花園東路地鐵施工方案一、工程概況1.1工程位置與環(huán)境本工程位于北京市海淀區(qū)花園東路，為地鐵19號線二期工程花園東路站及區(qū)間隧道施工項目。車站主體結(jié)構(gòu)位于花園東路與北土城西路交叉口南側(cè)，沿花園東路南北向敷設(shè)，明挖段長度210米，暗挖段長度180米，采用地下兩層島式站臺設(shè)計，站臺寬度12米。區(qū)間隧道北起花園東路站，南至北土城站，全長1.8公里，采用盾構(gòu)法施工。施工區(qū)域周邊環(huán)境復(fù)雜，西北角為牡丹賓館（鋼混結(jié)構(gòu)28層），東北角為牡丹園東里小區(qū)（9-14層鋼混結(jié)構(gòu)），南側(cè)5-9米為小月河明渠，渠寬15米，水深2-3米。隧道上方800mm處有一條2000×2350mm的南北走向電纜溝，內(nèi)含10kV高壓電纜及通信光纜，需重點保護。1.2工程地質(zhì)與水文條件根據(jù)勘察資料，場地地層分布自上而下依次為：①素填土：厚0.5-1.2m，松散狀態(tài)②粉質(zhì)粘土：厚2.5-4.0m，軟塑狀態(tài)，Es=5.2MPa⑥粉質(zhì)粘土：厚6.0-8.5m，硬塑為主，局部軟塑，Es=9.8-19.6MPa，為主要開挖地層⑥1粘土層：厚1.5-3.0m，硬塑，Es=12.5MPa⑦卵石層：厚3.0-5.5m，密實狀態(tài)，最大粒徑150mm水文地質(zhì)條件：場地地下水位埋深6.5-8.0m，屬層間潛水，主要含水層為④、⑤層粉細砂及粉土層，滲透系數(shù)1.2×10-4m/s。地下水與小月河存在水力聯(lián)系，水位隨季節(jié)性變化幅度約1.5m。1.3主要工程量項目名稱單位工程量備注地下連續(xù)墻m480厚800mm，深35-45m基坑開挖萬m38.6最深22m主體結(jié)構(gòu)混凝土萬m33.2C35/P6抗?jié)B混凝土盾構(gòu)隧道雙線m3600管片外徑6.2m，內(nèi)徑5.5m管棚支護m1840Φ146×8mm無縫鋼管二、施工總體部署2.1施工分區(qū)與流程工程劃分為三個施工段：Ⅰ段（明挖車站主體）：K0+000-K0+210，采用明挖順作法施工Ⅱ段（暗挖車站通道）：K0+210-K0+390，采用淺埋暗挖法施工Ⅲ段（區(qū)間隧道）：K0+390-K2+190，采用盾構(gòu)法施工關(guān)鍵線路工期計劃：第1-3個月：施工準備及管線遷改第4-10個月：地下連續(xù)墻及基坑支護施工第11-18個月：車站主體結(jié)構(gòu)施工第15-28個月：盾構(gòu)隧道施工（含盾構(gòu)機進場、組裝、調(diào)試）第29-32個月：附屬結(jié)構(gòu)及機電安裝第33個月：竣工驗收2.2施工平面布置施工現(xiàn)場采用三區(qū)分離布置：辦公區(qū)：設(shè)置在場地西側(cè)，采用集裝箱式臨建，面積800m2施工區(qū)：分為基坑作業(yè)區(qū)、盾構(gòu)作業(yè)區(qū)、材料加工區(qū)，設(shè)置6m高圍擋封閉材料堆放區(qū)：鋼筋、模板、管片等材料分類堆放，場地硬化處理并設(shè)置排水坡度施工道路：設(shè)置6m寬環(huán)形施工便道，采用200mm厚C20混凝土澆筑，配備3處車輛沖洗平臺。臨時用水：接入DN150市政供水管，設(shè)置3個蓄水池（總?cè)萘?00m3）；臨時用電：設(shè)置2臺630kVA變壓器，采用TN-S接零保護系統(tǒng)，配備應(yīng)急發(fā)電機2臺（200kW）。三、主要施工技術(shù)3.1地下連續(xù)墻施工采用"兩鉆一抓"成槽工藝，具體流程：導(dǎo)墻施工：采用C20混凝土，截面尺寸1.0m×0.5m，導(dǎo)墻中心線偏差控制在±10mm內(nèi)成槽作業(yè)：使用SG40液壓抓斗，槽段長度6m，成槽垂直度≤1/300，槽底沉渣厚度<100mm鋼筋籠制作與吊裝：分節(jié)制作，長度15m/節(jié)，采用雙機抬吊（主吊250t，副吊150t）混凝土澆筑：采用導(dǎo)管法水下澆筑，導(dǎo)管間距≤3m，混凝土坍落度200±20mm，上升速度≥2m/h3.2基坑開挖與支護采用"分層開挖、隨挖隨支"原則，具體措施：第一層開挖：深度3m，采用1:1.5放坡，坡面掛網(wǎng)噴砼（100mm厚C20）第二層至第六層：每層開挖深度3-4m，采用Φ609mm鋼支撐（間距3m），預(yù)加軸力500-800kN基坑降水：采用管井降水，井深25m，間距15m，水位降至開挖面以下1m基底處理：鋪設(shè)300mm厚級配砂石墊層，澆筑200mm厚C20混凝土墊層監(jiān)測要求：設(shè)置12個沉降觀測點、8個測斜孔，監(jiān)測頻率1次/天，基坑最大變形控制值≤30mm。3.3大管棚施工暗挖段采用Φ146×8mm超前大管棚支護，具體參數(shù)：管棚長度：92m/環(huán)，環(huán)向間距400mm，外插角0.1°鉆進工藝：采用水平定向鉆進，有線導(dǎo)向儀監(jiān)控，孔位偏差≤50mm/m管棚注漿：采用水泥-水玻璃雙液注漿，水灰比1:1，注漿壓力0.5-1.0MPa，單孔注漿量30-50L/min施工難點及對策：電纜溝保護：管棚中心距離開挖輪廓線200mm，采用低扭矩鉆進，實時監(jiān)測土壓力孔位精度控制：每5m測斜一次，偏差超過30mm時采用楔型鉆頭糾偏管棚連接：采用絲扣+焊接連接，焊縫高度≥8mm，做100%超聲波探傷檢測3.4盾構(gòu)隧道施工采用Φ6.4m土壓平衡盾構(gòu)機，主要技術(shù)措施：盾構(gòu)始發(fā)：設(shè)置8m×6m始發(fā)井，采用Φ800mm鉆孔灌注樁+Φ609mm鋼支撐加固掘進參數(shù)控制：土倉壓力：1.2-1.5bar（軟土地層）、1.8-2.2bar（卵石層）推進速度：30-50mm/min（軟土地層）、10-20mm/min（卵石層）刀盤扭矩：≤3500kN·m，推力≤18000kN同步注漿：采用水泥-粉煤灰-膨潤土漿液，注漿壓力0.3-0.5MPa，注漿量3.5-4.5m3/環(huán)管片拼裝：采用錯縫拼裝，封頂塊位置設(shè)在11點-1點方向，螺栓扭矩300-350N·m穿越小月河段專項措施：提前100m調(diào)整掘進參數(shù)，土倉壓力提高20%采用加強型管片（配筋率提高15%），環(huán)向螺栓增加至16根河床面設(shè)置監(jiān)測點，監(jiān)測頻率加密至1次/2小時，沉降控制值≤20mm3.5裝配式軌道施工區(qū)間軌道采用"預(yù)制軌道板+隔振墊+限位緩沖層"體系，具體工藝：軌道板預(yù)制：工廠化生產(chǎn)，采用C60混凝土，蒸汽養(yǎng)護（60±5℃，養(yǎng)護時間≥12h）現(xiàn)場鋪設(shè)：采用專用鋪軌機，精調(diào)精度控制在±0.5mm內(nèi)灌漿作業(yè)：采用無收縮自密實灌漿料，流動度≥300mm，24h強度≥30MPa隔振處理：鋪設(shè)20mm厚三元乙丙橡膠隔振墊，靜態(tài)剛度20-30kN/mm3.6防水施工采用"以防為主、剛?cè)峤Y(jié)合"的防水體系：結(jié)構(gòu)自防水：主體結(jié)構(gòu)采用P6抗?jié)B混凝土，水泥用量≥320kg/m3，水灰比≤0.5柔性防水：地下連續(xù)墻：外側(cè)涂刷2mm厚水泥基滲透結(jié)晶型防水涂料車站頂板、側(cè)墻：鋪設(shè)1.5mm厚自粘聚合物改性瀝青防水卷材施工縫：設(shè)置中埋式鋼邊止水帶（300mm寬）+遇水膨脹止水條（20×30mm）特殊部位處理：變形縫：采用"中埋式止水帶+外貼式止水帶+可卸式止水帶"三重防水穿墻管：采用剛性防水套管，管周設(shè)置遇水膨脹止水環(huán)四、安全與環(huán)保措施4.1安全管理體系建立"三級安全管理"責(zé)任制：項目部：設(shè)置安全管理部（5人），配備注冊安全工程師2名施工隊：設(shè)專職安全員（每隊2名），負責(zé)日常安全巡查作業(yè)班組：設(shè)兼職安全員（每班1名），負責(zé)班前安全交底關(guān)鍵安全措施：高空作業(yè)：設(shè)置臨邊防護欄（高度1.2m），作業(yè)人員佩戴雙鉤安全帶，搭設(shè)安全網(wǎng)（每隔10m一道）臨時用電：實行"三級配電兩級保護"，配電箱接地電阻≤4Ω，電纜架空敷設(shè)（高度≥2.5m）起重作業(yè)：制定專項吊裝方案，起重機設(shè)置力矩限制器，吊裝區(qū)設(shè)置警戒區(qū)（半徑10m）有限空間作業(yè)：實行"先通風(fēng)、再檢測、后作業(yè)"，配備四合一氣體檢測儀（O2、CO、H2S、可燃氣體）4.2環(huán)境保護措施噪聲控制：選用低噪聲設(shè)備（晝間≤70dB，夜間≤55dB），破碎機等設(shè)備安裝隔音罩夜間施工辦理許可，采用噪聲監(jiān)測儀（精度±1dB）實時監(jiān)控，超標時停止作業(yè)揚塵控制：施工現(xiàn)場裸土100%覆蓋（采用200g/m2防塵布），出入口設(shè)置霧炮機（覆蓋半徑30m）運輸車輛安裝GPS定位系統(tǒng)，出場前沖洗輪胎（沖洗時間≥30s），密閉運輸（篷布覆蓋率100%）污水處理：施工廢水：設(shè)置三級沉淀池（總?cè)莘e300m3），處理后回用（用于灑水降塵）生活污水：經(jīng)化糞池處理后排入市政管網(wǎng)，COD控制在500mg/L以下固廢處理：建筑垃圾：分類存放（鋼筋、混凝土、木材），回收率≥90%生活垃圾：設(shè)置分類垃圾桶（可回收、不可回收、有害垃圾），由環(huán)衛(wèi)部門定期清運4.3監(jiān)測與應(yīng)急管理施工監(jiān)測：監(jiān)測項目：地表沉降、基坑變形、管線位移、建筑物傾斜等監(jiān)測頻率：基坑開挖期間1次/天，結(jié)構(gòu)施工期間1次/3天，預(yù)警值：地表沉降≤30mm，管線位移≤10mm應(yīng)急預(yù)案：編制12項專項預(yù)案（基坑坍塌、觸電、火災(zāi)等），每季度組織1次應(yīng)急演練應(yīng)急物資儲備：應(yīng)急水泵（5臺，功率55kW）、應(yīng)急發(fā)電機（2臺，200kW）、氣體檢測儀（10臺）、醫(yī)療急救箱（5套）應(yīng)急響應(yīng)：設(shè)置24小時應(yīng)急電話，響應(yīng)時間≤30分鐘，事故上報時限≤1小時五、質(zhì)量保證措施5.1質(zhì)量管理體系實施"三檢制"質(zhì)量控制：自檢：作業(yè)班組完成后進行自檢，填寫自檢記錄互檢：工序交接時進行互檢，由施工隊長組織專檢：質(zhì)檢員進行專檢，驗收合格后方可進入下道工序關(guān)鍵質(zhì)量控制點：鋼筋工程：保護層厚度偏差≤±5mm，焊接接頭抗拉強度≥360MPa模板工程：軸線偏差≤5mm，表面平整度≤3mm/m，接縫寬度≤2mm混凝土工程：坍落度偏差±30mm，試塊強度合格率100%，結(jié)構(gòu)尺寸偏差≤±10mm5.2試驗與檢測材料檢測：鋼筋：每60t為一批，檢測屈服強度、抗拉強度、伸長率防水材料：每10000m2為一批，檢測耐熱度、低溫柔性、不透水性混凝土：每100m3制作試塊3組，分別檢測7d、28d強度及抗?jié)B性能實體檢測：結(jié)構(gòu)回彈：每個構(gòu)件測區(qū)≥10個，強度推定值≥設(shè)計值的95%鋼筋掃描：保護層厚度合格率≥90%，位置偏差≤10mm超聲波檢測：隧道襯砌密實度檢測，缺陷面積≤5%六、應(yīng)急預(yù)案6.1基坑坍塌應(yīng)急處置預(yù)警啟動：當(dāng)監(jiān)測數(shù)據(jù)達到預(yù)警值（沉降≥30mm/d）或出現(xiàn)裂縫時，立即啟動預(yù)案應(yīng)急響應(yīng)：現(xiàn)場疏散：立即組織作業(yè)人員撤離至安全區(qū)（距離基坑邊緣≥20m）坡頂卸載：清除基坑周邊堆載（距離坑邊5m內(nèi)禁止堆載）臨時加固：采用Φ25鋼筋網(wǎng)片（間距200mm）+噴射混凝土（厚度150mm）封閉坡面降水排水：啟動備用排水泵（5臺，總功率275kW），降低地下水位后期處置：邀請專家評估，制定加固方案（可采用高壓旋噴樁或鋼板樁加固）6.2地下管線保護事前控制：管線探測：采用RD8000管線探測儀定位，對電纜溝采用地質(zhì)雷達掃描（分辨率≤2cm）保護方案：對10kV電纜采用Φ200mmMPP保護管隔離，設(shè)置沉降監(jiān)測點（頻率1次/2小時）應(yīng)急處置：管線暴露：立即停止作業(yè)，采用沙袋回填（高度≥500mm），設(shè)置警示標志泄漏處理：天然氣泄漏時，立即撤離人員，關(guān)閉閥門，采用防爆風(fēng)機通風(fēng)（風(fēng)量≥10m3/min）搶修配合：通知產(chǎn)權(quán)單位到場，協(xié)助進行專業(yè)搶修七、創(chuàng)新技術(shù)應(yīng)用7.1智能化施工技術(shù)智慧工地系統(tǒng)：部署B(yǎng)IM+GIS管理平臺，實現(xiàn)三維可視化施工管理應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)：安裝12個環(huán)境監(jiān)測終端（監(jiān)測PM2.5、噪聲、溫濕度），數(shù)據(jù)實時上傳無人機巡檢：每周2次對基坑周邊進行航拍，生成變形分析報告盾構(gòu)機智能化：配備土壓平衡自動控制系統(tǒng)，實時調(diào)整掘進參數(shù)（響應(yīng)時間≤10s）刀盤溫度監(jiān)測：設(shè)置32個溫度傳感器，超溫（≥80℃）自動報警并降低轉(zhuǎn)速7.2綠色施工技術(shù)節(jié)能措施：采用LED節(jié)能燈具（節(jié)電率≥50%），安裝智能照明控制系統(tǒng)（自動調(diào)節(jié)亮度）盾構(gòu)機采用變頻電機，節(jié)電率達25%，設(shè)置太陽能臨時供電系統(tǒng)