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北京地铁16号线工程肖家河站～西苑站区间降水工程降水人工探孔专项施工方案

1编制依据及编制原则 2

3.3人、料、机准备 4

4施工方法及施工工艺 6

4.1施工工艺流程 6

中国金茂工程质量精细化管理.pdf6.1施工前安全准备 10

6.2施工中安全控制重点及应对措施 10

7文明施工及环保措施 12

1.1.1《北京地铁16号线工程施工图设计/肖家河站~西苑站地下区间（310）/第二册区间降水/第一分册风井、施工竖井及部分暗挖段》，北京城建勘测设计研究院有限责任公司，2013年5月。

1.1.3《北京地铁16号线工程肖家河站、肖家河站~西苑站区间降水工程施工方案》，北京城建勘测设计研究院有限责任公司，2013年10月。

1.1.4我单位现有的施工技术、施工管理和机械设备配备能力。

1.1.5现行国家、行业相关技术规范、要求、标准及北京市有关安全、质量、工程验收等方面的地方性法规和行业标准、法律和法规。

1.1.6甲方提供的周边管线平面图（本方案参照其执行，但不对其成果的准确性负责）

1.1.7类似工程的施工经验。

1.2.1确保管井井位避开地下既有管线、构筑物。

1.2.2施工进度、劳动力资源等安排均衡、高效。

1.2.3保护环境、保护文物，文明施工。

1.2.4严格贯彻“安全第一”的原则。

1.2.5加强施工管理，提高生产效率，降低工程造价。

肖家河站～西苑站区间单线长2186.4m，线路埋深21.3～26.1m；覆土厚度18.0～25.4m。本区间沿圆明园西路南北向敷设，圆明园西路为城市主干道之一，现状红线宽度60m，主路为双向四车道，两侧各设置7m宽辅路。圆明园西路下敷设的市政管线较多，包括重大的雨水、污水、燃气等管线；同时区间下穿两处平（瓦）房区。下穿重大建（构）筑物有：北五环肖家河匝道桥，清河和南水北调工程管线。

肖～西区间由北至南可分为五段：风井北侧盾构法区间，一处明挖风井（中心里程为右BK18+933.820）,风井及竖井间的矿山法区间，一处明挖竖井兼联络通道（中心里程为右（BK19+977.837），竖井南侧的矿山法区间。明挖风井及竖井区域主要为绿地，北侧紧邻圆明园西路，南侧15m为北京大学燕北园。周边建筑主要为平房及5～6层建筑，区间北侧市政管线较多，分布有电力、通讯、上水、雨水、污水及燃气等重大管线。

本工程采取管井降水方案，降水管井成孔拟采用反循环施工工艺，井深为34.0m。降水管井机械成孔之前需人孔挖探引孔，人工挖探的深度必须达到揭露原状土深度，以有效保护地下暗埋管线不受施工破坏。

由于圆明园西路周边管线密集，错综复杂，因此针对施工竖井和安全口施工竖井的降水施工组织对周边管线的保护，制定本方案。

为确保人工挖探安全、有序的施工，在施工前必须取得施工场地最新的管线图及改移情况等，并做好管线预探、技术交底、安全方案措施及安全交底等技术准备工作。同时必须提前做好施工现场及工、料、机等施工准备。

3.1.1测量准备：依据设计图纸布放降水井井位。

3.1.2查看岩土工程勘察报告，依据填土厚度初步确定挖探深度。

3.1.3施工前组织施工技术交底会，将人工探孔施工组织、施工方法、施工工艺、质量标准、安全措施等交底到作业班组各成员。

3.2.1完成交通、路政报批手续后，在施工场地按要求搭设围挡。

3.2.2借助地下管线图，并采用管线探测仪进行地下管线预探，初步确定设计井位下无地下管线和地下构筑物。

根据工程量、工期及现场的实际情况，配备相应生产劳动力及相关的安全生产管理人员，具体人员准备情况见表3.1。

表3.1人工探孔施工人员计划表

负责施工技术、地层岩性判别

负责施工安全、安全交底和检查工作

采用自拌混凝土需准备水泥、砂、石子等。所有材料进场检验合格方可使用。

人工探孔需准备的主要机具见表3.2。

表3.2人工探孔施工主要机械设备配置表

因三里河路地下管线及构筑物众多，为保证地下管线安全及后续降水井正常施工，需采用人工探孔的形式对降水井孔位地下情况进行预探。

人工探孔支护参数：C20砼护壁，护壁砼厚度为10cm，上下两节护壁搭接10cm。

人工探孔施工工艺流程见图4.1所示。

图4.1人工探孔施工工艺流程图

4.2.1测量放线、定孔位

根据设计图纸及管线图纸，定出孔位中心位置，经管线预探后井位采用地面喷射红漆标识。同时编号，人工探孔编号与降水井编号一致。

为保证人工探孔作业时的安全性及后续钻孔施工中防止坍孔和成井质量，探孔开孔内径不小于80cm,由人工从上至下逐层开挖，挖土顺序为先中央土体后挖周边土体，第一节探孔开挖深度为地面下70cm，护壁完成后方可进行下步操作。第一节以下每节开挖深度不得超过100cm，每步开挖都得在上部护壁拆模完成后开挖下一节。

4.2.3校核孔径和垂直度

每节开挖及拆模后必须进行检查校核。孔位中心偏差不得大于50mm，孔径误差+30mm。

护壁施工采用模筑砼支护形式

（1）支护壁模板，为了砼入模方便，护壁形式采用上小下大的喇叭错台状护壁，如图4.2所示。

图4.2护壁形状示意图（单位：mm）

护壁采用自制的钢模板。钢模板面板的厚度为2mm，浇注混凝土时拆上节，支下节，自上而下周转使用。每节模板分3块拼装，模板间用U形卡连接，以便浇注混凝土和下节挖土操作。

（2）灌注护壁混凝土，护壁砼采用C20混凝土。施工重量比约为：水泥：砂子：石子=1:2:2，浇筑时振捣密实，第一节护壁施工砼浇筑应高出地面10cm，形成挡水圈。下一节护壁砼与上一节搭接10cm。浇筑下一节护壁时，应注意与上一节护壁砼之间应结合牢固。如果土石方挖至透水层时，护壁砼应留泄水口φ20mm。

4.2.5架设起吊设备

为方便后继挖探孔出碴土作业，在第二节探孔开挖前在井口架设出碴土的提升设备，提升设备采用辘轳或人工绞架，安装提升设备时，使吊桶的钢丝绳中心与桩孔中心一致，以作为挖土时粗略控制桩中心线用，架设时支架应安装牢固防倾覆。

4.2.6护壁拆模继续开挖下节循环施工

当护壁砼浇筑12小时后方可拆除护壁模板，开挖下一节,循环施工。

4.2.7遇障碍物处理

开挖探孔过程中可能会遇到障碍物，如未探明的地下管线、或其它结构等。

人工探孔施工完成后，若无法立即进行机械成井施工，应对孔口进行遮盖。采用面积1.2m×1.2m的板材遮盖，位于施工围挡场地范围内，且无重物碾压场地采用竹胶板遮盖；位于交通道路上采用钢制盖板。

5.1严格控制探孔直径、孔位中心、井壁垂直度，具体要求详见表5.1。

表5.1人工探孔允许偏差和检验方法

5.2物资进场要进行验收，对不合格产品不得进场。

5.3护壁砼采用人工拌合，严格按试验室给定配合比配料，施工过程中应根据砂石料含水量作出适当调整。

5.4护壁砼应分层对称浇筑，用竹杆或钢筋棍插捣密实，不得使用机械振捣，以免护壁模板发生偏移。

5.5严格控制护壁模板的拆除时间，拆除宜在护壁砼浇筑完成12小时后进行，拆模时应征得施工技术人员同意。

5.6护壁模板加工偏差不得大于10mm，护壁模板加工完成经验收合格后方可使用，护壁模板在使用三到四次后应进行校核。

在施工前作好以下工作：

6.1.1组织安全管理人员学习国家的法律、法规，学习公司的规章制度，提高安全责任意识，加大隐患排查力度。

6.1.2组织施工技术人员熟悉设计图纸和地质勘察报告，研究制定施工控制程序，明确管控的重点及责任人。

6.1.3对操作员工进行岗前培训，组织学习需要的操作规程；特种作业人员必须持证上岗，并对特种作业人员进行专业培训。

6.1.4机具设备由专人检查，保证其完好率，并制定施工机具设备的保养制度。

6.1.5劳动保护用品在开工前按要求发放到员工手中。

6.1.6编制好应急预案措施，一旦出现事故及时启动应急救援程序，使损失降到最低。

6.2施工中安全控制重点及应对措施

在进行人工探孔施工时，首先应做好孔口围护挡水圈措施。正在开挖的井孔停止作业或已挖好的成孔，必须设置牢固的盖孔板，并设安全警示牌，非工作人员禁止入内。孔内作业时，孔口上面必须有人监护。挖出的土方应及时运离孔口，不得堆放在孔口四周1m范围内，砼围圈上不得放置工具和站人。孔内作业人员必须头戴安全帽、身系安全带，特殊情况下还应戴上防毒防尘面具。利用吊桶运土时，必须采取相应的防范措施，以防落物伤人，辘轳起吊钢丝绳应检验其安全起吊能力后方可投入运行。施工中应随时检查垂直运输设备的完好情况和孔壁情况。夜间不进行人工挖探孔作业，探孔段深时要隔孔开挖。

根据探孔施工的经验，我们分析出人工探孔的安全事故主要有以下几种类型：

6.3.1人、坠物落掉入桩孔造成事故。

6.3.2起重工具失灵造成事故

6.3.3孔深后气流不畅，空气缺氧，造成操作人员呼吸困难事故。

6.3.4触电造成事故。

6.3.5塌孔造成事故。

针对以上易发的事故类型，我们分别制定相应的安全技术措施，确保挖孔施工的安全。

（1）人、坠物落入孔内的预防措施

施工过程中，孔口留人看护，防止人员不慎跌入孔内。作业人员在上下孔时，不得用人工拉绳子运送人员或脚踩凸缘上下孔，而必须另配钢丝绳及滑轮且有断绳保护装置，或使用安全爬梯上下，孔内必须设置应急软爬梯或设置尼龙绳，并随挖孔深度增加延长至工作面，供人员应急使用。

在孔内上下递物和工具时，严禁抛掷和下掉，必须严格用吊索系牢下吊。

（2）起重工具失灵的预防措施

在作业前应仔细检查起吊工具的各个部位是否完好，刹车装置是否灵便，起吊钢丝绳有无断丝，钢丝绳使用前必须检验其安全起吊能力。起吊支架应稳定牢固。

人工挖孔深度超过10m时，设置专门设备向孔内通风换气（通风量不少于25L/S）等措施，防止出现施工人员缺氧窒息事故。在施工过程中，施工人员每隔2小时出孔休息并用鼓风机向孔内送风5min；地面作业人员随时观察井下作业人员情况，出现中毒情况，立即施救。

施工现场的一切电源、电路的安装和拆除必须由持证电工操作。用电设备必须严格接地或接零保护且安装漏电保护器，各探孔用电必须分闸，严禁一闸多用。孔上电缆必须架空2.0m以上，严禁拖地相埋压土中，孔内电缆、电线必须采用护套等有防磨损、防潮、防断等保护措施。孔内照明应采用安全矿灯或12V以下的安全灯。孔中操作工应手戴工作手套，脚穿绝缘胶鞋。

钢筋滚压直螺纹套筒连接施工方案（5）防止孔壁坍塌措施

1）在地下水位较高，或地表水丰富，土层有粉砂或细砂层时，则极易形成流砂，如不采取措施将导致护壁外的砂流失，导致井壁下陷或崩塌，所以在遇到流砂时可采用以下方法进行处理。首先，将护壁减少到50cm一节，在开挖前用长1.5m～2.0m的钢筋每隔15cm沿壁侧45度向孔周土体打入，然后用稻草塞住侧壁，使水能流出来而砂大部分流不出来。护壁砼的钢模可晚拆使护壁砼达到足够的强度，如水量较大时，护壁的钢模可不拆除，以增加护壁的刚度。

2）在下孔施工前、施工中还应观察护壁有无裂缝，如有裂缝，则应及时报告，待查明情况，采取安全防护措施，确保安全后下方可继续施工。

7.1严格遵守国家、北京市有关文明施工的规定。认真贯彻业主有关文明施工的各项要求。制订出以“方便居民生活，利于生产发展，维护环境卫生”为宗旨的文明施工措施，达到北京市文明安全工地标准。

7.2加强宣传教育，统一思想，使全体职工认识到文明施工是企业的形象，是队伍素质的反映，是安全生产的保证，以提高员工文明施工和加强现场管理的自觉性。

7.3土方施工要加强管理，弃碴不得随意弃置，必须运至规定的弃碴场，运碴汽车不得落石掉碴，污染道路，外运和内运土方时不准超高，并采取遮盖围护措施，施工场地外撒落的碴土派人及时清扫干净，以避免尘土飞扬。

7.4施工用电有用电规划设计，明确电源、配电箱及线路位置GB50588-2017 水泥工厂余热发电设计标准，制定安全用电技术措施和电器防火措施，不准随意架设线路。

7.5关键部位设置防护设施和安全标志。