工程的施工對地鐵的的專項保護(hù)方案設(shè)計

1、實用標(biāo)準(zhǔn)文案永寧國際1#樓施工作業(yè) 軌道交通安全防護(hù)方案陜西吳偉房地產(chǎn)有限責(zé)任公司二0一二年八月一日目錄一、工程概況及現(xiàn)場施工環(huán)境 21.1 工程簡介21.2 土方工程概況 21.3 降水工程概況21.4 邊坡支護(hù)工程概況 31.5 靜壓樁工程概況 31.6 施工環(huán)境4二、工程建設(shè)地段地鐵與 1#樓布局現(xiàn)狀 42.1 基坑開挖上口、下口與地鐵的平面距離 42.2 地鐵軌道頂標(biāo)高與 1#樓基地標(biāo)高的豎向關(guān)系 4三、工程施工對地鐵及地鐵站的安全影響分析及保護(hù)措施 53.1 土方施工對地鐵及地鐵站的安全影響分析及保護(hù)措施 53.2 降水工程對地鐵及地鐵站的安全影響分析及保護(hù)措施 63.3 支護(hù)工程對

2、地鐵及地鐵站的安全影響分析及保護(hù)措施 83.4 靜壓樁對地鐵及地鐵站的安全影響分析及保護(hù)措施 9四、工程施工對地鐵站的突發(fā)事件安全應(yīng)急預(yù)案 114.1 應(yīng)急預(yù)案的組織機構(gòu) 114.2 應(yīng)急小組人員職責(zé) 114.3 緊急情況的處理程序和措施 13永寧國際1#樓施工作業(yè)軌道交通安全防護(hù)方案一、工程概況及現(xiàn)場施工環(huán)境1.1 工程簡介永寧國際1#樓工程位于西安市南稍門十字東南角。工程設(shè)計 為高層辦公樓。地上26層,地下2層。地下室長81.96米，寬64 米?？偨ㄖ娣e87483.01 ttf ,建筑總高度99.9m。地下室及總圖 子項±0.00相對應(yīng)絕對高程為406.70。1.2 土方工程概

3、況本工程基坑下口線長約86.21米，寬約68.05米，基坑開挖深 度約12.5m （從406.7m 開始算起）。分兩次開挖，首次開挖 4m （從406.7m開始算起）。土方開挖采取1臺PC220反鏟挖掘機開挖，人工配合清土，同時配備10輛自卸汽車配合土方運輸，土方運至施工場地外。首層土方開挖取土順序為：依據(jù)建筑場地內(nèi)的原有通往建設(shè)單 位辦公區(qū)的道路劃分為兩段施工，道路北側(cè)為第一段，道路南側(cè)為 第二段。施工第一段時，按照由西往東的順序；施工第二段時，依 據(jù)由南往北的順序。1.3 降水工程概況依據(jù)地質(zhì)勘察報告，場地地下水穩(wěn)定水位埋深11.8-15.0m ,相應(yīng)標(biāo)高為395.68-396.86m ,

4、地下水位年變化幅度約 1-2m ?；訉⑺秶鷥?nèi)土的綜合滲透系數(shù) k為6-8m/d。本工程降水工程采 用井點降水。1.4 邊坡支護(hù)工程概況本工程基坑下口線長約86.15米，寬約68.15米，基坑開挖底 邊線南側(cè)11米處有正在建設(shè)33層樓房（地下室一層）與18層樓 各一棟，東南側(cè)5.77米處有33層樓房一棟，東北側(cè) 4.30米處有 一 7層磚混樓房，南稍門地鐵站距基坑西北角約14.00米。西側(cè)距 離長安路5.3米，距離地鐵道路28.3米。本工程標(biāo)高均以士 0.00 為參照，基坑底標(biāo)高為-10.0512.45 米不等。現(xiàn)場支護(hù)采用護(hù)坡 樁、土釘墻支護(hù)。1.5 靜壓樁工程概況本工程樁基礎(chǔ)采用靜壓式（

5、PHC）預(yù)應(yīng)力高強混凝土管樁，樁 有兩種類型。一種是：樁徑 500mm ,壁厚125mm ; 一種是：樁 徑400mm ,壁厚95mm 。樁端持力層為:500管樁以第7層的粉 質(zhì)粘土為持力層（極限端阻力標(biāo)準(zhǔn)值A(chǔ) 3700KPa） ; 400管樁以第6 層的粉質(zhì)粘土為持力層（極限端阻力標(biāo)準(zhǔn)值A(chǔ) 3600KPa）;樁入持力 層深度應(yīng)n 1.5m 。1.6 施工環(huán)境本工程南側(cè)11米處有正在建設(shè)27層樓房（地下室一層）一棟， 該樓目前主體結(jié)構(gòu)已經(jīng)封頂。西南角有18層樓一棟，該樓為老建筑。東南側(cè)5.77米處有33層居民樓一棟，該樓已使用2年。東北 側(cè)4.30米處有一 7層磚混居民樓，該樓為老建筑。南稍門

6、地鐵站 距西北角約15.84米。西側(cè)距離長安路14.8米，距離地鐵道路30.72 米。工程四周均緊鄰各類建筑物，且距離較近，地下部分施工時對 周邊建筑物的變形檢測尤為重要。二、工程建設(shè)地段地鐵與1#樓布局現(xiàn)狀2.1 基坑開挖上口、下口與地鐵的平面距離1#樓沿著長安路段（1#樓西側(cè)），基坑開挖下口與地鐵邊距離 為28.34m ,上口與地鐵邊距離為 25.97m 。本工程西北角地鐵站出入口與1#樓北側(cè)，基坑開挖下口與地鐵站邊距離為11.67m ,開挖下口與地鐵邊距離為13.69m。從1#樓西北角邊軸線交點（坐標(biāo)：x=6792.098 , y=12200.405 ）沿 1# 樓 1 軸往南 4242

7、6.353m 、往南 75210.353m 處，分別留有地鐵站通往1#樓的通道。2.2 地鐵軌道頂標(biāo)高與1#樓基地標(biāo)高的豎向關(guān)系1#樓工程建設(shè)地段，地鐵的軌道頂標(biāo)高為 391.873m 。1#樓士 0.000的絕對高程為406.7m 。地鐵軌道頂標(biāo)高相對1#樓0.000的 高程為-14.827m。沿長安路段（1#樓西側(cè)），基地主要標(biāo)高分別為：-11.05m、-11.95m、-10.25m 三種標(biāo)高，沿長安路段 1#樓基地 最低處標(biāo)圖局于地鐵軌道標(biāo)圖 2.877m。三、工程施工對地鐵及地鐵站的安全影響分析及保護(hù)措施3.1 土方施工對地鐵及地鐵站的安全影響分析及保護(hù)措施基坑土方開挖是一個卸荷的過程

8、。隨著基坑開挖，土體內(nèi)應(yīng)力 場發(fā)生變化導(dǎo)致周圍土體向基坑開挖方向位移和滑移，造成周邊建 筑產(chǎn)生垂直和水平位移。1#樓沿著長安路段（1#樓西側(cè)）基坑開挖上下口與地鐵邊距 離27.97m、24.77m相對較遠(yuǎn)，且沿長安路段（1#樓西側(cè)），基地 標(biāo)高分別為：-11.05m、-11.95m、-10.25m 三種標(biāo)高，沿長安 路段1#樓基地最低處標(biāo)高高于地鐵軌道標(biāo)高 2.877m。由于西安市 軌道交通管理單位提供的長安路南稍門段地鐵圖紙中對地鐵主要 結(jié)構(gòu)的埋深未做說明，暫且按1#樓基坑開挖基地標(biāo)高高于軌道交通及（地鐵）維護(hù)結(jié)構(gòu)的高度來考慮。長安路段（1#樓西側(cè)）軌道 交通不會直接受到基坑開挖導(dǎo)致周圍土體

9、向基坑開挖方向位移和 滑移造成地鐵產(chǎn)生垂直和水平位移的影響。延上所述，土方開挖會對地鐵及其維護(hù)結(jié)構(gòu)上的覆土產(chǎn)生影 響。為防止地鐵及其圍護(hù)結(jié)構(gòu)上的覆土發(fā)生位移，使地鐵產(chǎn)生被動 的向上浮力，本工程將采用護(hù)坡樁及錨桿 +土釘墻的護(hù)坡設(shè)計，有 效防止基坑開挖造成土體內(nèi)應(yīng)力場發(fā)生變化而導(dǎo)致的周圍土體向 基坑開挖方向位移和滑移，同時有效防止了周邊建筑因基坑周邊土體變化產(chǎn)生的垂直和水平位移及其位移對地鐵的間接影響。具體施工時，對基坑邊坡坡頂及相鄰建筑物進(jìn)行變形監(jiān)測。主要監(jiān)測的內(nèi)容為基坑邊坡坡頂水平位移觀測及相鄰建筑物沉降觀測?；舆吰缕马斔轿灰泣c的設(shè)置：沿基坑周邊，每間距 15m 左右設(shè)置一個水平位移觀測

10、點。在相鄰建筑的角點及各邊中點設(shè)計 沉降觀測點。在基坑開挖前，測得各監(jiān)測點的初始值，且不少于兩 次。土方開挖期間每周觀測三次。土方開挖時，邊開挖邊支護(hù)。支 護(hù)施工完畢后至基坑回填之前，每周觀測一次各監(jiān)測點的變化。惡 劣天氣（含降雨）或不可抗力（地震等）發(fā)生后增加觀測次數(shù)。土 釘墻水平位移控制值30mm ,報警值25mm ;樁頂冠梁水平位移 控制值25mm ,報警值20mm ;相鄰建筑物沉降控制值20mm , 預(yù)警值15mm 。其他未盡事項，詳見永寧國際 1#樓基坑支護(hù)工 程設(shè)計及基坑支護(hù)專項施工方案。3.2 降水工程對地鐵及地鐵站的安全影響分析及保護(hù)措施在降水過程中，由于會隨水流帶出部分細(xì)微土

11、粒，再加上降水 后土體的含水量降低，使土壤產(chǎn)生固結(jié)，因而會引起周圍地面的沉 降，在建筑物密集地區(qū)進(jìn)行降水施工，如因長時間降水引起過大的 地面沉降。為防止或減少降水對周圍環(huán)境的影響，避免產(chǎn)生過大的地面沉降，本采取下列技術(shù)措施：（1）采用回灌技術(shù)：降水對周圍環(huán)境的影響，是由于土壤內(nèi) 地下水流失造成的?；毓嗉夹g(shù)即在降水井點和要保護(hù)的建（構(gòu)）筑 物之間打設(shè)一排井點，在降水井點抽水的同時，通過回灌井點向土 層內(nèi)灌入一定數(shù)量的水（即降水井點抽出的水），形成一道隔水帷 幕，從而阻止或減少回灌井點外側(cè)被保護(hù)的建（構(gòu)）筑物地下的地 下水流失，使地下水位基本保持不變，這樣就不會因降水使地基自 重應(yīng)力增加而引起地面

12、沉降?；毓嗑c可采用一般真空井點降水的設(shè)備和技術(shù)，僅增加回灌 水箱、閘閥和水表等少量設(shè)備，一般施工單位皆易掌握。采用回灌井點時，回灌井點與降水井點的距離不宜小于6m?；毓嗑c的間距應(yīng)根據(jù)降水井點的間距和被保護(hù)建（構(gòu)）筑物的平 面位置確定。回灌井點宜進(jìn)入穩(wěn)定降水曲面下 1m ,且位于滲透性較好的土 層中?；毓嗑c濾管的長度應(yīng)大于降水井點濾管的長度?；毓嗨靠赏ㄟ^水位觀測孔中水位變化進(jìn)行控制和調(diào)節(jié)，通過 回灌宜不超過原水位標(biāo)高?；毓嗨涞母叨?，可根據(jù)灌入水量決定。 回灌水宜用清水。實際施工時應(yīng)協(xié)調(diào)控制降水井點與回灌井點。許多工程實例證明，用回灌井點回灌水能產(chǎn)生與降水井點相反 的地下水降落漏斗，能有

13、效地阻止被保護(hù)建（構(gòu)）筑物下的地下水 流失，防止產(chǎn)生有害的地面沉降?；毓嗨恳m當(dāng)，過小無效，過大會從邊坡或鋼板樁縫隙流入 基坑。（2）使降水速度減緩：可將井點管加長，減緩降水速度，防 止產(chǎn)生過大的沉降。亦可在井點系統(tǒng)降水過程中，調(diào)小離心泵閥，減緩抽水速度。還可在鄰近被保護(hù)建（構(gòu)）筑物一側(cè)，將井點管間 距加大，需要時甚至?xí)和３樗?。為防止抽水過程中將細(xì)微土粒帶出，可根據(jù)土的粒徑選擇濾 網(wǎng)。另外確保井點管周圍砂濾層的厚度和施工質(zhì)量，亦能有效防止 降水引起的地面沉降。在基坑內(nèi)部降水，掌握好濾管的埋設(shè)深度，如支護(hù)結(jié)構(gòu)有可靠 的隔水性能一方面能疏干土壤、降低地下水位，便于挖土施工，另 一方面又不使降水影

14、響到基坑外面，造成基坑周圍產(chǎn)生沉降。3.3 支護(hù)工程對地鐵及地鐵站的安全影響分析及保護(hù)措施邊坡支護(hù)的變形監(jiān)測詳見3.1的敘述。根據(jù)2.1計算的邊坡上 下口與地鐵的平面距離最小 24m ,結(jié)合永寧國際1#樓基坑支護(hù) 工程設(shè)計，1#樓西側(cè)土釘?shù)拈L度最長12m ,因此土釘施工不會破 壞地鐵施工。但需要注意的是，有兩個預(yù)留的由地鐵站通往1#樓的通道口，目前現(xiàn)有的資料并未顯示這兩處通道口與1#樓的施工距離，因此在此部位施工時，一定要有專門的管理人員現(xiàn)場監(jiān)控， 逐步施工，避免土釘洞口施工破壞預(yù)留的地鐵通道口。1#樓西北角北側(cè)土方開挖邊線距離地鐵出入口較近。 此處施工 時，安排專門管理人員跟班作業(yè)。土方邊開

15、挖，邊立即做支護(hù)，防 止土體發(fā)生位移而影響地鐵出入口。另外土釘施工時，與1#樓西側(cè)預(yù)留通道口得保護(hù)措施一致。3.4 靜壓樁對地鐵及地鐵站的安全影響分析及保護(hù)措施本工程樁具有數(shù)量多、樁徑大、樁長深的特點。大量樁體積的 壓入，破壞了土體的相對平衡狀態(tài)，在不排水的條件下，樁必須向 外擠開與樁體積相同的土體體積。施工的樁數(shù)越多，壓樁的速度越 快，土側(cè)壓力增量就越大，當(dāng)樁周圍土體結(jié)構(gòu)破壞并產(chǎn)生隆起時， 對周圍建筑或地下管線設(shè)施就可能造成損害。按照理論計算及經(jīng)驗 分析（施工技術(shù)2009年第1期靜壓樁施工對周邊建筑影響的防 治措施、哈爾濱工程大學(xué)學(xué)報 2003,18 （4）, 472-475擠土樁 水平向擠

16、土位移分析），擠土樁對周邊土體的影響范圍在水平方向 上約為25-30倍樁徑。本工程樁基礎(chǔ)有兩種類型的靜壓式（PHC） 預(yù)應(yīng)力高強混凝土管樁。一種樁徑 500mm , 746根,有效長度大于 34m ; 一種樁徑400mm , 38根，有效長度大于 27m。其在施工 過程中的影響半徑為15m ,因此，必須對1#樓西北角地鐵口、南 側(cè)兩棟建筑、東側(cè)1棟建筑、東北角的1棟石專混建筑、西側(cè)地鐵通 往1#樓預(yù)留通道處采取一定的保護(hù)措施。1#樓西側(cè)邊樁與地鐵的 間距約29米，考慮到地鐵周邊環(huán)境的復(fù)雜性，對1#樓西側(cè)全長采 取保護(hù)措施。依據(jù)地質(zhì)勘察報告，本工程滲透系數(shù)為 6-8m/d ,屬于弱滲透 性。在靜

17、壓樁施工過程中，土體擠壓導(dǎo)致孔隙水壓力急劇增大，產(chǎn) 生了超靜孔隙水壓力。若孔隙水壓力隨降水過程來不及消散，會使 土壤含水量急劇增大，對鄰近建筑物及已經(jīng)施工完畢的樁產(chǎn)生水平 位移及上浮。其影響范圍可達(dá)1.0-1.5倍的樁長。針對以上分析，本工程將從以下一個方面進(jìn)行安全防護(hù)：1、設(shè)置合理的打樁順序。打樁時，先壓基坑四周的樁，從四周往中間施工。2、進(jìn)行預(yù)引孔減少擠土效應(yīng)最好的辦法是減少擠土量。因此，在壓樁前，在 設(shè)計的孔位上，用地質(zhì)鉆機進(jìn)行預(yù)引孔取土。預(yù)鉆孔直徑不大于樁 徑的2/3 ,深度不大于樁長的2/3。本工程預(yù)鉆孔孔徑取250mm , 深度取15m。3、控制沉樁速度在壓樁過程中，特別是壓樁的后

18、期，必須控制好沉樁的速度， 必要時采用間歇壓樁法，即壓至一定深度或一定數(shù)量后，停一下待 地下水壓力有一定消散后再繼續(xù)壓樁?？傮w原則是，靠近建筑物放 慢速度，后期施工放慢速度。4、設(shè)置應(yīng)力消散孔依據(jù)現(xiàn)場壓樁實際情況、基坑變形監(jiān)測情況及工程進(jìn)度，必要 時可考慮采用CFG長螺旋鉆機，沿基坑外圍4m-6m的區(qū)域內(nèi)，間 隔1-2m 設(shè)置樁孔。樁孔孔徑400-500mm、孔深15m左右。隨 時監(jiān)測孔的變化，當(dāng)孔被土體擠壓密實時，在空原位進(jìn)行二次取土 鉆孔，使應(yīng)力有效散失。四、工程施工對地鐵站的突發(fā)事件安全應(yīng)急預(yù)案4.1應(yīng)急預(yù)案的組織機構(gòu)1 .成立應(yīng)急小組。1.2 應(yīng)急小組人員職責(zé)1、現(xiàn)場指揮組：a、突發(fā)事

19、故操作的指揮和協(xié)調(diào)；b、現(xiàn)場事故評估；c、保證現(xiàn)場人員和公眾應(yīng)急反應(yīng)行動的執(zhí)行；d、控制緊急情況；e、作好應(yīng)急救援處理現(xiàn)場指揮權(quán)轉(zhuǎn)化后的移交和應(yīng)急救援處 理協(xié)助工作；f、做好消防、醫(yī)療、交通管制、搶險救災(zāi)等各公共救援部門聯(lián) 系工作。2、傷員營救組a、引導(dǎo)現(xiàn)場作業(yè)人員從安全通道疏散；b、對受傷人員進(jìn)行營救至安全地帶。3、物資搶救組：a、搶運可以轉(zhuǎn)移的場區(qū)內(nèi)物資；b、轉(zhuǎn)移可能引起新危險源的物品到安全地帶。3、消防滅火組：a、啟動場區(qū)內(nèi)的消防滅火裝置和器材進(jìn)行初期的消防滅火自救工作；b、協(xié)助消防部門進(jìn)行消防滅火的輔助工作。4、保衛(wèi)疏導(dǎo)組：a、對場區(qū)內(nèi)外進(jìn)行有效的隔離工作和維護(hù)現(xiàn)場應(yīng)急救援通道 暢通的

20、工作；b、疏散場區(qū)外的居民撤出危險地帶。5、搶險物資供應(yīng)組：a、迅速調(diào)配搶險物資器材至事故發(fā)生點；b、提供和檢查搶險人員的裝備和安全配備；c、及時提供后續(xù)的搶險物資。6、后勤供給善后組：a、迅速組織后勤必須供給的物品；b、及時輸送后勤供給物品到搶險人員手中；c、做好傷亡人員及家屬的穩(wěn)定工作，確保事故發(fā)生后傷亡人員工及家屬思想能夠穩(wěn)定，大災(zāi)之后不發(fā)生大亂；做好受傷人 員醫(yī)療救護(hù)的跟蹤工作，協(xié)調(diào)處理醫(yī)療救護(hù)單位的相關(guān)矛盾；與保 險部門一起做好傷亡人員及財產(chǎn)損失的理賠工作；慰問有關(guān)傷員及 家屬。7、現(xiàn)場臨時醫(yī)療組：a、對受傷人員作簡易的搶救和包扎工作；b、及時轉(zhuǎn)移重傷人員到醫(yī)療機構(gòu)就醫(yī)。8、技術(shù)處理組：a、應(yīng)急預(yù)案啟動后，根據(jù)事故現(xiàn)場的特點，及時向應(yīng)急總指 揮提供科學(xué)的工程技術(shù)方案和技術(shù)支持，有效地指導(dǎo)應(yīng)急反應(yīng)行動 中的工程技術(shù)工作。b、保護(hù)事故現(xiàn)場；對現(xiàn)場的有關(guān)實物資料進(jìn)行取樣封存；調(diào) 查了解事故發(fā)生的主要原因及相關(guān)人員的責(zé)任；按“四不放過”的 原則對相關(guān)人員進(jìn)行處罰、教育、總結(jié)。1.3 緊急情況的處理程序和措施1、事故發(fā)生后，事故現(xiàn)場應(yīng)急專業(yè)組人員應(yīng)立即開展工作， 及時發(fā)出報警信號，互相幫助，積極組織自救；在事故現(xiàn)場及存在 危險物資的重大危險源內(nèi)外，采取緊急救援措施，特別是突發(fā)事件 發(fā)生初期能采取的各種緊急措施，