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1、地铁三号线宗关站配套工程土建施工 外挂设备及换乘通道地下逆作区施工组织设计第一章 工程概况及特点32 第一节 工程设计概况一. 地下工程设计概况地铁三号线宗关站配套工程土建施工外挂设备及换乘通道地下结构平面呈规则长方形,长约52.75米,宽29.85米,地下两层(局部含夹层).主体结构采用钢筋混凝土箱型框架结构,围护结构与主体结构构成复合墙结构.楼板由十字型钢柱子支撑,基础形式为桩筏板基础,桩基采用1500钻孔灌注桩,基础底板厚0.9米,垫层厚0.2米.图1-01在车站主体结构外挂设备用房之间设置周长达108米的 地下连续墙围护结构,外挂设备区采用盖挖逆作法施工.在车站主体结构达到设计强度 后
2、可开始裙房地下连续墙的 施工,外挂设备区平面示意图1-01所示.外挂设备用房逆作区两层地下建筑面积约为2777.4,外墙周长108米,基坑面积1574.59,开挖深度 最大17.98米,局部开挖深度 为16.2米,土方工程量2.69万米3. 二. 外挂设备及换乘通道地下逆作区支护结构设计概况外挂设备区采用地下连续墙作为基坑围护结构及止水帷幕,支护结构与主体结构全面相结合的 支护方案 ,连续墙结合处采用800600米米高压旋喷桩止水.围护结构800厚地下连墙与主体结构700厚侧墙构成“复合墙”结构,地连墙厚0.8米,深58米,墙顶采用0.81.0米的 钢筋混凝土冠梁连成整体,主体结构逆作施工阶段
3、作为档水、档土结构,正常使用阶段与主体侧墙共同受力,抵抗水土压力.盖挖逆作施工时,基坑水平支撑体系为结构梁板,竖向支撑体系采用“一柱一桩”结构形式,立柱为规格H6004002030/H5002002030的 双H型钢,立柱桩为1500钻孔灌注桩,入中风化岩深度 不小于1米.逆作完成后,将建筑立柱包浇钢筋混凝土使其成为结构柱.三. 外挂设备及换乘通道地下结构设计参数地下室各部位设计参数见下表:地基基础埋深17.98米持力层20b-2工程桩极限承载力9600KN桩基钻孔灌注桩 桩径1500筏板底板厚度 900米米顶板厚度 800米米地下室结构形式:2层现浇钢筋混凝土有梁楼盖,钢筋混凝土包型钢柱混凝
4、土强度 等级及抗渗要求基础C35柱C50内墙C35外墙C35P8(水下混凝土)板C35钢筋特殊结构地下连续墙兼作围护墙和地下室外墙;型钢立柱外包钢筋混凝土其它说明事项:1 地下工程防水等级为一级;地震设防烈度 为6级;2 地下连续墙和立柱桩需分别进行墙底和桩底压浆,以控制结构间的 差异沉降,确保结构在各个阶段的 安全;3 本表未注明尺寸单位为米米.第二节 工程环境条件3号线宗关站位于武汉市硚口区解放大道与建一路交叉路口.3号线宗关站与已建成1号线宗关站付费区通道换乘.解放大道道路红线宽65米,建一路道路红线宽70米,在交叉路口以东的 解放大道上有轨道交通1号线轻轨宗关站,3号线宗关站呈南北向布
5、置于解放大道南侧、建一路路东侧的 地块内.本工程为宗关站南侧附属(包含1、2号出入口,1、2号风道及换乘通道)、地铁附属夹层、消防还建楼、地铁配套楼A、地铁配套楼B及地铁配套楼B至1号线轻轨之间的 天桥改造.项目总建筑面积为62939、地下建筑面积为12106(包含地下二层面积为191,地下一层面积为1807,车库夹层10108),地上建筑面积为50832.本工程周边环境情况详见图1-02所示.第三节 工程地质和水文地质条件一. 工程地质条件据钻孔岩性描述、原位测试结果及室内土工试验成果,可将拟建工程场地勘探深度 范围内的 地层划分为4层17个亚层,各地层岩性特征见下表:序号地质年代及成因 地
6、层编号 地层名称 层厚(米) 层顶标高(米)分布情况岩性特征1Q米l1-2素填土1.204.3024.3526.28场地沿线普遍分布褐黄色、灰黄色、灰色,稍密,局部松散,主要成份为粘性土,表层多为砼路面,局部含少量粉砂、粉土及碎石,堆积时间一般大于10年.2Q4l1-3淤泥质粉质粘土0.603.4020.8823.02局部分布灰色,流塑状,饱和,具腐臭味,偶含螺壳.3Q4al3-1-1粉质粘土1.004.8020.1223.60场地沿线普遍分布灰色、褐灰色、褐黄色,软塑,饱和,局部含少量铁锰质氧化物斑点.4Q4al3-1-2粉质粘土0.603.9018.2022.70场地沿线普遍分布褐黄色、灰
7、兰色,可塑,饱和,局部含少量铁锰质氧化物斑点.5Q4al3-1-3粘土0.703.9017.1421.05场地沿线普遍分布褐黄色、灰兰色,可软塑,饱和,局部含少量铁锰质氧化物斑点.6Q4al3-1-4粘土0.603.9014.9419.41场地沿线普遍分布灰色、灰褐色,可塑,饱和.7Q4al3-1-5粉质粘土1.104.9013.2416.68场地沿线普遍分布灰色、灰黄色,软塑,饱和,局部夹粉土.8Q4al3-3淤泥质粉质粘土0.804.3013.5015.84局部分布灰色,流塑状,饱和,具腐臭味,偶含螺壳.9Q4al3-5粉砂夹粉质粘土粉土7.3012.409.6114.88场地沿线普遍分布
8、灰色,稍密,局部中密,饱和,夹软塑状灰色粉质粘土,局部夹薄层粉土,密实.具微层理.10Q4al4-2-1细砂3.3014.70-1.335.25场地沿线普遍分布灰色,中密,饱和,主要由石英、长石及少量云母碎片组成.11Q4al4-2-2细砂揭露层厚3.8010.40-9.45-3.60场地沿线普遍分布灰色,中密密实,饱和,主要由石英、长石及少量云母碎片组成.12Q4al4-2a粉质粘土揭露层厚2.703.00-10.42-9.75局部分布灰色、灰褐色,软塑,饱和.13Q4al4-2-3细砂揭露层厚0.6015.30-17.46-11.36场地沿线普遍分布灰色,密实,饱和,主要由石英、长石及少量
9、云母碎片组成.14Q4al4-3中粗砂夹砾卵石揭露层厚1.306.40-27.89-23.62场地沿线普遍分布灰色,饱和,密实,以中粗砂为主,局部含有圆砾及卵石,成分以石英砂岩及石英岩为主,少量为燧石,多呈圆状及次圆状,粒径一般1040米米,钻孔中所见最大粒径约70米米;卵砾石含量约10%35%.15S2f20b-1强风化泥岩揭露层厚0.702.90-30.76-29.45场地沿线普遍分布灰色,岩芯锤击易碎,少数手可折断或捏碎,锤击声哑,无回弹,有较深凹痕,失水易开裂,取芯率约85-90%,为极软岩,节理很发育,岩体极破碎,基本质量等级为级.16S2f20b-2中风化泥岩揭露层厚7.0030.
10、10-43.80-30.62场地沿线普遍分布灰色,块状构造,泥质结构,岩芯较完整,锤击声脆,失水易开裂,取芯率约85-95%,为软岩,局部节理较发育,岩体破碎,岩体基本质量等级为级.1720b-a构造破碎带揭露层厚9.9021.60-30.56-29.00场地沿线局部分布灰色,岩芯大多呈土状,局部夹中风化泥岩岩块.锤击易碎,少数手可折断或捏碎,有较深凹痕,失水易开裂,取芯率约85-90%,节理很发育,岩体极破碎,基本质量等级为级. 工程地质分布与外挂设备房之间的 关系详见图1-03.二. 水文地质条件场地范围内地表水不发育.在勘探孔揭穿的 深度 范围内拟建工程场地地下水主要为上层滞水、承压水及
11、基岩裂隙水.上层滞水主要赋存于场地上部人工填土中,主要接受大气降水入渗补给,水位、水量与地形及季节关系密切,并受人类活动影响明显.勘察期间实测场地潜水静止地下水位埋深为地面下1.50-2.50米,相当于黄海高程22.2423.04米.上层滞水对拟建工程基坑开挖施工影响较小.承压水主要赋存于粉砂、细砂及中粗砂夹砾卵石层(地层编号为(3-5、4-2及4-3)中,根据武汉市地区经验,其水力受季节性影响且与地表水(长江水、汉江水)有一定水力联系,主要受侧向径流补给与排泄,枯水季节水位较低,丰水雨季则较高,对工程影响较大;根据现场观测结果,勘察期间承压水为地面下5.30米(地面标高约24.50米),故推
12、算其承压水测压水位标高为19.20米.随着汉江水位、长江水位的 升降,承压水位根据区域水文地质资料年变化幅度 为4-6米,预估历年最高承压水测压水位标高22.00米左右.由于拟建场地距离汉江较近,承压水受汉江水位影响较大,建议建设单位设置孔压水位观测孔,并在施工时实测承压水位.基坑开挖时,3-5、4-2及4-3层在地下水动力作用下会产生流土流砂现象,直接影响基坑稳定性,故地下水对基坑工程施工影响较大.基岩裂隙水主要赋存于泥岩构造破碎带中,主要接受其上部含水层中地下水的 下渗及侧向渗流补给.基岩裂隙水与承压水呈连通关系.泥岩构造破碎带渗透系数远大于完整中风化泥岩的 渗透系数,可视为透水层,当采用
13、嵌岩连续墙支护系统时,地下水会通过泥岩构造破碎带及基坑坑底以下的 细砂及中粗砂夹砾卵石层渗入坑内,对施工有较大影响.设计需要时应另进行专门水文地质勘察.本次勘察提供场地开挖深度 范围内各土层室内渗透试验渗透系数详见下表.土层渗透系数成果表 土层编号土名项目室内试验渗透系数(10-6厘米/s)KvKh1-3淤泥质粉质粘土n22米ax8.37.6米in2.24.35.36.03-1-1粉质粘土n44米ax43.034米in3.73.315.710.83-1-2粉质粘土n22米ax6459米in4.24.234.131.63-1-3粘土n44米ax3.555.0米in2.32.22.816.63-1-4粘土n55米ax5.26.5米in1.92.83.34.73-3淤泥质粉质粘土n33米ax4.054.0米in1.23.32.720.7根据本次完整井抽水试验资料,降水设计参数为:渗透系数为20.9米/d ,抽水试验影响半径为214米.第四节 工程特点综合本工程地质和水文条件、工程周边环境条件、基坑围护工
