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框架涵洞、行包地道、旅客出站地道深基坑开挖专项施工方案.doc
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1、1。编制依据客货共线铁路桥涵工程施工技术指南 TZ 203-2008铁路混凝土与砌体工程施工质量验收标准(TB10424-2003)铁路桥涵工程施工安全技术规程(TB103032009)铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定 (铁建设2005157号)铁路混凝土工程施工质量验收补充标准 (铁建设2005160号)建筑基坑支护技术规程(JGJ120-99)2。工程概况及地质情况保定站中心里程京广线K134+587m,既有到发线6 条(含正线2 条),基本站台1 座、中间站台2 座。此次改造施工在原有保定站基础上实施,以既有6道和新建6道(线间距5。4m)的分中线为界,先施工地下通道、桥涵、路基、轨道、
2、钢结构雨棚的西半部分,待西站房(中铁建设集团承建)作为临时客站开通使用后,再对上构筑物的东半部分进行施工,最终形成5台10道规模。根据保定站整体施工安排及站场过渡要求,在既有6道西侧2.8m处施做防护墙,将施工区与运营区有效隔离,拆除既有三站台和8道,在既有6道西侧3m位置处做防护桩对既有路基进行防护后,即可进行框架涵洞、旅客出站地道、行包地道西半部分的施工;待西站房作为临时客站开通后,拆除新建6道以东的各类铁路设施,再进行框架涵洞、旅客出站地道、行包地道东半部分施工。框架涵洞、地道工程涉及深基坑统计表:序号名 称里 程既有地面标高(m)基坑底标高(m)开挖深度(m)备注1122。5钢筋混凝土
3、框架涵K134+19918。910.318。59211。52钢筋混凝土框架涵K134+33019。5314。35。23实测31-1。52.5钢筋混凝土框架涵K134+54019。012。66.4411。52钢筋混凝土框架涵K134+84018。913.815。095行包地道K134+513。619。012。266.746旅客出站地道K134+58719.010。368.64 框架涵、地道基坑位置处地质情况描述如下:DK134+199.00m 1.52.0m钢筋混凝土框架涵,为既有涵接长,西侧接茬处距离既有6道8m,东侧接茬处距离新建6道20m,基底换填4。5m级配碎石。该处地质自上而下分别为人
4、工填土和粉土,无地下水.DK134+330m1。52.0m钢筋混凝土框架涵,为给排水保护涵,西侧现浇段茬口处距离既有6道4。0m,东侧现浇段茬口处距离新建6道1。4m。该处地质自上而下分别为杂填土和粉土,无地下水.DK134+550。40m 2。02.5m钢筋混凝土框架涵,为电缆保护涵,西侧现浇段茬口处距离既有6道4.0m,东侧现浇段茬口处距离新建6道1.4m,基底换填1。2m级配碎石.该处地质上而下分别为杂填土和粉土,无地下水。DK134+840。00m 1。52。0m钢筋混凝土框架涵,为给排水保护涵,西侧现浇段茬口处距离既有6道4。0m,东侧现浇段茬口处距离新建6道1。4m,基底换填0。5
5、m级配碎石。该处地质自上而下分别为人工填筑土和粉土,无地下水.DK134+513.60m 1-5.2m行包地道,净宽5.4m,净高3。1m,跨越4个站台,8股道,西侧现浇段茬口处距离既有6道4。0m,东侧现浇段茬口处距离新建6道1.4m。该处地质自上而下分别为杂填土、粉质粘土和粉细砂,无地下水.DK134+587。00m 112。0m旅客出站地道,净宽12。4m,净高5.0m,跨越5个站台,10股道,西侧现浇段茬口处距离既有6道1。85m,东侧现浇段茬口处距离新建6道1。3m。该处地质自上而下分别为杂填土、粉质粘土和粉细砂,无地下水。3。施工总体部署考虑到上述基坑开挖西侧部分时,临近既有6道,
6、开挖东侧部分时,临近新建6道,根据设计要求,需要在既有6道和新建6道的之间采用钢筋混凝土防护桩对路基进行防护(路基防护桩平面布置见附图1).防护桩施工完成后,靠近既有线侧基坑均采用垂直开挖,桩间外露土部分挂网喷锚。旅客出站地道和行包地道基坑南北两侧边坡采用普通砂浆锚杆支护,西侧与既有站房对接;框架涵洞基坑其他各面按1:0。75放坡开挖。同时,为确保行车和施工安全,防护桩机械钻孔、吊装钢筋笼及混凝土浇筑均在天窗点(22:10次日03:50)内施工完成,人工挖孔、基坑开挖按照临近营业线B类施工盯控管理。施工期间,加强附近轨道的沉降观测,变形值超出预警值后及时启动应急预案。3。1工期安排考虑到既有6
7、道与新建6道间硬防护墙部分基础与基坑防护桩位重合,并且该防护桩为上述框架涵洞、旅客出站地道、行包地道东西两部分基坑开挖时共同使用,根据保定站整体施工工期要求,计划于2011年2月20日2011年3月20日完成全部防护桩施工.框架涵洞、旅客出站地道、行包地道西侧部分基坑开挖施工计划安排如下:2011年3月20日2011年3月25日,完成DK134+199m1。52m钢筋混凝土框架涵基坑开挖。2011年3月23日2011年3月28日,完成DK134+330m 1。52m钢筋混凝土框架涵基坑开挖。2011年3月26日2011年3月31日,完成DK134+550。4m 2.02。5m钢筋混凝土框架涵基
8、坑开挖。2011年3月29日2011年4月3日,完成DK134+840m 1。52m钢筋混凝土框架涵基坑开挖。2011年4月1日2011年4月5日,完成DK134+513.6m 15.2m行包地道基坑开挖。2011年3月20日2011年3月25日,完成DK134+587m 112。0m旅客出站地道基坑开挖。待西站房作为临时客站开通后,拆除新建6道以东的各类铁路设施后,进行框架涵洞、旅客出站地道、行包地道东侧部分基坑开挖施工,计划具体安排如下:2011年10月10日2011年10月15日,完成DK134+199m 1。52m钢筋混凝土框架涵基坑开挖。2011年10月13日2011年10月18日,
9、完成DK134+330m 1.52m钢筋混凝土框架涵基坑开挖.2011年10月16日2011年10月21日,完成DK134+550。4m 2.02。5m钢筋混凝土框架涵基坑开挖。2011年10月19日2011年10月24日,完成DK134+840m 1.52m钢筋混凝土框架涵基坑开挖。2011年10月10日2011年10月20日,完成DK134+513。6m 1-5.2m行包地道基坑开挖。2011年10月15日2011年10月31日,完成DK134+587m 1-12。0m旅客出站地道基坑开挖。3.2施工组织机构为确保铁路安全运营及工程施工的正常进行,由项目经理直接负责施工管理,详见施工组织机
10、构图.主要机构职责如下:项目经理:负责建立健全的质量保证体系,建立和实施安全生产责任制,负责按批准的施工计划全面组织实施,根据工程进展情况适时调整资源配置,确保阶段及整体工期目标的实现。项目副经理:在施工生产中严把质量关,落实安全质量生产责任制,主抓施工生产计划的落实,处理施工出现的具体问题.项目总工程师:对本工程技术、计量检验负全面技术责任.负责组织对工程项目施工方案的组织审核,督促检查各项质量计划的实施。工程管理部:工程部的日常工作由技术负责人具体负责管理,负责审核图纸、施工测量、编制实施性施工组织设计,负责工程项目的施工过程控制、编制竣工资料和进行技术总结。安质环保部:负责依据项目部质量
11、目标及安全目标制定整个工程的质量安全理工作规划,负责安全综合管理,行使质量监察职能.施工作业队:针对工程特点及工期要求,成立防护桩作业队、土方作业队、砂浆锚杆施工作业队,负责施工具体的作业内容。5施工组织机构图项目经理:李振国项目书记:刘凤吉项目副经理:孙德志项目副经理:韩永民项目副经理:冯志刚项目总工:柴兴平项目总经:刘 勇工程管理部 王静权安质环保部王海兵物资设备部多永正财务会计部丁春雷综合管理部仝金怀中心试验室李志华土方作业一队土方作业二队防护桩作业一队防护桩作业二队砂浆锚杆作业队4.施工准备4.1技术准备制定好现场场地平整、基坑开挖作业指导书,绘制施工总平面布置图和基坑土方开挖图,确定
12、开挖边线,基底标高、边坡坡度、排水沟、集水井位置及土方堆放地点。完成测量控制网的设置, 包括控制基线、轴线和水准基点。场地平整进行方格网桩的布置和标高测设,计算挖填土方量,对构筑物做好定位轴线的控制测量和校核;进行土方工程的测量定位放线,并经检查复核无误后,作为施工控制的依据.4.2现场准备清除挖方区域内所有障碍物, 如地上高压、照明、通讯线路,电杆及地下给排水等各种管道,电缆、沟渠、基础、等或进行搬迁、改移.在施工区域内做好临时性排水设施,场地向排水沟方向做成不小于0。2的坡度,使场地不积水,必要时设置截水沟、排洪沟。完成必需的临时设施,包括生产设施、生活设施,机械进出及土方运输道路,临时供
13、水供电.4.3物资准备序号机械、机具名称规格性能数量备注1挖掘机WY2203辆2自卸车20t10辆3脚手架用钢管5t4安全网10捆5密目网20捆6脚手板30块7安全带10套8混凝土喷射机1台9 抽水泵2台机械设备进场后,进行维护检查、试运转,使其处于良好的工作状态。5。主要施工方法及技术措施根据设计图纸要求,临近既有线基坑开挖前,需要先施工路基防护桩,桩顶施作冠梁对既有线路进行加固,然后进行基坑开挖。基坑开挖根据设计要求,采用砂浆锚杆支护和放坡开挖相结合的方式进行.5.1路基防护桩施工路基防护桩桩径1。25m,桩间距1。75m,桩长及具体布置形式见附图。为避免大量使用大型机械,确保既有线运营和
14、施工人员人身安全,同时考虑地下水位影响(地下水位11m),11m以上路基防护桩部分采用人工挖孔,11m以下部分采用机械钻孔。防护桩与防护墙位置重合处,先将防护墙拆除,施做防护桩,将防护墙H型钢立柱预埋至防护桩内,安装防护网片,重新封闭站场。路基防护桩统计表:序号框架桥涵名称桩径(m)桩间距(m)根数(根)桩长(m)1DK134+199。00 1-1。52.0m 钢筋混凝土框架涵1。251.7510由设计确定2DK134+330 1-1。52。0m 钢筋混凝土框架涵1。251。756由设计确定3DK134+840.00 1-1.52。0m 钢筋混凝土框架涵1.251。758由设计确定4DK134
15、+550.40 12。02。5m 钢筋混凝土框架涵1.251.7510由设计确定5行包地道1.251。7513/615/126旅客出站地道1.251。7519/1015/125.1。1防护墙拆除与恢复上述涵洞、地道防护桩与部分防护墙位置重合,施工时先将防护墙拆除,防护桩施工完成后,恢复防护墙,封闭站场。防护墙拆除人工将防护网片、砖墙拆除,拆除下来的材料分类码放,防护网片用苫布覆盖,码放位置不得妨碍防护桩施工,亦不能侵限.将防护墙H型钢立柱沿倒梯形基础顶面切断,切断的H型钢放到指定地点保存,用于恢复防护墙施工。部分防护墙拆除后,在防护墙西侧,沿防护桩施工所需场地搭设临时围挡,封闭站场,围挡留门,
16、供人工挖孔出土及旋挖钻机进出场用。防护桩恢复冠梁施工时,将H型钢预埋至冠梁里,利用冠梁及桩基作为防护墙基础。冠梁达到设计强度后,H型钢之间砌240mm宽砖墙,与两侧未拆除防护砖墙找平.安装防护网片,利用高强螺栓连接,重新封闭站场。站场封闭后,拆除防护墙西侧临时围挡,进行下步施工。5。1.2人工挖孔施工人工挖孔桩采用跳孔开挖方法,严禁相邻孔位同时开挖,挖孔流程图见附图2.人工挖孔桩采用抗塌孔性能较好的外齿式混凝土护壁,护壁混凝土强度等级C20,厚度1015cm,护壁竖向和水平环向钢筋均采用8钢筋,布置间距均为30cm,竖向钢筋伸入下层护壁长度为20cm。开挖第一节桩孔土方前,孔口要做高出原地面3
17、0cm的沿口护圈以挡土、挡水和挡杂物。开挖时要从上到下逐层进行,先挖中间部分,然后向四周扩挖。每节挖孔深度不得大于1m,桩孔的有效截面尺寸控制在1。35m,避免后期机械钻进时出现卡钻现象.当上层护壁强度达到5MPa以后,方可开挖下层土方,从第二节土方开挖开始,利用提升设备运土,桩孔内人员必须戴安全帽,地面人员要系安全带.井下作业人员上方2m处安置月牙挡板,渣土吊上时,作业人员必须于月牙形挡板下站立并藏身.有物体下落时,孔底人员及时在月牙挡板下躲避.进行挖孔作业时,地面及井下人员必须保持经常性沟通.孔内作业人员配置铃铛一个。有异常情况时及时拉响以通知地面人员,地面人员听到铃铛响声及时与孔内作业人
18、员联系,并视情形采取解救措施。孔内应经常检查有害气体浓度,当二氧化碳浓度超过0.3%、其他有害气体超过允许浓度或孔深超过10m时,均设置通风设备。通风设备采用电动鼓风机(设备通风能力不少于20m/min)。同时,每次人员下孔前必须先向孔底送风不少于15min.5.1.3机械钻孔施工根据设计文件提供的地质资料,地下水位标高9m,比部分防护桩设计桩底略高。针对这种情况,为确保施工安全,加快施工进度,人工挖孔至地下水位后,剩余部分视情况采用机械钻孔,机械钻孔利用22:10次日03:50进行,机械钻孔流程见附图3。选用YTR220旋挖钻机钻进成孔。进场前,平整机械行走路线范围内的地面,夯填密实电缆探沟
19、、坑穴及软弱地基部分,防止钻机倾覆。旋挖钻机起臂进入工作状态时,再次对主要机具及配套设备进行检查,底架应平整,保持稳定,不得产生位移和沉陷。泥浆原料采用膨润土,直接投入孔内造浆。考虑临近既有线列车震动影响,钻孔时适当加大护壁泥浆比重,控制在1。151.2,经常进行检测和试验,避免塌孔等现象发生.旋挖钻机高度21。75m,履带式全液压结构。施工期间,平行于6道线路站位,钻机站立位置如下图:钻孔过程中如实填写钻孔施工记录,注意地层变化,在地层变化处应捞取渣样,判明后记入记录表中并与地质剖面图核对,交接班时应交待钻进情况及下一班应注意事项。当钻孔深度达到设计要求时,对孔深、孔径、孔位和孔形进行检查。
20、确认满足设计要求后,方可进行浇筑水下混凝土的准备工作.5。1。4钢筋笼制作安装路基防护桩钢筋骨架保护层厚度75mm,纵向主筋和加强筋均采用双面搭接焊,螺旋筋采用绑扎连接.钢筋在加工场制成半成品后,运至既有三站台上绑扎成型。钢筋笼最大长度15。00m,重量2.09t,使用25T汽车吊车利用天窗点,接触网停电后整体下放。汽车吊平行于线路方向支设(吊车支立位置见下图),吊笼时在钢筋骨架上栓系风绳,人工拽稳钢筋笼,防止大幅度晃动刮蹭供电设备.导管直径0。3m,采用25t汽车吊利用天窗点吊装,吊装时使导管对准孔位中心,轴线垂直,稳步沉放,防止卡挂钢筋骨架和孔壁碰撞,导管下口距孔底控制在0。30。5m之间
21、。5。1。5水下混凝土浇筑防护桩混凝土强度等级为C25,塌落度控制在180220mm,搅拌站集中拌合,由混凝土罐车运送至施工现场,下完钢筋笼后在点内浇筑混凝土。混凝土浇筑应紧凑、连续地进行,严禁中途停工.灌注过程中应随时观察管内混凝土下降和孔内水位升降情况,及时测量孔内混凝土面高度,正确指挥导管的提升和拆除。导管使用人工配合吊车拆除,要防止螺栓、橡胶垫和工具等掉入孔中,并注意安全。拆除下的导管要立即冲洗干净,堆放整齐。混凝土浇筑完成后,及时进行孔口回填,并对其位置做出标识,防止人员、机械陷入。5。2冠梁施工路基防护桩施工结束后,平整场地,在其顶部施工一道冠梁,冠梁横截面1250mm1000mm
22、,长度按照防护桩布置长度整体设置,将路基防护桩有效结合成一整体,增强基坑的稳定性.冠梁施工按照临近营业线施工盯控管理,设置好防护。5.2。1平整场地根据设计图纸,测量放线,定位出冠梁的位置及其底面标高。将冠梁位置处场地整平,并调直桩顶钢筋.5.2.2钢筋施工冠梁纵向钢筋采用20根HPB33518的钢筋,沿冠梁长向通长布置,箍筋采用HPB33512的钢筋,间距200mm。冠梁钢筋保护层厚度5cm。施工人员将后台加工好的半成品钢筋运至施工现场,首先每隔10m设置一道定位箍筋,然后将纵向钢筋穿入定位箍筋,用22火烧丝与定位钢筋绑扎,形成骨架,最后将剩余钢筋绑扎成形.5.2.3模板施工冠梁侧模板采用6
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