粉土粉砂地層盾構(gòu)過鋼筋砼樁基施工工法

1、粉土粉砂地層盾構(gòu)過鋼筋砼廢樁施工工法中鐵二局股份有限公司1.前言在城市修建地鐵，不可避免地要在地面建（構(gòu) ）筑物附近穿過，為了爭取更好的線路運營方案，也需選擇從地面建（構(gòu)）筑物下方的樁基穿過，這不僅需要保證隧道工程本體施工的安全，還須妥善地解決隧道工程下穿既有建（構(gòu)）筑物的影響問題。4 股道正線下方，杭州地鐵1 號線工程秋濤路站至城站站區(qū)間為下穿杭州城站火車站的淺埋隧道，且需在鐵路下穿越廢樁，廢樁位于鐵路的正下方，尤其是其中的一排鋼筋混凝土樁正好位于鐵路針對地表沉降可在樁體的周邊進(jìn)行加固，而機械的負(fù)荷問題可通過參數(shù)的優(yōu)化進(jìn)行調(diào)整。本工程盾構(gòu)穿越廢樁，位于城站火車站，沒有地基加固的條件，如何去控

2、制推進(jìn)過程中的土體擾動，盡量減小地表沉降，是工法需要解決的問題。該工法還解決地面無預(yù)處理條件、地層構(gòu)造復(fù)雜、富水條件下需要下穿建（構(gòu)）筑物樁基的盾構(gòu)工程施工的難題，避免線路調(diào)線等，能夠快速、安全的完成盾構(gòu)施工，從而增加經(jīng)濟效益。2 .工法特點2.1 在沒有地面處理的條件下，充分利用盾構(gòu)機自身性能，通過優(yōu)化推進(jìn)參數(shù)使盾構(gòu)機直接穿越樁基，能保證按期完成工程施工2.3 將先進(jìn)的數(shù)據(jù)處理和信息反饋技術(shù)應(yīng)用于施工，2.2 無需對樁基等障礙物事先采取處理措施，能夠最大限度地降低造價，。利用監(jiān)控量測指導(dǎo)施工，動態(tài)修正盾構(gòu)掘 進(jìn)參數(shù)，確保施工安全、快速。2.4 ,采用先進(jìn)的有限元分析軟件對盾構(gòu)穿越樁基等障礙物

3、定性分析，指導(dǎo)優(yōu)化盾構(gòu)機推進(jìn)參 數(shù)，通過調(diào)整各分區(qū)千斤頂?shù)耐屏屯七M(jìn)速度，使盾構(gòu)機在掘進(jìn)過程中不偏離設(shè)計軸線，保證成型 隧道質(zhì)量。3 .適用范圍本工法適用于地面無預(yù)處理條件、地層構(gòu)造復(fù)雜粉土粉砂富水條件下需要下穿建（構(gòu)）筑物樁基的盾構(gòu)穿越鋼筋混凝土樁基工程施工。4 .工藝原理充分運用土壓平衡盾構(gòu)在掘進(jìn)時， 利用土倉內(nèi)的土壓或加注輔助材料產(chǎn)生的壓力來平衡掌子面的土壓及地下水壓力，以避免掌子面坍塌或地層失水而引起地表下沉的特性。 在盾構(gòu)機穿越樁基時 不通過地面進(jìn)行預(yù)處理， 將數(shù)據(jù)處理和信息反饋技術(shù)應(yīng)用于盾構(gòu)掘進(jìn)施工， 利用監(jiān)控量測指導(dǎo)施工， 動態(tài)修正盾構(gòu)掘進(jìn)參數(shù)，從而達(dá)到通過優(yōu)化推進(jìn)參數(shù)使盾構(gòu)機直

4、接穿越樁基的目的。盾構(gòu)機磨樁示意圖5.1施工工藝流程冷卻系統(tǒng)內(nèi)加入防凍劑5 .施工工藝流程及操作要點樁基定位U盾構(gòu)各類管路檢修口 對機械巡視保養(yǎng)二 盾構(gòu)機開始磨樁o,°I關(guān)注機械運行狀況盾構(gòu)機姿態(tài)及沉降控制n盾構(gòu)各類管路檢修5.2 操作要點盾構(gòu)穿越廢樁施工，最大的風(fēng)險在于地表沉降的控制，做好地表沉降控制那么主要從“護(hù)頭、護(hù)尾、保姿態(tài)”。護(hù)頭：嚴(yán)控土壓力，確保不超挖；在推進(jìn)過程中必須遵循“不推進(jìn)不出土”原則，確保刀盤上部地表沉降不超限。護(hù)尾：控制同步漿液質(zhì)量，壓注足量的同步漿液，遵循“不注漿不推進(jìn)”原則，適宜時在盾尾后部管片壓注二次漿液。確保盾尾上部地表沉降不超限。保姿態(tài)：即控制盾構(gòu)姿

5、態(tài)波動，減小因姿態(tài)變化引起的土體擾動；尤其是在樁基未完全侵入隧道范圍時，刀盤一側(cè)為樁基一側(cè)為原狀土，軟硬不均，盾構(gòu)推進(jìn)可能導(dǎo)致盾尾姿態(tài)偏轉(zhuǎn)，引起地表沉降。5.2.1 土倉壓力盾構(gòu)過廢樁，上部為運營鐵路，土壓力不得小于外界水土壓力，在穿越過程中土壓力設(shè)定微高于計算土壓力，并嚴(yán)控出土量。正面平衡壓力：P=k0 hP: 平衡壓力（包括地下水）：土體的平均重度（KN/m3 ）h ：隧道埋深（m ）k0 ：土的側(cè)向靜止平衡壓力系數(shù)盾構(gòu)在掘進(jìn)施工中均可參照以上方法來取得平衡壓力的設(shè)定值。具體施工設(shè)定值根據(jù)盾構(gòu)埋深、所在位置的土層狀況以及監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行不斷的調(diào)整。k0 值也要根據(jù)現(xiàn)場實際情況來確定。盾構(gòu)穿越廢

6、樁設(shè)定值初步設(shè)定為：2.02.2bar同時也必須嚴(yán)格控制與切口壓力有關(guān)施工參數(shù)，如推進(jìn)速度、總推力、出土量等，盡量減少平衡壓力的波動。5.2.2 嚴(yán)控土層損失率開挖土層損失要控制在 5 %。以內(nèi)。出土量不得超過理論出土量（每環(huán)理論出土量=Xd2XL= X3.21 2 X1.2 = 38.83m 3/環(huán)），即不得超過39.02m 3。施工過程中可適當(dāng)欠挖，保證盾構(gòu)切口上方土體能有微量的隆起，抵消一部分土體的后期沉降量。具體控制方法：達(dá)到 1.2m 時，每環(huán)盾構(gòu)管片拼裝完成后，在盾構(gòu)的推進(jìn)油缸上做好標(biāo)記，推進(jìn)時不停地觀察推進(jìn)油缸的伸出量， 當(dāng)盾構(gòu)油缸伸出量（即油缸伸出的長度與管片拼裝完成后油缸伸出

7、的長度的差）關(guān)閉螺旋輸送機閘門，盾構(gòu)繼續(xù)向前推進(jìn)23cm ,停止推進(jìn)進(jìn)行管片拼裝工作。5.2.3 刀盤密封油脂由于盾構(gòu)穿越廢樁，在此種狀況下推進(jìn)，可能使土倉溫度升高，影響機械運作，故在穿越廢樁推進(jìn)時，要增大刀盤密封油脂的注入量，以保證機械的正常運轉(zhuǎn)。5.2.4 刀盤刀具配置盾構(gòu)過樁采用破巖能力極強的滾刀和軟土切削刀結(jié)合的方式，即刀盤周邊使用滾刀破除樁基、切削刀掘進(jìn)的刀具配置。5.2.5 渣土改良1 、渣土改良的作用根據(jù)相關(guān)施工經(jīng)驗，在盾構(gòu)施工中尤其在軟硬不均地層的盾構(gòu)施工中，渣土改良是保證盾構(gòu)施工安全、順利、快速的一項不可缺的重要技術(shù)手段。具體作用如下：（ 1 ）使渣土具有較好的土壓平衡效果，

8、利于穩(wěn)定開挖面，控制地表沉降。（ 2 ）使渣土具有較好的止水性，以控制地下水流失；使切削下來的渣土順利快速進(jìn)入土艙，并利于螺旋輸送機順利排土。（ 3 ）可有效防止土渣黏結(jié)刀盤而產(chǎn)生泥餅；可防止或減輕螺旋輸送機排土?xí)r的噴涌現(xiàn)象。（ 4 ）可有效降低刀盤扭矩，降低對刀盤、刀具和螺旋輸送機的磨損。2、膨潤土渣土改良利用盾構(gòu)保壓系統(tǒng)向刀盤、土倉注入膨潤土，借助攪拌棒在密封土艙內(nèi)將其與切削土混合，使之成為塑流性較好和不透水泥狀土，以利于排土和使掘削面穩(wěn)定。膨潤土的作用主要為：置換土倉內(nèi)碴土，保證土倉壓力；以及增加土體流塑性，防止刀盤、土 倉結(jié)泥餅。3、泡沫劑渣土改良泡沫劑是通過海瑞克盾構(gòu)機上的泡沫發(fā)生系

9、統(tǒng)，分別向刀盤、土倉壓力板、螺旋輸送機內(nèi)連續(xù)均勻注入，更好地確保渣土改良效果。由于盾構(gòu)在過廢樁過程中，推進(jìn)速度緩慢，推進(jìn)時間較長，刀盤面及土倉內(nèi)形成高溫高壓區(qū)，容易腹壁產(chǎn)生“燒磚”現(xiàn)象及發(fā)生噴涌現(xiàn)象， 故需要在泡沫劑里加入一定比例的分散劑和防噴涌的高分子聚合物，保障土倉渣土環(huán)境良好，從而確保地面周邊環(huán)境安全可控。5.2.6 盾構(gòu)姿態(tài)影響盾構(gòu)掘進(jìn)姿態(tài)的主要因素：(1) 盾構(gòu)機自身的因素。盾構(gòu)主機的重量分布形象的描述為“頭重腳輕”，只依賴掘進(jìn)推力與工作面的摩擦力不足以維持盾構(gòu)的姿態(tài)，因此，往往盾構(gòu)自身具有“低頭”的傾向。通過調(diào)整加大盾構(gòu)下部推進(jìn)力，維持盾構(gòu)的平穩(wěn)前行。(2) 地質(zhì)因素的影響。在施工

10、過程中由于斷面內(nèi)軟硬不均，推力和扭矩變化較大，盾構(gòu)主機有著向地層較軟一側(cè)偏移的慣性。即盾構(gòu)機在磨樁時，遇到樁基部分侵入施工范圍時主要為偏磨，此時盾構(gòu)機的姿態(tài)必須保持前后的偏差變化值控制在±10mm 以內(nèi)， 防止由于盾構(gòu)機一邊受力，姿態(tài)發(fā)生旋轉(zhuǎn)，尾部姿態(tài)變化過大，造成地表的沉降。(3) 人員的操作水平。由于操作人員的技術(shù)水平和工作責(zé)任心的不同，往往會導(dǎo)致掘進(jìn)方向發(fā)生較大的偏差。因此應(yīng)制定嚴(yán)格的操作規(guī)程。(4) 盾構(gòu)前體與盾尾通過鉸接油缸連接的中折轉(zhuǎn)角影響。通常要求盾尾與未脫離盾尾的管片環(huán)之間的空隙沿周邊均勻，有利于掘進(jìn)方向的控制，也有利于掘進(jìn)方向的調(diào)整。(5) 導(dǎo)向系統(tǒng)的誤差。對于控制

11、點的誤差，主要是通過多級測量復(fù)核消除誤差根據(jù)上述偏差控制方法進(jìn)行施工。5.2.7 推進(jìn)速度及刀盤轉(zhuǎn)速50cm 時，逐漸減慢掘進(jìn)速度至不大于10mm/min ，并邊推進(jìn)邊密切注意盾構(gòu)推力、扭矩和掘進(jìn)速度的變化情況。當(dāng)出現(xiàn)盾構(gòu)推力變化不大而掘進(jìn)速度突然減低（即盾構(gòu)刀盤開始碰樁）的情況時，迅速調(diào)節(jié)盾構(gòu)推力，使盾構(gòu)掘進(jìn)速度降低至不大于3mm/min ，刀盤轉(zhuǎn)速盡量放慢，以 0.5-0.8rpm 為宜， 以便將廢樁盡可能磨碎以免堵塞環(huán)流系統(tǒng)排泥口或折斷樁基。5.2.8 螺旋輸送機（ 1 ）通過控制螺旋輸送機出土速度和出土口的開口度，欠壓出土，在出土口形成土塞，起到良好的密封、保壓以及防噴的作用。停止推進(jìn)

12、時關(guān)閉閘門，緊急情況下，應(yīng)立即關(guān)閉螺旋輸送機出土口閘門。（ 2 ）應(yīng)時時觀察螺旋輸送機出土口土體狀態(tài)，當(dāng)發(fā)現(xiàn)出土過稀，應(yīng)加大膨潤土注入量或立即關(guān)閉閘門，停止盾構(gòu)推進(jìn)，采取出土樣品，進(jìn)行分析，準(zhǔn)備下一步施工措施。（ 3 ）在盾構(gòu)穿越廢樁過程中，若發(fā)現(xiàn)螺旋機被攪碎的鋼筋卡住，主要采取以下三種方式進(jìn)行處理：a、正反轉(zhuǎn)螺旋機，使其松動返回土倉繼續(xù)攪拌與泥土混合5分鐘后恢復(fù)出土；b、利用螺旋機驅(qū)動伸縮系統(tǒng)，前后緩慢伸縮，減少螺旋機轉(zhuǎn)動扭矩；c、若螺旋機被卡死，先將螺旋機閘門關(guān)閉，由專業(yè)人員打開螺旋機上應(yīng)急觀察孔，進(jìn)行查看，再采取針對性措施進(jìn)行處理。5.2.9 拼裝速度在管片拼裝過程中，安排最熟練的拼裝工

13、進(jìn)行拼裝，減少拼裝的時間，縮短盾構(gòu)停頓的時間，減少土體沉降。拼裝過程中發(fā)現(xiàn)前方土壓力下降，立即向刀盤土倉內(nèi)注入膨潤土，起到維持土壓力的作用。拼裝結(jié)束之后，應(yīng)當(dāng)盡可能快地恢復(fù)推進(jìn)，減少土體沉降。5.2.10 注漿管理由于隧道上覆土層大部分為松軟砂層，盾構(gòu)機在過樁掘進(jìn)中很容易塌方，從而影響上部的建（構(gòu)）筑物安全，因此在此地區(qū)要特別注意控制注漿的質(zhì)量。為保證注漿的質(zhì)量，要增加設(shè)備，采用同步注漿和管片注漿并行。且同步注漿必須足量，以盡量填充壁后的空隙，從而減少地表沉降。當(dāng)每推進(jìn)完成1環(huán)后，采用二次補壓雙液注漿的措施，注漿范圍為出盾尾后的第 3 5環(huán)。1、同步注漿盾構(gòu)機一般配備了一套同步注漿設(shè)備，包括2

14、個雙活塞注漿泵（共有 4個獨立壓力出口），每個壓力出口直接接在注漿管上并由壓力傳感器監(jiān)視，每個注射點都配有一個數(shù)字壓力指示器和一個注漿計數(shù)器，另外，系統(tǒng)注漿總數(shù)和每環(huán)注漿量都被顯示出來，已保證同步注漿效果。儲漿罐最大 容量為6m3 ,每個雙活塞泵的最大輸出10m3 /h 。通過同步注漿及時充填建筑空隙，可減少施工過程中的土體變形。盾構(gòu)推進(jìn)施工中的注漿，選擇具有和易性好、泌水性小，且具有一定強度的漿液進(jìn)行及時、均勻、足量壓注，確保其建筑空隙 得以及時和足量的充填。盾構(gòu)推進(jìn)每環(huán)產(chǎn)生的建筑空隙為X（3.21 2 3.1 2） X1.2 = 2.62m 3,刀盤外徑：6420mm;管片外徑：6200m

15、m ）的280 %310 %,即每推進(jìn)一環(huán)同步注漿量為7.3m 38.1m3。在推進(jìn)過程中，根據(jù)地面監(jiān)測數(shù)據(jù)及時調(diào)整同步注漿量及配比，必要時在每環(huán)推進(jìn)時應(yīng)拌制2次同步漿液，以確保同步注漿數(shù)量。壓漿量和壓漿點視壓漿時的壓力值和地層變形監(jiān)測數(shù)據(jù)而定，一般情況下采用 4點注漿的方式保證注漿壓力及均勻性。施工時漿液配合如下：名稱可硬性同步漿液配合比（kg/m 3）膨潤土粉煤灰細(xì)砂水可硬性漿100400900600由于本配合比采用了優(yōu)質(zhì)復(fù)合膨潤土，按照以下步驟拌制同步漿液：首先放足水量，然后將膨潤土一次放入，攪拌30分鐘后，再分別加入粉煤灰和細(xì)沙充分?jǐn)嚢瑁看螖嚢钑r間不低于 1小時。為防止?jié){液在注漿系統(tǒng)

16、內(nèi)的硬化，在每次注漿循環(huán)的結(jié)束，注入自來水用以清洗注漿管，這樣能夠阻止注漿管發(fā)生堵塞。2、二次注漿由于盾構(gòu)推進(jìn)時同步注漿的漿液在填補建筑空隙時可能會存在一定間隙，且漿液的收縮變形也存在地面變形的隱患，因此視實際情況，對車架與盾尾間管片進(jìn)行二次注漿。漿液通過管片的注漿孔注入地層，并在施工時采取推進(jìn)和注漿聯(lián)動的方式，注漿未達(dá)到要求，盾構(gòu)暫停推進(jìn)，以防止土體繼續(xù)變形。根據(jù)施工中的變形監(jiān)測情況，隨時調(diào)整注漿量及注漿參數(shù)，壁后二次注漿根據(jù)地面監(jiān)測情況隨時調(diào)整，從而使地層變形量減至最小。二次注漿配比可分為單液漿和雙液漿，單液漿配比：水泥：水=1 ： 0.8，雙液漿配比：水泥：水玻璃：水=1 ： 0.06

17、： 0.8。為保證二次注漿的可重復(fù)性，在第一次應(yīng)采用單液漿配比，在后續(xù)的二次注漿中可根據(jù)地面監(jiān)測和沉降控制需要多次補漿，在應(yīng)急情況發(fā)生時為快速達(dá)到沉降控制效果應(yīng)采用雙液漿。A、注漿量二次注漿由底部向上依次壓注。每環(huán)注漿量控制在2m 3。B、注漿壓力二次注漿壓力為 0.31.0Mpa5.2.11 盾尾油脂加注為防止盾構(gòu)掘進(jìn)時，地下水及同步注漿漿液從盾尾竄入隧道及保護(hù)盾尾刷，須在盾尾鋼板刷位置壓注盾尾油脂，以達(dá)到盾構(gòu)的密封功能。在盾構(gòu)出洞前，對盾尾鋼板刷涂刷足量均勻的盾尾油脂。盾尾油脂采用優(yōu)質(zhì)進(jìn)口油脂，每環(huán)加注量控制在80-100kg 。5.2.12 信息化施工在盾構(gòu)穿越廢樁過程中，根據(jù)實際需要可

18、以進(jìn)行24 小時不間斷的跟蹤監(jiān)測。跟蹤監(jiān)測時，現(xiàn)場監(jiān)測人員和工程部值班人員通過對講機進(jìn)行及時聯(lián)系，值班人員對地面監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析，得出結(jié)論及時通過電話傳達(dá)給盾構(gòu)工作面，指導(dǎo)盾構(gòu)施工參數(shù)的設(shè)定，然后通過地面變形量的監(jiān)測進(jìn)行效果的檢驗，從而反復(fù)循環(huán)、驗證、完善，保證施工過程中鐵路及棧橋的安全。5.2.13 監(jiān)測技術(shù)與分析確保工程建設(shè)安全的關(guān)鍵是全過程監(jiān)測隧道周邊建（構(gòu)）筑物的變化情況，及時測量各主要工序施工階段引起的動態(tài)沉降數(shù)值，并與分析計算值比較，及時反饋指導(dǎo)設(shè)計和施工。盾構(gòu)過樁基時，由專人進(jìn)行鐵路的24小時監(jiān)測，并每15分鐘通過對講機向項目工程部值班人員匯報監(jiān)測數(shù)據(jù)，每 2小時制作一份監(jiān)測

19、報表，通過電子郵箱報送各單位。監(jiān)測數(shù)據(jù)到達(dá)后10分鐘內(nèi)，現(xiàn)場工作小組對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析討論，并下達(dá)施工指令或啟動應(yīng)急處理方案。主要的監(jiān)測內(nèi)容參見表 5.2.5 。表5.2.5 監(jiān)測項目匯總表序號監(jiān)測項目監(jiān)測儀器監(jiān)測頻率監(jiān)測目的1地表沉降WILD-N3 精密水準(zhǔn)儀，錮鋼尺1次/2小時掌握隧道及地表 及周邊環(huán)境的影 響程度和范圍2建（構(gòu)）筑物沉降 與傾斜3隧道收斂隧道收斂計1次/1天了解隧道施工過 程中隧道結(jié)構(gòu)變 位情況及規(guī)律注：可根據(jù)施工條件和沉降情況增加或減少觀測次數(shù)，隨時將監(jiān)測信息報告給現(xiàn)場技術(shù)人。5.3 勞動力組織（見表 5.3 ）。表5.3 勞動力組織情況表序號單項工程（1臺盾構(gòu)機）所需人數(shù)

20、工作內(nèi)容1管理人員4組織協(xié)調(diào)，進(jìn)行現(xiàn)場管理和指導(dǎo)2技術(shù)人員2負(fù)責(zé)進(jìn)行監(jiān)測數(shù)據(jù)收集、分析，為盾構(gòu)司機提供技術(shù)支持，并負(fù)責(zé)現(xiàn)場質(zhì)量管理和控制。3盾構(gòu)司機2負(fù)責(zé)操作盾構(gòu)機，控制盾構(gòu)姿態(tài)，指導(dǎo)管片拼裝4機修工4負(fù)責(zé)盾構(gòu)機等機械的保養(yǎng)和維修5電工2負(fù)責(zé)用電管理和電氣設(shè)備維修6管片拼裝工2主要負(fù)責(zé)管片拼裝工作和班組作業(yè)人員管理7注漿工2負(fù)責(zé)進(jìn)行同住漿液壓注8二次注漿工12負(fù)責(zé)進(jìn)行二次注漿9電瓶車司機4負(fù)責(zé)電瓶車駕駛10龍門吊司機2負(fù)責(zé)龍門吊駕駛11司索工4負(fù)責(zé)司索和龍門吊指揮12拌漿工6負(fù)責(zé)同步漿液的拌制13監(jiān)測及地面巡查6負(fù)責(zé)監(jiān)測和地面巡視14雜工12負(fù)責(zé)其他輔助作業(yè)合 計62人6 .材料與設(shè)備本工法無

21、需特別說明的材料，采用的機具設(shè)備見表6。表6 機具設(shè)備表序號設(shè)備名稱設(shè)備型號單位數(shù)量用途1海瑞克土壓平 衡盾構(gòu)機 6390臺2掘進(jìn)施工2電瓶機車JXK45臺4隧道內(nèi)運輸3硅整流充電機KCA臺4電瓶充電4龍門吊45t/5t臺2/1渣土等垂直運輸5硝土運輸車KCZ45臺12渣土運輸6管片運輸車KCG20臺8管片運輸7漿液運輸車KCJ7臺4同步漿液運輸8材料運輸車KCC20臺4其他材料機具運輸9注漿料儲備罐帶攪拌軸臺2儲備同步漿液10始發(fā)反力架推力1500t組2始發(fā)時為盾構(gòu)提供著力點11移動始發(fā)托架承重400t組2始發(fā)、接收時放置盾構(gòu)機12隧道軸流風(fēng)機VDT225M臺2為隧道內(nèi)提供新鮮空氣13砂漿攪

22、拌站HZS35AT套1拌制同步漿液14立式多級水泵150DL150臺2進(jìn)行水循環(huán)15潛水排污泉200WQ250臺4抽用E隧道內(nèi)污水16離心式水泵ISO100-80臺4抽水17膨潤土攪拌機UBJ2臺1膨潤土預(yù)拌18潛水泵XQY-25臺10抽清水7 .質(zhì)量控制7.2 工程質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)。區(qū)間隧道允許偏差按表7.1.1執(zhí)7.2.1 區(qū)間隧道施工質(zhì)量執(zhí)行盾構(gòu)法隧道施工與驗收規(guī)范行。表7.1.1 導(dǎo)洞允許偏差表序號項 目允許偏差(mm )檢查頻率檢驗方法1隧道軸線平面位置±10010環(huán)用全站儀2隧道軸線高程±100用水準(zhǔn)儀3襯砌環(huán)直徑橢圓度±0.6%D用鋼尺量后計算4相鄰管片

23、的徑向錯臺104點/環(huán)用鋼尺量5相鄰管片的環(huán)向錯臺151點/環(huán)用鋼尺量7.3 質(zhì)量保證措施7.3.1 盾構(gòu)掘進(jìn)質(zhì)量保證措施掘進(jìn)質(zhì)量是指盾構(gòu)機能按設(shè)計方向掘進(jìn)，保證隧道線路的準(zhǔn)確性，主要的控制措施有：(1)盾構(gòu)操作司機嚴(yán)格按照規(guī)程進(jìn)行操作，嚴(yán)禁違規(guī)操作；嚴(yán)格按主管工程師的指令進(jìn)行參 數(shù)的選擇和操作，遇有突發(fā)事故，立即停止掘進(jìn)并迅速向值班工程師報告，沒有新指令前，不得擅 自開始掘進(jìn)。加強對盾構(gòu)機操作手的培養(yǎng)和選拔，對不合格者不得使用。(2)掘進(jìn)過程中，值班工程師全過程監(jiān)視盾構(gòu)機的掘進(jìn)，根據(jù)實際情況隨時發(fā)出指令。要有主要技術(shù)人員現(xiàn)場值班，以保證隨時解決問題。掘進(jìn)速度較快時或?qū)Χ軜?gòu)機方向有疑問時，要加

24、密人工測量，對自動測量結(jié)果和人工測量結(jié)果經(jīng)常進(jìn)行比較，以確認(rèn)其準(zhǔn)確性。(3)每環(huán)推進(jìn)過程中，嚴(yán)格控制平衡土壓力，使切口正面土體保持穩(wěn)定狀態(tài)，以減少對土體 的撓動。(4)必須及時地掌握盾構(gòu)機的方向和位置，嚴(yán)格對盾構(gòu)機進(jìn)行姿態(tài)控制，確保隧道施工實際偏差控制在50mm以內(nèi)。7.3.2 同步注漿質(zhì)量保證措施同步注漿質(zhì)量是指在盾構(gòu)機推進(jìn)時能及時把足夠數(shù)量符合要求的材料壓入建筑空隙，保證地表沉降控制在限差之內(nèi)。主要的控制措施有：(1)注漿前選定合適的注漿材料及漿液配比，滿足設(shè)計施工要求；檢查盾尾的密封性，保證漿液不泄漏；保證注漿管路的暢通。所用砂須細(xì)砂。（ 2 ）做好注漿設(shè)備的維修保養(yǎng)，注漿材料的供應(yīng)，保

25、證注漿作業(yè)順利連續(xù)不中斷的進(jìn)行。（ 3 ）停止注漿后，應(yīng)及時清洗漿液運輸車、儲漿罐、漿液輸送管路，保持管壁潤滑良好，防止殘留的漿液凝結(jié)引起管道堵塞等。8 . 安全措施8.2 前期準(zhǔn)備（ 1 ）成立以項目經(jīng)理為首的應(yīng)急處理領(lǐng)導(dǎo)小組，組建以作業(yè)區(qū)長為首的應(yīng)急處理突擊隊。（ 2 ）成立施工安全領(lǐng)導(dǎo)小組，結(jié)合工作內(nèi)容做好室內(nèi)外分工，各負(fù)其責(zé)。根據(jù)施工作業(yè)時間、人員安排，制定施工作業(yè)流程圖，層層分解，落實到人，實行動態(tài)管理，有序可控。提前對施工人員進(jìn)行交底，做到精心施工，同時加強值班管理、工程監(jiān)測。（ 3 ）結(jié)合施工內(nèi)容，搞好現(xiàn)場設(shè)備調(diào)查，做到圖實相符，對于需特殊注意的設(shè)備事先做好標(biāo)記；（ 4 ）在推進(jìn)

26、前，一定要對盾構(gòu)進(jìn)行足夠的調(diào)試，確保盾構(gòu)性能的可靠性，同時配備足夠的值班維修人員，及時處理盾構(gòu)設(shè)備的故障，確保盾構(gòu)推進(jìn)順利進(jìn)行。8.3 施工過程（ 1 ）施工中，應(yīng)嚴(yán)格按照審訂的方案作業(yè)，隨時掌握進(jìn)度與質(zhì)量，監(jiān)督施工人員執(zhí)行各項安全規(guī)定，消除不安全因素，并經(jīng)常保持與防護(hù)人員的聯(lián)系；（ 2 ）組織有經(jīng)驗的專業(yè)監(jiān)測單位，在施工前、中、后對施工全過程進(jìn)行跟蹤監(jiān)測、分析，并及時反饋信息；（ 3 ） 盾構(gòu)穿越廢樁時，若地面變形值達(dá)到警戒值，則需采取在地面跟蹤注漿來抑制地表沉降；（ 4 ）做好施工組織，優(yōu)化施工方案，力求盡可能減少地面沉降，加強同相關(guān)部門的聯(lián)系，密切配合，使地鐵盾構(gòu)施工對地面的干擾減少到最

27、低程度。9 . 環(huán)保措施9.2 成立對應(yīng)的施工環(huán)境衛(wèi)生管理機構(gòu)，在工程施工過程中嚴(yán)格遵守國家和地方政府下發(fā)的有關(guān)環(huán)境保護(hù)的法律、法規(guī)和規(guī)章，加強對施工燃油、工程材料、設(shè)備、廢水、生產(chǎn)生活垃圾、棄渣的控制和治理，遵守有防火及廢棄物處理的規(guī)章制度，做好交通環(huán)境疏導(dǎo)，充分滿足便民要求，認(rèn)真接受城市交通管理，隨時接受相關(guān)單位的監(jiān)督檢查。9.3 將施工場地和作業(yè)限制在工程建設(shè)允許的范圍內(nèi)，合理布置、規(guī)范圍擋，做到標(biāo)牌清楚、齊全，各種標(biāo)識醒目，施工場地整潔文明。9.4 對施工中可能影響到的各種公共設(shè)施制定可靠的防止損壞和移位的實施措施，加強實施中的監(jiān)測、應(yīng)對和驗證。同時，將相關(guān)方案和要求向全體施工人員詳細(xì)

28、交底。10 . 效益分析10.2 本工法在實施過程中無需從地面對樁基進(jìn)行處理，避免了對地面環(huán)境的直接影響，同時也大大節(jié)約了進(jìn)行預(yù)處理的費用。10.3 本工法在實施時只需在對時間內(nèi)降低施工速度，對總體工期不造成任何影響。10.4 在實施過程中通過優(yōu)化盾構(gòu)機掘進(jìn)參數(shù)，能夠有效地控制地面建構(gòu)筑物的沉降，保護(hù)周邊環(huán)境，同時也能最大限度地避免施工對周邊居民生活、交通出行等的影響。10.5 本工法在盾構(gòu)粉土粉砂性土層中推進(jìn)盾構(gòu)機的選型、參數(shù)選定、沉降控制等提出了較全面的思路。在無地面處理條件，過樁基的成功也為以后類似的工程提供較多的技術(shù)支持。10.6 本工法成果拓展了盾構(gòu)法的技術(shù)領(lǐng)域，大大拓寬了盾構(gòu)法應(yīng)用

29、的地質(zhì)范圍，成果豐富了有利于為今后復(fù)雜地質(zhì)隧道運用盾構(gòu)法提供了理論支撐及很好的經(jīng)驗案例，推進(jìn)我國的盾構(gòu)法技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展。11 .應(yīng)用實例杭州地鐵1號線秋濤路站至城站站區(qū)間隧道1999年城站改造廢11.2 工程概況秋濤路站至城站站區(qū)間盾構(gòu)城站鐵路下穿越廢樁，樁包含兩種類型，一為 棄樁，一為城站最近改造新增樁。 鐵道?更 w .I l-. I .I ， ，可能存在廢樁Him 、 Torn . _zo圖4-193城站內(nèi)廢樁示意圖城站1999年擴建時遺留的1m直徑鉆孔圍護(hù)樁，部分進(jìn)入地鐵區(qū)間線路，造成地鐵盾構(gòu)無法穿越。我公司在進(jìn)行盾構(gòu)區(qū)間障礙物物探及周邊資料收集過程中，發(fā)現(xiàn)通道外圍存有 3排鋼筋混凝

30、土結(jié)構(gòu)的廢棄圍護(hù)樁，將使盾構(gòu)難以穿越。通過雷達(dá)探測，目前已確定第一排、第二排廢樁的準(zhǔn)確位置（并經(jīng)過抽芯取樣，樁體強度達(dá)到了45Mpa ）,第三排樁由于在鐵路大廈的墻體正下方，無法用雷達(dá)探測出結(jié)果。廢樁為圍護(hù)樁，原工程資料顯示共3排，為1000的鋼筋混凝土灌注樁，樁長 20米，C40碎，最大主筋為18,每排20根。樁頂部以1 X1.5X0.5M的鋼筋混凝土錨梁聯(lián)接為一整體，樁頂錨梁頂標(biāo)高約在軌道標(biāo)高向下50cm處。第一排圍護(hù)樁（已砸除）中心線在第八股道靠貼沙河側(cè)，有5根侵入隧道左線，3根侵入隧道右線。第二排圍護(hù)樁中心線在第五股道正下方，緊靠第四股正線，有5根侵入隧道左線，1根侵入隧道右線。第三排

31、圍護(hù)樁（靠近鐵道大廈一側(cè)）經(jīng)過第一階段探測，在已有資料和圖紙標(biāo)定的位置未能發(fā)現(xiàn)圍護(hù)樁，經(jīng)實測在隧道里程 k10+937.31 處雷達(dá)波有異常波動。經(jīng)放樣到地面，其正好在大廈墻體的正下方，無法進(jìn)一步探測，懷疑是鐵道大廈的地圈梁（原二十四局施工單位人員介紹該排圍護(hù)樁可能不存在）11.1.1第一排廢樁第一排廢樁在2009年城站火車站改造時進(jìn)行了砸除。11.1.2第二排廢樁第二排廢樁位于里程 K10+884.46 ,鐵路第五股道（到發(fā)線）的正下方。樁頂錨梁頂標(biāo)高約在 軌道標(biāo)高向下50cm處，共20根。廢樁有5根侵入隧道左線，1根侵入隧道右線。樁的排向垂直于隧道軸線。該排樁受空間限制，軌道頂面至上部結(jié)構(gòu)

32、底凈空高度為7.5m。第二排廢樁位置圖4,46)第二排） 鋼筋混凝土灌注樁 | 1000,樁長 20一排）土灌注樁樁長20第二排廢樁與隧道關(guān)系剖面圖盾構(gòu)開挖面6.42m計算，左線盾構(gòu)切割樁體范圍為4.39m ,右線0.62m 。11.1.3第三排廢樁11.1.4新增樁詳述支護(hù)方案設(shè)計中有 2排混凝土鉆孔樁，其位置正在盾構(gòu)穿越范圍內(nèi)，給盾構(gòu)推進(jìn)增加新的障礙。新增樁所在位置里程分別為K10+827.738 （左線745環(huán)，右線752環(huán)）、K10+856.359 （左線770環(huán)，右線776環(huán)）。根據(jù)杭州站高架候車樓擴建工程基坑圍護(hù)樁預(yù)留盾構(gòu)下穿條件咨詢報-9.7468由上圖知，隧道與廢樁左線侵入4.17m ,右線侵入0.4m ;根據(jù)左線盾構(gòu)開挖面6.45m ,右線根據(jù)城站改造設(shè)計圖第三排廢樁位于鐵道大廈墻體下方，根據(jù)改造施工單位介紹,此排樁未施為確?；疖嚃|站樞紐建設(shè)，杭州鐵路樞紐建設(shè)公司建設(shè)了城站客運能力補強工程。該工程基坑-8.8065地面，+6.80-8.8065, i盾構(gòu)穿越城站廢樁示意圖告要求，盾構(gòu)范圍內(nèi)新增樁樁徑1m ,采用GFRP玻璃纖維筋，長度必須深入隧道以下兩米。11.1.5水文地質(zhì)概況新增樁位置圖秋濤路站城站站地層組合特性表區(qū)間名稱地層組合特點秋濤路站城站站1、上部埋深20.8m內(nèi)除淺表層填土外為沖海相的粉土、粉砂；2、第層淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土厚度薄