暗挖隧道施工组织设计.docx
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1、1 第一章第一章 编制说明编制说明 1 1、编制依据、编制依据 1.1、相关文件及图纸 1.1.1、南海子郊野公园北环路(旧忠路黄亦路)电力综合管线工程施工图纸。 1.1.2、南海子郊野公园北环路电力管线工程岩土工程勘察报告。 1.2、资料 1.2.1、现场踏勘所获得的调查资料 1.2.2、我单位设备物资资源、经济实力及类似工程施工经验 1.2.3、与施工现场有关的国家及北京市的消防法规 1.3 国家现行施工技术规范、规程及标准 序号 名 称 编 号 1 北京地区暗挖电力隧道工程质量评定标准 2 市政工程施工技术规程管道工程 DBJ01-47-2000 3 地基与基础工程施工质量验收规范 GB
2、50202-2012 4 混凝土结构工程施工质量验收规范 GB50204-2012 5 地下工程防水技术规范 GB50108-2011 6 地下防水工程质量验收规范 GB50208-2012 7 工程测量规范 CJJ8-2011 8 锚杆喷射混凝土支护技术规范 GBJ86-85 9 铁路隧道喷锚构筑法技术规则 TBJ108-92 10 建筑工程质量检验评定标准 GBJ301-88 12 混凝土结构工程施工质量验收规范 GB50204-2012 13 钢筋焊接及验收规范 JGJ18-2012 14 工程建设施工现场焊接目视检验规范 CECS71:94 15 钢筋焊接头试验方法 JGJ/T27-2
3、012 16 施工现场临时用电安全技术规程 JGJ46-2012 17 建设工程施工现场公用电安全规范 GB50194-2011 2 18 建筑施工安全检查标准 JGJ/T59-99 19 工程建设监理规程 DBJ01-41-2002 20 北京市市政工程施工安全操作规程 DBJ01-56-2001 2 2、编制原则、编制原则 2.1、工期保障原则 根据本工程工期要求,科学组织施工、合理配置资源,使各项分部工程施工衔接有序,充分利用本项目的资源,以确保总体施工计划的实现,确保总工期。 2.2、技术可靠性原则 以 ISO9001 质量体系为准,根据本标段工程特点,利用本单位既有工程施工技术、管理
4、方法等成熟经验,编制可靠性高、可操作性强的施工技术方案进行施工,确保工程安全、优质、按期建成。 2.3、经济合理性原则 针对工程实际情况,本着可靠、经济、合理的原则编制施工方案,并合理配备资源,施工过程中实行动态管理,使工程施工达到既经济又优质的目标。 2.4、环保原则 以 ISO 14001 环境保护体系为标准,充分调查了解工程周边环境情况,施工紧密结合环境保护进行。合理布置施工场地,加强施工过程环境控制,减少空气、噪音污染,杜绝排放污水、丢弃垃圾等对环境的污染,维护交通运输。建设“绿色工地” ,实施“环保施工” ,使施工活动与北京市政府、市民要求有机统一。 2.5、人文施工原则 以 GB/
5、T28001 职业健康安全体系为准,建立、健全消防、安全、保卫、健康体系,以人为本,保证施工生产活动主体的健康安全符合相关法律、标准要求。 第二章第二章 工程概况工程概况 2.12.1、总体说明、总体说明 2.1.1 设计概况 本工程南海子郊野公园北环路第九标段,本标段施工范围是南海子郊野公园电力综合管3 线工程北环路(K3+370K4+150)段,包括电力综合管线、井盖监控工程、通风空调工程、隧道照明工程、现状路、绿化、照明及路边构筑物拆除新做及管线保护工程。 2.1.2 主要工程量 本工程设计起点与北环路东南侧规划5.2m 竖井相接,沿南环路向西北方向延伸,设计终点与现况旧忠路西侧现况电力
6、埋管相接。电力管线位于南环路西侧、南侧红线东侧、北侧1.5m 处, 干线新建 12150+2100 电力埋管及 2.6X2.9m 暗挖电力隧道 780 米, 2.2m1.5m明开电缆隧道约 185 米, 过街支线新建 8150+2100。 全线共5.2m 埋管竖井 2 座、 5.2m直线竖井 4 座,自然通风口 3 处、机械通风口 3 处、接地装置 2 处,机械排水 2 处。 2.1.3 主要材料 (1)喷射砼强度等级 C20,采用普通硅酸盐水泥,标号不小于 425;喷射砼中掺加 8%(重量比)FS-P 型混凝土补偿收缩防水剂,喷射砼中石子粒径不大于 16mm。现浇混凝土强度等级为 C30、C
7、40,埋深10m 时抗渗等级 P6、埋深10m 时抗渗等级 P8。板墙结构:迎水面保护层 50mm,背水面保护层 40mm。梁柱结构:迎水面保护层 50mm,背水面保护层 45mm。垫层、人行步道混凝土强度等级为 C15。 (2)钢筋受力筋为 HRB335(20MnSi),构造筋为 HPB235(A3)。 (3)暗挖隧道防水层采用聚乙烯丙纶双面复合防水卷材,规格要求不小于 600g/m2. (4)砌体材料均为 MU15 页岩砖,M10 水泥砂浆。 (5)埋管材料为150CPVC 管(壁厚 6.0mm) 、100CPVC 管(壁厚 6.0mm) 、150M-PP拉管、100M-PP 拉管。 2.
8、22.2、设计概况、设计概况 2.2.1 浅埋暗挖法 (1)隧道设计概况 电力隧道设计原则 a、电力隧道主体结构设计使用年限 100 年,结构安全等级为二级,结构抗震设防烈度为 8 度,防水等级为二级。 b、电力埋管结构设计使用年限 50 年,结构安全等级为二级,结构抗震设防烈度为 8度,防水等级为三级。 4 (2) 、横断面设计 电力隧道尺寸为 2.62.9m,直墙、圆拱、厚平底板,净宽 2.6m,起拱线高 2.25m,矢高 0.65m, 净高 2.9m,采用喷射砼+网构钢架+钢筋网支护+现浇钢筋砼,衬砌厚度为 0.25m,复合衬砌内模注厚度 0.25m,衬砌内加钢筋。二衬变形缝处初衬结构相
9、邻的两榀拱架外扩50mm,初衬厚度不变,二衬结构加厚至 0.3m。 受力钢筋采用 20MnSi418,其间用12 钢筋冷压成形的“8”字形加强筋焊接而成受力好的钢架,拱架内侧、外侧用20 钢筋连接,纵向连接筋间距 1m,内外错开布置,拱架内外侧附设6 网片筋。 为保证喷射混凝土支护与地层密贴,要及时进行衬砌背后回填注浆。注浆孔分别布置在拱顶,两侧交错布置,且回填注浆管要背对开挖方向,错后掌子面 5m 步距跟进。注浆管采用32 钢管,纵向步距 2m。注浆压力应小于 0.4Mpa。背后回填注浆配合比: 水泥、砂比 1:1.5-1:1.3(重量比) 水灰比:1:1-1:1.1 二衬形成后,在拱部采用
10、高强无收缩水泥浆进行初衬、二衬之间的回填注浆。每仓设置一个注浆孔及一个排气孔。注浆压力在 0.1-0.3 Mpa,注浆孔处应局部增加一层防水层。 (3)纵断面设计 新建明开电力沟道在所有管线以下,暗挖施工段埋深 10.0-12.0m 之间。 2.2.2 竖井设计 井口设现浇钢筋混凝土锁口圈梁,在锁口圈梁下采用“喷射混凝土+网构钢架+钢筋网支护”+“防水膜”+“现浇钢筋砼” ,支护初衬厚度 0.25m(0.30m) ,钢架竖向间距 0.6m,二衬厚度 0.25m(0.30m) ,采用钢筋混凝土结构形式。竖井初衬底板采用喷射混凝土,厚 0.3m,再施做 0.50m 厚现浇钢筋混凝土,钢筋与二衬侧墙
11、钢筋连接。初衬受力钢筋18,其间用12 钢筋冷压成形的“8”字加强筋焊接而成受力好的钢架。拱架内侧、外侧用20 钢筋连接,纵向连接筋间距 1m 内外错开布置,拱架内外侧附设6 网片筋。 竖井环向锚杆, 竖直方向两榀一打, 上下错开, 角度 1520 度, 锚杆直径 32, 长 2.5m,水平间距 1m。通过锚杆向地层压注改性水玻璃,加固地层,要求固砂体单轴抗压强度达到0.30.5Mpa。 2.2.3 竖井平台设计 最上层平台距盖板底约 2.5m;中间段每 4.0m 设置一道;最下层平台距井室内底 3.5m。5.2m 竖井采用钢结构形式。 5 2.2.4 防水设计 在喷射混凝土掺加 FS-P 型
12、混凝土补偿收缩防水剂, 掺加量为水泥用量的 8% (重量比) 。 先对初衬结构主体进行合格验收,其次对其结构进行堵漏防水,且在无水条件下做聚乙烯丙纶防水卷材,最后需对已做防水层进行检验,合格后方可进行下道工序。 沉降缝处、接地极处,须在原柔性防水卷材基础上,局部附加一层补强。 二层模筑混凝土抗渗要求达到P6, 且在二衬绑扎钢筋时需要对其已做防水层加以保护。 所使用的防水卷材应满足如下要求: a、一次复合成型工艺生产; b、复合强度不小于 1.2N/mm; c、片材粘接剥离强度不小于 1.5N/mm; (标准试验条件) 。 2.2.5 变形缝设计 初衬结构:竖井出口 2-3m 处设置变形缝,新旧
13、沟相接处均应设置变形缝。 二衬结构:不大于 30m 设置一道变形缝;并且初衬结构变形缝处二衬结构也要在此设置变形缝。二衬变形缝内设置中埋式止水带,其变形缝的其它做法同一衬。二衬变形缝处需增大两榀初衬拱架,以二衬变形缝为中心,前后设置。 在变形缝处应先用 30m 聚苯板作分界板,待隧道两侧喷射混凝土及防水层做好后,先将缝中聚苯板剔成宽 30mm,深 65mm 的缝,然后用聚合物水泥砂浆嵌缝深 30mm,在聚合物水泥砂浆干硬后,在缝中嵌双组份聚硫橡胶。 注意在缝底,聚合物水泥砂浆顶面上粘贴牛皮纸,以起到隔离作用。 初衬结构在施作完变形缝后用焦油聚氨酯及涤纶布就地制作止水带。 2.2.6 明开隧道设
14、计要求: 明开电缆隧道施工开槽后,须由建设单位、勘察单位、监理单位、设计单位、运行单位等进行验槽,验收合格后方能进行下道工序。 2.2.7 排管横断面设计 8150+2100 热浸塑钢管单层排列,高为 0.600m,宽为 2.120m。 12150+2100 热浸塑钢双层排列,高为 0.680m,宽为 1.900m。 2.2.8 排管纵断面设计 埋管与大部分管线垂直交叉,高程按规划控制高程设计。电力埋管与市政管线有矛盾时,可根据现场市政管线的埋设进行适当调整。 2.2.9 接地设计 6 每个井室均设置接地装置,接地极采用镀锌角钢,在井室外打设,其它接地电阻不得大于 10。 2.2.10 通风设
15、计 (1)通风口应设置在树池、绿化带或中央隔离带中。 (2)通风口处地面部分应考虑与周围环境协调一致。 2.2.11 排水设计 2.62.9m 暗挖隧道采用机械排水设计。 2.2.12 照明设计 设计内容 a.照度标准 隧道及竖井内底平均照度20Lx;最小照度10Lx。 b.照明供电 新建电力隧道内电源采用三相五线制供电;电源由各井处箱变引接,引入线采用ZR-YJY22-1KV-4*50+1*25mm电缆。引入线直埋敷设,过硬化路面和穿越结构墙时,穿钢管G80 敷设。照明电源箱内共设六个照明之路,支路开关选用带漏电保护器开关,漏电保护动作电流为 30mA。每一支路分别采用 ZR-YJY-1KV
16、-3*4mm电缆供电,利用槽盒沿隧道明敷设在首层电缆支架上。照明线路电压 380V/220V,灯头耐受电压 240V。所有灯具均带接地线。 c.照明控制及灯具布置 照明采用分段控制,两地双向手控。控制开关安装在竖井隧道入口处 1.5 米左右电缆支架外侧,尽量靠近人孔或楼梯。灯具在隧道顶部明装,间隔 6 米。灯具安装线缆穿 PVC 管固定在隧道顶部。PVC 管在隧道顶板上安装采用尼龙涨塞固定,PVC 管与灯具引出线衔接采用圆三疃盒。灯具引出线出口加装防水密封接口,加装金属软管,三疃盒加装密封接口。在隧道中设置应急疏散照明装置,在隧道内设置反光应急疏散指示牌,间隔 20 米,并在隧道出口设置反光应
17、急安全出口指示牌。 d.照明灯具、控制开关选择 灯具选用 LED 节能灯光源,防潮等级不低于 1P65,防腐等级不低于 WF2,防爆等级为 1区,光源寿命不低于 10 万小时,适用于危险场所。控制开关选用防潮等级不低于 1P65,防腐等级不低于 WF1,防爆等级为 1 区。 7 安全保护 各配电箱设专用接地线,配电箱采用防潮、防爆、防腐箱体,防潮等级不低于 1P65,防腐等级不低于 WF2,防爆等级为 1 区防爆电力隧道内所有灯具、控制开关、金属槽盒等均可靠接地。 2.2.13 电缆支架设计 本工程电力隧道内电缆纵向间距为 1m,水平方向安装误差100mm,垂直方向安装误差5mm,电缆支架应垂
18、直隧道底板安装,且距变形缝距离大于 20mm. 2.32.3、工程地质和水文地质工程地质和水文地质 3.1 参考南海子郊野公园北环路电力管线工程岩土工程勘察报告,第一层水地下水为上层滞水,其水位埋深约 3.6m,地下水位标高为 26.22m;第二层为地下水水类型为潜水,地下水水位埋深为 12.7m15.6m,地下水水位标高 17.04m19.22m。根据地勘报告,本工程电力隧道主要穿越粉细沙层,覆土为 7.0m,不考虑地下水影响。 3.2 工程地质及地形 北京市处于华北台地北缘,市区西、北及东北三面环山,东南为广阔的河北平原,第四纪以来受构造运动的影响,山区部分不断抬升,平原不断下降,并接受巨
19、厚的河流相沉积物,自西北部的山前地带向东南部平原区河流相沉积物逐渐增厚。地貌单元由冲洪积扇过度为冲积平原,地层岩性由以卵石类土、砂类土为主渐变为以粉土、粘性土为主的交互地层。第一层为人工堆积地层,含房渣土层、粘质粉土填土层,第二层为新近沉积层,含粘质粉土砂质粉涂层、细砂中砂层、卵石圆砾层、中砂粗砂层、粘质粉土粉质粘土层,第三层为一般第四纪沉积层,含粉质粘土粘质粉土层、粉细砂层、中粉质粘土层。 3.3 工程地质及水文地质对工程的影响评价 工程地质对工程的影响评价 本工程拟建电力隧道沿线围岩类别多为类,自稳能力较差,施工前应加强超前探测,施工过程中应加强超前支护质量控制。 水文地质对工程的影响和评
20、价 根据水位勘察报告本隧道目前施工可不考虑地下水位影响,但不排除局部有上层滞水分布的可能,局部滞水客采用明排加自渗措施。 8 2.42.4、工程重点、难点及对策、工程重点、难点及对策 4.1 处理好地面降水后地层中的残余水,达到无水施工条件,是本工程的难点。 难点分析: 由于地面条件限制,地面降水局部容易形成降水盲区,上层滞水不易通过地面降水完全疏干; 地面下有雨、污水地下管线,渗漏水容易使硬塑粘土成饱和土,且管线渗漏具有不确定性,是引起局部坍塌与管线断裂的潜在因素。 主要对策: 对于管线渗漏水,应引起足够重视,开工前对管线进行详细调查,摸清管线渗漏情况及使用情况。在施工中随时观察掌子面情况,
21、发现含水量变化异常时立即采取措施; 对于拱部上层滞水与管线渗漏水,采用堵水的方法,根据地质情况,选择适宜注浆浆液,进行注浆堵水并加固地层; 隧道拱部潜水采用堵排结合的方式治水,先在洞内打水平钢管将水排出抽至洞外,剩余少量残余水,辅以掌子面注浆止水措施; 当上述措施效果达不到安全施工要求时,拟增设洞内轻型井点真空降水措施。 4.2 周边环境复杂,施工制约因素多。 难点分析: 本工程需穿越市政道路,道路中有许多管线,应该采取措施避免地面沉降,以免造成地面上建筑的塌陷、开裂及地下管线的拉断、拉裂。 主要对策: 必须对地面、地上、地下的所有设施进行综合分析,结合具体要求,制定保护措施和保护方案,实现三
22、维控制。根据结构重要程度确定监测报警值,以监控量测数据分析反馈作为依据基础。为保护对周围环境的变形控制,施工中处理好工序衔接,严格按批准的施工作业程序施工,严格遵守管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测的原则;同时,控制好每层开挖步距,尽量缩短暴露时间。当通过监测,变形接近警戒值时,采取补偿跟踪注9 浆或注浆加固等措施确保周边环境的安全稳定。具体监测方案见施工测量及监测章节的具体内容。 第三章第三章 施工施工目标及目标及部署部署 3.3.1 1 总体部署总体部署 3.1.1 施工部署总体思想 本工程以对业主的各项承诺为施工部署的目标,积极响应业主关于合同工期、质量、安全、绿色施工、环保
23、的要求,充分运用网络技术,分析重点难点,合理划分施工区段,合理安排交叉项目的施工。 按照“重点部分攻坚”和“整体工程协调一致”的原则,合理安排顶管施工队和结构施工队的进度计划,并保持各小队的协调与衔接,确保施工的连续性,全线施工进度的总体一致性。 严格按照建筑工程项目管理规范进行项目法施工管理,按照 GB/T 19001-2008 质量管理体系标准进行工程质量管理和控制,按照 GB/T 28001-2011 职业健康和安全管理体系实施职业健康与安全生产方面的管理和控制,按照 GB/T 24001-2004 环境管理体系标准、北京市工程建设管理条例进行生活区和施工现场的环保管理和污染预防,以及绿
24、色施工的管理。 3.1.2 布置原则 施工现场布置原则为:在现场业主指定位置处布置临设,利于交通方便、材料运输;通过现有供电系统,解决工程用电问题。生活、施工临时设施建设根据现场实际情况而定,以满足施工需求。开工前,施工现场做到四通一平,施工、生活临时设施将于进场后 5 天内建成完善。 3.1.3 施工临时用水及用电 (1)临时用水:根据现场情况调查,计划利用现场临时水源供水,另需租用 2 台水车备用,以满足施工用水。 (2) 临时用电: 根据现场调查情况, 本工程的临时用电由业主负责, 现场设立 5 台 315KVA10 变压器,暗挖段施工用电就近接入,明开段施工用电变压器设于沿线中部,在变
25、压器处引出电源安装二、三级配电闸箱,以保证施工、生活区用电。 3.1.4、临设布置 临时设施建在施工现场,占地 300 平方米。建设职工宿舍 8 间(5 米3 米) ,办公室 2间(5 米3 米) ,库房 2 间,食堂 2 间,资料室 1 间。公共厕所 2 间(男女各 1 间) 。建 15米10 米材料堆放场 3.3.2 2、施工管理目标、施工管理目标 3.2.1、工程进度目标 (1)计划工期:2013 年 11 月 20 日开工,2014 年 7 月 15 日竣工,工期 237 日历天。 3.2.2、工程质量目标 本工程质量目标:达到北京市工程质量验收标准的合格等级,符合工程设计文件和有关技
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