上桥车站主体核心土开挖支护安全专项施工方案解读.ppt

上桥车站主体隧道核心土开挖及支护 安全专项施工方案,中交第一公路工程局有限公司中交隧道工程局有限公司联合体 2015年11月18日,重庆市轨道交通环线上桥车站凤鸣山车站及区间隧道工程,目 录,第一章 工程概况 第二章 编制依据 第三章 车站施工情况 第四章 施工难点及风险分析 第五章 施工工艺及技术 第六章 施工计划安排 第七章 安全保证措施 第八章 施工应急预案,第一章 工程概况,上桥车站为重庆轨道交通环线工程第二座车站。车站位于沙坪坝区凤中路正下方，大致呈南北走向，南接重庆西站，北接凤鸣山站。车站东侧为科能技校和上桥二村，西侧为新桥街道办事处和西环高速路。 上桥车站全长206m。站台区为地下两层标准岛式暗挖车站，站台宽12m，有效站台长140m。,车站主体为单洞双线标准暗挖隧道，采用矿山法开挖，双侧壁导坑法及分部台阶法施工，初支采用喷锚支护，二次衬砌采用C40、P12模筑钢筋混凝土。 车站共设3个出入口，两端各设一组活塞风井，采用一斜井作为渣土外运及材料进出的施工通道，车站大小里程分别设置TBM接收洞和始发洞。,上桥车站平面位置图,车站周边重要建筑物,车站周边管线,断面概况,上桥车站主体隧道长206m，A型断面尺寸为：宽23.54m，高20.76m；B型断面尺寸为：宽24.29m，高20.86m。 车站主体隧道断面统计见表。,第二章 编制依据,2、业主调整初支TBM过站后再开挖中隔壁进行二衬施工的会议纪要,3、双侧壁导坑开挖后变形处理方案,1、设计图纸及岩土勘察报告,第三章 车站主体施工情况,1、业主2014年7月召开协调会，上桥车站TBM过站方式由原设计二衬过站改初支步进过站。 2、2014年12月26日开始由1号出入口挑顶进入转换段施工，2015年9月7日完成两侧壁导坑开挖支护提供TBM过站条件。 3、由于施工工期紧，车站主体径向注浆锚杆、核心土下部竖向临时支护及横向支撑等工序未完全按设计参数施工。,一、车站施工情况,4、开挖初支后变形，其中变形最大处在右线YDK2+730拱脚上部8米处水平收敛21mm；右线YDK2+750拱顶下沉29.7mm。 5、业主召开专家论证会，要求按设计及时完成横撑支护（由原设计I22b型钢变更为1598mm无缝钢管）并在YDK2+730-760段右侧墙增加钢花管注浆措施，项目组织人员补加横撑及对右侧墙钢花管注浆后，初支变形趋于稳定。,一、车站施工情况,上桥车站平面布置图,区间左右线TBM于2015年8月23日至2015年10月8日由本车站接收并始发，现区间TBM正进行上桥站重庆西站区间掘进施工。 上桥站重庆西站区间总长为1530米，截止2015年11月17日共计施工约320米，剩余长度约1210米。计划于2016年3月31日完成区间施工。,二、TBM施工情况,第四章 施工难点及风险分析,1、车站主体与1号出入口交叉段围岩应力分部复杂，前期施工时地面沉降超出预警值，需要先二衬再进行两段中隔壁预留核心土开挖，施工场地小；1号出入口与车站主体接口宽度10.5米，拟加工台车长7.5米，造成该段二衬施工难度较大。 2、中隔壁预留核心土开挖高达19米，宽度6.9米，设备开挖工效低，爆破开挖控制难度大。,一、施工难点分析,3、核心土两侧部分格栅钢架不在同一里程，核心土开挖后，拱部钢架架设质量控制难度大。 4、核心土边开挖边进行仰拱、墙拱二衬施工，开挖与仰拱工序衔接难度大。 5、车站二衬断面较大，台车组装难度大。车站设计两种断面尺寸差异大，更换台车面板工期长。,一、施工难点分析,第四章 施工难点及风险分析,1、中隔壁预留核心土开挖高达19米，宽度为6.9米，上部核心土开挖后，横向支撑失去作用；上部开挖后竖向临时支护较弱，另外，地层倾角较大、裂隙切割严重，开挖面临塌方风险较大。,二、施工风险分析,2、由于两侧导洞初支暴露时间较长，前期发生变形，中隔壁核心土开挖后缺少原设计临时支护，开挖后围岩应力重新分布，二衬与开挖面距离较长，施工过程中面临变形破坏风险。 3、由于接收洞、始发洞需要在车站二衬前施工，同时开挖与二衬平行施工，需要把车站辅助通道两端A型断面二衬施工完成后，才能施工B型断面，工效低；车站二衬完后再施工风道，面临工期滞后风险。,二、施工风险分析,第五章 施工工艺技术,一、施工顺序 TBM掘进期间进行地表注浆加固、系统锚杆补打、开挖台架及二衬台车的加工。 隧道贯通后进行核心土已解除范围（19.3m）的第一模二衬；然后向小里程试挖核心土，通过监测确定开挖面离二衬台车安全距离后形成开挖与主体二衬平行作业。如果试挖过程中车站主体监测沉降变形过大，则在开挖施工段去除临时支撑前进行竖向换撑，确保施工安全。 完成A型断面二衬后更换台车面板继续开挖大里程B型断面。,二、总体流程,二、总体流程（续）,三、施工关键技术,1、车站地表注浆 采用地表钻孔注浆。 施工参数：注浆孔直径90mm，间距1.2m1.2m，行列式布置，共四排，对车站主体拱部岩层及地下松散土进行注浆加固，分布在凤中路车站所处段中央隔离带两侧。注浆管采用32mmPVC管，注浆材料采用单液水泥浆，浆液水灰比为0.6:11：1。,2、两侧导洞径向系统锚杆施工技术 原设计径向系统锚杆采用直径25的砂浆锚杆、环向间距为1米、纵向间距为0.6米、长度为4.5米。为了对已初支后岩体进行加固，采用改装后开挖台车及辅助措施进行对两侧导洞补打径向锚管，并进行水泥单液浆注浆，注浆压力控制在0.6MPa。,3、车站辅助通道处二衬技术 （1）在TBM过站期间先施工1号出入口与车站交叉口挑出段二衬： 在出入口底板末端最后一板二衬施工完成后，利用出入口二衬台车加工挑出段支架，采用木板拼接挑出段弧形衬砌模板。预留车站主体环框梁钢筋并浇筑该段混凝土。,（2）车站主体与1号出入口交叉段仰拱施工及台车拼装： 在TBM掘进完成后，将防水板台车拼装材料存放于大里程导洞内并在大里程端拼装防水板台车，在不影响防水板台车拼装同时施工小里程端9米仰拱及回填。 将防水板台车推进到小里程仰拱处，同时对大里程仰拱施工。在拼装至离拱顶5米高度时利用防水板台车施工小里程上台阶开挖支护工程。,在大里程仰拱及仰拱填充完成后，将台车推进至大里程拼装并施工YDK2+815YDK2+822.5段钢筋防水工程。 将防水板台车推进至大里程施工二衬钢筋及防水，同时二衬台车进场在YDK2+815YDK2+822.5段拼装并施工首模二衬混凝土。,首模二衬施工流程示意图（一）,首模二衬施工流程示意图（二）,4、开挖施工技术 车站中隔墙预留核心土采用四步台阶法施工，每层台阶开挖高度从上到下依次为5m+4m+5m+5m，5米上台阶采用控制爆破施工，二台阶、三台阶及下台阶采用分层松动爆破施工。每个台阶开挖长度不大于9m。,开挖施工步序（一）,开挖施工步序（二）,开挖施工步序（三）,5、爆破施工技术 本车站核心土开挖采用松动爆破结合控制爆破。爆破参数以勘察资料及掌子面揭示的地质资料为依据，结合重庆市区的同类项目、同类地质条件下的爆破参数，在实施的过程中，根据监控量测的数据进行实时调整，并根据设计断面确定循环进尺深度、装药量及起爆网路。,爆破炮眼布置,核心土上台阶每循环进尺1.2m，拱部沿开挖面密排打设一环炮眼，不装药。（具体参数见方案）,爆破炮眼布置,核心土下部每循环进尺9.0m，分三层开挖，每层开挖高度依次4m、5m、5m。（具体参数见方案）,委托单位：江苏科信岩土工程勘察有限公司 监测内容：车站隧道的洞外观察、洞内地质和支护状况观察、水平净空收敛、拱顶下沉、地表下沉、建（构）筑物倾斜、爆破振动、地下管线沉降、钢拱架内力和位移、钢支撑内里及外力、锚杆轴力等。 监控量测详见重庆轨道交通环线上桥车站施工监控量测方案。,6、监控量测,第六章 施工计划,由于TBM盾构区间掘进左线滞后于右线，故按照左线盾构机吊出后上桥车站主体隧道移交时间作为车站核心土开挖时间的起点，地表注浆及隧道侧壁注浆管加固在TBM掘进期间完成。 为控制开挖面与二衬间步距，核心土开挖支护进度受二衬施工速度控制。 围岩加固：2016.2.23 2016.3.27，共34天。 场地移交：2016年3月31日。 核心土开挖支护及仰拱二衬施工：2016.4.1 2017.1.9，共284天。,1、开挖台架A拼装：2016.4.12016.4.15，共15天； 2、二衬台车拼装：2016.5.1 2016.5.30，共30天； 3、首模二衬浇筑：2016年6月2日完成； 4、始发洞仰拱二衬施工：2016.5.12016.5.28 ，共28天； 5、接收洞仰拱二衬施工：2016.9.142016.10.11 ，共28天； 6、A型断面核心土开挖支护及仰拱二衬：2016.4.11 2016.11.5，共208天； 7、B型断面核心土开挖支护及仰拱二衬：2016.11.6 2017.1.9，共85天。,第七章 安全保证措施,项目组织机构,第八章 施工应急预案,项目部应急领导小组：