汪曹區(qū)間盾構(gòu)掘進施工方案樣本_第1頁
汪曹區(qū)間盾構(gòu)掘進施工方案樣本_第2頁
汪曹區(qū)間盾構(gòu)掘進施工方案樣本_第3頁
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文檔簡介

目錄TOC\o"1-2"\h\z\u1編制根據(jù) 12工程簡介 22.1工程概況 22.2工程環(huán)境調(diào)查狀況 33施工總布置 53.1施工順序 53.2施工進度籌劃 53.3盾構(gòu)掘進施工場地平面布置 64人員、機械設(shè)備、材料籌劃 74.1人員組織籌劃 74.2設(shè)備籌劃 84.3材料籌劃 95工程重難點及對策分析 105.1密封風(fēng)險 105.2盾構(gòu)下穿渾河河道 115.3在軟弱地層中掘進 125.4過建(構(gòu))筑物 136盾構(gòu)掘進 156.1掘進流程及操作控制程序 156.2施工運送 156.3洞內(nèi)通風(fēng)及管線布置 166.4環(huán)流系統(tǒng)管理 176.5盾構(gòu)(常規(guī))掘進 216.6設(shè)備保養(yǎng)、維修 276.7余泥外運 287施工測量、監(jiān)測 287.1盾構(gòu)施工測量 287.2盾構(gòu)施工監(jiān)測 308工程實驗 318.1實驗特點及規(guī)定 318.2實驗資源配備 318.3工地常規(guī)實驗項目 319防水工程 339.1防水設(shè)計原則及原則 339.2洞門防水 349.3管片防水 3410施工質(zhì)量保證辦法 3510.1質(zhì)量保證體系 3510.2反力架安裝質(zhì)量控制辦法 3610.3盾構(gòu)始發(fā)質(zhì)量控制辦法 3610.4盾構(gòu)掘進質(zhì)量保證辦法 3610.5壁后注漿質(zhì)量控制辦法 3710.6盾構(gòu)施工沉降控制辦法 3710.7管片拼裝質(zhì)量保證辦法 3810.8實驗質(zhì)量保證辦法 3811盾構(gòu)冬雨季施工 3911.1盾構(gòu)冬雨季施工目的 3911.2盾構(gòu)冬雨季施工辦法 3912安全施工 4112.1安全生產(chǎn)管理目的 4112.2建立完善安全管理制度 4112.3安全生產(chǎn)保證辦法 4213文明環(huán)保施工 4613.1文明施工管理體系及辦法 4613.2環(huán)保體系及辦法 4913.3消防保護辦法 5113.4井下工作人員管理 5314盾構(gòu)施工專項應(yīng)急預(yù)案 5314.1盾構(gòu)始發(fā)突發(fā)風(fēng)險事件 5314.2隧道進水風(fēng)險事件 5514.3盾構(gòu)內(nèi)進水風(fēng)險事件 5614.4管線變形過大風(fēng)險事件 5714.5電瓶車溜車事故 5814.6盾構(gòu)掘進安全事故 5914.7盾尾刷更換應(yīng)急預(yù)案 6114.8盾構(gòu)較長時間停機應(yīng)急預(yù)案 6214.9地面塌陷風(fēng)險 6314.10中毒應(yīng)急救援辦法 6414.11觸電事故應(yīng)急預(yù)案 6414.12火災(zāi)事故應(yīng)急預(yù)案 6514.13機械傷害應(yīng)急預(yù)案 6614.14應(yīng)急組織機構(gòu) 671編制根據(jù)1、沈陽地鐵九號線土建施工第七合段招、投標文獻;2、遼寧省交通規(guī)劃設(shè)計院設(shè)計《沈陽地鐵九號線汪河路站~曹仲站區(qū)間正線構(gòu)造與防水施工圖》;3、《沈陽地鐵九號線汪河路站~曹仲站區(qū)間區(qū)間巖土工程勘察報告》;4、現(xiàn)場施工及驗收規(guī)范和有關(guān)技術(shù)原則:(1)《地鐵設(shè)計規(guī)范》(GB50157-);(2)《地下鐵道工程施工及驗收規(guī)范》(GB50299-1999)();(3)《盾構(gòu)法隧道施工與驗收規(guī)范》(GB50446-);(4)《建筑構(gòu)造荷載規(guī)范》(GB50009-)();(5)《混凝土構(gòu)造設(shè)計規(guī)范》(GB50010-);(6)《混凝土構(gòu)造工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》(GB50204-());(7)《鋼構(gòu)造設(shè)計規(guī)范》(GB50017-);(8)《地下工程防水技術(shù)規(guī)范》(GB50108-);(9)《鐵路隧道設(shè)計規(guī)范》(TB10003-);(10)《鐵路工程抗震設(shè)計規(guī)范》(GB50111-);(11)《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》(GB50011-)();(12)《建筑地基基本設(shè)計規(guī)范》(GB50007-);(13)《地鐵工程監(jiān)控量測技術(shù)規(guī)程》(DB11/490-);(14)《混凝土構(gòu)造耐久性規(guī)范》(GB/T50476-);(15)《地下鐵道、輕軌交通巖土工程勘察規(guī)范》(GB50307-1999);(16)《建筑鋼構(gòu)造焊接技術(shù)規(guī)程》(上)、(下)(JGJ81-);(17)《鋼構(gòu)造高強度螺栓連接設(shè)計、施工及驗收規(guī)程》(JGJ82-91);(18)《建筑工程施工質(zhì)量驗收統(tǒng)一原則》(GB50300-);(19)《建筑電氣工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》(GB50303-);(20)《砌筑砂漿配合比設(shè)計規(guī)程》(JGJ98-);(21)《建筑施工安全檢查原則》(JGJ59-99);(22)《建筑機械使用安全技術(shù)規(guī)程》(JGJ33-);(23)《施工現(xiàn)場暫時用電安全技術(shù)規(guī)程》(JGJ46-);(24)《建設(shè)工程施工現(xiàn)場供用電安全規(guī)范》((GB50194-93);(25)《建筑施工高處作業(yè)安全技術(shù)規(guī)范》(JGJ80-91);(26)《建筑工程資料管理規(guī)程》(DB11/T695-);(27)《混凝土質(zhì)量控制原則》(GB50164-);(28)《盾構(gòu)掘進隧道工程施工及驗收規(guī)范》(GB50299—1999);(29)《沈陽市地鐵土建工程施工質(zhì)量驗收實行細則》(試行)(30)《沈陽地鐵制度匯編》5、其她由甲方或監(jiān)理工程師指定工程規(guī)范和技術(shù)闡明;6、我司在地鐵及地下工程施工中施工技術(shù)及管理經(jīng)驗;7、ISO9001()質(zhì)量管理和質(zhì)量保證體系;8、ISO14001環(huán)境管理體系原則文獻;9、OHSMS18001職業(yè)安全衛(wèi)生管理體系原則文獻;10、中華人民共和國鐵建重工DZ063泥水盾構(gòu)機設(shè)計圖紙及有關(guān)技術(shù)文獻;11、現(xiàn)場考察資料。2工程簡介2.1工程概況汪河路站~曹仲站區(qū)間自渾河北岸汪河路站起,向南下穿大堤路、渾河以及渾河南岸規(guī)劃地塊至渾南西路后東轉(zhuǎn),沿渾南西路道路下方走行至曹仲站,結(jié)合線路及地質(zhì)條件,本區(qū)間采用盾構(gòu)法施工,盾構(gòu)機選用泥水平衡盾構(gòu)。汪河路站始發(fā),曹仲站接受。本工程起點里程DK12+145.180,終點里程DK14+386.056,在左14+094.232設(shè)立短鏈5.768米,右線長2240.876米,左線長2235.108米。縱斷采用V字坡,頂板覆土9.3~24.1m,區(qū)間分別在右DK12+740.00、右DK13+320.00、右DK13+609.00、右DK14+105.0設(shè)4個聯(lián)系通道。其中,1號、2號聯(lián)系通道與泵房結(jié)合設(shè)計,3號聯(lián)系通道結(jié)合區(qū)間風(fēng)井設(shè)立。1號、2號、4號聯(lián)系通道采用凍結(jié)法施工,3號聯(lián)系通道及區(qū)間風(fēng)井采用明挖施工,鉆孔灌注樁加內(nèi)支撐方案,坑外降水。區(qū)間走向線如圖2-1所示:圖2-1區(qū)間走向線2.2工程環(huán)境調(diào)查狀況1、工程地質(zhì)條件汪河路站~曹仲站區(qū)間隧道范疇重要為圓礫層③-9、粗砂層④-7、中砂層④-6,礫砂層③-8,局部為粉質(zhì)粘土④-1層,圍巖土體自穩(wěn)能力差。盾構(gòu)施工穿過重要是砂性地層,盾構(gòu)該地層中施工,易浮現(xiàn)刀盤磨損及刀盤前方砂性地層塌方問題。圖2-2區(qū)間地層比例圖2、巖土分層和特性依照本區(qū)間《巖土工程勘察報告》,勘察場地位于沈陽市于洪區(qū)大通湖街至和平區(qū)前賽村之間,地形起伏不大,地面標高介于37.2~38.2m之間。渾河以南范疇內(nèi)重要為耕地、新建渾南大道延伸段及南陽湖大橋建筑工地。依照鉆探揭示,本工點勘察深度范疇內(nèi)地層構(gòu)造由第四系全新統(tǒng)人工填筑層(Q/4ml/)、第四系全新統(tǒng)渾河低漫灘(Q/42al+pl/)、第四系全新統(tǒng)渾河高漫灘及古河道沖積層(Q/42al/)、第四系全新統(tǒng)渾河新扇沖洪積層(Q/41al+pl/)、第四系上更新統(tǒng)渾河老扇沖洪積層(Q/32al+pl/)、第四系中更新統(tǒng)冰水沉積層構(gòu)成(Q/2pl+fgl/)。各地層描述如下:⑴第四系全新統(tǒng)人工填筑層(Q/4ml/)①①填土:重要由黏性土、碎石及砂類土構(gòu)成,局部含少量建筑垃圾、生活垃圾(個別地段為垃圾填埋場),馬路地段表層為瀝青路面,瀝青路面下為碎石墊層,稍濕,松散。⑵第四系全新統(tǒng)渾河低漫灘(Q/42al+pl/)②②-1-1淤泥:腥臭,具有大量腐質(zhì)物,流塑。②-1-33粉質(zhì)黏土:黃褐色,稍有光澤,干強度中檔,韌性中檔,搖震反映無,可塑。②-3-2細砂:褐色,混粒構(gòu)造,礦物成分以石英、長石為主,稍濕~飽和,松散~稍密。⑵第四系全新統(tǒng)渾河高漫灘及古河道沖積層(Q/42al/)③③-8-3礫砂:黃褐色,石英-長石質(zhì),亞圓形,混粒構(gòu)造,顆粒級配較好,局部為圓礫薄層,濕,水下飽和,稍密~中密,局部密實。③-9-3圓礫:粗顆粒重要由變質(zhì)巖構(gòu)成,顆粒呈微風(fēng)化狀,亞圓形,混粒構(gòu)造,堅硬,顆粒級配好,普通粒徑2-20mm,約占總質(zhì)量70%,最大粒徑80mm,充填約20%混粒砂和黏性土,局部為卵石層,稍密~中密,局部密實。⑷第四系全新統(tǒng)渾河新扇沖洪積層(Q/41al+pl/)④④-6-4中砂:黃褐色,石英-長石質(zhì),亞圓形,均粒構(gòu)造,顆粒級配差,含少量黏性土,濕,水下飽和,中密~密實。④-7-4粗砂:黃褐色,石英-長石質(zhì),亞圓形,均粒構(gòu)造,顆粒級配差,含少量黏性土,濕,水下飽和,中密~密實。3、巖土物理力學(xué)參數(shù)表2-1巖土物理力學(xué)參數(shù)值表地層編號巖土名稱重力密度γ(kN/m3)黏聚力C(kPa)內(nèi)摩擦角Φ(°)垂直基床系數(shù)Kv(MPa/m)水平基床系數(shù)Kx(MPa/m)靜止側(cè)壓力系數(shù)Ko③-5-2細砂19.03.030.017150.38③-7-3粗砂19.23.030.031300.37③-8-3礫砂20.10.035.033350.35③-9-3圓礫20.30.035.043400.30④-1-33粉質(zhì)黏土19.530.115.020200.42④-5-4細砂19.35.035.022200.38④-6-4中砂19.13.032.036350.37④-7-4粗砂19.83.030.035350.37④-8-4礫砂19.70.035.047450.35④-9-4圓礫20.00.035.055500.30⑤-7-4粗砂19.83.033.044400.37⑤-9-4圓礫20.10.035.065600.304、水文地質(zhì)本標段位于沖洪積扇尾部,沉積地層顆粒不均,局部沉積有黏性土層,分布不持續(xù)。因而本標段沿線路僅存在一層地下水,賦存于圓礫、礫砂等強透水性層中,按埋藏條件劃分,屬第四系孔隙潛水。局部地段存在由地下管道、工業(yè)及生活用水入滲形成上層滯水。本標段第四系含水層分布持續(xù)穩(wěn)定,由北向南隨著含水層厚度逐漸增長,富水性也逐漸增大。勘察期間,本工點個勘探孔在勘察深度內(nèi)均遇到地下水,地下水類型為孔隙潛水??辈炱陂g地下水水位埋深為7.10~9.40m,標高29.62~30.31m,水位、水量隨季節(jié)變化。該場區(qū)地下水補給重要是渾河側(cè)向補給及大氣降水垂直滲入補給。重要排泄方式為徑流排泄和地下水人工開采。地下水水位季節(jié)性變幅在為0~2.00m。依照巖土工程勘察報告,含水層滲入性強,滲入系數(shù)普通在28~80m/d之間,水力坡度約1%左右。地下水、地表水及環(huán)境土,依照在ZC-116勘探孔所取水樣水質(zhì)分析成果以及取土易溶鹽滲出液分析成果,鑒定地下水、環(huán)境土對混凝土構(gòu)造有弱腐蝕性,對鋼筋混凝土構(gòu)造中鋼筋有弱腐蝕性。5、周邊建(構(gòu))筑物及地下管線區(qū)間沿線建筑物及地下管線,詳見《區(qū)間沿線建(構(gòu))筑物、地下管線調(diào)查報告》。3施工總布置3.1施工順序依照施工現(xiàn)場狀況,本區(qū)間先始發(fā)左線,待左線掘進超過800米后,再準備始發(fā)右線,保證左線穿越渾河后,右線再開始穿越渾河,保證施工安全。3.2施工進度籌劃依照汪河路站~曹仲站區(qū)間當前施工進度,以及總工期籌劃,左線籌劃于4月1日從汪河路站左線始發(fā)往曹仲站方向掘進,于12月30日完畢掘進,到達曹仲站后盾構(gòu)機解體。右線于7月1日二次始發(fā),4月30日完畢掘進。3.3盾構(gòu)掘進施工場地平面布置1)施工場地布置原則在滿足施工生產(chǎn)需要前提下,充分考慮市容與環(huán)保,盡量減少擾民;暫時房屋及其他設(shè)施布置安全、經(jīng)濟、合理、實用,生活、生產(chǎn)設(shè)施盡量分離;嚴格遵循招標文獻給定場地位置和占地面積。2)施工場地平面布置(1)施工場地從車站頂板回填后120m及車站東側(cè)2128㎡范疇為區(qū)間盾構(gòu)施工所需材料及設(shè)備布置區(qū)域,場地平面布置圖如附圖。(2)施工場地布置及闡明①在盾構(gòu)始發(fā)施工前,必要完畢盾構(gòu)施工場地布置,為盾構(gòu)始發(fā)做好準備。②施工用水用電盾構(gòu)機始發(fā)時直接使用市政供水管作為盾構(gòu)機內(nèi)施工用水水源。業(yè)主提供2套20KV開閉所,接入場區(qū)高壓電纜擬從東北角引入,沿東側(cè)圍墻下既有預(yù)留管道延至始發(fā)井口接入盾構(gòu)機;此外,位于東側(cè)圍擋邊兩臺630KVA箱變、一臺315KVA變壓器用于地面泥水解決系統(tǒng)及配套施工區(qū)供電。③成品、半成品及原材料堆放嚴格按場地平面布置圖劃定位置堆放整潔。管片、油脂、發(fā)泡劑、軌道等材料堆場設(shè)在車站回填后頂板上,并處在16噸龍門吊主、副鉤覆蓋范疇內(nèi)。④排水溝沿場地周邊設(shè)連通排水溝,排水溝寬0.4m深0.5m,并便于清理,排水溝上蓋有鐵排柵,以保證車輛和人員安全跨越。排水溝匯集雨水、生產(chǎn)廢水流入沉淀池,通過沉淀過濾,保證達標后排入市政排污管道。⑤基坑護欄在基坑外側(cè)設(shè)高約1.2m護欄,采用φ42鋼管,管間采用焊接連接,并涂刷成紅白相間警戒色。⑥現(xiàn)場照明在預(yù)留洞口周邊間隔設(shè)立探照燈,作為夜間施工照明,此外,沿場內(nèi)道路及各加工點均設(shè)立燈具,保證夜間有足夠亮度。4人員、機械設(shè)備、材料籌劃4.1人員組織籌劃4.1.1人員組織架構(gòu)圖4-1人員組織架構(gòu)管理構(gòu)造闡明:(一)領(lǐng)導(dǎo)層:項目經(jīng)理、書記、項目副經(jīng)理、總工程師、安全副經(jīng)理、盾構(gòu)副經(jīng)理;(二)管理層:工程部長、盾構(gòu)部長、設(shè)備部長、安質(zhì)部長。4.1.2重要勞動力籌劃安排在盾構(gòu)隧道內(nèi)結(jié)合本工程專業(yè)特點和當代科學(xué)管理理論,充分發(fā)揮和調(diào)動每個人勞動積極性,精心策劃,科學(xué)安排,進行動態(tài)管理,彈性編組,靈活組織,實行平行、流水、交叉作業(yè)。施工人員執(zhí)行每天10~10~4工作制,早班,夜班各一種,每天保證4小時維修保養(yǎng)時間,保障盾構(gòu)設(shè)備正常運轉(zhuǎn),做到均衡施工,詳細安排如下:表4-1盾構(gòu)機單線每班次施工人員配備單線盾構(gòu)推動施工人員序號崗位人數(shù)序號崗位人數(shù)1中央控制室27電器維修12井下負責(zé)人18龍門吊司機13盾構(gòu)司機19測量24管片拼裝310同步注漿25機械維修111普工26電機車司機112地面指揮1小計18人泥水系統(tǒng)解決施工人員序號崗位人數(shù)序號崗位人數(shù)1值班長14保潔員12檢查員15普工(新漿配制)13修理工(保修員)16小計5人機電維修人員序號崗位人數(shù)序號崗位人數(shù)1機修工23電焊工12電工2小計5人4.2設(shè)備籌劃表4-2盾構(gòu)施工使用設(shè)備表設(shè)備名稱數(shù)量單位用途同步注漿系統(tǒng)1套同步注漿泥漿解決系統(tǒng)1套泥漿解決泥水輸送系統(tǒng)進泥管300mm排泥管300mm1套泥水輸送電機車(砂漿運送車、管片拖車)2套井下水平運送充電機1臺電瓶充電16t龍門吊1臺地面及井下垂直運送漿液站1套漿液拌制壓漿泵1臺管道補壓漿用電焊機3臺焊接挖掘機1臺沉淀池挖土軸流風(fēng)機2臺隧道通風(fēng)風(fēng)管2240m隧道通風(fēng)4.3材料籌劃管片采用預(yù)制鋼筋混凝土管片,使用籌劃為直線環(huán)3445環(huán),右轉(zhuǎn)彎環(huán)96環(huán),左轉(zhuǎn)彎環(huán)188環(huán),其他慣用材料類型如表4-3所示。表4-3慣用施工材料類型表編號名稱型號編號名稱型號1工字鋼I16a6螺栓、螺母M242槽鋼I16a7水泥42.53鋼板10mm厚8水玻璃4鋼板20mm厚95軌道43型105工程重難點及對策分析5.1密封風(fēng)險5.1.1風(fēng)險分析5.1.2風(fēng)險對策1、盾尾刷由四道鋼絲密封刷及兩個油脂注入管道構(gòu)成,采用復(fù)合型盾尾刷,提高盾尾密封性能。尾刷鋼絲和保護板可以與筒體呈現(xiàn)面接觸,盾尾承壓能力明顯提高,有效防止盾尾漏水漏砂。圖5-1第四道盾尾刷2、主軸承密封主軸承密封材料均由耐磨聚合物制成。外密封系統(tǒng)是通過帶有永久性失脂潤滑油脂潤滑和滲漏控制三重唇形密封系統(tǒng)進行來實現(xiàn)。密封支撐直接和軸承通過螺紋連接固定在一起,并且作為主軸承構(gòu)造一某些從而充分保證同心度;內(nèi)密封系統(tǒng)將小齒輪區(qū)和空氣之間進行密封。最外側(cè)采用專用HBW脂密封保護外側(cè)唇形密封;第二道密封脂以潤滑脂保護唇形密封;第三道密封采用潤滑油保護密封;第四道密封為空腔設(shè)計,可以隨時在盾構(gòu)機殼體內(nèi)檢查主軸承密封狀況。所有密封都可以在洞內(nèi)更換。3、密封管理①在盾構(gòu)掘進過程中,由專人監(jiān)視盾尾密封狀況。②主軸承密封管理主軸承密封壽命可以達到5000h,在區(qū)間隧道掘進過程中不需要更換,只要做好保養(yǎng)即可。③鉸結(jié)密封管理若盾尾密封泄漏,由值班工程師對泄漏狀況做好詳細記錄。如果泄漏不太嚴重,調(diào)節(jié)盾尾間隙以及鉸接油缸行程,及時向密封處注入油脂。如果鉸接部位泄漏較為嚴重,則應(yīng)及時停止掘進,重復(fù)打開緊急充氣密封,然后反調(diào)節(jié)并緊固鉸接油缸壓板,同步打開管片注漿孔進行雙液注漿。4、盾尾密封管理在盾尾鋼板中預(yù)埋了盾尾密封油脂注入管,盾尾油脂注入可使盾尾密封刷和密封刷間油脂與管片外弧面緊密結(jié)合,能制止地下水及同步注漿漿液進入盾構(gòu)機內(nèi)部,防止地下水和同步注漿漿液損失。必要保證盾尾油脂供應(yīng)量,盾尾油脂注入不滿時禁止盾構(gòu)掘進。盾尾油脂普通采用自動注入方式,在盾尾漏漿時可采用手動控制系統(tǒng)操作。主司機應(yīng)平穩(wěn)操作盾構(gòu)機,避免急劇轉(zhuǎn)彎,導(dǎo)致盾尾刷損壞。5、雙液注漿封水為了防止管片露出尾刷后,地下水從盾尾進入筒體內(nèi),要進行管片背后注漿,盾構(gòu)機配備有二次補充注漿系統(tǒng),可進行單液漿、雙液漿壓注,及時封堵管片壁后水流通道。5.2盾構(gòu)下穿渾河河道5.2.1掘進難點分析盾構(gòu)區(qū)間在CK12+800~CK13+300段下穿越渾河河床,河床最低處距隧道頂僅14.9m左右,在這種狀況下,隧道軸線、地面沉降及河床穩(wěn)定控制難度很大,施工中仍必要予以高度注重,保證施工安全。5.2.2掘進對策1、盾構(gòu)推動技術(shù)辦法①切口水壓:開挖面泥水平衡是一種動態(tài)平衡,由于某些因素變化時,平衡就也許被打破,故無論是在推動階段還是停止推動階段都應(yīng)注意泥水壓力變化,采用相應(yīng)辦法使泥水壓力盡量地接近設(shè)定值。原則上依照切口水壓計算值(考慮到隧道上部覆土厚度和荷載變化,需計算每環(huán)切口水壓值),實際施工中按照地面沉降成果進行調(diào)節(jié)。②掘削干砂量管理及控制依照送排泥流量計和密度計測定各種數(shù)據(jù),對送排泥漿中包括掘削干砂量體積進行計算,來反映盾構(gòu)每環(huán)掘削下來土體量。同步可依照中央控制室監(jiān)視盤所顯示掘削干砂量管理值(即理論掘削干砂量)作比較,如果兩者之間有差距,就可以判斷開挖面欠挖量、超挖量及地質(zhì)變化等狀況。當干砂量過大時,應(yīng)使用土層探測裝置,以便及時掌握切口正面土體坍方狀況,并及時反映。規(guī)定依照詳細施工狀況及時調(diào)節(jié)參數(shù),使干砂量數(shù)據(jù)接近理論值,從而減小正面土體坍方也許。③泥水質(zhì)量指標:在施工期間采用高質(zhì)量泥水輸送到切口,使其能較好地支護正面土體,泥水密度控制在1.2g/cm3左右,粘度控制在22s以上。④推動速度:此階段推動速度不適當太快,控制在10~15mm/min。采用中低速推動,可以使土體應(yīng)力充分釋放,避免由于推動應(yīng)力過大或過于集中而導(dǎo)致破壞,這樣也有助于盾構(gòu)糾偏。⑤同步注漿控制:加強同步注漿注降量、注漿壓力控制。⑥密切注意偏差流量變化,充分壓注盾尾油脂。⑦保證壓漿悶頭緊密和牢固,防止壓漿孔產(chǎn)生漏漿。2、水底監(jiān)測辦法盾構(gòu)進入渾河河道前20天和10天,分別對隧道軸線沿線河底水深狀況各進行一次全面掃描(背景測量),復(fù)核隧道覆土層厚度。在盾構(gòu)推動到河道后即開始進行河道高精度水深監(jiān)測,并充分運用監(jiān)測成果指引施工,如河底發(fā)生較大隆沉須及時采用辦法。3、沉降控制①地面沉降控制分為兩個方面:盾構(gòu)切口前沉降,由切口泥水壓力和推動速度控制,為使切口泥水能更好地支護正面土體,必要嚴格控制泥水指標;盾尾后沉降由同步注漿和壁后二次注漿進行控制。在盾構(gòu)實際推動過程中,同樣要依照地面沉降狀況,由當班技術(shù)人員分析判斷后對壓漿量、壓漿部位和注漿壓力進行調(diào)節(jié)。在施工中,必要時進行補注漿,有效控制后期沉降。②加強河底土體沉降觀測,及時理解沉降狀況,推動過程中跟蹤觀測土砂量、干砂量計算曲線。為便于信息反饋和沉降資料整頓,應(yīng)在每天安排2次河中段沉降測量。③推動過程中,提高土層探測裝置使用頻率,及時掌握正面土體擾動狀況。詳細施工辦法詳見《汪曹區(qū)間盾構(gòu)穿越渾河河道專項施工方案》。5.3在軟弱地層中掘進5.3.1掘進難點分析區(qū)間大某些地層為圓礫、砂層,地層軟弱,且厚度較大,地層中富水性較強,穩(wěn)定性相對比較差,易受擾動。只有充分發(fā)揮泥水盾構(gòu)作用,才干保證安全、迅速掘進。5.3.2掘進對策針對軟弱地層,施工中重要采用辦法如下:切削方式以刮刀為主,保證密封倉內(nèi)壓力平衡,設(shè)定切口壓力不不大于自然水土壓力15Kpa以上,采用一切也許辦法使切口壓力波動不超過3%。嚴格控制排泥干沙量,保證切削面穩(wěn)定和地表沉降在容許范疇內(nèi)。嚴格控制盾構(gòu)姿態(tài),防止盾構(gòu)磕頭現(xiàn)象。在盾構(gòu)施工過程中,加強對地面和隧道監(jiān)測,堅持信息反饋法施工,通過信息反饋優(yōu)化掘進參數(shù)。即時掌控地層沉降發(fā)展趨勢并及時采用有效辦法。選定雙液注漿材料,控制初凝時間在15秒以內(nèi),啟動兩套注漿系統(tǒng),掘進時同步進行盾尾同步背填注漿和管片補充注漿,保證注漿量。采用優(yōu)質(zhì)泥漿掘進,比重控制在1.20~1.25,粘度不不大于26秒。保證泥漿具備良好泥模形成能力,其泥漿性能指標必要符合規(guī)定。5.4過建(構(gòu))筑物5.4.1風(fēng)險分析1)區(qū)間左線中線里程DK12+412.652,右線中線里程DK12+426.377下穿彩鋼房(水廠加工車間),為筏板基本(標高平地面)。2)區(qū)間在里程右DK12+436側(cè)穿66KV高壓電塔,電塔直徑1.1米,承臺尺寸3米×3米×3米,埋深8.5米。區(qū)間側(cè)穿高壓電塔,距離樁基水平距離約為6.6m。3)區(qū)間在里程右DK12+618側(cè)穿高壓電塔電塔直徑1.4米,承臺尺寸3米×3米×4米,埋深12米。區(qū)間側(cè)穿高壓電塔,距離樁基水平距離約為5.8m。4)區(qū)間在里程左DK13+678側(cè)穿高壓電塔,電塔承臺尺寸3.6米×3.6米×3.2米。區(qū)間側(cè)穿高壓電塔,距離電塔水平距離約為6.6m。盾構(gòu)施工過程中存在如下風(fēng)險:(1)開挖面地層及上覆地層均有砂層存在,盾構(gòu)掘進容易導(dǎo)致超挖塌方等事故。(2)盾構(gòu)推力對地層擠壓,也許引起地層側(cè)向變形,電塔基本容易在側(cè)向力作用下產(chǎn)生側(cè)向位移。(3)盾構(gòu)通過后,后期地層變形也許導(dǎo)致電塔基本變形。5.4.2風(fēng)險對策(1)對地面建(構(gòu))筑物進行詳細調(diào)查、布設(shè)監(jiān)測點在盾構(gòu)掘進到達建(構(gòu))筑物之前對建筑物現(xiàn)狀進行詳細調(diào)查,以擬定其安全狀態(tài),同步制定出變形預(yù)測及施工管理原則值。監(jiān)測人員布置好測量控制點,并測量建(構(gòu))筑物地面控制點數(shù)據(jù)初始值,以作為對比數(shù)值。(2)盾構(gòu)機全面檢查側(cè)穿建(構(gòu))筑物之前需對盾構(gòu)機進行全面檢修,加強盾構(gòu)機和常規(guī)設(shè)備維修保養(yǎng),涉及液壓系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)、主軸承密封系統(tǒng)、注脂系統(tǒng)、注漿系統(tǒng)、泥水循環(huán)系統(tǒng)及壓縮空氣供應(yīng)系統(tǒng)等,保證機況良好,為順利穿越建(構(gòu))筑物創(chuàng)造有利條件。(3)掘進姿態(tài)控制嚴格控制好盾構(gòu)機姿態(tài),在到達建(構(gòu))筑物前10環(huán)內(nèi)盾構(gòu)機姿態(tài)水平方向控制在±10mm以內(nèi),測量組人員加強姿態(tài)復(fù)核,增長復(fù)核頻率,至少每班對盾構(gòu)機姿態(tài)和管片姿態(tài)進行測量一次,并把數(shù)據(jù)及時反映到中控室,操作人員依照測量成果進行姿態(tài)調(diào)節(jié)控制,保證盾構(gòu)機盡量保持沿設(shè)計軸線推動。(4)切口水壓控制在盾構(gòu)掘進過程中,保持切口水壓平穩(wěn),其波動值控制在設(shè)定值±5%范疇內(nèi),以保證地層穩(wěn)定,避免浮現(xiàn)地面冒漿狀況,保護好地表建筑物。在拼裝管片時候,啟動自動保壓系統(tǒng)保證切口水壓穩(wěn)定。停電時啟動大功率備用發(fā)電機保證自動保壓系統(tǒng)正常運營。在盾構(gòu)過樁掘進過程中,一旦浮現(xiàn)排泥口堵塞狀況立即切換到逆循環(huán)掘進,就可以防止切口壓力波動。(5)掘進速度盾構(gòu)機通過建(構(gòu))筑物時,掘進速度應(yīng)設(shè)定為不不不大于20mm/min。依照建(構(gòu))筑物里程推算盾構(gòu)機掘進位置,當盾構(gòu)機掘進至建(構(gòu))筑物底下時,逐漸減慢掘進速度至不不不大于10mm/min,并邊推動邊密切注意盾構(gòu)推力與掘進速度變化。(6)干砂量控制開挖干砂量嚴密控制是判斷開挖面穩(wěn)定、保證建(構(gòu))筑物安全重要辦法。當發(fā)現(xiàn)干砂量發(fā)生突變時,應(yīng)及時檢查泥水密度、粘度和切口水壓。同步調(diào)查土體與否有坍塌狀況,加強地面觀測,在查明因素后及時調(diào)節(jié)關(guān)于參數(shù),保證開挖面及地面建筑物安全。(7)注漿量盾構(gòu)機在過建(構(gòu))筑物掘進時,為保證注漿質(zhì)量是減少后續(xù)沉降有效手段,為此,特別增長一套管片注漿設(shè)備并與原有同步注漿系統(tǒng)同步運營。在注漿壓力不大于0.5Mpa狀況下盡量多注漿。同步每隔4~5環(huán)管片注雙液漿。此外,采用壁后深層注漿,多次補償注漿,以減小對地表主體構(gòu)造影響。(8)提前做好施工應(yīng)急預(yù)案。6盾構(gòu)掘進6.1掘進流程及操作控制程序盾構(gòu)掘進是一種系統(tǒng)工程,涉及諸多環(huán)節(jié),例如盾構(gòu)掘進、管片拼裝、材料運送、掘進注漿、泥漿解決、管線延長等工作,各個環(huán)節(jié)循環(huán)往復(fù)進行,并互相制約,一旦其中某個環(huán)節(jié)浮現(xiàn)問題,整個施工將會受到影響。盾構(gòu)掘進流程及循環(huán)見圖6-1所示。管片拼裝,管片拼裝,復(fù)擰螺栓列車裝管片,進洞開挖6m,延伸軌道開挖6m,接送排泥管是否盾構(gòu)掘進設(shè)立管理原則地面監(jiān)測調(diào)節(jié)掘進施工參數(shù)同步注漿與否到達掘進循環(huán)進尺盾構(gòu)機姿態(tài)控制人工補測繼續(xù)下1環(huán)掘進盾構(gòu)機始發(fā)圖6-1盾構(gòu)機掘進總體流程圖6.2施工運送6.2.1水平運送洞內(nèi)水平均采用43Kg/m鋼軌鋪設(shè)單線。本工程單線線路最長為2240m,由于線路相對較長,盾構(gòu)掘進時,每條隧道只需投入二組列車,即可滿足施工需要。列車均由45t變頻機車牽引1節(jié)砂漿車、2節(jié)管片車。車型如圖8-2所示:圖6-2列車車型示意圖6.2.2垂直運送本工程垂直運送重要由1臺16t龍門吊完畢,其移動方向為沿基坑長度方向。軌料、泥漿管、管片及其他材料均由預(yù)留吊裝孔進行起吊。6.3洞內(nèi)通風(fēng)及管線布置6.3.1洞內(nèi)通風(fēng)依照盾構(gòu)施工特點,在施工過程中隧道內(nèi)采用壓入式通風(fēng)來解決防塵、降溫及人員、設(shè)備所需要新鮮空氣。故擬在區(qū)間設(shè)1臺軸流風(fēng)機壓入式通風(fēng),采用直徑為φ1000mm拉鏈式軟風(fēng)管,風(fēng)機設(shè)在汪河路站。由于受本區(qū)間污染土壤也許釋放出有害氣體影響,盾構(gòu)施工過程中要加強隧道內(nèi)通風(fēng),擬增長一臺二級風(fēng)機,通過建立隧道大風(fēng)量強制通風(fēng)系統(tǒng),保持良好通風(fēng)條件,稀釋挖掘過程中散發(fā)有害氣體,達到國標規(guī)定。6.3.2洞內(nèi)管線布置依照泥水盾構(gòu)施工特點,在隧道內(nèi)布置“五管、三線、一走道”,五管即為φ300送漿管、φ300排泥管、供水管、排污管和φ1000通風(fēng)管;三線即為10KV高壓電纜、380/220V照明線和運送軌線。其詳細布置形式如圖6-3所示:風(fēng)管進泥管風(fēng)管進泥管排泥管高壓電纜照明電纜軌道行走道圖6-3隧道內(nèi)管線布置圖6.4環(huán)流系統(tǒng)管理6.4.1泥水性能管理1、泥水功能普通所謂泥水,是將分散在水中、具備吸水后明顯地呈膨潤性質(zhì)粘土礦物質(zhì)懸浮液作為重要成分,依照需要調(diào)節(jié)比重、粘度、塑變值、膠凝強度、潤滑性,使其成為一種可塑流體。泥水盾構(gòu)使用泥水目也就是用泥水來謀求開挖面穩(wěn)定,在防止塌方同步,將切削下來土形成泥水并通過管道運往地面。2、泥水作用(1)容易將切削下來土砂輸送到地面(需恰當流速、比重、粘度、塑變值);(2)能抑制地下水(油、氣體等)噴出(需要恰當泥水比重);(3)形成泥壁或滲入壁,防止開挖面塌方(泥壁形成性好);(4)對刀盤、刀頭等切削設(shè)備有冷卻和潤滑作用(泥水特性良好);(5)在泥水輸送中使泥水循環(huán)暫時停止,切削土砂仍能保持在泥水中而不致沉淀(需要有良好粘度和觸變性);(6)在泥水分離解決階段,切削土砂能按規(guī)定規(guī)定分離(需要略低粘度和膠凝強度)。此外,泥水還具備對其他地層影響小、對地層易鑒定并能運用浮力等性質(zhì)。3、泥水材料(1)水:清水;(2)膨潤土:重要成分是蒙脫土,它具備形成泥壁等多方面優(yōu)越性,但這種土分離困難和經(jīng)濟成本上問題,很難說是最佳材料,僅局限于某些使用;(3)粘性土:是易采集粉砂土、粘土和膠狀現(xiàn)場土,雖比蒙脫土質(zhì)量差,但具有伊利土和高嶺土等成分,容易分離和棄土,并具備形成泥壁等性能,受到廣泛使用;(4)CMC:能增長粘度和提高泥壁形成性能;燒堿:作為分散劑,防止粘粒聚合成絮狀。拌制泥漿前,應(yīng)進行泥漿配合比設(shè)計,膨潤土泥漿常規(guī)配例如表6-1所示:表6-1膨潤土造漿配比表(占水比例)水粘土CMC膨潤土燒堿1按比重規(guī)定加入0.03%~0.05%8%0.4~0.5%新制備泥漿必要在泥漿池存儲一定期間后才干使用。其性能指標應(yīng)符合表6-2規(guī)定:表6-2制備泥漿性能指標項次項目性能指標檢查辦法1比重1.1~1.25泥漿比重計2粘度20~25s500ml/700ml漏斗法3含砂率<5%含砂量法4膠體率>95%量杯法5失水量15ml/30min失水量儀6泥皮厚度1~3mm/30min失水量儀7PH值8~10PH試紙在施工中,每推動一環(huán)對泥水進行測定,一旦發(fā)現(xiàn)泥漿劣化,要及時進行調(diào)節(jié)。此外,依照不同土質(zhì),也要及時對泥漿進行調(diào)節(jié)。盾構(gòu)施工各地層泥水性能指標見表6-3。表6-3盾構(gòu)施工各地層泥水性能指標部位(地層)泥漿比重酸堿度粘度(s)失水率膠體率端頭加固段1.5-1.208到1025≤15mL/30min≥96%圓礫1.1-1.208到1025-30≤15mL/30min≥96%中、粗砂1.1-1.208到1025-30≤15mL/30min≥96%粗砂(含粒徑10cm以上卵石)1.1-1.208到1035-40≤15mL/30min≥96%中粗砂(含粘土)1.1-1.208到1018≤15mL/30min≥96%6.4.2泥水壓力管理(1)切口水壓設(shè)定在泥水加壓式盾構(gòu)施工中,加在開挖面上力,即用泥水使開挖面保持穩(wěn)定力,普通應(yīng)與作用在開挖面上土壓在對抗中保持平衡,水壓與開挖面上含水土體垂直作用重力和土內(nèi)摩擦角大小關(guān)于。切口水壓設(shè)定如下:切口水壓=P+0.01MPa~0.02MPaP:土壓(含水壓),自然狀態(tài)下盾構(gòu)機頭部2/3高度處壓力。(2)設(shè)定切口水壓管理切口水壓上、下限設(shè)定值通過計算靜止土壓力和積極土壓力進行控制。每個地點切口水壓設(shè)定值可通過施工經(jīng)驗公式計算。切口水壓上限值切口水壓下限值①無粘性土積極土壓力:②粘性土積極土壓力:③水壓力:④①、②、③、④式中,—各層土容重,KN/m3;—各層土厚度(算至隧道2/3高度處),m;—靜止側(cè)壓力系數(shù)按經(jīng)驗擬定:中粗砂k=0.34、圓礫k=0.30;—積極土壓力系數(shù),為土內(nèi)摩擦角,c為土粘聚力;為水容重,KN/m3;為地下水高度(地下水位至隧道2/3高度處),m。(3)設(shè)定切口水壓修正每一環(huán)掘進后對地面沉降量進行分析,對切口水壓值進行修正。除了修正每一調(diào)查點設(shè)定切口水壓值外,對設(shè)定切口水壓值尚需周密地考慮對開挖面狀態(tài)適應(yīng)狀況,進行推測并跟蹤修正是至關(guān)重要。6.4.3泥漿循環(huán)系統(tǒng)管理泥水盾構(gòu)是用泥水加壓密閉開挖面,不能直觀目視開挖面狀態(tài)及掘削狀況。為此,采用綜合管理送排泥狀態(tài)、開挖面泥水壓力以及泥水解決設(shè)備等運轉(zhuǎn)狀況來進行推測,以便及時解決突如其來異常狀況。(1)通過對盾構(gòu)掘進速度、切口水壓、泥水密度、排泥流量等數(shù)據(jù)采集、分析來監(jiān)視開挖面穩(wěn)定狀況,并通過調(diào)節(jié)泥水各項性能指標保證開挖面穩(wěn)定。(2)泥水加壓和循環(huán)系統(tǒng)中央管理控制內(nèi)容:①送排泥泵起動、停止;②送排泥流量,送排泥泵轉(zhuǎn)速;③盾構(gòu)掘進狀態(tài)和旁通狀態(tài)送排泥管內(nèi)水壓;④盾構(gòu)機掘進時,為保持切口水壓對送泥水壓控制等。⑤管內(nèi)沉淀臨界流速維持是采用用電磁流量儀測定實際流量,將它和預(yù)先由管徑計算沉淀臨界流量差值,通過變化泵轉(zhuǎn)速進行校正,并自動控制在沉淀臨界流速以上辦法。此外,對于最核心切口壓力控制,送泥泵要使用可變速泵,若使用定速泵,那么在送泥管半途和返回調(diào)節(jié)槽途中就要設(shè)有自動控制閥,隨著掘進、排泥及其他變化,由泥水壓力儀來檢測開挖面水壓變動,自動演算與開挖面設(shè)定水壓差。使用可變速泵,由轉(zhuǎn)速、自動控制閥自動控制開度,通過調(diào)節(jié)送入開挖面泥水量來控制切口水壓,達到開挖面穩(wěn)定。同步也能測定各泵轉(zhuǎn)速、電流值以及確認排泥泵增設(shè)時間。此外,依照上述狀況還可以推測管路堵塞位置。⑥為了保持開挖面泥水壓力,閥類操作采用自動控制,由轉(zhuǎn)換程序裝置控制進行自動管理。在節(jié)假日以及故障等停止掘削期間開挖面水壓,同樣也由開挖面泥水壓力儀、自動控制閥和自動保壓泵聯(lián)合運轉(zhuǎn)裝置,自動進行控制。(3)泥水平衡控制泥水平衡控制目是使泥水加壓式盾構(gòu)開挖面土體壓力達到平衡,保持開挖面穩(wěn)定。在盾構(gòu)施工中要使盾構(gòu)開挖面壓力絕對平衡是不也許,由于受到盾構(gòu)掘進速度、地層變化、掘進深度及掘進長度等各種因素干擾,必要通過監(jiān)控手段去達到動態(tài)上相對平衡,以求開挖面穩(wěn)定。(4)泥水輸送控制①當開挖面水壓高于上限值時,則暫停掘進,通過旁路調(diào)節(jié)。此時壓力從逸流閥卸掉,開挖面水壓恢復(fù)正常,逸流閥自動關(guān)閉。再把泥水送進土倉,如果開挖面水壓還高于上限值時,如果引起即發(fā)生土倉或排泥管道口阻塞,則進入逆洗狀態(tài),必要時調(diào)節(jié)切口水壓設(shè)定值。②當排泥流量低于下限值時,暫停掘進,通過旁路調(diào)節(jié)。如果引起管道阻塞,則進入逆洗狀態(tài),必要時調(diào)節(jié)排泥流量設(shè)定值。③管道阻塞時,通過進入逆洗狀態(tài)清理管道,再進行正常循環(huán),如此重復(fù),使管道保持暢通。④泥水輸送控制通過可編程邏輯控制器對分布在地面、隧道內(nèi)、盾構(gòu)臺車上泥水輸送系統(tǒng)各類泥漿泵和閥進行控制。中央控制盤依照泥水輸送監(jiān)控系統(tǒng)主控程序規(guī)定,協(xié)調(diào)泥水循環(huán)控制系統(tǒng)正常運營。(5)停歇時管理停止掘削時,泥漿循環(huán)系統(tǒng)繼續(xù)循環(huán)3~5分鐘,保證排泥管里泥渣被循環(huán)出地面泥漿池,留在泥漿管里泥漿液性能較好,不容易發(fā)生沉淀和堵塞。本工程按照設(shè)計提供送泥流量為800m3/h為原則,排漿臨界沉淀排泥流速2.42m/s,臨界流速需要流量616m3/h,使切削土層顆粒懸浮于泥漿中不沉淀。(6)掘削排土量檢查掘削出來土通過排泥管排出,由儀器測定送泥水和排泥水差,通過計算求出實際土粒子量(干砂量)。將電磁流量儀和差壓密度計(或λ射線儀)等儀器安裝在送泥豎管和排泥豎管途中,測量管內(nèi)流量和密度。依照土粒子比重值算出土粒子量,從排泥流量和送泥流量差值上計算出土粒子量(原則上是計算每一環(huán)掘削出土量)。掘進過程中必要嚴格控制掘削量,發(fā)現(xiàn)超挖和負挖現(xiàn)象及時調(diào)節(jié)。理論掘削量W(干砂量)可由下式計算得到:G

=

(πD2L/4)×(1-α/100)=(3.14×6.282×1.2÷4)

×(1-13.5/100)=32.135m3。

實際掘削量W’可由下式計算得到:W':實際掘削量(kN/Ring)rs:土比重;Q1:排泥流量(m3/min);ρ1:排泥密度(kN/m3);Q0:送泥流量(m3/min);ρ0:送泥密度(kN/m3);t:掘削時間(min)。當發(fā)現(xiàn)掘削量過大時,應(yīng)及時檢查泥水密度、粘度和切口水壓。此外,也可以通過地面監(jiān)測,調(diào)查地面沉降狀況,在查明因素后應(yīng)及時調(diào)節(jié)關(guān)于參數(shù),保證開挖面穩(wěn)定。6.5盾構(gòu)(常規(guī))掘進6.5.1盾構(gòu)掘進方向控制(1)采用自動導(dǎo)向系統(tǒng)和人工測量輔助進行姿態(tài)監(jiān)測在本區(qū)間中盾構(gòu)機采用測量系統(tǒng)是力信RMS-D盾構(gòu)自動導(dǎo)線系統(tǒng),可以全天候動態(tài)顯示盾構(gòu)機當前位置相對于隧道設(shè)計軸線位置偏差,主司機可依照顯示偏差及時調(diào)節(jié)盾構(gòu)機掘進狀態(tài),使得盾構(gòu)機可以沿著對的方向掘進。可較好調(diào)節(jié)與控制盾構(gòu)機掘進方向,使其始終保持在容許偏差范疇內(nèi)。但由于盾構(gòu)推動導(dǎo)向系統(tǒng)后視基準點前移,必要通過人工測量來進行精準定位,以保證推動方向精確可靠。并校核自動導(dǎo)向系統(tǒng)測量數(shù)據(jù)及復(fù)核盾構(gòu)機位置、姿態(tài),保證盾構(gòu)掘進方向精確性。(2)采用分區(qū)操作盾構(gòu)機推動油缸控制盾構(gòu)掘進方向。①在上坡段掘進時,恰當加大盾構(gòu)機下部油缸推力與速度;在下坡段掘進時,則恰當加大盾構(gòu)機上部油缸推力與速度;在左轉(zhuǎn)彎曲線段掘進時,則恰當加大盾構(gòu)機右側(cè)油缸推力與速度;在右轉(zhuǎn)彎曲線段掘進時,則恰當加大盾構(gòu)機左側(cè)油缸推力與速度;在直線平坡段掘進時,則應(yīng)盡量使所有油缸推力和速度保持一致。②在均勻地質(zhì)條件時,保持所有油缸推力和速度一致。6.5.2掘進速度控制正常掘進條件下,掘進速度應(yīng)設(shè)定為20~40mm/min。正常掘進階段掘進參數(shù)見表6-4。表6-4正常掘進階段掘進參數(shù)表盾構(gòu)推力刀盤轉(zhuǎn)速推動速度扭矩切口水壓5000~7000KN1.0~1.5rpm20~40mm/min1500~2500KNm理論計算值P切=P壓+0.2bar盾構(gòu)掘進速度設(shè)定期,注意如下幾點:(1)盾構(gòu)啟動時,盾構(gòu)司機需檢查千斤頂與否頂實,開始推動和結(jié)束推動之前速度不適當過快,每環(huán)掘進開始時,應(yīng)逐漸提高掘進速度,防止啟動速度過大沖擊擾動地層。(2)每環(huán)正常掘進過程中,掘進速度值應(yīng)盡量保持衡定,減少波動,以保證切口水壓穩(wěn)定和送、排泥管暢通。在調(diào)節(jié)掘進速度時,應(yīng)逐漸調(diào)節(jié),避免速度突變對地層導(dǎo)致沖擊擾動和導(dǎo)致切口水壓擺動過大。(3)推動速度快慢必要滿足每環(huán)掘進注漿量規(guī)定,保證同步注漿系統(tǒng)始終處在良好工作狀態(tài)。(4)掘進速度選用時,必要注意與地質(zhì)條件和地表建筑物條件匹配,避免速度選取不適當對盾構(gòu)機刀盤、刀具導(dǎo)致非正常損壞和隧道周邊土體擾動過大。6.5.3掘進姿態(tài)調(diào)節(jié)與糾偏在掘進施工中,由于地質(zhì)突變等因素盾構(gòu)機推動方向也許會偏離設(shè)計軸線并超過管理警戒值。在穩(wěn)定地層中掘進,因地層提供滾動阻力小,也許會產(chǎn)生盾體滾動偏差;在線路變坡段或曲線段掘進,有也許產(chǎn)生一定偏差。因而應(yīng)及時調(diào)節(jié)盾構(gòu)機姿態(tài)、糾正偏差。(1)參照上述辦法分區(qū)操作推動油缸來調(diào)節(jié)盾構(gòu)姿態(tài),糾正偏差,將盾構(gòu)機方向控制調(diào)節(jié)到符合規(guī)定范疇內(nèi)。(2)在曲線和變坡段,必要時可運用盾構(gòu)機超挖刀進行局部超挖來糾偏。(3)當滾動角超限時,盾構(gòu)機會自動報警,此時應(yīng)采用盾構(gòu)刀盤反轉(zhuǎn)辦法糾正滾動偏差。6.5.4方向控制與姿態(tài)調(diào)節(jié)注意事項(1)在切換刀盤轉(zhuǎn)動方向時,應(yīng)保存恰當時間間隔,切換速度不適當過快,切換速度過快也許導(dǎo)致管片受力狀態(tài)突變,而使管片損壞。(2)依照工作面地層狀況應(yīng)及時調(diào)節(jié)掘進參數(shù),調(diào)節(jié)掘進方向時應(yīng)設(shè)立警戒值與限制值。達到警戒值時就應(yīng)當調(diào)節(jié)程序。(3)蛇行糾偏時應(yīng)緩慢進行,若糾偏過急蛇行反而更明顯。直線推動時應(yīng)取盾構(gòu)當前位置點與設(shè)計線上遠方一點作始終線,然后以這條線為新基準進行線形管理。曲線推動時應(yīng)使盾構(gòu)當前位置點與遠方點連線同設(shè)計曲線相切。(4)推動千斤頂油壓調(diào)節(jié)不適當過快、過大,否則會導(dǎo)致管片局部破損甚至開裂。對的管片選型,保證拼裝質(zhì)量與精度,使端面盡量與籌劃掘進方向垂直。(5)盾構(gòu)始發(fā)到達時方向控制極其重要,應(yīng)按照始發(fā)、到達掘進關(guān)于技術(shù)規(guī)定,做好測量定位工作。6.5.5管片拼裝管片拼裝流程見下圖:管片環(huán)成型整圓管片環(huán)成型整圓管片選型、下井和運送組織管片就位管片安裝區(qū)清理管片安裝與連接管片環(huán)脫離盾尾后二次緊固車外運盾構(gòu)掘進掘進1.2m安裝位置千斤頂收縮伸出圖6-5管片拼裝流程圖1、拼裝前準備1)隧道管片在地面上按拼裝順序排列堆放,并粘貼好管片接縫密封襯墊等防水材料,管片接縫連接件和配件、防水墊圈等數(shù)量規(guī)格準備齊全,并隨第一塊管片運送至工作面。2)盾構(gòu)推動后現(xiàn)狀姿態(tài)應(yīng)符合拼裝規(guī)定,重要檢查盾構(gòu)姿態(tài)如下三方面:(1)距離:盾構(gòu)千斤頂頂塊與前一環(huán)管片環(huán)面凈距必要不不大于管片寬度。(2)管片與盾殼四周空隙:檢查前一環(huán)管片與盾殼四周間隙狀況,結(jié)合前一環(huán)成果報表決定本環(huán)拼裝糾偏量及糾偏辦法。(3)盾構(gòu)縱坡及舉重臂中心在平面和高程偏離值,決定管片拼裝位置調(diào)節(jié)辦法和糾偏值。3)清除前一環(huán)環(huán)面和盾尾間隙內(nèi)雜物,檢查前一環(huán)環(huán)面防水材料與否完好,如有損壞應(yīng)及時采用修補辦法,發(fā)既有環(huán)面質(zhì)量問題,必要時在新一環(huán)管片拼裝時采用糾正辦法。4)全面檢查管片拼裝機動力及液壓設(shè)備與否正常,舉重鉗子與否靈活、安全可靠。2、拼裝作業(yè)管片是在盾殼保護下,并在其空間內(nèi)進行拼裝。管片拼裝后直接形成隧道,因此拼裝質(zhì)量好否也就奠定了工程質(zhì)量級別。管片拼裝普通均按照先下后上、先縱后環(huán)、左右交錯、縱向插入、封頂成環(huán)工藝進行。(1)拼裝過程中按各塊管片位置,須縮回相應(yīng)位置千斤頂,形成管片拼裝空間使管片到位,然后伸出千斤頂完畢一塊管片拼裝作業(yè),千斤頂操作人員在重復(fù)伸縮千斤頂時必要做到保持盾構(gòu)不后退、不變坡、不變向規(guī)定,并要與拼裝操作人員密切配合。(2)逐塊拼裝管片時要注意保證相鄰兩塊管片接頭環(huán)面平正,內(nèi)弧面平正,縱縫管片端面密貼。(3)最后封口塊插入拼裝前必要做好下列各項工作:當采用縱向全插入成環(huán)工藝時,檢查千斤頂頂塊到前一環(huán)環(huán)面凈距要足夠;檢查已拼裝管片開口尺寸,規(guī)定略不不大于封口塊管片尺寸。拼裝機把封口塊管片送到位,伸出相應(yīng)盾構(gòu)千斤頂將封口塊管片插入成環(huán),并全面檢查所有縱向螺栓。(4)在管片環(huán)脫離盾尾后對管片連接螺栓進行二次緊固,并隨時緊固。拼裝過程中遇有管片損壞,應(yīng)及時用規(guī)定材料修補。在拼裝全過程必要保持已成環(huán)管片環(huán)面及拼裝管片各個面清潔。3、管片拼裝時對盾尾刷保護盾構(gòu)掘進必要加強盾尾密封保護,建立盾尾油脂加注籌劃,并嚴格按照籌劃進行盾尾油脂加注。在盾構(gòu)推動完畢后,必要對管片拼裝位置工作面進行清理檢查,杜絕有顆粒性雜物遺留在工作面。在管片拼裝過程中,特別要注意不能有管片連接螺絲、安裝工具等遺留在工作面。遺留在工作面螺絲等雜物在盾構(gòu)推動過程中容易進入盾尾位置,將對盾尾密封導(dǎo)致致命傷害。4、曲線段拼裝曲線段隧道是依托設(shè)立楔形環(huán)管片使拼裝后管片環(huán)軸線縱向形成一曲線,并符合設(shè)計曲率半徑,而每環(huán)管片拼法與直線段施工相似。要保證隧道曲軸線精度,重要控制好楔形塊成環(huán)精度,并規(guī)定第一塊管片定位要準,使楔形塊左右兩腰管片寬度最大差值,在水平中心斷面線位置上。5、拼裝成環(huán)驗收原則(1)管片無貫穿裂縫。(2)管片拼裝質(zhì)量應(yīng)以滿足設(shè)計規(guī)定隧道軸線偏差和關(guān)于規(guī)范規(guī)定橢圓度及環(huán)、縱縫錯臺原則進行控制。6.5.6背填注漿1、背填注漿方式背填注漿方式,依照其實行時期可進行如下分類:(1)同步注漿方式同步注漿與盾構(gòu)掘進同步進行,通過同步注漿系統(tǒng)及盾尾內(nèi)置注漿管,在盾構(gòu)向前推動盾尾形成空隙同步,進行注漿,如圖6-6所示:圖8-6注漿示意圖(2)即時注漿方式即時注漿是在每一環(huán)掘進完畢后,從盾尾管片注漿孔實行背填注漿,以盡量縮短尾部空隙發(fā)生和尾部填充時間延遲。在特殊地段,如軟弱土層和急轉(zhuǎn)彎段,采用兩套注漿系統(tǒng)同步進行盾尾同步注漿和管片即時注漿。(3)補充注漿方式依照工程實際狀況(如管片滲漏、隧道沉降等),可采用在盾尾數(shù)環(huán)后管片注漿孔進行二次(或多次)背填注漿,控制滯后沉降,減輕隧道防水壓力。2、背填注漿目盾構(gòu)法施工核心在于盾構(gòu)機尾部脫離后管片背面發(fā)生尾部空隙填充解決技術(shù),可見背填注漿技術(shù)重要性。盾構(gòu)施工中背填注漿目:(1)將盾尾空隙而引起地層變形控制到最?。唬?)提高隧道止水性;(3)保證管片襯砌初期穩(wěn)定性,保證作用在管片上外力均勻化。防止管片上浮、側(cè)移和錯臺。3、注漿材料及配比當盾構(gòu)機開始推動+4環(huán)時,及時啟動同步注漿系統(tǒng)進行管片壁后同步注漿。在同步注漿選用雙液漿(水泥漿+水玻璃),重要目時保障洞門密封性。由于刀盤在擊穿加固區(qū)同步會形成對洞門沖擊水壓,雙液漿注入會加快漿液凝固時間,減少風(fēng)險。但是雙液漿注入,如果不控制好雙液漿注入出口壓力,也許會對盾尾導(dǎo)致致命傷害。本工程采用雙液注漿,其性能指標見表6-3,A液為水泥漿液,B液為水玻璃,A、B液比例為4:1,初凝時間穩(wěn)定在13~15秒。表6-3雙液注漿液性能指標項目指標凝結(jié)時間13~15秒1小時抗壓強度0.05~0.1Mpa1天時抗壓強度0.5~1Mpa1小時析水率5%在盾尾進入洞門后,在洞門配一套注漿機,對拖出盾尾5環(huán)后來管片進行二次補充注漿,注漿選用水泥漿。注漿位置為管片頂部,每環(huán)注漿量由現(xiàn)場值班工程師依照地面監(jiān)測數(shù)據(jù)和當環(huán)同步注漿量擬定,注漿過程嚴格控制壓力,不不不大于0.3MPa,作業(yè)人員時刻觀測壓力變化和管片變化,發(fā)現(xiàn)異常及時停機。水泥漿水灰比=1:1。4、背填注漿技術(shù)參數(shù)(1)注漿壓力注漿壓力普通指注入口處壓力,是由地基條件、水泥強度及盾構(gòu)形式和使用材料特性綜合決定出其恰當值,需要在考慮管片強度、土壓、水壓及泥土壓等基本上,設(shè)定可以充分填充所需要壓力,同步要使壓力均勻地作用于整個管片上。同步注漿壓力取切口水壓+0.05MPa~0.15MPa。二次補漿壓力0.35MPa~0.45Mpa,不高于0.5Mpa。(2)注漿量依照管片壁后環(huán)形空隙與地層有效填充經(jīng)驗公式計算,注漿量取盾尾建筑控制空隙理論體積1.5~2.0倍。建筑空隙Q=π(R2-r2)L=3.14×(6.282-62)/4×1.2=3.2m3,注漿量為4.8~6.4m3/環(huán)。掘進過程中依照出土量和監(jiān)測成果及時調(diào)節(jié)注漿量。施工中要做到“不注漿、不掘進,要掘進、必要注漿”。(3)注漿速度同步注漿速度應(yīng)與掘進速度相匹配,按盾構(gòu)每完畢1環(huán)1.2m掘進時間內(nèi)完畢該環(huán)注漿量來擬定其平均注漿速度。(4)效果檢查注漿效果檢查重要采用分析法,即依照P-Q-t曲線,結(jié)合掘進速度及襯砌、地表與周邊建筑物變形量測成果進行綜合分析判斷。5、注漿設(shè)備背填注漿設(shè)備因施工規(guī)模、注漿方式等呈現(xiàn)出各種各樣形式。本工程采用同步注漿系統(tǒng),所需要重要設(shè)備如下:(1)注漿控制系統(tǒng):依照盾構(gòu)機掘進狀況決定注漿量。(2)攪拌站:自行建造水泥漿攪拌站。(3)同步注漿系統(tǒng):配備砂漿旋轉(zhuǎn)攪動罐、水玻璃箱、計量設(shè)備、注漿泵,6個盾尾注入管口及其配套線路。(4)運送系統(tǒng):采用管道輸送方式,配備砂漿泵、水玻璃泵、水泵及其配套管路和閥等。6、壁后補壓漿為了減少同步注漿液初期強度低、隧道受側(cè)向分力影響大問題,在管片出盾尾5~6環(huán)后,通過管片注漿孔向管片外周進行二次注漿,來抵抗側(cè)向分力。6.6設(shè)備保養(yǎng)、維修在盾構(gòu)投入使用前將加強對施工人員、機電維修保養(yǎng)人員職業(yè)培訓(xùn),并規(guī)定所有技術(shù)人員和維修工人預(yù)先熟悉圖紙和盾構(gòu)設(shè)備維修狀況、維修要點,為后來施工做好準備。為了減少盾構(gòu)設(shè)備故障率,提高施工進度和施工質(zhì)量,本工程擬規(guī)定每天4小時作為盾構(gòu)設(shè)備保養(yǎng)保潔時間,專門設(shè)立維修、保潔班。為了做好盾構(gòu)設(shè)備保養(yǎng)工作,特制定設(shè)備保養(yǎng)制度,定期保養(yǎng)并填寫保養(yǎng)記錄,并定期進行檢查。設(shè)備保養(yǎng)內(nèi)容依照盾構(gòu)詳細狀況設(shè)立日檢、周檢和月檢內(nèi)容,重要項目涉及各嚙合部位和摩擦部位潤滑、清潔,各重要連接處螺栓緊固、各密封處、油接頭滲漏檢查,液壓油油位、油質(zhì)檢查,濾油器檢查等內(nèi)容。在設(shè)備維修方面,建立設(shè)備維修檔案,由設(shè)備維修人員將每次發(fā)生故障狀況記錄、因素分析及維修辦法和維修成果依照所設(shè)計表格認真填寫,記錄在案,并分析故障發(fā)生因素,進一步采用防止辦法,減少事故發(fā)生頻率,保證施工正常進行。并為設(shè)備保養(yǎng)制定了周、月、年、定期籌劃,并詳細做出了設(shè)備檢查項目,以便有效指引機修人員檢查。6.7余泥外運由于本工程區(qū)間采用泥水平衡盾構(gòu)機進行掘進,泥漿方量比實際方量要大,再加上本工程位于沈陽市,文明施工規(guī)定高。按照業(yè)重規(guī)定以及現(xiàn)場布置,盾構(gòu)隧道泥漿通過泥渣分離后,在滿足循環(huán)使用狀況下,剩余泥漿抽至廢漿池,泥渣中轉(zhuǎn)至指定位置。1、余泥清運依照實際施工狀況在泥漿池設(shè)立2臺泥漿泵,直接將泥漿抽至密封泥漿罐車,用1臺挖掘機把泥渣裝至密封泥漿罐車,運送到指定合法泥漿解決場。2、運送時間由于施工場地位于繁華城區(qū)中心,文明施工規(guī)定高。因而余泥外運工作在晚間作業(yè)。3、環(huán)保規(guī)定按施工現(xiàn)場規(guī)定,對出入車輛進行沖洗,保證不污染市政道路。外運時要嚴格避免土壤在隧道半途撒落,對于撒落土壤,要及時清理。7施工測量、監(jiān)測施工測量是標定和檢查施工線路、測設(shè)坡度和放樣建筑物,測量是施工導(dǎo)向,是保證工程質(zhì)量前提和基本。施工測量施測環(huán)境和條件復(fù)雜,規(guī)定施測精度又相稱高,必要精心施測和進行成果整頓,工程測量成果必要符合有關(guān)規(guī)范規(guī)定。盾構(gòu)施工測量與監(jiān)測詳見《施工測量方案》和《施工監(jiān)測方案》。7.1盾構(gòu)施工測量1、地面控制測量測量隊依照業(yè)主提供工程定位資料和測量標志資料,對所給導(dǎo)線網(wǎng)、水準網(wǎng)及其他控制點用GPS靜態(tài)定位技術(shù)進行復(fù)測;同步測設(shè)施工過程中使用固定樁,測量成果書已上報報請監(jiān)理及業(yè)主審查、批準。⑴引測進井導(dǎo)線點運用業(yè)主及監(jiān)理批準測量成果書由測量組以近來導(dǎo)線點為基點,引測至少三個導(dǎo)線點至每個端頭井附近,布設(shè)成三角形,形成閉合導(dǎo)線網(wǎng)。⑵引測進井水準點運用業(yè)主及監(jiān)理批準水準網(wǎng),由精測組以近來水準點為基點、將水準點引測至端頭井附近,測量級別達到國家二等。每端頭井附近至少布設(shè)兩個埋設(shè)穩(wěn)定測點,以便互相校核。2、盾構(gòu)區(qū)間施工放樣測量⑴盾構(gòu)井聯(lián)系測量①平面坐標傳遞用陀螺定向法將地面坐標及方向傳遞到盾構(gòu)井隧道中,見圖7-1。圖7-1圖7-1陀螺法坐標傳遞示意圖重垂線重垂線地面導(dǎo)線井下導(dǎo)線用逆轉(zhuǎn)點法測出地面上CD和井下Z1Z2陀螺方位角。用全站儀做邊角測量,測出l1、l2、l3、l4、l5、l6邊長及∠1、∠2、∠5、∠6、∠7角度。運用空間三角關(guān)系計算∠3、∠4角度,再結(jié)合控制點C坐標推算出Z1、Z2、Z3三點坐標。以Z1Z2、Z3Z2起始邊作為隧道推動起始數(shù)據(jù)。在整個施工過程中,坐標傳遞測量至少進行三次。圖7-2高程傳遞示意圖②圖7-2高程傳遞示意圖用鑒定后鋼尺,掛10kg重錘,用兩臺水準儀在井上下同步觀測(如圖7-2),將高程傳至井下固定點。用6~8個視線高,最大高差差值≤2mm,整個區(qū)間施工中,高程傳遞至少進行三次。⑵井下控制測量①井下平面控制測量以盾構(gòu)井聯(lián)系測量井下起始邊為支導(dǎo)線起始邊,沿區(qū)間設(shè)計方向布設(shè)導(dǎo)線,直線段導(dǎo)線邊長≥200m,曲線段導(dǎo)線邊長≥100m布設(shè)一點。導(dǎo)線采用左右角觀測,圓周角閉合差≤2″。②井下水平控制測量以盾構(gòu)井傳遞水準點為基準點,沿區(qū)間直線段每100m左右布設(shè)一固定水準點,曲線段每50m左右布設(shè)一種。按國家三等水準測量規(guī)范施測,相鄰測點來回測閉合差≤3mm,全程閉合差≤8mm(L為全程長度,單位:km)。⑶盾構(gòu)推動測量盾構(gòu)推動測量以力信自動導(dǎo)向系統(tǒng)為主,輔以人工測量校核。①力信導(dǎo)向系統(tǒng)力信自動導(dǎo)向系統(tǒng)可以全天候動態(tài)顯示盾構(gòu)機當前位置相對于隧道設(shè)計軸線位置偏差,主司機可依照顯示偏差及時調(diào)節(jié)盾構(gòu)機姿態(tài),使得盾構(gòu)機可以沿著對的方向掘進。該系統(tǒng)重要構(gòu)成某些有ELS靶、激光全站儀、后視棱鏡、工業(yè)計算機等。②人工測量復(fù)核為了保證導(dǎo)向系統(tǒng)精確性、保證盾構(gòu)機沿著對的方向掘進,需每30~50m對力信導(dǎo)向系統(tǒng)數(shù)據(jù)進行人工測量校核。3、貫通測量盾構(gòu)每一環(huán)后,聯(lián)測地上、井下導(dǎo)線網(wǎng)、水準網(wǎng),并進行平差,為精密鋪軌提供具備一定精度和密度導(dǎo)線點與水準點。7.2盾構(gòu)施工監(jiān)測依照區(qū)間實際狀況,監(jiān)測重要分為三個階段。1、盾構(gòu)始發(fā)段監(jiān)測在盾構(gòu)機出洞時對周邊巖層受力構(gòu)造及地表構(gòu)筑物影響是非常明顯,因而對盾構(gòu)機出洞至50米這段距離監(jiān)測顯得十分重要,監(jiān)測數(shù)據(jù)精確反饋,對后來地面沉降控制提供了一種較好參數(shù)和經(jīng)驗。這一段布點原則是:沿隧道軸線每5~10m布設(shè)一種沉降觀測點,每10~30m布設(shè)一條監(jiān)測橫斷面。監(jiān)測頻率為:掘進前一種月測定初始值,當盾構(gòu)切口距地表監(jiān)測點H+D(H為隧道埋深深度,D為隧道直徑,單位m,下同)時開始觀測,每天1-2次,當盾構(gòu)機管片拼裝完畢并順利通過后,如數(shù)值穩(wěn)定,監(jiān)測頻率可恰當減少。2、盾構(gòu)正常掘進監(jiān)測當盾構(gòu)機正常掘進后,布點原則是:沿隧道軸線每20m布設(shè)一種監(jiān)測點,每20~50m布設(shè)一條監(jiān)測橫斷面。當盾構(gòu)切口距地表監(jiān)測點2倍H+D時測出初始值,監(jiān)測頻率為:當盾構(gòu)切口距地表監(jiān)測點H+D時開始觀測,每天1-2次,當盾構(gòu)機管片拼裝完畢并順利通過后,如數(shù)值穩(wěn)定,監(jiān)測頻率可恰當減少。3、盾構(gòu)到達段監(jiān)測為了保證盾構(gòu)機可以安全進站,對盾夠機進站前50m范疇內(nèi)地表監(jiān)測是十分必要。布點原則是:沿隧道軸線每5~10m布設(shè)一種沉降觀測點,每10~30m布設(shè)一條監(jiān)測橫斷面。當盾構(gòu)切口距地表監(jiān)測點2倍H+D時測出初始值,監(jiān)測頻率為:當盾構(gòu)切口距地表監(jiān)測點H+D時開始觀測,每天1次,當盾構(gòu)機管片拼裝完畢并順利通過后,如數(shù)值穩(wěn)定,監(jiān)測頻率可恰當減少。8工程實驗8.1實驗特點及規(guī)定1、實驗特點(1)本工程重要為盾構(gòu)隧道,施工實驗種類較多,實驗工作量大。(2)工地只從事鋼筋混凝土常規(guī)實驗及土工實驗,實驗檢測所有委托有資質(zhì)實驗室完畢。2、實驗規(guī)定(1)所有原材料取樣、送檢、檢測以及施工過程中需進行實驗項目嚴按實驗程序和規(guī)定執(zhí)行。(2)施工實驗與施工進度同步進行,實驗資料回收及時。8.2實驗資源配備1、重要實驗儀器設(shè)備依照本工程實際狀況進行實驗儀器配備。2、人員現(xiàn)場設(shè)實驗工程師,實驗技術(shù)員若干,以滿足現(xiàn)場施工實驗需要。8.3工地常規(guī)實驗項目依照本工程工程量,根據(jù)圖紙規(guī)定,依照關(guān)于文獻、法規(guī)、原材實驗及施工實驗規(guī)程、規(guī)范規(guī)定,對現(xiàn)場實驗做出預(yù)控籌劃,以便有條不紊做好實驗工作,真正做到把好原材料及其制品質(zhì)量關(guān),防止不合格材料用于工程上,以保證工程質(zhì)量。1、有見證明驗工作該工程實行有見證明驗,其取樣和送檢次數(shù),不得少于實驗總次數(shù)30%,實驗總次數(shù)在10次如下不得少于2次,工程重要部位需增長有見證取樣和送檢次數(shù),送檢試樣在現(xiàn)場施工實驗中隨機抽取,不得此外進行。施工過程中,見證人按照有見證取樣和送檢籌劃,對施工現(xiàn)場取樣和送檢進行見證,并在試樣或其包裝上作出標記、封志。2、原材實驗(1)鋼筋同一廠別、同一爐罐號、同一規(guī)格、同一交貨狀態(tài),同一進場日期60t以內(nèi)鋼筋為一批次,嚴格按照取樣規(guī)定進行取樣和材料進行復(fù)試實驗。(2)防水材料防水材料實驗重要由供貨單位提供實驗報告,我部取樣進行有見證復(fù)試。(3)水泥水泥和砂、石料按有關(guān)取樣規(guī)定取樣并進行實驗,其中細骨料600t以內(nèi)為一批次進行檢查,粗骨料t以內(nèi)為一批次進行檢查。3、同步注漿施工前對壁后注漿參數(shù):原材料、漿液配比、注漿壓力和注漿量等進行設(shè)計,并經(jīng)現(xiàn)場實驗進行調(diào)節(jié)后,備案。注漿應(yīng)為無污染材料。每10環(huán)管片壁后注漿結(jié)束后,施工單位應(yīng)按照《沈陽地鐵土建工程施工質(zhì)量驗收實行細則》表填寫注漿檢查記錄。4、盾構(gòu)掘進施工中所需材料檢查(1)管片使用遇水膨脹橡膠檢查內(nèi)容如下表所示,遇水膨脹橡膠以同一類型、同一品種5t產(chǎn)品為一批,局限性5t也作為一批;在一種批次中抽取2kg混合料,攪拌均勻做為物理性能檢查用。表8-1遇水膨脹橡膠物理力學(xué)性能指標序號檢測項目指標邵氏硬度,度45±7拉伸強度,MPa≥3斷裂伸長率,%≥350體積膨脹率,%≥400重復(fù)浸水實驗拉伸強度,MPa≥2斷裂伸長率,%≥250體積膨脹率,%≥300低溫彎折,-20℃×2h無裂紋防霉級別達到與優(yōu)于2級備注:1、凈水膨脹倍率=(膨脹后體積/膨脹前體積)×100%2、成品切片測試應(yīng)達到本原則80%。3、接頭部位拉伸強度指標不應(yīng)低于本原則80%。(2)相鄰兩環(huán)管片間連接使用彈性密封墊檢查內(nèi)容如下表所示,三元乙丙防水卷材以同規(guī)格、同級別卷材300卷為一批,局限性300卷時亦可作為一批計,從每批產(chǎn)品中任取三卷進行檢查。表8-2三元乙丙(EPDM)橡膠彈性密封墊物性指標序號檢測項目指標測試原則1邵氏硬度,度67±5GB/T5312拉伸強度,MPa≥10.5GB/T5283斷裂伸長率,%≥3504壓縮永久變形70℃×24h,%≤25GB/T7759B型試件5熱空氣老化(80℃×96h)硬度變化值(邵氏A)度≥+6.0GB/T3512-拉伸強度變化率,%≥-15斷裂伸長率變化率,%≥-306防霉級別(參照GB2423-16-1999)不低于1級(即零級與一級)注:1、管片接縫間距為6mm時,密封墊應(yīng)能抵抗0.8MPa水壓;2、以上指標均為成品切片測試數(shù)據(jù),若只能以膠料制成試樣測試,則其力學(xué)性能指標應(yīng)達到本原則120%。9防水工程9.1防水設(shè)計原則及原則9.1.1防水設(shè)計原則地下構(gòu)造防水設(shè)計應(yīng)遵循“以防為主、剛?cè)峤Y(jié)合、多道防線、因地制宜、綜合治理”原則,只有在漏水量不大于設(shè)計規(guī)定,疏排水不會引起地層下降前提下,才容許對進入主體構(gòu)造內(nèi)部很少量滲水疏排。擬定鋼筋混凝土自防水體系,即以構(gòu)造自防水為主線,采用辦法控制構(gòu)造混凝土裂縫開展,增長混凝土抗?jié)B性能;以變形縫、施工縫等接縫為重點,輔以柔性外包防水層加強防水。9.1.2防水原則區(qū)間隧道及聯(lián)通通道等附屬隧道構(gòu)造防水級別為二級,頂部不容許滴漏,其他不容許漏水,構(gòu)造表面可有少量濕漬,總濕漬面積不應(yīng)不不大于總防水面積2/1000;任意100㎡防水面積上濕漬不超過3處,單個濕漬最大面積不不不大于0.2㎡。隧道工程中漏水平均滲漏量不不不大于0.05L/㎡·d,任意100㎡防水面積滲漏量不不不大于0.15L/㎡·d。漏水量與濕漬量測定辦法:用貯水土壩測一晝夜積聚水辦法測滲漏量,用尺測量濕漬面積辦法來測濕漬面積(在隧道未貫通狀況下測得)。9.2洞門防水洞門防水在負環(huán)管片拆除后進行施工,需要用到材料有遇水膨脹止水膠和注漿導(dǎo)管。施工辦法為:施工前在施工縫表面涂抹聚氨酯遇水膨脹止水膠,規(guī)定止水膠固化成型后斷面尺寸為(8~10)mm×(18~20)mm。止水膠涂抹完畢后預(yù)埋注漿導(dǎo)管,注漿導(dǎo)管間距為200~300mm。9.3管片防水1、管片自身防水(1)管片自身應(yīng)具備良好防水能力,防水混凝土管片抗?jié)B級別不得不大于P10,最大裂縫寬度不得不不大于0.2mm,并不得貫通;管片混凝土滲入系數(shù)不適當不不大于5×10-13m/s;氯離子擴散系數(shù)不適當不不大于8×10-9cm2/s。氯離子擴散系數(shù)檢測辦法可采用電遷移法(RCM法)檢測。(2)襯砌管片外弧側(cè)面沿管片四周設(shè)立一道封閉防水彈性密封墊;(3)襯砌管片內(nèi)弧側(cè)在預(yù)留嵌縫槽內(nèi)進行嵌縫密封;(4)對每一種螺栓孔、注漿孔設(shè)立緩膨脹型遇水膨脹橡膠密封圈;(5)及時向盾尾地層和襯砌管片之間環(huán)形空隙適量地均勻注漿。2、防水材料外形和尺寸精度規(guī)定(1)環(huán)縫與縱縫彈性密封墊:①材料:由EPDM橡膠擠出硫化成型。②形狀:角部棱角分明框形橡膠圈。③成品尺寸容許誤差如下:長度容許誤差:縱向+3mm~-5mm,環(huán)向+5mm~-10mm;高度容許誤差:±0.5mm;寬度容許誤差:±1.0mm;接頭容許誤差:±1.0mm(相對高差);彈性密封墊環(huán)、縱向長度尺寸應(yīng)由施工單位與彈性密封墊供應(yīng)廠家依照管片實際尺寸與EPDM橡膠特性試安裝后擬定。彈性橡膠密封墊在環(huán)縫張開6mm、縱縫張開6mm(其中涉及密封墊溝槽制作誤差、拼裝誤差、后期接縫變化)時,規(guī)定能長期抗0.6Mpa水壓。(2)變形縫彈性密封墊:①材料:由環(huán)縫彈性密封墊與遇水膨脹橡膠復(fù)合成型。②形狀:角部棱角分明框形橡膠圈。③尺寸精度:環(huán)縫EPDM彈性密封墊尺寸容許誤差同上。遇水膨脹橡膠尺寸容許誤差如下:長度容許誤差:縱向+3mm~-5mm,環(huán)向+5mm~-10mm;高度容許誤差:±0.5mm;寬度容許誤差:±0.5mm;與EPDM橡膠在寬度方向上粘接容許誤差:±0.5mm;接頭容許誤差:±0.5mm(相對高差)。(3)彈性密封墊用潤滑劑:為減少封頂塊插入時彈性密封墊之間摩擦阻力,在封頂塊插入前,應(yīng)在其兩側(cè)彈性密封墊表面涂刷潤滑劑,應(yīng)采用水性潤滑劑,其粘度不不大于200cps。(4)彈性密封墊用粘接劑:彈性密封墊與管片間采用單組份阻燃型氯丁——酚醛膠粘劑粘接。3、施工規(guī)定:(1)彈性密封墊粘貼面和粘貼基面必要干凈、干燥、光滑平整。(2)變形縫部位遇水膨脹橡膠遇水會膨脹,因而應(yīng)在遇水膨脹橡膠制品表面涂刷緩膨劑,特別是變形縫拱底管片遇水膨脹橡膠密封墊表面必要涂刷緩膨劑三度。10施工質(zhì)量保證辦法10.1質(zhì)量保證體系1、建立以項目經(jīng)理為組長,總工程師為副組長質(zhì)量保證體系。2、質(zhì)量管理小組負責(zé)定期召開質(zhì)量分析會議,檢查分析質(zhì)量目的執(zhí)行狀況。3、質(zhì)量保證體系如圖10-1所示:思想保證技術(shù)保證組織保證制度保證辦法保證責(zé)任制保證質(zhì)量意識教育施工過程控制健全織機構(gòu)質(zhì)量管理標準施工項目控制質(zhì)量責(zé)任制ISO9002圖10-1質(zhì)量保證體系10.2反力架安裝質(zhì)量控制辦法反力架安裝左右偏差控制在±10mm之內(nèi),高程偏差控制在±5mm之內(nèi)。反力支撐要及時安裝,并連接牢固。反力支撐尺寸要提前設(shè)計加工好,以加快支撐安裝速度10.3盾構(gòu)始發(fā)質(zhì)量控制辦法1、為控制推動軸線、保護刀盤,推動速度不適當過快,使盾構(gòu)緩慢穩(wěn)步邁進。2、一環(huán)掘進過程中,掘進速度值應(yīng)盡量保持衡定,減少波動,以保證切口壓力穩(wěn)定和排漿暢通。3、盾構(gòu)啟動時,盾構(gòu)司機必須檢查千斤頂與否靠足,開始推動和結(jié)束推動之前速度不適當過快。每環(huán)掘進開始時,應(yīng)逐漸提高掘進速度,防止啟動速度過大。4、推動速度快慢必要滿足每環(huán)掘進注漿量規(guī)定,保證同步注漿系統(tǒng)始終處在良好工作狀態(tài)。5、在調(diào)節(jié)掘進速度過程中,應(yīng)保持開挖面穩(wěn)定。6、除特殊狀況外,掘進過程中禁止盾構(gòu)機后退。10.4盾構(gòu)掘進質(zhì)量保證辦法1、對的使用盾構(gòu)機所裝備高度當代化自動實時監(jiān)控測量指引系統(tǒng)。2、在盾構(gòu)隧道施工之前,要嚴格按規(guī)定建立起一套嚴密人工測量和自動測量控制系統(tǒng),依照自動測量精度和工程精度規(guī)定決定人工控制測量和復(fù)核內(nèi)容及頻率。3、認真做好盾構(gòu)機操作控制,按“勤糾偏、小糾偏”原則,通過嚴格計算,合理選取和控制各千斤頂行程量,從而使盾構(gòu)和隧道軸線在容許偏差范疇內(nèi),切不可糾偏幅度過大,以控制隧道平面與高程偏差而引起隧道軸線折角變化不超過0.4%。4、合理使用超挖刀和鉸接千斤頂來控制盾構(gòu)機軸線,從而實現(xiàn)對隧道軸線線形控制。5、盾構(gòu)機掘進軸線容許偏差為:在直線段和半徑不不大于500m曲線段,盾構(gòu)機軸線容許偏差應(yīng)為:平面±5mm、高程±20mm;在半徑不大于500m曲線段,盾構(gòu)機軸線容許偏差應(yīng)為:平面±8mm、高程±25mm。10.5壁后注漿質(zhì)量控制辦法1、在開工邁進行漿材配比實驗,選定適當注漿材料及漿液配比。2、制定詳細注漿施工設(shè)計和工藝流程及注漿質(zhì)量控制程序,嚴格按規(guī)定實行注漿、檢查、記錄、分析,及時做出P(注漿壓力)—Q(注漿量)—t(時間)曲線,分析注漿速度與掘進速度關(guān)系,評價注漿效果,反饋信息指引下次注漿。3、注漿作業(yè)由富有經(jīng)驗土木工程師負責(zé)現(xiàn)場注漿技術(shù)和管理工作,并由純熟工人進行操作。4、依照洞內(nèi)管片襯砌變形和地面及周邊建筑物變形監(jiān)測成果,及時進行信息反饋,修正注漿參數(shù)設(shè)計和施工辦法,發(fā)現(xiàn)狀況及時解決。5、做好注漿設(shè)備維修保養(yǎng),注漿材料供應(yīng),定期對注漿管路及設(shè)備進行清洗,保證注漿作業(yè)順利持續(xù)不中斷進行。6、環(huán)形間隙充填不夠、構(gòu)造與地層變形不能得到有效控制或變形危及地面建筑物安全時、或存在地下水滲漏區(qū)段,在必要時通過吊裝孔對管片背后進行補充注漿。7、注漿同步,要觀測盾尾密封效果,不能使?jié){液盾構(gòu)機與管片之間滲漏出來。若浮現(xiàn)該問題時,一方面加大盾尾油脂泵壓力,另一方面查看注漿壓力與否過大。8、掘進過程堅決執(zhí)行“掘進與注漿同步,不注漿不掘進”原則。10.6盾構(gòu)施工沉降控制辦法認真進行現(xiàn)場環(huán)境條件調(diào)查,并結(jié)合線路走向做好地面監(jiān)測工作。準備進行與沉降關(guān)于監(jiān)測項目有:地表隆沉監(jiān)測、地面建、構(gòu)筑物變形監(jiān)測、地下管線變形監(jiān)測、隧道底部隆起監(jiān)測。1、監(jiān)測點觀測頻率、范疇與數(shù)據(jù)解決:進行24小時跟蹤監(jiān)測。觀測數(shù)據(jù)按沉降分析、理論分析解決后作為設(shè)定和及時調(diào)節(jié)盾構(gòu)施工參數(shù)根據(jù),從而實現(xiàn)對地表隆沉有效控制。2、盾尾注漿壓力和注漿量是直接影響地面沉降核心因素,在施工中要嚴格按規(guī)定程序和下達施工指令進行注漿操作,精準控制注漿壓力和注漿量。3、嚴格控制盾構(gòu)機姿態(tài):在盾構(gòu)掘進施工過程中,盾構(gòu)姿態(tài)變幅越大,盾構(gòu)機越難控制,對地面沉降影響也越大,要堅持“勤監(jiān)測、勤糾偏、小糾偏”原則,盡量實現(xiàn)盾構(gòu)平緩?fù)苿?;禁止一次性大幅度糾偏,導(dǎo)致過大超挖和對周邊土層擾動。每次盾構(gòu)機糾偏量應(yīng)不超過30mm(0.5%D)。10.7管片拼裝質(zhì)量保證辦法1、邀請業(yè)主和監(jiān)理到管片廠家檢查并進行試拼裝,進場需檢查。2、開工前編制詳細“防水材料粘貼作業(yè)指引書”和“管片運送、安裝作業(yè)指引書”。3、加強對拼裝管片操作人員培訓(xùn),管片拼裝裝機操作人員為純熟工人。4、嚴格檢查進場管片,檢查合格管片方可使用。5、止水條及軟木襯墊粘貼前,應(yīng)將管片進行徹底清潔,以保證其粘貼穩(wěn)定牢固。施工現(xiàn)場管片堆放區(qū)應(yīng)有防雨淋設(shè)施。粘貼止水條時應(yīng)對其涂緩膨劑。6、下井吊裝管片和運送管片時應(yīng)注意保護管片和止水條,避免損壞。7、管片拼裝前應(yīng)對管片拼裝區(qū)、管片鄰接面進行清理,同步還需要對所拼裝管片進行二次復(fù)檢,重點對止水條、軟木襯墊及管片有無運送破損進行檢查,不符合規(guī)定禁止使用。8、封頂塊安裝前,應(yīng)對斜邊止水條進行潤滑解決以減小摩擦,避免止水條拉斷或由于角部止水條嚴重擠壓和拉伸而影響角部防水。9、禁止非管片安裝位置推動油缸與管片安裝位置推動油缸同步收縮。10、綜合考慮隧道線路規(guī)定及盾尾間隙、油缸形成規(guī)定。合理進行管片選型,保證管片錯縫拼裝。11、在聯(lián)系通道特殊管片安裝之前,預(yù)先調(diào)節(jié)好盾尾間隙與推動油缸行程差,以保證特殊管片能按設(shè)計類型順利安裝。12、管片拼裝容許偏差為:高程和平面±50mm,每環(huán)相鄰管片平整度4mm,縱向相鄰環(huán)環(huán)

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