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1、軌道交通公司軌道交通公司深基坑倒撐技術(shù)、出土口交錯布置技術(shù)交流霍澤先天津濱海新區(qū)軌道交通B1線一期工程土建施工二標段項目軌道交通公司軌道交通公司鋼支撐倒撐技術(shù)鋼支撐倒撐技術(shù)3出土口交錯設(shè)置優(yōu)化出土口交錯設(shè)置優(yōu)化4總 結(jié)總 結(jié)5工程概況工程概況1施工難點施工難點2軌道交通公司軌道交通公司1工程概況軌道交通公司軌道交通公司B1線線2標項目位于天津市濱海新區(qū)，包含標項目位于天津市濱海新區(qū)，包含2站站2區(qū)間總建筑面積區(qū)間總建筑面積29024.3，合同額，合同額4.66億元。億元。欣嘉園北欣嘉園北站為地下二層島式車站，兩柱三跨框架結(jié)構(gòu)，采用明挖順做施工，車站總建筑面積站為地下二層島式車站，兩柱三跨框架結(jié)2、構(gòu)，采用明挖順做施工，車站總建筑面積15600，基坑長，基坑長305m，寬，寬25.4m，基坑深，基坑深17.5m。圖圖1-1 B1線二標項目平面布置圖線二標項目平面布置圖軌道交通公司軌道交通公司圖圖1-2 車站剖面圖車站剖面圖基坑支護體系采用基坑支護體系采用800mm厚地下連續(xù)墻，厚地下連續(xù)墻，墻深墻深32m，基坑支護采用一道混凝土支撐，基坑支護采用一道混凝土支撐+兩道鋼支撐和一道換撐。兩道鋼支撐和一道換撐。原換撐施工：在主體側(cè)墻內(nèi)預(yù)埋鋼板，焊原換撐施工：在主體側(cè)墻內(nèi)預(yù)埋鋼板，焊接托盤進行倒撐。接托盤進行倒撐。800mm厚地下連厚地下連續(xù)墻續(xù)墻800*800mm鋼筋混凝土支撐鋼筋混凝土支撐第3、二道鋼支撐第二道鋼支撐第三道鋼支撐第三道鋼支撐換撐換撐軌道交通公司軌道交通公司基坑內(nèi)鋼支撐凈距為基坑內(nèi)鋼支撐凈距為2.2m，本車站共涉及，本車站共涉及100根鋼支撐倒撐。根鋼支撐倒撐。圖圖1-3鋼支撐平面圖鋼支撐平面圖軌道交通公司軌道交通公司2倒撐施工重點、難點軌道交通公司軌道交通公司1、重點坑內(nèi)含、重點坑內(nèi)含68m淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土，開挖換撐期間極易發(fā)生圍護變形，控制換撐時機及倒撐質(zhì)量，是重點工作。淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土，開挖換撐期間極易發(fā)生圍護變形，控制換撐時機及倒撐質(zhì)量，是重點工作。2-1地質(zhì)縱剖圖地質(zhì)縱剖圖軌道交通公司軌道交通公司2、難點、難點欣嘉園北站為天津濱海地區(qū)在超厚、欣嘉園北站為天津濱海地4、區(qū)在超厚、軟土深基坑中軟土深基坑中首次取消了格構(gòu)柱的基坑。首次取消了格構(gòu)柱的基坑。同時支撐間距過密（凈距同時支撐間距過密（凈距2.2m），鋼支），鋼支撐與主體結(jié)構(gòu)柱、中板腳手架施工沖突。撐與主體結(jié)構(gòu)柱、中板腳手架施工沖突。軌道交通公司軌道交通公司3、倒撐施工面臨問題如下：、倒撐施工面臨問題如下：剛支撐剛支撐與主體結(jié)構(gòu)柱施工發(fā)生沖突與主體結(jié)構(gòu)柱施工發(fā)生沖突。0101鋼支撐自身安全差，鋼支撐自身安全差，無 防墜落安全措施無 防墜落安全措施。0202起重起重吊裝精度要求高吊裝精度要求高，吊裝過程可能發(fā)生碰撞。，吊裝過程可能發(fā)生碰撞。0303主體封頂后期鋼支撐主體封頂后期鋼支撐拆撐難度大拆撐難度大。05、404軌道交通公司軌道交通公司（1）鋼支撐與主體施工沖突。）鋼支撐與主體施工沖突。鋼支撐凈距小，換撐后與主體柱施工沖突，主體結(jié)構(gòu)柱無法進行模板搭設(shè)，中板腳手架搭設(shè)困難。鋼支撐凈距小，換撐后與主體柱施工沖突，主體結(jié)構(gòu)柱無法進行模板搭設(shè)，中板腳手架搭設(shè)困難。支撐與柱施工沖突支撐與柱施工沖突倒撐平面圖倒撐平面圖軌道交通公司軌道交通公司（2）鋼支撐自身安全差，無防墜落安全措施。）鋼支撐自身安全差，無防墜落安全措施。倒撐后支撐不施加預(yù)應(yīng)力，靠倒撐后支撐不施加預(yù)應(yīng)力，靠結(jié)構(gòu)變形被動受力。鋼支撐自重完結(jié)構(gòu)變形被動受力。鋼支撐自重完全傳遞給底部托盤，鋼支撐需增加防墜落安全措施，安全風(fēng)險高。全傳遞給底部托盤，鋼6、支撐需增加防墜落安全措施，安全風(fēng)險高。軌道交通公司軌道交通公司（3）起重吊裝精度要求高，吊裝過程可能發(fā)生碰撞。支撐與側(cè)墻剛性接觸，預(yù)埋鋼板滲水處理困難。）起重吊裝精度要求高，吊裝過程可能發(fā)生碰撞。支撐與側(cè)墻剛性接觸，預(yù)埋鋼板滲水處理困難。鋼支撐凈距為鋼支撐凈距為2.2m，吊裝過程要求精度高。同時，支撐與側(cè)墻為剛性連接，圍護結(jié)構(gòu)變形引起側(cè)墻破壞，側(cè)墻預(yù)埋鋼板位置容易滲水。，吊裝過程要求精度高。同時，支撐與側(cè)墻為剛性連接，圍護結(jié)構(gòu)變形引起側(cè)墻破壞，側(cè)墻預(yù)埋鋼板位置容易滲水。沿側(cè)墻滲水沿側(cè)墻滲水軌道交通公司軌道交通公司（4）主體封頂后換撐拆除困難。）主體封頂后換撐拆除困難。主體封頂后換撐拆除緩慢，車7、站內(nèi)作業(yè)空間小，拆除吊裝困難，拆除費用較高。主體封頂后換撐拆除緩慢，車站內(nèi)作業(yè)空間小，拆除吊裝困難，拆除費用較高。軌道交通公司軌道交通公司3鋼支撐倒撐技術(shù)軌道交通公司軌道交通公司車站換撐量大，排布密，拆除困車站換撐量大，排布密，拆除困難。促使必須找到更佳倒撐方案難。促使必須找到更佳倒撐方案來替代原倒撐方案，倒撐能否實現(xiàn)及選擇哪種替代方案，關(guān)系到來替代原倒撐方案，倒撐能否實現(xiàn)及選擇哪種替代方案，關(guān)系到整個工程的結(jié)構(gòu)安全、造價和整整個工程的結(jié)構(gòu)安全、造價和整體工期。體工期。取消鋼支撐倒取消鋼支撐倒撐撐A采用滿堂腳手架采用滿堂腳手架取代倒撐取代倒撐B利用底板縱梁利用底板縱梁澆筑墩臺進行倒撐澆筑墩臺進8、行倒撐C軌道交通公司軌道交通公司分析分析1、取消原設(shè)計鋼支撐倒撐直接取消原設(shè)計倒撐優(yōu)點：施工方、取消原設(shè)計鋼支撐倒撐直接取消原設(shè)計倒撐優(yōu)點：施工方便，節(jié)省工期，架體搭設(shè)方便。便，節(jié)省工期，架體搭設(shè)方便。我們對基坑整體通過建模受力分析，取消后，支撐體系我們對基坑整體通過建模受力分析，取消后，支撐體系變形過大變形過大。取消原設(shè)計支撐取消原設(shè)計支撐軌道交通公司軌道交通公司分析分析2、采用扣件式腳手架或盤扣式手架取代鋼支撐采用腳手架進行支撐，腳手架頂在側(cè)墻上起到支撐作用，取消倒撐。優(yōu)點：架體搭設(shè)整體性完整，施工工序少，無吊裝作業(yè)。、采用扣件式腳手架或盤扣式手架取代鋼支撐采用腳手架進行支撐，腳手架頂在側(cè)9、墻上起到支撐作用，取消倒撐。優(yōu)點：架體搭設(shè)整體性完整，施工工序少，無吊裝作業(yè)。缺點：缺點：架體使用周期長架體使用周期長，通過經(jīng)濟核，通過經(jīng)濟核算架體算架體費用高費用高于鋼支撐投入費用。于鋼支撐投入費用。利用腳手架直接頂再側(cè)墻上取消換撐利用腳手架直接頂再側(cè)墻上取消換撐軌道交通公司軌道交通公司分析分析3：利用底板縱梁澆筑墩臺進行倒撐通過測量放線，在底板縱梁上預(yù)埋鋼筋、澆筑混凝土墩臺。優(yōu)點：利用底板縱梁澆筑墩臺進行倒撐通過測量放線，在底板縱梁上預(yù)埋鋼筋、澆筑混凝土墩臺。優(yōu)點：施工工期短，費用低施工工期短，費用低，混凝土墩柱強度高穩(wěn)定性好，施工更安，混凝土墩柱強度高穩(wěn)定性好，施工更安全，吊裝方便，最重10、要的是方便主全，吊裝方便，最重要的是方便主體封頂后鋼支撐拆撐作業(yè)。缺點：腳手架搭體封頂后鋼支撐拆撐作業(yè)。缺點：腳手架搭需要提前進行排線需要提前進行排線，保證支撐在立桿之間。保證支撐在立桿之間。換撐墩臺取消預(yù)埋鋼板倒撐換撐墩臺取消預(yù)埋鋼板倒撐軌道交通公司軌道交通公司經(jīng)濟、工期、安全角度對倒撐的三種方案進行綜合性分析，最終確定采用墩臺結(jié)構(gòu)進行換撐。經(jīng)濟、工期、安全角度對倒撐的三種方案進行綜合性分析，最終確定采用墩臺結(jié)構(gòu)進行換撐。三種方案綜合性分析三種方案綜合性分析1取消取消3墩臺墩臺2替代替代軌道交通公司軌道交通公司優(yōu)化一優(yōu)化一優(yōu)化二優(yōu)化二優(yōu)化三優(yōu)化三優(yōu)化四優(yōu)化四墩臺形狀進行優(yōu)化設(shè)計墩臺形狀進行優(yōu)11、化設(shè)計，確定為下部為長方形上部為直角梯形，起到支撐、定位作用確定為下部為長方形上部為直角梯形，起到支撐、定位作用鋼支撐與側(cè)墻接觸部位鋼支撐與側(cè)墻接觸部位加設(shè)柔性材料加設(shè)柔性材料，避免圍護結(jié)構(gòu)及支撐體系變形過大造成側(cè)墻硬性破壞，避免圍護結(jié)構(gòu)及支撐體系變形過大造成側(cè)墻硬性破壞底板縱梁與支撐墩柱底板縱梁與支撐墩柱設(shè)置隔離層設(shè)置隔離層，便于后期拆除，便于后期拆除鋼支撐倒撐、拆除期間鋼支撐倒撐、拆除期間加強圍護結(jié)構(gòu)變形監(jiān)測加強圍護結(jié)構(gòu)變形監(jiān)測對換撐過程中可能存在問題我們進行全方位的考慮，進行了真實的模擬實驗，并進行優(yōu)化。對換撐過程中可能存在問題我們進行全方位的考慮，進行了真實的模擬實驗，并進行優(yōu)化。軌道12、交通公司軌道交通公司深化深化1：合理性研究：合理性研究（1）確定支撐墩臺形狀）確定支撐墩臺形狀墩臺起到承重、穩(wěn)固支撐，確保不發(fā)生位移，受力均勻，方便澆筑，最終確定為中間空間為墩臺起到承重、穩(wěn)固支撐，確保不發(fā)生位移，受力均勻，方便澆筑，最終確定為中間空間為Y形形。軌道交通公司軌道交通公司（2）墩臺位置倒撐墩臺設(shè)在底板縱梁上。）墩臺位置倒撐墩臺設(shè)在底板縱梁上。軌道交通公司軌道交通公司深化深化 2 支撐與側(cè)墻采用柔性接觸在支撐與側(cè)墻之間加設(shè)一層巖棉被，支撐與側(cè)墻采用柔性接觸在支撐與側(cè)墻之間加設(shè)一層巖棉被，形成柔性連接形成柔性連接，防止圍護結(jié)構(gòu)變形過大造成側(cè)墻變形開裂。，防止圍護結(jié)構(gòu)變形過大造成側(cè)墻變13、形開裂。軌道交通公司軌道交通公司深化深化3墩臺與縱梁設(shè)置隔離層墩臺與縱梁設(shè)置隔離層墩臺為臨時結(jié)構(gòu)，后期進行拆除，底板縱梁與墩臺墩臺為臨時結(jié)構(gòu)，后期進行拆除，底板縱梁與墩臺涂刷隔離層涂刷隔離層，便于，便于后期墩臺拆除不影響縱梁結(jié)構(gòu)。后期墩臺拆除不影響縱梁結(jié)構(gòu)。軌道交通公司軌道交通公司深化深化 4 加強基坑監(jiān)測加強基坑監(jiān)測換撐過程換撐過程加密監(jiān)測頻率加密監(jiān)測頻率，監(jiān)測數(shù)據(jù)及時分析對比變形超限停止倒撐，采取應(yīng)對措施。，監(jiān)測數(shù)據(jù)及時分析對比變形超限停止倒撐，采取應(yīng)對措施。軌道交通公司軌道交通公司墩臺進行放樣，確定預(yù)埋墩臺鋼筋，確保墩臺澆筑混凝土位置準確。墩臺進行放樣，確定預(yù)埋墩臺鋼筋，確保墩臺澆筑混凝14、土位置準確。軌道交通公司軌道交通公司倒撐墩臺支模、澆筑、倒撐實際情況。對后期結(jié)構(gòu)無影響，圍護結(jié)構(gòu)穩(wěn)定可靠。倒撐墩臺支模、澆筑、倒撐實際情況。對后期結(jié)構(gòu)無影響，圍護結(jié)構(gòu)穩(wěn)定可靠。軌道交通公司軌道交通公司墩臺承載力和穩(wěn)固性達到目標要求，倒撐期間未出現(xiàn)變形、滑移現(xiàn)象。墩臺承載力和穩(wěn)固性達到目標要求，倒撐期間未出現(xiàn)變形、滑移現(xiàn)象。設(shè)想到現(xiàn)實設(shè)想到現(xiàn)實軌道交通公司軌道交通公司4出土口位置優(yōu)化創(chuàng)新軌道交通公司軌道交通公司原設(shè)計工籌為欣嘉園站、欣嘉園西站雙向始發(fā)，欣嘉園北站接收。考慮施工劃分在管理過程中不便，對原工籌進行調(diào)整。最終優(yōu)化確定欣嘉園北站雙向始發(fā)，欣嘉園站、欣嘉園西站接收，原工籌預(yù)留原設(shè)計工籌為欣15、嘉園站、欣嘉園西站雙向始發(fā)，欣嘉園北站接收。考慮施工劃分在管理過程中不便，對原工籌進行調(diào)整。最終優(yōu)化確定欣嘉園北站雙向始發(fā)，欣嘉園站、欣嘉園西站接收，原工籌預(yù)留4個盾構(gòu)出土孔取消個盾構(gòu)出土孔取消2個出土孔，優(yōu)化保留個出土孔，優(yōu)化保留2個出土口交錯進行布置。個出土口交錯進行布置。欣嘉園西站欣嘉園西站欣嘉園北站欣嘉園北站255.75m305.08m明挖法明挖法盾構(gòu)法盾構(gòu)法1262.267m866.073m889.514m1276.58m255.75m305.08m明挖法明挖法盾構(gòu)法盾構(gòu)法1262.267m866.073m889.514m1276.58m欣嘉園站欣嘉園站取消取消4個洞口增加個洞口增加16、2個洞口個洞口軌道交通公司軌道交通公司出土口的優(yōu)化將棄土坑、管片堆放、攪拌站、周轉(zhuǎn)材料場地、施工便道進一步優(yōu)化，使得后期盾構(gòu)施工場地占用面積得到有效控制，更經(jīng)濟、施工有序進行。出土口的優(yōu)化將棄土坑、管片堆放、攪拌站、周轉(zhuǎn)材料場地、施工便道進一步優(yōu)化，使得后期盾構(gòu)施工場地占用面積得到有效控制，更經(jīng)濟、施工有序進行。軌道交通公司軌道交通公司盾構(gòu)出土孔交錯布置，保證了龍門吊的使用效率，解決了盾構(gòu)左線右線同時出土垂直運輸?shù)膯栴}。盾構(gòu)出土孔交錯布置，保證了龍門吊的使用效率，解決了盾構(gòu)左線右線同時出土垂直運輸?shù)膯栴}。軌道交通公司軌道交通公司盾構(gòu)出土孔交錯布設(shè)、數(shù)量的優(yōu)化設(shè)計、場地環(huán)境的合理布置，被其它標段17、借鑒推廣。盾構(gòu)出土孔交錯布設(shè)、數(shù)量的優(yōu)化設(shè)計、場地環(huán)境的合理布置，被其它標段借鑒推廣。軌道交通公司軌道交通公司對改進前后的兩種方法進行對改進前后的兩種方法進行了技術(shù)經(jīng)濟比較，在一定的條件了技術(shù)經(jīng)濟比較，在一定的條件范圍內(nèi)范圍內(nèi),取消兩個出土孔改變平面位置的方案是安全可行的取消兩個出土孔改變平面位置的方案是安全可行的,且綜合且綜合效益明顯。效益明顯。軌道交通公司軌道交通公司5總 結(jié)軌道交通公司軌道交通公司1、鋼支撐倒撐：圍護結(jié)構(gòu)穩(wěn)定可靠且墩柱承載力和穩(wěn)固性達到目標要求，倒撐期間未出現(xiàn)變形、鋼支撐倒撐：圍護結(jié)構(gòu)穩(wěn)定可靠且墩柱承載力和穩(wěn)固性達到目標要求，倒撐期間未出現(xiàn)變形、滑移現(xiàn)象。優(yōu)化拆撐后安全系數(shù)高，拆除更方便?；片F(xiàn)象。優(yōu)化拆撐后安全系數(shù)高，拆除更方便。2、出土口交錯布設(shè)：有工程量小、造價低且可保證車站左線右線出土孔同步交叉施工的特點，保證后續(xù)工序順利進行，在施工中也積累了寶貴的經(jīng)驗，也將為今后類似盾構(gòu)施工帶來了積極的推、出土口交錯布設(shè)：有工程量小、造價低且可保證車站左線右線出土孔同步交叉施工的特點，保證后續(xù)工序順利進行，在施工中也積累了寶貴的經(jīng)驗，也將為今后類似盾構(gòu)施工帶來了積極的推廣應(yīng)用價值，創(chuàng)新社會效益顯著。廣應(yīng)用價值，創(chuàng)新社會效益顯著。軌道交通公司軌道交通公司