地铁施工组织设计铁道工程专业毕业.docx
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地铁施工组织设计铁道工程专业毕业
哈尔滨铁道职业技术学院
毕业设计
设计题目:
地铁施工组织设计
专业:
铁道工程
分院:
铁建学院
2016年6月
哈尔滨铁道职业技术学院
毕业设计
开题报告
专业铁道工程
设计方向地铁施工组织设计
姓名曹金锋
指导教师审查意见:
审查合格,同意存档。
指导教师签字:
年月日
地铁施工组织设计
1、选题的背景与意义
改革开放以来,我国城市规模和经济建设飞速发展,城市化进程日益加快,城市人口急剧增加,100万人口以上的大城市已有34个,其中300万以上的有8个。
这些大城市一天的客运高峰期间,旅客高度集中,流向大致相同,低运量的交通工具已远远不能满足民众出行的需要。
而采取城市轨道交通系统,发展多层次、立体化、智能化的交通体系,是从根本上改善交通需求的重要战略措施之一。
地铁是地下铁道的简称。
它是一种独立的轨道交通系统,不受地面道路情况的影响,能够按照设计的能力正常运行,从而快速、安全、舒适地运送乘客。
地铁效率高,无污染,能够实现大运量的要求,具有良好的社会效益。
而地铁车站是地下铁道的重要组成部分,它要解决客流的集散、换乘,同时也要解决整条线路行驶中的就技术设备、信息控制、运行管理,以保证交通的顺畅、快捷、准时、安全。
车站设计本着“以人为本”的观念,坚持适用性、安全性、识别性、舒适性、经济性的原则。
2、毕业设计的主要内容
1工程概况
2总体施工部署
3专项工作实施方案
4主要施工方案
3、参考文献
1《地铁设计规范(GB50157-2003)》
2《混凝土结构设计规范(GB50010-2002)》
3《建筑基坑支护技术规范(JGJ120-99)》
4《建筑结构荷载规范(GB50009-2002)》
5《城市快速轨道交通工程项目建设标准》(试行本)
6《建筑抗震设计规范(GB50011-2001)》
7李志业、曾艳华《地下结构设计原理与方法》西南交通大学出版社2003
8杨其新、王明年《地下工程施工与管理》西南交通大学出版社2005
9李乔《混凝土结构设计原理》中国铁道工程出版社2001
10刘钊《地铁工程设计与施工》人民交通出版社2004
哈尔滨铁道职业技术学院
毕业设计任务书
设计题目地铁施工组织设计
指导教师于航
专业班级13级铁道工程技术11班
学生曹金锋
题目名称:
地铁施工组织设计
任务内容(包括内容、计划、时间安排、完成工作量与水平具体要求)
本工程包含2站2区间土建施工(含安装的预留预埋)和车站除公共区外的办公用房、设备用房等区域的装修施工,施工范围包含:
太平角公园站(明挖,182.7m)、太平角公园站~湛山站区间(暗挖,1294.6m)、湛山站(暗挖,201.2m)、湛山站~五四广场站区间(暗挖,504.3m),全长2182.8m。
青岛属华北暖温带沿海季风区,大陆性气候。
受海洋影响,空气湿润、气候温和,雨量较多,四季分明,具有春迟、夏凉、秋爽、冬长的气候特征。
年平均风速5.5m/s,瞬时风速大于17m/s的天数为42.83d。
年平均受台风侵袭或受台风外围影响达13次;年平均降水量为714mm;年平均气温12.3℃,年各月平均气温8月最高,1月最低,青岛寒潮一般发生在11月~次年2月,平均每年发生4.9次,年均结冰日82天;海雾频繁是青岛特点之一,夏季是海雾盛行的季节,年平均雾日(即能见度小于1000m)为43.4天,多发生在4~7月;年平均相对湿度75%;季节性冻土标准冻结深度不大
于0.5m。
其中:
参考文献篇数:
10篇
图纸张数:
19张
说明书字数:
1500字
专业负责人意见:
签名:
年月日
地铁施工组织设计
摘要
作为城市轨道交通的一种重要形式,地铁集聚了节省土地、减少噪音、节约能源等优点。
我国绝大部分一、二线城市均在不断地建设地铁以改善城市交通。
地铁施工具有干扰大、地下施工等特点,因此施工组织尤为重要。
本设计以青岛地铁3号线工程施工为例,从施工组织、技术、安全等方面对地铁施工过程中的重点问题进行阐述,解决了施工工艺、场地布置、安全施工、质量控制等方面的问题,对国内类似工程施工具有一定的借鉴意义。
关键词:
地铁车站明挖法结构设计施工组织
摘要
1绪论1
6结论··················································································52
地铁施工组织设计
1绪论
1.1地铁及车站简介
大城市中主要在地下修建隧道,铺设轨道,以电动列车运送乘客的公共交通体系,简称地铁。
车站是城市轨道交通路网中一种重要的建筑物,它是供旅客乘降,换乘和候车的场所,应保证旅客使用方便,安全,迅速地进出车站,并有良好的通风,照明,卫生,防火设备等,给旅客提供舒适,清洁的环境。
车站应容纳主要的技术设备和运营管理系统,从而保证城市轨道交通的安全运行。
地铁车站里的辅助设备包括:
自动扶梯、直升电梯、卷帘门、防洪门、旅客引导、照明、售检系统、车站设备自控系统等。
根据需要还可设置屏蔽门和防核辐射门等。
地铁车站又是城市建筑艺术整体的一个有机部分,一条线上各车站在结构和建筑艺术上,应既要有共性,又要有各自的个性。
地铁车站是列车到发和乘客集散的场所,一般建在客流量较大的集散地。
地铁以其运量大、速度快、安全、正点、污染小、低能耗、方便舒适的特点又被称为“绿色交通”。
1.2地铁车站设计满足条件
1.车站的总体布局,应符合城市规划、城市交通规划、环境保护和城市景观的要求。
2.在考虑吸引客流的同时,妥善处理好与地面建筑、地下管线、地下构筑物等之间的关系,尽量减少房屋拆迁、管线迁移和施工时对地面建筑物、地面交通及市民生活的影响。
3.车站设计应保证乘客使用安全、方便,并具有良好的通风、照明、卫生、防灾等设施,为乘客提供舒适的乘车环境。
4.站建筑设计原则力求简洁、明快、大方、易于识别,体现现代交通建筑的特点。
1.3地铁车站建筑特征
1.安全
地铁车站建造对工程结构的安全、可靠提出更高的要求,一旦出问题将危及千百人的生命。
在建筑设计上,特别是地铁车站建筑设计要给人们带来安全、可靠的保证,如有足够明亮的照明设施以减弱人们身处地下的不安心理;有足够宽的楼梯及疏散通道,在突发事件时能在安全时间内快速疏散;有明确的指示标牌及防灾设施等。
2.适用
地铁车站是人流相对集中的交通建筑,在设计中必须有序地组织人流进站和出站,或方便地换乘,满足客流高峰时所需的各种面积规定及楼梯、通道等的宽度要求,上下楼梯位置的设置能均匀地接纳客流,另外要有足够的设备用房和管理用房,以满足技术设备的布置及运行管理的要求,使车站具有管理和完善的使用功能。
3.舒适
以人为本的设计原则已成为世人的共识,无论是车辆内部环境还是车站的内部环境都必须体现这一设计原则,目前我国城市轨道交通引进了部分国外的车辆,具有内部舒适的环境和现代的视觉观感,有利于提高我国车辆设计生产的观念。
作为大量客流集散的车站,在经济条件许可下,也应尽量从以人为个的出发点来考虑设计标准。
2工程概况
2.1标段概况
2.1.1工程位置、范围及工作内容
1、工程位置
青岛市地铁一期工程(3号线)土建03标,起于太平角公园内,线路基本延香港路布置,标段尾止于延安三路与香港中路交叉口沿香港中路以东约600m。
2、工程范围及设计概况
本工程包含2站2区间土建施工(含安装的预留预埋)和车站除公共区外的办公用房、设备用房等区域的装修施工,施工范围包含:
太平角公园站(明挖,182.7m)、太平角公园站~湛山站区间(暗挖,1294.6m)、湛山站(暗挖,201.2m)、湛山站~五四广场站区间(暗挖,504.3m),全长2182.8m。
工程范围示意见图1-1。
图1-1工程范围示意图
(1)太平角公园站
车站位于太平角公园内,为地下2层10m岛式车站,总长182.7m,车站主体结构基坑标准段宽度17.4m,基坑深度15.2m,采用明挖顺做工法施工。
围护结构采用φ800@1600(局部@1200、1300、1500)的钻孔桩,φ609(t=14)钢管(第一道)、预应力锚索(第二道、第三道)作为临时支撑。
车站共设3处出入口、2处风亭,1处消防专用出口。
1号出入口过街部分考虑到交通疏解问题采用暗挖法施工。
2号出入口及1、2号风道基坑较浅采用土钉墙支护。
(2)太~湛区间
太~湛区间全长1294.6m,隧道采用矿山法施工,本区间有临时施工竖井一座,联络通道兼泵房一处,隧道基本采用单洞双线方式,开挖宽度约5.7m,在进入湛山站设大断面隧道渡线和折返线,最大开挖宽度约21.6m,主要施工方法为全断面法、CD法、台阶法,在扩大断面和并线处采用双侧壁导坑法。
(3)湛山站
湛山站为暗挖单拱双层结构,总长201.2m,宽度22.5m,采用双侧壁导坑法施工。
车站拱顶覆土13.4m,车站拱部位于强风化岩层中,围岩级别V级,侧墙和底板位于中风化~微风化中,围岩级别IV~III级。
车站施工利用风道作为施工竖井进入车站进行开挖。
竖井结合风井断面设置,采用矩形断面,竖井内净空为4.5m×9.3m,结构型式为复合式衬砌。
车站风道开挖断面宽11.1m,高15.883m,埋深11m左右,采用“CRD”法施工,拱顶位于强风化带。
车站设4个地面出入口、1个消防专用出入口、1部无障碍电梯和2组风亭。
车站出入口通道标准段开挖断面宽7.5m,高6m,埋深17m左右,拱顶位于强风化带,采用台阶法施工。
(4)湛~五区间
湛山站~五四广场站区间全长503.891m,其中262.787m为单线单洞隧道,241.104m是单洞双线隧道,隧道采用矿山法施工,本区间有临时施工竖井一座。
本区间主要为Ⅱ、Ⅲ级围岩,主要施工方法为全断面法、CRD法、CD法、台阶法。
采用喷射混凝土、锚杆和格栅拱架组合进行初期支护,防排水型式为全包防水。
2.1.2主要工程数量
本合同段主要工程数量包括:
车站和区间主体工程、附属工程等的土建施工(含安装的预留预埋)及车站除公共区外的办公用房、设备用房等区域装修的主要工程数量。
土建施工主要工程数量见表1-1。
表1-1土建工程主要工程数量表
序号
项目名称
计量单位
工程数量表
太平角公园站
太-湛区间
湛山站
湛-五四区间
总计
1
暗挖土方
m3
997.24
151341.58
117513.10
49503.30
319355.22
2
明挖土方
m3
80722.02
11891.88
92613.90
3
机械成空灌注桩
m
7043.19
2782.00
9825.19
4
填方
m3
29523.2
1953
1870.05
3020.85
36367.1
5
柔性防水层(涂料防水)
m2
2116.14
2116.14
6
柔性防水层(膨胀土防水毯)
m2
13791.29
4249.35
18040.64
7
柔性防水层(2.5mm单组分聚氨脂)
m2
5544.14
681.45
6225.59
8
柔性防水层(2MM厚ECB防水板暗挖结构)
m2
669.74
34123.95
34793.69
9
柔性防水层(1.5MM厚EVA防水板暗挖结构)
m2
58936.30
20633.55
79569.85
10
变形缝(中埋式钢边橡胶止水带)
m
461.27
1986.60
950.25
685.97
4084.09
11
变形缝(外贴式止水带)
m
333.90
1893.35
950.25
685.97
3863.47
12
变形缝(不锈钢接水盒)
m
221.09
660.45
707.70
496.13
2085.37
13
小导管(ø42mm)
m
524.97
65558.81
120879.20
241.71
187204.69
14
小导管(ø108mm)
m
26126.10
26126.10
15
结构(C30砼)
m3
2527.39
7193.88
5440.68
575.40
15737.35
16
结构(C40砼)
m3
18443.32
24261.80
29101.53
9141.30
80947.95
17
结构(C50砼)
m3
313.19
313.19
18
非预应力钢筋
t
6628.97
5506.47
7580.63
1756.76
21472.83
19
杂散电流防护
项
1
1
1
1
4
20
接地装置
项
1
1
2
2.2工程地质及水文地质
2.2.1太平角公园站
1、工程地质
车站范围第四系上部土层为第①层人工填土、冲洪积层第⑾层粉质粘土,未见软土砂土分布,下伏基岩为燕山期花岗岩,站址范围内地层基本为强风化花岗岩。
本站址基坑开挖深度较深(最深约16m),上部覆盖层主要为第四系及全风化和强风化花岗岩,基坑开挖时,应注意地面沉降及基坑位移变形。
基岩为燕山期花岗岩及后期侵入岩脉,岩石中风化带和微风化带,岩质坚硬,局部裂隙发育,需进行爆破开挖。
工程地质评价:
冲洪积粉质粘土分布不均匀,砂层零星分布,粉质粘土呈可塑状为主,为弱~微透水层,有一定的承载能力和自稳能力,对站址基坑施工影响较小。
砂层中地下水赋水程度中等,对站址基坑施工有较大影响,基坑开挖时,排水可导致基坑周围地面沉降,引起建筑物、道路开裂变形等。
本站址主要位于强风化花岗岩中,强风化花岗岩具遇水软化特点,基坑开挖施工时,应做好止水和排水措施,防止受水浸泡。
2、水文地质
站址内西半侧第四系土层不发育,东半侧第四系土层较厚,赋水性较好;岩石强风化带,赋水性一般,地下水稍丰富;岩石全风化带为弱透水层,岩石强风化带为中等透水层;估算本基坑开挖后每天的最大涌水量Qmax为916.75m3/d,应做好基坑的止水、止水工作,并采取有效的排水措施。
2.2.2太平角公园站~湛山站区间
1、工程地质
区间范围内第四系上部土层为人工填土①层、冲洪积土⑾层粉质粘土、第⑿层含砂粘性土,未见软土分布,下伏基岩为燕山期花岗岩,强风化带厚度不均,中、微风化岩面埋藏深度为1.00~13.50m。
工程地质评价:
本区间隧洞主要位于第⒄、⒅层中、微风化花岗岩中,局部节理裂隙较发育,区间穿越F6、F7断裂,断裂带内岩石较破碎,暗挖法施工隧道开挖时,爆破易造成岩石节理裂隙、破碎带贯通,从而形成良好地下水通道,造成隧道涌水量加大,隧道施工时须做好超前支护和止排水工作。
围岩在破碎带及浅埋处为Ⅳ、Ⅴ级,其它均为Ⅱ、Ⅲ级。
2、水文地质
地下水类型按赋存方式分为第四系松散岩类孔隙水和块状基岩裂隙水两类。
基岩裂隙水含水层(组)的分布及其透水性受岩石风化裂隙、构造裂隙发育控制,在平面和垂向上都表现出较明显的不均匀性。
2.2.3湛山站
1、工程地质
湛山站工程地质主要分布有第四系(Q)松散堆积层和燕山晚期(γ53)侵入花岗岩基岩以及燕山晚期(χ53)侵入脉岩。
第四系(Q)主要由全新统人工填土(Q4ml)、全新统冲洪积层(Q4al+pl)、上更新统冲洪积层(Q3al+pl)组成,基岩主要为燕山晚期(γ53)侵入花岗岩为主,部分燕山晚期(χ53)侵入脉岩,岩性为煌斑岩、花岗斑岩呈脉状穿插其间,于不同岩性接触带见有糜棱岩、碎裂岩。
工程地质评价:
车站顶部埋深13.4m,车站拱部位于强风化岩层中,围岩级别V级;侧墙和底板位于中风化~微风化中,围岩级别IV~III级。
具有上软下硬的特点,施工时需注意做好防顶部坍塌措施。
2、水文地质
站址内第四系土层较发育,赋水性较好;岩石全风化带和强风化带,赋水性一般,地下水不丰富。
估算本基坑开挖后预估平均每天洞身的涌水量为1322.83m3/d,应做好基坑的止水工作,并采取有效的排水措施。
抗浮水位标高建议值6m。
1.2.4湛山站~五四广场站区间
1、工程地质
区间范围内第四系上部土层为人工填土①层、冲洪积土⑾层粉质粘土、第⑿层含砂粘性土,未见软土分布,下伏基岩为燕山期花岗岩,强风化带厚度不均,中、微风化岩面埋藏深度为1.00~13.50m。
工程地质评价:
本区间隧洞主要位于第⒄、⒅层中、微风化花岗岩中,局部节理裂隙较发育,围岩级别基本为Ⅱ、Ⅲ级。
2、水文地质
地下水类型按赋存方式分为第四系松散岩类孔隙水和块状基岩裂隙水两类。
场区内地下水对钢筋混凝土结构具弱腐蚀性,对钢结构具弱腐蚀性,对钢筋混凝土中的钢筋在干湿交替情况下具弱腐蚀性。
本区间地下水情况基本与太平角公园站~湛山站区间水文地质情况相同。
2.3工程环境
2.3.1.气候条件
青岛属华北暖温带沿海季风区,大陆性气候。
受海洋影响,空气湿润、气候温和,雨量较多,四季分明,具有春迟、夏凉、秋爽、冬长的气候特征。
年平均风速5.5m/s,瞬时风速大于17m/s的天数为42.83d。
年平均受台风侵袭或受台风外围影响达13次;年平均降水量为714mm;年平均气温12.3℃,年各月平均气温8月最高,1月最低,青岛寒潮一般发生在11月~次年2月,平均每年发生4.9次,年均结冰日82天;海雾频繁是青岛特点之一,夏季是海雾盛行的季节,年平均雾日(即能见度小于1000m)为43.4天,多发生在4~7月;年平均相对湿度75%;季节性冻土标准冻结深度不大于0.5m。
2.3.2.交通条件
本合同段地处青岛市城区内,各施工场地沿香港西路、香港中路两侧布置,交通四通八达,较为便利。
但由于本合同段工程地理位置特殊,处于青岛市闹市区白天交通流量较大,施工运输车辆尽量安排在夜间运行。
2.3.3.施工用水、用电、通讯条件
施工用水:
从每一施工场地位置接DN100主供水管,分别接到施工现场各处及生活办公区,以满足生产及生活的需要。
施工用电:
进场前期租用发电机自发电,满足施工围挡和钢筋笼加工等急需用电项目的施工。
各施工场地分别配置独立的供电变压器。
通讯条件:
本工程位于青岛市城区,通讯条件良好。
2.4工期要求
根据招标文件以及与业主签订的施工合同,工期节点要求见表1-3。
表1-3车站工程工期节点要求
工程名称
土建施工
工期
施工工期(年/月/日)
计划开工
时间
主体结构施工计划竣工时间
附属结构计划竣工时间
装修计划竣工时间
太平角公园站
700天
2010/6/1
2011/10/31
2012/4/30
2013/12/31
太~湛区间
761天
2010/6/1
2012/6/30
湛山站
976天
2010/6/1
2012/9/30
2013/1/31
2013/12/31
湛~五区间
1398天
2010/6/1
2014/3/30
3总体施工部署
3.1总体施工部署
3.1.1施工总体目标
1、职业健康、安全管理目标
我单位将按照GB/T28001-2001标准对本合同段工程施工的职业健康、安全管理目标承诺为:
实现“五无,二控制,三消灭,一杜绝、一创建。
”
五无:
无工伤死亡事故,无重大、大的交通事故和机械事故,无火灾、洪水事故,无倒塌事故,无中毒事故。
二控制:
年重伤率控制在0.3‰以下,年负伤率控制在10‰以下。
三消灭:
消灭违章指挥,消灭违章作业,消灭惯性事故。
一杜绝:
杜绝重大伤亡事故。
一创建:
创建青岛市文明安全样板工地。
2、质量目标
严格按照国家、地方、行业现行规范和标准以及业主(合同文件)的要求组织施工,工程质量等级为合格,力争山东省优质工程“泰山杯”,争创国优。
3、工期目标
按总体计划要求的关键工期与计划工期,见表2-1。
表2-1实施性施组计划与招标文件要求工期时间对照表
编号
关键作业工序
总体计划要求
实施性施组计划
提前时间
1
施工总工期
1310日历天
1295日历天
15
2
太平角公园站土建完成日期
2012年10月31日
2010年10月25日
6
3
太~湛区间土建完成日期
2012年6月30日
2012年6月25日
5
4
湛山站土建完成日期
2012年9月30日
2012年9月30日
0
5
湛~五区间土建工程完成日期
2012年6月30日
2014年3月30日
-638
4、文明施工与环境保护目标
严格遵守国家与相关部门、青岛市颁布的有关文明施工的规定。
严格控制重要环境因素,满足国家、青岛市相关规定、规范要求;实施环保施工,严格控制环境因素,确保施工噪音、粉尘不超过国家及青岛市规定标准,废气、废水(液)、废弃物按相关标准处理。
2.1.2组织机构及工作职责
按照“管理干部职责分明、权限到位,工人一专多能,特殊工种持证上岗”原则,组建精干高效的“青岛市地铁一期工程(3号线)土建03标项目部”,全面负责本项目工程的实施。
1、组织机构
本工程按项目组织方法设置管理层和作业层两级机构。
根据本工程的工程规模和技术特点,项目部设项目经理、书记、总工程师各1名、生产副经理2名,其下设四部一室(工程部、经财部、设备部、安环部、办公室)作为管理层,并设专家组。
下辖四个工区,工区根据作业内容下设专项作业队。
2、工作职责
项目部对标段所有工作进行指挥、控制和协调。
其主要职能为:
全面负责组织本工程的施工,编制施工、资金、物资计划等,制定施工方案、工期目标、安全目标、质量目标,负责施工机械与劳动力的调配,与业主、监理、设计单位密切配合,协调解决生产过程中出现的问题,工程完工后负责工程竣工交验及编制、移交竣工资料。
(1)项目经理:
主持全面工作,全面履行项目合同,对工程安全、质量、工期和成本控制负全责;负责项目经理部内部行政管理工作,包括人员调配、财务管理和对外协调等。
(2)技术负责人:
全面负责本项目工程的施工技术和质量管理工作,主持编制本项目工程的实施性施工组织设计;负责与监理单位、设计单位协调工作;并组织推广和应用“四新”技术,编写有关成果报告,组织竣工文件的编制及验收交接工作。
(3)生产副经理:
主抓生产进度、工程质量、资源配置和队伍管理,负责组织指挥施工生产、各生产单位的接口界面协调和内部考核,审批采购计划,主持对分供方的评选,审批机械设备配置计划。
(4)工程部:
下设监测室、试验室、物资室、调度室、技术室、资料室、测量组、质量组。
具体负责本项目的技术管理工作,具体配合设计、监理的工作。
(5)安环部:
负责本项目的安全、环保管理工作,协助技术负责人、安全总监负责GB/T28001标准、ISO19000和ISO14000标准在本项目中的运行。
(6)设备部:
负责设备订货采购、租赁;编制设备供应计划;整理保管好机电设备的资料和报告证件等,建立管理台帐;制定设备管理标准和实施办法;制定机械台班内部租赁收费
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- 关 键 词:
- 地铁 施工组织设计 铁道 工程 专业 毕业