某盾構隧道施工組織設計

1、第七篇施工方法第一章 地質描述第一節(jié) 概述一、概述三山街站 張府園站區(qū)間隧道位于南京市中山南路， 南起升州路， 北止建鄴路，線路長 724.18m;張府園站新街口站區(qū)間隧道位于南 京市中山南路，南起張府園巷，北止淮海路，線路長805.23m。采用淺埋式雙洞隧道，盾構法施工，隧道直徑6.39m,涉及寬度22m左右， 洞底板埋深約 23m。二、線路段工程地質條件（一）、地形、地貌地貌類型屬古秦淮河沖積平原。古秦淮河（一條支流）經武定門 地帶進入南京城區(qū),沿長樂路、中山南路南段長白街區(qū)間北下,經玄武湖至金川附近入江。在第四紀氣候冷暖交替等作用下,古秦淮河 攜帶的大量的泥砂在南京城區(qū)以河床、邊灘形式逐

2、漸堆積,形成 1040m厚的以砂性土為主的沖淤積物。（二）、巖土體工程地質特征下伏巖體為白堊系砂質泥巖, 上伏土體除淺部 3.407.0m 為近期 人工填土外,其余為第四系粘性土與砂性土。線路段 43.6m 以淺巖土 體劃分為 5 個工程地質層。其中：I層為人工填土； H層以粘性土、粉土為主，細分為5個亞層，分別表示為：H 1粉土、H 2粉砂夾粉土、H 3粉土夾粉砂、H 4粉砂 夾粉土、H 5粉質粘土；皿層以粘性土、粉土夾砂為主，細分為 4個 亞層，分別表示為：皿1粘性土、皿2粘性土、皿3粉土夾砂、皿4粘 性土； W層為土混卵礫石，在南京城區(qū)分布較廣，埋藏于基巖頂面； V1層為白堊系強風化砂質

3、泥巖。、水文地質特征本標段地下水主要為孔隙潛水，賦存于H4層以淺；其次微承壓水，僅分布于下部皿3、W層?？紫稘撍?、微承壓水水位年變幅一般 在0.22m，其水位動態(tài)受豐枯降水季節(jié)影響明顯，同時亦受地下管 線滲漏水影響。地下水質類型為HC03-C& Na型，對鋼筋混凝土無腐蝕性，水對 鋼結構為弱腐蝕等級。土層的透水等級：1層孔隙大，為透水等級；H1、H 2、H 3、H 4層為透水等級；皿3、W層為弱透水等級；H 5、皿1、皿2、皿4 層為微透水不透水等級。實測H 2層水平滲透系數1.16m/d ； H 4層 滲透系數 1.47.41m/d ；H 5 層水平滲透 24 小時基本不滲水，垂直滲 透系數

4、 1.21 x 10-4m/d。H 4 層以淺透水性強， 富水性好，其單井日出水量一般為 100500 方；皿3、W層單井日出水量一般小于 100方。第二節(jié) 區(qū)間地質描述區(qū)間地質描述詳見表 7-1-1 、表 7-1-2 ；土體主要物理力學性質 指標表 7-1-3 、 7-1-4 。一、三山街站 張府園站區(qū)間 該區(qū)間屬古河道沖積平原的古河床及階地地貌，基巖埋藏較深，約3539m古河床中主要為沉積的粉砂、粉細砂及粉土；埋藏階地 主要由可塑狀粉質粘土構成。地下水埋藏較淺，一般位于地下12m，主要以孔隙潛水為主。地鐵隧道底板埋深 23m左右，主要穿越H 4、皿1層，局部穿越 H 5、皿2; 土層均為灰

5、色、飽和、軟流塑，夾腐植屑及朽木屑。H 4 層以淺主要為砂性土，其滲透性強，富水性好，圍巖穩(wěn)定性極差，隧 道開挖時，易產生涌水、涌砂和坍塌現象，為 I 類圍巖 按公路隧 道設計規(guī)范(JJJ026-90 )關于隧道圍巖分類標準。圬工與圍巖摩 擦系數 f0.25 。二、張府園站 新街口站區(qū)間該段屬古河道沖積平原的古河床及階地地貌，基巖埋藏較深，約 3539m古河床中主要為沉積的粉砂、粉細砂及粉土；埋藏階地主要 由可塑狀粉質粘土構成。地下水埋藏較淺，一般位于地下i2m主要以孔隙潛水為主。地鐵隧道底板埋深 23m左右，主要穿越H 41、II 42、皿11、皿12、 皿13層；I層土為灰色、飽和、軟 流

6、塑，夾腐植屑及朽木屑；皿層 以粘性土、粉土夾砂為主，皿11粉質粘土，褐黃色，軟可塑；皿12 粉土夾粉質粘土，灰色，軟 可塑。I 4層以淺主要為砂性土，其滲 透性強，富水性好，圍巖穩(wěn)定性極差，隧道開挖時，易產生涌水、涌 砂和坍塌現象，為 I 、 II 類圍巖 按公路隧道設計規(guī)范 (JJJ026-90 ) 關于隧道圍巖分類標準 。 I 類圍巖圬工與圍巖摩擦系數 f Ijs ）和線路電壓損失計算：U%=（R+Xtg ）100/U 2 = u%PL（計算步驟略）選擇3X 35mm的電力電纜即可滿足供電要求， 但考慮大功率電機 啟動的沖擊影響和電網電壓波動的影響； 以及必須考慮的安全儲備量 和機械抗拉強

7、度等，決定選用 3X 50mnJV2交聯(lián)聚乙烯銅芯鎧裝電 纜。注：Iyx 容許持續(xù)載流量P負荷L線路長度（km）U額定電壓（kV） 線路單位長度電阻（Q /km）X。一線路單位長度感抗值 （Q /km）, 一般X取平均值0.38 Q /km;u%-線路每MW.km的電壓損失百分數。（3）、洞內照明供電洞內照明采用低壓進洞，由洞外變電所供電，三相五線制均勻布 線，每300m加裝一個空氣開關，以便其它用電的操作。照明燈取 AC 220V單相電，燈具采用250W勺高壓鈉燈，三相交替連接，等負荷分 配，沿途照明燈間距 30m作業(yè)地段設計安裝一臺單相AC 220V/36V的變壓器，36V電源供作業(yè)點安全

8、照明。2、洞外供電系統(tǒng)洞外供電系統(tǒng)由變電所及其相關設施組成。變電所又分高壓配電室、洞口降壓變電站、低壓配電室和備用發(fā)電站。整個供電系統(tǒng)均配 置絕緣監(jiān)測、繼電保護與漏電保護裝置。（1）、高壓配電室高壓配電室電壓等級10kV, 路10kV專用線路送入張府園站高 壓配電室進線柜入線開關上樁頭， 高壓配電室通過三個出線柜分三路 10kV 饋出；一路與盾構機電路相接，一路備用，另一路接洞口降壓 變電站 S9-500kVA 變壓器。（2）、洞口降壓變電站、洞口降壓變電站設計安裝一臺容量為500kVA變壓器，一次側供電電壓10kV，二次側輸出電壓 380V。該電源通過母線送入低壓 配電室與低壓配電屏電力開關

9、上樁頭相連接。、降壓變電站變壓器容量計算S（千伏安）=1.05 1.1 x （P 動 K1 K2/ n cos +P 照 K3）P動一電動機的總容量（kW,井外電動機負荷389 kW;P照一電燈總容量（kW,合計照明負荷為20 kW;n電動機的效率，一般為0.80.9 ;cos 電動機的功率因數，一般為 0.8;Ki 電動機組的同時使用系數，取0.80 ;K2電動機的負荷系數，取 0.85 ;Kb電燈的同時使用系數，取0.9 ;1.01.1 為損耗系數,考慮到線路上的電能損失取此系數 1.1 。 變壓器容量：S（千伏安）=1.051.1 x （P 動 Ki K2/ n cos +P照 K3）=

10、1.1 x （389x 0.8x0.85/ （0.8x0.8） +20 x0.9）=474.4 千伏安考慮儲備容量，選一臺 S9系列500千伏安的變壓器。（ 3）、低壓配電室低壓配電系統(tǒng)采用三相五線制，電壓等級AC380V、220V。AC380V、220V 電源通過低壓配電室的一套低壓配電屏控制分別送入兩區(qū)間洞 內照明、張府園南北井外場地現場用電設備及生活、辦公用電等。同 時低壓配電室設安全電源照明變壓器（AC 220V/36V）, 36V電源供工 作區(qū)和人員流動頻繁區(qū)照明。（4）、備用發(fā)電站當主供電網因故臨時停電時，為保證洞內通風、排水和照明與生 活辦公用電，張府園南始發(fā)井工地設計安裝1臺2

11、00kW的柴油發(fā)電機自發(fā)電供應。為防止反送電，在備用發(fā)電站送電隔離開關與380V主供電網送電隔離開關之間加裝互鎖裝置。施工供電方案示意圖見附圖12（5）、施工用電負荷統(tǒng)計本工程用電設備負荷統(tǒng)計見表 7-4-4。用電設備負荷統(tǒng)計表表7-4-4序號用電設備名稱或用電點功率（kW備注1盾構機750盾構機裝機總功率2通風機2X 37=74一臺雙級風機3排水設備154隧道與車站照明305場區(qū)照明206拌和站107生活與辦公用電70其中照明燈10kW82X 20t + 1X 10t 龍門吊609 110t龍門吊2010機修用電1011 ”充電設備8012其它用電2013合計1159其中照明用電合計20kW

12、施工用電設備裝備總容量：1250 kVA +500 kVA =1750kVA。3、供用電系統(tǒng)安全規(guī)定（1）、要經常對電線、電氣設備進行檢查維修，嚴防漏電、短路等事故的發(fā)生。（2）、非專職持上崗證電氣人員，不得操作電氣設備。（3）、操作高壓電氣主回路時，必須戴絕緣手套，穿絕緣鞋，并 站在絕緣板上。（4）、低壓電氣設備應加裝觸電、漏電保護器。（5）、電氣設備外露的轉動和傳動部分，必須加裝遮攔式防護裝 （6）、檢修、搬遷電氣設備時，應切斷電源，并懸掛“有人工作, 不準送電”的警示牌。（7）、帶電工作時，必須制定出安全措施，在專職安全員的監(jiān)護 下進行，此外還需使用絕緣可靠的保護工具。（8）、盾構機電氣

13、系統(tǒng)必須使用額定電流的原件保險絲，電力供 應上出現問題，立即關機。（9）、有關電氣系統(tǒng)或設備方面的工作，必須由有經驗的電氣工 程師來進行， 或在電氣工程師的指導和監(jiān)督下由受過專業(yè)培訓的電工 來承擔。（ 10）、對機器和設備進行檢修時，要注意電器絕緣，并首先檢 查被絕緣的裝置有無電壓， 然后短路接地， 同時絕緣鄰近帶電的部件。（ 11）、在洞內高壓線路或高壓元件上作業(yè)時，必須先斷電，墊 好作業(yè)人員站位絕緣板后再將輸電線接地和元件短路放電之后再作 業(yè)。（ 12）、帶電作業(yè)時，應啟動應急停電裝置或啟動主斷路器，并 在作業(yè)區(qū)設置安全警告標志。（二）、供水1、供水水源從業(yè)主提供引至盾構施工場地的總輸水管

14、引接（提 前與市政部門協(xié)商，辦理有關手續(xù)，保證施工與生活用水） 。2、盾構機掘進時所需供水量 15 m3/h，接入水管選用 50mml岡 管，如有供水壓力不足，通過增壓泵解決。3、 現場用水和生活用水接入水管與主干水管選用50m準岡管， 各分支水管、閥門和水嘴視現場情況而定。（三）、排水1、 南北始發(fā)井外各設兩個污水沉淀池，存水容積均為6om，交 替使用，沉淀池污水經處理后引排至城市排水管道排除（提前與市政 部門協(xié)商，申報排水施工方案，確定排水點等） 。2、井上場地排水采用明溝排水方式，明溝沿施工便道構筑，連 通污水沉淀池。3、兩區(qū)間出洞方向第一反坡段施工作業(yè)廢水利用盾構機自身排 水設備通過加

15、裝排水管直接抽至洞外污水沉淀池。排水管選用100mm!岡管。4、在隧道的最低處安裝兩臺自吸水泵，一用一備。直接向始發(fā) 井外污水沉淀池泵水。5、調頭后出洞方向反坡段的施工作業(yè)廢水，利用盾構機自身排 水設備加裝排水管抽至調頭前的順坡段自然流入隧道最低處。6、盾構起升井下側設臨時排水泵站，泵站備兩臺自吸式水泵。（四）、通風1、通風方式 采用管路壓入式獨頭通風，配備一臺雙級通風機，主通風機一級 安在始發(fā)井外一側，另一級作為接力風機安在調頭拐彎處。（ 1 ）、風機、主風機選用德國生產的 GAL9-370/370軸流風機，風量1000 m3/min、風壓3000P&為了保證壓入洞內的空氣新鮮，防止洞內排

16、出的污濁空氣被再次壓入洞內， 應把井外一級風機安裝在環(huán)境相對潔 凈的地方，并且距始發(fā)井口一定距離處。、風機風量大小即風機開啟級數應隨著盾構機掘進長度增加而 增加，盾構機調頭之前，洞外一級風機開啟；調頭之后，洞內風量、 溫度等衛(wèi)生指標達不到相應標準時開啟另一級接力風機。 洞外風機通 過風管與安裝于盾構機后配套上的隨機接力風機入口部連接， 將洞外 新鮮空氣送入盾構機的施工作業(yè)面。（ 2）、風管隧道內風管采用 900mm軟風管，入口段的100m采用加強型軟 管，洞外部分和調頭轉彎部分采用鐵皮風筒。、風管的運輸：風管采用儲存筒盛裝，一次裝載1節(jié)（100m）運入洞內，安裝于后配套尾部，隨盾構機的掘進延伸

17、。、風管的架設：洞外部分采用門式支架架設。洞內吊掛風管利用管片連接螺栓，焊接吊環(huán)，間距5m其間用 6mm盤條連接。洞外用升降平臺掛設風管。為了便于架設風管，洞內風管應位于隧道軸線 正上方洞壁處。風管的連接，用連接鐵皮卡連接。、通風系統(tǒng)平面布置見附圖 14。2、控制措施（1）、確保盾構機瓦斯報警系統(tǒng)完好，每天檢測隧道內空氣中沼 氣的濃度，一旦發(fā)現任何濃度的沼氣，或瓦斯報警系統(tǒng)報警應加強防 燃、防火花和防過熱措施；包括禁燒、禁焊、禁煙等。（2）、定期檢查洞內外作業(yè)面風速、風壓、風量以及其它衛(wèi)生勞 務指標，達不到設計標準立即采取相應措施補救。（3）、洞內風水電管線布置附圖。（五）、通訊1、生活辦公區(qū)

18、設程控電話 8 門，配聯(lián)網電腦 2 臺，傳真機 2 臺， 主要同于對外通訊和圖文交流。2、盾構機通訊系統(tǒng)和電腦系統(tǒng)分別與洞外辦公室的電話、聯(lián)網 電腦溝通。3、項目部主管領導配全球通手機，其它管理人員配置 BP機，人 手一機。九、盾構機的軸線控制與糾偏本標段隧道設計軸線在縱斷面 、平面上均存在曲線段，另一方 面由于盾構在土層中推進，受到地層土質、推進油缸頂力分布、盾構 自身的制作誤差、襯砌在盾尾中的相對位置的測量誤差等因素的影 響，不可避免地會使盾構姿態(tài)發(fā)生變化，產生偏移、偏轉和俯仰。隧道的軸線控制， 利用不同位置的 5 組推進油缸的伸出長度來控 制，偏轉由刀盤正反轉加以糾正。豎曲線用橡膠墊片調

19、整，平面曲線采用楔形塊調整，修正用橡膠 墊片調整。在改變隧道推進軸線時，首先要觀察盾尾與管片左右的間 隙情況，利用盾構機刀盤主軸承后的液壓鉸鏈作用，對推進軸線作出 調整，減少常規(guī)糾偏引起的管片與盾尾的擠壓、卡殼現象，避免由此 而引起的管片破損。第二節(jié) 盾構機拼裝拆卸與調頭轉場方案一、總體思路據施工組織總體安排，本標段盾構機拼裝拆卸與調頭、轉場依次 進行的順序為： 下行線張府園南端頭井首次始發(fā)拼裝三山街站井下 拆卸、調頭、拼裝上行線張府園南端頭井拆卸并吊出井面轉場運 輸上行線張府園北端頭井轉場始發(fā)拼裝新街口站井下拆卸、調 頭、拼裝下行線張府園北端頭井竣工拆卸。首次拼裝與竣工拆卸基 本是互逆順序；

20、轉場拼裝與轉場拆卸、調頭拼裝與調頭拆卸順序同樣 互逆。二、盾構機首次拼裝我局決定從德國海瑞克公司引進全新的盾構機， 首次拼裝與整機 調試是在廠方技術人員的具體指導下完成。(一)、拼裝準備1、技術準備、拼裝主要技術人員從局 TBM項目部抽調，進行合理優(yōu)化組 合。( 2)、由廠方專業(yè)工程師對我方參與拼裝的技術人員進行崗前培 訓和技術交底。( 3)、由設備主管工程師對參與拼裝的全體工作人員進行細節(jié)的 技術培訓，熟悉安裝圖紙。2、場地處理在盾構機拼裝之前， 井下拼裝室和井上拼裝場地地面均需平整壓 實，并攤鋪一定厚度的混凝土硬化，其中支撐盾構主機的井下拼裝室 地面和井上場地混凝土厚度不少于50cm，龍門

21、吊機走行軌基礎依據承運載荷重量相應加強，龍門吊最大輪壓按 24t 考慮。3、主要吊裝設備首次拼裝需在全部集裝箱與散裝件進場之前，安裝好1臺2X 20+ 1X 10 t單懸臂式龍門吊和一臺 10t小型龍門吊，同時備好 1輛 25t 汽車吊。這兩臺龍門吊和 1 輛 25t 汽車吊，先期均可用作相應的 吊卸設備，拼裝時作為主要吊裝設備，掘進施工時較大的龍門吊用作 盾構出碴起升設備 ; 1 輛 25t 汽車吊和小型龍門吊用于管片裝卸與倒 料。大件下井拼裝臨時租用履帶吊，履帶吊吊載能力按最大件重量考 慮。履帶吊工作就位處(地基或車站蓋板)必要時加固或加強支撐。4、拼裝工具、機具及材料盾構機拼裝所用工具、

22、機具及材料種類繁多，需提前采購配齊， 其中部分進口工具、機具專用性強，拼裝前須仔細檢查其性能狀態(tài)， 確保拼裝時使用。（二）、盾構拼裝基本技術要求1、平穩(wěn)吊運、吊裝 以原設計吊裝位置為準，確認其重量，用大于負荷的起吊工具及 在安全范圍內起吊設備，起吊平穩(wěn)，確保安全，萬無一失。2、認真清洗（ 1）、螺栓結合面刮脂、除銹并用清洗劑清洗干凈（必要時涂油保護），保證安裝前達到相應的光潔度。（2）、凡涂油漆的結合面（螺栓結合或焊接）均應除銹并清洗。（ 3 ）、由于運輸過程中不慎造成的傷痕，均應在原設計尺寸范圍 內進行處理，以保證裝配精度。（4）、液壓元件的清洗必須用干凈清洗劑，液壓元件擦拭嚴禁用 棉紗，必

23、須用不脫線的布或毛巾擦拭。3、正確安裝 安裝之前認真研究圖紙圖冊，確認部件裝配關系后（先后順序、 前后順序、左右順序、上下順序）再正確裝配，以免盲目裝配造成返 工。4、螺栓緊固 對于各式各樣的螺栓螺釘應確認并核實其大小、精度、扭矩，確 定其螺栓端口涂何種材料（普通 8.8 級、 10.9 級螺栓端口涂油脂， HV10.9級高強螺栓噴涂MoS）,采用正確工具以正確緊固順序進行緊 固。5、電氣、液壓設備的安裝對電氣及液壓管件、 閥組的安裝應在廠商工程師或專業(yè)人員指導 下,依其設計、生產標準進行安裝,對每一細節(jié)均應準確無誤,以防 止由于錯接而產生誤動作等。（三）、拼裝方法1 、盾構機拼裝按照先拼后配

24、套,后拼主機,由后依次向前的順 序進行拼裝2、后配套部分全部結構件與液壓組件和電氣組件均在井上拼裝 場地拼裝，井下依次連接。3、井上拼裝原則上以節(jié)為單位，每節(jié)長寬尺寸不得超過豎井井 口規(guī)格。4、后配套下井之前每節(jié)平臺車底板四角需安裝好小型重物移運 器，作為下井后的臨時支撐行走機構。此機構在盾構出洞靠近首圈支 撐環(huán)時逐個拆掉。5、后配套全部下井串接完成后，用卷揚機輔助將后配套沿軸線 方向向后移位讓出井口下方主機拼裝場地。6、依次連接后配套部分的液壓管路、動力電纜、控制電纜。7、在井口下方對位安裝好盾構基座和盾構機反推力支承架以及 首圈支承環(huán)。盾構基座與反推力支承架見附圖。8、盾構主機的拼裝首先充

25、分利用井上拼裝場地，進行散件組合 拼裝，大件與超過龍門吊吊載能力的組合件，租用履帶吊在井上場地 組合連接，井下拼裝室拼裝。待主機拼裝完成后，再連接主機與后配 套的各連接件，最后進行皮帶的安裝與硫化，后坡道的安裝等工作。三、調頭轉場方案、調頭方案根據業(yè)主施工工序的安排，盾構機要在三山街和新街口站內調 頭。盾構機調頭采用重物移運器 ( Heavy Rollers )和回轉器 (Heavy Turnner )，按移運、調頭工法，實現盾構機調頭，見附圖19。移運、回轉設備載荷能力按大于被移運調頭件的重量考慮。1、調頭作業(yè)順序、調頭場地沿移運路線鋪設 20mmi岡板，裝有重物移運器的盾構機座安放在鋼板上

26、面，并首先對位停在進洞口；( 2)、當盾構主機完全進洞滑上盾構機座，后配套仍留在隧洞端 頭時，停機開始進行盾構機調頭拆卸；( 3)、脫開主機與后配套的連接，同時按調頭拆卸方案進行其它 調頭拆卸工作；( 4)、由卷揚機牽引載有盾構主機的盾構基座移動到有足夠的回轉空間的位置；（5）、用千斤頂將盾構機頂起，將專用回轉器放到盾構主機座下 面，回轉器的中心對準主機的重心；（6）、放松千斤頂使盾構機落到專用回轉器上；（ 7）、由卷揚機拖拉載有盾構主機的盾構基座回轉使之實現180度調頭；（8）、再用千斤頂將盾構機頂起，取出回轉器；（ 9）、放松千斤頂由卷揚機牽引橫向移動盾構主機至右線始發(fā)位 置；（10）、運

27、入并安裝盾構機后部的推力支承架和首圈支承環(huán)；（ 11）、用同樣方法將后配套依次逐節(jié)調頭、移位到指定位置后， 開始按調頭拼裝方案進行拼裝。2、調頭拆卸（1）、調頭拆卸視盾構機結構特點，在回轉空間和回轉、移運設 備載荷能力都允許的條件下，力求最大單元解體拆卸。（2）、具體實施拆卸之前，必須作好標識，并復查備案。（3）、主機與各后配套，以及每節(jié)后配套之間鋼結構脫開連接之 后，各型連接管線的拆卸，原則上只拆卸最方便拆卸一端的接頭，拆 下的同時檢查核對標識，封堵捆扎接頭，并卷捆綁扎固定在未拆的一（4）、拆卸期間同步進行整機檢修，對已磨損并達到更換條件的 刀具和配件進行更換，確保下一區(qū)間盾構施工的順利完成

28、。（5）、調頭拆卸基本技術要求、參見盾構竣工拆卸方案。3、調頭拼裝（1）、調頭拼裝是在盾構機進洞（站）以后，完成拆卸、調頭、 平行移運定位后的拼裝。（ 2）、調頭后的拼裝與調頭前的拆卸順序基本互逆，由于站內調 頭時井外不提供場地，所以無法利用龍門吊等吊裝設備進行拼裝，只 能借助移運器（ Heavy Rollers ）、卷揚機、導鏈和部分首次拼裝所 用的專用和通用工機具進行連接拼裝。（3）、調頭拼裝的基本技術要求與拼裝方法參見首次拼裝方案。（二）、轉場方案 依業(yè)主施工工序安排，盾構機完成張府園至三山街段掘進后，要 將盾構機解體由張府園站南端頭井吊出轉場至北端頭井進行張府園 站至新街口段施工。1、

29、轉場作業(yè)順序 （1）、轉場前按首次拼裝準備預先做好北端頭井場地的轉場拼裝 準備工作；同時南端頭井場地做好轉場拆卸的全部準備工作。（2）、當盾構機進洞達到拆卸井指定位置后，即可按轉場拆卸方 案實施拆卸作業(yè)。（ 3）、大件由張府園站南端頭井吊出后直接裝運輸車運至北端頭 井場地暫存。（4）、盾構機全部拆完后，由遠及近拆除洞內電纜、風水管、軌 道，最后拆卸龍門吊。（5）、在北端頭井首先拼裝龍門吊。（6）、按轉場拼裝方案在北端頭井實施盾構機拼裝。（7）、架設高壓電纜，將 10KV 電源引入北端頭井內與盾構機供 電線路連接。（8）、遷移通風設備至北端頭井。（9）、盾構機全部拼裝完畢后重新調試，再次始發(fā)。2

30、、轉場拆卸 當盾構機進洞到達拆卸井預定位置后，即可開始轉場拆卸。轉場 拆卸可參照調頭方案的調頭拆卸方法實施，所不同的是：（1）、盾構主機首先拆除易拆部分的配套件后，主機將拆分成刀 盤、主盾組件、盾尾組件、螺旋輸送器四大件。（2）、為保證再次拼裝質量和施工工期，最大件（主盾）不采取 破分拆卸方案，主盾的起吊出井與裝車、卸車和再次下井始發(fā)拼裝， 臨時租用兩臺 150t 履帶吊。履帶吊工作就位處（地基或車站蓋板） ， 必要時加固或加強支撐。（ 3）、刀盤起吊出井與裝車、 卸車和再次下井拼裝， 用一臺 150t 履帶吊。3、轉場拼裝（1）、轉場拼裝是當盾構機完成張府園站三山街站區(qū)間盾構施工 后，盾構機

31、由張府園南端頭井拆卸起吊轉場至北端頭井后的始發(fā)拼裝。（2）、盾構機轉場后的拼裝與轉場前的井下解體拆卸順序互逆， 轉場后的始發(fā)拼裝由于業(yè)主提供井外場地， 所以其拼裝辦法類同首次 拼裝方案。 其區(qū)別在于主盾的下井拼裝要租用兩臺 150t 履帶吊完成四、竣工拆卸（一）、竣工拆卸總體安排1、本標段盾構竣工后，盾構機移位至拆卸井，即可進行整機拆 卸工作。2、盾構機竣工拆卸順序與首次拼裝順序恰好相反，后裝的先拆， 先裝的后拆。3、先拆下的電纜、油管、風管、水管、氣管以及電氣組件、液 壓組件等小型機具首先吊出井口、檢查并包裝入庫。4、盾構主機在井下解體、拆卸，起吊出井后檢修、包裝。5、后配套各拖車分節(jié)吊出拆

32、卸井，利用原拼裝場地的龍門吊輔 助拆卸。6、拆卸之前對整機各部、各系統(tǒng)包括機、電、液、風、水、氣 等管路、電路與組件要進行詳細的標識。（二）、拆卸原則1、所有拆卸方案的制定均以廠商原始技術資料為依據。2、拆卸方案圍繞二次組裝來制定。3、拆卸方案與拆卸記錄資料均需要妥善保存，并作為二次組裝 的依據。（三）、拆卸順序1、隧道貫通后，清除刀盤前面泥漿與石碴，盾構機移位到達拆 卸井相應位置。2、斷開盾構機風、水、電供應系統(tǒng)3、管線與小型組件拆除4、盾構主機在井下拆卸、解體，起吊出井后在井上檢修、包裝。5、后配套系統(tǒng)分節(jié)吊出井口，就地拆卸。6、零部件清理、噴漆、包裝、儲存。（四）、盾構機竣工拆卸特別注意

33、事項1、盾構竣工前需對整機全面仔細復查、補全機、電、液各零件 的標識。2、除拼裝所用設備、工具、機具以外，盾構機拆卸專用的工具 和裝載器具應準備完好。3、檢查各種管接頭、堵頭短缺數量、規(guī)格并補充加工配齊。4、竣工拆卸前應進行主機、后配套及其輔助設備的帶負荷性能 測試，以全面鑒定各機構、 設備的性能狀態(tài)， 為竣工拆卸后及時維護、 修理和制定配件計劃提供依據。5、按行業(yè)規(guī)定進行另部件的包裝存放。無論何種另部件入庫存 放均需核對標識，做好統(tǒng)計記錄。注意：盾構機拼裝、拆卸、調頭、轉場之前，都將編制詳細的施 組作業(yè)指導書，實施過程嚴格按作業(yè)指導書有序進行！五、運輸吊裝方案（一）、運輸路線 運輸盾構的駁船

34、抵達南京梅山碼頭后，用浮吊將設備從船上卸 下，吊至停放在碼頭邊沿的大型平板車上。并捆扎加固，沿梅山碼頭 寧馬公路水西門升州路中山南路張府園南始發(fā)場地， 再用 吊機將盾構部件依次起吊卸車，公路運輸約20km轉場運輸路線：張府園南拆卸井中山南路張府園北始發(fā)井，運距約270m。（二）、運輸車輛與吊裝設備選用1、150t 平板車一輛（轉場運送 146.7t 組件）；2、100t 平板車一輛（進場運載 84t 盾殼鋼結構件） ；3、 60t 平板車一輛（進場、轉場運載56t 大刀盤）；4、KH700（150t ）履帶吊 2 臺；5、2X 30t + 1X 10t 龍門吊 1 臺。（三）、吊裝方案1 、吊

35、裝下井與井下解體吊出（1） 、后配套部份以及總重在40t以內的部件利用2X20t + 1 X 10t 龍門吊。（2） 、主機部份盾尾與刀盤利用1臺KH700（ 150t ）履帶吊。（3）、主盾部份利用兩臺 KH700 （150t）履帶吊抬吊，見附圖。 注：大件重量刀盤 56t ;主盾組件146.7t ;尾盾組件52.3t。2、吊載能力驗算（1）、按行業(yè)規(guī)定，雙機抬吊重物重量不得超過兩臺起重機所允 許起重量總和的 75%；對KH700（ 150t）履帶吊，當L= 18m R= 7m時，每臺額定起重 量 Q起=115t , 兩臺履帶吊允許起重量為2X 115X 75%=172.5t。超過最大件實物

36、重量 25.8t ，滿足吊載要求。（2）、按行業(yè)規(guī)定，雙機抬吊每臺起重機的實際載荷不超過該機 允許載荷的 80%；對于 146.7t 的主盾組件，當重心和吊點確定后（由盾構機制造 商提供），雙機抬吊時每臺吊機實際載荷為 146.7/2=73.4t ，而每臺 吊機允許載荷的 80%為115X 80%= 92t，兩機抬吊允許載荷為2X 92=184t,。超過最大件實物重量 37.3t，滿足吊載要求。3、車站蓋板載荷計算： 履帶吊帶載行走路線和定位作業(yè)處的地基或車站蓋板承載力需大于履帶吊自重（含配重）吊裝重物=150T146.7t/2 =233.35t 。實施吊裝作業(yè)時驗算承載力，按有關規(guī)定增加保險

37、系數，加強支撐。吊裝方案見附圖 15。第五章 特殊地段的掘進第一節(jié)盾構穿過秦淮河根據現已掌握資料，河床標高 6.90m,在K6+948.500處河底局 部標高2.88m，此處隧道頂部標高為+0.18m。隧道埋深只有2.7m。據 此情況，我們將采用粘土回填覆蓋和旋噴樁相結合通過內秦淮河。盾構通過內秦淮河段覆土較薄 （2.7m），在通過處河底14mx 29.4m 范圍內，先回填粘土至標高 6.50m處，再在此范圍進行旋噴樁加固施 工。樁長14.52m （即樁底標高-8.02m，樁頂6.50m）,施工前將采取 上下游圍堰截流。一、施工方法先進行上下游草袋圍堰，圍堰上口寬2m坡度1:2.5，在圍堰底部

38、鋪設4根 1000泄水管。然后抽干圍堰河水。清除雜物、淤泥， 達到原狀土，再進行河底14mx 29.4m范圍內粘土夯實回填至標高6.50m處，不影響竣工后原河道過水截面，最后在此范圍進行旋噴樁 施工（見附圖16）,樁底標高-8.02m。這樣可對內秦淮河盾構通過段 增加覆土厚度、土體固結和隔水。旋噴樁呈相互間咬合方式布置，旋 噴樁無側限抗壓強度達 0.8 1.0Mpa,滲透系數小于10-8cm/s.二、施工工藝流程工藝流程見圖7-5-1圖7-5-1回填固結施工工藝流程圖三、施工注意事項（一）、由于河床底部鋪砌有片石，因此清底時確保將旋噴樁范 圍內片石全部清除，且清至原狀土。（二）、圍堰墻體不滲漏

39、水，為回填及旋噴創(chuàng)造條件。（三）、盾構通過后，河床按有關規(guī)定鋪砌，使水流通暢。四、施工技術措施 根據已知資料，盾構通過內秦淮河有以下兩方面難題需解決： （一）、盾構進出駁岸段的推進 根據現場調查情況，內秦淮河駁岸為漿砌片石結構，其上方有幾 座建筑物，在盾構穿越駁岸前，要進一步調查清楚基礎類型及埋深， 以便采取相應的對策，確保施工過程駁岸和建筑物的安全。因為在盾 構進出駁岸前后，覆土厚度有突變及土體固結強度轉變，如果不據此 及時調整盾構土壓力的設定，由此產生“背土”效應，必然造成駁岸 發(fā)生位移。所以在平衡壓力設定時，充分考慮這些因素，因此在本地 段施工時，重點做好以下方面工作： 1、首先確定駁岸

40、的準確里程，在盾構切口經過駁岸后，及時調 整平衡土壓力的設定。2、在駁岸周圍和旋噴樁上設置位移沉降觀測點，加強對環(huán)境變 形的監(jiān)測。同時采取跟蹤觀測的方法，在盾構推進的同時，測出駁岸 產生的沉降、位移，真正做到合理調整盾構施工參數，指導盾構的正 常推進施工。測點布置見附圖 17。3、同時考慮內秦淮河較窄，有條件對駁岸進行水平對撐加固， 這樣可以更加有效地保護駁岸及其臨近建筑，水平對撐加固見附圖 16。（二）、通過超薄覆土段施工 盾構穿越內秦淮河時，覆土僅為 2.7 米，為確保順利通過此段， 在盾構穿越前，先期進行粘土夯實回填和旋噴固結防水措施。使覆土 厚度達 6.8 米，大于盾構直徑，為確保萬無

41、一失順利通過，尚需注意 以下幾方面問題：1、盾構推進控制為控制隧道軸線，防止超挖過大，造成的建筑空隙在盾殼上方不能及時填充，而引起沉降及河水涌入，要切實做好盾構推進過程中推 進速度、出土量等推進參數的控制，以此來減少種種原因而形成的土 方超挖量。2、同步注漿量控制 根據監(jiān)測情況，隨時調整同步注漿量，同步注漿量要控制適當， 以防河底穩(wěn)定破壞而開裂，使河水涌入隧道。3、盾構姿態(tài)控制 盾構在推進和管片拼裝時要確保盾構姿態(tài)“三不”即不后退、不 變向、不變坡。4、進度控制為保證盾構順利過河， 過內秦淮河時，盾構機應確保連續(xù)均衡施工。5、設備保障 過河時，配備足夠的值班維修人員，及時處理盾構設備的故障，

42、確保盾構推進順利進行。6、盾尾發(fā)生泄露現象時的對策（1）、針對泄露部分集中壓注盾尾油脂；（2）、配制初凝時間較短的雙液漿進行二次補壓漿，壓漿部位在 盾尾后三環(huán)；（ 3）、利用堵漏材料進行封堵；（4）、如上述措施效果不佳時，可采用聚氨脂在盾尾后一定距離 內壓注，進行封堵。7、及早與當地有關部門取得聯(lián)系，掌握汛期圍堰地段河水流量 等參數，采取適當預防措施，保證圍堰在施工期間的安全。第二節(jié) 盾構穿越建筑物時的技術措施區(qū)間隧道基本沿中山南路通過，線路兩側建筑物較多，但離建筑 物一般較遠，受隧道影響較大的主要建筑物見表 7-5-1 。盾構推進前，首先要對上述建筑物進行詳細調查，列表標明建筑 物的規(guī)模、形

43、式、基礎構造（型式、尺寸、埋深、材料等） 、建造年 代、使用狀況（包括現有損壞程度和維修難易）等，同時查清有無進行保護的工作場地和與鄰近建筑物的關系等。 仔細分析，完善處理措施 隧道兩側已有主要建筑物調查情況一覽表表7-5-1序 號編 號建筑物名稱上部結構基礎形式與隧道水平 距離18一中綜合樓框架七層 600鉆扎灌注樁，長 2022m5m29森葆大廈框架二十八層樁基礎2.9m310住宅樓磚混七層淺基礎1.3m411招商銀行辦公樓框架四層整板淺基礎，埋深1.5m0m512住宅樓磚混七層淺基礎5m613建行江蘇省 分行大樓框架十六層450 X 450預制樁，長36m1.3m713建行江蘇省 分行大

44、樓裙房3層裙房淺基礎0m814鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)公司 大樓裙房3層裙房淺基礎4.8m、建筑物加固保護措施建筑物的加固保護以地面地基加固為主，主要是為了減少地基的變形沉降。同時在有條件隔離的建筑物邊緣， 設置定噴法注漿隔離墻， 將被保護的建筑物隔離在隧道掘進影響范圍之外。無法在地面進行加固隔離的建筑，則考慮在洞內利用盾構機上的超前鉆機進行超前加固 注漿，提高土體強度，防止流砂、涌水現象的出現，維持開挖面的土 體穩(wěn)定，從而達到保護建筑物的目的。針對隧道附近的主要建筑物， 我們有針對性地采取不同保護措施，具體見表7-5-2隧道兩側已有主要建筑物加固保護措施表表7-5-2建筑物 編號建筑物特征保 護 措 施基礎

45、 類型丿 7L-與隧道水 平距離8#樁基礎5m采用地面注漿法隔斷保護。9#樁基礎2.9m采用地面注漿法隔斷保護。10#淺基礎1.3m采用地面注漿法加固臨近隧道建筑物角部地基，洞內超前注漿加固。11#淺基礎0m在建筑地基周邊進行注漿加固，12#淺基礎5m采用注漿法隔斷保護。13#淺基礎0m在建筑地基周邊進行注漿加固，洞內超前注漿加固。13#樁基礎1.3m主樓結合裙房保護措施，進行洞內超前注漿加固。14#淺基礎4.8m采用地面注漿法隔斷保護。、推進施工技術措施盾構推進經由上述建筑物時， 為確保建筑物安全和推進施工的順 利進行，避免樁基在刀盤擠土時出現位移和傾斜、避免地基土的沉降 造成建筑物的損壞，

46、從而影響建筑的正常使用，采取以下措施： 嚴格控制隧道推進軸線，盡量維持同一坡度，避免糾偏超挖。 粉砂層推進時，及時向開挖面壓注泡沫改良土體，防止流砂涌水 現象，避免粉砂層液化造成開挖面土體損失引起地層沉降。適當放慢推進速度，合理設置土壓力值，防止超挖和欠挖，尤其 要嚴格控制擠土量，盡量避免產生水平擠壓作用力，以免破壞樁基的 受力情況，同時，必須保證隧道的軸線達到設計要求。保證同步注漿采用雙漿液，保證注漿量，并根據監(jiān)測信息及時調 整。推進過程中，設專人加強觀測，隨時緊固螺栓，加強管片接縫防 水和螺栓防水。對建筑進行 24 小時不間斷監(jiān)測， 在建筑物周圍布設沉降監(jiān)測點。 監(jiān)測結果及時反饋給技術人員

47、，技術人員根據監(jiān)測情況，及時調整壓 力、推進速度、注漿量等施工參數，做好二次補壓漿, 見附圖 17、附圖 18 。第六章管片生產第一節(jié)生產方案與計劃、生產方案我們通過對南京大地集團的考察， 該單位有能力生產滿足施工要 求的管片，并且已經為上海隧道公司生產第一標段管片，我方已與大 地集團簽定協(xié)議，一旦中標，將與該單位聯(lián)合生產管片，我方派駐技 術人員對管片生產全程技術指導，并對大地集團相關人員進行技術培 訓。管片模具設計是在管片設計完成的基礎上開始的，由盾構機生產廠家海瑞克公司負責設計、制造以及試生產后的檢驗調試等。管片生 產在現場綁扎鋼筋，自動計量拌合站生產混凝土，管片出模前采用蒸 汽養(yǎng)護，出模

48、后浸入水池養(yǎng)護，并做拼裝試驗。、生產計劃從德國海瑞克公司引進 6套模板，其中直線段模板 4套，左右轉 彎模板各1套，2001年7月1日開始試生產，2001年8月1日正式 投入生產，每天生產4環(huán)管片，根據需要再提前生產轉彎處管片。管 片生產與供應計劃見圖 7-6-1。數量0（環(huán)）T-管片生產總量 管片總用量2500200015001000500第二節(jié)管片施工工藝、場地布置管片生產場地布置見附圖20。、管片生產流程（一）、管片生產流程見圖7-6-2（二）、管片生產循環(huán)時間管片生產周期為一天，浸水養(yǎng)護28天管片生產個工序時間見表 7-6-1管片生產個工序時間表表7-6-1工序名稱立模、涂脫模劑吊裝鋼

49、筋籠灌注砼靜停蒸養(yǎng)拆模、翻轉、吊運模板檢修時間（小時）1.5113142.51三、管片施工工藝（一）、管片鋼模1、鋼模在投入正式生產前必須經過檢驗和試生產，主要有：加工裝配精度檢驗、運輸到廠鋼模定位后的精度復檢、試生產后的鋼模 精度同實物精度對比檢驗及管片三環(huán)拼裝精度的綜合檢測。各項檢測指標均在標準的允許公差內， 經現場工程師批準，方可投入正常生產。2、在正常生產狀態(tài)下，對鋼模實施兩種檢查的管理。（1）、澆注前的快速檢查：用專用的快速測量工具對鋼模中心寬度和能顯示鋼模正確合攏的項目進行測試，測試工具必須保持完好狀態(tài)，并要妥善置放在可靠的地方。（2）、鋼模定期檢查：目的是保證鋼模在允許公差之內進

50、行管片制作。在常規(guī)情況下，檢查周期以每制作100環(huán)管片作為暫定檢查周期，如有特殊情況，可縮短檢查周期或作針對性檢查。超標必須上報 和及時修正，復檢達標后方可繼續(xù)進行管片制作。3、鋼模檢查的各項目檢測值都要及時準確清晰填寫在規(guī)定的鋼 模檢查表中，確保記錄的有效性和可追溯性。4、對管片脫模和起吊后的鋼模，必須在不損傷鋼模本體的前提 下進行徹底清理。確保鋼模內表面和拼接縫不留有殘漿和微小顆粒， 以保證鋼模合攏的精度。圖7-6-2管片生產流程圖5、脫摸劑應用專門工具均勻噴刷在混凝土所有接觸面上。噴刷后有專人檢查，不留有影響管片質量的隱患，確保脫摸劑噴刷質量。6、鋼模操作工在上崗前必須按照鋼模供應商提供

51、的鋼模操作手冊及鋼模維修手冊進行理論和實際操作培訓，經考核合格者予以發(fā)證上崗。（二）、鋼筋采購與加工1、鋼筋的采購（1）、根據采購程序控制對鋼筋供應商進行嚴格評審，選擇信譽 好、質量優(yōu)、價格合理的鋼筋供應商，并提交工程師審核認可后，再 正式確定供應商。（2）、每批鋼筋進廠要有該批鋼筋的質量保證書，且必須是相同 鋼筋等級、相同直徑、相同鑄造號碼、相同批號。（3）、鋼筋原材料復試檢測頻率以每 20t為一單位，樣本從不同 批、按檢驗要求取相應的尺寸和數量，按國家規(guī)定項目和要求進行測 試。（4）、測試單位由業(yè)主指定的有資質的第三方進行測試。并出具 有效的測試報告。經監(jiān)理工程師確認后，該批鋼筋掛牌標識進

52、入待用 狀態(tài)2、鋼筋的加工（1）、鋼筋除銹：采用室溫鋼筋噴砂設備對將使用的鋼筋進行除 銹處理。（2）、鋼筋的焊接：鋼筋除銹后，將斷制好的鋼筋焊接成網，并 在鋼筋網彎制設備上焊接組裝成管片鋼筋籠。鋼筋籠焊接過程中，主筋節(jié)點采用J506焊條或采用焊縫強度與鋼筋籠強度相應的焊條，構造筋間或構造筋與主筋間可采用J422焊條。焊點不得有損傷主筋的現象。除節(jié)點外，任何鋼筋的長度方向均 不得采用焊接。鋼筋籠應按先成片、后成籠的生產順序流水作業(yè)。鋼筋籠網片圓弧方向的定位精度控制在1.5mm以內；焊接臺車的控制限位板嚴格按鋼模板尺寸制作；鋼筋籠的整體制作精度必須控制在2mm以內；整個生產過程中，鋼筋籠不得沾有任何油漬。（3） 、鋼筋籠的防護處理：將鋼筋籠加熱到300 C,在環(huán)