北京地铁五号线11标段指导性施组幻灯片2003.11.22.ppt

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1、指导性施工组织设计提要,工程概况管线保护和交通导改方案 施工平面布置 主要施工方案施工进度计划,工程概况,一、工程概况二、车站结构设计及施工简述三、区间结构设计及施工简述四、工程地质、及水文地质五、邻近建筑物六、组织机构框图,区间暗挖隧道,北土城东路明挖车站,五号线11标段一区间一车站工程,区间竖井,标段全长1072.3m,北土城东路车站结构设计及施工阶段划分图,一期施工五号线车站主体,二期施工五号线车站主体,前期管线走廊结构施工,二期施工出入口、风道结构,三跨24.7m宽,五跨36.9m宽,北方向,号风道,西北出入口,东北出入口,1号风道,4号风道,西南出入口,2号风道,东南出入口,和平西桥

2、站北土城东路站区间,区间设计范围为和平西桥站北端北土城东路站南端，设计里程为YK14+529YK15+401.1，全长872.1双线米。线路沿樱花园西街下方穿过，在靠近北土城东路站附近，左、右线间设有联络线及至北京地铁十号线的联络线，该段隧道衬砌结构形式有单线、双线、大跨及双连拱衬砌。其余地段均为单线衬砌。左、右线人防段分别设在K15+337.1K15+347。在区间左线 ZK15+060处左侧设有施工竖井及横通道与左、右线连通，施工结束后对施工竖井回填封闭，恢复原地面。线路南起区间隧道K14+529，下穿北三环东路，沿樱花园西街中心地面下北行，自樱花西桥及小月河下方穿过至终点K15+401.

3、1。隧道下穿樱花西桥及小月河的范围为 K15+347K15+401.1，隧道拱顶路桥墩基础底最小间距仅 4.477m。本区间隧道设计断面形式为复合衬砌，采用浅埋暗挖法施工。,工程地质车站工程地质 车站主要挖深范围内的地层自上而下依次为：（1）人工填土层粉土填土层：局部为杂填土1层，厚度为5.39m，层底标高为37.6834.9m。（2）第四纪全新世冲洪积层粉土层、夹粉质粘土、粘土1层、厚度为02.5m。层底标高为37.6834.9m。粉质粉土、粉土层、粉细砂2层，厚度为1.807.10m。层底标高为23.5030.00m。（3）第四纪晚更新世冲洪积层卵石圆砾层：粉细砂2层，厚度为0.407.1

4、0m。底层标高为22.59027.47m。车站埋深范围内主要为粘性土，状态为硬塑或可塑，南北向（五号线）站台下半部有一道粉细砂2层，厚度为0.92.5m。,区间工程地质 区间隧道自南向北横穿永定河冲洪积扇，本段线路位于该冲洪积扇的中部地带。地层由上至下依次为：（1）人工堆积层：粉土填土层：局部为杂填土1层及炉灰2层，厚度为1.28.1m。（2）第四纪全新世冲洪积层：粉土层：夹粉质粘土、粘土1层，粉细砂2层，厚度为2.09.8m。粉土1层，中粗砂3层，厚度为1.807.10m。（3）第四纪晚更新世冲洪积层：卵石圆砾层：粉细砂2层，厚度为0.407.10m。粉质粘土、粘土层：夹粉土1层，细中砂2层

5、，厚度为3.6012.30m。卵石圆砾层：夹细中砂1层。厚度为1.007.00m。粉质粘土、粘土层：夹粉土1层及细中砂2层，厚度为1.856.50m。卵石圆砾层：夹细中砂1层，粘土3层，厚度为4.6013.70m。,粉质粘土、粘土层：夹粉土1层，细中砂2层，厚度为0.909.00m。卵石圆砾层：夹细中砂1层，厚度为0.304.60m。粉质粘土、粘土层：夹粉土1层，细中砂2层，厚度为1.706.70m。区间隧道大部分埋深8.710.4m之间，洞身穿过的地层为粉质粘土层、粉质粘土夹粉土层1和粉细砂层2。其中隧道下部穿过2粉细砂层累计长度约500m，占隧道全长57，为施工中需特别采取有效措施的地段。

6、,区间隧道地质剖面图,水文地质（1）上层滞水：主要赋存于人工填土底部，含水层主要为粉土层，局部为粉土填土层部，水位标高为36.0038.94m(水位埋深为4.006.80m)。（2）潜水：含水层为粉土2层，水位标高为32.5433.45m(水位埋深为9.5210.50m)。（3）承压水，含水层为粉土2层及2层，本层承压水的承压性较小，水位标高为20.84m22.30m()。根据地质勘察资料，本标段所在地地震基本烈度为八度。,邻近建筑物,车站邻近建筑物 北土城东路站站址位于惠新西街与北土城东路交叉路口；车站主体结构外轮廓在惠新西街双向六车道下，距临街建筑较远。主要邻近建筑物有西南侧中国航空信息中

7、心、西北侧新港海鲜大酒楼、东北侧交通部电脑培训楼以及南端头樱花西桥。中国航空信息中心距西北出入口施工基坑1.07m，下部为扩大基础+桩基础；新港海鲜大酒楼距三号风道施工基坑4.2m，下部为扩大基础；交通部电脑培训楼距东北出入口施工基坑2.6m，下部为扩大基础。其平面位置、结构及基础类型如下图：,北土城东路站主要邻近建筑物平面位置图,中国航空信息中心办公楼与基坑位置关系图,新港海鲜大酒楼与基坑位置关系图,交通部电脑培训楼与基坑位置关系图,樱花西桥与车站施工基坑相对位置纵断面图,区间邻近建筑物区间隧道线路从北三环和平西桥、K14+543和K14+610两处电缆沟、樱花西桥、樱花西路及小月河下方穿过

8、，隧道结构正处于两侧绿化带之间的机动车道下，区间隧道下穿樱花西桥基础及小月河的范围为K15+347K15+400，隧道拱顶距桥墩基础底仅4.477m。区间施工竖井设于左线 K15+060左侧樱花西路慢车道和绿化带内。竖井外侧约8m有6层住宅楼。,11标段组织机构框图,管线处置和交通导改方案,管线现状及处置方案表,北土城东路站管线处置图,和平西桥站 北土城东路站区间管线处置图,交通导改方案具体见五号线11标段交通导改方案，施工组织设计中本章内容略,施工平面布置,北土城东路站施工平面布置区间施工平面布置,车站一期施工平面布置,车站施工一期围挡范围包括五号线主体结构及车站地铁十号线西段主体结构和部分

9、出入口和风道，总面积 19020 m2。在一期围挡阶段，主要生活、办公设施布置在车站地铁十号线东段主体结构和2号风道、东南出入口之间的用地范围内，主要生产设施布置在车站地铁十号线西段主体、1、4号风道和西南出入口之间的征地范围内。一期围挡范围内结构施工主要为地铁五号线主体结构。在此期间,主体结构范围内为施工作业区，1号、4号风道及西南出入口为辅助施工设置区。为尽量避免场地内主要临时设施重新建设，生产和生活用房尽量考虑设置在征地范围之内结构施工范围之外。,一期围挡施工平面布置图,二期施工平面布置,二期围挡总面积22886m2，先施工地铁十号线结构主体，同时施工3#风道，东北、西北出入口，再施工1

10、#、4#、2#风道、西南、东南出入口。施工地铁十号线主体时，生产辅助设施，如临时堆土场、钢筋棚、木工棚等，均设在1#、4#风道、西南出入口和2#风道、东南出入口场地范围内。完工后，临时设施转置主体之上，施工1#、4#、2#风道，西南、东南出入口。3#风道和西北、东北出入口辅助施工设施，就近布置。,返回,区间施工平面布置,区间竖井占地面积1875m2，樱花西街西侧、胜古北里楼群东侧之间的绿化带、慢车道及人行道上，长125m，宽15m。,区间施工平面布置图,返回,主要施工方案,一、车站施工方案二、区间施工方案,北土城东路站主要施工方案,围护结构施工 深基坑开挖施工 明挖主体结构施工方案,围护结构施

11、工,五号线车站围护结构设计：大部分采用9001500mm钻孔灌注桩加两排预应力锚杆；基坑南端用钻孔灌注桩加609钢管斜支撑；为减少小月河河水渗透，在基坑南端钻孔灌注桩外侧加设一排600400mm高压旋喷桩作为止水帷幕。一期施工钻孔桩共计348根，配备2台BG22C旋挖钻机，按每台每天成桩4根考虑，在45天内完成五号线主体结构钻孔桩；高压旋喷桩共计125根，配备1台UX-2型旋喷钻机，按每天每台成桩5根考虑，在基坑南端钻孔桩达设计50%强度后开始施工，计划30天内完成。,深基坑开挖施工,北土城东路站五号线结构主体深基坑开挖从1和25轴起分别向中间施工。施工时，为控制围护结构变形，基坑开挖与土层预

12、应力锚索及桩间挂网喷射混凝土支护作业密切配合，随挖随支护。同时严格按照纵向分段、水平分层的开挖顺序进行。第一层挖深为3.6m，第二、三层挖深为2.9m，第四层第六层挖深3.2m。详见下图：,北土城东路站施工节段划分示意图,五号线结构主体分层开挖示意图,明挖主体结构施工方案,北土城东路站五号线结构主体为双层三跨和双层五跨箱型结构，按底板站台层立柱、站台层侧墙及中板站厅层立柱、站厅层侧墙顶板顶板防水层顺序施工。侧墙与中、顶板均采用48碗扣式钢管满堂脚手架支撑。五号线车站底板厚 90cm，地铁十号线顶板最厚达 168cm，按大体积混凝土进行施工。车站中板厚 30cm，不能单独承受顶板施工荷载，底板脚

13、手架在顶板到达强度后才可以拆除。车站五号线结构主体施工配备两套上部结构和三套底板模板及支撑体系，分每个工作面安排一套半模板展开流水作业，具体施工顺序如下：1#工作面：D4下、上层、D3下层D3上层、D2下层D2上层、D1下层D1上层 2#工作面：D5下、上层、D6下层D6上层、D7下层D7上层、D8下层D8上层、D9下层D9上层 五号线主体结构典型断面施工步骤见下图：,十号线主体结构施工,车站地铁十号线主体结构为单层六跨结构，东西侧主体同时施工，配备2套支架、模板，按工作面组织工序流水作业，按底板底板柱站台层侧墙顶板顶板防水层顺序进行施工。车站地铁十号线主体结构配备两套模板，具体施工顺序如下：

14、西侧主体：d2段（3#模板）d1段（3#模板）东侧主体：d3段（4#模板）d4段（4#模板）车站地铁十号线主体结构典型断面施工步骤见下图：,十号线主体结构施工步骤图,十号线主体结构施工步骤图,十号线主体结构施工步骤图,十号线主体结构施工步骤图,和平西桥站北土城东路站区间施工方案,施工总体策划竖井及横通道施工区间正洞隧道施工优化设计方案,区间隧道立体效果图,本图为区间隧道右线中心处剖面示意图。,施工总体策划,1、首先施工右线往北方向，开挖完1015m后，接着施工左线往南方向，同样，依次施工左线往北方向和右线往南方向。2、右线往北方向开挖至YK15+159后，进行小导坑爬坡反扩，接着施工YK15+

15、214+241道岔处B型断面（CD法施工）的开挖、初支及二次衬砌，计划共用122天时间完成，此后从YK15+241处开始往北继续开挖。而右线完成YK15+214+241道岔处B型断面二次衬砌后，左线往北方向按上述施工原则的日进度已施工至ZK15+149，接着施工ZK15+149337.1段A型断面，用3 6天时间开挖至ZK15+229，此右线YK15+214工作面和左线工作面已错开15m，开始YK15+214+159段渡线反扩施工。,3、右线往北方向施工至YK15+283时，左线往北方向已基本施工至此断面，为保证左右线工作面错开15m，YK15+268+283段F型断面先施工西侧洞室，然后施工

16、东侧洞室，最后施工中洞室；施工YK15+283+298段K型断面时，先施工东侧洞室，待左线施工至ZK15+298后，开始从YK15+283处往北施工K型断面东侧洞室，最后施工中洞室。4、左线往北方向比右线往北方向超前15m后，按此顺序开挖完区隧道左右线往北方向。5、区间隧道往南方向开挖时，要求左线隧道开挖超前右线始终不小于15m。,竖井及横通道施工方案,本区间隧道施工竖井在ZK15+060西侧，竖井地处ZK15+060左侧道路慢车道及绿化带内，施工干扰较小。竖井平面为矩形，内净断面6.354.6m，井口2m范围内净空7.155.4m。竖井深约19m。由锁口段、井身、马头门和井底四部分组成，竖井

17、穿过的地层(由上往下)依次为房碴土、粉土填土、粉土、粉质粘土、粘土、粉质粘土、粘土夹粉细砂、粉质粘土、粘土。地下水主要为上层滞水，水位埋深为2.464.72m,潜水水位埋深为2.420.69m,地下水径流方向为自西向东，与线路近于直交。,竖井锁口段施工,竖井锁口段施工要点,1、分部位分层开挖：开挖平面划分为中心集水坑，核心区，边缘区。深度方向分3层，每层约1.0m，按中心集水坑先行核心区使用反铲挖掘机逐步扩大边缘区由人工修整刷坡成型；2、初期支护护壁：锁口上层1m高范围，采用C20网喷混凝土厚10cm，封闭四壁，中下层1m高采用C20混凝土初喷厚5cm铺钢筋网复喷C20砼10cm厚作为初期支护

18、。3、立模灌注锁口段C30钢筋混凝土：按照立模支撑绑扎钢筋及预埋管路锚固件、人行道构件等泵送灌注完成锁口段砼。井台高0.5m同步完成，为确保竖井不渗漏，设计为C30防水钢筋混凝土，施工中优选防水砼配合比及外加剂质量，使用机械振捣密实并注意完善锁口段底面与井身竖井壁的连接密封。锁口段完成后，即安装10t固定支架式提升设备，搭设雨棚，以供竖井出碴运料。,竖井井身段施工,井身段施工要点,井身标准段采用人工开挖，简易固定式龙门架配3t电动卷扬机提升0.5 m3吊桶。首先施工法向小导管注浆加固地层，中间集水井先进，然后向井壁扩挖，最后留30cm厚人工修边成型，开挖成型后先喷C20砼5cm厚，然后支立格栅

19、钢架，挂8钢筋网，复喷C20砼至设计厚度，将格栅完全覆盖，形成支护环。,竖井马头门施工,马头门施工加固技术措施,1、马头门拱部与竖井壁相交界面处井壁采用二榀钢格栅重叠及注浆锚杆先行加固地层；马头门拱部以超前小导管注浆加固地层，钢格栅2榀/m加强断面初期支护，拱脚设锁脚锚管；2、上台阶初期支护设对口撑，以形成封闭环形支护；3、马头门堵头墙高范围的地层以超前小导管注浆加固；4、上台阶核心土及下台阶土层暂不开挖，封闭掘进面，待竖井二次衬砌全部完成后与横通道延伸施工时再行开挖。5、马头门长1.5m范围的二次衬砌与竖井联接部分为一次灌注完成，加强整体性及防水性。,横通道施工,横通道施工要点,通道按台阶法

20、分部施工。施工中增加临时台阶，形成三级正台阶施工，严格控制循环进尺，初期支护紧随其后,最大循环进尺不大于0.75m；上台阶长度3m，下台阶长度2m。支护参数：拱部423.5m超前注浆小导管，环向间距0.3m，纵向排距2.0m，周边设25钢格栅，钢架底部设锁脚注浆锚管加固，最后喷射C20混凝土25cm。周边增加法向注浆小导管，中台开挖支护后设临时对口撑。开挖前进行地表降水，开挖主要以人工风镐进行，循环进尺与衬砌格栅钢架间距一致,最大循环进尺不大于0.75m。,区间正洞施工方案,区间隧道利用竖井出碴进料，自竖井联络通道进入正洞后，向和平西桥站方向掘进531m，向北土城东路站方向掘进199.1m(右

21、线128.1m)。区间隧道北端K15+347+401.1段下穿樱花西桥基础及小月河，施工技术难度大，工期长，区间隧道施工中尽快形成该段的施工面。洞内采用无轨运输，采用团结翻斗车配人力推小斗车运碴。,区间隧道断面型式及其支护参数,单线隧道(A、D、J、N型断面)施工方案,双线隧道(B、E型断面)施工方案,双线隧道施工注意事项,1、施工全过程进行监控量测，及时反馈信息，指导施工。2、CD法分4部顺序开挖，每部错开35m。3、中隔墙临时支护要有足够的刚度，墙顶与墙底必须与初期支护格栅钢架联结牢固。4、洞身初期支护成环并达到设计强度，拆除中隔墙分段进行，并尽快完成二次衬砌，并进行监控量测，严格控制变形

22、量，并应做好应急准备。,大跨隧道(F、G、K型断面)施工方案,大跨度隧道施工要点,1、该断面施工前，同里程单线隧道必须已施工完初期支护，并完成对两线间薄壁土体注浆加固。2、隧道施工循环进尺为0.5m。两侧壁导洞及中间洞室超前预支护、开挖、初期支护施工程序同单线隧道短台阶法。3、两侧壁导洞及中间洞室上台格栅拱脚打设42锁脚小导管控制沉降。4、同一导洞的上下台阶错开距离控制在46m，左右侧壁开挖工作面之间错开距离控制在10m左右。中间洞待左右侧壁导洞全部施工完成后才开始施工。5、各单洞初期支护要尽快封闭成环。,双连拱隧道（H、M型断面）施工方案,双连拱隧道施工要点,1、隧道施工循环进尺为0.75m

23、，各洞室超前预支护、开挖、初期支护施工程序同单线隧道短台阶法施工。2、中导洞及左右侧隧道上台格栅拱脚打设42锁脚小导管控制沉降。3、及时施工中导洞砼中柱，并注浆填充初支与中洞砼柱间空隙控制沉降。4、各单洞初期支护要尽快封闭成环。5、在一侧隧道二衬完成后再开挖支护另一侧隧道。6、施工中加强监控量测工作，用量测信息指导施工。,区间隧道下穿樱花西桥段（C型断面）施工方案,区间隧道左、右线在K15+347+401.1段共长108.2m，下穿樱花西桥桥基及小月河，隧道开挖拱顶距桥梁主跨基础底面为4.477m。下穿樱花西桥及小月河段隧道设计以加强支护系统通过，并估算初期支护完成时的沉降量在25mm以内。采

24、用河道截流、施工降水、地层预加固等综合措施，按照“管超前、严注浆、短进尺、强支护、早封闭、勤量测”的十八字方针，稳扎稳打，组织施工，总的施工工序是断流施工降水基本疏干地层后再施作大管棚小导管注浆上部开挖，使支护尽快闭合。主要支护参数为长管棚结合小导管注浆进行超前支护，长管棚采用1085mm钢管，长度30m，沿拱部开挖轮廓线外环向布设，环向间距0.4m。管内设3根主筋为22的钢筋笼，水平超前注浆预支护。小导管采用423.5钢管，环向间距0.4m,每1.5m一环。短台阶法施工，上部采用弧型开挖，预留核心土，确保掌子面稳定。拱部开挖每循环进尺0.5m，随即施作工字钢架网喷砼初期支护。并在拱脚两侧各设

25、三根42注浆小导管，与工字钢拱架焊连，形成锁脚，防止拱部下沉，下部左右两侧交错开挖，及时接长钢架，并尽快封闭成环。,樱花西桥与区间隧道位置关系示意图,竖井井口平面布置,洞内三管二线布置图,区间隧道二次衬砌施工,1、区间隧道A型断面及C型断面二次衬砌采用全自动液压台车施工。2、其余型断面采用型钢钢架作为骨架，组合钢模配合专制三角形和梯形钢模作模板。施工过程中采用对口撑把型钢钢架对撑，并在纵向用22螺纹钢把型钢钢架连接。采用CD、双侧壁导坑法及中洞法开挖的地段，要求拆除的临时支护长度与施作二衬的长度一致。,优化设计方案,区间隧道右线往北土城东路站方向工序转换频繁，并根据断面的大小采用了台阶法，CD

26、法、双侧壁导坑法及中洞法，特别是A型标准断面转入渡线段隧道时需要进行小导坑爬坡反扩，反扩时通风、供料困难，施工风险大，为减少风险、加快施工进度，提出如下优化设计方案。在YK15+225处增设一施工竖井。,YK15+225处增设竖井,施工进度计划,一、车站进度计划二、区间进度计划,北土城东路站施工进度计划,施工总体计划安排,根据分期围挡范围,决定分期施工区域。车站施工分两期三阶段进行。一期施工围挡内主要施工车站五号线主体结构；二期围挡工程考虑到施工辅助设施的场地，分两阶段进行，第一阶段施工地铁十号线结构主体、3号风道及西北、东北出入口。第二阶段施工1号、2号、4号风道及西南、东南出入口。,车站施

27、工工期计划,北土城东路站计划于2003年12月1日开工，于2005年5月31日本站工程竣工，计划工期548天。比合同要求工期提前10天。其施工安排分为二期围挡施工：一期施工：2003年12月1日至2004年11月5日，完成五号线车站主体结构施工，2004年11月6日至2004年12月5日，惠新西街道路恢复、二期围挡施工。二期施工：2004年12月6日至2005年3月26日，为二期第一阶段施工，完成车站主体结构十号线东、西段及3#风道、东北、西北出入口的施工；2004年3月27日至2005年5月26日为二期第二阶段施工，完成1#、2#、4#风道、东南、西南出入口的施工，至2005年5月26日，北

28、土城东路站主体及附属工程全部完工，2005年5月27日至2005年5月31日竣工清场。,关键工序工期与关键线路,车站的工期关键线路如下:十号线东西侧区间管线走廓及管线改移车站五号线主体结构围护施工车站五号线开挖及主体结构施工惠新西街回填、路面恢复及二期围挡施工车站十号线东段施工2#风道、东南出入口施工。,关键工序工期安排,主要工序进度指标,北土城东路车站施工进度计划网络图,区间隧道施工进度计划,区间隧道计划于2003年11月21日开工，于2005年6月10日竣工，计划工期568个日历天。区间增设渡线和10号线联络线以后,其轮廓变化大，结构型式多样，其施工工序转换较多，难度较大。同时由于从右YK

29、15+159+214需小导坑爬坡及反扩，通风困难，施工难度及施工风险大，加之过樱花西桥施工工期长，因此右线往北至北土城东路站为区间的关键控制工期和关键线路。,主要进度指标,主要工期安排,竖井、横通道2003年11月21日12月21日施工准备。2003年12月22日2004年2月16日，竖井及横通道开挖完，竖井形成出碴运输能力，完成区间隧道施工的各项准备工作,关键线路右线往北2004年2月17日至2004年12月21日YK15+062.5+401.1段初支完。2004年12月22日至2005年5月31日YK15+062.5+401.1段二衬完。右线往南2004年2月20日至2004年12月19日，YK14+529YK15+060初支完。2004年12月20日至2005年5月28日，YK14+529YK15+060二衬完。左线往北2004年2月17日至2005年1月13日，ZK14+060ZK401.1初支完。2005年1月14日至2005年5月31日，ZK14+060ZK401.1二衬完。左线往南2004年3月1日至2005年1月7日，ZK14+610ZK15+060初支完。2005年1月8日至2005年5月27日，ZK14+529ZK15+057.5二衬完。,区间竖井、横通道及右线施工计划横道图,区间左线施工计划横道图,区间隧道施工进度计划网络图,谢 谢！,