施工组织设计下载简介
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某地铁一期7 标段施工方案钢筋混凝土支撑抗压性能好。
1.对基坑出土及结构施工有影响。2.受混凝土龄期的影响,施工速
DB31/T 870-2014标准下载减少大面积的节点处理。确保围护结构的防水性能。
度慢。3.结构施工时需凿除混凝土支撑。
综合考虑本标段的工程地质条件、工期、投资、防水要求和施工难度等因素。支撑方式采用钢管支撑。
中间竖井作为盾构始发井,需先期进行施工。
第四节中间竖井、联络通道及泵房工程材料1、混凝土
钢筋:Ⅰ级钢筋,Ⅱ级钢筋钢构件:A3钢
计算本标段地下水按赋存条件主要分为孔隙潜水、基岩裂隙水及断层水,主要补给源为大气降水,站址范围内砂层较厚,渗透系数大,属强透水层,为场地主要含水、透水层,围护结构计算中土压力按朗肯主动土压力计算,杂填土、砂层及基岩风化层按水土分算,其他土层按水土合算。围护结构计算方法结合本基坑的特点主要采用了平面的分析方法和空间的分析方法
(1)平面计算模式主要采用“增量法”进行计算,按“先变形、后支撑”的原理,模拟施工阶段全过程,在结构体系不断发生变化时,每阶段以荷载增量的形式进行加载,每阶段的内力及变形结果为本增量阶段以及其以前各增量阶段计算结果的代数和,从计算结果来看,增量法能较好的反映实际情况。
(2)采用空间非线性m法进行计算。空间非线性m法计算的
基本思路为将围护结构分别切割成水平梁系和竖向梁系,计算时通过交叉梁系交叉点上的变位协调条件和力的平衡条件来考虑共同作用,内支撑系统按梁化处理,竖向地基梁与土体的相互作用采用非线性地基梁共同作用的方法,土压力随位移的变化为双曲线变化,假定土体的水平抗力系数随土层的深度而增加。最后采用迭代法,通过反复迭代,在交叉梁系的交叉点上逐渐满足位移协调和力平衡条件,即把支撑系统、围护结构和墙厚土体三者作为整体来考虑,从空间计算结果来看,在接近基坑角部时,墙体的计算径向位移就越小,符合角部应力集中的状况。使用阶段采用横向等代框架法进行计算,围护结构、主体结构内衬墙与顶、底板形成一个箱形结构。
7.1.1地层加固原则
1、地层处理、地基加固的设计除应做到技术先进、经济合理、安全适用外,尚应做到:因地制宜、就地取材、施工可行、保护环境和节约资源等。
2、根据本工程结构特性、施工方法、使用要求及地面建筑物和地下管线的保护要求,结合工程范围的地形地貌、工程地质特征、地质构造、水文地质特征、环境条件等初步选定可供考虑的地层处理、地基加固方案,进行综合技术经济分析和对比,选择最适当的方案实施,必要时可选择多种方法进行综合处理。
7.1.2特殊地段地基加固
一般宜采用对环境影响较小的,行之有效的加固手段。
地基加固前宜进行试验性施工,并进行必要的监测,以检验设计参数和处理效果,指导选择合适的施工工艺及参数,保证加固后的土体指标满足设计要求。
第二节盾构进出站工作井地层加固方案
根据全线工程筹划及土体加固体达到设计技术要求所需的时间,确定工作井土体加固处理的期限,原则上在盾构进、出洞之前一个月完成。在加固地段需进一步核查地下管线及邻近建筑物基础,确定注浆设计孔位,必要时对地下管线及建筑物进行保护并在施工全过程进行监测。
高压喷射注浆加固注浆体直径R0取1m,加固体行距为0.85R0,列距为0.75R0,加固体范围:1)盾构进洞:平面、平行盾构轴线3.55m,垂直于盾构轴线,外侧面6.3m,内侧为两盾构轴线间距的一半。深度:盾构轮廓线外缘上下各3m。2)盾构出洞:平面、平行盾构轴线6.1m,垂直于盾构轴线,外侧6.3m,内侧为两盾构轴线间距的一半。深度:盾构轮廓线外缘上下各3m。
高压喷射注浆加固的主要材料为水泥浆,也可根据地层情况加入水玻璃等化学辅助材料和掺合料以及速凝、早强、悬浮等外加剂,加入量应通过试验确定。
高压喷射注浆结束后一个月应采用开挖检查、钻孔取芯、标准贯入等方法对加固体质量进行检验,其无侧限抗压强度不小于
盾构进出站工作井一般采用在地面倒边半封闭交通进行土体加固。
第三节特殊地段地基加固
由于工程范围内多层民房密集,施工期间必须保证房屋的安全和正常使用,必须预先对影响范围内的房屋基础下卧土层进行注浆加固。在施工前,确定房屋与盾构区间隧道的相对关系、基础类型、基础埋深、基础布置范围等详细资料,确定加固措施及加固范围。
对于福田河段需要对隧道周边围岩及隧道顶部覆土进行地层加固处理,以控制施工期的上漂和使用期的振动影响。
第一节隧道防水防腐隧道防水采取结构自身防水为主,多道防线,综合处理的原则。防水等级(见表)
不允许出现任何漏水,渗漏和水斑的现象。
可允许出现少量渗漏,但这种渗漏应使施工
缝混凝土表面的水斑限制在最低限度,而且不应出现肉眼可见的水流。按实际渗漏量
<0.1L/(m2·d)
采用防水混凝土制作管片,管片混凝土强度等级C50,抗渗等级大于1.0MPa。管片制作的尺寸误差应满足设计要求。混凝土应选择经过抗渗试验的合适的配合比,限制水泥用量。水灰比不大于0.45,并掺入不含氯化物的防水外加剂。管片在制作、吊运、堆放时应采取保护措施,防止管片碰撞损伤。
8.1.2水泥品种管片水泥用普通硅酸盐PⅡ型525号(抗硫)
8.1.3管片外防水防腐涂层
1管片的外弧面均涂高性能焦油环氧树脂防水防腐。施涂工作在管片预制厂进行。技术要求:
1)涂层能在盾尾密封圈钢丝刷与钢板的挤压磨损条件下不损坏、不渗水。
2)在管片弧面的混凝土裂缝宽度达到0.2mm时,能抗1.0Mpa水压不渗漏。
3)涂层的耐腐蚀性、耐侵蚀性、耐久性好。
4)涂层具有防迷流的功能。
5)管片外防水涂层除应涂抹在管片背面外,还应涂抹于接缝环形密封圈外侧的混凝土上。
高性能焦油环氧树脂性能指标:
耐腐蚀性(人工地下水浸三月)
8.1.4管片接缝处理
为了使管片接缝保持永久的弹性状态和具有足够的承压能力,以适应隧道长期处于“蠕动”状态而产生接缝的张开和错动,保证管片接缝的防水效果。
1在环、纵缝中设丁腈软木弹性衬垫
在管片的纵、环接缝中各设置二道2mm厚、宽分别为80mm、50mm的丁腈软木衬垫。环缝密封垫衬需要有足够的承压能力和弹性复原能力,以承受均布盾构千斤顶的顶力,防止管片顶碎。纵缝密封衬垫不仅有填缝隙的作用,还能对局部应力起缓解作用。
对弹性衬垫的技术要求:
1)为能使密封垫完全压密,密封垫沟槽面积应大于或等于密封垫的断面积。
2)为确保环面密封材料能完全压密(即环缝张开量为0mm),则千斤顶顶力要大于环缝张开量为0mm时对密封材料的压缩力。
3)为确保纵缝密封材料能做到纵缝张开量为0mm,则螺栓紧固力应大于密封材料的压缩力。
4)从材料老化等因素考虑,在接缝张开量为0mm时,要求材料压缩率≤35%.
2在环、纵缝的预留沟槽中嵌填遇水膨胀橡胶止水密封条
环缝止水条宽20mm,厚2mm(平板式),后继环宽20mm厚
6.5mm。环缝止水条由2mm厚平板式密封条和厚6.5mm(带有凸缘)的密封条复合而成。纵缝密封垫宽20mm,一侧厚4.5mm(平板式),另一侧厚度同样为4.5mm,但带有凸缘.遇水膨胀橡胶止水条在工厂预制成框形,在施工现场粘贴到管片环、纵缝的凹槽中。并在管片角部设置丁基橡胶腻子薄片,加强接缝角部处防水效果。
遇水膨胀橡胶止水条技术指标
肖氏A硬度(IRDH)
IS048/DIN53519
抗拉强度(N/mm2)断裂拉伸率(%)
IS037/DIN53504
永久压缩变形(%)22小时/700C
ISO815/DIN53517
耐油性70小时/700C
(ASTM—3#油)重量变化(%)
ISO1817/DIN53521
尺寸精度要求应由施工单位会同橡胶止水片厂方根据橡胶特性研制成套后确定。
接缝防水的第二道防线,即在管片内侧嵌缝槽内设置由遇水膨胀橡胶腻子加外封氯丁胶乳水泥形成的嵌缝材料.嵌缝范围:进出洞20-30环;在变形量大的衬砌环进行了整环嵌填,其余区段则在拱底900范围内及封顶块接缝处嵌填。
实践证明,遇水膨胀橡胶腻子的防水效果较好,它能适应接缝缝隙不同宽窄、错位、高差等优点。因为在工字型膨胀材料限制下,膨胀腻子能充分发挥单侧向膨胀应力,而氯丁胶乳水泥,刚柔相济,能增加抗裂性,界面处理剂可加强密封。
遇水膨胀橡胶腻子技术性能指标
在管片弹性密封垫与嵌缝槽之间设有注浆槽,是为一旦发生渗水而采用化学注浆堵漏技术预留的。注浆材料可采用TZS水溶性聚氨脂,能遇水固化生成不溶于水的固结体,并具有遇水膨胀的性能,止水效果良好。
5楔型管片环面垫片与纵向传力衬垫片
在平曲线和竖曲线地段,根据环、纵面的不同受力特点和压缩要求,分别采用石棉橡胶片和丁腈软木橡胶作为楔型管片的环面垫片和纵向传力衬垫片。
注浆孔、螺孔防水是衬砌接缝防水的一项重要措施。设计采用橡胶密封圈(遇水膨胀橡胶类),利用其压密和膨胀双重作用来满足注浆孔、螺孔的防水要求。
7衬砌环和开挖土体之间的环行空隙注浆施工时应及时向盾尾和衬砌管片间的环行空隙进行连续、适
量均匀的注浆。注浆孔设有防水橡胶密封垫圈和单向阀。8管片螺栓热浸锌防锈处理管片螺栓、垫片等钢材在施工安装前进行热浸锌防锈处理9制作误差预制混凝土管片的尺寸误差应在下列范围内:
衬砌环的内直径(安装完成后,浇注环形空隙之前)
嵌槽和密封槽(全尺寸)
隧道管片的自防水、接缝防水前面已作说明,此不复述。
8.1.6盾构隧道进出洞门防水
盾构隧道进出洞接头设计为刚性接头,在刚性接头中设置柔性填缝材料(遇水膨胀橡胶),加强接头的防水效果。在刚性接头近距离处设置变形缝。
第二节中间始发井防水防腐
8.2.1防水设计原则
结构防水设计应根据工程地质、水文地质、结构特点、临近建筑物、施工方法和使用条件等因素进行,并遵循“以防为主、多道设防、因地制宜、综合治理”的原则,强调结构自防水为主,依据有关规定、规程的要求进行设计,联络通道防水等级为二级,抗蚀系数大于0.8。
1、因该段地质差、透水性强,须进行地层注浆形成围岩注浆止水帷幕。
2、竖井结构构件采用防水混凝土,其抗渗标号不小于S8。
3、在顶板设置附加防水层。
4、施工缝新旧混凝土界面应进行凿毛、铺浆处理、并铺设缓
膨性遇水膨胀止水条,止水条的暴露时间必须控制在缓膨时间内。5、需采取措施减少混凝土开裂,对混凝土配合比,必须进行实验研究,经科学比选确定。6、所有防水构件、防水夹层、混凝土外加剂必须满足相关要求。7、防水工程的施工必须由防水专业施工队承担。
盾构隧道与车站的接口技术条件
车站的进站井、出站井的井壁洞门周边,必须按洞门设计图预埋铁件,与进(出)洞门的管片预埋件用钢筋焊接整浇。隧道进(出)各个车站,要求车站承包商配合协作的接口,见下表
需车站承包商配合协作的接口
第一节环境保护与沉降控制原则作为城市工程,隧道和中间始发井施工、地层加固等技术方案的选择都将以环境保护作为控制因素进行考虑。技术方案的选择与施工应考虑安全与环境保护的要求;技术方案的选择与施工应考虑对既有建筑物、构筑物(含地下管线)沉降、变形的控制;技术方案的选择与施工应考虑对文物、古建筑物、古木的保护;施工前制定监测计划、确定监测内容、提出监测措施及监控量测点布置图,并随着施工进程中监测信息的反馈进行调整,从而充分做好监控量测工作。
第二节环境保护与沉降控制措施环境保护与沉降措施需要与区间隧道区域环境结合起来考虑:施工前对沿线影响建筑物、构筑物(含地下管线)的年代、位置分布、类型、材料、尺寸(楼层)、状况(既有变形、裂缝)等进行仔细探察和记录,摸清既有建(构)筑物的现状,以确定可行的施工、监测保护措施,尽可能避免在开挖过程中损坏未能预见的既有建筑物基础和构筑物。
建筑物现状调查表建筑物基本状况调查
在施工图阶段进行详细计算分析,确定稳妥的施工方案。
设置可靠的监测点,在隧道通过前后进行监测,使影响范围内的建筑物、构筑物(含地下管线)始终处于监控之中,对穿越、临近建(构)筑物、穿越福田河等进行重点监测。监测项目主要为:
地下水情况的监测设置水位观测井,监测地下水位变化;监测隧道开挖面、隧道及其它渗透处的地下水渗流水量及携
带的土粒渗流情况。土体变形监测地表沉降地表水平位移地中土体沉降地中土体水平位移盾构底部土体回弹盾构衬砌环沉降、变形监测影响建筑物的监测隧道通过前后建筑物沉降、倾斜、位移、裂缝开展等进行详
细监测并记录。尤其是加强穿越、临近建筑物的监控。施工过程中对建筑物的外墙、内柱沉降,墙身、地板倾斜进
行详细监控。施工操作过程的监测与记录各环压浆时间、点位、压力、数量及浆液配比等;盾构水平、垂直轴线偏离;盾构千斤顶的推进起止时间,千斤顶开启只数、压力、对应
编号位置等千斤顶推进记录;量测并记录排土量,估计地层损失;环境温度、附近施工活动等环境因素观测与记录;其它非正常现象的跟踪观测与记录。穿越福田河应重点对以上项目进行监测、观测。对于近接隧道(距离隧道外轮廓1D以内)的建筑物、构筑物(含地下管线),采取注浆等预加固地层的措施,必要时及时进行跟踪注浆,调整地基土的沉降曲线,控制其不均匀沉降,确保其安全。
隧道施工过程中尽量减少对地层的扰动,采取严格控制工作面土压、排土量、避免超挖,减少偏转、防止蛇行,以及在盾构与衬砌间空隙及时充填注浆等施工措施,以减少土层的沉降变形,得到控制建筑物、构筑物(含地下管线)沉降变形的要求。
盾构离站、进站前预先进行土体加固。
将隧道开始施工的100m区间作为试验段,进行全面的监测并详细记录有关数据,摸索出适应本段区间的盾构施工参数,对前方可能出现的地质、埋深、环境(穿越/临近建筑物等)变化情况预先拟订施工方案及施工参数。
加强施工期监测,实现信息化施工。
10.3.1沉降控制限值
10.3.1.1地面沉降变形控制限值
10.3.1.2建筑物沉降变形控制限值
参考有关建筑物规范、规程的要求,对隧道周边影响建筑物沉降变形的控制除特殊、重要建筑物需要采用更严格的控制标准外,一般情况下,建筑物的沉降变形将按如下允许值控制:
10.3.2建筑物沉降控制
建筑物沉降控制值需要根据建筑物结构布置型式确定,一般情况桩基础允许沉降不大于10mm,天然地基建筑物允许沉降不大于30mm。
10.3.3建筑物变形控制
砌体承重结构基础的局部倾斜
工民建柱间沉降差框架结构
L为柱中心距,单位:米;
高层建筑物结构基础变形允许值
变形特征H≤2424
0.0040.0030.0020.0015
H为建筑物高度,单位:米;
不同地下管线的沉降变形控制值应根据与管线权属部门协商的结果进行确定。第四节其它
中间竖井如采用明挖法施工,一般在基坑外侧设置止水帷幕,可以使地面沉降得以较好的控制,如施工中发现桩间有水渗漏,在施工联络通道结构之前应进行桩间堵漏。
由于初步设计精度的限制,初勘地质钻孔间距较大,因而施工图设计阶段需要按每200m补充一个钻孔进行地质勘探,同时由于初勘联络通道缺钻孔,将在联络通道位置各补充2个钻孔进行地质勘探。钻孔深度需要在隧道底面以下6m左右,即深20~27m。
临近/穿越房屋段,收集既有地质资料,必要时加密补充钻孔。穿越福田河段,勘测湖底水下地形,补充湖中钻孔3个。补充分析砂性土的颗粒级配、密实状态、渗透系数,进一步
确定其液化程度及流动性。测量并分析地基回弹和沉降历时曲线。对加固土体进行加固体强度、渗透系数测试。探察淤泥质土是否存在有害气体,确定其范围、成分和含量。进行详细勘探,摸清沿线地中障碍物的状况。
设计质量保证体系及进度计划
第二节设计质量保证计划草案
作为国内知名的设计、咨询单位——铁道部第二勘测设计院和高等学府西南交通大学,始终把设计质量放在设计工作的首位,严格按照IS09001质量保证体系进行各阶段的程序控制。通过设计策划、设计接口、设计输入、设计输出、设计评审与验证、设计确认与更改、设计回访等全过程的设计质量控制,以优质设计,使设计产品充分满足业主的需要。作为设计质量保证的措施,将从以下几方面进行重点控制:
设计质量的优劣与设计项目管理密切相关,而设计项目的管理由设计策划开始,设计策划主要涉及:设计需要得到的质量目标;设计项目组的人员分工及其职责权限;设计过程中采用的程序控制文件、作业要求、主要技术标准和规范等;设计过程中的设计输入及设计接口要求;得到质量目标必须采取的具体的针对性措施及创优计划;需要按照设计进度要求完成的各项技术文件、资料,以及报请批准执行的程序等。
设计输入是工程设计的基础,设计输入的基础资料是否符合实际、输入的技术标准和规范是否满足工程的条件、依据是否充分,经过对设计输入的评审,夯实基础,达到从定性到定量的认识和掌握客观实际。
由于地铁设计牵涉范围广、专业多,设计联合体由三家设计/科研单位组成,无论是外部的设计接口,还是内部的设计接口都较为复杂,设计接口处理的得当与否,是影响设计质量优劣的较为重要的因素,为此强化项目组的组织接口和技术接口工作,加强与政府主管部门、城市行业管理部门的联系与沟通,健全内部资料交接程序、协调技术接口的完整与统一,将是项目组的重要工作之一。
设计文件的阶段评审和最终评审是决定设计方案经济合理,保证设计文件安全可靠,满足工程施工需要的重要控制环节,使群体智慧得以充分体现,是设计文件质量控制的必要条件。
12.2.5设计验证、设计确认
设计验证、设计确认体现于工程设计的整个过程,是确保各专业设计文件满足类似实际工程事例、保证设计文件合理准确的重要过程控制程序。
12.2.6设计更改、设计回访
设计更改、设计回访交付设计产品后,设计单位对业主的承诺,体现了设计单位对自己的设计产品负责的态度。设计文件交付之后,所有的设计更改都将按照设计时的程序进行全过程的控制,使设计文件的质量贯穿于工程实施的整个过程;设计回访是工程质量终身负责制的具体体现,通过设计回访解决工程使用期间存在的不足,总结、积累工程经验,为业主后期实施的具体工程提供借鉴。
第四节初拟的施工图设计图纸目录根据本工程情况初拟了施工图设计图纸目录。
隧道左线纵断面图(含管片排版)
GB 36894-2018标准下载隧道右线纵断面图(含管片排版)
盾构离站、进站连接构造图
盾构离站、进站预埋钢环图
螺栓、垫圈、螺母及预埋件图
中间竖井围护结构布置图
JGT368-2012钢筋桁架楼承板规范中间竖井围护结构配筋图
盾构进站、出站地层加固图