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京沪高速铁路常州北站社会通道高铁交叉段施工组织设计

京沪高铁常州北站社会通道高铁交叉段施工

中铁八局集团第一工程有限公司第二十九项目经理部

第二章工程概况及主要工程数量 5

SYT 6408- 2018 石油天然气钻采设备 钻井和修井井架、底座的检查、维护、修理与使用.pdf2.3水文、气象、地质情况 1

2.4工程结构设计简介 4

2.5主要工程数量 6

第三章施工总体方案 8

3.1工程重点、难点 8

3.2总体施工方案 8

3.2.1总体施工工艺流程 8

3.2.3施工分段以及垂直起吊设备 11

3.2.5监控量测施工 11

3.3施工组织机构及施工队伍部署 11

3.3.1组织机构 11

3.3.2施工组织机构框图 12

3.4大临工程的分布及总体计划 12

3.4.1临时道路改建 12

3.4.2临时房屋 12

3.4.3混凝土拌和站 12

4.1钻孔桩施工 14

4.1.1、泥浆的制备及循环净化 14

4.1.2、钢筋笼制以及安装 15

4.1.3、混凝土浇筑 15

4.2、旋喷桩施工 15

4.2.1、旋喷桩施工工艺 15

4.3第一道钢筋混凝土支撑及圈梁施工 18

4.4第二道钢管支撑设置 20

4.5地下通道结构施工 21

4.5.1浇注混凝土垫层，施工底板及侧向防水层 21

4.5.2侧墙、顶板施工 22

4.6回填并拆钢支撑 24

第五章主要材料以及工程设备、劳动力使用计划 25

5.1施工主要材料使用计划 25

5.2主要施工机械设备 25

5.3劳动力供求计划表 26

第六章质量目标及保证措施 26

6.2质量管理体系 27

6.3质量保证措施 28

6.3.1建立健全各项规章制度 28

6.4主要工程项目施工质量保证措施 32

6.4.1模板及支架质量保证措施 32

6.4.2钢筋质量保证措施 32

6.4.3混凝土质量保证措施 33

6.4.4钻孔桩施工质量保证措施 36

6.4.6主体结构质量保证措施 38

第七章安全保证措施 39

8.2安全保证体系 42

8.3安全保证措施 42

8.3.1安全生产措施 42

8.3.2安全用电 43

8.3.3雨季、夏季及夜间施工 43

8.3.4施工过程具体保证措施 44

9.4.1突发公共安全应急预案 45

9.4.2施工生产和交通安全事故应急预案 50

9.4.3水上作业应急预案 55

第八章工期保证措施 61

第九章施工环保、水土保持措施 62

9.1施工环保、水保目标 62

9.2环保目标责任制 62

9.3施工场地管理 63

9.4降噪降尘措施 64

9.4.1降低扬尘的措施 64

9.4.2工地噪音管理 64

9.5防止水污染措施 64

9.6临时工程防护措施 65

10.6.1钢筋加工场 65

10.6.2取弃土场 65

9.6.3临时便道 66

9.6.4砼拌和站 66

9.6.5施工营地 66

第十章文明施工措施 67

10.1文明施工目标 67

10.2文明施工管理体系 67

10.2.1文明施工组织措施 67

10.2.2文明施工技术措施 68

10.2.3环境卫生管理 69

第十一章施工平面布置 70

7、国家、铁道部、地方政府有关安全、环境保护、水土保持、文物保护的法律、法规、规则和条例；

8、同类工程施工经验和积累的成熟技术、科技成果，可利用到本项目的各类资源；

9、京沪高铁交叉段施工进度情况以及现场踏勘施工调查获取的相关资料，交通状况及施工环境等调查资料。

10、测量系统：北京54坐标系统，85国家高程系统；

11、《常州市房屋建筑及市政基础设施深基坑工程管理暂行办法》；

12、京沪高铁常州北站社会通道工程岩土工程勘察报告；

14、江苏省市政工程相关验评标准，江苏省2008市政工程定额；

在施工组织设计的编制中始终按照技术可靠、措施得力、确保安全的原则确定施工方案，在确保万无一失的前提下组织施工。

科学组织，合理安排，优化方案是工程施工管理的行动指南，在施工组织设计编制中，对本工程施工进行多种施工方案的综合比选，针对不同地质条件和施工条件，择优选用最佳方案。

根据业主对本工程的工期要求，编制科学、合理、周密的施工方案，合理安排进度，实行网络控制，搞好工序衔接，实施进度监控，确保实现工期目标，满足业主要求。

根据本工程的工程量及各项管理目标的要求，在施工组织上实行科学配置，选派有施工经验的管理人员和专业化施工队伍上场，投入高效、先进适用的施工设备，确保流动资金的周转使用，建设资金做到专款专用。选用优质材料，确保人、财、物、设备的科学合理配置。

根据本工程的任务量和管理目标的要求以及地形地貌的特征，在临时工程施工准备上，特别是对水、道路、拌和站等临时设施的设置，本着避免干扰、就近布置、方便使用、优化设置的原则，合理布置，满足施工需要。

第二章工程概况及主要工程数量

地下通道埋深9.4～10.8m，为预留通道。启用通道时间较晚，工期由施工单位根据京沪高铁施工情况自定，总体计划在2010年内完成。京沪高速铁路高架桥在社会通道范围内部分正线桩基及墩台已经施工完成，即将进入现浇梁施工。

工程重要性系数为一级，场地等级为二级，地基等级为二级。工程为市政I类工程。

2.3水文、气象、地质情况

常州北站段位于平原地区，地势平坦，多为农田、村庄，河流、道路众多，地表水系发育。该区土层为第四系全新统和上更新统黏性土和砂性土沉积物，属长江三角洲河湖相冲积平原地貌。

按地层时代、成因及岩性特征等将岩土层划分由新到老分别叙述如下。

新近（Q4）堆积土层：

①填土：杂色，结构松散。工程性能较差。

③粘土：土黄色，可塑状态，含有Fe、Mn结核夹灰色条带，摇震反应无，光滑，干强度高，韧性高。
=1.21Mpa，
=62.5kpa，中等压缩性。

④粘土：黄褐色，硬塑状态，含有Fe、Mn结核夹灰色条带，摇震反应无，光滑，干强度高，韧性高。
=1.98Mpa，
=94.3kpa，中等压缩性。

⑤粉质粘土：土黄色，可塑状态，含有Fe、Mn结核夹灰色条带，摇震反应无，稍有光滑，干强度中等，韧性中等。
=2.95Mpa，
=117.4kpa，中等压缩性。

⑥粉土：土黄色，湿，中密状态，摇震反应中等，无光滑，干强度低，韧性低，主要成分为云母、石英。
=5.49Mpa，
=87.4kpa，中等压缩性，工程性能一般。

⑦粉砂：灰黄，稍密～中密，饱和，颗粒大小均匀，呈亚圆形，主要矿物成分为石英、长石和少量云母片。
=7.72Mpa，
=129.1kpa，中等压缩性，工程性能一般。

⑧粉砂：灰黄~青灰色，中密~密实，饱和，颗粒大小均匀，呈亚圆形，主要矿物成分为石英、长石和少量云母片。
=14.34Mpa，
=155.2kpa，中等压缩性，工程性能较好。

⑨粉砂夹粉土：灰黄色，中密，饱和，颗粒大小均匀，呈亚圆形，主要矿物成分为石英、长石和少量云母片，局部夹粉土薄层。
=8.17Mpa，
=129.0kpa，中等压缩性，工程性能较好。

⑩粉砂：灰黄，中密~密实，饱和，颗粒大小均匀，呈亚圆形，主要矿物成分为石英、长石和少量云母片。
=12.72Mpa，
=145.2kpa，中等压缩性，工程性能一般。

⑾粘土：黄褐色，硬塑状态，摇振反应无，光滑，干强度高，韧性高。中等压缩性，工程性能较好。该土层未揭穿，在勘探深度范围内最大厚度为5.0米。

（三）地下水和土对建筑材料腐蚀性的评价

据现场调查，场地及附近无污染源；根据水质分析报告，本场地地下水和土对混凝土结构无腐蚀性，对钢筋混凝土结构中钢筋无腐蚀性。

1、根据常州水文站资料，本地区历史最高洪水位为1931年的3.70米（黄海高程），本地区防洪水位为3.90米（黄海高程）。

2、对工程有影响的地下水按其埋藏条件主要分上层滞水和浅层承压水。

上层滞水赋存于①填土中，主要补给源为大气降水，以蒸发方式排泄，水量较少，水位受季节性影响变化较大；钻探期间，未测得初见水位，静止水位为黄海高程3.5~4.0米左右，年变化幅度为0.5米。

3、建议抗浮水位取黄海标高4.00米。

（七）、基坑围护所需参数

根据室内试验、双桥静力触探试验、结合地区经验确定基坑支护设计参数下表：

注：（）中支护参数为根据常州地区经验提供，C、φ值为固结快剪强度指标。支护设计时需根据土层的实际应力情况，考虑其应力历史慎重选用。

（八）、基坑底抗突涌验算及基坑降水

式中H—基坑开挖后不透水层厚度（m）;

γ—土的重度(透水层以上为土的饱和重度)；

h—承压水高于含水层顶板的高度（m）。

社会通道一般埋于⑥粉土、⑦粉砂，H=0，h＞2米，不满足要求，会发生突涌，需进行基坑降水。

2.4工程结构设计简介

图3～5为社会通道横断面设计图，结构均采用C40防水钢筋混凝土，抗渗等级不小于S8。

图6为社会通道结构平面布置图，每个社会通道分成2个结构段，计10节，通道交叉处设转角，计4个转角。

每个通道中间向两侧设5‰的纵坡，以利于排水，由于路面结构不在本次设计范围，但今后设计路面横坡不宜小于1%。

结构埋深1.5m即可满足抗浮的要求，但考虑到常州北站属于公共场所，最小埋深按为2m设置，以满足管线等公共设施布置及今后建设的需要。

主体结构钢筋数量如下表所示：

社会通道主体结构钢筋量统计

围护材料统计如下表所示：

社会通道围护以及主体结构材料统计

钻孔桩、一级混凝土支撑

30.99527912

44.26472625

1、由于与京沪高铁存在交叉施工，本工程施工难度大。京沪高铁桥梁沉降控制严，本施工组织设计基于设计已经考虑坑外降水方式对京沪高铁桥、墩台结构不会造成危险而编制。

2、工期任务紧张，由于本工程在我京沪高铁梁部施工完成后，无法施工围护桩基础，地下通道施工导致京沪高铁施工京沪严重降效，无法满足京沪高铁施工工期要求，同时更改了土建五标十七工区站房区原施工组织设计，需要增加投入，确保京沪高铁按期顺利完成。

3、根据地质勘探显示，本地区地势低洼，排水不畅通，水源丰富，降水困难，深基坑雨季施工风险极大，同时涉及与京沪高铁工程交叉，保护措施以及安全防护是重点。

4、为了给围护桩提供施工作业高度，京沪高铁常州站移动模架不能施工地下通道上部桥梁，需要拆除并转运跨过地下通道以后重新拼装。

5、由于基坑支护支撑较密，基坑边不允许大、重型设备靠近也无法进入基坑进行开挖作业，致使施工开挖以及垂直运输均较困难。

6、由于在拆除第一道支撑前，需要换撑。支撑体系换撑工作量大，钢结构加工量大。

3.2.1总体施工顺序

考虑到尽量减少社会通道对京沪高铁施工的干扰，总体施工顺序考虑为按照变形缝为界线，各部分分段进行。出租车通道、非付费区联系通道、付费换乘通道分第I、II段，在南北出租车换乘通道为第III段。

3.2.2各段施工工序：

在完成临时设施、具备开挖运输条件后，各个区段拟按照以下顺序进行施工组织：

步骤一：机械开挖围护桩顶以上0.5m土方（0.5m内人工开挖），场地平整，测量准确放出钻孔桩围护结构位置（同时考虑垂直偏差以及围护结构变形等因素影响，拟将围护桩外放15cm），采用旋挖钻机进行钻孔桩施工。钻孔桩施工完成，凿除桩头，进行围护桩第三方桩身完整性检验，合格后进行圈梁施工，不合格则需要进行相应处理至达到设计要求。同时在围护外侧施工旋喷止水桩。

在该步骤施工前，必须完成抽水试验，并设置好水位观察孔，随时监控水位情况，并备好发电机，确保开挖过程降水的连续性。

注：圈梁施工中注意预埋支撑体系锚固钢筋。

步骤二：开挖至第一道支撑标高，人工处理好第一道支撑下基础，再浇筑10cm后C20砼垫层作为支撑底模基础，基础顶面采用一层竹胶板作为模板，完成支撑钢筋制安，支立第一道砼支撑侧面模板，浇筑第一道支撑砼；

步骤三：第一道支撑砼强度达到设计强度100%后，进行第一道支撑至第二道钢支撑之间土方人工开挖（塔吊起吊至临时堆土区，并及时清运），开挖分段分层进行，分层厚度不大于3.5m，分层长度大于6m，开挖结束，8小时内完成钢支撑体系；

步骤四：施工第二道钢支撑体系后，继续开挖支撑以下部分至设计标高，做好基坑排水，疏干坑内积水。根据地质情况，检查是否达到地勘土力学性质，达不到原设计考虑承载力等要求，需要请设计以及建设、监理单位共同协商处理。该阶段必须根据监控量测数据信息，弄清基坑是否存在危险，再进行下部施工。在达到设计基底要求后，迅速施工主体结构垫层砼封闭。同时完成第二道钢支撑以下主体结构施工。在主体结构达到设计强度100%后，拆除第二道钢支撑；

步骤五：根据设计图纸支撑顺序，边墙至顶板下倒角位置。进行第二道支撑截短并进行换撑至倒角附近。支撑密度按照原来第二道支撑一道换撑一道。拆除第一道钢筋砼支撑。换撑结束，进行顶板支架搭设，模板安装，浇筑主体结构顶板砼。

步骤六：主体结构顶板砼达到100%强度后，拆除换撑，并采用粘土进行回填主体结构顶面。

3.2.3基坑截、排水

地下通道施工采用旋挖钻机进行800mm直径钻孔桩施工，在钻孔桩施工过程中，即可进行旋喷桩施工。开挖段开挖工序在钻孔桩支护以及悬喷桩止水以及桩顶圈梁施工完成后进行。

基坑最上级边缘采用C20砼100mm厚封闭，宽度为2m，最外侧采用深度为1m，下底宽度0.8m，上口宽度1m的截水沟做到有效将地表水排走。

基坑降、排水均排入就近市政管道。

基坑内采用排水沟及时排出地表或降水不彻底的基坑积水，排水沟设置尺寸与坡顶截水沟一致，为了防止在施工过程中突如其来的基坑积水，截水沟在浇筑砼垫层后，底板钢筋直接跨越排水沟即可，在浇筑底板时，可采用结构砼填充完成。

3.2.4施工分段以及垂直起吊设备

各个分段的分缝位置设在变形缝处。施工首先进行机械开挖到第一道钢筋砼支撑底标高，模板安装后完成钢筋砼斜撑现浇工序。在第一道钢筋砼斜撑强度达到100%后，采用人工开挖斜撑以下部分，在基坑开挖过程中，考虑到基坑开挖面积大，垂直起吊设备受到现场位置限制，为加快施工进度，垂直起吊设备拟采用位于通道端部的3部QTZ63型塔式起重机完成。塔吊施工中，出租车通道与非付费区联系通道采用不同塔吊左右错开施工，避免塔吊在空间上位置冲突，同时需对塔吊臂长、转角进行限位。

主体结构施工中，水平方向首先浇筑底板以及侧墙1m高度，再施工侧墙剩下部分以及采用满堂支架施工通道顶板。

出租车通道、非付费区联系通道、以及付费区换乘通道靠近首先施工，该部分完成后再施工南、北出租车换乘通道。

3.2.5监控量测施工

监控量测由业主委外专业单位完成。

3.3施工组织机构及施工队伍部署

我项目部下辖施工工程部、安保、试验、物设、计财、综合部等业务管理部门。部室下辖桩基、钢筋、模型、机修、砼灌注、砼运输、综合等班组。

3.3.2施工组织机构框图

3.4大临工程的分布及总体计划（场地布置见附图）

3.4.1临时道路改建

由于基坑开挖，原便道需要改道重建。新建便道宽度3.5m，其上C25砼，厚30cm。根据现场地形情况，新建便道长度约为350m。

便道路堤采用级配碎石进行填筑，填筑前用长臂挖掘机清除淤泥、树根等杂物，采用边挖边填的方式进行，采用振动压路机分层碾压，使其密实度达90%以上；尽量减少路堤的渗透，边坡面用反铲挖掘机铲斗夯实尽量减少路堤的渗透。横向双侧排水，横坡4%。便道两侧设排水沟。

本桥根据设计图及现场实际情况，在DK1144+400设置工点驻地，修建生产用房和生活房屋，供施工使用。

3.4.3混凝土拌和站

本工程砼采用京沪高铁中铁八局拌合站砼。该拌合站混凝土全自动拌和站和大堆骨料储备场在京沪高铁里程DK1138+500线路左侧500m处，占地36亩。拌和站采用2套混凝土搅拌设备；该搅拌设备具备自动上料、自动计量、机动出料和集中电脑操纵控制的功能，能储存及打印每次拌料的实际计量值、误差量及误差百分比、每个台班及每月各种物料的耗用报表、波动图等。

在砼拌和站内设中心试验室，中心试验室完成现场检验测试钢筋力学性能、水泥试验、骨料试验、砼配合比试验，并以控制原材料质量、高性能砼浇注及养护过程质量控制为主要工作。

本段施工用电主要采用地方电源，施工沿线敷设通电线路，通过1台315KVA变压器，1台400KVA变压器从电源线路上“T”接；同时配备1台500KW，1台200KW的发电机以备应急用。

砼拌合站用水采用地下水，同时用于砼拌合和冲洗碎石用水；砼养护用水取自附近河流。生活用水以自来水为主。

4.1φ800围护钻孔桩施工

为了加快施工进度，钻孔桩采用5台旋挖钻机成孔。旋挖钻机适用于各种土质层和砂类土、碎（卵）石土或中等硬度以下基岩的桩基施工。施工前应根据不同的地质采用不等的钻头。

4.1.2旋挖钻机施工流程

桩长最长15.5m，其施工流程图如下图所示：

4.1.3旋挖钻机施工方案

4.1.2.1施工准备

钻孔场地应根据地形、地质、水文资料和桩顶标高等情况结合施工技术的要求，须作准备工作如下：

首先由测量组用全站仪精确放出桩位。根据现场情况，钻孔场地应平整场地，清除杂物，更换软土，夯填密实。钻机座不宜直接置于不坚实的填土上钻孔灌注桩施工工艺框图，可用排架或枕木搭设工作平台。以免产生不均匀沉陷。修通便道，为施工机具、材料运送提供便利。

4.1.2.2、泥浆制备

在砂类土、碎（卵）石土或黏土夹层中钻孔，采用膨润土泥浆护壁。在黏性土中钻孔，当塑性指数大于15，可利用孔内原土造浆护壁。

钻孔施工时随着孔深的增加向孔内及时、连续地补浆，维持护筒内应有的水头GB／T 25486-2010标准下载，防止孔壁坍塌。

桩孔砼灌注时，孔内溢出的泥浆引流至泥浆池内，利用于下一基桩钻孔护壁中。

4.1.2.3、埋设护筒