某地铁施工组织设计方案doc.docx
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某地铁施工组织设计方案doc
第1章编制依据和编制原则
根据某地铁5号线工程土建施工招标文件，为圆满完成某地铁5号线11#合同段（和平西桥站～北土城东路站）的土建工程，在认真阅读和充分理解设计意图及对施工现场详细调查的基础上，结合我单位隧道及地下工程的施工经验，本着信守合同、确保施工和周围建筑物安全、合理控制工程造价、优质高效、文明施工的指导思想，编制本工程施工组织设计。
1.1.编制依据
1.1.1.某地铁5号线工程土建施工招标文件（含设计图纸）；
1.1.2.我单位现场踏勘、调查资料；
1.1.3.招标文件明确的有关设计规范、施工技术规范；
1.1.4.北京市人民政府颁布的有关法规、条例；
1.2.编制原则
1.2.1.充分遵循招标文件条款的原则。
1.2.2.坚持实事求是、精心组织、科学施工的原则。
1.2.3.严格执行设计文件和技术规范、合理选择施工方案、实行全面质量管理和安全生产标准化工地建设。
1.2.4.以科技为先导，发扬创新精神，在施工中不断优化技术方案，推广和应用“四新”成果。
第2章工程概况
2.1.工程概况
2.1.1.工程简介
某地铁5号线11#合同段包括一段区间及一座车站：
和平西桥站～北土城东路站区间、北土城东路站。
2.1.1.1.区间工程
2.1.1.1.1.区间工程概况
和平西桥站～北土城东路站区间范围为和平西桥站北端～北土城东路站南端，包括施工竖井和联络通道。
左右线设计里程均为YK14+528.4-YK15+400，长871.6m，其中人防段设计里程为YK15+337.1-+347，紧靠北土城东路站北端。
左右线线间距14.8m，均为直线，坡度为+3‰、-3‰，变坡点里程K14+720。
区间均为单线隧道，在区间中部左线K15+060处设一座施工竖井。
区间隧道采用暗挖法施工，以小导管（大管棚）超前支护、注浆、挂钢筋网、喷射砼及钢架等作为主要施工支护手段，以模筑钢筋砼为二次衬砌。
区间线路从樱花西路、樱花西桥及护城河下方穿过，穿越桥梁基础及坝河的范围为YK15+350-+400，隧道拱顶距桥墩基础仅2.9m。
2.1.1.1.2.区间工程工程地质
本段线路位于永定河冲洪积扇的中部地带，地层由上至下依次为：
人工堆积层：
粉土填土①层：
局部为杂填土①1层及炉灰①2层，厚度为1.2～8.1m，层底标高为33.00～41.05m。
第四纪全新世冲洪积层：
粉土③层：
夹粉质粘土、粘土③1层，粉细砂③2层，厚度为2.0～9.8m，层底标高为34.0～27.70m。
粉土④1层，中粗砂④3层，厚度为1.80～7.10m，层底标高为23.50～30.00m。
第四纪晚更新世冲洪积层：
卵石圆砾⑤层：
粉细砂⑤2层，厚度为0.40～7.10m，层底标高为22.90～27.47m。
粉质粘土、粘土⑥层：
夹粉土⑥1层，细中砂⑥2层，厚度为3.60～12.30m，层底标高为13.97～20.25m。
卵石圆砾⑦层：
夹细中砂⑦1层。
厚度为1.00～7.00m，层底标高为11.55～15.99m。
粉质粘土、粘土⑧层：
夹粉土⑧1层及细中砂⑧2层，厚度为1.85～6.50m，层义标高为8.80～14.80m。
卵石圆砾⑨层：
夹细中砂⑨1层，粘土⑨3层，厚度为4.60～13.70m，层底标高为-0.69～6.44m。
粉质粘土、粘土⑩层：
夹粉土⑩1层，细中砂⑩2层，厚度为0.90～9.00m，层底标高为-0.13～2.84m。
卵石圆砾
层：
夹细中砂
1层，厚度为0.30～4.60m，层底标高为-8.09～-0.18m。
粉质粘土、粘土
层：
夹粉土
1层，细中砂
2层，厚度为1.70～6.70m，层底标高不清。
2.1.1.1.3.区间工程水文地质
地下水主要有上层滞水、潜水和承压水。
上层滞水：
水位标高为31.94m，水位埋深为6.86m。
含水层为粉细砂③2层和粉土③层，主要接受大气降水和绿地灌溉水垂直渗透补给和管沟渗漏补给。
潜水：
水位标高为27.17～28.11m，水位埋深为11.63～12.84m。
含水层为中粗砂④3层，地下泾流方向为自西向东，与地铁五号线方向近与直交。
承压水：
水头标高为24.78～25.01m，水头埋深为14.02～15.94m。
含水层为细中砂⑥2层、卵石圆砾⑦层、卵石圆砾⑨层和细中砂⑨1层，地下水泾流方向为自西向东，与地铁五号线方向近与直交。
根据地下水腐蚀性测试结果：
本段沿线上层滞水及潜水对砼结构无腐蚀性，对钢筋砼中的钢筋具弱腐蚀性，对钢结构具弱腐蚀性。
承压水对砼结构无腐蚀性，对钢筋砼中的钢筋无腐蚀性，对钢结构具弱腐蚀性。
2.1.1.1.4.区间工程场地类型及地震烈度
拟建场地处于地震基本烈度8度区内。
场地覆盖层厚度dov＜80m，地面下25m深度（并不小于基础底面以下10m）范围内土层剪切波速平均值为Vsm=262～269m/s，依据《铁路工程抗震设计规范》，场地土类型为Ⅱ类场地土，场地类别为Ⅱ类。
在地震烈度为8度时，水位标高在34.00m时，本场地地面下20m深度范围内饱和粉土和砂土不液化。
区间工程的地质情况详见《区间地层剖面图》。
2.1.1.2.车站工程
2.1.1.2.1.车站工程概况
北土城东路站位于惠新西街和太阳宫路的交叉路口，为地下十字形换乘站，是地铁5号线与奥运支线（十号线）的换乘车站。
车站主体结构采用全现浇钢筋混凝土箱形框架形式，沿5号线线路走向为双层三跨岛式站、沿奥运支线走向为单层六跨侧式站，车站建筑面积16972平方米。
车站共设4个通道、4个出入口和4个风亭，五号线北土城东路车站起点里程为K15+401.9，终点里程为K15+586.6，车站有效站台中心里程为K15+478，车站总长184.7m。
车站采用明挖法施工，5号线走向基坑采用钻孔灌注桩加内部钢支撑进行支护，奥运支线走向基坑采用钻孔灌注桩加锚杆进行支护。
2.1.1.2.2.车站工程周边环境
北土城南侧是土城遗址、坝河及绿化带，车站东侧是交通部科技信息研究所，车站西侧是航天部第六二八研究所，惠新西街规划道路红线宽为65米，太阳宫路规划红线宽为50米，车站位于红线范围内。
穿过车站范围内的管线主要有：
φ2000南北向上水管约200米位于车站上方；
区间剖面图
φ400南北向上水管约80米横跨车站上方；
φ1000南北向的雨污水管约60米横跨车站主体上方；
φ600东西向的污水管约70米位于奥运支线的围护结构上方；
另外还有一些电力电话管线或在横跨出入口上方的管线。
2.1.1.2.3.车站工程工程地质
地形地貌概况
工程地处北京永定河冲洪积扇轴部，地势平坦，微有起伏，地面标高在43.13～43.45m之间，地面坡降小于千分之一。
水文、气象概况
北京属暖温带湿润大陆季风气候，年平均气温为11.5℃，年平均降水量为664毫米，6～9月降水量占全年降水量的84%；冬季受蒙古高气压控制，多西北风，寒冷干燥，冻结深度为0.80m。
地层土质概况
线路位于永定河冲洪积扇的中部地带，工程穿过的地层自上而下依次为：
人工堆积层：
粉土填土①层：
局部为杂填土①1层，厚度为5.3～9m，层底标高为37.68～34.9m。
第四纪全新世冲洪积层：
粉土③层：
夹粉质粘土、粘土③1层，厚度为0～2.5m，层底标高为37.68～34.9m。
粉质粘土、粉土④层，粉细砂④2层，厚度为1.80～7.10m，层底标高为23.50～30.00m。
第四纪晚更新世冲洪积层：
卵石圆砾⑤层：
粉细砂⑤2层，厚度为0.40～7.10m，层底标高为22.90～27.47m。
车站埋深范围内主要为粘性土，状态为硬塑或可塑，五号线站台层下半部有一道粉细砂④2层，厚度为0.9～2.5m。
2.1.1.2.4.车站工程水文地质
地下水主要有上层滞水、潜水。
上层滞水：
水位标高为37.58～40.25m，水位埋深为3.2～4.8m。
含水层为粉土③层，主要接受大气降水和绿地灌溉水垂直渗透补给和管沟渗漏补给。
潜水：
水位标高为30.24～34.52m，水位埋深为9.65～11.96m。
含水层为粉细砂④2层，地下泾流方向为自西向东，与地铁五号线方向近与直交。
根据地下水腐蚀性测试结果：
地下水对钢筋砼中的钢筋具弱腐蚀性，对钢结构具弱腐蚀性。
2.1.1.2.5.车站工程场地类型及地震烈度
拟建场地处于地震基本烈度8度区内。
根据波速测试成果资料，在地面以下深度20米范围内，地层剪切波速厚度加权平均值为252～290米/秒，属于中硬场地土，建筑场地类别为Ⅱ类；在地震烈度8度情况下，地面以下深度20米范围内饱和砂土、粉土为不液化土层。
地面以下15米范围内的人工填土、可塑～硬塑的粘性土、粉土、砂土的土石类别为松土，土石等级为Ⅰ类；深度15米以下硬塑～坚硬的粘性土、粉土、密实的砂土为普通土，土石等级为Ⅱ类。
车站工程地质情况详见《车站工程地层剖面图》。
2.1.2.工期要求
招标文件的工期要求为：
计划开工日期：
2003年10月1日
计划竣工日期：
2005年6月30日
计划合同工期：
639日历天
2.1.3.主要工程数量
主要工程数量见表I-3-3-1
2.2.施工条件
2.2.1.现场用地
区间施工时业主提供一块临时用地：
设在YK15+060左侧慢行线上作为施工竖井场地，面积1500m2；车站施工时未提供专门的临时用地，临时设施楞可根据两期的施工情况设在围挡范围内。
2.2.2.施工期间交通组织
区间隧道施工时，暗挖段对交通不产生影响；车站施工时，需进行交通疏解工作。
2.2.3.市政管线的处理
在进行车站明挖施工时，以下管线需进行改移或悬吊处理：
φ2000南北向上水管约200米位于车站上方，向西改移局部绕过车站主体；
φ400南北向上水管约80米横跨车站上方，悬吊保护；
φ1000南北向的雨污水管约60米横跨车站主体上方，置换悬吊；
φ600东西向的污水管约70米位于奥运支线的围护结构上方，向南改移30米；
另外还有一些电力电话管线或在横跨出入口上方的管线，施工期间进行悬吊保护。
2.2.4.临时用电、临时供水
甲方将水源接口、电源接口等引至建筑红线处。
车站剖面图
主要工程数量表表I-3-3-1
项目
材料及规格
单位
数量
车站
工程
主体结构
开挖
土方
m3
163902.23
回填
土方
33996.91
圬工
C30砼S8
m3
28386.83
圬工
C40砼S8
m3
1038
圬工
C15砼S8
m3
1326.5
钢筋
Ⅰ、Ⅱ钢筋
t
4733.43
围护结构钢筋
t
617.87
钻孔灌注桩砼
C25砼
m3
3706.25
止水帷幕
水泥搅拌桩
项
1
钢管支撑
φ600×10钢管
项
1
喷砼
C20砼
m3
10227.5
附属工程
开挖
土方
m3
21349.77
回填
土方
m3
7756.05
钻孔灌注桩
C25
m3
542.59
桩间喷射砼
C20
m3
1920.00
围护结构钢筋
t
98.33
模注砼
C30
m3
5128.23
钢筋
t
1040.18
通风道
开挖
土方
m3
26540.85
回填
土方
m3
8979.65
钻孔灌注桩
C25
m3
1237.79
桩间喷射砼
C20
m3
3650
围护结构钢筋
t
209
模注砼
C30
m3
5631.47
钢筋
t
1200.37
竖井工程
开挖
土方
m3
1267
回填
土方
m3
745
超前小导管
φ42钢管
t
2.09
初
期
支
护
格栅钢架
Ⅰ、Ⅱ钢筋
t
27.02
钢筋网
φ815×15cm
t
1.61
喷砼
C20砼
m3
76.0
模筑
圬工
C30钢筋砼S8
m3
336
钢筋
t
29.79
超前支护注浆
水泥--水玻璃浆液
项
1
暗挖区间
开挖
土石方
m3
57940
大管棚
φ108钢管
t
37.0
超前小导管
φ42钢管
t
283.36
初期支护
格棚钢架
Ⅰ、Ⅱ钢筋
t
838.86
钢筋网
φ815×15cm
t
187.84
喷砼
C20喷砼
m3
16420
模筑
砼
C30砼S8
m3
9890
拱底填充砼
C20砼
m3
3000
钢筋
t
687.68
防水材料
区间
防水卷材
1.5mm厚塑料防水板+无纺布
m2
33005
变形缝
m
151
车站
防水
m
32025.8
变形缝
m
466.8
2.2.5.混凝土
除喷射混凝土现场生产外，其它均采用商品混凝土。
2.3.工程特点、难点及对策
2.3.1.工程特点与难点
通过认真阅读招标文件，深刻领会设计意图，现场反复调查，结合经验与分析，我们认为本工程的特点和难点是：
2.3.1.1.周围约束条件多
区间隧道下穿樱花西桥及坝河，穿桥基段隧道拱顶距桥墩基础仅2.9m，施工中必须有效控制桥基的沉降量，同时亦需加强结构防排水施工。
地下各种管线密集，有供水、排污管、煤气管、通讯、电力线路等，管线纵横交错，这些管线结构型式多样，对沉降的敏感程度各异，且路面车流量较大，交通较为繁忙，在隧道开挖过程中，汽车动载易引起砂土液化，因此必须引起足够的重视；并且，很多管线在车站的明挖范围内，开挖时必须妥善处理好各种管线的拆移工作。
2.3.1.2.车站结构变化大、接口多
本标段车站为二站同建，一为双层岛式，一为单层侧式；一为三跨，一为六跨，结构变化较大。
2.3.1.3.场地狭窄、施工干扰大
本标段地处繁华闹市区，提供的施工场地狭小，规划布置十分困难，机械设备、材料进出不便，区间的开挖弃土、机械作业和车站的明挖施工均会产生噪音和环境污染，施工干扰大，必须采取相应的防护措施，科学规划、精心组织、合理调度，夜间弃土，确保施工对周围环境影响控制在最低限度，保证施工生产的顺利进行。
2.3.2.主要施工对策
针对本工程的重点、难点，采取的主要施工对策如下：
2.3.2.1.进一步作好开工前的工程勘察和施工环境调查，掌握第一手资料。
结合本工程的实际，拟调查的内容有：
明挖车站的工程地质、水文地质勘察。
地下各种管线的分布情况、结构形式调查。
樱花西桥的结构形式、施工质量、桥梁现状调查。
坝河历年水文情况调查。
通过详实的调查，全面了解周围建筑物的工况，采取经验与理论相结合的研究分析，预测施工过程中对周围环境的影响程度，为科学决策提供依据。
2.3.2.2.采用信息化管理，进行系统的施工监控
针对本工程的结构特点，合理布置测点，及时收集、整理量测数据，通过科学的分析，及时掌握围岩支护结构、基坑围护结构的动态以及开挖过程中对周边环境的影响，以便反馈信息，优化设计参数，指导施工，预防工程事故和环境事故的发生。
本工程对重点建筑物进行跟踪监测，确定合理的预警戒值，当达到警戒值时，立即采取相应的技术措施。
2.3.2.3.严格控制地表沉降
根据经验和施工模拟计算分析，地表沉降主要由上台阶开挖引起，因此，要选择合理可靠的施工方法，提供更强更快的支护：
采取大管棚结合小导管超前支护，对围岩进行预加固；
采取微台阶开挖，使支护结构尽快闭合，改善整体受力条件；
采取扩大拱脚、加强锁脚、拱背注浆等措施控制洞室收敛变形；
2.3.2.4.特殊地段施工措施
2.3.2.4.1由于防水结构施工要求甚高，所以采取“四定”责任制，即定人、定岗、定责、定标准的办法精心施工，以确保防水效果。
2.3.2.4.2在穿过管线密集的路段时一是根据监测数据调整施工方法，优化支护参数，必要时对地下管线地层采取跟踪注浆加固；二是根据调查情况对陈旧的管线如供水管、煤气管视情况采取迁移改线或悬吊加固处理。
2.3.2.4.3穿越樱花西桥桥基因土体应力重新分布，会引起桥基的土体沉降，采取加强洞室超前支护、初期支护等措施，加固桥基与隧顶之间的土层、控制洞室的收敛变形，确保桥基的安全。
2.3.2.4.4设计地质水文资料表明地层夹粉砂层，在基坑开挖时要加强监测，及时了解基坑围护体的止水效果和基坑外水力梯度变化，采取限压、有控降水技术，预防流砂发生。
第3章施工总体部署
3.1.施工总体目标
3.1.1、工期目标
计划施工总工期为629个日历天，即从2003年10月1日至2005年6月20日，较招标文件要求的工期提前10天完成全部施工任务。
3.1.2、质量目标
工程质量在达到优良等级基础上创市优工程。
3.1.3、安全生产目标
杜绝死亡事故，轻伤率控制在3‰，在整个施工监测项目中，各种变形的控制在允许范围内，确保施工、周边建筑物和各种管线的安全。
3.1.4、文明施工目标
创建北京市安全文明标准工地。
3.1.5、环境保护目标
施工中的废水、废气、各种废弃物达标排放；控制噪音污染；保护文物古迹；保护城市绿地；创建北京环保型建筑工地。
3.2.总体施工方案
3.2.1平面布置总体方案
区间竖井区在指定的场地范围内以布置生产设施为主，临时生活设施以就近租用为主。
车站充分利用二阶段施工的时间间隙来布置临时设施，以充分利用场地，减少拆迁量，不易拆除的临时设施以一次性布置到位为原则。
3.2.2区间工程总体方案
本标段区间工程采用暗挖法施工。
施工中，以超前导管（或管棚）作为超前预支护，通过注浆来预加固地层；超前加固后，采用人工方法进行开挖；开挖以短台阶法开挖为主，部分地段采用超短台阶法开挖；开挖后，以格栅挂网或钢拱挂网作为支撑骨架、喷射混凝土形成联合支护体系；二次衬砌采用衬砌台车整体浇筑。
洞内铺设24kg/m轨道，轨道为单轨，每隔100m设一会车道；洞碴在下台阶集中装运，装碴采用电动耙碴机，电瓶车牵引牵引矿车至交叉口处，人工推运矿车至竖井提升处，通过提升架运至地面。
洞碴集中在夜间采用自卸汽车运出市区。
3.2.3车站工程总体方案
本标段车站工程采用明挖法施工。
降水采用管井降水，管井降水后，沿基坑周边施工钻孔灌注桩作为围护结构；开挖采用反铲挖掘机进行分层开挖，开挖后桩间挂网喷砼，五号线走向分层安装内支撑、奥运支线走向分层施工土层锚杆。
车站结构施工采用顺筑法。
3.3.施工单元及阶段划分
3.3.1.施工单元划分
本工程分为暗挖区间南段、暗挖区间北段、明挖车站五号线部分、明挖车站奥运支线部分计四个施工单元。
3.3.2.施工阶段划分
3.3.2.1区间施工阶段划分
区间隧道划分四个施工阶段：
第一阶段：
施工准备、管线改移、施工降水和施工围挡；
第二阶段：
施工竖井及联络道；
第三阶段：
以施工通道作为分界，左右线分别向南北方向推进，进行区间隧道的开挖及支护；
第四阶段：
随区间隧道土方开挖及支护的进展情况适时安排二次衬砌。
3.3.2.2.车站施工阶段划分
车站划分为六个施工阶段：
第一阶段：
施工准备、拆除开挖范围内的建筑物、清理场地、施工围挡和施工降水；
第二阶段：
施工围护结构；
第三阶段：
开挖五号线车站主体部分、段内管线拆移；
第四阶段：
施工五号线车站主体部分、主体部分回填；
第五阶段：
开挖奥运支线车站部分；
第六阶段：
施工奥运支线车站部分、支线部分回填；
根据招标文件的要求、初步施工设计，结合区间隧道的现场条件，总体部署如下：
3.4.施工组织机构
3.4.1.组织机构
为了统一协调指挥，确保工程高效、有序的进行，本着高效精干、业务系统化管理原则，选拔精明强干的领导者任项目经理，选用懂业务、懂技术、会管理并具有相应的岗位证书和与之相对应的技术职称的各类技术人员，组成整体素质高、安全质量意识强、管理水平高的项目经理部，对全标段工程进行统一指挥、协调和管理。
项目经理部设项目经理一人、项目副经理二人、项目总工程师一人，下设工程技术部、安全质量部、计划财务部、物资设备部、中心试验室、调度室、综合办公室等其七个业务部门。
管理层人员配备35人，施工作业层为直接生产单位，按照区间隧道、车站工程分类，设置钻井公司、桩基工程公司、机械化公司、建筑工程公司和隧道公司。
详见《组织机构框图》。
3.4.2人员配备与岗位设置
充分考虑各业务部门的需要，本着分工明确，职权到位，满足服务基层需要的原则，项目部安排35人。
根据本标段所含工程类别、工程数量、工期要求、工程项目分布，进行劳动力资源优化配置，施工层安排四个专业工程公司，即桩基工程公司、机械化公司、建筑工程公司和隧道公司。
分别负责明挖车站围护桩工程、土石方工程、结构工程和区间隧道的施工。
项目经理部岗位、人员及各公司施工人数配置见表。
施工过程中，根据实际施工进度情况，随时调整施工人数，以满足施工需要。
项目经理部岗位及人员配备表
序号
单位及部门名称
管理人员（人）
备注
1
项目经理
1
2
党委副书记
1
3
项目副经理
2
4
总工程师
1
5
工程技术部（含精测队）
9
6
安全质量部
4
7
计划财务部
5
8
物资设备部
4
9
中心试验室
3
10
调度室
2
11
综合办公室
3
合计
35
施工队伍人员配备及任务划分
序号
队伍名称
拟配备人数（人）
所承担任务
1
桩基公司
305
负责车站钻孔灌注施工
2
机械化公司
65
负责车站基坑开挖、土方运输
3
建筑工程公司
240
负责车站基坑坡面喷砼、钢支撑安装、结构砼施工
4
隧道公司
375
负责区间隧道的开挖、支护、衬砌
合计
3.4.3管理职责
3.4.3.1项目经理
项目经理是项目施工的第一责任人，为我单位法定代表人的委托人，主持全面工作，负责内部行政管理和外部协调工作。
对工程的质量、安全、进度、环境保护和成本控制负全面责任。
认真履行工程承包合同，强化施工管理的工期控制、质量控制、成本控制、确保合同的承诺兑现。
3.4.3.2党委副书记
1、负责党务工作，组织党员干部学习邓小平理论、江泽民讲话，深入进行党性党风党纪教育。
2、组织贯彻落实上级各部门关于廉政建设的工作部署和规定要求，分析研究本单位的廉政建设状况，联系实际制定工作计划和目标，并组织实施。
3、结合本单位的实际，制定党风廉政建设的制度和规定，并认真执行；完善管理机制和监督机制，坚持标本兼治，强化综合治理，从源头上预防和治理腐败。
4、认真履行监督职责，加强对所属单位领导班子和领导干部党风廉政建设、廉洁从政情况的监督检查和考核。
3.4.3.3项目副经理
协助项目经理贯彻执行上级单位对工程的管理方针和目标，确保工程各项目标的实现。
主抓施工安全生产、文明施工、施工进度、资源管理和队伍管理，及时掌握生产情况，保证工程质量和工期。
对施工进行统筹安排，重点解决现场调度以及物资材料、设备协调与供应、各施工单位的接口界面协调等，使施工始终处于有效受控状态。
3.4.3.4总工程师
负责技术工作和质量控制。
组织施工技术人员进行图纸会审，参与建设单位和设计单位组织的施工图纸会审和技术交底工作。
依据合同和图纸资料，结合实际情况制订实施性施工
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