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21号盾构施工组织设计最终

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编制依据(1)《盾构法隧道施工与验收规范》GB50446-2008(2)《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002(3)《钢筋焊接及验收规程》JGJ18-2003(4)《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2002(5)《建筑桩基技术规范》JGJ94-94(6)《工程测量规范》GB50026-93(7)《地下工程防水技术规范》GB50108-2001(8)《地下防水工程质量验收规范》GB50208-2002(9)《地下铁道工程施工及验收规范》GB50299-2003(10)《地下铁道、轻轨交通工程测量规范》GB50308-1999(11)《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005(12)《建设工程施工现场供用电安全规范》GB50194-93(13)《物探成果报告》(区间隧道)(14)区间设计院图纸(15)岩土工程勘察报告 一工程概况1工程项目有关单位建设单位:杭州地铁集团有限责任公司设计单位:上海市隧道工程轨道交通设计研究院监理单位:广东铁路建设监理有限公司总包单位:上海市机械施工有限公司2区间沿线情况建华站~红普路站区间从红普路站西端头井始发,基本沿西向直行,主要通过红五月村、建华村,沿线路均分布农田及低层民居,在里程K25+516~K25+620处下穿DN1000给水管和2 根DN2200排水管,在里程K24+865~K24+875区段下穿五号港,K24+560下穿建华路,到达建华站进站调头,返回至红普路站结束。区间最小平面曲线为R=600m,线间距由11m变化至42m。区间隧道起~终点里程区间长度(米)最小平曲线半径(米)最大纵坡(‰)埋深范围(米)建华站~红普路站K24+533.913~K25+634.697(左K25+639.969)左线1103.056右线1100.78460022.29.78~15.1红普路站~七堡车辆段C1RK0+114.638~C1RK0+400(单线)285.3625700342.8~8.85红普路站~七堡车辆段出入段线区间从红普路站出发,在建华站~红普路站两正线间穿行至七堡车辆段,盾构掘进至接收井吊出。区间最小平面曲线为R=5700m。 其中建华站~红普路站区间在里程K25+123处设1座联络通道兼泵房。本工程隧道为单圆隧道,区间隧道的外径为6200mm,内径为5500mm,钢筋砼衬砌的厚度采用350mm。衬砌环全环由一块封顶块、两块邻接块及三块标准块构成。衬砌环宽1200mm,采用有一定接头刚度的单层柔性衬砌,错缝拼装。隧道横穿河渠隧道从农田下通过此照片摄于红普路站2楼项目部走道,区间沿线全部为农田,其上已无建筑物,并可以清晰的看见远方建华站项目部 3地下管线的调查管线调查情况:在本次区间管线调查情况来看,盾构在西端头井始发后80米的距离处有1根DN1000上水管和2根DN2200污水管横穿本次掘进路线。2根DN2200污水管与左线垂直近净距5.5米,与出入线段区间垂直净距4.83米。3工程地质情况3.1区间地质条件杭州地铁1号线工程建华站~红普路站区间位于市东面,钱塘江北岸,属钱塘江冲海积平原地貌单元。区间线路为西南至东北走向。工程场区内地势平坦,拟建场地自然地面较平坦,地面标高4.5~5.5m。本区间隧道掘进主要在③2粘质粉土、③3砂质粉土、③5砂质粉土、③6粉砂夹砂质粉土、④3层淤泥质粉质粘土。隧道盾构施工范围内③层粉土、粉砂振动易液化,易坍塌变形,在地下水作用下易产生流砂;④3淤泥质粉质粘土具高压缩性、低强度、弱透水性、高灵敏度、易产生流变和触变现象,易导致开挖面失稳或形成圆弧滑动,工程性质较差。地基土层划分表层号地质时代土层名称顶板标高(m)顶板埋深(m)层厚(m)分布情况①1Q杂填土4.82~5.6800.20~2.80大部分分布①2素填土3.94~5.350.0~1.500.30~1.80大部分分布 ③2Q砂质粉土2.65~4.830.30~2.800.70~3.00全区分布③3砂质粉土夹粉砂1.11~3.971.30~4.201.40~5.90全区分布③5Q粉砂夹砂质粉土-3.26~0.084.80~8.700.80~2.80局部分布③6粉砂夹砂质粉土-4.06~-1.346.40~9.508.80~11.70全区分布④3Q淤泥质粉质粘土-13.42~-11.7416.80~18.704.20~8.80全区分布④4粘质粉土夹砂质粉土-21.69~-16.5522.00~26.501.50~8.30部分分布⑥2Q淤泥质粉质粘土-27.52~-18.6524.10~32.401.40~7.15局部分布⑥3粉砂夹砂质粉土-21.02~-18.8324.10~26.300.40~3.10部分分布⑦2Q粉质粘土夹粘土-32.97~-19.5824.50~38.351.50~10.80全区分布⑧2粉质粘土-33.68~-21.4926.60~38.500.80~11.20全区分布⑩2含砂粉质粘土-35.26~-30.0434.80~40.700.30~3.60部分分布⑩3粉砂夹粉质粘土-35.68~-32.5538.00~41.000.90~2.20部分分布⑿1Q粉细砂-35.69~-32.5037.50~40.501.60~5.50大部分分布⑿4圆砾-37.76~-35.5340.40~43.20/部分揭露以下主要描述盾构掘进范围内的地质情况:③全新统上中段钱塘江冲积层,河口相(al~mQ42+3),本场区分四个亚层:③2层砂质粉土:灰、灰黄色,稍密,湿~很湿。含云母、氧化铁,夹少量薄层粘质粉土。摇振反应迅速,无光泽反应,干强度低,韧性低。实测标贯锤击数7~11击,平均值为9.4击,静力触探锥尖阻力qc=1.50~5.60MPa,平均值为4.35MPa,侧壁摩阻力fs=25.6~106.0kPa,平均值64.3kPa,属中等压缩性土。全区分布,顶板埋深0.30~2.80m,顶板高程2.65~4.83m,层厚0.7~3.0m。③3层砂质粉土夹粉砂:灰色,中密,湿~很湿,含云母,摇振反应迅速,切面无光泽反应,干强度较低,韧性低。实测标贯锤击数11~18击,平均值为14.6击。静力触探锥尖阻力qc=7.50~8.60MPa,平均值为8.06MPa,侧壁摩阻力fs=104.5~181.2kPa,平均值146.5kPa,属中等压缩性土。全区分布,顶板埋深1.30~4.20m,顶板高程1.11~3.97m,层厚1.4~5.9m。③5 层砂质粉土:灰色,湿~很湿,稍密,含氧化铁质及云母屑。摇振反应迅速,切面无光泽反应,干强度较低,韧性低。实测标贯锤击数15~17击,平均值16.0击。静力触探锥尖阻力qc=4.80~6.50MPa,平均值为5.83MPa,侧壁摩阻力fs=88.0~146.3kPa,平均值为121.3kPa,属中等压缩性土。局部分布,顶板埋深4.80~8.70m,顶板高程-3.26~0.08m,层厚0.80~2.80m。③6层粉砂夹砂质粉土:灰、青灰色,湿~饱和,中密,含氧化铁质及云母屑,该层下部段夹少量砂质粉土。实测标贯击数8~31击,平均值17.0击。静力触探锥尖阻力qc=7.90~10.50MPa,平均值9.42MPa,侧壁阻力fs=118.4~207.6kPa,平均值177.8kPa,属中等压缩性土。全区分布,顶板埋深6.40~9.50m,顶板高程-4.06~-1.34m,层厚8.8~11.7m。④全新统中段浅海相沉积层(mQ42),下分两个亚层:④3层淤泥质粉质粘土:灰色,流塑,高灵敏度,局部夹粉土薄层。无摇振反应,切面较光滑,干强度中等,韧性中等。实测标贯击数1.5~9击,平均值3.9击。静力触探锥尖阻力qc=0.60~0.90MPa,平均值为0.79MPa,侧壁阻力fs=14.0~26.8kPa,平均值为19.5kPa,属高压缩性土。全区分布,顶板埋深16.80~18.70m,顶板高程-13.42~-11.74m,层厚4.2~8.8m。④4层粘质粉土夹砂质粉土:灰色,稍密~中密,很湿。含云母屑,局部夹砂质粉土及淤泥质粘性土。摇振反应中等,切面无光泽反应,干强度低,韧性低。实测标贯击数3.5~15击,平均值10.3击。静力触探锥尖阻力qc=1.70~4.20MPa,平均值3.07MPa,侧壁阻力fs=25.7~74.3kPa,平均值54.6kPa,属中等压缩性土。部分分布,顶板埋深22.00~26.50m,顶板高程-21.69~-16.55m,层厚1.50~8.30m。3.1.2区间水文条件场地浅层地下水属孔隙性潜水,主要赋存于表层填土及③2~③6层粉土、粉砂中,勘探期间测得钻孔静止水位埋深0.4~1.0m,相应高程3.82~4.53m。工程区第一承压水层主要分布于④4层粘质粉土夹砂质粉土和⑥3层粉砂夹砂质粉土层,水量较小,隔水层为上部的④3层淤泥质土层。建华站勘察时实测④4层第一承压水头埋深在地表下3.80m,相应高程为1.63m,红普路站勘察时实测⑥3层第一承压水头埋深在地表下6.10m,相应高程为-0.49m。地下水和承压水 对混凝土无腐蚀性,对钢筋混凝土中的钢筋及钢结构有弱腐蚀性。3.1.3区间不良地质现象在周边地铁九堡东站勘察时,J1jbd-17孔有沼气逸出现象,且地铁红普路站勘察时部分孔有沼气逸出,并有一定压力。推测本线路地下存在沼气。二工程重点、难点1施工重点分析1.1安全控制的重点盾构进、出洞:(1)针对盾构的出洞、进洞,编写专门的安全技术方案。(2)盾构机出洞、进洞前施工人员进行专门的安全技术交底。(3)盾构机出洞、进洞全过程有专人正确指挥,防止误操作。(4)盾构机出洞、进洞全过程设专人连续监控地面沉降情况,如有问题及时采取注浆的方法,防止地面塌陷。(5)盾构机出洞、进洞时,施工人员站位安全可靠,制定专门的应急措施,成立应急小组。管片垂直运输:工作井是隧道出土、吊放衬砌及其它材料的出入口,垂直运输十分频繁,故极易发生坠物伤人事故。(1)针对此问题做到:在盾构井四周设安全挡板,防止井边坠物伤人。(2)起吊行车等设备有限位等保险装置,不带病、超负荷工作并定期检修;操作由专人持证上岗。(3)吊装时,施工现场有两名指挥,盾构井上、下各一名,并定期检查索具,发现断丝超标、钢丝绳棱角边损坏等现象,及时报废更换。(4)工程弃土及零星材料吊运时 ,不可满斗,并进行处理,避免材料散落伤人。(1)施工现场配备足够亮度的照明设备,并经常由现场电工检修,以保证照明设备的正常使用。(2)加强对施工人员的安全意识和安全技能培训教育,落实各岗位的安全生产责任制。1.2质量控制的重点管片拼装:(1)环向、纵向螺栓必须在盾尾中拼装时全部穿进拧紧,使螺母垫圈与管片埋件压紧,并对直径偏差控制小于10mm。(2)在盾构推进中应对四点同步注浆的压力、流量进行均衡性控制,防止衬砌环产生横鸭蛋形。1.3环境保护控制的重点施工监测:盾构穿越重要管线及重要建、构筑物时,应按不同的要求,进行特殊沉降监测,主要措施有:(1)加密测点沿隧道轴线加密测点,具体加密根据工程的实际情况作相应调整。(2)增加监测频率施工前以三次观测平均值作为监测初始数据,在盾构穿越期间每隔四小时进行跟踪测量。待盾构穿越后、变形趋于稳定时,逐渐减少监测次数,并恢复正常监测,待地面变形稳定后方可停止监测。(3)动态信息传递每次测量成果及时汇报给施工技术部门,便于施工技术人员及时了解施工现状和相应区域管路变形情况,以 确定新的施工参数和注浆量等信息和指令,并传递给盾构推进面,使推进施工面及时作相应调整,最后通过监测确定效果,从而反复循环、验证、完善以确保隧道施工质量。2施工难点分析与对策2.1盾构长距离在浅覆土状况下施工红普路站~七堡车辆段东出入线段盾构接收井处盾构隧道埋深约为2.8米,由于覆土厚度较小,无法满足盾构隧道的抗浮要求,因此需作填土处理,最大填土高度约为3.2m。如明挖断埋土平面图、明挖断埋土轴视图所示:明挖断埋土平、剖面图2.2盾构右线进洞难度大难点一与管线距离近本段区间范围内的管线均在车站西端头井西侧,如下图所示:一根φ1000上水管线,与车站围护结构水平距离10米;二根φ2200污水管线与左线盾构垂直净距5.5米,与出入段线盾构垂直净距4.83米。难点二在砂性土层中进洞本区间隧道掘进地层主要在③2粘质粉土、③3砂质粉土、③5砂质粉土、③6粉砂夹砂质粉土、④3层淤泥质粉质粘土。隧道盾构施工范围内的③层粉土、粉砂振动易液化,易坍塌变形,在地下水作用下易产生流砂。本次盾构主要在此地质范围内进洞,示意图如下: 盾构出洞地质图难点三盾构在全封闭端头井内调头本次盾构从红普路站西端头井出发,由西向东往建华站推进,至建华站东端头井进洞调头后,继续向红普路站掘进,到达红普路站进洞,盾构机需要再次调头,为掘进红普路站~七堡车辆出入段线做准备。由于此时红普路站西段头井结构已全部完成,仅留一盾构出土孔,因此盾构第二次调头将在全封闭端头井内完成。如下图所示:盾构在红普路站始发、调头掘进示意图对策:1、合理调整施工参数(1)严格控制和调整推进速度。此次盾构将在初始推进段就将下穿2根φ 2200污水管线,加大了盾构出洞的难度,在穿越施工过程中,必须及时分析总结施工数据,再一次确定新的施工参数来指导施工。(2)合理设定土压力平衡值。施工设定值根据盾构埋深、所在位置的土层状况、前段隧道施工情况以及监测数据进行合理的调整。严格控制出土量,防止超挖和欠挖,根据地面及隧道内监测结果合理调整出土量,并根据数据进行不断的调整,以保证施工质量。(3)严格控制同步注浆。确保浆液填充盾尾管片与土体间的建筑空隙,注浆压力和注浆量的控制应以推进时的监测数据来动态控制。注浆量应根据沉降情况即时调整,注浆量初步考虑在2.3m3~3.3m3之间调整。(4)严格控制管片拼装质量。管片拼装时尽量用足千斤顶,决不允许可用千斤顶出现闲置情况。在盾构推进结束后回缩的千斤顶应尽可能的少,以满足管片拼装即可,从而减少千斤顶回缩造成盾构机的后退、管片位置移动,而造成地面及建筑物的沉降及管片拼装误差偏大。拼装后及时调整千斤顶的顶力,防止盾构姿态发生突变。(5)及时进行二次补压浆,控制后期沉降。盾构穿越污水管范围内的管片增设预埋注浆孔,在盾构穿越后对该区段隧道周围土体进行注浆加固,使加固后的土体有良好的均匀性和较小的渗透系数,加固土体强度qu大于0.3MPa。在盾构穿越后,对管线布置的沉降点需持续进行观测。根据土体后期沉降,对该区段隧道及时跟踪补充注浆加固,以确保2根φ2200污水管线的安全稳固。2、优化盾构进、出洞土体加固措施本工程右线进处距离进洞土体加固净距15.5处有一根φ1000上水管,距离线20米处有2根φ2200污水管线并带有压力。严格控制盾构进、出洞土体加固质量并在此基础上增加其他安全技术措施能有效防止盾构进洞的危险发生,因此本次加固在设计图纸的基础上加了以下措施:(1)在红普路盾构出洞加固范围外1.5m处设置降水井;(3)红普路站进洞长度由原来的3.6米增加到6米,增加范围内用φ1000的高压旋喷桩加固,搭接300mm。 3、严格控制盾构进出洞土体加固质量(1)测量人员按设计要求进行桩基轴线及桩位放样、定位,保证测量精度误差不超过50mm,(2)严格按照设计配合比投料拌制浆液,做好记录,复核进库水泥消耗量与设计施工用量,严禁偷工减料。制备好的浆液,不可发生离析现象,并在送浆前保持不停地搅拌。(3)严格按照确定的速度施工,保证浆液均匀连续。送浆应连续,当机械因故障或停电暂停施工时,应记录其送浆深度,待恢复施工时使钻头下沉至停浆深度位置以下0.5m处重新喷浆提升。(4)注浆施工中必须跳打,跳打程序为隔孔跳打,以防邻桩串浆、搅拌轴扭矩不均,从而影响成桩质量,并按规定表式准确做好原始记录。4、优化进洞装置我公司在以往的区间盾构工程中有着多次在砂性土层中成功进洞的经验,凭借着多年来的施工经验,专为盾构机在砂性土层中进洞设计了一套防流砂装置,此装置大大减小了盾构机在砂性土层中进洞的风险,5、对盾构机进行改造我公司专门针对杭州的地质情况对盾构机进行了改造以适应杭州的地层情况,通过在盾构机机壳外增加4~8个应急注浆孔,增加盾构进出洞的安全性。附图《01-进洞防流砂装置图》附图《02-疏干井结构剖面图》5、加强信息化施工在隧道盾构推进期间,加强盾构推进轴线上方受其施工影响的地下管线的变形监测力度,为隧道盾构推进提供信息,指导施工,采取必要的措施,确保施工安全和减少对环境的影响。(1)自动监测系统:为保证此范围内管线的安全,盾构穿越期间,在管线穿越影响区段内布设自动化监测系统,将监测数据及时传输到监控室,对此范围内的管线进行实时、精确监测。(3)增加监测频率:在盾构穿越期间每推进1m 进行跟踪测量一次。待盾构穿越后,沉降趋于稳定后,逐渐减少监测次数,并恢复正常监测,待地面沉降稳定后方可停止监测。(4)动态信息传递:每一次测量成果都及时汇总给施工技术部门,以便施工技术人员及时了解。5、应急措施准备充分严格按照相关盾构始发紧急预案,做好二次注浆的人员、材料的准备工作。2.3盾构穿越浅层土天然气浅层沼气是地下空间开发所可能遇到的地质灾害之一。当隧道推进作业时,由于浅层沼气释放,对盾构作业的安全生产有着极大的危害。浅层沼气主要有两个层位:(1)20m以上气层,分布在钱塘江冲积相的砂质粉土、粉砂层,一般呈交互状的扁豆体出现,以砂层为主储气层,构成本市埋藏最浅的储气层;(2)20m以下气层,分布上部海相淤泥质土中,主要储气层为砂层、贝壳透镜本,一般呈透镜体或单向尖灭体出现。本次线路勘察施工过程中未发现有沼气逸出现象。但地铁九堡东站勘察时,J1jbd-17孔有沼气逸出现象,且地铁红普路站勘察时部分孔有沼气逸出,并有一定压力。推测本线路地下存在沼气。对策:1、在盾构始发前,分析地质报告,进行补堪,并打设一定的沼气释放孔。2、盾构掘进过程中注意观察出土口情况,并配备有害气体检仪。3、加强盾构作业面的送风及排风力量。 三施工部署及施工流程1总体工期进度安排1.1工期总体安排根据业主要求以及实际工程进度要求,我们拟定于2008年2月27日盾构出洞,区间工程于2010年4月20日竣工,总工期418日历天。1.2主要节点工期计划项目节点进度红普路站~建华站盾构始发:2009年2月27日到达建华站:2009年7月17日建华站调头始发:2009年8月17日到达红普路站:2009年12月25日红普路站~七堡车辆出入段线盾构始发:2010年1月25日到达接收井:2010年3月13日联络通道及泵站施工20010年1月1日——2010年4月20日竣工2010年4月20日1.3工程进度的监控方法1、根据总体网络计划,编制施工进度计划。施工过程中,将总体计划网络按各个阶段所展开的工序逐一分解到作业层,采用各种控制手段保证项目及各项工程活动按计划开始,在施工过程中记录各个工程活动的开始和结束时间及完成程度。 2、在各个阶段结束(月末、季末、一个工程阶段结束)后按各活动的完成程度对比计划,确定整个项目的完成程度,并结合工期、生产成果、劳动生产率、材料的实际进货、消耗和存储量等指标,评定项目进度状况,分析其中的原因,保证关键线路上的工作顺利实施。3、对下部工作做出安排,对一些已开始但尚未结束的工序的剩余时间作估算,提出调整进度的措施,及时调整网络,建立新的网络工序线路,指导施工。4、解决进度拖延的措施(1)对可能引起进度拖延的原因采取措施,消除或降低它的影响,保证它不继续造成拖延或造成更大的拖延。(2)对已经产生的拖延,主要通过调整后期计划,修改网络,采取措施赶工。(3)如果已产生的拖延是位于关键线路上,要在人力、物力、机械设备等方面加大投入,在施工方案上开辟新的作业面,确保关键线路的工期赶上计划要求。附表《21号盾构施工进度计划》 四施工总平面布置1施工平面总体布置附图《03-红普路站盾构施工现场平面布置图》2施工现场区域划分划分为生产区域和生活区域,生活区和施工现场隔离。生产区域根据现场施工需要,布置机修间、充电间、电工间、仓库、木工间及拌浆系统、集土坑、门式起重机、管片堆场等。(见施工平面布置图)办公区域设项目经理室、各职能部门办公室、业主办公室、监理办公室、职工宿舍、食堂、浴室、警卫室、会议室、花坛、旗帜等。2.1现场隔离措施对施工现场进行全封闭的隔离,隔离措施采用下部50cm混凝土砖结构的基础,上部为2m蓝色彩钢板围护,场区设置出入口。2.2现场施工道路在施工场地内,浇筑8m宽钢筋砼施工道路,道路采用20cm厚C25混凝土浇筑,局部范围配双向φ8@250钢筋,下铺20cm厚碎石。盾构施工场地其余地区浇筑20cm厚素混凝土,实行硬地坪法施工。道路四周设砖砌排水沟与大门沉淀池相连。2.3拌浆系统根据现场实际情况,拌浆系统置于顶板上面,其中粉煤灰、水泥及膨润土库房占地约60m2布置在搅拌机边,拌浆采用2m3灰浆搅拌机一台。浆液拌制后通过溜槽溜至井底运浆车内。粉煤灰、水泥及膨润土等材料场上要求设防雨蓬,并且搭设专门空间,进行连续作业,。附图《04-拌浆房示意图》 2.4集土坑本工程集土坑设置在车站西端头井北面,集土坑平面尺寸为16m×5m,深度为3.5m,其中地面1.2m,地下3.5m,每个集土量约为376m3,配备1m3液压反铲挖掘机一台,负责土方装车。2.5井口垂直运输西端头井,沿南北方向设置一台14.5m跨度,有效悬臂7m,32t/10t级的门式起重机,主要用于端头井内垂直运输,并配合掘进时出土、管片吊运等垂直运输工作。东西方向配备一台跨度19m的10t行车用于盾构始发时的出土与管片运输。2.6管片堆放及粘贴防水材料场地设计将管片堆放至车站北面的专门堆放场地,管片按不同型号,分区堆放,管片储备须满足三天推进用量,不少于45环(按日均每台盾构机15环计),并配置一台10t行车负责管片装卸、零装、零吊及移位。2.7通风系统采用一台隧道通风机,向隧道内送风,送风量达到500~800m3/min,以保证隧道内有良好的通风条件,使隧道内工作人员新鲜空气量不低于每人每分钟3m3,最低风速不小于0.25m/s,相对湿度为65%~80%之间,空气中氧气量不低于20%,H2S、CH4以其他有毒有害气体等浓度不超出有害身体健康的浓度,易燃气体浓度不超过爆炸浓度的10%,通风设备噪音不超过75分贝,各项空气指数达标。附图《05-通风系统示意图》2.8现场供水系统从业主提供水头子3英寸总水管,接二路水源,一路沿场地四周布置,供地面施工和生活用水,另一路接至井下,供盾构施工及冲洗、保洁用水。 2.9现场排水系统便道边缘设排水沟,上覆钢制道板。排水沟设置一定坡度,在大门附近设一集水井,污水经沉淀后,排入附近河道。排水明沟应宽于30cm深度不小于40cm,明沟内壁用水泥光滑或砖块制作。严禁将泥浆排放在排水系统内。2.10临时供电系统现场的施工用电的变配电设备由业主提供。为了保证一类负荷的不间断供电,高、低压配电系统采用独立双电源进户,单母线分段,手动联络切换的主接线方式。隧道内照明、小动力电源采用二路互为备用供电。在井下装设一个双电源自动切换箱。隧道内每100m设置分段动力照明箱一台,线路采用三相五线架空敷设。每隔8m设配电支架一只和安装40W防水型日光灯一只,配置熔断器保护,分别从A、B、C三相跳接,其位置位于双线隧道外侧,于隧道衬砌环的61°~85°之间。施工用电配线采用埋地、沿墙敷设方式,由高低压配电缆分路敷设到各分配电箱,再由各分配电箱用电缆分路敷设到各开关箱及用电设备。生活用电配线,室外采用电缆埋地和沿墙敷设,室内采用塑铜线和护套电线。施工现场装有内部通讯联络装置,并装一路电话线至盾构机驾驶室。电缆穿过施工道路时,采用埋地敷设,敷设深度为0.7m,电缆外套防护套管,并在电缆套管上下各均匀铺设不小于50mm厚细砂,然后在其顶部浇捣砼。●高压部分:10KV高压电源进工地设箱式变电站一座。●低压部分:380V供地面机械及施工照明(可供回路) 五施工方案及技术措施1盾构机选型1.1根据地层的渗透系数进行选型根据地层渗透系数与盾构的机型的关系,若地层以各种级配富水的砂层、粘土层为主时,宜选用土压平衡式盾构机。1.2根据地层的颗粒级配进行选型 一般来说,细颗粒含量多,碴土易形成不透水的流塑体,容易充满土仓的每个部位,在土仓中可以建立压力,平衡开挖面的土体。当岩土中的粉粒和粘粒的总量达到40%以上时,通常会选用土压平衡盾构,粉粒的绝对大小通常以0.075mm为界。盾构选型与粒径分布关系图本区间盾构机通过的地层主要为③层粉、砂土,部分区域为④、⑥层淤泥质软粘土。完全适合土压平衡式盾构机的作业地质要求。1.3根据水压进行选型 本区间掘进地层较浅,理论最大水压为0.18MPa,螺旋机中出土通道能起形成有效的土塞效应,能有效控制出土量,避免刀盘切削下来的渣土不能封闭,从而引起土仓中土压力下降,导致开挖面坍塌,地面沉降,对盾构周围的土体有太大的干扰。1.4环保因素对于土压平衡式盾构而言,只需装弃土倒入临时集土坑,并通过汽车及时运输弃碴,对周边的环境影响较小,而且占用场地小,时间快,噪音小,不会形成二次污染。而泥水盾构机对于弃土处理,占用场地大,处理时间长,而且易形成二次污染。从降低污染,保护环境,对周边居民生活影响的原则上选择,土压平衡式盾构机更加适合。1.5安全因素从工程地质情况看,保持工作面的稳定、控制地面沉降的角度来看,使用土压平衡盾构的效果好一些。在此施工环境中,施工过程的安全性将是盾构选型时的一项重要的选择。2盾构机简介本工程所采用的盾构机为日本小松公司生产的土压平衡盾构机。3盾构机各性能参数3.1概述类型:土压平衡盾构;直径:Φ6340;管片:外径Φ6200;内径Φ5500;宽度1200;数量5+1(key);最小水平曲线半径:300m;最大纵向坡度:35‰;工作土压:3bar。 3.2各部件重量及外形尺寸各部件重量及外形尺寸见图盾构总重≈212t,设备总重≈312t。3.3刀盘转速0.3~1.56rpm;8台变频电机驱动,每台功率55kW;扭矩5147kNm(100%),最大6176kNm(120%);开口率40%。3.4推进千斤顶共20个,其中2150长行程5个,1400短行程15个;每个千斤顶推力175t,总推力3500t;推进速度0~8.5cm/min。3.5螺旋输送机最大能力191m3/h;最大转速18rpm;筒体外径φ711.2mm;螺杆尺寸φ650×P600mm;3.6皮带机最大运能280m3/h;带宽650mm。3.7管片拼装机环形结构,回转角度±200o;回转速度0.2rpm和1.2rpm两档; 提升行程700mm,提升力2×11t;平移行程1000mm,推力力23.8t;夹持行程100mm,夹持力4.4t;3.8单、双梁葫芦单梁葫芦起升能力5t;双梁葫芦起升能力2.5t×2。3.9人行闸工作压力5bar;单闸,可容2人。3.10盾尾钢丝刷和盾尾油脂系统盾尾钢丝刷3排;油脂压注口2×6个。3.11同步注浆砂浆泵最大流量280L/min,最大压力5.5Mpa;盾尾有4条注浆管;料斗容积5.4m3。3.12注水装置2台水泵,每台流量最大150L/min,压力最大1.2Mpa;水箱容积4m3,压注点——刀盘3个,土舱4个,螺旋机3个。3.13供气系统螺杆式压缩机,3m3/min,0.8Mpa。3.14.液压系统油箱容量2800L。 3.15电气:变压器——3相-1050KVA,50Hz;输入10000V,50Hz;输出380V/220V,50Hz。3.16泡沫装置加泡沫量:0.08-5l/min加水量:133l/min空气量:170l/min4施工准备4.1盾构机组装和调试盾构机的安装和调试对于后续工作起着关键的控制作用。(1)盾构机的安装盾构机运输到现场后,已被解体为刀盘、切口环、中间环、盾尾、中心横梁、螺旋机、台车(后续设备)等部分根据盾构下井最大部件的重量,起吊半径等因素,盾构下井采用一台350吨的起重机,一台140吨的起重机,并在工作井的正确位置上安放固定机架(即发射架)。将刀盘吊入井底的机架上临时搁置在竖井壁上。然后依次将切口环和中间环就位在预定的位置上拼装,再将刀盘与切口节拼装。最后将盾尾吊放至机架上与中间环拼接。完毕后将螺旋机、管片拼装机及中间横梁在井下安装。主要部件安装完毕后,进行各种管道及电缆的安装,杜绝错接、漏接。(2)盾构机的调试 管道及电缆的安装完毕后,可以通电进行各系统的调试。调试工作按《盾构调试大纲》的规定进行,保证各系统的技术性能达到规定的指标。调试过程中,及时做好调试记录。调试工作完成后,安装好后盾管片和反力架后,可以开始推进了。(3)盾构机的拆卸盾构在完成区间隧道的掘进后,进入接收井内事先架设好的机架(接收架)上,此时后续台车部分仍留在隧道内。在准备拆卸解体盾构机之前,先把盾构的高压电源切断。在断电前,必须做好断电前的准备工作,如把推进千斤顶全部缩回,拼装机转到最佳位置,排尽土舱及螺旋机内的弃土等,并做好包括冲洗注浆注泥管道在内的清洁工作。断电后,首先拆除各部份之间的联接管道和电缆。拆除螺旋机和管片拼装机以及中心横梁,将拆卸下的机械临时放置在隧道内,然后将盾尾与中间环分离,从井内吊出。将刀盘、切口环和支撑环拆开后分别从井内吊出。将隧道内的台车逐节移至井内后再吊到地面。4.2盾构现场验收待盾构机组装调试完毕后,由监理陪同进行盾构验收,验收主要项目包括:(1)盾构壳体;(2)切削刀盘;(3)拼装机;(4)螺旋输送机;(5)皮带输送机;(6)同步注浆系统;(7)集中润滑系统;(8)液压系统;(9)电气系统;(10)渣土改良系统;(11)盾尾密封系统;盾构各系统验收合格并确认正常运转后,方可开始掘进施工。 4.3盾构进出洞加固为确保端头井盾构进出洞安全,以及场地条件的分析,红普路站西端头井以及建华站东端头井盾构进出洞土体加固采用搅拌桩加高压旋喷桩止水帷幕加固;考虑到该区间进出洞处于富水砂性土层,易发生流水、流砂现象,综合端头井周边环境因素,在红普路站西端头井及建华站东端头井打设降水井,确保盾构进出洞安全。三轴搅拌桩(1)三轴搅拌桩采用Ф850,搭接250mm,止水帷幕采用∅1200高压旋喷桩。(2)三轴搅拌桩,水泥用P32.5级普硅水泥。(3)红普录站进、出洞加固区加固长度为6m,宽度为隧道外径延伸3m,深度范围从隧道外径向上、向下各3m为强加固区,隧道外径向上3m至地面为弱加固区。(4)加固后的土体有良好的均匀性、自立性、密封性,无侧限抗压强度为0.5MPa,渗透系数小于10-9cm/sec。(5)桩与桩的搭接时间不宜大于24h。(6)桩体垂直度偏差不大于1/100,桩位偏差不大于50mm。水泥渗入量:强加固区:425#普硅水泥掺入量为加固土体重的20%弱加固区:425#普硅水泥掺入量为加固土体重的10%F.水灰比:1.5~2.02、施工方法(1)测量放线根据交桩记录提供的坐标基准点、总平面布置图、围护工程施工图。依据施工图放出桩位控制线,设立临时控制桩,完善测量放样报验审批手续,并请监理复核。(2)开挖沟槽根据加固区域边线用0.4m3挖机开挖槽沟,沟槽尺寸为800×1200mm ,并清除地下障碍物,开挖沟槽土体应及时处理,以保证三轴搅拌桩正常施工。(3)桩机就位由当班班长统一指挥桩机就位,桩机下铺设钢板,移动前看清上、下、左、右各方面的情况,发现有障碍物应及时清除,移动结束后检查定位情况并及时纠正;桩机应平稳、平正,并用线锤进行观测以确保钻机的垂直度;搅拌桩桩位定位偏差应小于20mm。成桩后桩中心偏位不得超过50mm,桩身垂直度偏差不得超过1/100。(4)制备水泥浆液及浆液注入在施工现场搭建拌浆施工平台,平台附近搭建水泥库,在开机前应进行浆液的搅制,开钻前对拌浆工作人员做好交底工作。水泥浆液的水灰比为1.5~2.0,每立方搅拌水泥土水泥用量≥360kg,土体加固后,搅拌土体28天抗压强度不小于0.50.8Mpa。水泥浆配制好后,停滞时间不得超过2小时,搭接施工的相邻搅拌桩施工间隔不得超过12小时(初凝时间)。注浆时通过2台注浆泵2条管路同Y型接头从H口混合,注入注浆压力为0.4Mpa~0.6Mpa,注浆流量:150~200L/min/每台。(5)钻进搅拌本工程的三轴搅拌桩采用一喷一搅工艺,水泥和原状土须均匀搅拌,下沉和提升过程中均为注浆搅拌,同时严格控制下沉和提升速度:下沉速度为0.5~1.0m/min;提升速度为1.0~2.0m/min;在桩底部分宜重复搅拌注浆。●二重管高压旋喷桩施工 测放桩位旋喷机就位低压旋喷引孔置入注浆管喷射注浆拌制水泥浆排浆提拔注浆管清洗注浆管回灌浆液桩机移位二重管高压旋喷注浆施工工艺流程图施工技术参数二重管高压旋喷桩,桩径800mm,搭接300mm,水灰比1.0,水泥用量450kg/m3;详见下表:水灰比1.0浆旋喷压力24~26MPa排量55~60L/min喷嘴孔径2.2mm喷嘴个数2气压力0.3~0.7MPa提升速度18~20cm/min旋转速度10r/min浆液配合比水:水泥=1:1水泥掺量450kg/m3施工方法1)施控制点布设于非施工区域,并设置半永久性标志。桩位测放则采用50m钢卷尺进行,桩位误差≤20mm。 1)钻机就位应准确,钻机架设应平稳坚实,就位偏差≤20mm。2)引孔时用水平尺控制桩架垂直度,成孔偏斜率控制在1%以内。3)按照设计要求的喷浆提升速率,核定卷扬机的转速。4)高压旋喷前首先应检查高压设备和管路系统,保证其压力和流量满足要求,注浆管及高压喷嘴内不得有任何杂物,避免堵管。检查注浆管接头的密封圈及其他密封部件必须完好。5)注浆管下沉至设计孔深前,应及时按设计配合比制备好水泥浆液。然后按设计要求输入水泥浆液,待浆压升至设计值后,按规定的提升速度和旋转速度提升注浆管,进行由下而上的喷射注浆。旋喷开始后应连续作业。6)水泥浆液应随配随用,浆液搅拌采用二级搅拌,防止水泥浆沉淀。制备好的水泥浆液应用20目筛网过滤。7)搅拌水泥浆液时,水灰比应按设计要求不得随意改动,禁止使用受潮结硬,过期的水泥。8)高压旋喷注浆作业时,供浆、送气应连续,一旦中断,应将注浆管下沉至停供点200mm以下,待恢复供应后再旋转提升。注浆管拆卸后重新喷射作业的搭接长度不应小于100mm。附图06《红普路站盾构进出洞加固示意图》附图07《建华站盾构进出洞加固示意图》5盾构掘进盾构机的始发是主体工程的开始,关键是保证安全性,涉及洞口外土体的自立性、洞门混凝土的开凿的时间,止水帘布的安装效果等。5.1盾构始发的准备1)盾构机的调试满足要求。2)洞门范围内的障碍物已清除(完成洞门范围内的咬合桩凿除)。3)洞门止水帘布已安装到位。4)负环管片准备就绪。 5)碴土运输准备工作就绪。6)地面拌浆系统调试完毕。7)盾构机已准确定位。8)自动导向系统安装、测试完毕。9)初始掘进范围内的地面监测点已布设完毕并获得初始的数据。10)盾尾的密封刷已涂满密封油脂。11)供电系统(含备用电源)、给排水系统、通信系统等检查正常。12)始发反力架将在始发井地面试拼装。在井下安装时要经过精确定位测量,确保第一环负环管片的准确位置。13)在自动导向系统安装调试完成后,将把有关的线路资料(沿线路方向每隔1.2m输入一个轴线点的坐标)输入电脑,作为掘进过程中赖以参照的设计线路位置。5.1.1洞口槽壁砼凿除洞口槽壁混凝土凿除前,必须复核洞门中心坐标及高程,保证满足盾构机出洞的要求;同时盾构出洞口加固的土体,须达到设计所要求的强度、渗透性、自立性等技术指标,经检测达到设计要求后,方可开始洞口槽壁砼的凿除。洞口槽壁砼采用人工用风镐凿除,并割除咬合桩钢筋。附图08《出洞口槽壁砼凿除示意图》5.1.2洞口止水帘布安装由于洞口与盾构(或衬砌)存在建筑空隙,易造成泥水流失,从而引起地表沉降,因此,须在洞口安装出洞装置,出洞装置包括帘布橡胶板、圆环板、扇形板及相应的连接螺栓和垫圈。安装前须对帘布橡胶板上所开螺孔位置、尺寸进行复核,确保其与洞圈上预留螺孔位置一致,并用螺丝攻清理螺孔内螺纹。安装顺序为帘布橡胶板→圆形板→扇形板,自上而下进行。安装时圆形板的压板螺栓应可靠拧紧,使帘布橡胶板紧贴洞门,防止盾构出洞后同步注浆浆液泄漏,同时将扇形板向洞内翻入。盾构推进后在出洞口1~3环衬砌进行特殊注浆处理。 附图09《出洞防水装置图》5.1.3后盾反力系统布置5.1.3.1后盾反力系统布置盾构出洞前,先进行后盾施工。后盾反力系统必须有足够的强度和刚度,在盾构机强大的后顶力作用下不致发生变形位移,确保盾构初始掘进时的正确位置和方向,后盾系统由钢反力架、146°钢弧形环、钢支撑、临时衬砌组成。反力架是一个井字形的结构,主要由上、下横梁和左、右立柱构成。始发井吊装孔的中板和底板上预埋有可以与反力架左、右立柱的两端、以及反力架的斜支撑相连接的钢板,反力架也正是通过这些预埋钢板将盾构始发时的推力传递到始发井主体结构上,从而为盾构机的始发掘进提供反力。根据首环管片的里程,决定反力架的平面位置,安装反力架时,用经纬仪双向校正两根立柱的垂直度,使其形成的平面与推进轴线垂直。然后,在反力架上,测出最后一环后盾管片的位置,弹好控制线,确认高程及左右位置与出洞环管片一致后,用螺栓将其与反力架固定。 盾构机井下安装时,应精确计算发射架的安置高程及左右位置,确认无误后,将发射架与井壁四周用型钢撑紧焊牢。5.1.3.2反力架、负环管片位置的确定1、反力架、负环管片位置的确定依据反力架的位置确定主要依据洞口第一环管片的起始位置、盾构的长度以及盾构刀盘在始发前所能到达的最远位置确定。2、负环管片环数的确定盾构机长度L=8.05m,车站端头井长度l=12.5m。区间反力架起始里程为K8+283.411,区间设计里程为K8+293.511,设置10环负环管片,0环管片进入洞门500mm。3、反力架的安装在盾构主机与后配套连接之前,开始进行反力架的安装。安装时反力架与车站结构连接部位的间隙要垫实,以保证反力架脚板有足够的抗压强度。由于反力架和始发台为盾构始发时提供初始的推力以及初始的空间姿态,在安装反力架和始发台时,反力架左右偏差控制在±10MM之内,高程偏差控制在±5MM之内,上下偏差控制在±10MM之内。反力架底部的横梁和立柱下端,采用钢支撑支顶在端头井与标准段上下台阶处,上部与始发井结构中板间隙用钢支撑块支撑,位置确定之后,再焊接固定后部斜撑。附图10《反力架、负环管片及钢弧形环安装图》5.2盾构机出洞掘进1、盾构始发导轨的安装在围护结构破除后,盾构始发台端部距离洞口围岩必然会产生一定的空隙,为保证盾构在始发时不致于因刀盘悬空而产生盾构“叩头”现象,需要在始发洞内安设洞口始发导轨。安设始发导轨时应在导轨的末端预留足够的空间,以保证盾构在始发时,不致因安设始发导轨而影响刀盘旋转。2、盾构机出洞前,切口进入帘布后,须先在密封仓内利用螺旋机反转的方式填充粘土或人工浆液约30m3 ,防止出洞后端头井外侧地表坍陷。同时为避免刀盘上的刀头损坏洞口密封装置,在刀头和密封装置上涂抹黄油以减少摩擦力。盾尾钢丝刷中必需充满盾尾油脂。3、当盾尾脱出工作井壁后,调整洞圈止水装置中的弧形板,并与洞门特殊环管片焊接成一体,以防止土体从间隙中流失而造成地面的塌落。4、出洞时盾构应略抬高1~2cm,抬头出洞,在油压显示约等于静止土压力时,用刀盘切削水泥搅拌桩,并穿越加固区。在这段区域施工时,土压力设定值应略低于理论值,以“磨”为主直至穿越加固区,顶推力不应过大,应控制1000t以内。坡度可略大于设计坡度,待盾构出加固区时,为防止由于正面土压变化而造成盾构突然“磕头”,必需将土压力的值设定成略高于理论值,并在推进时按工况条件在盾构正面加入发泡剂或膨润土,以改良正面的土体,施工过程中根据地层变形量等信息反馈,对土压力设定值、推进速度等施工参数作及时调整。5.3盾构机初始掘进(100环试掘进)平衡压力的设定是土压平衡式盾构施工的关键,维持和调整设定的压力值又是盾构推进操作中的重要环节,这里面包含着推力、推进速度和出土量的三者相互关系,对盾构施工轴线和地层变形量的控制起主导作用。(1)盾构掘进参数初步设定土压力平衡压力设定值以推进第10环为例,按水土合算原则计算所得土压力为:正面土压力:P=k0γhP:土压力(包括地下水)γ:土体的平均重度——取19kN/m3h:隧道埋深,取13米k0:土的侧向静止土压力系数,取0.7代入公式得:P=0.173Mpa=1.73kg/cm2本次施工中,盾构在推进第10环时,平衡压力值取1.73kg/cm2,同时根据实际情况作及时调整。 盾构在掘进工程中可参照以上方法来取得平衡压力的设定值。具体施工根据盾构埋深、所在位置的土层状况以及监测数据进行调整。A.推进出土量控制:每环理论出土量=π/4×D2×L=π/4×6.342×1.2=37.88m3/环。盾构推进出土量控制在98%~100%之间。即37.12m3/环~37.88m3/环。B.推进速度:正常推进时速度宜控制在2~4cm/min之间,与盾构机设备能力相配。C.盾构轴线及地面沉降量控制:盾构轴线控制偏离设计轴线不得大于±50mm;盾构掘进引起的地层损失应小于1%,相应管片脱出盾尾15天以后不同盾构覆土厚度处的地面沉降槽最大沉降量Δ及盾构前方的最大隆起量δ不得大于下表中规定的数值:盾构顶部覆土深度(m)Δ(mm)δ(mm)备注43010其他不同深度处的Δ、δ值用内插法计算确定8196.312144.716113.72093(2)试掘进阶段的参数确定盾构初始掘进是从理论和经验上选取各项施工参数,施工过程中根据测量数据及反馈信息调整施工参数。盾构机出洞后,初始掘进为试推进阶段。根据以往施工经验试推进100环,可分为三个阶段:第一阶段35环,第二阶段30环,第三阶段35环。盾构出洞后,必须穿过约6m宽的加固区。根据取芯试验报告,加固区土体强度须大于等于0.5Mpa。第一阶段一般为35环。日进度可控制在2-3环。主要调整推进刀盘扭矩、土压力与刀盘切削的撑子面稳定性。第二阶段一般为30环。视地表、地层变化情况,在可能条件下日进度从三环逐步增加至六环,主要调整出土量、注浆量与推进速度关系。 第三阶段为正式掘进施工的准备阶段,此阶段一般为35环,是正式掘进施工的准备阶段,日进度掌握在七环,但强调应以服从地面沉降、房屋管线保护为原则。主要优化多个参数,形成适应此段区间的最优化参数设定。附图11《盾构初始推进图》附图12《盾构临时出土示意图》5.4盾构正式掘进施工正式推进阶段采用100环试推进阶段掌握的最佳施工参数。通过加强施工监测,不断地完善施工工艺,控制地面沉降。施工进度应采用均衡生产法。(1)推进过程中,严格控制好推进里程,将施工测量结果不断地与计算的三维坐标相校核,及时调整。(2)盾构应根据当班指令设定的参数推进,推进出土与衬砌外注浆同步进行。不断完善施工工艺,控制施工后地表最大变形量在+10mm~-30mm之内。(3)盾构掘进过程中,坡度不能突变,隧道轴线和折角变化不能超过4‰。(4)盾构掘进施工全过程须严格受控,工程技术人员根据地质变化、隧道埋深、地面荷载、地表沉降、盾构机姿态、刀盘扭矩、千斤顶推力等各种勘探、测量数据信息,正确下达每班掘进指令,并即时跟踪调整。盾构机操作人员须严格执行指令,谨慎操作,对初始出现的小偏差应及时纠正,应尽量避免盾构机走“蛇”形,盾构机一次纠偏量不宜过大,以减少对地层的扰动。(5)施工人员应逐项、逐环、逐日做好施工记录,记录内容。附图13《盾构机掘进工艺示意图》5.5管片拼装5.5.1管片的堆放及运输管片拼装对隧道工程质量至关重要,将影响到隧道的使用寿命及防水效果。管片在出厂时须经严格的质量检验,并达到设计强度。管片进入现场后,堆放不得超过三层,并在每层之间搁置点处设置木衬垫。搁置点应上下对齐。凡有缺角、损边、麻面的管片不得下井拼装。管片通过地面32t 门式起重机吊至井下三辆管片车上,然后通过隧道内的15吨工矿电瓶车运输至车架处,再由车架上的运输设备转驳至拼装作业面。5.5.2拼装顺序衬砌之间采用错缝拼装,由下而上,按拱底块→标准块→邻接块→封顶块的顺序进行。拼装封顶块时,先与邻接块搭接2/3,然后纵向插入成环。5.5.3环面平整度必须自负环做起,且逐环检查,施工中应保证和提高衬砌环的拼装精度,控制环面平整度应小于3mm,相邻块管片的踏步应小于4mm,封顶块环面不能凸出相邻管片的环面,以免邻接块接缝处管片碎裂。5.5.4环面超前量控制定期检查环面超前量,当值过大时,应用软性楔子给予纠正。5.5.5相邻环高差控制相邻环高差量的大小直接影响到建成隧道轴线的质量及隧道有效断面,因此必须严格控制环高差。相邻环管片高差≤4mm。5.5.6纵、环向螺栓连接管片环与环间以16根M30的纵向螺栓相连,块与块间以2根M30的环向螺栓相连,环向螺栓、纵向螺栓均采用锌基铬酸盐+抗碱涂层作防腐蚀处理。其连接的紧密度将直接影响到隧道的整体性能和质量。因此每环拼装结束后应及时拧紧纵、环向螺栓,在推进下一环时,应在千斤顶顶力的作用下,复紧纵向螺栓。当成环管片推出车架后,必须再次复紧纵、环向螺栓。5.6盾尾油脂的加注 为防止盾构掘进时,地下水及同步注浆浆液从盾尾窜入隧道,须在盾尾钢丝刷位置压注盾尾油脂,以达到盾构的密封功能。为了能安全并顺利地完成区间隧道的掘进任务,必须切实地做好盾尾油脂的压注工作。附图14《盾尾密封油脂示意图》5.7纠偏盾构推进中,因轴线走偏或砌环面不平倾斜,须予以纠正时,可采用调整盾构千斤顶的组合或丁晴塑料软木片进行纠偏。用千斤顶组合纠偏时,可在偏离方向相反处,调低该区域千斤顶工作压力造成两区域千斤顶的行程差。当大幅度纠偏时,一方面会使盾构内壳刚体对衬砌产生很大的集中荷载导致管片内力激增,砼开裂破坏;另一方面盾构壳体与周围土体产生单边挤压和剪切,引起土体损失和地面沉降,因此一次纠偏量最大不得超过5mm。纠偏用材料厚度分成五级,在环面粘贴纠偏时,厚度应呈阶梯形变化。粘贴好纠偏材料的管片,须有质量部门检查、复核后方可下井拼装。5.8同步注浆及衬砌壁后补压浆5.8.1同步注浆量计算盾构掘进注浆采用盾尾同步注浆,随着盾构推进,脱出盾尾的管片与土体间出现“建筑空隙”,该空隙用浆液通过设在盾尾的压浆管予以充填。由于压入衬砌背面的浆液会发生失水收缩固结、部分浆液会劈裂到周围地层中、曲线推进、纠偏或盾构机抬头等原因,使得实际注浆量要超过理论建筑空隙体积。每推进一环的建筑空隙为:π(63402-62002)/4×1.2=1.65m3盾构外径:Φ6340mm;管片外径:Φ6200mm每环的压浆量一般为建筑空隙的140%~200%,即每推进一环同步注浆量为2.3m3~3.3m3。 5.8.2浆液的配合比1、拟采用惰性浆液。2、在正式施工前,对浆液配合比进行不同的试调配及性能测定比较,优化出满足使用要求的配方,书面报监理工程师审定后正式投入使用,同步注浆材料采用可惰性浆液。同时在100环试推进施工过程中对浆液的配合比核对推进后地表沉降监测情况进行相应的优化及调整。浆液的初步配合比按照设计要求及我们以往施工的经验来调配。同步注浆浆液初步配比如下:浆液投料量(公斤)/1.25m3备注膨润土粉煤灰砂水惰性浆液3308002604005.8.3浆液的拌制配置设备:在高位槽、运浆车、拌浆机处均设有冲洗水管,盾构作业面处配置一台疏通器。浆液拌制系统布置在端头井顶板上,拌浆系统由2m3拌浆机及操作平台组成,拌成浆后由溜槽垂直溜至基坑内储浆筒。注浆材料由15T电瓶车牵引至盾构车架前,泵入车内待用。浆液的拌制,须对其稠度、含水量、流动性、和易性、析水性及抗液化指标进行测试,测试合格后方可使用。5.8.4注浆时间注浆压入的时间应控制在盾尾脱离管片时为宜。注浆时间滞后,起不到管片脱开盾尾后控制上部土体突沉的目的,只是控制了上部土体沉降的速度,因此浆液压入时间应与管片脱开同步为宜,采用手控操作时,可按每环注浆量算出手按的次数,再根据掘进速度算出每按一次的间隔时间,这样就保证了掘进和注浆的同时开始和同时结束。 5.8.5注浆压力控制注浆压力取决于地质情况和地下水压力,注浆压力和注浆量的控制以确保充填全部建筑空隙。注浆作业操作的熟练取决于丰富的经验,过高的压力将导致浆液从盾尾窜入,影响盾构机的正常掘进。压注时要根据实际施工情况、地质情况对压浆数量和压浆压力二者兼顾。一般情况下,每环压入量在2.4立方米左右,注浆压力约0.3Mpa。压浆速度和掘进保持同步,即在盾构掘进的同时进行注浆,掘进停止后,注浆也相应停止。遇以下情况为例外:(1)遇松散地层,注浆压力很小而注浆量却很大时,应考虑增大注浆量,直到注浆压力超过控制压力下限。(2)已经注过浆的管片上部土体发生较大沉降或管片间有较大渗漏时,需进行二次注浆,此时注浆量不受上述限制,只受注浆压力控制。(3)盾构机出洞或进洞时,洞口部位有较大间隙,此时注浆量要根据实际需要量确定。5.8.6衬砌壁后补压浆在管片出盾尾后,拟以测量监测信息反馈情况及重点保护对象进行壁后注浆。 壁后注浆浆液配比如下:(重量比)水泥粉煤灰水稠度13适量9~11要求浆液满足泵送要求,泌水率<3‰,浆液一天强度≥0.2Mpa,28天的强度≥3Mpa,并确保在列车振动和7°地震下不液化。壁后补压浆的压浆量和压浆点视压浆时的压力值和地层变形监测数据而定。5.8.7压浆施工注意事项5.8.7.1注浆作业人员须经专门培训,并熟悉有关操作注意事项;5.8.7.2 注浆作业须与盾构推进同步进行,浆液注入量应同掘进速度相适应,每段隧道推进前应作出明确规定严格执行;5.8.7.3作业人员须随时观察注浆工况,控制好注浆压力和方量,并应与盾构操作者保持联系;5.8.7.4一旦发生意外故障,应立即通知当班队长,要求暂停盾构掘进,排故后方可复工;5.8.7.5注浆量应根据盾壳间隙及地面情况而定(一般2.4立方米/环左右),确保工程环保要求,严格控制地面沉降;5.8.7.6浆液压运过程中不应离析和沉淀,浆液凝结时间、结硬强度等均应符合特定工程中的技术要求;5.8.7.7首次注浆前,所有管道均须经润滑浆液循环后方可压注;5.8.7.8每班工作结束后,压浆管道清空,再注润滑浆液充满压浆管道以便下次注浆;地面拌浆机、井下运浆车及高位槽贮浆桶等设备均须除浆洗刷、清空,防止堵塞、板结;5.8.7.9如实填写盾构施工过程质量控制压浆记录表,并做好每班落收清和交接工作。5.9盾构机调头及保养5.9.1概述盾构机在红普路站西端头井左线始发,掘进至建华站东端头井调头,反向沿右行线掘进至红普路站西端头井调头,继续掘进七堡车辆出入段线,最后至接收井拆机吊出。5.9.2拖运车架本方案拟制作一台盾构机拖运小车。在拖运小车的上部焊有带滑轨的盾构机架,下部为分布合理的钢珠(前排可装钢柱),钢珠既有保持架固定作用,又有润滑作用。 5.9.3液压牵引装置本方案盾构机拖运牵引采用液压牵引千斤顶二只,每只牵引力50t,钢绞索连接。锚点选在车站端头井内衬墙下部。5.9.4盾构拖运过程简述(1)在车站端头井底板上,盾构拖运路线范围内铺设30mm厚的钢板,钢板下部用黄砂找平拍实并在钢板上部涂黄油润滑。钢板接缝将作特殊处理,以确保拖运成功。(2)盾构机拖运车架输送至进洞处并准确定位,用支撑将拖运车架固定,支撑与车站预埋件焊接牢固。拖运车架功能兼盾构机接收架。(3)盾构机进洞推进,上拖运小车接收,拆除盾构机头与台车间的连接油管、气管、水管、浆管及电缆线,拆除连接横梁,皮带机等结构件,使盾构机头与台车完全脱离。拆除拖运车架与端头井壁的支撑,连接拖运钢索拖运盾构。拖运时应缓慢,随时调整走向,第一次将盾构机逐渐旋转90。拖运至端头井中间。然后将台车反推入已完成隧道内,接着搭建平台铺设钢轨至出洞处,钢轨铺设须延伸至车站站台层内约40m处。台车等后续设备全部就到位后,开始盾构机第二次拖运。拖运时逐渐将盾构机再旋转90。,机头朝向盾构工作井。在拖运到车站出洞口处时,应逐步将盾构机拖运至轨道中心线上。最后盾构机缓慢准确定位到出洞轴线,并将机头调整至隧道设计标高,重新支撑固定、准备出洞,继续推进。附图15《井下车队配置图》附图16《盾构托运小车示意图》附图17《盾构机井底调头示意图》5.9.5盾构机的保养盾构掘进机经过长距离施工后,各部件会产生磨损、老化等现象,进洞后,要确保盾构在上行 线推进时具有良好的性能和工作状态是十分重要的。因此需对盾构作全面的检修、保养,调试验收后,方能开始进入上行线的施工。5.10盾构机进洞技术要求:1、项目部成立专门进洞小组。在技术上层面上仔细分析可能出现的情况,在人员分配上有相应的直接负责人,在通讯上确保畅通无阻。2、在盾构机加固区前,在洞门打设探孔,进行加固土体测试,并看是否有漏水、漏砂出现。若没有,则进行洞门凿除。盾构机此时不能进行推进,防止洞门土体坍塌。若有流砂出现,则进行降水及补充加固,并监视洞门流砂情况,直到无流砂出现。在降水过程中要时刻注意地面土层下降情况,以便及时处理。接收架最后定位,一定要在盾构机的姿态基本已经测定情况下进行。防止出现偏头情况,刮伤接收架上的滑槽,并且引起接收架受力过大移位。地面指令中心,一边接收洞门外观测人员的报告,一边仔细监视盾构机推进油缸、盾构姿态、推进速度等关健数据。若有异常情况出现,应立刻下令盾构司机停止进洞。盾构司机一定要严格执行地面监视中心的指令,直到异常情况分析、处理完毕,接到新的推进指令时,才进行出洞程序。5、在洞圈上安装本公司专门为防流砂特意设计的防流砂档板,此档板经实践证明,在防流砂上起到重大作用。盾构进出洞后,要立刻进行洞门封堵,防止流砂等其它地质异常情况出现。5.11洞门施工5.11.1洞门结构概况洞门环形钢筋混凝土保护圈混凝土强度等级为C30,抗渗等级:S10,混凝土保护层35mm。附图18《洞门结构示意图》 5.11.2施工方法洞门环形钢筋混凝土保护圈混凝土强度等级为C30,抗渗等级:S10,混凝土保护层35mm。(1)施工准备洞门施工在隧道全部贯通后进行,施工前应将洞门与隧道衬砌环状间隙用钢板封闭(此项工作已于盾构进洞时完成),并从近洞口1~3环内的衬砌压浆孔内向洞圈和管片间充填早凝水泥浆。若有渗漏水,可加注无腐蚀化学堵漏剂,确保洞圈无渗漏。待浆液固凝后,拆除洞门钢封板和进洞环后一环工作管片,并清理残积物。(2)环型保护圈钢筋绑扎、安装根据钢筋翻样图及标高、轴线控制点进行钢筋安装、绑扎,钢筋与结构预埋件应焊接牢固,钢筋搭接焊长度≥10d(双面焊≥5d)。由于钢筋笼较高,要求在安装绑扎钢筋时,必须设置临时撑及支架,同时环内须认真挂好保护层垫层。焊接完成后,需以电桥检测其钢筋与管片预埋钢板、车站内衬洞口预埋钢板是否接通,不通者应以补焊。(3)止水条安装用303单组份氯丁-酚醛胶粘剂粘贴并弯折定位钢筋协同固定二圈水膨胀橡胶止水条,涂缓胀剂,自检整改。钢筋绑扎和止水条安装完毕后及时进行自检,合格后会同现场监理进行隐蔽工程验收,并办好隐蔽验收手续。(4)模板及支撑安装模板安装尺寸应准确,接缝应平齐、无间隙,确保不漏浆,并支撑牢固。二腰与顶部预留砼浇灌口。(5)混凝土浇注混凝土浇灌应获监理工程师批准,商品砼预定按设计要求满足砼强度C30及抗渗指标S10。浇灌混凝土。砼浇灌前应进行检查,确认坍落度在8±2.5cm 范围内,级配符合要求,空气含量<1%,并制作砼试块。首先从洞门二腰预留的浇灌口浇灌砼,然后封闭二腰浇灌口,从顶部预留口继续浇灌砼。同时用φ50mm振动棒边振捣边浇灌,每个点振动时间约为10-20秒,确保振捣密实,砼面不冒气、泛泡,且均匀起伏。整个洞门浇砼须一次完成,不可产生施工缝。(6)养护覆盖麻袋进行喷淋湿润养护,避免高温日照。5天后拆除模板,继续养护。(7)预埋钢环外露表面涂厚浆型环氧沥青漆两度。5.12隧道内运输和施工设施5.12.1在端头井内铺设双线轻轨运输轨道,并延伸至隧道内20m。隧道内其它部位为单线运输轨道。5.12.2轨枕采用I18型钢,枕距1.2m,钢轨规格为24kg/m,轨矩813mm,由4根钢轨组成单双运输线,外侧钢轨为车架行走轨道,钢轨与轨枕连接采用压板螺栓,并配弹簧垫圈。5.12.3选用15吨电瓶牵引车,并配置管片平板车1辆,浆车1辆,出土平板车3辆,组成水平运输车组。5.12.4隧道内的照明布置在隧道的左侧,照明采用40W防潮荧光灯,每隔8m布置1只。5.12.5隧道右侧设50cm宽人行走道板,走道边应有隔离护栏。5.12.6用管径25mm水管将自来水引入隧道,水管布置在隧道的左侧,并将其固定在铁轨上。5.12.7保证洞内外通讯联络,盾构机头部配电话机一部。5.12.8隧道内采用压入式通风,利用洞口外的风机将新鲜空气通过通风管直接送到盾构机头部。附图19《隧道内设施布置图》 5.13防迷流监测5.13.1按防迷流设计要求,将管片钢筋焊接连通成等电位体。5.13.2衬砌中预埋件的锚筋均需与主筋搭接焊接,焊缝长度≥30mm,焊缝高度6mm,若两者间直接搭焊有困难可另加连接钢筋,将其两端分别与钢筋骨架锚筋搭焊。每块衬砌钢筋骨架成型后,须以电桥检验其钢筋、垫圈是否接通,不通者应予补焊环。同时纵向通过螺栓与垫圈将每块管片,每环管片连成一体,成为法位第笼,而且,外露铁件表面必须用专用工具清除水泥浆液以达到防迷流要求。5.13.3本区间隧道施工每200m测分段隧道的防迷流值,隧道贯通后测整个区间的防迷流值。5.14土方场内运输、堆放及场外运输方案5.14.1本区间隧道盾构施工中弃土排放将按照杭州市弃土、排放泥浆的有关规定执行。土方运输和调配我们将服从业主的统一管理。5.14.2由建设单位协助,我们公司向杭州市交通管理部门和有关部门办理弃土手续、弃土场地的申请和土方运输的有关手续。5.14.3集土坑放置在红普路站西端头井处,集土坑平面尺寸为15m×5m,深度为4m,其中地上1米,地下3米,集土量约为300m3,电瓶车将盾构土从隧道内运出,由龙门式起重机起吊翻倒至集土坑内。坑边配置一台1m3液压式反铲挖掘机负责土方装车。5.14.4本标段拟配置15辆加盖自卸式卡车并加盖轮番作业,另有充足的车源可供调度。根据施工地点的不同情况,尽量避开马路运输高峰。弃土地点拟定2-3处,或根据业主指定弃土点。弃土点配置推土机进行平整。做好环卫和交通等管理部门的申报协调工作。5.14.5工程施工所产生的泥浆由槽罐车负责装运。车辆出工地须先经冲洗槽冲洗,车辆后栏板加装橡胶封条,严禁滴漏、颠撒污染道路。5.14.6 为确保运土车辆有序进出和对城市居民生活和城市交通影响减少到最低限度,对地面交通组织采取如下措施:当施工车辆由施工便道转入城市道路时,交叉口派专人指挥,以维护交通秩序和交通安全,并服从公安交通部门的指挥监督。5.14.7在施工现场车辆进出口处设冲洗池,派专人将运土车辆轮胎冲洗干净,保证车辆整洁,防止带泥上路,污染道路和影响市容卫生。冲洗车辆的废水,经三次沉淀净化后,排入市政排水系统中。附图20《出土示意图》附图21《弃土车辆出场保洁图》5.15施工测量盾构机配备了先进的自动测量系统,但为了保证数据的准确性,须人工进行校核。5.15.1由业主提供能满足工程所需的导线点和水准点的基本测量资料。5.15.2施工设计资料的整理,包括线路设计图纸及中线要素和有关专用计算公式。5.15.3对业主提供的点位的座标和标高进行复测,若出现不满足精度要求的情况,及时书面通知监理工程师,并使用该点位的最终成果。5.15.4接受点位时,应同时检查测量标志的稳定情况及铭文的清晰程度,接受后的点位,须在施工过程中妥善加以保护,防止任何损坏和位移。5.15.5测量仪器配备及检验主要测量仪器一览表仪器名称型号产地数量(台)精度全站仪TC2002瑞士11″、1mm±1ppm铅垂仪ZL瑞士11/200000水准仪NA2瑞士10.5mm/km平行玻璃板测微器GPM3瑞士1经纬仪T2瑞士2”经纬仪J2国产22”水准仪S3国产23mm/km 5.15.7盾构施工测量所使用的仪器工具,在施工前须送具有可靠资质的检测机构做全面鉴定,合格后方可投入使用,并在施工过程中对仪器的主要轴系经常检查,确保仪器精度和正常使用。5.15.8参加本工程的测量人员,经验丰富,知识全面,能胜任该项工作。5.15.9控制测量(1)地表平面控制测量地面控制测量采用导线测量,为保证两车站间盾构贯通,并保证衬砌安装最大误差控制在精度允许范围即横竖向误差小于50mm内,在每个井(洞)口附近至少布设三个平面控制点作为向隧道内传递坐标和方位的联系测量依据,并建立两井之间互相通视平面通视平面控制点。如下图:高控点两点,最好利用业主提供的控制点,不能利用的,必须严密连接相互关系,从而建立独立的通视控制点如上图。连测一般采用TC2002全站仪的六测回,按测回差9“、2C差13”、归零差6“控制测角精度,边长用1mm+1ppm全站仪测往返成果。(必须使用正倒镜成果)按工程测量规范GB50026—93执行。首先应确定两端头井内的预留洞孔(以下简称洞门)的实际位置,并根据两洞门的实际坐标,在两车站端头井附近设置地面轴线控制点,点位尽量设置在盾构开始推进段中心轴线的延长线上,及接收井轴线中线延长线上,并满足下列要求:A.相邻边长不宜相差过大,个别边长不短于100米;B. 精密导线点的位置应选在因地下铁道施工而发生沉降变形区域以外的地方;C.点位应避开地下管线等地下建筑物;D.相邻点之间的视线距障碍物的距离以不受旁折光影响为原则。在控制导线传递到井下之前,应在地面两井控制导线间建立联系导线,当导线闭合精度满足如下要求后,方可使用。平均边长(m)导线总个数(n)每边测距中误差(mm)测距相对中误差测角中误差(")方位角闭合差(")全长相对闭合差相邻点的相对点位中误差(mm)2006-8±21/60000±2.55√n1/35000±8注:n为导线的角度个数起始导线边长原则上是越长越好,届时视现场场地条件尽量拉长。为减少误差,控制点应做成强制对中形式,并定期复核。在井口附近引测3-5个高程控制点,以便相互校核引测时利用已知高级水准点,布设闭合水准路线引测高程点标志,埋设应稳固、安全、易于观测。平面控制点和高程控制点设好后,应将成果送监理工程师,经验收后,方可再进行下步测量。(2)地下控制测量地下起始导线应由地面起始导线用垂直传递的方法,转移到车站底层已施工的基础上,地下起算方位边不少于2条,井下布设2-3个地下起始控制点。传递时使用铅垂仪垂直投设,并用全站仪直接观测进行校核,建立坚固的强制对中式地下起始导线点,并配以定向照明。地下起始导线点高程由地面井口处高程点传递到井下,传递时采用钢尺垂直悬挂传递。在钢尺下系适当重物使之真正垂直,然后在地面、井下以两台水准仪同时观测转移到井下高程控制点上。钢尺使用前须经鉴定合格,并加尺长和温度两项修正。在施工推进过程中,随盾构掘进深度,布设地下隧道控制导线点。控制导线一般平均边长100~200m,角度观测中误差应在±2"之内,边长测距中误差应在2mm 之内。贯通导线点应沿管片顶部或侧面不易碰到的位置布设,布设成附着式或悬挂式强制对中点,点位必须牢固,并与操作者所站的操作平台脱离,确保点位不受摇动。曲线隧道施工开挖时,导线点宜选在曲线的元素点和整里程点上。随着盾构推进增布新的贯通导线点时,必须由起始导线点开始逐点进行观测,不允许由后一个导线点推设前进的一个导线点。推进过程中,应不断复测整条导线,并设置部分校核点。在接近接收井时,应增加复测次数,以减少累积误差的影响。地下导线测量采用全站仪,观测导线左、右角各4各测回,边长4测回,往返观测。(3)高程控制利用施工区域附近的已知高级水准点,布设二等水准路线,将高程引测至车站端头井附近,并设立施工高程控制点。水准测量采用NA2型带平行玻璃板测微器水准仪配合铟钢尺进行,往返观测。水准路线高程应复核,不符值fh≤4mm(L为水准路线长度,单位公里)地面高程传递到井下时,可用钢尺垂直悬挂,下系线垂至标准拉力,然后地面、井下两台水准仪同时观测。钢尺应进行尺长、温度两项改正。井下布设2-3个地下起始高程控制点。随盾构推进深度,每隔一段距离,埋设一贯通高程控制点,作为隧道掘进的高程依据,然后转测到相应的控制点上。贯通高程控制点应由地下起始高程控制点传递,引测前应对起始高程点进行复核。为了对盾构机进行动态控制,应将贯通高程控制点引测到悬挂式强制对中点上,引测时可采用悬挂钢尺等方式进行。5.15.10贯通施工状态测量(1)盾构姿态测量为保证盾构机严格按设计轴线推进,必须知道盾首盾尾的瞬间状态,及时采集盾构机动态数据,了解推进趋势,从而调整盾构各施工参数,指导盾构机正确推进。 盾构机拼装竣工之后,应进行盾构纵向轴线和径向轴线测量,其主要测量内容包括刀口、机头与机尾连接中心、盾尾之间的长度测量;盾构外壳长度测量;盾构刀口、盾尾和支承环的直径测量。盾构机掘进时姿态测量应包括其与线路中线的平面偏离、高程偏离、纵向坡度、横向旋转和切口里程的测量,各项测量误差满足下表要求:测量项目测量误差测量项目测量误差平面偏离值(mm)±5纵向坡度(‰)±1里程偏离值(mm)±5切口里程(mm)±10横向旋转角(°)±3测定盾构机实时姿态时,最少测量一个特征值和一个特征轴,择其切口中心为特征点,纵轴为特征轴。盾构机姿态测量由自动测量系统完成。作为校核措施采用在盾构机上设置前置标尺和后置标尺的方法,对盾构机进行姿态观测。通过读尺并考虑各种因素(如盾构机产生滚动角等)后进行计算,并与已计算好的理论值相比较,即可得到盾构机的实际姿态(左右位置和坡度走向)。据此不断调整已产生或即将产生的误差,以确保盾尾处的拼装管片精确处于设计轴线位置,从而保证整个隧道的轴线精度。(2)衬砌状态测量管片拼装后需测量其中心三维、旋转及俯仰度、法面、正圆度(俗称横竖鸭蛋)等数值。衬砌环片必须不少于3-5环测量一次,测量时每环都测量,并测定待测环的前端面。相邻衬砌环测量时重合测定2-3环环片。环片平面和高程测量允许误差为±15mm。通过在衬砌当中架标尺的方法,可测出其实际三维坐标,通过选取左右特征位置观测高差可测出旋转,用吊重线球法可测出俯仰度,通过放样切线方向并旋转90o可测其法面,利用伸缩尺可测量管片正圆度上下左右偏差。 观测的偏差值应在技术规定允许范围内,测量数据应准确、完整、记录规范。(3)曲线段盾构测量盾构推进进入缓和曲线和圆曲线段时,根据曲线方程按偏角法布设导线点,并适当增加三维控制点个数。首先建立以ZH点(或HZ点)为原点,切线方向为X轴方向的施工坐标系。井下导线点K为测站,J点为后视方向。XK=-S,YK=+b,设α0=αk-J(施工方向)。得盾构上测点1号(后标)及2号(前标)的水平角及边长为α1、α2和L1、L2。得1号、2号的计算公式:X1=L1×COS(α0+α1)+XKY1=L1×SIN(α0+α1)+YKX2=L2×COS(α0+α2)+XKY2=L2×SIN(α0+α2)+YK再根据1号,2号点计算得切口和盾尾的实测坐标计算。以上步骤完成切口和盾尾的实测坐标计算。分下列情况判断该点的位置:●当X值>0和<L0该点在第一段缓和曲线。即以X值当L值,代入缓和曲线拟合方程得设计横坐标。 所以:切口平面偏值=实切口Y-设计切口Y盾尾平面偏值=实测盾尾Y-设计盾尾Y●当X值>L0和<L0+圆曲线长时。该点在圆曲线段。用该点与圆心O点反算边长为S1。(S2盾尾至O点边长)所以:切口平面偏值=R-S1盾尾平面偏值=R-S2●当X值>L0+圆曲线长和<曲线全长时。该点在第二段缓和曲线段。这时必须把设计原点转移到HZ点上。注意这时曲线方向相反计算同1项相似。5.15.11施工沉降测量(1)地表沉降测量地表监控采用地表和深层观测相结合的方法。掘进前,施工单位必须详细了解施工影响范围内的地面建、构筑物、地下构筑物、地下管线的情况及保护要求,有特殊保护要求的区段应根据实际情况予以严格控制。(2)测点布置沿区间圆形隧道中心轴线在地面的投影位置,对沿线进行踏勘,在此基础上,实地布置监测点。隧道内的沉降监测点为每5环布设一点。在线路两侧重要建筑物上,每侧各设若干个沉降观测标志。重点保护建筑物上除设置沉降观测点外,还设置位移和倾角观测点,采用测斜仪、倾角观测仪等进行监控。地面沉降点在路面用道钉埋设。地下管线监测点充分利用地面道路标志作为直接监测点。建筑物为直接监控点,将导钉直接钉在墙角或承力墙上。特殊要求的构筑物用红三角标记。测点频率:每天二次测量盾构机刀盘前20m、盾尾后30m地面监测点的沉降量,经计算分析后,作为设定盾构推进参数的依据。每月将已施工路线监测点联测一遍。(3)测量内容定期对隧道中心轴线监测点作垂直位移监测,以了解中心轴线沉降及其规律。 对隧道道路、地表土体、地下管线监测点作垂直位移监测;对产生裂缝的建筑物、地表、道路进行裂缝监测。(4)测量工作参照II级水准测量的精度和技术要求,按二个闭合环对工作点高程进行联测。施工过程中,经常检查修正工作点的高程。在盾构推进前提交监测点高程初始值监测点观测采用单尺中视法,以工作点为后视依次测量完成。根据盾构推进进度,重点进行跟踪监测,观测范围是沿地铁隧道纵方向掘进施工段前、后30m,横方向左右14m范围内。每天联系掘进进度及盾构所在位置,按掘进推进环数对监测点进行有计划变更、以保证掘进段范围内充分发挥监测点的作用。在隧道出入口地区、监测点位监测频率应配合盾构推进正确选择参数。(5)隧道沉降测量测点布置:要求在盾构施工全过程中设立一定数量的隧道沉降观测标志,联络通道和曲线每10m设一个点,直线段每20m设一个点,设在拱底块的两肩上。测试频率:距推进面20m范围内1次/天;距推进面20m-50m范围时,1次/2天;距推进面大于50m范围,1次/周;隧道贯通后一个月一次,直至终验。若有较大的隧道沉降或隧道直径变形时可根据监理工程师意见增加测点。测量数据须及时提交监理工程师,如果变形值接近极限值,监理工程师可要求施工单位及时处理。5.15.12测量资料管理(1)有关测量规范、规程、标准等技术文件齐全、运用正确。(2)测量原始记录应使用专用记录表格,字迹清楚,数据完整,不得随意涂改。应有准确日期有记录者、计算者、校核者签名。测量记录应统一归档,并有专门资料员保管。(3)测量资料及计算资料应由两人对算、校核无误后方可提出,每份资料不少于2份,以供提交及存档用。 (4)隧道贯通后应提供控制测量资料,施工状态测量资料、竣工测量资料及各阶段施工详细测量计划和测量方案、监理批复文件等各种完整资料。6旁通道施工施工6.1概述杭州地铁1号线建华站~红普路站盾构区间于里程K25+123设置联络通道一座(兼泵房)。旁通道所在隧道中心标高为-13.273m,旁通道所在地面标高约为+5.00m,上下行隧道中心距离约为12.33m。联络通道及泵站采取合并建造模式,它既保证上、下行隧道间的联络作用和必要时乘客安全疏散的功能,又起到地铁运营中两车站之间集排水作用。旁通道结构由两个与隧道相交的喇叭口、通道以及泵站等组成。其结构为隧道管片相接的喇叭口、直墙圆弧拱结构的通道及中部矩形集水井三个部分组成。衬砌采用二次衬砌方式,所有临时支护层厚度均为200mm;通道墙和集水井的结构层为450mm厚的现浇钢筋混凝土,喇叭口底板的结构层为700mm厚的现浇钢筋混凝土,支护层和结构层之间安装防水层。附图22《旁通道及泵站结构图》6.2隧道内水平冻结加固方法本联络通道采用隧道内水平冻结加固,矿山法开挖构筑方法。6.2.1冻结帷幕设计及冻结孔布置冻结施工主要参数为:(1)冻结孔布置要求能达到冻土帷幕设计厚度1.6m。(2)开挖区外围的冻结孔间距不大于1.4m。通道对侧隧道附近冻结孔间距不大于1.2m。(3)冻土帷幕拱顶布置三排冻结孔,喇叭口上方有两排冻结孔。(4)区间联络通道布置96个冻结孔,其中在对侧隧道布置27个,在对侧隧道附设冷冻排4圈。为考虑在施工下部泵站冻结孔时两侧隧道打到中间交接时相互碰上,在钻进时调整后施工的对侧隧道冻结孔的方位角0.1~0.2° 来避开对侧冻结孔。并根据管片配筋情况和钢管片加强筋位置,在避开主筋的前提下可适当调整。6.2.2冻结施工技术要点在该地层冻结工程中,由于其特殊施工条件与要求,需采取特别工艺与技术措施,以控制冻结孔钻进,地层冻胀和融沉等对隧道的影响,根据国内外最新研究成果和施工经验,提出以下冻结施工技术措施:1)在已贯通的隧道内钻冻结孔,根据旁通道的结构采用上仰、近水平和下俯三种成孔角度。2)由于冻土抗拉强度低,因此除设计中尽量降低冻土帷幕所承受的拉应力外,主要做好冻结和开挖的配合工作,要求及时封闭薄弱的冻结壁,并根据开挖后冻结帷幕变形情况及时调整开挖构筑步距工艺。3)为减小土层冻胀,隧道上下对称布置冻结孔,在适当部位设泄压孔,并采用小开孔距,较低盐水温度,较大盐水流量以加快冻结速度。4)在冻土帷幕关键部位多布置测温孔,监测冻土帷幕的形成过程和形成状况。5)为解决冻结设备噪音问题,节省地面空间,将冷冻站设置在隧道内。6)进行冻结地层温度、地层沉降的监测,以指导旁通道的施工。6.2.3冻结施工6.2.3.1施工准备(1)加工件工期较长,应在工程施工前进行。(2)用1.5”钢管在施工出入端头井内搭建脚手架,作为连接隧道与工作井底层平台的便桥。(3) 由于旁通道(含泵站)离工作井长度最远,应在隧道内安装变压器一台,型号为S9-M-250/10-0.4,容量为250KVA,以满足冻结钻孔施工、隧道内冻结系统供电及开挖构筑供电。(4)在隧道内铺设两趟1.5”管路至旁通道施工工作面,用于冻结孔打钻及冻结运转供水和排污。(5)在旁通道施工工作面两端砌高约0.25m的泥浆挡墙,以免冻结孔钻进时泥浆四溢影响隧道内环境整洁。(6)用厚5cm的木板在旁通道处铺设冻结施工场地,按不同位置的冻结孔钻进要求,用1.5”钢管搭建冻结孔施工脚手架。6.2.3.2冻结孔施工(1)冻结孔施工方法在冻结孔管片开孔前,通过孔位确认,保证砼管片内外层主筋不会被打断,有效的控制了管片结构的安全。冻结孔施工工序为:定位开孔及孔口管安装→孔口装置安装→钻孔→测量→封闭孔底部→打压试验。具体地说:A.定位开孔及孔口管安装:根据设计在隧道内定好各孔位置。根据孔位在砼管片和钢管片上定位开孔。孔口装置安装:用螺丝将孔口装置装在闸阀上,注意加好密封垫片。详见如下示意图。孔口装置示意图B.钻孔:按设计要求调整好钻机位置,并固定好,将钻头装入孔口装置内,在孔口装置上接上1” 阀门,并将盘根轻压在盘根盒内,采用干式钻进,当钻进费劲不进尺时,从钻机上进行注水钻进,利用阀门的开关控制出浆量,保证地层安全,不出现沉降。钻机选用MK-5型锚杆钻机,钻机扭矩2000N•M,推力17KN。C.封闭孔底部:用丝堵封闭好孔底部,具体方法是,利用接长杆将丝堵上到孔的底部,利用反扣在卸扣的同时,将丝堵上紧。D.打压试验:封闭好孔口用手压泵打水到孔内,至压力达到0.8MPa时,停止打压,关好闸门,观测压力的变化,30分钟内压力无变化为合格。6.2.3.3钻孔偏斜和终孔间距采用经纬仪和水准仪监测开孔前和钻孔时的上下仰俯角及方位角,钻孔的偏斜应控制在0.8%以内,在确保冻土帷幕厚度的情况下,终孔偏斜不大于150mm。采用每3米钻进后测量一次偏斜,如偏斜大可有效的控制偏斜,进行纠偏,以保证终孔间距不大于1.2m。6.2.3.4冻结管设置(1)使用MK-5钻机一台,利用冻结管作钻杆,冻结管采用丝扣连接,接缝要补焊,确保其同心度和焊接强度,冻结管达到设计深度后密封头部。(2)冻结管耐压试验压力>0.8Mpa,稳定30分钟压力无变化者为试压合格。(3)在冻结管内下供液管,然后焊接冻结管端盖和去、回路羊角。(4)冻结管安装完毕后,用堵漏材料密封冻结管与管片之间的间隙。(5)利用钢管片上的注浆孔作泄压孔。6.2.4冷冻站安装6.2.4.1冻结站布置与设备安装将冻结站设置在隧道内,单个冻结站占地面积约80平方米 ,站内设备主要包括冷冻机、盐水箱、盐水泵、清水泵、冷却塔及配电控制柜等。6.2.4.2管路连接、保温与测试仪表管路用法兰连接,隧道内的盐水管用管架敷设在隧道管片斜坡上,以免影响隧道通行。在盐水管路和冷却水循环管路上要设置伸缩接头、阀门和测温仪、压力表、流量计等测试组件。盐水管路经试漏、清洗后用聚苯乙烯泡沫塑料保温,保温厚度为50mm,保温层的外面用塑料薄膜包扎。集配液圈与冻结管的连接用高压胶管,每根冻结管的进出口各装阀门一个,以便控制流量。旁通道冻结孔每两个至三个一串联为一盐水循环孔组。考虑两侧喇叭口冻结的效果以及管片的散热,对上下行线隧道管片内侧安装冷冻板,来加强冻结。6.2.4.3溶解氯化钙和机组充氟加油盐水(氯化钙溶液)比重为1.26,先在盐水箱内充满清水,溶解氯化钙,再送入盐水干管内,直至盐水系统充满为止,溶解氯化钙时要除去杂质。6.2.5积极冻结与维护冻结6.2.5.1冻结系统试运转与积极冻结设备安装完毕后进行调试和试运转。在试运转时,要随时调节压力、温度等各状态参数,使机组在有关工艺规程和设备要求的技术参数条件下运行。在冻结过程中,定时检测盐水温度、盐水流量和冻土帷幕扩展情况,必要时调整冻结系统运行参数。冻结系统运转正常后进入积极冻结。6.2.5.2试挖与维持冻结 在积极冻结过程中,要根据实测温度数据判断冻土帷幕是否交圈和达到设计厚度,测温判断冻土帷幕交圈并达到设计厚度后再进行探孔试挖,确认冻土帷幕内土层无流动水后(饱和水除外)再进行正式开挖。正式开挖后,根据冻土帷幕的稳定性,以及保证旁通道的开挖安全,不提高盐水温度,进入维持的积极冻结,盐水温度仍保证在-25℃~30℃。6.2.5.3冻结效果的监测及完成的参数指标(1)在设计的积极冻结期间内,盐水去路温度应稳定的保持在-25~30℃以下,积极冻结期运转时间应保证超过30天;(2)设计要求各冻结孔组的回路温差不超过1.2℃,盐水循环系统去回路温差不超过2℃;(3)盐水系统循环总流量在积极冻结期间达到设计值;(4)旁通道冻土有效厚度大于1.8米及2.0米,通道冻结壁有效冻土平均温度要达到-10℃及以下;(5)泄压孔达到升压条件进行放压观测试验;(6)开挖前先在钢管片上开一探测观察口,无水流出或开始有水流出并渐止即可正式开挖;(7)防险门安装完毕开关灵活可靠,视频及电话安装完毕,调试后正常使用。6.2.6开挖与构筑施工方案6.2.6.1施工准备6.2.6.2旁通道施工现场增设通讯和监视系统,为通道开挖时联系监视之用。6.2.6.3对开挖作业面加装安全防水门,以备应急之用,并落实抢险物资及劳动组织的安排。6.2.6.4旁通道永久结构主要材料进场通过监理取样,并送到有资质的检测单位进行复检,合格后方能在施工中使用,主要有钢筋、防水材料等。6.2.6.5端头井提升架结构 提升系统采用端头井行车提升。除此之外,也可采用建筑用门式提升机,安装在端头井内。其型号为SMZ150型自升式门架升降机,该设备安全可靠,安装方便等优点。6.2.6.6隧道内工作平台搭设按旁通道出口尺寸及施工需要,工作平台由上下两层平台和一斜坡道构成。在旁通道开口处的隧道支撑架底梁上表面搭设中间工作平台,主要作为通道材料运输手推车换向之用。在旁通道运输侧,搭设斜坡道与中间平台相连接,坡度以方便手推车运输为原则可以适当调整。在中间平台的另一侧搭设材料设备平台。6.2.6.7临时支护(型钢支撑架)根据土体加固技术参数,土体压力等,计算、设计型钢支撑架的材料、结构形式。喇叭口、通道内为拱形型钢支撑架结构,按两种断面尺寸加工,泵站部位为矩形支撑圈;结构形式见下图。临时支架结构示意图6.2.6.8金属管片接缝焊接将旁通道的金属管片之间接缝采用满焊的方式将每条拼装缝— 一焊接好,以提高其整体性。焊接前应首先对拼装缝进行除锈除垢处理,避免虚焊。将旁通道口部的金属管片之间(拉开的六块管片除外)接缝,采用满焊的方式将每条拼装缝—一焊接实,以提高其整体性。6.2.6.9型钢预应力支架安装开挖施工之前,积极冻结期间,需在旁通道开口处两侧隧道中设置简易预应力隧道支架,以减轻旁通道开挖构筑施工对隧道产生不利的影响。简易预应力隧道支架形式为矩形支架,每榀钢支架为组合结构,区间隧道左右行线旁通道开口两侧各架两榀,两榀钢支架间距2.4m,在旁通道两侧沿隧道方向对称布置,安装在旁通道预留洞两侧的第一条隧道管片环缝处。每榀支架有八个支点,由六个50t螺旋式千斤顶提供预应力。6.2.7防险门的设计考虑到旁通道施工的成功与否对保护隧道的作用,为保证旁通道施工安全,预防突发事件的发生,在积极冻结期间,旁通道口加设安全防险门。设计加工的安全防水门安装在上部预拉的四块管片外围。安全门是在旁通道开挖施工过程中发生出水出砂或冻结失败,以及其它一些突发事件时使用,关闭旁通道安全门,保证隧道安全。安全门的结构为普通碳素钢结构防险门,在集水井开挖前根据设计,通道底板加预留件,对集水井加工安装一套集水井防险门(具体结构见图)。 泵站安全防护门示意图6.2.7.1施工加固土体强度达到设计要求及准备工作就绪后,开挖构筑工作就可正式开始,总体施工流程如下。6.2.7.2开管片钢管片可以用千斤顶及手拉葫芦拉开。开管片时,准备2台32t千斤顶,5t、10t和2t手拉葫芦各一个。两台千斤顶架在被开管片两侧,中间用一根横梁同钢管片直接相连,通过顶推横梁向外推拉钢管片,5t、10t葫芦作为主拉拔管片用,一端钩住欲拆管片,一端套挂在对面隧道管片上,水平方向加力向外(隧道内)拉拔管片。6.2.7.3开挖构筑施工(1)土方开挖 土方开挖是按照前面提到施工工序进行。由于土体采用冻结法加固,冻土强度较高,冻结壁承载能力大,因而开挖时(除喇叭口侧墙和拱顶外)可以采用全断面一次开挖,开挖步距视土体加固情况,开挖步距控制在0.5m左右,特殊情况下最大不超过0.8m。喇叭口处考虑到断面较大,而且一端冻结管分布较为密集,另一端冻土强度相对较弱,该处采取分断面开挖,缩短支护时间。(2)临时支护旁通道和泵站开挖后,地层中原有的应力平衡受到破坏,引起通道周围地层中的应力重新分布,这种重新分布的应力不仅使上部地层产生位移,而且会形成新的附加荷载作用在已加固好的冻土帷幕上,当冻土帷幕墙所承受的压力超过冻土强度时,冻土帷幕及冻结管会产生蠕变,为控制这种变形的发展,冻土开挖后就要对冻结壁进行及时的支护,所以旁通道的临时支护即作为维护地层稳定,确保施工安全的一项重要技术措施,又作为永久支护的一部分,是支护工艺最为关键的一步。临时支护主要有临时型钢支架、木背板、喷射C20的砼组成。(3)永久支护结构永久支护是采用施工图中设计的450mm厚钢筋砼结构。为安全起见,在通道砼结构浇筑完成后,再施工泵站。为减少砼施工接缝,旁通道开挖及临时支护完成后,一次连续进行浇筑。由于这种结构的特殊性,通道顶板内的砼浇筑较为困难,为提高砼施工质量,可采取分段浇筑的施工方式,必要时可采用喷浆机对浇筑空隙进行充填。以下为结构砼浇筑主要施工工序:止水带施工、铺设防水层、钢筋绑扎、立模板、浇灌混凝土。6.2.7.4充填注浆和地层跟踪注浆(1)充填注浆 主体工程砌筑完成,底板砂浆找平之前,进行结构层注浆施工,注浆设备及材料置于通道开口附近的隧道内,施工时在予留注浆导管上安装孔口连接装置和控制阀。先试压观察畅通及连通情况,注浆时先内后外先下后上,最后顶部。充填注浆采用1:1单液水泥浆,注浆压力不大于静水压力。(2)控制地层融沉的注浆措施A.融沉补偿注浆注浆管布置在结构施工时预留注浆管。侧墙和底板注水泥浆液。侧墙和底板的注浆管规格为1.5寸钢管。孔深度到达初衬(临时支护)与冻土墙之间;注浆孔沿通道轴线方向间距为2m,均匀布置。⑵注浆材料:注浆材料采用水泥—水玻璃双液浆。水泥-水玻璃双液浆比为:水泥浆与水玻璃溶液体积比为1:1。水泥浆水灰比为1:1。注浆压力为0.4~0.5MPa;B.注浆顺序注浆的顺序是先底板后侧墙。底板注浆时,先从通道中部的注浆孔开始注浆,然后依次向两端的注浆孔灌注。(3)注浆施工过程的监测控制地层沉降变形是注浆的目的。因此,化冻过程中,要加强地层和隧道变形监测、冻土温度监测、冻结壁后水土压力监测。另外,注浆施工过程中,浆液的压力可以通过在相邻注浆孔安装压力表来反映。以上综合监测数据是注浆参数调整的依据。(4)融沉注浆结束条件地层隆起达到3mm时应暂停注浆。具体要根据地层和隧道变形监测情况做适当调整。融沉注浆的结束时间是以地层和隧道沉降变形稳定为依据。若冻结壁已全部融化,且不注浆的情况下实测地层沉降持续一个月每半个月不大于0.5mm,累计沉降量小于1mm;即可停止融沉注浆。6.2.7.5施工收尾工作 (1)冻结孔管补强:冻结站拆除,回收供液管,放出CaCl2盐水后,先用千斤顶顶出孔口管,用50#水泥砂浆充填冻结孔管,封闭孔口。初凝后用氧气—乙炔割去露出隧道管片的冻结管,然后再用早强水泥对管片封堵。(2)待通道混凝土结构达到设计强度后,拆除隧道内的预应力支架,并再次对称拧紧特殊衬砌环内的所有连接螺栓。(3)用砼浇筑钢管片内格栅,并将外露钢构件表面刷涂环氧沥青漆二度。7防水工程施工7.1防水总体要求及设计思路7.1.1防水主要技术要求和防水措施盾构法区间隧道防水等级为二级,顶部不允许滴漏,其他不允许漏水。结构表面可有少量的湿渍,总湿渍面积不大于总防水面积的4/1000,任意100m2防水面积上的湿渍不超过4点,每个湿渍的最大面积不超过0.15m2。整条隧道每昼夜平均渗漏量≤0.06L/m2,任意100m2每昼夜渗漏量≤10L。盾构区间混凝土管片抗渗等级≥S10。同时应检测管片混凝土的氯离子扩散系数(氯离子扩散系数≤12×10-9cm2/s),若管片混凝土达不到氯离子扩散系数指标,在管片背部涂覆外防水涂层。当隧道处于侵蚀性介质时,采用相应的耐侵蚀混凝土或在衬砌结构外表明图刷防水涂层。盾构区间混凝土管片衬砌每50环抽取一块管片做检漏试验,连续三次达到标准,改为每生产100环抽验1块管片,再连续三次达到检测标准,最终检测频率为每生产200环抽查一块管片做检漏测试。如出现一次检测不达标,则恢复每生产50环抽查一块管片做检漏测试的最初检测频率,再按上述要求进行抽查。检漏标准为0.8MPa水压维持3小时的条件下,管片外背渗水高度≤5cm。7.1.2衬砌防水设计原则以防为主,以堵为辅,多道防线,综合治理以采用高精度钢模制作高精度管片为前提,混凝土自身防水为根本,管片接缝防水,区间隧道与车站端头井、联络通道接头防水为重点,确保区间隧道整体防水性能。 7.2隧道衬砌防水7.2.1管片自防水管片采用以耐久性好为特点的高性能自防水混凝土,通过外掺剂改性提高混凝土的抗渗性,混凝土管片抗渗等级S10。7.2.2弹性橡胶密封垫(1)弹性密封垫是衬砌接缝防水的主要措施,由三元乙丙橡胶挤出硫化而成且在其顶面嵌入遇水膨胀橡胶。(2)密封垫粘贴前须用应对运输至现场的管片进行验收,确认没有缺角掉边及养护期限等问题并分类堆放然后用钢丝刷刷去管片凹槽内的浮灰、污垢,采用氯丁――酚醛胶粘合剂粘贴。必须保证密封垫在沟槽中牢固粘合,不能有掉落、剥离、移位现象。粘贴好密封垫的衬砌若暂时不用或遇雨天,必须用塑料薄膜或油布严密遮盖,同时涂刷缓胀剂,现场配备二副可移动式遮雨棚。(3)封顶块与邻接块两侧的防水密封垫在拼装前应涂水性表面润滑剂,(粘度为300cps的水性涂抹剂)以减少封顶块插入时弹性密封垫间摩阻力而造成错位或拉损。(4)盾构曲线推进或因其他原因须调整姿态时,一次(推一环)的调整量不宜过大,以免盾尾钢板拉伤管片,损坏密封垫,影响止水效果。7.3嵌缝盾构推进结束,应彻底清洗隧道方可开始嵌缝作业。嵌缝作业允许在微渗与潮湿的衬砌上进行,若漏水,则应在堵漏完成后进行。如衬砌嵌缝槽有较大的缺损,应修补后进行。嵌缝槽密封材料采用聚合物水泥(如氯丁胶乳水泥砂浆),材料与混凝土结合面用界面处理剂进行处理。嵌缝范围:进、出洞各20环做整环环、纵缝嵌缝,变形缝做整环嵌缝,其余区段则在拱顶45°范围和拱底86°范围内嵌填的。嵌缝作业方法及技术要求:(1)嵌缝防水处理 A清缝,刷去缝内泥砂杂物,用清水冲洗干净。B嵌入工字型水膨性腻子条。若缝槽过窄,应剪去工字条多余宽度;若缝槽过宽,应补充水膨性腻子条,使其嵌扩后能达到预定深度并紧密服贴。C工字条嵌好后,表面应平整。D接头处腻子条互相连接。E涂刷界面剂YJ-302(双组份),将界面剂以甲组:乙组:水泥=1:3:4的配合比倒入容器拌匀,每次搅拌量应在2小时内用完。F界面剂涂刷范围为缝槽内壁、纵缝两侧各15mm范围内,环缝两侧各16mm范围内。G加封氯丁胶乳水泥保护层(氯丁胶乳:水泥=0.4:1)封填时间应在界面剂干燥前。用配好的氯丁胶乳水泥压密封堵。(2)拼装螺栓外露部分部的防腐处理对衬砌螺栓、其余金属连接件和外露件采用锌基铬酸盐涂层防腐处理。7.4联络通道防水7.4.1联络通道防水层应紧随支护层施工而施作,先铺设一层无纺布缓冲层,然后铺设EVA防水板,再铺设一层无纺布保护层。缓冲层以机械固定方法固定于支护层上,保护层以点粘法热熔固定于防水板上。7.4.2防水板铺设由拱顶开始,然后沿侧墙下翻与由底板铺设上翻的防水板相接,构成一封闭防水层。7.4.3与钢管片相接的拱顶铺设的缓冲层及防水板应在支护层施工前,其边端固定于钢管片上,然后施作支护层,将边端包裹于支护层内。7.4.4钢管片与支护层和结构层的接缝处设置兜绕成环的遇水膨胀橡胶条和预埋注浆管。遇水膨胀橡胶条于顶板、侧墙处埋设在支护层中,于底板处埋设在结构层中。预埋注浆管皆埋设于结构层中。遇水膨胀橡胶条断面尺寸为30mm×12mm,表面应涂刷缓膨胀剂三度。7.4.5区间隧道道床排水沟至泵站所设排水管需设置厚4mm圆环型钢板,以封闭排水管与混凝土之间的渗水通道,钢板截面尺寸为内径223mm,外径460mm ,与DN200不锈钢管水密焊接。钢板内径尺寸与钢管尺寸相适配。7.5针对隧道渗漏水的技术措施7.5.1渗漏水的预防渗漏水的预防主要在施工工程中注意加强材料管理,正确控制盾构姿态,提高管片拼装质量,采取减少隧道后期沉降等相应措施。(1)加强管片制作、运输和拼装的管理。(2)加强止水条质量管理。(3)采取减少后期沉降措施。7.5.2渗漏水处理(1)堵漏常用方法渗漏水的治理首先尽量减少的渗漏水面积,把大面积的滴漏变成线漏,线漏变成渗漏,水集中从孔中引出后再进行处理。堵漏常用方法为壁内和壁外注浆两种。A.壁内堵漏常用于环缝、螺孔出渗漏、点漏、线漏,根据水压和流量的大小,可分为直接堵塞法、抽管引水堵漏法和界面涂刷法等几种。B.水压较小的渗漏可采用直接堵塞法。C.水压较大的点漏、线漏采用轴管引水堵漏法,该方法应先于嵌缝、封手孔工作。D.管片出现潮湿或微渗漏,可采用界面涂刷法施工。(2)壁外注浆主要用于漏水量较大的区段,利用压浆孔钻穿管片压入防水浆液,使浆液在管片外形成浆套,凝固后成为外防水层,由于该浆液凝固后与管片之间具有一定的强度,故止水效果比较明显。7.5.3渗漏水治理根据渗漏水的不同形式进行分析,同时核查施工记录,在弄清漏水原因后,有针对性地采取具体措施进行处理。 (1)对于连续几环集中漏水且漏水量较大的区段,采取壁后注浆,在钻穿管片压浆孔后压入水泥和粉煤灰浆液,使浆液在管片外形成外防水层。其要点在于浆液量一次性要压足,压力要控制在一定的幅度范围内。(2)对于环缝、螺孔处渗漏、点漏、线漏,宜在漏水处埋入注浆嘴(用快凝水泥封缝),其周围环缝采用工字型水膨胀腻子条加封氯丁胶乳砂浆作整环嵌缝处理,或者采用快凝水泥抽管封缝处理后,压入防水浆材,使浆液充满整个环缝,浆液遇水发生反应凝固或自身反应凝固,堵住渗水通道而达到止水效果。对于螺孔还应先将螺帽拧下,将水放掉后,重新换上新的密封圈。(3)对管片碎裂、边角缺损部位,可清除碎裂部分,清洗干净,采用高强、快凝、粘接良好的材料(如环氧树脂)修补。必要时也可采取转孔埋管注入环氧树脂的办法注漏。(4)当管片出现潮湿或微渗漏时,说明裂缝很小,可以采用无机水性高渗透密封剂涂刷封闭处理。如AS砼墙面、SWF水泥密封材料、K11刚性防水材料等。值得一提的是防水材料的颜色与管片不一致,施工后存在色差,影响美观。(5)部分环缝渗水量不大的缝隙,也可以采取抽管封缝处理的办法,将水引导到底部,流入排水沟。抽管的作用是在环缝内形成一条通道,使水顺着通道向下流淌,达到引流目的。8区间施工影响范围内地面建(构)筑物监测8.1区间盾构施工监测目的区间隧道盾构掘进及旁通道施工过程中,必须保证盾构及旁通道上方土层的稳定,以确保盾构掘进及旁通道施工的安全,从而不危及隧道及旁通道上方的道路管线和既有建、构筑物。为此施工过程中必须采取相应的监控保护措施,并通过监测数据的反馈,及时对盾构掘进及旁通道施工参数进行调整,使施工工艺最优化,将施工后地表的最大变形量控制在最小的范围内。8.2监测内容为了及时收集、反馈和分析盾构上方环境要素(道路、管线及 建/构筑物)及隧道本身在施工中的变形信息,实现信息化施工,确保施工安全。根据有关规程、规范及招标文件的要求及施工现场环境条件,确定本盾构掘进工程设置以下几方面监测内容:8.2.1盾构掘进过程(1)盾构轴线上方地表沉降监测;(2)盾构轴线上方地下管线沉降监测;(3)盾构轴线上方两侧15m范围内建/构筑物沉降监测;(4)盾构轴线上方两侧15m范围内重点建/构筑物倾斜、裂缝监测;(5)已建隧道沉降监测;8.2.2旁通道施工过程(1)旁通道上方50m范围内地表沉降监测;(2)旁通道上方50m范围内地下管线沉降监测;(3)旁通道上方50m范围内建/构筑物沉降监测;(4)旁通道上方50m范围内重点建/构筑物倾斜、裂缝监测;(5)已建隧道沉降、收敛及位移监测;(6)旁通道结构沉降及位移监测。8.3监测点布置原则盾构掘进过程监测点布置原则序号监测项目监测目的测点布置测点数量1地表沉降监测地表沉降情况沿隧道中线每5m左右布设一点,每10左右布设一组,垂直于线路的断面。2202地下管线变形监测地下管线变形情况根据工程实况,对隧道施工影响范围内的建(构)筑物进行监测,管线沉降测点沿管线每15m左右设一点根据实地情况布设,预计布设10点3建筑物沉降及倾斜监测监测建筑物沉降及倾斜监测情况隧道施工影响范围内的建(构)筑物四角、大转角、长边中点;约每隔15~20m布置一点根据实地情况布设,预计布设48点 4拱顶下沉监测管片垂直变形情况隧道内每10~20m左右设一测点约110点5收敛变形监测管片收敛变形情况隧道内每20~50m左右设一测线约42点2、主要监测建(构)筑物、管线主要建筑物/管线与隧道相对关系平面或垂直距离西端头井北侧民房车站北侧水平距离29.7mDN1000上水管横穿隧道上方水平距离10.8mDN2200污水管横穿隧道上方水平距离15.1m8.4监测点的埋设及施工监测8.5.1地下管线监测8.5.2建筑物沉降监测8.5.3建筑物倾斜监测8.5.4周围建筑物裂缝监测8.5.5地表沉降监测监测点的埋设、测量仪器、测量方法参见车站监测中的相应内容8.5.6隧道及旁通道沉降监测埋设:在已建隧道底部轨道位置或旁通道结构底部位置处用电锤打洞并将道钉打入。测试仪器:沉降监测采用徕卡NA2+GMP3精密水准仪及相应的铟瓦水准标尺;DSZ2+FS1精密水准仪及相应的铟瓦水准标尺。测试方法:按国家二等水准要求施测。每次测量时从洞口向隧道内部引测并形成往返闭合路线,同时每次测量时必须检查洞口起测点的稳定情况并进行高程改正。8.5.7隧道收敛监测埋设:在已建隧道内壁1:30、4:30、7:30及10:30(时钟位置)处用电锤打洞并安装一个收敛仪挂钩。测试仪器:美国Geokon钢尺收敛仪,读数精度0.01mm。 测试方法:用钢尺收敛仪测量4个收敛仪挂钩两两相互间的距离,经软件处理可得到隧道内径的变化情况。8.5监测精度(1)水准测量每站观测高差中误差M0=±0.5mm(2)水准闭合(附合)路线,闭合(附合)差fw=±0.5(N为测站数)(3)垂直变形监测精度(最弱点观测高程中误差)m弱£±2.0mm(4)平面位移监测精度(最弱点观测中误差)m弱£±3.0mm(5)裂缝监测精度£±0.01mm(6)收敛仪监测精度£±0.01mm8.6监测频率根据有关规程、规范及招标文件中对施工监测频率的要求,本监测工程的监测频率设置如下。监测频率监测内容施工阶段推进面前20m、后30m推进面后50~100m推进面后100m以上隧道贯通~终验盾构轴线上方地表沉降2次/天1次/3天1次/周1次/月盾构轴线上方地下管线沉降2次/天1次/3天1次/周1次/月盾构轴线上方建/构筑物沉降2次/天1次/3天1次/周1次/月盾构轴线上方重点建/构筑物倾斜、裂缝1次/天1次/3天1次/周1次/月注:1,监测频率可根据数据变化情况作调整;2,当测量数据报警或有突变时应加密测试频率直至跟踪监测。 监测频率监测内容施工阶段推进面后50环推进面后50~100环推进面后100环以上隧道贯通~终验已建隧道沉降1次/天1次/2天1次/周1次/月注:1,监测频率可根据数据变化情况作调整;2,当测量数据报警或有突变时应加密测试频率直至跟踪监测。8.7报警值序号监测项目控制标准总量报警速率1地表沉/隆+10mm~-30mm3mm/d2建筑物沉降20mm3mm/d3地下管线沉降+10mm~-30mm3mm/d4建筑物倾斜2/1000L(L为两测点间距)5拱顶下沉50mm3mm/d6净空收敛5‰Bm(B为隧道跨度)3mm/d七界定特殊过程根据隧道工程施工特点,确定盾构推进过程中轴线控制、管片拼装、衬砌防水以及地表沉降(前期、施工过程、后期沉降)作为特殊过程。1施工测量控制要点1.1盾构施工测量所使用的仪器、附件须及时送质检单位做全面鉴定,并在使用过程中经常进行检查。1.2为确保两车站间盾构贯通,横向、竖向误差小于50mm,在两车站端头井附近埋设地面导线点,利用空导点和地面导线点,以导线测量形式,将平面控制成果引测到施工现场。1.3利用空导点和地面导线点建立平面控制网。1.4随着隧道掘进,要求每40米 布设一个吊篮,由地下起始导线点开始,逐次布设地下隧道贯通导线点,同时在管片封顶块上布设吊篮,吊篮上设强制归心的平面控制点,由贯通导线点引测。吊篮必须稳固,并与操作者的走板脱离,不能晃动。1.5利用施工区域附近的已知高级水准点,布设三等水准路线,将高程引测至车站端头井附近,并设立施工高程控制点。1.6随盾构推进深度,每隔一段距离,埋设一贯通高程控制点,作为隧道掘进的高程依据,然后转测到相应吊篮上的控制点。贯通高程控制点的高程应由地下起始高程控制点传递,引测前应对起始高程控制点进行复核。1.7为保证盾构机严格按设计轴线推进,必须及时观测盾构动态数据,从而调整盾构施工参数,指导盾构正确、安全推进。1.8在盾构机头部纵向设一对竖尺,垂直于盾构纵向设一对水平横尺,利用布设的三维坐标控制点,测量各尺读数,经精确计算得出盾构转角、盾构中心方向偏差值、盾构坡度、盾构中心高程等数据,从而相应调整盾构机的各个施工参数。2管片拼装控制要点2.1衬砌之间采用通缝拼装,由下而上,按拱底块→标准块→邻接块→封顶块的顺序进行。拼装封顶块时,先与邻接块搭接1/3,然后纵向插入成环。2.2必须严格控制衬砌拼装精度,衬砌成环的直径允许偏差、环纵缝张开、相邻环管片允许高差、环面间隙及拱底块相对旋转值必须小于《地铁工程质量检验评定标准》中的指标。2.3衬砌每推好一环必须及时拧紧环纵向螺栓,并对出盾构车架的管片环纵缝螺栓进行复拧。隧道贯通后,再次对所有管片的螺栓进行复拧。3衬砌防水控制要点3.1衬砌防水包括每块管片水膨胀弹性密封垫的粘贴和隧道推进结束后衬砌环、纵缝的嵌缝两大部分。3.2弹性密封垫是衬砌接缝防水的主要措施。粘贴前须用钢刷刷去管片凹槽内的浮灰、污垢,用氯丁--酚醛胶粘合剂粘贴。粘贴好密封垫的衬砌若暂时不用或遇雨天,必须用塑料薄膜或油布严密遮盖。 3.3封顶块与邻接块两侧的密封垫在拼装前应表面润滑剂,粘度300CP。4地表沉降控制要点4.1盾构掘进引起的地层损失应小于1%,相应管片脱出盾尾15天以后不同盾构覆土厚度处的地面沉降槽最大沉降量Δ及盾构前方的最大隆起量δ不得大于下表中规定的数值:盾构顶部覆土深度(m)Δ(mm)δ(mm)备注43010其他不同深度处的Δ、δ值用内插法计算确定8196.312144.716113.720934.2在沿隧道中心轴线上,每50m横断面处两侧各10m范围内,以及沿隧道中心线布设沉降观测点,曲线段和直线段均每5m布一点,每50m布一深层点。4.3地面沉降观测点在路面用道钉埋设,特殊要求的构筑物用红三角标记。4.4盾构与衬砌的理论建筑空隙为1.65m3/环,施工过程中做到同步注浆,即盾构边推进边压入隋性浆液,及时填充建筑空隙。4.5施工时必须严格控制注浆压力及保证足够的注浆量,以减少对周围环境的影响。5关键过程控制人5.1盾构推进过程中,施工测量和地表沉降由测量人员进行信息反馈。5.2管片拼装和衬砌防水由施工技术人员、质量员进行质量把关。 八工程机械、劳动力配置1施工机械设备配置序号名称数量型号已使用年限计划进场时间盾构施工用机械或设备1Ф6340铰接式土压平衡盾构机1小松新购2008.112龙门行车130t12008.10315吨工矿电机车2XK15--7/25622008.104运土车67.5M322008.105管片运输车210T22008.106自拌运浆车14M312008.107盾构机座1定制12008.108盾构反力系统1定制12008.109拌浆机11.5M312008.1010反铲挖土机11M322008.1011250吨汽车起重机1LG120032008.1012140吨汽车起重机1OCTAG813032008.1013轴流风机2/22008.1014充电机2/22008.10区间监测用机械或设备15全站仪1TC20021mm_1ppm22008.516全站仪1SET2C12008.517自动测量仪1/22008.518经纬仪2T2,2”级22008.519水准仪1NA20.5mm/Km32008.520水准仪1S33mm/Km32008.521平行玻璃板测微仪5GPM332008.522工程钻机5100,300,600型22008.523地下管线探测仪1SUBSITE7032008.524地下管线探测仪1GX-232008.5旁通道施工用机械或设备26空压机60.9M322009.0327喷浆机112009.0328风镐612009.0329水泵22”22009.0330电焊机242009.0331注浆泵152009.0332圆盘锯212009.03 33手拉葫芦各1个10T、2T22009.0334手推车1052009.0335千斤顶250T42009.03旋喷桩施工用机械或设备36钻机1GX-20012008.0737高压清水泵23XB42008.0738空气压缩机13m3/min22008.0739泥浆泵2Bw-250/5012008.0740导杆钻机1XY-10032008.0741水泥浆搅拌机1LJ-20022008.0742泥浆泵2Bw-250/4032008.07深层搅拌桩施工用机械或设备43三轴搅拌桩机1SJB-222008.0744灰浆桶20.7m332008.0745存浆池20.5m322008.07 2劳动力配置名称每台盾构推进设备维修材料供应井下井上工种盾构司机电动车司机起重工注浆工测量员行车司机履带吊司机起重工防水工电工修理工冷焊工料工人数24104621443341每工班人数20612101工班数3小计(人)61230121863121299123合计(人)144说明1.盾构掘进实行三班二作业运转。即甲、乙、丙三班,每班每天作业12小时,工作2天,休息一天。1台盾构机共3班,总计144人。2.表列测量员为掘进跟班施工人员,不包括导线、轴线复核等所需的专业测量人员。 九质量控制措施1质量管理体系及实施措施1.1质量管理目标严格按国家质量标准ISO9001:2000和杭州市有关质量规定进行施工,满足设计图所规定的技术要求,满足杭州市政行业质量验收标准,确保本工程质量验收一次合格,力争优质工程,同时达到建设管理委员会规定的竣工验收备案标准。项目工程师计量级配系统质量监控系统材料管理系统材料主管试验室技术主管试验室技术主管技术复核系统质量主管质量标准控制技术规范控制方针目标控制项目质量监控控控材料质量保证工程质量分部分项质量检验控控控工序质量监控控控1.2质量管理网络 1.3工程管理标准序号名称设计标准1推进轴线上、下偏差:≤50mm左、右偏差:≤50mm2施工衬砌拼装衬砌成环后(刚出盾尾时)直径允许偏差:10mm环、纵缝张开:≤2mm拼装成环后水平直径与垂直直径允许偏差:≤12mm第一块管片定位量:3mm相邻环管片允许高差:4mm3隧道渗水渗水量:0.06L/m2.d任一100m2内渗水量10L/d4地表变形隆起≤10mm沉降≤30mm5钢筋砼衬砌制作单位检验宽度:±0.5mm螺栓弧弦长:±1.0mm厚度:+3mm,-1mm螺栓孔径与孔位±1mm整环拼装检验相邻环环面间隙≤1mm纵缝相邻块块间隙≤2mm [续上表]序号名称设计标准6钢管片制作(参照一号线标准)单位检验宽度:±0.5mm弧弦长:±1.0mm环面的平整度:0.1~0.2mm环面与端面、内弧面的垂直度:1.0mm整环拼装检验成环后内径±2mm相邻环环面间隙≤1mm纵缝相邻块块间隙≤2mm成环后外径±2mm7通道泵站处轴线偏差上行线向下行线侧及向下偏50mm下行线向上行线侧及向下偏50mm8弹性密封垫长度纵向≤5mm;环向+15-10mm高度±0.5mm宽度±1mm接头允差±0.5mm9密封垫用润滑剂粘度300CPS10螺栓5.8级11未硫化丁基橡胶薄片剪切粘结强度≥0.15Mpa伸长率>500%12丁晴软木衬垫6mm厚硬度SH>90˚,永久压缩变形<10%抗拉强度≥3.2Mpa,伸长率≥25%3mm厚硬度SH>90˚±.5,永久压缩变形<10%抗拉强度1.5~2Mpa,伸长率≥45%防霉等级≤二级,老化系数≥0.9 [续上表]序号名称设计标准13氯丁—酚醛胶粘剂氧指数(不燃物)37(或阻燃性:离火2秒自熄)粘接面剪切强度Mpa橡胶与钢板≥0.04橡胶与水泥≥0.27橡胶与橡胶≥0.314石棉橡胶板抗拉强度(kgf/cm2)横向≥70压缩率%12±3回弹率%≥35老化系数%≥0.915黄砂细、石英砂含泥率<2%16粉煤灰烧失率<15%需水率比<115%三氧化硫<3%水份≤1%17膨润土造浆率m3/t>11失水率<18漏斗粘度(秒)18″~28″动切力/塑性粘度<3水份<10%18钢筋砼管片砼强度等级C55,抗渗等级S10宽度:±0.5mm弧弦长:±0.1mm管片外半径:+20mm内半径:±1mm螺栓孔直径与孔位:±1mm1.4质量管理体系 认真编制好施工组织设计,对各施工项目,制定具体可供操作执行的施工方法、操作要求、技术保证措施;对招标文件提出和设计要求的各项质量标准都应有具体的检测手段。施工组织设计、临时工程设计、各项材料质保书及试验报告等有关文件,都应在招标文件或合同要求的时限前,及早报建设单位,以期建设单位对我方施工准备情况有详尽的了解,并及时地征得建设单位对工程施工的指导。建立施工全过程质量保证、组织系统保证和工程质量保证三个施工现场的质量保证体系,形成一个明确任务、职责及权限、互相协调、互相促进的有机体系。对现场施工中的关键问题,薄弱环节采取针对性的措施和方法,加以重点控制和管理,以保证达到规定的质量标准。2具体质量管理措施为确保本工程质量目标的实现,对所有参加工程项目施工人员,尤其是管理人员加强质量意识、质量目标的教育宣传,牢固树立“质量第一”的意识,围绕质量工作目标,形成科学的网络化管理模式,并层层分解到各个施工环节及日常工作实务管理中去。据此,特制定以下质量保证实施措施:2.1原材料质量控制措施(1)加强材料的质量控制,凡工程需用的成品、半成品、构配件及设备等严格按质量标准采购,各类施工材料到现场后必须由项目经理和项目工程师组织有关人员进行抽样检查,发现问题及时书面通知总承包人,并与供货商联系,经总承包批准后采取退货措施。(2)合理组织材料供应和材料使用并做好储运、保管工作,特别是对由业主指定材料供应商,在材料进场后应安排适当的堆放场地及仓贮用房,指定专人妥善保管,并协助做好原材料的二次复试取样、送样工作。(3)对于施工主材应加强取样工作,对每批进场水泥必须取样进行安定性及强度等物理试验、钢筋原材料必须取样进行拉伸、抗弯等物理试验(若有进口钢筋还需进行化学成分分析及可焊性试验)所有防水材料必须进行取样有关指标复试;对混凝土及砂浆的粗细骨料必须进行取样分析,所有原材料均须取得合格的试验证明方可投入使用,坚决不在工程中使用不合格材料。 (4)所有材料供应部门必须提供所有所供产品的合格证,按规程要求必须的抽样复试工作,质量管理人员对提供产品进行抽查监督,凡不符合质量标准、无合格证明的的产品一律不准使用,并采取必要的封存措施,及时退场。2.2隧道衬砌质量控制措施2.2.1管片制作质量的好坏,直接关系到隧道施工质量。为保证隧道施工质量,首先应加强衬砌管片验收的质量管理。2.2.2拼装成环质量控制施工时必须严格控制管片拼装精度。管片成环后(刚出盾尾时)拼装面环后水平直径与垂直直径允许偏差≤12mm,第一块管片定位量3mm环缝,纵缝张开≤2mm,相邻环管片允许高差4mm。2.2.3管片下井及拼装过程中,应避免碰撞,管片有缺损部位应及时修补。2.2.4止水带、传力衬垫均应按设计的要求粘贴,堆场内应有防雨布遮盖管片,严禁粘贴过止水带的管片淋雨受潮。2.2.5冬季施工时,设置烘房设备,作橡胶止水带加温用。2.2.6隧道管片是地铁隧道的主要构件,砼制品厂生产管片要抓好管片的质量控制,务必使出厂产品达到设计要求的各项质量指标。由于管片是甲方提供,因此我方应与管片供应商密切联系。2.2.7管片运抵现场应出具质保书,工地质量员应进行逐块验收,不符合质量标准的管片不能用于施工。2.2.8管片应分类分区堆放。管片用的垫座,应包裹橡胶,吊放管片应轻吊轻放,防止管片现场损坏。管片有缺损部位应及时补修至符合要求后方可使用。2.2.9千斤顶顶向管片位置应处理得当,尤其是封顶块纵向插入时要保证横向开口尺寸,严禁强行将封顶块插入,避免橡胶止水带损坏。2.2.10管片的橡胶止水带敷设应该正确,质量符合设计要求,防止脱落和胶带外露。 2.3隧道轴线控制措施2.3.1在盾构推进施工的整个期间,必须及时地掌握盾构机的方向和位置,严格对盾构机进行姿态控制,是确保隧道施工实际偏差控制在±50mm以内的首要条件,故而应认真地进行推进测量管理。2.3.2推进测量管理应在每推进一环后进行。通过室内对测量数值的分析计算,及时地发布操作指令,适时纠偏。对初始出现的小偏差以二分之一允许值的标准纠正,避免误差累积,是保证工程轴线实际施工精度的前提。2.4管片拼装质量控制措施2.4.1施工中应保证和提高衬砌环的拼装精度,相邻环间拱底块环向相对旋转值不得大于3mm,环缝、纵缝张开小于2mm,相邻环管片高差小于4mm。2.4.2环向、纵向螺栓必须在盾尾中拼装时全部穿进拧紧。纵向螺栓应在推好一环,千斤顶回缩后复拧一次,务使纵向螺母压紧垫圈与予埋件,并对直径偏差控制小于12mm。2.4.3在盾构推进中应留意四点同步压浆的压力、流量均衡性,防止衬砌环产生横鸭蛋形。2.5地表沉降控制措施控制地表沉降要加强施工信息反馈,并采取定期观察和施工跟踪观察相结合的方法,根据每天测量数据,及时分析、调整推进参数,从而有效地控制地表沉降。2.6测量控制措施分施工阶段请地铁测量监理单位的测量人员对我们的主要测量成果进行校核。施工中各项测量数据及时报送建设单位监理工程师。虚心听从监理指导。2.7现场计量器具管理措施由专职计量员负责本工程施工所用计量器材的周期鉴定、抽检工作; (1)现场计量器具必须确定专人保管(本工程由项目技术员及项目试块员共同保管)、专人使用,并建立使用台帐,他人不得随意动用。(2)所有计量器具(包括经纬仪、水准仪、垂直仪、钢卷尺、台秤、天平、温度计、稠度仪等)要定期进行校对、鉴定,损坏的计量器具必须及时申报修理调换,不得带病工作。2.8工程质量复核计划2.8.1高程和平面偏差复核序号项目允许偏差(mm)检验频率范围点数1隧道平面±50每5环12隧道高程±50每5环12.8.2管片拼装外观质量复核序号项目允许偏差(mm)检验频率范围点数1衬砌环管片允许高差5‰D每5环13相邻环管片允许高差4每5环14环缝张开≤2每5环45纵缝张开≤2每5环42.8.3隧道贯通后高程和平面偏差复核序号项目允许偏差(mm)检验频率范围点数1隧道平面±100每5环22隧道高程±100每5环2 十文明施工及安全生产技术措施1安全生产网络图项目经理裘水根13735466658项目总工马惠令13391376646项目副经理王总良15967191910专职安全员丁元勇13575720284施工技术机械动力材料仓库保卫防火甲班安全员乙班安全员2安全生产施工保证措施2.1盾构出洞前需对洞口槽壁砼进行凿除,根据现场西端头井实际情况,实际在洞口槽壁砼凿除前,需搭设临时施工的钢管脚手架(搭设高度约为7米),为此对临时钢管脚手架搭设必须满足以下施工技术措施。A脚手架应有足够的面积,能满足操作人员操作。B 脚手架应坚固、稳定,能保证施工期间在各种荷载和气候条件作用下不变形、不倾斜、不摇晃。C脚手架的搭设顺序为安放垫板→安放底座→竖立杆并同时安装扫地杆→搭设水平杆→搭设剪刀撑→铺脚手板→搭挡脚板、栏杆→架设安全网D搭设脚手架的架子工必须持证上岗,严禁无证操作。E脚手架搭设完成后应由项目经理或安全员组织有关人员进行检查,全部合格并办妥有关手续挂合格牌后方可启用。F在使用脚手架之前和下班之后,都应对脚手架进行全面检查,检查的重点是脚手架的垂直度、脚手架的联接件、脚手架的安全设施等等,发现隐患应及时消除。2.2施工现场设专职安全员,每一班组建立安全岗,定期检查。安全监控员负责监控安全生产全过程,并做好监控记录。2.3坚持做好班前交底,做到交任务、交安全、交质量,并做好三上岗(上岗检查、上岗记录、上岗交底)制度,严格执行安全操作规程和工程交接自检和互检制度。当安全与生产发生矛盾时,必须服从安全。2.4做好安全教育工作,加强职工的安全生产意识。2.5宿舍、工棚、料棚、危险品仓库等,必须设置消防器材和工具,并经常检查,保证完好使用。2.6所有电气设备绝缘应良好,电气设备必须安装漏电装置,并有接地装置,非指定人员不得动用电气设备,所有电气设备要专人负责保养。2.7所有材料有足够强度,不得使用腐朽、不合格的材料。2.8所有人员应严格遵守各操作规程(电瓶车、行车、盾构机操作规程)进行操作。2.9隧道内保证有良好的通风条件。使用鼓风机向隧道内送风,并对隧道内不同区段的送风量进行检测,使工作人员新鲜空气量不低于每人每小时30m3,相对湿度为65%~80%。为了保证洞内的含氧量不低于20%,有害有毒气体的含量不得超出有害身体健康的浓度,易燃气体浓度不超过最小爆炸浓度的10%。2.10作业场所及通道处要设置照明设备,在通道处要用40W荧光灯以8m 间隔进行布置,在作业场所要加强照明。对照明设备经常进行维修检查。在出入口、阶梯、通道等必要场所设紧急照明设备,隧道内设置应急灯。2.11注意对盾构机、电瓶车、钢轨等设备的检查、保养,且每隔一周组织人员进行安全检查、维修。2.12按项目体总人数的10%设立义务消防员、班组消防员,并进行消防知识培训。2.13氧气、乙炔、易燃易爆物品的放置点为重点防火部位,必须符合防火规定。危险仓库示意图 2.14动用明火须办理三级动火审批手续,所有操作人员必须持证上岗,无证者不得进行操作。2.15特殊工种持证上岗。2.16按施工组织设计要求进行安全操作。2.17施工现场设立医务室,配备必要的医疗急救设备。2.18尽量避免在隧道内进行焊、割作业。如必须进行焊割作业时,须将作业时产生的废气和散发的有毒气体及时排到隧道外,同时在作业处装置有毒有害气体的测试设备,如发现有害气体浓度超过规定,马上采取相应的应急措施,组织人员安全撤离。2.19隧道内需要配备灭火器,盾构机头部配备4只,如需动火适当增加灭火器数量。预预留洞口防护装置图基坑围档防护示意图 3重点部位风险控制在圆隧道施工中涉及到施工材料及管片吊运、施工用电(包括高压)、盾构进出洞、隧道长距离大坡度的水平运输、隧道的管片拼装等。项经部在确定危险重点部位的前提下,对各工序排出不利于安全因素的环节,作为重点控制的施工工序安全管理点,落实监控人员,确定监控的措施方案和方式,实施重点监控,必要时应连续监控。3.1垂直运输施工材料及管片的吊运必须落实吊运的设备、确定吊运吨位的匹配,对吊运的索具进行配置。制定相应的分项安全技术措施和操作规程,在吊运过程中进行监控。对起重设备的操作人员和指挥人员进行交底。3.2水平运输隧道内的水平运输,要避免或最大限度地降低隧道内运输过程中的机车出轨,防止由于下坡加速冲撞工作面引起安全事故,对设备采取必要的安全措施,最大速度限制在8km/h以内。3.3盾构进洞、出洞盾构进洞、出洞历来是盾构掘进的重点。A制定出洞安全防护措施及方案。B专职负责人出洞时进行全过程监控、指令人员站位安全可靠。按施工技术方案实施,做好配合工作。C在施工过程中,吊运大型的机械设备、重物时配备相应的起重索具,严格禁止人员在下部交叉作业。3.4安全用电本工程将按照施工现场用电安全管理规定执行,对施工使用高压线将采取严格的安全措施,项经部对施工作业班组进行安全技术措施交底,并落实到责任人。3.5管片拼装 隧道的管片拼装,较易发生物体打击和人员坠落等安全事故,以及由于隧道内工作面指挥信号传递受阻所引起误操作造成的不安全因素,因此该工序的安全操作按有关操作规程,来解决施工中存在的安全隐患及防护措施,为管片拼装作业点创造良好的安全作业环境。4文明施工保证措施文明标准化施工管理将全面体现的现代化管理水平和精神面貌,杜绝安全事故发生的治本途径,将针对本工程的现场条件情况,严格按照建设单位提供的施工现场总体平面布置图为原则,合理布置施工现场办公设施、物料堆场及材料仓库。(1)在施工中,遵守安全、劳动保护、文明施工及卫生管理等有关规章制度,配置必要的安全、文明施工设施与防护器材,设立安全警告标志牌,并为其现场职工(包括甲方代表监理人员)提供必要的安全防护和劳动保护用品;施工作业人员未经安全生产教育培训,不得上岗作业。(2)除遵守通常工程施工的安全生产与文明施工的管理规定外,同时按照杭州市政府有关部门和甲方针对对地铁工程制定的有关规定的要求执行,同时无条件遵守针对地铁工程施工方面的其它临时规定。(3)根据现场标准化施工有关规定,将现场平面布置方案报请建设单位认可,后实行。根据各阶段施工区域、施工内容及施工特点合理布置现场各种临设,材料的储存、堆放点,实施现场标准化动态管理,确保整个现场在有序的条件下组织施工。(4)现场生产临设及施工便道总体布置及使用时,必须考虑以充分利用场内现有临时道路为前提,尽量减少改建临设及临时道路的投入,便于场内文明施工的管理,并确保施工期间场内的整洁、秩序。(5)施工现场按规定要求设置施工铭牌,所有施工管理、作业人员应佩带胸卡上岗。(6)施工区域与非施工区域按规定设置分隔设施,并做到连续、稳固、整洁、美观和线型和顺。施工区域的围护设施如有损坏要及时修复。(7) 在施工的路段有保证车辆通行宽度的车行道、人行道和沿街居民出行的安全便道。凡在施工道路的交叉路口,均应按规定设置交通标志(牌),夜间设示警灯及照明灯,便于车辆行人通行。如遇台风、暴雨季节要派人值班,确保安全。(8)落实切实可行的施工临时排水和防汛措施,禁止向通道上排放,禁止泥浆水、水泥浆水未经沉淀直接排入下水道。(9)施工现场平面布置合理,各类材料、设备、预制构件等(包括土方)做到有序堆放,不得侵占车行道、人行道。(10)施工中采取有效措施,防止渣土洒落,泥浆、废水流溢,控制粉尘飞扬,减少施工对本市环境的污染,严格控制噪音。进入施工现场不得高声喊叫,并尽量选用低噪音设备和工艺代替高噪音设备与工艺。(11)负责施工区域及生活区域的环境卫生,建立各项有关规章制度,落实责任制。做到“五小”生活设施齐全,符合规范要求。(12)进入施工现场,必须根据建设单位的要求,统一制服,并以安全帽的颜色区分工种与职务,便于文明施工管理。(13)施工区域重点关键部位,一方面需做好安全生产、消防防盗安全等方面警标、宣传及布置相应的设施器材之外,同时必须加强有关文明标化施工的宣传、标识及相应的配套设施。对于重要、贵重材料设备,搭设相应适用存储保护的场所或必要的临时设施。(14)强调全员管理概念,对进入现场的所有施工人员进行必要的教育及宣传,强化文明施工意识,做到谁施工,谁负责。(15)施工区域的全封闭施工围墙的外立面,其上任何宣传文字、施工铭牌的布置和书写,按招标人统一安排,我方对此负管理责任,对广告招商区域的施工围墙进行加固以确保安全。(16)施工现场按标准制作有顶盖茶棚,茶桶必须上锁,茶水和消毒水有专人定时更换,并保证供水。(17)现场推行包干制,明确分包部伍和班组承包责任制。加强施工过程中落手清的检查、考核和奖罚。(18) 仓库做到帐物相符。进出仓库有手续,凭单收发,堆放整齐,保持仓库整洁,专人负责管理。(19)施工过程中,合理编制施工进度安排,采取合理的施工方案,性能良好的施工机械,减少和避免噪声、粉尘对环境的影响,倾听建设单位意见,对不足之处及时改进施工方法。(20)定期打扫和喷洒工地道路及工地周边市政道路,确保离开工地的车辆上不能有泥土、碎片等类似物体带到公共道路上。每天派专职人员清扫冲洗施工道路,保持场内外道路整洁、无杂物灰尘。(21)采用商品砼,避免了现场砼搅拌对工地及周围环境的影响。(22)按照杭州市和各区政府有关规范经营行为要求,做好对施工过程中产生的渣土、建筑垃圾规范运输处理工作;对施工现场的土方开挖、铲、推、运工程,由具有土方专业承包企业资质的单位实施;加强对施工工地的管理,要求施工工地整洁,工地出口落实外出车辆的清洁措施(包括出口道路做硬地面、随时冲洗外出车辆),工程竣工验收确保“场地清、无渣土垃圾”等;加强对渣土运输车辆的车况检查,做到持证运营,不乱倒渣土和建筑垃圾。●施工现场拆除建筑现场要有围档,并采取喷淋措施防止扬尘;及时清运拆迁的物料。施工段采用围档作业,施工时采取分段、集中施工方法,做到当天施工,当天清场;挖掘土方,做到当天清理,不能及时清理的,及时覆盖;进入工地的砂石料、填土料,必须是当天用多少进多少,当天不能用完的要采用绿色密目网覆盖防尘。●运输车辆运输车采用密闭辆车型或防尘措施;施工场地设置车辆清洗设备,对车身、车轮进行保洁,车辆出施工场地时不将泥土带出场地。●场地清洁在每天施工结束后,都应对场地和周围道路进行保洁洒水,防止建筑垃圾和施工中的泥土,影响道路整洁,产生二次扬尘污染。 本工程的环境保护根据业主的招标文件、当地环境保护主管部门提出的环境要求,结合周围实际情况,确定本工程施工过程中应予以充分重视的环境因素,以及极端气象条件可能对周围环境产生重大影响的环境因素。(24)环境目标●加强对施工机械的管理,改进施工工艺,减少施工过程中的噪声。执行国标GB12523-90《建筑施工场界噪声限值》,各种噪声超标的施工机械在夜间22时到次日早晨6时严禁使用,由于特殊原因在上列时间内需从事超标准施工,必须事先向当地环境保护部门办理批准手续,并向周围居民公告。●施工过程中应加强对有关管线的保护措施,无重大管线事故。●在施工区域、生活区域落实做好危险品现场控制、防台防汛现场控制、消防应急现场控制,确保现场重大事故为零。(25)居民来信来访的及时性与对策措施为做好与周围居民的协调工作,项目部成立专门的协调工作小组,以项目经理为组长,项目支部书记为常务副组长,安全主管、后勤生活部为组员,设置居民来信来访办公室,指定专人受理居民来信来访问题。及时办理信访事项,认真处理好居民来信来访,做到件件有着落,事事有回音。在处理居民来信方面:一是规范办信工作程序,收到居民来信后,及时登记办理;二是明确办信工作重点,加强来信综合信息分析;三是注重办信工作质量;定期或不定期地对有关来信人进行家访。(26)文明施工标准化管理目标严格按照国家建设部《建筑安全生产监督管理规定》及杭州市有关文明施工管理规定和市容监察的要求组织施工和现场文明施工,做好安全文明施工管理工作,确保施工区域内部及外部道路清洁和安全,及时解决由施工造成的对周围环境的影响,创杭州市“市级文明工地”,争创“浙江省文明工地”。(27)节能施工严格按照节能减排要求,施工中做到不浪费材料、循环利用已有工料,改进施工流程及施工工艺,节电、节水同时排放污物满足环境目标要求。 十一盾构施工应急预案1事故的应急处置1.1管理职责(一)、公司应急救援预案的职责:接到事故信息后第一时间赶到现场,协调工管部、项目部履行职责;根据事故事态提出进一步应急救援方案或向上级汇报及负责部门通报方案;对事故情况作快捷了解及处置;对事故的调查、处理及整改工作。(二)、工管部应急救援预案的职责:接到事故信息后第一时间赶达现场,协调项目部履行项目职责;根据事故事态提出进一步应完善急救援方案或作出向上级汇报及有关部门汇报方案;负责对事故情况作快捷的了解及处理、负责对事故的调查分析,处理处置及整改工作。(三)、项目部应急救援预案的职责:发生事故后需救援的,应立即向急需救援的消防、公安、医疗部门发出请求;组织人员进行现场救援工作,把事故影响,事故损失减少到最低限度;立即组织人员保护现场,维护好事故地点的秩序,对涉及的人员进行必要的保护、看护及稳定工作;立即启动“应急救援预案程序”把信息在第一时间报告给上级领导和主管部门;准备对事故概况的汇报和通报工作。(四)、生产事故应急救援工作实施首席责任制。第一个事故接报者为启动应急救援工作的首席责任人,负责履行现场应急救援、信息发布及启动应急救援程序的工作。待项目经理,工管部领导到现场后,该领导即为首席领导责任人,负责完善应急救援的步骤和方案。1.2应急响应与等级(一)、发生轻伤及一般事故由项目部应急救援工作小组组长启动项目应急预案,并在事发后半小时之内,上报公司工程管理部领导。 (二)、发生重伤及影响较小事故由公司工程管理部应急救援工作小组组长启动应急预案,负责生产安全事故的应急救援的协调和组织工作,并在事发后1.5小时之内上报现场项目工程师领导。(三)、发生三级以上重、特大事故在项目自救基础上由公司应急救援领导小组负责上报杭州地铁公司及政府、行业的相关和机构。(四)事故等级1、具备下列条件之一者为一级重大事故:(1)死亡三十人以上;(2)直接经济损失三百万元以上。2、具备下列条件之一者为二级重大事故:(1)死亡十人以上,二十九人以下;(2)直接经济损失一百万元以上,不满三百万元。3、具备下列条件之一者为三级重大事故:(1)死亡三人以上,九人以下;(2)重伤二十人以上;(3)直接经济损失三十万元以上,不满一百万元。4、具备下列条件之一者为二级重大事故:(1)死亡二人以下;(2)重伤三人以上,十九人以下;(3)直接经济损失十万元以上,不满三十万元。2事故处置与恢复2.1预防处置事故的原则1、要加强对员工“安全第一,预防为主”的宣传增强安全意识,做好防范事故的各项工作措施落实和稳定工作。同时要在职工中学习和宣传有关法律法规,自觉抵制一切危害社会稳定的行为。2、要贯彻“谁主管谁负责,分级管理,各分其责”的原则,加强综合治理工作,各级领导在各自范围内,要加强对职工和有关业务的分析,发现问题出现事故,立即上报,并采取果断措施及时处理。 3、要加强对职工的思想政治工作,各部门领导要随时掌握职工的思想状态,及时开展工作,对职工的正当要求应主动积极及时反映,帮助解决,对不正确的想法要加强引导,把问题处理在萌芽之中。4、要加强内部安全、保卫防范意识和施工现场的管理,对办公场所、重点部位、危险品仓库要加强保卫检查,做到防盗、防火、防破坏;对上现场要加强安全、文明施工、上下管线的监督检查,消除隐患,做到防失散、防盗;要加强值班纪律,加强值班检查,做到按时到岗,不擅自脱岗,确保紧急事件的联系,如遇事故及破坏事件,要尽快组织补救,保护好现场并加强其他重点、要害部位的守护,防止发生破坏现场而造成的事态扩大和损失的严重后果。5、在处置突发事件、事故中要以法律法规为依据,严格区分两类不同性质的矛盾,实行疏导与打击并用的原则,力争将事件、事故解决在萌芽状态。6、如遇突发事件、事故必须及时请示,迅速报告,加强与有关部门的饿联系,凡涉及闹事及重大闹事苗子,应及时向项目部;领导小组报告或工作班子汇报,工作班子随同主管领导,应尽快弄清事件的原委、性质和发展情况,研究制定对策和措施,防止事态的扩大和蔓延。7、处置突发事件、事故的职责分工7.1经理部负责工程质量、安全生产、文明施工、管线等事故的应急处理。技质、安全、保卫应认真按照预案处理。7.2凡属一些难以分清原因的事件或带有社会因素影响所生产的事件,由项目部领导小组或工作班子提出,由上级部门出面协调。项目部要根据分工、组织、检查各部门处置好可能发生的突发事件,各部门要紧密配合,共同做好此项工作。7.3项目部负责各部门各种工作开展中引起的矛盾和问题。8、通讯联络及人员、物资准备8.1通讯联络、值班室电话线路确保畅通,各部门做好应该的物资准备。8.2应急力量准备:项目部各管理部门、治安保卫、义务消防队、抢险队由项目部处置突发事件工作领导小组进行调度。2.2应急处置的恢复(一)对事故现场加以保护等待专家对现场进行勘察,在处置爆炸案件时,发现可疑物品,不得擅自触动,疑为危险品的,应设置安全警戒线,由专业人员处置。 (二)现场的清理工作应由事故单位负责,相关单位予以配合;如发生火灾、爆炸、基坑坍塌导致建筑物倒塌、煤气泄漏、电线漏(断)电、自来水管爆裂时,应立即通知有关部门组织力量到现场紧急处置。(三)一旦现场清理后,应尽快组织人员恢复道路通车。2.3应急处置的结束(一)根据现场的监测结果以及现场技术专家组的论证结论,认为事态得到控制,影响得到消除的,由抢险指挥部总指挥宣布预案终止。(二)应急处置配合协助单位陆续进行撤离和清理工作的交接,如有必要,在现场清理和受影响区域由有关监测部门继续进行连续监测,直至恢复正常状态,现场指挥部撤消。2.4事故调查(一)抢险救灾工作结束后,各参加处置的单位必须按各自的职能分工做好善后工作,协助保险公司开展灾后理赔工作,按照“四不放过”的原则对事故进行调查。(二)事故的调查按照国务院第75号令《企业职工伤亡事故报告和处理规定》等法规实施,由相关部门组成相应的事故调查组开展事故原因调查。(三)事故调查小组还应对有关工程勘察报告、设计方案、施工方案、监理日记等事实凭证进行审验,核查其程序是否合法、内容是否符合技术标准及法律法规要求,对发现的问题,应及时进行记录,必要时再作深入调查和论证。3防汛防台应急救援预案3.1应急救援人员及职责3.1.1领导小组名单主任:项目经理:裘水根电话:13735466658副主任:项目副经理:王总良电话:15967191910 项目工程师:马惠令电话:13391376646项目安全员:丁元勇电话:13575720284委员:各专业施工员3.1.2应急抢险小组名单每组组长1名,组员5~8名,组数可视情而定。3.1.3值班人员名单、时间安排、联系电话(手机)、报警电话以上人员如遇台风、暴雨、主汛期,应按领导小组的安排按时进入指定的地点待命。3.1.4职责3.1.4.1现场:汛台前应对本施工项目可能遭受台风、暴雨袭击的重点部位、机具设备、临时设施、电线电缆、通讯线路、各类管道等进行全面的检查、加固,特别在遇汛期时做好防积水、防漏电、防坍塌、防坠物伤人毁物工作。同时应备齐车辆、抢险物品等,遭到险情,即要组织抢险。台风警报期间组织好各类相关抢险人员在项目指定地点待命。3.1.4.2基地:应对各施工点、临时房、宿舍、工棚、仓库特别是危险品仓库开展防汛防台检查,及时落实各项整改措施。汛台期间应24小时派人值班,遇有险情及时指挥抢险,同时报告上级主管部门。协助相关项目、车间、基地,落实各项防汛防台人员、物资的准备工作,并视情组织必要的防汛防台演练工作。3.2设防范围和标准3.2.1每年五月一日至十一月底为主汛期。3.2.2在主汛期的高潮期和有热带气旋、暴雨警报时,各级领导(负责人)必须到位值班加强巡查,并安排好值班车辆和驾驶员,随时准备防汛任务。3.2.3凡预报强热带风暴警报和台风紧急警报在12~24小时影响本地区时,项经部领导、抢险队伍必须到位参加值班,同时车辆和抢险物资、设备必须到位,遇有险情及时进行抢险工作。 3.3要害部位及措施3.3.1负高空在地下负高空及及隧道施工中,根据现场划分深基坑作业、盾构设备安装、隧道掘进施工区域,必须配备足够数量的排水泵,及时将水排出。为防止地表降水倒灌,在井口四周必须设置30cm以上高度的挡水墙。3.3.2高空在高空施工中要强化临边的防护。各类支撑、脚手架要稳固,遇有6级以上强风等恶劣气候要停止高空作业,并及时清除零星轻便杂物、标语、宣传牌,预防强风将物刮落地面砸伤行人及车辆。3.3.3组织指挥项经部成立防汛防台领导小组,负责工程的防汛防台工作。3.3.3.1抢险队伍防汛期间,工地必须配备一支20人左右的抢险队伍,并制订联络方案,按设防范围和标准上岗值班或接通知参加抢险。3.3.3.2灾害处置a.平时汛期有一名工作小组成员值班,随时和上级部门、公司保持联络。b.发生险情后,立即报告现场防汛总值班。c.防汛值班负责人立即组织现场人员进行抢险,派人到防汛器材专用仓库提取防汛器材,布置就位。防汛值班负责人有权调动当班上岗人员和抢险机动人员。d.同时联络及时通知项经部领导赶赴现场,并将情况汇报给上级部门值班室。e.项经部负责人赶到现场,组织指挥抢险。3.3.4防汛器材3.3.4.1根据工地的实际情况,配齐配足抽水泵、水带、蛇皮袋、工具等防汛防台器材;值班期间,配好交通工具。3.3.4.2保管要求防汛器材不得挪作他用。库门前挂牌,标明器材名称、数量及检查日期。 库房钥匙分别由值班人员和料库保管,并放于明显处作好标示。定期检查,清点防汛器材,做好保养措施。水泵定期进行空车运转,若发现故障及时维修,同时用同类型运转良好的泵替代,保证库内水泵数量。检查泵的电线插头与电箱插座是否相配。防汛期间,防汛负责人的手机、BP机24小时待机、24小时保持畅通。3.3.5盾构隧道施工防汛防台措施3.3.5.1在工作井布置一台渣浆泵,备一台渣浆泵、四台潜水泵及草包等,在工作井四周砌30cm踢脚。3.3.5.2在隧道内安装一路排水管路,在盾构工作面放一台潜水泵及时抽工作面的积水。积水抽至排水管内送至工作井内,由工作井内渣浆泵抽送至地面排水沟。3.3.5.3施工现场布置一路明沟。经常检查排水沟是否畅通,如有堵塞及时疏通。3.3.5.4在暴雨及台风时加强值班及时处理可能发生的事情。3.3.5.5吊车上安装防风安全装置。3.3.5.6防汛器材必须专人保管,严禁拿作它用。3针对盾构工程的应急预案3.1总则一旦发生紧急情况或意外,及时通知监理和业主,保护好现场,如有必要对周围群众进行疏散。在工程进入正式实施阶段我们将制定更加详尽的应急方案,对各种可能发生的紧急事件进行分析,并在经过监理和业主的同意后立即实施。 3.2突发情况及应急措施3.1盾构推进过程中建筑物变形过大◆预防措施(1)施工前先对建筑物进行调查,并根据需要采取必要的结构加固措施;(2)严格控制平衡压力及推进速度,避免波动范围过大(3)施工时采取土体改良,确保土体和易性和流动性等,保持进出土顺畅;(4)正确确定注浆量和注浆压力,及时、同步地进行注浆;(5)注浆应均匀,根据推进速度的快慢适当地调整注浆的速率,尽量做到与推进速率相符;(6)采取措施,提高搅拌浆的质量,保证压注浆液的强度;(7)推进时,经常地压注盾尾密封油脂,保证盾尾钢丝刷具有密封功能;(8)根据建筑物及周边地面状况,尽量布置地面注浆管,及时进行地面跟踪注浆;(9)加强施工监测,实施动态信息化施工管理。◆抢险措施(1)变形可控状态①对建筑物进行结构加固;②根据地面监测情况,及时调整盾构施工参数,如推进速度,平衡压力,出土量等;③根据建筑物及周边地面变形情况及时调整注浆量、注浆部位,对于沉降大的部位可采用补压浆的措施;④损坏的盾尾及时更换,或在盾尾内垫海绵,对盾尾进行堵漏;⑤布置地面注浆管的,及时进行地面跟踪注浆;⑥从管片上进行壁后注浆,减少盾尾漏浆。⑦加强监测频率和监测要求,成立公司(或分公司)现场施工指挥小组,进行现场施工管理;(2)变形非可控状态① 盾构停止推进。同时根据地面变形情况及时调整注浆量、注浆部位,对于沉降大的部位进一步加大采用补压浆的措施,减缓或制止地层的进一步变形;②紧急组织所有应急人员到位,根据指令快速调集足够的应急物资到场;③紧急向上级部门汇报,紧急联系所有相关部门(街道、道路、管线、警局等),并及时撤离建筑物内人员及贵重物品,疏散周边人员;④协助相关部门建立安全隔离区,并参与警戒和巡逻工作;⑤配合相关部门进行抢救工作。3.2.2盾构推进过程中管线变形过大◆预防措施(1)施工前先对管线进行保护;(2)严格控制平衡压力及推进速度,避免波动范围过大(3)施工时采取土体改良,确保土体和易性和流动性等,保持进出土顺畅;(4)正确确定注浆量和注浆压力,及时、同步地进行注浆;(5)注浆应均匀,根据推进速度的快慢适当地调整注浆的速率,尽量做到与推进速率相符;(6)采取措施,提高搅拌浆的质量,保证压注浆液的强度;(7)推进时,经常地压注盾尾密封油脂,保证盾尾钢丝刷具有密封功能;(8)根据管线及周边地面状况,在管线与隧道之间或管线(箱涵)底部基础,采取钢板桩及注浆加固等形式隔断或减小盾构施工对其的影响;(9)加强施工监测,实施动态信息化施工管理。◆抢险措施(1)变形可控状态①开挖并暴露管线,并对其进行保护;②根据地面监测情况,及时调整盾构施工参数,如推进速度,平衡压力,出土量等;③根据建筑物及周边地面变形情况及时调整注浆量、注浆部位,对于沉降大的部位可采用补压浆的措施;④损坏的盾尾及时更换,或在盾尾内垫海绵,对盾尾进行堵漏;⑤根据管线及周边地面状况,在管线与隧道之间或管线(箱涵)底部基础,采取钢板桩及注浆加固等形式隔断或减小盾构施工对其的影响; ⑥从管片上进行壁后注浆,减少盾尾漏浆;⑦联系管线部门,并配合管线部门对局部已产生变形,但还不影响周边环境的管线进行修补。⑧加强施工监测,实施动态信息化施工管理。成立公司(或分公司)现场施工指挥小组,进行现场施工管理;(2)变形非可控状态①盾构停止推进。同时根据地面变形情况及时调整注浆量、注浆部位,对于沉降大的部位进一步加大采用补压浆的措施,减缓或制止地层和管线的进一步变形;②紧急组织所有应急人员到位,根据指令快速调集足够的应急物资到场;③紧急向上级部门汇报,紧急联系所有相关部门(街道、道路、管线、警局等),并及时撤离、疏散附近人员、搬移贵重物品;④管线内渗漏物对周边环境有害的,应协助相关部门及时建立安全隔离区,并参与警戒和巡逻工作;⑤在专业部门的领导下,配合相关专业部门进行抢救工作。3.2.3洞门漏水(1)盾构进洞时,在盾尾未完全脱离洞门,不能进行封堵时,在洞圈与盾构外壳之间会出现漏水,严重时出现喷水。(2)进洞时,现场准备好麻袋、钢板等堵水材料,以作备用。(3)加强地面监测,若有塌方及时通报。(4)当出现小规模漏水时,可不做封堵,盾构机快速前进,以期在短时间内推出洞门。(5)若发生洞门喷水,全体人员立刻抢险,用泥袋堵住水源,或用钢板封住盾构外壳与洞门间隙,以减少涌水量,盾构机快速推进,脱离洞门。(6)一旦盾构机脱离洞门,马上进行洞门封堵,用预先加工好的洞门钢板将四周空隙全部焊接封住,再进行注浆。 3.2.4隧道内渗漏水(1)因管片裂缝引起的渗水,按照管片裂缝修补程序,进行处理。管片接缝的防水措施是最为重要的,而且也是可靠性最高的防水措施,一般用质量可靠的遇水膨胀止水橡胶。如果管片接缝出现渗水,则要进行壁后注浆抗渗。一般情况下,渗漏量不会很大。如果情况严重,将采取二次注浆的办法。二次注浆的浆液配比会交至监理批准。(2)注浆所用的材料、浆液要事先准备好。(3)当手孔出现的渗水情况时,要进行封堵。封堵材料为107胶水与水泥的混合物。107胶水和水泥的特性报告等都会交至监理批准。(4)渗水处理要一次到位,尽量不要返工。如果第一次没有完成,有必要得话将进行第二次处理。(5)质检员负责对修补好的管片进行质量检查,并做好记录,同时报监理工程师审查。3.2.5出洞时塌方或涌水(1)在盾构进出洞前,必须对始发井进行土体加固。对旋喷和搅拌桩材料要进行检查、试验,同时要严格控制其水灰比及注浆流量、压力、提升速度等参数,并且根据地质情况和灌注情况及时调整参数,保证洞门打开后土体具有良好的自立性和止水性。(2)在盾构出洞前,必须将洞门外结构围护桩完全凿除,凿除后可能产生塌方和涌水。(3)为了确保出洞时土体不塌方,在洞门内排钢筋割除前对洞门的渗水情况及土体变形进行检查,以达到对土体的加固质量进行评估,若有大的质量隐患必须对土体进行二次加固。(4)在凿除内排钢筋时,全体工作人员就位,一旦钢筋全部割断,清理完毕后,马上推进,刀盘迅速切入土体,出洞过程结束。(5)期间若发生塌方,或大量涌水,必须对洞门暂时封堵,并进行补加固。 (6)塌方时必须疏散地面人群,并开始执行处理危急情况的流程。3.2.6隧道内燃烧和焊接(1)动用明火,必须申请,并落实监护人员及必要的灭火器材。(2)并对明火范围内有易燃物品进行认真清除,施工完毕不能有剩余火种。(3)氧气、乙炔、易燃易爆物品的放置必须符合防火规定,施工现场及盾构推进作业面。(4)尽量避免在隧道内进行焊接、割作业。如必须进行焊割作业时,须将作业时产生的废气和散发的有毒气体及时排到隧道外,同时在作业处装置有毒有害气体的测试设备,如发现有害气体浓度超过规定,马上采取相应的应急措施,组织人员安全撤离。(5)电焊机:必须一机一闸并装有随机开关。一、二次电源接头处有防护装置,二次线使用线鼻子。(6)隧道内不准吸烟。(7)焊工不了解作业现场周边情况,不得进行电焊。(8)焊工不了解焊件内部是否安全时,不得进行电焊。(9)各种装过可燃气体,易燃液体和有毒物质的容器,未经彻底清洗,排除危险性之前,不准进行电焊。(10)用可燃材料作保温层、冷却层、隔音、隔热设备的部位,或火星能飞溅到的地方,在未采取切实可靠的安全措施之前,不准电焊。(11)有压力或密闭的管道、容器,不准进行电焊。(12)电焊部位附近有易燃易爆物品,在未作清理或未采取有效的安全措施之前,不准电焊。(13)附近有与明火作业相抵触的工种在作业时,不准电焊。 目录编制依据1一工程概况21工程项目有关单位22区间沿线情况23地下管线的调查43工程地质情况43.1区间地质条件4二工程重点、难点71施工重点分析71.1安全控制的重点71.2质量控制的重点81.3环境保护控制的重点82施工难点分析与对策92.1盾构长距离在浅覆土状况下施工92.2盾构右线进洞难度大9附图《01-进洞防流砂装置图》13附图《02-疏干井结构剖面图》132.3盾构穿越浅层土天然气14三施工部署及施工流程161总体工期进度安排161.1工期总体安排161.2主要节点工期计划161.3工程进度的监控方法16附表《21号盾构施工进度计划》172区间段施工部署17四施工总平面布置181施工平面总体布置18附图《03-红普路站盾构施工现场平面布置图》182施工现场区域划分182.1现场隔离措施182.2现场施工道路182.3拌浆系统18附图《04-拌浆房示意图》192.4集土坑192.5井口垂直运输192.6管片堆放及粘贴防水材料场地192.7通风系统19附图《05-通风系统示意图》192.8现场供水系统192.9现场排水系统202.10临时供电系统20五施工方案及技术措施211盾构机选型21 1.1根据地层的渗透系数进行选型211.2根据地层的颗粒级配进行选型211.3根据水压进行选型211.4环保因素221.5安全因素222盾构机简介223盾构机各性能参数223.1概述223.2各部件重量及外形尺寸233.3刀盘233.4推进千斤顶233.5螺旋输送机233.6皮带机233.7管片拼装机233.8单、双梁葫芦243.9人行闸243.10盾尾钢丝刷和盾尾油脂系统243.11同步注浆243.12注水装置243.13供气系统243.14.液压系统243.15电气:253.16泡沫装置254施工准备254.1盾构机组装和调试254.2盾构现场验收264.3盾构进出洞加固27附图06《红普路站盾构进出洞加固示意图》30附图07《建华站盾构进出洞加固示意图》305盾构掘进305.1盾构始发的准备30附图08《出洞口槽壁砼凿除示意图》31附图09《出洞防水装置图》32附图10《反力架、负环管片及钢弧形环安装图》335.2盾构机出洞掘进335.3盾构机初始掘进(100环试掘进)34附图11《盾构初始推进图》36附图12《盾构临时出土示意图》365.4盾构正式掘进施工36附图13《盾构机掘进工艺示意图》365.5管片拼装365.6盾尾油脂的加注37附图14《盾尾密封油脂示意图》385.7纠偏38 5.8同步注浆及衬砌壁后补压浆385.9盾构机调头及保养41附图15《井下车队配置图》42附图16《盾构托运小车示意图》42附图17《盾构机井底调头示意图》425.10盾构机进洞435.11洞门施工43附图18《洞门结构示意图》435.12隧道内运输和施工设施45附图19《隧道内设施布置图》455.13防迷流监测465.14土方场内运输、堆放及场外运输方案46附图20《出土示意图》47附图21《弃土车辆出场保洁图》475.15施工测量476旁通道施工施工556.1概述55附图22《旁通道及泵站结构图》556.2隧道内水平冻结加固方法557防水工程施工667.1防水总体要求及设计思路667.2隧道衬砌防水677.3嵌缝677.4联络通道防水687.5针对隧道渗漏水的技术措施698区间施工影响范围内地面建(构)筑物监测708.1区间盾构施工监测目的708.2监测内容708.3监测点布置原则718.4监测点的埋设及施工监测728.5监测精度738.6监测频率738.7报警值74七界定特殊过程741施工测量控制要点742管片拼装控制要点753衬砌防水控制要点754地表沉降控制要点765关键过程控制人76八工程机械、劳动力配置771施工机械设备配置772劳动力配置79九质量控制措施801质量管理体系及实施措施80 1.1质量管理目标801.2质量管理网络801.3工程管理标准811.4质量管理体系832具体质量管理措施842.1原材料质量控制措施842.2隧道衬砌质量控制措施852.3隧道轴线控制措施862.4管片拼装质量控制措施862.5地表沉降控制措施862.6测量控制措施862.7现场计量器具管理措施862.8工程质量复核计划87十文明施工及安全生产技术措施881安全生产网络图882安全生产施工保证措施883重点部位风险控制924文明施工保证措施93十一盾构施工应急预案971事故的应急处置971.1管理职责971.2应急响应与等级972事故处置与恢复982.1预防处置事故的原则982.2应急处置的恢复992.3应急处置的结束1002.4事故调查1003防汛防台应急救援预案1003.1应急救援人员及职责1003.2设防范围和标准1013.3要害部位及措施1023针对盾构工程的应急预案1033.1总则1033.2突发情况及应急措施104 杭州地铁1号线工程红普路站21号盾构区间施工组织设计上海市机械施工有限公司杭州地铁1号线工程红普路站项目经理部二○○八年八月 杭州地铁1号线工程红普路站21号盾构区间施工组织设计编制:审核:审定:上海市机械施工有限公司杭州地铁1号线工程红普路站项目经理部二○○八年八月