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上海市轨道交通13号线某区间隧道施工组织设计简介:
轨道交通13号线是中国上海市的一条重要地铁线路,其区间隧道施工组织设计是一项复杂的工程项目管理任务,以下是其可能的简介:
1. 项目背景:13号线隧道施工通常在城市地下进行,需要考虑城市交通、居民生活、环境保护等多方面因素,工程难度大、工期长。
2. 施工目标:主要是完成区间隧道的开挖、衬砌、通风、供电、通信等设施的安装,以及隧道的防水、防渗、防火等安全措施。
3. 施工方法:可能采用盾构法、明挖法、暗挖法等,具体取决于地质条件、施工难度和环保要求。盾构法在软土和硬岩等不同地质条件下应用广泛。
4. 组织管理:施工组织设计会明确项目管理机构,包括项目经理、技术负责人、质量监督员等关键角色,以及施工流程、施工进度计划、资源配置等。
5. 安全与环保:设计中会强调施工安全,包括防坍塌、防淹溺、防触电等措施,同时也会考虑对环境的影响,如噪声控制、尘土控制、废水处理等。
6. 应急预案:可能包括对地震、火灾、设备故障等突发情况的应急处理方案,以保障施工安全和工程进度。
7. 进度与质量控制:通过定期的检查和评估,确保工程按照预定的时间表和质量标准进行,包括施工质量、进度、成本等的管理。
8. 技术支持:可能依赖于先进的施工技术和设备,如自动化掘进机、远程监控系统等,提高施工效率和工程质量。
以上内容仅为一般性概述,具体的施工组织设计会根据工程实际条件和要求进行详细规划。
上海市轨道交通13号线某区间隧道施工组织设计部分内容预览:
(1)定位:深层搅拌机到达指定位置,垂直、对中,并悬掉设备保持水平。就位时由专人指挥,搅拌机设备行走至指定桩位对中,并用经纬仪进行双向垂直度校正,确保桩机垂直度偏差不超过1/100。
(2)预拌下沉:启动深层搅拌机,放松起重机钢丝绳,使搅拌机沿导向架搅拌切土下沉,下沉速度可由电机的电流检测表控制,工作电流不应大于额定值。备料系统起用,按设计确定的配合比拌制水泥浆,压浆前将水泥浆倒入集料斗中待用。
(3)提升喷浆搅拌:深层搅拌机下沉到一定的设计深度后,开启灰浆机,将水泥浆压入地基中,边喷浆边旋转,同时严格按照事前确定的提升速度提升搅拌机,一般两轴转速43r/min,提升速度控制在50cm/min左右。
(4)重复上下搅拌:本工程采用二次喷浆(水泥掺量13﹪)成桩施工工艺GB 50974《消防给水及消火栓系统技术规范》条文分析,75页可下载.pdf,即再重复以上工艺,以使软土与水泥浆搅拌均匀及达到设计掺量要求。
(5)清洗:向集料斗中注入适量的水,开启灰浆泵,清洗全部管路中的残留水泥浆,直至基本干净,并将黏附在搅拌头上的软土清洗干净。
(6)移位:重复上述1—5步骤,进行下一根桩施工。深层搅拌桩施工过程中,对隆起的泥土稍待干后将沟槽内的土挖出外运,并及时处理至桩顶设计标高,以便下道工序施工。
具体详见《xx大桥站北端头井盾构出洞土体加固施工方案》。
3.2 xx站南端头井盾构出洞口土体加固
xx站南端头井处的施工围挡距离地墙最大距离1.9m,最小距离1.3m,且在围挡外沿徐家汇路路面下布置有电力箱涵(11万伏高压电缆),与地墙最大间距为4.05m,最小间距为1.4m。考虑到徐家汇路交通繁忙,围挡外移困难,且电力箱涵无法搬迁,拟采用垂直局部冻结法对xx南端头井进洞地基进行加固。
为了使盾构能安全顺利进洞,拟在距槽壁外侧0.2m处施工三排冻结钻孔,冻结孔布置宽度为10.4m,冻结孔深度为25m,采用垂直局部冻结,单孔冻结长度为12.9m。冻结孔布置说明如下:冻结孔距离槽壁边0.2m ,孔间距为0.8m,排间距第一排和第二排0.6m,第二排到第三排0.7m,冻结孔个数39个,测温孔共5个,冻结孔采用梅花布置,每排分别为14、13、12个。测温孔、测压孔布置在隧道外围。
具体详见《xx站南端头井盾构进洞冻结加固施工方案》。
4.1 洞口槽壁砼凿除
洞口槽壁混凝土凿除前,必须复核洞门中心坐标及高程,保证满足盾构机出洞的要求;同时盾构出洞口经深层搅拌桩加固的土体,须达到设计所要求的强度、渗透性、自立性等技术指标,经检测达到设计要求后,方可开始洞口槽壁砼的凿除。
洞口槽壁砼采用人工用高压风镐凿除,凿除工作须分二层渐进,根据连续墙厚度,先凿除其外层3/4(约600mm),并割除钢筋预埋件。外层凿除工作先上部后下部。钢筋及预埋件割除须彻底,以保证预埋门洞的直径。
里层槽壁凿除方法是将剩余的1/4厚度分割成九大块,具体做法是在洞门中心位置上凿二条水平槽,沿洞门周围凿一条环槽,然后开二条竖槽,其中一条凿在地坪接缝处。开槽凿除砼,露出槽壁钢筋,同时在每一块砼块上凿出栓钢丝绳的位置。
4.2 洞口止水帘布安装
须在洞口安装出洞装置,出洞装置包括帘布橡胶板、圆环板、扇形板及相应的连接螺栓和垫圈。安装前须对帘布橡胶板上所开螺孔位置、尺寸进行复核,确保其与洞圈上预留螺孔位置一致。安装顺序为帘布橡胶板→圆形板→扇形板,自上而下进行。安装时圆形板的压板螺栓应可靠拧紧,使帘布橡胶板紧贴洞门,防止盾构出洞后同步注浆浆液泄漏。
4.3 后盾反力系统布置
盾构出洞前,先进行后盾施工。后盾反力系统必须有足够的强度和刚度。
根据首环管片的里程,决定反力架的平面位置。安装反力架时,用经纬仪双向校正两根立柱的垂直度,使其形成的平面与推进轴线垂直。然后,在反力架上,测出最后一环后盾管片的位置,弹好控制线,确认的高程及左右位置与出洞环管片一致后,用螺栓将其与反力架固定。
盾构机井下安装时,应精确计算发射架的安置高程及左右位置,确认无误后,将发射架与井壁四周用型钢撑紧焊牢。
盾构出洞时,应密切观察盾构机推力与后盾结构受力情况,要保证后盾结构的安全,如发现结构变形,应立即停止推进,采取必要措施后,方可恢复推进。
由于洞门外侧土体加固,盾构在加固层推进时,应由经验丰富的盾构司机进行操作,盾构加水慢速推进,加固土层力学性质复杂,加水量,大刀盘转速及油压、推进速度及时调整。
盾构机出洞前,切口进入帘布后,须先在密封仓内填充粘土,防止出洞后端头井外侧地表坍陷。同时为避免刀盘上的刀头损坏洞口密封装置,在刀头和密封装置上涂抹黄油以减少摩擦力。盾尾钢丝刷中必需充满盾尾油脂。
出洞时盾构应迅速上靠,在油压显示约等于静止土压力时,用刀盘切削水泥搅拌桩,并穿越加固区。在这段区域施工时,土压力设定值应略低于理论值,推进速度不宜过快,盾构坡度可略大于设计坡度,待盾构出加固区时,为防止由于正面土压变化而造成盾构突然“磕头”,必需将土压力的值设定成略高于理论值,并在推进时按工况条件在盾构正面加入发泡剂或泥,以改良正面的土体,施工过程中根据地层变形量等信息反馈,对土压力设定值、推进速度等施工参数作及时调整。
5.1 盾构进洞前的准备工作
5.2 盾构进洞前的姿态复核测量
盾构贯通前的测量是复核盾构所处的方位、确认盾构姿态、评估盾构进洞时的姿态和拟定盾构进洞段的施工轴线、推进坡度的控制值和施工方案等的重要依据,以使盾构在此阶段的施工中始终按预定的方案实施,以良好的姿态进洞,准确就位在盾构接收基座上。在进洞前80环,应精确做好轴线贯通测量工作,以后根据盾构推进的轴线偏差情况,每推20~30m,复核一次。最后50环的推进,盾构轴线与设计轴线的偏差,应尽可能控制在3cm内,使盾构以最佳姿态进洞。
5.3 盾构接收井地基加固
在盾构进洞前对井外地基加固进行验收,加固强度达到设计要求后,才能进行进洞推进施工,否则应采取补救的加固措施。
5.4 盾构进洞前洞门混凝土的凿除
当盾构逐渐靠近洞门时,可在洞门混凝土上开设观察孔加强对其变形和土体的观测,并控制好推进时平衡压力值。在盾构切口距封门50cm时,停止盾构推进,以确保混凝土封门凿除的施工安全。封门凿除首先在洞圈内搭设钢制脚手架。在洞门中心凿一个孔,用来观察外部土体情况,然后分九块凿除洞门混凝土,暴露出内、外排钢筋,割去内排钢筋,保留外排钢筋,并在每块混凝土中间凿出一个吊装孔,清理干净落在洞圈底部的混凝土碎块,然后按照先下后上的顺序逐块割断外排钢筋,吊出混凝土。
盾构机推进离洞口约剩10环时,当班工长及盾构司机应密切注意刀盘马达的油压显示,如有升压趋势,即可认为切口已至地基加固边缘,此时应立即降低推进速度,同时适度调低密封舱压力,并向前舱边推进边注水,以润滑切削面,使削下来的土呈流动状态,能够较顺利排出。
在洞门混凝土吊除后,盾构应尽快推进并拼装管片,尽量缩短盾构进洞时间。
5.6 盾构接收井准备
盾构接收井施工完成后对洞门位置的方位测量确认,安装盾构接收架,调整接收架的标高及左右位置,为保证盾构接收,接收架安置高程可略低于盾构进洞时的实际高程,并将其与井壁可靠地固定。接收井内洞门混凝土凿除和洞门封堵材料等各项工作全部准备就绪。
5.7 洞口衬砌拉紧装置
盾构进、出洞洞处,车站与隧道的连接构造――钢筋砼洞圈未浇捣或未达到设计强度前,按设计要求,应有衬砌拉紧装置,即将近洞口的10环衬砌用[14槽钢沿隧道纵向拉紧,[ 14设置在管片的起重螺母处,用Φ50圆柱管螺纹加M36螺栓将[ 14可靠地栓紧在管片上,以防止洞口衬砌环缝松驰、张开并造成漏水。
6. 盾构机初始掘进(100环试掘进)
6.1 盾构掘进参数初步设定
按水土合算原则计算所得土压力为:
正面土压力:P=k0γh
P:土压力(包括地下水)
γ:土体的平均重度,取16.9kN/m3
h:隧道埋深,取9m(取xx大桥站出洞第10环左右)
k0:土的侧向静止土压力系数,取0.7
P=0.106Mpa=1.06kg/cm2
我公司在以往的地铁施工中,曾委托专业单位用精密仪器检测了盾构在出洞阶段的后顶力(包括后盾系统的受力情况),并参照所预测的土压力值,有效控制了盾构正面的地面沉降。参照此系统在该工程中的应用,并借鉴该工程中系统所取得的经验,再次预计了本工程的施工参数。经预计出土口的土压力为1.06kg/cm2。
盾构在掘进工程中可参照以上方法来取得平衡压力的设定值。具体施工根据盾构埋深、所在位置的土层状况以及监测数据进行调整。
(2)推进出土量控制(取1.2m环计算)
每环理论出土量=π/4×D2×L=π/4×6.342×1.2=37.864m3/环。
盾构推进出土量控制在98%~100%之间。即37.107m3/环~37.864m3/环。
CECS114:2000 氧气曝气设计规程及条文说明.pdf 正常推进时速度宜控制在2~4cm/min之间。
(4)盾构轴线及地面沉降量控制:
盾构轴线控制偏离设计轴线不得大于±50mm;地面沉降量控制在+10mm~-30mm。
6.2 初始掘进前准备工作
(1) 盾构机出洞前,应尽量精确定位,盾构机的上下左右偏差应控制在±3.5cm范围之内,可以通过控制发射架的姿态来达到这一要求。
为使盾构机能以最佳姿态出洞,应做好轴线测量工作。站台层里的吊篮点进行复核,同时对地面水准点和井下高程控制点进行复核。在出洞前对盾构原始姿态作再次测量,确保盾构机出洞的姿态偏差控制在±3.5cm范围之内。
为了能及时反映盾构机出洞时以及推进时对周围环境的影响,应在地面布置一定数量的地面沉降监测点。为了能及时地反馈盾构机出洞时的地面及土层的变形情况,在端头井外沉降监测点适当加密。在盾构机出洞之前,对已布设好的沉降监测点须测得原始数据。
6.3 试掘进阶段的参数确定
盾构初始掘进是从理论和经验上选取各项施工参数DB1310/T 257-2021标准下载,施工过程中根据测量数据及反馈信息调整施工参数。盾构机出洞后,初始掘进为试推进阶段。根据以往施工经验试推进可分为三个阶段。第一阶段35环,第二阶段30环,第三阶段35环。