【導讀】青島市地鐵一期工程（3號線）土建01標。豎井及橫通道施工方案。二○一○年十一月十一日

　　

【正文】 應急施工。 中鐵四局 青島市地鐵一期工程（ 3號線）土建 01標 人匯區(qū)間豎井及橫通道施工方案 第 18 頁共 72 頁 臨時工程數(shù)量表 為滿足本區(qū)間工程現(xiàn)場施工需要，結合現(xiàn)場場地實際情況，主要臨時工程數(shù)量見表 。 表 主要臨時工程數(shù)量表 工程名稱 序號 項目名稱 單位 數(shù)量 備注 1 號 豎 井 1 場地硬化 混凝土 m2 2199 厚度 20cm的 C20混凝土 2 活動板房 m2 324 圍擋內活動板房占地 3 鋼筋棚 m2 84 長 14 米，寬 6 米 4 排水溝 m 100 * 5 砂石料倉隔墻 m3 磚墻砂漿抹面 6 變壓器 臺 1 630KVA 7 污水池 個 1 8 桁 吊 臺 1 10t+10t 9 洗車臺 處 1 5*6m 10 存碴場擋墻 ㎡ 76 12mm 厚鋼板 11 值班房 m2 4 2*2m 12 供水管道 m 100 PVC 2 號 豎 井 1 場地硬化 混凝土 m2 1127 厚度 20cm的 C20混凝土 2 鋼筋棚 m2 72 長 15 米，寬 米 3 砂石料倉隔墻 m3 磚墻砂漿抹面 4 污水池 個 1 5 桁 吊 臺 1 10t+10t 6 洗車臺 個 1 5*6m 7 存碴場擋墻 ㎡ 190 12mm 厚鋼板 8 值班房 處 1 2*2m 旋噴樁施工方案 高壓 旋噴樁主要位于粉 土 、中粗砂 ， 厚度 ， 嵌入強風化花崗巖層 。 豎井鎖口梁下端 2m 范圍，高壓旋噴樁雙排直徑 800mm，相互咬合 250mm,地面標高 ,樁頂標高 ,樁底標高 ,樁長 ,共計高壓旋噴樁 120 根。 旋噴樁中鐵四局 青島市地鐵一期工程（ 3號線）土建 01標 人匯區(qū)間豎井及橫通道施工方案 第 19 頁共 72 頁 施工工藝流程見圖 。 注：圖中尺寸 mm 計。 圖 旋噴樁立面圖 雙排 8 0 0 高壓旋噴樁，相互咬合2 5 0 m m 注：圖中尺寸 mm 計。 圖 旋噴樁平面圖 施工方法 (1)地面進行平整與碾壓 中鐵四局 青島市地鐵一期工程（ 3號線）土建 01標 人匯區(qū)間豎井及橫通道施工方案 第 20 頁共 72 頁 (2)測量放樣 樁位應嚴格按照 圖紙 設計測設，偏差不得大于 50mm。 (3)工藝參數(shù) ①注漿管：提升速度 15cm；旋轉速度 12r/min。 ② 水壓力 ： 32Mpa；流量 85L/min。 ③漿液壓力： 2Mpa；流量 60L/min。 ④空氣：壓力 ；流量 0. 7m3/min。 ⑤水灰比： 1： 1。 (4)鉆機就位 采用地質鉆機，孔徑為 15cm，鉆機安放在設計的孔位上并應保持垂直，施工時旋噴管的允許傾斜度不得大于 %，鉆孔時做好地質記錄并與設 計地質核對。 (5)鉆孔 先對場地進行平整，將鉆機就位，按照測量放樣的旋噴樁中心進行對中，使鉆桿垂直于地面鉆孔的位置與設計位置的偏差不得大于 50mm。 (6)制備水泥漿： 采用灰漿拌和機 ，開動攪拌機攪拌 10～ 20 分鐘，而后擰開攪拌桶底部閥門，放入第一道篩網(wǎng)（孔徑為 ㎜），過濾后流入漿液池，然后通過泥漿泵抽進第二道過濾網(wǎng)（孔徑為 ㎜），第二次過濾后流入漿液桶中，待壓漿時備用。 (7)插管 插管是將噴管插入地層預定的深度。鉆孔完成時插管作業(yè)同時完成。在插管過程中，為防止泥砂堵塞噴嘴，可邊射水、邊插管，水壓 力（ ～ 1 MPa），若壓力過高，則易將孔壁射塌。 (8)噴射作業(yè) 當噴管插入預定深度后，接通高壓水管、空壓管，開動高壓清水泵、泥漿泵、空壓機和鉆機進行旋轉，并 觀察 儀表控制壓力、流量和風量。高壓泥漿泵壓力增到施工設計值（ 20～ 25MPa）后，先坐底噴漿 30s，提升速度旋噴、提升鉆桿，直至達到預期的加固高度自下而上進行噴射作業(yè)，技術人員必須時刻注意檢查漿液初凝時間、注漿流量、風量、壓力、旋轉提升速度等參數(shù)是否符合設計要求，并隨時做好記錄，繪制作業(yè)過程曲線。 (9)沖洗 噴射施工完畢后，應把注漿管等機具設備 沖洗干凈，管內機內不得殘存水泥漿。通常把漿液換成水，在地面上噴射，以便把泥漿泵、注漿管和軟管內的漿液全部排除。 (10)移動機具將鉆機等機具設備移到新孔位上。 中鐵四局 青島市地鐵一期工程（ 3號線）土建 01標 人匯區(qū)間豎井及橫通道施工方案 第 21 頁共 72 頁 成樁質量檢驗 (1)樁位偏差＜ 5cm，鉆孔垂 直 度＜ 1%D。 (2)鉆桿要進行量測，并作記錄，經(jīng)常檢查孔深，保證孔深達到設計要求。 (3)嚴格按設計配合比例 拌制水泥漿液， 拌制好的水泥漿液超過 2 小時不能使用。 (4)旋噴樁施工中，嚴格控制空壓機、高壓水泵、送漿泵的壓力和提升噴漿速度。 (5)提升過程中，拆卸鉆桿后，繼續(xù)旋噴施工時，保持鉆桿有不小 于 10cm 的搭接長度。 (6)經(jīng)常檢查高壓系統(tǒng)、管道系統(tǒng)、使壓力、流量能夠達到規(guī)范要求以保證樁徑達到設計要求。 表 高壓旋噴樁施工允許偏差、檢驗數(shù)量及檢驗方法表 序號 檢驗項目 允許偏差 檢驗數(shù)量 檢驗方法 1 樁位（縱橫向） 50mm 按成樁總數(shù)的 10％抽樣檢驗，且每檢驗批不少于 5 根 經(jīng)緯儀或鋼尺丈量 2 樁體垂直度 1％ D 經(jīng)緯儀或吊線測鉆桿傾斜度 3 樁體有效直徑 不小于設計值 開挖 50～ 100cm 深后，鋼尺丈量 中鐵四局 青島市地鐵一期工程（ 3號線）土建 01標 人匯區(qū)間豎井及橫通道施工方案 第 22 頁共 72 頁 圖 旋噴樁施工工藝流程圖 豎井施工方案 豎井采用由上至下分層明挖，超前小導管支護。鎖口段混凝土待開挖完成后一次立模澆筑。 1豎井鎖口以下 范圍每次開挖高度為 ，開挖到位后立即打入注漿小導管施作鋼筋網(wǎng)及鋼格柵，然后噴射 C25 混凝土到設計厚度。等強度達到 70%以上時再進行下一段的開挖。 2豎井 鎖口以下 旋噴樁范圍分段開挖，每次開挖高度為 ，開挖到位后泥漿排放處理 一級過濾 二級過濾 高壓泵對漿液加壓 啟動高壓清水泵、 空壓機供水、風 準備工作 鉆機就位 調整鉆架角度 鉆 孔 試 噴 高壓噴射注漿作業(yè) 噴射結束 拔 管 機具清理 樁基移位 插 管 制 漿 中鐵四局 青島市地鐵一期工程（ 3號線）土建 01標 人匯區(qū)間豎井及橫通道施工方案 第 23 頁共 72 頁 立即施作 L= 定位鋼筋， 鋼筋網(wǎng)及鋼格柵，然后噴射 C25 混凝土。旋噴樁以下開挖高度為 1m，開挖到位后立即打 入注漿小導管施作鋼筋網(wǎng)及鋼格柵，然后噴射 C25混凝土到設計厚度。等強度達到 70%以上時再進行下一段的開挖。 豎井采用機械 開挖 結合爆破 開挖 ，液壓沖擊錘沖擊開挖強風化花崗巖，局部 中風化、微風化花崗巖 采用松動爆破，挖掘機直接裝碴外運。每循環(huán)進尺 ～ 1m，挖掘機挖碴裝吊斗垂直提升，垂直提升采用龍門吊桁架。豎井開挖出碴完成之后，先初噴混凝土 3cm～ 5cm，封閉暴露的巖面，再打設小導管，掛網(wǎng)設置鋼格柵，復噴 混凝土 至設計厚度。 鎖口段施工 鎖口段為 2m C30 混凝土 倒臺階，臺階寬度為 ~1m。其表層為素填土，粘土。 表層采用機械開 挖，人工修整外輪廓邊緣，一次立模整體灌注完成鎖口段 混凝土的施工方法。 （ 1） 鎖口圈外側 模板 采 磚胎模，磚胎模為 12cm 墻，采用 M10 號砂漿砌筑。內側模板采用 竹膠 板 拼裝。圈內模板采用 8cm 8cm 的方木背帶，背帶間距為 30cm，通過φ 50 鋼管架水平支撐，水平支撐鋼管端頭增加 60cm 可調式頂托。模板接縫處必須牢固，接縫處采用雙面膠密貼，接縫要平順嚴密。模板要豎直，傾斜度不得大于 2‰。（模板加固形式見模板與鋼 管 架示意圖） （ 2）鋼 筋綁扎完成后進行模板支 撐架立， 埋設預埋件，預留孔洞， 經(jīng)監(jiān)理檢查合格后澆筑混凝土?；炷敛捎蒙唐?混凝土 ，罐車運輸?shù)綀?、泵送入模。對稱分層澆筑，插入式振搗器振搗，終凝后灑水養(yǎng)護 不少于 7 天 。 中鐵四局 青島市地鐵一期工程（ 3號線）土建 01標 人匯區(qū)間豎井及橫通道施工方案 第 24 頁共 72 頁 圖 模板與鋼管架支撐示意圖 600250 250350350600 800150970m24 mm地角螺栓150970125Q23 5鋼板厚20 mmQ23 5鋼板厚5m m20 20250 250 350 350圖 預埋件示意圖 豎井開挖 豎井施工提升設備 （ 1）單日出碴量計算 區(qū) 間 斷面每 米 平均 開挖方量 m3，區(qū)間 起點里程為 K1+,終 點 里程為K2+， 區(qū)間開挖在起點、終點各設一座豎井 ， 區(qū)間全長 ，按招標文件節(jié)點工期要 求，區(qū)間掘進時間 1豎井 掘進合同工期 10 個月， 2豎井 掘進合同工期15 個月。 1豎井 單日掘進 247。10247。30= m， 碴土松散系數(shù)按 考慮，出碴量為2=179。/d。 中鐵四局 青島市地鐵一期工程（ 3號線）土建 01標 人匯區(qū)間豎井及橫通道施工方案 第 25 頁共 72 頁 2豎井 單日 需掘進約 247。15247。30=，碴土松散系數(shù)按 考慮，出碴量為2=179。/d。 （ 2）單斗單循環(huán)出碴時間計算 裝碴及提升準備 2 分鐘， 1 個吊斗從井底提升至井口時間 大約 2 分鐘（注：提升機鋼絲繩繩速為 9m/min，井深 1豎井為 ,2豎井為 ，自井口向上提升高度取 5m），吊斗從井口到卸碴完時間為 2 分鐘，吊斗落至豎井底時間為 2 分鐘，則一個吊斗進行出碴一個循環(huán)總時間為 2+2+2+2=8 分鐘。 （ 3）提升設備 豎井日出土量 ， 單斗單循環(huán)出碴時間取 8 分鐘，提升系統(tǒng)出碴時間每日按 12h 考慮，每日提升次數(shù)為： 1260247。8=90 次， 單斗提升量至少 為 247。90=179。 選擇 10+10t 雙吊鉤龍門吊作為出碴及鋼筋等材料提升設備。出碴斗容 積選定 尺寸為 （長） 1 .5m（寬） 1 .5m（高）。 豎井 提升設備布置詳見圖 63角鋼人字架2豎井桁吊平面圖豎 井63角鋼80角鋼桁吊立面圖操作室10T*30m雙胞胎電動葫蘆C160X50X3H4001豎井桁吊平面圖豎 井 中鐵四局 青島市地鐵一期工程（ 3號線）土建 01標 人匯區(qū)間豎井及橫通道施工方案 第 26 頁共 72 頁 圖 提升設備布置圖 提升掛鉤提升能力檢算： 提升掛鉤最大靜張 力為 100KN（ 10t）。 吊桶自重 ，鋼絲繩重 1豎井最長 （ +5） ，吊鉤重約 ，碴土重為 。則提升掛鉤最大提升荷載 =+++=7t＜ 10t，滿足荷載要求。 出碴能力檢算： 提升系統(tǒng)出碴時間每日按 12h 考慮，每日提升次數(shù)為： 1260/8=90 次，則提升系統(tǒng)一天出碴能力為 1260247。8=306 m3 ＞ ，可滿足出碴要求。 爆破設計 根據(jù)豎井自身的特點， 能用機械開挖優(yōu)先選用機械開挖，對不能采用機械開挖要選用爆破開挖。 爆破 方案按先起爆掏槽眼，形成臨空面，再次起爆輔助眼和周邊光爆眼，為保證施工安全， 針對周邊具體建筑結構特性， 采用短進尺光面微差弱 爆破技術，聚能管控制爆破技術等。進行爆破作業(yè)時，采用微量、多孔、多次、多段爆破法。減少每次齊發(fā)爆破藥量，減輕爆破對圍巖的擾動及對支護結構的不利影響，同時也減輕對周邊建（構）筑物的震動破壞，滿足《爆破安全規(guī)程》對振速的控制要求。根據(jù)主爆破體的爆破情況和巖石的性質更準確選擇爆破參數(shù)，從而提高爆破效果，達到高效掘進的目的。 （ 一 ）炸藥的選擇 炸藥品種與炸藥的爆破震動速度有直接影響，根據(jù)工程地 質和水文地質條件，本工程施工中：掏槽眼和輔助眼選用防水效果好的乳化炸藥。 （ 二 ）選擇合理的雷管起爆時差 設計爆破網(wǎng)絡為孔內微差和孔外同段的非電微差起爆技術。普通非電導爆管雷管中鐵四局 青島市地鐵一期工程（ 3號線）土建 01標 人匯區(qū)間豎井及橫通道施工方案 第 27 頁共 72 頁 一般跳段使用，間隔時間大于 50ms，防止地震波相疊加而產(chǎn)生較大的震動。 （ 三 ） 選擇合理的掏槽形式 掏槽是隧道爆破成敗的關鍵，也是產(chǎn)生最大爆破震