广州地铁二号线公纪区间施工组织设计.docx
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广州地铁二号线公纪区间施工组织设计
施工主要设备表
表2-1
序
号
设备名称
数量
规格
型号
主要工作
性能指标
出厂
日期
（年月）
使用时间（年）
备注
１
支护工程施工设备
1.1
湿式砼喷射机
4
TK-961
5m3/h8.6kw
00.02
新购
1.2
干式砼喷射机
3
PZ-5B
3m3/h2.5kw
98.10
1
1.3
砼搅拌机
4
JW350
17m3/h3.5kw
99.10
新购
1.4
泥浆泵
4
BW200/150
10KW
98.12
1
1.5
地质工程钻机
4
XU-300
1.5m/h22kw
94.08
4
1.6
空压机
2
VHP700
19m3/min120kw
00.01
新购
环保型
1.7
注浆泵
4
ZTGZ-60/75
7.5Mpa
00.02
新购
2.
土方外运设备
2.1
侧卸式装碴机
2
ZL-50c
3m3154kw
2000.04
新购
2.2
自卸汽车
12
太脱拉148
15t
97.10
自租
3.
隧道开挖设备
3.1
电动空压机
3
4L-20/8
100m3/min75kw
2000.02
新购
环保型
3.2
挖掘机
2
PC50
98.12
1
外租1台
3.3
通风机
6
JBT62-2
310m3/min28kw
2000.05
新购
3.4
凿岩机（风枪）
40
7655
φ32-43
2000.01
新购
3.5
液压锻钎机
3
PY2-12T
12t7.5kw
97.9
2
3.6
抽水机
3
100TSW-5
78m69m3/h
96.10
3
3.7
抽水机
15
2BA-6
30m20m3/h
新购
3.8
潜水泵
8
XQY-15
20m3/h2.2KW
97.10
2
3.9
风镐
40
031-11
97.10
2
30台新购
4.
运输设备
4.1
汽车吊
2
20t
外租
4.2
汽车吊
1
QY-16
16t150kw
外租
4.3
自卸汽车
12
15t
外租
5.
竖直运输起重设备
5.1
竖井提升架
3
20t～50t
自制
5.2
电葫芦
9
10t
2000.03
新购
5.3
提升吊斗
15
自制
2～3m3
施工主要设备表
续表2-1
序号
设备名称
数量
规格
型号
主要工作性能指标
出厂日期
（年.月）
使用时间（年）
备注
6.
砼施工设备
6.1
钢筋切断机
3
CT-6/40
φ6-45.5KW
98.10
1
6.2
弯筋机
3
WT1-6/40
φ6-403KW
98.10
1
6.3
冷弯机
1
6.4
弧焊机
10
BX-300
300A
97.10
2
3台新购
6.5
气割设备
4
氧-乙炔
O2-C2N3
98-6
1
6.6
插入式振捣棒
40
ZN50，100
振幅115mm
98.2
1
6.7
衬砌台车
6
自制
6m-10m
6.9
砼输送泵
4
HB30A
30m3/h
97.7
2
2台新购
6.10
倒链
4
5t
97.10
2
7.
试验设备
7.1
砼试模
30
1501×50×150
2000.02
新购
7.2
砂浆试模
6
70.7×70.7×70.7
2000.02
新购
7.3
砼试块标养箱
3
20B
2000.02
新购
7.4
砼坍落度筒
6
100*15*300
2000.02
新购
8.
测量监测设备
8.1
测振器
10
CD-1
2000.05
新购
8.2
收敛仪
3
WRM-3型
0.04mmJD
2000.04
新购
8.3
振动测定仪
5
新购
8.4
多点位移计
5
DW-3A
新购
8.5
铟钢尺
1
3m
0.01mmJD
2000.03
新购
8.6
投点器
4
25kg
自制
8.7
锚杆拉拔计
2
ZX-20
600KN
2000.05
新购
8.8
经纬仪
5
T3
2秒
97.3
2
8.9
全站仪
1
PENTX
97.3
2
8.11
水准仪
5
蔡司004
97.5
2
8.12
孔隙水压力仪
2
DKY-51型
97.5
2
9.
其它设备
9.1
泥浆泵
4
25kw
98.2
2
9.2
发电机
5
120KW
96.10
3
9.3
旋喷钻机
4
BT-GJD-50
98.2
2
9.4
高压泵
2
LZ500
98.5
2
１施工总说明及平面布置图
1.1编制依据
（1）广州地铁二号线公纪区间土建工程《招标文件》第Ⅰ～Ⅳ卷。
（2）广州地铁二号线公纪区间土建工程《招标文件补充通知第01～02号》及《评标细则》。
（3）结合本企业的综合实力及现场勘察资料。
（4）广州地铁二号线公纪区间施工设计图纸。
（5）遵照的技术标准如下：
国标GB/T19000族标准；
地下铁道设计规范（GB50157-92）；
地下铁道工程施工及验收规范（GB50299-1999）；
锚杆喷射混凝土支护技术规范（GBL86-85）；
地下工程防水技术规范（GBJ108-87）；
建筑地基基础施工及验收规程（DBJ15-201-91；
工程测量规范（GB50026-93）
混凝土结构工程施工及验收规范（GB50204-95）；
广州地铁工程质量检验评定验收标准（穗地铁总监字[1996]第449号）；
广州地铁工程竣工文件材料编制和移交实施细则（96-27）
钢筋焊接及验收规程（JGJ18-96）；
铁路隧道施工技术安全规范（GBJ404-87）；
城市规划工程地质勘察规范（CJJ57-94）；
建筑安装工程质量检验评定统一标准（GBJ300-88）；
铁道部部级优秀工法汇编（93-98）
相关国家、部颁发的其他规范和标准。
1.2工程概况
广州地铁二号线公园前站―纪念堂站区间，起讫里程为YDK（ZDK）13+902.190～YDK（ZDK）14+527.450，正线分为左、右线，左线全长626.109m，右线全长624.260m。
联络线起讫里程为LDK0+079.258～LCK0+339.973，全长260.715m，其中LDK0+268.274～LDK0+339.973段为喇叭口隧道，与正线合建71.699m。
公园前站北风道中线与联络线相交于LDK0+154.801，该处设置风亭及空气幕风机房。
风亭及机房段里程为LDK0+146.748～LDK0+164.810，共长18.062m，为明挖法施工的三层框架结构。
LDK0+112.748～LDK0+146.748段长34m，为下轨排口，明挖法施工的单层框架结构。
ZDK14+480、ZDK14+495、ZDK14+525处东侧衬砌边墙分别设置一座小避车洞。
设计采用矿山法施工，复合式衬砌，利用三座竖井作为隧道施工的运输通道。
三座竖井分别设在公园前路（1#）、连新路与府前路交叉口（2#）、连新路北端（3#）。
线路走向：
本区间自公园前站西北向，斜穿人民公园，从人民公园西北角进入连新路，沿连新路北上，穿越东风中路后进入纪念堂站。
工程地质：
本段区间地形较平缓，基岩埋深较浅，为11～15m，南、北段稍低。
区间隧道上覆第四系土层，其下为白垩系上统三水组康乐段红层，岩性为泥质粉砂岩，岩性变化较大，岩层平缓，地质构造简单。
区间隧道埋深为19～25m，主要位于强风化带和中风化带上，局部拱底进入微风化带，一小段拱顶位于全风化带。
水文地质：
地下水为贮存于第四系覆盖层中的孔隙水和贮存于基岩中的裂隙水，富水性和透水性均很差。
杂填土层透水性不一，局部较强，地下水埋深1.5～4.2m，地下水对砼无浸蚀性。
地震基本裂度为Ⅶ度。
由于区间多功能的需要，有单线、双线和三线，有联络线、渡线和存车线，有十四种不同的隧道断面，二十二钟衬砌形式。
各种断面交错分布，转换频繁，区间隧道结构形式异常复杂。
开挖断面从6.4m×6.776m到21.612m×14.197m，其中21.612m×14.197m为目前国内最大的单跨地铁隧道。
主要工程量：
序号
工程项目
单位
数量
备注
1
开挖土石方
m3
98526
2
WTD注浆锚杆
m
130954
3
挂钢筋网
t
151
4
格栅钢架
t
1511
5
喷射C20砼
m3
10790
6
C25防水钢筋砼衬砌
m3
21236
7
C25砼
m3
1981
8
二衬钢筋
t
1085
9
仰拱回填
m3
7460
10
无纺布与PVC防水板
m2
33139
11
止水带
m
5311
12
预注浆φ42小导管、L=4.5m
根
4496
13
大管棚φ108
根/m
273/
14
1.3施工平面总布置图
（1）布置的原则及依据
――布置原则
1充分利用设计文件规划的施工场地，本着降低噪声，减小污染，美化市容的原则布置施工现场。
2以满足施工生产需要为前提，尽可能地减少对市民正常生活及车辆交通的影响。
3对古树、既有街道路面等采取必要措施予以保护。
――布置依据
1业主在设计文件中已规划的施工场地范围。
2广州市、广州市地下铁道总公司关于环保、安全、文明施工的有关文件规定。
3本投标人在实施本工程过程中的项目管理目标。
4招标文件第Ⅱ卷（附件三）第六章专用技术条件。
（２）施工场地围蔽
根据招标文件第Ⅱ卷（附件三）<<关于统一地铁施工场地围蔽做法的通知>>要求，施工现场统一采用粘土砖墙围蔽，并按规定的内容和标准进行装饰。
（３）监理工程师驻地
在公园前路的施工场地内，提供面积约150m2房屋，其建筑及装饰标准按专用合同条款第9.9条执行，并按要求配备办公、生活用品。
（４）生活及办公用房
施工人员的生活及办公用房分别设在公园前路和连新路的施工场地内，全部为两层或三层砖砌楼房，建筑面积约为1650m2。
（5）生产用房
在公园前路、连新路的施工场地内分别设置材料库、钢筋加工厂、木工棚、修理间、空压机房等，均为砖砌结构。
总占地面积约为1000m2。
（６）临时道路
施工现场附近的既有道路交通十分便利，不需再修建临时道路。
在施工期间，配合交通部门做好交通疏解，并严格按规定时间和路线行驶作业车辆。
在施工场地内留出施工通道。
（7）临时供电
业主在１＃、２＃、3#竖井施工场地附近分别提供500KVA和1000KVA变压器作为施工及生活用电。
地面施工用电采用三相五线制架空线路，隧道内施工用电通过竖井布设至作业面，隧道内照明及施工用电线路必须采取保护措施，隧道内照明采用36V低压电，另外自备三台120kw发电机作备用电源。
（8）临时供水
在业主提供的供水主管上接供水管线，经过储水池分接至现场各用水点。
现场共设三座储水池，每座竖井施工场地内设一座。
（9）拌合站
砼主要采用商品砼，喷射砼及少量砼的施工在现场拌制，工地设小型拌合站，每处竖井施工场地内设一处，三处共计300m2。
（１0）临时存碴场
在施工现场设置三处存碴场，共计占地约700m2，地面采用20cm厚C15混凝土硬化。
存碴场设1.5m高挡碴墙。
（１1）洗车台
在施工现场的出入口设置洗车台，废水经沉淀处理后排入市政污水管道。
（１2）废水净化池
在施工场地内设废水净化池，在市政环保部门的指导下，对废水进行沉淀、净化，达标后排入污水管道。
（１3）临时通讯
在施工现场安装两台可供电脑联网的电话，其中一台提供给驻地监理工程师使用。
隧道内与地面的联络采用内部有线电话。
（１4）临时排水
现场设连续顺畅的盖板排水沟，断面为0.3m×0.4m。
附：
施工平面总布置图（图1-1）
1#竖井施工平面布置图（图1-2）
2#竖井施工平面布置图（图1-3）
3#竖井施工平面布置图（图1-4）
主要临时工程数量汇总表。
表8.１-1
序号
项目
单位
数量
备注
1
门卫房
m2
67
2
洗车台
m2
210
3
停车场
m2
270
4
挡碴墙
M
222
1.5m高24cm墙
5
提升机械
套
4
含栈桥83m
6
发电机房
m2
77
7
空压机房
m2
105
8
修理间
m2
35
9
拌合站
m2
595
10
水泥库
m2
120
11
材料库
m2
110
12
钢筋加工棚
m2
375
13
工地试验点
m2
15
14
监理用房
m2
100
二层楼
15
办公及生活用房
m2
1430
楼房
16
围墙
m
930
17
公厕
m2
98
18
盖板排水沟
m
603
设废水净化池3处
19
供水管
m
603
20
变压器
台
2
１台500KVA1台1000KVA
1.4总体施工方案
（1）工程的重难点问题及相应措施
本区间工程有如下主要特点：
第一、隧道经过地层变化大，地质条件差。
隧道断面地层上软下硬，上部松散、自稳能力差，下部爆破对拱部影响大，隧道大部分穿越全风化、强风化的泥质砂岩，有近160m拱顶处在粉质粘土和粉土中，对洞室稳定和开挖工作极为不利。
第二、地下水位埋深浅。
地下水位埋深1.5~4.2m，第四系覆盖层中存在孔隙水，岩石中存在裂隙水，富水性和透水性均很差。
但区间隧道均在地下水位以下，隧道的防排水要求高。
第三、隧道埋深浅，地表沉降要求高。
隧道拱顶埋深在11～15m之间，同时，城市地铁对地表沉陷要求高（小于30mm）。
第四、断面跨度大。
本区间YDK14+179.997～YDK14+209.003段29m为地铁施工中罕见的三线单跨大跨度隧道，跨度为21.612m。
第五、断面结构形式多。
由于区间多功能的需要，有区间左右正线，区间内的渡线和存车线，以及地铁一、二号线的联络线，使隧道结构形式多种多样，各种断面交错分布转换频繁，两处大喇叭口隧道，其跨度在7.5～14.3m之间，多次变截面，区间隧道结构形式异常复杂。
第六、相邻隧道净距小。
相邻隧道的最大净距为6.5m，双线与单线地段隧道最小净距只有1.2m，相邻洞室施工影响大。
第七、本区间个别地段地面建筑物安全度低，使得地面沉降和不均匀沉降要求更加严格，施工控制难度大。
第八、本区间施工任务重，工期较为紧张。
以上工程特点，也是本区间工程的难点、重点问题。
为安全、优质、按期地完成此项工程，针对上述问题，结合我局在隧道施工中的经验，采用如下相应的措施。
1必须满足围岩稳定和结构的安全，必须严格地控制地表沉降，施工中遵循“重勘测、防治水、预加固、强支护、分部挖、短进尺、弱爆破、少扰动、快封闭、勤量测、速反馈、控沉陷”的原则。
施工方法及辅助工法的选择，根据不同地质、断面尺寸等实际情况确定，均需满足对地表沉降的控制要求，三线大跨度隧道，采用双侧壁导坑分步开挖，先墙后拱法施工，拱部采用超前注浆大管棚，喇叭口、双线隧道分别采用中隔壁（CD或CRD）法及双侧壁导坑法施工，同时，初期支护紧跟开挖，确保围岩稳定，有效控制地表沉降。
2相邻两隧道施工错开，先施工跨度较大的洞，在前洞结构形成封闭环，围岩趋于稳定后，方可开挖相邻洞，减少相邻洞室施工对地层扰动和地表沉降的相互影响程度。
在两隧道净距较小地段加强岩柱围岩注浆加固和加设一定数量的对拉钢筋，增加中间土体的稳定性。
3喇叭口段的超大断面（14.3m×14.5m）和三线超大断面（21.612m×14.197m）隧道，采用注浆长大管棚（三线超大断面用φ108双层，双线超大断面用φ108单层）超前加固和支护围岩，开挖采用施工程序较复杂的双侧壁导坑，将大断面隧道分割成多个小洞室分别施工，并及时施作初期支护封闭各开挖小断面，利用侧壁导坑侧壁及横联支撑等临时支护、支撑体系，增大支护结构刚度，有效和最大限度的减少开挖施工对隧道周边围岩的扰动和地表沉降。
根据三线超大断面跨度大、断面偏平、地质不良、围岩压力大、临时支护、支撑体系不易拆除的情况，采取了极其谨慎、边衬砌边开挖先墙后拱的施工方法。
4变截面施工。
区间隧道变截面过渡段，不仅存在截面大小不同的变化，有由小断面变为大断面，也有由大断面变为小断面；而且在截面大小变化的同时又存在施工方法的同时变换。
在松软土质地层中，为顺利、安全和经济地实现变截面过渡，施工中对由大向小断面过渡时采用在变截面处封端后开口进入小断面的方式；对由小到大断面过渡时采用渐变过渡方式实现；对于由联络线单线小断面隧道进入右线喇叭口双线大断面隧道时，利用大断面隧道多分部工法特点，即以小断面隧道作为大断面隧道的一个分部（导坑），并通过横向导洞开创大断面工作面，实现联络线进入大喇叭口和向右线两端的施工。
⑤连新路北段左线西侧的民宅及广纺联办公楼等结构安全度低的地段，除隧道施工中加强超前地层加固和支护等措施外，在地面沿线路方向施作旋喷桩和袖阀管注浆加固处理。
⑥认真组织施工监测，做到及时、准确、可靠，系统完整地实现信息化施工。
对已监测到的各种数据及时反馈、整理、分析，预测发展趋势，判别洞室稳定性和支护结构状态，及时调整施工参数。
若发现异常情况，立即与监理、业主和设计单位联系，及时采取有效措施，保证工程安全、正常进行。
⑦区间需爆破施工的地段，采用微差控制爆破技术。
爆破采用短进尺、密排眼、龟裂掏槽、预裂爆破、分段起爆（振动波峰不迭加）、同段起爆药量少于３kg等控制措施，结合洞内和地面的爆破振动监测，削除爆破可能对已支护结构、地面建筑物和地下埋设物的影响。
⑧在隧道结构防水施工中，按设计及规范要求，制定切实可行的工艺细则，重点抓好喷砼基面处理、渗漏水的防制与处理、防水板和二次模筑防水砼的整体性，以及变截面错台地段、竖井与隧道连接处、隧道与车站连接处、大断面与小断面连接处等部位的防水施工，施工中加强对已做好的防水层的保护。
⑨针对模筑钢筋砼二次衬砌的特点，砼浇筑施工中采用质量可靠的商品砼，砼输送泵输送砼入模，同时，采取控制骨料粒径、在砼中加入高效减水剂调整砼的和易性和流动性，插入式振捣器振捣，在拱部端头模板安设砼溢出管利用砼输送泵的输送压力和设置溢出管等措施，提高隧道二衬钢筋砼的密实性，确保二次衬砌质量。
10本区间施工任务繁重，必须多开创工作面，多工序并行作业，科学组织，合理安排，才能保证施工任务的优质、按期完成。
由业主提供的公园前站施工竖井2000年11月30日才能使用，为此要充分利用好先期三个竖井，合理的安排施工顺序是确保工期的关键。
从工程组成、地质条件上看，１＃、２＃竖井区间施工进度是保工期关键中的关键，只有尽快、尽早的进入大跨度和大喇叭口地段施工才能解决这一关键问题。
１＃竖井主攻方向是区间内的大喇叭口隧道和双线隧道。
２＃竖井主攻方向是大跨度隧道和区间小里程方向大喇叭口隧道，同时掘进大里程双线隧道。
３＃竖井主攻方向是双线隧道和大里程的单线隧道。
本区间众多大断面和变断面隧道模筑砼衬砌施工，其工序复杂，施工速度慢，对开挖施工干扰大，必须采取多衬砌工作面作业，提高衬砌施工速度。
另外可通过加强监控手段，充分利用导坑临时中隔壁、侧壁和横联等支护对隧道支护体系刚度的增强和封闭，科学掌握洞室稳定性和支护结构状态，适当延长二次衬砌跟进的距离，确保开挖掘进的正常进行，从而保证整个区间工程的按期完成。
本区间计划2000年1月1日开工，2001年7月20日竣工，共计567天，全部工程完成时间比业主要求工期提前40天。
（2）主要施工方法
全部区间工程，通过３座地面竖井以浅埋暗挖法完成，洞内无轨运输配合人工运输，竖井提升，地面汽车运输，最大限度减少扰民、干扰地面交通和商贸等各项社会活动的正常进行。
同时也可保持良好的环卫、环保条件。
全部区间隧道采用复合式支护衬砌结构，大、小管棚超前支护等辅助加固、支护措施，以全封闭柔性防水层和防水砼结构自防水双层防水体系实现结构防水。
1竖井施工。
竖井开挖施工时，１＃竖井采用格栅钢架锚喷支护，２＃采用格栅钢架锚喷支护复合式衬砌，３＃竖井采用挖孔桩围护，土方采用人工配合机械开挖，岩石采用非电微差控制爆破开挖。
2垂直提升。
２＃井口设五套提升电葫芦，１＃、３＃竖井口各设两套提升电葫芦进行垂直运输，电葫芦沿井架行走轨横向运输，并设临时堆碴场堆碴，装载机装碴自卸汽车外运。
3井下水平运输。
主要采用无轨运输，人工配合小型装碴机装碴，人工手推车配合小型运输车无轨运输。
4施工开挖。
采用管棚机施工超前大管棚，风枪打眼施作超前注浆小导管。
开挖的原则是能用人工开挖时尽量不爆破，必须爆破时，采用小药量控制爆破，大跨度隧道尽可能用人工开挖。
5初期支护。
采用湿喷法喷砼，井口场地拌合，通过竖井投料管进入矿车并运至喷射现场，进行喷射砼。
风枪打眼施作锚杆，格栅钢架分节制作，现场安装。
6隧道结构防水。
在自制移动式模架上铺设防水层。
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条上固定就位，防水板接缝采用热楔机焊接。
7二次衬砌。
二衬砼均采用商品砼。
单双线隧道采用拼装式衬砌台车或排架台车，先仰拱，后拱墙。
大喇叭口及大跨度隧道采用衬砌钢拱架，组合钢模板。
砼均由竖井投料管直接投入井下，砼运输搅拌车运至衬砌部位，砼输送泵灌注。
采用插入式振捣棒捣固。
8施工通风及排水。
通风采用压入式通风方式，将洞内污浊空气排出洞外。
在掌子面设集水坑，上坡在侧墙设排水沟（管），下坡设排水管，用抽水机排出洞外。
9施工监测。
根据本工程的特点，在施工中对以下项目进行监测：
隧道拱顶下沉及隧道底隆起监测；净空收敛监测；格栅受力状况监测；地表沉降监测；近地建筑物沉降监测；孔隙水压力监测；爆破振动监测。
10施工队伍安排。
据施工进度需要设三个综合施工队，各承担一个竖井口的施工任务，施工高峰期上场人员600人。
⑾施工机械设备安排。
根据施工需要，上场主要施工机械设备400台套左右。
1.5施工期间的交通疏解
开工前在业主的协助下，向
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