地铁盾构施工组织设计方案

目录第一章施工技术投标书综合说明10第1节工程概况10第2节施工组织设计10第3节施工组织设计目标11第4节施工组织设计编制原则11第5节本工程特点、难点及重点12第二章我局承建S市地铁工程的战略部署和具备的有利条件14第1节战略部署14第2节有利条件16第三章工程概况19第1节工程规模、位置及周围环境19第2节工程地质及水文地质19第3节设计施工方案27第4节设计防水方案28第5节工期要求29第四章施工前的准备工作29第1节施工场地布置29第2节补充地质钻探43第3节建筑物及管线的调查45第五章施工部署、总体方案及总体筹划50第1节总体安排依据50第2节总体安排52第3节工程进度安排55第4节施工进度计划横道及网络图61第5节用水用电计划和拟投入的劳动力62第六章施工组织机构62第1节施工组织机构说明62第2节管理组织机构图63第3节现场主要人员安排64第4节主要人员简历与经验表66 第七章主要机械设备表67第八章盾构工作井施工73第1节施工思路73第2节主要施工工艺及施工方法73第九章暗埋段施工81第1节施工思路81第2节施工准备及第一期围挡施工方法81第3节第二围挡期施工方法85第4节暗埋段工程收尾85第5节暗埋段的特殊技术处理措施85第十章敞口段施工87第1节敞口段围护结构施工88第2节井点降水88第3节敞口段土方开挖及支撑89第4节敞口段主体结构施工89第5节敞口段工程收尾90第十一章盾构机90第1节盾构机来源90第2节区间地质条件对盾构机的技术要求99第3节盾构机选型与盾构机基本工作原理100第4节盾构机主要功能部件与结构102第5节主要技术参数表109第6节关键技术参数计算114第7节附图121第十二章管片生产122第1节管片生产工艺流程122第2节管片生产安排124第3节管片生产技术要求125第十三章试验段盾构法隧道施工132第1节工程概况132第2节试验段工程特点132 第3节盾构施工中技术措施133第4节盾构施工流程140第5节盾构机下井143第6节盾构机安装调试145第7节盾构出洞147第8节盾构掘进149第9节盾构进洞163第10节出洞洞门施工164第11节a站盾构调头方案166第12节下行线施工168第13节曲线段施工168第14节进洞洞门施工169第15节盾构机解体、外运170第16节管片运输和衬砌拼装施工171第17节防水施工175第18节隧道修补180第十四章a-b区间盾构法隧道施工181第1节工程概况181第2节工程特点181第3节盾构施工中的技术措施181第4节盾构施工流程184第5节盾构隧道施工185第十五章通道与泵房施工188第1节试验段泵房施工188第2节a-b区间通道与泵房施工189第十六章内河钢筋混凝土盖板施工191第1节施工方案191第2节施工方法192第十七章桩基托换处理技术198第1节No-7号楼桩基的处理技术199第2节No-16号楼桩基的处理技术204 第十八章施工监测方案206第1节监测方案设计和测点布设原则206第2节监测点的布置211第3节施工监测217第十九章环境保护措施223第1节环境保护重点223第2节环境保护原则224第3节环境保护体系224第4节环境保护措施225第二十章质量保证体系228第1节质量方针228第2节质量目标228第3节质量体系228第4节质量体系要素职能分配228第5节质量保证体系231第6节项目经理部组织机构232第7节项目经理部各职能部门和人员质量职责233第8节质量要素的控制240第二十一章安全监控网络、安全体系249第1节安全监控网络249第2节安全体系249第3节安全保证措施250第二十二章施工保证措施256第1节工期保证措施256第2节质量保证措施261第3节文明施工措施273第4节混凝土及结构质量控制措施278第5节防水工程质量控制措施282第6节成品保护措施283第7节防洪及防暴雨措施284第8节地表和地下水的防范措施286 第9节突发事件的处理措施286第10节地面沉降控制措施287 施工技术投标书综合说明本册内容充分按照招标文件要求进行编制，包含以下几部分内容。第一节工程概况按照业主提供的招标文件，在认真学习、领会业主工期、造价、质量以及设计文件中安全稳妥维护环境稳定意图的基础上，把与施工组织设计密切相关的内容进行概述，它被作为进行施工组织设计编制的最重要基础材料。第一节施工组织设计施工组织设计文件是本册的核心内容。施工组织设计主要依据招标文件，在充分考虑我局现有的技术水平、施工管理水平和机械配套能力的基础上，围绕着确保安全、保证质量、缩短工期、降低造价的目标来编制施工组织设计。在施工组织设计过程中，我们依据招标文件，结合工程特点和我们的施工能力对设计文件中涉及的各单项技术按设计、施工要求进行了细化，针对招标文件中所提出的安全、文明施工、质量和工期目标，从劳、材、机等几个方面提出了合理的组织计划和相应的保证体系。编制上述文件的主要依据包括：(1)S市地铁南北线一期工程盾构第一标段招标文件及澄清问题；(2)xxx年x月x日S市地铁总公司标前会议精神及现场调查资料；(3)设计、施工过程中涉及的有关规范、规程；(4)我局现有的技术水平、施工管理水平和机械设备配套能力；第一节施工组织设计目标人身安全目标：杜绝死亡、重伤事故，杜绝重大交通、重大火灾事故，轻伤率控制在3‰以内。工程安全目标：各种变形均控制在允许范围内，地下管线不断不裂，地上建筑物及环境稳定。质量目标：本标段工程质量达到优良，确保省（部）优质工程，争创鲁班奖。工期目标：确保招标文件规定合同工期中的总工期以及节点工期要求，并力争提前。文明施工目标：确保达到S市级文明工地，争创省级文明工地。 第一节施工组织设计编制原则1、以确保安全为前提，具有可操作性。2、选择合理的施工方案，降低工程造价。3、采用ISO9002质量标准全方位控制施工过程。4、采用监控系统和信息反馈系统指导施工。5、地面及地下按照S市文明工地标准做好文明施工。6、各种技术难题超前进行研究，以预防为主。第一节本工程特点、难点及重点1、施工场地小，交通疏导复杂。本标段由试验段和a-b区间两部分组成，两部分施工场地均不足3000m2，尤其是试验段不仅要完成679m双线隧道的盾构推进，还包括敞口段、暗埋段和盾构工作井等工作任务，且敞口段及暗埋段斜向穿越d西侧道路，采用明挖法施工，需阻断e交通，给d和e的交通疏导造成了较重的压力，因此，合理布局施工场地缓解地铁施工与道路交通的矛盾是本工程的重点和难点。2、工期要求紧，环境复杂。本工程试验段工期共17个月，a-b区间工期共14个月，质量标准达到综合评定优良等级，同时对现有环境控制和衬砌管片制作、拼装的施工精度均提出了较高的要求，所以协调控制好地面和井下出碴进料运输系统的运行组织，合理解决好地下障碍物和不良地质地段的技术措施，保证进度目标和质量目标的实现是本工程的关键。3、盾构穿越房屋桩群基础，施工难度大。本标段两区间多次穿越建筑物密集区，特别是试验段盾构穿越S市陶瓷厂厂房和a-b区间盾构穿越i大厦南侧群房均为盾构穿越桩群基础，桩基深度在隧道底面标高以下，影响盾构掘进的桩基数量较多，给盾构掘进施工和建筑物的安全保护造成了相当大的难度，如何针对地面建筑物、桩群基础情况和周边地质状况制定可靠的施工方案，有效地实现盾构机的安全穿越是本标段施工中最大难题。4、盾构掘进穿越线路曲线多，方向控制难。本标段区间隧道曲线多，且隧道纵坡变化大，在竖曲线和平曲线、缓和曲线上施工，盾构掘进方向控制难，管片衬砌拼装精度控制难度大，所以需精确控制盾构掘进方向很重要。 5、隧道综合防水难度大。本标段地下水位较高，隧道通过区域地下水压力大，且盾构法施工管片拼缝多，因此衬砌管片的防水处理至关重要，除管片自身制作质量、运输、拼装精度、接缝密封外，更重要的是环形间隙填充与注浆、螺栓孔密封、洞门防水、联络通道接口防水等众多内容。施工中如何将各影响因素始终置于可控状态，确保建成后隧道结构不渗漏并保持百年效果是本工程的重点。6、施工周围环境保护、接口协调难度大。本标段分两个区间隧道，两次始发、两次调头与三个车站施工单位进行接口协调。此外，施工中要涉及城市道路交通、地面建筑与地下管线的调查与保护，施工过程中的补充地质调查、地表监测、等级施工生产、生活中大量与城市环卫、消防、交通和文明施工等有关工作，环保难度大，工作量也大。这对保证施工顺利进行十分重要。7、盾构穿越富水粉砂层施工技术要求高。本标的试验段，盾构需穿越近200m长的富水粉砂层地段。在盾构穿越时如何防止涌水、涌砂，要求有严密的技术措施。我局承建S市地铁工程的战略部署和具备的有利条件第一节战略部署S市地铁是继北京、上海、广州、深圳等城市地铁工程之后启动的规模较大的城市工程，积极参与进而承建S市地铁工程是我局2000年度工作会确定的重要战略目标。为能够实现这一战略目标，局已成立了由副局长、总工程、总经济师、局S市办事处主任等人员组成的S市地铁工程投标领导小组，负责S市地铁工程投标及中标后施工的组织、领导、协调工作。尽管我局参加了S市地铁a车站投标未中标，这说明我们的投标文件在某些方面还存在着不足，我们及时总结教训，分析不足，这次S市地铁总公司又一次给了我们参与“S市地铁南北线一期工程盾构第一标段”投标竞争的机会，这是业主对我们的信任，它将是实现我局承建S市地铁工程战略部署的机遇和挑战。我们将在认真领会招标文件的基础上编制出投标文件，如果业主将本标段授予我局，我局将作如下承诺：(1)尽快成立局S 市地铁工程指挥部，局已召开办公会明确分工，局总工程师全力负责S市地铁工程，任局指挥部指挥长。确保在施工准备、工序转换、关键技术处理以及盾构出洞100m试验段时间内均在现场，每年在现场时间不少于6个月，特别是在前期工作。(2)由曾参加过北京地铁西单站工程施工，在广州地铁东山口站和上海地铁江苏路站担任项目经理具有国家一级项目经理资质，荣获“全国优秀项目经理”称号的高级工程师出任项目经理。(3)聘请国内从事盾构设计、施工方面的老专家及具有现场施工丰富经验的管理人员作为顾问，确保该工程安全顺利完成。(4)我们将与西南交通大学、同济大学共同联合对盾构管片的设计优化以及对施工过程中可能出现的问题进行专题科研研究，以减少施工中的不安全因素，达到加快工期、减少漏水，确保安全，降低造价的目的。(5)我局人员、材料、设备调整余地较大，我们将按照投标文件和工程实际，上好人员、机械、设备，确保万无一失。(6)根据本工程实际情况，局科研处、技术处、设备处将组织专职机构，对盾构施工，作为一个重点进行项目技术指导，把关。第一节有利条件参加该标段竞标，我局具有以下有利条件：(1)我局已多次召开办公会，局将把S市地铁工程的施工，列为全局首号工程，从人力、物力、财力上已作好了充分的准备，确保兑现合同承诺。(2)具有在城市施工中不同地层下明挖、盖挖及超浅埋暗挖洞室施工的实践经验(类似工程详细情况见表2.1，表2.2）。类似工程施工经验表（一）表2.1项目工程名称工程内容地铁车站工程 地铁区间工程(3)具有城市施工多方协调和文明施工的经验(4)拥有足够的力量投入本工程施工设备人员力量：近几年来我局先后参加了多个城市地铁及市政工程的施工，购置了多种配套的地下工程施工设备及部分专用施工设备，队伍正休整等待。资金力量：如业主采用设计方案，我局已与xx地铁盾构公司签定租赁协议，租用其盾构设备；如业主采用优化方案，局已准备足够资金购置新设备，如中标，即可提供适应S市地铁的设备，以保证工程安全优质按期完成。(5)具有前后方呼应，强化组织管理的铁道兵优良传统一旦我局中标，我局将把该项工程作为全局的重点工程，在人力物力大力支持的基础上，局科研处还将派一个课题组进驻现场实行科研先导；在组织机构上将以局总工程师总负责，选择具有城市施工经验的管理人员组成局S市地铁指挥部，对项目实行现场直接指挥。 工程概况第一节工程规模、位置及周围环境本标段的工程施工方法有两种。其中，从河北侧至盾构工作井范围为明挖法施工的区间隧道（分敞开段U形结构和暗埋段矩形结构）。该线路平面自河北侧起，沿着d向北，由路中偏向路西侧，沿多幢2~6层居民楼旁穿越至盾构工作井。占用d西侧施工对道路交通有较大的影响，此部分施工围挡占用时间要合理安排并尽可能短。另外从盾构工作井至a站南端及从b站南端至c站北端二区间为盾构法施工的区间隧道。盾构从工作井出洞，在h桥西侧穿越内河，斜穿S市搪瓷厂桩基群，经d路中，至a车站南端头井内，随后调头下行推进至盾构工作井内。后经转场至b站。在b站至c站区间，盾构从b站出发沿i路东侧穿越i大厦经i路路中推进，且在c北端头井调头返回，b站南端头井线路纵坡呈V形，最大纵坡为33‰。第一节工程地质及水文地质3.2.1工程地质1、试验段在地貌上隶属于岗前洪积扇~古河冲积漫滩单元，经长期人类堆填改造，现地势较为平缓。试验段地层自上而下分别为：①—1杂填土：杂~灰黄色，松散，主要由碎石、块石及少量粘性土组成，极不均质。表层普遍为水泥地坪或沥青路面，层厚1.0~6.0m，场地均有分布；①—2b3—4素填土：灰~灰黑色，软~流塑，含淤质，以粉质粘土夹碎砖瓦为主，层厚1.6~8.1m，场地均有分布；②—1—1c3粉土：灰黄色，稍密，夹软塑粉质粘土，具铁锰质浸染斑点，不均质，层厚0.3~4.8m，场地均有分布；②—1—2b2粉质粘土：灰褐~灰色，湿，可塑，局部软塑，夹薄层粉土、层面粉砂，具铁锰质浸染，不均质，层厚1.7~4.8m，分布局限；②—2—1b3—4粉质粘土：灰~灰褐色，饱和，软~流塑，含淤质及少量腐植物，夹层面粉砂或薄层粉土，有螺壳，具层理，欠均质，层厚较大，厚度2.8~13.5m；②—2—2d3 粉砂：灰色，饱和，稍密，夹粉质粘土及粉土，具层理，含贝壳，欠均质，一般厚度1.7~5.8m；②—2—3c2—3粉土：灰色，饱和，稍密~中密，夹淤泥质粉质粘土、粉砂，含腐植物，具层理，欠均质，厚度变化大，一般2.3~19.2m；②—2—4d2—3粉砂：灰色，饱和，稍密~中密，深部密实，夹薄层粉土，含云母片，具层理，欠均质，厚度变化大，一般2.3~19.2m；②—3b3粉质粘土：灰~暗灰绿色，软塑，局部流塑，偶呈可塑状，夹粉土和植物碎片，不均质；③—1—1b2粉质粘土：青灰~灰黄色，可塑，局部硬塑，偶夹粉土，有铁锰质结核、斑块，多见姜结石，欠均质，厚度4.0~7.7m；③—2—4e粉质粘土混卵砾石：灰黄色，粉质粘土呈软可塑状，卵砾石含量10~20%，一般直径2~4cm，个别达9cm，次圆状，偶夹棕红色风化物，不均质，厚度1.9~2.3m，分布局限；③—1—1b2—3粉质粘土：灰黄色，可塑，局部软塑，偶夹粉土，并受铁质浸染；③—3—2c1—2粉土：灰黄~褐黄色，密实至中密，夹粉砂，中下部粉细砂含量渐高，受铁质浸染，偶夹粉质粘土和紫红色泥质粉砂岩风化物，欠均质，厚度1.0~6.9m，场地均有分布；③—3—3b1粉质粘土：褐黄色，硬塑，含丰富铁锰质结核，欠均质，层厚5.7m；③—4e粉质粘土混卵砾石：灰黄色，卵砾石含量20~40%左右，砾径3~8cm，个别达11cm，呈次圆状，成份以石英质、燧石质为主，不均质，局部充填中粗砂，层厚0.3~4.0m，场地均有分布；Klg—1强风化粉砂质泥岩：浅紫红色，岩芯呈土状，中下部呈碎块状，风化裂隙发育，手掰易碎，遇水易软化，场地均有分布；Klg—2中风化粉砂质泥岩：浅紫红色，局部夹泥质粉砂岩，岩芯呈短柱状，裂隙较发育，泥晶结构，层状构造，场区均有分布。试验段中明挖段穿越地层为软弱粘性土和松散填土；盾构段穿越②—2—1b3—4淤泥质粉质粘土、②—1—2b2粉质粘土、②—2—2d3粉砂、②—2—3c3粉土。2、c——b段在地貌上隶属于古河漫滩，地面较平坦，为沥青路面。地层自上而下为：①—1杂填土：杂色、松散，主要由粘性土、碎砖、石块组成，极不均质。表层为沥青路面，深部则以粉质粘土为主，夹大量碎砖、石块。层厚0.9~1.0m。①—2素填土：灰黄~ 灰色，很湿，软塑，局部可塑，以粉质粘土为主，夹少量碎砖石块，含腐植物，不均质，高压缩性，低强度。层厚1.1~4.2m。②—1—1c2粉土：灰黄色，很湿，中密，含铁质斑点及云母片、贝壳等中偏高压缩性，低强度。层厚0.8~3.3m。②—1—2b2粉质粘土：灰黄色，湿，可塑，局部硬塑，含少量Fe、Mn质结核，中偏高压缩性，低强度，不均匀。层厚2.7~7.9m。②—2b3—4粉质粘土：灰~深灰色，饱和，软~流塑，含淤泥质，夹贝壳腐植物及粉土薄层。高压缩性，低强度，不均质，层厚4.0~12.6m。②—3b2—3粉质粘土：灰色，很湿，可塑~软塑，夹铁锈斑点及腐植物，粉土薄层。中偏高压缩性，低强度，较均质。层厚1.3~5.6m。③—1—1—b1—2粉质粘土：青灰色，湿，硬~可塑，粘性较大，夹铁锰质斑块。中偏高压缩性，中低强度，较均质。层厚2.4~8.8m。③—1—2b3—4淤泥质粉质粘土：灰黄色，很湿，软~流塑，含较多腐植物，有机质含量较高，局部呈可塑状，夹粉土薄层，中偏高压缩性，低强度。仅DTS98孔揭露厚度达5.2m。③—1—2c1粉土：灰黄色，湿，密实，夹腐植物，含云母片及铁质斑点。中等压缩性，中等强度。层厚2.0~7.7m。③—3—1b1—2粉质粘土：土黄色，湿，硬~可塑，含铁锰质结核，夹粉土。中等压缩性，中高强度。层厚2.5~7.7m。③—3—2c1粉土：灰黄色，湿，密实，含少量云母片及铁质斑块，夹薄层粉质粘土。中等压缩性，中高强度。层厚2.4~8.5m。③—3—3b2粉质粘土：褐黄色，湿，可塑，局部硬塑，夹少量粉土，砂性高，底部夹少量小砾石。中偏高压塑性，中低强度。层厚1.6~11.4m。③—4e粉质粘土混卵砾石、中粗砂混卵砾石：灰黄~褐黄色，密实，粉质粘土含量变化大，局部含较多中粗砂，分选性差，卵砾含量30~50%，卵砾直径2~6cm不等，个别达11cm，成份以石英岩质为主，次圆~圆状，不均质，低压缩性。层厚1.3~2.2m。K1g—1强风化泥岩：棕红色，上部岩芯呈土状、砂土状，中下部呈碎块状，手捏易碎，夹粉砂质泥岩块，且风化裂隙发育。层厚1.1~3.4m。K1g2—3中—微风化泥岩：浅紫红色，岩芯呈短柱~长柱状，夹薄层粉砂质泥岩，有灰白斑点，裂隙较发育，呈微张或闭和型，隙中有铁黄色锈斑，倾角一般在40°~70°之间，泥晶结构，层状构造。层底未揭穿。 a-b区间穿越粉质粘土和淤泥质粉质粘土层。3.2.2水文地质1、试验段地表水主要为内河，水深0.3~1.2m，河水主要来源于大气降水汇集和沿岸生活污水排放，标高在5.8m左右，日水位变幅1.0m左右。场地地下水类型主要为浅部孔隙潜水和深部孔隙微承压水。浅部孔隙潜水主要赋存于①层填土、②层粉土、粉砂中。长乐路以南段砂性土厚度较薄，颗粒较细，粘性土含量较高，故富水性、透水性较弱；长乐路至a段砂性土厚度较大，成分单纯，颗粒略粗，富水性及透水性较好。地下水主要接受大气降水、河水、管道渗漏水补给，地表水与地下水具一定水力联系。深部孔隙微承压水主要赋存于③—3—2c粉土夹粉砂及粉质粘土混砂砾中，接受上部垂向越流补给与外围侧向补给，其迳流滞缓。场地混合地下水位埋深0.9~3.8m，水位变化受大气降水入渗影响显著，年变幅0.8~1.5m左右。地下水对钢筋混凝土无侵蚀性。2、c——b段土体中的地下水主要为孔隙水与孔隙微承压水，分别赋存于①—1、②—1—1c2、及③—1—2c1、③—3—2c1、③—4e土层中，其水位变化受大气降水入渗影响显著；基岩地下水主要为裂隙水；各层透水性均较差，地下水运移滞缓。枯水季节测得的混合地下水位埋深0.9~1.2m。地下水对钢筋混凝土无侵蚀性。围岩类别及土石分级一览表岩土层号工程地质特征围岩类别土石等级备注①-1杂填土：松散，成份复杂，不均质，透水性较强I①-2素填土：软塑，局部可塑，以粉质粘土为主，不均质II松土②-1-1c2粉土：中密，欠均质，微透水II松土②-1-2b2粉质粘土：可塑，局部硬塑，不均质，中高压缩性II普通土②-2b3-4粉质粘土：软~II松土 流塑，夹粉土薄层，不均质，高压缩性②-3b2-3粉质粘土：可~软塑，夹粉土薄层，不均质，中高压缩性II松土③-1-1b1-2粉质粘土：硬~可塑，较均质，中高压缩性II普通土③-1-2b3-4淤泥质粉质粘土：软~流塑，夹粉土薄层，中高压缩性II松土③-1-2c1III松土③-3-1b1-2粉质粘土：硬~可塑，夹粉土III普通土③-3-2c1粉土：密实，夹薄层粉质粘土III普通土③-3-3b2粉质粘土：可塑，局部硬塑，夹少量粉土，中高压缩性，局部分布II普通土③-4e粉质粘土，中粗砂混卵砾石：密实，卵砾含量30%~50%，卵砾直径2-6cm，个别达11cmIIII~III硬土K1g-1强风化泥岩：上部岩芯呈砂土状，中下部呈碎块状，遇水软化II~IIIIII硬土K1g-2-3中~微风化泥岩：夹粉砂质泥岩，薄层裂隙较发育，遇水易崩解软化IIIIV软石第一节设计施工方案3.3.1试验段施工方案K5+073.688~K5+366.747段隧道采用明挖法施工，其中K5+073.688~K5+185.000为敞开段，K5+185.00~K5+366.747段为暗埋段，基坑支护均采用SMW工法，即采用水泥土搅拌桩内插H型钢作为围护结构。K5+386.550~K6+065.900段隧道采用盾构法施工，盾构工作井设在K5+366.747~K5+386.550。盾构机沿上行线掘进至a 站调头，沿下行线掘进至盾构工作井。3.3.2c站——b站区间施工方案c站北侧端头（K8+352.550）——b站南侧端头（K9+276.606）区间隧道上下行线全部采用盾构法施工，盾构机从b站工作井出洞，沿下行线掘进至c站盾构机调头，再沿上行线掘进至b站工作井进洞。区间联络通道及泵房采用暗挖法施工。第一节设计防水方案隧道防水设计综合考虑以下五个方案以确保工程各部位达到所要求的防水等级。1.管片自身防水管片混凝土采用密实级配，抗渗等级0.8MPa，具有良好的自防水性能；管片制作采用高精度钢模，钢模制作允许误差为±0.4mm，防止管片拼接出现错台，管片错台不得超过4mm。2.接缝防水沿管片肋面四周设置一道密封垫以保证接缝防水。密封垫选用符合标准的氯丁橡胶或遇水膨胀橡胶，采用批准的粘合剂按操作方法将密封垫牢固的粘接于管片上，并视拼装成环的需要加以润滑。相邻密封垫产生10mm的搭接误差时仍能达到设计的防水要求。3.螺栓防水管片螺栓接头设置止水垫圈。4.嵌缝管片设计预留合适的嵌缝沟槽。5.管片外围防水盾尾空隙注浆设计选用适宜的配比及材料并精心施工以形成稳定均匀的管片外围防水层。第一节工期要求1、试验段：2000年10月开工，2002年2月完工，工期共516日历天。2、c——b段：2002年7月开工，2003年8月完工，工期共427日历天。施工前的准备工作第一节施工场地布置 4.1.1试验段施工场地布置说明试验段盾构井与暗埋段同时开工，尽快完成化工研究所位置施工场地范围内暗埋段主体结构，并填土恢复，形成远期暗埋段及敞口段施工及盾构作业时所需的作业场地，因此试验段施工场地布置按两期考虑。1、盾构井及暗埋段一期围挡施工阶段场地布置说明暗埋段采用明挖顺作法施工，占用了南侧大部分施工场地，因此该阶段施工场区主要布置在场地北部，包括场地平整及硬化，施工区域划分，临时设施搭建等工作。（见图4.1）。⑴围墙和大门围墙形式按招标文件要求确定，大门设在场地东北角，门边设置洗车槽及门卫值班室。⑵场地平整及硬化施工现场卸土至d路面标高，场区内除盾构施工工作场地及暗埋段开挖区域作特殊处理以外，场内运输道路部分采用20cmC20钢筋混凝土，其余硬化考虑10cm厚C20混凝土硬化。⑶办公及生活用房主要包括业主代表及监理工程师办公室，业主代表及监理工程师宿舍，工地办公及会议室、试验室、生活用房、食堂、浴室、厕所等临建设施，其中工地办公及会议室和生活用房按两层搭建，业主代表及监理工程师办公室和宿舍配套设施符合招标文件要求。⑷钢筋加工及材料堆放场用于暗埋段结构和盾构井结构施工中的钢筋加工、成品及钢支撑和钢围檩堆放。⑸临时堆土场用于暗埋段土方和盾构井土方开挖施工中，在施工现场内临时堆积。⑹配电房配电房设在场地东侧盾构工作井井边，其中一路800KVA为远期盾构推进提供动力，另一路350KVA通过厢变转化提供生产和生活用电。2、盾构掘进阶段施工场地布置盾构掘施工阶段场地分为南、北两个相互独立部分，南侧场地用于敞口段及暗埋段施工作业，北侧场地用于盾构掘进施工（见图4.2）。盾构掘进施工场地内拆除一栋生活用房，保留北侧大部分临时设施，并新建集土坑、注浆站、材料库、备用发电机房，铺设桁车走行轨道，划分管片堆放区，挖掘机作业区， 出土车辆停放区等。⑴盾构掘进施工场地布置①集土坑及挖掘机作业区根据盾构推进速度，按两天土方量设置，用于盾构掘进施工中的碴土临时贮存，集土坑设于盾构井西侧，面积16×12m，坑深5m，坑边设置挖掘机作业区，配备1台1.2挖掘机装土。②注浆站及材料库用于盾构掘进施工中管片注浆，设管道通至盾构工作面处注浆泵。材料库用于贮存注浆材料。③备用发电机房设置备用发电机房并配备一台150kw柴油发电机，作为突然停电时的备用电源。④运输系统井上设两台龙门吊，其中一台最大起吊能力10t，主要用于管片装卸吊运，另一台最大起吊能力16t，负责碴土吊运。为便于施工作业，两台龙门吊主梁均有一定的外伸长度。井下采用以电瓶车为牵引动力的轨道运输系统负责出土进料。⑤管片堆放区管片堆放区设在盾构工作井西侧，管片按两层叠放，根据管片弦长并考虑两天的管片存放量，管片堆放区面积为8.5×20.5m。⑥车辆停放区主要用于碴土外排时运输车辆的临时停放及场内调头。⑵敞口段、暗埋段施工场地布置敞口段、暗埋段施工场地位于南侧，在化工研究所位置暗埋段结构完成并填土恢复后，硬化该区域施工场地。本场地主要用于暗埋段及敞口段生产作业，生活区设在我局在S市基地，生产作业区布置钢筋加工场，钢支撑及钢围檩堆放场、模板及脚手架堆放场和水泥库等。4.1.2a-b区间施工场地布置说明a-b区间工地围挡、大门及洗车槽与试验段相同，临建设施与试验段类似，布有业主及监理办公室、宿舍、工地办公室、会议室、试验室、注浆站、材料库、配电房、备用发电机房、生活用房等（见图4.3）。a-b区间桁车系统采用试验段桁车系统，集土坑同样按两天存土量设置，面积20 ×10m，坑深5m，管片按两层叠放，堆放区域面积为29×8.5m，满足两天的管片施工量。4.1.3电力供电系统主要包括配电房和发电房。（1）配电房与业主提供的10kv送电线路相接。时使用），现场需总负荷为1150KVA（盾构机800KVA，其它用电350KVA）；（2）电源进入现场配电房后，直接引出回路，盾构机一条，第二条通过变压器（350KVA，10KVA/0.4KV）后，供现场生产和生活用电； 图4.4现场配电示意图（3）施工现场设置备用发电机（150KVA）一台，通过双投开关与市政供电互锁；当市政停电时，保证现场照明，部分施工设备用电及现场处于安全稳定状态；（4）本系统的高压部分设有避雷器、带电显示、接地开关等安全设备，同时附有计量器。低压负荷表(市政电)低压负荷表(备用电源) 序号名称负荷序号名称负荷1地面照明及日常用电50KW1地面照明及日常用电10KW2地面动力(吊机及注浆设备)130KW2吊机及注浆设备70KW3地下动力和照明60KW3地下动力和照明40KW4临电/备用80KW4临电/备用电缆在地面全部采用沟槽敷设，进入隧道后挂在与管片相连的支架上，见图4.5隧道管线布置断面示意图。试验段的配电房、发电房设在化工研究所内的施工场内，a-b区间的配电房、发电房设在b站的施工场内。4.1.4给排水系统给水管向外与业主提供的给水点相连，并安装相应的水表，在场内通过暗管分为两部分，一部分供地面使用，另一部分通过管道一直引到盾构机，途中每50m安装一个带阀门的接水口，场内给水管采用2寸钢管，通过特别挂架挂在管片上，见图4.5隧道管线布置断面示意图。图4.5隧道管线布置断面示意图排水系统由水泵、排水管道和沉淀池三部分组成，隧道内的积水经若干水泵和沿隧道全程布置的PVC管排放到地面的沉淀池，再经三级沉淀，确认达到排污标准后，排到城市下水管道。 4.1.5通风系统为保证隧道内的空气质量，将在洞口安装一台送风能力为500/min轴流风机，通过φ600风管送风至盾构机作业区。4.1.6施工期间的交通疏导本标段对交通影响较大的为明挖段的施工。在施工期间为减轻城市交通压力，尽量做到少占交通要道。试验段中，从盾构井（化工研究所）到饮马桥长200米，该段与d呈12·斜交，占用道路长度180米。该处路面宽45米，施工围挡后，可供车辆通行路面最窄处为15米。在施工中，采取分段围挡分段施工的方法。即第一期先对盾构井至HZ左K5+229.765标桩进行围挡，见图4.6，第二期对从HZ左K5+229.765标桩至K5+185.00段进行围挡，见图4.7。第一二期围挡内的施工同时结束后，恢复地面，撤去围挡，恢复交通，之后，再进行敞口段的开挖施工。1、盾构井至HZ左K5+229.765标桩围挡期在此期间，围挡区将占用d西侧人行道、慢车道和机动车道，及部分由南向北机动车道，e路口交通不受影响。由长途汽车站驶出的车辆，仍在e路口调头，d现有路面交通在围挡区东侧的剩余道路双向通行。可供通行的道路宽度接近15米时，车行道横断面分配为：机动车单向一股3.5米车道，东侧设3.5米慢车道，西侧设4.5m行人，非机动车混合道，上下行交通流以单虚黄线分隔。2、全围挡期在此期间，围挡区将占用d西侧人行道、慢车道和机动车道，及部分由南向北机动车道，e路口东、西向交通阻断。d现有路面交通仍在剩余道路双向通行。可供通行道路最窄处为15米，横断面分配为：机动车单向各一股3.5m车道,东侧设3.5m慢车道,西侧设4.5m行人、非机动车混合道，上下行交通流以单虚黄线分隔。为解决e路口交通阻断带来的矛盾，除去围挡区终点以南30m绿岛，做交叉口处理，临时代替被阻断的e路口。由北向南的交通流在此变道，驶回西侧道路正常通行，由长途汽车站驶出的车辆，在该路口调头，原e东口做十字型路口处理，西口直行和左转非机动车先行右转，至临时路口左转。3、施工车辆的交通组织⑴土方运输路线 根据业主提供的资料，试验段弃土将运往城南油坊桥，为减少运土车辆对城市交通的影响，在施工现场，施作进出口分开和右进右出管理。在行驶路线的安排上，选择交通负荷较低的道路，尽量以右转弯形式通过交叉口。土方运输路线见图4.8土方运输路线示意图、图4.9交通疏解示意图。图4.8土方运输路线示意图 图4.9交通疏解示意图⑵时间安排 d试验段，地处城南，道路交通压力较小，土方运输时间可安排在19:00——次日7:00。另外，施工中，少量设备和材料需白天运输的，以及19:00——22:00运输土方的车辆，到交管部门办理禁区通行证。a-b区间车辆较多，土方运输及设备、材料运输均安排在19:00至次日5:00。4、现场交通管理在施工期间，为保证交通安全和道路畅通，需派遣警力和纠查进行现场管理，设置必要的交通标志等。夜晚出土点的进、出口设置红色警示灯，并有专人现场指挥调度进出车辆。施工路段设置30KM限速标志和对应的解除禁令标志，道路变窄和施工警告标志。车辆不准鸣喇叭，同时在出土点的进出口处，设置带红灯闪烁的警示标志，以提醒行人，车辆注意安全，所有交通行为均服从交管部门指挥。4.1.7界面接口协调管理⑴地铁工程是一项系统的群体工程，除本合同范围的土建工程外，尚有装修、轨道线路、通讯、信号、供最、环境通风、车站设备、人防工程、给排水及消防系统等，涉及不同种类专业的承包商。应按设计和业主代表规定要求熟悉掌握各专业界面的内容，确保本合同土建施工为其它专业或各专业承包商提供合格的工程，为后续专业工序提供可靠的质量保证。⑵根据设计文件要求和施工过程中可能出现的加工作业界面接口问题，充分考虑施工接口的部位和接口工作项目内容，制定预防可能引起接口部位的安全和质量问题的预防措施和接口管理办法。为明确施工接口内容、责任和协调，对存在的接口事宜，施工技术部指派专职工程师负责，作业队建立专门实施上组，确保业主及监理工程的指令或协调事项得到有效的实施。⑶本合同工程施工期间，除应遵守《工程规范》中有关规定的义务外，对工程界面接口，坚决服从业主及监理工程师的统一协调并认真执行接口工作的有关指令。⑷土建施工与设备安装的界面，主要由施工设计图、文件提出要求和划分，各负其责，相互配合，共同管理。土建结构施工前，参加业主组织各专业监理、承包商和相关设计单位召开的设备安装与土建界面接口协调会，明确机电设备的外形尺寸、重量、预留孔洞及预埋件的位置和形状尺寸等的技术条件；凡有设备安装的土建结构施工前，应与设计单位和监理核对以上技术条件是否齐全，共同办理签证手续认可，确保施工质量合格，为设备安装创造条件。⑸场地移交时间见下表。 工程名称移交时间试验段盾构井试验段盾构机调头试验段桩基托换内河盖板施工试验段明挖排水泵房试验段一期围挡试验段全围挡试验段敞口段围档a-b区间桩基托换a-b区间盾构井c盾构机调头a-b区间联络通道及泵房第一节补充地质钻探根据业主提供的地质钻探报告，对有可能受施工影响而产生的地方（盾构井，车站的始发端，到达端，联络通道，雨水泵房，内河两岸以及隧道穿过地面建筑物等处），将进行补充钻探。具体如下表。施工阶段补充钻探计划表区段编号位置孔深说明试验段 a-b区间备注：钻孔深度为隧底以下3米。第一节建筑物及管线的调查4.3.1建筑物的调查在隧道施工过程中，由于开挖破坏了地层的原始应力状态，将引起地层的移动，结果必将导致不同程度的地面沉降，这种沉降又导致建筑物发生倾斜及其基础的承载力较大幅度的降低。在施工前详细查清施工影响范围内的建筑物极其基础状况，在施工中加强检测，对其安全性作出判断，有针对性地采取主动措施加以必要的保护，是确定本标段隧道安全顺利施工的关键。根据招标文件提供的资料，结合我们现场调查进一步确认隧道两侧已有建筑物的状况，下表列有隧道施工影响范围内的21座建筑物的基础资料，其中有框架结构，砖混结构，混合结构；层高为3—28层；基础形式有整板基础有3座，条形基础有2座，桩基有6座，9座建筑物其基础不详；其中有2栋建筑物（原S市陶瓷厂的3层框架桩基厂房及i大厦裙房）位于隧道上方，其部分桩基侵入隧道界限，隧道施工前要提前对其处理。若我局中标，将指定专职工程师专门负责此项调查工作，并辅以有经验的土地测量员及专业摄影师，在S市房屋鉴定机构的帮助和指导下进行调查鉴定，采取的调查方式和调查内容主要有：（1）对沿线施工影响范围内的所有建筑物（含桥梁，地下通道，地下商场等）之状况进行记录并摄影。（2）制定并填写每栋建筑物的调查表(编号，一般状况，特殊状况)。（3）对建筑物的内外构件包括表面修整和维修保养情况进行目检，对已有裂缝将用光学裂缝仪量测并予以记录。（4）对主要结构的裂缝，开裂，磨损以及外漏（或锈蚀）的钢筋进行详细的记录和拍摄，重要照片要加示意草图及说明以显示相应拍摄物的位置。 （5）对四层以上的建筑物进行垂直度测量。（6）对部分位于工程影响范围内的建筑物，将对整栋建筑物进行调查鉴定。（7）建筑物的调查邀请业主在场，调查表应请业主和S市房屋鉴定机构相关工作人员的签名佐证。（8）在正式掘进前，将向工程师提交一份详细的沿线建筑物状况的调查报告。4.3.2地下管线的调查根据招标文件及我们现场调查的资料，在隧道施工影响范围内的地下管线有：ф1000雨水管，ф750雨水管，ф600污水管，ф300污水管，ф500上水管，ф150电讯管线及地下电缆，地下光缆等。其埋深在地面下1—3米之间，从其分布来看，大部分顺着线路方向分布于隧道上方和两侧。若我局中标，将指定一位有经验的工程师专门负责该项调查共作，具体的工作内容包括：1>制定详细的调查计划和调查方案。2>对招标文件中的管线资料进行整理和确认。3>走访沿线所有地下管线的主管单位，以确保没有管线资料被遗漏，对所有有关的地下管线将争取在现场进行探查和确认。4>对盾构机两侧15米范围内的管线将准确定出其种类，位置，形状，尺寸和材料性能，并将调查结果递交相应部门确认。5>向有关部门确认各种管线的容许变形量。6>经过确认的地下管线资料将被标注到指导隧道掘进的形象进度图上（平面和剖面）。7>将经过确认的地下管线的实际位置及新建工程的接口或冲突之处标注出来，并将拟用的施工方法，拟用支持和保护系统的详细情况和监测变形的方法作详细的说明。8>在正式掘进前，向现场工程师和有关机构提交一份完整准确的地下管线调查报告。4.3.3地层加固在本标段区间隧道施工中，共有4个出洞端头，4个进洞端头，1个联络通道，1个排水站以及沿线有干扰的地面建筑物和地下管线要进行必要的加固处理。对出洞端头，采用水泥土搅拌桩加固，纵向加固范围长为6米；对进洞端头，亦采用水泥土搅拌桩进行加固，纵向加固范围长为3 米。洞门加固范围左、右、上、下均在2m以上，强度为3~8MPa。图4.10洞门加固范围示意图对联络通道和泵房采用超前预注浆加固地层，必要时采用冻结法固结地层，并辅以缩小开挖进尺，及时进行格栅喷锚支护以保证施工的安全。沿线有两栋建筑物位于隧道上方，部分桩基侵入隧道界限，处理方法如下：对侵入隧道界限及边界1.5米范围内的桩基进行托换处理，其余桩要在地面注浆达到加固目的。位置加固措施出洞端头水泥土搅拌桩，长6米进洞端头水泥土搅拌桩，长3米联络通道及泵房超前预注浆地面建筑物桩基托换，地面注浆施工部署、总体方案及总体筹划第一节总体安排依据试验段和a-b区间隧道盾构工程的总体安排主要考虑了以下几个方面的影响因素：（1）工程进度要求：①试验段：2000年10月1日~2002年2月28日，共17个月。②a-b区间：2002年7月1日~2003年8月30日，共14个月。③关键控制点：a-b区间，由b往c盾构推进时，2002年12月必须至c站盾构机调头。 （2）施工场地的移交时间工程名称移交时间试验段盾构井试验段盾构机调头试验段桩基托换内河盖板施工试验段明挖排水泵房试验段一期围挡试验段全围挡试验段敞口段围档a-b区间桩基托换a-b区间盾构井c盾构机调头a-b区间联络通道及泵房（3）施工方法：明挖段（敞口段、暗埋段）的施工采用明挖顺作法进行，盾构法采用一台加泥式土压平衡盾构机进行试验段及a-b区间的隧道掘进，即自试验段工作井始发至a站南侧端头井，调头后再从下行线返回到始发井；在a-b区间，自f站南侧端头井始发，掘进到达c站北侧端头井，调头后再沿下行线返回到b站。在掘进时，需对进、出洞端头的土体进行加固，并需要考虑盾构机始发、到站、过河、过房等的特殊安排。对明挖段，考虑围护施工对道路交通的影响，明挖区段地下管线的改移、保护等。（4）国家、政府有关法令和技术标准国家、政府的有关法令和质量、安全、环保的各项规定及招标文件中要执行的设计、施工和验收规范、规程、标准。（5）合同的其它要求包括补充地质钻探，沿线建筑物和地下管线的调查等。第一节总体安排（1 ）基于对总体安排依据所列因素的综合考虑，本工程的总体安排流程见试验段总体安排施工流程图、a-b区间总体安排施工流程图。试验段总体安排施工流程图a-b区间总体安排施工流程图 （2）编制说明①补充地质钻探及沿线地下管线和地面建筑物的调查工作将于12月完成，并在掘进开始前1.5个月向工程师提交报告。②试验段始发盾构井及a站南端头盾构井的端头加固，a-b区间中c北侧及b站南侧的盾构井端头加固处理均在盾构机始发和到达之前1个月完成。③试验段中的盾构隧道过河，其盖板在盾构机到达之前1个月完成。④试验段及a-b区间中的盾构隧道过房，其桩基托换或基础加固处理均在盾构机到达之前1个月完成。⑤隧道上部的修补和洞门施工将在掘进后期安排施工，并不影响运输。隧道下部的修补则在拆除轨道后开始实施。⑥a-b区间的联络通道/泵房待下行线掘进通过该位置1.5D后，从上行线内开始开挖。⑦竣工验收将采取分段验收的办法。 第一节工程进度安排根据标书中确定的施工工序和工艺要求，结合招标文件中所提供的条件，本工程具体工期安排如下：5.3.1前期准备前期准备工作包括补充地质钻探,周边环境调查、保护及工地准备等项工作。补充地质钻探自开工时起，用时30天；周边环境调查、保护与补充地质钻探同时进行，用时30天；工地准备包括：①测量放样，②场地围挡，③管线物探、改移及保护，④平整、硬化场地，⑤施工临时水、电，⑥临时建筑设施，⑦盾构机、钻机、空压机等大型机具、设备进场等以及其它准备工作陆续配套。施工用时30天，自2000年10月1日至2000年10月30日。5.3.2试验段工程施工1、试验段盾构井的施工在前期准备工作结束后，即进行试验段盾构井的施工。⑴盾构井搅拌桩的施作：盾构井围护结构搅拌桩（内插H型钢）数量136根，深度约28m，考虑每台机械每天施作4根，两台机械同时施工，施工用时为136/（4×2）=17天；⑵搅拌桩施工完成后，进行盾构井桩顶梁的施工，开挖清理1天，绑扎钢筋3天，混凝土浇筑1天，养护7天后可进入下一工序施工，计12天；⑶在桩顶梁养护完成且搅拌桩养护45天后，进入盾构井土方开挖，考虑日出土量400m3，施工用时约15天；⑷在盾构井土方开挖完成后即进行盾构井结构混凝土施工，盾构井结构混凝土分三段浇筑，即底板、底部边墙、上部边墙及顶板，用时为：底板钢筋施工3天，底板混凝土浇筑及养护2天后施作边墙及顶板脚手架，用时5天，边墙钢筋施工5天，立底部边墙模板2天，底部边墙混凝土浇筑及养护3天，立上部边墙模板及顶板底模4天，顶板钢筋施工3天，上部边墙及顶板混凝土浇筑1天，总计28天。试验段盾构工作井施工共计用时17+45+15+28=105天，自2000年10月31日至2001年2月12日。2、河底钢筋混凝土盖板施工河位置技术处理在前期准备工作结束后，与盾构井同时施作。 ⑴在盾构井围护结构施工的同时，在盾构通过河的位置施作临时施工便桥，作为施工平台，用时约20天；⑵在施工便桥上施作15根水下钻孔灌注桩，考虑一台钻机每天成桩一根，用时15天；⑶在钻孔桩施工完成后即进行河围堰，用时15天；⑷在围堰断流完成后进行河底钢筋混凝土盖板的施工，用时20天。即河位置钢筋混凝土盖板施工自2000年10月31日至2001年1月8日，用时70天。3、在河上盖板施工的同时，进行周边建筑物的桩基托换，考虑从盾构井向a站上行线先行施作，我们在施工过程中分3批进行，每批施工用时：建筑物监测、评定，场地平整等准备7天，开挖托换梁基坑4天，人工挖孔桩施工20天，托换梁施工28天，桩头混凝土施作，施加预应力3天，桩头混凝土养护28天，破除原桩混凝土，恢复地面3天，计96天。下一批错后61天进行，总计用时96+61×2=218天。即自2000年10月31日至2001年6月5日。4、管片生产管片生产在盾构施工前三个月开始，在盾构完成前1个半月完成。用时793天。5、试验段盾构施工在盾构工作井施工完成后，即进行试验段隧道盾构施工。⑴洞口土体加固及勘探，在盾构井围护结构施工完后采用搅拌桩施，施工用时7天，养护45天后即可进入下一工序施工，计用时52天；然后进行a站土体加固，用时52天；⑵盾构机械的吊装，用时60天；⑶在洞口土体加固完成且盾构机械拼装同时，即进行洞门的凿除，包括盾构井部分搅拌桩中H型钢的拔出，用时10天；⑷在上述工作完成后，盾构机出洞，用时4天；⑸盾构施工试验段初始100m段计划每日进尺3m，579.35m上行隧道在第一批桩基托换后方可进行，考虑盾构机掘进及管片施工速度为每天6m，施工用时为100/3+579.35/6=131天；⑹上行盾构机进洞，用时4天；⑺盾构机在a站内整体掉头，用时20天；⑻下行盾构机出洞，用时4天； ⑼盾构施工下行隧道679.35m，日进尺6m，用时114天；⑽下行盾构机进洞，用时4天；⑾盾构施工完毕，盾构机调出，用时10天；⑿盾构机械调出后施工盾构井顶板，回填上部土体，用时20天。即试验段盾构隧道施工自2001年2月13日至2002年2月18日，用时371天。6、试验段明挖施工试验段明挖施工分为三段：暗埋段一期围挡期施工、暗埋段全围挡期施工、敞口段施工。⑴盾构井围护桩施工完成后，移机至暗埋段一期围挡内，施作试验段K5+229.765—366.747段围护结构，搅拌桩约392根，用时49天同时施作降水井；⑵在第一批围护桩施工20天，且养护45天后，开挖一期围挡内暗埋段土方，考虑日出土800，施工用时17天；⑶一期土方全部开挖完成后即进行暗埋段结构混凝土衬砌，衬砌分为5段，每段约25m，每段用时为：底板钢筋施工3天，底板混凝土浇筑及养护2天后施作边墙及顶板脚手架，用时3天，边墙钢筋施工3天，立底部边墙模板2天，底部边墙混凝土浇筑及养护3天，立上部边墙模板及顶板底模3天，顶板钢筋施工3天，上部边墙及顶板混凝土浇筑1天，养护7天后进行下一工序，计30天，下一段错后10天开始，衬砌施工总用时为30+4×10=70天；⑷结构混凝土浇筑完成后进行上部土方回填，用时10天；⑸暗埋段一期施工完成后进行全围挡期围挡，用时参考一期，施作围护搅拌桩，128根，用时16天，同时施作降水井预降水，在围护桩施工10天，且养护45天后，开挖土方3天，后施作结构混凝土，分为两段施工，用时40天，然后土方回填，用时3天；⑹敞口段施工同暗埋段基本相同，结构混凝土施工每段用时为20天，分5段施工，下一段错后10天，用时为20+4×10=60天。7、排水泵站施工在前期准备工作结束后，即进行排水泵站围护钻孔桩的施工，用时25天，养护14天后，进行土方开挖，用时2天，泵站结构施工用时45天，共计用时25+14+2+45=86天。6、试验段隧道修补与清理 在试验段明挖结构、泵站施工全部完成及盾构顶板施工10天后，即可进行收尾工作，用时20天。5.3.3a-b区间施工在试验段施工完成后，即进入盾构机的转场及调试阶段，至2002年7月1日，进入新珠区间盾构施工。a-b区间盾构施工日进尺考虑8m，在c调头时间为2002年12月16日，满足业主对此工期节点要求，其它与试验段施工基本相同。在a-b区间隧道间有一联络通道及泵房，待盾构机械下行施工通过（盾构下行施工45天）后即可进行联络通道及泵房的土体加固、开挖及衬砌，总计用时94天。即a-b区间施工自2002年7月1日至2003年5月27日，用时331天。5.3.4隧道修补及工程收尾在上述工作全部完成后，进入隧道修补及工程收尾阶段，包括隧道修补，临建拆除，现场恢复，验收准备等项工作，用时30天。工程竣工后进入一年保修期，保修期结束为2004年6月25日。S市地铁南北线一期工程试验段施工自2000年10月1日开工至2002年2月28日结束，用时516日历天；a-b区间段施工自2002年7月1日开工至2003年6月26日结束，用时361日历天。第一节施工进度计划横道及网络图5.4.1施工进度计划横道图5.4.2施工进度计划网络图第一节用水用电计划和拟投入的劳动力5.5.1用水、用电计划用水、用电计划表项目时间2000年2001年2002年2003年用水21878820454558032818用电1705547.456851583553223.83268965.95.5.2现场拟投入施工人员表5.5.3劳动力强度曲线 施工组织机构第一节施工组织机构说明本工程如我局中标，为确保兑现业主合同承诺，向S市人民交一份满意答卷，共同维护业主、承包商的良好信誉，我局将该工程列为局首号重点工程和首号技术开发和技术管理项目，由局地下工程公司全力以赴承担本工程；局施技处、设备处、科研处、局新加坡地下工程公司抽调精干专业技术人员，共同组织项目经理部，局在资金、设备、物资上给予全力保障。国内聘请具有丰富施工、设计经验的专家、技术人员作为本工程的现场技术顾问，并与西南交通大学、同济大学已鉴定意向合作协议，对管片、防水、盾构机适应性、桩基托换、盾构机穿越河等有关问题将会成立专门科研项目。国外与澳大利亚Terratec盾构公司已签定合作支持协议，并派人在现场技术跟踪把关，为本工程作技术指导和咨询。如我局中标，我局在最短的时间内组织有关技术、管理、班组骨干人员进行集中强化培训，学习技术规范，组织专家讲课，盾构厂商来我局进行指导，并抽调在新加坡盾构承包商培训人员回国安排在项目经理部工作，以适应该工程的需要。第一节管理组织机构图 Xx工程师局长S市地铁指挥部指挥长:项目经理部经理:国内:盾构专家顾问国外:Terratee公司技术合作科研技术支持院校:西南交通大学、同济大学项目总工:项目副经理:项目副经理:项目总经理:工程技术部物资设备部计划财务部综合办公室测量监测队降水队钻孔桩队明挖队机械队钢筋队混凝土队搅拌桩队机械队盾构队支撑架设队土体加固队第一节现场主要人员安排职务姓名年龄性别职称主要资历简述公司总部项目经理部 第一节主要人员简历与经验表姓名性别年龄职务职称时间简历与经历简述 主要机械设备表序号设备名称数量规格型号主要工作性能指标出厂日期（年月）使用时间现在何处预计何时进场一、勘探设备二、开挖设备 三、地层处理设备序号设备名称数量规格型号主要工作性能指标出厂日期（年月）使用时间现在何处预计何时进场四、围护设备五、盾构设备六、混凝土设备 序号设备名称数量规格型号主要工作性能指标出厂日期（年月）使用时间现在何处预计何时进场七、管片预制设备八、隧道内机具及运输设备九、泥浆设备十、起重运输设备 十一、测量设备盾构工作井施工第一节施工思路S市地铁南北线一期工程试验段盾构工作井采用明挖顺作法施工，在施工进场并完成各项准备工作后，测量放样定出井心及围护结构中线，围护结构采用SMW工法桩形式，桩位中心线按每边外放10cm定位，围护结构施作完成后依次进行井点降水、开挖支撑、井身结构、洞口加固等后续作业，各施工分项的技术参数指标和施工工艺要点符合招标文件及相关规范的要求。第一节主要施工工艺及施工方法8.2.1前期工作对施工场地进行合理布置后，一方面接通水电，铺筑临时便道，另一方面进行施工区域内的环境调查，采用探测仪探测和开挖探槽，探明既有管线，同时复核桩位并布设施工控制导线。8.2.2盾构工作井围护结构施工⑴围护结构形式及施工设备选择根据设计要求，试验段盾构工作井采用水泥土搅拌桩内插H型钢作为围护结构，以SMW工法施工，桩径φ850mm，以GBZ单轴叶片喷浆式搅拌机实施搅拌桩作业，H型钢规格为700×300×14mm，连续式布置，采用DZ55沉拔桩锤打入。其施工工艺流程为： 开挖导沟设置导向定位钢板SMW搅拌机就位混合搅拌插入型钢施工完毕硬化度制作注入型钢涂减磨擦材料SMW搅拌机架设残土处理搅拌机械撤出型钢回收⑵SMW工法施工程序①施工准备沿围护结构中线开挖导沟，导沟底宽1.0m，顶宽1.2m，深0.6m，并沿沟槽置放H型钢导轨，根据内插H型钢间距在轨面设定施工分档刻度标记。②钻进搅拌搅拌机经测量就位后，启动电机开始搅拌下沉，搅松土体。当搅拌机下沉到一定深度时，开始配制水泥浆液，水泥浆液按预定的掺入量和水灰比配制，在搅拌机下沉到设计深度时开始喷浆搅拌提升，喷浆压力保持在0.4~0.6MPa。搅拌机提升过程中控制好提升速度与浆液喷入量的关系，使搅拌机在喷浆搅拌提升过程按水泥掺入比完成70—80%的浆液喷入量。随后重复搅拌下沉，使已喷入土体中的水泥浆与土体充分搅拌均匀，直至设计要求深度，再进行重复搅拌提升作业，并将剩余20—30%的水泥浆液灌入，以充填钻具撤出时留下的空隙。为了减少搅拌成桩时对周围环境的扰动，应控制好搅拌桩的施工速度不宜过快，并采用跳孔作业或跳多孔作业，临近桩体搅拌施工间隔时间不少于3天。③插入型钢型钢插入前，需除锈处理，并涂刷减摩剂，并根据型钢插入深度进行必要的接长，H型钢接长采用内菱形对接法，接头部位轴线偏差不大于1/1000。本工程SMW围护桩按设计规格插入H型钢，采用DZ55沉拔桩锤打入，H型钢外露长度0.7m ，沿沟槽设吊架临时固定型钢，完成SMW工法桩后，在沟槽内浇筑钢筋混凝土连结梁固定型钢顶端，并且在钢筋混凝土连结梁内埋设好各类预埋件。④型钢拔除主体结构施作完毕且恢复地面后，开始拔除H型钢，型钢拔出仍采用DZ55沉拔桩锤，对于型钢插入长度较长的桩体，型钢拔出10m左右时割断H型钢，分两次拔出。H型钢拔出后及时对桩体内部空隙进行压力注浆填充，以控制变形量。⑤SMW工法施工程序图SMW工法施工程序图见图8.1。图8.1SMW工法施工程序图⑶保证围护结构工程质量的技术措施①H型钢制作精度及焊接质量满足相关规范要求，H型钢无扭曲或弯曲现象，以保证H型钢能顺利插入。② 水泥掺量达到设计要求，浆液配合比采用现场试验确定，为便于施工并考虑提高桩体受力后的抗变形能力，浆液配合比中考虑掺入一定量的缓凝剂及一定量的膨润土。③喷浆提升速度不大于50cm/min。8.2.3井点降水盾构工作井开挖断面为27.9×18.3m，开挖深度13.277m，施工中按短边中线方向设置两中大口径井点降水，井点间距15m，采用φ600钻机成孔，为保证地下水位降至底板标高以下2m，钻孔深度至底板标高以下5m，清孔后下放φ273滤管及沉淀管，滤管外侧以30目尼龙布包裹，井管总长比钻孔深度短0.5m，井管对中放置后按碎石：砂=3:7填充滤料，并及时洗井，设泵试抽水，至基坑土方开挖之前，预降水时间不少于20天。8.2.4盾构工作井土方开挖及支撑土方开挖在顶部联系梁混凝土强度达到70%时进行，主要采用小钩机分层分块开挖，人工配合，井口设堆土场临时堆积，夜间集中外运，土方开挖至支撑中心标高时按设计要求架设钢围檩或钢筋混凝土围檩，随后及时架设钢支撑，在确认围檩支撑系统全部顶紧围护结构之后，开始下层土方开挖，完成盾构工作井全部土方开挖量后及时施作垫层封闭基底（如图8.2所示）图8.2土方开挖及支撑示意图8.2.5井体结构施工由于盾构工作井井壁高7.8m，施工中井壁结构考虑分两次浇筑，盾构工作井结构具体施工程序为底板—下部井壁结构—上部井壁结构及顶板。首先施工底板钢筋混凝土结构，养护达到一定强度时拆除底层第三排钢支撑及钢围檩；第二步施工下部井壁结构，第二步井壁结构混凝土浇筑至第二排支撑顶面标高以上0.3m 左右，第二排支撑采用后拆法；第三步施工上部井壁结构及顶板，预留孔孔位及施工精度满足规范要求。井体结构施工缝采用δ=3mm，B=300mm止水钢板形式。盾构井结构完成并达到设计强度后，在顶梁位置铺设桁车行走轨道，拼装桁车。如图8.3所示。图8.3盾构井井上运输系统示意图在试验段结束全部成洞任务后，按设计要求封闭盾构工作井，做好防水处理后回填恢复并拔除H型钢。8.2.6盾构进、出洞段土体加固盾构井进、出洞段土体加固，在试验段盾构井位置与SMW支护系统同步施工，其余车站的盾构井在衬砌结构达到设计强度时进行。土体加固采用水泥土搅拌桩形式以确保加固效果。盾构出洞处加固区域为围护结构前方6m的土体，加固深度范围为拱顶开挖面以下3m至拱底开挖面以下3m；盾构进洞处加固区域为围护结构前方3m的土体，加固深度范围与盾构出洞处相同。见图8.4。图8.4地层土体加固示意图暗埋段施工第一节施工思路本段采用明挖顺作法施工，水泥土搅拌桩内插H 型钢作为围护结构，大口径井点降水疏干作业面，分层分段开挖支撑稳定基坑，分单元施作钢筋混凝土结构，直至完成暗埋段实物工作量，施工中注意做好与其它结构施工段的预留连接过渡。第一节施工准备及第一期围挡施工方法9.2.1施工准备根据业主提供的地铁d试验段交通组织方案，为尽量减少施工对交通的影响，采用分段施工的方法，施工初始阶段围挡自化工研究所至HZ左K5+229.765标桩，围挡标准按招标文件中的相关要求实施，并设临时便道与施工现场通连，同时做好各项施工准备工作。1、施工围挡后进行围护结构中线定位测量，考虑施工误差的影响，围护结构中线按外放10cm测设。2、对工程范围内的既有建筑物进行现状调查并做好记录。3、对施工区域内的树木、电杆、灯杆等做好调查和登记，配合相关部门按要求进行移栽或拆改工作。4、探明现况管线，并根据现况管线对暗埋段施工的影响情况制定改移或保护措施。此项工作考虑尽可能提前进行。9.2.2暗埋段围护结构施工暗埋段围护结构采用水泥土搅拌桩内插H型钢形式，以SMW工法施工，桩径φ700mm，以GBE单轴叶片喷浆式搅拌机实施搅拌桩作业。H型钢规格为500×300×12mm，连续式布置，采用DZ55沉拔桩锤打入。暗埋段围护结构SMW工法施工工艺及施工程序与盾构工作井围护结构相同。9.2.3井点降水暗埋段基坑开挖深度在5m~10.5m，为保证地下水位降至底板标高以下2m，本工程暗埋段采用大口径井点降水。井点沿基坑中线单排布设，纵向间距15m，采用φ600钻机成孔，孔位考虑避开结构变形缝位置，钻孔深度至底板标高以下3m，随后下放φ273滤管及沉淀管，管总长比钻孔深度短0.5m，并按碎石：砂=3:7填充滤料，其施工方法与盾构工作井井点施工相同。9.2.4暗埋段开挖与支撑1、开挖及设备选型配套暗埋段开挖宽度在10~16.6m，开挖深度5~10.5m，根据施工现场周边建筑物及施工围挡情况，以尽量减少道路占用量为施工原则，采用伸缩臂挖掘机加小勾机配合，从南向北倒退式进行开挖作业。 2、土方开挖与支撑架设根据支撑设置情况分层、分段、分块开挖土方，土方开挖前预降水不少于15~20天，每层开挖至支撑中心标高位置，每段完成2根支撑（6m左右）宽度范围内的开挖工作量，并据此初步确定完成每层每段土方开挖的各项施工参数，根据围护结构周围环境的变形情况以及现场实际操作情况，调整和优化施工参数，快挖快撑，控制变形，保护环境。每层每段土方开挖采用小钩机配合地面抓斗自北向南倒退式施工，由自卸汽车短途运送至施工现场内的指定堆土场临时堆积，夜间集中外运。土方开挖过程中，上层土体与下层土体之间按不陡于1:1设临时坡，各层土体均考虑设置施工作业平台，沿线路方向按开挖坡度不陡于1:2.5（如图9.1示）。完成一个分层分段土方开挖作业后，沿围护结构内边线及土体坡脚设置排水沟和集水井，做好基坑明排水工作，同时按设计要求及时架设钢围檩和钢支撑。土方开挖至基底开挖面位置时按图施作垫层混凝土封闭基底。图9.1暗埋段土方分层开挖示意图9.2.5暗埋段主体结构施工1、结构施工段划分根据暗埋段结构设计图纸，主体结构沿线路走向每25m左右设有一道变形缝，因此暗埋段结构依据变形缝位置划分施工段，暗埋段共计七个施工段，每施工段分底板和边墙顶板两步施工，环向施工缝按变形缝要求施作，纵向施工缝采用中埋δ=3mm，B=300mm止水钢板止水。2、结构钢筋混凝土施工按照设计图纸配筋情况绑扎结构底板及底梁钢筋，钢筋加工及安装满足《钢筋焊接及验收规程》要求，底层钢筋下部设置足够的垫块以保证底板底层钢筋保护层厚度达到设计标准，并在施工缝部位设置δ=3mm，B=300mm 止水钢板，板缝满焊。经检查验收后封模并灌注底板及底梁混凝土。混凝土采用商品混凝土灌注，插入式振捣器振捣，混凝土灌注工艺满足相关规范要求，混凝土浇筑完成后及时进行可靠的养护，在底板及底梁混凝土达到强度要求时，封闭井点并拆除底排钢支撑，施工边墙和顶板钢筋混凝土结构，对位于结构内部又无法一次拆除的钢支撑考虑按后拆法形式施工，并注意处理好预留孔洞处的结构防水。第一节第二围挡期施工方法暗埋段一期围挡范围内的主体结构完成一定的任务量时，进入第二围挡期（暗埋段全围挡期）施工，后期围挡施工区域内的施工程序及施工方法与一期围挡范围内的施工程序和方法相同，在暗埋段结构封顶后根据设计要求进行附加防水层施工，进入暗埋段工程回填阶段。第一节暗埋段工程收尾主体结构施作完成且养护达到一定的强度等级后，拆除全部内支撑，按要求分层回填夯实直至设计标高，随后拔出H型钢，拆除临建及施工围挡，并恢复道路交通。H型钢拔除后采用高压注浆填充桩体以减少环境变形。第一节暗埋段的特殊技术处理措施9.5.1周边建筑物的保护措施根据业主招标文件中提供的平面图，经过现场实地勘察，暗埋段东侧为d路面结构，西侧建筑物密集，化工研究所内地墙标高比d路面高出近2m，且结构西侧有一栋六层砖混结构住宅楼距围护结构边线仅1.6m左右，如何在施工中保持周围环境的稳定，特别是保持六层砖混结构住宅楼的正常安全使用，是暗埋段结构施工中的重点和难点，本工程根据各施工阶段的特点，拟采用综合措施实现对建筑物及周围环境的保护。⑴研究所施工区域内卸土至d路面标高等级，尽量减少土体偏压，并且便于暗埋段与盾构井工作区域的交通组织协调。⑵围护结构施工至六层小楼位置附近时，在采用跳孔成桩的同时，尽量减缓成桩速度，控制该区段土体的变形量，降低土体搅动时对砖混结构住宅楼的影响。⑶土方开挖阶段在围护结构与六层小楼之间钻设两排注浆孔，孔深与相应的支撑标高一致，在土方开挖完毕支撑架设完成后实施相应扰动深度的补偿跟踪注浆，以控制受扰动土体的变形量（如图9.2所示）。 图9.2补偿跟踪注浆示意图⑷位于六层小楼影响范围内的施工段，土方开挖完毕至底板钢筋混凝土结构完成的时间控制在7天之内。⑸合理进行监测布点，加密监测频率并及时反馈信息使施工全过程始终处于有效受控状态。⑹施工现场保证拼装不少于4根备用支撑，以处理可能发生的紧急情况。9.5.2雨水泵站的技术处理措施暗埋段靠近盾构工作井一侧设有一雨水泵站，泵站底板位于主体结构底板以下2.24m，因此泵站两侧的降水井孔底标高按再加深3m施作，其钢筋混凝土结构与主体结构钢筋混凝土同时施工。敞口段施工在暗埋段主体结构全部施作完毕且恢复道路后开始进行敞口段结构施工。敞口段结构采用明挖顺作法，施工工艺和施工方法与暗埋段相似，以水泥土搅拌桩内插H型钢作为围护结构，喷射井点降水，以小勾机配合加长臂挖掘机挖土，自卸汽车运输，每个施工段按底板、边墙和上部梁系的顺序施工主体结构。第一节敞口段围护结构施工本段围护结构施工方法与盾构工作井围护结构及暗埋段围护结构施工方法一致，其中的内插H型钢按暗埋段回收的H型钢重复利用考虑。第一节井点降水井点孔由φ400钻机成孔，孔位沿结构中线单排布置，孔间距8m，为保证水位降至基底开挖面以下2m，钻孔至基底开挖面以下3.5m ，随即吊放井点管，井点管垂直居中放入孔中，以碎石：砂=3:7的比例回填井孔，保证井点具有良好的透水性。井点管施工完毕后，沿围护结构边线平行设置进水和回水总管，设支管与各井点相连，以MC2射流泵泵送井点工作水。总管采用6＂无缝钢管，在施工通道对侧铺设以减少施工相互干扰。管线联接接头无漏水漏气现象，总管与泵体连接处保持水平，即可试运行喷射井点降水系统。喷射井点开始工作后设专人维护管理，遇故障及时检修处理，敞口段施工期间降水不间断，直至底板钢筋混凝土强度达到设计要求时再回收井管及总管。第一节敞口段土方开挖及支撑为便于出土进料及后期主体结构钢筋混凝土施工，采用长臂挖掘机挖土，开挖出的土方采用自卸汽车短途运至指定堆土场临时堆积，夜间集中外运。土方开挖及支撑遵循时空效应理论原则，各项施工技术参数参照暗埋段开挖及支撑的施工参数制定或调整。第一节敞口段主体结构施工敞口段结构按照设计图纸中的变形缝位置划分施工段，共计五个施工段，在敞口段与暗埋段结构衔接部位按设计要求施作洞门结构，每个施工段分底板、边墙、上部梁系三部分施工。底板与边墙之间的纵向施工缝埋设止水钢板止水；边墙与上部梁系之间由于暴露在地面线以外，施工缝只做凿毛处理，保证新旧混凝土结合面的施工效果。第一节敞口段工程收尾敞口段上部梁系结构达到一定的强度要求后，拔出围护结构H型钢，并压力注浆填充桩体，随后进行临时设施拆除及环境恢复等后续作业，完成敞口段施工任务。盾构机第一节盾构机来源11.1.1设计方案盾构机来源S市地铁g站北工作井至a站盾构试验段区间、c至b站区间隧道采用七号盾构机进行施工。我局经与w 盾构租赁有限公司进行友好协商，为了充分发挥双方优势，形成优势互补，增强企业竞争能力和施工水平，本着风险共担、利益共享、共同合作的原则，双方达成了在S市地铁隧道工程施工中进行合作的协议。附：S市地铁隧道工程施工合作协议书11.1.2优化方案盾构机来源根据我局提出的优化方案，如中标被业主接受，采用的盾构机将从澳大利亚Terratec公司新购，以满足施工需求。附：盾构购置合作协议书购置盾构设备协议书本协议于2000年月日由以下各方签署：甲方：乙方：以下分别地或共同地简称为“一方”或“各方”。鉴于A、2000年5月26日上述各方已经签订了“关于S市地铁盾构区间合作协议书”，并就今后成立盾构公司的意向达成一致意见；B、2000年7月27日，甲方向S市地铁公司（以下简称“业主”）递交了S市地铁试验段盾构区间的资格预审申请书；C、2000年7月29日，业主通知甲方通过资格预审，并被邀请向业主提交承担该工程施工及竣工的投标文件；D、上述各方同意签署本协议以明确各方责任、权力和义务及其活动，同时，一旦合同授予甲方，也明确将与乙方签署正式购置盾构合同。根据包括本协议中各方相互间的承诺，兹同意如下条款：1、根据并按照本协议，甲方和乙方之间应真诚地合作。2、根据并按照本协议附后的商务条款，甲乙双方应就履行并实施该合同对业主负连带或各自的责任；3、签署本协议的主要目的是：协商并最终确定标书，并就购置盾构设备达成一致意见。特立此据。本协议一式两份（每方各执一份原件），于上面所定日期，由有关各方根据各自的章程由他们的授权代表签署订立。代表甲方：职务： 名字：代表乙方：职务：名字： 中铁xx工程局及亚洲xx公司S市地铁试验段、a-b区间盾构施工盾构设备购置协议 商务条款内容1、甲方责任：1A、向乙方提供S市地铁试验段招标文件的主要内容和各种设计资料，以便乙方选择适用于该工程的盾构设备；1B、在乙方的协助下，以甲方名义，向业主递交投标书，并力争中标；在盾构工程的施工合同生效后，甲乙双方盾构的购买协议自动生效；1C、如该工程中标，甲方应向乙方付50％的盾构设备的费用，其余部分应在6个月以内，经检验合格，盾构设备及技术人员到达现场后付清。2、乙方责任：2A、在投标期间，向甲方提供适用于S市地铁试验段的盾构设备的选型、各种技术参数和各类经济指标，以便甲方进行施工组织设计和报价等工作；2B、在投标期间，向甲方报出盾构设备的到岸价（不包括从制造厂商到施工现场的大件运输费用）； 2C、如该工程中标，乙方应立即进行盾构设备的选型工作，确保在标书中所定的时间到达S市施工现场；2D、在S市地铁施工期间，向甲方提供各类操作、维护技术人员；同时盾构设备的保修期为6个月，在保修期间，盾构设备不能正常工作所发生的维修等费用均由乙方承担。在保修期后，乙方将负责及时向甲方提供各种所需的零配件，但费用由甲方负担。3、仲裁：甲乙双方因本协议而产生的有关争议，应通过友好协商解决，如果协商解决不成，任何一方都可以提出仲裁，仲裁地点为北京，仲裁在中国国际贸易促进委员会对外经济仲裁委员会进行，并适用它们的仲裁原则，仲裁费用由败诉方负担。如不服仲裁，可上诉到法院，地点在中国当地。第一节区间地质条件对盾构机的技术要求S市地铁g站北工作井至a站盾构试验段区间、c至b站区间隧道在粉质粘土、局部淤泥质粉质粘土土层和部分粘土夹砂土层中通过。该段属于古河道漫滩地貌，地下水埋藏较浅，一般位于地下1-2米，主要为孔隙潜水或弱承压水。隧道区间在繁华的市区街道或密集的建筑物下穿越，地面可供施工场地较为狭小。隧道地质情况、地面施工场地大小等因素是盾构选型的基本依据。根据国内外盾构施工经验与实例，我们认为，盾构机的选型必须满足以下几个要求：必须确保开挖空间的安全和稳定支护确保盾构机械的作业可靠性和作业效率确保盾构机械质量和施工安全第一节盾构机选型与盾构机基本工作原理我们采用w盾构租赁有限公司拥有的七号盾构机进行施工。该机为密闭式、加泥型、土压平衡式盾构机。盾构机的型式盾构机按掘进模式可以分为密闭式、开式。开式适用于地层条件自立性好、且无地下水的地层。所以开式不适用S市地质条件。而密闭式掘进模式适用于地层自立条件较差、地下水较丰富的地层，因为采用密闭式掘进可以有效地保证开挖面的自立与稳定。 密闭式盾构机分为泥水加压式、土压平衡式两种，代表了不同的出土方式和不同工作面土体平衡方式的特点。这两种盾构是目前世界上最常用的最先进的两种盾构形式，但适用地质与范围有较大区别。泥水加压式盾构施工所产生的大量泥浆必须经过地面设备进行处理，泥浆处理设备较为庞大，占地面积很大，许多城市建筑物稠密，难以提供较大的空旷的施工场所。目前在城市软土地层中修建地铁隧道，多采用土压平衡盾构机械。土压平衡盾构机械能适应较大的土质范围与地质条件，能用于多种复杂的土层，施工速度较高，比泥水式盾构价格低廉，易控制沉降并能实现自动监测与控制。对于含砂量较大的土层，土压平衡盾构的加泥装置可以根据土质，选用膨润土、CMC、粘土、高吸水树脂、发泡剂等添加材料，将其注入开挖面和泥土仓。通过搅拌机构将添加材料与开挖土砂的强力搅拌，将开挖土砂变成塑性流动性、防渗性的泥土，这种泥土充满土室和螺旋输送机内，通过盾构液压油缸的推力使泥土受压，使与开挖面土压和水压平衡，稳定开挖面。土压平衡盾构的基本工作原理为：盾构机的掘进液压马达驱动切削刀盘旋转，同时开启盾构液压油缸（千斤顶），将盾构向前推进。切削下来的土渣进入泥土仓。随着油缸的向前推进、刀盘的持续旋转，土渣充满泥土仓。根据地质情况决定是否注入添加材料来改善土渣流动性与防渗性。然后开动螺旋输送机，将切削下来的土渣排送至运输皮带上，通过输送皮带将土渣输送至运土轨道车上，通过竖井运至地面。控制排土量与排土速度排土量与排土速度的控制，关系到开挖面的稳定。当泥土仓与螺旋输送机中的土渣积累到一定数量时，开挖面被切下的土渣经刀槽进入泥土仓的阻力增大，当这个阻力足以抵抗土层的土压力和地下水的水压力时，开挖面就能保持相对稳定而不致坍塌。这时只要保持从螺旋输送机与泥土仓中输送出去的土渣量与切削下来的流入泥土仓中的土渣量相平衡，开挖工作就能顺利进行。土压平衡盾构就是通过土压管理来保持土压力或土渣量的相对平衡与稳定来进行工作的。土压力与土渣量的相对平衡用三种方式来保证，一是推进油缸速度不变，改变螺旋输送机的转速和闸门开口度；二是螺旋输送机的转速与闸门开口度不变，改变推进油缸推进速度；三是两个同时适当调整。但是，通过控制螺旋输送机排土闸门的开口度来控制土压平衡比较简便，也是非常重要的。 第一节盾构机主要功能部件与结构密闭、加泥土压平衡式盾构主要由盾壳与盾尾、开挖机构、管片拼装机构、推进机构、排送机构、动力装置、附属设备等组成。11.4.1盾壳与盾尾盾壳由切口环、支承环、钢板束、盾尾等部分通过焊接、铆接、螺栓连接组成。主要作用是：承受地层压力，起临时支护作用，保护设备及操作人员安全，承受千斤顶水平推力，使盾构在土层中前进，同时也是各机构的骨架与基础。切口环。为盾构最前面的一个具有刚度和强度的铸钢或焊接环。前端切成锐角，便于切入地层，环周有加强筋，将千斤顶水平推力传至钢壳上。支承环。与切口环相似是盾构受力的主要部分，是具有一定厚度的铸钢件，由环状加强筋、纵向加强筋、外壳所组成。环状加强筋焊在支承环两端，纵向加强筋焊在环状加强筋之间，盾构千斤顶安在上面。支承环内设竖向和水平向立柱与横梁，形成井形隔架，第二层上设置工作平台。钢板束。主要作用是保护开挖、掘进、衬砌装置。由两层钢板铆接而成，分块包在支承环和切口环外面，伸出部分为盾尾。盾尾。盾尾由环状外壳与安装在内侧的密封装置构成，其作用是支承隧道周边，防止地下水、开挖面泥浆、泥土与注浆材料被挤入隧道内。盾尾是进行衬砌组装的地方，其长度取决于衬砌形式。盾尾密封。盾尾密封是为了防止注浆材料、地下水和开挖面泥浆与泥土从钢壳面板和管片外围流入盾构机而设置的。由于盾构保持不断推进，盾尾内壁与衬砌管片外圈结合处摩擦力很大，极容易将密封损坏。盾尾密封采用三道钢丝刷加密封脂密封方式。在钢丝刷之间压入密封油脂来承受地下高压泥水。始发前10环，每环都注入密封油脂，随后每隔10环注到第100环，过了试验段每50环或100环注入密封油脂。遇到特殊情况，如密封不好时，在施工中要注意保证随时补充密封油脂。11.4.2开挖机构 开挖机构由切削刀盘、刀盘支承与密封系统、刀盘驱动系统、泥土仓等部分组成。切削刀盘。盾构刀盘是开挖机构的主要部件。它直接与开挖面土壤接触，通过推进液压油缸的作用，使盾构刀盘向前推进，刀具切入土层，由驱动装置使刀盘旋转，刀盘把土壤切削下来，隧道向前掘进。刀盘直径6.34m，转速0-0.75rpm，最大扭矩为4,710kNm。承受最大推力为34,000kN。切削刀具切削刀具是开挖机构的关键零件。为了适应本区间土壤、提高强度、增加效率、便于更换，盾构上设计、安装了两种刀具。一种是普通割刀，用螺栓固定在刀盘面肋板上，割刀上配置硬质合金，增加刀具耐磨性能，使刀具能够在一个区间的施工中不需要更换。另一种是超挖刀，主要适用于特殊情况。刀盘支承与密封系统刀盘支承采用中间支承式。刀盘回转密封主要用来保持轴承润滑脂，防止泥沙、地下水、外加剂侵入刀盘轴承。由内外两组多个唇型密封组成。刀盘驱动系统刀盘驱动是盾构机的主驱动，它由8个液压马达驱动。液压马达具有能够适应启动、开挖时所必须的瞬时扭矩的特点。密封隔板与气闸切削仓为密封仓。切削仓与操作仓之间设立密封隔板。密封隔板设置气压管路、泥浆管路、出土闸门等装置，以便于排送、维护。密封隔板上部设置人闸，需要人员进入密封仓内排除故障、更换刀具时，应先向密封仓充压（最大为0.25Mpa的压缩空气），使渣土易于排尽、开挖面稳定及止水。通过人闸逐步加压或减压过渡。保障人员身体健康。11.4.3管片运送与拼装机构随着盾构向前推进，隧道的永久支护—钢筋混凝土管片需要同时拼装。在地面预制好的钢筋混凝土管片通过工作井、轨道运输车运送到盾构尾部工作面，由管片安装机械手安装。管片为每环6片，最大块重量为3.2吨。 管片安装机械手以液压为动力，具有6个自由度，可以将各管片调整到适当位置，保证拼装精度，保证待装配的管片的螺栓孔与已拼装好的管片的螺栓孔对好，以便螺栓安装与固定。11.4.4推进机构盾构在土层中掘进，主要是靠安装在支承环内的推进机构完成的。推进机构主要由液压油缸（千斤顶）、和相关液压设备构成，以衬砌管片为支承座。由于盾构内部空间狭窄，安装条件恶劣以及盾构工作情况和其它机械不同，要求液压油缸体积小、质量轻、结构简单、便于安装和布置、同步性能好、有必要的防护装置，避免灰尘、泥水、砂浆混入油内或千斤顶内。推进油缸沿圆周对称均匀分布，共22台。每个油缸的推力为1500kN，总推力33000kN。3个长油缸推进行程1860mm，18个短油缸推进行程为1200mm。推进油缸可以分为4组，四个缸组同时动作，盾构直线前进。如果按照规定分别动作，就可获得盾构的调向动作。11.4.5排送机构排送机构主要由螺旋输送机、皮带输送机、出土轨道车、提升与上部运输设备、泥浆（泡沫）注入设备等主要部件组成。螺旋输送机由液压马达驱动，功率为74kw。其直径为702mm，斜置式，进土口在切削仓下部，排土口在皮带输送机上部。排土口设液压控制排土闸，控制出土快慢、排土量，由此控制掘进速度、控制地表沉降。皮带输送机起中间传送作用，液压驱动，功率为15kw，皮带速度为1.2m/s，总程度52米。泥浆（泡沫）注入设备是将在地面配置好的泥浆（或泡沫）泵送注入切削仓，改善砂性渣土的密水性和流动性。11.4.6壁后注浆系统壁后注浆系统主要由地面壁后泥浆制造设备、运输车、驳接泵、盾构自动壁后注浆设备等所组成。壁后注浆主要防止隧道周围地基变位、提高隧道止水性能、确保管片衬砌的早期稳定性。11.4.7电力、液压动力站 盾构机械的动力装置主要是电力、液压动力装置。这些装置设在动力站里，动力站设在紧随盾构的后续台车上。动力站由变压器、配电盘、控制台、液压油泵组及液压油箱、液压控制阀、冷却系统等所组成。液压系统将电力转换为液压动力，通过液压压力、流量、方向阀等控制元件，精确控制掘进开挖、管片安装、以及其它动作。由于盾构机需要电力功率较大，隧道开挖较长，为了防止洞外输入电压降增大，主变压器必须跟随盾构机进洞，一起向前移动，主变压器容量为800KVA。11.4.8辅助设备盾构始发、调头车架盾构始发车架放置在始发井内，主要在安装盾构、安装完毕后刚开始进洞时使用。盾构调头车架放置在接收井内，主要用于盾构在站内调头。后续台车设备后续台车设备有：动力组台车、操作控制设备、同步注浆设备、集中润滑与密封脂泵等。这些是与盾构连接在一起的。盾构机监控系统为了防止出现地基变位、产生较大的沉降，采用自动监测系统对盾构机及其工作区域进行环境监测。采用激光测量装置来掌握盾构机是否有俯仰、偏转、侧倾等。防止盾构机产生水平、垂直等方向上的偏移。通风、运输设备通风采用轴流式通风机。隧道运输采用轨道车方式，由电机车、运浆车、运土车、管片车、材料车等组成。其它设备其它辅助设备还有地下通讯设备、洞内照明装置等。第一节主要技术参数表序号项目名称技术参数备注1盾构总体参设备总长35m 数2盾体长度6,540mm3总重200t4外径6,340mm5盾构型式EPB加泥土压平衡式6土压传感器77推进速度0-5cm/min8盾构变压器800KVA9盾构灵敏度1.0310盾尾密封两排钢丝刷11最小转弯半径300m12外径×宽度6,200mm×1,000mm13内径5500mm14每环数量615管片重量6,200mm×1,000mm16安装机旋转角度±21017举升能力4.5T18刀盘及刀盘驱动刀具割刀19超挖刀220旋转方向正、反方向21驱动液压22液压马达8个23工作扭矩3,180kNm24最大扭矩4,730kNm25转速0-0.75rpm26人闸工作压力0.25MPa27推进系统液压油缸数量2228总推力35,000KN29长油缸3个30长油缸行程1680mm序号项目名称技术参数备注31推进系推进系统19个 统32短油缸1200mm33油缸安全压力32Mpa34油缸撑靴尼龙式35螺旋输送机型式中心轴式36直径702mm37转速0-15rpm38闸门滑动式39皮带输送机驱动型式液压40皮带宽度650mm41皮带长度52m42皮带速度1.2m/s43盾构后续配套设备地面配电站1套44液压动力站1套（含冷却系统）45轨道输送列车4列（管片，排土）46发泡剂注入系统1套47泥浆注入系统1套49盾尾密封注脂泵1台50轴流通风系统1套51导向系统1套52数据采集系统1套53地下通讯系统1套54供电参数初级电压10,000KVA55次级电压380V56频率50Hz57照明电压220V58控制电压24V/48V/110V59主要部件功率配置刀盘驱动385KW60推进机构45KW61螺旋输送74KW62皮带输送15KW 63管片安装10KW第一节关键技术参数计算11.6.1盾构推力（1）计算原理盾构千斤顶应有足够的推力克服盾构推进时所遇到的阻力。这些推进阻力主要有：①盾构四周与地层间的摩阻力或粘结力F1；②盾构切口环刃口切入土层产生的贯入阻力F2；③开挖面正面作用在切削刀盘上的推进阻力F3；④曲线施工，蛇行修正施工时的变向阻力F4；⑤在盾尾处盾尾板与衬砌间的摩阻力F5；⑥盾构后面台车的牵引阻力F6。以上各种推进阻力的总和用下式表示，在使用时，须考虑各种盾构机械的具体情况，并留出一定的富余量，即为盾构千斤顶的总推力。F=F1+F2+F3+F4+F5+F6，Fn=1.5F式中：F——推进阻力总和；Fn——盾构千斤顶总推力；F1——μ1（πDLMPm+G1），砂性土；F2——utKPPm；F3——πD2Pf／4；F4——RS；F5——μ2G2；F6——μ3G3（如隧道有纵坡时，还应考虑纵坡的影响）；μ1——钢与土的摩擦系数；μ2——钢与钢或混凝土的摩擦系数；μ3——车轮与钢轨间的摩擦系数；D——盾构外径；LM——盾构本体长度；G1——盾构重量；G2——衬砌环重量；G3——盾构后面台车重量； Pm——作用在盾构上的平均土压力；Pf——开挖面正面阻力（支护千斤顶反力，作用在盾构隔板上的土压力和泥浆压力等）；KP——被动土压力系数；R——土层抗力；u——开挖面周长；t——切口环刃口贯入深度；S——阻力板（与盾构推进方向垂直伸出的板，依地层抗力控制盾构方向）在推进方向的投影面积。（2）作用在盾构上的平均土压力以试验段K5+785.00里程处作为计算断面，该断面的主要参数如下：地表为杂填土，厚度为3.2m，容重为γ=19.5kN/。第二层为素填土，厚度为2.2m，容重为γ=19.0kN/。第三层为粉质粘土，厚度为2.8m，容重为γ=18.3kN/。第四层为粉砂，厚度为2.6m，容重为γ=19.0kN/。盾构顶部埋深为10.8m，地下水位为盾构顶部高度9.8m。作用在盾构上的土压按全覆土计算：顶部土压：P0=γ（H－Hw）+γ’Hw+P’顶部侧压：P1=P0·ka底部侧压：P2=[γ（H－Hw）+γ’H0+P’]ka底部抗力：P0’=P0+Wg／(DL)式中：ka——侧压系数，取0.41；γ——覆土平均容重，19.0kN/；γ’=γ－9.8=9.2（土在水中的浮容重），kN/；Wg——盾构及附加物总重，取2500kN； D——盾体外径，6.340m；L——盾壳长度，6.540m；H——盾构顶部埋深，10.8m；Hw——地下水位至盾构顶部的高度，9.8m；H0——地下水位至盾构底部的高度，16.14m；P’——地表荷载，10kN/。代入上述各式，得：P0=19（10.8-9.8）+9.2×9.8+10=119.2kN/P1=119.2×0.41=49kN/m2P2=[19（10.8-9.8）+9.2×16.14+10]×0.41=73kN/P0’=119.2+2500／6.34×6.54=180kN/Pm=（P0+P1+P2+P0’）／4=105kN/（3）推力计算F1=μ1（πDLMPm+G1）=0.3×（π×6.34×6.54×105+2500）=4853kNF2=utKPPm=πD×0.3×2.77×105=1738kNF3=πD2Pf／4=π／4×6.342×148.324=4682kNPf=开挖面正面阻力=（Hw+D／2）γ’+γ（H－Hw）+P’=（9.8+6.34／2）×9.2+19（10.8－9.8）+10=148.324kN/F4=RS=100×πD2／4=3157kNF5=μ2G2=0.3×200=60kNF6=μ3G3=0.15×1000=150kNF=F1+F2+F3+F4+F5+F6=4853+1738+4682+3157+60+150=14640kN考虑到纵向坡度和曲线开挖及其它因素，推力增加50%，盾构最小推力应为Fn=1.5F=1.5×14640=21960kN（4）推力的经验计算F=pS=（500~1200）×πD2／4=π／4×6.342×（500~1200）=15785~37884kN本盾构机的总推力为3,4000kN，满足理论计算值和经验值范围要求。11.6.2盾构推进功率 盾构最大推进功率Pt=F·V=34000×0.83×10-3=28.22kW式中，F为总推力，34000kN；V为最大推进速度，5cm／min=0.83×10-3m／s。本机推进功率为45kW，满足上述计算要求。11.6.3刀盘扭矩切削刀盘装备扭矩要考虑围岩条件，盾构机型式，盾构机构造和盾构机直径等因素来确定，总扭矩T=T1+T2+T3+T4式中，T1—开挖阻力矩；T2—切削刀盘正面,外围面及后面围岩间的摩擦阻力矩；T3—机械及驱动阻力矩；T4—开挖土砂搅拌混合阻力矩。根据实例可知刀盘装备扭矩与盾构机直径大小有很大关系，一般可按下式计算：T=aD3=（0.9~1.5）×6.343×10kN·m=2293~3822kN·ma——转矩系数，粘土、粉砂围岩为0.9~1.5。本机刀盘最大扭矩为4710kN·m，符合上述要求。11.6.4刀盘驱动功率刀盘驱动功率Pd=T·n／9550=4710×103×0.75／9550=370kW式中，T——刀盘驱动最大扭矩，本机为4710kN·m；n——刀盘最大扭矩时的转速，本机为0.75rpm。本盾构的刀盘驱动功率为385kW，满足上述计算要求。11.6.5盾构灵敏度盾构灵敏度=L／D本机盾构灵敏度=6.54／6.34=1.03。第一节附图图1盾尾密封示意图管片生产 第一节管片生产工艺流程管片生产模具拼装钢筋笼安装钢筋笼检查混凝土浇筑蒸汽养护拆模并标记管片管片检查弃废管片钢筋笼制作混凝土检查混凝土拌和废弃混凝土喷淋养护储存工地图12.1管片生产工艺流程图第一节管片生产安排管片钢模委托国外有经验的钢模制造商进行设计与制造，管片生产由业主提供的S 市地区水泥制品厂名单中，经过综合实力（质量、进度、生产能力等）的比较，选取最具实力的S市大地建设集团股份有限公司的水泥制品厂作为本标段管片生产厂，生产过程中派驻本局至少一名代表参与管片生产的全过程，对生产的材料、设备、技术、方法、环境和质量进行检查和监督。试验段盾构隧道单线总长1358.7m，a-b区间盾构隧道单线总长1848.112m，共计3206.813m，共需管片3210环，环宽1.0m。采用1台盾构机，每台盾构机掘进速度按：试验长度100m按3m/天，试验段其余段按6m/天，每天需管片6环；a-b区间8m/天，每天需管片8环，在生产中前阶段要满足试验段的生产要求，在后期要满足a-b区间的进度要求。因此拟投入4套钢模套，左右转弯各1套，标准环2套，采用蒸汽养护12小时脱模，每天可生产管片8环，即可满足生产需要。模具设计和制造在2000年12月底前完成，在2001年1月底前完成设备改造、蒸汽养护设施的建立、模具安装以及混凝土试配。2001年2月和3月进行管片试生产、管片实验和水平拼装实验，管片正式生产比掘进提前2个月开始，提前1.5个月结束。当盾构机到站调头或转场期间，管片还可继续生产。因此管片生产可满足掘进需求，且有足够的储备量。第一节管片生产技术要求12.3.1主要原材料及预埋件主要材料包括水泥、骨料、钢材以及减水剂等将采用符合中华人民共和国国家标准和业主要求的高质量品牌并附有质量证明书或检验合格证，并在由业主推荐的生产厂家范围内选取生产厂或供应商，并报业主批准。管片吊装孔预埋件将采用高质量进口产品。12.3.2钢筋及钢筋骨架钢筋工长根据生产工程师下达的生产任务通知书安排钢筋加工，作业时按设计工程师下达的钢筋加工大样图纸进行，如有变更应按变更通知执行。钢筋特定形状的长度计量方法、弯曲尺寸计量方法应符合图纸要求。钢筋断料、成型、钢筋骨架制作每道工序必须在班组质量员和车间质检部门的监督下进行，要持证上岗，在上岗之前都要接受质量部门的质量交底，操作工作应熟悉施工规范和标准。钢筋切断长度误差不得超过下表的规定：项目允许误差（mm） 受力钢筋长度±10弯起钢筋的弯折位置±10箍筋的部位长度512.3.3混凝土配比设计通过试配确定水泥、水、骨料等材料的配比，使混凝土达到以下设计标准：（1）混凝土标号C50（2）抗渗等级0.8MPa（3）坍落度控制：80±20mm12.3.4混凝土浇筑(1)喷涂脱模油喷涂脱模油前必须先清理模具内表面混凝土残积物，然后使用雾状喷雾器薄涂，用拖布均匀抹，使模具内表面全部均布薄层脱模剂，如两端部有淌流的脱模剂积聚，应用棉纱清理干净。(2)组模检查侧模板与模底板的连接缝不粘胶布有否移位或脱落，如有此现象，要及时修正。将侧模板向内轻轻推进就位，用手旋紧定位螺栓，使用模端的推上螺栓，将模推至吻合标志，把端模板与侧模板连结螺栓装上，用手初步拧紧后用专用工具均衡用力拧至牢固，特别注意严格使吻合标志完全对正位，并拧紧螺栓，不得用力过猛。把侧模板与底模板的固定螺栓装上，用手拧紧后再用专用工具由中间位置向两端顺序拧紧，严禁反顺序操作以免导致模具变形精度损失。(3)钢筋骨架入模在钢筋笼上指定位置装上保护层垫块后由桥吊配合专用吊具按规格把钢筋笼吊放入模具，操作时桥吊司机与地面操作者应密切配合，两端由操作者扶牢，以明确手势指挥，对准位置轻吊、轻放，不得令钢筋笼与模具发生碰撞。钢筋笼放入模具后要检查周侧，底部保护层是否匀称，任何令保护层大于规定公差，或严重扭曲的钢筋笼都不得使用。装配好所有预埋件、钢筋笼、钢模组合好后，必须专人负责对模具进行宽度等尺寸的检验，核对吻合标志。(4)混凝土搅拌 上料系统和搅拌系统必须按规定定期检验。称量系统严格按规程要求进行操作，并按规定定期校验电子称量系统的精确度。混凝土配合比必须经过试配，浇制两组试块按规范进行力学性能、抗渗性能试验，试验结果须经监理审批确认合格后方可使用；每次搅拌前，测定砂石含水率，并根据含水量的变化进行调整，不准随意更改配合比。材料允许误差水泥：±2%；粗细骨料：±3%；水和添加剂：±2%。搅拌时间为2分钟，坍落度为80±20mm。(5)混凝土浇筑只有被确认坍落度在80±20mm范围内，且级配符合要求的混凝土方可用于管片生产。如坍落度超出80±20mm，判该混凝土为不合格，不能进行浇捣，混凝土要分层次灌注，要注意使混凝土在模具内匀布。浇制顺序：从模具的两端至模具的中段。(6)振动成型方法一：以φ50mm振动棒密实成型。振动时注意使振棒移位，不得接触和碰撞模具。端部振动时，振动棒放置在接近端部的中部振动，完成后，先后要与模侧板相距30cm左右处插入振动，至少量浆水从盖板边缘均匀淌出止。在模具中段振动成型时，振动棒应先从与灌浆孔螺栓相距20cm左右两处开始与侧板平行方向斜插入振动，至灌浆孔螺栓位置不再冒喷射状气、水泡止，严禁碰撞灌浆孔螺栓，继而在与侧板距30cm左右处振动至混凝土与侧板接触处不再有喷射状气、水泡，并均匀起伏止。视混凝土坍落度情况，每个振动点振动时间控制在10~20s内，振动完成后振棒必须缓慢拔出。全部振动成型完成后，应抹平中间处混凝土，然后用塑料薄模盖好。方法二：采用振动平台进行振动，初期频率低一些，分三个档次逐步加快，该方法使管片生产的质量更容易保证。本工程采用方法二方案。(7)脱模拆摸班应在管片脱模强度达到要求（15Mpa以上）方可拆摸、脱模强度由试验室检测。12.3.5管片养护存放及运输(1)管片养护建立一套蒸汽养护设施，采用高温蒸汽快速养护，提高管片生产效率。养护开始的两小时内升温速度适当，以后温度保持在60°~90°之间。 (2)管片的存放和保护管片在养护后运至到堆放场存放，管片堆放场坚实平整。管片应搁置在柔性垫条上，管片与管片之间必须要有柔性垫条相隔，垫条摆放的位置应均匀，厚度要一致。(3)管片出厂检验及运输管片出厂时，强度达到设计强度的100%。管片发运前，发货员应登记管片的分块号、生产序号及生产日期等资料。管片运输时应内弧面向上平稳地放于运输车上叠放，管片之间应垫以柔性垫块。管片运到施工场地，须经我局质检员和监理工程师验收合格后，方可认为管片出厂。12.3.6材料检验、管片精度及外观检查(1)材料检验所有材料必须经有资质的实验室和质检部门的检验，确认合格方可使用。(2)钢模的精度要求钢模精度要求（允许公差）单位：mm弦长外宽内宽内腔高度孔间隙±0.5±0.5±0.3+1.8－0±0.8(3)管片精度及外观检查管片精度要求（允许公差）单位：mm宽度弧长度预埋件厚度保护层对角线±0.5±1.0±1.0+2－0+3－0±1.0外观质量检验要求为每块管片都应进行外观质量检验，管片表面应光洁平整，无蜂窝、露筋，无裂纹、缺角，无汽、水泡，无水泥浆等杂物。灌浆孔螺栓套管应完整，安装位置正确。(4)管片试拼装管片生产前及生产中需进行水平拼装检验。水平拼装检验频率：1次/100片，三环拼装试验。试拼装时可不装嵌密封胶条及胶片。试拼装的精度（允许公差）单位：mm环内圆环外圆直径纵缝环缝螺栓孔中心圆直径 ±1.0+2－0≦1.5≦1.0±1.0(5)管片强度及抗渗试验a、抗弯试验采用千斤顶分配梁系统加荷，加荷点标距900mm。支承管片两端的小车可沿地面轨道滑动。采取分级加荷法：每次加荷10kN，注意记录裂缝产生和裂缝宽度为0.2mm时的荷载值，加荷完成后，静停1min记录压力表读数及中心加荷点及水平位置变量。b、管片吊装孔抗拔试验检验吊装孔最大抗拔能力，以确保施工中管片安装安全。c、混凝土立方体强度及抗渗试验检验设计混凝土配比能否满足抗渗和设计强度的要求，整个管片抗渗检验频率：3片/100片抗渗试验。试验段盾构法隧道施工第一节工程概况试验段自盾构工作井至a站南端，里程为K5+386.550~K6+065.900，全长639.35m，隧道内径为5.5m，埋深5~14m，盾构从工作井出洞，在h桥西侧穿越内河，再穿过d路中，至a车站南端头井内，然后调头反向推进至盾构工作井内。隧道内用预制混凝土管片衬砌，且随盾构推进后，衬砌拱背外与土体之间的环形间隙进行同步注浆填充。第一节试验段工程特点1、隧道基本沿d路侧延伸，地面交通繁忙，道路两边建筑物密集，地下管线较多。2、隧道穿越的地层处于粉砂、淤泥质粉质粘土等软弱层。3、隧道穿越内河，拱顶离河床面之间的覆盖厚度小于1.5m。4、隧道穿越房屋桩基，给施工带来较大的影响。第一节盾构施工中技术措施 针对上述工程特点，为确保盾构安全、顺利推进及周围建筑物等的安全，在施工中采取如下一些技术措施13.3.1管线保护进行沿线管线详细调查，在盾构机掘进前，同市政管理部门及管线所属单位一起，对穿越隧道空间的管线进行改迁，对隧道附近的管线进行保护，施工中确保市政基础设施的安全。13.3.2盾构穿越不良地层施工根据招标文件提供的地质资料及我局实地调查资料，局部地段的隧道穿越淤泥质土等软弱地层，且在K5+752~K5+974段部分穿越富水粉砂段，掘进时存在开挖面的坍塌和涌砂、涌水的危险。为此，拟采取下列措施：（1）进行超前钻探，查明地质情况和含水量。（2）采用加泥土压平衡式掘进，严格控制出土量，保持盾构机均衡连续穿过这些区域。（3）如有含砂层进入切削仓，则加注一定浓度的泥浆，以提高仓内土体的水密性和流动性。（4）严格进行同步注浆，保证注浆效果，若发现流砂等，采取超前注浆。（5）加强监测，及时反馈。13.3.3盾构穿越河施工试验段要穿越河，由于河长年流水，河床地质为淤泥质粉质土，含水量大。根据招标文件，河道盾构穿越区施作桩基盖板抗浮压重，盖板施工详见本标“第十六章内河钢筋混凝土盖板施工”，并在盾构到达前一个月施工结束。当盾构进入该区段前，应密切注意出料土质情况。由于河床底距隧道顶仅1.5m左右，因此在接近河道时应适当调整盾构仓内压力。在施工中严格控制方向，尤其是在刚进入河道而未施作盖板处的空挡，此时隧道拱顶覆土厚约为2~4m，适当调整仓内压力后，可避免因仓内压力较外部过大不平衡而造成盾构机抬头上浮。同时进行底板沉降观测，并根据量测数据进行盾构参数调整。盾构穿过河道后，再逐渐恢复仓内压力，逐步恢复正常掘进。为做到盾构穿越河时确保河两侧堤岸安全、堤岸建筑物安全以及盾构穿越时本身的安全，保证盾构机正确姿态，在盾构到达前，还要对河两侧堤岸进行注浆加固处理，并且在盾构达到前一个月完成。具体措施是1、加固范围：在隧道两侧各3m的范围内，注浆孔与河岸坡面成60°夹角，水平长度3m深，如图13.1所示。 图13.1内河堤岸加固区域示意图2、注浆配比：采取单液注浆方式，即1:1水泥单液浆，适量掺入膨润土。3、主要技术参数注浆压力：0.8~1.0MPa（以不引起地表隆起为原则），扩散半径：0.5~1.0m，注浆速度：12l/min，钻孔顺序：由下排到上排，钻一孔注一孔，布孔方式：水平设竖向间距均1.0m，且呈梅花型布置，孔径：φ42。4、施工阶段由于钻孔注浆施工要从河底盖板端开始，为此，钻孔注浆时间安排在进行桩基盖板施工时，围堰断流期间进行。13.3.4盾构穿越房屋基础施工盾构在K5+690附近将穿越S市搪瓷厂框架三层厂房，桩径φ60cm，桩长最大不超过15m，但均在盾构隧道空间内，为此，在隧道通过前要进行桩基托换加固处理，确保盾构通过时会对厂房产生影响，同时也不致于影响到盾构推进工作。1、加固处理范围⑴穿过盾构隧道空间的桩，进行桩基托换处理，同时在盾构掘进中，随时进仓破桩；⑵未穿越隧道空间，但桩距隧道侧边小于1.5m时，需要进行桩基托换处理，因其不影响盾构机通过，不需进仓破除；⑶房屋基础桩距隧道侧边大于1.5m者，不进行托换，但需对部分土体进行注浆加固。 2、处理方法当盾构接近桩基托换区域时，调整仓内压力，使之既能控制切削土面不坍塌，又能保证破桩人员的安全，然后缓慢推进接近既有桩，根据测量桩的准确位，使盾构机待破桩前停止。此时破桩人员进入盾构仓，逐根破除在盾构通过范围内的已被替换的既有桩，之后再进行盾构推进。盾构通过该区域时应缓慢进行，同时衬砌背后及时注浆回填，通过之后再恢复正常推进。对于桩基托换施工应在盾构机到达前一个月结束，其施工方法详见“第十七章桩基托换处理技术”。13.3.5盾构进、出洞加固地层处理措施盾构隧道施工的两个端头都应进行地层加固处理。1、地层处理、地基加固原则（1）地层处理、地基加固的设计除应做到技术先进、经济合理、安全适用外，尚应做到：因地制宜、就地取材、保护环境和节约资源等。（2）根据工程结构特性、施工方法、使用要求及地面建筑物和地下管线的保护要求，结合工程范围的地形地貌、工程地质特性、地质构造、水文地质特性、环境条件等，初步选定可供考虑的地层处理、地基加固方案，进行综合技术经济分析和比较，选择最适当的方案实施，必要时可选择多种方法进行综合处理。（3）施工时要综合考虑区间隧道沿线附近、地面建筑物及地下管线的影响，采取合适的措施，如井点降水措施进行地层处理（但必须随时进行地下水位变化及地面沉降的监测，必要时应采取其它措施对地面沉降进行控制），一般宜采用对环境影响较小的，行之有效的其它加固手段。（4）地基加固前宜进行试验性施工，并进行必要的检测，以检验计算参数和处理效果，指导选择合适的施工工艺及参数，保证加固后的土体指标满足设计要求。2、地层处理、地基加固的区段根据区间隧道所处位置的地面环境、地质构造、工程地质特征、水文地质特征以及隧道结构特征等，一般要对以下区段进行地层处理及地基加固：（1）盾构进、出洞区段的地层处理及地基加固。（2）隧道与联络通道连接区段的地层处理及地基加固。（3）为控制地面沉降进行的地基加固。（4）为保护隧道相邻建筑及地下管线进行地层处理及地基加固。3、地层处理、加固方案 地质资料表明，盾构工作井及端头位于淤泥质土层中，为此，对a站南端及盾构工作井端盾构进、出区段采取水泥土搅拌桩加固。加固范围为出洞端6m，进洞3m，且周边各3m。⑴盾构工作井端头加固盾构工作井进、出洞及两侧的加固，施工在工作井结构衬砌施工后进行，其施工方法详见“第八章盾构工作井施工”。⑵a站南端头加固a站连续墙早已施工完毕，地面已恢复交通，而隧道与车站接口处于d路中。加固范围仍为出洞6m，进洞3m，两侧各为3m。见图13.2a站南端头地层加固示意图。图13.2a站南端头地层加固示意图进行地层加固时，为尽量减小对交通的影响，在作水泥土搅拌桩施工中，沿着平行于隧道轴线逐排围挡加固，从东向西依次推进，上行线区域加固完毕，撤除上行线范围围挡，恢复该区域交通道路，同时进行下行线围挡。加固施工。这样可以在施工中做到不中断交通，同时在交通高峰期派人现场指挥车辆通行。加固施工在盾构到达前一个月结束。第一节盾构施工流程试验段盾构隧道施工的主要流程如图13.3。 图13.3盾构隧道施工流程图盾构始发流程，如图13.4。安装盾构始发基座盾构掘进机组装调试安装密封胀圈、调试后续设备组装临时管片、盾构掘进机试运转拆除临时盾构掘进机贯入作业加压、掘进（组装临时衬砌）盾尾通过始发洞口、背衬回填、注浆始发端隧道地层加固始发准备拆除临时墙掘进 图13.4始发流程图第一节盾构机下井盾构机从盾构工作井吊入，每台盾构机本身自重约200t，分解为5块，最大块重约60t。综合考虑吊机的起吊能力和工作半径，安排1台200t和一台40t汽车吊机进行吊入任务。盾构机下井拼装顺序见图13.5。 图13.5盾构机下井拼装示意图在吊入盾构机之前，依次完成以下几项工作：（1）将测量控制点从地面引到井下底板上；（2）铺设后续台车轨道；（3）依次吊入后续台车并安放在轨道上；（4）安装始发推进反力架，盾构管片反力架示意图见图13.6；（5）安装盾构机始发托架，盾构始发托架示意图见图13.7。 图13.6盾构管片反力架示意图13.7盾构始发托架示意图第一节盾构机安装调试1、盾构机的安装主要工作（1）盾构机各组成块的连接；（2）盾构机与后续设备及后续台车之间各种线路、管线和机械结构的连接。（3）盾构机内管片安装器、螺旋输送器、保园器的安装；（4）台车顶部皮带机及风道管的连接；（5）刀盘上各种刀具的安装。2、盾构机的检测调试主要内容⑴刀盘转动情况：转速、正反转；⑵刀盘上刀具：安装牢固性、超挖刀伸缩；⑶铰接千斤顶的工作情况：左、右伸缩；⑷推进千斤顶的工作情况：伸长和收缩；⑸管片安装器：转动、平移、伸缩；⑹保园器：平移、伸缩；⑺油泵及油压管路；⑻润滑系统； ⑼冷却系统；⑽过滤装置；⑾配电系统；⑿操作控制盘上各项开关装置、各种显示仪表及各种故障显示灯的工作情况。盾构机在完成了上述各项目的检测和调试后（具体应遵照盾构机制造厂家提供的操作手册进行），即可判定该盾构机已具备工作能力。第一节盾构出洞在现场及井内设备布置完成及盾构机调试完后，沿上行线进行盾构出洞施工。为保证出洞施工的安全和质量，准备工作必须细致，施工方案必须周密到位。具体各岗位做好以下工作：a、盾构操作司机：检查各液压系统运转是否正常；将各液压泵油压调试到设计压力；油路及接头无渗漏；油泵运输无异常声音；盾尾油脂充填密实。b、电工：保证工地各部位供电正常；保证盾构机内各马达运转正常；盾构机内各传感器工作正常；电瓶车正常充电，运行。c、起重工；保证门吊运行正常；配备好各种起吊钢丝绳；做好清除门洞内混凝土的准备；熟悉拼装机的操作。d、测量工；安装好盾构机内的测量系统，做好轴线控制点的放设工作，测量盾构机的初始状态。e、泥浆工：安装好拌浆设备和下井管路，并保证其运转正常，根据泥浆配合比进行试拌和送试。上述工作完成并经工程技术人员检查无误后，开始安装调整环和临时管片，边安装临时管片，盾构机边向洞圈推进，当盾构机大刀盘距洞圈1米时停止。将洞圈内的墙体混凝土块分上下左右六块自下而上逐块凿下，吊出井外。当清理完毕后，迅即推进盾构机，使盾构机头部切入土体，以防止洞前土体发生塌方，再经刀盘旋转切削加固土，充满盾构机土仓，开始建立正面土压力。同时调整洞圈处的止水装置，使之紧箍盾构机。当盾构机整体进入洞圈后，向洞圈空隙内压注水泥浆充填空隙，以防止洞圈内留有的空隙形成渗漏水源。盾构始发见图13.8，盾构出洞防水见图13.9。 图13.8盾构始发示意图图13.9盾构出洞防水示意图第一节盾构掘进13.8.1盾构初始掘进盾构初期掘进必须完成的准备工作有·洞门范围内的车站围护结构墙已被凿除；·洞门橡胶密封圈安装到位；·反力架安装到位·临时管片准备就绪；·渣土运输准备工作就绪； ·盾构已准确定位；·地面监测点已布设完毕并获得初始成果；·盾尾密封刷已涂满密封油脂。每个区间隧道开始出洞掘进和其后期掘进，可用盛有2~4t的铁箱（视出土口的尺寸定），经电瓶车和井顶用吊车（或门吊）进行弃土运输，直到盾构机台车完全进入洞门内。为此，盾构出洞和初期掘进一次完成。之后，井内负环管片上部拆除，出泥直接从始发井垂直运输。由于车站或盾构始发井区间隧道无临时出土口则需要接长盾构和台车之间所有的管线和电缆，同时设置专用支架托住横梁，并随盾构前进，待掘进之40m左右，再拆除临时管线和电缆及支架，台车靠近盾构机连接，拼装皮带运输机等，盾构掘进出土可直接在工作井上弃土。盾构再推进至100环左右完成中期掘进，隧道内安装钢轨，道岔加快弃土速度。初始掘进采用土压平衡施工方法。土仓压力应与地面沉降观测结果相对照，掘进推力比较小。应每隔10米布置一个沉降监测断面，同时适当布置仪器，测量地层位移和水压，测量结果及时反馈分析，摸清沉降变化规律，以此优化施工参数，指导施工。盾构推进的初始100环作为试验长度，根据地面变形监测数据及盾构施工所采用的参数，不断进行优化调整，地面沉降控制在+1cm~-3cm范围。13.8.2盾构正常推进（1）准备在完成初始掘进及试验长度段，根据试验反馈参数，将对始发设备进行调整，为其后的正常掘进准备条件，调整工作包括：·拆除临时管片、始发托架和反力架；·移动后续台车；·在车站内铺设双线轨道；·其它各种管线的延伸和连接。（2）掘进盾构掘进由操作司机在中央控制室内进行，由工地技术人员经计算初设正面土压力值。土压力值根据隧道埋深、土层性质和地面超载计算。设定值约为计算值的1.05~1.1 倍。开始施工时，在盾构机的正面及盾构体的上下方设置土、水压传感器监控平衡系统。打开出土闸门，依次开启皮带输送机，螺旋机和大刀盘，推进千斤顶，调整好各千斤顶工作油压。此时大刀盘切削土体，盾构前进。盾构机根据设定的正面土压力自动控制出土速度或掘进速度。盾构机的行程、上下左右四个区域千斤顶压力、螺旋机转速、盾构扭转、俯仰等参数，将显示在显示屏上，盾构司机应及时做好参数记录，并参照仪表显示以及其它人工测量和施工经验调整盾构机姿态和各项参数，使盾构始终按设计的轴线推进。（3）出土、进料运输①总体思路进入正常掘进后，出土、进料的运输将直接影响着掘进的速度。在上行线的掘进中，采取在隧道内铺设轨道进行运输，轨距762mm，24kg/m，在盾构工作井的上、下行线洞口均铺设轨道，并测伸至已施工完成的暗埋段隧道内，同时在两线之间铺设道岔。当上行线完成在a站调头后，可利用a站南端盾构井及站内场地铺设轨道，并在站内铺设交叉渡线，在进行出土、进料运输中，始终保持一列电瓶车停在站内交叉渡线以北，待从下行线出来的列车在站内过岔进入上行线洞内后，停靠在站内的列车立即过岔进入下行线工作面进行装土及卸管片作业。在上、下行隧道的掘进中，同步注浆的浆液拌制泵送均在工作井地面上，浆液的输送采用管道泵送，在掘进的过程中，每前进40m左右接一次输送管，始终保证注浆工作顺序进行。运输轨道布置如图13.10。图13.10运输轨道布置示意图②列车编组a、在上行线掘进施工中，编排两列列车，当一列列车进入隧道装土卸料时，另一列列车在盾构进装料等候，当进入下行线掘进施工中，编排三列列车，其中一列列车等候在a站。b、列车的组成每列列车由一辆16t电瓶车、三辆6m3泥斗车、三辆平板车组成。③出土 螺旋机将密封仓内的土输送到皮带运输机上，再由皮带输送至泥斗中，由电瓶车将泥斗车通过隧道内钢轨拖运至井口，泥斗由地面上的门吊吊运至井上，倒入地面渣土池中，夜间再装车外运。④主要进料指管片运送到盾尾。管片由地面上10t门吊吊下井，放在停靠于III道的平板车上，每辆平板车装3块管片，通过电瓶车拖运到工作区。⑤运输调度a、盾构每环的开挖体积V1=1/4πD2l=1/4×π×6.342×1=31.6m3b、盾构每环的进料量运进管片6片。c、调度方式·由一台电瓶车牵引三辆泥斗空车至泥土输送带出料端装车，在此同时装满一环所需管片的二辆平板车停靠在III道，由另一台电瓶车牵引经过1#道岔、2#道岔、3#道岔后，再推回进入Ⅱ道。·第一列运土车从隧道内推出（由一台电瓶车挂三辆泥土车，共装土18m3左右），过3#、2#道岔进入IV道，由地面16t门吊吊出泥土。·第二列车（编组：三辆空泥土斗车+两辆装满管片的平板车+电瓶车）由第Ⅱ道牵出经3#道岔进入Ⅰ道，到达作业区，卸管片，装土作业。·第二列车（编组：三辆装满泥土斗车+两辆空平板车+电瓶车）推出，其中三辆泥土斗车停IV道，脱钩，另两辆空平板车仍由电瓶车经2#道岔、1#道岔进入III道，停车盾构井吊装口下，等候装载管片。·以上完成一环掘进运输的作业。·当上行线完成后，增加一列列车，编为第3列（编组：三辆泥土斗车+两辆平板车+电瓶车），在运输过程中，保持一列列车（编组：三辆空泥土斗车+两辆装载一环管片的平板车+一台电瓶车）在a站内6#（或7#）道岔以外等候。当从V道推出的运土列车经7#、4#道岔进入I道后，停靠的列车经6#、5#（或7#、5#）道岔进入V道到达作业区，其余同上。（4）测量、掘进中的方向控制和纠偏以业主给定的坐标点，每个区间组成地面坐标和基准点建立独立控制网，根据平面控制网点投影到工作井下，尽可能利用盾构工作井或车站度，设较远二个精度高的控制点，再向隧道内引设导线点。导线点设于隧道中的吊蓝上，高程控制点传递至隧道内，隧道上部吊蓝每隔30~60m 设置一个。根据导线点来测量盾构机及隧道衬砌与设计轴线相对偏差。确保盾构机沿着设计线路掘进是隧道施工的一个主要目标，因此，掘进中的方向控制十分重要。盾构掘进中盾构机应配备一套SLS-T自动导向系统，主要由激光经纬仪、电子激光靶、控制箱、计算机及其它配套硬件和软件组成。该系统的主要工作原理是：固定在隧道上方的激光经纬仪（已根据后视参考点确定自身位置）发出的激光束被固定在盾构机前体上方的电子激光靶接收到，根据激光束的照点位置可以确定激光靶的水平位置和竖直位置，根据激光靶内的双轴测斜传感器，可以确定激光靶的俯仰角和滚转角，激光经纬仪可以测得其与激光靶的距离，以上数据随推进千斤顶和中折千斤顶的伸长值及盾尾与管片的净空值一起，经由控制电缆输入到盾构机的编程控制器中，再经计算机中专用掘进软件的计算和整理，盾构机的位置就以数据或图表的形式显示在控制室内的屏幕上。通过对盾构机当前位置和设计位置的综合比较，盾构机操作手就可以采取相应的操作方法尽快且平缓地逼近设计线路。如此往复，操作手就可以在每环的掘进中很好地控制住盾构机的掘进方向，使之与设计线路的偏差保持在较小的允许范围内。激光经纬仪第一次定位采用人工测量，随后的定位可由自动导向系统自己确定，激光经纬仪与激光靶的距离一般为100-200m，具体还受洞内空气折射能力、激光能量的大小和隧道曲线半径等的影响。激光靶在盾构机的位置由有关的工程师负责测量确定，并将有关的位置数据预先输入到计算机中。盾构机的传感器分别测量推进千斤顶和中折千斤顶左、右、顶、底四个位置的伸长量，并将结果传到控制室内的计算机中。盾尾间隙是通过安装在管片安装器固定端上的五个激光测距仪测量得到。这些数据也通过电缆传到控制室内的计算机中。上述各项测量结果可以不断地以数据和图表形式反映到控制室内的操作屏幕上，及时指导盾构机操作手进行操作。结合专门的管片排列软件，每环掘进结束后，还可以自动确定未来若干环需要的管片的型式，从而指导管片的吊装和运输。为确保该自动导向系统的准确性，将利用人工测量对其进行定期检查和不定期检查，避免因系统自身原因而引起施工误差，从而保证整个隧道的贯通。（5）注浆 ①注浆目的a、使管片尽早支承地层，减少地基沉陷量，保证环境安全；b、确保管片衬砌早期稳定性；c、作为隧道衬砌防水的第一道防线，提供长期、均质、稳定防水功能；d、作为隧道衬砌结构加强层，具有耐久性和一定强度。②注浆方式盾构机掘进过程中形成的管片与土体之间的空隙将采用浆液回填，浆液是通过设在后续台车上的注浆泵，经由盾构机尾部的四个注浆孔注入空隙的，注浆与掘进保持同步，更好地防止地面沉降并在管片周围形成稳定的防水层和保护层。回填注浆采用单液注浆，各组份的名称及配比如下表所示。回填注浆浆液配比单位：kg名称砂水泥膨润土水粉煤灰含量110024030312320备注：表中数值为1浆液中各组份的含量浆液的初凝时间约为10h，3天抗压强度为1.8Mpa，21天抗压强度为5.5Mpa。上述配合比将由实验室进一步确定。如果地表下沉过快或过大将采用双液浆在6~10秒内即初凝可减少沉降量。回填注浆采用同步注浆。在浆液连续供应的前提下，注浆过程主要受压力控制，在注浆泵的四条送浆管上装有四个压力传感器，在四个注浆孔上设有可自动开闭的阀门，当注浆压力超过最大工作压力时，注浆泵自动停止工作；当注浆压力低于最大静止压力时，注浆泵会自动启动；当注浆压力大于最大静止压力时，注浆泵会逐步减少流量；当由于各种原因（如注浆泵故障、浆液供应不上等）浆液压力低于最小静止压力时，注浆孔处的阀门会自动关闭，同时会发出报警，从而最大限度地减少空隙中浆液的压力损失。各项控制压力的选择考虑以下因素：·注浆位置的水压力和土压力；·管片的承压能力；·不会对盾尾密封刷造成损害；·既能防止地面下沉超限，又不导致地面隆起超限；·浆液不会进入土仓上述压力在初步确定以后，还要根据地质情况和地面监测结果等进行调整。 注浆操作既可人工又可自动，控制开关设在盾构机操作盘上。每环掘进之前，都要确认注浆系统的工作状态处于正常，并且浆液储量足够，掘进中一旦注浆系统出现故障，立即停止掘进进行检查和修理。当盾构机进入地质不良地段时，或进入覆土厚度较小的区段时，为防止地面出现较大沉降，采取从管片中部的预留孔进行二次补充双液注浆。③注浆主要参数a、注浆压力根据注浆目的要求，为充分充填盾构施工产生的地层空隙，避免由此引起的地表沉陷，影响地表建筑物与地下管线的安全。同时，使用过大的注浆压力引起地表有害隆起或破坏管片衬砌，并防止注浆环盾尾密封。背衬即时注浆及充填注浆压力控制在0.2~0.4MPa，二次补充注浆压力控制在0.3~0.5MPa。b、注浆量Q=V·λλ—指注浆率（一般取150%—200%）V—盾构施工引起的空隙（）V=π（D2-d2）L/4D—指盾构切削外径（m）（削切外径6.34m）d—指预制管片外径（m）（预制管片外径6.2m）L—回填注浆段长即预制管片每环长度（预制管片每环长1.0m）根据公式计算得Q=（6.342-6.22）×3.14×1.0×(150%~200%)/4=2.08~2.76即注浆量为2.08~2.76/环（1.0m）二次补充注浆量具体由现场试验确定（以压力控制）为原则。④注浆工艺流程盾尾注浆的工艺流程如图13.11所示。材料搅拌槽储浆罐注浆泵盾尾注浆孔管片与土体间空隙图13.11盾尾回填注浆工艺流程图 注浆量和注浆压力由技术人员确定。注浆工应及时做好拌浆记录和注浆压力、注浆量的记录，并按期检查浆液质量。注浆量控制在理论空隙值的1.5~2.5倍。（6）防水施工·管片上的弹性密封垫要粘贴牢固，并且材料的种类和位置符合设计要求，尤其要注意管片角部的材料粘接要闭合牢固。·在管片吊运过程中要避免触碰密封垫，发现脱落时要及时粘贴上去，在管片安装前，要安排一道检查程序。·盾构机操作要均衡（尤其在转弯处）。避免盾构机方向变化中角度较大导致管片出现较大的错台，从而影响密封垫搭接和密贴。·要及时对管片背后的孔隙进行回填注浆，出现接缝渗水时要及时进行二次注浆。·在紧固管片螺栓时，要确认止水垫圈的完好性。⑺盾构掘进施工示意图、盾构推进施工示意图见图13.12。图13.12盾构推进施工示意图第一节盾构进洞（1）盾构进洞前50 环进行贯通测量，以确定盾构机的实际位置和姿态。此后的掘进不允许有大的偏差发生，逐渐按偏差方位调整盾构机姿态和位置，满足盾构进洞尺寸要求。这一调整应在盾构刀盘进入洞前加固土前完成，以避免盾构进洞发生意外。（2）当盾构上行推进到达a端时，设置接收架以接收盾构机进洞。接收架高低必须经最后测定盾构机的实际高低来调整。见图13.13。图13.13盾构到站示意图（3）洞圈内混凝土分六块凿薄，洞门中心穿孔释放应力。盾构机距井壁混凝土5米之后掘进中逐步降低正面土压力，最后盾构机头部贴紧井壁时，正面土压力降为零。为降低盾构正面压力对洞门墙体推力，可适当打开洞门中心释放孔，使洞前土进入井内以降低盾构集中推力。（4）洞圈内混凝土分块吊除，盾构机继续推进，当盾构刀盘伸出洞口时应立即封堵上一道弧形止水钢板。盾构机继续推进，最后就位于接收架上。衬砌安装至洞口后，再安装一道止水钢板，然后用快干水泥封堵缝隙，并对洞圈内空隙压注水泥浆充填，防止渗漏和塌方。第一节出洞洞门施工圆形隧道与盾构井及车站端墙的连接是采用进、出洞环的方式，进、出洞环均为C30防水钢筋混凝土保护圈。整个区间隧道推进施工完毕后，即进行洞门与隧道的连接结构施工，完成后的连接结构为刚性结构。洞门与车站端墙间的施工缝采用遇水膨胀止水条止水。洞门的施工顺序为：（1）管片注浆主要是为了防水。（2）拆除管片 始发洞口，将只需拆除一环管片；而到达洞口，则有可能切割管片。无论何种方式，都不要损害相邻管片。（3）清理施工面将施工面上的松散部分凿除，将渗水部分堵住。（4）固定止水密封条基面平整和清理干净后用粘结剂将止水条固定。（5）安装钢筋将车站施工时的预留钢筋与新布钢筋连接好，并注意不得损坏止水条，还要保证必要的钢筋保护层厚度。（6）安装钢筋及支架采用弧形钢模板，内表面刷脱膜剂，支撑用钢管，中间预留行车孔。（7）浇注混凝土采用C30防水商品混凝土（抗渗等级0.8MPa），分层浇注。采用振捣棒和小锤相结合的振捣方式，在不同高程上预留浇捣孔，并及时封堵。（8）拆模、养护、修补混凝土达到规定强度后方可拆除支架和模板，养护时间不少于14天，缺陷部分要及时修补，以确保美观和防水。第一节a站盾构调头方案盾构自从工作井始发，沿上行线到达a南端头进洞，完成了上行线隧道施工的一系列工作，在此调头，继续进行下行线隧道施工。由于a站盾构工作井顶板施工已完成，地面已恢复交通，为此，盾构调头只能在站端盾构井内进行。考虑到盾构井底板没有障碍物，可以采用在井内整体调头。其方法是1、盾构进洞前，在井底铺设2cm钢板，移动托架置于其上，在移动托架底板与钢板之间放置滚杠；2、盾构机头进到托架上后，利用千斤顶顶离洞口，然后逐步顶推，向下行线方向调转；3、每次调转时千斤顶顶杆的行程控制在10cm左右，确保在顶推工作时，设备及人员安全； 4、顶推移动如下示意图13.14；图13.14盾构机顶推示意图5、千斤顶的顶座采取在井底锚固的方式；6、螺杆式轨道设备的调转，采取在盖板顶梁锚固吊钩，用葫芦吊转就位；7、后续设备的调头，待机头及螺旋杆调转就位后，撤除钢板，在盾构井内及车站内铺设轨道，如图13.15。图13.15a站盾构后续设备调头线路轨道及道岔布置示意图第一节下行线施工盾构机在a南端洞内调头后，就位下行线洞门洞圈进行出洞施工，其施工顺序依次为：出洞——掘进——进洞，施工方法同本章第八节至第十一节所述。第一节曲线段施工在曲线段（包括水平曲线和竖向曲线）施工时，我们应对推进油缸实行分区操作，使盾构机按预期的方向进行调向运动，方法如表13-1。表13-1 划分区直线左转右转上仰下俯A工作工作工作——工作B工作工作——工作工作C工作工作工作工作——D工作——工作工作工作纠编注意事项1、在切换刀盘转动方向时，应保留适当的时间间隔，切换速不宜过快；2、根据掌子面地层情况及时调整掘进参数，调整掘方向，避免引起更大的偏差；3、蛇行的修正应以长距离慢慢修正为原则，如修正得过急，蛇行反而更加明显。在直线推进的情况下，应选取盾构当前所在位置点与设计线上远方的一点作一直线，然后再以这条线为新的基准进行线形管理。在曲线推进的情况下，应使盾构当前所在位置点与远点的连线同设计曲线相切。第一节进洞洞门施工按设计，进出洞口为C30环形钢筋混凝土保护圈并予埋了环形钢板，将衬砌进、出洞环端面予埋的弧形钢板用钢筋与之相联，并组成网片进行混凝土浇筑。为防止洞圈接口透漏水，钢筋笼完成后，在衬砌环外弧面和进出洞导墙平面各设置一道圆形遇水膨胀橡胶条，安装前在橡胶条上刷二道缓膨胀剂。在浇混凝土前固定好，若遇渗漏水时，在浇混凝土之前，用硬管引流，避免对现浇混凝土破坏。待洞圈接口混凝土固结达到一定强度后再注浆，充填洞内空隙。第一节盾构机解体、外运盾构完成自a至盾构工作井的下行线施工后，到达盾构工作井，整个试验段盾构隧道施工即告完成。盾构机进洞到达工作井后，通过移动托架平移到盾构井孔位置，盾构机在此解体，解体前拆除所有经编号后管线及联接处，切断高压电源，回收最缆到末节台车上。清除盾构土仓内泥土，按盾构切口环、支撑环和盾尾三部分对原焊缝逐段割断，盾尾钢环再分上下两半分割以便留出空间进行切环和支撑环分离，解体后由地面的200T起重机吊出。1、具体拆卸顺序为：⑴在出口井中安放盾构基座，为减少盾构滑移阻力，在盾构基座面上涂沫油脂； ⑵拆除刀盘的边刀和高位切割刀，以防轨道损伤刀具；⑶缓缓将盾构主机推入基座轨面上，依次拆除刀盘、切口环、支承环、盾尾并从井下吊出；⑷将螺旋输送机、皮带输送机以及后续设备等依次从井下吊出。2、再由起重机旁的150T平板拖车分次运至盾构机保养场，在此进行盾构机的整修与保养工作，这些工作均在2002年6月底前完成。当完成盾构吊拆及隧道内的其它工作之后，对盾构进出工作井留孔进行封闭，作为顶部防水、分层夯填土恢复地貌。3、盾构组装及拆卸的安全保证措施⑴严格遵守起重作业安全操作规程和本单位安全操作规定；⑵每班作业前实行技术和安全交底，指定专职安全员负责日常安检工作；⑶盾构大件的装卸车等由专人指挥，统一行动。第一节管片运输和衬砌拼装施工1、管片运输管片生产厂制作的管片，达到设计强度C50后，再经试拼测试等各项指标达到设计要求，并经外观检验合格，由平板车运到化工研究所内的施工场地，在现场经验收合格后，再由龙门吊卸到专门的管片堆放区分环堆放，对现场检查验收时发现的不符合要求（裂缝、破损、无标志等）的管片将立即退回。为防止管片堆放时损伤，在硬质地面上设置垫木可专用支架，要求堆放管片不能超过3块，管片之间必须加垫木。衬砌使用前分别在衬砌上粘贴橡胶止水框、丁晴软木板，根据纠偏需要再粘贴石棉橡胶板。橡胶止水框为遇水膨胀型橡胶。管片弧面刷高性能环氧树脂，增加管片防渗漏和防硫。这些均需经专人检查合格（位置、型号、粘结牢固性等）方可吊下隧道使用。在雨季应设专门的防雨设施，以确保雨季施工不受影响。2、管片拼装管片通过井上行车（门吊）吊于井下的平板车上，用电瓶车送至盾构机台车下，利用横梁上电动葫芦吊送至拼装机下。安装时分别回缩对应千斤顶，自下而上逐块安装衬砌。安装同时穿进连接螺栓，最后一块封顶块安装时先搭接1/3，再纵向插入，注意均匀分布，尤其转弯和纠偏不能装错一切管片，并注意角度的正确使用。 安装紧固后，一环管片即安装完毕。管片安装后要尽量拧紧各个方向螺栓，在下一环的掘进中，还应对下一环的连接螺栓再次拧紧。衬砌安装时，起重工同时分工安装台车前轨道。钳工接长进水管，泥浆工灌满泥浆转驳车，电工延长高压电缆、安装照明灯等，测量工在衬砌安装前，测盾构姿态，安装后，测衬砌方位以及间隙等，并用多种方法测定盾构姿态，确保数据可靠，供盾构操作工使用。3、管片拼装工艺流程图管片厂管片外观检查管片结合面清理安装密封止水带管片吊装、运输、就位拼装伸出对应千斤顶管片位置调查管片背后回填注浆嵌缝防水处理复紧连接螺栓缩回对应千斤顶真圆保持器 图13.16管片拼装工艺流程图4、管片拼装质量控制为保证装配式结构良好的受力性能，提供符合计算假定的结构工作条件，拼装必须达到下列精度：整环拼装的允许误差：相邻环的环面间隙≤1.0mm；纵缝相邻块块间间隙为1.5mm；衬砌对应的环向螺栓孔不同轴度小于1mm。推进时轴线误差≤50mm。第一节防水施工隧道工程属地下工程，如何保证防水效果达到设计要求是施工过程中的重要考虑因素。根据招标文件，隧道上半部的防水等级为A级，隧道下半部联络通道和洞门部位的防水等级为B级。为满足上述要求，在实际施工中要努力贯彻好以下防水措施。13.17.1隧道防水处理1、防水要求⑴管片自身防水①管片的抗渗等级为0.8MPa；②管片采用密实级配混凝土。⑵接缝防水①采取沿管片肋面四周设置密封垫的方法进行接缝防水；②密封垫采用符合标准的氯丁橡胶和遇水膨胀橡胶。⑶螺栓防水在管片接头设置止水垫圈。⑷嵌缝管片设计中预留嵌缝沟槽。⑸管片外围防水管片外围空隙注浆，形成稳定均匀的管片外围防水层。2、具体措施 ⑴管片上的弹性密封垫要粘贴牢固，并且材料的种类和位置符合设计要求，尤其要注意管片角部材料粘结要紧密和牢固。⑵在管片吊运过程中要避免触碰密封垫，发现脱落时要及时粘贴上去，在管片安装关，要安排一道检查程序。⑶盾构操作要均衡（尤其在转弯处）。避免盾构机方向变化中角度较大导致管片出现较大的错台，从而影响密封垫搭接和密贴。⑸在紧固管片螺栓时，要确认止水圈的完好性。3、衬砌接缝安设过程中应注意的问题⑴加强施工测量，提高盾构掘进质量，减小隧道轴线的偏差及纠偏力度，给管片的吊装创造一个良好的前提。这样才能保证管片铺设顺畅、橡胶垫各部位受力均匀，提高防水效果；⑵加强管片拼装施工管理，提高拼装质量，对于接缝部位的防水效果至关重要。操作人员应经过岗位培训，要有熟练的操作技术。衬砌环脱出盾尾后一般采取多次拧紧连接螺栓，严格控制压浆部位的注浆量和注浆压力等措施。另外，拼装后，衬砌环环面应平整。在盾构推进过程中由于不平衡地使用液压千斤顶，很容易导致环向间隙的不一致，使累计误差增加，引起环向的不平整。千斤顶在这样的衬砌环上推进，易出现管片顶裂破损和渗漏现象。在拼装时尤其应注意这一点；⑶做好衬砌接缝的嵌缝工作。衬砌接缝除采用密封条、密封垫进行防水外，在背后注浆过后，应及时做好接缝的嵌缝工作，嵌缝密封材料可采和单分子亲水性聚氨酯密封膏、密封胶，由专用工具进行施工。嵌缝前应先清理缝中的灰尘杂物，在干燥状态下进行嵌缝材料的施工，局部漏水处应先止水后施工。4、螺栓孔及吊装孔（注浆孔）的防水螺栓孔的密封圈也采用遇水膨胀橡胶材料，利用压密和膨胀双重作用加强防水，使用寿命终结可以进行更换，另外连接螺栓的防腐蚀处理是延长使用寿命、防止隧道渗漏的重要方面，也不能忽视。根据现场条件和已有经验，可采用填实保护法，涂敷保护法或封盖保护法等保护螺栓不被水浸锈蚀。吊装孔可兼作注浆孔，注浆管端头可做成可拆卸式，注浆结束后，将活动端头部分拆除，清除预留孔内残余物，填入弹性密封材料，并用防水砂浆封固孔口，防止管片外部的水沿注浆管渗入。密封圈和密封塞均用遇水膨胀橡胶制作。5、管片与地层空隙的防水措施 盾构推进后，盾尾空隙在围岩坍落前及时地进行压浆，不但可防止地面沉降，而且有利于隧道衬砌的防水，选择合适的浆液（初期粘度低，微膨胀，后期强度高）、注浆参数、注浆工艺，可形成稳定的管片外围防水层，将管片包围起来，形成一个保护圈。常用的浆液有加膨胀剂的单液水泥浆、水泥石灰浆、水泥膨润土浆等。在软弱围岩中，还可在管片与围岩间的空隙注完水泥浆之后在贴近空隙的围岩中注入超细水泥或化学浆等，并应保证注浆量、注浆压力，以充填密实不留空隙。13.17.2泵房防水处理⑴开挖后应及时进行喷锚支护，对渗水部位进行压浆封堵，或用导管将渗水引开，待浇完内衬后再注浆封堵。⑵防水隔离层要与垫层密贴并有一定余量，接缝处要密封良好并经过充气检查，对破损和漏气处要及时修补。⑶现浇混凝土施工缝都要凿毛，止水带要固定牢靠，避免卷曲和损坏。⑷振捣混凝土时振捣棒不要接触防水层和止水条，且每次移动距离不大于振捣器作业半径的一半，以确保混凝土的振捣密实。⑸内衬与管片外表面之间用遇水膨胀止水条防水，基面要清理干净，止水带要粘贴牢固。表面用密封胶补封。⑹排水竖管的套管穿过拱顶，因此将在管外缘设置止水环和遇水膨胀止水条，浇完混凝土后，再用密封胶补封。⑺浇完混凝土后，至少养护14天，在未达到规定的强度前，不得拆模，以免出现渗水裂缝。⑻对内衬上的渗水部位将进行压浆处理并施以环氧水泥沙浆封堵拌平。13.17.3洞门防水处理⑴拆除管片前，将从相邻管片的中间也注浆以减少渗水。⑵拆除管片后，对渗水部位仍要进行注浆封堵或预留引水导管，以确保施工面的干燥。⑶对施工接缝要进行凿毛处理，对止水条的基面要清理干净并保持平整和干燥。⑷遇水膨胀止水条要与基面密贴牢靠，搭接足够，并涂上缓膨剂。⑸布置钢筋时不要触碰止水条，封闭模板前要仔细检查止水条的牢靠性。⑹浇筑混凝土时要避免振捣棒碰到止水条，振捣要均匀到们。⑺浇完混凝土后要及时养护14 天，在达到规定强度前不得拆除模板，以免出现渗水裂缝。⑻对拆模后的渗水部位要及时进行注浆处理，并以环氧水泥砂浆拌平。第一节隧道修补对管片破损处和超过一定宽度的裂缝及所有渗水裂缝，都将采取修补措施，选用高标号的环氧水泥砂浆回填修补，并压实抹光，要做到既能保证强度和防水效果，又能保证美观。隧道上部的修补采用可移动的工作平台，隧道下部的修补待拆完轨道后进行。修补工作开始前一个月将向工程师提交详细的修补方案。a-b区间盾构法隧道施工第一节工程概况a-b区间盾构隧道自c站北侧端头至b站南侧端头，里程为K8+352.550~K9+276.606，全长924.056m，隧道内径为5.5m，埋深10~15m左右。盾构从b站出发偏向i路东侧然后过渡到i路路中推进，盾构推进到c端进行调头，回推至b站，其间上行线要穿过i大厦裙楼桩基，同时在K8+800处两线间有联络通道及泵房。隧道内用预制混凝土管片衬砌，且随盾构推进后，衬砌拱背外与土体之间的环形间隙要进行同步注浆填充。第一节工程特点1、本区段隧道一出洞就进入了房屋，且穿过i大厦裙楼桩基群。2、在隧道上、下行线间的K8+800处有联络通道及泵房。3、管线及地质情况同本标试验段类似。第一节盾构施工中的技术措施针对上述工程特点，为确保盾构安全，顺利推进及周围建筑物等的安全，在施工中采取一些加固、保护措施。14.3.1管线及地质不良段盾构穿越空间的管线保护及地质不良段的加固处理，参见本标第十三章第三节。14.3.2盾构穿越房屋基础施工 盾构在K9+210附近上行线穿越i大厦裙楼桩基群，桩径为35×35cm，桩长为9~14m的静压预制桩，为此，在隧道通过前要进行桩基托换加固处理，确保隧道通过时不会对i大厦裙房产生影响，同时也保证盾构推进的顺利进行。桩基托换施工应在盾构机到达前一个月结束，其施工方法详见本标“第十七章桩基托换处理技术”。盾构通过时的具体施工方法详见13.3.4。14.3.3盾构施工中的加固技术措施1、地层处理、地基加固的区段根据区间隧道所处位置的地面环境、地质构造、工程地质特征、水文地质特征以及隧道结构特征，拟对以下区段进行地层处理及地基加固：⑴c站、b站盾构进出洞区段的加固；⑵隧道与联络通道连接区段的加固处理；⑶为控制地面沉及为保护隧道相邻建筑物、地下管线等进行的加固处理。2、地层处理、加固方案⑴c站、b站盾构进、出洞区段的加固在c站北侧端头、b站南侧端头盾构进、出洞区域进行水泥土搅拌桩加固。加固范围为出洞6m，进洞3m，两侧各3m，如图14.1、图14.2。并在盾构到达前一个月结束施工。图14.1f站洞口加固示意图 图14.2c站洞口加固示意图第一节盾构施工流程a-b区间盾构隧道施工的主要流程如图14.3。14.3盾构隧道施工流程图第一节盾构隧道施工 在试验段施工完后对S市地区地质情况的变化与盾构工作时采取的方法应有较好的掌握。本区段的盾构隧道施工，从盾构机的下井、安装调试、盾构出洞、盾构掘进（包括准备掘进、出土、测量、掘进中的方向控制和纠偏、注浆、防水施工）、进洞、洞门施工、隧道与进出洞导墙接口施工、管片运输和衬砌安装及地面沉降、控制等的施工方法与试验段基本相同，详见本标“第十三章试验段盾构法隧道施工”。在本段施工中，需要注意的有：1、盾构掘进组装⑴说明在2002年7月a-b区间隧道施工时，c站、b站均应完成。当盾构机在球江站盾构机下井组装时，可考虑利用b站站内场地作为盾构后续设备的组装连接场地。在地面盾构井旁，采和一台200t履带吊和一台40t汽车将盾构机、螺旋输送机及后续设备将设备吊入井下，进行组装及调试。大件卸车以及90°旋转则采用两台吊机相互配合进行。井上组装场地硬化地面约为1000m2，履带吊作业时，履带下方铺设10mm钢板。井下组装见图14.4。图14.4井下盾构机拼装⑵组装步骤①依次将后续设备及其附属设备吊入井下，用卷扬机拉入站内； ②将皮带机分段吊入井下，将螺旋输送机和连接桥吊入井下，拖至车站内；③依次将盾构的切口环、主轴承、刀盘吊入井下始发座上进行组装；④用固定于始发座上的油压千斤顶将已组装好的刀盘和切口环向前推移并留下空间，用以装配支承环和盾尾；⑤分别将支承环和盾尾吊入井下组装；⑥主机和后续设备连接；⑦液压、电气系统安装、调试。2、盾构调头盾构从b站始发，沿上行线推进至c站进洞，在c站盾构工作井内下行线隧道口位置，安装好托架，盾构机进洞后在平移托架上进行部分解体拆卸，利用工作井地面上的200T起重吊机进行起吊作业。在解体过程中，按图10.3盾构拼装顺序中⑤—④—③—②—①进行拆卸。每次拆卸前，先用吊机钩住要卸下部件，然后再进行拆卸，确保拆卸过程中构件不碰撞和人员安全。对拆卸下的构件再按图10.3盾构拼装顺序①—②—③—④—⑤逐块吊至下行线隧道洞口托架上进行拼装、调试。2、联络通道及泵房施工在K8+800处，有联络通道及泵房，施工时间安排为：新——珠段上行线施工完成，在c调头，当下行线盾构通过K8+800处后，进行联络通道及泵房的地层加固工作，之后，在上行线通道位置进行通道施工作业，所有的施工出碴和施工用料均从上行线通道运输。具体施工方法详见第十五章第二节a-b区间通道与泵房施工。通道与泵房施工第一节试验段泵房施工试验段泵站采用φ600钻孔灌注桩作为围护结构，桩长28.535m，底板以下一定深度范围内的土体进行预注浆加固，井边立扒杆出土进料，并辅助架设钢支撑和钢围檩，土方主要考虑人工开挖，至钢支撑中心标高以下0.5m时架设钢围檩及钢支撑，重复作业直至完成土方开挖。由于试验段泵站开挖深度达17.055m，施工中注意对钢围檩及钢支撑进行可靠焊接固定，承托支撑系统的支架考虑足够的安全储备，并对第一排支撑系统进行悬吊处理，以防土方开挖至基底附近时第一排支撑系统可能发生堕落。完成全部土方开挖工作量后，及时浇筑150mm 厚垫层封底，按顺序施作主体结构，井壁每次施工高度不大于4.5m，具体施工方法与盾构工作井结构及明挖部分结构施工方案类似，试验段泵房及上、下行隧道主体结构完成后，按设计要求在泵房与圆隧道之间顶进φ200钢管排水管。泵站施工中加强管理，统筹安排，完成施工任务后及时进行工程收尾、场地恢复等各项后期工作，尽量缩短泵站施工场地的占用时间，安全、优质、快速地完成施工任务。第一节a-b区间通道与泵房施工a-b区间联络通道的土体在开挖前依据设计图纸进行预加固处理，通道施工安排在上行隧道贯通，且下行隧道推进至超出联络通道位置一定距离后开始。15.2.1通道施工加固措施联络通道施工范围内土体采用水泥土搅拌桩加固，加固范围为纵向以联络通道中线为中心南北方向各5.5m，横向自上行隧道中线至下行隧道中线，加固深度自隧道拱顶以上4m至泵站底板面以下3m，该阶段主要进行设计图纸中Ⅱ区部分的施工作业（如图15.1所示）。图15.1施工通道土体加固示意图隧道与联络通道交接处使用专门设计的钢管片，在破除管片开口前沿破除面方向进行设计图纸中Ⅰ区范围内的土体加固（见图15.1），在确认涌水不大时才可切除洞门处的管片。15.2.2联络通道开挖采用小导管超前注浆—开挖—支护—小导管超前注浆的循环作业程序，使用风镐开挖，自上行隧道向下行隧道方向掘进。出碴利用上行隧道以电瓶车将土运至b车站排弃，开挖时根据土质情况及时架设钢拱架并喷锚支护。15.2.3泵站集水井开挖 泵站集水井采用风镐开挖，，在联络通道底板钢拱架施工中同步施作集水井锁口加强衬砌环，在加强环作用下进行集水井土体开挖，随挖随架设钢拱架并喷锚支护。15.2.4混凝土浇筑在联络通道贯通且集水井开挖完成后进行联络通道及泵站内衬结构施工。内衬结构按设计要求先进行防水层施作，随后施工结构层钢筋混凝土，结构层钢筋混凝土施工顺序为联络通道底板、集水井底板、集水井侧壁、联络通道侧壁及拱部，结合现场情况确定是否进行适当调整。联络通道使用组合式模板，混凝土采用分层浇筑，拱部采用挤压泵送施工工艺，附着式振捣器振捣，其它部位则用插入式振捣棒振捣并辅以锤子敲打以确保混凝土浇筑密实，以保证联络通道及泵站内衬结构达到B级防水标准要求。拱部拆模严格遵守规范规定的强度时间。内河钢筋混凝土盖板施工第一节施工方案根据甲方指定的施工区部署施工队伍，布置各种临时设施，拆除施工区内河上围墙，修筑临时道路，水上搭设工作平台，钢护筒防护，循环钻机间隔钻孔，混凝土输送车运输混凝土，现场浇筑钻孔桩及抗浮钢筋混凝土盖板的施工方案。第一节施工方法1、测量放样。放样之前测量人员首先要熟悉钻孔灌筑桩的总体布置图和细部结构设计图，以设计提供的测量控制网为依据，找出主要轴线和主要点的设计位置以及各部分之间的几何关系，施工时控制网的布设在确保精度的前提下，结合现场观测条件，充分考虑稳固程度，三角点选择在土质坚实，通视条件良好处，用三角控制网进行交会法定位桩孔，进行详细的施工复测并与线路上的控制网进行闭合。2、搭设工作平台。根据现场调查，盾构通过内河区域两侧有小台阶可作为搭设平台的基础，小台阶宽度为1.4米，不足处利用浆砌片石补齐找平，上面放置20×20卧木，横向采用65式军用梁桥墩垫梁C12（Ι40b）、C13（Ι40b）用C15翼缘拼接钣、C16腹钣拼接钣拼接成钢支撑梁，每4.8米布置一道，个别点3.6米布置一道，汽车吊吊装就位，具体布置方式见图16.1所示，施工时注意与钻孔灌筑桩位置发生冲突，纵向搭设20×20方木或20×10×0.7 工字钢，要求顶面标高一致，上铺6cm厚木板。留出钻孔灌筑桩施工的孔洞，若不施工或施工完毕用木板盖严。图16.1内河工作平台搭设布置示意图3、钻孔灌筑桩施工。根据本区域的地质特点及设计要求，采用循环钻机钻孔。施工中控制好桩位、孔内水头压力、控制泥浆的性能和指标，具体施工方法如下：（1）、埋设钢护筒：根据设计桩位中心线，按测量放样的准确位置埋设钢护筒，钢护筒内径为φ800mm，采用6mm厚的钢板加工制作，埋设深度为1.5～1.8m，总长度为3.3～4.0m，以高出施工期间水位0.5m为宜，埋设时要按规范和现场实际情况施工，并精确复核桩位，中心偏差不大于50mm，控制其竖直度在1%以内。(2)、造浆：泥浆的主要作用是护壁并防止塌孔。造浆时,应使泥浆的性能符合规范要求,胶体率不应小于95%,含砂率不宜大于6%,泥浆的粘度要达到16S-24S，松散易坍地段达到19S-28S。开孔使用的泥浆要用优质粘土制作，当钻孔至粘土层时可原土造浆。(3)、钻机就位及钻进：钻机就位时应使钻头中心对中,钻孔中心与设计桩位中心偏差小于5cm。钻孔开始时，在0-2m内应缓慢钻进，钻进2m 以后方可加快速度。在钻进过程中，要时刻注意钻杆的垂直度，确保成孔质量。钻孔过程要做好详细的钻孔记录,桩孔钻至设计深度时会同现场监理工程师进行验孔，符合要求后进行清孔工作，一般使用正循环方法进行换浆清孔,清孔后孔底的沉碴厚度必须符合设计要求。(4)、钢筋笼的制作与安装：钢筋笼的制作严格按照设计图纸和规范进行施工，加劲筋一般设置在主筋外面，主筋不设弯钩，焊接时采用双面焊，主筋搭接长度不应小于5d（d为钢筋直径mm），在主筋50cm区段范围内，接头数量不得超过50%，同一根主筋上不得有两处驳接接头。钢筋笼采用汽车吊机缓慢吊入孔内，为防止碰撞孔壁，钢筋笼吊放至设计标高后马上固定好，随即安装导管灌注水下混凝土。(5)、导管安装：在导管安装前，应对其进行水密试验，在保证不漏水的情况下方可使用。导管安装时，应使其底口距离孔底30CM为宜。(6)、灌注水下混凝土：根据设计混凝土标号找信誉好的厂家购买商品混凝土，使用前做坍落度实验，符合要求方可灌注，由混凝土输送车运输至桩孔灌注点灌注，导管口的漏斗容量应能满足冲浆时导管初埋深度大于1.0米。随混凝土面的升高提升导管并分节拆除导管，控制导管埋置深度在2-4m范围内，以避免桩基夹泥或断桩。在混凝土灌注至设计高程后，要超出设计高程至少0.3米以保证桩头质量，待混凝土强度达到设计要求后凿除多余桩头。灌注过程中，由专人负责质量并做好混凝土灌注记录。钻孔灌注桩工艺流程框图 4、围堰施工：根据内河在施工季节水流量和现场实际情况，在钢筋混凝土盖板施工区上游3m外设置草袋围堰挡水，以不影响施工为原则。施工方法如下：(1)、先清除堰底河床上的砖头、石块、树根等杂物，东侧岸边埋设一φ1000mm钢筋混凝土排水管，长60米，将水引到钢筋混凝土盖板施工区下游，如围堰施工完毕排水管不足以排出上游来水时，用潜水泵接软管抽水到下游。(2)、用草袋盛装松散粘性土，装填量为袋容量的1/2～2/3，袋口用细铁丝缝合，施工时要求土袋平放，上下左右互相错缝并堆码整齐，要求做到接缝严密，减少渗漏。水中土袋可用带钩的木杆钩送就位，自西侧岸边开始向东侧岸边合拢，流水较大处，有水侧围堰草袋可改用盛小卵石或粗砂，以免流失，必要时有水侧堰脚抛石防护，围堰顶面应高出施工期间最高水位0.5m。先将有水侧围堰码成后，再码砌无水侧围堰草袋，围堰外侧边坡为1:1，围堰内侧边坡为1:0.1 ，两排围堰之间填筑粘土心墙，填筑时分层夯实，防止河床漏水。如图16.3示。1-施工期间最高水位2-土袋3-粘土心墙图16.3草袋围堰示意图5、抗浮钢筋混凝土盖板施工：(1)、平整场地：按设计要求对河底淤泥、碎砖石及其他杂物进行清理，开挖到设计标高后河边设置积水坑和排水沟，以便及时排出盖板施工区积水，换填砂砾并夯实，符合设计标高后进行平面尺寸、基底承载力的检查，经现场监理工程师批准后，开始绑扎钢筋。(2)、立模、布置钢筋、浇筑混凝土：边模板采用组合钢模拼装，钢支撑必须牢靠稳定，截面尺寸控制在规范允许的范围内。特殊部位用木模拼制成型，模板与混凝土的接触面涂上脱模剂，底模采用土模法施工，即在夯实填平的砂砾面上铺油毡，防止渗水和翻浆。钢筋施工应按设计及规范要求进行，在施工现场就地布置，其搭接长度、搭接错位、保护层、截面尺寸、钢筋间距等的偏差应满足规范的要求，钢筋绑扎完毕后经监理工程师检查批准后进行钢筋混凝土盖板混凝土浇筑施工。混凝土采用C30商品混凝土，混凝土输送车运送至施工点后进行串筒灌注，分层滚浆法浇捣，每层厚度控制在30～35cm之间，防止漏振和过振，确保混凝土密实。要求连续不间断供应混凝土，一次浇筑完毕，然后用木泥板抹平，做到混凝土盖板顶面平整光滑，无坑洼。(3)、养护：终凝后铺上草帘、压上草包进行混凝土养护，养护时间不得少于7天。6、拆除模板，恢复河道：待混凝土强度达到设计要求后拆除模板，移走工作平台，清走围堰草袋，恢复河道。桩基托换处理技术根据招标文件提供的调查资料，影响到区间隧道施工的有两栋建筑物， 试验段的No—7框架三层楼以及新珠区间No—16i大厦裙房，这两栋建筑物位于隧道上方，部分桩侵入隧道界限，施工中要提前对其进行桩基托换处理。第一节No-7号楼桩基的处理技术17.1.1工程概况试验段有一三层框架结构，影响隧道施工，经调查了解该房原属的S市搪瓷厂的厂房，现S市搪瓷厂已倒闭，由S市福祥房地产开发公司购下其厂区地产，该房的基础为桩基，桩径为φ60cm，桩长不超过15米，位置见图17.1，有8根桩侵入隧道，1根桩距隧道较近，需对其做桩基托换处理。图17.1原S市陶瓷厂厂房桩基示意图17.1.2周边环境及水文地质情况该建筑物位于d西侧，周围其他建筑物较多，施工场地较狭窄，由地质资料可知，该处的地质自上而下依次为：杂填土、素填土、粉土、淤泥质粉质粘土、粉土、粉质粘土、粉土；原桩持力层为粉土。17.1.3桩基托换施工程序及方法对No—7楼的桩基托换，要按照等荷载、等变形的原则，采用人工挖孔桩，桩径1200mm，桩长约19m，落在隧底3米以下，水平大梁采用C40 钢筋混凝土，梁截面1.6×2.0m，长约12m，梁下垫层采用C20混凝土，厚20cm，为保证结构之间的良好连接，考虑采用微膨胀混凝土，在托换过程中，要加强对周边建筑物的监控，及时反馈信息，以指导施工。具体施工程序及方法见下表：序号图示施工步骤及说明11、建筑物监测及评定；2、妥善处理原有建筑物下的生活设施及地下管线；3、开挖托换梁基坑至梁底标高。21、测量孔位及人工挖孔桩开口；2、人工手扬式机具逐层开挖，边开挖边护壁；3、待挖施作完毕后，分段吊装钢筋笼，钢筋笼之间采用接驳器连接（或采用现场孔内绑扎钢筋）；4、灌注混凝土。31、施作垫层；2、绑扎钢筋梁钢筋，并向下预留与挖孔灌注桩连接的钢筋；3、采用植入技术，将短钢筋植入原桩基础中，并用短筋连接，与托换梁钢筋连成一体，原桩周围凿毛；4、灌注混凝土并养护到设计厚度。41、待桩与梁混凝土达到设计强度后，在桩顶用设计预加力，用千斤顶顶紧托换梁； 2、用工字钢替代千斤顶，并在工字钢顶部用钢楔楔紧。51、桩头钢筋包在托换梁外侧，桩周凿毛，用短筋与托换梁连接；2、混凝土养护。61、凿除旧桩与梁的连接，脱离范围大于20cm；2、回填基坑，恢复原地坪。为保证隧道盾构顺利通过地面建筑物，尽可能的减少对地面建筑物影响，控制地表下沉及倾斜以满足建筑设计的有关规范要求。我们除对部分桩基进行托换外，还将在该段的隧道施工中采取必要的超前预注浆，加固周边地层，确保地面建筑物的安全。17.1.4原桩破除施工程序为确保破桩作业过程中上部结构的安全，盾构推进至原桩桩群部位时，保证托换结构已达到不小于28d强度，且周边土体已完成预注浆加固。当盾构掘进至碰到原桩障碍时，关闭盾构刀盘驱动机，封闭盾构机内减压仓及密封仓，保持密封仓内空气压力恒定在0.2~0.3MPa左右以平衡土体压力，在确认绝对安全的情况下，施工作业人员经过减压仓、密封仓，通过人孔进入盾构机前端实施人工破除原桩作业。原桩破除范围根据盾构机外轮廓，以满足盾构机正常掘进为限。由于No——7号楼桩基基础与隧道结构斜交，因此每次完成一条桩的破除量后，开启密封仓仓门，人员撤入减压仓，随后再次封闭密封仓仓门并开启减压仓仓门，撤出施工人员。当确认施工作业人员到达安全区域后，启动盾构机刀盘继续向前推进，完成一条桩的原桩托换穿越，如此循环反复，直至穿越No——7号楼桩群基础。第一节No-16号楼桩基的处理技术17.2.1工程概况在c——b站区间的i大厦裙房，位于隧道正上方，影响隧道的正常施工，经调查了解其基础为静压预制桩，桩径为35×35cm，地面至桩顶（包括承台的高度）为2.4m，桩长约14.4m，位置如图17.2 图17.2i大厦桩基位置示意图17.2.2周边环境及水文地质情况该建筑物位于i路东侧，紧近b站，东北角是i大厦（16层），由地质资料可知，该地段地质自上而下依次为：杂填土、素填土、粉土、粉质粘土、砾石、强风化泥岩、中~微风化泥岩，原桩持力层为粉质粘土。17.2.3桩基托换施工程序及方法桩基托换的施工方法同17.1.3所述。对静压预制桩，我们采取在地面上拔桩措施，这样当盾构机推进到有桩位置时，人工不必进仓破桩，大大提高施工进度。具体施工步骤如下：1．灌注人工挖孔桩同时，在桩上做两个牛腿。2．待托换的水平大梁砼养护到一定强度后，凿除旧桩与水平大梁的连接后，在两牛腿处设置千斤顶，其上架设一道工字钢，通过钢丝绳把工字钢与旧桩的钢筋连接，给千斤顶加力，把旧桩向上拔出一截（10cm），凿除拔出的部分，再按上述方法，直至把桩拔出为止。具体如图17.3。 图17.3拔桩示意图施工监测方案第一节监测方案设计和测点布设原则18.1.1监测组织机构项目经理项目总工监测测量班班长张辉孙良生李毛纺王暖堂梁竹敏李强蒋明辉18.1.2设计原则1、本工程项目监测方案以安全检测为目的，根据不同的工程项目如（明挖、暗挖、盾构）确定监护对象（建筑物、管线、隧道等），针对监测对象安全稳定的主要指标进行方案设计。2、本工程项目监测点的布置能够全面地反映监测对象的工作状态。3、采用先进的仪器、设备和监测技术，如计算机技术、遥测技术等。 4、各监测项目能相互校验，以利数值计算，故障分析和状态研究。5、方案在满足监测性能和精度的前提下，可适当降低检测频率，减少检测元件，以节约监测费用。18.1.3测点布设原则1、观测点类型和数量的确定应结合工程性质、地质条件、设计要求、施工特点等因素综合考虑。2、为验证设计数据而设的测点布置在设计中最不利位置和断面，为结合施工而设的测点布置在相同工况下的最先施工部位，其目的是及时反馈信息、指导施工。3、表面变形测点的位置既要考虑反映监测对象的变形特征，又要便于来用仪器进行观察，还要有利于测点的保护。4、除埋测点不能影响和妨碍结构的正常受力，不能削弱结构的变形刚度和强度。5、在实施多项内容测试时，各类测点的布置在时间和空间上应有机结合，力求使一监测部位能同时反映不同的物理变化量，找出内在的联系和变化规律。6、深层测点应在施工前30天布置好，以便监测工作开始时，监测元件进入稳定的工作状态。7、测点在施工过程中遭到破坏时，应尽快在原来位置或尽量靠近原来位置补设测点，保证该点观测数据的连续性。18.1.4主要监测仪器在本标中，若我局中标将采用由中国地震局第一地形变监测中心研制的“隧道形变自动化监测系统”用于本标监测控制。该自动化监测系统是对整个被监测区域进行多点同时快速扫描式测量，测试的频率可根据实际情况来设定，因此所取得的每一瞬时观测值更真实、更可靠的反映当时被测目标的变形状态。1、BOY—1型臂式倾斜仪该仪器具有传感器体积小，安装简单灵活，既能分散单个观测，又能多臂组合成隧道变形监测系统。该仪器可用来监测隧道纵向倾斜（沉降）、环缝变形错位及隧道收敛变形等。主要技术指标灵敏度：0.005mm—0.01mm（1—2角秒）测量范围：±5°或±10°（臂的最大倾斜度）采数频率：自由选择 平均日漂移：小于0.05mm/d测量精度（单臂）：±0.017mm适宜环境温度：0°—45℃适宜环境湿度：90%电源：AC200V50HZ0.15WDC±9V20Ma2、激光水平位移监测仪利用激光发散小，能量高的特性，使用激光束做为位移监测的参照系（基准线），用装有硅光电池的光电转换板对激光聚焦中心进行自动跟踪，光电转换板与一个精密位移传感器相连，这样就可以测量出接收端相对激光束的水平位移变化量。主要技术指标灵敏度：0.05mm测量动态范围：50mm采数速度、频率：2分钟以上自由选择日漂移：小于0.05mm/d测站精度：0.1mm非线性误差：小于2%电源：AC220V50HZ3、数据采集及处理软件为了使监测仪采集的数据使用电脑来分析处理，采用相应的软件和建立数据库。本次处理软件是在windows下进行数据处理和操作，使用微软公司开发的VisualBasic6.0软件，VisualBasic6.0可以支持使用多种数据库，Access是VisualBasic6.0的内部数据库，其操作方便，安全性强，因此选择Access作为数据处理的数据库。计算机接口采用DC1054A/D转换器和DC1070A/D转换器，前者用于激光位移仪，后者用于臂式倾斜仪。本次采用的软件主要有下述几方面的功能：A、实时采集数据并同时显示各监测目标点的观测数据和连续变化的图形；B、对观测数据储存和各种形式的输出；C、打印数据报表和绘制输出观测图形（全部数据、小时值、日均值、五日均值、月均值）； D、对监测到各项目各组数据（任意时间区段）进行精度计算统计和分析；E、对观测数据进行相关的数学处理：（1）滑动滤波（圆滑观测曲线）；（2）低通滤波（去掉高频躁声）；（3）傅立叶周期分析、回归分析（消除周期变化影响和线性漂移）。F、按预显条件进行报警。第一节监测点的布置18.2.1监测目的1、了解地铁明挖段、暗埋段、盾构施工过程中地表隆陷情况及其规律性。2、了解施工过程中地层不同深度的垂直变位和水平变位情况。3、了解施工过程中地下水位的变化情况。4、了解围岩与结构物的相互作用力以及管片的变形情况。5、指导现场施工，保障建筑物、构筑物及地下管线的安全。18.2.2监测内容1、地面沉降监测对盾构试验段、a-b区间隧道上部地表均进行沉降观测。2、地面建筑物下沉及倾斜监测对隧道施工影响范围以内的所有建筑物及构筑物进行下沉及倾斜监测，以便当建筑物的某一部位或构件变形过大时，迅速采取有效的维修加固措施，确保建筑物结构安全和正常使用。3、地下管线监测对隧道施工影响范围内地层不同程度的沉陷，可能回引起地下管线的变形、断裂而直接危及使用安全。因此要对地下管线进行严密监测、确保地下管线的安全和正常使用和地下工程顺利施工。4、桩基托换监测在托换桩基过程和盾构掘进到该部位时对下部桩基础和承台进行沉降及倾斜监测。5、联络通道及泵房施工监测对a-b区间联络通道和泵房进行地面沉降、拱顶下沉、水平收敛等进行监测。6、地中垂直位移和水平位移的监测 在离始发井约50米范围的监测试验段内进行该项监测。7、地下水位的监测在离始发井约50米范围的监测试验段内进行该项监测。8、岩土与隧道结构相互作用监测在离始发井约50米范围的监测试验段内进行该项监测。9、管片变形监测在盾构隧道全范围内进行该项监测。18.2.3测点布置1、地面沉降监测点根据隧道埋深和洞身的地质条件，沿隧道中线方向的间距，横断面方向测点间隔为8m，每个监测断面设7个测点，见表18.1。联络通道处根据具体情况每隔8m设一个监测点，每15~30m建立一个监测断面，每个断面上布设10～12个测点，详见图18.1。对软弱土层、或埋深较浅的区域将加密监测断面和测点。地面沉降监测断面的间距表18.1埋置深度间距（m）H＞2B20~50B＜H＜2B10~20H＜B10图18.1地面沉降监测点布置图在试验段始发的100米初始掘进段内，监测断面间距为8米，以确定掘进参数和地面沉降的关系曲线。2、地面建筑物的监测点布设 在隧道施工影响范围内根据沿线地面建筑物的详细调查资料，根据建筑物的历史年限、使用要求以及受施工影响的程度，确定在需保护的建筑物的四角及其他构筑物周围基础上布设监测点，二层以上楼房要布置垂度量测点，有裂缝的建筑物要设裂缝监测点。3、地下管线监测点布置根据地下管线的详细调查资料，在确定受影响的管线上每隔10米布设一个监测点，以测量盾构掘进期间地下管线的变形量。4、桩基托换监测在盾构穿越S市搪瓷厂厂房及i大厦南侧裙房施工部位，下部桩基础及承台板布设桩基托换监测点，上部结构布设地面建筑物监测点。5、联络通道及泵房施工监测为了解通道施工区附近地层变化情况以及对附近建筑物和管线的影响程度，在施工区上部地面布设地表沉降监测点。地表沿隧道的中线纵向每隔5米布设一个观测点，观测范围80米。沿通道中线每隔3米建立一组监测点。如图18.2。图18.2联络通道测点布设断面示意图6、地中垂直位移和水平位移的监测点布置在试验段和a-b区间离始发井约50米范围的监测试验段内各选取一个断面，在隧道中线顶部地层中布设1个垂直测孔，隧道两侧布置两个测斜孔，详见图18.3。7、地下水位的监测在试验段和a-b区间离始发井约50米范围的监测试验段内各选取一个断面，与垂直位移和水平位移测点相应埋设于主断面上，在施工过程中水文地质易变化的区域布设一个水位测孔，详见图18.3。8、围岩压力测点布设在试验段和a-b区间离始发井约50 米范围的监测试验段内各选取一个断面，与垂直位移和水平位移测点相应埋设于主断面上，在管片与围岩之间，紧贴管片背面布设监测点，详见图18.3。图18.3量测主断面测点布置示意图9、管片变形监测点布设每10环管片布设一个侧面，每个测面布设5个测点，采用内贴式，不允许破坏管片，如图18.4。图18.4衬砌位移监测布点示意图第一节施工监测18.3.1监测频率与仪器1、地面沉降监测盾构机机头前10m和后20m范围每天早晚各观测一次，并随施工进度递进。每次监测保证与上次观测点部分重合，以作比较。范围之外的监测点每周观测一次，直至稳定。当沉降或隆起超过规定限值（-30/+10mm）或变化异常时，加大监测频率和检测范围，及时组织进行异常变形原因分析，有针对性地采取相应措施控制变形。采用NA2002全自动电子水准仪和铟钢尺等高精度仪器进行地表沉降监测。2、地面建筑物监测对盾构机机头前10m和后20m范围内的建筑物进行沉降监测，每天早晚各一次，盾构机通过建筑物后每周一次，直至稳定。对危房及四层以上建筑物在进行沉降监测的同时还要进行倾斜测量，有裂缝的建筑物还要进行裂缝监测。 采用SOKA全站仪，NA2002全自动电子水准仪和铟钢尺等进行高精度监测。对于重要的建筑物采用自动化记录仪和整理装置。3、地下管线监测对盾构机机头前10m和后20m范围内的地下管线进行沉降检测，每天早晚各一次，过去后每周一次，直至稳定。对煤气管道、自来水管道等重要管道的允许变形值将在中标后的管线调查中予以确认。对这些管线应加强监测。采用SOKA全站仪，NA2002全自动电子水准仪和铟钢尺等进行高精度监测。当最大位移值超出最大警戒值时应及时报警，研究对策，加密测量频率，防止意外突发事件，直至采取有效措施。4、桩基托换监测盾构机穿越S市搪瓷厂厂房及i大厦南侧裙房时，将对盾构机机头前10m和后20m范围内的桩基和承台板进行沉降监测，每天早晚各一次，盾构通过后每周一次，直至稳定。其中穿越托换桩基破除期间，应增加监测频率（每2小时一次），及时反馈。采用SOKAⅡ型全站仪，NA2002全自动电子水准仪和铟钢尺等进行高精度监测。5、联络通道及泵房施工监测在通道施工期间，其上部地表沉降监测频率初期为每天1~2次，后期每3天量测1~2次；在沉降速率较大时可加密观测次数。通道内部拱顶下沉和水平收敛量测，自通道钢管片打开后每天量测一次。通道拱顶下沉量测采用NA2002全自动电子水准仪，水平位移采用SD-1型数显式收敛计进行量测。6、地中垂直位移和水平位移的监测盾构机到达前2天检测一次，盾构机到达时每天检测一次，盾构机通过后每周检测一次，直到稳定。垂直位移采用CJY80型分层沉降仪和沉降管等进行监测，水平位移采用SINCO倾斜测试仪和测斜管进行监测。7、地下水位的监测盾构机到达前2天检测一次，盾构机到达时每天检测一次，盾构机通过后每周检测一次，直到稳定。采用水位观测仪及水位观测管进行监测。8、岩土与隧道结构相互作用监测 在埋设初期每天检测一次，10天后每2天检测一次，一个月后每周检测一次，直到稳定。采用钢弦式压力盒及VW-1型频率接收仪量测。9、管片变形监测注浆后3天内每天检测2次，第3～10天内每天监测1次，10天后每2天监测1次，1个月后每周监测1次，直到稳定。采用日本索佳公司生产的SOKAⅡ型全站仪进行监测。18.3.2检测控制标准1、地表沉降控制标准允许隆起值为10mm，允许沉降值为30mm。2、建筑物下沉及倾斜控制基准：根据《建筑地基基础规范》确定的各建筑物的允许倾斜和沉降值，或有关部门对建筑物沉降的特殊要求为基准。3、其他检测控制基准采用实验段实测配合理论分析并按有关规定进行控制。18.3.3监测资料的收集整理和信息反馈监控量测资料主要包括监测方案、监测数据、监测日记、监测报告、监测会议纪要等。坚持长期的、连续的、定人、定时、定仪器地进行收集资料，用专用表格做好记录，做到签字齐全，用计算机进行整理，绘制各种类型的表格和曲线图，对监测结果进行一致性和相关性分析，预测最终位移值，预测结构物的安全性，及时反馈指导施工。地面建筑物及地下管线、地面沉降、桩基托换监测成果是确定盾构机掘进参数的重要依据，为保证盾构机正常掘进和地面建筑物及地下管线的安全，信息化施工是重要手段，信息化施工流程如下图所示。信息化施工流程图 18.3.4监测措施1、将重要的监测对象和监测点标注在1：500的线路平面图上（标有盾构机的位置）。2、不断向工作人员提供监测领域的新技术、新工艺、新仪器，不断提高监测队伍的素质。3、对业主提供的基准点资料要及时进行复测，对不同之处要及时提出意见以便修正，从而确保基准点数据的准确性。4、通过中标后的详细调查资料，确定受施工影响的建（构）筑物和地下管线，并在其上设置必需的监测点，相应的测点埋设保护措施。5、仪器和元器件在使用前均经严格的校验，合格后才能投入使用。 6、监测组内要建立二级检查制度，仪器要按规定时间进行核准，以确保测量数据的准确性，固定专人管理仪器，进行保养和维修。7、检测资料的存储、计算、管理均采用计算机进行。8、每天的监测成果要及时送报主管工程师（并报送监理工程师）。9、将所有被保护对象的详细调查资料汇编成册，以备随时查阅。10、监测值出现异常时，要迅速报告相关工程师并加密观测次数（甚至24小时值班）直至稳定为止。11、要保留所有的原始资料，以供抽查。环境保护措施第一节环境保护重点根据本标段永久工程和临时工程的结构特点、施工方法、场地工程地质及环境情况，初步拟定本工程环境保护的重点为：对施工期工程沿线影响范围内的地下管线、地面建（构）筑物等进行监测和保护；对工程弃土及泥浆进行妥善处理。第一节环境保护原则⒈盾构掘进中，对沿线影响范围以内的地下管线、地面建（构）筑物等结构设施加以监测和保护。⒉对明挖法施工的隧道、盾构工作井、泵站结构，在其土方开挖作业前，探明其施工区域影响范围内的各类管线，并根据地下管线的管材、接头形式、埋深等条件制定相应的保护措施，同时严格按要求的密度和频率进行施工监测，指导保护措施的执行。⒊对经探查位于明挖隧道结构内部或盾构工作井及泵站结构内部的部分管线，分情况明确采用改移措施或就地保护措施，待结构完成后予以恢复。第一节环境保护体系 第一节环境保护措施19.4.1管线保护措施⒈对于施工基坑外侧埋深较浅的管线，可采取暴露、架空等措施将其处于控制之中。⒉对于基坑外侧埋深较深的重要管线，以及位于盾构隧道上方且距隧道顶板净距<1D的重要管线，可采取对管底以上的土体进行注浆预加固的保护方式。加固采用自上而下分层注浆的方法，注浆深度至管底以下不小于2m，并沿管线布设沉降观测点，变形量接近报警值时及时进行双液跟踪注浆，调整管线地基土的沉降曲线，控制其不均匀沉降量，保证地下管线的安全。⒊ 对埋深较深的一般管线，沿管线布设沉降观测点，必要时及时进行双液跟踪注浆加固，抬升较大变形点位，调整管线地基土的沉降曲线，保证地下管线的安全。19.4.2地面建（构）筑物的保护措施⒈暗埋段民宅的保护措施暗埋段西侧K5+290标桩附近位置有一六层民宅距基坑围护结构仅1.6m左右，施工中采用优化施工参数、补偿跟踪注浆、加强监测反馈等综合措施实现对六层民宅的保护，具体施工方法详见暗埋段建筑物的保护措施。本施工段其它范围的地面建（构）筑物在此基础上选择相应的措施保护。⒉盾构穿越浅基建筑物的保护措施本标段盾构隧道多次穿越地面浅基建筑物，考虑浅基建筑物基底距洞室顶部埋深较大，对浅基建筑物的保护以加强施工监测、优化施工参数及必要时采取地面跟踪注浆处理等措施为主。即：在隧道施工影响范围内的地面建筑物周围布置位移及沉降观测点；根据监测数据随时调整隧道掘进施工参数（包括推进速度、同步注浆量、二次压浆和后期补浆等），必要时采取地面跟踪双液注浆技术。⒊盾构穿越桩基建筑物的保护措施根据业主提供的补充资料显示，结合现场实地调查，试验段S市搪瓷厂的两幢三层框架结构厂房房屋及a-b区间i大厦南侧裙房均为桩基础结构形式，盾构分别从两处建筑物下方穿越。三层厂房为φ600mm桩基，桩长在15m；i大厦裙房为静压预制桩基础，桩径35×35cm，桩长9~12m，承台板高2.4m，施工中根据具体情况采取桩基托换、注浆加固等系列措施（详见本标书重点技术施工中桩基托换技术处理部分），同时加强对建筑物的变形监测以指导施工，并且做到先加固承托后破除掘进，盾构推进作业在固结强度达到设计要求之后进行，以确保地面建筑物的安全稳定。19.4.3城市环境保护措施⒈城市施工中严格遵守S市文明施工的有关规定，做好设备选型及配套工作。施工现场管理规范，工程施工期间控制噪声和振动指标，施工噪声遵守《建筑施工场界噪声限值》，施工振动对环境的影响满足《城市区域环境震动标准》。⒉注意对渣土及泥浆的管理，尤其加强对内河施工区域范围内的各种建筑废弃物的管理，防止污染城市环境。⒊积极配合园林部门及文物单位做好古木及文物的保护工作。质量保证体系 第一节质量方针第一节质量目标第一节质量体系我局于1998后通过ISO9002质量体系认证，本项目将严格按照局质量体系文件要求，根据本工程特点，认真策划，建立精干、高效的组织机构，合理配置资源，明确分工，各部门、各级、各类人员各尽所能，认真贯彻执行程序文件，落实各种责任制，通过全员、全方位、全过程的质量控制，确保质量目标的实现。第一节质量体系要素职能分配详见质量体系要素职能分配表。质量体系要素职能分配表职能部门综工计物序号要素名称合办程技划财资设公术务备室部部部1管理职责☆★☆☆2职责权限☆★☆☆3合同评审☆★☆4设计控制（本要素不作要求）5文件和资料管理★☆☆☆6采购☆☆★7业主提供产品控制（如果有）☆☆★8产品标识和可追溯性☆★☆9过程控制☆★☆10检验和试验★☆11检验测量和试验设备的控制★ 12检验和状态★☆13不合格品的控制★☆14纠正和预防措施☆★☆☆15搬运、贮存、包装、保管、防护和交付☆★16质量记录的控制☆★☆☆17质量审核☆★☆☆18培训★☆☆☆19服务☆★☆☆20统计技术☆★☆☆说明：★表示主管部门，☆表示相关部门说明：★表示主管部门，☆表示相关部门第一节质量保证体系包括组织保证、质量保证、思想保证、施工质量保证、目标管理保证、经济保证、质量信息管理保证，详见质量保证体系框图。 第一节项目经理部组织机构项目经理下设工程技术部、物资设备部、计划财务部、综合办公室，详见组织管理机构框图。第一节项目经理部各职能部门和人员质量职责1、项目经理⑴贯彻实施局质量方针和质量目标，建立质量保证体系，组织编制本工程项目质量计划，按照业主的总体质量目标和质量要求，明确质量职能分工，保证质量目标的实现。对工程质量优劣负全面责任。 ⑵严格执行局质量体系文件和各项管理制度。定期组织项目质量检查、评比和改进，行使质量否决权。⑶认真履行工程承包合同，同时强化项目管理的“四控制”、“三管理”、“一协调”，保证兑现合同承诺。⑷对进入项目的人力、资金、材料、施工设备等资源按时段进行优化配置，合理安排施工进度，保证均衡生产，做到文明施工。⑸组织项目质量成本预测、控制、分析和考核，用好项目资金争分夺秒到精打细算，节约开支，降低成本消耗，提高效益。⑹及时组织项目质量分析会，对质量问题和不合格品按“三不放过”的原则进行分析，并向局职能部门反馈各种质量信息。⑺组织动员项目全体人员积极配合内外质量审核，对审核发现的不合格项，制定切实可行的纠正措施，限期整改，避免或减少不合格项的重复出现。⑻负责工程管理和审核批准购买符合质量要求的原材料和半成品。⑼组织制定、实施具有质量否决权的经济责任制，监督检查本项目岗位技能和质量意识教育培训，并考核和评价其工作。2、项目总工程师⑴组织项目专业技术人员进行施工图纸自审，参加业主或设计单位组织的施工图纸会审和技术交底，并做好会审和交底记录。⑵组织编制项目质量计划、实施性施工组织设计和关键工序及特殊工序作业指导书，并按有关规定报批。⑶审核项目材料需用计划和加工定货计划；监督有关人员做好进货、过程质量检验和试验，保证进货和过程质量控制符合标准的要求。⑷组织重要部位和特殊过程的工程检查验收，对发现的不合格或潜在不合格及时采取纠正和预防措施，并验证措施的实施情况。⑸推广应用新工艺、新技术、新材料，努力提高施工工艺水平和操作技能。⑹定期召开质量分析会，检查质量体系进行的适应性和有效性，及时研究处理质量活动中的重大技术问题。对质量持有否决权。⑺定期组织项目工程质量检查，主持单位工程质量评定，仲裁质量争议。⑻负责组织、监督材料和过程的检验和试验工作。3、综合办公室⑴ 负责业主提供的质量文件、资料的收发和本单位质量文件的管理等工作，检查监督指导各级各类人员的执行。⑵负责其它文件的收、发、管工作。⑶拟定年度职工培训计划，并做好组织实施工作。⑷积极完成与质量体系有关的其它工作，为质量体系内外审人员提供食、交通、通信方便，保证内外审工作的顺利展开。4、工程技术部a、工程技术⑴负责编制项目质量计划并规定特殊过程和关键工序的施工方案、技术措施。负责按工程合同要求组织现场的施工，对施工的全过程进行控制，对工程的施工进度负责。建立施工日志，做好并检查有关人员施工过程中检验和试验状态的记录，做好特殊过程、关键过程的施工记录。⑵负责工程技术工作的指导、检查和监督贯彻执行国家、交通部有关规范、规程、技术标准及上级、甲方指定的规章制度措施。⑶负责项目经理部范围内的技术性文件和资料的统一管理。负责竣工资料的编制、组卷、移交工作，保存各种施工记录。⑷负责编制材料设备需要计划，协助物资设备部作好材料设备的选型、定货工作。负责重要物资、工程设备、构配件、新型材料的试验检验或运行。⑸负责对工程中出现的不合格品进行控制，并制定和组织实施纠正措施。⑹负责对工程控制测量工作，并按照《检验、测量和试验设备控制程序》要求，作好各种检验、测量和试验设备的使用、校准、维修和保养，并按合同要求向业主提供有关技术资料。⑺负责组织新技术、新材料、新工艺、新设备的推广应用和实施。⑻开展QC小组活动和计统技术的推广应用。⑼负责组织召开工程例会，协调各参与施工单位的关系，解决施工过程中的矛盾。⑽负责组织工程成品和半成品的防护，履行合同要求的工程交付后的维修保养工作。b、安质监察⑴负责指导施工过程的工序、检验和试验状态的标识，并对状态标识工程实施情况进行监督检查。⑵ 负责按照《进货检验和试验程序》、《过程检验和试验程序》和《最终检验和试验程序组织》施工全过程的检验、试验并做好记录。参加隐、预检和工程验收，对工程的每一分项、分部工程进行质量检查和评定并记录。⑶负责所施工工程的现场管理，落实现场安全责任制强化施工生产安全管理，落实现场的文明施工工作。⑷负责对工程中出现的不合格品进行评审鼾，并对纠正和预防措施的实施效果进行验证。对业主提供的产品进行技术性能确认，发现业主提供产品不合格时，组织评审，提出鼾方案。⑸负责质量安全信息的收集、整理和反馈，掌握质量、安全检查。c、检验与试验⑴负责本工程项目的试验工作，为施工提供准确、可靠的试验数据。⑵负责组织实施《检验和试验状态控制程序》，确保未经检验证实合格的产品不转入下道工序。⑶建好试验设备台帐，做好试验设备的维修保养，监督指导下属单位试验员的工作。⑷搞好施工现场的计量控制，确保混凝土、砂浆严格按设计配合比施工。5、计划财务部⑴负责工程施工中内部承包、劳务队伍管理。⑵负责承包合同、劳务合同及租赁合同的起草、洽谈、签订、报批工作，负责项目经理部合同的管理。⑶负责监督施工承包合同的履行情况，变更时作好洽谈记录，并按局《合同评审程序》规定组织有关职能部门进行合同评审，保存评审资料。⑷负责合同概预决算文件和资料的控制。⑸负责项目的计量支付和调概、索赔工作。⑹负责建立和实施成本核算制，编制和考核责任成本，组织签订责任成本责任状。⑺负责工程项目施工资金铁供应、财务核算和决算。6、物资设备部⑴负责调查材料分供方，并向单位物资设备管理部门提出建议，在本单位公布的合格材料分供方名录范围内采购材料，在有关部门取得致意见后签订合同。⑵ 负责工程施工所需物资的供应工作，执行物资采购供应控制程序，采购供应施工所需材料。负责汇总和编制材料采购计划，明确采购产品和技术标准的性能，并签订采购合同。⑶负责进场材料的验证工作并做好记录。⑷负责按《产品标识和可追溯性程序》对现场材料进行产品标识，并对其检验和试验状态进行有效性标识。⑸对业主提供的产品进行忍俊不禁证（如果有）、储存和维护，确保产品满足施工承包合同的要求。⑹负责安排、组织产品的现场搬运、贮存工作，并做好记录。⑺负责及时收集、整理相关的材料证明文件。⑻负责项目经理部库存产品的接收、标识、存放、发放和记录的管理。⑼负责施工过程中所需周转材料的组织供应。⑽负责现场机械设备的检查和保养工作，建立台帐，做好设备状态记录和标识工作，制定操作规程，明确责任制。⑾负责机械设备的进退场及与施工的配合工作。7、项目部人员质量职责有关质检员、资料员、预算员、试验员、计量员、材料员、测量员、设备管理员、劳资员、外管员、计划统计员、安全员、施工员、班组长的质量职责均在项目质量计划中由项目经理明确规定。第一节质量要素的控制20.8.1合同评审本标段投标文件由局组织了相关部门进行评审，本项目部能满足顾客需要和招标文件中的质量要求。一旦中标签定施工合同后，将组织人员进行合同评审，依据评审结果合理调配施工力量，保证合同的履约。20.8.2文件和资料控制1、根据ISO9002质量体系要求，各单位、各部门控制好本部门的与质量体系有关的文件和资料，确保相关及时得到相应文件的有效版本，作废文件从相关部门及时撤出。2、质量体系文件及有关的文件有：⑴质量体系文件及有关的管理文件、质量计划。⑵与质量有关的行政管理文件。⑶技术性文件和有关文件。 ⑷施工合同文件。⑸其它支持性文件（技术交底、作业指导书等）。3、由办公室负责指导文件和资料的控制，并对其实施效果监督检查。20.8.3物资采购的控制由项目物资设备部主管采购的控制。项目自购的主材、特种材料、砂石料、大宗材料和工程设备均须由项目物资设备部组织有关人员预先评价物资分供方，经项目经理批准后公布合格分供方名单。材料设备部按合格分供方名单和工程进度安排分期编制采购计划，经项目经理批准后按采购计划采购和验证。零星料由施工队自行采购并保存有关合格证件。当监理提出要对采购的物资进行验证时，物资设备部应提供方便，但不能把监理的验证作为有效控制的依据。20.8.4顾客提供产品的控制物资设备部主管此项工作。物资设备部对业主提供到现场或指定分供方的物资，不论交货单位是否已验收，都应进行检验和试验验证，并做好储存和维护工作，有损坏或不适用应书面向业主报告。各类人员应做好此类物资的储存标识和使用部位的质量记录标识。20.8.5产品标积和可追溯性控制由工程技术部主管此项工作。物资设备部监督、检查和指导施工队做好贮存物的标识，表明物资的品名、规格、批号、生产厂家、生产日期、进货日期等，以现场标识和质量记录标识相结合。工程技术部负责监督、检查和指导各级各类技术人员、队长、班组长做好施工过程的成品和成品的标识，以质量记录标识为主，现场标识为辅。有可溯性要求的物资或工程产品标识要做到唯一性和标识接口的严密性。20.8.6施工准备的控制工程开工前，由项目部经理组织各部、室负责人，主要工程技术人员和施工队长进行详细的施工调查。由项目总工程师组织工程技术部和有关技术人员会审施工图纸。并编制总体施工组织设计和重点单位工程的施工组织设计。设计交桩后，由工程技术部组织测量人员进行复测，必要时通知局精测队进行控制测量。项目总工组织试验人员对沿线土样、地材进行取样试验等，做好开工前的技术准备。 项目副经理组织各施工队按施组要求做好临时设施的搭建，做好开工前的生活和生产准备。物资设备部做好分供方的评价和公布分供方名单等物资上场准备工作。20.8.7工序控制由工程技术部主管工序控制。各分项工程开工前都由施工技术人员对现场施工负责人进行书面技术交底，各级技术负责人对上级的指示和一些技术问题的处理意见、技术措施以及施工方案变更都应确保在工序开始前交底至直接施工负责人。对关键、特殊过程由各项工程技术主管预先编制作业指导书，经项目总工审批后执行。关键、特殊过程开工前应由技术负责人组织进行过程能力的鉴定，确认具备条件方可开工。各类施工人员应按测量放线、技术交底和作业指导书作业。各级质检人员应严格执行检验和试验控制程序，严格控制材料的使用和工序的转序。20.8.8施工设备控制由物资设备部主管施工设备控制。物资设备部应检查上场设备的适应性、完好性和满足能力，并确保良好的设备工作环境。保证机械司机持证上岗，在施工过程中，应定期检查设备运转情况，督促设备的维护，杜绝违章作业，保证施工的需求。20.8.9施工安全控制由工程技术部主管施工安全管理标准。工程技术部应执行国家和上级主管部门的安全规定和本局《施工现场安全管理标准》，制定项目和重点工程的安全预防措施，实行安全监察员制度。各施工队均设专职安全员。项目部应把安全目标分解落实到每一项承包责任合同，与分配挂钩，开展安全生产竞赛，每月进行一次检查评比，奖优罚劣。对安全事故苗头积极采取纠正措施，防止再次出现，把安全事故消灭在萌芽状态。20.8.10环保与文明施工控制由工程技术部主管此项工作。工程技术部应依据合同要求和国家、地方政府有关规定，制定环境保护和文明施工措施。各施工队长负责落实，工程技术部每月进行一次检查，做到不污染环境，不超越施工地界破坏自然环境，不危害当地群众利益，尤其要严格控制弃碴、弃土、爆破。做到依法施工、按章办事。20.8.11检验和试验控制 由工程技术部主管检验和试验控制，负责组织对进货物资的检验和试验，物资设备部负责密切配合，并确保未经检验和试验合格并持有证据的物资不投入工程施工。因生产急需来不及验证而放行的，应由物资设备部申请紧急放行，经项目总工程师批准方可放行，并对其作出特别标识，这种物资应是一旦不合格能够追回且不会影响相邻产品或此后工程质量的物资。工程技术部负责工程施工过程的检验和试验，在所有要求的检验和试验完成或必需的报告收到的验证前，不得转序，除非有可追回的又不影响相邻工序和此后工程质量的工序方可例外放行，但须以例外放行报告经项目总工程师审批后方可执行。计统财务部应依据检验结果和内承包合同进行计量支付。工程技术部对工程成品的检验（单位工程）应在所有进货和过程检验和实验完全满足规定要求并证据齐备后进行。计统财务部应依检验结果按内部承包进行结算。委托外部检验和实验时应获得被委托单位的国家认可证据。20.8.12检验、测量和试验设备的控制由工程技术部主管此项工作。工程技术部应建立检验、测量和试验设备台帐，按有关规定确定校准周期，指导测量员、试验员、施工队做好校准标识，做好维护工作，检查设备的使用状态，保证合格人员操作，一旦失准时，以标识和维护并重新检定。确保在校准合格周期内使用检验、测量和实验。20.8.13检验和试验状态的控制由工程技术部主管此项工作。各级各类人员负责实施。确保所有物资、工程半成品、成品都检验和测验状态标识，防止误用不合格物资和不合格的工程失误转序和交付。状态的标识应与检验和试验证据符合。20.8.14不合格产品的控制工程技术部主管此工作。施工队对发现的不合格品应先进行标识、记录、隔离，不合格物资应报告物资设备部，不合格的工程产品应报告工程技术部，由“两部”按局程序文件规定的评审和处置权限作出处置决定，并组织施工队进行处置。20.8.15纠正和预防措施由工程技术部主管、监督、检查和指导各级各类人员的实施。对内外部质量审核、施工过程中出现的不合格事项和不合格产品以及业主、监理和上级主管部门反映的不合格或质量问题，都由工程技术部组织采取纠正和纠正措施，并将纠正和纠正措施及其落实情况反馈给反映单位。 项目开工前或重点工程开工前，工程技术部应根据常见质量通病和类似工程的经验制定必要的预防措施。项目经理部每月召开一次质量分析会，分析安全、质量、工期控制情况，针对突出问题制定预防措施，消除客观存在的不合格因素，防止不合格产品的出现。纠正和预防措施均应定人审批定人负责落实、定人检查验证，确保有效性。20.8.16物资搬运、储存控制由物资设备部主管，并与施工队负责各自采购材料的搬运、储存控制的实施，物资的搬运应根据物资的特点，确定能防止损坏或变质以及安全可靠的搬运方法，必要时应制定搬运作业指导书加以规定。物资的储存应有合适的库房和场地，并做到分类堆码、防护可靠、手法手续完备、帐卡物三者相符，危险品的储存应符合有关安全规定。材料员应经常检查储存物资状况，发现变质应及时上报，要坚持“先进先发”的原则发放物资。物资设备部应定期组织检查物资储存工作。20.8.17工程保护和交付由工程技术部主管工程保护和并付。工程技术部应针对工程产品的特点和当地社会、自然状况制定必要的工程保护措施，落实工程保护人员，确保工程在施工中、完工后直到交付前不被损坏。工程完工后，由工程技术部组织有关人员按业主要求编制竣工文件，并确保竣工文件与实际工程产品的符合性。20.8.18质量记录的控制由工程技术部主管，各级各类人员在完成各项工作时都应按局程序文件、合同或行业技术标准留下质量记录。分期移交给各资料员，资料员应对收集的质量记录进行编目、立卷并妥善保管，保管方式应便于存取和检索，环境应适宜，防止损坏丢失。质量记录应清晰、真实、签字齐备，记录及时，防止补记，杜绝伪造、代替签字。20.8.19培训由综合办公室主管，项目各部室负责各专业的工前培训。工程开工前应由项目工程技术部组织对全体员工进行施工组织设计和项目质量计划的培训，关键和特殊过程作业前由工程技术部或施工队技术主管对施工人员进行作业指导书的培训，施工队应定期进行质量、安全方面的教育。20.8.20服务由安质监察部主管。负责组织各级各类人员配合好监理工程师的质量检查、监督工作，项目综合办公室负责为其提供生活和交通、通讯的服务，并为业主、设计和主管部门等来项目指导工作提供服务。 项目竣工验交后，指挥部撤场前，由工程技术部向局施技处提交一套竣工文件和本项目回访保修工程要点的信息资料，以便局确保交付后的回访保修工作顺利进行。20.8.21统计技术由工程技术部主管，负责对项目质量管理所需的统计技术作出明确规定，报局主管部门审批后，由各级各类人员遵照执行。防止乱用统计技术影响确定、控制和验证过程以及工程质量。安全监控网络、安全体系第一节安全监控网络第一节安全体系 第一节安全保证措施21.3.1安全目标根据地铁施工特点，实行专管与群管相结合，加强预防，做到安全生产、文明施工，实现“无重伤以上责任事故；无重大机械设备事故；无火灾事故”的安全生产目标。21.3.2安全保证措施1. 建立健全安全保证体系，实行安全生产责任制，有组织、有领导地开展安全管理活动。实行注册安全责任制，建立各级各部位安全岗位责任制，将岗位责任制与经济挂钩，形成上下齐抓共管的安全管理网络。做到安全工作层层有人抓，工前有布置，工中有落实，工后有讲评，项目负责人是安全生产的第一责任人，对安全负总责。2.加强安全生产教育，提高全员安全意识，针对地下工程特点，制定安全防护规则及安全操作规程，下发到工班，进行人、机安全预防和监控，排除险情，掌握应急措施，遵守规章制度和岗位作业标准。3.按照定期检查、突击检查和特殊检查相结合的安全检查形式，查思想、查管理、查制度、查现场、查隐患、查事故处理等经常召开安全例会，会后有检查落实。成立由项目经理为首，业务部门有关人员参加的安全检查组织，建立安全检查制度，有计划、有目的、有准备、有整改、有总结、有处理地进行检查。4.现场安全施工措施。(1)安全防护a)各种施工、操作人员先进行岗前安全培训，做到持证上岗。班组在班前进行上岗交底，上岗检查，上岗记录的“三上岗”和每班一次的“一讲评”安全活动；b)做好个人防护，进入施工现场人员必须戴好安全帽，当班人员必须穿工作服，戴工作手套。从事2米以上高空作业，必须系好安全带。设安全专职员负责各种设备和施工过程中的安全隐患检查工作。c)各种自制设备、设施通过安全检验及性能检验合格后方可使用；d)现场照明设施齐全，配置合理，经常检修，保证正常的生产、生活；e)盾构井的周边及明挖段预留孔洞设护身栏杆（高度不低于1.2m），下坑设置专用楼梯，楼梯上涂安全色。旁边不堆积杂物，严禁向下掷物，设置的上下扶梯牢固；f)加强施工过程中的监控量测，及时反馈量测信息，依照量测结果及分析情况，及时调整预加固、预支护措施及支护结构的封闭时间，确保施工安全及地面建筑物安全；g)本标段有多道工序平行作业、流水作业，必须加强各工序的管理，施工前编制各工序方案。h)做好交通运输的安全工作，施工场地设置交通标示灯、交通禁示牌，并安排专职疏导人员，以便疏导行人及车辆（含自行车）。(2)安全用电a) 所有施工人员掌握安全用电的基本知识和所用设备性能，用电人员各自保护好设备的负荷线、接地线和开关，发现问题及时找电工解决，严禁非专业电气操作人员乱动电器设备；b)高压线引至施工现场设置的变电所，所内须通风及排水良好，门向外开，上锁并由专人负责，人员不得随便进入，变压器安设位置，接地电阻符合规范要求；c)配电系统分级配电，配电箱、开关箱外观完整、牢固、防雨防尘，外涂安全色，统一编号。其安装形式符合有关规定，箱内电器可靠、完好，造型、定值符合规定，并标明用途；d)现场内支搭架空线路的线杆底部坚实，不倾斜下沉，采用绝缘导线，不成束架空敷设，并采取有效保护措施；e)所有电器设备及其金属外壳或构架均应按规定设置可靠的接地保护；f)施工现场所有用电设备，按规定设置漏电保护装置，禁止和自拉线或拆装用电设备。定期检查，发现问题及时处理解决；g)现场内各用电设备，尤其是电焊、电热设备、电动工具，其安装使用符合规范要求，维修保管专人负责；h)施工中洞内照明采用安全电压。(3)机械安全a)各种机械设备严格按操作规程进行操作，严禁非定岗司机动用机械设备；b)各种机械有专人负责维修、保养，并经常对机械的关键部位进行检查，预防机械故障及机械伤害的发生；c)机械安装时基础必须稳固，吊装机械臂下不准站人，操作时，机械臂距架空线要符合安全规定；d)各种机械设备视其工作性质，性能的不同搭设防尘、防雨、防砸、防噪音工棚等装置，机械设备附近设标志牌、规则牌；e)运输车辆服从指挥，信号齐全，不超速，过岔口、遇障碍物时减速行驶，制动器齐全，功能良好。(4)消防保卫a)施工现场和生活区建立门卫和巡逻护场制度，并佩带执勤标志，出入现场凭证，外部人员不得随意出入，并按规定设专职防火干部和专职消防员，建立防火档案；b)加强对工人的经常管理，制订治安消防协议；c)消防器材按有关规定配备齐全，在易燃物口处有专门消防措施；d)施工现场和生活区临设搭建符合消防要求，水源配置合理； e)对职工经常进行治安、防火教育，培训消防人员；现场设消防通道；f)建立动用明火审批制，按规定划分级别，明确审批手续，并有监控措施；g)施工现场严禁吸烟，现场及生活区严禁乱拉线、不用电热器具；h)实行逐级消防责任制，并检查执行、处理隐患、奖罚分明；i)危险品押运人员和特殊工种必须经培训和审证，做到持有效证件上岗；j)与当地治安消防部门建立密切联系，并协助其工作。5.安全施工措施(1)妥善处理地下水采取降水与基坑内疏排水相结合，尽可能疏干开挖地层的地下水，保证开挖面的施工安全，对基坑内可能出现的流水，查明原因，分别处理，同时基坑内设置排水沟和集水坑，用接力式水泵将水排出基坑外。(2)及时进行支撑严格控制分段的开挖长度，放好边坡，做到随挖随撑。(3)应急措施成立应急抢险小组，项目部从各工班中抽调30名精干人员组成抢险小组，由一副项目经理任组长，提前做好教育和培训工作，负责突发的抢险工作。材料设备准备：在施工现场备一定数量的草袋、编织袋、方木、钢支撑等材料及水泵、注浆泵等设备。6.地面及地下构筑物安全施工措施(1)施工之前对地面及周围环境（含地下管线等）进行详细调查，辅以摄影、摄像手段，确定保护对象，采取相关措施。(2)在地面及相关建（构）筑物布置测点，加强监测及时反馈施工，对建筑物出现异常的采取跟踪注浆补偿土体损失，控制土体变形。(3)对明挖段管线原则上尽量改移，如无法改移采用支托吊悬保护。施工保证措施第一节工期保证措施在本标书的工期安排中对总计划进行了分解，实现里程碑工期管理。一旦我局中标，我局将采取以下措施保证工期。1.从组织管理上保证工期⑴ 项目部实行分工负责，各职能部门进行目标管理，建立严格的奖惩制度，围绕总工期制定的工作计划，逐月检查落实，实施奖惩，以保证各项目标按期完成。⑵工程总施工进度计划内按系统工程，用树状结构图对其分解，直到相对独立的工作单项。根据每一工序的工作性质和时间合理安排各工序先后顺序，将总工期落实到每月、每日、每个工班，以保证总工期。⑶对单项工程进度按月、旬、周、日建立施工形象监控，用图表直接形象地反映实际进度，及时发现差距并采取措施纠正。根据每季度工程实际进度情况，将工期网络图予以调整，并特别注意关键线路的变化。⑷建立每周工程例会、每日现场协调会制度，加强现场指挥调度工作，及时协调人力、财力、材料和机械设备，使工程保持正常有序地施工。⑸开展劳动竞赛，掀起施工高潮。工程展开施工后，本着稳中求快的原则，在各施工队、各工班间开展比质量、比进度的劳动竞赛活动，调动广大施工人员的积极性和劳动热情。⑹节假日特别是春节期间加强思想发动，提高劳动待遇，以确保所需劳力和提高工人的积极性。2.从资源调配上保证工期施工中提前做好劳动力调配计划和机械调配计划，根据工程需要及时增加专业工种和补充机械设备。⑴保证人员精良、设备充足运用现代项目管理方法运做等控制，对全项目工程实施全过程、全方位管理，上足机械设备，提高机械化作业程度，挑迁从事地铁施工、技术装备精良的专业施工队伍来精心筹划，合理安排，保质保量完成施工任务。①按施工组织设计计算的工天上足劳力，保证劳动力有充足的体力施工。②在设备上根据本工程工期要求紧的特点优选配备设备，实行全面机械化作业，加强设备保养，提高设备的完好率和利用率。③大型设备从全局范围内调配，中小型设备由企业法人赋予项目经理购买权，本工程的设备原则上以上海地铁自有设备为主，不足的设备从北京地铁、广州地铁和我局湖州三处调来。⑵保证关键部位工程进度措施①精心组织，合理安排，统筹兼顾地组织施工力量，用网络关键线路法控制工程进度，并保证施工资源满足施工进度。② 根据设计工程量和施工组织确定的总工期，在充分调查和认真消化设计图纸的情况下按照设计要求，对拟定的施工方案进行认真分析和比选，做到统筹组织，合理安排，确定总体目标计划，制定分阶段目标，在工序上达到前后紧凑衔接，力争更多平行作业。③除上足施工人员和设备外，采用网络法宏观控制进度，定期和不定期进行检查，每周开工程例会，及时纠正偏差，总结经验，调整计划，制定措施，每天有小结，控制好人、财、物、设备。3.从综合保障上保证工期⑴物资保障部门根据施工图工程进度计划编制标段所需主要物资用量计划，分阶段列明所需物资的品名、规格、质量和数量，并随时掌握施工材料使用时间的要求以及资源情况，通过申请、订货、采购、运输、储备等各项工作，保证将材料按质、按量、按时、配套地供应到使用地点。⑵物资保障部门做好材料供应，有计划地备足工程材料，上场前认真进行调查，疏通材料供应渠道，不因材料供应不足而影响进度。⑶机械保障部门正确地选购和调遣机械设备，本工程提供最适宜的技术装备；加强机械设备的维护，维修和保养，保证设备经常处于良好的技术状态，建立正常的施工程序，均衡生产，创造有利条件，合理地使用机械设备，提高机械设备的使用效率、生产水平和经济效益。⑷财务部门根据工程进度计划及材料购置计划绘制资金使用计划，安排好流动资金。⑸后勤保障部门除做好员工的食宿安排外，还要定期进行卫生检查和防疫工作，保证员工的身体健康，提高战斗力。加强对交通班车的管理和调度，确保上下班人员准时、安全、正点到达预定地点。4.从施工工艺和技术创新上保证工期。我局在国内四个城市中均有地铁工程施工任务，总结了大量不同施工环境条件下的施工工艺、方法，在施工中我们对适用本工程的加以采用，同时将发挥信息资源广的优势，积极采用新技术、新工艺、新材料，并发动全体施工人员动脑子，想办法，改进施工方法、优化施工工序，控制工程质量，做到各工序达到一次验收合格率100%，以提高生产效率，达到加快施工进度的目的。5.从经济措施上保证工期。实行奖金包干，设立单项目标奖，在质量、安全达到目标时，完成单项目标工期，给予重奖，充分发挥经济杠杆的作用。 6.从其它配套措施上保证工期。加强外部协调，改善外部环境，增强现场调度，减小施工干扰，协调好机械配合、班组间作业和工序的衔接。第一节质量保证措施本标段工程地处S市的繁华地段，优质快速建成本工程，对树立S市地下铁道总公司及我局的良好形象均具有重要意义。我局一旦中标，将本工程列入2000年度重点工程创优目标项目，使该标段在质量管理和质量水平上，达到优良工程目标，确保省（市）级优质工程，争创鲁班奖，严格按照ISO9002质量体系标准运行，并根据工程实际情况采取以下措施。1、贯彻质量方针,确定质量奋斗目标,提高全员质量意识⑴贯彻执行ISO9002质量体系标准，施工中严密组织，明确分工，责任落实，严格我局提出的质量方针。⑵针对本工程周边环境复杂，施工工序较多的特点，根据我局制定的质量目标，制定创优规划，组织协调各部门，各工序，以质量为本，以优质取胜，争创省部国家级优质工程。⑶强化全员质量意识，牢固树立“百年大计，质量第一”的企业经营思想，利用岗前教育、岗位培训作为质量管理的先导措施，把质量管理工作变为每个职工的自觉行动。每个职工每周受训时间不少于4小时，使技术标准和操作规程尽人皆知，在施工中严格要求，严格管理，培养企业开拓求实、精益求精的良好作风。同时，注意抓好工程质量的稳定性和执行标准的自觉性，做到五个一样：有人检查无人检查一样，隐蔽工程外露工程一样，突击施工和正常施工一样，不同工序不同难度一样，坚持高技术高标准一样。⑷坚持质量管理责任制，做到目标清、任务清，定岗定责。班组对个人、施工队对班组、项目部对施工队逐级考核。实行质量否决权，引入竞争机制，落实奖罚措施，做到“一包三保”（即：包任务、保质量、保安全、保工期）。⑸在质量管理上，积极配合建设单位搞好各种监督、检查，充分发挥各级质检员的作用。进行详细的技术交底，精心指导施工，进行全过程的监控，确保施工严格按照施工规范及操作规程要求进行。加强工序、工种、工艺的质量控制，以先进稳妥、可靠的施工技术来保证工程质量。⑹ 加强对测量、量测人员的管理，保证测量和量测的质量。在主管工程师统一领导下，坚持三级测量和换手测量复核制，对隧道地下及地上施工作业进行精密测量，对所埋设的测点和量测元件指定专人看管；测量和量测仪器定时校正精度；各个项目的测量和量测资料每天都要作数据处理，工作及时准确，快速获得处理结果，及时进行信息反馈。⑺隧道施工必须保证其中线，水平，断面尺寸，净空大小符合设计要求，管片衬砌环面要平整，接缝要严密整齐，保证混凝土施工及防水施工的质量。2、建立健全的质量体系，从组织上确保质量计划目标的实现⑴建立质量组织管理体系。为了确保项目工程质量，施工项目经理部成立质量管理领导小组，以项目经理负总责的创优领导小组和以项目总工程师负责的技术管理体系。建立项目经理部（安质部）、工程队（质检工程师）、工班（质检员）三级质量量管理网络，配齐、配好有关质检、技术、测量、试验人员及设备，质量管理领导小组负责定期召开质量分析会议，检查分析质量目标计划的执行情况。⑵组建强干的工地试验和测量队伍，配备先进的仪器设备。试验和测量是对工程质量进行监测和控制的唯一方法，试验是从物理、力学指标上确保工程质量的控制手段，测量则是从位置、高程的几何尺寸上确保工程质量的控制手段。因此，试验和测量队伍的建立，在质量管理体系中具有关键作用。为确保质量计划目标的实现，在正式开工之前，首先选派技术水平高、操作熟练的技术人员，配备先进的仪器设备，分两级组建强干的试验队伍和测量队伍。在项目经理部建立中心试验室和精密测量队；工程队建立试验组和测量班。中心试验室负责专项工程试验、原位测试、施工期观测、“复检”、“抽检”等工作；工程队试验组负责大面积施工“跟踪检测”。测量队负责控制测量、施工期观测、重要结构的定位放样、“复测”、“抽测”等；施工队测量班负责本队施工中的日常测量“自检工作”。⑶严格执行质量终身责任制。认真贯彻国务院办公厅国办发[1999]16号《国务院办公厅关于加强基础设施工程质量管理的通知》的精神,严格实施质量负责制和质量终身责任职，实行企业法人代表，项目负责人，各级技术人员及工班负责人，对工程质量负相应责任，层层签订质量终身责任书，做到分工负责到位，责任落实到人，提高全员质量意识。3、抓住关键工序施工，确保质量目标的实现⑴掘进质量控制 掘进质量是指盾构机能按设计方向掘进，保证隧道线路的准确性，主要的控制措施有：①掘进前要明确设计线路的各项参数；②掘进前要通过测量，判断出盾构机的当前位置；③根据掘进前的各项监测成果，确定下次掘进的各项参数；④在确认各项准备工作完成后，才能根据指令开始掘进；⑤要严格按照规程进行操作，严禁违规操作；⑥要严格按主管工程师的指令进行参数选择和操作，遇有突发事故，要立即停止掘进并迅速向值班工程师报告，没有新指令前，不得擅自开始掘进；⑦掘进过程中，要有值班工程师全程监视盾构机的掘进（在现场或通过办公室的计算机）；⑧值班工程师要根据实际情况随时发出诉指令；⑨对穿越重要建筑物、断层、轨道群等回难地段时，要有主要技术人员现场值班，以保证随时解决问题；⑩要加强对盾构机操作手的选拔和培养，对不合格者要立即清除；⑾掘进速度较快时或对盾构机方向有疑问时，要加密人工测量，对自动测量结果和人工测量结果要经常进行比较，以确认其准确性⑵管片安装质量控制管片安装质量指满足要求的管片安装到了准确的位置，措施有：①、安装前要有专人检查以下项目：