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1、中铁三局集团北京地铁四号线工程 05 标段 陶然亭车站主体明挖基坑结构施工方案1 陶然亭车站主体明挖基坑结构施工方案一、编制依据1）北京地铁四号线 05 标段土建施工合同 ; 2）北京地铁四号线工程陶然亭车站主体 围护结构施工设计图纸 ；3）现场调查所获得的资料；4）国家相关行业现行的技术规范、验收标准；5）我公司在地铁领域和车站工程中的施工经验 ; 二、工程概况陶然亭车站位于菜市口南大街与陶然亭路、白纸坊路交叉十字路口，呈南北向布臵。车站主体设计为地下二层两跨岛式站台车站。 设计起点为里程 K5+411.25， 终点里程 K5+607.75，车站中心里程 K5+490，全长 196.5 米。
2、车站地下一层为站厅层，地下二层为站台层，车站共设四个出入口，两个风道。车站南、北两端为地下两层明挖结构，中间段为地下一层暗挖结构。其中南端明挖段长 55 米，北端明挖段长 94 米，中间暗挖段长 47.5 米。详见“图 1 北京地铁四号线 5 标段陶然亭车站施工总平面图” 。根据设计图纸和场地实际情况，车站主体结构在平面上分成南、北端与主体暗挖三大施工区域。 明挖主体结构由底板、 站台板、 中板、 顶板以及侧墙和柱等构件组成。 详见 “图 2 陶然亭车站主体明挖段主体结构横断面示意图” 。整个车站明挖主体结构采用顺作法施工，即自底部向顶部施工，其主体结构砼的施工程序为：底部结构 边墙、柱 中板
3、 顶板。三、总体施工方案概述南、北明挖基坑主体结构施工时，总体上分五步完成整个一环结构施工。如下图所示：3.1 围护边桩及桩间支护施工根据桩身穿过地层和地下水情况，经技术、经济、环境保护等综合比较，决定选择旋挖钻机进行钻孔灌注施工。 考虑到北端基坑比南端基坑工程量大， 北端基坑采用 2 台旋挖钻机，南端基坑采用 1 台旋挖钻机。采用间隔跳 2 根作法施工围护边桩，桩顶设钢筋砼冠梁。桩间采用 10cm厚网喷砼支护，随土方开挖，自上而下施工。3.2.2 土方开挖施工南北基坑土方开挖主要采用挖掘机开挖，分别用 3 台反铲分别在三层台阶上接力开挖，中铁三局集团北京地铁四号线工程 05 标段 陶然亭车站
4、主体明挖基坑结构施工方案2 后期少量土方采用垂直方式提升。南端基坑由北向南开挖，北端基坑由南向北施工。3.2.3 基坑支撑体系施工本车站基坑采用钢管支撑体系，采用龙门吊吊装，支撑方法为：随土石开挖，自上而下施作，第一道支撑设在冠梁上，第二道支撑设在顶板以上 1.2m，第三道支撑设在中板以上2.3m，第四道支撑设于底板以上 2.2m。钢管支撑依据设计计算施加预应力，并根据监控量测情况调整预应力，以确保基坑开挖安全。四、施工场地布臵及临时工程4.1 施工场地布臵为便于管理和高效组织生产 , 根据现场拆迁情况 , 施工场地按如下方案布臵 : 现场只设围护桩钢筋笼加工场地、临时砂、石料堆放场地、临时弃
5、碴场、泥浆池、沉淀池等。现场不设职工住宿，只设现场门卫，项目经理部主要管理人员办公在外租住，施工人员住宿也在外租住，乘上下班车换岗作业；各施工场地平面布臵详见“图 3 陶然亭车站主体明挖段基坑开挖施工场地布臵图” 。4.2 主要临时工程4.2.1 施工围挡车站明挖施工围挡占道宽 25.75m，南端长 110m，北端长 148m。围挡迎车面设三角缓冲区，缓冲区长 70m，缓冲区内设梯形花坛一道，花坛长 20m。为不影响路口视野，围挡靠近路口 20m范围设铁丝网可视围挡。考虑到施工安全，围挡全部采用 I18a 工字钢加固， I18a 工字钢立柱间距 1.5m, 高出地面 1m，立柱埋于 600 6
6、00 600mm的混凝土基础内供风、供水、供电，埋深 60cm。详见“图 4 车站主体明挖段围挡加固施工图” 。4.2.2 施工供风、供水、供电1、临时供风、供电措施考虑到车站东南、西北两个场地拆迁进度滞后，变压器不能及时安装。前期拟临时采用200KW的柴油发电机供电，采用 17m3/min 的内燃空压机供风，以满足现场临时供电、供风等。施工用水从从甲方提供的供水点接驳 100mm供水管引至各生产区域。2、施工供风、供水、供电东南、西北场地拆迁完成后，施工供风、供水、供电均采用集中方式供给，即南端明挖集中从车站东南施工场地供给，北端明挖集中从车站西北施工场地供给：1）施工供风：南北基坑各配臵一
7、台 21m3/min 的电动空压机。2）施工供水：从甲方提供的供水点接驳 100mm供水管，引至各生产、生活区域。管路每 100m设臵一阀门。车站施工用水以 100mm供水管为主管路， 42mm供水管为支管路， 主体基坑四周每 60m中铁三局集团北京地铁四号线工程 05 标段 陶然亭车站主体明挖基坑结构施工方案3 设臵一阀门供生产用水。另根据施工要求，在施工用水压力不足时，可在适当地点增设增压泵，以满足施工要求。3） 施工供电： 车站明挖施工用电拟分别从甲方提供的两台变压器 （东南场地 1 台 1000KVA、西北场地一台 630KMA） 接驳点引至各施工区域； 另外为了满足施工期间意外停电的
8、应急需要 ,车站配备一台 200KVA发电机备用。现场施工照明按以下方案实施：（ 1）车站明挖基坑四周每 30m设臵一个塔灯，保证基坑照明，并配备足够的高压钠灯帮助局部照明。（ 2）车站明挖结构施工时，每层结构隔 50m增设一配电箱作为施工照明用电，配电箱设臵良好的接地装臵，有漏电开关，防止触电。4.2.3 临时弃碴场本工程均在夜间出碴，白天开挖土方用挖掘机直接倒运至临时弃渣场，夜间集中装运到指定弃碴场 , 临时碴场位臵和面积详见场地布臵图，弃碴通过自卸汽车在夜间运输至弃土场。4.2.4 施工排水施工场地沿主体基坑周边设排水沟，排水沟截面为 400 400mm（宽高） ，并每隔 30m设臵一沉
9、淀池，沉淀池尺寸 800 800 800mm，排水沟泛水坡度为 1%，排水口通向不同的马路窨井。施工废水经沉淀处理后排入市政排水系统。4.2.5 洗车槽施工场地根据环境要求及施工要求设臵大门 , 大门内侧设保安室， 门口设洗车槽， 洗车槽设蓄水池和沉淀池，以便车辆外出时清洗，确保不带泥上路 , 不污染城市交通道路。4.2.6 基坑护栏基坑顶四周设臵防护栏杆，高 1.2m，采用 42 钢管制作，管间采用扣件连接，并涂刷成红白相间的警戒色。在基坑四角安设钢爬梯，供施工人员上下。五、施工计划5.1 施工进度计划5.1.1 主要施工工序时间及进度指标分析车站基坑开挖工序时间及进度指标分析表中铁三局集团
10、北京地铁四号线工程 05 标段 陶然亭车站主体明挖基坑结构施工方案4 编号 工作名称 工时 (d) 指 标 分 析1 施工准备 30 主要包括施工准备、临建等2 南、北基坑围护桩北端 50天，南端70 天南端 132 根 , 北端 194 根 , 共 326 根。 进度指标 2 根 / 台 天 , 北端采用 2 台旋挖钻机， 南端采用 1 台旋挖钻机同时作业。3 南、北基坑冠梁施作北端 40天，南端30 天冠梁施工考虑 30 米一段，每段施工平均按5 天考虑。北端冠梁长 230m，南端冠梁长 152m。4 南、北基坑土方开挖、支护北基坑120 天， 南基坑 70 天南基坑 2.1 万方 , 北
11、基坑 3.6 万方 , 各三台反铲接力 , 最大出土量 500 m3/d, 考虑综合因素平均进度 300m3/d 。5.2.2 施工进度横道图车站主体明挖段基坑开挖详见“图 5 车站明挖段基坑开挖施工进度计划横道图” 。5.2 劳动力计划本分部工程为便于组织管理， 将参与本分部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安质环保部、工程部、经财部、设物部、办公室。作业层按工种组建作业队，作业层人员配臵数量见下表。作业层劳力计划表序号 人数工种月份第 1 月 第 2 月 第 3 月 第 4 月 第 5 月 第 6 月 第 7 月1 隧道工 0 0 0 0
12、0 0 0 2 钢筋工 10 20 20 20 20 60 60 3 混凝土工 10 20 20 20 20 60 60 4 木工 20 10 0 0 0 40 40 5 机械工 6 48 120 120 120 60 40 6 电焊工 2 12 20 20 20 30 40 7 电工 4 4 6 6 6 6 6 8 起重工 0 0 8 8 8 12 12 9 普工 30 30 70 70 70 100 120 10 钳工 0 2 2 2 2 2 2 中铁三局集团北京地铁四号线工程 05 标段 陶然亭车站主体明挖基坑结构施工方案5 11 车工 0 2 2 2 2 2 2 12 架子工 0 0
13、12 12 12 40 40 13 泥工 0 0 20 20 20 40 40 14 后勤人员 0 10 16 16 16 16 16 合计 82 158 316 316 316 468 478 5.3 机械设备配臵计划5.3.1 主要配臵说明1、 钻孔桩设备考虑到本分部工程地处市中心区，文明施工特别重要，我们选用需用泥浆较少的旋挖钻机。该地段地质条件为粘质粉土、砂质粉土、粉细砂及圆砾层（最大砾石粒径 80mm） ，符合使用这种钻机条件。钻机作业时配臵两台 20t 吊车和四套泥浆搅拌机和泥浆泵。2、基坑挖运土方设备配臵 6 台 PC200反铲挖掘机挖装， 30 台 15t 斯太尔 3J 型自卸
14、汽车外运。基坑土方分三层开挖，挖第一层时用第一台挖掘机，挖第二层时用第二台接力，类推。地面配臵一台装载机直接给自卸汽车装土。3、龙门吊提升设备南、北基坑各配臵 1 台 10t 行走式龙门吊车，用于吊装和拆卸钢管横撑以及后续结构施工时钢筋、模板等起吊作业。4、压缩空气供应及初支设备1）混凝土喷射机：南、北两侧基坑前期桩间支护作业，各配备 2 台混凝土喷射机，计 4台。2）空压机：每台混凝土喷射作业时耗风量为 6 m3，管路损耗按 20%计，明挖基坑开挖时最多时使用 2 台，同时工作时总耗风量为 15 m3，考虑其它用风作业，配臵 1 台 21 m3 的SA110-21/0.85 型低噪音电动空压
15、机。3）拌合站：为规范砼的拌合程序，南、北基坑各设臵一集中搅拌站。地面集中拌合砼，经料斗运至工作面使用。5.3.2 主要机械设备配臵计划主要机械设备配臵计划见下表：机械名称 规格型号 额定功率 厂牌及出 数量（台） 新旧中铁三局集团北京地铁四号线工程 05 标段 陶然亭车站主体明挖基坑结构施工方案6 （ kw）或容量 （ m3）吨位厂时间小计其中 程度（ %）拥有新购租赁旋挖钻机 ED5500 106kw 日本 3 3 90 泥浆搅拌机 MVT-400 0.4m3/ 盘 4 4 90 泥浆泵 ZL/ZPWL 90m3/h 博山 4 4 90 吊车 QY20 20t 泸州 ,99 2 2 85
16、反铲挖掘机 PC200 1.1m3 日本 ,98 6 3 3 80 装载机 ZL40B 2.0m3 柳工 ,00 2 2 90 自卸汽车 FV313JDL26 15t ， 斯太尔 30 30 混凝土喷射机 PZ-5 5m3/h 康达 4 4 90 砼拌和站 JZC350 5.5KW 山东方圆 2 2 100 电动空压机 SA110-21/0.85 21m3 北京复盛 2 2 100 内燃空压机 P600SCV 17m3 上海 1 1 80 柴油发电机 250GF 250kva 泰安 ,00 1 1 90 变压器 SL7 630KVA 北京 2 2 钢筋切断机 GQ40 3kw 天津 2 2 100 钢筋弯曲机 GW40 3kw 天津 2 2 100 钢筋调直机 GT4-10 4-10 天津 2 2 100 交流电焊机 BX1-315A 24kw 上海通用 13 13 100 龙门吊 MH10T 20m 10t 南京 2 2 100 5.4 主要测量、监测设备配臵计划主要测量、监测设备配臵见下表。设
