盾构隧道采用钢套筒始发 下穿既有线施工技术
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盾构隧道采用钢套筒始发下穿既有线施工技术
作者：廖先江
来源：《现代城市轨道交通》2018年第01期
摘要：以深圳地铁 9 号线上梅林站—梅村站盾构隧道区间始发阶段采用钢套筒始发并近
距离下穿既有地铁 4 号线为背景，系统阐述钢套筒始发技术特点、工作原理、操作流程、控制重难点等，为后续盾构法隧道采用钢套筒始发提供理论依据和技术支持。
关键词：地铁；盾构隧道；钢套筒始发；下穿既有线
中图分类号：U455.43
1 工程概况
盾构机盾尾拖出时管片和土体之间存在较大间隙，容易形成流水通道，造成始发洞门涌水涌砂。在盾构始发阶段，仅采用橡胶帘板进行洞门密封，盾构机难以保压，盾尾也无法用水泥砂浆或水泥-水玻璃双液浆密封，发生涌水涌砂后难以处理，容易引起周边构筑物沉降塌陷。
深圳地铁 9 号线梅村站—上梅林站区间左线长635.612 m，右线长 636.500 m，埋深约
9.1～16.8 m。该区间隧道采用盾构机施工，盾构机由上梅林站西端始发至梅村站东端吊出，盾构始发端头井与既有地铁4号线隧道水平距离为 16.7～19 m，与 4 号线最小垂直净距为2.5 m，下穿影响区域基本位于砾质黏性土层、全风化花岗片麻岩层（图 1）。原设计盾构始发端头井采用深层搅拌桩加108 mm 大管棚加固方案，因盾构始发井距离既有 4 号线较近，若仍采用传统的始发方案，存在洞门涌水涌砂及 4 号线运营安全风险，经多方论证确定将大管棚加固方案调整为钢套筒始发方案。
2 钢套筒始发技术
钢套筒始发技术是根据平衡原理研发的新型盾构始发技术，与传统盾构始发技术相比安全性能大幅度提高。通过在盾构机外部安装一个钢套筒，在盾体、钢套筒、负环管片、加强环梁之间形成封闭空间，并在封闭空间内用充填物填充密实，在始发前先进行保压处理。通过钢套筒这个封闭空间使盾构机在始发前创造穿越土层时的压力环境，有效防止破除洞门时涌水涌砂情况的发生，实现安全始发掘进。
2.1 钢套筒简介
（1）筒体制作。整个钢套筒结构由筒体、过渡连接环、加强环梁、反力架等部分组成。筒体部分总长9.9 m，内径为 6.5 m。筒体采用 Q235 钢材制作，按纵向分为 3 段，每段又分为
地铁盾构法隧道施工技术方案
地铁盾构法隧道施工技 术方案 标准化工作室编码[XX968T-XX89628-XJ668-XT689N]
地铁盾构法隧道施工技术方案
地铁盾构法隧道施工技术方案 1.施工流程图 1.1盾构法隧道施工流程图 图1盾构隧道施工流程图 1.2盾构始发流程图 图2 始发流程 图 2.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3。 图3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4； 5.安装盾构机始发托架，盾构始发托架示意图见图5。 图4盾构管片反力架示意图 掘进
图5 盾构始发托架示意图 3.盾构机安装调试 3.1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。 3.2盾构机的检测调试主要内容 1.刀盘转动情况：转速、正反转； 2.刀盘上刀具：安装牢固性、超挖刀伸缩； 3.铰接千斤顶的工作情况：左、右伸缩； 4.推进千斤顶的工作情况：伸长和收缩； 5.管片安装器：转动、平移、伸缩； 6.保园器：平移、伸缩； 7.油泵及油压管路； 8.润滑系统； 9.冷却系统； 10.过滤装置； 11.配电系统； 12.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。 4.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。
盾构现场施工隧道监测方法
精心整理上海长兴岛域输水管线工程盾构推进 环境监测 技术方案
目录 一工程概况 二盾构推进对周边环境影响程度的分析和估计三监测施工的依据 四监测内容
上海长兴岛域输水管线工程盾构推进环境监测技术方案 前言 科学技术的发展与试验技术的发展息息相关。历史上一些科学技术的重大突破都得益于试验测试技术。因此，试验测试技术是认识客观事物最直接、最有效的方法，也是解决疑难问题的必要手段，试验测试对保证工程质量、促进科学的发展具有越来越重要的地位和作用。测量技术在土建工程中同样占有重要地位，它在各类工程建筑，尤其是在地下工程中已成为一个不可或缺的组成部分。随着科学技术的发展，测量的地位更显关键和重要。早期地下工程的建设完全 工作井相连。 输水管线总长约10563.305m，其中东线长5280.993m，西线长5282.312m。全线最小平曲线半径为R＝450m；最大纵坡为8.9‰。具体详见下表。
施工工序，第一台盾构自原水过江管工作井始发推进（东线）至中间盾构工作井进洞后盾构主机解体调头，继续西线隧道推进施工。第二台盾构自中间盾构工作井始发推进（东线）至水库出水输水闸井进洞后盾构转场回中间盾构工作井，继续进行西线隧道推进施工。总体筹划详见下图： 二盾构推进对周边环境影响程度的分析和估算 因很复杂，其中隧道线形、盾构形状、外径、埋深等设计条件和土的强度、变形特征、地下水位分 V l S （x ）i Z －地面至隧道中心深度。 φ－土的内摩擦角。 在已知盾构穿越的土层性质、覆土深度、隧道直径及施工方法后，即可事先估算盾构施工可能引起的地面沉降量，同时可及时地采取措施把影响控制在允许范围内。在推进过程中根据盾构性能及监测数据及时调整施工参数，控制变形量，确保周边环境的绝对安全，实现信息化施工。 三监测施工的依据 3.1技术依据 1) 上海长兴岛域输水管道工程技术标卷（甲方提供）
盾构隧道设计指导书
篇一：盾构隧道设计指导书 第三篇盾构隧道设计指导书 第一章基本情况介绍 我国在城市地下铁道的建设中，因埋深条件、周边环境条件等因素的限制不允许采用明挖法施工时，矿山法暗挖施工是目前应用较多的施工方法，但从已建地下铁道的工程实践上看，因其难于从根本上解决防渗漏水问题、施工工艺复杂、施工期间的安全性和工程进度难于控制等因素，在地下铁道的建设中已受到越来越多的局限。而盾构施工法以其良好的防渗漏水性、施工安全快速、对周围环境的影响极小等优点，在地下铁道的建设中已成为重要的可选施工方法之一，在许多场合已成为首选方法。尤其是随着近年国内外盾构设备技术水平的提高、盾构设备在工程成本中所占比重的下降，盾构法施工的综合工程造价已接进甚至低于矿山法暗挖施工，特别是在地层条件差、地质情况复杂、地下水位高等情况下盾构法已具明显技术经济优越性。随着我国新一轮城市基础设施大规模建设高潮的到来，地下铁道的建设呈高速增长之势，从长远来看，盾构隧道技术在包括城市地下铁道在内的基础设施建设中应用前景十分广阔。 在世界各国的地下铁道等城市地下基础设施的建设中，与我国一致，即主要采用盾构法、矿山法及明挖法3大系列技术及各种辅助工法。根据日本1991年对东京、大阪等主要城市的统计，在总延长75224米的城市隧道工程中，矿山法的比例占6.1%、盾构法占60.9%、明挖法占33%。在建筑物密集和对周围环境影响限制严格的大城市中，盾构法具有明显的优势。第二章盾构断面及隧道线型设计 2.1 内空及断面形状 自1869年greathead 发明圆形回转式盾构机以来，盾构隧道断面的主要形状为圆形。但随着技术的进步，盾构断面的形状出现了半圆形、矩形以及马蹄形等，但一般圆形断面使用得最广泛，成了盾构断面的标准形状。其主要理由如下：①一般条件下，对外压是坚固； ②施工中，便于盾构机的推进和管片的制作和拼装； ③即使盾构机产生偏转，也对断面利用影响不大。 最近，除单圆断面外，又出现了双圆盾构隧道断面，如日本广岛54号国道系统盾构工程—世界首条双圆盾构工程、名古屋4号线隧道工程、千叶县干线管道建设工程。而我国在上海市轨道交通建设中，也修建了国内第一条杨浦线双圆盾构隧道工程。此外，随着内河及远洋航运事业的发展，在内河、海湾（海峡）通行轮船的吨位和密度越来越大，要求桥下通行的净空越来越高，跨度也越来越大，使修建桥梁的造价及难度大增。同时，受城市规划的限制，不管是修建隧道还是道路桥梁，两岸线路的衔接随着城市的发展更为困难。因此，修建水下大断面盾构隧道跨越江河及海湾（海峡）就成为主要的可选方案，在某些情况下甚至成为唯一选择。如我国目前正在规划建设中的武汉越江大断面盾构公路隧道，杭州万庆春路大断面盾构隧道、南京越江大断面盾构隧道等。这些都是随着盾构技术的进步，要求即能满足使用目的，又能保证结构安全，同时具备功能强、造价低的结果。 2.2 不同用途隧道的内空断面 盾构隧道的内径一般取决于两个因素，即满足使用目的所必要的内空（包括维修管理上的裕度和施工误差）和施工上的安全性，而其外径则是内径加衬砌厚度（一次衬砌或一次加二次衬砌）决定的。 2.2.1 单线地铁尺寸的拟定 地铁列车沿着固定轨道高速运行，需要在特定的空间中运行。根据车辆轮廓尺寸和性能、线路特性、设备安装及施工方法等因素竟技术经济综合比较确定的空间尺寸称为限界。为了确保运营的安全，各种建（构）筑物和设备均不能侵入限界。地铁限界包括车辆界限、设备界限、建筑界限、接触轨和接触网界限。
预应力钢支撑施工方案
预应力装配式钢支撑 施 工 方 案 编制： 审核： 2018年1月
预应力钢支撑施工方案 根据基坑支护工程设计图要求，本工程采取一道支撑围檩，平面布置图如下： 1、安装前准备工作 1、现场准备 ⑴现场了解工程面貌、环境情况及供电位置。 ⑵确定现场钢构件堆放位置和施工机械进出场线路。 ⑶清理施工道路和出行路线。 2、施工现场布置 本工程中装配式组合内支撑施工阶段，主要的材料及设施有：型钢围檩、支撑构配件、堆放场地；施工机具如挖机、吊机、电焊机等。
3、安装前期准备 根据土建施工的施工计划要求，在装配式支撑构件安装前，必须对安装现场进行调查。针对本工程，主要掌握以下情况： ⑴道路是否具备车辆进出条件。 ⑵现场环境是否具备构件堆放要求。 ⑶复核安装定位使用的轴线控制点和测量标高的基准点。 ⑷配套构件及预埋件是否满足图纸要求。 ⑸与其他协作单位配合中是否存在障碍。 ⑹施工人员的现场辅助设施是否符合标准。 4、装配式组合内支撑构件配套供应 现场钢构件吊装是根据预先制定的安装流水顺序进行的，运输到现场指定位置的编号构件至少提前一天进场，以满足吊装进度要求，进场构件要参照设计方案及吊装区域合理分布。 根据现场吊装进度计划，提前一周通知加工厂，使加工厂随时掌握现场安装届时所需构件的进场时间。 5、钢构件堆场安排、清理 按照安装流水顺序将配套好运入现场的钢构件，利用挖机、吊车、塔吊尽量将其就位到吊车的回转半径内。钢构件堆放应安全、整齐、防止构件受压变形损坏。构件吊装前必须清理干净，特别在接触面、摩擦面上，必须用钢丝刷清除铁锈、污物等。 6、现场立柱检查 立柱为管桩立柱，施工过程严格控制立柱的插入深度及角度、垂直度等，之后再进行装配式组合内支撑的托座及横梁施工。要求立柱的施工必须对定位轴线的间距进行测量，复核检查。 7、吊装区域划分及施工工艺流程 根据总包单位土方开挖进度，全力配合施工。遵循“竖向分层,纵向分段”“开槽支撑、先撑后挖、分层开挖、严禁超挖”的总体原则。土方开挖到标高后立即做好第一道装配式钢支撑，并施加预应力。 ⑴施工顺序如下： 施工准备→立柱施工→钢围檩施工→土方开挖→开槽施工牛腿、钢横梁施工→支撑安装施工→预应力施加→土方工程和支撑工程循环施工，直至基坑底→做地下室结构、
盾构钢套筒接收作业指导书要点
盾构钢套筒接收作业指导书 编制 复核 审批 中铁十五局集团有限公司 成都地铁十号线工程土建三标项目经理部 二〇一五年十月
盾构钢套筒接收作业指导书 一、钢套筒设计 1、筒体 钢套筒主体部分总长10900mm，直径（内径）6500mm，外径6840mm，总重111.83t。套筒分标准段、一个后端盖和一个过渡环，标准段分为上下两个半圆，下半圆部分为三个 半圆标准段，每段3300mm，上半圆部分为拼合成半圆的三块圆弧，每段9900mm。筒体 采用钢板卷制而成。每段筒体的外周焊接纵、环向筋板以保证筒体刚度。每段筒体的端头 和上下两部分接合面均焊接圆法兰，采用法兰连接，用高强度螺栓连接紧固。另外，每节 钢套筒分别于顶部设置4 个起吊用吊耳，1 个直径600mm 的加料口，底部设置3个3寸的 排浆管。钢套筒的制作由专业厂家负责，最终将验收合格的钢套筒运至施工现场。 2、后端盖 后端盖由冠球盖和平面环板组成，冠球盖和平面环板材料用30mm钢板，平面环板加焊36个厚30mm、高500mm的钢板筋板，环向均布排列焊接。后盖边缘法兰与钢套筒端头法兰采用M30、8.8级螺栓连接。 冠球盖用30mm钢板整体冲压焊接成形，后盖平面环板与冠球盖外缘内外焊 接成整体。制作完工要在球盖内侧加焊型钢或钢管井子玄，防止变形。 后端盖形状如图所示。 后端盖
3、反力架 采用盾构始发反力架紧贴后盖平面板安装，冠球部分不与反力架接触。反力架用I20的工字钢做斜撑，与固定钢板焊接。反力架定好位置后，先用400t 千斤顶顶平面盖和反力架，消除洞门到后盖板的安装间隙后，反力架上下均布8道I20的工字钢与后端盖板顶紧，承力工字钢两端用楔形块垫实并焊接。 4、筒体与洞门的连接 在原洞门环板预埋钢筋基础上，每组加焊二根直径20mm圆钢，一端焊接在车站侧墙钢筋，另一端焊在洞门环板上，用于加强洞门环板与侧墙的连接强度。钢套筒与洞门环板之间设一过渡连接板，洞门环板与过渡连接板采用烧焊连接，钢套筒的法兰端与过渡连接板采用M30、8.8级螺栓连接。 5、进料口和注排浆管 筒体中部右上角设置600*600进料口，在每段钢套筒底部预留三个3吋带球阀注排浆管,共9个等间距布置，一旦盾构机有栽头趋势头，即可在下部注双液浆回顶。
特殊地段的盾构施工技术措施
特殊地段的盾构施工技术措施 摘要:盾构在地铁区间的特殊地段施工,必须作好充足的施工准备和施工技术措施。关键词:地铁区间;盾构施工;技术措施 广州西场站—西村站地铁区间施工标段,沿线两侧为密集民居、酒店、办公楼、商店等,交通繁忙,上部地面为环市西路,区间线路穿越广茂铁路,地形平坦,略有起伏,其中有岩溶和溶蚀空洞、内环高架桥桩、基岩球状风化体地段(风化深槽)、泥质粉砂岩、上软下硬岩段等特殊地段。其中广州火车站—草暖公园区间段下穿过广州火车站广场,到达草暖公园,施工难度大。根据现场实际情况,做出相应的盾构施工技术措施。 1盾构通过岩溶和溶蚀空洞 本工程隧道左右线均存在岩溶和溶蚀空洞,左线溶蚀空洞约为0.8ｍ高,右线在ＹＣＫ7+522和ＹＣＫ7+576处存在溶蚀空洞,其中较大的溶蚀空洞为2.7ｍ高,对盾构掘进造成极为
不利的影响,极有可能发生突泥、突水、地面沉陷、盾构机被卡等严重事故。 为保证盾构掘进顺利通过,必须提前探明隧道穿过的岩溶裂隙的位置、形状、尺寸大小、充填物性质等,并及时处理。施工采取以下措施探测和处理: (1)开工前,进行补充地质勘探,在左右线溶蚀空洞地段加密勘探,在勘探场地允许的前提下,使部分钻孔间距达到10ｍ,进一步查明该段条件地层地质条件,对可能出现岩溶裂隙的段落、岩溶裂隙的规模、充填物等情况,提前作出盾构掘进方案。 (2)对盾构机适当改造,针对地质情况,盾构机增设超声波探测系统。盾构掘进施工时通过发射超声波,可对刀盘前方30ｍ范围内的岩溶裂隙、砂土层中的孤石等分布情况进行探测,利用专业软件对接收到的反射波分析,即可精确查明岩溶裂隙或孤石的位置、形状、尺寸大小、充填物性质等。 (3)根据超前地质预报的资料,对分布于盾构周边的岩溶裂隙,通过地面注浆的办法进行超前注浆加固或回填。对岩溶裂隙要提前确定注浆方案,根据其位置、形状、充填物性质,确定实施超前注浆的里程位置、注浆品种及配合比、注浆压
市政明挖隧道支撑施工方案
明挖隧道围护结构支撑 施工方案 工程名称：_呈贡外环中路下穿隧道________ 工程地点：昆明呈贡____________ 施工单位：_中铁建安公司_____________ 编制单位：项目部 技术负责人： 编制人： 编制日期：年月日审批单位：中铁建安公司 审批负责人： 审核人： 审批日期：年月日
目录 一、编制依据 (3) 二、工程概况 (3) 三、施工进度计划 (3) 四、施工管理组织及人员架构 (3) 五、施工工艺 (5) 六、质量保证措施 (14) 七、安全保证措施 (16) 八、文明环保保证措施 (22)
一、编制依据 1、外环隧道土建二标设计图纸 2、建筑基坑支护技术规程（GJG120-99） 3、建筑地基基础工程施工质量验收规范（GB50202-2002） 4、地下隧道施工及验收规范（GB20299-2003） 5、施工招标文件及施工合同 6、国家、云南省相关法规及规定 7、我公司已掌握的现场资料 二、工程概况 本工程地下连续墙厚度为800mm，墙顶设置钢筋混凝土冠梁，兼作抗浮压顶梁，截面尺寸1500×1000mm（宽×高），基坑南北两端截面为1000×1000mm （宽×高）。内支撑沿基坑竖向共设置3道，第一道采用混凝土支撑，支撑断面为800×800mm，纵向间距 6.0～7.2m；第二道和第三道支撑为?600mm（t＝14mm）钢管支撑，纵向间距一般为3.0～3.5m；角撑采用钢筋混凝土支撑，断面尺寸根据支撑长度不同分为700×1000mm和500×700mm（宽×高）2种，在南北端的转角处设置三角形板撑，板撑的尺寸为1500×1500mm。 三、施工进度计划 本分项工程计划开工日期为2010年5月17日，完工日期为2010年8月20日。 详细施工进度计划见附件施工进度横道图。 四、施工管理组织及人员架构
特殊地段及复杂地质条件盾构施工技术措施
特殊地段及复杂地质条件盾构施工技术措施 一. 盾构下穿河流（续） 1.应对江河地段水文地质条件、河床、河堤状况、水流速度、水深、淤泥层厚度、岸边建（构）筑物情况及保护要求进行详细调查。必要时进行补堪，确定河底地质。 2.应对地质勘探孔位进行调查确认，防止河水从勘探孔灌入隧道。 3.盾构应具有土仓加泥或泡沫的功能，螺旋输送机应设有防喷装置。 4.穿越时在土仓和刀盘前注入泡沫、膨润土改善渣土性能，防止涌沙突水发生。 5.盾构机刀盘处于河岸前一倍覆土厚度时，应逐渐降低土仓压力，到达河岸下方时，土仓压力应与浅覆土的河流段土压力相等。确保快速通过危险区域。 6.穿越前，应对盾尾密封系统做全面检查和处理。使用优质盾尾油脂，掘进中不断地对盾尾密封注入油脂，保证每环30kg以上。防止泥水和浆液进入盾体。 7.严格控制盾构操作，控制好盾构的各项参数，调整好盾构推进油缸的压力差及各组推进油缸的行程，避免盾构上浮。注浆材料加入早强剂，块速达到强度。 8.注浆压力在理论上减小0.05—0.1MPa，避免形成劈裂注浆，造成河水倒灌。必要时，可每１０环压注一次环箍（双液浆、水泥浆），防止窜浆，增强盾尾防水能力。注浆时应注意管片变形及隧道上浮。保证出渣量与掘进速度一致，避免“冒顶”。 9.掘进时保持土压平衡，停止掘进时保持土仓压力为正常值的1.1—
1.2倍。 二．穿越风险源施工 盾构穿越铁路、桥梁、建(构)筑物、大型管线、河流、胡泊、主干道路、不良地质地段（简称穿越施工）： 1. 盾构机组装时，禁止使用劣质盾尾刷；使用优质盾尾油脂，防止盾尾漏浆。 2.加强盾构机检修、保养工作，保持盾构均速、快速施工，避免非正常停机。 3.确保盾构机姿态，减少姿态调整引起的土层扰动，必须纠偏时每环纠偏量控制在4mm以内。 4.必须对同步浆液的稠度进行现场测试，浆液水泥含量不得低于120kg/m3,稠度不得大于11，浆液初凝时间不得大于6小时。 5.必须进行“持续”注浆，即：除同步注浆和二次注浆外，盾尾与二次注浆之间的管片（一般为5—8环），在不能实现二次注浆之前，必须进行间歇注浆。必须保证从同步注浆开始，盾尾以后的所有管片都能实现即时注浆，以控制地面沉降。 6.必须加大监测频率，根据监测数据及时调整土仓压力，注浆压力及注浆量。 7.必须坚持精细化施工，每天至少两次进行穿越过程书面作业，即：核对盾构机与地面建（构）筑物的精确对应关系，分析监测结果，对沉降部位及时采取措施。 三. 浅覆土地段推进 （覆土厚度不大于盾构直径的地段）
盾构隧道工程事故案例分析1(推荐文档)
盾构法隧道工程事故案例分析及风险控制 上海市土木工程学会 傅德明 盾构法隧道已经发展到十分先进和安全的技术,但是由于地质水文条件的复杂性,或由于施工操作的错误,还存在许多风险,近年来,我国的盾构隧道工程也出现一些工程故事,因此, 隧道工程的安全和风险控制十分重要. 1、盾构法隧道工程事故分析和风险控制 1.1 南京地铁盾构进洞事故 事故描述： 1.工程概况 南京某区间隧道为单圆盾构施工，采用1台土压平衡式盾构从区间右线始发，到站后吊出转运至始发站，从该站左线二次始发，到站后吊出、解体，完成区间盾构施工。 该区间属长江低漫滩地貌，地势较为平坦，场地地层呈二元结构，上部主要以淤泥质粉质粘土为主，下部以粉土和粉细砂为主，赋存于粘性土中的地下水类型为空隙潜水，赋存于砂性土中的地下水具一定的承压性，深部承压含水层中的地下水与长江及外秦淮河有一定的水力联系。到达端盾构穿越地层主要为中密、局部稍密粉土，上部局部为流塑状淤泥质粉质粘土，端头井6m采用高压旋喷桩配合三轴搅拌桩加固土体。 2. 事故经过 在盾构进洞即将到站时，盾构刀盘顶上地连墙外侧，人工开始破除钢筋，操作人员转动刀盘，方便割除钢筋，下部保护层破碎，刀盘下部突然出现较大的漏水漏砂点，并且迅速发展、扩大，瞬时涌水涌砂量约为260m3/h，十分钟后盾尾急剧沉降，隧道内局部管片角部及螺栓部位产生裂缝，洞内作业人员迅速调集方木及木楔，对车架与管片紧邻部位进行加固，控制管片进一步变形。仅不到一小时，到达段地表产生陷坑，随之继续沉陷。所幸无人员伤亡，抢险小组决定采取封堵洞门方案。3．处理措施 抢险小组利用应急抽水泵排除积水，同时确定采取封闭两端洞门的方案，在该车站端头外层钢筋侧放置竹胶板，采用编织袋装砂土及袋装水泥封堵，迅速调集吊车及注浆设备进场，采用钢板封堵洞门；始发站洞内积极抢险，利用方木对车架与管片进行支顶，在无法控制抢险的情况下安全撤出作业人员，在洞内进行袋装水泥
钢支撑、围檩专项施工方案
亳州市建安隧道工程 钢围檩、支撑及系梁专项施工方案 工程名称：亳州市建安隧道工程 .编写单位：中铁十局集团有限公司亳州市建安隧道工程项目经理部编写人：日期：年月日审核人：日期：年月日
目录 1.编制依据、原则 (1) 编制依据 (1) 编制原则 (1) 适用范围 (1) 2.工程概况 (1) 设计概况 (1) 主要工程量 (1) 3.施工计划 (2) 施工进度计划 (2) 资源配置计划 (2) 4.施工方案与工艺 (3) 施工工艺流程 (3) 支撑轴力设计值 (3) 材料加工 (4) 钢围檩安装 (5) 钢管支撑安装 (5) 钢围檩、钢支撑防脱落措施 (10) 5.保证措施 (11) 安全保证措施 (12)
质量保证措施 (12) 文明施工保证措施 (14) 环境保护措施 (14)
钢围檩、支撑及系梁专项施工方案 1.编制依据、原则 编制依据 （1）《建筑基坑工程技术规程》JGJ120-2012； （2）《工程测量规范》（GB50026-2007）； （3）亳州市建安隧道工程施工图； （4）《亳州市建安隧道工程实施性施工组织设计》； （5）《亳州市建安隧道工程深基坑安全专项施工方案》； （6）本单位类似工程施工经验。 编制原则 （1）严格执行施工过程中涉及的相关规范、规程和设计标准； （2）确保实现业主要求的工期、质量、安全、环境保护、文明施工等各方面的目标； （3）结合工程情况，使施工方案具有技术先进、方案可靠、经济合理的特点； （4）充分研究现场施工环境，妥善处理现场施工和周边环境协调问题，使施工对周边环境的影响最小化。 适用范围 本方案适用于亳州市建安隧道工程的钢围檩、支撑及系梁。 2.工程概况 设计概况 本工程除第一道支撑为砼支撑外，余下道支撑为钢支撑，包括围檩、支撑、系梁。 钢围檩采用两根H型（HM500*300*11*18）加缀板焊接而成（落深区为三拼钢围檩），钢肋板采用464*130*20，间距为800mm，支撑节点处钢肋板加密设置，间距为250mm。 钢支撑采用φ609（φ800）mm两种规格，壁厚16mm的钢管。一般部位采用φ609钢管，A8、A9、A18、A19段落深区（加强部位）采用φ800钢管。钢管支撑分节制作，每节标准长度采用4m和6m两种规格，管节间采用法兰盘螺栓连接，其端部（仅一端）设预加轴力装置。 钢系梁采用两根H型（HM400*300*10*16），安装于钢立柱两侧的牛腿上，与钢支撑连接在一起。 主要工程量
盾构钢套筒接收施工工艺
浅析盾构到达采用接收钢套筒施工工艺和相关问题 摘要：结合具体的工程实例，探讨了盾构到达采用接收钢套筒的施工过程和相关问题，经实践证明该工艺有效避免盾构到达过程中漏水、涌砂等风险，确保盾构到达安全。 l 引言 盾构到达在盾构法隧道施工中占有极其重要的位置，确保盾构以正确的姿态顺利到达，防止出现塌陷等事故是施工的重点。目前国内使用的盾构到达方式有到达端头地层加固、化学浆加固法、冻结法、挖填法、竖井加气法等。盾构到达直接地面加固 (一道素混凝土连续墙)+接收钢套筒是城际轨道广州至佛山段某盾构工程的盾构到达方式，该方案在广州地铁二、八线延长线某工程也成功应用。 2 到达方案概述 车站到端头隧道拱顶部位覆盖土层从下到上依次为<3—2>中粗砂层、<4—1>粉质粘土层、<4—2>淤泥质土、<3—1>粉细砂层和杂填土层<3—2>中粗砂层和<3—1>粉细砂层很厚，且地下水丰富，拱部覆盖层稳定性差，必须进行端头加固。盾构到达采用直接地面加固(一道素混凝土连续墙)接收钢套筒，端头加固区域大大缩小，盾构到达时，加固体不能把整个盾构机包含在内，破除洞门后，盾构掘进出洞时洞门密封很难保证抵抗得住地下水压力，一旦地下水击穿洞门密封，密封失效，地下水将夹杂地层中的砂土漏出，导致地层流失，造成地面塌方等事故，盾构不能顺利到达。为确保盾构顺利到达接收，
采用密闭接收装置接收方案，即在洞门外，采用特制钢套筒与洞门预埋钢套筒连接。钢套筒安装之前，先凿除洞门车站围护结构，采用低强度材料回填，安装完钢套筒后在钢套筒内回填砂土压实，接收钢套筒内预加一定压力，与土仓切口压力相同，然后泥水盾构机直接掘进到钢套筒内，在盾尾补充注浆，等浆液凝固后，依次拆解钢套筒和盾构机并吊出，完成到达施工。到达接收方案如图 1所示。 图1钢套筒接收示意图 3 预埋洞门钢套筒 为了避免洞门施工时由于施工困难等因素导致洞门处混凝土浇筑存在缺陷，拟定在车站洞门施工时，在洞门内预埋一环形钢套简钢套筒长度与车站结构厚度一致，商接作为洞门环形模板，结构面处与洞门设计预埋环板一致，用于lj接收钢套筒连接。套筒内径为6500mm，长肢为 900ram，在套筒内设置筋板，确保其刚度，同时在
盾构法施工
盾构法 编辑词条 盾构法所属现代词，指的是在地层中修建隧道和大型管道的一种暗挖式施工方法。 目录 盾构法 正文 编辑本段盾构法 编辑本段正文 采用盾构为施工机具，在地层中修建隧道和大型管道的一种暗挖式施工方法。施工时在盾构前端切口环的掩护下开挖土体，在盾尾的掩护下拼装衬砌（管片或砌块）。在挖去盾构前面土体后，用盾构千斤顶顶住拼装好衬砌，将盾构推进到挖去土体空间内，在盾构推进距
离达到一环衬砌宽度后，缩回盾构千斤顶活塞杆，然后进行衬砌拼装，再将开挖面挖至新的进程。如此循环交替，逐步延伸而建成隧道（图1）。 历史和发展用盾构法修建隧道已有150余年的历史。最早进行研究的是法国工程师M. I.布律内尔，他由观察船蛆在船的木头中钻洞，并从体内排出一种粘液加固洞穴的现象得到启发，在1818年开始研究盾构法施工，并于1825年在英国伦敦泰晤士河下，用一个矩形盾构建造世界上第一条水底隧道(宽11.4米、高6.8米)。在修建过程中遇到很大的困难，两次被河水淹没，直至1835年，使用了改良后的盾构，才于1843年完工。其后P.W.巴洛于1865年在泰晤士河底,用一个直径2.2米的圆形盾构建造隧道。1847年在英国伦敦地下铁道城南线施工中，英国人J.H.格雷特黑德第一次在粘土层和含水砂层中采用气压盾构法施工，并第一次在衬砌背后压浆来填补盾尾和衬砌之间的空隙，创造了比较完整的气压盾构法施工工艺，为现代化盾构法施工奠定了基础，促进了盾构法施工的发展。20世纪30～40 年代，仅美国纽约就采用气压盾构法成功地建造了19条水底的道路隧道、地下铁道隧道、煤气管道和给水排水管道等。从1897～1980年，在世界范围内用盾构法修建的水底道路隧道已有21条。德、日、法、苏等国把盾构法广泛使用于地下铁道和各种大型地下管道的施工。1969年起，在英、日和西欧各国开始发展一种微型盾构施工法，盾构直径最小的只有1米左右,适用于城市给水排水管道、煤气管道、电力和通信电缆等管道的施工。 中国于第一个五年计划期间，首先在辽宁阜新煤矿，用直径 2.6米的手掘式盾构进行了疏水巷道的施工。中国自行设计、制造的盾构，直径最大为11.26米,最小为3.0米。正在修建的第二条黄浦江水底道路隧道,水下段和部分岸边深埋段也采用盾构法施工，盾构的千斤顶总推力为108兆牛,采用水力机械开挖掘进。在上海地区用盾构法修建的隧道，除水底道路隧道外，还有地铁区间隧道、通向河海的排水隧洞和取水管道、街坊的地下通道等。 盾构法的优越性盾构法施工得到广泛使用，因其具有明显的优越性：①在盾构的掩护下进行开挖和衬砌作业，有足够的施工安全性；②地下施工不影响地面交通,在河底下施工不影响河道通航;③施工操作不受气候条件的影响;④产生的振动、噪声等环境危害较小;⑤对地面建筑物及地下管线的影响较小。
土压平衡盾构施工技术难点及处理措施
土压平衡盾构施工技术难点及处理措施 【摘要】土压平衡盾构以其高效、安全、环保等优点，已被广泛应用于地铁施工中，虽然技术成熟，但施工中一些常见的问题，施工方依然应当采取预防及处理措施，从而确保地铁工程的施工质量。本文根据实际工作经验，对施工中几个常见的难题探讨了其预防及处理措施。 【关键词】土压平衡盾构；盾构法隧道；事故预防；处理 一、盾构刀盘结泥饼问题 盾构机穿越粘土地层时，如掘进参数不当，则刀盘和土仓会产生很高的温度，这样粘土在高温、高压作用下易压实固结成泥饼，特别是刀盘的中心部位。当泥饼产生，最终会导致盾构无法掘进。 施工中采取的主要技术措施为：1）施工前分析隧道范围内的地层情况，在到达此地层前把刀盘上的部分滚刀换成齿刀，增大刀盘的开口率。3）合理增加刀盘前方泡沫的注入量，增大碴土的流动性，减小碴土的黏附性，降低泥饼产生的几率。5）必要时螺旋输送机内也要加入泡沫，以增加渣土的流动性，利于渣土的排出。6）如果刀盘产生泥饼，可空转刀盘，使泥饼在离心力的作用下脱落，施工过程中确保开挖面稳定。7）如上述方法均未能奏效，则可采用人工进仓处理的方式清除泥饼，人工进仓处理前如掌子面地层软弱，则需进行预加固。 二、桩基侵入盾构隧道 城市地铁线路规划设计应避开重要建（构）筑物、避开建筑物的桩基，但城市中心区内房屋建筑较为密集，要求线路选线时避开所有的建筑物是不现实的，因此难免会有一些建筑物桩基侵入隧道，由于许多桩基为钢筋混凝土结构，盾构机无法通过，需要对桩基进行拆除。针对侵入盾构隧道的桩基，采取的措施为：1）具有承载力的桩基，采取桩基托换方法。2）大竖井暗挖拆除桩基方法。3）小竖井开挖分区拆除桩基方法。4）人工挖孔+暗挖横通道拆除桩基方法。 深圳市地铁龙岗线西延段3153标盾构区间下穿燕南人行天桥，开工前该桥地表以上部分已经拆除，但桩基并没有拆除。调查资料显示共有8根直径为1.2m 的人工挖孔桩侵入右线隧道，盾构机无法安全、顺利通过。为了使侵入隧道的桩基不对盾构施工造成影响，采用比原桩基直径大的人工挖孔桩自地表而下来破除侵入隧道范围内的桩基。燕南人行天桥与盾构区间隧道位置关系如图所示。侵入隧道桩基与隧道纵面位置关系如图1和图2所示。 图1 燕南人行天桥与盾构区间隧道位置关系图 图2 侵入隧道桩基与隧道纵面位置关系图
土压平衡盾构施工工艺
16土压平衡盾构施工工艺 16.1总则 16.1.1适用范围 本标准适用于采用土压平衡式盾构机修建隧道结构的施工。 16.1.2编制参考标准及规范 16.1.2.1地下铁道工程施工及验收规范(GB 50299-1999)。 16.1.2.2地下铁道设计规范（GB 50157-2013）。 16.1.2.3铁路隧道设计规范（TB10003-2016）。 16.1.2.4盾构掘进隧道工程施工验收规范。 16.1.2.5公路隧道施工技术规范(JTJ042－94)。 16.1.2.6公路工程质量检验评定标准(JTGF80/1-2004)。 16.2术语 16.2.1土压平衡式盾构 土压平衡盾构也称泥土加压式盾构，它的基本构成见图16.2.1。在盾构切削刀盘和支承环之间有一密封舱，称为“土压平衡舱”，在平衡舱后隔板的中间装有一台长筒形螺旋输送器，进土口设在密封舱内的中心或下部。用刀盘切削下来的土充填整个
16.2.2 端头加固 为确保盾构始发和到达时施工安全，确保地层稳定，防止端头地层发生坍塌或涌漏水等意外情况，根据各始发和到达端头工程地质、水文地质、地面建筑物及管线状况和端头结构等综合分析，确定对洞门端头地层加固形式。 16.2.3 盾构后座 盾构刚开始掘进时，其推力要靠工作井井壁来承担。因此，在盾构与井壁之间需要设传力设施，此设施称为后座。 16.2.4 添加材 采用土压平衡盾构掘进时，为改善土体的流动性防止其粘附在盾构机上而注入的一些外加剂。添加材的功能是：辅助掘削面的稳定（提高泥土的塑流性和止水性）；减少掘削刀具的磨耗；防止土仓内的泥土压密粘附；减少输送机的扭矩和泵的负荷。 16.3 施工准备 16.3.1 技术准备 16.3.1.1 根据隧道外径、埋深、地质、地下管线、构筑物、地面环境、开挖面稳定及地表隆陷值等的控制要求，经过经济、技术比较后选用盾构设备。盾构选型流程如图16.3.1.1所示。 16.3.1.2 认真熟悉工程设计文件、图纸，对工程地质、水文地质、地下管线、暗
隧道钢支撑作业指导书
隧道钢支撑施工指导书 一.编制目的 为防止隧道钢拱架间距，钢板连接等问题，保证施工安全和正常进行，编制钢支撑施工作业指导书指导施工。 二.工程地质及水文概述 隧址区中风化岩体较完整，裂隙不发育。进口端掩体发育有两种裂隙:①51°∠77°,裂隙面较平直，多呈闭合状，局部张开0.5~3mm，泥质填充，延伸约0.5~1.5m,发育间距2~3条/m，结合程度一般；②148°∠81°,裂面较平直，张开1~4mm，无充填或部分泥质充填，延伸约1~2m，发育间距2~3条/m，结合程度一般。出口端岩体中发育有两种裂隙：①210°∠75,裂面较平直，多呈闭合状，局部张开0.5~2mm，泥质填充，延伸约1~2m,发育间距2~3条/m，结合程度一般；②294°∠80°,裂面较平直，张开0.5~3mm，局部泥质充填，延伸约0.5~1.5m，发育间距2~3条/m，结合程度一般。 三.钢支撑施工 （一）、加工准备：钢支撑制作之前检查工字钢的尺寸是否符合图纸和规范要求，检查合格后进行钢支撑的制作；制作时检查工字钢的弯曲半径，以保证钢支撑尺寸符合要求，同时检查连接板的尺寸和厚度，螺栓孔的位置必须准确，以保证连接板的连接平顺。 （二）、测量定位：钢筋网片施工完成后，测量放出每榀工字钢的位置，作出明显标识。
（三）、就位：人工配合装载机运输入洞，安装就位。安装误差控制在±50mm。钢支撑应靠紧岩面，其与围岩间隙不得用片石回填，而应用喷射混凝土填实。 （四）、钻孔安装锁脚锚杆，焊接连接筋。钢支撑支护，钢支撑在安装时要严格控制钢支撑的间距不得大于5cm，钢支撑之间必须用连接筋连接，拱脚必须放在牢固的基础上，拱脚标高不足时，不得用块石、碎石垫砌，应用钢板进行调整，或用混凝土浇注，强度不小于C20。 （五）定位工字钢 1、钢支撑安装前先检查工字钢材料、类型、规格、质量以及性能是否与设计相符； 2、检查工字钢放线尺寸，控制在±50mm内。 四施工及安全注意事项 1、安装人员到达工作地点时，首先检查工作面是否处于安全状态，如有松动的石、土块或裂缝应先予以清除或支护。 2、施工时安全人员现场值班，随时发现问题并及时采取相应措施，确保人员安全。 3、凿岩机开挖时，开挖工人须采用必要的防噪音措施和防灰尘措施，戴口罩和耳塞。
区间盾构钢套筒接收技术方案
区间盾构钢套筒接收技术方案 1
XX局XX地铁2号线XX区间盾构机钢套筒风井过站技术方案 7月16日
目录 1.风井过站概况 ............................................................. 错误!未定义书签。 1.1. 工程概况 ....................................................... 错误!未定义书签。 1.2. 风井概况 ....................................................... 错误!未定义书签。 1.3. 工程地质 ....................................................... 错误!未定义书签。 1.4. 水文地质 ....................................................... 错误!未定义书签。 1.5. 盾构风井周边地面环境................................ 错误!未定义书签。 2.过站前准备工作.......................................................... 错误!未定义书签。 2.1. 盾构过风井方法............................................ 错误!未定义书签。 2.2. 前期准备工作 ............................................... 错误!未定义书签。 3.钢套筒风井过站施工技术 .......................................... 错误!未定义书签。 3.1. 施工工艺流程 ............................................... 错误!未定义书签。 3.2. 钢套筒设计 ................................................... 错误!未定义书签。 3.3. 安装过程及步骤............................................ 错误!未定义书签。 4.施工中的技术要点...................................................... 错误!未定义书签。 4.1. 盾构机到达掘进............................................ 错误!未定义书签。 4.2. 盾体经过钢套筒............................................ 错误!未定义书签。 4.2.1.盾构机在经过钢套筒时的影响 错误!未定义书签。 4.2.2.线路影响 错误!未定义书签。 4.3. 洞门密封及其质量检查................................ 错误!未定义书签。
盾构法隧道工程防水施工工艺标准
2.7 盾构法隧道工程防水施工工艺标准 2.7.1 总则 2.7.1.1 适用范围 本标准适用在软土和软岩中采用盾构掘进和拼装钢筋混凝土管片方法修建的区间隧道结构防水施工。 2.7.1.2 编制参考标准及规范 （1）《地下防水工程质量验收规范》GB 50208-2002 （2）《地下工程防水技术规范》GB 50108-2001 （3）《建筑工程施工质量验收统一标准》GB 50300-2001 2.7.2 术语、符号 2.7.2.1 术语 （1）盾构法：采用盾构掘进机进行开挖，钢筋混凝土管片、复合式管片、砌块、现浇混凝土等作为衬砌支护的隧道暗挖施工法。 2.7.3 基本规定 2.7. 3.1 地下工程的防水等级分为4 级，各级标准应符合《地下防水工程质量验收规范》GB 50208-2002 3.0.1 条的规定。 2.7. 3.2 地下工程的防水设防的要求，应按《地下防水工程质量验收规范》GB 50208-2002表3.0.2-2 的规定选用。 2.7. 3.3 不同防水等级盾构隧道的衬砌防水措施应符合表2.7.3.3 规定: 不同防水等级盾构隧道的衬砌防水措施表2.7.3.3 2.7. 3.4 管片防水涂层必须由相应资质的专业防水队伍进行施工。 2.7. 3.5 管片外防水涂层和管片接缝所使用的防水材料，应有产品合格证和性能检测报告，材料的品种、规格、性能等应符合现行国家产品标准和设计要求；不合格的材料不得在工程中使用。 2.7.4 施工准备 2.7.4.1 技术准备 (1)施工单位应认真学习图纸，并进行图纸自审、会审工作，以便理解盾构施工中防水工程的施工要点。 (2)依据工程总施工组织设计的原则，编制防水工程施工方案，明确工艺流程，指导施工。 (3)根据穿越土层的工程水文地质特点辅以以下相应技术措施： 1)疏于掘进土层中地下水的措施；
盾构隧道施工方法及技术措施
盾构隧道施工方法及技术措施 § 1端头加固 1.1 端头加固概述 盾构进出洞门外土体为软弱含水的土层，盾构机在进出洞时，工作面将处于开放状态，这种开放状态将持续较长时间。若不提前加固处理，地下水、涌水等就会进入工作井，就会导致软弱地层不稳定，严重情况下会引起洞门塌方。为确保施工安全及盾构机顺利始发及出洞，必须对洞门外土体进行加固处理。 本标段盾构始发及到达共有4个端头需要加固，具体加固方法见表8-1-1 1.1.1加固的原则 （1）根据隧道埋深及盾构隧道穿越地层情况，确定加固方法和范围。 （2）在充分考虑洞门破除时间和方法的基础上，选择合适的加固方法和范围, 确保洞门破除和盾构机进、出洞的安全。 1.1.2加固要求 根据始发及到达端头地层性质及地面条件，选择加固方法，加固后的土体应有良 好的自立性，密封性、均质性，采用搅拌桩加固的土体无侧限抗压强度不小于0.8MPa, 8 渗透系数k < 1 x 10- cm/sec。 （2）渗透系数v 1.0 x 10-5cm/s。 1.2 端头的施工 1.2.1施工原理 旋喷法施工是利用钻机把带有特殊喷嘴的注浆管钻进至土层的预定位置后，用高压脉冲泵，将水泥浆液通过钻杆下端的喷射装置，向四周以高速水平喷入土体，借助流体的冲击力切
削土层，使喷流射程内土体遭受破坏，与此同时钻杆一面以一定的速度旋转，一面低速徐徐提升，使土体与水泥浆充分搅拌混合，胶结硬化后即在地基中形成直径比较均匀，具有一定强度的桩体，从而使地层得到加固。 1.2.2机械设备 旋喷法施工主要机具设备包括：高压泵、泥浆泵、钻机、浆液搅拌器、空压机、旋喷管和高压胶管等；辅助设备包括操纵控制系统、高压管路系统、材料储存系统以及各种管材、阀门、接头安全设施等。浆液搅拌采用污水泵自循环式的搅拌罐，钻机采用XY-100型振动钻机，空压机采用SA-5150W空压机，参数为20mVmin。 1.2.3材料要求 旋喷使用的水泥应采用新鲜无结块42.5R普通硅酸盐水泥，浆液水灰比为1:1。稠度要适合，水泥掺入量250kg/m,粘土粉50kg/m,为消除离析，加入0.9 %的碱。浆液宜在旋喷前lh以内配制，使用时滤去〉0.5mm的颗粒，以免堵塞管路和喷嘴。 1.3 端头地层加固施工工艺 1.3.1三轴搅拌桩施工工序 ①定位 三轴搅拌机开行到指定桩位，对中。当地面起伏不平，应注意调整机架的垂直度；搅拌桩的桩位偏差不得大于50mm垂直度不得大于1.5%。 ②制备水泥浆 在搅拌机定位的同时即开始按设计确定的配合比拌制水泥浆，水泥浆的搅拌采用二次搅拌方式，灰浆拌和时间不少于2mi n，保证拌和均匀，不发生沉淀，放置水泥浆的时间不超过2个小时，搅拌好的水泥浆须在一个小时内用完。外渗剂可根据工程需要选用具有早强、缓凝、减水、节省水泥等性能的材料，为增强流动性可掺入水泥重量0.20%?0.25%的木质磺酸钙，1%勺硫酸钠和2%勺石膏，但应避免污染环境。 ③预搅下沉 检查无误后开动搅拌机，以正循环方式钻进，为避免搅拌过程中喷浆口的堵塞，边喷射水泥浆边搅拌下沉，下沉速度控制在0.8m/min。 ④喷浆搅拌提升 为保证水泥搅拌桩桩端、桩顶及桩身质量，第一次提钻喷浆时应在桩底部停留30 秒，进行磨桩端，然后以反循环方式提升，余浆上提过程中全部喷入桩体，且在桩顶部位进行磨桩头，停留时间为30s，提升速度要保持均匀，控制在0.5m/min。