南京站联络通道地层冻结和开挖构筑.doc

南京市地下铁道南北线一期工程 许～南联络通道冻结加固工程 施工组织设计及安全技术措施 中煤特殊工程公司 二○○四年一月 编制： 审核： 审定： 目 录 1概述 3 1.1. 工程概况 3 1.2. 工程地质及水文地质条件 3 2． 施工方案的选择 4 2.1 施工方案设计的基本原则 4 2.2.方案设计技术要点 4 2.3. 施工顺序 5 3 冻结帷幕设计 5 3.1.冻结壁交圈计算 5 3.2.冻结壁厚度计算 5 4 冻结孔布置及制冷设计 6 4.1. 冻结孔的布置 6 4.2. 制冷设计 6 4.3. 测温孔、卸压孔的布设 7 5 冻结施工 8 5.1. 施工准备 8 5.2. 冻结孔施工 8 5.3. 冷冻站安装 9 5.4. 积极冻结与维护冻结 10 6 监测监控设计 12 6.1. 监测内容 12 6.2. 监测方法、手段及说明 13 7. 施工专项技术措施 13 7.1. 预防钻孔漏泥冒砂的措施 13 7.2. 钻孔偏斜控制措施 13 7.3. 地层冻结安全质量技术措施 14 8临时用电组织设计 14 8.1. 冻结工程用电电压等级 14 8.2. 施工用电负荷统计 15 8.3. 供电方案 15 8.4. 供电线路安排 16 8.5. 安全用电措施 16 9施工进度及资源配置计划 16 9.1. 施工进度计划 16 9.2. 劳动力配备计划 17 10.冻结施工质量的检验与控制方法 17 10.1冻结施工程序 17 10.2 冻结孔施工质量检验与控制 18 10.3 冻结系统安装质量检验 18 10.4 冻结系统运转与冻土帷幕形成质量检验 18 11 施工安全措施 21 12文明施工措施 21 13质量保证体系 22 13.1. 思想保证体系 22 13.2. 组织保证体系 22 13.3. 过程保证体系 22 13.4. 检验保证体系 23 附图1. 工程组织结构网络图 25 附图2. 质量保证体系 26 附图3. 钻孔质量控制程序图 27 附图4. 冻结质量控制程序图 28 附图5 冻结孔布置平面示意图 29 附图6 左线隧道冻结孔布置平面图 31 附图7 集水井中部交圈图 31 附图8 冻结孔布置俯视图 33 附图9 冻结孔布置剖面图 35 附图10 冻结站平面布置图 37 1概述 1.1. 工程概况 南京市地下铁道南北线一期工程是南京市的重大工程项目，许府巷站～南京站站区间联络通道工程是其工程的一个重要组成部分。该旁通道位于许府巷站～南京站站区间隧道的中部，玄武湖公园下方，里程K13+384.920 和K13+357.260处，其结构底部埋深约23.3米。 根据《南京市地下铁道南北线一期工程（许府巷站～南京站站）联络通道结构施工图》（中铁隧道集团提供），拟构筑旁通道所在位置的隧道是钢管片，隧道内径为φ5.5m，左线隧道中心标高-6.535m、右线隧道中心标高－6.535m，上下行隧道中心线距离14.2m。该旁通道及泵站采取合并建造模式，它既具有保证左、右线隧道间联络和必要时乘客安全疏散的功能，又在地铁运营中起到集、排水作用。联络通道所在区域已经过旋喷桩加固，在地面打工作井后向隧道两侧开挖，由于在开挖过程中出现漏水点，现拟采用冻结法重新加固未开挖区域的地层。 1.2. 工程地质及水文地质条件 根据中铁隧道集团提供的工程地质勘察资料，拟建场地30m深度范围内的地基土性描述与特征详见表。 联络通道施工所在土层主要为砂层和粉质粘土层，从上述地质情况描述中可以看出，这些土层具有透水性强、含水量高、空隙比大、强度低等特点，在动力作用下易产生流变现象，土体内聚力小、承载力低，无法自稳。 用冻结法加固土体具有强度高，封水性好，安全可靠的优点，适于地下水流速不大于5米/昼夜的含水土层加固。 施工方案的选择 2.1 施工方案设计的基本原则 根据该区工程地质和水文地质条件，采用冻结法加固土体是安全可靠的，因此选用本方案。施工方案设计的基本原则是： 水平孔冻结帷幕技术性能必须满足旁通道施工的安全和质量要求。 （2）水平孔冻结方案应符合现场实际条件的施工可行性和良好的可操作性。 （3）施工方案应在工程要求工期的条件下具备优化能力。 （4）施工方案措施必须满足城市环保及节能要求。 （5）减少冻胀与融沉的危害。 2.2.方案设计技术要点 根据本公司联络通道施工经验，提出以下技术要点： 用金刚石取芯钻开孔，跟管钻进法下冻结管。冻结孔开孔前，在布孔范围内打若干小孔径钻孔，探测地层稳定情况。如发现砂层，先进行水泥—水玻璃双液壁后注