东四站~朝阳门站区间3号施工竖井及联络通道安全专项施工方案(定终稿.doc

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1、东四站朝阳门站区间3号施工竖井及联络通道安全专项施工方案目 录1 编制依据及原则11.1 编制依据11.2 编制原则12 工程概况12.1 地理位置及周边环境12.2 工程地质及水文地质22.3 风险源概况52.4 设计概况53 施工总体部署73.1 施工顺序73.2 资源配置计划83.2.1技术准备83.2.2人员配备83.2.3 主要机械设备配置计划93.2.4材料准备103.2.5检验批划分及数量103.2.6 施工用水、用电、用风、通讯及消防设施布置113.3 施工进度计划123.3.1 进度指标123.3.2 施工进度安排124风险因素分析及应对措施124.1 风险因素124.2应对

2、措施134.2.1既有管线保护措施134.2.2降水、排水施工措施135 施工技术方案135.1 施工原则135.2 施工步序145.3施工工艺155.4竖井施工技术155.4.1管线探查155.4.2开挖155.4.3钢格栅安装165.4.4喷射混凝土175.4.5初支背后回填注浆施工175.4.6竖井封底185.4.7注浆支护195.4.8初支施工注意要点195.4.9竖井及泵站二次衬砌施工195.5联络通道施工技术225.5.1超前注浆小导管支护225.5.2开挖及钢格栅安装235.5.3 喷射混凝土245.5.4 初支背后回填注浆及径向补偿注浆255.5.5封堵堵头墙265.5.6 二

3、次衬砌施工275.6特殊部位施工295.6.1马头门施工295.6.11脚手架搭设295.6.12马头门破除295.6.2电力管沟处加强措施305.7 防水层施工315.8 钢筋工程355.9 混凝土施工366监控量测376.1 监测的目的和内容376.2 监测方法386.3 三级预警管理396.4监测注意事项397 应急预案407.1 应急组织407.2 应急物资准备407.3 应急响应417.4 应急措施417.4.1 隧道坍塌应急措施417.4.2 管线破裂应急措施437.4.3 有毒气体应急预防措施447.4.4 火灾应急预防措施447.4.5 降水作业停电应急预防措施458施工保证措

4、施468.1 质量管理及保证措施468.1.1 质量管理468.1.2 质量保证措施468.2 安全保证措施498.2.1土方开挖安全保障措施498.2.2钢筋工程施工安全保障措施508.2.3模板、混凝土施工安全保障措施518.2.4抓斗提升安全保障措施538.3日常施工安全保障措施558.4临时用电安全措施558.5文明施工、环境保护保障措施568.6 绿色施工及职业健康58 东四站朝阳门站区间3号施工竖井、联络通道及泵站安全专项施工方案1 编制依据及原则1.1 编制依据1）根据北京地铁6号线一期土建工程03合同段东四站朝阳门站区间3号施工竖井、联络通道及泵站施工设计图纸。2）根据目前我施

5、工单位掌握的现场勘测资料。3）根据目前施工情况和工期的要求。4）现行国家、行业相关技术规范、要求、标准及北京市有关安全、质量、工程验收等方面的地方性法规和行业标准、法律和法规。5）我施工单位现有的施工技术、施工管理和机械设备配备能力。6）我单位多年从事类似工程的施工经验。1.2 编制原则1）在熟悉施工设计图纸、场地水文地质情况及施工现场管线调查的基础上采用先进、合理、经济、可行的施工方案；2）施工进度、劳力资源等安排均衡、高效；3）保护环境、保护文物，文明施工；4）严格贯彻“安全第一”的原则；5）确保工程质量和工期；6）加强施工管理，提高生产效率，降低工程造价。2 工程概况2.1 地理位置及周

6、边环境东四站朝阳门站区间在右线里程：K13+550处设3#施工竖井、联络通道、泵站，位于左、右线中间，联络通道位于朝阜干线正下方，竖井地面上位于道路中间隔离带处，两侧管线较多，主要管线有电力、燃气、上水、污水、雨水等市政管线，位于道路两侧的周边建筑主要有北侧北京外交人事管理局、南侧东单明珠商场。该竖井主要为区间正线左右线隧道提供作业面，完工后兼作区间联络通道及泵房。平面位置图见图2-1 。3号施工竖井及联络通道800上水管1550污水管沟500燃气管2m*2m电力管沟北京市商务局北京外交人事管理局东单明珠商场图2-1 东朝区间3号施工竖井、联络通道及泵站平面位置图2.2 工程地质及水文地质1工

7、程地质特性 场区范围上覆盖人工堆积层及第四纪全新世冲洪积层，地层依次为：1）人工堆积层（Qml）（1）粉土填土层：褐色，稍密，稍湿湿，含云母、氧化铁、砖渣、灰渣和植物根等。（2）房渣土1层：杂，稍密，湿，含大量灰渣、砖渣、碎石，腐植物，表层部分为方砖及沥青路面，局部为碎石和细砂填土。（3）碎石填土4层：杂，稍密，稍湿，D大10cm，D一般24cm,棱角状次棱角状，含量约65，粉土及细砂充填，含砖块、灰渣等。2）第四纪全新世冲洪积层（Q4al+pl）（1）粉土层：褐黄色，中密密实，湿，含云母和氧化铁，局部夹粉质粘土或粉细砂薄层。（2）粉质粘土1层：褐黄色黄色，可塑，湿饱和，含含云母、氧化铁。（3

8、）粉细砂3层，褐黄色，中密，含氧化铁，颗粒较均匀。（4）粉细砂层：褐黄色，中密密实，含氧化铁等,局部夹粉土或粘性土薄层。（5）中粗砂1层：褐黄色，中密，湿，颗粒较均匀，偶含砾石。（6）粉土2 层：褐黄色，中密，湿，含云母、氧化铁。（7）圆砾卵石5层：杂色，中密密实，湿， D大10cm，一般粒径13cm，亚圆形，含量约70，中粗砂填充。（8）圆砾卵石层：杂色，中密密实，湿饱和，D大12cm，一般粒径13cm，亚圆形，含量约75，含漂石,中粗砂填充。（9）中粗砂1层，褐黄色，密实，湿，含砾石，亚圆形，含量约20。（10）粉质粘土层：褐黄色，可塑，湿饱和，含云母、氧化铁。（11）粘土1层：褐黄色，可

9、塑，湿饱和，含云母、氧化铁。（12）粉土2层：褐黄色，中密密实，湿，含云母、氧化铁。（13）卵石圆砾层：杂色，密实，湿饱和，D大14cm，个别粒径20cm，一般46cm，亚圆形，中粗砂填充，卵石含量约75 （14）粉细砂1层，褐黄色，密实，饱和，颗粒较均匀，含氧化铁。（15）中粗砂2层，褐黄色，中密密实，湿饱和，颗粒较均匀，含氧化铁及少量砾石。（16）粉质粘土4层，褐黄色，饱和，含云母、氧化铁。（17）粉质粘土层，褐黄色，饱和，可塑，含云母、氧化铁。（18）粘土1层，褐黄色，饱和，可塑，含云母、氧化铁。（19）粉土2层，褐黄色，饱和，密实，含云母、氧化铁。（20）粉细砂3层，褐黄色，饱和，密实

10、，含云母、氧化铁。（21）卵石圆砾层：杂色，密实，饱和，D大13cm, 一般24cm，亚圆形，中粗砂填充，卵石含量约75。（22）粉细砂1层，褐黄色，饱和，密实，颗粒较均匀，含氧化铁及少量卵石。（23）中粗砂2层，褐黄色，饱和，密实，颗粒较均匀，含氧化铁。（24）粉质粘土层，褐黄色，含云母、氧化铁、姜石。（25）粉土1层，褐黄色，饱和，含云母、氧化铁。（26）粉细砂2层,褐黄色,饱和,颗粒较均匀，含氧化铁及砾石。（27）粘土4层，褐黄色，饱和，可塑硬塑，含云母、氧化铁。竖井自上而下穿越土层为房碴土1、粉质粘土1、粉土、粉细砂、圆砾、粉质粘土、粘土1、粉细1、卵石、粘土1、粉质粘土，联络通道拱顶

11、覆盖一层粘土，竖井及联络通道底板均坐落在粉质粘土及粘土上。 2水文地质本场区范围内量测到三层地下水：上层滞水、潜水及承压水。（1）上层滞水标高39.7m左右，来源为管道渗漏及大气降水，变化大；（2）潜水标高为28.25m左右，古河道方向的侧向补给、径流、排泄为主；（3）微承压层间潜水标高20.05m左右,侧向迳流补给、上层潜水渗流及下层承压水的越流补给；（4）承压水含水层顶面标高8m左右，静止水头标高20.05m左右，冲洪积扇顶部的潜水是主要补给源，同时受上层水补给。通道进入第三层层间微承压潜水，竖井附近钻孔显示第三层水与第四层承压水连通，承压水静水位高，土层渗透性强。（5）场区范围内地下水对

12、混凝土结构无腐蚀性，在干湿交替境下对钢筋混凝土中的钢筋具弱腐蚀性，而在长期浸水的环境下无腐蚀性，对钢结构具弱腐蚀性。图2-2 东朝区间3号施工竖井、联络通道、泵站地质剖面图2.3 风险源概况东朝区间3号施工竖井周边地下管线较多，据分析对竖井及联络通道施工可能产生影响的管线主要有给水、雨水、污水、热力、燃气等市政管线，无危险源级别。市政管线与竖井相对位置见图2-3。500燃气钢管，距竖井约6.8m 900x1820污水混凝土方沟，距竖井15.2m 电力管沟，距竖井约2.8m 800给水铸铁管，距竖井21.08m 2600雨水混凝土管，距竖井约16.2m 800给水铸铁管，距竖井13.4m 300

13、0x1500热力，距竖井16.4m 9101250污水混凝土方沟，距竖井约14.2m 1550雨水混凝土管，管底距联络通道拱顶约15.5m，距竖井9.5m 图2-3 东朝区间3号施工竖井、联络通道及泵站与地下管线相对位置关系剖面图2.4 设计概况1竖井设计概况竖井为矩形断面，初衬净截面尺寸为5.8m8.2m，开挖深度33.85m，井口处设置1.01.85米锁口圈，井壁采用倒挂井壁施工方法。初期支护体系为：25主筋钢格栅+C25级喷射混凝土（厚度350mm），在围岩与钢格栅之间、铺设单层钢筋网，沿钢格栅环向设内外双排竖向22拉结筋，竖井井壁超前注浆，注浆管梅花形布置，环向间距1m，竖向间距同格栅

14、，打设完后注浆。封底采用25主筋钢格栅+C25喷射混凝土，且竖井中间设2-20a型钢对撑及4-I25b型钢角撑。竖井二次衬砌为顺筑法施工,采用井筒型断面型式，模筑防水钢筋混凝土，全外包防水层。 图2-4 东朝区间3号施工竖井结构剖面图2联络通道设计概况联络通道采用矿山法施工，采用钢格栅+喷射混凝土初衬+模筑混凝土二衬，两次衬砌间设柔性防水层。进洞结构形式为直壁+顶底拱形断面，初衬净宽4.8m。开挖宽5.5m，高9.375m, 自竖井向南北两侧开挖。初期支护体系为：323.25mm超前注浆小导管，环向间距300mm，水泥水玻璃双液注浆。联络通道打设双排小导管，第一排长L=4m,水平倾角10，其他

15、排长L=3m，隔榀一打,水平倾角15、30，初衬采用主筋钢格栅，在格栅内设双排22拉结筋，格栅内外设双层6.5钢筋网，每榀钢架配6根锁脚锚杆。初支完成后对初支背后进行回填注浆。32x3.25超前注浆小导管,环距300mm，双排小导管从竖井内打设，第一排长4m,10，其他排3m长，隔榀一打,水平倾角15、30 I16临时支撑随格栅每榀布设30 图2-5 东朝区间3号施工竖井联络通道结构剖面图3 施工总体部署3.1 施工顺序首先施作竖井锁口圈，然后采用倒挂井壁法施作竖井初期支护。竖井开挖至电力管沟范围时，加密注浆管加固地层，保护管线。竖井开挖至联络通道拱顶，在拱顶施作双排超前小导管并注浆，开挖结束

16、后封闭竖井井底，然后顺作竖井及泵站二衬，在竖井及泵站二衬的侧壁上预留与联络通道相通的洞口、在竖井二衬的顶部预留施工洞口。竖井井壁二衬完成后开联络通道马头门，再依次施作联络通道的开挖及二衬。联络通道首先完成向北方向的开挖，再完成向南方向开挖，然后按开挖顺序完成联络通道的防水及二次衬砌。联络通道二衬完成后再施作区间正线隧道的开挖及衬砌。最后施作竖井内楼板和联络通道的门框，竖井结构顶板，铺设顶板防水层，回填土，施工完毕。进洞顺序图见右图3-1，总体施工工艺流程图见图3-2。 图3-1 进洞顺序图锁口圈施作竖井开挖支护竖井开挖支护竖井及泵站二衬预留联络通道洞口及顶部施工洞口向左线方向联络通马头门破除、

17、开挖支护至封堵墙 向右线方向联络通马头门破除、开挖支护至封堵墙 向左线方向联络通道衬砌，预留区间隧道洞口向右线方向联络通道衬砌，预留区间隧道洞口区间隧道开挖支护及衬砌施作竖井内楼板和联络通道门框竖井结构封顶顶板防水层施工竖井回填 图3-2 东朝区间3号施工竖井及联络通道总体施工流程图3.2 资源配置计划为保证东四站朝阳门站区间3号施工竖井及联络通道施工的顺利进行，在施工前必须做好图纸会审、设计交底、测量、试验、施工方案及技术交底、安全交底等技术准备工作。同时必须提前做好施工现场及工、料、机等施工准备。3.2.1技术准备1）测量准备：通过交桩精密导线点及高程点，将坐标、方向和高程引入施工场地，建

18、立施工导线加密控制点，现场放样3号施工竖井结构轮廓线。2）施工前将3号施工竖井施工方案和及各工序技术交底、安全技术交底交给相关作业队，并组织工人学习，将3号施工竖井施工组织、施工方法、施工工艺、质量标准、安全措施等交底到班组各成员，同时组织设备物资、生产、安全等部门参加。（2）现场准备1）施工场地周边管线核查及探沟开挖完成；2）锁口圈施工完成，降水井施工完成；3）龙门架安装调试完成，场地临建完成，能满足生产需要。3.2.2人员配备东四站朝阳门站区间3号施工竖井主要由管理人员、施工作业人员组成（钢格栅、钢筋网、小导管等由加工组统一工厂化加工生产）。选用有经验的工人和领工员，并对他们进行集中培训，

19、特种作业人员坚持持证上岗制度。开挖支护、二衬施工投入的技术工人由隧道工、电工、钳工、机修工、电焊工、喷砼工、机电司机、模板工、钢筋工等工种组成，并配备一定数量的普工。表31 主要人员配备表部门工种（职务）人数备注管理人员作业队长1作业队副队长1技术主管1值班技术员3每班1人，分三班专职安全员1机械管理维修员6物资管理员3每班1人，分三班小计16开挖班班长3每班1人，分三班开挖工30每班10人，分三班喷射混凝土工3每班1人，分三班注浆工6每班2人，分三班电焊工6每班2人，分三班提升司机3每班1人，分三班信号工3每班1人，分三班电工6每班2人，分三班小计60二次衬砌班长1模板工12一班混凝土工9一

20、班防水9一班钢筋12一班小计43合计1193.2.3 主要机械设备配置计划表3-2 主要机械配备计划序号名称规格型号数量（台）备注1装载机ZL-4012自卸汽车15t43电动空压机27m3P950E14交流电焊机BX1-50045抓斗提升系统16风镐0311167潜水泵QS25*40*5.528抽水机6DA8949注浆机FBY、UBH410砼喷射机SJD-6411通风机55KW212静音发电机120KVA113内燃空压机12m3/min13.2.4材料准备3#施工竖井及联络通道施工需要准备的主要材料如下：钢筋：25、22、20、14、12、8，6.5；小导管：32、25壁厚均为3.25mm；型

21、钢支撑：I25b工字钢， I16工字钢，20a槽钢；钢材分批次进场，复试合格后方可使用。喷混凝土：水泥、砂、碎石、速凝剂，采用自动计量拌合系统。水泥采用散装罐装水泥，砂石料分次进场，原材复试合格后方可使用。 表3-3 区间3号竖井及联络通道主要工程数量表序号项目单位数量1土方开挖m32920.22C25喷射砼m37083钢筋t179.44混凝土m34305C20a槽钢m6406I25b工字钢m6103.2.5检验批划分及数量表3-4-1 3号施工竖井检验批划分及数量表分项工程检验批划分检验批数量验收规范施工降水每2040眼1QGD-013-2005锁口圈梁每一浇筑段1QGD-007-2005土

22、方开挖每一开挖段61QGD-007-2005钢格栅+网喷每5榀钢格栅13QGD-007-2005锁脚锚管每5榀钢格栅13QGD-007-2005喷射混凝土每5榀钢格栅13QGD-007-2005焊接接头每300个接头20JGJ 18-2003施工测量每个竖井1QGD-007-2005监控量测每一个监测断面5QGD-007-2005二衬（模板、钢筋、防水、混凝土）每浇筑段12QGD-007-2005表3-4-2 联络通道检验批划分及数量表分项工程检验批划分检验批数量验收规范洞身开挖每一循环21QGD-007-2005钢格栅+网喷每5榀钢格栅5QGD-007-2005锁脚锚管每5榀钢格栅5QGD-

23、007-2005喷射混凝土每5榀钢格栅5QGD-007-2005焊接接头每300个接头10QGD-007-2005施工测量每一施工段1QGD-007-2005监控量测每一个监测断面4QGD-007-2005模板及支架、钢筋、防水、混凝土、回填注浆）每一浇筑段4QGD-007-20053.2.6 施工用水、用电、用风、通讯及消防设施布置1施工用水施工用水是从业主提供的供水管道就近接入。考虑到消防用水的储备，选择200主供水管进入各施工场地，并选用100的支管引入生产区域，并做好防冻措施。2施工用电施工用电从业主指定的电网接入，根据用电负荷测算及施工需要，并依据业主提供的变压器容量设置一台630K

24、VA变压器。降水井施工用电单独设置变压器接入。所有施工用电采用三相五线制供电系统，变压器输出端设总控制箱，各施工作业面设分控制箱，通过电缆输电至各用电地。另外，施工场地配一台120KVA的内燃静音发电机，以备停电及前期使用。3施工供风区间配置27m3/min电动空压机一台，除此之外，配备有一台12m3/min内燃空压机作为备用。4施工通讯洞内与洞外采用内部电话取得联络之用，主要管理人员配备移动通讯工具，保证每天24小时开机，随时能与施工现场保持联系。5消防设施场地按规定配备足够的消火栓及灭火器，同时与当地消防部门联系，取得市政府部门的检查认可，并坚持消防经常自检，确保设施经常处于良好状态，随时

25、可满足消防要求，施工中消防设施不得挪用。3.3 施工进度计划3.3.1 进度指标场地建设及锁口圈施工：23天；竖井开挖、支护进度指标：2循环/d；联络通道开挖、支护进度指标：1.5m/d；竖井及泵房二次衬砌进度指标：10天/组；联络通道二次衬砌进度指标：10天/组。3.3.2 施工进度安排根据总体施工要求，东朝区间3号施工竖井、泵房、联络通道施工计划安排见表3-5表3-5 东朝区间3号施工竖井、泵房、联络通道施工进度计划安排表序号工程项目计划开始时间计划结束时间工期(天)1场地建设及锁口圈施工2010年8月 26日2010年9月30日362竖井开挖支护2010年10月 1日2010年10月20

26、日203竖井及泵房二次衬砌2010年10月 21日2010年11月10日214联络通道左线方向开挖2010年11月11日2010年11月25日155联络通道右线方向开挖2010年11月 26日2010年12月10日156联络通道左线方向二次衬砌2010年11月26日2010年12月15日207联络通道右线方向二次衬砌2010年12月11日2010年12月30日204风险因素分析及应对措施4.1 风险因素根据水文地质情况、管线资料，东朝区间3号施工竖井、联络道施工过程中可能会存在如下风险： （1） 承压水对竖井、联络通道的开挖造成影响，可能出现塌方等严重后果。 （2）基坑临近2mx2m的电力管沟

27、，距竖井仅2.8m，竖井开挖过程中可能造成管线沉降，地面坍塌沉降。（3） 管线使用时间较长，存在渗漏水现象，在管线周围可能存在水囊或由于长期渗漏对管线周围土体冲刷，土质相对疏松，形成流砂，若掌子面开挖到水囊附近，造成水囊破裂，存水下泻或遇到流沙，流沙外涌等现象，极易引起掌子面坍塌、道路塌陷等危险。 （4）联络通道拱顶土体为中粗砂、粉细砂等底层，自稳能力差，超前支护效果不好，容易出现拱顶坍塌、流砂事故。如拱顶土体沉降过大或发生坍塌可能对管线造成破坏。 4.2应对措施针对风险因素，为了保证工程施工时各种管线、结构物的安全及正常使用，除了严格按照 “管超前、严注浆、短进尺、强支护、快封闭、勤量测”的

28、十八字方针指导施工外，还需要着重采取如下措施： 4.2.1既有管线保护措施竖井开挖过程中，仅涉及到电力管沟，其他管线相对较远，联络通道拱顶距管线都较远。针对竖井距电力管沟仅2.8m，在竖井开挖至管沟范围内加密注浆管注浆，防止竖井开挖对电力管沟造成沉降风险，具体措施见5.6.2电力管沟处加强措施。4.2.2降水、排水施工措施能否疏干地下水，创造无水作业环境，是本工程安全施工的保障。施工过程中确保地下水位降至每步开挖面以下1m，如遇降水效果不好时，及时封闭井底，确保施工安全。本工程穿越部分粘土层及粉质粘土层，可能存在地下水难以疏干的情况，因此施工过程中加强对地下水超前探测，如遇少量上层滞水或界面残

29、留水，及时排除，必要时根据地质情况选择合适浆液进行注浆堵水。（1）超前水位探测利用竖井降水观察孔探测地下水位，指导施工。（2）残留水处理措施施工过程中如遇土层存在少量残留水，及时喷射混凝土进行临时封堵，并在混凝土层设置泄水孔，泄水孔间距为2m2m，直径为100mm，将残留水及时引排到排水沟内。同时坑内做好排水设施，并将坑内积水及时排出基坑。如遇土层存在残留水量比较大，及时选择合适的浆液对土层进行注浆堵水，确保基坑安全和正常使用。5 施工技术方案5.1 施工原则初期支护的施工严格按照 “管超前、严注浆、短进尺、强支护、快封闭、勤量测”的十八字方针指导施工，在监控量测中注意快速反馈。5.2 施工步

30、序1逆作竖井井壁采用PBA工法进行竖井开挖。向下挖土一个格栅间距，在井壁外侧铺设钢筋网，安装竖井钢格栅，焊接竖向连接筋，打设注浆管，喷射井壁混凝土，重复以上程序至坑底，及时封闭竖井底板。竖井井壁施工至联络通道拱顶部时，对联络通道顶拱部粉细砂层进行双排小导管注浆加固。 2顺作竖井二衬竖井井壁施工完成后，施作竖井防水及二衬。竖井侧墙预留联络通道洞口，洞口周边设加强环梁。3开竖井向联络通道马头门图5-1 施工步序图竖井二衬完成后开竖井向联络通道马头门，首先凿断联络通道洞口马头门处的竖井钢格栅，密排3榀通道格栅，将凿断的竖井格栅与联络通道格栅焊接牢固，再根据联络通道的施工顺序逐步凿除马头门内竖井井壁。

31、联络通道的马头门不可同时开设，应在一个马头门初衬进洞6m后开设另一个马头门。此过程应加强监测保证竖井的安全。4施工联络通道联络通道初衬分上下两个洞室，每个洞室分两个台阶开挖，上台阶超前长度2.55米。当联络通道施工至正线隧道拱顶部时，对正线隧道顶拱部粉细砂层进行双排小导管注浆加固。初衬形成后尽快施工联络通道防水及二衬。在联络通道二衬侧墙预留区间正线隧道施工洞口。5分别开联络通道向正线隧道马头门联络通道二衬完成后，开正线隧道马头门。首先截断联络通道格栅钢架，在通道初衬平面内设置 一榀正线隧道格栅钢架，并与截断的联络通道格栅钢筋焊接牢固。同一隧道的两个马头门不可同时开设，应在一个马头门初衬进洞6m

32、以后，开设另一个马头门。6竖井封闭当区间正线隧道出渣及进料结束后，再施工竖井内泵站水池顶板及联络通道门门框，最后施工竖井结构顶板、顶板防水层、回填土封闭水泥管。施工准备测量放样抓斗提升系统安装降水井施工竖井开挖初喷混凝土挂设钢筋网架立格栅钢架焊竖向连接钢筋根据设计及地质、水文、沉降观测情况打设注浆小导管喷射混凝土竖井封底施工5.3施工工艺循环此过程至竖井底面设计标高初支背后回填注浆图5-2 竖井开挖及初期支护施工工艺流程图5.4竖井施工技术5.4.1管线探查竖井正式开挖前，必须采用人工“十”字探槽法开挖管线探沟，严禁使用机械，探沟必须开挖至原状土或者该场区周边已知埋深最深管线的管底标高，只有确

33、认竖井范围内没有其他管线时才可以进行开挖。5.4.2开挖锁口圈及竖井提升系统施工完毕后，对竖井进行超前注浆，注浆结束后进行竖井土方开挖。同时，开挖前还要做好超前降水工作，并在穿越含水层前加强超前探查。根据测量组对竖井井壁中线的放样，采用人工开挖，抓斗提升出碴；开挖进尺同钢格栅间距。竖井开挖支护遵循“垂直分层、环向分部开挖，随开挖随支护，及时封闭成环”原则。待每环封闭成环且喷射砼后，再进行下一循环开挖。开挖步序图见图5-3。图5-3 竖井开挖步序图5.4.3钢格栅安装竖井初期支护采用钢筋网+格栅钢架+型钢对撑+竖向连接筋+喷射混凝土的联合支护形式，详见附图一竖井格栅布置图（附后）。初期支护具体参

34、数为：钢筋网：6.5盘条，网格间距150mm150mm，钢格栅外侧单层布设，网片搭接长度为一个网格。钢格栅：竖井钢格栅分为A型、B型和封底格栅三种，初衬厚度为350mm。A型和封底格栅采用HRB400级钢筋，B型格栅采用HRB335级钢筋，井壁最下一道格栅和井底格栅采用封底格栅，连接筋221000内外双层布置，与格栅主筋可靠焊接，拐角处必须设置纵向连接筋。（1）格栅钢架安装待开挖轮廓修正合格后，在设钢架与围岩间及时铺设单层钢筋网片，进行格栅钢架架立，沿钢格栅环向设内外双排竖向连接筋221000，单面焊接连接长度不小于22mm。格栅钢架安装完成后预埋回填注浆注浆管，将注浆管固定在钢格栅上，随钢格

35、栅一起喷射混凝土时将注浆管固定。预埋好后用绵纱封堵管口，以防喷砼时将管口堵住。钢格栅架立过程中需注意的事项如下： 格栅钢架过程中必须严格控制竖井初支净空。 格栅钢架架立必须保证同榀格栅钢架里程同步，严格按照测量放样同步里程控制同步里程，测量组严格按照每3m一次准确里程放样进行施工测量控制。 竖井格栅按设计类型分段使用。 竖井钢格栅在安装过程中，如出现格栅节点不密贴、螺栓上不齐、拧不紧等情况，应采取以下措施：节点板不密贴时，应塞钢筋或钢楔子并与节点板焊牢；螺栓上不齐时，将两节格栅主筋之间帮焊连接，帮焊钢筋直径与格栅主筋直径相同，单面搭接焊不小于10d；螺栓拧不紧时，节点板势必不密贴，应塞钢筋或钢

36、楔子并与节点板焊接牢固。（2）横撑角撑施工横撑采用2根C20a槽钢对焊而成，槽钢对焊采用20010010mm钢板焊接，焊接钢板按600mm每块布置，竖井上部12榀格栅采取隔榀布置，相邻横撑的焊接钢板之间采用内外双层522100mm连接钢筋连接，其余每榀布设。角撑采用I25b工钢，随每榀格栅设置。5.4.4喷射混凝土竖井开挖后先进行初喷混凝土，然后挂设钢筋网片，按照中线及净空尺寸安装格栅钢架，焊接竖向连接筋，预埋注浆管，最后喷射C25砼至设计厚度。在喷混凝土时，应分段、分片、分层、由下而上依次进行，并及时对上一组底部喷砼不密实及回弹料进行清理并进行补喷，且保证竖井壁的垂直度。砂混凝土搅拌机水泥碎

37、石少量水拌合料运输砼喷射机受喷面喷头高压风高压风图5-4 潮喷砼施工工艺流程图5.4.5初支背后回填注浆施工竖井喷砼支护每完成2米左右，即对已完结构进行回填注浆。注浆采用1:1水泥浆(富水地段注浆浆液选择1：1水泥水玻璃双液浆)，注浆压力0.5MPa，并根据试验调整。回填注浆管的布置竖井上部15m范围内布置间距竖向1.5m，水平环向2m；以下部分为竖向0.75m，水平环向2m，梅花形布置，注浆管长度0.8m，外露0.15m，注浆管埋入深度为0.65m，花管加工长度0.4m，注浆管采用32钢管制作，一端加工成圆锥形。管壁每隔100200mm交错钻眼，眼孔直径68mm。注浆管图见图5-5。 图5-

38、5 初支背后回填注浆管示意图（单位mm）注浆参数注浆终压0.5Mpa，浆液扩散半径为1.5m，注浆速度不大于50L/min。注浆结束标准单孔结束标准：注浆压力逐渐增大，注浆量逐渐减少，当注浆压力达到0.5Mpa后持荷3min，即可结束注浆；全段结束标准：所有注浆孔都按标准结束注浆，隧道内无明显的漏水点。注浆设备及注浆材料注浆设备采用FBY双液注浆机，该注浆机可实现单液注浆。注浆材料使用P.O 42.5的普通硅酸盐水泥浆液，水灰比1：1。先将所需的水倒入搅拌桶，在将水泥按照配比倒入搅拌桶，机械搅拌，搅拌均匀后，备用，水泥浆液随拌随用。注浆顺序从拱脚开始向拱顶注浆，从无水向有水的注浆孔注浆。注浆过

39、程中，要时刻注意压力流量的变化，做好注浆记录。5.4.6竖井封底在竖井开挖至底面设计标高后，采用C25混凝土+封底钢格栅进行竖井封底，喷射混凝土厚350mm，具体布置见图5-6。图5-6 竖井封底格栅布置图5.4.7注浆支护施工准备打入超前小导管注浆注浆检查超前小导管加工注浆参数试验注浆参数选择注浆材料配置注浆机调试竖井开挖前，对土层进行超前注浆小导管注浆加固，注浆时对临近降水井注意保护。粉细砂层及粉质粘土层打设323.25mm超前注浆管，注水泥水玻璃双液浆；卵石层打设253.25mm超前注浆管，注水泥浆，管长L=3m，水平倾角15，水平间距1m，竖向间距同格栅，梅花型布设。小导管超前注浆支护

40、工艺流程详见图5-7。 图5-7 超前注浆支护工艺流程图5.4.8初支施工注意要点（1）严格按照竖井中线控制净空尺寸，并保证每榀钢架安装水平；（2）超前注浆管施工严格控制水平倾角为向下斜3040；（3）在开挖出渣过程中，提升系统操作必须有专人持证上岗，并要求有专职安全员进行现场指挥协调，在抓斗作业过程中下方严禁站人；（4）在喷砼前，按要求埋设各种预埋件；（5）格栅钢架连接部位螺栓无法达到施工要求时，必须对格栅钢架主筋进行帮焊。（6）在喷混凝土时，应及时对上一循环底部不密实部位及回弹料进行清理并进行补喷密实。5.4.9竖井及泵站二次衬砌施工竖井初支完成后，施工竖井及泵站二次衬砌。包括防水层挂设、

41、钢筋绑扎和模筑混凝土的施工。竖井及泵房结构为箱型钢筋混凝土结构，结构内净空尺寸为7.04.6m。南北两侧设有联络通道洞门，门框外为联络通道进洞加强环梁。二衬范围内井壁对撑浇筑二衬过程中不拆除，待开马头门时再依次拆除对撑。施工步骤：基层处理铺设缓冲层铺设EVA防水板钢筋绑扎模板安装混凝土浇筑混凝土养护。（1）防水层施工竖井防水层的具体见5.7防水层施工。（2）结构钢筋施工竖井主筋采用28、25、22、18四种不同型号钢筋组成；顶板及底板拉筋采用12钢筋，边墙拉筋采用8钢筋，间距均为300300mm梅花型布置；泵房楼板钢筋采用18、14钢筋做主筋，拉筋采用8钢筋，间距均为300300mm梅花型布置

42、；联络通道进洞加强环梁由32、25主筋构成，在联络通道洞口处安装加强环梁的钢筋，内置于竖井衬砌之中。竖井防水层经检查合格后方可绑扎竖井二衬钢筋，测量组放样定位竖井中线、竖井二衬混凝土内尺寸边界和预留联络通道洞口轮廓。搭设绑扎钢筋的台架，安装定位钢筋，之后将已加工好的竖井二衬钢筋运至竖井底部开始绑扎钢筋。竖井钢筋绑扎按分部进行，首先是绑扎竖井底部钢筋，等底部混凝土施工完成后再绑扎边墙钢筋。在区间隧道二次衬砌、联络通道洞门、泵房楼板施工完成后再绑扎竖井顶板钢筋。为了保证竖井二衬混凝土保护层，在钢筋绑扎结束后，安设垫块。竖井底板、顶板、边墙保护层：迎水面45mm、背水面35mm；楼板、梁及内墙保护层

43、：30mm。竖井结构配筋图见附图二、附图三。（3）模板及支撑体系竖井及泵房模板采用组合钢模板，保证模板平直，固定牢固，确保浇注混凝土的外观质量，模板采用6001500、5001500及1001500钢模板拼装而成。模板支撑采用满堂红脚手架，脚手架间距600mm600mm，背楞采用100100 mm方木。竖井模板及支撑体系图见图5-8。图5-8 竖井模板及支撑体系图（4）混凝土施工竖井二次衬砌采取分段分部进行，施工竖井采取顺作法施工二次衬砌，即先底再墙后顶的施工顺序施工。竖井混凝土采用商品混凝土，混凝土标号C40，抗渗等级P10。在灌注作业现场设置电铃或有线电话等通讯设施，以利于和地面砼下料口值班人员联系，随时控制砼的用量。底板混凝土施工a