1、常州地铁常州地铁1号线土建九标号线土建九标设计方案及施工风险源介绍设计方案及施工风险源介绍龙跃路站龙跃路站大学城大学城 南站南站北海路站北海路站南夏墅站南夏墅站标段概况标段概况u站位站址u站址周边环境u水文地质概况u围护结构设计u施工风险源介绍 大学城南站大学城南站大学城大学城 南站南站北海路站北海路站南夏墅站南夏墅站u 站位站址站位站址u 站址周边环境站址周边环境凤栖路鸣新路常州机电职业技术学院启星大厦学府名门大厦大学新村3.5m7.1m 大学城南站车站底板位于3层粘土以及4层粉质粘土中,开挖深度内依次为层填土、1层粘土层、1粉质粘土夹粉土、1层粉土、2层粉质粘土、3层粘土以及4层粉质粘土;
2、开挖面以下依次为3层粘土、4层粉质粘土、4a层粉土夹粉质粘土层、1粉质粘土层、2粉土夹粉砂层、1黏土层、2粉质粘土层、2a粉砂夹粉土层、2粉质粘土层、3粘土层、5粉质粘土层、6粘土层。图中 表示填土;表示黏土;表示粉土;和 均表示粉质粘土;表示粉质粘土夹粉土;表示粉土夹粉砂;表示粉砂夹粉土。u 水文地质概况水文地质概况 车站场地承压水主要为第、承压水。(1)第层承压水主要埋藏于1、4a、2层粉土、粉砂中,同时1粉质黏土夹粉土,该层土含较多粉土,其中的水具一定的承压性。该层承压水可细分为上下两段,上半段含水层为1层(简称“上”),下半段含水层为4a、2层(简称“下”)。上承压水近几年最高水位标高
3、约为2.5m,最低水位标高约-3.5m,年平均水位标高约为1.5m;第下承压水(4a、2层)的平均水位标高约为0.09m。u 水文地质概况水文地质概况 车站场地承压水主要为第、承压水。(2)第层承压水主要埋藏于深度40m以下的2a层砂土中,主要通过侧向径流补给,曾经是常州地区工业用水抽汲的地下水,自1999年开始对第承压水禁采以后,该承压水水位逐渐回升,根据调查了解区域水文资料,在周边区域未有抽水情况下,该层水位标高一般-5m左右。u 水文地质概况水文地质概况u 围护结构设计 基坑工程概况 大学城南站大学城南站基坑长基坑长136.13m136.13m,标准段基坑开挖深度约标准段基坑开挖深度约2
4、3.6m23.6m,宽,宽21.9m21.9m;端头井基坑开挖深度为;端头井基坑开挖深度为25.7m25.7m,宽,宽27.9m27.9m,周边的建筑物主要有启星大厦周边的建筑物主要有启星大厦、学府名门花苑学府名门花苑、大学新村住宅及、大学新村住宅及地面停车场地面停车场,均处于基坑变形主要影响区域,均处于基坑变形主要影响区域内内;车站周边管线;车站周边管线主主要有雨水管、污水管及中压煤气管等要有雨水管、污水管及中压煤气管等,环境保护要求高环境保护要求高。u 围护结构设计一级 1、地面最大沉降量0.1%H2、围护结构最大水平位移0.14%H 主要设计原则15.58 19.80.451.1024.
5、58 10hwwDKh承压含水层:第层承压水主要埋藏于1、4a、2层粉土、粉砂中。基坑以下第下承压水(4a、2层)平均水位标高约为0.09m,2层承压含水层顶标高为-24.49m,距离基底土层厚度为5.58m。基坑开挖至基底时,基坑不能满足抗突涌稳定性要求,需对基底以下承压含水层进行处理,需采取“隔断”或“降压”措施。基坑抗突涌稳定性验算u 围护结构设计(1)第一承压水层115.5819.10.951.1031.2210hwwDKh端头井处:第层承压水主要埋藏于2a层砂土中,水位标高一般-5m左右。2a层承压含水层顶标高为-36.22m,距离端头井基底土层厚度为15.58m。基坑开挖至基底时,
6、基坑不能满足抗突涌稳定性要求,需对基底以下承压含水层进行处理,需采取“隔断”或“降压”措施。基坑抗突涌稳定性验算u 围护结构设计(2)第二承压水层119.4019.11.111.1033.4010hwwDKh标准段处:第层承压水主要埋藏于2a层砂土中,水位标高一般-5m左右。2a层承压含水层顶标高为-38.40m,距离端头井基底土层厚度为19.40m。基坑开挖至基底时,基坑满足抗突涌稳定性要求。基坑抗突涌稳定性验算u 围护结构设计(2)第二承压水层 围护结构纵剖面图u 围护结构设计 标准段围护横剖面图u 围护结构设计支撑截面类型第一道砼支撑800800第二、五道钢支撑直径609,t16第三、四
7、道钢支撑直径800,t16换撑直径800,t16u 围护结构设计 端头井围护横剖面图支撑截面类型第一道砼支撑800800第二、三、六道钢支撑直径609,t16第四道砼支撑9001000换撑直径800,t16第五道钢支撑直径800,t16 支撑平面布置图围护结构及桩基平面布置图u 围护结构设计 支撑平面布置图第一道混凝土支撑平面布置图u 围护结构设计砼支撑 800 x800,连杆 400 x600 支撑平面布置图第二、三、五道钢支撑平面布置图 u 围护结构设计位置支撑截面类型标准段第二、五道钢支撑直径609,t16第三道钢支撑直径800,t16端头井第二、三道钢支撑直径609,t16第五道钢支撑
8、直径800,t16 支撑平面布置图u 围护结构设计第四道支撑平面布置图 砼支撑 900 x1000,连杆 600 x600钢支撑800,t=16mm格构柱 460 x460mm 支撑平面布置图u 围护结构设计端头井第六道钢支撑平面布置图 钢支撑609,t=16mm 工程自身风险u 施工风险源介绍施工风险源介绍分部工程名称风险因素或事故分部工程初始风险等级风险处置措施残余风险等级风险因素或事故描述初始等级风险因素分部工程基坑围护 车站主体基坑深度约23.6m,地下连续墙施做不好导致基坑坍塌、或变形过大导致周边建构筑物变形过大。保证围护结构质量,分层开挖、及时支撑确保基坑自身稳定。对于发生变形较大
9、的区段,应及时卸除相应区段基坑顶部的材料堆载,并合理安排施工机械的停滞位置,控制支护结构变形的发展。根据基坑监测情况作好应急措施的材料(水泥、土袋、木桩、型钢等)准备。在施工过程中,做好作业人员、机具、器材等方面的应急准备。场地上部不均匀分布有上层滞水,局部分布连续,水量较大,处理不当易引起围护结构变形过大甚至失稳,同时可能导致周边建筑变形过大。施工时做好基坑的监测和潜水位观测及处理,加强基坑侧壁和底部防水处理,防止周边地下水位过大下降造成土体沉降;车站建筑做好防渗,避免地下水位上升后对车站内部造成损害。工程自身风险u 施工风险源介绍施工风险源介绍分部工程名称风险因素或事故分部工程初始风险等级
10、风险处置措施残余风险等级风险因素或事故描述初始等级风险因素分部工程地基处理及降水、排水 粉土、粉砂层具有含水量较高、渗透性好等特点,在基坑开挖过程中易发生流砂、流土、管涌、塌方等不良现象。采用合理的围护型式,控制基坑变形和稳定性,并加强基坑监测;采用坑内降承压水,做好止水措施,防止基坑开挖期间流土及坑底突涌。1、如在坑壁或冠梁底部发生局部渗漏现象,应在渗漏点设置长度为1.52.1m的引流管。2、若发生管涌现象,应采取土袋反压。地下连续墙深度不够等未能起到很好的止水效果导致围护结构破坏、坑底隆起等。合理选取地下连续墙的嵌固深度,保证地连墙能够隔断承压水。粉质粘土夹粉土层土体软,具有触变性,基坑开
11、挖使土层产生蠕变,土体有一定的回弹。合理组织开挖施工,较大面积基坑可采用分段开挖、分段浇筑垫层进行施工,以减少基坑暴露时间。同时做好坑内排水工作,防止坑内积水。承压含水层4层、1、2层,基坑施工存在突涌风险。设计在土方开挖前进行预降水,基底不采取地基加固措施。工程自身风险u 施工风险源介绍施工风险源介绍分部工程名称风险因素或事故分部工程初始风险等级风险处置措施残余风险等级风险因素或事故描述初始等级风险因素分部工程基坑开挖与回填 开挖不当引起围护结构失稳破坏、坑底隆起等。严格按照先撑后挖、分层开挖、严禁超挖的原则进行基坑开挖;并控制基坑内分步分层开挖深度不超过2m;开挖至基底时降低基坑暴露时间,
12、及时封底。1、若土方开挖过程中出现局部坑壁位移过大,坑边出现裂隙等情况,应及时暂停土方沿基坑纵向的开挖范围,采取增加钢支撑等措施控制变形开展;2、若基坑侧壁出现局部滑塌,应先查明原因,消除产生滑塌因素,同时进行修补加固;3、若土方开挖至基坑底标高后发生土体隆起现象,应在被动区采取反压加固措施,并及时进行垫层和底板的施工。支撑体系不合理或未及时施做致围护结构失稳。采取一道混凝土支撑和四道钢支撑+一道换撑,控制围护结构变形。若在土方开挖过程中出现支撑挠曲变形,应根据支撑轴力监测数据反馈结果,采取增设钢管支撑分担受力。土方回填不均匀等引起结构不均匀沉降。加强施工管理。工程自身风险u 施工风险源介绍施
13、工风险源介绍分部工程名称风险因素或事故分部工程初始风险等级风险处置措施残余风险等级风险因素或事故描述初始等级风险因素分部工程内部结构 模板施工质量问题等导致内部结构质量问题影响正常使用。加强施工管理和模板强度、平整度等质量检验 钢筋施工质量问题等导致内部结构质量问题,如强度不够导致变形过大、开裂等影响正常使用。设计单位严格按照规范标准进行结构设计;施工过程中加强施工管理,提高施工队伍技术水平;监理单位严格履行监督职责。混凝土质量问题等导致内部结构开裂等质量问题影响正常使用 监理单位严格加强监督检验工作,对进场施工材料要逐批检验检查,材料质量和标准合格方可使用。现浇结构施工质量问题等导致内部结构
14、开裂、渗漏水等质量问题影响正常使用。加强施工过程管控。防水混凝土等防水材料或防水设计不合理等问题导致运营后内部结构渗漏水 加强防水施工过程管理,严格按照防水设计要求进行施工。u 施工风险源介绍施工风险源介绍凤栖路鸣新路常州机电职业技术学院启星大厦学府名门大厦大学新村3.5m7.1mu 施工风险源介绍施工风险源介绍凤栖路鸣新路常州机电职业技术学院启星大厦学府名门大厦大学新村3.5m7.1m 周边建筑物风险u 施工风险源介绍施工风险源介绍分部工程名称风险因素或事故分部工程初始风险等级风险处置措施残余风险等级风险因素或事故描述环境设施重要性分类临近关系初始等级风险因素分部工程环境影响 大学新村二区五
15、层砖混住宅楼,位于基坑西侧,与主体基坑边最小距离为24.5m,基坑开挖扰动及施工降水可能引起该建筑物基础不均匀沉降、甚至墙体开裂。一般设施接近(包括管线影响的风险等级)1、通过布设在建筑物四角的沉降、倾斜监测点,监测建筑物的变形值。2、采用信息化施工,施工前在重点建筑物及重大管线间打设回灌井及跟踪注浆孔,当监测数据异常时,及时采取地下水回灌或补偿注浆措施,保证建筑物的安全。3、对3H(基坑深度)范围内未拆迁的民房,施工前应作房屋鉴定,根据鉴定结果采取相应的拆迁、居民临时撤离或加固等措施 学府名门花苑二层商铺,位于基坑西侧,与主体基坑边最小距离为26.5m,基坑开挖扰动及施工降水可能引起该建筑物
16、基础不均匀沉降、甚至墙体开裂。一般设施接近 启星大厦四层商铺,位于基坑东侧,与主体基坑边最小距离为41.3m,基坑开挖扰动及施工降水可能引起该建筑物基础不均匀沉降、甚至墙体开裂。一般设施较接近IVIVu 施工风险源介绍施工风险源介绍污水管污水管雨水管雨水管改迁后的雨水管改迁后的雨水管改迁后的污水管改迁后的污水管u 施工风险源介绍施工风险源介绍中压煤气管中压煤气管给水管给水管改迁后的给水管改迁后的给水管u 施工风险源介绍施工风险源介绍 周边管线风险u 施工风险源介绍施工风险源介绍分部工程名称风险因素或事故分部工程初始风险等级风险处置措施残余风险等级风险因素或事故描述 位置距离基坑边距离环境设施重
17、要性分类临近关系初始等级风险因素分部工程环境影响煤气(PE、DN160、中压、埋深1.0m)西侧5.8m重要设施非常接近I 控制基坑变形和基坑稳定性,并加强基坑监测;加强物探勘察;重视信息化施工,利用监测数据来指导施工;施工开始前对周边管线进行排摸,对已经有变形的、有损坏的管线进行定位,并对之采取相应保护措施;制定专项管线保护措施及监测方案。雨水(砼、DN1650、埋深4.4m)东侧35.3m重要设施较接近 雨水(砼、DN1000、埋深2.9m)南侧20.0m重要设施 接近 雨水(HDPE、DN600、埋深2.7m)西侧8.45m一般设施非常接近 污水(铸铁、DN560、埋深5m)东侧36.7
18、m一般设施较接近IVIV 污水(铸铁、DN500、埋深5m)南侧23.9m一般设施较接近IVIV 给水(钢管、D325X8、埋深1.4m)东侧12m一般设施非常接近 给水(铸铁、DN400、埋深1.15m)西侧3.1m一般设施非常接近u站位站址u站址周边环境u水文地质概况u围护结构设计u施工风险源介绍龙跃路站龙跃路站龙跃路站龙跃路站北海路站北海路站南夏墅站南夏墅站u 站位站址站位站址u 站址周边环境站址周边环境龙跃路凤栖路龙卧路沿江高速1号线3号线常州紫寅电子电路有限公司常州电站辅机总厂津通工业园空地空地220kV220kV高压线高压线规划H3线沿江城际站房 龙跃路站车站底板位于3层粘土中,开
19、挖深度内依次为层填土、1层粘土层、1粉质粘土夹粉土,1层粉土,2层粉质粘土;开挖面以下依次为3层粘土,4 层粉质粘土,1层粉质粘土夹粉土,2层粉砂夹粉土、2层粉质粘土,2b层粉质粘土,2a层粉砂夹粉土,2层粉质粘土,围护墙墙趾位于2层粉质粘土。本站承压水分为第层承压水和第层承压水。第层承压水主要埋藏于1、2 层粉土、粉砂中,其主要补给源为滆湖水的侧向补给,水量较丰富。1层承压含水层为1埋深为地面下2.823.32m,标高为1.712.10m,2层承压含水层为2,埋深为地面下 9.699.73m,标高为-4.64-4.72m。第层承压水主要埋藏于4、1和(11)1层砂土中,该层承压水埋藏较深,对
20、龙跃路车站施工无影响。u 水文地质概况水文地质概况u 围护结构设计 基坑工程概况 龙跃路龙跃路站基坑站基坑长长273.9m273.9m,标准段基坑开挖深度约标准段基坑开挖深度约17.3m17.3m,宽宽21.7m21.7m;北端头井开挖深度约;北端头井开挖深度约18.7m18.7m,基坑宽度为基坑宽度为25.8m25.8m,南端头井开挖深度约南端头井开挖深度约19.3m19.3m,基坑基坑最宽处约最宽处约为为29.5m29.5m,场地场地周边以工业厂房及空地为主,主要有周边以工业厂房及空地为主,主要有常州紫寅电子电路有限公常州紫寅电子电路有限公司司、沿江高速公路、沿江高速公路;车站;车站周边主
21、要有雨水管、污水管及中压煤周边主要有雨水管、污水管及中压煤气管等气管等。u 围护结构设计二级 1、地面最大沉降量0.2%H2、围护结构最大水平位移0.3%H 主要设计原则 基坑开挖至基底时,基坑不能满足抗突涌稳定性要求,对基底以下承压含水层进行隔断处理。基坑抗突涌稳定性验算u 围护结构设计工点工点名称名称承压承压水层水层承压承压含水含水层顶层顶板埋板埋深深(m)承压承压含水含水层底层底板埋板埋深深(m)承压水承压水水位埋水位埋深深m(t+t)(kPa)Pw(kPa)m(t+t)/Pw是是否否突突涌涌突涌突涌临界临界开挖开挖深度深度(m)需需降降水水头头标准标准段段1、221.634.49.69
22、85.14119.10.71是14.984.17端头端头井井1、221.935.29.6965.34122.10.54是15.126.27承压含水层位于1、2层u 围护结构设计标准段围护横剖面图砼支撑 800 x800钢支撑609,t=16mm800mm地 连墙素混凝土墙支撑采用一道混凝土支撑+三道钢支撑+一道钢支撑做换撑,其中钢支撑和换撑直径均为609mm,壁厚16mm。开挖面位于支撑下500mm。u 围护结构设计 端头井砼支撑 800 x800钢支撑609,t=16mm800mm地 连墙支撑采用一道混凝土支撑+三道钢支撑+一道钢支撑做换撑,其中第三道钢支撑和换撑钢支撑直径800mm,壁厚1
23、6mm,第二道钢支撑和第四道钢支撑直径609mm,壁厚16mm,开挖面位于支撑下500mm。钢支撑800,t=16mm主体围护采用800mm厚地下连续墙第一道钢筋混凝土支撑 800X800冠梁 1100X900纵向连系梁40a槽钢格构柱420X420第一道混凝土支撑平面布置图 支撑平面布置图u 围护结构设计钢支撑 609,t=16mm 冠梁 1100X900纵向连系梁40a槽钢格构柱420X420 支撑平面布置图u 围护结构设计第二、三、四道钢支撑平面布置图 主体基坑自身风险评估u 施工风险源介绍施工风险源介绍 主体基坑自身风险评估u 施工风险源介绍施工风险源介绍龙跃路凤栖路龙卧路沿江高速1号
24、线3号线常州紫寅电子电路有限公司常州电站辅机总厂津通工业园空地空地规划H3线沿江城际站房27m20m49m2层办公楼1层仓库1 1层门层门卫卫站名风险源(常州紫寅电子电路有限公司)位置距离基坑边距离(m)环境设施重要性类别邻近关系初始风险龙跃路站门卫西侧20m一般设施 较接近42层办公楼西侧49m一般设施 较接近41层仓库西侧27m一般设施 较接近4u 施工风险源介绍施工风险源介绍站名风险源位置距离基坑边距离(m)设计变形控制龙跃路站煤气(PE、DN160、中压、埋深0.7m)西侧13.9m10mm,2mm/d雨水(砼、DN700、埋深3.1m)西侧6.7m10mm,2mm/d雨水(砼、DN5
25、00、埋深2.5m)东侧8.7m10mm,2mm/d污水(砼、DN400、埋深2.45m)西侧8.8m10mm,2mm/d给水(铸铁、DN600、埋深1.67m)西侧9.7m10mm,2mm/d高压电缆(220kv、悬高18.35m)南侧26mu 施工风险源介绍施工风险源介绍 管线风险评估站名风险源位置距离基坑边距离(m)环境设施重要性类别邻近关系 初始风险风险处置措施残余风险等级设计变形控制龙跃路站煤气(PE、DN160、中压、埋深0.7m)西侧13.9m重要设施接近2控制基坑变形和基坑稳定性,并加强基坑监测;加强物探勘察;重视信息化施工,利用监测数据来指导施工;施工开始前对周边管线进行排摸,对已经有变形的、有损坏的管线进行定位,并对之采取相应保护措施;制定专项管线保护措施及监测方案。310mm,2mm/d雨水(砼、DN700、埋深3.1m)西侧6.7m一般设施 非常接近210mm,2mm/d雨水(砼、DN500、埋深2.5m)东侧8.7m一般设施 非常接近210mm,2mm/d污水(砼、DN400、埋深2.45m)西侧8.8m一般设施 非常接近210mm,2mm/d给水(铸铁、DN600、埋深1.67m)西侧9.7m重要设施 非常接近110mm,2mm/d高压电缆(220kv、悬高18.35m)南侧26m重要设施较接近3u 施工风险源介绍施工风险源介绍