第二章 工程概況及特點(diǎn)

第2章工程概況及特點(diǎn)2.1工程位置及規(guī)模天津地鐵2號(hào)線為天津市東西向的骨干交通線，西起西青區(qū)曹莊，途經(jīng)廣樂道（規(guī)劃）～黃河道～南馬路～進(jìn)步道～鐵路天津站～華昌大街～衛(wèi)國道，穿過外環(huán)線至終點(diǎn)李明莊車輛段，正線全長22.789Km。其中過渡及地面線路長1.37km，其余地段為地下段，全線設(shè)站19座，其中地面站l座。起終點(diǎn)分設(shè)曹莊停車場和李明莊車輛段。線路連接了西青區(qū)、南開區(qū)、和平區(qū)、河北區(qū)、河?xùn)|區(qū)和東麗區(qū)六個(gè)行政區(qū)，穿越南運(yùn)河、津河、海河、月牙河、西咸河等。線路與規(guī)劃地鐵8號(hào)線、6號(hào)線、1號(hào)線、4號(hào)線、3號(hào)線、5號(hào)線、7號(hào)線及天津至濱海新區(qū)的輕軌相交，幾條線路共同構(gòu)成天津市快速軌道交通線網(wǎng)的骨架。2.1.1某新村站工程位置及規(guī)模天津地鐵2號(hào)線為天津市東西向的骨干交通線，其中某新村站位于天津市河?xùn)|區(qū)衛(wèi)國道北側(cè)，車站沿衛(wèi)國道東西走向，附近北側(cè)是武警八六三一部隊(duì)及一些居民區(qū)，南側(cè)為某新村居民區(qū)。車站主體為地下雙層島式站臺(tái)車站，主體結(jié)構(gòu)為地下二層框架結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)里程為AK16+475.028～AK16+678.028，中心里程為AK16+581.528，車站全長203米，寬18.2～36.7m，主體建筑面積9395m2。設(shè)3個(gè)出入口及2個(gè)風(fēng)道，1、2號(hào)出入口位于衛(wèi)國道北側(cè)，3號(hào)出入口及2號(hào)風(fēng)道位于衛(wèi)國道南側(cè)，具體詳見【圖2.1-1某新村站總平面示意圖】。2.1.2盾構(gòu)區(qū)間工程位置及規(guī)模（1）區(qū)間隧道：某新村至某路區(qū)間里程范圍為AK16+678.028～AK18+442.579，起點(diǎn)為某新村站東側(cè)端頭井，終點(diǎn)為某路站西側(cè)端頭井，全長1764.731m，采用盾構(gòu)法施工。本段線路位于衛(wèi)國道兩側(cè)地下沿衛(wèi)國道走行，線路下鉆月牙河及其上正在建設(shè)的互通立交橋，下鉆立交橋時(shí)盾構(gòu)線路中心距橋墩最近距離約3.7m。（2）聯(lián)絡(luò)通道：2個(gè)，中心里程分別為AK16+880、AK18+100。（3）風(fēng)井：2座，風(fēng)井中心里程為AK17+500。詳見【圖2.1-2某新村站～某站區(qū)間平、縱斷面圖】。2.2工程環(huán)境條件2.2.1某新村站工程環(huán)境條件.1交通概況本站位于天津市河?xùn)|區(qū)衛(wèi)國道北側(cè)，車站沿衛(wèi)國道東西走向，衛(wèi)國道為城市主干道，道路車流量較大。.2地下管線概況根據(jù)設(shè)計(jì)及甲方提供資料，施工區(qū)域內(nèi)地下管線繁多，影響車站施工需要處理的管線主要有雨污水管、上水管、煤氣管、電話電纜和路燈電纜等。詳細(xì)情況見“第7章地下管線處理方案”。2.2.1.3周邊建筑概況該站位于某新村居民區(qū)及武警八六三一部隊(duì)附近，站區(qū)范圍地面建筑物較密集，主要為民用建筑物。2.2.1.4工程地質(zhì)條件（1）地形地貌天津市位于華北平原東部，海河流域下游，屬?zèng)_擊平原，地形較平坦，本工程施工場地為市區(qū)道路及居住區(qū)，地面高程2.00～2.25m。（2）工程地質(zhì)條件某新村站施工場地主要為第四系全新統(tǒng)人工填土層（人工堆積Qm1）、第Ⅰ陸相層（第四系全新統(tǒng)上組河床～河漫灘相沉積Q43a1）、第Ⅰ海相層（第四系全新統(tǒng)中組淺海相沉積Q42m）、第Ⅱ陸相層（第四系全新統(tǒng)下組沼澤相沉積Q41h、河床～河漫灘相沉積Q41a1）、第Ⅲ陸相層（第四系上更新統(tǒng)五組河床～河漫灘相沉積Q3ea1）、第Ⅱ海相層（第四系上更新統(tǒng)四組濱?！毕珟喑练eQ3dmc）、第Ⅳ陸相層（第四系上更新統(tǒng)三組河床～河漫灘相沉積Q3ca1）。各土層特性如下：時(shí)代成因土層編號(hào)巖土名稱土層厚度（m）頂板高程（m）巖性描述Qm1①1雜填土8～3.1/黃褐色、灰褐色色，松散～～密實(shí)，很很濕～飽和，中中密。由粘粘性土、灰灰渣、磚頭頭、爐灰等等組成。Q43a1③1粉質(zhì)粘土1.1～6.992.5～-3..1黃褐色、褐黃色色，可塑～～流塑。含含銹斑、貝貝殼，局部部夾粘土、粉粉土薄層、黑黑色泥及零零星姜石。Q42m④1粉質(zhì)粘土1.9～9.99-2.65～--12.00灰色，可塑～流流塑。含貝貝殼，局部部夾粉土薄薄層。④2粉土1.6～7.44-0.62～--7.566灰色，濕～很濕濕，稍密～～密實(shí)。夾夾粉質(zhì)粘土土薄層，含含少量貝殼殼碎屑。Q41a1⑤1粉質(zhì)粘土0.8～6.55-10.97～～-15..20黃褐色、灰黃色色，可塑～～流塑。含含銹斑及姜姜石，局部部夾粘土、粉粉土薄層，頂頂部多夾黑黑色、灰白白色粘土薄薄層。⑤4細(xì)砂1.0～5.66-11.12～～-17..01黃褐色、褐黃色色，中密～～密實(shí)，飽飽和。局部部夾粉質(zhì)粘粘土薄層，含含貝殼碎屑屑。Q3ea1⑥1粉質(zhì)粘土0.9～7.22-15.97～～-26..57黃褐色、褐黃色色、灰褐色色，硬塑～～軟塑。含含銹斑、貝貝殼及姜石石，局部夾夾粉土、細(xì)細(xì)砂及粘土土薄層。⑥2粉質(zhì)粘土0.7～7.55-15.55～～-25..22黃褐色、灰黃色色，稍濕～～濕，密實(shí)實(shí)。含銹斑斑，局部夾夾粉砂、粉粉質(zhì)粘土薄薄層。⑥3粘土2.2-24.37黃褐色、灰黃色色，可塑，含含銹斑，局局部夾粉粘粘土薄層。Q3dmc⑦1粉質(zhì)粘土1.6～4.33-24.44～～-28..82灰褐色、褐黃色色，硬塑～～軟塑。含含銹斑，局局部夾粉土土、粘土薄薄層。Q3ca1⑧1粉質(zhì)粘土1.0～14..0-26.29～～-46..51褐黃色、黃褐色色，硬塑～～軟塑。含含銹斑及姜姜石。⑧2粘土0.7～7.22-26.68～～-39..45褐黃色、灰褐色色，稍濕～～濕，中密密～密實(shí)，含含少量姜石石、螺殼，局局部夾粉質(zhì)質(zhì)粘土、粉粉砂、細(xì)砂砂薄層。⑧3粘土0.5～5.88-27.64～～-47..61褐黃色、黃褐色色，中密～～密實(shí)，飽飽和，局部部夾粘土薄薄層及細(xì)砂砂顆粒。（3）抗震要求本工程抗震等級為二級，抗震烈度為七度，設(shè)防分類為乙類，場地土為Ⅲ類。2.2.1.5水文地質(zhì)條件地下水為第四系孔隙潛水，賦存于第四系粘性土、粉土及砂類土中，埋深1.2～3.4m，地下水變幅1.0～2.0m，主要受大氣降水補(bǔ)給。第Ⅱ、Ⅲ陸相層局部相對隔水層之間粉土、粉砂、細(xì)砂層中的地下水具微承壓性。地下水對混凝土結(jié)構(gòu)不具腐蝕性，對鋼筋及鋼結(jié)構(gòu)具中等腐蝕。粘性土及粉土滲透系數(shù)為0.2m/d，粉砂1.0m/d，細(xì)砂3.0m/d。車站所處地質(zhì)情況詳見圖【2.2-1某新村站地質(zhì)縱剖面圖】。2.2.2盾構(gòu)區(qū)間工程環(huán)境條件2.2.2.1地形、地貌本區(qū)間地貌為沖積平原，地形較平坦，地面高程一般為1.75～3.39m，最低為4.15m，最高約3.39m。左線于CK17+536.3～CK17+566.6下鉆月牙河，右線CK17+531.l～CK17+561.3下鉆月牙河，月牙河己于2003年進(jìn)行了人工改造，河床現(xiàn)為漿砌片石護(hù)坡，河底未經(jīng)過處理。2.2.2.2地面建筑區(qū)間范圍內(nèi)地面建筑物主要為中國人民武裝警察八六三一部隊(duì)住地，天津市正星石油銷售設(shè)備中心，中國新興工程建筑房地產(chǎn)開發(fā)總公司八一公司和正在建設(shè)的互通立交橋。左右線之間為衛(wèi)國道。2.2.2.3地面交通、供水供電情況施工現(xiàn)場位于天津市河?xùn)|區(qū)衛(wèi)國道北側(cè)。施工用電、施工用水自行申請辦理。2.2.2.4氣候本地區(qū)位于中緯度歐亞大陸東岸。雖面臨渤海，但屬內(nèi)陸海灣，受海洋影響較小。主要受季風(fēng)環(huán)境支配，因此屬暖溫帶亞濕潤大陸性季風(fēng)氣候。主要特點(diǎn)是：四季分明，冬季寒冷、干燥、少雪；春季干旱多風(fēng)，冷暖多變；夏季氣溫高、濕度大、雨水集中；秋季天高云淡、風(fēng)和日麗。2.2.2.5地下管線及結(jié)構(gòu)物區(qū)間沿線地下管線分布復(fù)雜。2.2.2.6工程地質(zhì)條件本場地地層有第四系全新統(tǒng)人工填土層（Qm1）、第四系全新統(tǒng)新近沉積層（Q43Na1）、第Ⅰ陸相層（Q43a1）、第Ⅰ海相層（Q42m）、第Ⅱ陸相層（Q41a1）、第Ⅲ陸相層（Q3ea1）、第Ⅱ海相層（Q3dmc）、第Ⅳ陸相層（Q3ca1）、第Ⅲ海相層（Q3bm），巖性主要為淤泥質(zhì)土、粘性土、粉土及粉砂。地表普遍分布第四系全新統(tǒng)人工填土層（Qm1），巖性為雜填土，土質(zhì)不均，結(jié)構(gòu)松散，密實(shí)程度差。第Ⅰ陸相層（Q43a1）巖性為粉質(zhì)粘土、粘土、粉土，工程性質(zhì)尚好，局部呈透鏡體分布有淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土，呈流塑性，含水量高，高壓縮性，高靈敏度，低強(qiáng)度，弱滲透性，工程性質(zhì)差。第Ⅰ海相層（Q42m）上部由可塑～流塑狀粉質(zhì)粘土及呈中密狀粉土組成，工程性質(zhì)較差；中部及下部有淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土分布，呈流塑性，含水量高，高壓縮性，高靈敏度，低強(qiáng)度，弱滲透性，局部夾粉土及粉質(zhì)粘土，工程性質(zhì)差；下部多由中密～密實(shí)狀粉土及可塑～軟塑狀粉質(zhì)粘土組成，工程性質(zhì)尚好。第Ⅱ陸相層上部為湖沼相沉積層（Q41h），該層厚度較小，工程性質(zhì)較差；下部為河床～河漫灘相沉積層（Q41a1），以可塑狀粉質(zhì)粘土為主，夾粉土、粉砂，含姜石及螺殼。該層土質(zhì)較密實(shí)，為良好的持力層。第Ⅲ陸相層（Q3ea1）以黃褐色粉質(zhì)粘土為主，含姜石及銹斑。本層工程性質(zhì)及抗震性能較好。2.2.2.7水文地質(zhì)本場地內(nèi)表層地下水類型為第四系孔隙潛水。賦存于第II陸相層以下粉砂及粉土中的地下水具有微承壓性，為微承壓水。潛水賦存于人工填土層①層、新近沉積層②層、第Ⅰ陸相層③層及第Ⅰ海相層④層中。該層水以第Ⅱ陸相層⑤層的湖沼相沉積層為隔水底板，①1雜填土、④2粉土為主要含水地層。潛水地下水位埋藏較淺，勘測期間地下水埋深0.7～2.4m（高程0.05～2.06m）。潛水主要依靠大氣降水和地表水補(bǔ)給，排泄以蒸發(fā)為主，其水位變化受季節(jié)影響明顯。高水位期出現(xiàn)在雨季后期的9月份，低水位期出現(xiàn)在干旱少雨的4～5月份。潛水位年變化幅度的多年平均值約0.8m。該含水層主要由粉質(zhì)粘士與粉土互層狀組成，其儲(chǔ)水量較高，但出水量不大，水平、垂直向滲透性差異較大。當(dāng)局部地段夾有粉砂薄層時(shí)，其富水性、滲透性相應(yīng)增大。微承壓水以第Ⅱ陸相層的湖沼相沉積⑤Ⅰ粉質(zhì)粘土為隔水頂板，地鐵工程影響范圍內(nèi)微承壓水主要賦存于⑥2粉土、⑥3粉砂和⑦2粉土內(nèi)，以⑥l、⑦l為相對隔水層。微承壓水穩(wěn)定水位埋深為3.2m（高程約-0.78m）。擬建場區(qū)地下水對混凝土結(jié)構(gòu)無腐蝕性，對鋼結(jié)構(gòu)具弱腐蝕性，對鋼筋混凝土中的鋼筋具弱腐蝕性；月牙河河水對混凝土結(jié)構(gòu)不具腐蝕性；對混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋具弱腐蝕性，對鋼結(jié)構(gòu)具中等腐蝕性。2.3工程設(shè)計(jì)簡況及主要工程內(nèi)容2.3.1某新村站工程設(shè)計(jì)簡況及主要工程內(nèi)容車站主體為地下雙層島式站臺(tái)車站，主體結(jié)構(gòu)為地下二層框架結(jié)構(gòu)，車站全長203米，寬18.2～36.7m，車站標(biāo)準(zhǔn)開挖深度為14.91m，端頭井挖深16.5m，軌頂高程11.59～12.00m，基坑采用800厚地下連續(xù)墻圍護(hù)結(jié)構(gòu)，開挖時(shí)沿基坑深度方向設(shè)置四～五道鋼支撐，第一道為ф580鋼管支撐，其余均為ф609鋼管支撐；出入口、風(fēng)道的開挖深度約10m，施工工藝為SMW工法，全結(jié)構(gòu)均采用明挖順作法施工。本工程施工內(nèi)容為：基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)（包括地下連續(xù)墻與鋼管支撐及水泥攪拌樁插筋施工）、地基加固結(jié)構(gòu)（包括水泥攪拌樁、鉆孔灌注樁）、車站主體結(jié)構(gòu)施工以及風(fēng)道與出入口施工。2.3.2盾構(gòu)區(qū)間工程設(shè)計(jì)簡況及主要工程內(nèi)容區(qū)間的工程內(nèi)容如下所述：某新村站～某站盾構(gòu)法區(qū)間隧道（AK16+678.028～AK18+442.759），區(qū)間全長1764.731m，區(qū)間含2座聯(lián)絡(luò)通道及泵房、2座風(fēng)井。（1）區(qū)間隧道為單圓式預(yù)制鋼筋混凝土管片襯砌結(jié)構(gòu)，外徑6200mm，內(nèi)徑5500mm，厚350mm。區(qū)間隧道采用盾構(gòu)法施工。（2）聯(lián)絡(luò)通道設(shè)在區(qū)間里程AK16+880、AK18+100處，結(jié)構(gòu)為復(fù)合式襯砌結(jié)構(gòu)，采用礦山法施工。（3）風(fēng)井設(shè)在區(qū)間里程AK17+500處，圍護(hù)結(jié)構(gòu)為1000mm厚、46m深地下連續(xù)墻，主體結(jié)構(gòu)為單跨三層矩形框架結(jié)構(gòu)。采用明挖法施工。2.4主要工程數(shù)量2.4.1某新村站主要工程數(shù)量某新村站主要工程數(shù)量見【表2.4-1某新村站主要工程數(shù)量表】。某新村站主要工程數(shù)量表表2.4-1序號(hào)項(xiàng)目名稱單位工程數(shù)量備注1C30混凝土M315468.11連續(xù)墻、中層板板、樓梯2C25混凝土M32785.8冠梁、墊層、站站臺(tái)板、站站臺(tái)支撐墻墻3土方開挖M376310.0004土方回填M312997.0005C30S8防水水混凝土M315665.552底板、頂板、邊邊墻、縱梁梁6C40混凝土中中柱M3245.427鋼筋t4040.8998防水砂漿找平層層M23834.000厚度30mm9細(xì)石混凝土保護(hù)護(hù)層M23834.000厚度80mm10水泥砂漿保護(hù)層層5cmM21361.00011防水卷材（2mmm）M210067.00012施工縫M718.0013沉降縫M312.002.4.2盾構(gòu)區(qū)間主要工程數(shù)量盾構(gòu)區(qū)間主要工程數(shù)量見【表2.4-2盾構(gòu)區(qū)間主要工程數(shù)量表】。盾構(gòu)區(qū)間主要工程數(shù)量表表2.4-2序號(hào)工程項(xiàng)目單位數(shù)量備注一盾構(gòu)區(qū)間隧道工工程1隧道掘進(jìn)m3529.46622棄土外運(yùn)m31500003管片襯砌環(huán)29424同步注漿m3105615端頭土體加固m32736二盾構(gòu)區(qū)間附屬工工程1建筑物、管線保保護(hù)項(xiàng)12施工測量與監(jiān)測測項(xiàng)13聯(lián)絡(luò)通道個(gè)24風(fēng)井個(gè)25洞門施工個(gè)46盾構(gòu)機(jī)調(diào)頭個(gè)12.5工程特點(diǎn)、重點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵問題及主要對策2.5.1工程特點(diǎn)（1）天津市地鐵2號(hào)線為天津市東西向骨干交通線，某新村車站是地鐵2號(hào)線的重要組成部分，是天津市的重點(diǎn)工程之一，倍受新聞媒體和廣大市民的關(guān)注。（2）本工程站北側(cè)為武警部隊(duì)及居民區(qū)，南側(cè)為某新村居民區(qū)，地上建筑較密集，施工中要加強(qiáng)文明施工管理。（3）站位處地下管線復(fù)雜，車站施工前要根據(jù)施工進(jìn)度計(jì)劃組織管線改移，施工中要加強(qiáng)管線保護(hù)，確保管線安全。2.5.2某新村站工程重點(diǎn)、關(guān)鍵技術(shù)問題及主要對策2.5.2.1工程重點(diǎn)（1）本站基坑土方量較大，同時(shí)為減小對現(xiàn)況交通的影響，只能在夜間出土，因此要配足施工機(jī)械與運(yùn)土車輛，確保工程進(jìn)度計(jì)劃的實(shí)現(xiàn)。（2）本站地下管線改移與保護(hù)規(guī)模較大，要精心組織管線改移施工，確保車站圍護(hù)結(jié)構(gòu)按計(jì)劃進(jìn)行施工。（3）防水工程容易出現(xiàn)質(zhì)量通病，在地下工程施工中，一直受到充分的重視，施工縫、變形縫等特殊部位的防水處理要加強(qiáng)控制。（4）本工程施工周期長，將經(jīng)歷冬季施工和雨季施工，施工中要注意季節(jié)施工措施的落實(shí)。2.5.2.2技術(shù)關(guān)鍵問題及主要對策序號(hào)技術(shù)關(guān)鍵問題主要對策1土方開挖1．提前核查管線線的準(zhǔn)確位位置,做好管線線保護(hù)、改改移和監(jiān)測測工作。2．采取合理的開開挖方法，安安排好土方方開挖順序序和開挖方方向，確保保圍護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)的安全。3．加強(qiáng)與市政、環(huán)環(huán)保、交通通及城管部部門的協(xié)調(diào)調(diào)。4．在土方施工時(shí)時(shí)，加強(qiáng)對對支撐鋼管管的保護(hù)及及監(jiān)測。5.施工時(shí)加強(qiáng)對周周遍建筑物物沉降、傾傾斜的監(jiān)測測。2地下連續(xù)墻1.地下連續(xù)墻導(dǎo)墻墻支模前，在在地下連續(xù)續(xù)墻中心線線處吊放錘錘球，以此此控制導(dǎo)墻墻的軸線偏偏差和垂直直度偏差在在允許范圍圍之內(nèi)。2.護(hù)壁泥漿的制作作和回收設(shè)設(shè)專職試驗(yàn)驗(yàn)員和質(zhì)檢檢人員，確確保護(hù)壁泥泥漿的性能能控制在要要求范圍之之內(nèi)，如遇遇土質(zhì)變化化，應(yīng)及時(shí)時(shí)調(diào)整泥漿漿配合比。3.抓掘機(jī)在抓槽前前抓斗對準(zhǔn)準(zhǔn)導(dǎo)墻中心心位置，并并調(diào)整導(dǎo)桿桿的垂直度度。抓掘機(jī)機(jī)抓槽過程程中每抓進(jìn)進(jìn)3m，用垂直直度檢測儀儀檢測鋼絲絲繩的垂直直度，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)問題及時(shí)時(shí)調(diào)整。3結(jié)構(gòu)防水1．選用優(yōu)質(zhì)防水水材料，使使用專業(yè)防防水技術(shù)工工人施工。2．優(yōu)化主體結(jié)構(gòu)構(gòu)施工工藝藝，精心施施工，提高高主體結(jié)構(gòu)構(gòu)自防水能能力。3．注意施工縫、變變形縫等特特殊部位的的處理。4．加強(qiáng)質(zhì)量自檢檢，特別要要注意對需需局部增強(qiáng)強(qiáng)處理部位位的質(zhì)量檢檢查。注意意防水成品品保護(hù)。5．結(jié)構(gòu)施工合理理分段，加加強(qiáng)結(jié)構(gòu)砼砼的養(yǎng)護(hù)，避避免結(jié)構(gòu)開開裂。4交通疏導(dǎo)分期施工，修筑筑臨時(shí)導(dǎo)行行路，縮短短干擾周期期，減小對對社會(huì)交通通的影響。5管線保護(hù)根據(jù)施工總體安安排，對影影響施工的的管線分期期改移保護(hù)護(hù)；制定大大型管線的的懸吊設(shè)計(jì)計(jì)、施工方方案，確保保管線安全全。區(qū)間隧道工程重點(diǎn)、關(guān)鍵技術(shù)問題及主要對策2.5.3.1工程重點(diǎn)（1）本標(biāo)段隧道沿線地面建筑主要有中國人民武裝警察八六三一部隊(duì)住地、天津市正星石油銷售設(shè)備中心、中國新興工程建筑房地產(chǎn)開發(fā)總公司八一公司和正在建設(shè)的互通立交橋等，對地表沉降十分敏感，地表沉降的有效控制是本工程施工控制的重點(diǎn)。（2）盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)地層穩(wěn)定性較差，施工過程中開挖面穩(wěn)定的控制、盾構(gòu)機(jī)姿態(tài)的控制、盾構(gòu)機(jī)軸線控制和管片拼裝技術(shù)和質(zhì)量是該段施工的重點(diǎn)。（3）地質(zhì)條件較為