地铁施工竖井与斜井方案比选课件.ppt

1、甘坑站甘坑站凉帽山区间凉帽山区间施工竖井与斜井方案比选汇报施工竖井与斜井方案比选汇报深圳市城市轨道交通10号线工程勘察设计总承包单位：铁道第三勘察设计院集团有限公司工点设计单位：中国华西工程设计建设有限公司施工单位：中国铁建股份有限公司2015年11月汇报内容汇报内容 工程概况工程概况 工期要求及目前工程进展情况工期要求及目前工程进展情况 原方案施工筹划原方案施工筹划结论与建议结论与建议新方案施工筹划新方案施工筹划一、工程概况一、工程概况 深圳地铁深圳地铁1010号线号线10121012标甘坑凉帽山区间隧道工程起点里程为标甘坑凉帽山区间隧道工程起点里程为DK21+731.000DK21+731

2、.000，终点里程为终点里程为DK22+910.800DK22+910.800，右线全长，右线全长1179.808m1179.808m，左线全长，左线全长1125.7531125.753m m，其中矿山法，其中矿山法暗挖区间左线暗挖区间左线1062.616m1062.616m、右线、右线1116.671m1116.671m，明挖段，明挖段63.137m63.137m。设计包括深（浅）埋暗。设计包括深（浅）埋暗挖法隧道主体、区间明挖隧道主体、施工竖井及横通道（兼挖法隧道主体、区间明挖隧道主体、施工竖井及横通道（兼1#1#联络通道）等土建工联络通道）等土建工程，中部竖井设计里程为右程，中部竖井设计

3、里程为右DK22+310.000DK22+310.000（左（左DK22+266.000DK22+266.000）。凉帽山车辆段出入）。凉帽山车辆段出入线在甘坑站及凉帽山站引出线在甘坑站及凉帽山站引出“八字型八字型”出入线与凉帽山车辆基地衔接。甘凉区间断出入线与凉帽山车辆基地衔接。甘凉区间断面类型复杂，施工难度较大。面类型复杂，施工难度较大。甘坑站端甘坑站端头竖井头竖井区间中部区间中部竖井竖井明挖段端明挖段端头竖井头竖井二、工期要求及目前工程进展情况二、工期要求及目前工程进展情况目前甘坑站及甘凉区间正处于临建施工阶段，主体工程目前甘坑站及甘凉区间正处于临建施工阶段，主体工程尚未开展。尚未开展。

4、根据招标文件，隧道双线贯通（洞通）里程碑日期为根据招标文件，隧道双线贯通（洞通）里程碑日期为20182018年年1010月月3030日，考虑到前期施工准备及征拆因素，预计工程全日，考虑到前期施工准备及征拆因素，预计工程全面开工日期面开工日期20162016年年1 1月月1 1日，有效工期日，有效工期3434个月。个月。1 1、施工总筹划、施工总筹划三、原方案施工筹划三、原方案施工筹划 原设计方案利用甘坑站端头、施工竖井及明挖段提供暗挖区间掘进工作面。原设计方案利用甘坑站端头、施工竖井及明挖段提供暗挖区间掘进工作面。2 2、甘坑站端头竖井工期编排、甘坑站端头竖井工期编排三、原方案施工筹划三、原方

5、案施工筹划 区间小里程甘坑站后断面跨度大，工序交叉多，施工难度大，包括：区间小里程甘坑站后断面跨度大，工序交叉多，施工难度大，包括：20.7m20.7m标准断面，标准断面，45.24m45.24m双连拱隧道断面，双连拱隧道断面，31.8m31.8m三连拱隧道。三连拱隧道。112233车站端车站端头竖井头竖井三、原方案施工筹划三、原方案施工筹划11 11 断面图（断面图（CDCD法法+台阶法）台阶法）三、原方案施工筹划三、原方案施工筹划22 断面图断面图（中洞法）（中洞法）33 断面图断面图（偏洞（偏洞+CD法）法）车站端头竖井关键线路工期编排计算车站端头竖井关键线路工期编排计算项目名称项目名称

6、施工时间（月）施工时间（月）开始日期开始日期完成日期完成日期备注备注车站施工车站施工(工期工期1414个月）个月）征拆22015年11月初 2015年12月底边坡支护32016年1月初2016年3月底含春节期间围护结构32016年4月初2016年6月底雨季施工开挖32016年7月初2016年9月底底板板及侧墙22016年10月初 2016年11月底竖井设备安装12016年12月初 20162016年年1212月底月底里程范围里程范围长度长度（米）（米）工法工法进度指标进度指标（米（米/月）月）完成日期完成日期备注备注区间初支区间初支（工期（工期1111个月）个月）车站往左线左线大里程ZDK21

7、+731.000ZDK21+751.70020.7 CD法202017年1月底由于隧道初支和二衬施工相互影响，无法同时开展，必须顺序施工。车站往右线右线大里程DK21+731.000DK21+751.70020.7 台阶法30车站往大里程（双连拱）DK21+751.700DK21+796.93945.2 中洞法82017年6月底车站往大里程（三连拱）DK21+796.939DK21+828.76131.8 偏洞+CD法620172017年年1111月底月底区间二衬区间二衬（工期（工期6 6个月）个月）车站往左线左线大里程ZDK21+731.000ZDK21+751.70020.7 脚手架+散拱

8、架+钢模板10m/10天2017年12月底车站往右线右线大里程DK21+731.000DK21+751.70020.7 9m/3天车站往大里程（双连拱）DK21+751.700DK21+796.93945.2 12m/15天2018年2月底车站往大里程（三连拱）DK21+796.939DK21+828.76131.8 11m/30天20182018年年5 5月底月底共共3131个月，剩余个月，剩余7 7个月（个月（1818年年6 6月月1818年年1212月）用于车站主体结构施工，无储备工期施工大里程标准断月）用于车站主体结构施工，无储备工期施工大里程标准断面隧道。面隧道。三、原方案施工筹划三

9、、原方案施工筹划三、原方案施工筹划三、原方案施工筹划3 3、明挖段工期编排、明挖段工期编排 明挖段基坑总长明挖段基坑总长63m63m、宽、宽29.4m29.4m、深约、深约32m32m，采用钻孔桩，采用钻孔桩+内支撑进行内支撑进行支护，场地地质条件较差，施工复杂。支护，场地地质条件较差，施工复杂。粘性土层强风化角岩明挖端头竖井关键线路工期编排计算明挖端头竖井关键线路工期编排计算项目名称项目名称施工时间（月）施工时间（月）开始日期开始日期完成日期完成日期备注备注明挖段施工明挖段施工（工期（工期1414个月）个月）征拆22015年11月初2015年12月底场地平整及边坡支护12016年1月初201

10、6年1月底含春节期间围护结构42016年2月初2016年5月底雨季施工开挖62016年6月初2016年11月底底板板及侧墙22016年12月初2017年1月底竖井设备安装12017年2月初20172017年年2 2月底月底里程范围里程范围长度长度（米）（米）工法工法进度指标进度指标（米（米/月）月）完成日期完成日期备注备注区间初支区间初支（工期（工期1010个月）个月）明挖往左线左线大里程ZDK22+869.870ZDK22+910.80040.9 环形台阶法302017年4月初由于隧道初支和二衬施工相互影响，无法同时开展，必须顺序施工。明挖往右线右线大里程DK22+869.870DK22+9

11、10.80020.7 台阶法56明挖往左线左线小里程（大断面）ZDK22+753.854ZDK22+806.73352.9 CRD法+CD法2020172017年年1212月初月初明挖往左线左线小里程（大断面）ZDK22+650.000ZDK22+753.854103.0 环形台阶法30明挖往右线右线小里程DK22+685.796DK22+806.733120.9 CRD法20明挖往右线右线小里程DK22+625.000DK22+685.79660.8 环形台阶法30区间二衬区间二衬（工资（工资6 6个月）个月）明挖往左线左线大里程ZDK22+869.870ZDK22+910.80040.9

12、模板台车9m/3天2017年4月底明挖往右线右线大里程DK22+869.870 DK22+910.80020.7 明挖往左线左线小里程（大断面）ZDK22+753.854ZDK22+806.73352.9 脚手架+散拱架+钢模板10m/10天20182018年年6 6月底月底明挖往左线左线小里程（大断面）ZDK22+650.000ZDK22+753.854103.0 明挖往右线右线小里程DK22+685.796DK22+806.733120.9 模板台车9m/3天明挖往右线右线小里程DK22+625.000DK22+685.79660.8 共共3030个月，剩余个月，剩余4 4个月（个月（18

13、18年年7 7月月1818年年1010月）用于明挖主体结构及回填，无储备工期施工隧道标准断月）用于明挖主体结构及回填，无储备工期施工隧道标准断面。面。利用车站端头可施工完成：左利用车站端头可施工完成：左DK21+731.000DK21+731.000 左左DK21+828.761DK21+828.761（98m98m）/右右DK21+731.000DK21+731.000 右右DK21+828.736DK21+828.736（98m98m）利用明挖端头可施工完成：左利用明挖端头可施工完成：左DK22+650.000DK22+650.000 左左DK22+910.800DK22+910.800（

14、261m261m）/右右DK22+625.000DK22+625.000 右右DK21+910.800DK21+910.800（286m286m）剩余所有隧道洞身均需通过中部竖井来完成，总长剩余所有隧道洞身均需通过中部竖井来完成，总长1563.51563.5米。米。三、原方案施工筹划三、原方案施工筹划4 4、施工竖井工期编排、施工竖井工期编排竖井断面为5m8m，深度72.16m；施工横通道尺寸4m5.8m，长约96m。素填土粘性土全风化花岗岩微风化花岗岩强风化花岗岩 根据竖井提升能力确定根据竖井提升能力确定进度指标测算进度指标测算如下：如下：（1 1）开挖进度指标）开挖进度指标 原方案竖井断面

15、为原方案竖井断面为5m5m8m,8m,设一套出碴提升设备，主卷扬机采用设一套出碴提升设备，主卷扬机采用JM12TJM12T卷扬机，卷扬机，卷扬机绳速为卷扬机绳速为8 811.5m/min11.5m/min，竖井井架纵梁长，竖井井架纵梁长15m,15m,出碴桶容积出碴桶容积3m3m3 3，平移卸碴时综合，平移卸碴时综合考虑操作转换、料斗平移、摘钩、卸碴、挂钩时间为考虑操作转换、料斗平移、摘钩、卸碴、挂钩时间为3min3min。每桶碴从装开始算，经过每桶碴从装开始算，经过7 73 3m m垂直提升至井口，最后通过竖井井架纵梁平移卸垂直提升至井口，最后通过竖井井架纵梁平移卸碴整个过程用时：碴整个过程

16、用时：1min(1min(装碴装碴)+7min()+7min(提升提升)+3min()+3min(平移卸碴平移卸碴)+4min()+4min(下降下降)=)=1515minmin；每小时出碴量为：每小时出碴量为：3 3606015=12m15=12m3 3；每天扣除维修及其它如初支作业、材料运输的影响时间，每天有效出碴时间每天扣除维修及其它如初支作业、材料运输的影响时间，每天有效出碴时间1010小时，每天出碴量为：小时，每天出碴量为：121210=120m10=120m3 3；隧道断面方约隧道断面方约40m40m3 3,松方松方40401.5=60m1.5=60m3 3,竖井提升每天仅能满足隧

17、道进尺：竖井提升每天仅能满足隧道进尺：12012060=2m/60=2m/天；天；按每月有效工期按每月有效工期2 28 8天，标准断面隧道开挖进度指标为：天，标准断面隧道开挖进度指标为：2 22 28 8=5=56 6m/m/月。月。（2 2）防水及二次衬砌进度指标）防水及二次衬砌进度指标 二次衬砌计划采用两台二次衬砌计划采用两台9m9m衬砌台车，衬砌台车，3 3天一板，每月两套共天一板，每月两套共2020板，进度指标为：板，进度指标为：9090m/m/月（单口）。月（单口）。三、原方案施工筹划三、原方案施工筹划区间中部竖井关键线路工期编排计算区间中部竖井关键线路工期编排计算项目名称项目名称施

18、工时间（月）施工时间（月）开始日期开始日期完成日期完成日期备注备注竖井及横通道竖井及横通道（工期（工期1010个月）个月）征拆及准备工作22015年11月初2015年12月底竖井52016年1月初2016年5月底含春节期间横通道32016年6月初20162016年年8 8月底月底里程范围里程范围长度长度（米）（米）进度指标进度指标（米（米/月）月）施工时间（月）施工时间（月）完成日期完成日期备注备注区间初支区间初支（工期（工期28.928.9个月）个月）横通道往左线左线小里程ZDK22+266.000ZDK22+828.700437.3 568.620192019年年5 5月底月底横通道到甘坑

19、站横通道往右线右线小里程DK22+310.000DK21+828.736481.3 567.8横通道往左线左线大里程ZDK22+266.000ZDK22+530.000384.0 566.9横通道到明挖段横通道往右线右线大里程DK22+310.000DK22+430.00056横通道往左线左线大里程ZDK22+530.000ZDK22+650.000185.0 563.3横通道往右线右线大里程DK22+430.000DK22+495.00056横通道往右线右线大里程DK22+495.000DK22+625.000130.0 562.3区间二衬区间二衬（4.34.3个月）个月）横通道往左线大里程

20、ZDK22+266.000ZDK22+650.000774.0 1804.3横通道到明挖段明挖往右线右线大里程DK22+310.000DK22+625.000总工期总工期41.241.2月，完成时间月，完成时间20192019年年5 5月底，不满足工期要求。月底，不满足工期要求。三、原方案施工筹划三、原方案施工筹划 从以上分析看出，原方案中整个隧道的工期的关键线从以上分析看出，原方案中整个隧道的工期的关键线路在于利用中部竖井施工时间，完成该段区间隧道需要路在于利用中部竖井施工时间，完成该段区间隧道需要41.241.2个月，个月，满足不了满足不了20182018年年1010月月3030日隧道双线

21、贯通的里程日隧道双线贯通的里程碑工期要求。碑工期要求。因此，须采取措施，调整方案，实现工期目因此，须采取措施，调整方案，实现工期目标。标。三、原方案施工筹划三、原方案施工筹划5 5、结论结论四、新方案施工筹划四、新方案施工筹划 结合现场实际情况提出：取消区间中部竖井，在线路右侧增加一斜结合现场实际情况提出：取消区间中部竖井，在线路右侧增加一斜井，作为隧道出碴和材料运输通道。井，作为隧道出碴和材料运输通道。在线路右侧在线路右侧DK22+710DK22+710处增加一斜井，斜井中线距离隧道右线中线处增加一斜井，斜井中线距离隧道右线中线27.5m27.5m41m41m。斜井总长。斜井总长263263

22、m m，路面宽，路面宽5 5m m，净高，净高5.35.3m m，纵坡，纵坡12%12%。与隧道右。与隧道右线线DK22+462.04DK22+462.04处相交，斜井进洞口底面标高处相交，斜井进洞口底面标高H:91.50mH:91.50m。甘坑站甘坑站原竖井取消原竖井取消凉帽山站凉帽山站斜井起点斜井起点斜井终点斜井终点1 1、施工斜井方案概述、施工斜井方案概述总平面图总平面图斜井地质纵断图斜井地质纵断图四、新方案施工筹划四、新方案施工筹划四、新方案施工筹划四、新方案施工筹划斜井断面图斜井断面图斜井方案进洞口周边航拍图斜井方案进洞口周边航拍图斜井进斜井进洞口洞口生产生产场地场地明挖段明挖段甘坑

23、站甘坑站 凉帽山站凉帽山站生活生活场地场地四、新方案施工筹划四、新方案施工筹划施工关键线路为：斜井施工关键线路为：斜井右线右线DK22+462-DK22+310DK22+462-DK22+310隧道开挖隧道开挖横横向联络通道开挖向联络通道开挖左左DKDK22+266-22+266-DKDK21+843.621+843.6开挖开挖左左DKDK22+266-22+266-DKDK22+805.722+805.7开挖开挖左左DKDK22+266-22+266-DKDK805.7805.7衬砌。衬砌。进度指标进度指标序号序号项目名称项目名称进度指标进度指标备注备注1斜井开挖初支40m/月2II级、II

24、I级围岩段120m/月3IV级围岩段80m/月4V级围岩段40m/月5隧道衬砌60m/月单台车2 2、施工斜井工期编排、施工斜井工期编排四、新方案施工筹划四、新方案施工筹划 新方案关键线路时间计算表新方案关键线路时间计算表项目内容项目内容施工段施工段长度长度（米）（米）围岩围岩级别级别进度指标进度指标（米（米/月）月）施工时间施工时间（月）（月）备注备注斜井开挖初支263V级 406.5正洞开挖初支右DK22+462-DK22+310152II级1201.3斜井终点到横通道联络通道开挖96.31200.8正洞开挖支护左DK22+266-DK21+843.6422.4II级1203.5横通道到甘

25、坑站正洞开挖支护左DK22+266-DK22+455.7189.7II级III级1201.6横通道到明挖段正洞开挖支护左DK22+455.7-DK22+547.792IV级801.2正洞开挖支护左DK22+547.7-DK22+806.7259V级406.5隧道二次衬砌左DK22+266-DK22+806.7540.7906.0横通道到明挖段合 计27.4小于小于34个月，满足工个月，满足工期要求。期要求。四、新方案施工筹划四、新方案施工筹划3 3.费用分析费用分析 根据斜井断面尺寸及所处围岩类别采取的初支形式，测算斜井总费用为根据斜井断面尺寸及所处围岩类别采取的初支形式，测算斜井总费用为10

26、06.71006.7万元，详细计算图下图：万元，详细计算图下图：四、新方案施工筹划四、新方案施工筹划2 2.分析结论分析结论 通过以上分析计算，竖井改斜井比原设计竖井方案增加费用约通过以上分析计算，竖井改斜井比原设计竖井方案增加费用约678678万万元，工期元，工期27.427.4个月，比原方案节省工期个月，比原方案节省工期1414个月，满足工期要求。个月，满足工期要求。五、结论与建议五、结论与建议序序号号方案方案名称名称工期工期（月）（月）质量质量控制控制安全安全控制控制优点优点工程造价工程造价（万元）（万元）结论结论1 1原方案原方案41.241.2运输时间过运输时间过长影响混凝长影响混凝

27、土浇筑质量土浇筑质量竖井垂直竖井垂直提升设备提升设备故障多安故障多安全风险大全风险大造价低造价低328328不满足不满足工期要工期要求求2 2方案三方案三竖井改斜井竖井改斜井27.427.4运输时间短运输时间短混凝土质量混凝土质量容易保证容易保证安全风险安全风险小小工期短工期短10061006满足工满足工期要求期要求1.1.新旧方案对比新旧方案对比 通过以上两个方案的对比分析，竖井改斜井方通过以上两个方案的对比分析，竖井改斜井方案周边道路通畅，有生产生活用地，无管线及房屋案周边道路通畅，有生产生活用地，无管线及房屋拆迁，具备尽早开工的条件，满足安全、质量、工拆迁，具备尽早开工的条件，满足安全、质量、工期要求。故建议取消竖井，改设斜井。期要求。故建议取消竖井，改设斜井。3.3.建议建议五、结论与建议五、结论与建议汇报完毕 谢谢！