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长沙市营盘路湘江隧道工程施工技术总结(第一册明挖段)
目录第一章工程概况11.1工程地理位置11.2工程范围及数量11.3工程周边环境及场地接口条件21.4工程地质及水文条件21.4.1工程地质条件21.4.2水文条件41.5明挖隧道设计概况51.5.1主要设计技术标准51.5.3线路纵断面设计71.5.4隧道主体结构横断面设计71.6项目的各项目标81.6.1工期目标81.6.2质量目标91.6.3环境保护目标91.6.4安全生产目标91.6.5文明施工目标9第二章明挖施工特点及重难点分析102.1明挖工区施工特点分析102.1.1工程地质条件和周边环境复杂,环保要求高102.1.2工期压力大,现场管理及施工组织难度大102.1.3与各专业接口多,施工管理水平要求高102.2明挖工区施工难点、重点分析102.2.1明挖强透水层地质中钻孔灌注桩施工是难点102.2.2咸嘉湖路主线与A匝道上下交叉部施工是难点112.2.3地下管线改迁及保护是施工的重点112.2.4满足使用要求,隧道防水是重点122.2.5做好交通疏解,确保施工阶段交通顺畅,也是施工过程中的重点环节。12第三章明挖施工总体施工部署133.1总体施工方案133.2资源配置情况163.3施工场地布置20第四章明挖主要分部分项工程施工方法224.1围护结构施工224.2主体结构施工35第五章明挖重难点施工措施445.1明挖软弱强透水层地质中钻孔灌注桩施工445.2咸嘉湖路主线与A匝道上下交叉部施工445.3地下管线改迁及保护465.4隧道防水控制465.5做好交通组织工作,确保施工阶段交通顺畅47第六章明挖施工监控量测48
6.1监测目的和意义486.2监测内容及方法48第七章明挖施工安全质量控制587.1施工安全总体控制情况587.2工程质量控制情况607.3关键工序质量管理制度保证措施61第八章社会效益62
第一章工程概况1.1工程地理位置长沙市营盘路湘江隧道工程位于银盆岭大桥和橘子洲大桥居中偏南位置,东西走向,分别穿越潇湘大道和湘江大道,距上游橘子洲大桥约1.3km左右,距下游银盆岭大桥约2.1km左右。隧道东端接线道路为营盘路,隧道西端接线道路为咸嘉湖路,西岸设一进一出两匝道,接主线北侧的潇湘北路;东岸设一进一出两匝道,进口匝道接主线南侧的湘江中路,出口匝道接主线北侧的湘江中路,如图1-1-1“工程地理位置图”。西岸工区主要工程量是以主线暗挖段中间里程为分界线,向西的主线隧道及A匝道及B匝道。图1-1-1工程地理位置图1.2工程范围及数量西岸明挖工区土建工程主要包括南北主线明挖段、A、B匝道明挖段,包含雨水泵房3处,人防门3处,消防水池、变电所及消防泵房各1处,主要工程量如下表1-2-1。表1-2-1西岸明挖工区主要工程数量表工作内容分段里程施工方法长度(m)A匝道明挖隧道AK0+70~AK0+172明挖敞开102AK0+172~AK0+427.4明挖暗埋255.4A匝道雨水泵房AK0+176.4~AK0+185.1明挖暗埋8.7
A匝道防淹门AK0+209.2~AK0+217.5明挖暗埋8.3B匝道明挖隧道BK0+350~BK0+474.2明挖暗埋124.2BK0+474.2~BK0+583明挖敞开108.8B匝道雨水泵房BK0+459.2~BK0+469明挖暗埋9.8B匝道防淹门BK0+400~BK0+408.1明挖暗埋8.1北线明挖隧道NK0+186~NK0+381明挖敞开195NK0+381~NK0+682明挖暗埋301南线明挖隧道SK0+77.1~SK0+274.8明挖敞开197.7SK0+274.8~SK0+579.2明挖暗埋304.4主线雨水泵房NK0+385.4~NK0+399.6明挖暗埋14.2主线防淹门SK0+431.6~SK0+440.8NK0+535.5~NK0+544.7明挖暗埋9.2主线消防水池、变电所及消防泵房SK0+538.4~SK0+577.7NK0+641.2~NK0+680.5明挖暗埋39.31.3工程周边环境及场地接口条件西岸明挖隧道主线西起咸嘉湖路,两个匝道接口位于潇湘大道上。咸嘉湖路、潇湘大道均为市政主干道,车流量大,道路两旁建筑物及管线较多。隧道影响范围内建筑物主要有已建银洲住宅小区、岳麓科技园、徐家湖排渍泵站等。1.4工程地质及水文条件1.4.1工程地质条件明挖场区构造以断裂构造为主,褶皱构造次之,构造线方向以北东向为主。本区西部地处岳麓山向斜扬起端,并有一规模较大的北东向断层斜贯;东部位于杨泗庙—观音港向斜北西翼,亦有一规模较大北东向断层斜贯。场地地层主要为第四系全新统橘子洲组(Q4al):人工填土、淤泥(淤泥质土)及坡积层;中更新统白水江组(Q3bs)、马王堆组(Q2Mwal)、白沙井组(Q2al):冲洪积层,残积层;基岩为内陆湖相沉积的白垩系(K)碎屑岩:泥质粉砂岩、砾岩;中元古界浅变质(Pt)板岩,局部存在断层破碎带。其地层特征自上而下描述如下:(1)杂填土(Q4ml)(①为地层代号,下同)灰色、褐色、褐黄色,干~湿,松散状,物质构成以建筑垃圾及生活垃圾为主,混粘性土,局部以粘性土成分为主,具高压缩性,软硬不均,工程性状差,堆填时间在10年以上,厚度1.20-10.50m,重型圆锥动力触探试验击数范围一般为1~5击。(2)素填土(Q4ml)
褐黄色,湿,粘性土成分为主,软可塑状,局部充填较多生活垃圾或腐生物等有机质,具高压缩性,工程性状差,堆填时间较短,一般为筑堤新近堆填,局部时间较长,见于两岸河堤及橘子洲上,厚度0.60-7.20m。重型圆锥动力触探试验击数范围一般为4~6击。(3)淤泥(淤泥质土)(Q4h)褐灰色、灰黑色,软可塑-流塑状,局部充填较多生活垃圾或腐生物等有机质,具高压缩性,工程性状差。线路东西两岸沿线已回填的老沟渠、池塘等位置及河堤范围内广泛分布,厚度1.10~4.20m。(4)坡积粉质粘土(Q4dl)褐灰色、黄色,可塑状。含植物根茎,混砾石。捻面较粗糙,轻微摇震反应,干强度低,韧性低,仅见于西岸线路西端,露厚度0.50m。(5)粉质粘土(Q4al)褐灰色,软可塑状,含黑色铁锰质氧化物。捻面较光滑,无摇震反应,干强度低,韧性低。见于东西两岸河堤附近范围内及江心洲,厚度0.80-7.90m。(6)粉细砂(Q4al)褐黄色,湿,松散-稍密状,成分为石英质,含云母,粘土充填。见于橘子洲及两岸河堤,厚度0.80~9.00m。(7)圆砾(Q4al)褐黄色,饱和,中密状。圆砾含量60%以上,成分以石英质为主,磨圆度较好,一般粒径0.20~2cm。混卵石20%以上,粒径为4~6cm,中粗砂充填。见于东西两岸河堤附近范围内及江心洲,厚度0.20~6.50m。其内局部见粉细砂夹层。(8)粉质粘土(Q2al)黄红、褐黄色,硬塑~坚硬状,局部为可塑状。具网纹结构,含黑色铁锰质氧化物。底部含少量粉细砂。捻面较光滑,无摇震反应,干强度中等,韧性中等。分布于东西两岸,厚度2.60~7.10m。(9)圆砾(Q2al)褐黄、黄色,稍湿~饱和,稍密~密实状。圆砾含量60%,成分以石英质为主,磨圆度较好,分选性差,一般粒经0.2~2cm。混卵石,砂、粘性土充填,分布于东西两岸,厚度0.30~6.40m。(10)残积粉质粘土(Qel)
灰色、黄色、褐红色,硬塑~坚硬状,由板岩及泥质粉砂岩风化残积形成。捻面较光滑,无摇震反应,中等干强度,中等韧性。见于东西两岸,厚度0.30~2.00m。(11)全风化板岩(Pt)为极软岩,岩体破碎,风化强烈,结构为松疏的砂土状、角砾状、碎裂状。岩芯多为岩屑、岩粉、碎石状,少量的块状、短柱状。见于橘子洲西部ZK11~14钻孔,厚度>11.20m。(12)强风化板岩(Pt)褐黄色、灰绿色、黄黑色、灰色,为极软岩,节理裂隙很发育,岩芯呈碎块状、块状,用手折可断,岩体基本质量等级为Ⅴ类。分布于西岸、湘江河道及东岸湘江大道附近,厚度0.20~10.80m。(13)中等风化板岩(Pt)黄灰色、褐黄色、灰绿色、灰色,为软岩,岩芯呈大块状、碎块状,少许短柱状,节理裂隙发育,裂隙间偶见黑色、褐黄色的铁锰质氧化物,岩体基本质量等级为Ⅳ类。分布于西岸、湘江河道及东岸湘江大道附近,最小厚度3.40m。在该层中局部夹有强风化板岩或微风化板岩透镜体。(14)微风化板岩(Pt)灰色、灰褐色、褐红色、青灰色,为较软岩,岩芯呈大块状、块状,短柱状、长柱状,锤击声脆,板理发育,节理稍发育,岩体基本质量等级为Ⅲ类。在该层中局部夹有强风化板岩透镜体。分布于西岸、湘江河道及东岸湘江大道附近,最小厚度4.20m。在该层中局部夹有强风化板岩透镜体。西岸明挖基坑各种地质所占比例详见图1-4-1。主线地质分布A匝道地质分布B匝道地质分布图1-4-1西岸明挖基坑各种地质分布图1.4.2水文条件
湘江由南而北纵贯长沙城区,呈NE30流经隧址区,工作段江面宽约800m,河道较为顺直,河床起伏较大(17.2~26.4m),总体上西浅东深。据长沙站观测资料,每年4~9月为丰水期,最高洪水位39.18m,最低水位24.87m,最大变幅度14.21m,多年平均变幅达10m,最大流量14700m3/s,最小流量134m3/s,多年平均流量2473m3/s,多年平均流量2473m3/s。最大流速1.26m/s,最小流速0.12m/s,多年平均水温18.7~19.5度。明挖场地包含上层滞水、少量松散岩层孔隙水类型、岩溶水。1.5明挖隧道设计概况1.5.1主要设计技术标准⑴道路等级城市主干路Ⅰ级。⑵设计车速主线:50km/h;匝道:40km/h。⑶车道数目主线:双向四车道;匝道:单向单车道⑷建筑限界主线:净宽9.0m=余宽0.25m+左侧路缘带宽度0.5m+行车道宽度3.5m×2+右侧路缘带宽度0.5m+右侧检修道宽度0.75m,净高4.5m,如图3-7-1“主线建筑限界”。图1-5-1主线建筑限界匝道:净宽7.0m=左侧余宽0.25m+左侧硬路肩(含路缘带)宽度1.0m+行车道宽度3.5m+右侧硬路肩(含路缘带)宽度1.5m+右侧检修道宽度0.75m,净高4.5m,如图3-7-2“匝道建筑限界一”。
图1-5-2匝道建筑限界一匝道(有效长度范围内):净宽8.0m=左侧余宽0.25m+左侧硬路肩(含路缘带)宽度1.0m+行车道宽度3.5m+右侧硬路肩(含路缘带)宽度2.5m+右侧检修道宽度0.75m,净高4.5m,如图3-7-3“匝道建筑限界二”。图1-5-3匝道建筑限界二⑸道路最小平曲线半径主线:400m(设超高时100m);匝道:70m。⑹最大纵坡主线:不超过5.0%;匝道:不超过7.0%;⑺竖曲线最小半径主线:凸形竖曲线最小半径不小于1350m,凹形竖曲线最小半径不小于1050m;匝道:凸形竖曲线最小半径不小于600m,凹形竖曲线最小半径不小于700m。
⑻设计使用年限:100年⑼抗震设防烈度:7度⑽设计水位:高水位按历史最高水位加2m考虑,低水位按低水位减2m考虑⑾道路荷载:公路-I级⑿主体结构安全等级:一级;防水等级:二级1.5.2线路平面设计线路平面线形指标见下表。表1-5-1线路平面线形指标表序号项目指标北线南线A匝道B匝道1最大曲线半径/m∞∞340∞2最小曲线半径/m191.6570072723最小曲线长度/m106.91312.20340252.201.5.3线路纵断面设计线路纵断面线形指标见下表。表1-5-2线路纵断面线形指标表序号项目指标北线南线A匝道B匝道1最大纵坡/%5.955.956.986.982最小纵坡/%0.500.500.4133最大坡长/m5997193322254最小坡长/m140145199.361105最小凹曲线半径/m15001500120010006最小凸曲线半径/m135013508008001.5.4隧道主体结构横断面设计明挖段主体结构断面形式主要有U形结构、矩形框架结构和拱形结构,见图1-5-4~1-5-6。
图1-5-4U形结构断面示意图图1-5-5矩形框架结构断面示意图图1-5-6拱形结构断面示意图1.6项目的各项目标1.6.1工期目标服从业主总体安排,合同总工期从2009年09月18日至2011年09月20日,共计732日,实际于2011年10月29日达到通车条件。明挖工区工期从2009年12月17日开始至2011年9月10日,共计652日。
1.6.2质量目标全部工程符合设计及规范要求,满足国家规定的质量标准,一次性验收合格,力争金杯奖或鲁班奖。1.6.3环境保护目标按照GB/T24001-2004标准对本工程施工的环保目标为:遵守国家、湖南省及长沙市有关环境保护的法律、法规和规章,按照合同要求,防止由于工程施工造成施工区附近地区的环境污染和破坏。施工污水排放、有害烟尘排放、固体废弃物、施工噪声等100%符合标准要求,其他环境因素控制目标和指标,不违反国家及行业标准。1.6.4安全生产目标按照GB/T28001-2001标准对本工程项目施工的安全文明进行管理,实现“五杜绝,一控制,三消灭,一创建。”五杜绝:杜绝重大死亡事故,杜绝重大伤亡事故,杜绝重大机械事故,杜绝重大交通事故,杜绝重大火灾事故。一控制:年负伤率控制在10‰以下。三消灭:消灭违章指挥,消灭违章作业,消灭惯性事故。一创建:创建安全文明标准工地。1.6.5文明施工目标确保“湖南省安全文明工地”,争创“湖南省标准化示范工地”,并做到施工管理文明规范,施工行为文明规范,施工语言文明规范。
第二章明挖施工特点及重难点分析2.1明挖工区施工特点分析2.1.1工程地质条件和周边环境复杂,环保要求高湘江西岸主线明挖段基坑覆土层主要为全新世地层,主要为素填土、粉质粘土,基坑局部穿越圆砾、粉细砂等含水层,厚度大,与地表水体联系密切,施工时需考虑湘江、龙王港水位的影响并做好防洪措施。部分地段隧道底板处于粉质粘土中,基底承载力较低,易引起主体结构沉降,施工降难加大。基坑周边地下管线繁多,涉及权属部门较多,保护不当易造成管线损坏,施工风险较大。项目地处长沙市主城区,对噪声、振动、污水处理等环境要素要求较高;施工过程中不可避免的要产生泥浆、碴土外运及机械运行所产生的声响等,施工中需长期将明挖施工所带来的环境影响减至最小,树立文明施工形象要求高。2.1.2工期压力大,现场管理及施工组织难度大项目合同总工期24个月,因前期征地拆迁、隧道线路调整等原因,导致主线明挖工期严重滞后。明挖施工分为敞开段和明挖暗埋段,围护结构使用了钻孔桩、旋喷桩止水帷幕、砼支撑、钢支撑、锚索等支持体系;主体结构形式有U形结构、框架结构和拱形结构等形式,多种工序交叉作业,工法转换频繁。为了保护王陵公园扇子山文物,隧道线路整体向南偏移,与周围规划道路接口形式多,形成路、桥、堤、隧并存的局面,并在SK0+77~0+254范围增加了防渗墙、护壁墙,施工时相互干扰大。施工时既要考虑进度,又要协调好各类资源,现场管理难度大,因此合理组织、科学管理,是确保工期的前提。2.1.3与各专业接口多,施工管理水平要求高明挖工区主要内容包括:隧道工程、道路工程、排水工程、绿化、景观及环境保护设施、照明工程、安装工程、安全设施及预埋管线、其他配套工程等项目的施工。接口及各专业接口施工多,工艺复杂,工程规模大、应用工艺多,施工管理难度大和管理水平要求较高。2.2明挖工区施工难点、重点分析2.2.1明挖强透水层地质中钻孔灌注桩施工是难点
隧道西岸明挖段地处咸嘉湖路、潇湘大道,基坑范围主要地层为新杂填土、细砂及圆砾层,其中细砂及圆砾层较厚,地下水大,与地表水联系密切,围护结构施工时易发生塌孔,成孔难度较大,如何保证围护结构正常成孔,确保围护结构混凝土正常浇注,确保正常施工也是施工中遇到的技术难点。2.2.2咸嘉湖路主线与A匝道上下交叉部施工是难点由于A匝道隧道在地下穿主线隧道,即A匝道隧道结构顶板和主线隧道结构底板共用。该处匝道隧道和主线隧道结构形式如下图所示。见图“咸嘉湖路上下交叉部结构设计图”。该段主线结构只能在A匝道结构完成并达到设计要求后方可进行施作,因此确定A匝道结构施工的时机至关重要。大基坑中进行小基坑开挖,选择支护方案不当,易造成基坑失稳,风险高,故小基坑支护方案的选择是难点。施工场地狭长,施工组织难度大。2.2.3地下管线改迁及保护是施工的重点营盘路湘江隧道西岸为城市主要交通道路:咸嘉湖路和潇湘大道,地下管线较多。根据设计文件所提供的管线资料咸嘉湖路、潇湘大道有强电、自来水、排污管等管线(见下表),上述管线与隧道围护结构施工均有冲突,管线涉及权属部门多,管线迁改和保护对本项目施工进度影响较大。结合现场情况,确定切实可行的改移和保护方案至关重要。表2-2-1西岸明挖工区管线改迁及保护统计位置管线用途断面尺寸直径(mm)埋深(m)埋设方式及材质与基坑相对位置咸家湖路给水5001.1管埋,铸铁与隧道基坑平行给水10001.3管埋,铸铁污水10001.3管埋,砼潇湘大道给水(绿化)6001.5管埋,铸铁与隧道基坑垂直污水8002.2管埋,砼与隧道基坑平行污水180010.2管埋,砼压力污水22005管埋,砼与隧道基坑垂直污水15003.5~4管埋,砼机排管(4根)8004~5管埋,砼路灯不详1~1.5管埋PVC,电缆与隧道基坑平行
2.2.4满足使用要求,隧道防水是重点由于本工程为过江公路隧道工程,防水等级为二级,因此防水工作成为工程质量的一个重点,施工中针对以下特殊环节进行重点控制:⑴围护结构施工中,加强旋喷桩质量控制,真正实现帷幕止水效果。⑵防水板施工前基面处理平整,接头处焊接牢固,保持一定松弛度。⑶主体结构混凝土抗渗等级采用P8,加强浇筑过程振捣、后期养护,提高混凝土自防水能力。⑷主体结构施工缝、变形缝的处理严格按照设计图纸及规范施工。⑸明挖暗埋段回填时严格控制填土材料、分层填土厚度、压实度。2.2.5做好交通疏解,确保施工阶段交通顺畅,也是施工过程中的重点环节。营盘路湘江隧道西岸主线基坑位于咸嘉湖路上,B匝道基坑及A匝道接口段位于潇湘大道上,咸嘉湖路与潇湘大道成“丁”字形交叉,车流量大。施工过程中需对上述道路进行交通疏解后才能进行明挖施工,因此,做好上述道路的交通疏解,确保交通畅通和保证施工场地满足施工需求均是明挖施工的重点。
第三章明挖施工总体施工部署3.1总体施工方案明挖工区主要负责主线、A、B匝道的明挖法隧道施工,以征迁、管线改迁为先导,以基坑开挖为主线,以技术为保障,细化管理,多工作面平行流水作业,确保各项目标的顺利实现。施工组织的总体思路可概括为:“三处明挖、五个基坑、整体有序、平行作业、资源效率匹配”。三处明挖:主线、A、B匝道的采用明挖法施工段。五个基坑:从项目整体来考虑,为尽早进入暗挖施工,在主线、B匝道明暗挖交界处设置工作井,形成五个基坑。在施工过程中,以主线隧道、B匝道工作井为控制重点。整体有序:统筹规划编制好实施性施工组织设计,认真及时做好各分部分项工程技术交底工作,明确各分部分项工程的前后关系,控制好关键线路工程的施工,搞好安全、质量、环保、文明施工,确保整个明挖工区施工顺畅有序。平行作业:各个明挖施工段根据不同的施工内容划分不同的工点,各工点根据各自的施工主线、关键工程项目相对独立平行进行组织实施。资源效率匹配:根据施工方法及进度要求,合理组织好2处工作井基坑施工与主线、匝道基坑施工,合理配置资源,确保各项工作满足节点工期要求,做到有序衔接,保证各施工作业快速进行,使资源得以充分利用。3.1.1主线、B匝道工作井施工方案在前期征地拆迁及安置、施工交通组织、管线拆迁等前期工程进行过程中,达到局部开工条件后及时进行主线、B匝道明挖工作井施工。采用回旋钻机成孔进行钻孔灌注桩施工,桩间进行2排三重管旋喷桩止水帷幕施工。工作井基坑开挖采用流水作业,严格按照时空效应理论,掌握好“分层、分段、分块、对称、限时”五个要点,遵循“竖向分层、纵向分区分段、先中间后两侧、抽槽支撑,先支后挖”的原则,严格按基坑施工规范要求施工。采用挖掘机水平挖送土,伸缩长臂液压挖掘机垂直运输相结合的方法。随开挖深度及时分层架设Φ609mm钢管支撑,采用人工配合吊车安装。基坑开挖过程中,应根据对基坑的监控量测结果及时调整钢管支撑的支撑力,保证基坑的施工安全。基坑内支撑和结构材料等的垂直运输采用履带吊机进行。
在基坑深度开挖至暗挖洞口时,开始进行暗挖施工,结合暗挖施工情况,分段进行工作井落底施工,及时施做底板垫层,铺设底板防水层,绑扎、焊接底板钢筋,立设模板,泵送浇筑混凝土,进行撒水或覆盖养护。待底板砼达到要求强度后,方可行驶出渣车辆,可以极大地改善洞口至工作井内临时渣坑的运输条件。根据暗挖施工进度,待工作井不再使用时,人工配合吊机分块拆除钢管支撑。搭设满堂红脚手架,使用小型机具铺设边墙防水层,然后绑扎钢筋,立设模板,泵送自行拌合砼灌筑砼,灌筑时分层采用插入式振捣器进行振捣,顶板人工摸面找平,人工撒水或覆盖养生。在顶板砼达到要求强度后,人工施做顶板防水层和防水保护层。顶板防水层施做完成检查合格后及时进行覆土回填。覆土回填分层进行,采用挖掘机挖土,自卸汽车运土,推土机推平,夯机配合压路机压实。为保证回填土的密实度,分层厚度不大于30cm,块与块间的搭接长度不小于2m。为保护顶板防水层,先用夯机夯1m后,再回填土用压路机压实。3.1.2明挖敞开段方案⑴基坑深度大于2米小于6米的隧道施工围护结构15米长拉森钢板桩施工→桩顶下1.5米土方开挖施工→桩顶下1米处钢围檩及钢支撑安装施工→下部土方开挖→垫层、防水层及保护层→底板→侧墙。⑵基坑深度小于2米的基坑的隧道施工放坡(1:1)开挖→锚喷支护→垫层、防水层及保护层→底板→侧墙施工→侧墙两侧回填。在明挖敞开段,由于基底抗浮系数小于1.1,固需进行抗浮处理,主要是在该段基坑内纵向间距每5米布设Φ800灌注桩作为抗拔桩。3.1.3明挖暗埋段方案明挖暗埋段以围护结构及主体结构施工为核心,按照“先围护后结构、先主体后附属”的原则组织施工,该段的土石方开挖与明挖敞开段、工作井的土石方一并安排,统筹安排施工。在明挖暗埋段围护结构方主要有钻孔灌注桩、旋喷桩、混凝土支撑、钢支撑预应力锚索等形式。从总体考虑,明挖暗埋段施工将按照围护结构、旋喷加固、降水、开挖、支撑、结构防水、主体结构顺序分节段流水作业。由于工程范围内上层滞水、地下水丰富,且主线基坑中存在圆砾砂层,离龙王港较近,B匝道基坑离湘江较近,地下水与龙王港、湘江存在水力联系
。施工中,采用坑外、坑内降水相结合的方式进行降水,减少坑内施工时水的影响。基坑开挖前降水时间要达到大于15天,并通过水位观测孔进行水位观测,确认基坑内地下水位在开挖面以下3m,方进行基坑土方开挖。基坑明挖段支撑形式分为钢筋混凝土支撑和Φ609钢管支撑两种。明挖暗埋段,支撑第一道为钢筋混凝土支撑,其余均为Φ609钢管支撑。主线基坑、B匝道基坑端头工作井,还存在预应力锚索。基坑开挖到底后,采用人工进行清底,以保证基底的平整度及避免基坑超挖,然后铺设素混凝土垫层。主体结构采取顺作法,施作底板,侧墙,顶板形成环形框架支撑,模板采用大块组合钢模板,混凝土浇筑采用泵送混凝土。结构顶板混凝土施工完成,待达到一定强度后要进行防水施工。结构防水施工完成后,方可进行土方回填。回填时,在顶板上500mm范围内采用人工回填,500mm以上采用装载机等机械进行回填,回填后要夯实。3.1.4车型通道施工方案为保证南线、北线隧道相互联系,主线明挖段SK0+469处设置车行通道,详见图3-1-1明挖车行通道平面位置图。车行通道北线隧道南线隧道图3-1-1明挖车行通道平面位置图
车行通道设置在主线明暗挖交界处的拱形结构段,与明挖暗埋段同时进行施工,采用组合钢模板、满堂脚手架施工泵送现浇混凝土。先施工底板,在路面设计高上30cm处留下施工缝,最后施工拱墙。3.2资源配置情况3.2.1项目部主要管理部门职责及相关管理人员为安全、优质、高效地完成本明挖工区施工任务,开工后以集中管理、统一指挥、责任明确、精干高效的项目法管理为原则,组建了“营盘路湘江隧道工程项目经理部”,项目部的管理机构及人员如下表。表3-2-1项目部管理机构及人员配置表序号岗位/部门名称职责1项目经理①主持全面工作,确保全面履行合同的要求,满足业主及社会的期望;②对施工进度、安全、质量、成本、负责,代表企业对工程质量终身负责;③负责质量体系的有效运行,确保质量目标的实现;④针对质量体系运行中存在的不合格项目,制定并实施纠正措施;⑤主持对分供方的评选及评价,审批分供方的评审结果。2项目副经理①组织定期的质量体系审核工作,确保质量目标的实现;②主持生产交班会,合理组织协调施工资源,确保工程质量和工期,争创效益;③主持定期的安全质量大检查,并对检查中发现的问题进行决策处理;④就安全、质量方面的问题同上级领导、业主、及地方主管部门接口协调;⑤经常深入施工现场了解工程质量情况,对发现的问题及时决策处理;⑥主持召开质量事故分析会、主持重大不合格品的评审并作出处理方案;⑦审批机械设备配置计划,把大型设备的申购计划及时向上级领导反映,保证机械设备及时配置。3总工程师①全面负责本项目的施工技术工作,主持编制施工组织设计和质量计划,明确其技术保证和质量保证要求;②审批关键和特殊工序的施工作业指导书及技术保证措施,主持新工艺、新技术的研究及推广工作;③督促工程部作好以下工作:对技术文件和技术资料的控制,检、测设备的控制,检验和试验状态的标识,产品的防护和交付,不合格品的控制、纠正和预防措施的制定及实施,统计技术的应用及质量记录的控制工作,工程项目创优规划及措施的制订;④审批该项目工程的创优规划及创优措施。全面组织QC攻关技术小组,负责工程重点、难点技术方案的制定;⑤负责最终检验和试验,组织工程竣工交付。4工程技术部①组织编写施工组织设计和质量计划,负责过程控制,对重大技术难点工作、关键和特殊工序进行施工技术交底,负责施工方案的指导和审核;②组织测量组对检测设备及本项目工程控制测量进行控制;③指导试验室对检验和试验状态进行控制;④组织工程防护、交付工作,对统计技术的应用负责;⑤组织提供采购产品的标准及主材计划;⑥对质量记录的控制工作负责;⑦配合总工程师组织纠正措施、预防措施的制定,并对其效果进行监督、检查、验证;⑧负责工程质量记录的控制、原始资料的收集工作及技术资料的整理工作;⑨根据月施工计划编写作业班组旬、日施工计划;5安全①
质量环保部根据工程具体情况,结合项目管理特点,制定安全质量等计划及其管理细则,组织处理安全质量事故;②负责进行正常的安全生产检查,并做好记录,建立质量管理日志,做好安全质量档案管理工作;③按照质量体系文件,全面开展各项质量活动,建立质量管理日志,负责隐蔽工程的检查与评定。6计划财务部①组织各相关部门进行合同评审及分承包方的评价工作;②负责项目部的年、季、月施工计划的编制,按时办理验工计价;③提出项目运行的资金计划。7设备物资部①负责物资采购工作并组织物资进货检验和试验;②对产品标识和可追溯性监督检查;③负责控制顾客提供的产品,主持对采购的不合格品的分析、处置工作;④负责组织落实机械设备的配置、使用、维修及管理;⑤组织对分供方进行评选评价,建立合格分供方档案;⑥定期检查机械设备的运行情况,作好维修检查记录,保证机械设备的完好;⑦严格按技术标准及钢筋加工规范加工钢筋、半成品及构配件,为工程提供合格的钢筋、构配件。8科研部负责组织、研究重大施工科研项目的立项和施工中技术难题的科技攻关。9办公室①负责制定各部门、单位对受控文件和资料的管理办法并监督其实施,定期发布受控文件清单,确保相关场所得到受控文件的有效版本;②负责完善保证质量体系运行所需的组织结构,合理配置人力资源;③根据项目部需要定期制订教育培训计划,确保相关人员持证上岗;④建立并保持同顾客的有效联络渠道,主持、组织服务工作。10施工作业队①按施工组织设计及技术交底的要求组织工序规范化作业;②严格按照有关规范准则进行施工,确保施工场地有适宜的工作环境;③严格执行“三检制(班组自检、作业队复检、质检工程师专检)”及交接班制度,确保不合格产品不进入下道工序。3.2.2主要施工机械配置基坑围护结构钻孔桩施工采用进口旋挖机,旋喷桩止水帷幕施工采用二重管高压旋喷机,基坑内降水施工采用长轴深井泵;基坑内支撑的安装与拆除均采用大型汽车吊。基坑内土石方的开挖采用挖掘机装碴,自卸汽车运输,喷砼施工采用湿喷机,土钉施工采专用锚杆钻机施工,注浆作业采用进口低压注浆机。明挖主体结构采用定型钢模板及满堂红脚手架。隧道路面混凝土施工采用滑模摊铺机,并配置专用路面碾压配套设备。明挖回填土施工则采用小型风动打夯机配重型压路机分层碾压夯填密实。交通工程施工采用专用喷涂机作业。明挖工区主要施工机械设备的配置见表3-2-2。
表3-2-2明挖工区主要施工机械配置表序号机械、设备名称设备型号设备数量备注明挖工区1双重管高压旋喷机XP-3062循环钻机GPS-1553旋挖机BG1554锚索钻机MZ-30~5025注浆机KBY-50/70型46湿喷机TK-50037挖掘机Cat320B68自卸汽车2631k/6×4259吊车QYT25410吊车QYT50G211长轴深井泵100LJC10-4/5.51812满堂红脚手架1.5m、3m、6m每根满足现场需要租赁13钢筋弯曲机GQW40314钢筋调直机GT4-10315钢筋切断机GQ40A316直流电焊机X7-500817汽车泵42米臂架2租赁18混凝土运输车CZL5240GLY8商品砼19发电机250GF320侧卸式装载机WA320-3421沥青混凝土摊铺机219Ⅰ型2市政公司提供22沥青混凝土压路机SW350223抹光机HMD800224自行分体式振动标线机YDM-TU-A225压路机YZ18t2
明挖工区主要试验、检测、监测、测量设备配置见表3-2-3。表3-2-3主要试验、检测、监测、测量设备配置表序号仪器名称机械、设备型号设备数量备注1路面平整度仪JZ-791国产2数显路面弯沉仪3.6、5.4m1国产3水准仪苏光S32国产4精密水准仪DSZ-21国产5经纬仪J2-1、DJD52国产6全站仪TCR4023瑞士徕卡7呼吸式粉尘监测仪ACH-11国产8温、湿度测定仪-20~100,0~100%4国产9电子天平JA2003,0~200g/1mg1国产10泥浆比重计10国产11机械秒表1国产12混凝土取芯机HZ-151国产13(砂)标准筛方孔孔径0.15~9.501国产14(碎石)标准筛方孔孔径2.36~901国产15针片状规准仪STYS-11国产16塌落度测定仪300×200×1001国产17混凝土振动台HTZ-A1000×10001国产18混凝土试模150×150×15030国产19抗渗试模(成型)175*185*1506国产20干湿温度计272-11国产21温度计WNY1国产3.2.3劳动力安排计划措施
依据施工计划横道图中作业内容,分月度兑照每个作业内容的人数,纵向叠加。将参与本工程全体人员分为管理层与作业层,分别组织、统一管理。其中管理层包括项目领导班子和主要职能部门,部分技术干部轮流值班。作业层按照工序组建队、班、组,施工均采用三班倒工作制。管理层按分项工程施工安排分期投入,作业层按照施工计划的每月度作业内容分期投入,附属工程的作业人员视现有人员的情况,进行动态补充和调整。根据总体施工计划,明挖工区施工高峰期为2011.2~2011.8,期间项目部管理人员82人,明挖工区高峰期施工作业人员最高为360多人。根据明挖施工特点,结合我单位的企业定额水平和综合施工能力,采用机械化作业,减少劳动强度,提高劳动生产率。人力资源配备主要包括管理人员、技术人员、质检员、安全员、测量人员、试验人员、专业机械操作手、钢筋工、混凝土工、木工、电工、电焊工、机械车辆司机、特殊设备操作司机、起重工、机修工、钳工、普工等。管理人员和技术人员均有大、中专以上学历,并具有丰富的施工管理经验,技术工人都有技术等级证书,普通工人均经培训考核后持证上岗。3.3施工场地布置3.3.1办公区、生活区布置项目部房屋采用租赁整栋建筑物的形式,其它办公、生活区房屋采用普通型坡顶房,按照标准进行布设及规划;各工区采用普通型坡顶房,按照相关要求进行布设。办公区的醒目位置悬挂了标语宣传横幅,主要反映安全生产、文明施工、环境保护、科学管理和展示施工单位形象和企业文化的宣传标语。3.3.2明挖工区施工场地布置围挡范围内现有城市道路路面考虑充分利用,其他部位现场平整硬化。围挡范围内进出场交通便道主要满足出碴、进场钢筋、水泥和砂石料车辆通行需要,采用20cm厚C20砼硬化。便道以外场地采用10cm厚C20砼硬化。明挖基坑四周采用了30cm厚C20砼硬化,以满足围护结构施工期间大型设备的行走。场区内保证排水通畅,设置了排水沟,环基坑便道向外侧设坡。雨水及基坑污水流入排水沟后,经沉淀池沉淀排入市政管道。现场设专人对排水系统进行维护,保证排水畅通。材料堆放区场地四周设400×
300mm排水沟,保证场地内排水通畅。施工废水及雨水流入排水沟,经沉淀池沉淀达标后排入市政管道。及时清理排水沟内泥浆、杂物、建筑生活垃圾等,以免场区内施工、生活污水、雨水等不能顺利排出。电缆(线)主路沿围墙采用支架布挂,支架间距统一,支架间电缆(线)下垂度不超过10mm,便道浇注时预埋电缆(线)过路通道管,必须架空过路时,必须栽杆架空,线下净空不小于5m。临时电线必须采用绝缘支架离地,离地高度统一。按参考图加工进出工作井基坑的楼梯,每处基坑步梯一般不少于一组,方便工作人员进出基坑。基坑围护的冠梁临边防护的围栏采用钢管焊接形式,防护网应密闭。进出场地的大门口必须设洗车槽,并备有高压洗车水管。
第四章明挖主要分部分项工程施工方法4.1围护结构施工明挖围护结构采用钻孔灌注桩,敞开段采用钻孔桩和拉森钢板桩相结合,围护结构周围采用旋喷桩进行帷幕止水;桩顶和墙顶施做冠梁。4.1.1钻孔灌注桩施工测量砼面高度砼浇注桩头剔凿清理桩体检测冠梁施工图4-1-1钻孔桩施工工艺流程图桩位放线注入水、粘土测沉渣施工准备钻机就位制备泥浆护筒埋设旋挖机钻进成孔成孔检查测量孔深、垂直度、桩径制作砼试件吊放钢筋笼钢筋笼制作及监测元件埋设下导管砼灌注前准备拆拔导管管砼试件养护桩位复测钻孔桩施工采用泥浆护壁,旋挖钻机成孔,吊车吊放钢筋笼后,水下灌注砼,施工工艺流程详见图4-1-1。
4.1.1.1施工准备施工前,应首先做好施工场地内管线迁改工作;然后整平孔口范围地面,测量放线定出桩位,可根据相关规范适度外放,以保证主体限界和结构厚度。4.1.1.2护筒埋设护筒采用厚度为4~6mm的钢板焊接而成,护筒顶端设2个溢水口。护筒埋设时,使其中心与桩中心重合,其偏差不得大于20mm;并应严格保持护筒的垂直度,同时护筒顶部应高出地面0.3m。4.1.1.3泥浆制备采用膨润土、碱、水按比例拌合,泥浆比重应控制在1.1~1.3,胶体率不低于95%,含砂率不大于4%。4.1.1.4钻进成孔钻进时,边钻进边注入泥浆进行护壁,保持泥浆面始终不低于护筒顶以下0.5m,钻进过程中随时检测垂直度,并随时调整。成孔后泥浆比重控制在1.25以内,成孔时做好记录。4.1.1.5清孔在钢筋笼入孔前,进行第一次清孔。用孔内钻斗掏除钻碴,如果沉淀时间较长,则用水泵进行浊水循环,使密度达1.2左右。4.1.1.6钢筋笼的制安钢筋笼现场加工制作,加工严格按设计图纸及规范要求进行控制。钢筋主筋搭接采用闪光对焊,接头错开;圆环封闭箍采用搭接电弧焊,主筋与箍筋点焊连接。钢筋笼主筋下端应向内弯折,以防吊装时碰撞孔壁。钢筋笼加工完毕后,及时进行监测元件安装工作。采用25t汽车吊下放钢筋笼,人工辅助对准。吊放钢筋笼过程中保持钢筋笼轴线与桩轴线吻合。为防止混凝土灌注过程中钢筋笼上浮,钢筋笼最上端设定位筋,由测定的孔口标高来计算定位筋的长度,反复核对无误后焊接定位。待混凝土灌注完毕开始初凝时,即可割断定位骨架竖向筋。4.1.1.7水下混凝土灌注清孔、下钢筋笼后,立即采用导管法进行混凝土灌注,混凝土坍落度为18cm~22cm。⑴导管法水下灌注混凝土施工方法
安设导管前要检查导管及其接头的密闭性,确保密封良好。然后用25t吊车将导管吊入孔内,位置应保持居中,导管下口与孔底保留30~50cm左右。灌注首批混凝土之前在漏斗中放入隔水塞,然后再放入首批混凝土。灌注首批混凝土量应使导管埋入混凝土中深度不小于1.0m。首批混凝土灌注后,应连续不断灌注,灌注过程中应用测锤测探混凝土面高度,推算导管下端埋入混凝土深度,并做好记录。正确指导导管的提升和拆除,当导管下端埋入混凝土的深度达到4m时,提升导管,然后再继续灌注。在灌注过程中应将井孔内溢出的泥浆引流至适当地点处理,防止污染环境。⑵导管法水下灌注混凝土的相关技术要求灌注过程中混凝土面应高于导管下口2.0m,每次拆除导管前其下端被埋入深度不大于6.0m。灌注必须连续,防止断桩。随孔内混凝土的上升,需逐节快速拆除导管,拆管停顿时间不宜超过15min。在灌注过程中,当导管内混凝土不满,含有空气时,后续的混凝土应徐徐灌入漏斗和导管,不得将混凝土整斗从上而下倾入管内,以免在管内形成高压气囊,挤出管节的橡胶密封垫。混凝土上层存在一层浮浆需要凿除,桩身混凝土超浇0.5m左右,达到强度后,将设计桩顶标高以上部分用风镐凿除。做好混凝土浇筑记录。灌注过程要保护安设在钢筋笼上的监测元件。4.1.1.8桩体检测桩身砼达到设计强度后,凿除桩头浮浆,形成混凝土光洁面,然后按要求采用无破损检验方法对钻孔桩作完整性检验。4.1.2抗拔桩施工根据明挖敞开段地质条件及地下水位情况,结合设计图纸,在不满足抗浮要求的结构底板下整体设置直径800mm的抗拔桩进行采取抗浮措施。抗拔桩施工工艺与钻孔灌注桩施工工艺相同,详见本章“4.1.1钻孔灌注桩施工”相关内容。4.1.3拉森钢板桩施工对于明挖敞开段基坑开挖深度大于2m小于6m的基坑,采用拉森钢板桩进行支挡。钢板桩采用高频振动液压振动锤施工。首先根据图纸在现场放样,确定桩位;用钢丝绳将桩身捆住,用吊桩机将桩身吊放在桩位,然后用夹桩器将钢桩夹紧,定位后调其垂直度,使其符合施工规范。上述工作完成后,
开始锤打振动钢桩,使其缓缓竖直下沉。待桩底达到设计标高后,停止振动,松开夹桩器。4.1.4旋喷桩施工明挖段围护结构桩间、连续墙采用旋喷桩作为止水帷幕,在基坑平面拐角处增设旋喷桩,加强拐角处止水效果。基坑两侧多台旋喷机同时平行作业。4.1.4.1施工工艺旋喷桩施工工艺流程见图4-1-2。图4-1-2旋喷桩施工工艺流程图钻机就位合格硬化、清运定位孔钻进造孔泥浆配制浆液排放终孔检查高喷台车就位下喷射管废水沉渣外运运浆液喷射废浆沉淀旋摆提升成桩移至下个孔位水泥浆配制不合格4.1.4.2施工技术保障措施⑴进行放样定位时,孔位中心允许误差不大于2cm。⑵钻机或喷射机组就位后,采用水平尺及垂球检查钻杆的垂直度以及转盘与孔位中心是否对正。在钻孔过程中对钻孔垂直度进行检测,成孔偏斜率控制在1%以内。⑶旋喷桩施工前进行试桩,数量不少于2根,以保证注浆各参数、效果是否达到设计要求。
⑷高压喷射注浆应自下而上、匀速提升。注浆管分段提升时,搭接长度应大于100mm。注浆过程中高压注浆设备的额定压力和注浆量应符合设计要求。⑸若施工过程中发生故障时,应停止提升和喷射,以免桩体中断,同时立即进行检查、排除故障;重新恢复施工前,应将高喷管下放至超过原高喷深度0.5m处,然后重新开机作业,以避免固结体出现新层。⑹喷射作业完成后,应连续将冒浆回灌至孔内,直到浆液面稳定为止。4.1.5冠梁施工钻孔灌注桩桩顶、连续墙顶均设置冠梁。现场绑扎钢筋,采用组合钢模支模,商品混凝土现浇,插入式捣固器振捣密实。冠梁施工随钻孔灌注桩和旋喷桩施工进度分段施作。4.1.5.1开挖及桩顶、墙顶浮浆凿除测量放线,定出梁的中心线和边线,即可进行开挖,基坑内侧用反铲挖机挖出宽1m土槽,同时用风镐破除桩顶、墙顶浮浆,将桩顶、墙顶锚固筋调直。4.1.5.2模板施工冠梁侧模采用组合钢模板,外龙骨采用两道10cm×10cm方木,用扒钉连接、固定,斜撑使用带伸缩撑头的φ48钢管。模板在安装前涂刷脱模剂。4.1.5.3钢筋施工冠梁钢筋在钢筋加工场按设计尺寸预先加工成半成品,施工时运至现场。冠梁钢筋现场绑扎,主筋搭接采用搭接焊,焊缝长度不小于10d,同一断面接头不得超过50%。每段冠梁钢筋为下段冠梁施工留出搭接长度,相互错开并且不小于1m。钢筋绑扎完成后。4.1.5.4混凝土浇注及养护冠梁混凝土采用商品混凝土,泵送入模浇注,并及时进行养护,养护期为14天。4.1.6降、排水施工4.1.6.1降、排水目的通过降排水固结基坑内和基坑底部的土体,提高坑内土体抗力,减少坑底隆起和围护结构的变形量,防止坑外地表过量沉降。及时降低下部承压含水层的承压水水头,防止基坑底部突涌水的发生,以确保施工时基坑稳定。4.1.6.2降、排水措施
基坑开挖前跟据现场水文情况,沿基坑纵向采用降水井降水方案,降水井布置于基坑中线上,间距15m。待基坑开挖到设计基底标高位置后,基坑两侧设置临时排水沟,每隔100m布置一个集水坑。为防止雨水流入基坑内,在冠梁顶设置20cm(宽)×30cm(高)挡水墙。沿线路方向冠梁外侧设0.4m×0.4m矩形排水沟用于引排基坑内和降水井抽出的水,同时可以拦截地表水防止涌入基坑内。4.1.6.3降水井施工⑴施放井位避开各种障碍物,降水井间距可作局部调整,相邻管井间距15米,且降水井总量不得减少。⑵降水井成孔采用反循环钻机结合钻孔桩作业时施工,井孔保持圆正垂直。井身结构误差要求:井径误差±20mm;垂直度误差≤1%;井深应满足设计深度。⑶替浆及下管下管前注入清水置换井孔内泥浆,砂石泵抽出沉渣并测定孔深。替浆过程中,安排好泥浆及渣土的清运工作。井管采用无砂水泥管,同时井管外侧包缠1层尼龙网,使其缓缓下放,当管口与井口相差200mm时,接上节井管,接头处用塑料布包裹后磅竹片连接。为防止上下节错位,在下管前将井管依井方向立直。吊放井管要垂直,并保持在井孔中心。为防止雨污水、泥砂或异物落入井中,井管要高出地面不小于200mm,并加盖或捆绑防水雨布临时保护。⑷填滤料井管下入后立即填入滤料。滤料应具有一定的磨圆度,滤料含泥量(包括含石粉)≤3%,粒径2~4mm。填砾料时,滤料沿井管外四周均匀填入,宜保持连续。要避免填料速度过快或不均造成滤管偏移及滤料在孔内架桥现象,洗井后若滤料下沉,及时补充滤料,要求实际填料量不小于95%理论计算量。⑸洗井下管、填料完成后立即进行洗井,由于是反循环钻机施工的降水井,可采用水泵试抽洗井,用潜水泵反复进行抽洗,直至水清砂净,上下含水层水串通,否则改用空压机由上而下分段洗井。洗井过程中应观测水位及出水量变化情况。⑹抽水
潜水泵及泵管安装吊放,置于距井底以上1.5m~2.0m处,开挖前的超前抽水时间不宜少于20天,开始抽水时,因出水量大,为防止排水管网排水能力不足,可以间隔的逐一启动水泵。抽水开始后,逐一检查单井出水量、出水含砂量。为防止因抽地下水带出地层细颗粒物质造成地面沉降,抽出的水含砂量必须保证:砂含量<1/50000。当含砂量过大,可将水泵上提。需要维修更换水泵时,逐一进行。⑺降水观测降水期对地下水动态进行观测,并对地下水动态变化及时进行分析。4.1.7基坑土石方开挖基坑开挖施工过程中掌握好“分层、分步、对称、平衡、限时”五个要点,严格按照“竖向分层、水平分段、由上而下、先撑后挖、分层开挖”的原则进行。4.1.7.1明挖暗埋、敞开段基坑开挖说明:靠近钻孔桩附近50cm厚土方及坑底30cm厚土方采用人工开挖。基底第二道支撑以下土方开挖地表第二道支撑以上土方开挖第一道支撑以上土方开挖地表地表图4-1-3土方接力开挖示意图开挖前,要明确开挖方案,落实弃土地点。根据土方开挖方案,开挖机械采用液压反铲挖掘机接力开挖,详见图4-1-3。
每层开挖至设计钢支撑高程下0.5m时,及时架立钢管支撑并预加轴力。根据钢管支撑的分布情况及反铲挖掘机的性能,采用反铲挖掘机接力开挖的方式开挖。反铲按台阶组织开挖,各台阶开挖边坡坡度不大于1:3。每个台阶各设一台反铲挖掘机同时开挖,土方接力挖到停在运输便道上的自卸汽车中。第一台反铲置于底部台阶,挖掘最底层土体,挖土甩放在该层台阶后部,由顶部台阶反铲接力;第二台反铲置于顶部,停机面为上层钢管支撑底,由该反铲负责装车。土方开挖每层台阶的长度,根据机械开挖作业要求,控制在5m左右。4.1.8支撑、围檩、砼连梁施工4.1.8.1砼支撑、腰梁施工砼支撑、砼腰梁施工工法相同。砼支撑、砼腰梁撑随基坑开挖进度一次施作,在基坑开挖至支撑、腰梁底标高时,采用砂浆将支撑、腰梁底找平处理,利用找平层作地模;侧模采用木模板,侧面采用钢管斜撑加固。人工将围护结构表面凿毛,人工植入锚固钢筋,现场绑扎钢筋,腰梁钢筋与锚固筋焊接在一起。采用输送泵浇注混凝土,插入式振捣器捣固。具体施工方法参见本章“4.1.5冠梁施工”相关内容。4.1.8.2临时型钢立柱及连系梁施工主线明挖段南北线基坑合并同时开挖,跨度大,为减小钢支撑竖直方向上挠度变形,需设置临时钢立柱支撑。临时型钢柱基础采用钻孔灌注桩,立柱钻孔采用旋挖钻机成孔,钢筋笼在钢筋场预制成型,吊机整体起吊,导管法水下灌注一次成型。⑴立柱基础施工立柱基础施工采用钻孔灌注桩施工,具体施工参见“钻孔灌注桩施工”内容。⑵型钢立柱施工在钻孔桩清孔后,用吊机先将型钢立柱由水平吊至垂直,再移至桩孔中心位置缓缓下放,下吊至设计位置后在型钢顶下方搭设作业平台,将型钢顶临时支撑固定在桩心位置,然后浇筑混凝土。浇筑完后封盖孔口。⑶桩身混凝土灌注以上工序完成并得到监理工程师认可后,立即进行混凝土灌注。灌注前应检查其均匀性和坍落度,不符合要求不得使用。灌注时间尽量缩短,连续作业。混凝土灌注施工参见“钻孔灌注桩施工混凝土灌注”内容。⑷钢连系梁施工
联系梁设计采用临时型钢梁,由2I45热轧普通工字钢加工而成。工字钢安装焊接在型钢柱托架上,支撑与型钢梁通过钢板焊接固定。临时型钢联系梁在随基坑开挖分层分段施作,吊机吊装就位,挖机配合,人工牵引就位安装。4.1.8.3钢管支撑施工⑴钢支架施工钢支撑施工工艺流程详见图4-1-4。钢支架采用长度分别为720mm、770mm和690mm的三节∠100×8的角钢拼焊而成,焊好后的钢支架应保证两直角边相互垂直,并有足够的稳定性。每层土方开挖至支撑位置后,根据测量组放出的支撑中心线反算出钢支架顶面标高,再从此标高下移600mm、620mm分别打两根长160mmM20膨胀螺栓,将钢支架固定于钻孔灌注桩上,见图4-1-5。⑵钢围檩施工钢围檩采用两片I45a工字钢通过连接钢板焊接而成。依据支撑间距在对应支撑位置焊接挂篮。钢围檩分段加工,一般分段长度取2~3个支撑间距,转角部位应根据实际长度加长。钢围檩随支撑架设顺序逐段吊装,人工配合吊机将钢围檩安放于钢支架上。钢围檩安装后应检查钢支架是否因撞击而松动,并用钢楔将支架与钢围檩间缝隙焊实,用C20细石混凝土将钢围檩与围护结构间缝隙填充密实,以使钢围檩均匀受力。测量放线围护桩表面修凿支架安装围檩施工钢支撑吊装就位预加轴力钢楔锁定下层土方开挖钢支撑拼装钢围檩加工支架加工图4-1-4钢支撑施工工艺流程图4-1-5钢支架安装示意图
⑶钢支撑安装施工钢支撑的规格必须按设计要求选用。每根钢支撑配用一端为固定端,另一端为活动端,中间段采用标准管节进行配置。钢支撑应采用两点吊装,吊点一般在离端部0.2L左右为宜。钢管支撑在基坑旁提前拼装,开挖到钢管支撑标高时,及时用25t汽车吊吊装安设钢围檩与钢管横撑,通过液压千斤顶对钢管支撑活动端端部施加设计轴力的70%~80%的预加力,再用特种钢特制的楔形隼子塞紧,取下千斤顶。钢支撑的安装和预应力的施加控制在16小时以内。⑷钢支撑拆除支撑体系拆除的过程就是支撑的“倒换”过程,把由钢管支撑所承受的侧向土压力转至永久支护结构或其它临时支护结构等。钢支撑的拆除时间按设计要求进行。钢支撑拆除前,先对上一层钢支撑进行一次预加轴力,达到设计要求以保证基坑安全。拆除时,逐级释放钢管支撑轴力,应避免瞬间预加应力释放过大而导致结构局部变形、开裂。轴力释放完后,取出所有楔块,采用吊车双吊点提升一定高度后,再拆除下方支架和托板,再将钢管支撑轻放至结构板上。钢管支撑在结构板上分节拆除后,再垂直提升到地面,及时运到堆放场进行修整。4.1.9预应力锚索施工主线端头井(NK0+591.115~NKO+682)锚索共四道,共计88根;主线与A匝道交叉段基坑区域两侧共计有46根锚索;B匝道端头井BK0+350~BK0+361有锚索三道,共计66根。锚索采用7Ф15.2mm的预应力钢绞线编制而成,钻孔150mm,钻孔倾角为15°。4.1.9.1施工方法⑴成孔首先根据施工图设计锚索位置测量放样,钻机基底用方木或木板支撑垫平,采用MK—3型地质钻机成孔,必要时可采用套管跟进,保证成孔顺利不塌孔,成孔深度比设计的锚索长0.5m。以防因碎渣落入孔底而造成孔深不够。⑵清孔终孔后,孔内有残留的渣和泥皮,用高压泵送清水+高压风清孔,保证孔内干净。⑶锚索制作
锚索采用s=15.2mm高强度低松弛预应力钢绞线编制,钢绞线强度标准值1860Mpa,强度设计值1320Mpa。先把整卷的钢绞线用钢管架固定好,再拆捆放线,切割长度为锚索长度加2.0m(千斤顶工作长度),平直排列,除油除锈,锚头焊于Φ50钢管制作的锥形锚头上,锚固段间隔1.5m放置一个定位扩张环并扎紧在钢绞线上,扩张环之间用箍筋扎紧,使锚固段呈梭形,扩张环用定型的塑料产品或自行加工,自由段涂黄油,套装塑料管,二根注浆管平行穿于中间,一次注浆管插入距锚头50cm处,二次注浆管插入距锚头1.5处。一次注浆管不用绑扎,二次注浆管用扎丝扎紧,且在二次注浆管锚固段2/3范围上扎小孔。锚索编制要求锚头焊接对称,不歪不斜,锚索平直,捆扎牢固,注浆管采用Φ25或Φ20硬塑料管,自由段用Φ20塑料螺纹管,两端用扎丝绑紧缠上胶带,编制完的锚索平直摆放一边。⑷下锚由于锚索较长、较重、基坑较深,锚索入孔要慢,在孔内平直不扭,锚索在扩张环支撑下居中,下锚过程中如遇塌孔,应拔出扫孔后再下入,为避免下锚过程中注浆管被土堵塞,可联接注浆泵,开小水,边下锚边送水,孔深度不得小于设计长度的95%。⑸注浆锚索锚固段采用二次注浆法。一次注浆采用水泥砂浆,水泥采用42.5#早强型普通硅酸盐水泥,注浆压力0.4~0.6Mpa,水泥砂浆的水灰比为0.45~0.5,灰砂比为1:0.5~1:1,注浆体强度不小于20Mpa(岩层中的锚杆注浆体强度不小于25Mpa)。第一次待浆液从孔口流出后停止注浆,待一次注浆初凝后和一次注浆体强度达到5.0Mpa后进行二次注浆。二次注浆为劈裂注浆,注浆浆液采用纯水泥浆,注浆压力一般为2.5~3.0Mpa,水灰比为0.45~0.5,要稳压两分钟。为了使二次注浆达到设计的效果,在一次注浆时必须将锚固段完全注满浆。锚索下入孔中后,用清水洗孔,待孔中水清砂净后立即注浆,注浆采用BW-250型泥浆泵,注浆材料采用425#早强型普通硅酸盐水泥,水灰比为0.45~0.5的纯水泥浆,为缩短施工工期,在浆液中加1%的早强剂及6‰的减水剂,水泥浆过筛放入注浆桶中开始注浆,待浆液从孔口流出时,结束第一次注浆。第一次注浆强度达到5Mpa间隔时间大约3~4h进行二次注浆,注浆压力太小造成孔壁与砂浆体之间未充满,摩阻力较小,抗拔力不高,位移较大,当压力太大时,由于土体强度不高导致土体破坏而使浆液从孔壁或邻近孔流失,也影响锚索的抗拔力,威胁基坑稳定,因此,二次注浆压力应严格按照设计要求的2.5~3.0MPa进行。⑹腰梁制作锚索注浆结束后,立即进行腰梁制作,腰梁制作时把锚索用Ф
100PVC管套装,以免钢筋混凝土与钢绞线粘结,并且保证锚索顺直。⑺张拉锚固在对张拉设备进行标定的基础上,在水泥浆强度达到要求的15MPa后,及时对锚索进行张拉锁定,张拉设备OVM油泵及YCW千斤顶,钢垫板采用30cm×30cm×2cm和150cm×150cm×2cm两种尺寸,中心挖孔直径6cm。当锚固体的强度大于15Mpa,且锚固体与腰梁砼强度达到设计强度的75%时才能进行锚索张拉锁定作业。锚索张拉前应对张拉设备进行标定,张拉顺序应考虑邻近锚索的相互影响。锚索正式张拉前,取0.1~0.2倍的轴向拉力设计值对锚索预张拉1~2次,使锚索完全平直和各部位接触紧密,产生初剪。锚索张拉至1.05~1.10倍轴向拉力设计值并保持15分钟,然后卸荷至零,再重新张拉至锁定荷载进行锁定,锁定荷载为0.75~0.9倍的轴向拉力设计值。预应力张拉分级加载,张拉分级加载依0.10~0.20、0.50、0.75、1.00、1.05~1.10倍的锚杆轴向拉力设计值进行,每级持续5分钟,分级记录预应力伸长值。锚索腰梁采用钢筋混凝土腰梁加钢垫板。为避免相邻锚索张拉后的应力损失,采用“跳张法”即隔一拉一的方法进行锚索张拉施工,并及时填写土层锚索张拉与锁定施工记录表并完成相应检验批。⑻封锚锚索张拉锁定完成后,切去多余的钢绞线,浇筑C25细石混凝土包住锚头,保证锚头净保护层不小于50mm作为永久防锈措施。4.1.9.1施工技术保障措施⑴锚位点放线,各方向允许误差均为±1cm,孔径允许误差±2mm,倾角±0.5°。⑵若遇坍孔,应立即停钻,进行固壁注浆处理,注浆24小时后重新扫孔钻进。⑶洗孔要干净彻底,孔中不得留有岩粉,待清水流出为止。⑷锚索的编制要确保每一根钢绞线始终均匀排列、平直、不扭不叉,锈、油污要除净,对有死弯、机械损伤及锈坑者应剔出。⑸锚索的长度要根据钻孔的实际深度确定,允许误差±2cm。⑹锚固段的扩张环,应严格按设计要求安装在锚索上,要保证锚索的自由拉伸。⑺安放锚索要保证锚索孔壁有不少于1cm的注浆厚度,锚索安放要平直,张拉段要放在锚孔中央。⑻内锚固段注浆,水泥选用42.5号普通硅酸盐水泥,搅拌水泥砂浆应均匀,使用时不得有沉淀,为保证浆液性能可加入不同用途的外加剂,注浆充盈系数为1.1~1.3。⑼严格控制加水量和水灰比,灰砂比允许误差为±0.03。
⑽锚索的张拉要在锚固段砂浆及腰梁混凝土达到设计强度后,方可进行。⑾张拉前张拉设备要标定,重复三次取平均值。各根钢绞线拉力不均匀系数在0.95~1.05之间,各根钢绞线的拉力差为±5%。4.1.10防渗墙、护壁墙施工主线线路调整后,整体向南偏移,南线SK0+077.108~274.775段围护结构为钻孔桩φ1000@1200㎜,为防止龙王港水流对钻孔桩内侧土体的浸泡和冲刷,在围护结构外侧紧贴钻孔桩施做一层200㎜厚的防渗墙。防渗墙从堤岸护坦下1米开始施做,直至冠梁顶部(护壁墙底面),高度为10.032~1.0m。因防渗墙面积较大,考虑温度影响和施工方便等因素,现将防渗墙水平方向间隔20米设置一道变形缝,变形缝宽2㎝,用沥青木丝板进行填充。每段分层进行施做,层高2m,以方便砼入模和振捣,确保砼浇筑质量。4.1.10.1施工准备待防渗墙施工区域上方护壁墙施工完成后,即可开始施做下放的防渗墙,首先开挖围护结构南侧土体到防渗墙底部标高,并平整场地对其进行硬化,开始搭设工作脚手架,工作脚手架为扣件式钢管脚手架,采用钢管类型为φ48×3.5,搭设尺寸为:立杆的纵距b=1.5米,立杆的横距l=1.20米,立杆的步距h=1.80米,隔6米设置剪刀撑一道至顶,每层铺满脚手板,并用铁丝捆牢固,每层必须按技术要求设置连墙件,连墙杆采用φ20钢筋,一段与钻孔桩主筋焊接,一段做成180度弯钩形式与脚手架立杆套紧,并点焊加强,连墙杆间距按3m×1.8m(横向×纵向)布置,以确保工作脚手架的安全稳定。4.1.10.2基面处理绑扎钢筋前首先清理桩间容易掉落的土体及石块,并对钻孔桩外侧表面进行凿毛处理,凿毛厚度为2㎝。4.1.10.3钻孔桩植筋防渗墙范围每根钻孔桩竖向间距0.5米植筋3根:钢筋采用φ20,长度1.38米、锚入钻孔桩长度≥35d(700㎜)、外露180㎜、弯折长度500㎜,以方便固定钢筋网。具体加工尺寸见附图3。植筋按照技术规范要求进行,植筋胶采用A级胶。4.1.10.4钢筋绑扎及固定采用双层φ14钢筋网@200×200,钢筋保护层为4㎝。钢筋网从底层开挖绑扎,每层绑扎高度不超过3米。钢筋网绑扎主要技术措施:
⑴钢筋下料进行合理配置,确保相邻接头错开,控制同一区段内接头数,在接头区段内接头的钢筋截面积占钢筋总截面积的百分率≯50%。⑵钢筋施工按设计几何尺寸控制整个钢筋形体尺寸,钢筋网每隔一个交叉点用轧丝绑扎,确保钢筋网牢固无松动、变形现象。⑶施工缝处预留的接茬钢筋相邻的钢筋长短错开≮35D,保证满足钢筋接驳长度。⑷按照要求布设混凝土垫块,垫块的强度要求与母体混凝土强度等强,垫块的厚度、垫块放置的数量和间距符合混凝土施工验收规范规定。确保钢筋保护层厚度满足要求。4.1.10.5立模钢筋网绑扎完成并固定牢固,报检验收合格后即可开始进行外侧模板的架设,模板采用15㎜厚胶合板,内侧竖向背楞采用3米方木(0.1m×0.06m)@300㎜(横向),外楞横向采用双拼钢管φ48@900㎜(纵向),并用φ14@1200×900(横向×纵向)拉杆进行加工,拉杆一端做成90度的弯折(长度150㎜)与钻孔桩主筋进行焊接,一端用扇型扣和螺帽上紧加固。4.1.10.6砼浇筑防渗墙采用砼泵车进行浇注,采用C30砼,塌落度要求为140+20㎜,。根据具体情况塌落度可以适当的进行调整,以方便入模为准;砼分层进行浇注,每层厚度≤40㎝,并用插入式振动棒进行振捣,确保砼密实。4.1.10.7拆模及养护待防渗墙砼强度达到设计强度的75%时,即可拆除模板。拆除模板后,若防渗墙表面有蜂窝麻面,要用水泥砂浆对其进行修补;防渗墙用土工布覆盖进行洒水养护,养护时间不少于7天。为了确保防渗墙美观,必要时采取其它措施对防渗墙表面进行处理。4.1.11基底处理施工待基坑开挖至设计标高后,对基底超挖部分填实、整平。同时在坑内做临时排水沟、集水坑完善抽排水系统。渗水集中排入集水坑后配备足够的潜水泵将其抽排到地面水沟。如果基底渗水较大,且有一定的动水压力时,应采取抽井点降水排水减压。垫层施工前需对基坑底受水浸泡形成软土或泥浆的部分清除干净,要确保基底无积水。垫层采用分段施工,每段长度在主体结构施工节段长度两端加200mm。垫层为100mm厚C20素混凝土,由商品混凝土供应商直接运送到工地基坑内,输送泵泵送混凝土至作业面,人工摊平,平板震捣器捣固。底板垫层捣固密实后找平、收光。
4.2主体结构施工4.2.1概述明挖敞开段为U形结构形式,暗埋段为矩形、拱形结构,盾构工作井段为多层矩形框架构。主体结构设计采用C35耐腐蚀、抗渗等级P8防水钢筋混凝土。总体施工顺序:基坑检查→混凝土垫层→底板浇筑→侧墙浇筑→明挖暗埋、盾构井段顶板浇筑。4.2.2钢筋工程4.2.2.1钢筋加工和绑扎钢筋现场加工,钢筋下料和加工均按设计施工图纸及现行规范的要求进行。钢筋下料进行合理配置,确保相邻接头错开,控制同一区段内接头数,在接头区段内接头的受力钢筋截面积占受力钢筋截面积的百分率≯50%。钢筋绑扎时根据技术交底预先在模板或基层上划出钢筋位置线。底板钢筋在两边各选一根钢筋划点,并经技术人员检查合格,特别是对钢筋搭接、节点部位重点检查合格后再施工。钢筋网格绑扎采用扣十字交叉法,两行钢筋交叉点每点扎牢,中间部分交叉点相隔交叉绑扎,绑扎时以受力钢筋不移动为目的。根据底板厚度,采用φ20的钢筋作为蹬筋,间距1×1m,来固定上层钢筋和保证骨架间距。按图纸安装顺序和步骤对号组装,按照图纸中标注的尺寸、位置放置,防止漏筋。组装时严格控制间距尺寸,开口错开。侧墙钢筋绑扎时,上下及两端二排钢筋交叉点每点扎牢,中间部分每隔一根梅花式扎牢。顶板钢筋绑扎在顶板底模安装完成后进行,上层钢筋网片必须垫以足够的撑脚,间距1m,梅花型布置,以保证钢筋网标高的准确,钢筋网片绑扎必须弹好线,以保证钢筋顺直,间距均匀。钢筋采用接驳器连接,接头设在受力较小处,同一纵向受力钢筋不宜设置两个或两个以上接头。设在同一构件内的接头要相互错开。在钢筋和模板之间设置足够数量的垫块,以保证钢筋的保护层达到设计要求。4.2.2.2钢筋绑扎质量保证措施⑴绑扎钢筋骨架前对钢筋制作和下料必须严格计算,做到充分熟悉图纸,并按图纸和钢筋配料表核对配料单和料牌,逐号进行加工,加工尺寸准确,外形正确。⑵钢筋绑扎前首先检查净空尺寸,合格后根据测量放线的水平、中线点,设置定位钢筋和混凝土垫块,再安装主筋,保证钢筋位置的正确。⑶
当钢筋骨架歪斜扭曲变形时,及时进行校正,然后将绑扎口绑好,适当地增加十字绑扣,为提高抵抗变形能力,应增加斜向拉接钢筋和增加焊点,提高钢筋骨架的强度和整体性。⑷大型钢筋骨架为防止箍筋弯曲变形,必要时在骨架上增加构造筋,并应用与箍筋同直径的钢筋做拉筋将构造钢筋联系起来,以增加骨架整体性,拉筋的设置可每隔3~5个箍筋设置一个。4.2.2.3钢筋自检验收钢筋绑扎完成后,重点验收控制钢筋的品种、规格、数量、间距等,并认真填写隐蔽工程验收单交监理工程师验收。钢筋施工质量标准与检查方法见表4-2-1:表4-2-1钢筋工程允许偏差及检查表序号项目允许偏差(mm)检验单元和数量单元测点检验方法1长度5每根钢筋或每片网片(按类别各抽10%且不少于10根或10片)1用钢尺量-152弯起钢筋弯折点位置±2013钢筋边长D≥10mm±42用钢尺量D>10mm±104电焊钢筋网片尺寸长、宽±102用钢尺量网眼尺寸±102对角线差151翘曲101防在水平面上用钢尺量5钢筋骨架外轮廓尺寸长度5每个构件2用钢尺量骨架主筋长度-10宽度53用钢尺量两端和中部-10高度53-106受力钢筋层排距±103用钢尺量两端和中部三个段面取大值7受力钢筋间距±153 8弯起钢筋弯起点位置±202用钢尺量9固定套箍位置104用钢尺量连续三档4.2.3模板工程
模板施工采用高支模框架结构,施工前需对高支模进行设计与检算,以确保结构安全。直墙部分拟采用大块组合钢模板,特殊部位采用定制的异形模板。支撑加固体系主要有:100×100mm、100×50mm的木方,φ14的螺栓,φ48×3.5mm的钢管。4.2.3.1模板安装底板倒角模板采用定型钢模板,外侧采用肋条加强,利用拉杆和加工的钢筋固定。侧墙为单面模板,采用组合钢模板,竖档采用100×100mm方木,横档采用两根φ48钢管组成。侧向支撑采用斜撑和水平撑,斜撑一头顶在模板的横竖档交接处,一头撑在地锚上。地锚用短钢筋在浇灌底板和中板砼时预先埋在板面上。为保证模板受力均匀,两侧墙体砼浇灌同时进行。明挖暗埋段顶板模板施工时需要搭设脚手架作为支撑体系。支撑采用φ48钢管搭成排架,立杆的水平间距700×700mm、横杆间距≤1.6m,距离地面200mm设扫地杆,竖直方向每隔6m设置一道垂直剪刀撑,以保证平台排架有足够的强度、刚度及稳定性。最后用纵、横两个方向的方木做楞,进行顶板模板拼装,模板间采用扣件连接,接头相互错开。4.2.3.2模板安装质量要求模板安装完毕后,按《混凝土结构工程施工及验收规范》的有关规定,进行全面检查,合格后方能进行下一道工序。模板工程的质量要求如下:⑴组装的模板必须符合施工设计的要求。⑵保证混凝土结构、构件的位置、形状、尺寸符合设计要求,保证工程结构和构件各部分形状尺寸和相互位置的正确。⑶模板体系必须具有足够的承载能力、刚度和稳定性,能可靠地承受混凝土的重量和侧压力,以及其它施工荷载,充分考虑浇灌砼时模板加固体系因受力而发生的变形以及施工误差,确保各种净空尺寸。⑷与混凝土接触的模板面在支设模板前必须刷脱模剂,保证模板与砼能良好分离。⑸模板拼缝要严密。各种预埋件、预留孔洞位置要准确,固定要牢靠。4.2.3.3模板拆除侧模应在能保证混凝土表面及棱角不受损坏时方可拆除。底模及其支架拆除,其混凝土的强度必须符合表4-2-2的规定。拆除模板时混凝土强度要求表模板拆除,遵循后支先拆、先支后拆、先非承重部位、后承重部位以及自上而下的原则。拆模时,严禁用大锤和撬棍硬砸硬撬。
表4-2-1底模允许拆除强度表结构类型结构跨度(M)混凝土设计强度标准值的百分率(%)板≤250>2,≤875>81004.2.4混凝土工程4.2.4.1底板混凝土浇筑自行拌合砼运至现场经检验合格后,泵送入模,插入式振捣器振捣密实。由于板块厚度较大,混凝土采用分层分段浇筑法,分层厚度为30~50cm,浇灌步距为3m,采用斜面分层法施工。4.2.4.2侧墙、中板、顶板浇筑侧墙、隔墙、中板、顶板采用泵送混凝土入模时,混凝土自由倾落不超过2米,以防止混凝土离析。做到分层下混凝土,分层振捣。采用插入式振捣时,混凝土浇筑层厚度,不大于振捣器作用部分长度的1.25倍。4.2.4.3混凝土振捣采用插入式振捣器,本工程防水要求严,尤其注意结构自防水,混凝土振捣应不漏振、不过振。如纵横交错处钢筋很密,无法下棒时,必须从侧面入棒逐层振捣密实,每棒插点不大于25cm,保证每个棒点间混凝土能全部振捣密实。振捣靠近模板时,插入式振捣器机头必须与模板保持一定距离,一般为5~10cm。侧墙振捣时间在10~30秒,以混凝土表面呈水平不显著下沉,不出气泡,表面泛灰浆为准。4.2.4.4混凝土养护底板、中板、顶板混工程凝土采用表面覆盖土工布洒水养护,侧墙混凝土未拆模前,对模板浇水进行养护,拆模后采取自动喷淋养护方式养护。每天洒水和喷淋次数,以能保持混凝土表面一直处于湿润状态为标准,养护天数不少于14天。4.2.5防水工程明挖隧道结构防水工程施工按照“以防为主,多道设防,综合治理”的原则。
主体结构采用C35防水钢筋混凝土,抗渗等级为P8。本工程防水以结构自防水为根本,防水层采用EVA胎基复合自粘式防水板。施工逢、变形逢等防水薄弱部位为重点防水对象,施工时有针对性地采取相应措施。特殊位置如抗拔桩桩头等,必须进行特殊的防水处理。4.2.5.1防水板施工特殊部位防水处理防水板铺设质量检查基面处理防水板保护或下一道工序质量检查修补处理不合格图4-2-2防水板施工流程图⑴防水板施工工艺流程防水板施工工艺流程见图4-2-2。⑵施工保障措施a.基面处理铺设防水层前必须对基面进行处理,用水泥砂浆找平,基层表面的转角做成50×50mm的倒角,阴角做成圆弧,半径为50mm。b.防水板铺设一次铺设长度根据混凝土循环灌筑长度确定,铺设前先行试铺,再加以调整。基面处理剂涂刷完毕后即进行防水板的自粘铺设。防水板均匀连续铺设,无褶皱,预留一定松驰度,搭接宽度不小于150mm,接缝平顺。c.防水板保护铺设好的防水层应特别注意加以保护,注意结构钢筋运输、绑扎过程中可能对防水板产生的损伤,当发现其有损坏时应及时修补。d.防水板的质量检查方法防水板的质量检查可采用表4-2-2所示的检查方法。
表4-2-2防水板质量检查方法检查方法检查内容适用范围直观检查①用手按压防水板,看其是否与基面密贴;②看防水板是否有被划破、扯破、扎破、弄破损现象;③看焊缝宽度是否符合要求,有无漏焊、假焊、烤焦等现象;④外露的锚固点(钉子)是否有塑料片覆盖。一般防水要求的工程焊缝检查①②③④项同上;⑤每铺设20~30延米,剪开焊缝2~3处,每处0.5m,看其是否有假焊、漏焊现象。水检查①②③④项同上;⑤焊缝采用双焊缝,进行水压(气)试验,看其有无漏水(气)现象。有特殊防水要求的工程4.2.5.2特殊部位防水⑴施工缝防水施工施工缝分为纵向施工缝和环向施工缝,纵向施工缝设在底板倒角以上30cm处,环向施工缝根据主体施工分段长度设置。在纵向施工缝中间设钢板止水带和遇水膨胀橡胶止水条防水;然后在新、老混凝土界面上涂刷粘接材料,增加两者之间的粘结能力,防止和减少结构混凝土施工缝的开裂。即采用遇水膨胀橡胶止水条+镀锌钢板+缝面涂界面剂施工,详见图2-2-8环向施工缝先施作EVA型双面自粘式型高分子防水板,预埋中埋式钢边橡胶止水带+缝面涂刷界面剂,详见图4-2-3。图4-2-3环向、纵向施工缝防水构造示意图⑵变形缝防水施工
明挖段变形缝分为侧墙顶变形缝(敞开段)、顶板变形缝、底板变形缝、侧墙变形缝。设三道防线:外防水,即侧墙、底板外设外贴止水带,顶板面层粘贴防水材料;中间防水,采用中埋式止水带;内侧预留嵌缝槽,采用密封胶。明挖段变形缝施工见图4-2-4。图4-2-4明挖变形缝防水构造示意图侧墙顶变形缝(敞开段)采用遇水膨胀腻子包覆+外贴式橡胶止水带+中埋式钢边止水带。顶板变形缝采用70mm厚细石混凝土保护层+EVA型双面自粘型高分子复合防水板+外贴式橡胶止水带+中埋式钢边橡胶止水带+沥青木丝板+聚氨脂密封胶。底板变形缝采用钢边橡胶止水带+丁腈软木橡胶垫板+外贴橡胶止水带。侧墙变形缝采用EVA型双面自粘型高分子复合防水板+外贴橡胶止水带+钢边橡胶止水带+沥青木丝板+聚氨脂密封胶。⑶抗拔桩头防水处理施工为了防止抗拔桩桩头出现渗漏水,在抗拔桩桩头附近采用C20混凝土垫层、混凝土界面剂、10mm聚合物水泥基M10防水砂浆和自粘防水卷材相结合进行防水,桩基中心高于外侧50mm,表面涂抹混凝土界面剂。具体见下图4-2-5。图4-2-5抗拔桩桩头防水处理示意图
4.2.6上部回填及路面施工4.2.6.1土方回填施工主体结构全部完成达到设计强度后,施作顶板顶面外防水层及其保护层后再分层回填土至原地面标高。回填时回填料要符合设计要求,结构顶板以上不少于0.5m厚度内必须采用透水性差的粘性土(含水率符合压实要求)回填;该范围以外回填料可用碎石类土,砂土及爆破石渣(粒径不大于每层铺厚的2/3,当用振动碾压时,不超过3/4)作表层下的填料。回填土使用前,应分别取样测定其最大干容重和最佳含水率,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参数。回填采用推土机推土,人工配合机械分层对称夯实,结构顶板上500mm范围内采用人工配合小型机具夯填,夯与夯之间重叠不小于1/3夯底宽度,500mm以上采用机械压碾时,采取慢行、先轻后重、反复压碾,压碾过程中不得碰撞结构及防水层。4.2.6.2管线恢复及路面恢复对在施工过程中进行临时悬吊、临时迁改的管线,待回填到标高即复原,填土夯实到管线底标高后将管线复原,并对管线采取一定的保护措施,再继续分层回填到设计规划高程。路基填料应选用易粉碎、有利于压实、不含有机质、水稳定性好、压实度好、CBR值符合规定的土,以粗粒土为佳。施工时应分层填筑、均匀压实,路基压实采用重型击实标准,路床填料及压实标准应严格按要求执行。待回填至设计高程后,检验合格后,方可进行水泥稳定碎石施工,最后铺设一层沥青砼,对原路面进行恢复
第五章明挖重难点施工措施5.1明挖软弱强透水层地质中钻孔灌注桩施工5.1.1施工技术方案西岸主线、匝道明挖基坑较浅,地层从上到下依次为:人工填土层、粉质粘土和细砂层、强风化板岩,在局部钻孔桩施工中,塌孔严重,难以成孔。针对地质条件,对于地层具有一定的自稳能力,钻孔后有少量的剥落和塌孔的情况,在施工过程中通过调整泥浆比重的方法来保证成孔质量;对于含水量大、自稳能力能力极差的地层,在成孔过程中塌孔严重、甚至无法成孔的地层,采用下加长护筒、土层换填的方案进行钻孔桩施工。5.1.2施工技术保障措施在施工前,针对不良地质段进行地质补勘及地质分析工作,根据地质情况确定合理的施工处理方案。控制泥浆质量,泥浆制备前对粘土进行除砂、除砾石处理,从膨润土等原料方面加强控制。施工过程中按时对泥浆浓度、比重进行测定,发现超出允许范围值,及时调整。施工前根据经验值确定泥浆浓度值,并第一根钻孔桩施工时根据实际情况调整至合适值。整个施工过程中做好泥浆循环工作,并及时补充流失的泥浆。5.2咸嘉湖路主线与A匝道上下交叉部施工5.2.1施工技术方案A匝道隧道结构顶板和主线隧道结构底板共用,施工此段隧道时采用明挖顺做法,施工时要遵循:围护在先、堵水在后、分层分区、自上而下(基坑开挖及支护)、先下后上(结构施工)的施工方法及顺序,详见图5-2-1。先施工A匝道隧道和主线隧道的围护结构,围护结构施工完成之后,进行交叉段基坑开挖至A匝道隧道顶板结构位置;在主线隧道基坑内放坡开挖交叉段A匝道基坑,按照图纸要求做好支护体系工作,开挖到A匝道底板底标高时,施工A匝道主体结构(拱形结构,匝道顶板为平面结构与主线底板结构共用),待A匝道主体结构达到一定强度之后施工主线隧道主体结构。此段隧道结构施工时,主线、匝道隧道采用满堂脚手架支撑体系,采用大块模板的现浇方法施工。
图5-2-1咸嘉湖路上下交叉部施工顺序图5.2.2施工技术保障措施根据工序的特殊性,规范施工操作规程,严格按施组要求施工。基坑开挖应严格按照“时空效应”理论,采用分区、分层、分段挖土,并遵循“随挖随撑、分层开挖、严禁超挖的原则”,沿支撑横向按规定长度逐段开挖,随挖随撑,并及时加设支撑的预加轴力。加强对基坑围护结构体系监测,根据监测数据资料及围护结构变形警示,及时采取措施改进,控制变形。基坑开挖时充分做好基坑排水措施,为保证基坑开挖面不浸水,在坡顶外设置挡水墙,防止地表水冲刷坡面和基坑外排水回流渗入坑内,在坑基内及时设置排水沟和集水井,防止基坑内积水;在基坑开挖前,在基坑外侧设置排泄水沟及挡水墙,排除地面明水,防止地面明水流入基坑内。施工过程中严格控制防水质量。防水层铺设前基面的检查→防水材料进场检查→防水层施工过程控制→防水层成品保护→钢筋工程施工中控制及检查→
砼施工前复查,并严格执行报检程序。变形缝和施工缝为结构防水的关键部位,严格按照设计图纸进行,施工步骤和作业流程,严格按作业指导书要求作业。加强浇筑的过程监督,使混凝土浇筑过程做到连续,振捣密实,并进行适当的养护,确保混凝土的自防水性能达到设计要求。主线结构在A匝道结构完成并达到设计要求后方可进行施作。5.3地下管线改迁及保护施工前组织专门的管线调查小组,制定工作方案、计划、目标、具体内容等,走访相关管理机构、部门、隧道沿线的居民,了解现场的管线实际分布情况情况。查清各类管线的具体情况,确定合理可靠地迁改及保护方案,并与有关单位协商确定处理方案、签订相关协议。主线的自来水管向基坑北侧边缘进行迁改,本着不影响周围居民及单位使用的原则,先建后拆。排污管全部废除,采用顶管法进行改迁。B匝道4根φ800机排管在处理时总体原则是:先处理2根,保留2根能正常运行,待先行处理的2根恢复后再处理剩下的2根。先将2根管挖出、封堵→回填→施工钻孔桩至管底0.3m处→开挖→施工盖板,将恢复2的根管包裹→另2根管挖出、封堵→回填→施工钻孔桩→开挖施工盖板→将另2根管包裹→全部回填。此段基坑开挖时,采用盖挖法进行。B匝道φ300绿化供水管向隧道大里程方向改迁至已经施工完毕的钻孔桩处,紧贴混凝土支撑安装简支组合钢梁支托架,进行悬吊保护供水管。B匝道φ2200压力排污管采用顶管法改迁,从已经施做明挖敞开段主体结构下通向湘江。电缆采用就近改迁与悬吊相结合的方法保护。其它管道经查实,已不再使用,施工时将其废除。涉及雨水排污管的,在恢复路面时将其恢复。5.4隧道防水控制要从思想重视隧道防水工作,使其成为工程质量的控制的一个重点,施工中加强以下环节控制:⑴围护结构施工中,加强旋喷桩质量控制,真正实现帷幕止水效果。施工前,先是做试验桩,确定施工参数。针对圆砾、砂层不良地质段,降低旋喷提速,控制在6cm/min,注意观察返浆情况,以判进一步断旋喷效果,不断修正施工参数。旋喷完毕后,进行回灌处理,确保回灌质量。⑵确保防水板施工质量
施工前基面处理平整,钢筋头割掉,并用砂浆抹平。防水板接头处焊接牢固,并保持一定松弛度,松弛系数控制在1.2左右。⑶提高混凝土自防水能力主体结构混凝土抗渗等级采用P8,泵送混凝土入模时,混凝土自由倾落不超过2米,防止混凝土离析。做到分层下混凝土,分层振捣。采用插入式振捣时,混凝土浇筑层厚度0.5m。插入式振捣器机头必须与模板保持一定距离,一般为5~10cm。侧墙振捣时间在10~30秒,以混凝土表面呈水平不显著下沉,不出气泡,表面泛灰浆为准。底板、中板、顶板混工程凝土采用表面覆盖土工布洒水养护,侧墙混凝土未拆模前,对模板浇水进行养护,拆模后采取淋水养护方。每天洒水和淋水次数,以能保持混凝土表面一直处于湿润状态为标准,养护天数不少于14天。⑷主体结构施工缝、变形缝的处理严格按照设计图纸及规范施工。具体施工方法详见“4.2.5.2特殊部位防水施工”内容。⑸明挖暗埋段回填时严格控制填土材料、分层填土厚度、压实度。5.5做好交通组织工作,确保施工阶段交通顺畅根据施工进度,结合道路交通状况,有针对性地依次对B匝道、A匝道、主线明挖施工场地分期分段进行了围蔽工作。B匝道明挖基坑于潇湘大道行车道的外侧和东侧人行道上,为保证场地条件满足正常施工需求,将潇湘大道封闭半幅道路,进行围挡施工,留下3幅车道保证道路双向畅通。A匝道只有接口段处于潇湘大道西侧人行道和行车道上,施工期间仅封闭2幅车道即可满足施工需求,对潇湘大道交通影响较小。对于主线明挖基坑位于咸嘉湖路上,鉴于咸嘉湖路双向4车道,机非混行,交通功能较弱的现状。施工期间,暂时封闭咸嘉湖路隧道出入口段,以便于隧道的快速施工。结合咸嘉湖路既有情况,修建了临时便道,以满足附近生活小区居民日常出行。在施工期间,确保交通引导标识醒目;针对交通拥堵时间段,安排有相关人员负责交通引导和安全维护工作,向周围其它道路分流,确保交通顺畅。
第六章明挖施工监控量测6.1监测目的和意义针对本项目施工主线、匝道明挖基坑,为确保工程施工安全和结构安全,监测的主要目的是:⑴预测施工引起地表和土体变形,根据地表变形发展趋势和地下管线沉降情况,决定是否需要采取保护措施,并为确定经济、合理的保护措施提供依据。⑵检查施工引起的地表沉降是否超过允许范围,优化设计与施工,以及时修正施工设计参数及施工、设计理念,总结施工经验为后续工程提供技术依据。⑶保证基坑支护的安全。⑷掌握和收集地层、地下水位变化动态和围护结构与支撑体系的状态,通过对量测数据的整理和分析,及时修正相应的施工措施。6.2监测内容及方法6.2.1监控量测内容监控量测的项目主要根据工程的重要及难易程度、工程地质和水文地质、围护结构形式、基坑深度、施工方法、经济情况、工程周边环境等综合而定,本项目监控量测项目分必测和选测项目,明挖基坑监测内容参见表6-2-1。表6-2-1监控量测项目表序号明挖监测项目明挖隧道钻孔桩土钉墙放坡开挖一级基坑二级基坑三级基坑三级基坑1边坡土体及围护结构顶部水平位移和垂直沉降√√√√2边坡土体及围护结构的水平位移和垂直沉降√√√√3基坑外地表沉降,基坑内坑底的回弹量√√○○4钢支撑轴力与挠度√○5作用在围护结构水土压力√○6地表、附近建筑物、围护结构的裂缝观测√√√√7基坑附近的管线监测√√√√8基坑附近的建筑物沉降和倾斜率√√√√
9立柱变形√○10基坑外地下水位√√11坑内渗水漏水情况√√○○本项目明挖基坑及支护结构测点布置见图6-2-1基坑监测元件横断面布置图。图6-2-1基坑监测元件横断面布置图6.2.2明挖段监测项目量测频率基坑开挖期间,每一开挖段及影响范围内测点每天量测一次,未开挖段每周1~2次;底板完成的区段,每周1~2次;换撑期间每天一次;主体结构施工结束后两个月内,对地下管线等监测每周1次。当监测数据达到预警值或遇到特殊情况(在降雨后以及其它意外事件)时,适当增加观测次数。各监测项目详细量测频率见表6-2-2。表6-2-2明挖隧道基坑量测项目、方法及频率表(必测)类别测量项目测量方法测点布置量测频率必测基坑周围地表沉降沉降标、位移标、经纬仪、水准仪每按15~25米布设一点基坑开挖深度≤5m,1次/2天;基坑开挖深度5~15m,1次/天;
基坑开挖深度≥15m,2次/天基坑周围地下管线沉降基坑外65m范围内,测点间距10~15m土体及围护顶水平位移及竖向沉降围护墙顶内侧0.3m范围,每个围护结构拐点,其余按8~10米布置一点。在墙内预埋侧斜导管,深度达到桩底以上0.5m,有圈梁时,预留80cm高度邻近建筑物的下沉及倾斜、裂缝、地下管线的监测根据现场情况布点土体及围护结构水平位移及竖向沉降围护按8~10米布置一点。基坑底回弹每50m设一断面,每断面至少3个观测点墙体水平位移测斜孔、测斜仪每25~30米布置一孔,并保证基坑四周均有监测孔基坑外地下水位量测水位管、地下水位仪坑内四角点,长短边中点,坑外每40m设一孔1次/1-2天钢管支撑轴力钢弦式或电阻应变式轴力计、频率接收仪或电阻应变仪沿基坑每50m设一断面同上
围护结构内力墙背侧向土压力土压力盒、频率接收仪沿基坑每边25~30m设观测断面,测点竖向间距5m,埋设一周后1次/一周立柱沉降精密水准仪、水准尺每9m一个断面,每断面桩的中心为测点开挖面距测量断面前后<2B时,1~2次/天;开挖面距测量断面前后<5B时,1次/2天;开挖面距测量断面前后>5B时,1~2次/周6.2.3监控量测结束标准监控量测的项目主要根据工程的重要及难易程度、工程地质和水文地质、围护结构形式、基坑深度、施工方法、经济情况、工程周边环境等综合而定。⑴深层土体侧向最大水平位移为50mm,位移变化速率为4mm/d。⑵结构侧向最大水平位移为30mm,位移变化速率为3mm/d。⑶最大支撑轴力:第一道8000kN,第二道9000kN。⑷竖向立柱沉降值为20mm。⑸坑外地下水位每天下降5nun。⑹附近管线最大挠度值0.003。⑺基坑外地表最大沉降坡度5‰。各量测项目持续到变形基本稳定2~5周后结束量测,当有危险征兆时,需延长量测时间,连续监测并采取加强措施,保证结构稳定。6.2.4监测数据报警监测数据超变化过一定范围即报警。报警后应加强监测频率及时反馈信息采取必要措施,确保工程施工安全和结构安全。监测数据报警详见表6-2-3。表6-2-3监测报警值汇总表序号监测项目名称报警值依据1围护体(内部)水平位移监测(测斜)≤50mm、变化速率2mm/d
(GB50497-2009)《建筑基坑工程监测技术规范》(条文说明)表8.4及设计说明图号(XJSD-S-SD-01-026)2围护体顶部位移监测≤3‰h≤50mm、变化速率3mm/d3围护体顶部垂直位移监测≤2‰h≤20mm、变化速率3mm/d4支撑轴力监测检测轴力的85%设计说明图号(XJSD-S-SD-01-026)5立柱隆沉监测累计值:35mm;变化速率3mm/d(GB50497-2009)《建筑基坑工程监测技术规范》(条文说明)表8.46地下水位监测累计值:1000mm;变化速率:500mm(GB50497-2009)《建筑基坑工程监测技术规范》(条文说明)表8.4及设计说明图号(XJSD-S-SD-01-026)7基坑周围地表沉降监测≤2‰h≤50%、变化速率3mm/d8周围建筑物沉降监测(1)允许倾斜:0.003注:倾斜指基础倾斜方向二端点的沉降差(差异沉降)与其距离之比(2)累计:20mm;变化速率:2mm/d9周围地下管线沉降变形监测刚性管道:(1)压力:累计值30mm;变化速率3mm/d(2)非压力:累计值40mm;变化速率3mm/d柔性管道:累计值40mm;变化速率5mm/d
6.2.5明挖基坑监测管理等级基准建立明挖隧道监测变形管理等级标准,管理等级分三等,其等级划分及相应基准值见表6-2-4。通过对监测结果的比较和分析来判定支护结构的稳定性和安全性,并指导施工。表6-2-4明挖基坑安全等级与支护结构允许水平位移表安全等级条件重要性系数最大水平位移值一级H≥15m或H≥7m且A≤2H1.10.3%H且不大于40mm二级H≥7m1.00.7%H且不大于60mm三级H<7m0.91.4%H且不大于100mm6.2.6监测数据统计分析与信息反馈为确保监测结果的质量,加快信息反馈速度,建立快速信息反馈平台。监控量测小组的监测数据均由计算机管理,并与项目总工计算机通过局域网进行内部快速传递,从而做到每日监测结果的及时上报。如有变形超过管理标准,则由总工根据相关要求制定对策,通过调度命令直接传达到作业队执行,并同时通过书面、电话及其它方式通知建设、监理和设计单位。周报、月报则通过书面形式上报项目总工,由项目部按期向施工监理、设计单位和业主单位提交监测报告,并附上相对应的测点位移或应力时态曲线图,对施工情况进行评价并提出施工建议。工程监控量测作为施工组织的重要内容之一,施工过程中实施动态管理,具体包括监测数据的整理、分析和信息反馈等几个方面:6.2.6.1监测数据的整理、分析⑴数据整理:把原始数据通过一定的方法,用频率分布的形式把一组数据分布情况显示出来,进行数据的数字特征计算,并整理分析。⑵回归分析和曲线拟合绘制量测数据的时态变化曲线图(即时态散点图,如图6-2-2所示)。在取得足够的数据后,再根据散点图的数据分布状况,选择合适的函数,对监测结果进行回归分析,以预测该测点可能出现的最大位移值或应力值,预测结构和建筑物的安全状况,防患于未然。还可通过插值法,在实测数据的基础上,采用函数近似的方法,求得符合测量规律而又未实测到的数据。
0时间(t).变形值(mm).图6-2-2时态散点示意图6.2.6.2监控量测数据的反馈流程监控量测信息反馈组织流程见图6-2-3。监理与业主工程施工监测组测量参数项目经理施工监测总工程师调整施工参数图6-2-3监测数据反馈组织流程图监测数据反馈流程见图6-2-4。⑶信息反馈设计的主要内容施工方法变更的建议;施工工序的更改;设计参数的修改或确认;辅助施工措施的选择与变更;周边环境的影响评估及辅助施工措施建议。⑷如出现变形速率突然增大出现不稳定征兆时,进行适时监测观察,委派专职观察员监视;如变化加剧,立即暂停正常施工,加强支护和采取可能的抢救性措施。
现场施工监控量测监测设计资料调研量测结果的微机信息处理系统量测结果的综合处理及反分析监测结果的综合评价量测结果的形象化、具体化报送设计、监理单位结构稳定、安全性判断经验类比理论分析甲方、规范要求等地层、周围建筑物等动态及现状分析说明、提交修正说明、施工建议反馈设计施工是否改变设计、施工方法新设计施工方法调整施工参数、改变施工方法或辅助施工措施否是图6-2-4监测数据反馈流程图
6.2.7监控量测施工质量保证措⑴成立监测管理小组,所有监控量测工作人员均具有相应资质和两年以上工作经验,监测组组长由具有丰富施工、监测经验及有结构受力计算、分析能力的工程师担任,在项目总工的领导下进行日常监测、分析、反馈及资料整理工作。监测工作需制定监测计划经相关部门审批后按计划有步骤地进行。⑵监测组与监理工程师密切配合工作,及时向总工、项目负责人和监理工程师报告情况,并提供有关切实可靠的数据记录。⑶制定切实可行的监测实施方案和相应的测点埋设保护措施,并将其纳入工程的施工进度控制计划之中。⑷所有量测作业人员持证上岗,并建立质量责任制,确保施工监测质量;并且人员相对固定,保证数据资料的连续性。⑸在现场设立仪器检验、率定室,对所有传感器及光(电)缆进行率定、检验。按规定属强检的仪器设备,要经过国家标准计量单位或国家认可的检验单位检验合格,且检验结果在有效期内。⑹将检验合格的仪器设备,放在干燥的仓库中妥善保管。对存放时间达到3个月而未安装的仪器,在安装时将对仪器性能再次检验。⑺设定监控量测管理基准值,当发现超过基准值时,立即报告监理,并向监理报送应急补救措施。⑻仪器安装之前,对每支仪器按仪器制造商的说明书及本规范的规定进行检验、率定,以确保仪器可以正常工作,仪器设备安装完毕后,会同监理工程师立即对仪器设备的埋设安装质量进行检查和验收,经监理工程师确认其质量合格后,进行下道工序的施工,并向监理工程师提交一份仪器的检验、率定报告。⑼对所装仪器进行监管和保护,如果所装仪器损坏或丢失,及时安装替换仪器;对完成的监测土建工程(观测站、观测墩、保护墩等)进行监管和维护,如有损毁、及时修复;监测仪器光缆在埋设引线过程中,复杂(关键)部位以PVC管或钢管进行保护,如遇交叉施工,派专人看护光缆,如有损毁、及时按照规范要求进行光缆联接。⑽观测前,按有关规定对仪器、仪表的力学特性、温度特性及防水密封绝缘特性等进行标定检验。确保仪器的稳定可靠性和保证观测的精度。⑾观测前,采用增加测回数的措施,保证初始值的准确性。
⑿测试元件及监测仪器均来自正规厂家的合格产品,生产厂家获得ISO9000系列质量体系认证,测试元件有合格证,监测仪器定期进行校核、标定。⒀各监测项目在监测过程中严格遵守相应的实施细则。⒁量测数据经现场检查、室内两级复核之后上报,且量测数据的存储、计算、管理均用计算机系统进行。⒂监测项目的观测要求和频次严格按规范及设计要求执行。⒃根据土建项目的施工进度计划安排安全监测项目的实施计划,并使各监测项目的控制工期与相应土建项目的控制工期相协调。在工程实施过程中将根据整个工程的实际进度情况不断进行调整,以确保承担的监测项目能同主体工程一起,按期完成目标进度。
第七章明挖施工安全质量控制为优质高效地建好营盘路湘江隧道,项目部建立健全了安全、质量管理体系,分别组织编写了实施性和阶段性施工组织设计、创优规划、监测与测量计划、各类作业指导书和施工方案等技术指导文件,并把安全、质量管理的每项工作具体落实到每个部门、每道工序、每个人,使安全、质量工作制度化、具体化,保证工程安全、质量观念贯穿施工全过程。7.1施工安全总体控制情况⑴严格执行铁路隧道施工规范和安全技术规程,牢固树立“安全第一”的思想,坚持“安全生产,预防为主”的方针。⑵根据施组和工程进展情况,制定安全操作规程、细则,制定切实可行的安全技术措施。⑶定期组织安全教育,提高防范意识,坚持持证上岗,把安全生产落实到每道工序,每个施工环节。⑷设专职质检员加强隧道基坑开挖控制,杜绝坍塌,以质量保安全。严格按照安全生产管理体系,制订管理程序,明确各职能、层次的职责,制定完善的保证措施。组建了安全生产管理委员会,成立以项目经理为组长的安全管理组织机构。项目经理为安全生产的第一责任人,全员参与,使安全工作制度化、经常化,贯穿施工全过程。项目部设置专职安全工程师,负责协调处理现场的安全事宜,安全生产组织机构见图7-1-1安全生产组织机构框图。7.1.1施工现场用电安全措施施工现场临时用电,严格按有关规定执行。⑴临时用电线路的安装、维修、拆除,均由经过培训并取得上岗证的电工完成,非电工不准进行电工作业。⑵电缆线路应采用“三相五线”接线方式,电气设备及电气线路必须绝缘良好,场内架设的电力线路悬挂高度及线距符合安全规定,并架在专用电杆上。⑶变压器设接地保护装置,其接地电阻不得大于4Ω,变压器设置围栏,设门加锁,专人管理,并悬挂“高压电危险,切勿靠近”的警示牌。⑷室内配电柜、配电箱前要有绝缘垫,并安装漏电保护装置。⑸各类电气开关和设备的金属外壳,均设接地或接零保护。严禁用其它金属丝代替熔断丝。
⑹防火防电配电箱,箱内不得存杂物并设门加锁,专人管理。⑺移动的电气设备的供电线使用橡胶电缆,穿过场内行车道时,穿管埋地敷设,破损电缆不得使用。⑻检修电气设备时必须停电作业,电源箱或开关握柄上挂“有人操作、严禁合闸”的警示牌或设专人看管。必须带电作业时经有关部门批准。⑼现场架设的电力线路,不得使用裸导线,临时敷设的电线路,不准挂在钢筋模板和脚手架上,必须安设绝缘支承物。⑽施工现场用的手持照明灯使用36V的安全电压,在潮湿的基坑所用的照明灯则采用12V电压。班组安全员项目经理总工程师项目副经理工程部部长设物部部长安质部长安全工程师各作业队长办公室主任财务部部长安全生产管理委员会图7-1-1安全生产组织机构框图7.1.2机械安全措施⑴各种机械操作人员和车辆驾驶员,必须取得操作合格证。不准操作与证不相符的机械,不准将机械设备交给无操作证的人员操作,对机械操作人员要建立档案,专人管理。⑵
必须按照本机说明书规定,严格执行工作前的检查制度和工作中注意观察及工作后的检查保养制度。⑶驾驶室或操作室应保持整洁、严禁存放易燃、易爆物品,严禁酒后操作机械,严禁机械带病运转或超负荷运转。⑷机械设备在施工现场停放时,应选择安全的停放地点,夜间应有专人看管。⑸用手柄起动的机械应注意手柄倒转伤人。向机械加油时要严禁烟火。⑹严禁对运转中的机械设备进行维修、保养、调整等作业。⑺指挥施工机械作业人员,必须站在可让人了望的安全地点并应明确规定指挥联络信号。⑻使用钢丝绳的机械,在运行中严禁用手套或其它对象接触钢丝绳。⑼定期组织机电设备、车辆安全检查,对检查中查出的安全问题,按照“三不放过”的原则进行调查处理。制定防范措施,防止机械事故的发生。7.2工程质量控制情况营盘路湘江隧道工程按设计和规范要求施工,建筑物各部分结构尺寸正确,结构强度符合设计要求、技术规范及“验标”要求,项目功能完全满足运营需要,工程外观优良,施工技术、质量管理资料齐全,工程日志、检查证、试验资料及质量评定等内业基础资料齐全、及时、完整、清洁,数据准确,手续完备,并及时做出技术总结及其它竣工资料。营盘路湘江隧道所用原材料和圬工试样检验合格率为100%,监理平行试验合格率为100%。隐蔽工程报验率100%,隐检合格率100%。质量评定严格按《公路隧道工程质量检验评定标准》要求进行三级质量检验评定,施工全过程无质量事故。主要控制措施如下:⑴营盘路湘江隧道严格按实施性施组要求进行施工组织,严格按照开工前制定的各项质量控制措施进行管理,从强化质量意识和规范质量管理入手,深化全面质量管理。⑵施工过程中严格按施工图设计、《公路隧道施工规范》及《公路隧道工程质量检验评定标准》要求施工,定期进行工程试验,确保结构圬工质量。⑶隐蔽工程严格执行“工班-质检工程师-监理”三级报检制度,严格按规范、规程、规定进行施工操作。⑷
配齐试验、检验设备,认真做好原材料的检验、试验,杜绝不合格原材料进入施工工序,采取有效的预防措施,消除不合格产品。⑸测量严格执行三级复核制,保证构筑物中线、水平及结构尺寸符合测规要求精度。⑹项目部严格执行ISO-9002(2000)整合型管理体系,严格按照设计、规范和业主要求施工。施工中实行工程质量监理制,对施工全过程进行自检和监理工程师检验,有效地保证了单位工程质量优良。⑺对施工中所有的衡器和各种仪器要严格按有关规定进行定期检验和校正,确保计量准确无误。7.3关键工序质量管理制度保证措施为实现隧道施工质量稳步提高,自开工起便明确规定制定各岗位各部门在安全、质量和工期方面的职责与分工,并完善了大量的管理制度如各单工序承包办法、机械单机核定管理办法、基层初级管理人员工作管理办法、标准化作业考核制度、成本管理制度等专项质量和进度管理办法,顺利实现了预期目标。采取措施如下:⑴将GB/T9000质量体系用于施工生产管理,确保工程质量。⑵建立健全技术质量管理体系以及各级技术质量责任制,加强全面质量管理。项目经理部设总工程师、专业工程师、质检工程师,共同对质量负责。⑶坚持技术交底制,使有关人员施工时做到心中有数。⑷严格把好原材料进场验收关,杜绝不合格材料进场。⑸认真做好施工测量工作,严格遵循测量规范,保证测量工作者以优秀的职业道德完成其职业责任。⑹严把施工各工序质量关,坚持自检、互检、交接检制度,杜绝不按设计要求施工,一旦出现质量事故,将对责任者予以严处。⑺加强工程技术档案管理工作,做到标准、规范、系列化。
第八章社会效益营盘路湘江隧道自2009年9月20日进场至2011年9月30日顺利完工,并于2011年10月29日达到通车条件,整个施工期无一重大安全、质量事故发生,整个施工期间的节点进度也按照既定计划逐一实现,工地文明施工也严格按照长沙市争创全国文明城市统一高标准、高要求进行认真落实、执行。隧道试通车后,极大的缓解了长沙市湘江东西两岸交通压力,也因此本工程多次受到社会广泛的宣传报道,也得到了业主及长沙市委、市政府及建委等相关部门的肯定及高度赞扬。营盘路湘江隧道在施工过程中,严格按照设计进行规范作业,同时针对设计积极进行方案优化,项目管理本着精细化原则,在确保施工安全无险的基础上优化设计及方案,严格控制成本投入,努力做到不增加工程造价,为我企业在后序工程施工提供了宝贵的参考经验,同时也为我企业在长沙市及湖南省以后的建筑市场充分展示企业文化及创业精神奠定了很好的空间条件。