客八盾构区间盾构掘进施工方案（优秀）.docx

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1、客八盾构区间盾构掘进施工方案（优秀）目录 一、编制说明 . 1 1.1 编制依据 . 1 1.2 编制原则 . 2 1.3 编制目的 . 2 1.4 适用范围 . 2 1.5 定义 . 2 1.6 始发条件 . 3 二、工程概况 . 3 2.1 区间设计概况 . 3 2.2 工程水文地质状况 . 4 2.3 周边环境状况 . 8 2.4 主要工程量 . 12 2.5 施工要求和技术保证条件 . 13 2.6 盾构机简况 . 16 2.6.1 盾构机概述 . 16 2.6.2 刀盘与地层适应性分析 . 17 三、总体施工筹划 . 19 3.1 区间施工筹划 . 19 3.2 场地布置 . 20

2、3.3 施工管理组织机构 . 21 3.4 施工工期筹划 . 22 3.5 机械配置筹划 . 23 3.6 劳动力配置筹划 . 24 3.7 材料供应筹划 . 25 四、施工工艺技术 . 26 4.1 端头加固 . 27 4.2 盾构始发施工 . 28 4.2.1 盾构始发流程 . 28 4.2.2 盾构始发前打算 . 294.3 盾构机组装 . 35 4.4 盾构调试 . 38 4.5 始发洞门探孔 . 39 4.5.1 洞口土体加固状况检查 . 39 4.5.2 端头加固水平探孔 . 39 4.6 负环安装及拆除 . 39 4.6.1 负环安装 . 39 4.6.2 负环拆除 . 39 4

3、.7 盾构加压试掘进 . 40 4.7.1 试掘进参数限制 . 40 4.7.2 渣土改良与出渣量限制 . 41 4.7.3 盾构掘进姿态限制 . 42 4.7.4 同步注浆限制 . 42 4.8 施工重难点及风险分析 . 46 4.8.1 盾构侧穿建(构)筑物是本工程区间施工的重点之一 . 46 4.8.2 盾构大坡度掘进施工是本工程区间施工的重点之二 . 51 4.8.3 盾构在粉质黏土中掘进,刀盘结泥饼是本工程区间施工的重点之三 . 53 4.8.4 区间各类管线的爱护是本工程区间施工的重点之一 . 53 4.8.5 盾构施工其他风险及措施 . 54 4.9 盾构正常掘进 . 55 4.

4、9.1 正常掘进质量限制措施 . 55 4.9.2 盾构掘进流程及操作限制程序 . 55 4.9.3 PDV 数据采集系统 . 56 4.9.4 姿态限制 . 57 4.9.5 掘进中的沉降限制 . 61 4.9.6 掘进模式的选择及操作限制 . 61 4.9.7 管片安装 . 62 4.9.8 掘进过程中刀具的磨损检测 . 66 4.9.9 渣土管理 . 69 4.9.10 盾构掘进技术措施 . 694.10 盾构到达 . 73 4.10.1 盾构到达施工流程 . 73 4.10.2 主要技术要点与措施 . 74 4.11 盾构机拆卸 . 75 4.11.1 拆卸场地布置及吊装设备 . 75

5、 4.11.2 拆卸程序 . 75 4.11.3 拆卸依次 . 75 4.12 施工运输 . 76 4.13 盾构换刀 . 77 4.13.1 换刀流程 . 78 4.13.2 开仓换刀方案简述 . 78 4.13.3 开仓换刀方案的选择 . 79 4.13.4 开仓换刀地点的选择 . 79 4.13.5 刀具更换标准 . 79 4.14 施工通风及洞内管线布置 . 79 4.14.1 施工通风 . 79 4.14.2 管线布置 . 79 4.15 盾构隧道结构防水施工 . 80 4.15.1 管片自防水 . 80 4.15.2 管片接缝防水 . 81 4.15.3 螺栓孔、预留注浆孔防水 .

6、 82 4.15.4 注浆防水 . 82 4.16 端头加固施工 . 83 4.16.1 旋喷桩施工 . 83 4.16.2 降水井施工 . 87 4.16.3 加固效果检查及补救措施 . 92 4.17 检查验收 . 92 4.17.1 管片拼装质量限制 . 92 4.17.2 成型隧道验收 . 93 4.17.3 钢筋混凝土管片 . 934.17.4 施工测量 . 94 4.17.5 盾构始发及到达验收必需符合下表验收条件 . 94 4.17.6 盾构开舱施工验收 . 95 五、施工平安保证措施 . 97 5.1 平安管理机构及岗位职责 . 97 5.1.1 平安保证体系 . 100 5.

7、1.2 平安保证措施 . 101 5.2 职业健康保证措施 . 120 5.2.1 职业健康体系 . 120 5.2.2 职业健康管理措施 . 121 5.3 季节性施工措施 . 122 5.3.1 冬季施工措施 . 122 5.3.2 雨季防汛施工措施 . 122 5.4 技术措施 . 122 5.4.1 防喷涌预防措施 . 122 5.4.2 防结泥饼的预防措施 . 123 5.4.3 管片上浮预防措施 . 123 5.4.4 错台超限预防措施 . 124 5.4.5 管片破损预防措施 . 124 5.4.6 盾构掘进轴线偏差预防措施 . 125 5.4.7 隧道渗漏预防措施 . 125

8、5.4.8 地表沉降预防措施 . 125 5.4.9 拆机技术措施 . 126 5.5 组织保障 . 126 5.5.1 人员保障措施 . 126 5.5.2 管理措施 . 126 5.5.3 材料供应保障措施 . 127 5.6 区间施工测量 . 128 5.6.1 始发、贯穿洞门中心测量 . 128 5.6.2 盾构机始发定位测量 . 1295.6.3 盾构掘进测量 . 130 5.6.4 盾构竣工测量 . 135 5.7 区间施工监测 . 136 5.7.1 监测目的 . 136 5.7.2 监测工作内容 . 136 5.7.3 监测重点难点 . 137 5.7.3.1 盾构始发段及接收

9、段重点监测 . 137 5.7.3.2 建(构)筑物重点监测 . 138 5.7.4 监测频率 . 138 5.7.5 监测预警值 . 140 5.7.6 其他 . 142 六、重大风险源识别及突发事务应急预案 . 142 6.1 施工风险分析及预防措施 . 142 6.2 主要施工风险应急处理预案 . 144 6.2.3 应急响应 . 148 6.2.4 信息报告和通讯联络 . 150 6.2.5 日常检查和演习 . 151 七、与各方协调协作措施 . 151 7.1 与监理工程师的协作措施 . 151 7.2 与设计单位的协作措施 . 151 7.3 与建设单位的协作措施 . 152 7.

10、4 与地方政府职能部门的施工协作措施 . 152金华-义乌-东阳市域轨道交通工程土建施工 04 标 客八盾构区间盾构掘进 施工方案金华-义乌-东阳市域轨道交通工程土建施工 04 标 客八盾构区间盾构掘进 施工方案1 一、编制说明1 1. .1 1 编制依据1、金华-义乌-XX市域轨道交通工程施工图设计第五篇地下区间第十五册客运中心站八华南路站第三分册隧道平纵断面及总体性设计图(2022年1月)； 2、金华-义乌-XX市域轨道交通工程土建施工04标客运中心站八华南路站盾构区间建筑物、环境及管线调查报告； 3、金华-义乌-XX市域轨道交通工程具体勘察阶段客运中心站八华南路站区间 桩 板 结 构 段

11、 ( 右 YDDK22+492.100 YDDK22+566.900) 及 盾 构 段 ( 右YDDK22+859.287YDDK23+557.703)岩土工程勘察报告及补充勘察报告； 4、金华-义乌-XX市域轨道交通工程土建施工04标土建施工项目承包合同； 5、国家、XX 省、XX 市现行有关法规、标准、技术规范、劳材机定额,以及环境爱护、水土保持方面的政策和法规。地下铁道、轨道交通工程测量规范(GB5308-2022)； XX 市轨道交通岩土工程勘察规范(GB50307-2022)； 盾构法隧道施工与验收规范GB50446-2022； 地下铁道工程施工及验收规范(GB50299-1999)

12、(2022 年版)； 地下防水工程质量验收规范(GB5020222022)； 建筑地基基础工程施工质量验收规范(GB5020222022)； 钢筋混凝土结构工程施工及验收规范(GB5020222022)； 混凝土结构设计规范(GB50010-2022)(2022 年版) 岩土锚杆喷射混凝土支护技术规范(GB50086-2022)； 盾构法隧道施工与验收规范(GB50446-2022)； 钢筋焊接及验收规程(JGJ18-2022)； 建筑基坑支护工程技术规范(JGJ12022012)； 建筑施工平安检查标准(JGJ59-2022)； 施工现场临时用电平安技术规范JGJ46-2022； 危急性较大

13、的分部分项工程平安管理方法建质202287 号；金华-义乌-东阳市域轨道交通工程土建施工 04 标 客八盾构区间盾构掘进 施工方案2 XX 市建筑施工危急性较大的分部分项工程平安管理实施细则 XX 市建202280 号； 国家、XX 省和 XX 市相关的平安、质量等规定； 6、本司质量、环境、职业健康三合一管理体系文件。7、国家现行的地铁施工技术规范、验收标准及质量、平安技术规程； 8、金华-义乌-XX 市域轨道交通工程土建施工 04 标总体施工组织设计； 9、已完成审批的端头加固、龙门吊安装、盾构机吊装等盾构相关施工方案； 10、海瑞克 S1150/S1151 运用说明书和技术文件； 1 1

14、. .2 2 编制原则(1)仔细贯彻业主的指示、指令和要求。以施工合同文件的各项条款为准则。(2)确保实现合同要求的质量、工期、平安、环境爱护、文明施工、节能减排等各方面的工程目标。(3)严格执行施工过程中涉及的相关规范、规程和技术标准。(4)符合国家和地方的环境爱护、职业健康平安、水土保持及文物爱护等要求。1 1. .3 3 编制目的(1)规范操作程序,指导现场施工。(2)确保盾构始发掘进到达施工的平安、顺当进行。1 1. .4 4 适用范围客运中心站八华南路站盾构区间盾构始发、正常掘进及到达等盾构段隧道所涉及的工作内容。1 1. .5 5 定义(1)反力架/始发托架 反力架是为盾构始发供应

15、推动反力的钢架结构；始发托架是支撑盾构机并使盾构机沿其轨道向前推动的钢架结构,包括两侧支撑盾构(或管片)的三角支撑架。(2)洞门防水装置 指安装于洞门圈上,在盾构始发时起到止浆、止水作用的帘布橡胶板、扇形压板等协助施工设备。金华-义乌-东阳市域轨道交通工程土建施工 04 标 客八盾构区间盾构掘进 施工方案3 (3)负环管片 安装在盾构井内,支撑于负环钢管片及反力架上的钢筋混凝土管片,为盾构始发掘进供应反推力的管片。1 1. .6 6 始发条件盾构始发时要求具备下列条件:(1)始发井的主体结构完成,并具备足够的强度； (2)后配套拖车及洞内水平运输轨道已安装； (3)盾构机械、电器系统等已经调试

16、完成； (4)隧道内、始发井内、地面管路安装铺设完成； (5)地面各种配套设施已修建完成； (6)反力架、始发托架、轨道、人行踏板等加工完成,数量足够始发运用； (7)龙门吊安装调试完成,并通过验收； (8)电瓶车、砂浆车、管片车等运输设备安装调试完成； (9)同步注浆搅拌系统安装调试完成； (10)各种材料、机具打算充分、到位,各种方案、预案制定并完善； (11)各类人员资质报审,人员教化培训完成,且已做具体的平安、技术交底； (12)通过 XX 市轨道交通投资建设有限公司的盾构始发条件关键节点验收。二、工程概况2 2. .1 1 区间设计概况客运中心站八华南路站盾构区间位于兴平大道上,布置

17、于道路中,东西走向本。次设计范围为客八区间盾构段 ,区间隧道盾构段左线起点里程为左YDDK22+879.012,终点里程为左 YDDK23+571.025,盾构段左线长度为 686.188(含短链 5.825)米；区间隧道盾构段右线起点里程为右 YDDK22+879.000 终点里程为YDDK23+571.025,盾构段右线长度为 692.025 米。盾构施工单位需对周边建(构)筑物、地下管线等进行重新调查,以确定建(构)筑物及管线等的基础形式、埋深及与隧道边沿的水平距离、与隧道顶的竖直距离等详细状况。区间自明挖盾构分界里程先以 27.600‰的下坡进入区间最低点,然后以金华-义

18、乌-东阳市域轨道交通工程土建施工 04 标 客八盾构区间盾构掘进 施工方案4 5.477%(5.400%)的坡度上坡,线间距约为 10.4915.04m,至八华南路站。区间盾构隧道段苑围内现状地面标高 83.202286.54m,区间隧道覆士厚度 7.6813.81m.区问设置1处联络通道兼泵房,1#联络通道兼泵房右线桩号为Y0DK23+116.600,左线柱号为左 YDDK23+113.030。盾构区间范围侧穿三座 110KV 高压线塔,刚性台阶式基础,基础截面为正方形,基础宽 5.2m,基础埋深 5.3m。对区间施工影响较大的周边环境主要为高压线塔。图 图 2 2- -1 1本区间地理位置

19、图 2 2. .2 2 工程水文地质状况2 2. .2 2. .1 1 地形、地貌客运中心站八华南路站区间桩板结构及盾构段地处金衢盆地东段,为一级阶地地貌。现场地多为车道,局部在人行道及绿化园林中。场地地形平坦开阔,地势整体起伏小,现地面标高约 76.3186.80m,高差约 10.49m。2 2. .2 2. .2 2 具体地质状况客八区间隧道主要穿行于(2)3-2粉质粘土、(2)8-2中砂、(2)10-3园砾、(6)3-2强风化粉砂岩。地层分布统计状况如下图1-1示。1联络通道拱顶及洞身基本位于(2)8-2中砂、(2)10-3园砾、(6)3-2强风化粉砂岩中。客八区间明挖段 八华南路站 客

20、八盾构区间金华-义乌-东阳市域轨道交通工程土建施工 04 标 客八盾构区间盾构掘进 施工方案5图2 2- -2 2客八区间隧道各地层分布统计图依据初步勘察报告,结合本报告涉及场地范围内详勘钻空揭露的地层岩性特征、埋藏条件、物理力学性质及周边测绘成果,勘探深度以内为 3 大层,细划为 9 个亚层。分布规律如下: (1)1-1 填层(Q4ml):杂色,松散状为主,局部稍密,稍湿-潮湿。主要由粘性土及碎石、石块组成,在已修建好道路表层有约 30cm 沥青混凝土。该层全区分布,分布于行车道路、人行道及居民区,层顶标高 76.3186.80m,层面埋深 0.00m,层厚 0.809.90m。(2)3-2

21、 粉质黏土(Q4al+pl):褐黄色,可塑。局部含少量砾石,韧性及干强度中等；该层局部分布,层顶标高 83.0085.86m,层面埋深 1.20228.00m,层厚 0.908.00m。(2)4-2 含砾粉质黏土(Q4al+pl):灰黄色,可塑,切面较粗糙,含少量砾石、砾砂,韧性及干强度中等。主要分布于冲积平原、坡洪积斜地。层顶标高 83.0085.86m,层面埋深 0.803.80m,层厚 1.805.70m。(2)6-3 粉砂(Q4al+pl):灰色,中密,饱和,颗粒大小匀称,主要成分以粉砂粒为主,级配不良,含少量黏性土。该层部分分布,层顶标高 67.4869.92m,层面埋深15.001

22、6.00m,层厚 2.102.2022 (2)8-2 中砂(Q4al+pl):灰色,稍密,饱和,颗粒大小匀称,主要成分由中砂粒组金华-义乌-东阳市域轨道交通工程土建施工 04 标 客八盾构区间盾构掘进 施工方案6 成,含少量黏性土,局部分布。层顶标高 67.4868.11m,层面埋深 8.6019.00m,层厚 0.902.10m。(2)9-3 砾砂(Q4al+pl):灰色,中密,饱和。砾石约占 40%,粒径以 2-2022 为主,砂粒红占 30%,余为粉质黏土充填。该层局部分布,层顶标高 67.7184.06m,层面埋深 2.608.60m,层厚 2.404.60m。(2)10-3圆砾(Q4

23、al+pl):灰色,中密,饱和,粒径。一般为0.2-2cm,含量约占55%,少数大于 2cm,局部为卵石,余为粉质黏土及少量砂充填。该层广泛分布于全场,层顶标高 65.3182.51m,层面埋深 3.0020220m,层厚 1.0011.10m。(6)3-2 强风化粉砂岩(K2j):紫红色,岩石风化剧烈,风化裂隙发育,岩芯破裂呈碎块夹土状,土夹碎块状,碎块状,质软。含少量全风化局部产物,干钻可钻进。局部夹层风化碎块。该层全场分布,层顶标高 64.3566.69m,层面埋深 12.0021.50m,层厚 0.304.80m。(6)3-3 中风化粉砂岩(K2J):紫红色,粉砂结构,薄-巨厚层状结构

24、,泥钙质胶结。节理裂隙不发育,局部间铁锰质渲染,岩心较完整,以柱状、长桩为主,少为短柱状及评状,局部岩芯较破裂,呈碎块状。主要矿物成分石英 4550%,黏土矿物 3035%,方解石1015%,铁质34%层顶标高60.4865.34m,层面埋深13.0024.80m,干燥抗压强度平均值为 15.66MPa,饱和抗压强度平均值为 8.41MPa,自然抗压强度平均值为 12.43MPa,属软岩,岩体较破裂-较完整。该层全场分布,本次勘察未钻穿该层。场地地层结构间工程地质纵断面图、横剖面图、钻孔柱桩图。各地层物理力学指标见表 2-1。表 表 2 2- -1 1各地层物理力学参数表金华-义乌-东阳市域轨

25、道交通工程土建施工 04 标 客八盾构区间盾构掘进 施工方案7 2 2. .2 2. .3 3 不良地质剧现场地质调查,场地主要为冲洪积层,地势整体起伏小,未发觉明显的倒塌、滑坡、泥石流等不良地质现象。依据钻探揭露,场地局部存在粉砂层、中砂层,存在液化可能。2 2. .2 2. .4 4 特别性岩土场地内特别性岩土为浅部填土、风化岩。（1）人工填土 本场地地形为一级阶地区,局部为河漫滩,地势相对平缓,后经过开挖回填、现为道路及房屋。表层回填有(1)1-2 填土,回填图厚度改变较大,最大厚度达 9.90m。填土层主要分布表层,一般不匀称,欠密实,以松散状为主,局部稍密状,渗透性差异大,自稳性相对

26、较差,道路表层 30cm 灰黑色沥青混凝土。（2）风化岩 不同的气候条件和不同岩性具有不同的风化特征,本场地地位于潮湿气候区,以化学风化为主；受区域地质构造的影响,岩体节理裂隙发育差异较大,大部分岩体沿节理裂隙风化,同时岩性的不匀称,岩体风化厚度改变较大。强风化基岩岩芯呈碎块状、短柱状,局部夹全风化基岩,偶夹中风化基岩,强风化基岩结构,构造破坏严峻,但有肯定残余结构强度；拟建场地下部的风化基岩,岩性为粉砂岩,除局部被挖除外,全场分布,其水理性质差,遇水易软化、易倒塌,岩石的软化特别可造成岩体强度改变,强度的降低,同时岩体与水作用后,由于吸水使体积碰撞,从而降低了颗粒间的粘结力,使岩石产生崩解,

27、长时间暴露遇水后将产生软化崩解。施工开挖后应刚好浇筑保金华-义乌-东阳市域轨道交通工程土建施工 04 标 客八盾构区间盾构掘进 施工方案8 护层。2 2. .2 2. .5 5 水文地质条件地下水因水介质、水动力特征及其赋存条件的不同,其补、径、排作用和水化学特征均各不同。据钻探揭露,勘察深度范围内地下水类型主要可分为松散岩类孔隙潜水和基岩裂隙水。（1）潜水 拟地潜水主要为赋存第四系松散地层的孔隙水,水位高程为 75.9885.11m,埋深为 1.17.5m 其富水性和透水性好,受沉积层理影响,一般透水性水平向大于垂直向。空隙潜水受大气降水竖向入惨补给,径流缓慢,以蒸发方式排泄为主,水位随季节

28、气候动态改变明显,与地表水详细肯定的水力联系。地下水位埋深和改变幅度受季节和大气降水的影响,动态改变大,水位变幅一般在 1.03.0m。（2）基岩裂隙水 基岩裂隙水主要赋存于下部基岩风化裂隙内,含水层透水性受岩石的风化程度、裂隙的发育程度、裂隙贯穿性等限制,鉴于基岩岩性是泥钙质胶结的砂岩特点,具泥质含量较大、矿物风化猛烈、透水性差的特点。基岩裂隙水赋水空间较小,水量较小,对本工程影响较小。2 2. .3 3 周边环境状况前期开工前已对盾构始发端头管线改迁,已对盾构始发无影响。周边主要建(构)筑物详见下图:金华-义乌-东阳市域轨道交通工程土建施工 04 标 客八盾构区间盾构掘进 施工方案9图2 2- -3 3客八盾构区间沿线主要建( ( 构) ) 筑物 (1)银泰城 现状描述:该建筑为地下1层,地上4层,层高5米,基础采纳桩孔灌注桩,为端承型嵌岩桩,其桩端持