联络通道专项施工方案.doc

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1、某某地铁5、6号线工程文化中心部分第三合同段某某站围堤道站区间盾构工程联络通道施工方案编制： 审核： 审批： 某某地铁5、6号线工程文化中心部分第三合同段项目经理部目 录1 工程概况31.1 工程概述31.2 水文、地质条件41.3 地质特点及技术措施51.4 联络通道结构概况62 设计依据、原则62.1 采用的设计规范及技术标准62.2 主要设计依据62.3设计的基本原则72.4 主要技术要点72.5 施工方案83 冻结帷幕设计83.1 冻结帷幕83.2 冻结孔103.3 测温孔及卸压孔103.4 冻结主要设计参数104 制冷系统设计114.1 冷冻机的选择114.2 冻结系统辅助设备124

2、.3 其它125 冻结施工125.1 施工准备125.2 冻结孔施工135.3 施工总体布置155.4 积极冻结196 开挖与构筑216.1施工方案216.2 施工准备216.3 开挖266.4 施工方法266.5 开挖及支护质量要求306.6 结构注浆306.7 冻胀、融沉控制措施316.8 防腐、钻孔补强等收尾工作327 信息化施工监测337.1监测内容337.2 监测方法、手段及说明348 施工进度及配套计划408.1施工进度计划408.2 设备与材料供应计划419 劳动组织399.1 项目管理体系399.2 劳动力配备计划399.3 劳动组织保证措施4010 质量管理及环境保护措施41

3、10.1 冻结孔施工质量技术措施4110.2 冻结运转质量技术措施4210.3 开挖构筑质量技术措施4210.4 地面建筑、管线保护技术措施4310.5环境设施保护措施4411 安全生产、文明施工及治安消防措施4511.1 安全及治安消防措施4511.2 文明施工措施4812 应急预案5012.1 总则5012.2 工程风险分析5012.3 冻结孔施工应急预案5012.4 冻结施工应急预案5112.5 开挖施工应急预案5112.7 应急预案组织机构5312.8 应急材料及设备5313 施工用电设计与安装5513.1 概述5513.2 设备选用表及用电负荷计算5513.3 配电线路设计5913.

4、4 配电装置设计6213.5 接地设计6313.6 安全用电技术措施与电气防火措施6613.7 安全技术交底7013.8 安全技术档案管理7014 附图71附图2：冻结帷幕平、剖面图73附图3：冻结孔、测温孔、卸压孔及冷冻排管平面布置图74附图4：冻结孔剖面布置图75附图5：冷冻站平面布置示意图76附图6：隧道预应力支架结构图77附图7：预应力支撑和初期支撑平、剖面布置图78附图8： 注浆管布置图79附图9：供电系统布置图8015 附表：81表1 冻结孔特征一览表81表2 测温孔、卸压孔特征一览表821 工程概况1.1 工程概述左线推进方向右线推进方向某某地铁5号线某某站围堤道站区间为单洞单线

5、双线隧道，区间隧道起讫里程（计至车站端墙内缘）为DK22+754.266DK23+902.229，隧道右线全长1287.313m；隧道左线全长1268.434m。本段区间隧道全线敷设于地下，采用盾构法施工。区间在右DK23+480.000设联络通道一座（左线XXX环XXX环、右线XXX环XXX环）。其位置里程左线为DKXXX（右线为DKXXX），通道中心线间距19.236m，联络通道所在位置的隧道中心高程左线为XXX m（右线-XXXm），联络通道处地面标高约为XXXm。联络通道图1-1联络通道位置现场照片图1-2联络通道平面位置图1.2 水文、地质条件 图1-3联络通道处地质断面图根据设计图

6、纸该联络通道位于第一承压含水层中，施工风险较高。1.3 地质特点及技术措施联络通道所穿越土层含水量大，强度低，稳定性差，具有微承压水，透水性强，设计采用隧道内水平冻结法加固土体、矿山暗挖法施工，以确保施工安全，同时减少对周围地面环境的影响。根据该位置工程地质及其他施工条件，施工中采取如下技术措施： 打钻过程中严格按照打钻程序进行，切实做好孔口密封，防止漏砂、突水现象发生。充分考虑微承压水的不利影响，制定打钻应急预案； 粉质粘土层为软塑状态，施工过程中风险最大，在冻结帷幕薄弱部位多布测温孔和开挖前多打探孔的方案，依据监测数据及时进行总结和分析； 为减少冻融产生的隧道及地面、周边环境的沉降，采取跟

7、踪注浆措施。1.4 联络通道结构概况联络通道处左线、右线盾构隧道中心距19.236m，联络通道处左线隧道中心标高为XXXm，处右线隧道中心标高为XXXm，地面标高约XXXm。联络通道由与隧道钢管片相连的喇叭口和水平通道构成(见图1-2)。联络通道的水平通道为直墙、圆弧拱、水平底结构，通道采用的初次衬砌（格栅拱+钢筋网+喷射混凝土）厚度为300mm的C20喷射混凝土，二次衬砌厚度为400mm的C30-p8模筑防水钢筋混凝土，钢筋采用HPB235、HRB335钢。通道的开挖轮廓高约为5.1m，宽约为4.1m，开挖区标高范围为XXXm。图1-4 联络通道结构剖面图2 设计依据、原则2.1 采用的设计

8、规范及技术标准2.1.1矿山井巷工程施工及验收规范（GBJ213-90）。2.1.2煤矿井巷工程质量检验评定标准（MT5009-94）。2.1.3混凝土结构设计规范 GB50010-2002。 2.1.4钢结构设计规范GB50017-2003。 2.1.5地基基础设计规范GB50007-2002。 2.1.6建筑结构荷载规范GB50009-2008。 2.1.7建筑抗震设计规范GB50011-2006。 2.1.8地下铁道设计规范GB50157-2003。2.1.9某某市暗挖技术规程2010版。2.2 主要设计依据2.2.1 某某地铁5、6号线文化中心部分第三合同段（某某站围堤道站区间）详细勘

9、察阶段岩土工程勘察报告，铁道第三勘察设计院集团有限公司。2.2.2 某某地铁5、6号线文化中心部分第三合同段（某某站围堤道站区间）联络通道结构总平面位置图，铁道第三勘察设计院集团有限公司。2.2.3 某某地铁5、6号线文化中心部分第三合同段（某某站围堤道站区间）联络通道结构图，铁道第三勘察设计院集团有限公司。2.2.4 某某地铁5、6号线文化中心部分第三合同段（某某站围堤道站区间）盾构隧道联络通道冻结法设计施工图，山西约翰芬雷华能设计工程有限公司。2.3设计的基本原则采用冻结法加固土体安全可靠，适应该区工程地质和水文地质条件。本施工方案设计的基本原则是：2.3.1水平孔冻结帷幕技术性能必须满足

10、联络通道施工的安全和质量要求，加固土体的厚度和强度应达到设计要求。2.3.2 水平孔冻结方案应符合现场实际条件，具有可操作性。2.3.3 施工方案应在满足工程要求工期的前提下具备优化潜力。2.3.4 施工方案中考虑相关公共设施的位置及其安全保障，满足城市环境保护及节能要求。2.3.5 减小冻胀与融沉的危害，采取相应措施控制联络通道和管片变形在允许范围内。2.4 主要技术要点为控制冻结孔钻进、地层冻胀和融沉等对隧道及地面的影响，根据国内外最新研究成果和施工经验，提出以下冻结设计技术要点：2.4.1根据联络通道的结构采用近水平成孔或斜孔，每个钻孔都设孔口管，并安装孔口密封装置，以防钻进时大量泥水涌

11、出。2.4.2冻土帷幕的厚度及强度应满足联络通道开挖的要求，尤其保证喇叭口处冻结帷幕的厚度，同时确保冻结帷幕与隧道管片的完全胶结。做好冻结和开挖的配合工作，并根据开挖后冻结帷幕变形情况及时调整开挖构筑工艺。2.4.3为减小冻胀对隧道的影响，采用小开孔距、较低盐水温度、较大盐水流量等措施，以加快冻结速度，并在适当部位布设卸压孔，在冻胀力达到一定值时进行手动卸压。2.4.4通过测温孔和卸压孔，监测冻土帷幕的形成过程和形成状况。重点监测冻土帷幕与对面隧道管片的胶结情况。2.5 施工方案根据工程地质条件及其它施工条件，确定采用“隧道内钻凿，布设水平孔、近水平孔冻结初期加固土体，矿山法暗挖构筑”的施工方

12、案，即：在隧道内利用水平孔和部分倾斜孔冻结加固地层，使联络通道外围土体冻结，形成强度高，封闭性好的冻土帷幕，然后根据“新奥法”的基本原理，在冻土中采用矿山法进行联络通道的开挖构筑施工，地层冻结和开挖构筑施工均在区间隧道内进行，其主要施工工序见图2-1。冻结孔施工、冻结施工和联络通道开挖、构筑为本工程的关键工序；冻结孔偏斜和联络通道试挖为重要控制点；冻结温度检测、土体变形、压力监测及联络通道永久支护施工为特殊工序。3 冻结帷幕设计冻结帷幕设计主要有如下三个方面的内容。3.1 冻结帷幕3.1.1 冻土强度的设计指标为：单轴抗压3.6Mpa，抗折2 Mpa，抗剪1.5 Mpa（10）。3.1.2 积

13、极冻结时，在冻结区附近200m范围内不得采取降水措施。在冻结区内土层中不得有集中水流。施工准备积极冻结割管、封孔融沉注浆监测维护冻结结构注浆施工机房、基础冻结站安装冻结器安装冻结孔钻进盐水系统安装、保温充R22、化Cacl2、试运转隧道支撑防水门安装探孔、试挖拆钢管片开挖、初期支护永久支护停止冻结图2-1 联络通道冻结加固工程主要施工工序3.1.3 在冻结帷幕附近隧道内侧敷设保温层，敷设范围至设计冻结壁边界处2m。保温层采用阻燃（或难燃）的软质塑料泡沫保温材料，厚度50mm。导热系数不大于0.04W/MK；塑料软板与管片之间用万能胶粘贴密实。3.1.4 设计积极冻结时间为45天。要求冻结孔单孔

14、流量不小于5m3/h；积极冻结7天盐水温度降至20以下；积极冻结15天盐水温度降至24以下，去、回路盐水温差不大于2；开挖时盐水温度降至28以下。如盐水温度和盐水流量达不到设计要求，应延长积极冻结时间。每米冻结管（包括冷冻排管）的设计散热量不应小于100kcal/h。3.1.5 开挖区外围冻结孔布置圈上冻结壁与隧道管片交接面处温度不高于5。其它部位设计冻结壁平均温度为10。3.1.6 当施工中地层及环境条件与原设计依据资料有重大变化时，应及时与设计院联系修改冻结帷幕设计。3.1.7 冻结帷幕设计详见附图2。3.2 冻结孔联络通道冻结孔数58个（左线隧道内布置45个冻结孔，右线隧道内布置13个冻结孔）。具体冻结孔的布置见附图3、4；冻结孔特征见附表1。具体要求如下：3.2.1 冻结孔施工前必须在管片上对各冻结孔进行精确定位。冻结孔开孔位置误差不大于100mm，应避开管片接缝、螺栓、主筋和钢管片肋板。3.2.2 冻结孔最大允许偏斜