XX地鐵八號線工程施工總承包

X標段項目X分部

小白楊站暗挖段扣拱開挖支護

專項施工方案

中國中鐵

編制:________________

審核：________________

審批：________________

中鐵集團有限公司

二。二一年二月

2

車站扣拱開挖支護專項施工方案

一、工程概況............................................................................1

1.1工程簡介...........................................................................1

1.2危大工程概況和特點................................................................2

L3周邊環境及管線情況..................................................................7

1.4水文地質情況.....................................................................11

1.5施工平面布置......................................................................13

1.6施工要求及應對措施...............................................................14

二、編制依據............................................................................15

2.1編制依據..........................................................................15

2.2編制要點..........................................................................16

2.3施工總體目標......................................................................16

三、施工計劃............................................................................17

3.1施工進度計劃編制原則.............................................................17

3.2施工順序..........................................................................17

3.3施工進度計劃......................................................................17

3.4材料及設備計劃...................................................................18

四、施工工藝............................................................................20

4.1技術參數..........................................................................20

4.2施工工藝..........................................................................23

4.3施工前準備.......................................................................26

4.4初支扣拱馬頭門施工...............................................................26

4.5扣拱初期支護施工.................................................................35

4.6深孔注漿.........................................................................46

4.7施工風水電.......................................................................50

五、施工安全保證措施....................................................................52

5.1組織保障措施......................................................................52

5.2現場施工安全保證措施.............................................................55

5.3技術保障措施......................................................................58

5.4監測保障措施......................................................................74

六、施工管理及作業人員配備和分工........................................................80

6.1施工管理人員.......................................................................80

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車站扣拱開挖支護專項施工方案

6.2作業班組人員.....................................................................81

6.3測量監測管理人員.................................................................82

七、驗收要求............................................................................82

7.1驗收內容及標準...................................................................82

7.2驗收程序及要求...................................................................83

7.3驗收內容..........................................................................84

7.4驗收人員.........................................................................85

八、應急處置措施........................................................................86

8.1應急組織機構.....................................................................86

8.2領導小組職責范圍和分工............................................................86

8.3應急救援小組職責.................................................................86

8.4應急救援小組通信、聯絡方式........................................................87

8.5應急處置基本原則.................................................................87

8.6急救援措施與操作步驟.............................................................88

8.7應急物資準備.....................................................................89

8.8處置程序.........................................................................90

8.9處置措施.........................................................................93

8.10現場施工應急措施................................................................96

8.11現場文明施工管理措施............................................................99

8.12新冠肺炎疫情防控措施保障........................................................100

8.13應急醫院.......................................................................103

九、相關施工圖紙.......................................................................103

附圖1：小白楊站管線平面圖............................................................103

附圖2：風險處置措施平面圖............................................................103

附圖3：監測點位布置平面圖............................................................103

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4

車站扣拱開挖支護專項施工方案

一、工程概況

1.1JL程簡介

小白楊站為地下二層雙柱島式站臺車站，全長278.2m,車站暗挖段（PBA洞樁法）標

準段寬21.3m,明挖段基坑寬度24nb深度26.72m,埋深24.51m,頂板覆土約10.4m,總

建筑面積18969.96m2。本站共設4個出入口及3組風道。

圖1.小白楊站平面布置圖

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車站扣拱開挖支護專項施工方案

1.2危大工程概況和特點

1.2.1危大工程概況

小白楊車站設置2個豎井橫通道及1個明挖段輔助施工；車站2號橫通道至車站1號橫

通道103m,車站1號橫通道至車站明挖段136.3m,分為兩段施工，目前現場小導洞初支施

工完成，車站2號-車站1號洞樁、冠梁、扣拱及回填已施工完成，車站1-車站明挖段洞樁

正在施工中，車站水位目前32-35叭

圖1.2.1-1小白楊2-1完成情況圖

圖1.2.1-2小白楊2-1完成情況圖

1、扣拱支護結構設計

小白楊站分為左、右2個初支扣拱，單洞長度為239.3m,扣拱拱頂埋約8.2-8.8叱采

用淺埋暗挖法施工，臺階法開挖+臨時中隔壁+臨時仰拱；扣拱采用網噴混凝土、超前支護、

鎖腳錨管、格柵鋼架、臨時支撐組成聯合支護。小白楊站共分為4種開挖斷面具體規格見下

表

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4

車站扣拱開挖支護專項施工方案

噴射混凝土厚度(mm〉

斷面高度

序號軸號名稱寬度m(B)備注

類型H(m)臨時臨時

鋼架

支撐仰拱

左線6.65

11-6A-A3.5

右線6.65

6-8.

左線6.7

28-12B-B3.512-13、

右線6.3

35027030024-25

左線6.65

313-24C-C3.5軸折角

右線5.95

順延

左線5.85

425-42D-D3.5

右線5.85

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圖1.2.1-1扣拱剖面圖

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車站扣拱開挖支護專項施工方案

圖1.2.1-2標準段扣拱支護剖面圖

圖1.2.1-3進洞段扣拱支護示意圖

1.2.2工程特點

（1）本車站深度較深、地下水位高、扣拱位于粉質粘土層，根據小導洞及豎井橫通道

開挖經驗，施工中可能存在層間滯水，開挖風險大，降水工作及初期支護質量要求高;

（2）車站位于大興東路東西方向，地面交通繁忙，車流量大，扣拱長度較長，覆土較

淺且周邊管線及建筑物較多，馬頭門開洞次數多，施工風險大。

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豐帥斯取林琳工標

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1.4水文地質情況

1、工程地質

車站位于大興東路與桃園北路十字西側。該段道路臨近高架快速干道出口，車流量大，

交通十分繁忙。擬建車站場地地勢南高北低，地面高程介于394.26?395.07m。地貌單元屬

皂河I級階地。擬建場地地層組成自上而下為：第四系全新統1-1雜填土、1-2素填土，2-

1-1黃土狀土，2-2粉質黏土；上更新統2-5-2中砂，3-4粉質黏土，3-7-3中砂；中更新

統”4粉質黏土，4-7-3中砂，4-粉質黏土，4-7-3-1中砂。

2、水文地質

鉆探揭露的場地地下水屬潛水類型，勘察期屬較低水位期，據XX市多年水位觀測資料,

擬建場地低水位期為7?9月，高水位期為12月至翌年3月，水位年變幅2m左右。該車站

場地潛水賦存于全新統粉質黏土、砂層，上更新統、中更新統沖積粉質黏土及其砂層中，

該地層構成車站場地含水層。在車站結構底板下上更新統及中更新統的沖積3-7-3層中砂

及4-7-3層中砂、4-7-3-1層中砂，透水性強，賦水性強，為本車站主要含水層。潛水補給

主要由大氣降水等地表水滲入及地下徑流補給。潛水主要流向NW。潛水排泄方式為地下逕

流及人工開采等。陜西工程勘察研究院于2017年3月提供的《XX市地鐵八號線抗浮設防

水位專題研究報告》，小白楊車站工程抗浮設計水位按歷史最高水位確定，相應高程為

390.Onio

3、工程地質條件評價

（1）場地穩定性及適宜性評價

車站沿線場地無地裂縫及全新活動斷裂，不存在地震液化問題，屬于區域地面沉降危

險性小的區段，無不良地質作用，場地穩定，適宜建筑。

（2）地基均勻性評價

車站場地自上而下分析該場地地層條件，表層為以路基為主的人工填土，地下水位以

上主要為具濕陷性的2-1-1層黃土狀土，局部含2-5-2層中砂夾層。

上述地層下覆為工程性質較好的3-4層粉質黏土及其3-7-3層中砂透鏡體薄夾層，再

向下為性能好的4-4層粉質黏土及其4-7-3層中砂、4-4-1層粉質黏土及其4-7-3-1層中

砂。該場地地面下80m深度內，各地層均連續分布，且成層厚度較均勻，以黏性土為主。

按車站主體結構埋深，主體基礎置于3-4層粉質黏土，但其間夾薄層3-7-3層中砂透

鏡體，整體地基均勻。

（3）圍巖穩定性評價

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車站主體洞室隧道圍巖依次為：人工填土、2-1-1層黃土狀土（該層夾2-5-2層中砂透

鏡體）、2-2層粉質黏土及3-4粉質黏土。性質較差的人工填土、稍密?中密的2-5-2中砂

位于車站主體結構頂板上部、處于暗挖施工的強影響區；圍巖土體2-1-1層黃土狀土天然

狀態下自穩性尚可，自承力較強，但遇水后，2-1-1層黃土狀土強度較易弱化，可引起隧道

頂或側壁滑塌、掉塊等問題；2-2層粉質黏土屬水下可塑狀黏性土，作隧道圍巖，工程性質

一般，作圍巖整體較穩定，但其在地下水位附近較軟，處理不當易引起塌方。3-4層粉質黏

土屬水下可塑狀黏性土，作隧道圍巖，工程性質較好，作圍巖整體較穩定。故綜合判定，隧

道圍巖劃分為VI級。

4、水文地質條件分析評價

本場地水文地質條件較復雜，車站暗挖段降水施工時考慮地下水因中砂層的分布，存

在的透水性及賦水性不均勻問題。

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圖1.4-1地質剖面圖1

圖1.4-2地質剖面圖2

1.5施工平面布置

依據現場實地考察情況、遵循XX市有關工程建設和建筑法規，以及招標文件對本工程

施工的總體部署要求，結合本工程周圍環境，施工總體安排及交通疏導的需要，保障合理

組織交通運輸，滿足車站結構施工材料供應的要求以及出土存放的要求，依據文明施工及

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安全生產的有關規定，對各施工場地均作統一規劃、綜合考慮、合理布置。車站扣拱施工

目前在小白楊站2號豎井場地。

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If

桃園北路

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大興東路<=

圖1.5-1車站2號豎井場地臨建圖

車站施工區域分為三個工區，分別為1號施工豎井場地和2號施工豎井場地，明挖段

施工現場布置應達到以下目的：

（1）分期疏解場外交通，確保交通安全暢通。

（2）生產、生活、辦公區域分開布置，方便生產生活。

（3）場地布置美觀、整潔，盡量綠化，滿足文明工地的要求。

1.6施工要求及應對措施

施工的基本原則：盡量少擾動圍巖，短進尺、盡快施作初期支護、并使每步斷面及早

封閉，采用信息化施工，勤量測并及時反饋信息以指導施工。

1、降水措施

根據小導洞開挖經驗，采用地面管井降水方案。同時隧道內輔以抽排止水措施。管井

降水施工應考慮成井工藝、礫料及濾水管對降水井損的影響。管井成井時穿越飽和3-7-3

層中砂及4-7-3層中砂含水層時，應合理選擇成孔工藝，即要避免該段涌砂、塌孔，又要

確保出水量。成井后可在濾水管外纏繞相應目數的砂網，保證抽水同時防止涌砂。個別地

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段存在2-5-2層中砂，稍密?中密狀態，勘探鉆孔時該層位極易塌孔，降水井成孔時，可

對該層深度范圍采取護筒，避免塌孔。

2、現場措施

根據車站2號豎井、橫通道及小導洞施工經驗，扣拱土質穩定，土體中存在層層間滯

水，不影響現場施工，現場應嚴格按照二十字方針進行施工，確俁施工安全質量。

施工現場加強控制格柵拱架焊接及噴射混凝土施工質量。確保鋼格柵安裝過程中螺栓

緊固、連接筋焊接、安裝平面位置及標高等受控。

加強現場各類設備的維修保養工作，確保設備安全運轉，不影響現場正常施工。

強化技術指導施工，現場各工序作業必須以技術指導為前提，嚴格按照既定方案執行，

做到方案指導施工，以方案促進度，向方案要效益。

二、編制依據

2.1編制依據

1、《中華人民共和國安全生產法》

2、《城市軌道交通技術規范》GB50490-2009；

3、《城市軌道交通工程測量規范》(GB50308-2017)；

4、《地下鐵道工程施工質量驗收標準》(GB50299-2018)；

5、《地下鐵道工程施工標準》GB/T51310-2018；

6、《建設工程施工現場供用電安全規范》GB50194-2014

7、《建筑基坑支護技術規程》JGJ120-2012；

8、《龍門架及井架物料提升機安全技術規范》JGJ88-2010

9、《XX城市軌道交通工程監測技術規范》(DBJ61/T98-2015)；

10、《危險性較大的分部分項工程安全管理規定》住建部建辦質[2018]31號文的相

關規定；

11、《危險性較大的分部分項工程安全管理規定》住建部令第37號的相關規定；

12、陜建發(2019)1116號陜西省房屋建筑和市政基礎設施工程危險性較大的分部分

項工程安全管理實施細；

13、《城市軌道交通工程土建施工質量標準化管理技術指南》

14、XX地鐵八號線第二部分結構工程車站初支結構、樁圖；

15、XX地鐵八號線x標段項目x分部巖土工程勘察報告；

16、XX地鐵八號線施工總承包項目x標段項目x分部實施性施工組織設計；

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17、業主及XX市對文明施工、質量、安全等方面的要求。

2.2編制要點

1、監控量測是工程實施中的晴雨表。

扣拱變形的“時空效應”原理，以監測為手段對施工現場采取動態管理，正洞施工過

程中精心做好初支結構施工，嚴格按照設計及方案進行開挖及支撐架設，確保正洞安全。

2、強化組織指揮，加強管理

配備強有力的項目管理班子，加強現場管理，加大投入，確保資源配置充裕。在施工

中選擇先進、成熟的工藝，投入精良的設備和充足的周轉材料，安排有豐富地鐵施工經驗

的人員參建，確保工期實現，質量、安全受控。

3、措施切實可行、保證重點、突破難點

施工技術措施緊抓施工重點和技術難點，實行技術骨干定崗定責，領導動態指導，組

織有效攻關突破施工難點，用先進可靠的工藝措施保證質量。

4、施工中對管線的安全保護

加強開挖過程中加強管線的監測頻率，提前確認各類管線的閥門位置及產權單位聯系

方式，出現問題及時關閉閥門。

2.3施工總體目標

2.3.1質量目標

質量達到合同規定的要求，爭創優質工程。

2.3.2安全目標

無死亡、重傷事故，力爭把輕傷事故減少到最低限度千分之五。在整個施工監測項目

中，利用信息反饋系統指導施工，各種變形、沉降值均控制在允許范圍內，確保沿線建（構）

筑物及各種地下管線安全。

2.3.3環境保護及文物保護目標

工程施工期間對噴射混凝土拌合樓采用封閉式管理，對噪聲、振動、廢水、廢氣和固

體棄物進行全面控制，對地下管線與文物、地下市政設施與建筑物、城市綠化等進行完善

保護，達到XX市政府有關環境保護和文物保護規定的要求。

2.3.4文明施工目標

爭創XX市文明施工工地及文明施工先進單位。

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三、施工計劃

3.1施工進度計劃編制原則

根據業主的工期要求，結合工程實際特點，本著實事求是、精心組織、科學管理的原

貝1J,先進合理地編制總體施工進度計劃網絡及分部工程施工進度計劃，并以總體施工進度

計劃為大綱，結合實際進度情況進行適當調整編制詳細的句、月、季度施工進度計劃來具

體指導施工。

施工組織安排時充分考慮均衡生產，使勞動力、機械、材料、資金等資源配置最優化。

3.2施工順序

根據現場實際情況及總體工籌安排小白楊站初支扣拱施工順序：

①2號橫通道破洞門順序：施工向東的左、右線扣拱（1號方向）一開挖至1號橫通道

后破除1號洞門；

②1號橫通道破洞門順序：施工向東的左、右線扣拱（明挖段方向）一相向開挖剩余

6nl時，明挖段停止施工封閉掌子面，由車站1號進行剩余施工；

③明挖段破洞門順序：施工向西的左、右線扣拱（1號方向）；

④左右線兩側扣拱應盡量保證對稱施工，相向施工時，當兩學子面距離61Tl時，一掌子

面應停止施工，臨時封閉掌子面，由一側施工。在滿足要求的情況下，可根據實際情況調

整開挖順序。

圖3.2-1扣拱開挖工序平面圖

3.3施工進度計劃

根據目前現場施工情況，小白楊站扣拱初支施工預計為2021年09月01日開工至2022

年03月10日完成所有施工，計劃工期如下表所示。

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表3.3-1施工計劃表

任務名稱工期開始時間完成時間備注

右線向東扣拱90個工作日2021.09.012021.11.30

2號橫通道2-1

左線向東扣拱90個工作日2021.09.012021.11.30

右線向東扣拱68個工作日2022.01.012022.03.101-明挖（考

1號橫通道慮過年影

左線向東扣拱68個工作日

2022.01.012022.03.10響）

右線向西扣拱68個工作日2022.01.012022.03.10明挖T（考

明挖段慮過年影

左線向西扣拱68個工作日2022.01.012022.03.10響）

3.4材料及設備計劃

扣拱開挖主要為人工配合機械，主要機械配置見下表。

序號名稱型號數量用途狀況

1交流電焊機AX4-3006臺格柵安裝焊接良好

開挖施工、噴射

2空壓機20m31臺良好

混凝土施工

3風鎬DP-00036把開挖施工良好

4挖掘機210型1臺出渣良好

5挖掘機120型2臺出渣良好

雙梁抓斗橋式起重

6機QZ10+10/10T-191下放物料，出渣良好

7發電機300kw2緊急發電良好

8泥漿泵3排水良好

9水泵WQ50-20-35-4.03降水良好

10潛水泵200QJ63-48/44緊急救援良好

11千斤頂50T2緊急救援良好

12注漿機2注漿良好

13噴漿機2噴碎良好

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14電動三輪4出渣良好

15管棚機1引孔良好

表3.4-1施工主要機具表

表3.4-2鋼筋加工廠主要施工機械配備表

序號設備名稱型號及規格數量狀況

1鋼筋調直機GQ40/3kw1良好

2鋼筋彎曲機GW40/3kw1良好

3鋼筋切斷機GT4-101良好

4圓盤鋸MJ104/4kW1良好

5電焊機DX1-5004良好

6臺式多用鉆床Z41321良好

良好

7等離子切割機LGK-1001

本工程主要材料有：鋼筋、水泥、砂、石、商品混凝土、工字鋼等。

序號名稱規格單位數量用途

1鋼筋圓鋼T97t

2鋼筋螺紋鋼T146t

3工字鋼120aT268t

4角鐵140*90*10T43t

5鋼管42*3.25M24960m

6管棚89*4.5m1000

7管棚108*6m200

（1）根據施工方案中的施工犯E度計劃和施工預算中的工料分析，編制工程所需的材料用

量計劃，作好備料、供料工作。

（2）根據材料用量計劃，做好材料的申請、訂貨和采購工作，使計劃得到落實。

（3）按施工組織設計中質量保證計劃的要求，經公司評價合格的材料、設備供應商中

選擇合適的供應商，按進度計劃的要求進行材料采購及機械租賃。對進場的所有原材料、

成品及半成品，必有檢驗其相關質量合格證明，需要復驗的材料如鋼筋、水泥等還應進行

見證取樣，保證進入場內的所有材料均為合格產品。

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四、施工工藝

4.1技術參數

1、總體參數

小白楊車站車站2號橫通道至車站1號橫通道103m,車站1號橫通道至車站明挖段

136.3m,車站分為左、右2個初支扣拱，單洞長度為239.3m,扣拱拱頂埋約8.2-8.8m；采

用淺埋暗挖法施工，臺階法開挖+臨時中隔壁+臨時仰拱；扣拱采用網噴混凝土、超前支護、

鎖腳錨管、格柵鋼架、臨時支撐組成聯合支護；標準段凈空為3.5*6.65m（H*B）。

表4.IT扣拱初支支護參數表

錨管雙層鋼筋網格柵鋼架

C25噴

項目碎厚度備注

長度間距

（mm）規格規格（mm）規格（mm）

(mm)(mm)

。42超前小

3503000300X150008200X200500拱部（格柵鋼架）

導管

臨時仰拱（型

扣拱120

300///08200X200500

鋼）

。42注鎖角臨時中隔壁（120型

2703000500匕8200X200500

錨管鋼）

表4.1-2扣拱斷面參數表

斷面類高度

序號軸號名稱寬度B（m）長度m備注

型H(m)

左線6.65

11-6A-A3.524.15

右線6.65

左線6.76-8、12-

28-12B-B3.523.54

右線6.313、24-

左線6.6525軸折

313-24C-C3.567.85

右線5.95角順延

左線5.85

425-42D-D3.5101.7

右線