南水北調西四環暗涵初支開挖施工方案(26頁).doc
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2022-07-27
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1、中鐵七局集團有限公司南水北調西四環暗涵工程06標暗涵初支開挖施工方案 編制: 審核: 批準:編制單位:中鐵七局集團有限公司 南水北調西四環暗涵工程六標項目部 2005年9月30日一、編制依據1、南水北調中線京石段應急供水工程(北京段)西四環暗涵工程設計圖紙及地質勘測圖紙。2對施工現場交通、地形、環境等情況的踏勘及現場調查資料;3我單位擁有的管理水平、技術水平、專業隊伍水平、機械設備能力和所掌握的工法成果、科技成果以及類似工程的施工經驗。4結合相關的勞力、材料、機械定額。5國家、北京市有關法律、法規、規章和技術標準;水工隧洞工程適用的有關施工技術規范和驗收標準。二、工程概況本工程為南水北調中線京2、石段應急供水工程(北京段)西四環暗涵工程第六標段。南水北調中線工程自起點丹江口水庫引水,經湖北、河南、河北等省市,進入北京境內最終輸水至終點團城湖。南水北調中線京石段應急供水工程(北京段)的實施,可實現在南水北調中線工程全線通水前向北京應急供水。南水北調中線(北京段)總干渠在北京房山區北拒馬河中支南進入北京境內,穿房山山前丘陵區,房山城區西、北關,過大石河、小清河、永定河,在岳各莊橋向北沿西四環路下北上,直至終點團城湖,全長約80km。西四環暗涵是穿越北京市城區的大型建筑物,上接盧溝橋暗渠,下接團結湖明渠,全長12.64km,為總干渠末端的控制性工程。暗涵進口位于豐臺區大井村西京石高速路永定路3、立交橋西南角,穿越永定路及京石高速路后沿高速路北側向東北約1.4km由岳各莊橋進入四環路下,沿四環路向北約11km在四海橋處離開四環路北行約500m與團城湖明渠相接。本工程為一等工程,主要建筑物為級建筑物。本工程洞身段、出口閘和分水口均為主要建筑物,按級建筑物設計。留作永久檢修口用的施工豎井為級建筑物。建筑物抗震設防烈度為8度。施工豎井、施工廊道為臨時建筑物,建筑物級別為級。06標的起點樁號為:左線7+998.727,右線8+012.200;終點樁號左線8+900.399,右線8+912.300。全長843.15米穿越五路居鐵路橋涵段(左線8+081.7598+139.511,右8+095.24、328+152.957)的57.74米暗涵主洞不在本標段施工范圍之內,本標段工程分為:豎井及廊道、暗涵、通氣孔三部分組成。暗涵起點樁號為:左線7+998.727,右線8+012.200;終點樁號左線8+900.399,右線8+912.300。全長843.15米穿越五路居鐵路橋涵段(左線8+081.7598+139.511,右線8+095.2328+152.957)的57.74米暗涵主洞不在本標段施工范圍之內。兩通氣孔里程為17#通氣孔8+070.00,18#通氣孔中8+493.507。暗涵埋深6.013.0米,走向為南高北低,坡度為0.194,暗涵為并行雙洞,D=4000,并行雙洞之間的凈距離5、7.013.8米,采用淺埋暗挖法施工,復合襯砌結構,正臺階法開挖。暗涵穿越電信、燃氣等兩條市政現況管線,暗涵全線在四環主路下穿行。地下管線情況見下表:地下管線情況表表2.1序號管線名稱里程內底標高(m)至暗涵頂部開挖線距離(m)基本走向備注1電信8+516.67852.816.8從暗涵上穿過2500天然氣8+408.39150.429.2從暗涵上穿過三、工程地質水文情況 1、工程地質情況本標段工程區位于古金河、古清河沖積平原上,地形平坦,地面高程49.7054.50米。地質結構由全新統的砂壤土、中細砂和圓礫組成。設計洞底高程40.0139.84米,渠底板置于全新統中下部的圓礫層中,該持力層厚度6、大約8米,承載力標準值大于350Kpa,可滿足設計要求。建議該段圍巖類別采用V類,巖石堅固系數f為0.60。工程勘探揭露的地層結構總體特征呈上部為人工填土及第四系沖洪積壤土/砂壤土、砂,下部為第四系沖洪積圓礫(卵)夾砂、壤土/砂壤土透鏡體。根據古地貌單元、地層沉積環境及巖性分布,描述如下:地表多處覆蓋有人工填土,厚度一般1.004.00米。其下為全新統上部沖洪積層(alplq43),巖性為圓礫夾細透鏡體,在頂部多處分布有厚度2.004.00米的砂壤土/壤土及厚度小于2.00米的細砂透鏡體,圓礫夾細砂透鏡體厚度4.007.00米。其下為全新統中部沖洪積層(alplq42),厚4.008.00米的7、圓礫夾細砂薄層,層底高程38.2043.20米。下伏第四系全新下部沖洪積層(alplq41)以圓礫為主,層間多處夾砂壤土及細砂透鏡體。暗涵洞身及其基礎下的細砂,砂壤土類土層或透筑體不存在地震液化問題。暗涵洞壁主要由第四系全新流圓礫(卵石)構成,極具透水性。據地勘報告可知,本段工程不存在地下水,但不排除雨季降水而使水位產生較大波動變化。暗涵穿越各種管不排除存在滲漏水問題,因此施工中應加強探測,觀測且采取適當的防滲漏措施。另外在施工期間,不排除地下水補給源特別是永定河地表水遇豐水年連續入滲補給而使地下水位抬升較大,對工程設計施工造成影響。暗涵底板持力層多為第四系全新流圓礫(卵層),但局部地段跨越細8、砂透鏡體或且具有壤土/砂壤土、細砂相對軟弱下臥層,另外建筑物底板高程變化較多,因此可能引起地基存在不均勻下沉的問題,施工中應注意沉降觀測,并采取相應措施。2、水文地質概況工程區內鉆探揭露之地下水為第四系松散層孔隙潛水,含水層主要為第四系全新統中、下部沖洪積砂卵層礫石層,具強透水性中等透水性。1996年510月鉆探期間,跨年內偏枯水期(57月)及年內偏豐水期(810月),地下水位受大氣降水影響較明顯,地下水位一般為:偏枯水期33.6038.70米、偏豐水期34.0043.50米,地下水埋深多為8.0018.00米,多數處于設計洞底高程之下;經2003年補充勘察,設計洞底高程之上,未見地下水。工程9、近場區范圍內,近十年內,地下水最高水位41.9844.51米(1997年),最低水位24.1727.96米(2003年) 區內地下水主要受西面永定河地表水入滲,側向地下徑流補給以及大氣降水、其他地表水的補給,排泄方式為向東南下游地下徑流為主,有人工開采。地下水位年最大變幅約5.00米 地下水水質經水質檢驗分析可知:工程區地下水PH值7.257.76,為弱堿性水,水化學類型主要為HCO3-SO4-Ca型水。根據水利水電工程地質勘察規范(GB50287-99)判定,地下水對混凝土內鋼筋、對鋼結構有弱腐蝕性,應予以注意。四、暗涵一襯施工設計函數 暗涵設計參數表 表1設計參數材料及規格尺寸超前小導管210、5無縫鋼管 L=1.7m縱向間距0.5m、環向0.3m背后回填注漿管25無縫鋼管 L=0.7m縱向間距1m、環向2.0m掌子面加固小導管25無縫鋼管 L=1.2m縱向間距1m噴射混凝土C30噴射混凝土厚度0.3m、4.1m3/m縱向連接筋22700mm 雙層網片6,100100雙層格柵拱架20MnSi22、14、10間距0.5m四、施工方法暗涵結構主要從卵石層中通過,易出現土體坍塌,因此,土體開挖施工中采用臺階法施工。上臺階開挖留核心土,其正面投影面積不少于上臺階開挖面積的一半,縱向長度2.0m。上臺階人工開挖,每一開挖循環步長普通段0.5m,超前下臺階3m。1、臺階法施工工藝流程(1)臺階法11、施工流程見【圖3-1臺階法施工工藝流程圖】。(2)臺階法施工工序見【圖3-2臺階法施工工序示意圖】。2、超前預支護超前支護采用小導管注漿加固,小導管施作前掌子面噴射M10水泥砂漿封閉。小導管規格為25無縫鋼管,L=1.7米、環向間距300mm,縱向間距0.5米,形成小管棚支護開挖地層,并緊跟超前注漿,加固地層,提高圍巖的自穩能力。施工過程有可能遇到較多地層殘留水聚集掌子面,并造成掌子面的土體坍塌、涌水、涌砂等情況,這時除拱頂超前支護外,掌子面也要采取積極措施,或水平導流、均應現場情況而定。超前預支護注漿工藝流程見【圖3-3超前預注漿工藝流程圖】。圖3-3超前預支護注漿工藝流程圖超前注漿,根據廊12、道試驗段的試驗成果,按照暗涵內不同地質條件,選用不同的漿液、注漿壓力進行超前預加固注漿。試驗段試驗成果件專題試驗3、暗涵馬頭門施工暗涵馬頭門的超前小導管應在廊道抬高段的施工過程進行安裝并進行270范圍的超前小導管注漿加固,防止廊道增高段的施工過程中對土體的擾動而造成塌方。當廊道抬高段施工完成后,再進行小導管注漿加固,開設馬頭門。馬頭門土體開挖均采用臺階法開挖。首先破除馬頭門上部部位原廊道初支的噴射C30混凝土,割除該部位鋼格柵,進行上部的土體開挖、格柵鋼架安裝、混凝土噴射。當上部的支護施工達到5m后方可破除下部部位混凝土的破除,割除鋼格柵,進行下部的土體開挖及其它工序的施工。詳見【圖10-1113、 暗涵段馬頭門施工示意圖】圖10-11 暗涵段馬頭門施工示意圖4、暗涵開挖、初期支護施工廊道施工完成后,廊道沉降量測已經穩定后,破除左線右側和右線左側馬頭門,進行該兩側暗涵施工。待左右側各進入10-15米時,進行右線左側、左線右側馬頭門破除,暗涵施工。41 正臺階法開挖施工正臺階法施工是一般暗涵開挖施工常用的方法,本標段中暗涵開挖斷面跨度較小,適合采用正臺階法施工。(1)、正臺階法開挖斷面分塊及臺階長度的控制一般情況下,臺階長度控制在35m以內,在遇水開挖困難地段臺階長度延長至15m左右,以滿足洞內降水要求的需要。臺階法開挖示意見【圖3-4正臺階法開挖示意圖】。開 始下部土方開挖超前支護注漿下14、部鋼架安裝上部弧形開挖下部拱墻噴砼上部鋼架安裝背后回填注漿上部拱墻噴砼下一循環上部核心土開挖圖3-1 臺階法施工工藝流程圖序號施工工序示意圖文字說明1 拱部超前小導管預注漿加固地層。2開挖拱部土體,保留核心土。施作拱部初支,打鎖腳錨管。開挖核心土。3開挖部土體,施作邊墻、仰拱初期支護封閉成環。圖3-2 臺階法施工工序示意圖超前注漿管外插角10-150 拱部超前注漿小導管施工12上斷面掛網,架立格柵剛架,連接筋施工;噴射砼2核心土核心土4上斷面環形開挖預留核心土4鎖腳錨桿下斷面掛網,架立格柵鋼架,連接筋施工;噴射砼下斷面開挖45m圖3-4正臺階法開挖示意圖(2)、施工要點及技術措施a、采用“正臺15、階法”施工,開挖循環進尺宜為每榀鋼格柵間距。b、嚴格控制暗涵開挖的軸線和標高,開挖輪廓要圓順,防止超挖,局部欠挖處人工修鑿,但要充分考慮施工誤差及預留變形。c、暗涵開挖時保留核心土,核心土預留一般為2米,待頂部初支完成后再開挖核心部分土體。d、上下臺階間距一般為4-5米,當暗涵圍巖自穩能力較差時,應盡可能縮短上下臺階開挖長度,盡快使初期支護閉合。e、在穿越管線時,為嚴格控制地表沉降,在上臺階架設臨時仰拱,待下半斷面初支封閉達到設計強度后拆除。f、鋼格柵接頭采用連接板和螺栓加加強筋連接以方便安裝。g、為防止鋼格柵承載下沉,鋼格柵下端設在穩固地層上,或設在混凝土墊塊上。h、為防止開挖下部引起鋼格柵16、懸空出現下沉,施工同時在上半斷面鋼格柵拱腳施作鎖腳錨管,下部開挖后及時拼接,噴混。i、鋼格柵安裝位置要準確,各節點要對齊,連接要牢固,確保鋼格柵可靠受力。j、初支結束后及時回填灌漿,回填灌漿與開挖面步距為5米。回填灌漿漿液為水泥漿,漿液水灰比為0.6: 1 -0.8: 1。如灌注過程中,背后孔隙偏大,可改用水泥砂漿回填。k、作好開挖的施工記錄和地質斷面描述,加強對洞內外的觀察。l、開挖過程中必須加強監控量測,當發現拱頂、拱腳和邊墻位移速率值超過設計允許值或出現突變時,應及時施做臨時支撐或仰拱,形成封閉環,控制位移和變形。對連續沉降的地段,根據下沉量測結果進行跟蹤注漿。42、初期支護初期支護是防17、止因圍巖失穩造成暗涵結構破壞、變形等而影響結構安全和使用的重要手段。由鋼格柵、鋼筋網和噴射混凝土聯合組成初期支護體系。暗涵初期支護的鋼格柵間距為500mm,特殊地段可考慮300mm。初期支護的施作主要包括鋼格柵+縱向連接筋(內外雙排)+鋼筋網(6 100100內外兩層)的架立安裝和噴射混凝土作業兩大部分。(1)、鋼格柵、連接筋及鋼筋網的架立安裝本道工序包括格柵鋼架就位、網片安裝及連接筋焊接,土體開挖完成后盡量減少格柵鋼架架設時間,能夠有效減少格柵鋼架以上的土體坍塌的機率,固此施工中選擇技術熟練的施工人員進行架立、焊接。格柵鋼架就位的測量控制應準確、有效,適當增加焊工及焊機數量,在保證質量的情況18、下盡量減少格柵鋼架的架設時間。(2)、噴射混凝土格柵鋼架安裝完成后,應及時進行噴射混凝土的施工,使初期支護近早形成,為保證噴射混凝土的凝結時間和最終強度,要求嚴格按照試驗室給定的配合比施工,同時格柵鋼架與開挖邊線之間的空隙,必須用噴射混凝土填實。暗涵初期支護采用混凝土為C30噴射混凝土,厚度為300mm。混凝土噴射采用潮噴施工工藝。混凝土噴射要求:a、噴射作業應分段、分片、分層,由下而上,依次進行,如有較大凹洼時,應先填平。b、分層噴射時,后一層噴射在前一層混凝土終凝后進行;若終凝1h后再進行噴射時,應先用高壓風水清洗噴層表面。一次噴射厚度可根據噴射部位和設計厚度確定,拱部應為35cm,墻部為19、59cm。c、有水地段混凝土噴射要求本標段設計無水,但不排除因某種原因出現滲水、涌水現象。(a)噴射時,先從遠離出水點處開始,逐漸向涌水點逼近,將散水集中,安設導管,將水引出,再向導管逼近噴射;(b)當涌水范圍大時,可設樹枝狀排水導管后再噴射;(c)當涌水嚴重時,可設置泄水孔,邊排水邊噴射。43、特殊地段初期支護施工暗涵開挖施工不可避免會引起暗涵上方土體在一定范圍內的沉降,在礫卵層中施工暗涵,出現地面沉降的主要原因是暗挖施工引起暗涵周圍土體的變形和地下水位的下降引起土體固結沉降。實施監控量測,動態管理,及時調整施工方案,確定切實可行的輔助措施是解決問題的根本。廊道穿越西四環路輔路,根據廊道施工20、近一個月的施工量測結果,廊道施工后拱頂下沉量很小,以此為基礎,暗涵施工仍采用原設計支護結構。暗涵穿越各種地下管線時采用270度小導管的超前支護,鋼格柵間距加密至380mm。加強對該段管線及地面的沉降監測,根據沉降的監測動態分析結果調整設計參數,必要時增設短管棚。一襯完成后,及時進行二襯背后回填注漿,通過注漿充填支護結構與圍巖之間可能存在的空隙,避免路面出現較大沉降。44、初期支護背后注漿初期支護背后注漿要及時進行,注漿孔要嚴格按設計要求布置,在出現土體坍塌的位置要隨時加設注漿管,注漿管的插入長度為0。7米,施工中應插入初期支護混凝土結構背后土體0.20米,初期支護背后回填灌漿壓力為0.20.321、5Mpa,在規定的壓力下,灌漿孔停止吸漿,延續灌注5min即可結束。回填灌漿在未完成的情況下不得停頓,以免影響注漿效果,保證背后充填注漿的質量,不僅能充填初期支護背后的土壤縫隙,且能起到加固結構的作用。【圖 3-3初期支護背后注漿示意圖】 圖 3-3初期支護背后注漿示意圖五、監控量測監控量測分為必測項目和選測項目兩類,在采用噴錨支護的暗涵施工中必須進行必測項目的監控量測,選測項目根據圍巖性質、暗涵埋置深度、開挖方式等條件確定。1、A類項目(必測項目)(1)暗涵內外狀態監測(2)暗涵內支護變形收斂監測(3)拱頂下沉監測(4)地表下沉監測2、B類項目(選測項目)(1)地層中水平及垂直位移(2)支護22、應力應變監測(鋼架受力、噴錨受力、初襯砼受力)(3)圍巖試件試驗根據我標段地質特點,我部施工量測除必測項目外,我部選用選測項目中的第一項,地層中水平及垂直位移。監測方法:1、工作面監測在開挖作業過程中,應及時對圍巖狀態進行觀察和監測,對圍巖的水文地質及其物理性質要作詳細記錄,內容有:(1)地層地質素描(2)土層固結程度、自穩性、含水量、透水性(3)涌水量、涌水位置3、支護變形監測對已施工的支護,應進行下列觀察和監測:噴混凝土與圍巖的密貼情況,噴混凝土表面是否出現裂縫(位置、走向、寬度、長度、發展情況等)、變形、滲漏水情況4、地表狀態觀察和監測暗涵外觀包括對暗涵口地表情況、地表沉陷、邊坡及仰坡的23、穩定,還應特別注意地面、路面的開裂、相鄰建筑物裂縫及各種管網的變化。5、暗涵內支護變形收斂與拱頂下沉監測拱頂下沉監測要求與暗涵內支護變形收斂監測在同一監測斷面內進行,當地質條件復雜,下沉量大或偏壓明顯時,除監測拱頂下沉外,尚應監測拱腰下沉及基底隆起量。拱頂下沉監測與暗涵內支護變形收斂監測宜采用相同的監測頻率,并應從“表17-1監測頻率”表中根據變形速率和開挖工作面距離選擇一個較高的監測頻率。拱頂下沉監測斷面間距為15m設一個監測斷面。根據地質情況隨機增加監測斷面。6、地表下沉監測地表下沉監測應根據暗涵埋置深度、地質條件、地表有無建筑物、所采用的開挖方式等因素確定,施工中擬將地表下沉監測、拱頂沉24、降觀測、洞內收斂量測布在同一斷面上,縱向間距15米。遇有地下管線地段,適當增加測點個數。地表下沉測點橫斷面間隔取5m,設11個測點,特殊地段視現場情況具體布設,具體詳見【圖17-3監控量測測點布置圖】。當掌子面距測點距離為暗涵埋深+暗涵凈高時開始監測,直到襯砌結構封閉、下沉基本停止時為止。各項監測作業均應持續到變形穩定后1周。當支護條件發生變化時,不利于拱頂穩定時,繼續監測記錄。 監測頻率 表17-1變形速度(mm/d)監測斷面距開挖工作面距離監測頻率10(0-1)D1-2P/d10-5(1-2)D1P/d5-1(2-5)D1P/2d15D1P/W注:D暗涵開挖寬度,P-為次,d-為天,W-為25、周圖173監控量測測點布置圖 監控量測數據的分析、預測取得各種監測資料后,需及時進行處理,排除儀器、讀數等操作過程中的失誤,剔除和識別各種粗大、偶然和系統誤差,避免漏測和錯測,保證監測數據的可靠性和完整性,采用計算機進行監控量測資料的整理和初步定性分析工作。1、數據整理觀察監測的結果必須及時、準確、真實,并能及時反饋到設計和施工過程中去,以此監測成果匯總并迅速整理成直觀易懂的圖、表。這些圖表有:(1)位移量(或下沉量)隨時間變化的曲線(2)位移速度與開挖隨時間變化曲線(3)位移量與開挖距離關系曲線(4)地表下沉(縱、橫向)隨時間變化曲線2、回歸分析與應用當位移-時間曲線趨于穩定時,應進行回歸分26、析,推算最終位移值,并總結出圍巖、位移變化的動態規律,從而指導現場施工。六、施工通風及照明1 施工通風暗涵二襯施工通風,采用壓入式通風方式。在豎井邊上設1臺SDF10、1500m3/min暗涵專用風機。同時向暗涵的四個工作面通風,岔口設閘閥,當相應暗涵的工作面需要通風時,打開閘閥即可。并在暗涵的工作面設4KW風扇輔助通風,為防止通風機出現故障,備用1臺。為保證掘進方向4 個工作面供風量平衡,每工作面選擇Q=153m3/min為供風指標,則暗涵開挖施工最大總需風量為612m3/min。(1)單工作面施工通風風量計算單工作面施工通風風量計算詳見表10.2。單工作面施工通風風量計算表 表10.2通風27、需要最小風速洞內最多工作人數公 式參數說明V:最小風速S:暗涵開挖面積q=洞內每分鐘人均需要新鮮空氣M:洞內最多同時工作人數K:備用系數暗涵參數選擇V=0.15m/sS=17q=3 m3/minM=20K=1.25風 量Q=153 m3/minQ=75 m3/min注:稀釋有害氣體風量估算為90 m3/min。(2)風機性能指標:SDF.10型風機:風量7701500m3/min,高效風量1225m3/min,風壓5503500Pa,電機功率37 kw *2。風管選用PVC拉鏈接頭軟風管。三通進風口風管直徑為1000mm,風機出風口送風風管直徑為800mm。(3)通風設施的布設、安裝 風機布置28、在豎井外側,距井口距離15m,以防止洞內污染空氣回流污染。 通風管的送風口距開挖面不宜大于10m。 風管轉彎處換用同直徑柔性拉鏈式軟風管。 通風管的安裝應做到平順、接頭嚴密、轉彎半徑不小于風管直徑的3倍。 通風機應裝有保險裝置,當發生故障時能自動停機。 洞內工序轉換頻繁、工作面較多,應設立專門的通風班組進行施工通風設備安裝、管理。通風管如有破損,必須及時修理和更換,以確保施工環境安全、達標。2 施工照明施工用動力電采用三相五線制系統供電(TN-S系統),由甲方提供的電力變壓器低壓端接駁點接入。供電方式采用380V/220V,施工場地照明采用36V低壓電。照明線和動力線(纜)安裝在暗涵的側壁上部29、。暗涵內必須有足夠的照明,暗涵內照明以如下標準進行布設、安裝。1、選用的導線截面保證線路末端的電壓降不超過5%。2、成洞地段固定的電線線路使用絕緣良好的膠皮線架設,施工地段的臨時電線路采用普通電纜。3、照明和動力線路安裝在同一側時,分層架設。電線懸掛高度距人行地面不小于2.4m。4、36V低壓變壓器設在安全、干燥處。機殼接地,輸電線路長度不大于100m。5、動力干線上的每一分支線均裝設開關及漏電保護器,并杜絕在動力線路上加掛照明設施。6、由建設單位提供的變壓器下線往照明、動力、配電柜分配后引至各分電箱,沿暗涵每30m設置一個高壓燈,幫助局部照明。7、對輸電線路由電工班安排專人經常進行檢查維修。30、七、質量標準及措施1、開挖土方1)質量標準區間暗涵開挖輪廓尺寸應符合表5-1的規定。 暗涵開挖輪廓尺寸允許誤差 表5-1序號項 目允許偏差檢查頻率檢驗方法合格標準范圍點數1標高30mm每10米5水準儀測量42中線30mm2經緯儀測量23進尺間距+5cm5用鋼尺4個4凈空+5cm-010用鋼尺9個2)施工措施為確保暗涵開挖的安全、順利,特制定以下施工措施:(1)暗涵開挖前應備好防坍搶險物資,并在現場堆碼整齊,專料專用。(2)暗涵的開挖除采取超前支護和地層加固措施外,還應特別注意預加固、開挖和支護等作業工序的緊密銜接。(3)對將要停工時間較長的開挖作業面,不論地層好壞均應作網噴混凝土封閉。(4)下31、半斷面開挖步距為一榀格柵距離,嚴禁上部結構同時懸空,杜絕多榀一次開挖。(5)暗涵不得欠挖,對個別出現的超挖或塌方應采用噴混凝土回填密實,并及時進行回填注漿。漿液采用水泥漿或水泥砂漿。2、初期支護初期支護是防止因圍巖失穩造成暗涵結構破壞、變形等而影響結構安全和使用的重要手段。本標段由格柵拱架和噴射混凝土聯合組成初期支護體系。初期支護的施作主要包括格柵拱架+縱向聯接筋+鋼筋網的鋪設和噴射混凝土作業兩大部分。1)格柵拱架、聯接筋及鋼筋網的架立安裝(1)質量標準網構鋼架拼裝允許誤差a、周邊拼裝允許偏差:10mm;b、平面翹曲:小于20mm;c、每榀鋼架的各段格柵之間應能互換連接。允許誤差網構鋼架安裝允32、許誤差如表5-2所示。網構鋼架安裝允許誤差 表5-2 方位中線高程傾斜度左、右拱腳標高左、右鋼架里程同步允許誤差2cm+2cm-022cm2cm架立安裝要求a、網構鋼架安裝前應清除底腳下的虛碴及其它雜物,超挖部分用混凝土或磚塊墊實。b、鋼架在開挖作業面人工組裝,各節鋼架間應以螺栓連接擰緊,同時連接板之間加強筋采用雙面焊接。c、鋼格柵按設計要求安裝,保證內、外保護層厚度(4cm)。d、網構鋼格柵應精確定位,嚴格控制“標高、中線、前傾后仰、左高右低、左前右后”等各個方位的位置偏差。e、縱向連接筋、鋼筋網與網構鋼架連結牢固,噴射混凝土時鋼筋網不得松動。2)噴射混凝土暗涵標準段及加固段初期支護采用3033、0mm厚的C30噴射混凝土。混凝土噴射有干噴、潮噴和濕噴等多種工藝,本標段暗涵理采用潮噴工藝。(1)質量標準拌制混合料時,稱量(按重量計)的允許偏差為:a、水泥和速凝劑均為2%;b、砂、石均為5%。噴射混凝土不應出現滴水和淌水現象,當出現時應查找原因根治(例如可采取引排后補噴混凝土的辦法)。噴射混凝土不應有大于0.5mm的貫通裂縫及大面積(400cm2)的空鼓現象,當出現時應鑿除重噴或采用背后注漿補強。在網構鋼架連接板和預埋件處,其背后噴射混凝土必須密實,不可留有孔洞,當出現時必須補噴密實。每30m范圍內不多于1處外露鋼筋,露筋長度小于15cm。暗涵噴射混凝土基面無遺留殘渣堆積物。網噴支護暗涵34、輪廓尺寸允許偏差應符合表5-3的規定。網噴支護暗涵輪廓尺寸允許偏差 表5-3 序號檢查項目允許偏差(mm)檢 查 方 法1暗涵拱頂標高+20,-0用水準儀檢查,20m一個點2暗涵寬度+20,-0用經緯儀及鋼尺檢查,20m一個點3噴層厚度不應小于設計厚度每15m檢查一個斷面,每個斷面從拱部中線起,每隔2m布一個檢查點,但每個斷面不得少于5個點八、安全措施及要求1、堅持以地質為先導的原則,時刻掌握暗涵的地質情況,異常地質要有特殊的超前支護和初期支護措施。2、堅持先護頂后開挖的原則施工:采用超前小導管預注漿加固措施。采用廊道試驗段確定的注漿壓力、配合比、濃度、固結范圍等各項指標超前預加固,保證注漿能35、夠達到預期的目的。3、采用合理的開挖方式:施工時嚴格按照:“管超前、嚴注漿、短開挖、強支護、快封閉、勤量測”的原則進行。采用上下臺階弧形導坑法開挖。4、嚴格控制每循環進尺,開挖成形后及時進行初期支護,確保工序銜接,盡早施做下部格柵,及早封閉成環,以改善受力條件,對特殊地段縮小鋼格柵的間距,加強初期支護。5、隨時注意觀察掌子面的情況,發現地質情況變化,及時采取相應處理措施,保證施工安全有序的進行。6、加強監測:開挖初期支護后,量測拱頂下沉及邊墻收斂、地面下沉與隆起、格柵鋼架內力,及時對數據進行分析,發現異常情況立即上報,并采取相應防治措施。九、市政管線及地下構筑物的保護本標段工程主體下穿西四環主36、路,需穿越電信及天然氣管線。1 管線保護措施(1)管線保護暗挖施工過程中會不可避免的影響周圍地層變形。過量的地層沉降會導致管線破裂,影響正常使用,嚴重時將有可能造成災難性事故的發生。針對上述情況,我單位將從控制施工引起的地層變形入手,將管線的被動變形控制在允許范圍。由于管線對沉降的敏感性及耐受力因材料、連接方式、接口材料以及施工質量、使用年限的不同有較大差異。因此在施工中須對保護的管線,根據其不同的管線類型適應變形的特性,確定其在地層中的控制標準。(2)、管線總體保護措施超前預探測施工至管線附近時進行超前探測。若發現管線附近有軟弱地層或自穩性較差的地層,則采用超細水泥和水玻璃雙液注漿;否則視實37、探情況而采取有效措施。每開挖一步,要及時封閉掌子面。采用小導管注漿支護。施工到管線附近時,要加大超前小導管注漿壓力(高壓注漿),大面積縮短固結土體,防止開挖時土體坍塌。短開挖并密排格柵。加強監控測量數據的動態分析,如果判斷一襯的剛度不夠,及時和設計等部門聯系,采取縮短開挖步距并密排格柵等措施通過。局部提前施做二襯對于已做完的一襯,如果剛度不夠,可以考慮提前施局部提前施做二襯。及時施做一襯回填注漿、二襯回填注漿。(4)、受地層變形影響的管線保護措施對地層變形影響的管線保護關鍵在于控制好施工過程中地層產生的變形及不均勻變形,因此淺埋暗挖施工時防止坍塌是施工的重點,必須采取以下措施:成立專門的監控量38、測小組,明確地下管線相對于暗涵的準確位置。 加強施工管線監控,根據不同的管線,建立各類管線的管理基準值,通過監控量測及時掌握管線變形狀況,及時調整施工工藝,做好二次補壓漿工作,確保管線保護管理在可控狀態下有效進行。 加強地面沉降監測,尤其對沉降敏感的管線要單獨布點監測,并及時分析評估施工對管線的影響,根據施工和變位情況調節觀測的頻率,及時反饋信息指導施工。 當施工前預測和施工中監測分析確認某些重要管線可能受到損害時,將根據地面條件、管線埋深條件等采用臨時懸吊或管下地基注漿等保護方案,并經設計、監理等部門批準后實施。加強與有關管線單位的協同合作,順利完成對管線的調查十、暗涵施工進度計劃暗涵施工計39、劃見南水北調06標主線暗涵工程一襯施工節點工期表:施工里程碑事件(一襯)工期安排表序號施工主要里程碑事件施工安排完成時間招標文件要求時間1北側左涵、南側右涵開馬頭門完成2005年10月25日5天2北側左涵開挖、一襯完成2006年8月10日15米/天3南側右涵開挖、一襯完成2006年9月20日等待鐵路橋下54米施工隊伍進場準備及施工47天4北側右涵、南側左涵破馬頭門完成2005年11月13日5天5北側右涵開挖、一襯完成2006年8月30日15米/天6南側左涵開挖、一襯完成2006年9月30日等待鐵路橋下54米施工隊伍進場準備及施工47天十一、施工主要機械一覽表序號機械名稱單位數量備注1SF-120發電機臺12SF-20發電機臺14噴漿機PZ-5臺5河南焦作5強制式攪拌機JS500臺1鄭州建工6注漿機UB-3臺5河南焦作7電焊機BX1-500臺12上海8空壓機VY-12/7臺1廣西柳州9空壓機DVY-12/7臺1廣西柳州10臺式鉆機ZY-16/12臺111電動葫蘆DC1-5臺2單滾筒、北京起重機場12電動葫蘆DC1-5臺2雙滾筒、北京起重機場13型材切割機J3GX-40臺1