軌道交通項目區間修復工程降水方案及變形控制匯報PPT(26頁).ppt
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2023-11-30
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1、軌道交通四號線浦東南路站南浦大橋站區間修復工程,降水方案及變形控制匯報,1、目前施工進展情況2、變形控制指標及措施3、降水方案,匯 報 主 要 內 容,1、目前施工進展情況,經過初期實踐及多次專家評審,目前修復方案主要分為三個部分:一是工程主體部分,即在原隧道損壞段明挖三個基坑并重新修筑隧道結構;二是對兩側完好隧道抽水清淤;三是將修復隧道與完好隧道實施連接。,臨江大廈,南浦大橋上匝道,浦西隧道清理段,江中作業平臺,浦東隧道清理段,浦東連接段,浦西連接段,施工總平面圖,中部明挖基坑,西側明挖基坑,東側明挖基坑,修復工程自2004年5開始前期施工,至目前主要工作內容為:,1.1、目前施工進展,1.2、2、地下連續墻施工,德國LIEBHERR成槽機,04年8月底正式開始施工,至05年12月中旬完成第一階段共136幅地下連續墻。過程中嚴格控制每道工序,各項質量檢測均符合要求。從目前清障開挖的情況看,連續墻的總體質量良好。,280T吊車起吊超長鋼筋籠,1.3、全回轉清障施工,全回轉鉆機切割清除深層隧道管片施工效果良好,鉆孔垂直度保持在1/500內,施工速度穩定在2.53/根。,完成4個斷面,78個深層孔位,以及30多個淺層孔位切割施工。并利用1300mm直徑配套改裝設備,完成55個格構柱和井點孔位清障施工。,取出隧道破損管片,樁體檢測報告,1.4、地基加固,現場取芯鉆頭,不同深度取芯試件,依據規3、范的要求,現場取芯12根旋噴樁(9根坑內加固樁,3根地下連續墻外側接縫止水樁)共36組試塊進行檢測,樁體強度全部滿足設計要求。檢測強度代表值:1.1MPa5.2MPa;達到設計強度:107%347%。(水泥摻量:坑內加固樁1.0MPa范圍20%,1.5范圍25%,坑外接縫止水旋噴樁23%。),1.5、基坑內格構柱施工,2005年9月中旬開始施工,克服了淺部地層不穩定、深部障礙物較多的困難。格構柱現場拼接,整體起吊和下放,并利用經緯儀和地面定位導向架等,確保垂直度達到1/300要求。,目前已完成30根立柱樁施工,及其樁底注漿和樁身檢測,檢測結果均符合質量要求。,修復工程中一個重大風險項目,涉及隧4、道臨界點選取的正確性。施工過程中,實施了嚴密的備用安全措施和監測、監控措施。,于05年11月5日順利完成兩條隧道抽水清理,06年1月17日通過節點驗收。,1.6、浦東段隧道抽水清理,1.7、承壓水降水井點施工,降水由專業隊伍施工,05年11月下旬進場,至目前完成43口坑內降水井,22口坑外水位觀測井(可兼作降水井),7各分層沉降觀測孔和5個孔隙水壓力觀測孔。,利用春節長假,進行了群井降水試驗,試驗表明將基坑內承壓水頭降至41米以下完全可行,且基坑外環境基本穩定。并于06年2月18日召開降水專項專家研討會議。,修復工程東側基坑圍護結構施工、地基加固、降水井點布設、基坑相關監測點校核以及淺層清障開5、挖施工完成,正式開挖前各項施工準備就緒。,由于東側基坑存在較多建(構)筑物殘骸,需要首先進行清障開挖。經過一個多月努力,淺層清障施工基本完成,并緊隨清障工作完成了第一、二道鋼筋混凝土支撐制作。,1.8、東基坑開挖前準備工作和清障開挖,2、變形控制指標及措施,2.1、其他基坑工程變形情況,2.2、四號線修復基坑變形控制指標,2.3、相應變形控制措施,層土頂面設為分層與分段開挖分界線第四道支撐以下內襯結構逆作開挖預撐措施信息化施工,為了較好地控制基坑變形,確保基坑圍護體系及周邊環境的安全,結合專家建議,施工過程中將采取一系列有效的變形控制措施,主要如下:,2.3.1、分層開挖與分段開挖相結合,以土6、頂面為界限(第六道支撐位置),上部以分層開挖為主,下部以分段開挖為主,有效利用土減小基坑變形。,東基坑,中基坑,西基坑,第六道支撐,2.3.2、預撐措施和內襯逆作,圍護變形一旦進入報警,在支撐施工前澆注厚40cm,寬3m的素混凝土墊層(C50,摻適量早強劑),作為預撐,預計24小時內強度達到810MPa,斷面總抗力可達1000T,同時具有對后續基坑開挖影響小的優點。,變形達到預警值后,3m,0.4m,基坑開挖面原狀土層,支撐,墊層預撐,內襯結構逆作,從第四道支撐開始,下部內襯結構開始逆作施工。即每開挖一層(段)土體,將支撐及本道與上道支撐間內襯同步制作。有效增加圍護體系剛度,對變形控制有利。,7、2.3.3、信息化施工,基坑開挖與結構制作的過程中,將嚴格實施信息化施工。一方面通過分析監測數據,對基坑的性態作出評價;同時用監測數據反饋土體彈簧剛度值,然后用反饋的彈簧剛度對下一開挖步的變形作出預測、預報。對變形控制可以做到早發現,早處理。,3、降水方案,3.1、降水方案井點布置,依據多次專家評審意見,由上勘院對基坑降水進行優化設計,坑內共布置55口降水井,其中10口為坑內備用井,井深61m。基坑外打設了22口水位觀測井、7個分層沉降觀測孔、5個孔隙水壓力觀測孔,坑外水位觀測井均可用作降水井。,9口觀測井、2口孔隙水壓力孔、3口分層沉降孔,1口觀測井,1口孔隙水壓力孔,1口觀測井,1口孔隙水8、壓力孔,9口觀測井,1口孔隙水壓力孔,2口分層沉降孔,2口分層沉降孔,2口觀測井,基坑內55口降水井,3.2、坑外備用井平面布置,根據上堪院計算,基坑外水位降到地下40m,要求坑外應急井布置兩排共72口(未考慮場地條件),呈梅花狀布置,井間距約810m,其中兩個基坑端部為對接段凍結區未考慮布井。但實際場區周邊環境不具備計算模型布井條件。,3.2、坑外備用井存在問題,(1)坑外設置的降水井數量多布置難 由于周邊建筑、構筑物、社會道路,東基坑江中端頭、北側區域,中基坑南北兩側,西基坑大部分區域都不具備布井條件。坑外備用井無法達到坑外任意點發生滲漏時將基坑外水位降低至坑內相應水位。(2)成井難度大、9、工期長、投入大 坑外備用井位置大部分存在建筑殘骸,必須大面積開挖清障或采用全回轉鉆機逐個清理后成井。根據初步估算,需時間45個月,費用合計共約1300萬以上。(3)坑外降水的環境影響較大 若大規模采用坑外降水措施,據初步估算,一周內最大沉降在50mm左右,且影響區域內差異值較大。若搶險時間延長,沉降值可能進一步加大。大大增加了周邊建筑沉降開裂的風險。(4)應急備用井的搶險期間的保護困難 一旦發生基坑圍護結構滲漏,需要啟動坑外應急備用井,則必然面臨后續搶險的措施。圍護結構滲漏的最有效措施是在坑外相應部位進行雙液漿或聚氨酯注漿處理,但在坑外大量抽水時采用此處理方法,必然導致短時間內漿液或聚氨酯大量10、涌入井點導致井點失效,失去搶險效果。若采用坑外應急備用的方案,發生險情后處理方案將面臨新的問題,極有可能還是要進行坑內灌水措施。,3.3、虹吸管設置方案,作為應急考慮在基坑旁設置大口徑倒虹回灌水管,在基坑出現極端緊急情況下向基坑內回灌,短時間可穩定基坑內外承壓水頭差。按照實際工況:承壓水頭按地下8m,黃浦江取平均低水位標高1.29m考慮,基坑內倒虹管出水口設于標高-19m即第六道支撐位置。水頭差:h20m需回灌水體積:Vmax=121290m3出水口流速:v=u(2 g.h)0.511.3m/s600mm每小時流量:Q3600r2v11496m3/h設置兩根倒虹管灌水時間:t=V/(2Q)=5.3h 即5小時左右即可完全平衡基坑內外承壓水頭,達到應急目的,而且不會對周邊環境構成不利影響,承壓水頭標高,球閥,球閥,灌水口,黃浦江,20m,基坑內,謝謝各位專家!,