地下綜合管廊盾構(gòu)連續(xù)高效過節(jié)點(diǎn)井施工工法

地下綜合管廊盾構(gòu)連續(xù)高效過節(jié)點(diǎn)井施工工法1前言施工風(fēng)險(xiǎn)，且對(duì)于施工進(jìn)度影響較大。（南運(yùn)河段收及始發(fā)頻率多達(dá)40土地區(qū)，地下砂類土經(jīng)過一次次的凍融循環(huán)過程后，地表以下2m范圍內(nèi)存在的空洞、水囊70%（南運(yùn)河段工，確定地下綜合管廊盾構(gòu)連續(xù)高效過節(jié)點(diǎn)井施工工藝，最終提煉形成本工法。2工法特點(diǎn)地下綜合管廊盾構(gòu)連續(xù)高效過節(jié)點(diǎn)井施工工法的技術(shù)要點(diǎn)主要是：1盾構(gòu)快速高效過節(jié)點(diǎn)井施工技術(shù)主要采用型鋼導(dǎo)臺(tái)接收盾構(gòu)機(jī)，全拼混凝土管片中增加鋼管片，便于盾構(gòu)過節(jié)點(diǎn)井后快速拆除井內(nèi)混凝土管片。234定）；5

盾構(gòu)過節(jié)點(diǎn)井導(dǎo)臺(tái)采用400×400H型鋼加工，導(dǎo)臺(tái)鋪設(shè)軌道并固定；鋼管片采用H175型鋼和20mm厚Q235B鋼板焊接而成；鋼管片結(jié)構(gòu)內(nèi)徑為根據(jù)洞門管片位置確鋼管片由6塊鋼管片組成，即3塊標(biāo)準(zhǔn)塊（中心角67.5°），2塊鄰接塊（67.5°），1塊封頂塊（中心角22.5°），采用彎螺栓與隧道混凝土管片連接。適用范圍施工。工藝原理（含鋼管片節(jié)點(diǎn)井周邊水文地質(zhì)條件，綜合分析，統(tǒng)籌兼顧，主要施工方法如下：旋噴樁加固節(jié)點(diǎn)井接收端及始發(fā)端端頭地基加固采用雙重管高壓旋噴樁加固。盾構(gòu)井洞門外3m采用φ550@400旋噴樁，其余采用φ550@600旋噴樁。節(jié)點(diǎn)井端頭降水7.5KW板下1米以下。型鋼導(dǎo)臺(tái)施工盾構(gòu)到達(dá)節(jié)點(diǎn)井時(shí)采用型鋼導(dǎo)臺(tái)盾構(gòu)空推過節(jié)點(diǎn)井工藝施工。洞門破除及密封由盾構(gòu)機(jī)刀盤切削破除。盾構(gòu)接收及空推過節(jié)點(diǎn)井1234變形。5

盾構(gòu)機(jī)破洞后，調(diào)整好刀盤的位置，保證托住盾體出洞不下沉。在洞門與過站鋼結(jié)構(gòu)導(dǎo)臺(tái)之間做連接架，尤其在洞門位置底部焊支撐。盾構(gòu)機(jī)盾體完全進(jìn)站并爬上鋼結(jié)構(gòu)導(dǎo)臺(tái)后，繼續(xù)向前推進(jìn)，每環(huán)推力應(yīng)小于100t。井過程中發(fā)生旋轉(zhuǎn)。拼裝管片（含鋼管片）率，節(jié)約成本。

圖4.6-1節(jié)點(diǎn)井拼裝型鋼管片砼面，待盾構(gòu)機(jī)始發(fā)時(shí)由盾構(gòu)機(jī)刀盤切削破除。當(dāng)盾構(gòu)機(jī)推進(jìn)刀盤開始切削土體并逐漸充滿土倉(cāng)，并開始出土。盾尾進(jìn)入土體后開始盾尾注漿，并做好環(huán)板密封工作。5施工工藝流程及操作要點(diǎn)工藝流程施工準(zhǔn)備施工準(zhǔn)備旋噴樁加固節(jié)點(diǎn)井端頭降水盾構(gòu)導(dǎo)臺(tái)安裝，固定接收洞門密封安裝及洞門破除盾構(gòu)接收盾構(gòu)空推、拼裝管片（含鋼管片）始發(fā)洞門密封安裝及洞門破除盾構(gòu)二次始發(fā)盾構(gòu)過井完成旋噴樁加固節(jié)點(diǎn)井端頭降水盾構(gòu)導(dǎo)臺(tái)安裝，固定接收洞門密封安裝及洞門破除盾構(gòu)接收盾構(gòu)空推、拼裝管片（含鋼管片）始發(fā)洞門密封安裝及洞門破除盾構(gòu)二次始發(fā)盾構(gòu)過井完成圖5.1-1工藝流程圖操作要點(diǎn)旋噴樁加固盾構(gòu)接收及始發(fā)施工前，需對(duì)節(jié)點(diǎn)井接收端及始發(fā)端施做旋噴樁加固端頭土體。端頭地基加固采用雙重管高壓旋噴樁加固。盾構(gòu)井洞門外3m采用φ550@400旋噴樁，其余采用φ550@600旋噴樁。加固深度為隧道頂部以上3m，隧道底部以下3m，具體尺寸以各端頭處地層情況為依據(jù)，管井降水深度為承壓水水頭至其底標(biāo)高。下管線進(jìn)行保護(hù)，并在施工全過程進(jìn)行監(jiān)測(cè)。盾構(gòu)始發(fā)、到達(dá)前，應(yīng)對(duì)端頭加固質(zhì)量進(jìn)行水平超前探孔檢查（探孔布置見下圖），若超前探孔有水，則采取降水井降水。節(jié)點(diǎn)井端頭降水在節(jié)點(diǎn)井接收及始發(fā)端端頭降水，主要利用節(jié)點(diǎn)井開挖時(shí)井口周邊打設(shè)的降水井，采用7.5KW板下1米以下。2～3出調(diào)整補(bǔ)充措施，確保達(dá)到降水深度。型鋼導(dǎo)臺(tái)施工盾構(gòu)到達(dá)節(jié)點(diǎn)井時(shí)采用型鋼導(dǎo)臺(tái)盾構(gòu)空推過節(jié)點(diǎn)井工藝施工。圖5.2-1盾構(gòu)機(jī)過站鋼結(jié)構(gòu)導(dǎo)臺(tái)安裝平面示意圖圖5.2-2盾構(gòu)機(jī)過站鋼結(jié)構(gòu)導(dǎo)臺(tái)安裝剖面示意圖接收端洞門破除及密封由盾構(gòu)機(jī)刀盤切削破除，切削圍護(hù)樁時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：切削圍護(hù)樁之前將土倉(cāng)內(nèi)清空。況調(diào)節(jié)泡沫和水的注入。造成損壞。及玻璃纖維筋清理干凈后，盾構(gòu)機(jī)開始接收。洞門密封裝置見下圖。圖5.2-3接收端洞門密封安裝示意圖盾構(gòu)到達(dá)前姿態(tài)復(fù)核對(duì)隧道內(nèi)的測(cè)量控制點(diǎn)進(jìn)行復(fù)測(cè)，對(duì)所有控制點(diǎn)的坐標(biāo)進(jìn)行精密、準(zhǔn)確的平差計(jì)算。盾構(gòu)到達(dá)節(jié)點(diǎn)井前50m構(gòu)機(jī)的接收出洞時(shí)要求盾構(gòu)機(jī)水平出洞，出洞時(shí)注意調(diào)整盾構(gòu)機(jī)姿態(tài)與管片拼裝姿態(tài)。盾構(gòu)接收及空推過節(jié)點(diǎn)井盾構(gòu)機(jī)到達(dá)節(jié)點(diǎn)井前50m左右時(shí)，需對(duì)盾構(gòu)機(jī)姿態(tài)進(jìn)行測(cè)量復(fù)核，盾構(gòu)機(jī)豎直方向趨勢(shì)控制在+0.6～+1mm/m范圍內(nèi)，使盾構(gòu)機(jī)到達(dá)節(jié)點(diǎn)井時(shí)刀盤中心比線路中心超高30mm～50mm左右，防止盾構(gòu)機(jī)下沉；到達(dá)節(jié)點(diǎn)井前6m范圍，盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)速度應(yīng)控制在20mm/min工：盾構(gòu)機(jī)破洞后，調(diào)整好刀盤的位置，保證托住盾體出洞不下沉。構(gòu)機(jī)刀盤出門洞后，應(yīng)及時(shí)清洗刀盤、刀具刀座及拆卸刀具，防止由于泥土干硬后難以清理。100t的推盾構(gòu)機(jī)盾體完全進(jìn)站并爬上鋼結(jié)構(gòu)導(dǎo)臺(tái)后，繼續(xù)向前推進(jìn)，每環(huán)推力應(yīng)小于100t。管片上用一道鋼絲繩將管片和過站鋼結(jié)構(gòu)導(dǎo)臺(tái)箍緊，同時(shí)用木楔子進(jìn)行支撐加固。拼裝型鋼管片率，節(jié)約成本。使用盾構(gòu)機(jī)的管片安裝模式拼裝管片將盾構(gòu)機(jī)往前移動(dòng)，在節(jié)點(diǎn)井內(nèi)拼裝一環(huán)鋼管片；圖5.2-4節(jié)點(diǎn)井拼裝型鋼管片始發(fā)端洞門破除及密封面，待盾構(gòu)機(jī)始發(fā)時(shí)由盾構(gòu)機(jī)刀盤切削破除。切削圍護(hù)樁時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：切削圍護(hù)樁之前將土倉(cāng)內(nèi)清空。況調(diào)節(jié)泡沫和水的注入。造成損壞。及玻璃纖維筋清理干凈后，盾構(gòu)機(jī)開始始發(fā)。洞門密封裝置見下圖。圖5.2-5始發(fā)端洞門密封安裝示意圖盾構(gòu)機(jī)二次始發(fā)盾構(gòu)始發(fā)注意事項(xiàng)以操作參數(shù)控制：土倉(cāng)壓力填，把洞門封閉注漿完成后，再逐步建立起壓力。推進(jìn)速度始發(fā)時(shí)推進(jìn)速度控制在20mm/min以內(nèi)，在盾構(gòu)主機(jī)全部進(jìn)行隧道后，將洞門封閉注漿完成后，可逐步提高到30～40mm/min。碴土改良與出碴量控制40L24左右；理論出渣量：V=π×（6.280÷2）2×1.2=37.15m3；實(shí)際的出渣量：V實(shí)際=V×1.2（松散系數(shù)）=44.58m3。出碴量每環(huán)控制在44.58m3，浮動(dòng)碴量0.5m3。若出現(xiàn)多出碴，盾尾通過該環(huán)時(shí)，加大同步注漿量，拖出盾構(gòu)倒數(shù)第6-7環(huán)時(shí)，進(jìn)行二次注漿。盾構(gòu)機(jī)姿態(tài)控制“低頭”“抬頭位坡度比隧道設(shè)計(jì)坡度略大2‰。般通過盾構(gòu)機(jī)推進(jìn)千斤頂?shù)暮侠磉x用來調(diào)整盾構(gòu)機(jī)姿態(tài)，必要時(shí)可同時(shí)使用鉸接功能來調(diào)整，以使盾構(gòu)機(jī)逐步沿隧道設(shè)計(jì)軸線推進(jìn)。6mm以內(nèi)；盾構(gòu)軸線偏離設(shè)計(jì)軸線不大于±50mm，地面隆陷控制在+10mm～-30mm。姿態(tài)控制：盾構(gòu)在始發(fā)臺(tái)上不調(diào)整姿態(tài)，盾構(gòu)全部進(jìn)入隧道后，根據(jù)掘進(jìn)情況開始后點(diǎn)。掘進(jìn)過程中，每環(huán)至少對(duì)測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)行2次人工方位檢查。70ba刀盤扭矩小于150bar。拆除節(jié)點(diǎn)井管片混凝土管片拼裝，拆除管片時(shí)需先切割鋼管片，再拆除混凝土管片。節(jié)點(diǎn)井內(nèi)管片拆除順序：節(jié)點(diǎn)井管片拆除按照“由上至下、左右交替”的順序進(jìn)行施工；先用氧氣乙炔切割鋼管片封頂塊（C塊）卸除荷載，依次拆除鄰接塊；再用手拉葫蘆配合拆除混凝土管片封頂塊（C塊），依次拆除鄰接塊；井重復(fù)利用。

材料與設(shè)備機(jī)械設(shè)備表6.1-1機(jī)械設(shè)備序號(hào)機(jī)械名稱單位數(shù)量1旋噴樁機(jī)及配套設(shè)備個(gè)22型鋼導(dǎo)臺(tái)套13型鋼管片套14鋼絲繩個(gè)若干5氣焊槍個(gè)25葫蘆吊個(gè)2儀器設(shè)備表6.2-1儀器設(shè)備序號(hào)機(jī)械名稱數(shù)量1水準(zhǔn)儀12全站儀13鋼尺2材料本工法所需材料依照實(shí)際施工要求配置。質(zhì)量控制發(fā)生的質(zhì)量事故預(yù)防措施，然后由專業(yè)工程師向全體施工人員進(jìn)行二次交底。場(chǎng)負(fù)責(zé)檢查，專檢、抽檢由質(zhì)檢員會(huì)同現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理負(fù)責(zé)檢查。定崗定責(zé)，強(qiáng)化盾構(gòu)機(jī)的管理。平面控制網(wǎng)測(cè)設(shè)的技術(shù)要求與措施：若干，測(cè)量人員都已經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn)，并持證上崗。生位移。所有測(cè)量觀察點(diǎn)的埋設(shè)必須牢固可靠，嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。以免影響測(cè)量結(jié)果的精度。加強(qiáng)計(jì)量管理，設(shè)專人對(duì)計(jì)量器具定期進(jìn)行監(jiān)測(cè)工作。的材料不允許用于工程項(xiàng)目中。加強(qiáng)技術(shù)人員施工過程中的指導(dǎo)和檢查，使施工過程完全受控。掘進(jìn)前明確設(shè)計(jì)線路的各項(xiàng)參數(shù)。（在構(gòu)筑物等控制沉降要求較嚴(yán)的影響區(qū)域內(nèi)部設(shè)橫斷面依據(jù)。嚴(yán)格按主管工程師的指令進(jìn)行參數(shù)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(bào)告，沒有新指令前，不得擅自開始掘進(jìn)。11擴(kuò)大。12

盾構(gòu)到達(dá)后，拆除千斤頂反力之前，將后序的隧道襯砌用型鋼相連，防止隧道環(huán)縫調(diào)整開挖速度，控制好通過各地層的盾構(gòu)機(jī)姿態(tài)。采用地面沉降監(jiān)測(cè)與注漿量、注漿壓力及管片砼內(nèi)力監(jiān)測(cè)相結(jié)合的辦法，控制盾尾注漿質(zhì)量。注漿時(shí)漿液滿足技術(shù)要求，經(jīng)試驗(yàn)確定。掘進(jìn)時(shí)，嚴(yán)格控制盾構(gòu)機(jī)的姿態(tài)，盡可能地減少每次糾偏的幅度，并使其不超過盾構(gòu)直徑的0.4%，每推進(jìn)一環(huán)，運(yùn)用激光測(cè)量系統(tǒng)測(cè)量一次盾構(gòu)機(jī)的姿態(tài)和距離軸線的偏差。勤糾偏、小糾偏，及時(shí)調(diào)整盾構(gòu)機(jī)姿態(tài)。按設(shè)計(jì)要求控制襯砌制作、安裝精度，管片出盾后，對(duì)所有螺栓復(fù)緊一次，任何時(shí)候緊固螺栓時(shí)用規(guī)定的力矩緊固，且不損壞已組裝好的管片。管片在盾尾拼裝時(shí)，管片外弧面與盾殼間留1.0cm-1.5cm的間隙，以確保拼裝精度。對(duì)盾構(gòu)機(jī)推進(jìn)時(shí)推力影響范圍之外的螺栓進(jìn)行復(fù)緊，距離由實(shí)測(cè)確定。管片吊裝時(shí)，輕吊慢放，防止止水條脫落，防止將管片上的止水條預(yù)留槽碰傷。接縫按設(shè)計(jì)要求粘貼止水條，管片螺栓接頭設(shè)置止水墊圈，管片預(yù)留合適的嵌縫溝槽，同步注漿選用合適材料與配比，并精心施工。通過對(duì)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)與施工參數(shù)的收集和整理，形成一套較為完善的土壓平衡施工智能數(shù)據(jù)庫(kù)來指導(dǎo)施工。嚴(yán)格把控管片拼裝質(zhì)量，嚴(yán)禁出現(xiàn)管片破損、錯(cuò)臺(tái)、滲漏水現(xiàn)象。測(cè)量過程控制：儀器等級(jí)需滿足測(cè)量放線精度要求；測(cè)量員須持證上崗；測(cè)放樣工善保管測(cè)量成果。8安全措施合理安排施工工序，盡量減少立體交叉作業(yè)。鉆孔樁施工中，鉆機(jī)要安設(shè)平穩(wěn)，并在鉆架部用纜風(fēng)繩對(duì)稱拴牢拉緊；基礎(chǔ)開挖后，及時(shí)設(shè)置防護(hù)欄桿，防止人員、材料落入坑內(nèi)。欄桿下部設(shè)高度18cm的擋腳板，防止基坑邊緣的土石重物掉落基坑發(fā)生事故。設(shè)，經(jīng)驗(yàn)收合格后方可使用。械操作人員持證上崗，定期維護(hù)、保養(yǎng)機(jī)械，確保完好率和使用率。高處作業(yè)人員配備安全帽、安全帶，周邊設(shè)安全防護(hù)網(wǎng)。需拆改的，必須經(jīng)總負(fù)責(zé)單位同意，拆除單位應(yīng)及時(shí)恢復(fù)防護(hù)設(shè)施，并報(bào)總負(fù)責(zé)單位驗(yàn)收。開始盾構(gòu)推進(jìn)；的開口尺寸和穩(wěn)固的支撐系統(tǒng)；洞口封門拆除后必須盡快將盾構(gòu)推入洞內(nèi)，使盾構(gòu)切口環(huán)切入土層，以縮短正面土體暴露時(shí)間。在洞口封門拆除前必須做好拆除后能及時(shí)掘進(jìn)、拼裝的準(zhǔn)備工作；在盾構(gòu)始發(fā)段的推進(jìn)中，根據(jù)控制地面變形要求在地面上沿盾構(gòu)軸線和與軸線垂直根據(jù)工程對(duì)隧道變形及地表變形的控制要求選用同步注漿、二次補(bǔ)強(qiáng)注漿甚至三次注漿的節(jié)點(diǎn)，注入的漿液必須按地層性質(zhì)、地面超載條件、變形控制要求合理選定；注漿安全要求：注漿人員必須經(jīng)過專門培訓(xùn)，并熟練掌握有關(guān)作業(yè)規(guī)程；嚴(yán)禁在不必須對(duì)設(shè)備清洗保養(yǎng)，并清理周圍環(huán)境。盾構(gòu)推進(jìn)前，必須查明地下管線及障礙物情況，對(duì)盾構(gòu)穿越段上部的房屋等結(jié)構(gòu)物采取安全措施；反力座安裝時(shí)，如發(fā)現(xiàn)后背墻面不平，必須調(diào)整加固，方可推進(jìn)；電動(dòng)高壓油泵必須戴絕緣手套；盾構(gòu)頂進(jìn)過程中，不得在反力座兩邊站人以防反力座崩壞傷人；盾構(gòu)千斤頂絕緣良好；長(zhǎng)距離推進(jìn)過程中，要保證通風(fēng)質(zhì)量；當(dāng)因機(jī)械原因需進(jìn)入盾構(gòu)密封倉(cāng)時(shí)，必須采取防止冒頂塌方的安全措施。求。嚴(yán)格按照《施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用電安全技術(shù)規(guī)范》（JGJ46-2005）進(jìn)行施工，實(shí)行分級(jí)管理，明確責(zé)任，監(jiān)理單位和總負(fù)責(zé)單位要加強(qiáng)對(duì)各施工單位安全用電的日常檢查、管理。施工單位應(yīng)編制臨時(shí)用電方案，并報(bào)總負(fù)責(zé)單位和監(jiān)理單位審核。編制安全專項(xiàng)施工方案和應(yīng)急預(yù)案，并嚴(yán)格按照方案內(nèi)容執(zhí)行。9環(huán)保措施揚(yáng)塵控制鋪上一層麻袋進(jìn)一步吸凈輪上的泥水，確認(rèn)不會(huì)對(duì)外部環(huán)境產(chǎn)生污染后，方可讓車輛出門。場(chǎng)內(nèi)每天派人清掃并灑水。場(chǎng)內(nèi)集土坑用帆布遮蓋。定期對(duì)車站周邊道路灑水濕潤(rùn)。設(shè)置庫(kù)房?jī)?chǔ)備河砂、膨潤(rùn)土等易揚(yáng)塵物資。噪聲控制施工場(chǎng)界噪聲控制按《建筑施工場(chǎng)界噪聲限值》（GB12523-90）要求。施，夜間施工時(shí)，車輛機(jī)械禁止鳴笛，由專人看管。十二時(shí)之內(nèi)。光照控制晚間施工照明要防止燈光直射居民區(qū)，以減少對(duì)居民的影響。施工圍墻周邊行人頻繁通行處，夜間要配有足夠的照明，保證行人安全。臨時(shí)道路轉(zhuǎn)變處夜間要設(shè)置警示燈，保證車輛行駛安全。夜間埋設(shè)管線開挖道路時(shí)，應(yīng)設(shè)置臨時(shí)圍欄，并在圍欄頂掛上警示燈。市容及環(huán)境衛(wèi)生保證措施1對(duì)城市綠化，在施工范圍內(nèi)嚴(yán)格按法規(guī)執(zhí)行，臨時(shí)占用綠地要報(bào)批并及時(shí)恢復(fù)、砍伐或遷移樹木要報(bào)批，不得隨意修剪樹木。2宣傳。3

未經(jīng)甲方或監(jiān)理工程師同意嚴(yán)禁在附近永久建筑物或臨時(shí)建筑物的墻面上進(jìn)行圖文活垃圾集中納入城市垃圾處理系統(tǒng)。的泥漿未經(jīng)沉淀不得排入市政排水管網(wǎng)，廢漿和淤泥應(yīng)用封閉的專用車輛運(yùn)輸至指定地點(diǎn)。者容器內(nèi)。垃圾，施藥除“四害”。工地臨時(shí)廁所為水沖式廁所。對(duì)水污染的控制庫(kù)房存放油料的地面進(jìn)行防滲處理，防止油料跑、冒、滴、漏等污染水體。隔油池，防止污染。系后按當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門規(guī)定集中處理。水管道或河流中。處理廢水時(shí)不得污染地表水體，所有廢水處理符合國(guó)家污水處理標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)大氣污染的控制設(shè)置現(xiàn)場(chǎng)垃圾集中堆放處，分類處理并進(jìn)行覆蓋，一日一清。節(jié)，施工場(chǎng)地采取灑水降塵。做好現(xiàn)場(chǎng)綠化、硬化工作，堆土采用綠色密目網(wǎng)覆蓋。落，被風(fēng)揚(yáng)起，同時(shí)及時(shí)清理地面的泥土并保持一定的濕度。施工現(xiàn)場(chǎng)不得使用有明顯無組織排放塵埃的中小型粉碎、切割等機(jī)械設(shè)備。除非施工需要及特別情況，否則所有施工車輛在工地內(nèi)行駛時(shí)，車速應(yīng)限制在8km/h除泥、沖洗干凈后，方可駛出施工工地。48放