1、苏州轨道交通广济路站基坑工程施工组织设计苏州轨道交通广济路站基坑工程施工组织设计广济路站基坑工程施工组织设计1编制说明及依据1.1 编制说明在认真研究招标文件、施工图纸的基础上，根据广济路站土建工程的特点合，结我公司施工实力和完成类似工程的施工经验，以及技术、机具设备配套能力等方面因素，按照业主及规范要求，编写完成广济路站基坑工程施工组织设计，提出合理施工组织计划和施工方案及相应的管理、保证体系，能够满足安全、质量、工期等目标要求。1.2 编制依据(1) 广济路站土建工程招标文件及现有的施工图纸；(2) 国家及苏州市有关地下工程设计、施工规范(规程)及验收规范等；(3) 苏州市安全生产、文明施
2、工管理办法、苏州市市政工程现场管理办法；(4) 多年从事类似工程所积累的施工经验和成熟的施工工艺；(5) 施工现场、周边环境实际情况及业主的相关要求。2 工程概况2.1 工程概况广济路站位于广济路与干将西路交叉路口地下，为一号线和二号线换乘车站，其中一号线车站主体沿干将路方向布设，二号线车站主体沿广济路方向布设。车站由一号线、二号线、北联络线及控制中心四部分组成，其中：（1）一号线为东西向，结构外包全长315.2m，标准段外包宽度32.4m，车站主体为地下两层，采用双层双跨或多跨钢筋混凝土箱形结构。（2）二号线为南北向，结构外包全长113.9m，外包宽度24.7m，车站主体为地下三层，采用双柱
3、三跨钢筋混凝土箱形结构。（3）北联络线位于二号线北端，长约168m，为地下负三层结构。（4）控制中心位于一号线北侧，长约108m，宽约60m，为地下负一层结构。本站设有8个出入口、5个风道，出入口与风道均为地下一层结构，3、4、5、8为本次实施，其余均为远期预留出入口。车站结合一、二号线的联络线设置，平面形状多变。一号线底板座落在层粉质粘土层上，一般段基坑深度在16m左右， 盾构井段深约17.7m；二号线及联络线底板座落在1层粉质粘土层上，一般段基坑深度在22m左右， 盾构井段深约23.7m。基坑宽度从15.25m至41.2m不等。基坑采用地下连续墙+内支撑的围护方案，其中控制中心采用600m
4、m地下连续墙作为围护结构，一号线采用800mm厚地下连续墙作为围护结构，二号线及联络线采用1000mm厚地下连续墙作为围护结构，风亭、出入口采用SMW工法桩做围护结构。内支撑体系采用混凝土支撑(局部采用钢支撑)。 为保证干将路、广济路的交通，一号线车站采用半盖挖法施工，其余部分采用明挖法施工。2.2周边环境条件2.2.1周围建筑物情况本站沿线道路两侧建筑物密集 ，且附近有多栋多层建筑。其中位于红线范围内的干将路以北广济路以西地块内的居民楼、干将路以南一栋六层居民楼、菱塘浜桥等建筑物待拆除。2.2.2道路交通情况车站位于广济路与干将西路交叉路口地下，干将路为东西向的城市主干道（双向六车道），广济
5、路为南北向的城市次干道（双向四车道），人口密集，车流量大，交通极为繁忙。2.2.3地下管线情况本标段车站范围涉及管线有：（1）干将路平行于车站方向有：一根DN300的给水管、一根DN700的给水管、一根15001200的电力管、一根DN300的燃气管、一根D500的污水管；（2）广济路垂直于车站方向有：一根DN600、一根DN200的给水管、一根DN200的燃气管、两根DN500的燃气管。根据管线迁改方案， 管线迁改后不影响车站主体结构的施工，但部分水管、煤气管道、通讯光缆仍将对通道、风亭等附属结构物的施工产生干扰。2.3工程地质与水文情况2.3.1 工程地质本站所在场地为广阔的冲湖积平原，水
6、系发育，地势平坦，系典型的水网化平原。地面标高约2.53.5m（绝对高程）。地层层序自上而下依次为：1杂填土；2素填土；1粉质粘土层；2粉质粘土层；1粉土层；2粉砂层；粉质粘土；1粉质粘土；2粉质粘土；粉土、粉砂；粉质粘土；粉质粘土；粉土、粉细砂；粉质粘土。站体穿越地层及地层的工程特性见表2.1地层顺序及工程特性表。2.3.2 水文地质车站地面范围内有一条东西向的小河，河水面宽8.011.5m左右，河水深2.03.0m左右，且与东侧外城河相通，水力联系较密切。场区地下水有潜水和承压水两种类型。潜水主要分布在人工填土层内，浅填土层中的潜水位动态变化主要受控于大气降水、地表水以及地下水的渗漏等，场
7、地内稳定水位埋深约为0.83.4m。承压水有三层：第一层微承压水由1层粉土、2层粉砂和层软流塑粉质粘土夹粉土构成含水层，该含水层埋藏较浅，厚度较大，水量较丰富，为基坑开挖深度主要出水地层；第二层承压水由层粉土、粉砂和层流塑软流塑粉质粘土组成含水层，该含水层埋藏较深（层面埋深33.944.2m），当基坑开挖深度大时，会对坑底稳定性产生不利影响；第三层承压水埋深6266.8m，对工程施工无影响。本场区地下水对混凝土无腐蚀性，对钢结构有弱腐蚀性，对砼结构中钢筋无腐蚀性。2.3.3 气象情况苏州地区地处亚热带季风气候区，气候温和湿润，东冷夏热，四季分明，降水量丰富。2.4工程重点、难点及其对策根据对施
8、工图纸以及现场情况的掌握和分析，确定车站施工的重难点及采取的措施见表2.2重难点及主要对策措施表。3 施工总体布署3.1 总体施工指导思想本工程将以系统工程理论方法进行总体规划，工期以动Project态网络计划进行控制，施工技术以现场动态为基础，质量以ISO9001质量保证体系进行全面控制。以“加强领导、强化管理、科技引路、技术先行、严格监控、确保工期、优质安全、文明规范、争创一流”为施工指导思想，以“创优质名牌，达文明样板，保合同工期，树企业信誉”的战略目组标织施工。3.2 施工组织机构成立“中铁二局苏州广济路站站项目经理部”，按项目法对本工程进行管理，由项目经理在项目上代表公司行使管理职能
9、及履行合同的权力和义务，确保安全、优质、按期、文明地完成本工程项目的施工。项目经理部下设六部二室，即工程技术部、安全质量部、机电物资部、计划合同部、财务会计部、治安环保部、工程实验室、综合办公室，经理部定员34人。经理部下设七个作业组，各作业组在经理部的统一组织指挥下，分工协作，紧密配合，确保工程管理目标的实现。施工组织机构详见图3.1苏州轨道交通广济路站项目经理部组织机构框图。3.3 施工总体目标3.3.1 工期目标一期工程：2008年1月16日2008年6月19日。二期工程：2008年6月29日2009年3月18日。三期工程：2009年5月6日2010年9月8日。3.3.2 质量目标工程合
10、格率100%，优良率95%以上，创优质工程。3.3.3 安全目标杜绝职工因工伤亡事故，杜绝火灾及交通伤亡事故。3.3.4 文明施工目标 争创苏州市级文明工地。3.3.5 环保目标严格按照国家环境保护法、水土保持法等有关规定，制订切实可行的各种制度措施，确保生产、生活用水及渣土的排放符合环保要求，减少施工噪声，控制扬尘。环境保护达到国家环保标准，确保苏州市“蓝天工程”目标的实现。3.4 施工阶段与施工部署因受施工不得阻断交通的制约，本车站分三期进行施工。第一期：主要施工车站南侧的围护结构及路面系统。施工围挡将占据干将路南侧约25米宽的路面，为保证干将路的通行，先将干将路六车道进行第一次交通北移；
11、然后对一期施工范围进行围挡，按由东向西的方向进行施工，钻孔灌注桩施工速度较快，安排一条流水作业线进行施工，连续墙、冠梁、土体加固施工速度相对较慢，安排两条平行流水作业线进行施工，每条流水作业线的施工顺序为：地下连续墙钻孔灌注桩桩土体加固降水井第一道砼支撑、冠梁、路面板。第二期：将干将路南移，对二期施工范围进行临时围挡，待广济路地下连续墙、钻孔灌注桩桩、路面板等结构物施工完成后，将原广济路进行东移，道路改移完成后施工剩余连续墙，钻孔灌注桩等。本阶段施工组织以广济路为分界点，亦由东向西进行施工，钻孔灌注桩安排一条流水作业线进行施工，连续墙、冠梁、土体加固安排两条平行流水作业线进行施工，每条流水作业
12、线的施工顺序为：地下连续墙钻孔灌注桩土体加固降水第一道砼支撑、冠梁土方开挖。基坑开挖施工顺序：基坑内进行井管降水，20天后组织明挖和盖挖段土方的施工。坑内土体采用“纵向分区，竖向分层”的方法进行施工，具体施工顺序为：第一层土方开挖第一层支撑砼浇筑第二层土方开挖第二层支撑砼浇筑下一循环结构物底板、结束。第三期：将广济路向东移，对三期施工范围进行临时围挡，进行联络线、控制中心的地下连续墙、抗拔桩、基坑开挖等施工，待此部分主体完成后即进行附属风亭和出入口施工。施工顺序为：地下连续墙土体加固钻孔灌注桩第一道砼支撑、冠梁土方开挖主体机构附属结构。土方开挖顺序：地下连续墙及土体加固全部施工完毕后，对基坑内
13、进行井管降水，20天后组织明挖土方，向下开挖至第一次开挖面，浇注第一道砼支撑，后续土体开挖做到随挖随支撑，向下开挖直至基底。车站总体施工部署详见图3.2广济路站施工总体流程图。3.5 施工现场布置3.5.1布置说明结合本工程施工特点，在满足正常施工作业和生产管理的前提下，按照文明施工和安全生产的要求，对分期建设各阶段施工场地分别进行细致安排和合理布置。施工场地严格按照苏州市轨道交通工程建设安全生产、文明施工管理办法执行，采用封闭式管理，沿施工用地周边范围设置连续、密闭的围挡。场地出入口设置大门和车辆出入冲洗设备，建立门卫管理制度。围墙大门外侧悬挂施工公示牌。3.5.2 施工总平面布置本项目分三
14、期建设，每期施工相对独立，业主提供临时用地位于广济路以东、菱塘浜桥附近的绿化带内，面积约1200m。项目经理部、业主与监理工程师现场办公用房等均设置在业主提供的用地范围内。钢筋加工场等生产用房建于每期围挡空地内，具体布置详图3.3苏州轨道交通广济路站布置示意图。3.5.3 临时道路一期施工时，在南侧围挡与连续墙之间设置施工运输通道，出土、进料等运输车辆通过干将路进入。 二期施工时，在北侧围挡与连续墙间设置一条5米宽主施工便道，出土、进料等运输车辆通过干将路进入本期的施工便道。三期施工时，在围挡和连续墙间设置一条5米宽的施工便道，其它出入口通道、风亭施工围挡范围较小，在围挡范围内空地设置施工便道
15、，出土、进料等运输通过干将路、广济路就近开口处进入本期施工便道。施工现场内的道路严格按照苏州市市政工程现场管理办法执行，路面采用混凝土硬化。3.5.4 施工用水、用电施工用水：从施工现场附近由业主提供的一路75mm总水管接水点接入施工现场，先在施工围挡范围内纵向铺设一主管路，再用支水管接至各施工用水点。施工用电：在业主提供的变压器位置修一配电房，用电缆接入工地配电箱。施工现场供电线路采用架空电缆和部分埋设电缆，按用电安全技术要求进行布置。另在施工现场自备一台200KVA的发电机。3.5.5 排水措施雨水：沿车站围挡周边设0.40.4m排水沟，引排地表水至城市雨水管内。生活、生产废弃污水：经三级
16、沉淀处理，达到苏州市排放标准后排入市政污水系统。结构内渗漏水：通过降水管井、基坑内设置的集水井统一抽排至地面沉淀池，经沉淀达标后排入市政污水系统。3.5.6围挡围挡主要布设在项目部及职工住宿区、各期施工中的现场封闭，围挡设置标准为：围墙高2.0m，基础为300300C20砼，其上为2.0m高5厚彩钢夹芯板，墙内侧设置8#C型钢的钢立柱，间距3.8m，埋深0.3m。3.6交通组织第一期：将干将路六车道进行第一次交通改移，北移扩宽一条440米长、20米宽的便道，便道路幅为双向四车道，保证干将路的通行。第二期：干将路进行第二次改移，南移至架空的路面系统上通行，广济路根据施工需要需两次对交通进行疏解和
17、围挡，并实施一次道路改移，改移后路幅需保证双向四车道的通行要求。第三期：干将路进行第三次改移，即全面恢复原路况。广济路进行第二次交通改移，东移修建一条约330米长、14米宽的便道，便道幅为双向两车道。然后进行第三期围挡， 三期施工全部完毕后，回填覆土，移交交通管理部门恢复路面。交通疏解详见图3.4广济路站一期施工交通疏解图、图3.5广济路站二期施工交通疏解图、图3.6广济路站三期施工交通疏解图。3.7 主要施工机械配备计划在施工计划安排的时间内组织机械进场，确保本工程顺利进行。主要机械配备表见表3.7机械设备表。3.8 主要材料的供应计划(1) 每批材料按相应检验标准中所规定的试验项目、试验方
18、法、检验规则取样检验，并报监理工程师。(2) 材料购买组织专人进行采购，汽车运至工地现场，工地设有临时库存，保证施工期间材料的供应满足进度要求。主要材料需用量计划见主要材料计划表附表3.8 主要材料计划表 表3.8 材料时间钢筋（t）商品砼（m3）水泥（t）止水带（m）防水卷材（m2）防水涂料（m2）型钢（t）2008年1季度1000657023000008002季度25001642033000003503季度3350220131000120034701370204季度335022013037001042041003372009年1季度3350220130370010420410002季度33
19、5022013100000003季度33502201321731200347013708484季度335022013037001042041001602010年1季度3350220130037001042041001602季度2500164202000370010420410003季度5003495012243481142403.9 劳动力使用计划施工过程中配备足够劳动力，以保证本工程施工顺利进行，本工程劳动力由公司人力资源中心配备。劳动力计划见表3.9劳动力计划表。4 施工进度计划安排4.1 施工计划安排根据合同关于本工程技术、施工工期、质量标准及施工技术规范等有关合同条款，并结合项目技术生
20、产能力、施工工艺，本着既有利于发挥我公司自身的优势，又必须符合苏州市施工管理有关规定进行编制。4.1.1一期计划安排 一期地连续墙总计71幅，计划投入2台成槽机，一套机组3天完成2幅，计划在55天内完成。 一期钻孔桩121根，预计布设降水井31口，钻孔桩平均进度1.5天/根，降水井平均进度1天/根，计划投入4台钻机（其中钻孔桩3台，降水井1台），钻孔桩及降水井计划55天完成。 一期地基加固约7900立方，准备采用双轴或单轴搅拌机，单桩直径按0.50.6m计算，加固长度约40250m，搅拌机械成桩速度400m/d台，计划投入4台设备，计划30天内完成。4.1.2二期计划安排 二期地连续墙总计65
21、幅，计划投入2台成槽机，一套机组3天完成2幅，计划在50天内完成。 二期钻孔桩28根，预计布设降水井12口，钻孔桩平均进度1.5天/根，降水井平均进度1天/根，计划投入3台钻机，钻孔桩及降水井计划30天完成。 二期地基加固约7100立方，准备采用双轴搅拌机，单桩直径按0.5m计算，加固长度约36120m，搅拌机械成桩速度400m/d台，计划投入4台设备，计划25天内完成。土石方开挖：二期土石方开挖共计15万m3，土方开挖安排三个工作面同时进行作业，第一个工作面设2个出土天窗，投入垂直起吊设备（龙门吊）2套，小型挖掘机24台；第二、三工作面分别投入长臂挖掘机1台，小型挖掘机35台，自卸汽车20台
22、，本期土石方安排在3.5个月内完成，日均出土量约为1500m3天。4.1.3三期计划安排需完成地下连续墙880米，共155幅。计划投入3台液压成槽机平行作业，按照每台3天完成2幅计算，78天可完成。地基加固约39000米，投入3套设备，成桩平均进度为400米/d.台计算，45天即可完成。抗拔桩有78根（直径为800mm），投入3台钻机，按照1根/d.台计算，30天即可完成。本期土方量较大，共计24万方，由于场地较为宽阔，准备投入长臂挖掘机4台，小型挖掘机12台，履带吊3台，自卸汽车35台，日出土量为1450立方，预计5.5个月可完成。附属出入口、风亭采用SMW工法搅拌桩，预计4个月完成。4.2
23、工期保证措施4.2.1 工期的组织管理措施本合同段围护结构工程数量大，受交通组织影响，施工组织相当困难。必须从组织上统一指挥，从施工顺序上合理统筹安排各分部、分项工程，对总体施工计划进行详细分解，周密安排各道工序，控制里程碑工期。把本工程列为公司重点工程，根据工程施工需要，优先提供人力、物力、财力保证，确保合同总工期和里程碑工期。4.2.2 配备足够的资源，保证工期的实现根据施工计划安排，决定在车站及附属结构配备3套地下连续墙施工设备，4套搅拌桩机设备进行围护结构地基加固施工；2台PC220挖掘机、4台加长臂挖掘机、12台PC60小型挖掘机、2台伸缩臂挖掘机、1台50t加钢丝绳抓斗、20台土石
24、方自卸汽车进行土石方运输；1台50t履带吊机进行钢支撑架设；2台混凝土输送泵及其它混凝土施工设备进行结构混凝土施工。每月资金按施工需要，首先保证使用在设备、材料购买上，保证设备、材料及时到位，满足施工生产需要，保证总工期和里程碑工期的实现。4.2.3 工期保证工艺措施 按照施工工法，配备足够的机械设备及各种劳动力，确保成墙按标准循环时间进行。 做好施工准备，把好测量关，对围护结构分段、成槽顺序要精心组织，合理安排，实行标准化流水作业。 把好施工质量关，墙体之间必须做到截水有效，确保止水效果良好，避免因渗水过大而采取补救措施影响工期。 合理安排车站基坑土方开挖顺序，严格按照施工组织设计组织土方施
25、工。投入足够的土方开挖机械及运输机械，保证施工生产能力的需要，确保工期。 在开挖过程中，要保证地面排水及基坑排水良好。 按施组设计对围护结构及时进行支护，确保深基坑稳定安全。 在满足施工质量和施工安全的前提下，开展多工序平行作业。 掌握好天气变化情况。抢晴天，战雨天，确保施工安排总进度的实现。5主要施工方法及技术措施5.1 围护结构施工方法及技术措施5.1.1 设计概况车站主体：围护结构均采用地下连续墙结构，一号线地下双层段、二号线和一号线相接部分均采用800厚连续墙，墙体埋深29m32m，二号线及联络线地下三层段采用1000厚连续墙，墙体埋深约41m，控制中心采用600mm厚地下连续墙，墙体
26、埋深约18米。车站主体交叉部位、车站与商务区、商务区与控制中心结合部位采用半截墙，墙体埋深：14.11m20.37m。车站附属结构：风道、出入口采用850SMW工法桩作围护结构，桩径为850mm，桩长17.718.2m，桩间咬合250mm，桩内间隔内插H型钢，型钢总长17.217.7m，顶面露出冠梁顶0.5m。5.1.2 连续墙施工方法及技术措施5.1.2.1 施工工艺流程本车站地下连续墙采用具有自动纠偏装置的成槽机直挖成槽，化学浆护壁、锁口管接头工艺。连续墙施工工艺流程见图5.1连续墙施工工艺流程图 。5.1.2.2 施工方法及技术措施（1）导墙施工根据地质情况和所选用地下连续墙施工工艺，首
27、先采用C20混凝土浇筑平行于地面的钢筋混凝土导墙。地下连续墙施工时，导墙起着成槽导向、槽段分幅定位和承担临时施工荷载等作用。（2） 地下连续墙成槽机具计划配备23套金泰SG35液压成槽机施工本车站地下连续墙，即成槽机带自动测斜仪和纠偏装置，成槽速度快，成槽精度高。（3）槽段划分地下连续墙按设计要求分幅进行施工，标准槽段长5m6m，转角处分幅长度根据施工需要进行调整。 护壁泥浆的配制及管理根据本车站地质情况，决定采用聚泥浆（Poly MUD）高分子稳定液作为连续墙成槽护壁浆液。泥浆采用机械搅拌而成，制备工艺流程如图5.2泥浆制备工艺流程图。泥浆质量控制指标见表5.3泥浆质量控制指标。泥浆质量控制
28、指标表 表5.3指标项目比重（g/cm3）粘度（s）含砂率（%）PH值新制泥浆1.041.052024389循环泥浆1.12548废弃泥浆1.2550814检验方法比重计漏斗计洗砂瓶试纸（5） 成槽施工采用液压成槽机直挖成槽施工，开挖出的土体集中存放于场内的临时存土坑内，及时用槽车运至指定的弃土场。挖槽施工前，应先调整好成槽机的位置，成槽机的主钢丝绳必须与槽段的中心重合。成槽机掘进时，必须做到稳、准、轻放、慢提，并用经纬仪双向监控钢丝绳、导杆的垂直度。挖完槽后用超声波测壁仪进行检测，确保成槽垂直度3。按槽段划分分幅施工，标准槽段采用三抓成槽法开挖成槽，先抓两侧土体，后抓中心土体，直至设计槽底标
29、高为止。异型槽段严格按分幅分段一次开挖成型。 挖槽时应不断向槽内注入新鲜聚泥浆，保持聚泥浆面在导墙顶面以下0.3m，且高出地下水位0.5m。随时检查泥浆质量，及时调整泥浆符合指标并满足特殊地层的要求。 转角处异型槽段严格按规定型式开挖，挖槽施工时一旦发现异常情况应立即停止施工，分析原因并采取相应措施后，再行继续施工。 在挖槽施工过程中，若发现槽内泥浆液面降低或浓渡变稀，要立即查明是否因为地下水流入或泥浆随地下水流走所致，并采取相应措施纠正，以确保挖槽继续正常进行。 雨天地下水位上升时，及时加大泥浆比重和粘度，雨量较大时暂停挖槽，并封盖槽口。（6）清底换浆槽段开挖至设计标高并经检查合格后，即可进
30、行清底换浆工作。 清底采用置换法清底，即在抓斗直接挖除槽底沉渣之后进行，为进一步清除抓斗未能挖除的细小土渣。清底采用Dg100空气升液器，由起重机悬吊入槽，空气压缩机输送压缩空气，以吸浆反循环法吸除沉积在槽底廓的土碴淤泥。清底开始时，起重机悬吊空气升液器入槽，吊空气升液器的吸管不能一下子放到槽底深度，先在离槽底1-2m处进行试吸，防止吸泥管的吸入口陷进土渣里堵塞吸泥管。清底时，吸泥管要由浅入深，使空气升液器的喇叭口在槽段全长范围内离槽底0.5m处左右上下移动，吸除槽底部土渣淤泥。 换浆换浆是置换法清底作业的延续，当空气升液器在槽底部往复移动不再吸出土渣，实测槽底沉碴厚度小于10cm时，即可停止移动空气升液器，开始置换槽底部不符合质量要求的泥浆。清底换浆是否合格，以取样试验为准，当槽内每递增5m深度及槽底处各取样点的泥浆采样试验数据都符合规定指标后，清底换浆才算合格。在清底换浆全过程中，控制好吸浆量和补浆量的平衡，不能让泥浆溢出槽外或让浆面落到导墙顶面以下30cm。（7）钢筋笼制作安装和锁口管安装 地下连续墙钢筋笼在场内专用平台上一次制作成型，并严格按设计加工制作纵向桁架钢筋和水平加强筋，按规范要求用点焊固定
