第一篇:上海地铁车站盾构工作井盖挖逆作施工技术
上海地铁车站盾构工作井盖挖逆作施工技术
【 摘 要】以上海地铁 2 号线虹桥临空园区站盾构工作井工程为例, 介绍了盖挖逆作法施工工艺及关键技术措施, 该工艺对地铁深基坑提高施工效率, 节约工期, 减少基坑变形, 降低施工风险等方面具有一定的 参考 价值。【 关键词】地铁车站 盾构工作井 盖挖逆作 施工工艺
0 引言
地下基坑通常有以下几种施工 方法 : 明挖法、新奥法、浅埋暗挖法、盖挖法、盾构法等。暗挖法在技术上我国走在世界的前列, 一般在繁华的市区, 不中断 交通 , 减少对城市人民生活的干扰, 特别是在地下水位较深、不需要降水的条件下采用。明挖法是最常用、应用 最广泛的一种施工方法, 该法施工简单、安全、快速、造价较低, 但对城市生活干扰大, 限制因素较多。盖挖法是修建地铁的重要使用方法, 通过合理组织施工及疏导交通可以做到基本上不 影
响 交通, 在北京、上海、南京、广州等都有成功的经验, 并逐渐成为我国地下工程施工中重要的施工方法, 但在高水位、饱和的淤泥质粉质粘土层中修建地下深基坑较为少见。上海地铁 2 号线虹桥临空园区站的主体结构采用明挖顺作法施工, 北盾构井采用盖挖逆作法施工。工程概述
上海地铁 2 号线虹桥临空园区站位于上海市长宁区天山西路南侧, 协和路与淞虹路两路口之间, 车站设计总长为454.954 m, 标准段内净宽为 18.6 m, 车站地下连续墙厚800 mm, 西端头井墙深为 33 m, 标准段墙深为 29.5 m, 东端头墙深为 31 m, 设有 3 个风道和 5 个出入口。该车站为地下两层双跨单柱框架结构, 岛式车站, 车站埋深 15.195 m(至站台有效长度中线的底板底)。
北盾构井位于车站北侧 14 轴到 17 轴之间, 为二期工程预留的盾构井。北盾构井设臵在车站标准段上, 向外扩大凸出约 14 m, 因此, 北盾构井围护结构已紧贴施工围档, 围档外就是车辆频繁通行的道路, 而且北盾构井基坑距天山电话分局 4 层楼房很近, 只有 10 m左右。保护天山电话分局 4层楼房的安全及围挡处道路交通畅通, 是北盾构井施工 的重难点。
北盾构井长度约 23 m, 宽度 14 m 左 右 , 开挖 深 度17.2 m。为了保护天山电话分局, 东西向设臵了一道隔断墙,隔断墙南侧结构已完成。隔断墙以北部分工程量较小, 长度约 22 m, 宽度 5 ̄9 m, 土方量 2 000 m3, 破除隔断墙钢筋混凝土 220 m3。施工主要包括土方开挖、支撑, 顶、中、底板及边墙钢筋混凝土结构施工, 盾构钢环安装等。方案确定
虹桥临空园区站北盾构井原设计方案采用明挖顺作施工, 自上而下需要设臵 5 道钢支撑。由于隔断墙厚 600 mm,刚度不大, 且南侧已开挖完成, 并进行了结构施工, 其中隔断墙南侧顶板、中板为预留吊装孔, 不能直接提供支反力。如采用 5 道钢支撑则支撑效果欠佳, 基坑变形较大, 不利于保护天山电话分局及坑外交通要道的安全稳定。
鉴于此种情况, 经建设单位、设计单位、施工承包商研讨后达成一致意见, 调整原设计方案, 改明挖顺作施工为盖挖逆作施工。逆作法施工, 其先决条件必须要有支撑顶板、中板载荷的可靠的支承力, 由于北盾构井剩余部分尺寸较小,四周均已预埋与板相连的接驳器, 同时设臵的框架梁与连续墙以接驳器方式连接, 缺损的接驳器由植筋方式补足, 支承顶板和中板的支承力非常可靠, 因此采用盖挖逆作法施工。施工方案
首先将土方包括隔断墙破 除至 顶 板下 10 cm, 施 工10 cm厚的 C20 细石混凝土底模, 仔细抹平抹光, 达到一定强度后, 表面涂刷脱模剂, 然后绑扎钢筋, 进行顶板及顶框架梁浇混凝土, 并喷水养护。当强度达到 80% ̄90%设计强度时,开挖顶板以下土方, 破除顶板以下隔断墙至中板以下 10cm, 同时凿除顶板以下底模;然后施作中板细石混凝土底模, 涂刷脱模剂, 进行中板及中框架梁施工。待中板混凝土强度达到设计强度 80%~90% 时, 开挖中板以下土方, 破除中板以下隔断墙, 同时凿除中板底模;下挖至底板下 20 cm后,施工底板垫层及底板。最后施工边墙, 边墙施工顺序为, 先站台层边墙, 安装盾构钢环;再施工站厅层边墙。施工工艺
4.1 第一分层土方开挖及顶板顶框架梁施工
4.1.1 开挖
采用盖挖逆作法施工, 第一分层土方开挖与明挖顺作相同,即用普通的液压反铲挖掘机由西向东开挖, 渣土从福泉路运出。机械开挖标高至底模底面以上 20 ̄30 cm, 下部20 ̄30 cm采用工人开挖抄平, 准确控制标高。同时破除隔断墙至底模底面标高。详见图
1、图
2、图
3、图 4。
由于剩余部分结构中间为盾构吊装孔, 吊装孔部分不需施工底模, 可将吊装孔中间深挖 30 ̄50 cm, 将四周积水引到中间集水井排出地表。这样可以将吊装孔周边土体积水排出, 保证四周底模施工时, 基底土体含水量减少, 可以提高土体强度。如果围护结构渗漏, 必须及时封堵, 防止渗漏水浸泡土体。施工 C20 细石混凝土底模时, 基底有烂泥, 必须工人铲除, 换填干土或填砂。
4.1.2 底模施工
底模施工包括梁模、边墙模及板底模施作。底模 C20 细石混凝土厚 8 ̄10 cm, 表面要求抹平、抹光, 棱角清晰, 尺寸准确。底模施工完后, 注意保护, 在未硬化前, 不允许人工踩踏。底模标高误差±1 cm。底模硬化后, 涂刷脱模
剂, 待脱模剂干燥后, 再进行钢筋绑扎, 绑扎钢筋过程中, 尽量减少人工踩踏, 避免损坏脱模剂涂层。
4.1.3 钢筋绑扎
施工方案采用自上而下施作顶板、中板、底板, 最后施工边墙。边墙先施工站台层, 后施工站厅层。板、顶钢筋绑扎按设计配筋图布筋。边墙因分两次施工, 在施工板钢筋时, 顶板下部必须预留边墙及柱钢筋, 预留钢筋必须长短间隔错开排列, 以保证钢筋接头错开距离不小于 500 mm, 短钢筋板下预留长度不小于 400 mm, 长钢筋板下预留长度 1 000 mm。钢筋规格, 排列间距按设计图要求。边墙及柱预留钢筋, 按长度要求下好料, 安装时, 在梁槽底部、柱坑底部的模板孔中, 用锤打入土中, 注意控制钢筋垂直度及标高位臵。
4.1.4 混凝土浇筑及施工缝防水
顶板、中板、底板混凝土和边墙混凝土由于分次浇捣, 因而, 站台层边墙, 站厅层边墙均存在上下两道水平施工缝, 下部施工缝采用钢板腻子止水带防水, 与明挖顺作方式相同。上部一道水平施工缝采用膨胀腻子止水条防水。为了克服上一道水平施工缝接触面混凝土难以充满、难以浇捣的弊
端,在顶板、中板边墙部位每隔 1.2 ̄1.5 m预留 φ120 ̄150 mm浇捣孔, 上通板上过预留孔浇捣边墙混凝土, 实践证明, 该 方法 能保证上部水平施工缝部位混凝土密实及接缝的严密, 保证防水效果。
4.2 第二分层土方开挖及中板中框架梁施工
第二分层土方开挖, 必须在顶板(梁)的强度达到设计强度的 80%~90% 后, 才能进行。首先在吊装预留孔中, 用伸缩臂或长臂挖掘机, 下挖 1.8 m左右, 预留吊装孔四周土方用工人铲到吊装孔中, 以便于挖机直接将土挖到地面装车。开挖顶板以下土方时, 同时要破除顶板下的底模, 底模悬空长度不能超过 1 m, 防止底模脱落砸伤人员, 确保安全。先开挖 1.8 m高度, 目的是便于人工脱底模。脱底模钢钎应加工成扁凿, 防止脱模时, 凿坏顶板混凝土。底模破除后, 再往下开挖至中板以下 10 cm左右, 施作中板底模。应说明的是, 在土方开挖时, 尽量作到同步破除隔断墙 , 加快施工进度。为了排除底部积水, 吊装孔中多挖深 30 ̄50cm。中板下底模施工, 钢筋绑扎, 混凝土浇捣及施工缝防水方式同顶板。
4.3 第三分层土方开挖及底板施工
当中板混凝土强度达到设计强度 80% ~90% 时, 开挖第三分层土方, 第三分层土方开挖、垫层和底板施工同第二分层。
4.4 边墙施工
底板施工完以后, 强度达到 1.2 MPa 以上, 即可施工站台层边墙, 安装盾构钢环。站台层边墙完成后, 再施工站厅层边墙。边墙施工采用钢模 900 mm×1 500 mm, 对拉螺栓φ14 mm。对拉螺栓用三角铁片与连续墙主筋焊接, 焊接必须牢固可靠, 严格检查。边墙钢筋及柱钢筋接长采用电渣压力焊。边墙钢筋与板下预留钢筋连接时, 采用焊接或绑扎, 绑扎搭接长度必须达到规范锚固长度。
边墙混凝土浇捣是施工的关键。要振捣好, 保证混凝土密实。采取如下施工方法:
(1)站台层边墙相对较高, 约 7 m。先立下部模板, 立至距中板 1 m左右, 在中板下浇注混凝土和进行振捣, 确保下部混凝土振捣密实。
(2)下部混凝土浇完, 迅速将上部的模板立好对拉螺栓固定, 再从中板预留的浇注孔中, 将混凝土浇入, 并进行振捣, 这样利用 0.7 m高的混凝土压力差将施工缝充满、密贴。要求周密组织, 模板工足够, 能尽快将上部模板立好, 在下部混凝土初凝之前, 浇捣上部混凝土。站厅层边墙施工方法与站台层相同。施工关键措施
(1)基坑距天山电话分局 4 层楼较近, 在施工期间, 加强对电话分局 4 层房屋监测, 加密频率。
(2)基坑紧贴围挡, 围挡外就是主要 交通 道路, 车辆很多, 如果车辆碰撞围挡, 围挡就会砸入基坑内, 发生安全事故。为此, 在紧贴基础的围挡上, 悬挂警示灯光信号及彩灯,以提醒驾车司机小心。
(3)加快施工进度, 快挖快施工层板结构, 减小基坑形变, 保护电话分局房屋安全。
(4)连续墙预埋的板、梁钢筋接驳器, 缺损的必须植筋补足。
(5)在挖掘机作业范围内, 严禁在其下方进行混凝土破除或其他作业。
(6)北盾构井边墙未施工前, 北盾构井的顶板、中板严禁堆载。
(7)破除隔断墙, 盾构孔部分梁、板处于悬挑状态。因此,必须在破除前, 将悬挑部分梁板用脚手架顶紧顶牢。
(8)及时做好施工记录和技术资料填写。结束语
上海 2号线地铁虹桥临空园区站北盾构工作井是地铁车站在软土地区首次采用盖挖逆作法施工, 该盾构工作井于 2005 年 3 月中旬开始施工, 2005 年 5 月中旬完成全部施工, 施工周期为 1 个半月, 节省了施工周期, 施工期间没有 影响 周围的道路交通、房屋等建筑物, 工程质量优良, 受到了各方面的好评。
第二篇:地铁盾构施工技术试题
地铁盾构施工技术试题
(含选择题80道,填空题25道,简答题10道)
一、选择题:(共80题)
1、刚性挡土墙在外力作用下向填土一侧移动,使墙后土体向上挤出隆起,则作用在墙上的水平压力称为()。
A.水平推力B.主动土压力C.被动土压力
2、混凝土配合比设计要经过四个步骤,其中在施工配合比设计阶段进行配合比调整并提出施工配合比的依据是()。
A.实测砂石含水率
B.配制强度和设计强度间关系
C.施工条件差异和变化及材料质量的可能波动
3、盾构掘进控制“四要素”是指()。
A.始发控制、初始掘进控制、正常掘进控制、到达控制
B.开挖控制、一次衬砌控制、线形控制、注浆控制
C.安全控制、质量控制、进度控制、成本控制
4、盾构施工中,()保持正面土体稳定
A.可 B.易 C.必须
5、土压平衡盾构施工时,控制开挖面变形的主要措施是控制:()
A.出土量B.土仓压力C.泥水压力
6、开挖面稳定与土压的变形之间的关系,正确的描述是:()
A.土压变动大,开挖面易稳定 B.土压变动小,开挖面易稳定
C.土压变动小,开挖面不稳定
7、土压平衡式盾构排土量控制我国目前多采用()方法
A.重量控制B.容积控制C.监测运土车
8、隧道管片中不包含()管片
A.A型B.B型 C.C型
9、拼装隧道管片时,盾构千斤顶应()
A.同时全部缩回B.先缩回上半部 C.随管片拼装分别缩回
10、向隧道管片与洞体之间间隙注浆的主要目的是()
A.抑制隧道周边地层松弛,防止地层变形
B.使管片环及早安定,千斤顶推力能平滑地向地层传递 C.使作用于管片的土压力均匀,减小管片应力和管片变形,盾构的方向容易控制
11、多采用后方注浆方式的场合是:()
A.盾构直径大的B.在砂石土中掘进 C.在自稳性好的软岩中掘进
12、当二次注浆是以()为目的,多采用化学浆液。
A.补足一次注浆未填充的部分 B.填充由浆液收缩引起的空隙 C.防止周围地层松弛范围的扩大
13、盾构方向修正不会采用()的方法
A.调整盾构千斤顶使用数量 B.设定刀盘回转力矩
C.刀盘向盾构偏移同一方向旋转
14、以下选项中,不是盾构机组成部分的是()
A.切口环B.支撑环C.出土系统
15、以下选项中,不是盾构法施工隧道的主要步骤()
A.在拟建隧道的始发端和到达端各修建一个工作井,盾构在始发端工作井内安装就位。
B.依靠盾构千斤顶推力将盾构从始发工作井的墙壁开孔处推出。C.盾构穿越工作井再向前推进
16、施工组织设计必须经()方为有效,并须填写施工组织设计报审表
A.上一级技术负责人审批 B.上一级企业的技术负责人审批
C.上一级企业(具有法人资格)的技术负责人审批加盖公章
17、实行监理的工程,工程竣工报告必须经()签署意见
A.监理工程师B.建设单位C总监理工程师
18、工程竣工报告应()加盖单位公章
A.项目经理和施工单位有关负责人审核签字 B.经项目经理签字
C.经施工单位有关负责人审核签字
19、施工技术管理的主要工作内容不包括()
A.科技信息B.工程测量C.技术交底 20、盾构施工时应该有有效措施加以控制的是()A.刀盘磨损B.油量损耗C.盾构姿态
21、密闭式盾构掘进控制要素不包括()
A.开挖B.线型C.二次衬砌
22、盾构施工中,对进出洞口外侧的土体进行改良的目的(),保证盾构进出洞安全。
A.减小土体抗剪强度B.提高土体抗压强度C.提高土体刚度
23、盾构进洞前必须做好的工作有()
A.再次加固进洞口外侧土体B.盾构轴线的方向传递测量 C.检修盾构机
24、开挖面的土压控制值是()
A.地下水压B.土压C.地下水压,土压,预备压之和
25、土压平衡式盾构机,理想地层的土特征是()
A.止水性低B.内摩擦大C.塑性变形好
26、控制土压仓内土砂的塑性流动性,是土压平衡式盾构机施工最重要的要素之一,一般根据()掌握其流动性
A.开挖面稳定性B.地层变化结果C.排土性状,土砂传输速率,盾构机械负荷
27、泥浆性能控制是泥水平衡式盾构机施工的最重要要素之一,泥浆性能包括:物理稳定性,化学稳定性,()
A.相对密度B.含水率C.液限指数
28、隧道管片连接螺栓紧固的施工要点不包括()
A.先紧固轴向(环与环)连接螺栓,后紧固环向(管片之间)。连接螺栓
B.先紧固环向(管片)连接螺栓,后紧固轴向向(环与环之间)。连接螺栓
C.采用扭矩扳手紧固,紧固力取决于螺栓的直径与强度
29、一般对注浆材料的性能要求不包括()A.水污染环境
B.良好的填充性,注入时不离析,注入后体积收缩小 C.阻水性高
29、当盾构机掘进遇到()情况时,应该立即停止掘进
A.盾构本体滚动角不大于3度 B.盾构轴线偏离隧道轴线不大于50mm C.盾构前方地层发生坍塌或者有障碍时 30、闪开式盾构机不包含()
A.手掘式B.机械挖掘式C.土压平衡式盾构
31、异性盾构不包括()
A.多圆形B.矩形C.圆形
32、盾构机的主要选择原则中没有()
A.适用性B.技术先进性C.可靠性
33、盾构机的选择除满足隧道断面形状和外形尺寸外,主要不包含盾构机()等
A.种类B.性能C.辅助工法
34、土压平衡式盾构机在()土质应用前,不需要进行辅助工法,辅助设备等等充分验证
A.泥岩B.卵岩C.松散沙砾
35、始发工作井的长度应该大于盾构机主机长度(),宽度应大于盾构直径()
A.1m,1mB.2m,2mC.3m,3m
36、始发,接收工作井的井底板宜低于进出洞洞门底板标高()
A.700mmB、600mmC.500mm
37、地铁隧道贯通测量中误差规定:横向中误差为()mm,高程中误 差()mm
A.±25,±25 B.±50,±25 C.±50,±50
38、盾构掘进施工过程中,应在盾构起始段()m进行试掘进,并根据试掘进调整、确定掘进参数。A.50-100 B.60-100C.60-120
39、盾构现场验收不包括()
A.盾构壳体B.拼装机C.始发架
40、盾构始发掘进前,应该对()进行检查,合格后方可进行掘进。A.始发架B.拼装机C.洞门经改良后的土体
41、实施盾构纠偏必须逐环,小量纠偏,必须防止过量纠偏而损坏已拼装管片和()
A.盾尾密封 B.千斤顶 C.拼装机
42、盾构到达接收井()m前,必须对盾构轴线进行测量并作调整,保证盾构准确进入接收洞门。A.100 B.50 C.30
43、地铁轴线允许偏差为()mm和高程允许偏差为()mm A.±50,±50 B.±25,±25 C.±50,±25
44、同步注浆的注浆速度,应该根据注浆量和()控制 A.掘进速度 B.出土量 C.盾构类型
45、壁后注浆材料应满足()流动性等要求。A.掘进速度 B.注浆速度 C.强度
46、隧道施工运输不包括()
A.水平运输 B.垂直运输 C.管片进场运输
47、成型地铁隧道验收规范规定:隧道平面允许偏差()mm,高程允许偏差()mm A.±50,±25 B.±25,±25 C.±100,±100
48、成型地铁隧道验收规范规定:相邻管片径向错台()mm,相邻管片环向错台()mm A.10,10 B.15,15 C.10,15
49、以下选择项那个不是盾构选型的依据()A.开挖面稳定 B.衬砌类型 C.区间长度
50、使用()盾构隧道施工平面布置时必须设置中央控制室。A.闭胸局部气压式 B.泥水加压平衡 C.土压平衡
51、浅埋式地铁车站的出人口设置不宜少于()个。A.5 B.3 C.4
52、盾构掘进施工必须建立()和监控量测系统 A.质量体系 B.安全体系 C.施工测量
53、管片错缝拼装时,封顶块先搭接(),径直推上,然后纵向插入。A.1/2 B.1/3 C.2/3
54、盾构推进过程中,地表最大变形量在()之间。A.+30~-10mm B.+10~-30mm
C.+20~-30mm
55、同步注浆的浆液稠度须控制在()范围内。A.10~11cm B.10.5~11.5cm C.11.5~12.5cm
56、洞口止水帘布装置安装顺序为()。A.扇形板→帘布橡胶板→圆形板 B.圆形板→扇形板→帘布橡胶板 C.帘布橡胶板→圆形板→扇形板
57、在穿越过程中,应及时加注()以避免盾尾涌水。A.聚氨酯 B.盾尾油脂 C.惰性浆液
58、螺旋机排土不畅时,在螺旋机或土仓中适量地加注(),提高出土的效率。
A.聚氨酯 B.水或泡沫等润滑剂 C.油脂
59、盾构是否能沿设计轴线(标高)方向准确前进的关键是控制好()。A.出土量 B.掘进速度 C.千斤顶推力 60、出洞洞门混凝土外层凿除应()。
A.先下部后上部 B.先左部后右部 C.先上部后下部
61、在曲线段(包括水平曲线和竖向曲线)施工时,盾构机推进操作控制方式是控制和调整()的油压。A.螺旋机 B.推进油缸
C.牵引油缸
62、盾构掘进的最大坡度不超过()
A.50 ‰ B.40 ‰ C.28‰
63、盾构区间混凝土管片抗渗等级应≧()。
A.S10 B.S11 C.S12
64、盾构掘进过程中,坡度不能突变,隧道轴线和折角变化不能超过()。
A.0.4%
B.0.5%
C.0.6% 66、前后两环管片内弧面的不平整度称为()。A.张角 B.喇叭 C.踏步
67、防止造成管片压坏,管片的堆放层数不可超过()块。A.三 B.四 C.五
68、施工时必须严格控制管片拼装精度,相邻管片间的“踏步”允许偏差为()。
A.3mm B.4mm C.5mm 69、管片拼装过程中须注意(),及时纠正环面,防止管片碎裂。
A.盾尾间隙 B.推进速度 C.千斤顶行程 70、传递高程时应该独立进行()次,高程较差应小于()A.3,3 B.2,2 C.3,2
71、直线隧道的导线平均边长宜为()m,曲线隧道的导线平均边长宜为()m A.150,60 B、200,100 C.150,100 72、导线测量中,2c值不超过()秒
A.9 B、15C.20
73、导线测量中。左右角各测2测回,左右角平均值之和与360度较差应小于()秒 A.4 B、6C.9
74、施工控制水准点应该按照()m,布设一个。A.200 B、120C.150 75、盾构姿态测量不包括()
A.千斤顶行程 B、横向偏差C.竖向偏差 76、隧道竣工测量不包括()
A.法面超前量 B、轴线水平偏差C.轴线高程偏差
77、隧道横断面可以采用全站仪极坐标法进行测量,测量误差为()mm A.±10 B、±20C.±15
78、管片拼装中,第一片管片定位量允许偏差是()。A.3mm B.4mm C.5mm 79、出洞洞门混凝土外层凿除应()。
A.先下部后上部 B.先左部后右部 C.先上部后下部 80、出洞防水装置不包括(),A、扇形圆环板 B、连接螺栓和垫圈。C、橡胶止水条
、二、填空题:(共25题)
1、常用盾构机可分为土压平衡盾构机,泥水平衡盾构机。
2、土压平衡盾构机工作原理中的平衡是指:推进压力与地层、地下水压力相平衡。
3、盾构机施工隧道的辅助工法一般有:压力法、冻结法、降水法、注浆法等。
4、工程信息主要从文件资料,现场施工祥勘等方面取得。
5、盾构法施工过程中,同步注浆浆液量控制在建筑空隙的150%~200%.6、工程施工目标主要有工程质量目标,工程安全目标,工程进度目标等
7、盾构法施工中,冷冻法按照其冷却位置的方式,可以分为水平冷冻,垂直冷冻。
8、管片拼装按照其整体组合可以分为通缝拼装,错缝拼装,通用楔形管片拼装。
9、管片拼装顺序可分为先下后上,先上后下。
10、构法施工隧道时所需的监测内容可分为土体介质监测,周围环境监测,隧道变形监测。
11、盾构法施工隧道的注浆可分为同步注浆,二次注浆。
12、同步注浆的浆液类型一般可分为惰性浆液,可硬性浆液。
13、同步注浆惰性浆液的材料粉煤灰,膨润土,黄砂,水。
14、同步注浆可硬性浆液的材料粉煤灰,水泥,黄砂,水。
15、二次注浆的材料水泥,水,水玻璃。
16、盾构姿态包括推进坡度,平面方向,盾构自身的转角。
17、隧道施工测量布设地面控制网可以采用三角锁法,导线法,三角锁和导线结合法。
18、盾构施工测量包括盾构姿态测量,管片姿态测量。
19、盾构施工中的地下导线测量包括井下导线测量,地下水准测量。20、盾构贯通测量包括地面控制网联测,接收井门洞中心位置测定,竖井联系测量,井下导线测量。
21、盾构施工中地层隆沉的原因是土体损失,固结沉降。
22、盾构施工中地层隆沉发展过程是初期沉降,开挖面沉降,尾部沉降,盾尾间隙沉降,长期延续沉降
23、技术交底的方式有口头交底,书面交底,会议交底。
24、测量的基本原则必须遵循整体到局部,实行签字复核制。
25、三级技术负责制是指局,分公司,项目部。
三、简答题:(共10题)
1、施工技术管理的基本任务。
答:1)贯彻执行国家、行业、地方在工程建设方面的法律、法规、方针、政策和标准、规范。
2)做好从施工准备、过程控制到竣工交验、工程保养全过程的技术管理工作。
3)针对具体工程采取先进技术、制定合理的施工技术方案,提出职业健康、安全、质量、环保等措施,面向现场,加强现场检测和施工过程控制,确保项目安全、质量、工期、效益目标的实现。4)做好施工技术调查,施组编制,工程测量,技术交底,变更索赔,技术资料管理,竣工文件编制等工作,努力降低工程成本,创造经济效益。
5)收集施工资料和技术信息,编制工程技术总结,建立技术档案 6)积极引进推广应用新技术、新工艺、新材料、新设备,认真进行科技创新和公关。
7)加强标准化和计量工作,积极进行工法、专利的开发和申报、应用。
8)积极参与职工培训教育,提高员工队伍的技术素质。
2、施工技术管理的主要工作内容。答:1)设计文件审核 2)施工技术调查 3)工程测量4)实施性施工组织设计 5)施工工艺及临时设施设计
6)技术交底 7)过程控制8)设计变更 9)计量支付10)工程实验11)计量管理 12)技术文件和资料管理13)工程技术总结 14)竣工文件及竣工交验 15)科研开发16)工法和专利
3、施工技术调查的内容。
答:地质水文,交通状况、物质供应,水电通信,机械设备,设计建设,沿线管线等
根据不同类型的工程,还应该增加或者着重突出调查内容。
4、工程测量的工作内容。
答:
1、交接桩
2、施工复测
3、控制测量
4、施工放样
5、竣工测量
5、盾构法隧道施工基本原理
答:盾构法隧道施工的基本原理是用一件有形的钢制组件沿着隧道的设计轴线开挖土体而向前推进。
这个钢质组件在初期或最终隧道衬砌建成前,主要起到防护开挖出的土体,保证工作人员和机械设备安全的作用,这个钢质组件被称之为盾构,它的另外一个作用是能够承受来自地层的压力,防止地下水和流沙的入侵。
6、盾构法隧道施工的优缺点。
答:优点:
1、在盾构支护下进行地下工程暗挖施工,不受地面交通,河流等自然条件的影响,能较经济合理的保证隧道安全施工。
2、盾构的推进,出土,衬砌拼装等可实现自动化,智能化和施工远程控制信息化,掘进速度较快,施工劳动强度低。
3、地面人文自然景观受到良好的保护,周围环境不受盾构施工干扰,在松软的地层中,开挖埋置深度较大的长距离、大直径隧道,具有经济,安全,军事等方面的优越性。缺点:
1、盾构机械造价较为昂贵,隧道的衬砌、运输、拼装、机械安装等工艺较为复杂,在饱和含水的松软地层施工,地表沉降风险较大。
2、需要设备制造、气压设备供应、衬砌管片预制、衬砌结构防水及堵漏、施工测量、场地布置、盾构转移等施工技术配合,系统工程协调复杂。
3、建造短于750m的隧道经济性差,对隧道曲线半径过小或隧道埋深较浅时,施工难度较大。
7、盾构法施工中常见的洞门结构形式和进出洞土体加固措施
答:常见的洞门结构形式有:外封门形式,内封门形式,特殊封门形式(井内外封门),SMW工法施工洞口封门,地下连续墙施工洞口封门,钻孔灌注桩施工洞口封门。
加固措施:SMW工法,高压旋喷桩,深层搅拌桩,降水法,分层注浆法,冷冻法。
8、盾构贯通测量包括那些工作? 答:
1、地面控制网复测
2、接收井洞门中心位置测定
3、竖井联系测量和井下导线测量
9、盾构法隧道施工质量通病
答:盾构基座变形,盾构反力后盾系统变形,凿除钢筋砼封门时产生涌水涌砂,盾构出洞段轴线偏离设计,盾构进洞时姿态突变,螺旋机出土不畅,盾构掘进轴线偏差,盾构过量自转,盾构后退,盾尾密封装置泄漏,运输过程中管片受损。
10、竣工文件的内容。
答:
1、竣工文件一般由竣工图及汇编成册的竣工文件两部分组成。主要内容有:竣工文件封面,、目次、页次、开竣工时间、工程小结、竣工数量汇总表、施工原始记录、检验批验收记录,设计变更资料,封底,竣工图。
2、工程竣工文件组成内容严格按照建设单位或者地方档案管理部门要求办理。格式及成册要求应符合接收单位档案馆的规定办理。文件的交接分数应该根据合同规定办理。另要考虑上交子分公司档案部门的分数。
3、竣工文件编制数量应根据合同要求数量和上报局档案科的数量来确定,应区分正副本,正本应是竣工文件主要材料的原始件。
第三篇: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。
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: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:
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(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 ······································································································
厦门市轨道2号线二标 施工作业指导书
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
厦门市轨道2号线二标 施工作业指导书
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。
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