第一章 编制依据
1.北京市地铁五号线工程土建12#标段施工招标文件。 2.北京市地铁五号线工程土建12#标段施工投标文件。 3.北京市政设计院干-大区间施工设计图纸。
4.地铁五号线工程土建施工第十二合同段施工组织设计。 5.已经批复的工程洽商纪录。 6.施工规范：
《地下铁道设计规范》(GB50157-92)
《地下铁道工程施工及验收规范》(GB50299-1999) 《地下工程防水技术规范》(GB50108-2001) 《锚杆喷射混凝土支护技术规范》GB50086-2001 《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002) 《钢筋焊接及验收规范》JGJ18-84。 《混凝土强度检验评定标准》GBJ107-87 《施工现场临时用电安全技术规范》 JGJ46－88 《混凝土结构工程施工及验收规范》GB50204-92 《建筑安装分项工程施工工艺规程》DBJ01－26－96 《建筑机械使用安全技术规程》 JGJ33-96 《建筑变形测量规程》JGJ/T8-97
《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001
第二章 工程概况
第一节 平顶直墙段暗挖区间规模、位置及周围环境
2.1.1工程规模及位置
平顶直墙段暗挖区间是12标段通过北四环路的暗挖区间。由于受标高及地下管线控制，该段区间不具备起拱条件，只能采用平顶直墙浅埋暗挖法施工。见图2-1平顶直墙浅
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埋暗挖区间平面图。
平顶直墙段暗挖区间全长96米，里程K16+697-K16+793，分为两部分：标准段78米和人防段18米,结构形式为平顶直墙双跨矩形结构。（见下图2-2平顶直墙结构横断面图）标准段开挖断面为10.5(10.55)×6.74(6.79)m，人防段开挖断面为13.2×8.28m。初期支护厚350mm，CRD法分部开挖时中隔壁厚250mm，中隔板厚150mm；二衬底板厚600mm，边墙厚500mm，顶板厚550mm，中隔墙厚400mm。
图2-2平顶直墙结构横断面图
2.1.2工程施工环境
本段区间横穿北四环路主路及辅路，主路宽度为29米，辅路南北侧各两条，分别为4.5米和7米。四环路是主要的城市交通干道,高峰期交通流量为8000-9000辆/小时。其上部覆土为5-6米,且四环路下管线众多，与北四环路南、北侧辅路下13条现况市政管线距离较近，大部分管线距离区间顶很近，最近的污水管线距区间顶只有118cm（见图2-3
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平顶直墙与管线关系纵断图）。需控制其不均匀沉降，要求控制地表沉降最大不超过30mm，地面沉降警戒值为21mm,因此必须采取切实有效的施工方法和技术措施，保证隧道施工穿越四环路时，保证地面行车和地下管线的安全。
故本段区间的施工是整个标段技术难度最大的一段，也是本标段的一个施工重点。
第二节 工程地质及水文地质
2.2.1工程地质
本区域地质以第四纪冲、洪积地层为主。场区地层自上而下依次为
人工填土层（Q4ml）：包括杂填土①1层、粉土填土①层。第四纪全新世冲洪积层：包括粉土③层、粘土③2层、粉细砂③3层、粉质粘土④层、粘土④1层、粉土④2层、粉细砂④3层。第四纪晚更新世冲洪积层：包括圆砾⑤层、中粗砂⑤1层、粉细砂⑤2层。 2.2.2 水文地质
本区间的地下水赋存于第四纪地层中，自上至下分为三层：第一层属上层滞水，第二层属潜水，第三层属承压水。
第一层上层滞水主要赋存于人工填土层底部、粉土③层和粉细砂③1层，水位标高36.12-38.73m，水位埋深4.0-5.93m，补给来源为大气降水、绿地灌溉和自来水、雨水、污水等地下管线的垂直渗漏补给。
第二层潜水主要赋存于粉土④2层和粉细砂④1层，水位标高31.84m，水位埋深10.50m补给来源为大气降水侧向径流。
第三层承压水主要赋存于圆砾⑤层、中粗砂⑤1层和粉细砂⑤2层，水位标高26.4m，水位埋深为15.6 m。
本段施工区域最低点在29.265m，距地面约13m,位于潜水水位，必须降低地下水才能施工。
平顶直墙所在地层及与地下水位的关系详见下图2-3：平顶直墙所在地层及地下水位关系图
第三章 施工组织
第一节 组织结构
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3.1.1项目部组织机构
项目副经理：廉瑞军 项目经理：赵铁山;项目总工：徐军 施工处负责人：韩爽 技术负责人：杨珑 土方 施工队测量量测队喷锚队混凝土队钢筋队管棚队工程技术部： 冀中正 叶德刚 经济核算部： 黎小辉 金 江 物资设备部： 刘小勇 马清林 综合办公室： 冯雪梅 池江宽 3.1.2 项目部各职能部门主要职责
工程技术部负责施工全过程的现场管理、施工进度计划、技术方案制定、技术指导、质量监督检查、质量管理，负责施工测量、监控量测和工程试验工作。
物资设备部负责物资采购、供应、管理和自有机械设备的管理、维修、保养工作，并负责机械设备的租赁。
经济核算部负责施工图预算、内部承包核算、上级报表、资金管理、成本控制工作。
综合办公室负责内部行政管理、外部协调、施工安全、环保及文明施工工作。
管理人员 经济管理人员 技术人员 熟练技术工人
第二节 人员组织
人 员 类 别 项目（正、副）经理 行政管理人员 经济管理人员 项目主任工程师 技术工作人员 钢筋技工 4
人数 3 6 1 1 5 48 混凝土技工 电焊工、电工 机械司机 机修工 起重工 小 工 合 计 20 24 10 3 4 80 205 第三节 机械设备组织
第四节 物资组织
第四章 平顶直墙暗挖段区间大管棚施工
第一节 过四环路段区间隧道开挖初期支护施工原则
施工时必须按照“管超前、严注浆、短进尺、强支护、快封闭、勤量测”的施工原则，通过Φ115×4mm大管棚超前注浆和Φ32×3.25mm超前小导管注浆对前方土体进行预加固，同时施工时采取加强初期支护、架设临时仰拱、打设锁脚锚管等技术措施，并且在施 工中突出强调“快”字和“紧”字：施工快，缩短土体变形时间；支护紧，格栅钢架与开挖面贴紧，将土体变形沉降控制在允许的范围内，保证地面行车和地下管线的安全。 4.1.1区间隧道穿越四环路段大管棚施工参数
大管棚采用Φ115×4mm无缝钢管，78米标准段拟分五次打通，第一循环24.50米，仰角1.8度；第二、三循环20.00米，仰角3度；第四循环16.00米，仰角4.5度；第五循环12.50米，仰角2度。人防段断面未定，暂定20.50米，仰角2度，拟在车站开工后从南侧往北侧施工。管棚环向间距1米3根，每一循环之间搭接长度3米，见大管棚与小导管布置示意图、纵断图。此次管棚施工采用螺旋干成孔法施工，成孔直径150mm。 4.1.2大管棚施工技术
大管棚是保证施工过程中地层的安全稳定、控制施工引起的地表沉降的重要措施。在过主要路段时，拱顶的超前支护的形式为：大管棚+小导管支护，钢管内填充素水泥浆，
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为防止管棚间及管棚下土体的塌落，造成大面积超挖，在大管棚的间隙中，施作小导管支护。为此采取大管棚结合小导管注浆超前支护加固地层，并与初期支护形成棚架结构体系，共同承受管棚上部荷载。管内压注素水泥浆，压力0.2～0.6Mpa，水灰比1─0.6。第一循环大管棚采用在马头门上部全断面施工，以后各循环按开挖顺序在各洞断面上分别施作。 大管棚由北向南施工标准段78m,剩余18m人防段将待车站开始施工后完成大管棚。 1、大管棚施工工艺流程
大管棚施工工艺流程见大管棚施工工艺流程图。
2、管棚施工
大管棚施做示意图。 （1）大管棚施工准备
①管棚制作：大管棚采用3-6m的管节，钢管上钻Φ10mm孔，间距为100～150cm，十字对打状布置。钢管堆放时应避免其翘曲。
②施做工作室：在洞内施做大管棚，需设0.80m高、3.00m长的加高段来满足钻机操作空间。在大管棚施作断面前4.0m处开始施作。因大管棚施作时间较长，为避免掌子面长时间暴露造成坍塌，先用10cm厚网喷混凝土封闭掌子面，并在工作室段开始前2m处
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起，将一衬格栅拱架逐渐加高至工作室顶部，以确保工作室支护完成。
施 工 准 备 测 量 定 位 钻凿砼保护墙体 钻机进场、钻机就位 钻 孔 插入管棚钢管 注浆场地布置、设备调试 安装注浆搅拌机孔口密封处理 管棚注浆 效果检查 结 束 图8-4大管棚施工工艺流程
（2）测量定位
在工作断面前搭设钻机操作平台，由测量放出隧道开挖轮廓线，在隧道开挖轮廓线20cm处标定钻孔入土点。 （3）钻凿砼保护墙体并钻机就位
沿预作大管棚的隧道开挖轮廓线标出大管棚布设范围（孔位），预先用风镐凿出导向孔位，确保钻具入土点准确。移动钻机至钻孔部位，调整钻机高度，将钻具放入导向孔中，使导向孔、钻机立轴和钻杆在一条直线上，并用仪器量测这一条直线的角度（一般使用地质罗盘或使用悬吊式量角器）。亦可使用经纬仪标定角度及方位。 （4）钻孔
在确认钻孔方向和角度满足设计要求后方可开钻。钻孔过程中要始终注意钻杆角度
管棚运入现场 管棚钢管加工 7
的变化，并保证钻机不移位。每钻进10m要用仪器复核钻孔的角度是否有变化，以确保钻孔方向。 钻机 φ115×4大管棚φ40×3.5小导管注浆 导向管φ127钻机支架大管棚施做立面图大管棚施做导向管示意图立面图大管棚1500 钻机钻机支架临时仰拱隧底大管棚施做剖面图16-7大管棚施做示意图 （5）下管: 下管前要预先按设计对每个钻孔的钢管进行配管和编号，隔一安设2.5m长钢管做短管，以保证同一断面上的管接头数不超过50%。由于地质条件较差，因此下管要及时、快速，以保证在钻孔稳定时将管子送到孔底。前期靠人工送管，当阻力增大，人力无法送进时，借助钻机顶进。单管之间连接采用内衬套满焊连接。内衬管可用同级钢管切割成所用管具内径管焊接，亦可用国标小一级钢管做内衬。内衬管长不小于20cm，内衬管外径不小于105mm。 （6）孔口密封：
首先应用带连接注浆管的钢板与管棚钢管焊接牢固（注浆连接管可采用阀接式；亦可
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采用插接绑扎式，但绑扎必须牢固，以防注浆压力较大时崩脱）；然后再将管棚钢管与钻孔环形空间用干硬砼料封堵密实，封堵环形空间前必须用压力风将孔口部位砼墙面上的泥土及浮尘清理干净。 （7）注浆：
为了避免先期注浆结石影响后期成孔（主要是渗入地层中的水泥结石极易造成钻孔偏斜，诱发孔内事故或施工事故），注浆应钻孔、下管全部结束后一次完成。为了确保注浆质量，首先应向孔内压注水灰比1的浆液，注浆压力控制在0.2-0.4Mpa,注浆量控制在1.5-2.0倍理论裸孔容积，然后向孔内压注水灰比0.6的水泥浆，当压力达到0.6Mpa时停止注浆。
（8）施工期间，我们将根据洞内实际土层情况适当调整大管棚施工的长度。核心土留成台状，上下导洞核心土高度、上口宽度、形状在保证维持掌子面稳定的前提下，兼作为工作平台，以便于进行格栅安装、喷射混凝土操作及管棚施工为宜。
大管棚施工质量控制及措施 1、严格按照技术交底施工。 2、大管棚管节堆放严禁翘曲。
3、精确定位、调整钻机立轴，确保钻具入土角度及方位的精度。
4、在钻进过程中，要经常用罗盘量测钻具的角度变化，发现异常及时调整。 5、下管节要及时、准确、快速。
6、保证注浆量和注浆参数在施工允许范围内。
7、保证施工钻机的正常运转，配备足够的维修技术人员和零配件。 8、在施工沉降要求严格的地段，在管棚中架设钢筋笼。
第五章 突发事件应急预案
地下工程是一项复杂的工程，由于影响施工因素的多样性，施工中易出现意外事故，关健是出现事故后，要有事故处理预案，及时制止事故事态的进一步扩大。
根据本工程的特点，在区间隧道施工过程中可能出现的突发事故主要为钻具钻凿市政管线造成管道破裂及地层中蕴水量过大，形成管道泾流，诱发地面沉降。
隧道施工中，对地面建筑物及地下管线的保护原则:预防为主，安全第一。施工前对地下管网进行详细的调查，协助业主与各产权或管理单位联系，摸清地下管线的情况，根据管线的地上及地下环境情况，准确定位地下管线位置。就此，大管棚施工钻进长度
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及施工循环段都做了有意的避让。
根据勘察报告，区间隧道顶部为粘土、粉质粘土层，该土层渗透系数较小，对隔离管线渗水有利。
如在施工中遇有突然出现稀泥户、泥水、异味现象时严禁提拔钻具，待查明原因妥善处理后方可施工。
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