凤鸣山明挖车站深基坑开挖支护安全专项施工方案(专家论证后定稿)(2)

2019-04-22 10:40

附图一:-凤鸣山车站交通导改平面示意图

附图二:-临时迁改线缆示意图

附图三:-临时排水管网迁改平面示意图

附图四:-新桥医院应急救援路线图

附图五:-西南医院应急救援路线图

第一章工程概况

一、工程概况

重庆轨道交通环线(重庆西~上浩)段线路全长约31km,该段线路共设车站22座,均为地下车站,其中换乘站8座。全线设涂山车辆段一座、马家岩停车场一座;1座主变电站;2座大桥。该段线路衔接了沙坪坝、重庆北站两大铁路换乘枢纽,串联沿线大型城市生活居住区,有利于快捷、高效地吸引、疏散地面客流;同时该段线路与轨道交通一、三、五、六、九、十号线形成换乘。

凤鸣山车站位于石新路凤鸣山中学旁,沿石新路近东西向布置。石新路现状宽度约12.5m,路面较平缓,采用明挖法施工。车站起点里程YDK3+751.510,车站终点里程YDK3+978.032,有效站台中心里程为YDK3+843.770,车站为地下两层岛式车站,共设有1号、2号、3号出入口和3组风亭。根据环线一期工程筹划,车站两端区间隧道采用复合式TBM施工,车站两端设端头井,主体结构浇筑完成后,住两侧区间始发。

车站南侧为华宇地块,东南侧为凤鸣山中学。基坑长228.12m,净宽19.7m,深度约18.6m,为土岩混合边坡。由于场地周边放坡空间紧张,主体结构采用逆作法垂直开挖。基坑围护设计支护参数由于受地质条件、地下管线、地面结构物及构筑物影响,基坑支护主要采用旋挖成孔灌注桩+内支撑、排桩式锚杆挡墙两种支护形式。

工程主体围护结构总平面图见图1-1。 二、工程地质水文 1、工程地质

勘察区位于川东南弧形地带,华蓥山帚状褶皱束东南部的次一级构造,构造骨架形成于燕山期晚期褶皱运动,构造部位属金鳌寺向斜西翼。岩层产状:倾向105~115,倾角14~18,层面裂隙为软弱结构面,结合差。场区主

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要发育两组构造裂隙:

J1:200~210∠60~70,延伸短,一般闭合~微张,裂隙面平直,局部较陡偶见翻转现象,间距2.0~5.0m,偶见钙质充填,属硬性结构面,结合差;

J2:300~310∠55~65。延伸3~8m,一般闭合~微张,裂隙面呈舒缓波状,间距2~5m,偶见泥质充填,属硬性结构面,结合差。

车站范围内岩体为中风化砂岩和砂质泥岩,岩层倾角平缓,岩体类型为III类。根据《建筑边坡工程技术规范》(GB50330-2013)3.2,安全等级为一级。

勘察区原始地貌属构造剥蚀浅丘地貌,拟建车站场址位于—原始斜坡地形中下部,原始斜坡地形南高北低,原始斜坡总体倾向正北,斜坡倾角约10°,场地原始地面高程约288~296m。拟建场地地形平坦,后因人类工程活动对场地进行了回填改造,已回填至293~300m标高段。岩层倾向约105~115°,岩层倾角14~18°。基坑地表覆填土厚度约为4~6.6m,岩层厚度约为12m。

下伏基岩为侏罗系中统沙溪庙组砂岩及砂质泥岩,发育有两组构造裂隙。 (1)岩层岩性

勘察区出露的地层由上而下依次可分为第四系全新统填土层(Q4ml)、残坡积层(Q4el+dl)和侏罗系中统沙溪庙组(J2s)沉积岩层。各层岩土特征分述如下:

1)素填土(Q4ml)

褐色,灰褐色,主要由粘性土、块石碎石组成,及少量的建筑垃圾等组成。块碎石含量20~50%,粒径20~300mm,结构稍密~中密,堆填年限5~10,厚度1~7m,在拟建工程场地表层分布。根据土、石可挖性分级标准,该层土为普通土,土石等级Ⅱ。根据室内腐蚀性试验结果,土对混凝土结构、钢筋混凝土结构中的钢筋以及钢结构有微腐蚀性。

2)粉质粘土(Q4el+dl):褐色,灰褐色,可?软塑。稍有光滑,摇震反应无,残坡积成因。厚度1?5.1m,该层在素填土之下呈不间断分布,根据土的

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物质组份以下地区建筑经验,土对混凝土结构,钢筋混凝土结构中的钢筋以及钢结构均为微腐蚀。

(2)侏罗系中统沙溪庙组

砂质泥岩:紫红色、紫色为主,粉砂泥质结构,中厚层状构造。中等风化岩芯呈柱状、长柱状,裂隙不发育,完整性较好。主要分布于场地表层为场区内的主要岩层。

砂岩:灰色,灰白色,细粒结构,中~厚层状构造,泥钙质胶结。主要矿物质成分有:石英、长石。强风化岩心多呈黄色、黄灰色,碎块状、短柱状;中~微风化岩芯呈柱状、长柱状,裂隙较发育,完整性较好。为场区内的次要岩层,呈透镜状或1~3mm的中薄层状夹于砂质泥岩之间。

(3)地下洞室

根据现场实地调查,拟建凤鸣山站场地,无地下人防洞室。 (4)不良地质现象

根据场地地勘资料显示,在拟建凤鸣山站场地范围内未发现断层、滑坡、软弱夹层、危岩和崩塌等不良地质现象。

(5)地震与地震效应评价

根据《铁路工程抗震设计规范》GB50111-2006,拟建场地抗震防烈度为6度,地震动峰值加速度值Ag为0.005g。岩土分布由上而下依次为:第四系全新统填土、粉质粘土及侏罗系中统沙溪庙组泥岩。根据前期地勘报告钻孔的剪切波测试成果显示,场地上覆填土层剪切波速度为151~186m/s、平均剪切波速度为154~176m/s、属中软土,下伏基岩的剪切波速度522~1548m/s、平均剪切波速度为1177~1243m/s,属坚硬土。场地类别为Ⅰ类,属建筑有利地段。

(6)土石可挖性分级

根据《城市轨道交通岩土工程勘察规范》(GB50307-2012)》附录B 土、石工程分级表划分标准,场地土、石工程分级为:

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松土:沿线无此类土分布。

普通土:沿线的粉质粘土和人工填土。人工填土主要由砂、泥岩块碎石、 粘性土等组成,块碎石含量25~40%,粒径一般为20~800mm,结构稍密~中密,稍湿~湿润。粉质粘土呈可塑状,可挖性分级为Ⅱ级。

硬土:砂质泥岩、砂岩等基岩强风化带。岩石风化强烈,呈碎块状,质软,部分呈土状或土夹石状,可挖性分级为Ⅲ级。

软石:中等风化的砂质泥岩、黄色砂岩,层状~块状结构,裂隙不发育, 可挖性分级为Ⅳ级,岩石单轴极限饱和抗压强度小于30MPa。此类土沿线主要分布。

次坚石:中等风化的砂岩,层状~块状结构,裂隙不发育,可挖性分级为Ⅴ级,岩石单轴极限饱和抗压强度一般为30~60MPa。此类土沿线次要分布。

坚石:中等风化砂岩,厚层状结构,裂隙不发育,可挖性分级为Ⅵ级,岩石单轴极限饱和抗压强度大于60MPa。此类土沿线极少分布。

(7)基坑环境边坡评价: 1)东侧边坡(大里程端)

按设计标高开挖后,将会在车站的东侧形成20.9m的人工边坡,其中土质边坡高度在3.1~5.2m,岩质边坡高度在15.7m~17.8m。边坡走向为350°,倾向为260°;其下部岩质边坡,裂隙J1、J2的组合交线外倾,直立切坡后会沿着裂隙J1、J2的组合面发生剪切破坏。该边坡的岩体类型为III类,岩体等效内摩擦角为55°,岩体破裂角取J1、J2组合交线的倾角51°。

2)北侧边坡

按设计标高开挖后,将会在车站的东侧形成18.3~20.9m的人工边坡,边坡长度为227.5m,其中土质边坡高度在1.5~8.7m,岩质边坡高度在12.2m~19.4m。岩土界的坡面平缓,上部土体不会沿岩土界面整体滑动,但有可能沿土体内部滑动,边坡稳定性差。其边坡走向10°,倾向170°,岩体内无外倾结构面,直立切边坡后主要沿着约61°的破裂角发生剪切破坏,边

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