一、工程位置
本区间沙涌站~沙园站矿山法区间( 以下简称“沙沙区间”)位于广州市海珠区工业大道北,地铁沙园站西北侧,距离珠江东岸一千米左右。区间起于原广州市第十一橡胶厂院内盾构吊出井,向东前行约90米,终点为沙园站北端长约20m的暗挖区间接口。具体工程位置见图2-1《标段区域位置图》
图2-1 标段区域位置图
二、线路平纵断面及周边环境
1、线路平纵断面设计
本矿山法区间起讫里程为:ZDK24+428.076(YDK24+393.900)~ ZDK 24+520.467(YDK 24+482.487)左线长92.391米,右线长88.587米。区间隧道由左、右平行段逐渐过渡到上下重叠段,初期支护的衬砌类型分别为:平行段A型,过渡段BⅠ、BⅡ型、重叠段BⅢ、BⅣ型。区间平面示意如图2-2所示
线路总平面见附件一隧道总平面布置图
本区间位于曲线段上,左、右线曲线半径均为300m。左线(接吊出井地下三层)线路纵坡为3.2‰和2‰,拱顶覆土17.4~18.65m;右线(接吊出井地下二层) 线路纵坡为27.7‰和2‰,拱顶覆土9.65m~12.3m。根据隧道断面型式、埋深及所处地质条件,本区段隧道采用喷锚构筑法施工,隧道施工对地面交通无影响。
2-2图 线路平面示意图
2、线路周边环境
本区间主要位于原广州市第十一橡胶厂和工业大道北路面下,隧顶地面场地平坦,隧顶上方房屋已拆除完毕。区间东侧为地铁八号线矿山法区间,土建已施工完毕,2010年建成通车,与本区间最小净距约11.5m,八号线与广佛线在沙园站同台换乘;南侧与沙园站已施工部分暗挖隧道接口,其已施工堵头墙封堵厚300mm,采用I16+喷锚支护;西侧为光大橡园商业中心,该中心地下室基坑开挖深度11.21~16.5m,靠近区间侧其基坑采用φ1000@1200钻孔灌注桩支护,桩顶标高2.50m,地面至桩顶范围采用土钉+放坡开挖,最下面一道土钉距隧道顶约4.31m其地下室外缘距区间外缘最小距离约6.23m;北侧有一人行天桥横跨工业大道,距区间外缘约15m,桩基基础资料不详。
隧道影响范围内管线均位于工业大道路面下,主要有3条电信管、2条给水管、1条排水管和1条煤气管,施工期间需注意对管线的保护和监测。
三、工程地质及水文地质条件
1、工程地质条件
结合本线路的工程地质剖面,区间地质由上至下主要划分为以下几个岩土层: <1>人工填土层 、〈2-1B〉淤泥质土层 、〈3-1〉冲积-层、〈4-1〉粉质粘土层、<5-1>可塑粉质粘土或稍密粉土层、 <5-2>硬塑粉质粘土或中密粉土层、<6>泥质粉砂岩全风化层、<7>泥质粉砂岩强风化层、<8>泥质粉砂岩中风化层、<9>泥质粉砂岩微风化层。
左线隧道主要穿越<7> <8> <9>强、中、微风化岩层,拱顶主要为<7> <8>号岩层、局部含<5-1>夹层,右线隧道主要穿越<7> <8>强、中风化岩层,拱顶基本位于<5-2><7>强风化层中。
区间地质情况分布详见附图二:
附图二 左线隧道地质纵断面图、右线隧道地质纵断面图
各地层岩性描述如下:
=25.5%,孔隙比平均值word/media/image6.png
=0.36,压缩模量平均值ES=4.44MPa;平均标贯击数11.7击。顶面标高-9.20~8.58m,顶面埋深0.00~16.70m。厚度0.60~6.00m,平均2.57m。
=22.3%,孔隙比平均值word/media/image6.png
=0.07,压缩模量平均值ES=4.87MPa;平均标贯击数21.4击。顶面标高-6.07~5.58m,顶面埋深1.10~9.20m。厚度0.40~11.00m,平均4.31m。
<7>岩石强风化带:属白垩系上统水组西濠段。顶面标高-19.89~7.23m,顶面埋深1.00~17.00m。厚度1.00~20.75m,平均6.41m。平均标贯击数57.9击。三水组西濠段 (K2s2b)岩性以紫红色泥质粉砂岩、粉砂质泥岩、细砂岩及夹含砾粗砂岩为主,已风化成半岩半土状,岩石组织结构已大部分破坏,但原岩结构清晰,碎块状岩芯手可折断,风化裂隙发育。岩石天然单轴极限抗压强度fc=1.51~3.1MPa,平均2.21MPa。
<8>岩石中风化带:属白垩系上统三水组西濠段,多有夹层,顶面标高-23.97~5.23m,顶面埋深2.00~31.10m。厚度0.80~21.90m,平均6.09m。以紫红色泥质粉砂岩、粉砂质泥岩为主,粉砂或泥质结构,中厚层状构造,泥质、钙质胶结,岩石组织结构部分破坏,矿物成分基本未变化,节理裂隙较发育,裂隙面具褐色风化膜,岩芯多呈碎块或短柱状,岩质较坚硬,锤击声较哑。岩石天然单轴极限抗压强度fc=3.82~11.44MPa,平均5.62MPa。
<9>岩石微风化带:属白垩系上统三水组西濠段,微风化带分布较广泛,顶面标高-23.97~5.23m,顶面埋深2.00~31.10m。厚度0.80~21.90m,平均6.09m。三水组西濠段 (K2s2b)以紫红色泥质粉砂岩、粉砂质泥岩为主,粉砂或泥质结构,中厚层状构造,泥质、钙质胶结,局部层理清晰,呈块状、短柱状,锤击声较脆。岩石天然单轴极限抗压强度fc=6.32~38.55MPa,平均16.8MPa。
岩土分界线:从岩土的物理力学性质、土石工程等级及可挖性方面综合考虑,基岩全风化带与残积土层相似,已具土的属性,因此,把<6>层底面定为岩土分界线,即<1>~<6>归属土类,<7>~<9>为岩层。在地质断面上,以<6>与<7>间的分界线定为土、岩分界线。
(1)地下水的类型、赋存与补给
广州市区地处南亚热带,属海洋季风性气候。降水量大于蒸发量,大气降水是地下水的主要补给来源,每年4~9月份是地下水补给期,10月~次年3月为地下水消耗期和排泄期。本区段勘探期间稳定地下水位标高为7.0m。
地下水按赋存方式分为第四系砂层潜水~微承压水及基岩裂隙承压水,其余土层、全风化及微风化岩含水微弱,可视为相对隔水层。基岩裂隙水主要赋存于强、中风化岩中。经岩芯观察和钻孔抽水试验可知,基岩风化裂隙为主,裂隙开裂不大,多呈闭合裂隙,因此地下水在本区段基岩中赋存及运动条件也差,透水性弱。据抽水试验,强、中风化属弱透水层。
第四系孔隙地下水主要补给为大气降水,天然水力坡度不大。区段内基岩裂隙水以垂直循环为主,径流途径不大。排泄方式主要表现为在江水低潮时向江流排泄,以及向地表蒸发。地下水手季节暴雨和河水水位的影响,一般每年6~9月地下水处于高水位时期,9月份以后随着降雨减少,地下水位缓慢下降,1月份水位最低。
(2)地震烈度
根据《建筑抗震设计规范.》(GB50011-2001)及《中国地震动参数区划图》(GB18306-2001),抗震设防烈度为7度。
(3)地下水腐蚀性特征
地下基岩水对混凝土结构及混凝土中钢筋无腐蚀性,地表水对混凝土结构、混凝土中钢筋及钢结构无腐蚀性。MGF3-FS-62钻孔基岩水对钢结构具中等腐蚀性。本设计范围内地下水对结构无腐蚀性。
四、二次衬砌主要设计参数
区间隧道二次衬砌断面相应的支护参数详见下表
二衬砌支护参数表 表2-1
衬砌
类型
支护
参数 | A型 | BⅠ型 | BⅡ型 | BⅢ型 | BⅣ型 |
模筑钢筋砼 | S10、S8,300mm厚 | S8,300mm厚 | S10,300mm厚 | S8,300mm厚 | S10,300mm厚 |
施工方法 | 短台阶法 | 短台阶法 | 短台阶法 | 短台阶法 | 短台阶法 |
预留变形量 | 50mm | 50mm | 50mm | 50mm | 50mm |
一、施工进度计划
1、进度指标
隧道二衬:3.0米/天(每2天一循环、每循环6米)。
说明:隧道防水超前钢筋30米,钢筋绑扎超前二衬 20米(不占用总工期)。
2、工期安排
根据施工进度安排,左线二衬开工日期为2009年12月10日,竣工日期为2010年1月10日,右线二衬开工日期为2009年12月25日,竣工日期为2010年1月25日,工程总工期为45天。
二、施工场地布置
场地布置本着满足工程施工需要,施产区和生活区分开的原则布置:生产区内设钢筋加工存放场、渣土临时堆放场、材料堆放场、材料存放场、小型机具库、混凝土标养室等生产设施。在生活区设置生活、办公用房、厨房、洗手间等生活设施。
具体场地平面布置见附图四:
附图四 《沙沙区间矿山法施工场地平面布置图》
三、项目施工管理人员分工
序号 | 名称 | 人数 | 姓名 | 备注 |
1 | 施工负责人 | 1 | 胡发林 | |
2 | 技术负责人 | 1 | 马思明 | |
3 | 技术员 | 3 | 马宁、房林林、李仕坤 | |
4 | 测量员 | 3 | 陈晔、吴穷、张云辉 | |
5 | 试验员 | 1 | 武 远 从 | |
6 | 材料员 | 1 | 吴 双 | |
7 | 资料员 | 1 | 廖凤花 | |
8 | 安全员 | 1 | 牛振民 | |
9 | 电 工 | 2 | 赖日华 | |
合计 | 14 |
1、劳动力安排
序号 | 工班名称 | 人数 | 任务分工 | 备注 |
1 | 钢筋工班 | 10 | 钢筋加工、安装 | |
2 | 木工班 | 6 | 支架、模板安装拆除 | |
3 | 混凝土工班 | 12 | 混凝土浇筑、养护 | |
4 | 测量班 | 4 | 洞内施工测量 | |
5 | 司机 | 10 | 洞内运输、垂直提升 | |
6 | 土方外运队 | 10 | 土方外运 | |
7 | 杂工班 | 3 | 施工场地内文明施工 | |
合计 | 59 |
序号 | 设备名称 | 数量 | 规格型号 | 主要工作性能指标 | 用途 | 备注 |
1 | 挖掘机 | 3台 | PC200(1台)台) | 土方装运 | ||
2 | 自卸汽车 | 10辆 | 15 t | 土方运输 | ||
3 | 汽车吊 | 1台 | 25t | 材料倒运 | ||
4 | 注浆泵 | 2台 | BW-200 | 15kw | 隧道注浆 | |
5 | 空压机 | 3台 | 20 m3(1台) | 台) | 岩石钻孔、砼喷射 | |
6 | 插入式振捣器 | 4台 | ZN50,100 | 振幅115 mm | 混凝土施工 | |
7 | 砼输送泵 | 1台 | HBT40C | 30m3/h | 混凝土施工 | |
8 | 砼搅拌机 | 1台 | JD350 | 13-16 m3/h | 喷射砼搅拌 | |
9 | 砼喷射机 | 4台 | PZ-5B | 5m3/h,2.5kw | 喷射混凝土 | |
10 | 钢筋弯曲机 | 1台 | GWB-40 | 3KW | 钢筋加工 | |
11 | 钢筋切断机 | 1台 | TFO-M | 3KW | 钢筋加工 | |
2 | 钢筋调直机 | 1台 | 3KW | 钢筋加工 | ||
3 | 交流电焊机 | 4台 | BX3-300-2A | 23KW | 钢筋加工 | |
4 | 气割设备 | 2套 | 氧-乙炔 | O2-C2H2 | ||
15 | 水泵 | 4台 | XQY-15 | 20m3/h 2.2KW | 竖井抽水 | |
16 | 台车 | 2台 | 二衬 |
序号 | 材料名称 | 单位 | 数量 | 备注 |
1 | 模板 | ㎡ | 200 | |
2 | 支架 | t | 20 | |
3 | 型钢 | t | 20 | |
4 | 方木 | m3 | 20 |
一、总体施工顺序及施工安排
隧道贯通后,立即进行基面处理和防水施工,施工顺序为从吊出井至沙园站方向施工,施工时防水层铺设要超前隧道二衬钢筋30米。防水作业分包给有防水专业资质的单位施工,作业平台采用自制移动式支架,施工时先采用暗钉法将无纺布钉在初期支护上,然后将防水板热合粘接在暗钉上固定就位,防水板接缝采用热楔式双焊缝焊机焊接。施工缝处设置背贴式止水带并预埋注浆管进行注浆。
二衬施工在隧道防水层铺设超前至上30米以后进行,施工顺序为从吊出井至沙园站方向施工,共设置两个钢筋班和一个混凝土班进行两条隧道的二衬作业。二衬施工时先施工仰拱,再施工拱墙衬砌,仰拱衬砌至少要超前拱墙三个衬砌循环(27米)的长度,钢筋绑扎至少要超前衬砌二个衬砌循环(18m)的长度。二衬模板及支架采用定做的模板台车,台车长度9m,所以隧道拱墙衬砌每9m为一组,每组施工时间为3天,二衬砼采用商品砼。输送泵泵送至衬砌部位灌注,采用插入式振捣棒振捣。
二、二衬施工
1.施工工艺
图3-1二衬施工工艺流程图
2.底板防水保护层浇筑
防水施工完成并经验收合格后,按照设计要求,在底板防水层上浇筑50mm厚C15细石混凝土保护层,保证底板后期施工时不对防水层造成破坏。
3.钢筋绑扎
3.1、准备工作
(1)技术人员做到熟悉图纸、规范,及时进行各项技术质量标准交底。
(2)对成品钢筋的钢号、直径、形状、尺寸、数量等是否与图纸、交底相符。如有错漏,及时纠正。
(3)准备绑扎用的铁丝、绑扎工具(如钢筋钩、带扳口的撬棍),绑扎工具等,绑扎架,电焊机及操作平台等。
3.2、钢筋加工
(1)加工好的钢筋,一律按规格、型号挂牌,分别存放,并作好防锈工作。设专人负责。
(2)钢筋用切断机切断,所有弯钩用弯曲机成型。
(3)特殊部位的钢筋须放大样。
3.3、钢筋在加工弯之前调直,须符合下列规定。
(1)钢筋表面的油渍、漆污、水泥浆和用锤敲击能剥落的浮皮、铁锈等都清除干净。
(2)钢筋调直,无局部折曲。
(3)加工后的钢筋表面不应有削弱钢筋截面的伤痕。
(4)钢筋的弯制和末端弯钩均严格按设计加工,设计无要求时应符合以下规定:
(5)弯起钢筋弯成平滑曲线,曲率半径r不小于钢筋直径的10倍(光圆)或12倍(螺纹)。
(6)筋末端设弯钩,弯钩的弯曲内直径大于受力钢筋直径,不小于箍筋直径的2.5倍,弯钩平直部分长度不小于箍筋直径的10倍。
3.4、钢筋的绑扎和焊接
为了减轻劳动强度,保证高质量的连接接头,加快施工进度,可根据钢筋的不同直径、不同部位而采用机械连接和人工绑扎相结合来施工,具体如下:
(1)钢筋直径≥Φ14用焊接连接,钢筋直径<Φ14用绑扎连接。
(2)绑扎接头保证搭接不小于35d,搭接时,中间和两端共绑扎三处,并必须单独绑扎后,再和交叉钢筋绑扎。
(3)焊接接头面积在受拉区不超过总截面面积50%,绑扎接头受拉区不超过25%。
(4)钢筋接头设置在钢筋承受力较小处且应避开钢筋弯曲处,距弯曲点不小于10d。
(5)绑扎钢筋尽量减少现场焊接,焊接时应在防水板上面加垫木板或石棉板隔热层,以免防水板被烧坏;钢筋与模板间应设置足够数量和强度的混凝土垫块,以确保钢筋的保护层厚度。
3.5、钢筋安装
二衬曲面钢筋外层钢筋通过焊接、绑扎制安后,每5米悬吊中线,在此中线截面依据不同高度量测宽度,量测点均匀分布不少于6点,依此量测宽度制作不同高度的撑角,达到控制内层钢筋保护层。
钢筋采用加工场焊接,相临施工段纵向筋采用电弧焊连接,焊接时注意保护防水层,连接时注意接头位置符合规范要求。钢筋网采用绑扎,要求四周钢筋交叉点应每点扎牢,中间部位交叉点可相隔交错扎牢,绑扎时应注意相邻绑扎点的铁丝扣要成八字型,以免网片歪斜变形。
3.6、二衬钢筋支撑与净空控制
二衬钢筋绑扎前检查同步里程、中线、标高,钢筋绑扎时必须严格控制尺寸,避免侵入净空;根据以往施工经验,二衬钢筋绑扎使用简易行走台架,钢筋弧度、位置由台架上安装的丝杆进行定位,同时行走台架作为套筒操作、防水板检查平台。
4.模板安装
4.1 仰拱模板安装
底板钢筋检查合格后准备关模;底板与边墙施工缝位置为高出边墙与仰拱相交点300mm的墙体,为保护防水板,靠防水板侧底板钢筋端头套塑料管。底模每侧采用方木为骨架,在方木外侧钉5cm厚的木板,在木板外钉上8mm厚玻璃板加工的木模,木模底板钢筋预焊定位钢筋;
模板横向架设三道方木横撑,缝隙采用木楔楔紧,防止跑浆,堵头采用30mm厚木板关紧,固定牢固。见图3-2
模板安装时应作好施工缝处防水板及止水带的保护。
图3-2 仰拱底模安装示意图
4.2衬砌台车安装
(1)台车设计
二衬模板及支架采用定做的模板台车,台车长度6m,模板台车为定制,相应的材料及小型机具,满足施工使用要求。台车设计如图3-3所示。
图3-3 台车设计示意图
(2)台车就位
铺轨长度应满足本组模板台车就位里程的需要。
铺好的钢轨应满足中线、水平要求,且其轨底垫塞物应能承受台车自重及泵送混凝土时的重量,一般宜采用钢板。
待以上工作完成以后,方可开始走行模板台车。
模板台车走行时,应设专人观察钢轨、枕木的变形情况,密切注意台车前方,防止模板两侧下沿碰到风、水管或电缆。
当模板台车行走到位时,应立即停止,并设防滑装制固定牢固。
清理模板表面浮土,水泥浆,涂刷脱膜剂,严禁遗漏,模板台车试调时,应严格按照施工放线进行,确保衬砌净空尺寸满足设计。
模板台车中线,水平调到设计位置后,应立即组织人员将主要部位固定,例如:大梁上四个角的横撑和斜撑。严禁出现因支撑不牢固导致台车下沉或收敛变形而影响二衬净空。
挡头板安装之前,应根据衬砌断面进行下料,保证板缝密实,其与初支基面接触部位最大的缝隙不得大于5mm,(可用木楔对较大的部位进行塞填密实)。用于挡头板的木材厚度应满足所泵送压力要求,一般采用5~8cm木板。
挡头板安装好以后,各块木板宜用扒钉或木板连接成整体。
挡头板安装过程中,严禁破坏防水板、止水带等。如有不慎对以上构件造成损坏应立即报告现场领工员,以及时采取补救措施。
5.混凝土浇筑
5.1施工准备
混凝土工程属于隐蔽工程,在浇注前应进行隐蔽工程验收,检查浇注项目的轴线和标高,以及模板、支架、预埋件的正确性和安全性。
联系混凝土厂家,确保混凝土供应的及时性和连续性。对砼班及相应工种进行培训,工前进行施工交底。
5.2浇筑安排
混凝土采用商品砼,到场坍塌度严格按试验员控制,浇筑方法为泵送、模筑。
浇注施工平台与底板钢筋、支撑独立,不得碰撞。施工平台高于底板,上部搭5cm厚木板用于安放输送管及行走。根据现场施工条件,砼由里向外浇筑。
5.3浇筑方法
底板混凝土浇注一次浇注;边墙处需分层循环浇注,分层厚度为30-50cm。混凝土浇注时间同一施工段应尽量连续浇筑,并应在底层混凝土初凝之前将上一层混凝土浇注完毕,间隔时间C30混凝土在气温低于25℃时不得超过210min、高于25℃时不得超过180min,采用插入式振捣棒振捣。
振捣棒的操作,要做到“快插慢拔”,在振捣过程中,宜将振捣棒上下略有抽动,以使上下振动均匀。每点振捣时间一般以20~30s为宜,但还应视混凝土表面不再显著下沉、不再出现气泡、表面泛出灰浆为准。分层浇筑时,振捣棒应插入下层5cm左右,以消除两层之间的接缝。
边墙及拱顶混凝土振捣采用附着式振捣器进行施工,施工时注意严格控制振捣的时间,避免由于过振导致混凝土离析。对于有预留洞室、预埋件和钢筋太密的部位,应预先制定技术措施,确保顺利布料和震捣密实 ,防止其因为混凝土的压力而产生位移和破坏。在浇筑混凝土时,应设专人经常观察,当发现混凝土不密实时,模板、预埋件有位移或破坏时应立即采取措施予于纠正。
6.二衬施工技术要求
6.1、钢筋绑扎要求:
(1)垫块位置摆放正确,交错安排,以确保混凝土保护层达到必需的厚度。
(2)钢筋绑线呈梅花形,绑线应埋在垫层里并和钢筋紧紧连接在一起。仰拱处钢筋搭接采用焊接,边墙及拱部直径小于20mm的钢筋采用绑扎,大于等于20mm钢筋采用直螺纹套筒连接。
(3)同一截面钢筋接头数量要求小于50%,并相互错开距离大于50cm且不小于35倍钢筋直径。
(4)绑扎好的钢筋呈现一刚性框架,安装精确,不允许移动。
(5)底板钢筋绑扎前技术人员严格检查中线,保证精度。
(6)配料时按下料单钢筋分号,特别注意每组钢筋的搭配,发现钢筋骨架未错开,一律应拆除返工。
(7)绑钢筋前要熟悉图纸和各钢筋安装顺序,检查钢筋规格、数量等是否与图纸相符,钢筋骨架绑扎完后,再进行检查。
6.2、模板施工要求
(1)模板系统必须能保证结构和构件各部分的形状、尺寸及其空间位置的准确性。
(2)模板与支撑均应有足够的刚度、强度及整体的稳定性。
(3)模板的拼缝不应漏浆,模板的接缝不大于1.0mm。
(4)模板的表面必须平整、光滑,脱模剂必须涂刷均匀严禁漏涂。
6.3、混凝土工程
(1)砼和钢筋砼所用水泥、水、骨料、外加剂必须符合规范规定和设计要求,原材料的品种、规格、标号等必须符合施工配合比的规定,原材料必须具备出厂合格证、试验报告、复试资料和《准用证》。
(2)砼配合比、原材料计量、搅拌、运输、养护、施工缝的处理必须符合施工规范的规定。
(3)砼结构不允许出现裂纹,不允许有缝隙、空洞。
(4)砼应振捣固密实,不允许出现蜂窝麻面、孔洞、露筋、夹渣等现象。
(5)施工缝和变形缝必须严格按照设计和技术交底进行施工,施工缝处灌注混凝土前应将原有硬化的混凝土表面浮浆、松动砂石清除干净,将表面凿毛,用水冲洗干净并保持湿润无积水。
(6)混凝土采用C30 S8商品混凝土,采用地泵泵送方式浇筑。
(7)混凝土泵送窗口的设置
根据混凝土分层灌筑的要求,区间隧道每一灌注循环宜设置纵向两组、竖向三排共6个灌注窗口(上下两排窗口间隔设置)。灌注窗口设置在带泵送口的特殊模板上。
(8)现场混凝土输送
混凝土采用输送泵输送,施工过程中注意以下几点:
a、混凝土泵连续运转;
b、输送管道顺直,转弯缓,接头严密;
c、输送泵在使用前进行检修、保养,输送司机相对固定;
d、泵送前润滑管道,润滑时采用按设计配合比拌制的水泥砂浆或骨料减半配制的混凝土进行。
(9)砼的灌注
a、砼浇筑前的准备工作
砼浇筑前,应对模板、支架、钢筋和预埋件进行检查,符合要求后方能浇筑。同时,应清除模板内的垃圾、泥土和钢筋上的油污等杂物。
b、砼的浇筑高度
砼自高处倾落的自由倾浇高度,即从料斗、溜槽、串筒等卸料口倾落入模板的高度,不应超过2m。
c、砼浇筑的间歇时间
砼浇筑应连续进行,如确因特殊原因导致两层混凝土间的间歇灌筑时间超过下表的规定时,其间歇层则应按施工缝处理;
表3-1:灌筑混凝土允许间歇时间(min)
浇筑时气温t(度) | 材 料 | |
普通硅酸盐水泥 | 矿碴火山灰水泥 | |
20~30 | 90 | 120 |
10~20 | 135 | 180 |
5~10 | 195 | — |
d、砼浇筑层厚度与振捣
Ⅰ.当采用插入式振捣时,砼浇筑层厚度,应不大于振捣器作用部分长度的1.25倍。
Ⅱ.采用振捣器捣实砼,每一振点的振捣延续时间,应将砼捣实至表面呈现浮浆和不再沉落为止;且移动间距不大于作用半径1.5倍。
Ⅲ.插入振捣器应尽量避免碰撞钢筋,更不得放在钢筋上,振捣机头开始转动后方可插入砼内,振完后应徐徐提出,不能过快或停转后再拔出来。
Ⅳ.振捣靠近模板时,插入式振捣器机头必须与模板保持一定距离,一般为5~10cm。
(10)砼的养护
a、编制砼养生作业指导书,并报监理批准后严格执行。
b、砼浇筑完后,应在12小时内加以覆盖浇水。尤其地下工程防水混凝土,要保证不少于14天的喷淋养护;底板砼也可采用蓄水养护;其余结构砼养护时间不少于7天。
c、养护用水的质量与拌制砼相同。每天浇水的次数,以能保持砼表面经常处于湿润状态为宜。
(11)砼的拆模
a、拆模顺序一般应后支的先拆,先支的后拆;先拆除非承重部分,后拆除承重部分。重大、复杂的模板拆除应有拆模方案。
b、承重模板及其支架拆除,如无设计要求时,应符合下表规定。
表3-2:表整体式结构拆模所需砼强度
项次 | 结构类型 | 结构跨度(m) | 按设计标号的百分率计% |
1 | 板和拱 | ≤22~8 | 5070 |
2 | 梁、承重结构 | ≤8>8 | 70100 |
3 | 悬臂梁、悬臂板 | ≤2>2 | 70100 |
5、质量标准
见表3-3 钢筋安装允许偏差表
表3-3 钢筋安装允许偏差表
项 目 | 允许偏差(mm) | 检验方法 | ||
绑扎钢筋网 | 长、宽 | ±10 | 钢尺检查 | |
网眼尺寸 | ±20 | 钢尺量连续三档,取最大值 | ||
筋骨架 | 长 | ±10 | 钢尺检查 | |
宽、高 | ±5 | 钢尺检查 | ||
受力钢筋 | 间距 | ±10 | 钢尺量两端、中间各一点,取最大值 | |
排距 | ±5 | |||
保护层厚度 | 基础 | ±10 | 钢尺检查 | |
柱、梁 | ±5 | 钢尺检查 | ||
板、墙、壳 | ±3 | 钢尺检查 | ||
绑扎箍筋、横向钢筋间距 | ±20 | 钢尺量连续三档,取最大值 | ||
钢筋弯起点位置 | 20 | 钢尺检查 | ||
预埋件 | 中心线位置 | 5 | 钢尺检查 | |
水平高差 | +3 0 | 钢尺和塞尺检查 |
表3-4 现浇结构模板安装允许偏差表和检验方法
序号 | 项 目 | 允许偏差(mm) | 检验方法 | |
1 | 轴线位置 | 5 | 钢尺检查 | |
2 | 底模上表面标高 | ±5 | 水准仪或拉线、钢尺检查 | |
3 | 相邻两板表面高低差 | 2 | 钢尺检查 | |
4 | 表面平整度 | 5 | 2m靠尺和塞尺检查 | |
5 | 暗挖隧道 | 边墙脚 | ±10 | 钢尺检查 |
起拱线 | ±5 | 钢尺检查 | ||
拱顶 | +10,0 | 水准仪检查 |
7.二衬背后注浆
二衬背后注浆施工工艺及施工方法与初支背后注浆基本相同。需要注意的是,由于本工程设置防水分区,在设置注浆管时其纵向间距应与防水分区的间距相匹配。
第四章 施工测量与监测
一、施工测量
1、进场后,首先复核验算工程范围测区内有关三角网点,水准网点和中级控制桩点等基本数据的测量资料和复测工作,在此基础上实施施工测量工作。
2、制定测量计划,研究布设控制网点,满足规定的施测精度。
3、精确地测定建筑物位置,进行放样和完成全部测量数据的有关计算工作。
4、成立专门的测量小组负责整个施工过程的测量工作,配备与施工配套的测量仪器,严格按要求操作。
二、施工监测
成立监测小组专职负责整个施工过程的监测工作,投入精干人员、配备先进的监测仪器,科学的监测方法及严谨的监测工作作风确保监测信息及时、可靠。
隧道施工前,应根据埋深、地质、地面环境及地面建筑物的分布情况和设计要求。
监测测点的初始读数,应在开挖循环节施工后24小时内,并在下一循环节施工前取得,其测点距开挖工作面不得大于2米。洞外在规定的位置及相应建筑上,布置测点,并在施工前取得相关的数据。
监测频率为:拱顶下沉和周边收敛监测每天最少一次,当拱顶变化值超过预警值24mm,收敛值超过21mm时加大监测频率,每天至少2~3次。确定各变化值稳定后方可降低监测频率。
监测点的布设严格按设计图中要求的位置及数量进行测点的布设。及时分析测量数据的变化,如产生突变,及时分析产生的原因,并采取相应的措施,同时做好对地面及周围建筑的观测。(施工监测项目及要求见下表4-1、表4-2)
监控项目控制值
项目名称 | 控制值/警戒线 |
地表下沉 | ≤30mm/24mm |
临近建(构)筑物沉降、倾斜 | 连续梁桥桩基≤10mm/8mm,倾斜值≤0.2%,建筑物沉降值≤20mm |
地下管线沉降和位移 | ≤10mm,每天不超过2mm |
拱顶下沉 | Ⅲ级围岩0.01%~0.04%;Ⅳ级围岩0.03%~0.07% |
水平收敛 | Ⅲ级围岩0.1%~0.5%;Ⅳ级围岩0.2%~0.7% |
爆破震速 | 隧道净距<0.5D,≤2~3cm/s;隧道净距0.5D~1.0D和钢筋混凝土框架结构≤5cm/s |
2、水平收敛指两测点间净空水平变化值与其距离之比。
隧道现场监控量测项目及量测方法
项目名称 | 监测仪器 | 测点布置 | 监测精度 | 监控量测频率 | 备注 |
围岩及支护状况观察 | 现场目测地质罗盘 | 开挖后及初期支护后进行 | 每次开挖或爆破后 | A项 | |
临近建(构)筑物沉降、倾斜 | 经纬仪、水准仪 | 桥梁的桥墩上,建筑物角点或柱子上,每个建筑物不少于3个点 | 1mm | 开挖面距量测断面前后<2B时,1~2次/天周 | A项 |
地下管线沉降和位移 | 经纬仪、水准仪 | 工业大道路周边地下管线接头 | 1mm | A项 | |
地面沉降 | 经纬仪、水准仪 | 每30m一个断面 | 1mm | A项 | |
拱顶下沉 | 经纬仪、钢尺 | 每10m一个断面 | 1mm | A项 | |
水平收敛 | 收敛计 | 每10m一个断面 | 0.1mm | A项 | |
岩体爆破地面质点震动速度和噪声 | 传感器、放大器 | 质点振速根据结构要求设点,噪声根据规定的测距设置 | 1.0mm/s | 随爆破及时进行 | A项 |
初支格栅应力 | 钢筋计 | 每30榀钢架设一个断面 | 0.1MPa | 开挖面距量测面前后<2B时,1~2次/天天周 | B项 |
二衬主筋应力 | 钢筋计 | 每15~20m一个断面 | 0.1MPa | B项 | |
围岩压力 | 土压力计、频率仪 | 较差围岩代表性地段一个断面 | 0.001MPa | B项 | |
锚杆杆体应力 | 钢筋计 | 每种衬砌至少有一个断面 | 0.1MPa | B项 |
三、 总体要求
量测数据应准确、可靠,并及时绘制时态曲线,当时态曲线趋于平衡时,应及时进行回归分析,并推算出最终值。
隧道施工中出现下列情况之一时,应立即停工,采取措施进行处理:
1、周边及开挖面塌方、滑坡及破裂。
2、量测数据有不断增大的趋势。
3、支护结构变形过大或出现明显的受力裂缝且不断发展。
4、时态曲线长时间没有变缓的趋势。
具体数据为:地表监测变化值超过30mm,拱顶下沉、收敛值超过30mm,并且继续累加时应立即停工采取相应补救措施。
四、 执行方案
具体执行严格按照已经报监理审批的《沙沙区间矿山法隧道施工测量方案》、《沙沙区间矿山法隧道施工监测方案》执行。
一、安全保证措施
1 安全生产目标
杜绝重大死亡事故,杜绝多人伤亡事故,杜绝重大机械事故,杜绝重大交通事故,杜绝重大火灾事故。
年重伤率控制在0.5‰以下,年负伤率控制在5‰以下。
消灭违章指挥,消灭违章作业,消灭惯性事故。
创建广州市安全文明施工样板工地。
2 安全保障机构及安全管理体系
项目经理部建立一级安全管理体系,成立以项目经理为安全第一责任人、生产副经理、总工程师为安全生产直接责任人的安全生产管理领导小组。项目经理部设安全总监1人,下设安全监察部,施工班组设专职安检员、兼职安检员,分别实施检查任务,同时认真接受外部监督。安全保障组织机构见图5-1。
图5-1 安全保障组织机构图
3 施工安全管理
(1)职工上岗前必须经过项目部、队和班组三级安全教育;
(2)特种工的安全教育、考核、复验,严格按照《特种作业人员安全技术考核管理规则》GB5306-85号文执行。经过培训考试合格,获取操作证者方能持证上岗;
(3)分项工程及各施工工序开工前,要进行书面安全技术交底,并讲解安全技术操作方法,预防事故措施和劳动保护要求;安全技术施工组织设计由项目部安全管理人员编制,经监理、业主审批同意后实施;交底内容除包括各项安全技术措施外,还要有:施工场所、环境、用电防火和季节性特点的安全生产事项;
(4)多工种交叉作业要分别向各工种进行“安全防护措施”交底;
(5)加强施工监控量测,及时收集、整理各项监测资料,通过对资料进行计算、分析、对比,预测结构的稳定性和安全性,提出工序施工的调整意见及应采取的安全措施,保证整个工程安全、可靠;
(6)项目经理部要保证检查制度的落实,采取定期检查和不定期检查相结合。定期检查要规定日期和参加检查的人员,一般情况下,经理部每半月、队每周、作业班组每天检查一次;不定期检查视工程情况,在施工准备前、危险性大、采取新工艺、季节变化、节假日前后等情况下随时都可以检查;
(7)对检查中发现的安全问题、安全隐患,要进行登记,限期整改。在隐患没有消除前,必须采取可靠的防护措施。如有危及人身安全的险情,立即停止施工,处理合格后方可施工。
3 用电安全措施
⑴施工现场内临时用电的安装和维修必须由专人负责完成,非电工不准拆装电气设备。
⑵严格执行电气安装、维修技术规程,认真贯彻“JGJ-4688”施工现场临时用电安全技术规范。
⑶操作人员正确使用防护用品(安全带、绝缘鞋、绝缘手套、工作衣等)。
⑷电工高空作业时,严禁向下抛掷物品,应采用绳子上下传递物品。
⑸检查、维修配电箱时,必须将其前一级相应的电源开关闸断电,并悬挂“禁止合闸、有人工作”等标志牌。
⑹高压电气设备和线路上的作业,必须由专业人员操作。
二、质量保证措施
1、质量方针
2、质量目标
全部达到工程质量验收标准,工程一次验收合格率达到100%,优良率达到95%以上,确保工程质量优良。
3、质量管理体系
⑴建立项目质量管理体系
本工程中,为确保质量体系持续有效运行,实现工程质量创优目标,项目经理部成立质量领导小组,项目经理及总工程师任正、副组长,成员由质量、施工、技术、物资、计划、财务等部门负责人及各作业班长组成,组织创优管理工作。其中:项目经理对本段工程质量承担主要责任,严格实行工程质量终身负责制。定期质量检查,召开质量分析会议,分析质量保证计划的执行情况,及时发现问题,研究改进措施,积极推动项目经理部全面质量管理工作的深入开展。质量保证组织机构见图8-2。
项目经理部设质量部,配部长1名、专职质量检查工程师2名,在施工过程中按照“跟踪检查、复检、抽检”三个检测等级实施检测任务。在严格内部“自检、互检、交接检”的“三检”制度的基础上,认真接受建设单位质量监督和监理单位的监理,接受社会质量监督部门的监督,并自始至终密切配合,严格服从。质量检查工程师直接对项目经理和总工程师负责,行使监督权、检查权和质量检查否决权。
4、质量检测手段及措施
1、根据招标文件和技术规范的要求确定检测项目,制订检测程序,培训检测人员,配齐检测仪器,应根据有关规范、规则,并结合本工程的实际情况进行检测监控。对重点工序和易发生质量通病的工序进行严格的检测。
2、对导线点、中桩、水准点进行定期复核,严格执行测量复核制。固定量测项目人员,保证数据资料的连续性;量测数据均要经现场检查,室内两级复核。
3、建立完善的试验检测机构,建立工程试验室,配备足够的、精度符合要求的试验仪器,按规定对进场材料进行抽检,确保未经复验或复验不合格的材料不投入使用。按要求制作砼试件,作为质量评定的依据。在砼浇筑过程中派技术人员现场监督,控制砼的坍落度、振捣质量,并确定养护和拆模时间,确保砼质量。
4、建立现场跟踪监督检查制度
对工程的重要部位、关键工序实行24小时全过程质量现场跟踪监督检查制度,由安全质量检查人员和施工技术主管人员,轮流值班。对工序全过程实施现场跟踪监督检查,填写检查记录及质量评价表,报总工及监理备案。
5、关键技术环节的质量保证措施
(2)钢筋工程
① 钢材进场后,进行复试,按批量随机抽取规定数量的样品进行检查,并将复试报告报监理审查,经审查合格再使用。不合格产品立即清理出场,记录存档。
② 钢筋加工制作时保持平直,无局部曲折。如遇有死弯时,将其切除。保证所使用钢筋表面洁净,无损伤、油漆和锈蚀。钢筋级别、钢号、直径符合设计要求。在常温下进行钢筋弯曲成型,不进行热弯曲,不用锤击或尖角弯折。
③ 钢筋焊接的焊工持证上岗,所使用的焊机、焊条符合加工的材质要求。每批钢筋正式焊接前,按实际操作条件进行试焊,并报经监理检查。试验合格后,正式成批焊接。
④ 受力钢筋采用焊接接头时,设置在同一构件内的焊接接头相互错开,错开距离为钢筋直径的35倍且不小于500mm。在该区段内有接头的受力钢筋截面面积占受力钢筋总截面面积的百分率为:受拉区不超过50%;受压区和装配构件边界处不限制。
⑤ 焊接接头距离钢筋弯曲处的距离,不小于钢筋直径的10倍,也不位于构件的最大弯距处。
⑥ 钢筋绑扎的交叉点用铁丝全部绑扎牢固,至少不少于90%。钢筋绑扎接头搭接长度及误差按规范和设计要求办理。
(3)防水工程
① 根据本工程的特点,编制防水工程作业指导书,防水作业分包给有防水专业资质的单位施工,所有作业人员必须持证上岗。作业工班配备专业防水工程技术人员,负责技术指导、施工组织、监督及质量把关。
② 建立防水施工质量体系,严格把好工序关,跟随施工过程经常检查防水施工质量,发现问题及时纠正。做到上道工序质量不合格,不准许下道工序进行,以确保防水施工达到技术标准。
③ 各种原材料符合国家和行业标准的现行规定,并符合设计要求,使用前向监理上报质量证明文件和试验资料,得到监理同意后再用于施工,并在施工过程中经常进行检验试验。
④ 保证防水砼混合料的配比成份和配制方法符合设计要求和有关技术标准,并通过试验确定。
⑤ 防水砼和附加防水层施工时,不带水、不带泥。
⑥ 附加防水层施工过程中,当下道工序或相邻工程同时施工时,对已完部分加强防护,防止破坏。未采取防护措施,质检工程师有权要求停止其下一工序或相邻工程施工。
⑦ 防水工程完成后,不得在其上凿眼打洞,不得已时则采取稳妥可靠的防水措施,并会同设计、监理确定后实施。
⑧ 防水工程的施工工艺严格遵循国家及行业现行规范,并符合设计及招标文件“材料工艺规范”的规定。
(4)施工缝工程
① 根据本工程的特点,编制防水工程作业指导书,成立专业的防水作业工班施作防水层,所有防水施工人员接受专门培训,经考核合格后上岗。作业工班配备专业防水工程技术人员,负责技术指导、施工组织、监督及质量把关。
② 建立防水施工质量体系,严格把好工序关,跟随施工过程经常检查防水施工质量,发现问题及时纠正。做到上道工序质量不合格,不准许下道工序进行,以确保防水施工达到技术标准。
③ 各种原材料符合国家和行业标准的现行规定,并符合设计要求,使用前向监理上报质量证明文件和试验资料,得到监理同意后再用于施工,并在施工过程中经常进行检验试验。
④ 保证防水砼混合料的配比成份和配制方法符合设计要求和有关技术标准,并通过试验确定。
⑤ 防水砼和附加防水层施工时,不带水、不带泥。
⑥ 附加防水层施工过程中,当下道工序或相邻工程同时施工时,对已完部分加强防护,防止破坏。未采取防护措施,质检工程师有权要求停止其下一工序或相邻工程施工。
⑦ 防水工程完成后,不得在其上凿眼打洞,不得已时则采取稳妥可靠的防水措施,并会同设计、监理确定后实施。
⑧ 防水工程的施工工艺严格遵循国家及行业现行规范,并符合设计及招标文件“材料工艺规范”的规定。
(5)混凝土工程
1、砼严格按照砼施工规范的要求,每施工段一次连续不间断浇注完成。
2、浇注前,必须根据砼数量、灌注能力、气候条件等制定严格的浇注措施及施工步骤,并进行详细的技术交底。
3、砼的搅拌作业一定要对原材严格把关,并控制温度,且在运输过程中保证坍落度损失在规定范围内。
4、砼的入模温度不高于30℃,不低于5℃,砼分层连续浇注,浇注时严格控制层高,每层高度不大于40cm,避免时间过长产生施工冷缝。
5、为控制砼水化热,防止裂缝的产生,应降低砼的水泥用量,使用双掺技术。
6、避开炎热天气,选择合适的浇注温度,一般以气温接近当天气温的平均值为佳,减少温度应力对砼质量的影响。
7、夏季施工时注意充分养生,避免暴晒,冬季施工气温过低时采取保温覆盖。
6、隐蔽工程、关键和特殊工序的质量保证措施
保证隐蔽工程和关键工序的工程质量的关键在于加强施工过程控制及健全各项工程质量检查和验收制度并认真落实,使隐蔽工程和关键工序的质量始终处于受控状态。
(1)质量管理措施
① 隐蔽工程检查以班组检查与专职检查相结合。施工班组在下班前应对当天工程质量进行自检,对不符合质量要求的须及时纠正。
② 各工序工作完成后,由分管工序的技术人员、质检工程师组织工长、班长按有关技术规范要求进行检查,不合格的坚决返工。工序中间交接时,必须有明确的质量交换意见,每个班组的交接工序都应严格执行“三工序制度”,即检查上道工序,做好本道工序,服务下道工序。
③ 每道工序完成并经自检合格后,请驻地监理工程师验收,并做好隐蔽工程验收记录和隐蔽工程检查签证资料整理工作。所有隐蔽工程必须经监理工程师签证后才能进入下道工序施工。
④ 隐蔽工程施工过程中加强技术人员旁站监督并做好施工记录。隐蔽工程施工记录应有检查项目、技术要求及检查验收部位等,施工员和技术员、质检工程师、试验员均应在相应栏目签名。
(2)分项、分部工程检查项目
表8-1 隐蔽工程和关键工序检查项目一览表
施工项目 | 隐蔽工程项目 | 检查内容及质量要求 |
暗挖隧道 | 1.结构位置、边界尺寸 | 按设计要求,招标文件技术规范及相关规范的检测手段、方式、内容及质量标准进行检查。不合格项目必须返工重做。 |
2.暗挖喷射砼、格栅架立 | 3.防水材料敷设 | |
4.预埋件、预留孔洞 | 5.变形缝、施工缝处理及止水带安设 | |
6.基底地质 | 7.结构模型、钢筋绑扎 | 8.砼浇筑 |
隐蔽工程和关键、特殊工序需经“三检”合格后方可施工。首先作业队技术员自检,质检员复查,项目部质量工程师验收,然后报请监理检查,监理检查合格并签认后方可进行施工。施工隐蔽工程的作业人员要经专门培训,经考核合格后方可上岗。施工中采用新工艺、新技术时要组织施工人员进行学习,掌握施工要点。隐蔽工程采用的材料必须有出厂合格证及现场试验单,报监理批准后方可使用。采用的施工方案要制定专项措施,总工程师审批后,报监理批准。方案制定后,严格按要求进行。建立质量责任卡,各级检查人员检查工序合格后要在每道隐蔽工序责任卡上签字,对该责任卡对应的工序质量负责,提高责任感,加强责任心。
(4)检查组织机构
作业队长、质检员、质量检查工程师、总工程师依次对隐蔽工程特殊、关键施工工序的检查,是工程自检的顺序,经过层层把关,然后报请监理工程师验收,确保隐蔽工程施工质量。检查机构具体见图5-3。
图5-3 检查组织机构图
(6)检查程序
隐蔽工程和关键工序的工程施工首先由作业队技术员自检,质检员复查,项目部质量工程师验收,然后报请监理检查合格并签认后方可进行下道工序施工。其检查验收程序:隐蔽工序→施工作业队自检→质检员复查→填写隐蔽工程检查证→专职质量工程师验收签认→报请监理工程师检查签认→进行下道工序。
7、成品保护措施
(1)根据ISO9001标准要求,结合本工程的特点,格栅、型钢拱架、结构钢筋、防水板、模板等质量要求严格,是保护重点。要制订专项成品保护指导书,加强对职工教育,提高成品保护意识。
(2)结构易受碰撞部位应设围栏或木板保护,并设警示标牌或警示灯。各种机械设备、施工操作场所距结构物表面应有一定距离,防止油烟、污物污染结构表面,影响美观及降低连结性能。
(3)钢筋绑扎好后,混凝土浇筑前,应保护钢筋的整体性,不得直接踩踏。必须经过时要采取保护措施,防止钢筋变形和被污染。
(4)浇筑混凝土时,振动棒不得碰撞钢筋、模板、止水带、预埋件及预留孔。混凝土必须达到拆模强度方可拆模,拆模时严禁野蛮施工,不得用大锤硬砸或用撬棍硬撬,以免损伤混凝土表面和棱角。
(5)铺设柔性防水层前,应先对底层找平,并将外露凸出的钢筋头等物切除,以砂浆抹平,施工遗留的钉子、木片等杂物清除干净。
(6)工序与工序间衔接时间尽量缩短,减小前道工序被破坏、损伤的可能性。
预埋件及预留孔洞应妥善处理,如预埋件加套防护,预留孔塞木塞防杂物进入,风水管及电力线路也应采取措施加以保护。
(7)对测量用桩位进行防护,避免碰撞导致移位,进而影响工程质量。
(8)对工程影响范围内的道路和建筑物采取必要的保护措施,加强监控测量,将沉降和位移控制在允许范围内。
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