铺盖体系安全专项方案

一、编制依据

地铁9号线工程丰台北路站施工图纸；

钢结构工程施工质量验收规范GB 50205-2001

城市轨道交通工程测量规范GB50308-2008

地下铁道工程施工及验收规范(GB50299-99)

混凝土结构工程施工质量验收规范(GB50204-2002)

钢筋焊接及验收规程(JGJ18-2003)

建筑工程施工质量验收统一标准（GB50300-2001）

建筑钢结构焊接规程（JGJ81-2002）

建筑施工安全检查标准(JGJ59-99)

建筑机械使用安全技术规程(JGJ33-2001)

施工现场临时用电安全技术规程（JGJ46-2005)

建筑施工高处作业安全技术规范(JGJ80-91)

混凝土质量控制标准(GB50164-92)

混凝土强度检验评定标准(GBJ107-87)

二、工程概况

地铁九号线丰台北路站位于万寿路南延线与丰北路西延线交叉路口北侧，现况万寿路南延线道路下方，丰台北路站沿轨道线路南北向布置，该站为地铁九号线与地铁十四号线的换乘站。车站站体西侧为华堂商场和望园东里小区，东侧为卢沟桥乡政府和宏景绿洲小区。

丰台北路站为双层岛式车站（与十四号线的换乘节点为三层结构），车站主体采用装配式铺盖法施工，主体基坑总长201.836m，标准段总宽度21.240m,车站共设4个地面出入口，2座风亭，1个疏散口及1个垂直电梯口，如下图所示。

丰台北路车站结构位置示意图

三、工程地质、水文地质条件

3.1 工程地质条件

本车站的土层分布较为稳定，自上而下依次为人工填土、新近沉积土层、第四纪晚更新世冲洪积地层，其中人工填土普遍厚度0.2～2.8m，新近沉积土层普遍厚度2.5～6.9m。

具体场地内地层土质分布如下：

①人工填土层：

粉土填土①层：黄色～黄褐色，稍密～中密，湿，含砖渣、灰渣，局部为耕植土；杂填土①1层：杂色，稍密～中密，湿，含砖快、石块等。该层层底标高为39.60～47.23m。

②新近沉积层：

粉土②层：黄褐色～褐黄色，中密，湿，含云母、砂砾，局部含有机质；粉质粘土②1层：黄褐色～褐黄色，可塑，含云母、氧化铁、有机质、砂砾；粉细砂②3层：黄褐色，松散～中密，含云母、氧化铁；中粗砂②4层：黄褐色，湿，含云母、氧化铁、氧化铁、砂砾；圆砾②5层：杂色，中密，一般粒径7～50mm。该层层底标高为36.62～41.50m。

③第四纪晚更新世冲洪积层：

圆砾卵石⑤层：杂色，密实，湿，一般粒径20～80mm；中粗砂⑤1 层：褐

黄色，密实，湿，含云母、氧化铁、少量砾石；粉细砂⑤2 层：褐黄色，中密～密实，湿，含云母、氧化铁；粉土⑤3层：褐黄色，密实，中压缩性土。层底高程25.62～33.20m。

卵石⑦层：杂色，密实，湿～饱和，一般粒径30～80mm；中粗砂⑦1 层：褐黄色，密实，湿～饱和，含少量砾石；粉细砂⑦2层：褐黄色，密实，湿～饱和，含少量砾石。层底高程15.16～20.82m。

卵石⑨层：杂色，密实，饱和，一般粒径30～80mm，亚圆形，中粗砂填充；粉细砂⑨2层：褐黄色，密实，饱和，含个别砂砾。该层层底标高为10.94～13.95m。

3.2 水文条件

场区范围内地下水类型主要为潜水，主要含水层为卵石⑦层，该层地下水以大气降水入渗补给方式为主，主要以人工开采方式排泄，水位埋深25.70～28.30m，水位标高为19.03～21.79m，。

十四号线与九号线换乘节点基坑深26.52m，基底标高20.08m，进入潜水1.0m，主要含水层为卵石⑦层。

四、风险因素分析

本站采用装配式铺盖法施工，装配式铺盖法施工工艺在国内地铁施工项目中尚属首例，施工中无可借鉴经验及资料，存在较多不可预见性。铺盖板施工完成后，上方恢复路面交通，土方开挖及结构施工在铺盖板下进行。施工时要保证铺盖体系的施工精度及中间桩稳定性，以确保主体结构施工安全和路面交通安全。

铺盖体系是由焊接和螺栓连接两种工艺复合而成的超静定体系，在铺盖体系下施工作业过程中，铺盖板上方在车辆动荷载及冲击荷载共同作用下，会将力传导给铺盖体系。在这种长时间的荷载反复作用下，铺盖体系连接螺栓容易因震动而松脱，其结果直接导致铺盖体系的不稳定，构成影响上部车辆通行和对下方作业人员造成物体打击的风险。

五、工程重、难点

5.1工程重点

中间桩安装精度的控制是工程重点：临时中间桩作为铺盖体系的主要支撑构件，力的传递方式由上部铺盖板传递到铺板梁及梁支撑，再由铺板梁及梁支撑传递到临时中间桩。施工过程中控制好中间桩不受偏心压力，是铺盖体系施工全过程的重中之重。

应对措施：

临时中间桩分两部分结构组成，上部结构为H型钢支撑体系，下部结构为钻孔灌注桩基础。

中间桩施工时的措施；中间桩的采用两点定位的方法控制安装精度，分别在中间桩的底部和顶部设两个定位器。底部定位是在临时中间桩钢筋笼吊装完成后，固定在上部结构范围桩孔内壁上，用来校正上部H型钢结构对中。顶部定位待H型钢（临时中间桩）吊装入孔，并对H型钢进行检验校正后，立即采用定位支架对H型钢进行锁定定位。

土方开挖时的措施；土方开挖时随开挖随做纵横连接及剪刀撑。

5.2工程难点

本次采用的装配式铺盖法施工为国内地铁施工中首次使用，在日本及台湾应用比较广泛，但在我国使用时应该具有中国特点的盖板型式。同时，铺盖法施工的支护体系转换中存在若干技术问题、需要在试验等配合验证才能引进吸收，为以后的施工推广应用提供理论及实践数据。

应对措施：

以施工单位为主体与高校共同进行主体结构基坑内支撑的标准化验算。根据铺盖法的特点，车站主体采用型钢支撑，由于基坑较深，400×400H型钢不能满足弱轴稳定要求，结合北京地铁基坑围护形式通常做法，本车站仍然沿用围护桩加钢管内支撑的支护体系。因此，需要根据现场实际情况、不同的施工阶段对钢管支撑进行标准化验算，以满足稳定性的要求。根据验算结果与设计院共同确定