地铁区间矿山法隧道施工组织设计secret.docx
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地铁区间矿山法隧道施工组织设计secret.docx
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地铁区间矿山法隧道施工组织设计secret
1、编制说明
1.1编制依据
1.1.1、广州市轨道交通三号线“xx区间~xx站盾构区间”盾构工程(以下简称“xx盾构区间”)招标文件、投标文件、承包合同、矿山法隧道施工设计图及地下铁道工程施工及验收规范;
1.1.2、现场调查情况;
1.1.3、有关施工规范、质量技术标准,以及广州地区在安全文明施工、环境保护等方面的规定。
1.2编制范围
xx盾构区间矿山法隧道,隧道地表周围建筑物调查及保护等工程。
1.3编制原则
1.3.1、选择先进、可行可靠的施工技术方案与施工工艺,确保工程安全、优质、高效完成及周围环境安全。
1.3.2、根据业主对工期的要求,合理安排各工序施工进度,确保工期目标的实现。
1.3.3、在方案可靠的基础上,对施工过程实行信息化管理。
1.3.4、在施工场地的布置,施工机械的配备等方面注重对环保措施的选择,严格执行广州市文明施工的各项要求,注重文明施工。
2、工程概况
xx盾构区间矿山法隧道位于广州市xx区xxxx修理厂院内,起始里程为xxx~xxx。
左、右线隧道之间设一个中间风井,风井中心里程为xxx。
2.1工程设计
矿山法隧道设计为马蹄形断面,开挖跨度和高度为9.2×9.09m,开挖面积为68.89m2,隧道围岩为Ⅲ类、Ⅳ类,采用短台阶法开挖。
隧道初衬闭合成环后,再模筑二衬钢筋砼,期间分别在拱顶实施初衬拱顶注浆和二次衬砌拱顶注浆。
初支由300mm的喷砼、锚杆、钢筋网与格栅钢架等联合支护组成,格栅钢架Ⅲ类围岩间距0.667m(Ⅳ类围岩间距0.8m),风井与矿山法隧道接口段(即YDK8+037.5~YDK8+050.5、ZDK8+033.866~ZDK8+046.866段26m)格栅钢架间距0.5m,二衬由C30S10模筑混
凝土组成,厚度400mm。
矿山法隧道结构为重合式结构,其防水除混凝土自防水外,在初衬与二衬之间施作全断面防水层(防水层采用无纺布+防水板)。
矿山法隧道与盾构隧道相接部位采用堵头墙等。
矿山法隧道Ⅲ类围岩衬砌断面图
矿山法隧道Ⅳ类围岩衬砌断面图
风井与矿山法隧道接口段衬砌断面图详见《风井与矿山法隧道接口及进洞施工方案》。
2.2工程地质及水文地质
2.2.1工程地质
矿山法隧道附近地段相对较为平坦,地面高程7m左右,隧道埋深20米左右。
矿山法隧道主要穿越<8>、<9>地层,工程地质情况较好,矿山法隧道以上地层为<1>、<3-2>、<5-2>、<6>、<7>,地层参数统计见表2.2-1,地层类别见表2.2-2。
<1>人工填土层(Q4ml):
为杂填土,以砼块、砖块及粉质粘土为主,欠压实,厚约2.5m。
富水性弱,渗透系数差异较大,为弱透水层。
属于Ⅰ级松土。
机械能全部直接铲挖满载。
<3-2>中、细砂(Q3al+pl):
由细砂、粉细砂组成,含少量泥质,富水性弱至中等,渗透系数K=1.6m/d,为中等透水层。
属于Ⅰ级松土,机械能全部直接铲挖满载。
<5-2>硬塑或中密状残积土(Qel):
为粉质粘土,具膨胀性,为特殊地质。
可塑~硬塑状,富水性极弱,渗透渗透系数K=0.0001m/d。
为不透水层。
属于Ⅱ级普通土,机械需部分刨松方能铲挖满载,或可直接铲挖但不能满载。
<6>全风化层:
岩性以砂砾岩、泥质粉砂岩为主,结构全部破坏,已风化为土,厚2.5m左右,富水性极弱,渗透系数K=0.0006m/d,为不透水层。
属于Ⅱ级硬土,机械须普遍刨松方能铲挖满载。
<7>强风化层:
岩性以砂砾岩、泥质粉砂岩为主,结构已大部分破坏,裂隙发育,岩质较软富水性弱至中等,渗透系数K=0.11~0.22m/d,为弱透水层。
基岩强风化层属于Ⅲ级软石,部分用爆破法开挖。
<8>中风化层:
岩性以砂砾岩为主,裂隙较发育,富水性弱至中等,渗透系数K=0.11~0.22m/d,为弱透水层。
基岩中等风化层属于Ⅳ级次坚石,用爆破法开挖。
<9>微风化层:
为砂砾岩、砾岩,富水性弱,渗透系数K小于0.1m/d,为微透水至弱透水层。
属于Ⅳ级次坚石,用爆破法开挖。
地层性状统计表表2.2-1
地层代号
<1>
<3-2>
<5-2>
<6>
<7>
<8>
<9>
岩土名称
填土
冲洪积砂层
硬塑残积土
全风化层
强风化层
中风化层
微风化层
凝聚力c(kpa)
17
10
30
45
50
内摩擦角φ(°)
30
28..9
18
20
20
压缩模量ES1-2(Mpa)
3.94
5.78
6.02
12.27
弹性模量E0(Mpa)
2.44
2.89
4.45
9.57
150
1000
1300
泊松比γ
0.35
0.39
0.30
0.30
0.33
0.32
0.31
承载力
标准值fk(kpa)
100
150
250
300
400
1000
2000
天然极限最大抗压强度(Mpa)
1.5
19
42.9
极限饱和抗压强度(Mpa)
0.27
17
36
矿山法隧道地层类别一览表表2.2-2
层号
岩土名称
岩土特征
开挖后的稳定状态
围岩弹性纵波速度Vp(m/s)
围岩
类别
<7>
强风化层
碎块状,短柱状
自稳能力好,但易裂隙掉块坍塌
1430~2000
Ⅲ
<8>
中风化层
岩质较坚硬,岩芯多为短柱状
自稳能力好,但易掉块或坍塌
1667~2531
Ⅳ
<9>
微风化层
岩质较坚硬,岩芯多为柱状
自稳能力好
2778
Ⅳ
2.2.2水文地质条件
地下水埋深3.2m左右,地下水赋存条件为孔隙水及基岩裂隙水,由大气降水及地表径流补给。
基岩裂隙水主要赋存于基岩强风化,中等风化的裂隙中,据已有渗透系数数值,水量不大。
由大气降水及上覆土层补给。
根据地质剖面,残积土、基岩全风化层为不透水层,可视为相对隔水层(纵横方向上的相变尖灭除外),冲洪积砂,基岩强~中等风化层为相对含水层。
地下水对砼具弱腐蚀性,对钢筋混凝土中的钢筋具中等腐蚀性。
2.3施工场地条件
矿山法隧道施工场地在五羊汽车修理厂院内,临近矿山法隧道左、右线上方分别有一栋建筑时间较长的旧宅,一栋四层民房,一栋3层民房,一栋2层民房。
施工场地周边为墩和路,xx村,房屋密集,人口众多,道路纵横交错。
虽然道路交通条件较好,但施工期间的车辆交通需要很好组织。
2.4主要工程数量
序号
项目
单位
数量
备注
1
开挖(包括超挖)
m3
4293
2
喷射砼C20
m3
695
3
钢筋
T
141
4
防水层
m2
1484
土工布+防水板
5
Φ42无缝钢管
m
3166
6
C30S10防水砼
m3
637
7
注浆
m3
90
隧道初衬二衬背后
8
C30砼
m3
49.2
疏散平台等
9
C20
m3
44.5
隧道回填
10
C15
m3
762
轨底回填
3、矿山法隧道施工总体安排
3.1矿山法隧道施工的特点,重点分析
3.1.1工程特点:
1、隧道埋深较大,地质条件较好。
2、矿山法隧道位于中间风井两侧,出渣进料途径曲折。
3、矿山法隧道与中间风井接口处形式复杂。
4、地面建筑多且近。
3.1.2施工重点:
1、中间风井与矿山法隧道接口部位的施工。
2、附近地面建筑物的安全和沉降控制。
3、结构与防水施工。
4、施工测量与监测。
5、控制爆破开挖。
6、围岩稳定的控制
3.2矿山法隧道施工方案
风井初衬开挖落到底后,先施工初衬底部暗梁,然后进行中间风井与矿山法隧道接口、进洞施工,中间风井与矿山法隧道接口及进洞施工方法见《中间风井与矿山法隧道接口及进洞方案》的说明。
进洞后隧道断面采用上下短台阶法施工,各台阶再分2个部分先后施工,待开挖完毕初期支护,全部封闭成环后,再分段施工二次衬砌。
期间出碴进料利用中间风井龙门吊吊运,等矿山法隧道施工完成后,再施工风井二衬和附属部分。
3.3施工进度计划
3.3.1主要工序进度指标见表3.3-1
主要工序进度指标表3.3-1
项目名称
单位
进度指标
备注
隧道开挖及支护
d/m
1.07
平均指标
隧道二次衬砌(包括堵头墙)
d/段
6
每段10m
3.3.2各主要工序工期计划(见表3.3-2)
各主要工序工期计划表表3.3-2
主要工序
起讫时间
工期(天)
开始时间
结束时间
隧道开挖及支护
2003-3-1
2003-4-25
56
隧道二次衬砌(包括堵头墙)
2003-4-26
2003-6-1
36
风井二衬
2003-6-2
2003-6-26
24
3.3.3工程进度管理方法
1、采用MicrosoftProject工程计划管理软件,对现场施工进度实行追踪动态管理。
2、施工过程中,将施工计划网络按各个阶段所展开的工序逐一分解到作业层,采用各种控制手段保证项目及各项工程活动按计划开始,在施工过程中记录各个工程活动的开始和结束时间及完成程度。
3、在每月末按各活动的完成程度对比计划,确定整个项目的完成程度,并结合工期、生产成果、劳动生产率、材料的实际进货、消耗和存储量等指标,评定项目进度状况,分析其中的原因,保证工作顺利实施。
4、及时向监理工程师提交详细施工进度表审查。
3.4施工资源配置计划
3.4.1劳动力安排:
计划根据施工进度及工程数量,确定分期劳动力安排计划,见表3.4-1。
分工种劳动力使用计划表3.4-1
序号
工种
人数
2003年
2月
3月
4月
5月
6月
7月
一、管理层人员
1
项目经理
1
1
1
1
1
1
1
2
项目副经理
1
1
1
1
1
1
1
3
项目总工
1
1
1
1
1
1
1
4
项目总经济师
1
1
1
1
1
1
1
5
项目副总工
1
1
1
1
1
1
1
6
土建工程师
2
2
2
2
2
2
2
7
设计工程师
2
2
2
2
2
2
2
8
质量管理工程师
1
1
1
1
1
1
1
9
安全文明工程师
1
1
1
1
1
1
1
10
地质工程师
1
1
1
1
1
0
0
11
爆破工程师
1
1
1
1
1
0
0
12
试验工程师
1
1
1
1
1
1
1
13
测量监测工程师
2
2
2
2
2
2
2
14
计划管理工程师(兼调度)
1
1
1
1
1
1
1
15
机电工程师
2
2
2
2
2
2
1
16
材料管理工程师
1
1
1
1
1
1
1
17
办公室主任
1
1
1
1
1
1
1
18
财务负责人
1
1
1
1
1
1
1
二、作业层人员
1
测量工
3
3
3
3
3
3
3
2
现场领工
1
1
1
1
1
1
1
3
施工队长
1
1
1
1
1
1
1
4
机械维修工
2
2
2
2
2
2
2
5
起重工
2
2
2
2
2
2
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- 地铁 区间 矿山 隧道 施工组织设计 secret