盾构专项施工方案

沈阳市排水防涝工程

与平大街雨水干线工程

盾构专项施工方案

北京市市政四建设工程有限责任公司

20１8年２月

目录

一、工程概况?错误!未定义书签。

1、１编制说明 ........................................ 错误!未定义书签。

１、２工程平面位置 ................................... 错误!未定义书签。

１。３工程水文地质情况1?

1、4 工程特点、重点 .................................. 错误!未定义书签。

二、工程目标?错误!未定义书签。

2。1盾构过江标段工期安排............................. 错误!未定义书签。

2、2 质量目标?错误!未定义书签。

2.3安全文明施工目标?错误!未定义书签。

三、施工平面布置 ......................................... 错误!未定义书签。

3.1 现场施工道路?错误!未定义书签。

３。2 现场供水系统?错误!未定义书签。

3。3 现场排水系统?错误!未定义书签。

3。４临时供电系统?错误!未定义书签。

3、５拌浆系统 ....................................... 错误!未定义书签。

３、6 集土坑7?

3。7 水平运输及垂直运输?错误!未定义书签。

３。8 管片堆放及粘贴防水材料场地?错误!未定义书签。

３、９通风系统?错误!未定义书签。

3.１0水冷却循环系统布置?错误!未定义书签。

3、11上下通道布置.................................... 错误!未定义书签。

四、工程量一览表 ......................................... 错误!未定义书签。

五、关键工序与特殊过程?错误!未定义书签。

5。1 施工测量控制要点?错误!未定义书签。

５.2管片拼装控制要点?错误!未定义书签。

5.3衬砌防水控制要点?错误!未定义书签。

5.4地表沉降控制要点?错误!未定义书签。

六、施工工艺与施工方法 ................................... 错误!未定义书签。

6。1施工工艺流程..................................... 错误!未定义书签。

６、2盾构进出洞土体加固方案?错误!未定义书签。

6、3始发方案?错误!未定义书签。

6。４接收方案 ........................................ 错误!未定义书签。

6、4.1贯通前测量及盾构姿态调整?错误!未定义书签。

6、４.2盾构到达掘进参数控制?错误!未定义书签。

6.4、3末环管片得安装................................. 错误!未定义书签。

6、４、4 洞口衬砌拉紧装置............................. 错误!未定义书签。

6、４。5盾构机刀盘前端接触围护桩..................... 错误!未定义书签。

6。4。６隧道管片背后注浆?错误!未定义书签。

６.4。7盾体外部聚氨酯止水?错误!未定义书签。

6、４、8 洞门凿除 .................................... 错误!未定义书签。

6。５盾构机初始掘进(1０0环试掘进).................... 错误!未定义书签。

6.6 盾构正式掘进施工?错误!未定义书签。

6.7管片拼装?错误!未定义书签。

6、8同步注浆及衬砌壁后补压浆?错误!未定义书签。

６.9盾尾油脂得加注................................... 错误!未定义书签。

6、10纠偏............................................ 错误!未定义书签。

6.1１隧道内运输与施工设施?错误!未定义书签。

６.12施工测量、监测方案.............................. 错误!未定义书签。

6.13施工监测......................................... 错误!未定义书签。

七、主要设备、工具配备计划 ............................... 错误!未定义书签。

八、工程材料申请计划?错误!未定义书签。

8、1主要材料计划用量................................. 错误!未定义书签。

8.2主要材料检验、试验及复试要求?错误!未定义书签。

九、劳动组织申请计划 ..................................... 错误!未定义书签。

十、质量保证措施?错误!未定义书签。

１０。1工程质量标准?错误!未定义书签。

10。2质量管理网络?错误!未定义书签。

10。3质量保证体系?错误!未定义书签。

１0、４隧道衬砌质量控制 .............................. 错误!未定义书签。

１0。5隧道轴线控制?错误!未定义书签。

１0、６管片拼装质量控制36?

1０。７地表沉降控制?错误!未定义书签。

10、8测量控制........................................ 错误!未定义书签。十一、安全、环境保护措施 ................................. 错误!未定义书签。

11.１安全生产施工措施 ................................ 错误!未定义书签。

１１、2文明施工措施.................................. 错误!未定义书签。

１1、３管线与周围建筑物得保护措施?错误!未定义书签。

十二、应急预案?错误!未定义书签。

12。1进出洞时塌方漏水应急预案 (41)

12。2伤亡、伤害应急预案.............................. 错误!未定义书签。

12、3管线损坏事故应急响应预案........................ 错误!未定义书签。1２.4触电预案?错误!未定义书签。

12。５在洞门破除过程中出现渗漏水预案?错误!未定义书签。

12、6盾构机进洞过程中发生盾尾漏水、漏砂预案.......... 错误!未定义书签。

12、7在开挖、清淤过程中发生洞门圈渗漏预案............ 错误!未定义书签。

12、8应急救援物资保证................................ 错误!未定义书签。1２、9应急体系....................................... 错误!未定义书签。

一、工程概况

1.1编制说明

1、１。１编制依据

(1)《沈阳市排水防涝补短板项目—与平大街排水工程招标文件》

(2)《沈阳市排水防涝补短板项目—与平大街排水工程盾构施工图纸》

(3)《建筑工程施工质量验收及统一标准》ＧB５０3０0－20０1

(5)《建筑地基基础设计规范》GB50007－2002

(6)《建筑地基处理技术规范》JGJ 97—２002

(7)《盾构法隧道工程施工及验收规程》GB50446—2０17

(8)《钢结构设计规范》GB5001７—20０3

(９)《建筑变形测量规程》ＪGＪ8—200７

(1０)《混凝土结构设计规范》GB50017-20０3

(11)《建筑抗震设计规范》GB５0011-2010

(12)《地下工程防水技术规范》GB50１0８—２0１1

(13)《地下防水工程质量验收规范》GB５0208-2０１1

(14)《城市地下空间工程建设技术管理规范》DB21０1。J01１－2０12

１、1、2 编制原则

(１)严格遵守国家相关法律及沈阳市政府各项管理条例,做到模范守法、文明施工。

(2)要针对本工程得特点,科学安排、合理组织、精心施工,以减少对周围环境及居民正常生活得影响。

(3)以成熟施工技术及先进得设备与施工工艺,确保施工安全与工程质量,按期为业主提供一个优质得工程产品。

(4)以切实有效得技术措施与先进工艺,防止坍塌,控制地面隆陷,确保夹江大堤及地下管线沉降变形可控,维持正常使用功能、

(５)以企业诚信、服务宗旨,为安全保证,以质量为生命,以管理为手段,实现本工程安全、优质、快速得目标、

１、2工程平面位置

沈阳市排水防涝工程—与平大街雨水干线工程位于沈阳市与平区,本工程干线管线工程沿与平大街盾构施工,在八一公园、中山公园及砂阳路设置Y1、Y27、Y28、Ｙ52等四个盾构工作井。盾构隧道第一段始于Y５2、Y27始发工作井(与平大街与三纬路交叉口北侧)止于Ｙ28

工作井(与平大街与辽源路交叉口东侧),盾构隧道第二段始于Y２7(与平大街与辽源路交叉口东侧),止于Y1(与平大街与砂阳路交叉口东侧)盾构线路总长约4１３5m,线路基本沿与平大街由北向南走线。平面最小转弯半径为28０ｍ,纵断面为0。2‰～０.３‰得上坡。

盾构施工Y５２、Y27始发井为矩形井,内尺寸１６ｍ×８ｍ,Y1、Y28接收井为矩形井内径1４、６ｍ×８m。盾构管片外径φ4m,内径φ3。5m,环宽１、2m,管片壁厚０、25m。

1、３工程水文地质情况

1。３。1 地形地貌

工程场区位于沈阳工农路与临河路。本场地地形平缓,场地开阔,地面标高介于４0、10m~45、2７ｍ之间,最大地面高差5、1７ｍ。地貌单元为河流冲洪积平原地貌单元。

地层编号得第一个数用①、②、③、④、⑤按序分别代表岩性。地层划分主要考虑成因、时代以及岩性,划分依据根据野外原始编录、土工试验成果,同时参照原位测试指标变化。根据钻探揭示,各地层具体分布详见工程地质剖面图。现将各地层描述如下:

①杂填土,杂色,稍湿,结构松散,密实度不均,分布连续,主要由黏性土、建筑垃圾、植被、碎砖块、沥青路面等组成。层厚1。４0～4。5０ｍ,平均厚度2、92ｍ。

②粉质黏土,黄褐色,一般呈硬可塑状态,中等压缩性,稍有光泽,无摇振反应,干强度中等,韧性中等,该层局部分布,层厚0、30～3、２0m,平均厚度1、３２m。

③中砂,黄褐色,稍湿,稍密,石英~长石质,均粒结构,级配差,含少量黏性土及砾石。该层基本连续分布,层厚0.６０~3、８0ｍ,平均厚度２。24ｍ、

④粗砂,黄褐色,稍湿,中密,石英～长石质,颗粒不均匀,级配较好,含少量黏性土及砾石。该层基本连续分布,层厚0、90～5.６0m,平均厚度2、63m。

⑤砾砂,黄褐色,稍湿,密实,石英～长石质,颗粒不均匀,级配较好,含少量黏性土。该层基本连续分布,层厚1.20~11、2０m,平均厚度3、5５m。

⑤—1粗砂,黄褐色,湿,密实,石英～长石质,混粒结构,级配一般,含少量黏性土及砾石。该层局部分布,层厚0、70～5、７0m,平均厚度1.56m,个别钻孔见粉质黏土透镜体。

⑥砾砂,黄褐色,湿,密实,石英～长石质,颗粒不均匀,级配较好,含少量黏性土。该层基本连续分布,层厚1.2０~1１.２0m,平均厚度4、５７m。

⑦圆砾,黄褐色,饱与,中密,由结晶岩组成,混粒结构,一般粒径２—2０mm,最大粒径７0mm,充填中粗砂,含少量黏性土,该层未穿透。

⑦—1砾砂,黄褐色、灰褐色,饱与,中密～密实,石英～长石质,颗粒不均匀,级配较好,含少量黏性土。该层分布不连续,层厚0.９0~7。３０m,平均厚度2、85m。

各岩土层承载力特征值及岩土参数建议值表1

1.3、２水文地质

施工区域内地下场地见有一层地下水,为孔隙潜水,主要赋存于⑥砾砂、⑦圆砾层。

现场测得初见水位埋深约为14。5０～16。８0m,高程为2３、2６~29。14 m,稳定水位埋深约为13.5０～1６、５0m,高程为２４、２６～29.44 m、

地下水主要受大气降水、地下水迳流补给。根据地区建筑勘察经验,估计年水位变化幅度在１.0~2。0m、

1、３、3气象概况

沈阳属于北温带半湿润得季风性气候,同时受海洋、大陆性气候控制。特点明显,其特征就是冬季漫长寒冷,春季干燥多风,夏季炎热多雨,秋季凉爽湿润,春秋季短,冬夏季长。由于近年来全球气候得变化,沈阳地区得气候也有所改变。

从搜集到得以往历年气象资料瞧:沈阳历年平均气温为７～8℃,最低气温-３3。１℃、每年1１月中旬开始封冻、由于受全球气候得影响,近几年封冻时间略有推迟。翌年3月初解冻、

标准冻结深度为1。2m,最大冻结深度为1。48ｍ。风向,冬季多西北风,夏季多西南风,春秋两季风大,风向不定,最大风速１2~１5m/s、基本风压0.５5kPa,基本雪压0、50ｋPa。

降水量:沈阳历年平均降水天数为１06天,多集中在6~9月份,年平均降水量为7２0mm、蒸发量:年平均蒸发量为１4２0mｍ,每年4~9月份蒸发量最大,占全年蒸发量得67。4%。

1、4 工程特点、重点

(1)本工程进度与工程质量就是整个施工过程控制得重点;

(2)盾构始发与接收施工就是盾构施工过程中比较容易出现事故得环节,应列为施工控制得重点,针对始发与接收口处得地质条件与端头土体加固效果制定合理得洞门凿除方案,确定合理得盾构始发与接收掘进参数,合理安排施工进度,充分准备,精心施工,确保始发与接收施工顺利。

(３)盾构机始发前对盾构姿态进行精确测量,掌握盾构机得初始姿态,始发过程中严格控制盾构机姿态,确保盾构始发得方向正确就是本工程得重点。

(4)盾构施工过程中得测量、监测就是保证盾构施工得耳目,就是保证隧道施工精度与确定盾构施工参数,保证地下管线与地面建筑物安全得重要依据,就是本工程得重点之一。

二、工程目标

2.1盾构过江标段工期安排

(1)Y52~Y2８段盾构机下井、组装、调试:2018年6月1５~2０１8年7月１5日

(2)Y52～Y28段盾构掘进2018年7月１６～２0１９年2月16日

(3)Ｙ27～Y1段盾构机下井、组装、调试:２019年2月17日～3月18日。

(4)Y2７~Y1段盾构掘进:201９年４月2５日～２019年10月２６日

(5)盾构机解体接收吊装:２0１９年１0月27日～２0１9年１1月27日。

2。2 质量目标

工程质量目标-—单位工程竣工一次交付合格,工程达到国家电网优质工程。

为了确保工程质量目标得实现,在工程开工前制定各分部、分项、检验批工程质量预控措施,将工程涉及得各分部工程按分项、检验批工程进行目标分解,加强施工得过程控制,以保证竣工工程质量最终达标

分项工程质量目标:合格率100%;

分部工程质量目标:合格率100％;

工程竣工技术资料:齐全。

2。3安全文明施工目标

(1)伤亡控制指标:死亡率为零、重伤率为零、月轻伤频率0、2‰以下,杜绝重伤、死亡事故得发生。

(2)安全生产、文明施工目标:施工现场管理必须符合部颁标准(ＪGJ59-99)得要求,得分率必须达到8５% 以上。

(3)安全管理人员持证率10０％,特殊工种持证上岗率1０0％,施工现场安全各项设施合格率1０0％,安全防护设施使用率100％,劳动保护用品及防护用品合格率100％,发放、使用率10０％、

(4)施工现场文明施工合格率１００%。

预控目标:沈阳市市级文明工地、

工程施工过程中得安全生产工作与文明施工管理水平达到《建筑工程安全检查标准》(ＪGＪ59—99)得优良等级,总分85分以上,其中文明施工单项检查评分在８５分以上、

三、施工平面布置

图１Y５2盾构施工场布图

图2 Y２7盾构施工场布图

Y5２、Ｙ2７始发工作井为盾构区间始发井,为本工程盾构施工期间得主要施工场地。3.1现场施工道路

施工场区内,除集土坑,其余场地均进行混凝土硬化、施工便道及大中型设备停放区整平后下铺5cm厚碎石,布置双向双层1２15０钢筋,并浇筑20cｍC20混凝土。

3.２现场供水系统

施工用水从现场总水管接二路水源,一路沿场地四周布置,供地面施工,另一路接至井下,供盾构施工及冲洗、保洁用水。

3。3 现场排水系统

施工便道边设置排水沟,截面为300×4００,上覆盖板。排水沟设置有一定得坡度、在Y52、Y27始发工作井施工围挡大门口设一个三级沉淀池。

3。4 临时供电系统

业主提供得施工用电容量为:10KV高压箱变一台及３80V低压箱变一台,由业主指定得电源接入点接至施工区。为了保证一类负荷得不间断供电,高、低压配电系统采用独立双电源进户,单母线分段,手动联络切换得主接线方式。

隧道内照明、小动力电源采用二路互为备用供电。在井下装设一个双电源自动切换箱。

每隔10ｍ设配电支架一只与安装4０W防水型日光灯一只,配置熔断器保护,分别从A、B、C三相跳接,其位置位于双线隧道外侧,于隧道衬砌环得６1°~85°之间。

施工用电配线采用埋地沿墙敷设方式,由高低压配电缆分路敷设到各分配电箱,再由各分配电箱用电缆分路敷设到各开关箱及用电设备。

施工现场装有内部通讯联络装置,并装一路电话线至盾构机驾驶室。

沿墙敷设得用电配线用架子固定。电缆穿过施工道路时,采用埋地敷设,敷设深度为0、3ｍ,电缆外套防护套管,并在电缆上下各均匀铺设不小于50mｍ厚细砂,加以保护。

高压部分:供盾构施工作业、

低压部分:供地面施工作业,包括结构施工、降水施工等。

3。5 拌浆系统

根据现场实际情况,Y52、Y27始发工作井拌浆系统置于基坑北侧、并在拌浆站附近布置占地约60ｍ２石灰及膨润土堆场。浆液拌制后先进入储浆箱,随后通过溜槽溜至井底运浆车内。粉煤灰、膨润土等材料场上设防雨蓬。

3.６集土坑

在Y5２、Y27始发工作井基坑背面设钢筋混凝土集土坑,集土坑平面尺寸大约为１5ｍ×８m,为敞口型布置,深度为3m(其中地面以上1m,地面以下2m),墙身厚度２0cm,敞口处设置挖机工作平台,为盾构机临时出土用。配备1ｍ３液压反铲挖掘机一台,负责土方装车。

３、７水平运输及垂直运输

在Y５2、Ｙ27始发工作井井口南北向设置一台２3ｍ跨度2５/5 t得龙门式起重机,作为井口管片、渣土、螺栓、轨枕等材料得垂直运输机械,25t龙门吊由西北向东南走向、

３。8 管片堆放及粘贴防水材料场地

Y５2、Y27始发工作井南侧两行车轨道中间场地为管片堆放场地,面积约200ｍ2。管片按不同型号,分区堆放,管片储备须满足二天推进用量(按日均盾构机12环计)。

在粘贴水膨性弹性密封垫、挡水条得区域有移动式防雨蓬设施。

3。9 通风系统

采用二台轴流风机,同时向隧道内送风,以保证隧道内有良好得通风条件,使隧道内工作人员新鲜空气量不低于每人每小时30m3,相对湿度为6５%～8０%之间,空气中氧气量不低于20％,H２Ｓ、CH４以其她有毒有害气体等浓度不超出有害身体健康得浓度,易燃气体浓度不超过爆炸浓度得10％,通风设备噪音不超过75分贝,各项空气指数达标。

3。10水冷却循环系统布置

本区间盾构机采用水冷却循环系统,在Ｙ５２、Y27始发工作井井内设置一２0m3蓄水池,在隧道内设置水管,通过水管连接盾构机头与蓄水池,形成一个循环,起到冷却盾构机温度得效果、

3.11上下通道布置

先期准备工作在工作井北侧设置临时通道,正式推进时在工作井南侧位置上预留洞口,设置上下通道,通道采用梯笼得形式。

四、工程量一览表

工程量一览表

表2

五、关键工序与特殊过程

根据本工程施工特点,确定过江标段盾构掘进过程中轴线控制、管片拼装、衬砌防水以及地表沉降(前期、施工过程、后期沉降)作为关键工序过程。

５.1 施工测量控制要点

(1)盾构施工测量所使用得仪器、附件须及时送质检单位做全面鉴定,并在使用过程中经常进行检查。

(２)为确保区间内盾构贯通,横向、竖向误差小于50mm,在始发井、接收井附近埋设地面导线点,利用空导点与地面导线点,以导线测量形式,将平面控制成果引测到施工现场。

(３)利用空导点与地面导线点建立平面控制网。

(4)随着隧道掘进,由地下起始导线点开始,逐次布设地下隧道贯通导线点,同时在管片封顶块上布设吊篮,吊篮上设强制归心得平面控制点,由贯通导线点引测。吊篮必须稳固,并与操作者得走板脱离,不能晃动。

(5)利用施工区域附近得已知高级水准点,布设三等水准路线,将高程引测至端头井附近,并设立施工高程控制点。

(6)随盾构推进深度,每隔一段距离,埋设一贯通高程控制点,作为隧道掘进得高程依据,然后转测到相应吊篮上得控制点。贯通高程控制点得高程应由地下起始高程控制点传递,引测前应对起始高程控制点进行复核。

(7)为保证盾构机严格按设计轴线推进,必须及时观测盾构动态数据,从而调整盾构施工参数,指导盾构正确、安全推进。

(8)在盾构机头部纵向设一对竖尺,垂直于盾构纵向设一对水平横尺,利用布设得三维坐标控制点,测量各尺读数,经精确计算得出盾构转角、盾构中心方向偏差值、盾构坡度、盾构中心高程等数据,从而相应调整盾构机得各个施工参数、

5、2管片拼装控制要点

(1)衬砌之间采用错缝拼装,由下而上,按标准块→邻接块→封顶块得顺序进行。拼装封顶块时,采用先搭接60０mm径向推上,再纵向插入。

(2)必须严格控制衬砌拼装精度,衬砌成环得直径允许偏差、环纵缝张开、相邻环管片允许高差、环面间隙及标准块相对旋转值必须小于规范中得指标。

(３)衬砌每推好一环必须及时拧紧环纵向螺栓,并对出盾构车架得管片环纵缝螺栓进行复拧。隧道贯通后,再次对所有管片得螺栓进行复拧。

隧道施工质量标准

表3

5、３衬砌防水控制要点

(1)封顶块两侧得橡胶垫在拼装前需在基面涂抹润滑剂,应采用水性润滑剂,其粘度不小于200cｐs。封顶块弹性密封垫纵缝表面应设置尼龙绳或帆布衬里,以限制插入时橡胶条得延伸。

(2)在管片密封垫沟槽内涂刷单组份氯丁—酚醛粘接剂、涂刷前,管片表面应干燥,粘帖基面必须干净、干燥、光滑平整、涂刷时粘接剂应均匀,密封垫沟槽内应满涂。

(3)粘接剂涂刷后,凉置一段时间,待手指接触不粘时,再将加工好得框型橡胶圈套入密封垫沟槽。

(4)密封垫(框型橡胶圈)粘帖后,管片四个角部得密封垫不得出现耸肩、塌肩现象,整个密封垫表面应在同一平面上,严禁歪斜、扭曲。

(5)密封垫要求在工厂粘接,管片在粘帖装设密封垫12h内,不得送井下拼装。

(6)变形缝部位得膨胀橡胶遇水会膨胀,因此应在遇水膨胀橡胶制品表面涂刷缓膨剂,特别就是变形缝拱底管片遇水膨胀橡胶密封垫得表面必须涂刷缓膨剂三道。

(7)在管片背千斤顶顶面粘帖丁腈软木橡胶片,通过以上措施尽量减少因施工荷载产生得裂缝。根据管片分块大小及螺栓孔位置确定尺寸。

(8)在软木衬垫与管片背千斤顶面对应粘帖处分别涂刷单组份氯丁－酚醛粘接剂。涂刷前,软木衬垫及管片表面应干燥,涂刷时粘接剂应均匀。

(9)粘接剂涂刷后,凉置一段时间,待手指接触不粘时,在将软木衬垫与管片对粘。

5、4地表沉降控制要点

(1)地表沉降观测在盾构施工过程中每天进行,沉降量控制在＋1０mm～—3０mｍ之间。

(2)在沿区间隧道轴线上,每50ｍ横断面处两侧各20m范围内,及沿隧道中心线布设沉降观测点,曲线段与直线段均每５ｍ布一点,每5０ｍ布一深层点。

(３)地面沉降观测点在路面用道钉埋设,特殊要求得构筑物用红三角标记、

(4)盾构与衬砌得理论建筑空隙为1。２2m3／环,施工过程中做到同步注浆,即盾构边推进边压入“厚浆”,及时填充建筑空隙。

(5)施工时必须严格控制注浆压力及保证足够得注浆量,减少对夹江大堤及周边环境影响。

六、施工工艺与施工方法

６.1施工工艺流程

图3施工工艺流程

6。2盾构进出洞土体加固方案

本标段1台盾构机施工,共需进洞2次,出洞２次,盾构始发及贯通时,需凿除进出口处盾构井围护结构,从而使开挖面处于暴露状态,为了保证盾构始发、贯通得安全,须做好隧道端头井得土体加固工作。

加固要求

在盾构始发及贯通一个月前,完成土体加固。加固土体无侧限抗压强度为≥１、0MPａ,渗透系数≤1。0×10—8cｍ/s。

加固范围

平面左右超出隧道边线3m,竖向下方超出隧道拱底３m,上方超出隧道拱顶3m,沿隧道方向始发段为8ｍ、接收段为６m,加固区示意图见图4、5。

图4始盾构发端头井加固示意图

图5盾构接收端头井加固示意图

加固方法

采用水泥旋喷桩加固,车站洞外３ｍ内采用φ５５0＠４00得旋喷桩,其余采用φ550600得旋喷桩,旋喷桩采用双重管工艺、

加固效果检查:

(1) 质量检验

方法:从加固体中钻取岩芯判断、

检查时用岩芯钻机在洞口范围内钻孔取芯,测定其强度与渗透系数。如经检查发现有旋喷加固效果达不到要求得,须重新进行加固,直到加固效果达到加固要求为止。

(２) 洞口补注浆

考虑到旋喷桩与混凝土灌注桩之间以及桩之间咬合得可能不够紧密,在洞门破除时可能仍然会有局部地方得土体发生坍塌。为了防止这种情况得发生,必须加强旋喷加固体与盾构工作井围护结构之间(即钢筋混凝土灌注桩)得注浆效果。采取得措施为:在旋喷加固体与钢筋混凝土灌注桩之间用预埋花管进行补注浆。

6。3始发方案

第一阶段:,

,采用卷

图6第一阶段示意图

第二阶段、待盾构机掘进3~4环后,井下作业空间扩大,此时采用一节３６00mm标准土箱,同时牵引设备由卷扬机改为电瓶车。当一环管片出土完成后,吊出土箱,管片下井,循环反复。

图7第二阶段示意图

,下

图8 第三阶段示意图

6。4接收方案

6.4、１贯通前测量及盾构姿态调整

盾构机到接收井前,要对洞内所有得测量控制点进行一次整体得、系统得控制测量复测,对所有控制点得座标进行精密、准确得平差计算。在盾构到站前得最后一次测量系统搬站中,以精密测设并经过平差得地面导线点与水准点为基准,用测量二等控制点得办法精确测量测站、后视点得座标与高程(测量全站仪与后视棱镜得座标与高程),每一测量点得测量不少于４个测回、

盾构到达前100米、50米地段即加强盾构姿态与隧道线形测量,及时纠正偏差确保盾构顺利地从到达口进入接收井。并根据实测得接收井洞门位置进行必要得调整隧道贯通时得盾构刀盘位置。盾构接收时其刀盘平面偏差允许值:平面≤±50mm、高程≤±5０mm。

6。4、2盾构到达掘进参数控制

盾构机进入接收段后(如下图),首先减小推力、降低推进速度与刀盘转速,控制出土量并时刻监视土仓压力值,避免较大得地表隆陷。贯通前8～9环,进一步减小推速以便降低盾构掘进推力,保持土压力。在掘进得同时,要注意维持土仓内得压力值,一般情况下,推进油缸压力均不能大于１50bar(特别就是在管片安装时)。在贯通前得最后3环,要求掘进速度控制在10mm－15mm/min。

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图9 盾构机进加固区剖面图

在到站阶段要密切关注盾构推进系统得推进速度与推进压力以及掘进出土情况,当发现推力突然降低,碴土粒径突然变大,推进速度同时加大得情况时,必须立即停机。在对现场进行确认与检查之后,再作出进一步得详细得掘进指令。

6、４、３末环管片得安装

当隧道贯通后,一般还需要安装５～6环管片才能完成区间隧道得管片安装。同时这几环管片随着隧道贯通后,盾构前方没有了反推力,将造成管片与管片之间得环缝连接不紧密。在最后几环管片安装时,根据现场实际情况,要在刀盘前方得预定位置,设置支挡,在拼装时时盾构机有一定向前得阻力。

待盾尾离开洞口密封环后,迅速重新调整洞口扇形压板,用双液浆进行注浆,保证洞口得管片背衬注浆迅速凝结。同时要求盾构贯通后各工序应紧密有序得进行。

6。4、4 洞口衬砌拉紧装置

盾构接收处,接收井与隧道得连接构造,设置衬砌拉紧装置,即将近洞口得10环衬砌用5条［14槽钢沿隧道纵向拉紧,［14槽钢设置在管片得吊装孔处,用φ５0圆柱管螺纹加M３６螺栓将［１４槽钢可靠地栓紧在管片上,以防止洞口衬砌环缝松驰、张开并造成漏水。

图10 进洞段拉紧装置示意图

６、4、5盾构机刀盘前端接触围护桩

盾构刀盘距离贯通里程小于１０米时,在围护桩前面插入一根2ｍ长Φ20钢筋。在掘进过程中,要派专人负责时刻观察出洞洞口及钢筋得变化情况。如发现加固得围护桩与钢筋有较大得震动时,立即通知操作手进一步降低盾构推力、刀盘转速以及推进速度、并适当减少土压,直至停机。由测量人员复测刀盘就是否接触到围护桩,若接触到围护桩则停机。

6。4、6隧道管片背后注浆

到达段得同步注浆

在进洞段得最后10环注双液浆,从管片吊装孔处注入大量水泥水玻璃快硬性浆液,填充下部空隙,以免盾构机下沉。注浆效果不佳时需反复进行注浆工作直至打开管片得吊装孔后无水渗出。

双液浆施工参数

(1)注浆压力:0.3—0、4Mpa

(2)浆液流量:20～30Ｌ/min

(３)浆液凝结时间:1０s～40s

(4)水灰比:0。8:1

(4)A液(水泥浆):B液(水玻璃)=7:１

在靠近洞门处注浆需配置凝结时间为1８s得浆液,以免注浆时流失大量得浆液。

6。4、7盾体外部聚氨酯止水

盾构停止掘进后,利用盾构机机身径向膨润土孔,作为注浆孔,所选取得多个径向孔沿圆周方向布置在盾构机中盾体。首先要确认注浆孔就是否贯通,可将径向孔球阀轻微打开,瞧就是否有泥水渗出;如无,则可能堵塞,可加大球阀打开程度,采用钢钎或冲击钻疏通径向孔、聚氨酯注入设备可向球阀直接注入。压注顺序为盾构机底部—对称腰部－顶部,注浆终止压力控制为０、3MＰa—0。5MPａ、盾体外注聚氨酯形成止水环,防止地下水沿盾壳外间隙得渗入刀盘前端。盾构机洞门纵向加固尺寸为6m,中盾注浆口位置距离刀盘前端为3、8m,聚氨酯止水