电力暗挖工程施工组织设计.docx
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电力暗挖工程施工组织设计
电力暗挖工程施工组织设计
第1章工程概况及编制说明
1.1工程概况
1.1.1工程概况
本工程为北京地铁1号线东单站西北风亭改移工程，工程位于工程紧邻建国门内大街与东单北大街、崇文门内大街价差路口东侧。
因现状东单站西北风亭遮挡了部分农银大厦南侧大门，在一定程度上影响了农银大厦的外观，为此对西北风亭进行改移。
以新建风亭东边线与农银大厦东边线齐平为原则，现状西北风道向东延伸约74m，之后再新建风亭。
另1号线东单站的冷却塔位于农银大厦一层的东南角，冷却管引出后与现状风亭接入冷却室，本次改移要废弃原风亭，为了便于冷却水管的维护，对现状冷却水管廊一并进行改造。
具体位置详见图1-1施工总平面图。
1.2结构设计
1.2.1结构型式
考虑结构的受力合理和施工便利，风道采用暗挖法施工。
双层风道为直墙拱顶断面，3.2×11.5m；单层风道矩形断面，内净空尺寸3.2×5.5m。
复合式衬砌结构：
初期支护为格栅钢架、小导管支护、网喷混凝土联合支护型式，二次衬砌为防水钢筋混凝土结构，初期支护与二次衬砌之间设防水隔离层。
1.2.2主要材料
1、风道初期支护：
C20早强喷射混凝土；
2、风道二次衬砌：
C40钢筋混凝土，抗渗等级P8，混凝土骨料中的碱含量应符合《混凝土碱含量限值标准》的规定，混凝土中最大氯离子含量不大于0.06％；
3、钢筋：
HPB235级钢筋；HRB335级钢筋
4、防水材料：
采用400g/m土工保护层+1.5mm厚ECB防水板。
图1-1总平面图
1.3监控量测
风道依据浅埋暗挖原理，现场监控量测是采用浅埋暗挖隧道施工中必不可少的监控手段，应贯穿整个施工过程中，以便随时反馈施工过程中开挖土层、洞室支护的力学动态及地层变化情况，及时调整隧道支护参数，合理安排施工工期。
量测项目包括隧道内状态观察、净空变形量测、拱顶下沉、地表下沉量测和地面建筑物及地下管线（构筑物）变化量测等，监测系统由地面及地下两个系统组成。
地面系统主要为地表下沉量测，地下系统主要为拱顶下沉、拱脚收敛。
这是指导施工、保证安全的重要手段。
施工期间应对新建结构周围23米范围内管线进行监测，监测控制值应满足管线产权单位要求，以保证施工期间既有管线的安全。
1.4防水设计
1、结构自防水：
风道二次衬砌混凝土采用C40防水钢筋混凝土，抗渗等级为P10。
。
2、防水隔离层：
风道初期支护与二次衬砌间设1.5mm厚ECB防水隔离层；
3、特殊部位防水处理
施工缝采用双道遇水膨胀橡胶止水条加预埋注浆管联合防水。
变形缝采用中置式橡胶止水带、嵌缝密封膏和背贴式橡胶止水带联合止水
1.5工程环境
1.5.1周边建（构）筑物
本工程位于北京市区繁华地段，交通繁忙，人流密集，工程周边建（构）筑物较多，管线密集，车流量大。
风道施工时将对周围管线及建（构）筑物产生较大影响，对居民生产和生活将产生一定的影响，施工时需采取相应的防护措施减小对居民及周围既有管线和建筑物的影响。
1.5.2地下管线
在本工程新建风道范围内有多条地下管线，根据目前资料，其中主要受影响的管线为两条φ150、φ300污水管、两条φ400热力管、一条φ100电力管、一条φ200上水管，施工前应提前考虑改移或采取相应加固措施。
1.6工程及水文地质概况
1.6.1工程地质
按照沉积年代、成因类型及岩性，本工程范围内的地层可分为人工堆积层、第四纪全新世冲洪积层和第四纪晚更新世冲洪积层3个大层，并按地层岩性及物理力学性质进一步分为7个分层，自上而下依次为①粉土填土层（厚度约为0.8m）、①1杂填土层（厚度约为4m）、③1粉质粘土层（厚度约为0.6m）、③粉土层（厚度约为7.3m）、④3粉细砂层（厚度约为约为1.4~3.7m）、④4中粗砂层（厚度约为0.6~1.7m）、⑤卵石圆砾层（厚度约为0.6m）、⑥粉质粘土层（厚度约为3.7m）、⑥1粉土层（厚度约为0.3~2.2m）、⑦1中粗砂层（厚度约为2.1m）、⑦2粉细砂层、⑦卵石圆砾层。
风道穿越地层主要为粉质粘土层、粉土层、粉细砂层、中粗砂层和卵石圆砾层，结构底板位于粉质粘土层。
工程地质纵剖面图见后图1-2。
1.6.2水文地质
工程区域内地下水类型为上层滞水
（一）、潜水
（二）和承压水（三）。
上层滞水
（一）：
勘探中未发现上层滞水，但上层滞水分布无规律性，根据管线调查资料及现场调查结果，拟建风道上方分布有多条雨水和污水管道，雨污水管道的渗漏可能导致上层滞水的存在；
潜水
（二）：
含水层主要为粉细砂④3层、中粗砂④4层、卵石圆砾⑤层，其下隔水层为粉质粘土⑥层，实测水位标高为26.13~26.22（水位埋深为19.4~19.48m），潜水位高于风道底板，施工时需要降水；
承压水（三）：
含水层为中粗砂⑦1层、粉细砂⑦2层、卵石圆砾⑦层，水头标高为22.52（水头埋深为23.09~23.10），承压水水位位于风道底板以下。
图1-2工程地质剖面图
第2章工程重点与施工部署
2.1工程重点及主要应对措施
2.1.1工程重点
1、风道洞身主要处于细砂层、粉土层及圆砾地层中，围岩结构松散，不易成洞型。
另外，地面及周边荷载复杂，上覆土体厚度较小，拱顶分布的粉土层属极不稳定类土层结构，极易产生塌方甚至冒顶，必须加强拱顶注浆及支护措施。
2、既有地道改造前需做好受力转换，并注意拆除过程对既有结构的保护，以免影响非拆除部分的耐久性
3、风井、风道施工过程中结构部分处于地下水位之上，施工需进行降水；结构运营时，外侧存在地下水，确保结构的防水质量，做到不渗不漏是工程的重点。
4、本工程位于北京市区繁华地段，交通繁忙，人流密集，工程周边建（构）筑物较多，管线密集，车流量大。
施工时应高度重视对外联络和沟通。
2.1.2主要应对措施
1、确立风险等级，制定应急预案。
对建（构）筑物要采取积极的保护方法，在施工前对地质和周围环境作更深入的调查，对建（构）筑物保护可采用结构预先补强、地基加固等方法；在施工过程，采用有效措施减少地面沉降。
2、加强监控量测，控制好地表沉降量，采取必要措施，确保各建（构）筑物的安全，将施工对环境的影响降至最低。
根据监控量测结果，通过优化各种施工参数，保持开挖面的稳定，减少开挖过程中的土体损失，控制衬砌壁后注浆的时间、压力和注浆量，及时有效足量地填充衬砌壁后的间隙。
3、加强施工降水，严格控制地下水水位标高，防止侧壁和基底涌水、涌泥，消除地下水对支护体系的侧向压力。
4、建立完善的对外联络体系及保证措施，设置专门的对外联络机构，配备经验丰富的管理人员，专门主抓对外协调和配合工作.
2.2施工总体部署和总体方案
2.2.1施工布置
根据工期要求及场地条件，考虑工程内容特点，按照因地制宜、方便管理的原则，施工设置一个区段进行施工面负责整个工程各个项目施工。
下设开挖作业队、衬砌作业队、防水作业队及钢筋作业队。
施工场地平面布置图见图2-1
2.2.2组织机构及人员安排
针对本工程特点和业主要求，单位将调配长期从事地下工程专业施工队伍进行施工，并配备适当的管理人员及专业技术人员进行领导，以加强现场施工管理和技术管理力量。
现场管理干部拟备为项目经理1名，总工程师1名，生产副经理1名，专职土木工程师2名，机电工程师1名，质检工程师1名，安全员1名，调度员兼材料员1名。
施工测量、试验、量测及工程验交由公司工程部协调安排，施工计划、验工计价、工程结算由公司经营计划部负责，施工前期准备工作由公司办公室配合甲方人员协调办理，材料及设备由公司设物部负责。
项目部组织机构见图2-2。
2.2.3工期及进度计划及保障措施
2.2.3.1工期进度计划
本标段施工总工期163天，2010年2月6日～2010年7月19日，比招标文件要求提前2天。
具体施工安排详见附图2-3“施工进度计划横道图”。
图3-1施工场地平面布置图
图2-2项目部组织机构图
2.2.3.2工期总体保障措施
1、组织管理措施
（1）项目部配备强有力的项目管理力量，选配懂管理、业务精、能力强、有才能、敢负责的干部担任项目部的项目经理，由项目经理挑选各专业骨干参加项目部的管理。
（2）集中单位优势兵力，调集技术业务精、素质好的施工队伍，配备足够的各专业施工劳动力，加强分包工程、外协劳动力管理。
（3）抓好施工中的统筹、控制和协调工作。
做好工序衔接和抓好各关键工序的进展作为施工管理的中心。
（4）加强相关单位的配合和协调，及时解决占地、拆迁等问题。
处理好与周边单位、居民的关系，及时解决施工中出现的困难，为施工创造良好的外部环境，减少外部因素对施工的影响，确保工期目标的顺利实现。
（5）切实做好施工后勤服务并兑现各种奖励政策，调动施工人员积极性。
2、资源保障措施
劳、材、机等资源配备充足、按期进场是工程按期开工的关键。
对本程所需各种资源我单位将积极进行调配和准备，一旦中标，及时落实。
（1）材料供应落实
开工前，组织专业人员编制各类物资和半成品计划，专人负责落实采购验收工作，做到材料、半成品按时适量供应，杜绝由于物资供应而影响施工进度现象发生。
主要材料储备量保证满足施工要求。
（2）劳动力落实
按施工进度计划和现场实际进度，控制劳动力进退场工作。
现场工人安排作业要连续，工序搭接合理，并组织工人队组之间进行劳动竞赛。
（3）机械设备落实
优先安排本工程需要的一切施工机械，力求提高施工机械化水平，减轻劳动强度，加速施工进度。
3、进度计划控制措施
施工进度控制以项目施工工期的总目标为据确定分目标，将目标层层分解、落实，从技术管理等方面采取措施，以保证分目标的实现来确保总目标。
（1）现场技术控制
①组织有丰富类似工程施工的技术骨干编制实施性施组及施工技术方案，并聘请组建专家顾问组，对关键技术方案请专家进行咨询和评审。
②实施标准化管理，在施工中，做好技术交底、现场检测，确保正确施工，杜绝返工。
③执行施工现场会议制度，每天由项目部工程部召开各作业班组工作会，总结当日计划完成情况及确定第二天工作计划，重大技术问题和技术重点、难点汇报项目经理。
每周由项目经理部组织召开周例会，落实每周的计划完成情况及下达第二周的工作计划，重大问题及时报单位总部组织进行协调。
（2）进度计划动态管理
①采用信息化施工技术、计算机辅助管理技术、网络计划技术等方法进行进度控制。
利用Project软件进行施工进度计划的编排、调整，以关键工序为纲，点面结合，优化施工程序，合理确定并控制好关键线路。
②根据施工完成情况，及时对网络计划进行修正和优化，采取有效措施调整工序，做到“以日保周，以周保旬，以旬保月”，动态管理各项工程，确保控制工期目标。
③做好雨季施工的安排和管理，随时保持与气象部门的联系，掌握近一周气象预测结果，提前做好抵御灾害性天气的各种准备，抢晴天、战雨天，最大限度的减小天气变化对工期的影响。
④如因特殊原因造成工期延误，将及时对工期延误原因进行分析，寻找切实可行的工期调整追赶措施，局部加快施工进度、备足必要的施工资源，循序渐进地赶回延误的工期。
⑤实施里程碑管理，对业主的里程碑工期要求进行重点管理，确保按时保质完成。
⑥积极做好节假日期间的工作安排，力保节假日期间施工正常进行。
2.2.4材料供应
1、材料供应计划
本工程所需的钢材、木材、水泥、外加剂、网构钢架、大堆料等物资均由公司设物部负责采购加工，并运至工地。
2、材料采购、供应的质量控制及保证措施
（1）项目经理部成立设物部，专职从事材料的调查、采购、管理、发放及质量控制及施工周转材料的使用保证。
（2）收集专项资金用于材料的采购工作，确保材料的供应，任何个人或组织均不得擅自挪用该资金。
（3）由有丰富的市场调查、采购、管理、发放的专职人员从事材料管理及质量控制工作。
（4）建立、健全材料的采购程序及质量把关程序，所有进场材料必须质量合格，且各种手续齐全。
（5）加强材料的进场试验工作。
每一批材料进场必须由监理工程师检查，并经抽检试验合格，否则不能使用。
（6）加强材料的实地考察及市场询价工作，做到货比三家，选择有相应资质，有良好信誉的厂家供应材料，争取最佳性价比。
（7）大宗材料采购采用公开招标的方式，引入竞争机制，确保材料采购的质量及价格最优。
（8）所有材料的采购必须签定合法的采购合同，材料的质量具有可追踪性。
（9）现场材料建立专项档案，并建立现场铭牌，材料的种类、规格、时间、使用部位等应标识清楚。
（10）现场材料专人管理，必须经工程技术人员的现场确认后方可使用。
（11）材料采购计划具有超前性，并经工程技术人员确认，防止材料采购的种类、型号出现错误或采购的时间不对，避免出现采购不及时或库存时间过长等现象。
（12）加强材料采购的过程控制，完善物资管理制度，实行层层监控，防止不法现象发生。
（13）掌握和追踪目前的材料动向和发展状况，追踪新材料、新技术、新工艺的信息，材料的管理水平不断提高。
（14）材料的采购有计划、有组织地进行，根据施工实际进度及相应施工进度计划进行材料采购工作。
（15）合理进行材料库及材料堆放场的布置，材料分批进场，分期库存，库存量合理。
（16）特殊材料的采购提前进行，考虑充足的时间富余量，加强与材料供应单位的联系，确保材料的正常供应。
（17）节假日期间的材料供应提前作好充足准备，并多方考虑，以最不利情况进行采购工作确保材料库存量能满足节假日期间施工正常需要。
（18）加强对材料供应单位节假日放假制度的了解，掌握他们在节假日期间的业务管理制度，随时保持联系，争取在节假日期间能正常进行材料供应，并作好应急准备，确保在非常规情况下仍能保证材料的正常供应。
2.2.5机械设备计划及风、水、电使用
考虑到施工场地位于市政主干道旁，地理位置特殊，选用满足施工要求的低噪音机械设备。
机械设备计划详见表2-1“主要施工机械表”。
主要施工机械表表2-1
序号
名称
规格型号
能力
数量
完好率
备注
1
电焊机
BX1-300
24KVA
5
90%
2
搅拌机
JW250
5.5KW
1
100%
喷砼
3
砼喷射机
HOZU-5B
5.5KW
2
100%
4
电动葫芦
12t
2
90%
5
装载机
ZL-40
2m3
1
90%
6
内燃空压机
LGFYD-10/7
10m3.7Kg/cm2
1
85%
备用
7
电动空压机
LGFD-12/7
12m3.7Kg/cm2
1
90%
8
自卸车
5T东风
5
85%
9
砼输送泵
HB-30
30m3/min
1
90%
10
潜水泵
7KW
4
85%
备用一台
12
注浆机
HBY-50/70
50m3/min
1
90%
13
反铲挖掘机
WY100
斗容1.0m3
2
85%
1、供风
采用一台12m3/min移动式电动空压机供风，供风管路采用Φ100焊接钢管。
2、供水
施工用水通过业主提供的供水接驳点引至施工场地内，供水管路采用Φ50钢管。
每月计划用水量200吨。
3、供电
施工用电按业主提供的接入点接入施工场地，施工总供电容量需150千伏·安。
2.2.6主要检测、监测、测量设备配置计划
工程试验委托有相应资质的试验室进行，试验设备配备主要满足现场混凝土取样、养护需要及现场土工试验需要，主要有：
混凝土回弹仪、混凝土振动台、自动标养室控制系统等。
测量实行“三级”复核制度，配备仪器主要有水准仪、电子经纬仪、全站仪。
监测根据相应内容配备，主要有精密水准仪、因瓦尺、收敛仪等。
主要检测、监测、测量设备配置计划详见表2-2。
拟配备本合同段主要的试验/测量/质检仪器设备表表2-2
序号
仪器设备名称
规格型号
单位
数量
备注
1
混凝土抗渗仪
HS40
台
1
2
砼回弹仪
A200cn
台
1
3
混凝土震动台
1m2
台
1
4
全自动干燥箱
DHG9123
台
1
5
自动标养室控制系统
套
1
6
台秤
100Kg
台
1
7
托盘天平
10Kg
台
2
8
坍落度仪
φ100/200
台
6
9
因瓦尺
苏州
把
1
10
精密水准仪
瑞士WiLD-N3
台
2
11
水准仪
苏州
台
3
12
塔尺
把
8
13
电子经纬仪
DJ-2
台
1
14
经纬仪
北京DJ2
台
2
15
全站仪
Lecia702
台
1
16
激光指向仪
台
1
17
数显测斜仪
美国SINCD
台
1
18
数显收敛仪
SD-1
台
3
2.2.7劳动力资源配置计划
2.2.7.1配置原则
（1）管理层和作业层分开
本工程规模大，投入劳动力多，为便于组织管理，将参与本工程的项目部全体人员分为管理层和作业层，分别组织、统一管理。
其中管理层包括项目班子和五部一室；作业层按照工序组建队、班、组，实施三班倒8小时工作制。
（2）按作业队组织施工
根据总体施工部署，每个作业队根据工作任务、施工部署设置合理的班、组。
各作业队相对独立开展工作，接受项目部的统一协调管理。
本工程一旦中标即被列为我单位重点工程，组织精兵强将按计划到位。
（3）施工高峰期的劳动力计划
根据总体施工计划，施工高峰期为2010年4月，期间项目部管理人员25人，高峰期施工工人275人，共计300人。
2.2.7.2劳动力计划表
劳动力计划见表2-3
2.2.7.3劳动力保证措施
（1）我单位在本工程投标阶段即对本工程拟设的组织机构及管理模式进行了详细的规划。
根据多年以来我单位从事有关工程的组织管理模式，结合目前国际上流行的、先进的管理模式及组织机构，本工程将组织精干、高效、富有创造力及充满活力的专业化管理机构及作业工区。
（2）拟在本工程任职的主要管理人员和施工人员均具有丰富的类似工程的施工经验。
（3）单位领导负责对参建本工程的主要管理人员进行协调，确保参建人员及时到位。
（4）我单位承诺，一旦我单位中标，本工程的组织机构及管理模式将与本次投标时的承诺一致，在本工程任职的主要管理人员与投标施工组织设计中的人员安排保持一致，并在本工程施工期间不再作调整。
（5）本工程的主要参建人员均具有类似工程的施工经验。
（6）我单位历来重视职工技能的培训工作，施工人员具有专业知识及专业技能的优势，均能胜任本职工作。
（7）我单位历来重视职工的思想教育工作，激励员工发扬艰苦朴素、无私奉献的精神，确保参建人员到之能战，战之能胜。
表2-3劳动力计划表单位：
人
工种
按工程施工阶段投入劳动力情况
2010年
2月
2010年
3月
2010年
4月
2010年
5月
2010年
6月
2010年
7月
管理人员
25
25
25
25
25
25
电焊工
6
10
30
12
10
6
钢筋工
6
12
15
12
8
8
隧道工
20
60
100
74
63
0
喷砼工
3
6
9
3
3
0
架子工
3
9
15
15
6
0
碴土运输司机
3
6
6
6
3
1
电工
3
3
3
3
3
3
普工
12
24
23
18
10
6
机修工
3
6
6
6
3
3
防水工
0
0
10
10
6
6
木工
6
10
18
16
12
8
砼工
3
8
15
10
6
6
合计
第3章施工方法及技术措施
3.1概述
本工程所含施工内容包括风道和风井两部分。
3.1.1风道
1、单层风道
单层风道位于新建进、排风井之间，长3.5m，矩形断面，内净空尺寸3.2×5.5m。
进风井及排风井倒挂井壁法开挖初支完成后，在排风井西侧壁破除洞门进入单层风道开挖支护。
单层风道纵剖面见图3-1。
2、双层风道
双层风道位于新建进风井与现状排风井之间，长74m，直墙拱顶断面，3.2×11.5m，埋深约8.9m，浅埋暗挖法施工。
进风井及排风井倒挂井壁法开挖初支完成后，在进风井西侧壁破除洞门进入双层风道开挖支护
双层风道纵剖面见图3-2。
3、断面结构
双层风道为直墙拱顶断面，3.2×11.5m；单层风道矩形断面，内净空尺寸3.2×5.5m。
复合式衬砌结构：
30cm厚C20喷射混凝土，内衬1.5mmECB塑料防水板，50cm厚C40、P10商品混凝土。
单层风道横断面图详见图3-3，双层风道横断面图见图3-4。
3.1.2风井
本工程两座风井，兼做浅埋暗挖施工竖井。
两座风井内净空尺寸均为4.5×5.9m，井深约为23.5m，采用倒挂井壁法施工。
地面以下约1.6m深度设80cm厚竖井锁口圈，锁口圈以上约80cm加设砖砌240mm厚挡土墙，墙中设构造柱以加强结构，墙顶浇注压顶圈梁。
竖井主要穿越地层为：
粉土填土、杂填土、粉质粘土、粉土、粉细砂、卵砾石层，竖井井底座落在粉质粘土层，有水
图3-1 单层风道纵剖面图
图3-2 双层风道纵剖面图
图3-3单层风道横断面图
图3-4双层风道横断面图
3.1.3地面风亭
本工程设地面风亭2座，进风井、排风井各一座。
风道正线施工完成后，进行地面风亭上部结构施工。
除主体钢筋混凝土结构外，主要为花岗岩板干砌及上部通风百叶安装施工。
3.1.4冷却水管廊
现状冷却水管廊自农银大厦一层东南角引出后，向南延伸，再折向西与现状风井冷却室连接。
新建风井施工完成后，冷却水廊一并改造，采用明挖放坡法施工长约3m新建冷却水廊道基坑，内筑廊道主体结构，廊道净空1.6×1.8米。
3.1.5给排水及照明
风井主体结构施工完成后，进行给排水管路敷设及照明设备安装。
3.2初支施工方法
3.2.1开挖与支护
本工程中部采用CRD暗挖法施工，围护结构采用钢格栅支撑＋300mm厚网喷C20早强混凝土。
（支护参数见表3-1）
风道结构支护参数表表3-1
项目
材料及规格
结构尺寸
初期支护
超前小导管
φ42×3.5，L=3m
纵间距：
3根/m
钢筋网
φ8，150×150mm
双层铺设
喷射混凝土
C20网喷混凝土
0.30m厚
格栅钢架
钢格栅：
φ25、φ14
布设间距：
0.5m间距
防水层
1.5mm厚ECB防水层+土工布缓冲层400g/m2
底板加铺50mm厚细石混凝土保护层
二次衬砌
C40防水钢筋混凝土，P8
3.2.2超前支护施工
1、小导管
超前小导管采用Φ42mm钢焊管，管长3m，沿隧道开挖轮廓线布置，逐榀或间榀打设，外插角一般取10°～15°，处理坍体时可适当加大。
纵向搭接长度1m，环向间距3根/m。
2、超前预注浆浆材及配合比选择
中砂层可考虑使用改性水玻璃浆液，有水情况下，可考虑使用普通水泥水玻璃浆。
粉细砂层颗粒细小，用普通水泥浆只能进行劈裂注浆。
对于无水的粉细砂层，可考虑使用改性水玻璃浆液；而对含水粉细砂层来说，应用改性水玻璃效果也不理想。
为了适应本地层施工，考虑使用水泥
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