第三章工程總體籌劃

第三章 工程總體籌劃工工程總體布署本項(xiàng)目設(shè)計(jì)部分總體部署見(jiàn)《設(shè)計(jì)投標(biāo)書》工程的實(shí)施首先進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，主要包括施工場(chǎng)地調(diào)查、補(bǔ)充地質(zhì)鉆探、地面建筑物和地下管線的調(diào)查等，然后編制包括建筑物和管線的保護(hù)措施在內(nèi)的詳細(xì)施工組織設(shè)計(jì)。與此同時(shí)，在許府巷南端頭井進(jìn)行開(kāi)工準(zhǔn)備，以確保盾構(gòu)機(jī)能及時(shí)下井。根據(jù)業(yè)主對(duì)工期要求和具體的地質(zhì)條件，本標(biāo)段區(qū)間隧道采用一臺(tái)加泥式土壓平衡盾構(gòu)機(jī)進(jìn)行施工。盾構(gòu)始發(fā)與到達(dá)井的端頭加固采用攪拌樁或旋噴樁進(jìn)行加固。盾構(gòu)機(jī)將購(gòu)買德國(guó)Herrenknecht(海瑞克)公司和我局共同設(shè)計(jì)，由海瑞克公司制造的全新的加泥式土壓平衡盾構(gòu)機(jī)。（盾構(gòu)機(jī)供應(yīng)意向書見(jiàn)投標(biāo)書的商務(wù)部分）。我單位已與南京大地建設(shè)集團(tuán)（股份）有限公司達(dá)成合作意向，管片的制作、存放及運(yùn)輸由該廠負(fù)責(zé)，中標(biāo)后將報(bào)請(qǐng)業(yè)主批準(zhǔn)。（另外，我局也具備獨(dú)自生產(chǎn)管片的能力）管片的制作應(yīng)滿足設(shè)計(jì)精度要求和相應(yīng)規(guī)范。管片鋼模將由隧道局自行設(shè)計(jì)，由海瑞克公司生產(chǎn)，管片鋼模的精度必須滿足設(shè)計(jì)要求。盾構(gòu)隧道施工首先在許府巷～玄武門站區(qū)間推進(jìn)，完成本區(qū)間施工后，在玄武門站調(diào)頭，從玄武門站向許府巷站方向推進(jìn)，到達(dá)許府巷站后，拆卸、檢修并轉(zhuǎn)場(chǎng)至許府巷站北端頭井始發(fā)，向南京站站方向推進(jìn)，在南京站站調(diào)頭后，再向許府巷方向推進(jìn)，最后在許府巷北端頭井拆卸，完成本標(biāo)段盾構(gòu)的施工任務(wù)。見(jiàn)圖3—1。玄武門站（1）許府巷站（2）南京站站進(jìn)洞始發(fā)拆卸出洞調(diào)頭到達(dá)始發(fā)調(diào)頭圖3--1 盾構(gòu)推進(jìn)總體計(jì)劃示意圖補(bǔ)充地質(zhì)鉆孔2.1.玄武門～許府巷區(qū)間擬補(bǔ)鉆九孔，鉆孔位置及孔深如下表：鉆孔里程位置孔深(m)K11+695線路右側(cè)30K11+766線路右側(cè)35K11+845線路右側(cè)35K11+890線路左側(cè)30K12+000線路左側(cè)30K12+070線路右側(cè)30K12+172線路右側(cè)30K12+230線路左側(cè)35K12+355線路右側(cè)302.2.許府巷～南京站區(qū)間擬補(bǔ)鉆十六孔，鉆孔位置及孔深如下表：鉆孔里程位置孔深(m)K12+725線路左側(cè)35K12+810線路左側(cè)30K12+860線路左側(cè)30K13+015線路左側(cè)30K13+100線路右側(cè)30K13+120線路右側(cè)30K13+190線路左側(cè)35K13+250線路左側(cè)35K13+368線路左側(cè)35K13+410線路右側(cè)30K13+550線路左側(cè)25K13+650線路右側(cè)25K13+760線路左側(cè)25K13+870線路左側(cè)30K13+920線路右側(cè)35K14+040線路左側(cè)30總體施工方法簡(jiǎn)介3.1.盾構(gòu)法區(qū)間隧道施工1）區(qū)間隧道采用盾構(gòu)法施工，根據(jù)上述工程特點(diǎn)和隧道所通過(guò)地層的地質(zhì)條件，選用加泥式土壓平衡盾構(gòu)機(jī)進(jìn)行推進(jìn)。在砂性土層中推進(jìn)時(shí)，向開(kāi)挖面土倉(cāng)注入粘性泥漿，形成塑性泥塊，經(jīng)螺旋輸送機(jī)送出；在粘性土層中推進(jìn)時(shí)，向開(kāi)挖面土倉(cāng)中注發(fā)泡劑、添加劑或粉煤灰以形成塑性泥塊，經(jīng)螺旋輸送機(jī)送出。2）許府巷～玄武門區(qū)間的前130米（本段包括過(guò)金川河和玄武湖隧道）和許府巷～南京站站區(qū)間的前100米均作為試驗(yàn)段，通過(guò)盾構(gòu)的試驗(yàn)推進(jìn)，積累施工經(jīng)驗(yàn)，為區(qū)間盾構(gòu)施工提供技術(shù)儲(chǔ)備，要求探索出在本區(qū)間各種地層條件下盾構(gòu)推進(jìn)的技術(shù)參數(shù)及施工中所遇到問(wèn)題的解決方案。3）盾構(gòu)在許府巷南端頭井始發(fā)后，首先要在金川河下方穿過(guò)，其覆土厚度須在開(kāi)工前調(diào)查清楚并制定相應(yīng)的技術(shù)措施，防止在覆蓋層較薄時(shí)盾構(gòu)上飄或發(fā)生漏水現(xiàn)象。之后要在已建成的玄武湖隧道下方通過(guò)，施工時(shí)應(yīng)按設(shè)計(jì)采取必要的加固措施，防止造成對(duì)已建成隧道的損壞；4）許府巷站至南京站站為本標(biāo)段的第二個(gè)盾構(gòu)區(qū)間，盾構(gòu)在許府巷北端頭井拼裝始發(fā)向南京站站方向推進(jìn)，由于南京火車站所在區(qū)段的特殊性，所以盾構(gòu)在南京站調(diào)頭后，從南京站站向許府巷推進(jìn)，暫不考慮從此處進(jìn)料和出土，仍在許府巷站出土，洞內(nèi)施工運(yùn)輸距離長(zhǎng)，施工難度較大。（5）區(qū)間隧道的進(jìn)出洞洞口均處于軟土地段，盾構(gòu)在始發(fā)和到達(dá)前均需對(duì)地層進(jìn)行加固。加固方法采用旋噴樁（或攪拌樁）加固，出洞加固范圍為沿隧道縱向長(zhǎng)6m，徑向超過(guò)盾構(gòu)外徑3m；進(jìn)洞加固范圍為縱向長(zhǎng)3.5m，徑向超過(guò)盾構(gòu)外徑3m。加固后的地基應(yīng)具有良好的的均勻性和自立性，其無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度應(yīng)達(dá)到0.5Mpa。（6）在每次盾構(gòu)始發(fā)或到達(dá)后應(yīng)及時(shí)施工洞門。（7）施工供電從許府巷端頭井引入。盾構(gòu)機(jī)采用 10KV直接供電。（8）在施工的排水口處設(shè)污水處理設(shè)施，施工污水經(jīng)過(guò)處理，達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)后，就近排入下水道。施工通風(fēng)采用壓入式，安裝拉練式軟風(fēng)管，確保隧道內(nèi)的空氣質(zhì)量滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。（9）洞內(nèi)運(yùn)輸采用四軌三線制。18T電瓶車牽引，10m3斗車出碴。（10）管片生產(chǎn)、拼裝：管片厚度為35cm，寬1.2m，分為六塊，包括3塊標(biāo)準(zhǔn)塊、2塊鄰接塊和一塊小封頂塊。管片采用錯(cuò)縫拼裝。3.2.通道/泵房聯(lián)絡(luò)通道/泵房在盾構(gòu)完成一側(cè)推進(jìn)后調(diào)頭時(shí)開(kāi)始施工，施工長(zhǎng)度限通道長(zhǎng)度的一半，另一半在盾構(gòu)繼續(xù)推進(jìn)通過(guò)橫通道后安排適當(dāng)時(shí)間修建。采用淺埋暗挖法施工，復(fù)合式襯砌，二次襯砌（現(xiàn)澆混凝土）在初期支護(hù)完成后施作。許府巷~南京站區(qū)間聯(lián)絡(luò)通道采用地表旋噴樁加固。許府巷~玄武門區(qū)間由于地表交通繁忙，不具備地表加固條件，擬在洞內(nèi)采用水平注漿加固。聯(lián)絡(luò)通道計(jì)劃在每個(gè)區(qū)間盾構(gòu)調(diào)頭時(shí)開(kāi)始施工，施工長(zhǎng)度限通道長(zhǎng)度的一半，待盾構(gòu)推進(jìn)通過(guò)聯(lián)絡(luò)通道所在部位一定距離后繼續(xù)施工另一半至貫通。通道施工完成后再開(kāi)始施工泵房。3.3.隧道防水隧道防水以高精度、高強(qiáng)度、高抗?jié)B性的管片自防水和管片拼裝縫的彈性密封墊為主，管片砼抗?jié)B標(biāo)號(hào)不小于 S10，彈性密封墊采用三元乙丙。以環(huán)形間隙注漿作為外防水層，拱部和底部襯砌內(nèi)側(cè)嵌縫填充聚合物水泥作為輔助防水措施，并對(duì)洞門、聯(lián)絡(luò)通道接口鋼管片、螺栓孔、注漿孔等作特殊防水、防腐處理，以保證建成的隧道不滲不漏。3.4.建筑物及地下管線調(diào)查與保護(hù)主要對(duì)施工影響范圍（約 80m）內(nèi)的所有建筑物及管線進(jìn)行調(diào)查，重點(diǎn)是對(duì)四層以上建筑物，特別是隧道上方距左右線隧道斷面20m以內(nèi)的建筑物及上下水管、煤氣管、砂漿抹口管等進(jìn)行調(diào)查。建筑物及管線的保護(hù)，以合理操作盾構(gòu)機(jī)降低地層變形為基礎(chǔ)，加強(qiáng)盾構(gòu)施工過(guò)程中的同步注漿和二次注漿，對(duì)處于隧道松動(dòng)圈范圍的樁基礎(chǔ)通過(guò)管片預(yù)留孔進(jìn)行洞內(nèi)徑向注漿加固，并通過(guò)監(jiān)測(cè)反饋建筑物和重要管線的變形情況，采取必要的加固保護(hù)方案。3.5.過(guò)玄武湖技術(shù)措施在許府巷站～南京站站區(qū)間，盾構(gòu)將通過(guò)玄武湖，施工中應(yīng)予以高度重視。對(duì)盾構(gòu)推力、刀盤扭矩、推進(jìn)速度、注漿量、注漿壓力、出土量等參數(shù)都應(yīng)認(rèn)真選取，控制好盾構(gòu)的姿態(tài)，減少對(duì)土體的擾動(dòng)，防止湖底的土體剪切破壞。盾構(gòu)穿過(guò)湖中淺覆土層，如處理不當(dāng)，可能會(huì)發(fā)生切口冒頂、盾尾漏泥、漏水等危害。在出現(xiàn)涌水涌砂的情況下，考慮對(duì)工作面進(jìn)行超前注漿以改良土層。3.6.過(guò)金川河技術(shù)措施開(kāi)工前對(duì)該河進(jìn)行實(shí)地調(diào)查，若覆土厚小于一倍洞徑，則必須采取加固措施?？上蚝又刑钔烈栽黾痈餐梁穸?。若覆土厚度大于一倍洞徑，可采用同“3.5”相似的技術(shù)措施。3.7.過(guò)玄武湖隧道技術(shù)措施玄武湖隧道先修建于盾構(gòu)隧道，其底部距盾構(gòu)隧道頂部約2m，建議在修建玄武湖隧道先將此處土體進(jìn)行加固。盾構(gòu)推進(jìn)到此處時(shí)應(yīng)進(jìn)行超前注漿，并加強(qiáng)對(duì)已建隧道的監(jiān)測(cè)。3.8.施工監(jiān)測(cè)反饋施工過(guò)程中始終堅(jiān)持以施工監(jiān)測(cè)、信息反饋指導(dǎo)施工的方針，以地表沉陷監(jiān)測(cè)、建筑物變位監(jiān)測(cè)、試驗(yàn)掘進(jìn)段的管片受力監(jiān)測(cè)、地下水位監(jiān)測(cè)等為基礎(chǔ)，加強(qiáng)量測(cè)數(shù)據(jù)的分析處理，加強(qiáng)對(duì)地層變形的分析、預(yù)測(cè)、反饋指導(dǎo)施工，對(duì)施工全過(guò)程進(jìn)行監(jiān)控，確保施工萬(wàn)無(wú)一失，安全順利。盾構(gòu)施工的主要監(jiān)測(cè)項(xiàng)目為：地表沉降監(jiān)測(cè)、地面建筑物及管線監(jiān)測(cè)、地下水位觀測(cè)、地中水平位移監(jiān)測(cè)、圍巖壓力監(jiān)測(cè)、聯(lián)絡(luò)通道支護(hù)位移監(jiān)測(cè)等。3.9.隧道修補(bǔ)、清潔及竣工驗(yàn)收在竣工驗(yàn)收前對(duì)施工的工程進(jìn)行認(rèn)真的清潔，對(duì)存在的質(zhì)量缺陷進(jìn)行修補(bǔ)，在自檢質(zhì)量達(dá)到優(yōu)良的前提下，向業(yè)主申請(qǐng)竣工驗(yàn)收，并按業(yè)主所要求的竣工驗(yàn)收程序進(jìn)行。3.10.其它許府巷～南京站區(qū)間將穿過(guò)城墻，施工時(shí)要按設(shè)計(jì)要求安裝為之特殊設(shè)計(jì)的管片，并加強(qiáng)對(duì)城墻的監(jiān)測(cè)，控制其變形；盾構(gòu)隧道是否與龍?bào)绰匪淼老嘟谎匦柽M(jìn)一步調(diào)查確定。施工工期及進(jìn)度安排4.1.場(chǎng)地接口及工期安排施工場(chǎng)地的移交時(shí)間計(jì)劃見(jiàn)表3—1：施工場(chǎng)地移交時(shí)間表表3—1車站施工場(chǎng)地移交端頭井移交時(shí)間車站結(jié)構(gòu)許府巷站2000.10.202001.11.15（南）下井玄武門站2002.5.15南京站站2003.6.152002.11.15（南）轉(zhuǎn)場(chǎng)許府巷站2003.1.15（北）下井許府巷施工場(chǎng)地計(jì)劃于 2001 年10月20日移交，場(chǎng)地面積南端3000m2，北端面積為 3073m2。端頭井長(zhǎng)度為 80米，并有規(guī)定的開(kāi)口和圍擋設(shè)施，可供材料吊裝及人員出入之用。我們根據(jù)業(yè)主對(duì)工程的籌劃和場(chǎng)地接口條件進(jìn)行了工期安排?？偣て?/p>

36個(gè)月。其中盾構(gòu)機(jī)采購(gòu)、進(jìn)場(chǎng)共

11.5個(gè)月，自

2001

年1月

1日至2001

年

11

月

14日止。許府巷至玄武門區(qū)間施工從

2001

年

11

月

15日至2002年11月15日止；盾構(gòu)經(jīng)拆卸、檢修后轉(zhuǎn)場(chǎng)至許府巷車站北端井下井組裝，從2003年1月15日起至2003年12月10日完成許府巷站至南京站站的區(qū)間推進(jìn)。于 2003年12月30日前完成本標(biāo)段全部工程施工并完成隧道驗(yàn)收。4.2.施工班次安排掘進(jìn)作業(yè)采用四班制：3個(gè)班(6：00～24：00)掘進(jìn)，1個(gè)班(0：00～6：00)維修保養(yǎng)。在盾構(gòu)進(jìn)出洞、通過(guò)不良地質(zhì)地段（如玄武湖）或重要建筑物地段，需連續(xù)掘進(jìn)（四班掘進(jìn)）時(shí)，維修、保養(yǎng)工作分配到整個(gè)掘進(jìn)班中穿插進(jìn)行。在許府巷—南京站區(qū)間，三個(gè)掘進(jìn)班的作業(yè)時(shí)間延長(zhǎng)為每班7小時(shí)，維修保養(yǎng)壓縮為每天3小時(shí)。4.3.掘進(jìn)進(jìn)度安排許府巷～玄武門區(qū)間，除盾構(gòu)進(jìn)出洞、過(guò)金川河和通過(guò)重要建筑物外，在正常地段推進(jìn)按每月190米安排。許府巷～南京站區(qū)間，除盾構(gòu)進(jìn)出洞、過(guò)玄武湖、通過(guò)重要建筑物外，在正常地段盾構(gòu)掘進(jìn)按每月350米安排。我們將按此指標(biāo)與盾構(gòu)生產(chǎn)廠家一起設(shè)計(jì)盾構(gòu)，選用具備此能力的盾構(gòu)機(jī)，以滿足工程需要。為了確保盾構(gòu)推進(jìn)速度能達(dá)到每月350米的計(jì)劃，我們制定了以下特殊措施：1）采購(gòu)盾構(gòu)機(jī)及其后配套設(shè)備時(shí)，與廠家一起設(shè)計(jì)，首先使盾構(gòu)機(jī)的能力滿足上述指標(biāo)要求；2）選用有類似業(yè)績(jī)的生產(chǎn)廠家；3）增加盾構(gòu)機(jī)保養(yǎng)人員，壓縮盾構(gòu)機(jī)的保養(yǎng)時(shí)間，預(yù)計(jì)盾構(gòu)機(jī)的保養(yǎng)時(shí)間由原來(lái)的6小時(shí)壓縮至3小時(shí)。這樣可增加盾構(gòu)的推進(jìn)時(shí)間3小時(shí)，每班由原來(lái)的 6小時(shí)增加到7小時(shí)；4）增加洞內(nèi)運(yùn)輸設(shè)備，保證滿足出碴要求；5）在許府巷站設(shè)置進(jìn)料和出土口，使進(jìn)料和出土分開(kāi)。6）加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)計(jì)劃管理工作，將每月的計(jì)劃分解到每天，每天的計(jì)劃分解到每個(gè)班，每個(gè)班的計(jì)劃具體落實(shí)到每一個(gè)時(shí)段和每一個(gè)人。每天和每班的工作循環(huán)安排見(jiàn)下圖：（其中21：00～0：00為保養(yǎng)時(shí)間）0:00:0021推圖例：進(jìn)（施工測(cè)量（30分鐘）1）推:7進(jìn)（03）0（2）14:進(jìn)推00

推進(jìn)（1小時(shí)）安裝管片（1小時(shí)）施工工期的關(guān)鍵線路按以下過(guò)程考慮：盾構(gòu)機(jī)采購(gòu)→盾構(gòu)機(jī)進(jìn)場(chǎng)→盾構(gòu)機(jī)在許府巷南端頭井組裝下井→許府巷～玄武門區(qū)間推進(jìn)→在玄武門站調(diào)頭→玄武門～許府巷區(qū)間推進(jìn)→盾構(gòu)機(jī)在許府巷南端頭井拆卸、檢修、轉(zhuǎn)場(chǎng)→盾構(gòu)在許府巷北端頭井下井組裝→許府巷～南京站站區(qū)間推進(jìn)→在南京站站調(diào)頭→南京站站～許府巷區(qū)間推進(jìn)→盾構(gòu)在許府巷北端頭井拆卸→竣工驗(yàn)收。在按關(guān)鍵線路順序施工的同時(shí)，要注意妥善安排好管片生產(chǎn)、泵站/通道的施工以及洞門施工。施工總體籌劃見(jiàn)圖3--2：“南京地鐵南北線一期工程盾構(gòu)區(qū)間隧道第三標(biāo)段工程總體籌劃