北京机场地下车站桩基施工专项方案Word文件下载.docx
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建设单位:
机场有限责任公司;
设计单位:
二院工程集团有限责任公司;
工程地点:
×
国际机场;
质量要求:
合格;
工期要求:
总工期不超过90天。
1.1.3施工条件
机场轨道交通枢纽土建预留工程地下车站部分位于拟建的机场扩建项目的T3航站楼和交通中心之下。
本工程含地铁10号线机场站、机场站和轨道联络线,起讫里程YCK5+125.020-YCK5+501.57,全长376.55m。
施工现场用水、电方便,现场基坑内仍在施工,挖运土方和底层的锚索施工。
甲方已在基坑顶设置大型配电箱,可以满足施工用电需求。
施工现场基坑顶已设置钢管脚手架挂安全网防护措施。
施工现场已开始大面积卸载,现场无搭设临时建筑的场地,需要按业主统一安排地点搭设临建。
施工现场仍在挖取土方,现场内有一施工便道供现有车辆运输使用,暂考虑施工机械、材料进场时留作施工便道。
施工现场如图1.101。
图1.101基坑现状
1.2水文地质条件
1.2.1水文条件
1.2.1.1水文特征
本场地车站范围地下水主要有砂层孔隙水、基岩裂隙水。
孔隙潜水主要赋存于填筑砂及第四系冲洪积砂层中,属潜水类型,与表层海水存在水力联系,其余各土层透水性和富水性都较弱。
地下水深0.30-3.25m,对应水位标高1.81-3.78m。
主要由大气降水及海水补给。
岩层裂隙水较发育,广泛分布在混合岩的中-强风华带及构造节理裂隙密集带。
富水性因基岩裂隙发育程度、贯通度及胶结程度、与地表水源的连通性而变化,主要由大气降水、孔隙水补给,局部有承压性。
1.2.1.2地下水及土的腐蚀性
根据地下水水质分析结果,参照国家标准《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)中地下水腐蚀性的有关规定,地下水对混凝土结构具弱腐蚀性,对钢筋混凝土中的钢筋具弱腐蚀性,对钢结构具中腐蚀性。
1.2.2地质条件
根据《机场航站区轨道交通枢纽土建预留工程地下车站岩土工程详细勘察报告》场地内分布的地层有:
第四系填筑土(Q4ml)、全新统海积层(Q4m)、第四系上更新统冲洪积层(Q3al+pl)、下伏基岩为震旦系云开群(ZYK)的花岗岩。
1.2.2.1岩性特征、层厚
1、第四系填筑土层(Q4ml)
填筑砂:
砂黄色、浅灰色,饱和,不均,松散-稍密为主。
成份以中粗砂为主,含有贝壳等生物残骸。
该层现仍在填砂,并进行排水固结处理。
局部杂填土、块石。
现场标准贯入试验4次,校正后N值为5.0-9.9击,平均7.9击。
场地内广泛分布于表层,厚4.05-10.2m,平均6.01m,层底标高介于-4.02~-0.7m。
2、第四系全新统海积层(Q4m)
淤泥:
灰黑色,含有机质,可见贝壳及蚝壳,具腥臭味,饱和,软塑~流塑状。
本层广泛分布,各钻孔均见及,厚3.80~9.60m,平均6.60m。
层底标高介于-12.98~-6.69m。
现场标贯试验50次,经校正后N值为0.8~2.4击,平均1.6击。
淤泥质砂:
灰黑色,含有机质及贝壳,中细砂为主。
混15~20%的淤泥。
饱和松散。
本层仅于CZK28及CZK41号钻孔中有揭露,厚度为0.9m及2.3m。
埋深为14.8m、16.10m。
现场标贯试验1次,校正后N值为5.2击。
3、第四系上更新统冲洪积层(Qal+pl)
中粗砂:
黄灰色、棕黄色、灰白色,稍密状,饱和分选性差,粘粒含量为5~15%。
该层分布不均匀,厚0.30~1.90m,平均0.82
m,埋深10.90~12.00m,
粉质粘土:
土黄、褐红等色,湿,可塑状,主要由粘粒及少量粉粒组成,粘塑性较好,局部夹含5~20%石英颗粒。
该层分布较广,厚度不均。
介于0.30~4.5m,平均2.32m,埋深10.00~17.5m。
淤泥质土:
灰黑色,局部含腐木质及细砂,很湿~饱和,软塑状。
该层分布较广泛,厚0.5~2.9m,平均1.51m,埋深11.4~19.00m。
灰黑色,中细砂为主,混15~20%的淤泥,饱和松散。
分布不均,厚0.6~2.6m,埋深13.2~20.10m。
细砂:
主要成份为石英质,不均匀混粘性土,饱和,松散,分布不均,厚度0.7~3.20m,平均1.92m,埋深11.03~16.50m,层标高在-12.17~-7.99m。
黄色、灰白色、褐黄色等,主要成分为石英,分选性较差,松散~稍密。
本层分布广泛,厚度不均匀。
介于0.4~5.10m,平均2.16m,埋深10.8~16.5m。
层标高12.17~-7.99m。
砾砂:
褐黄色、灰白色,饱和稍密~中密,主要成份是石英质,该层局部分布,层厚分别为1m及2.4m,埋深为18.2m及12.9m,层标高为-12.18m及-10.48m。
角砾:
灰白色,饱和,中密,成份为石英质,棱角状。
该层局部分布。
层厚分别为1m及2.0m。
埋深为21.00m及18.00m,层标高为-15.06m及-11.89m。
4、第四系中更新统积残积层(Q2el)
砂质粘性土:
灰白、青灰、褐黄色,湿,可塑,由混合岩风化残积而成,含5~15%的石英砂砾,该层分布广泛,层厚1.20~4.70m,埋深14.5~20.40m,层面标高-14.96~-11.08m。
褐黄色、紫红色,湿硬状,含5~15%石英砾,由下伏混合岩残积而成,岩芯程土柱状。
该层分布广泛,厚度变化较大,厚1~13.00m,埋深16.20~22.60m,层面标高-18.10~-12.83m。
5、震旦系云开群(ZYK)
全风化混合岩:
褐黄色、灰褐色,岩石风化强烈,结构可分辨析,岩芯程坚硬土柱状,遇水软化。
矿物成分除石英残留外,其他已基本风化成土状。
厚度变化大,厚0.8~9.5m,埋深18.60~34.00m,层面标高-28.98~-13.16m。
强风化混合岩1:
褐黄、灰褐、黄褐等色,岩石风化强烈,岩芯程砂土状~半岩半土层岩石碎块,手可折断,遇水软化崩解。
场地内分布广泛,厚度及埋深变化大,厚1.3~9.7m,埋深21.6~37.50m,层面标高-18.01~-12.83m。
强风化混合岩2:
褐黄色,岩石风化较强,岩芯多程块状,碎块易击碎,节理裂隙发育场地内分布较广,揭露厚度0.7~4.00m,埋深25.80~35.00。
中等风化混合岩:
青灰色,块状构造,矿物成分主要为石英、长石、云母。
岩体裂隙发育,岩芯多程块状、短柱状。
岩石较坚硬,锤击声脆。
厚度及埋深变化大,埋深30~37.30m,层面标高-34.88~-27.6m。
微风化混合岩:
青灰色,块状构造,节理发育,矿物成分主要由石英、长石、云母。
岩体裂隙较发育,闭合型。
岩体较完整,岩芯多程式柱状,岩石致密、坚硬,锤击声碎。
埋深33~37.3m,层面标高-34.88~-27.60m。
1.2.2.2特殊岩土及不良地质
1、填筑砂
本场地范围内填筑砂层状分布于地表,根据勘探揭示,填砂成分主要为粗砂,现正进行堆填,主要作排水固结处理,均匀性较差,透水性强,施工中易产生坍塌、涌水、涌砂、管涌等现象。
2、软土
本场地内广泛分布的淤泥、淤泥质土、淤泥质砂等软弱土层,厚度大、结构松软、承载力低,具高压缩性、触变性和不均匀性,自稳性差,易产生流变。
施工中易产生侧向滑动和地面沉降,导致基坑侧壁和拱顶、边墙、掌子面变形失稳等。
3、残积土
场地分布混合岩的残积层,其饱和状态下受扰动后,易软化变形,强度承载力逐减,渗透性增大,易产生涌泥、涌砂、基坑侧壁失稳,底板隆起变形等不良现象。
全风化基岩在饱和状态下受扰动也存在不同的类似现象,但程度较轻。
1.3设计概况
1.3.1主要设计原则及标准
1、地下结构根据环境类别,按设计使用年限为100年的要求进行耐久性设计。
2、桩基设计应保证桩基在施工及正常使用期间具有足够的强度、刚度、稳定性和耐久性。
桩基设计分别按施工阶段和正常使用阶段进行计算。
并根据桩基类型、受力条件及耐久性要求,考虑相应的构造处理措施。
3、结构的安全等级为一级,在进行承载能力计算时,其重要性系数取γ0=1.1。
4、结构按7度抗震设防烈度和*级人防抗力验算,并在结构设计时采取相应的构造处理措施,以提高结构的整体抗震能力。
5、钢筋混凝土结构的最大裂缝宽度允许值应根据结构类型、使用要求、所处环境条件等因素确定。
抗拔桩最大裂缝宽度允许值为0.2mm。
6、结构设计应进行结构稳定性分析,使用阶段进行结构抗浮及沉降稳定性验算。
结构设计应按最不利情况进行抗浮验算。
本站仅靠结构和覆土自重不能满足要求抗浮,因此在底板下设置抗拔桩参与抗浮,抗浮安全系数取1.15。
1.3.2工程材料
1、混凝土
工程桩采用C35、P10水下混凝土。
2、钢筋等级
1)一般采用HRB335、HPB235级钢筋,材质应分别符合现行国家标准。
2)工程桩钢筋连接必须采用焊接或机械连接,如果采用焊接接头必须按施工条件进行试焊,合格后方可正式施作。
焊接工艺及质量按国家现行标准《钢筋焊接及验收规程》(JGJ18-2009)的有关规定
3)接驳器采用冷镦直螺纹钢筋接驳器A级,并经现场试验合格后方可使用。
1.3.3构造要求
1、工程桩主筋净保护层厚度为100mm;
2、钢筋的锚固
1)一般钢筋(HRB335)的锚固长度≥35d。
2)箍筋及拉筋末端应做成不小于135°
弯钩,弯钩端头平直段长度不应小于10d。
3)特殊构件钢筋的锚固长度详见设计图。
3、钢筋接长措施
1)钢筋的接长宜优先选用对焊连接,焊接工艺、焊条选用以及质量标准应符合国家现行《钢筋焊接验收规程》的规定,也可采用机械连接方式进行连接,并符合相应的技术规程。
2)桩构件受力钢筋不应采用搭接接头,不宜采用搭接焊接头。
3)桩、板结点部位,钢筋较密集,为保证钢筋的净距,不宜在该处采用钢筋搭接焊型式。
4)除注明者外,本图册所示钢筋图中,相邻两钢筋的搭接接头均应错开位置,接长钢筋相邻两列焊接接头位置也应错开,且在35d的同一接头连接区段范围内钢筋接头不得超过钢筋数量的50%
1.3.4桩基类型及结构设计
本站跨度大、埋深浅、覆土薄,仅靠车站结构和覆土自重不能满足要求抗浮,因此在车站底板下设置抗拔桩参与抗浮。
本站上方有交通中心、机场高架桥等建筑物,其柱(桩)需以车站主体结构中柱为基础。
因此上述车站中柱下需设置基础桩。
抗拔桩与基础桩均采用钻(冲)孔灌注桩。
钻(冲)孔桩各项特征值如表1.1-1,1.1-2。
表1.1-1:
钻(冲)孔桩参数表一
桩型
直径
数量
抗拔力特征值(KN)
竖向承载力特征值(KN)
KZ1
800
38
1160
/
KZ2
1500
25
5740
KZ2-A
3
KZ2-B
1200
2
2870
KZ3
34
6210
KZ4
1800
73
7940
KZ5
16
1810
KZ6
10
1070
KZ7
81
1820
KZ8
160
KZ9
1000
12
3970
JZ1
7
27330
JZ1-A
4
JZ1-B
13660
JZ1-C
1
JZ2
24
JZ3
JZ4
26130
JZ5
5
JZ6
表1.1-2:
钻(冲)孔桩参数表二
桩遇风化岩
层时的长度(m)
12-16
16-21
21-25
25-30
30-34
34-39
39-43
超长情况
最终嵌岩深度
3.5
2.5
1.5
0.5
若桩长达到45尚未入岩,则总桩长为45米
9-13
13-17
17-21
25-29
29-33
33-36
最终嵌
岩深度
若桩长达到38尚未入岩,则总桩长为38米
若桩长达到38尚未入岩,则总桩长为39米
桩长超过21m,嵌岩0.5m
若桩长达到17尚未入岩,则总桩长为17米
0.6
若桩长达到35尚未入岩,则总桩长为35米
KZ1、KZ8
桩端嵌入风化岩层不小于0.5m,且总桩长不小于20m
JZ1、JZ1-A
JZ1-B、JZ1-C
桩端嵌入风化岩层不小于3.0m,且总桩长不小于15m
桩端嵌入风化岩层不小于3.0m,且总桩长不小于16m
桩端嵌入风化岩层不小于1.8m,且总桩长不小于20.5m
第2章、施工重点难点及应对措施
2.1施工重点难点分析
2.1.1工期紧、工作量大
本工程工期紧,相对工作量大。
前期工程(负二层)要在60天内完成任务,且后期工程(负一层)暂不具备条件开工条件,要求在具备开工条件后30天内完成。
总工期90天内按质按量完成所有任务是本工程的一在难点和重点。
且单根桩的嵌岩深度深,施工时成孔速度慢,机械磨损大。
2.1.2基坑内平面管理难度大
本工程所处地形独特,长宽比约10:
1,且基坑深约16米,基坑内土质较差,在施工作业过程中将投入30多台机械设备,会产生大量泥浆。
所以做好施工现场,尤其是基坑内机械布置、泥浆运输、混凝土浇注的管理工作是本工程的重点和难点。
2.1.3基坑排水
经现场踏察,基坑内几乎为淤泥,且有大量地下水渗出,基坑内排水工作量大,若加上钻(冲)孔桩施工时产生的水、泥浆、天气等因素,基坑内的排水工作将更加困难。
所以基坑内的排水工作也是本工程的一大重点、难点。
2.2施工重点难点应对措施
2.2.1工期应对措施
结合本工程的工程量、施工现场实际,为保证工期90天内如约完成任务。
在施工际施工中将围绕前期工程(负二层)展开,把前期工程作为本工程的突破口和总体工期保证的关键。
采用措施主要从以下几点做起:
1、做好临时道路修建的前期工作。
确保后期施工中的桩机、泥浆车、混凝土泵车的便利,保证施工现场的秩序,为施工节约时间。
2、合理布置。
将施工现场分区治理,分区安排机械设备进场。
保证投入的机械设备都能有足够的工作面正常施工。
3、各工序紧密衔接。
保证钻孔、钢筋笼吊放、混凝土灌注、泥浆外运的连贯性和连续性。
组织安排出效率,节约工期。
4、投入足够的机械设备、人员。
按表4.4-2中投入性能良好的机械设备,操作熟练的作业人员。
保证有效工作机械设备的投入,确保单位时间的产出。
5、及时对损坏的机械设备维修,保证有效机械设备的投入,提高台班总产出。
6、做好各方面的协调管理工作,不因外界因素影响到工程施工。
2.2.2坑内平面管理措施
施工过程中保持现场良好的秩序及整洁的现场环境是施工单位形象的良好表现,也是甲方所要求。
同时也是提高施工作业效率的良好保证。
本工程的重点管理对象为基坑内狭长空间的管理,主要采取如下措施:
1、修建一条好用便利的施工便道,做好现场吊车、泥浆车、混凝土泵车等的交通组织。
保持交通顺畅。
2、桩机的行走按轴线方向行驶;
泥浆池布置合理,每区设置一总泥浆池。
当泥浆量过大时,及时用泥浆车向外运输,确保现场场地的整洁。
保证施工便道的畅通。
3、灌注水下混凝土时,在便道两侧布置混凝土输送泵,泵送致各灌注点。
4、基坑内在各角落处布置集水井、排水泵,将坑内水抽排至基坑顶的排水沟内排出。
5、具体布置详见施工总平面图。
2.2.3基坑排水措施
本工程的基坑面积大、深度大,且基坑底层土质差,地下水丰富。
我方将采取以下措施进行处理和预防:
1、增加基坑底部的排水设施,在基坑四周设置集水井,每个集水井处布置大功率排水设备,24小抽排。
2、成立专门的排水小组负责基坑的排水工作。
及时对基坑内的积水抽排,对抽水机械进行维修、更换。
3、合理规划、布置泥浆池,必要时在泥浆池周围用砂袋围护阻水,增大泥浆池的蓄积率。
4、水下混凝土灌注时及时用泥浆车将多余泥浆外运,保证现场泥浆量仅满足孔孔要求,不对施工场地污染、造成影响。
5、关注天气变化,同气象部门保持联系,掌握好及时的天气信息,提前做好准备工作。
第3章、项目管理班子配备
3.1项目管理机构设置及其他管理人员
3.1.1项目管理机构设置
我公司本着服务于民、为建设贡献力量的思想,在本工程中选派公司骨干、技术力量雄厚的项目管理班子担任本工程的管理工作。
项目部设项目经理一名,技术负责人一名,项目副经理一名。
项目经理部下设七部一室。
如图3.01。
图3.01项目管理机构框图
3.1.2管理班子配备
投入本工程的主要管理人员如表3.1-1。
表3.1-1:
项目管理班子配备情况表
说明:
项目经理及技术负责人说明如3.2、3.3节,项目部其他管理人员证件及社保证明如附件8.3。
3.2项目经理
本工程我公司拟派经验丰富的×
同志担任项目经理一职,×
同志具有多年的施工经验,且有过多次类似工程的施工经验。
3.2.1项目经理简历表
3.2.2证明材料
详见附件8.1。
3.3技术负责人
我公司拟派×
同志担任本工程的技术负责人。
同志经验丰富、责任感强、技术过硬,在我公司负责过多项大工程的桩基础施工,有着丰富的现场经验。
3.3.1技术负责人简历表
3.3.2证明材料
详见附件8.2。
第4章、施工总体部署及资源需求计划
4.1施工总体部署
4.1.1施工总体安排
4.1.1.1基坑现状
基坑内土质较差,地下水多,无法满足机械设备的行驶、施工要求,先用片石、砖渣等进行铺垫,在基坑内修筑一条临时便道。
然后安排桩机等机械设备进场施工。
按照招标文件要求保证在60天内完成前期工程(负二层),后期工作在满足施工条件后保证在30天内完成施工任务,总工期不超过90天。
4.1.1.2机械设备投入
施工期间计划投入钻孔桩机35台,冲孔桩机5台。
机械行驶路线按照设计图纸上轴线分区施工。
将前期工程基坑分为5个区,每区7条轴线,各区机械按轴线自下至上来回施工,各区设一总泥浆池,每个桩位施工时合理布置泥浆池,节约施工场地,保持施工场地的整洁。
4.1.1.3施工总体安排
总体安排如图4.101。
图4.101施工总体安排
现场分区图如图4.102。
图4.102:
施工现场分区图
4.1.2施工总体目标
质量目标:
工期目标:
开工后90天完成所有施工任务,前期工程60天内完成,后期工程在提供施工条件后30天内完成;
安全目标:
施工期间无重大安全事故发生,轻伤率控制在0.3%内。
文明施工目标:
符合×
市“静、畅、宁”的施工要求及甲方要求。
4.2施工平面布置
4.2.1平面布置原则
施工平面图的设计建立在对现场勘查和信息收集、分析研究基础上,特别是合理布置现场运输通道,做好交通疏导,把对社会交通、环境保护、文明施工作为重点因素来设计安排;
其次是合理布置生产、生活临时区域,布置好仓库和材料、构件堆放位置,设置好临时给水、排水、用电管线;
动态进行调整。
根据本工程现场实际情况施工现场内无法满足那里建筑的搭设,结合深圳机场集团公司的安排及其他施工单位临时建筑的搭设情况,在施工现场不设临时宿舍、食堂等生产活办公设施,按照深圳机场集团公司的统一安排地点搭设临时设施。
在施工现场设置材料堆放加工厂、保安室等设施。
施工现场基坑变型较严重,基坑上部施工队单位正在大面积卸载,我公司建议在施工现场的现有施工单位便道处(后期工程范围内)先卸载,即可以早期为本工程后期(负一层)提供施工条件,也可方便本工程的机械设备、材料进场,有利于提前施工进度。
4.2.2施工现场平面布置
考虑施工现场基坑狭长,且深度在10~16米深,在基坑内布置一条宽7米的便道。
便道设置在桩距之间,不影响桩的施工。
便道两侧布置混凝土输送泵,泵送混凝土;
钢筋笼安放采用汽车吊吊装。
基坑内的泥浆采用泥浆车向外运输。
在基坑的5个区域内按照桩径要求进行钻孔桩机的分配,每区域内保证安排一台冲孔桩机。
在基坑四周布置积水井,用抽水机抽排至基坑顶的排水沟排出。
施工现场总平面布置图见附件8.6。
4.2.3生活区平面布置
施工现场设置生活区设置办公室、机具维修场、劳保用品仓库、宿舍、食堂、冲凉房、厕所等(包含招标文件上要求的甲方、监理用房、办公室、会议室),全部采用雅致活动板房,所有地面均硬地化,生活污水按要求处理后排入机场现场有排污口。
临设区使用围挡封闭管理,四周设置围墙,围墙采用矿渣空心砖180墙,高度2m。
临设区大门醒目位置设置五牌一图,即施工总平面布置图;
五牌,即工程概况牌、文明施工管理牌、组织网络牌、安全纪律牌、防火须知牌。
4.2.4临时用水电
施工现场提供的水、电均能满足施工要求,我方负责接致施工现场和生活区内。
施工现场设照明用电和施工用电二级分配电箱,采用TN-S系统,确安用电安全。
4.3施工进度计划
4.3.1施工进度计划网络图
见附件8.7。
4.3.2工期保证措施
1、工程进度管理程序
(1)分区控制,确保各阶段工期按期完成,配备充足的资源。
合理安排交叉作业,充分考虑工种与工种之间、工序与工序之间的衔接
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- 北京 机场 地下 车站 桩基 施工 专项 方案