地下工程施工与管理课程设计

地下工程施工与管理课程设计内容摘要：

结构设计 与施工规程》 (JTJ 3032020) （ 12）、《河南省建设工程工程量清单综合单价》 2020 （ 13）、《全国统一建筑工程基础定额》 (GJD10195) （ 14)、适用于本工程的国家其 它现行规范、规程等 (1)、以优质、高效、安全、低耗为目标； (2)、认真贯彻国家工程建设的法律、法规、规程、方针和政策； (3)、严格执行工程建设程序，坚持合理的施工程序、施工顺序和施工工艺； (4)、优先选用先进施工技术，科学确定施工方案；认真编制各项实施计划，严格控制工程质量、工程进度、工程成本和安全文明施工； (5)、充分利用施工机械和设备，提高施工机械化、自动化程度，改善劳动条件，提高生产效率； (6)、坚持“安全第一，预防为主，综合治理”原则，确保安全生产和文明施工；认真做好生态 环境和历史文物保护，严防建筑噪音、振动、粉尘和垃圾污染。 5 第二章 工程概况 、站址环境 车站位于河南省郑州市建设路与桐柏路交叉路口，沿建设路呈东西向、靠路北布设，与地铁远期规划 5 号线换乘。 站址四周均为既有建筑物，东北角为国棉三厂家属院 (3~6 层砖房 )，西北角为绿城数码广场（ 12 层框架），西南角为市二十四中学，工商银行（ 6层框架），东南角为大商集团（ 1层框架）。 、车站概况 车站主体结构为地下两层三跨矩形框架结构。 车站东西两侧分别连接秦桐、桐碧盾构区间，并设置盾构吊出井。 车站总长 271m，标准段宽度为 ，呈东西走向；有效站台中心里程处顶板覆土厚度约为 ，底板埋深约 ，基坑深度约。 、工程水文地质 根据地貌形态及成因，郑州市区地貌类型划分为黄土地貌和流水地貌二大类型。 本站地形地貌主要为黄土地貌的山前冲洪积缓倾斜平原。 场地较平坦，由西向东稍倾斜。 根据野外钻探编录资料及原位测试资料，结合室内土工试验成果，本场地45m 以上地基土属第四系（ Q）沉积地层，按其成因类型、岩性和工程性能可划分 11 个工程地质层。 现分述如下： 第（ 1）层（ Q4ml）：杂填土 ，杂色，稍湿，稍密，上部 1～ 6cm 为沥青路面，下部主要为三七灰土、碎石子、建筑垃圾等。 层底标高 ～ ，层底深度 ～ ，层厚 ～ ，平均层厚。 第（ 19）层（ Q3al）：粉土，褐黄色 ~黄褐色，稍湿，稍密 ~中密，含锈黄斑、 6 少量浅灰斑、白色钙丝条纹，粘粒含量稍高，局部有少量小钙核和蜗牛碎片。 无光泽反应，干强度低，韧性低，摇振反应中等。 层底标高 ～ ，层底深度 ～ ，层厚 ～ ，平均层厚。 静力触探 Ps 值为 ，标准贯入 N 经杆长修正后平均值为。 第（ 21）层（ Q3al）：粉砂，褐黄色，稍湿，中密 ~密实，矿物成分以长石、石英、云母为主，局部夹薄层粉土。 无光泽反应，干强度低，韧性低，摇振反应中等。 该层分布不稳定。 层底标高 ～ ，层底深度 ～ ，层厚 ～ ，平均层厚。 静力触探 Ps 值为 ，标准贯入 N经杆长修正后平均值为。 第（ 22）层（ Q3al＋ pl）：粉土，黄褐色，稍湿 ~湿，稍密 ~中密，粘粒含量较高，局部为粉质粘土，含 铁锈斑、少量浅灰斑，含少量钙质结核，粒径 ～3cm。 无光泽反应，干强度低，韧性低，摇振反应中等。 层底标高 ～ ，层底深度 ～ ，层厚 ～ ，平均层厚。 静力触探 Ps值为，标准贯入 N经杆长修正后平均值为。 第（ 29）层（ Q3al＋ pl）：粉土，黄褐色，稍湿，中密 ~密实， 砂质含量较高，局部含少量粉砂，含有铁锈斑，少量浅灰斑，大量钙质结核，粒径 1~3cm。 无光泽反应，干强度低，韧性低，摇振反应中等。 层底标高 ～ ，层底 深度 ～ ，层厚 ～ ，平均层厚。 静力触探 Ps 值为，标准贯入 N 经杆长修正后平均值为。 第（ 32）层（ Q3al＋ pl）：粉土，棕黄 ~褐黄色，中密 ~密实，含 Fe、 Mn 铁斑点，含少量钙核，粘粒含量高，局部夹薄层粉质粘土。 无光泽 ，干强度中等，韧性中等，无摇振反应。 层底标高 ～ ，层底深度 ～ ，层厚 ～ ，平均层厚。 静力触探 Ps 值为 ，标准贯入 N经杆长修正后平均值为。 第（ 35）层（ Q2al＋ pl）：粉质粘土，棕黄 ~褐黄色，可塑 ~硬塑，含铁锈斑，夹有少量青灰斑、黑色斑块，含少量钙核。 切面稍有光泽 ，干强度中等，韧性中等，无摇振反应。 层底标高 ～ ，层底深度 ～ ，层厚 ～，平均层厚。 静力触探 Ps 值为 ，标准贯入 N 经杆长修正后平均值为。 第（ 36）层（ Q2al＋ pl）：粉土，棕黄～褐黄色，稍湿～湿，中密 ~密实，含Fe、 Mn 铁斑点，含少量钙核，粘粒含量高，局部夹薄层粉质粘土。 无光泽 ，干 7 强度中等，韧性中等，无摇振反应。 层底标高 ～ ，层底深度 ～，层厚 ～ ，平均层厚。 标准贯入 N 经杆长修正后平均值为。 第（ 37）层（ Q3 al＋ pl）：粉质粘土，褐红色，可塑～硬塑，含铁锰质浸染，粘粒含量较低。 切面光滑，干强度中等，韧性中等。 层底标高 ～ ，层底埋深 ～ ，层厚 ～ ，平均厚度。 标准贯入 N 经杆长修正后平均值为。 第（ 38）层（ Q2al＋ pl）：粉质粘土，红褐色～棕红色，可塑 ~硬塑，含有黑色铁锰质斑 点夹青灰斑，较多钙质结核，切面光滑。 稍有光泽 ，干强度中等，韧性中等，无摇振反应。 层底标高 ～ ，层底深度 ～ ，层厚 ～ ，平均层厚。 标准贯入 N经杆长修正后平均值为。 第（ 42）层（ Q2al＋ pl）：粉土（钙质胶结），棕黄～褐黄色，密实，含大量钙质胶结，呈石块状，难以击开，夹有少量卵石、大块钙核。 稍有光泽 ，干强度中等，韧性中等，无摇振反应。 最大揭露厚度为。 标准贯入 N 经杆长修正后平均值为。 、水文地质条件 场地附近无河 流通过，西约 3Km 处有西流湖，对本站地下水无影响。 勘察期间，从勘探孔中测得场地内地下水位埋深 ～。 据河南省环境监测院资料，附近国棉五厂近几年地下水位观测资料 2020～ 2020 年 4年的地下水位埋深为 ～。 最大水位变幅为。 根据相关资料，确定本场地地下水位年变幅为 3～ 4m，最高地下水位埋深为 25m。 根据本次水文地质勘探结果，在勘探深度内，揭露的含水层为松散岩类孔隙潜水，含水层岩性以粉土、粉质粘土为主，据规范 GB503071999 表 条含水层属弱透水层。 富水 性较差，降深 5m的单井涌水量＜ 100m3 /d。 根据抽水试验和室内试验综合分析，结合本区地层的实际特性，给出本场地渗透系数建议值 K＝。 本场地地下水对混凝土结构没有腐蚀性，对钢筋混凝土结构中的钢筋有弱腐蚀性，同时对钢结构也有弱腐蚀性。 地震效应 根据《铁路工程抗震设计规范》（ GB 50011－ 2020）及《建筑抗震设计规范》（ GB 50011－ 2020）附录 A，郑州市抗震设防烈度为 7度，设计地震分组为第一 8 组，设计基本地震加速度值为。 场地特征周期值为。 根据本场地 FJz1Ⅲ 0875孔、 FJz1Ⅲ 0877孔、 FJz1Ⅲ 0881孔波速测试资料，覆盖层厚度 41～ 42m。 按照《铁路工程抗震设计规范》 GB501112020 第 条第 2 款计算，场地 30m 深度内土层的等效剪切波速分别为 、 m/s、 ，平均波速 ，大于 250m/s，根据《建筑抗震设计规范》 (2020 年版 )(GB500112020)第 条、《铁路工程抗震设计规范》GB501112020 第 条第 2款，确定本场地为中硬场地土；属Ⅱ类 建筑场地；按照“ GB500112020”规范第 条，场地特征周期值为。 根据本场地 15 15 159 号孔波速测试资料，覆盖层厚度 41～ 42m，场地30m 深度内土层的等效剪切波速为 m/s、 m/s、 m/s，平均波速 ，根据《建筑抗震设计规范》 GB500112020（ 2020 版）第 条及《铁路工程抗震设计规范》 GB500112020 第 条，确定本场地为中硬场地土；属Ⅱ类建筑场地； 本场地属非液化场地，中硬 场地土，属Ⅱ类建筑场地。 按照“ GB500112020”第 条，判定拟建场地为可进行建设的有利场地。 、管线情况 桐柏路主体车站地下现有管线如下： 沿车站纵向 现状路灯 DN100 路中北 11m 埋深 ，现状雨水 DN800 路中北 17m 埋深 ，施工期间需对基坑范围内的管线进行临时或永久迁改。 沿车站横向 沿车站横向：从东至西迁改后燃气 DN200 埋深 ，迁改后电力 PVC400X300 埋深 ，迁改后燃气 DN90 埋深 ，永久迁改后污水 DN1000 埋深 ，迁改后给水 DN300 埋深 ，现状通信 PVC400x200 埋深 ，现状给水 DN300 埋深 ，施工期间需对以上管线采取安全可靠的悬吊保护措施。 管线迁改 沿车站纵向布置的影响施工的现状管线都临时改移到车站外与房屋的之间的空隙地，应有足够厚度覆土满足管线通过，待主体施工完成后恢复原状；沿车站横向的现状管线，考虑到迁改成本较高，在施工期间采用临时悬吊措施保护并在此期间应严密监测管线，对于埋深 的热力管线，悬吊时应提升其高度来确保主体围护结构顺利施工 ，恢复管线时应凿除预留管廊处围护桩保证其顺利设 9 置。 第三章 施工组织机构及任务划分 根据本工程的特点及管理体系，本工程深基坑开挖施工中设置如下管理组织机构： 桐柏路站深基坑施工管理组织机构图 一 从劳务层的结构上划分为两大类： A、钻孔、砼灌注专业队； B、钢筋制安专业队。 施工劳务层人员配备见表 31： 施工人员配备表 一 序号 岗位 人员数量 1 生产副经理 2 2 技术管理人员 2 3 挖掘机司机 3 4 旋挖钻工 10 5 运土车 司机 4 隧道工程项目经理部 专家组 质量技术部 安全环保部 材料部 计划预算部 办公室 基坑开挖队 桩间喷锚队 钻孔桩队 钢支撑队 站区副经理 总工程师 书记 10 6 吊车司机 2 7 班组长 4 8 装吊工 6 9 机械修理工 2 10 电工 2 11 电焊工 10 12 钢支撑加工及安装 20 13 冠梁、喷射混凝土施工 20 14 钢筋工 20 15 文明施工 4 16 合计 120 11 第四章 施工方案及方法 根据隧道工程工程水文地质条件、围岩级别及断面设计，结合以往工程积累的基坑施工经验，拟定施工方案如下： 基坑组织施工 :严格遵循“ 开槽支撑，先撑后挖，分层开挖，严禁超挖 ”的原则，用先进的探测和量测技术取得围岩状态参数，通过对信息、数据的总和分析 和处理，判定地质变化，反馈于设计和施工，实际动态管理信息化施工。 本次基坑 设计开挖采用地下连续墙法与盖挖逆作法相结合的方法 ， 地下连续墙法采用钻孔桩连接成墙法， 其中地下连续墙法 特点是：施 工振动小，墙体刚度大，整体性好，施工速度快，可省土石方，可用于密集建筑群中建造深基坑支护及进行逆作法施工，可用于各种地质条件下，包括砂性土层、粒径 50mm 以下的砂砾层中施工等。 盖挖逆作法特点：围护结构变形小，能够有效控制周围土体的变形和地表沉降，有利于 保护临近建筑物和构筑物；基坑底部土体稳定，隆起小，施工安全；盖挖逆作法施工一般不设内部支撑或锚锭，可增大施工空间和减低工程造价；盖挖逆作法施工基坑暴露时间短，用于城市街区施工时，可尽快恢复路面。 基坑开挖方法： 确定开挖的顺序和 坡度 → 分段分层平均下挖 → 修边和清底 （ 1）开挖基坑（槽）或管沟时，应合理确定开挖顺序、路线及 开挖深度。 基坑形成后根据已建立的建筑物 轴线 控制网和 高程 控制桩，将 轴线 标高引测于坑内，并在坑内建立临时轴线控制网，测放出 基础垫层 外框线，作为人工捡底的依据，人工捡底应采用锹镐进行开挖，开挖过程中应注意 基底标高 ，防止超挖，人工开挖前应邀业主 、监理、质监等部门进行验槽。 回填土 方每层压实后，应按规范规定进行 环刀取样 ，测出干土的质量密度，达到要求后，再进行上一层的铺土。 填方全部完成后，表面应进行 拉线 找平 ，凡超过标准 高程 的地方，及时依线铲平；凡低于标准高程的地方，应补土 找平 夯实。 12 深基坑开挖施工工序流程图 ： 深基坑开挖施工工序流程图 二 、排水 基坑降水 （ 1）根据地质报告，百年最高抗洪水位埋深 ，本工程不需 要降水。 基坑排水 （ 1）基坑周边根据地势设排水沟，防止地表水进入基坑。 （ 2）做好基坑内的排水工作，如在雨季施工必须准备足够的抽水设备。 基坑内设积水坑及时将水排出基坑，不得有积水浸泡基底土层。 （ 3）地面水、基坑水和降水井抽出的水一律进入市政排水系统，排水进入市政系统之前需经过沉淀。 施工准备 一期围护桩和。