1.隧道土方开挖专项施工方案
沈阳市南北快速干道工程
南段隧道(科普路----南乐郊路)
土方开挖专项施工方案
编制: 复核: 审批:
2015 年 7 月 30 日
一、工程概况 1.1、工程项目概况
本工程为沈阳市南北快速干道(科普公园-南乐郊路)工程项目施工(第三标段), 起点位于交通银行,终点位于风雨坛街与南乐郊路交汇口南侧。地道段全长 1157.71m (K2+464.968-K3+622.678)。地道段由南向北分别下穿文萃路、文化路、文艺路、顺 通路、热闹路、南乐郊路。其中道路长 52.71m,敞开段长度 200m,暗埋段长度 905m。 结构型式为:暗埋段为单箱双室矩形框架结构,敞开段为 U 型槽结构,均为现浇钢筋混 凝土结构。 1.2、敞开段结构形式
侧墙 底板
侧墙
图 1.2-1、敞开段标准断面图
1.3、暗埋段结构形式
本桥箱梁为单箱五室断面,梁高 2.2m。外侧腹板为圆弧曲面。横坡双向 1.5%;横 坡通过调整主梁腹板高度来形成,连续梁不设置预拱度。箱梁中部标准横断面结构如图 1.3 所示。
图 1.3-1、暗埋段标准断面图
1
图 1.3-1、暗埋段(含泵房段)断面图
1.4、地质水文条件 本工程地处五爱街及风雨坛街,稳定水位埋深 10.3-13.2m,高程介于 30.89-31.70m。 地下水位变化幅度为 1-2m。抗浮设防水位取地表下 4.7m。拟建隧道埋深大部位于地下 水位以下(局部敞口段高于地下水位)。 1.5、施工安全和施工质量控制的难点和重点 本工程土方开挖施工工法,施工安全管理的难点和重点是:基坑开挖前先进行预降 水,降水深度应达到最终开挖面以下 1-2m。土方开挖应分层分段进行。开挖过程中要及 时设置钢管支撑并及时网喷支护。
二、施工方案整体概况
本工程采用盖挖顺做法,基坑围护采用钻孔灌注桩结合坑内支撑的形式, 基坑采用坑 外降水方式, 桩间土采用挂网喷混凝土保护。 首道内支撑采用混凝土支撑, 其余采用 609 钢管支撑,标准段设置四道支撑。本隧道出土采用斜坡道直出方式,敞口段先期施做一 条出土通道,在栈桥板上开口设置施工斜坡道,增加施工作业面。斜坡道每 200 延米设 置一道,全段隧道设置 5 处。
2.1、敞口段施工顺序
开挖深度不超 4.1m,首先平整场地,施作围护墙。开挖至第一道支撑底面,施工冠 梁、栈桥板,第一道混凝土支撑,达到设计强度后进行第二次开挖,土方开挖至设计坑 底,快速浇筑垫层,铺设防水层,施工结构底板。待底板达到设计强度后,施工侧墙及 防水结构,待侧墙达到设计强度后拆除第一道支撑。 开挖深度超 4.1 米,首先平整场地,施作围护墙。开挖至第一道支撑底面,施工冠 梁、栈桥板,第一道混凝土支撑,达到设计强度后进行第二次开挖,第二次开挖深度达 8m 时,下部土方需倒运至第一层开挖段。土方开挖至第二道支撑中心位置下 0.5m,架
2
设第二道支撑,并及时给支撑施加预应力。开挖至结构坑底,快速浇筑垫层,铺设防水 层,施工结构底板。待底板达到设计强度后,拆除第二道支撑,继续施工侧墙及防水结 构,待侧墙达到设计强度后拆除第一道混凝土支撑。
2.2、盖挖段施工顺序
盖挖段施工顺序为首先平整场地,施作围护墙。开挖至第一道混凝土支撑底面下 500mm,施工冠梁、栈桥板,第一道混凝土支撑,达到设计强度后进行第二次开挖,第 二次开挖深度为 4.1m (-4.6m 至地面) 。 土方开挖至第二道支撑中心位置下 0.5m (-8.1m 至-4.6m) , 架设第二道钢支撑, 并及时给支撑施加预应力, 开挖至第三道钢支撑 (-11.6m 至-8.1m),架设第三道支撑,并及时给支撑施加预应力。最后开挖至第四支撑下 50cm (-15.1m 至-11.6m),架设第四道钢支撑并预加轴力。最后开挖至结构坑底,快速浇筑 垫层,铺设防水层,施工结构底板。底板达到设计强度后,拆除第四道支撑,继续施工 侧墙及防水结侧墙及隧道顶板结构。 构至第三道支撑下方, 待结构侧墙达到设计强度后, 在第三道支撑下设置倒撑,继续施工侧墙及防水,待侧墙达到设计强度后拆除第一道倒 撑、第二道倒撑。最后施工隧道顶板及防水结构。
2.3、土方开挖方案
首先要自栈桥板开口处取土,修建土方运输施工便道,便道坡度不超过 30 度为宜, 便道顶口宽 5m,两侧 1:1.5 放坡。在两排格构柱中间修建外运通道,通道每 100 米延两 侧设置避车带及机械设备检修停放区,此处土方开挖至两侧围护桩,喷锚防止漏水。土 方开挖应分层分段进行,开挖顺序为纵向一端向另一端开挖,竖向为从上到下,按层按 段的次序进行。 同时及时施工钢支撑、 钢围檩及喷射砼。 土方开挖至第二道支撑下 500mm 时施工钢支撑。期间土方开挖深度为 4.6m(-4.6m 至地面)。土方不需倒运,直接反铲 挖掘机装车外运。 钢支撑施工完毕后, 开挖土方至第三道支撑下 500mm (-8.1m 至-4.6m) , 施工第三道支撑。完成后最后开挖至第四支撑下 50cm(-15.1m 至-11.6m),土方开挖 深度最大为 15.3 米,分四层开挖至设计结构底面。最后 300mm 土方采用人工挖掘,装 车,防止破坏隧道地基稳定。基坑内的土方水平运输采用自卸汽车,最后剩余土方采用 吊车外运。
3
4
三、各项施工注意事项及保证措施
3.1 开挖基坑不得超过基底标高。如个别地方超挖时,其处理方法应取得设计单位 的同意,不得私自处理。 3.2 基坑开挖后应尽量减少对基底土的扰动。如遇底基层不能及时施工时,可在基 底标高以上预留 0.3m 土层不挖,待做基础时再挖。 3.3 基坑底部的开挖宽度和坡度,除应考虑结构尺寸要求外,宜根据施工需要增加 工作面宽度,如排水设施、支撑结构等所需的宽度,以防开挖尺寸不足。
四、工期及机械配备
标准段土方开挖层高按 4m 考虑,层宽 20.5m,长 200m,层土方 16400m3。夜间出 土,标准段配置 10 台自卸汽车,日出土量为 10*7*20=1400m3。网喷每层需用时 5 天, 每道钢支撑施工时间为 10 天, 人工挖土及出土 3 天。 每层工期为: 16400/1400+5+10+3=30 天。 序号 1 2 3 4 5 机械名称 挖掘机 自卸汽车 装载机 汽车起重机 履带式推土机 型号 1m3 数量 20 台 50 台 10 台 10 台 5台
5