技术要求
一般要求如下:
(1)监测项目分为应测项目和选测项目两类。
(2)车站施工地段,监测范围应视车站周围环境和建(构)筑物情况确定监测范围。
(3)监测频率应与施工进度密切配合,并针对不同工法和不同施工步序分别制定相应的监测频率。
(4)施工中应按施工进度及时监测,对监测数据进行分析处理后,及时反馈给业主、设计、监理和施工单位。
(5)在测点验收后七日内共同完成连续三次的初值同步采集工作,并在三日内报送监理单位进行核对,监理单位两日内反馈复核意见,各监测单位对不满足误差要求的测点重新采集初值。监测内容
3.1 监测点的布设原则
(1)观测点类型和数量的确定结合本工程性质、地质条件、设计要求、施工特点等因素综合考虑,并能全面反映被监测对象的工作状态。
(2)为验证设计数据而设的测点布置在设计中最不利的位置及断面上,其目的是及时反馈信息、指导施工。
(3)表面变形测点的位置既要考虑反映监测对象的变形特征,又要便于应用仪器进行观测,还要有利于测点的保护。
(4)埋测点不能影响和妨碍结构的正常受力,不能削弱结构的刚度和强度。
(5)在实施多项内容测试时,各类测点的布置在时间和空间上应有机结合,力求使一个监测部位能同时反映不同的物理变化量,找出内在的联系和变化规律。
(6)根据监测方案预先布置好各监测点,以便监测工作开始时,监测元件进入稳定工作状态。
(7)如果测点在施工过程中遭到破坏,应尽快在原来位置或尽量靠近原来位置补设测点,保证该测点观测数据的连续性。
3.2 监测内容
依据《建筑基坑工程监测技术规范》(GB 50497-2009)、基坑支护设计图纸以及基坑工程地质条件和周边环境条件确定。
3.3 监测仪器
监测仪器的好坏直接影响到工程的质量,影响到整个工程质量的好坏,因此在车站开工前,应充分做好准备工作。采用精度高、性能好的监测仪器。
1.采用精密水准仪进行沉降和隆起监测;
2.采用全站仪进行围护结构水平位移监测;
3.采用测斜仪进行围护桩体变形、土体分层位移监测;
4.采用振弦式读数仪结合轴力计进行支撑内力监测;
5.采用振弦式读数仪结合钢筋计进行围护桩内力监测;
6.采用数字频率仪结合压力盒进行围护桩侧向土压力监测。
仪器的使用遵循以下原则:
1)监测过程中所使用的仪器及附件须经过专业检测单位全面检验,合格后方能使用,在使用过程中应定期检验,并保存检测记录;
2)仪器由专人保管,定期保养;
3)使用前检查仪器工具是否完好,仪器背带和提手是否牢固;
(1)监测点布置图;
(2)监测记录及报表;
(3)土压力值历时关系曲线;
(4)对土压力监测成果的计算分析资料。
此项为选测项,不纳入正式监测项目,只设置个别点作为本企业的技术资料积累之用。监测控制及安全质量保证措施
5.1监测初始值测定
测量基准点在施工前埋设,经观测确定其已稳定时方才投入使用。稳定标准为间隔一周的两次观测值不超过2倍观测点精度。基准点不少于3个,并设在施工影响范围外。监测期间定期联测以检验其稳定性。并采用有效保护措施,保证其在整个监测期间的正常使用。
5.2施工监测频率
监测频率基坑开挖深度小于5m,每2天1次;基坑开挖5-10m,每天1次;基坑开挖深度大于10m到底板浇筑后7天,每天2次;底板施工后8~14d,每天1次;底板施工后15~28d,每2天1次;底板施工后>28d,每3天1次。
5.3 监测控制标准、报警值、控制值及判定
5.3.1 监测控制标准
在信息化施工中,监测后应及时对各种监测数据进行整理分析,判断监测对象的稳定性,并及时反馈到施工中去指导施工。根据以往经验以Ⅲ级管理制度作为监测管理方式。管理等级见下表。
监测管理表
管理等级 管理位移 施工状态
Ⅲ U<0.7×U0 正常施工
Ⅱ 0.7×U0≤U≤0.8×U0 加强监测并及时报告
Ⅰ U>0.8×U0 加强监测、发出警报并及时反馈
注:其中U为实测值,U0为最大允许位移值,即控制值。
5.3.2监测及巡视预警判定
预警分为监测值预警、巡视预警和综合预警。根据情况严重性依次分为黄色预警、橙色预警和红色预警,预警及判定分类见下表。
预警级别 预警状态描述
黄色监测预警 “双控”指标(变化量、变化速率)均超过监控量测控制值(极限值)的70%时,或双控指标之一超过监控量测控制值的80%时
橙色监测预警 “双控”指标均超过监控量测控制值的80%时,或双控指标之一超过监控量测控制值时
红色监测预警 “双控”指标均超过监控量测控制值,且实测变化速率出现急剧增长时。
监测点三级警戒状态判定表
5.4 应急措施
当速率(累积变化量)超过设计允许值的80%或巡视内容达到报警时启动应急预案。
根据监测项目控制指标,按照变形量和变形速率双控指标进行监测点预警判断。经判断达到综合预警状态时,及时通过口头、电话或者短信方式报驻地监理、第三方监测单位及业主,同时采取相应应急措施。
预警响应机制:
(1)预报警发布单位
轨道公司根据各方的监测建议发布预报警,并一次性直接通知各监控实施层(第三方监测单位、监理单位、施工单位)。
(2)预报警响应形式
监控实施层应根据预警级别及风险工程等级的不同,安排不同层级的部门、领导予以响应。各层的部门、领导发出的指令动作和处理建议应作指令的记录。消警
消警流程:
(1)黄色预警的消警:由施工方提交消警建议报告,内容包括预警区域的巡视情况和数据变化情况,报监理单位,由监理单位对黄色预警的消警做出判定,消警结果报到第三方监测单位和轨道公司。
(2)橙色预警的消警:由施工方提交消警建议报告,内容包括预警区域的巡视情况和数据变化情况,报监理单位,由监理单位对橙色预警的消警做初审,后经第三方监测单位复审,做出橙色预警的消警判定,消警结果报到轨道公司。
(3)红色预警的消警:由施工方提交消警建议报告,内容包括预警区域的处理措施、处理效果、巡视情况和数据变化情况,报监理单位,由监理单位对红色预警的消警做初审,后经第三方监测单位复审,报工程一处、安全质量处做出最终的红色预警的消警判定。停止监测判别标准
施工单位对于结构施工已完成回填的部位可以提交停止监测申请报告,经标段监理、第三方监测、建设单位审核后方可停止项目监测,并报轨道公司备案。
主要参考文献
[1] 夏才初,李永盛.地下工程测试理论与监测技术[M].同济大学出版社,1999;
[2] 夏才初.潘国荣.土木工程监测技术[M].北京: 中国建筑工业出版社,2001;
[3] 李青岳,陈水奇.工程测量学[M].北京: 测绘出版社,1995: 6;
[4]《建筑基坑工程监测技术规范》(GB 50497-2009);
[5]《工程测量规范》(附条文说明)(GB 50026-2007);
[6]《基坑工程施工监测规程》(DG/TJ 08-2001-2006);
赵源林(1969.01),性别:男,学历:大学本科,籍贯:安徽桐城,职称:高级工程师,从事技术管理工作。
第五篇:暗挖地铁车站钢管柱安装施工技术
暗挖地铁车站钢管柱安装施工技术
摘 要:本文着重介绍了暗挖逆作法地铁车站主体结构钢管混凝土柱地面施工的方法。包括成孔、护壁、定位器安装、钢管柱安装、钢管柱内混凝土浇筑等环节的施工方法,以及在施工过程中不断摸索总结改进的重点环节施工经验。
关键词:地铁施工 暗挖法 钢管柱安装工程概况
南京地铁南京南站为地下两层岛侧式站台车站,主体结构采用钢筋混凝土箱体框架结构,车站长252.4m,标准段宽度47.2m,车站基坑开挖深度约为14.3m~15.6m。车站采用暗挖逆作法施工,车站共设102根钢管混凝土柱,钢管混凝土柱作为施工过程的中间支撑柱,在车站底板结构尚未封闭时,承受地下各层已施作完毕的框架结构自重和各种施工荷载,顶板封闭后,中间柱作为车站主要竖向承载和传力结构。
钢管混凝土柱基础深度分别为9m和17m,直径为1.5米,采用C35钢筋混凝土。钢管柱长度约16m,直径800mm,壁厚20mm,共102个,锚入桩基础深2m。钢管柱心填充C50补偿收缩混凝土,与顶板、中板和底板相接位置设置钢牛腿。
该区段近地表主要分布可-硬塑的粉质粘土或粘土,底部主要为风化的泥质粉砂岩和粉砂质泥岩,地形较平坦,工程地质性能良好。
施工方案
根据现场地质图以及现场实际地质情况,在粉质粘土层较厚范围钢管柱有效部位采用人工挖孔桩+桩基础采用旋挖钻机成孔;粉质粘土层浅,砂岩层厚的范围可以采用机械成孔+长大钢护筒护壁的施工方法。定位器采用人工安装。钢管柱基础混凝土灌注采用导管干灌法灌注工艺,钢管安装完毕后,向挖孔桩护壁与钢管柱之间回填细砂,然后进行钢管内混凝土浇筑。
施工步骤
3.1采用人工挖孔+机械成孔施工步骤
在粉质粘土层和杂填土较厚范围采用人工挖孔+机械成孔方案施工,人工挖孔至钢管柱底,然后采用旋挖钻机施作钢管柱基础。
施工方法见下图:
图3.1-1(钢管柱及基础施工流程图)序号图示说明序号图示说明1 人工挖孔至钢管柱底2 旋挖钻机成孔至基础桩底3 吊放钢管柱基础钢筋笼4 第一次浇筑基础混凝土至定位器下60cm5 安装定位器下定位钢板6 灌注钢管柱下桩基混凝土至定位器底7 安装钢管 柱定位器8 准确定位钢管柱9 浇筑2m高杯口混凝土10 钢管柱与护壁之间回填细砂11 浇筑钢管柱混凝土
3.2采用长大钢护桶配套机械成孔施工步骤
在地质条件好,能够满足机械成孔要求时,可以采用机械成孔。采用旋挖钻成孔至钢管柱基础底,吊安基础桩钢筋笼,浇筑混凝土至钢管柱底部,安装钢护桶,钢护桶采用8mm厚钢板制作,钢护桶安装完毕合格后,人工安装定位器、安装钢管柱、浇筑柱内混凝土等工作。
机械成孔至钢管柱基础底2 吊装基础钢筋笼3 浇筑砼至定位器下60cm4 安装钢护桶及定位器底定位钢板5 灌注基础混凝土至定位器底6 人工安装钢管柱定位器7 准确定位钢管柱,拔出钢护桶8 浇筑锚固钢管2m范围混凝土9 钢管柱与护壁之间回填细砂10 浇筑钢管柱混凝土
关键施工技术
4.1 人工挖孔桩施工技术
4.1.1 成孔工艺流程
挖孔桩施工内容主要包括:测量定位,井口防护,挖孔桩成孔,护壁施做等工序施工。人工挖孔桩成孔工艺流程见图4.1-1所示。
4.1.2 成孔工艺流程
人工挖孔桩采用分节挖土,分节支护的施作方法。挖孔前,在孔口处锁口环设置四个桩心控制点,并牢固标定,以便随时检查挖孔垂直度和孔深。护壁支模时必须吊大线锤校定。桩孔人工开挖,挖土次序为先中间后周边,弃土装入吊桶,用多功能提升架提升至地面,倒入手推车运到临时存碴场。
4.1.3 护壁的施做
挖孔桩护壁每节进尺0.5~1.0m。在开挖第一节桩孔前,先破除桩位置地面,开挖第一节桩孔,支第一节护壁模板,灌筑护壁混凝土。第一节护壁混凝土高出地面30~50cm,便于挡水和定位。第一节孔圈护壁应比下面的护壁厚100~150mm,上、下护壁间的搭接长度不得小于50mm。中心线应与桩孔轴线重合,偏移控制在0~50mm,其轴线的垂直度允许偏差不大于0.3%。每两节护壁必须进行桩的中心位置和垂直度检查一次,以保证桩的垂直度。在地质条件较好的土层中,每开挖1m深,即施工混凝土护壁,在容易发生坍塌的粉细砂层中,每开挖0.5m深,即施工混凝土护壁
随着开挖的完成,清理桩孔壁淤泥,复核桩孔垂直度和直径,按设计图纸插入竖向钢筋并保证向下预留长度为35d,再布设环向箍筋并绑扎成形,及时安设模板。护壁模板采用组合式异形钢模板,模板由四块拼装组成,模板间用U型卡连接,同时以利拆除每节护壁适当设置L形调节缝板。本护壁混凝土上部厚150mm,下部厚100mm,上节护壁的下部应嵌在下一节护壁的上部混凝土中,上下搭接50mm,桩孔开挖后应尽快灌注护壁混凝土并振捣密实。待护壁砼达到一定强度时进行拆模工作。护壁砼浇筑见图4.1-2。
4.2 机械成孔垂直度控制技术
成孔时,要确保钻机定位准确、水平、稳固。钻机定位后,用钢丝绳将护筒上口挂带在钻架底盘上,成孔过程中,钻机塔架头部滑轮组、回转器与钻头始终保持在同一铅垂线上,保证钻头在吊紧的状态下钻进。成孔直径须达到设计桩径。
当挖孔至设计深度时,对成桩孔径、桩底标高、桩位中线、垂直度、虚土厚度、嵌入深度进行全面测定,做好施工记录。
4.3 定位器安装、定位施工技术
定位器是钢管柱施工精度控制的关键工序,施工控制坚持做到安装前放线,安装后重新复核安装位置。
4.3.1 自动定位器的原理及作用
钢管柱采用上下两端同时定位法固定。钢管柱下端定位主要依赖于自动定位器,上端用花篮螺栓调节定位。自动定位器是一种预先加工的装置,精确校正其平面位置、高程和垂直度后,上端固定于挖孔桩护壁预埋钢板上,浇筑桩基混凝土后其下端锚固于桩基混凝土中。其构造特点决定了可实现对钢管柱的引渡、限定、精确定位的功能。
4.3.2 自动定位器的安装
自动定位器的安装首先在地面加工好预埋钢板和定位器支撑钢板,第一步:待基础桩混凝土达到强度后,在井口将标高控制点投测于挖孔桩护壁上,采用悬挂钢尺精确定出定位器支撑钢板顶面标高(既定位器底板底面标高),第二步:安装好支撑钢板并浇筑钢管柱基础桩剩余60cm高范围混凝土。第三步:在支撑钢板上焊接安装定位器,采用激光垂准仪以和吊线锤相结合的方法确定定位器中心。
4.4 钢管柱安装垂直度控制
4.4.1 定位器定位测量
定位器的中心点确定先从地面用锤球将桩心引至钢管柱基础顶面上,精确定出定位器的中心位置,以之为依据指导定位器的初定位安装。其后将1/20万的投点仪复核定位器中心位置,将桩心直接投测于定位器中心指挥定位器精确定位,直至安装完毕。为避免投点仪投点视镜不铅垂误差,每次投点时按90度变化四个方向,如点位均落于同一点时,即是桩心。否则会产生四个方向点A、B、C、D并行成一个四边形,此时,取四边形的中心点O,即是桩心。
4.4.2 钢管柱体吊装就位测量控制
根据孔口轴线点位,用线绳拉出孔中心点,钢管由履带吊车吊装,在管底靠近孔口位置处停止,调整吊车大臂确保钢管中心与孔中心重合,吊车大臂不动,垂直下降。
管柱一次整体吊放入孔,中间不接驳。出厂前,在上节法兰盘底加肋板上对称焊接设置一对吊耳,同时在吊耳侧加焊肋板,以确保柱体处于最不利位置时,吊耳不发生侧翻破坏现象。准备工作完成后,采用两台25吨履带吊相互配合作业。一台主吊,另一台吊车辅助吊http://www.xiexiebang.com/ http://www.xiexiebang.com/
http://www.xiexiebang.com/ 装,以防止钢管柱底部戳地变形。操作时一台吊车在钢管柱上端两点起吊钢管柱,同时另一台吊车起吊钢管柱底部,使钢管柱上端起吊过程中,其底部脱离地面。辅助吊车缓慢放绳,待钢管柱完全垂直吊离地面,且相对稳定后,将其与辅助吊车分离。对准桩位,下放钢管柱,慢插入孔,钢管柱底部可直接嵌入定位器,其管端稳固座落于定位器环行定位板上,通过复核钢管柱顶标高确定柱底与定位器的吻合程度。然后对柱上端精确定位,柱上端采用轴线重合的方法确定,既在钢管柱下吊前确定好钢管柱的轴线,根据护壁(钢护筒或人工护壁)上定位的轴线吊线锤确定钢管柱柱顶的位置。由于钢管柱下端平面位置、标高、垂直度已由定位器确定,钢管柱上端空间位置校定后,即可认为柱顶与柱底在垂直方向投影重合,钢管柱位置已精确定位。柱顶钢筋待柱芯混凝土浇筑完毕后插入固定。5 结束语
在本工程中,对定位器安装环节分解为两步骤,既多增加了安装支撑垫板工序,大大的降低了施工测量控制难度,加快了施工进度。目前,此基坑开挖工作已经完成,通过验收检查,该工程施工的钢管柱垂直度在允许的偏差范围内,柱芯混凝土完整性好,说明此施工方法切合实际,最大限度的缩短了施工工期,对于同类施工具有指导作用。