王～新区间百环节点验收2016.9.18

1、武汉轨道交通七号线一期工程第六标段王家墩东站新华路站区间右线百环节点验收 武汉地铁集团有限公司武汉地铁集团有限公司 武汉市政特种集团有限公司武汉市政特种集团有限公司2016年年9月月 汇汇 报报 内内 容容1.1.2.2.盾构施工主要技术指标及掘进控制措施盾构施工主要技术指标及掘进控制措施3.3.盾构掘进控制参数总结盾构掘进控制参数总结4.4.测量、监测测量、监测5.5.百环质量缺陷统计百环质量缺陷统计6.6.施工中发现的渗漏水、错台问题及处理措施施工中发现的渗漏水、错台问题及处理措施7.7.百环施工总结百环施工总结 王家墩东站新华路站区间隧道工程简介表 1.1工程概况 盾构推进由新华路站西端

2、头始发，穿越新华路后沿建设大道推进，最终在建设大道与青年路交口处的王家墩东站接收，沿线经过建银大厦、新世界国贸大厦、新华大饭店、西北湖广场、同成广场、武汉广电中心、招银大厦、青年路立交桥等建构筑物，其中下穿青年路立交桥，与桥桩最小净距3m。区间平面线形均由直线、缓和曲线、圆曲线组成，线间距为1516.2米，线路采用“V”形节能坡。区间隧道采用厚350mm，宽度为1.5m的管片进行拼装。线别起讫里程区间长度最小平曲线半径最大纵坡覆土厚度联络通道及泵站左线DK7+380.008DK8+303.100左线短链6.319m，隧长916.773m650m24.551118m在右线里程DK7+751.71

3、1处设置一座联络通道兼泵站右线DK7+380.002DK8+303.100右线短链0.107m，隧长922.991m地铁科技馆盾构接收盾构接收盾构始发盾构始发武汉广播电武汉广播电视中心视中心武汉新世界武汉新世界国贸大厦国贸大厦建银大厦建银大厦西北湖文化西北湖文化广场广场新华大新华大饭店饭店招银大厦招银大厦 王家墩东站新华路站区间地质剖面图王新区间右线前100环主要穿越地层为：4-1b粉砂夹粉土、粉质粘土、4-1粉细砂层。1.2工程水文地质条件 其中（4-1）（4-2）土层为承压水层，沿线承压水测压水位标高约为18.018.8m。距离长江越近，地下水受长江水位影响越大，丰水期水位较高，最高可达2

4、1.0m，变化幅度较大。车站基坑开挖时（3-5）层及（4）层在地下水动力作用下会产生流砂现象，直接影响基坑稳定性，故承压水对基坑工程施工影响较大。 岩土层渗透系数表地层编号岩土名称渗透系数（cm/s)透水性评价垂直水平（1-1）杂填土5.010-3中等透水（1-2）素填土6.010-3中等透水（1-3）淤泥质粉质粘土4.010-7不透水（3-2）黏土6.410-76.810-6不透水（3-3）淤泥质粉质粘土5.610-76.010-7不透水（3-4）粉质粘土夹粉土4.610-65.010-5不透水（3-4a)淤泥质黏土5.010-76.010-7不透水（3-5）粉质粘土、粉土、粉砂互层1.01

5、0-31.510-3弱透水中等透水（4-1b)粉砂夹粉土、粉质粘土8.010-31.010-2中等透水(4-1)粉细砂1.010-21.210-2强透水(4-2)细砂1.510-22.010-2强透水(4-3)细砂2.710-23.010-2强透水(4-4)含砾中粗砂4.010-25.010-2强透水(5)卵砾石8.010-29.810-2强透水施工的主要依据（包括但不限于）：1、 施工图纸、勘察报告、详勘交底、设计交底、图纸会审及回复等设计文件；2、地下铁道工程施工及验收规范GB50299-2003;3、盾构法隧道施工与验收规范GB50446-2008；4、城市轨道交通工程测量规范GB503

6、08-2008;5、城市轨道交通工程监测技术规范GB50911-2013；6、工程测量规范GB50026-2007；7、岩土工程勘察规范GB50021-2001（2009年版）；8、城市轨道交通地下工程建设风险管理规范GB50652-2011；9、武汉市建设工程安全文明施工标准化指导手册；10、武汉市轨道交通管理条例；11、地下工程防水技术规范GB50108-2008；12、关于进一步强化盾构施工安全管理的通知（地铁集团建设事业总部关于进一步强化盾构施工安全管理的通知（地铁集团建设事业总部7.257.25发文）发文）13、本标段盾构区间工程相关施工方案及专家评审意见；14、其他相关法律、法规、

7、规范、设计文件和施工合同等。1.3验收范围本次验收范围为王新区间右线盾构首推100环条件验收，为下一步盾构机正常、优质、高效掘进提供基础技术参数及经验教训。王新区间右线于2016年8月3日掘进拼装+1环，截止2016年9月8日完成前100环的管片拼装。目前盾构已掘进拼装至150环。前100环试验段成型隧道质量良好，盾构机姿态、管片姿态、管片拼装及施工设备等均正常工作，各项参数、实体质量均符合要 求，现已具备百环验收条件。王新区间右线1-50环成型隧道王新区间右线51-100环成型隧道检测项目检测标准检测结果合格率开挖面土体稳定第8.4.1条满足施工要求 盾构姿态平面位置（mm）50满足设计及规

8、范详见盾构姿态盾构姿态高程（mm）50满足设计及规范测量报告管片拼装前检查第8.11.4条满足施工要求 防水材料质量设计要求满足设计及规范见试验报表工程所用各项材料均已按照规范要求进行送检，检验结果符合设计及规范要求，管片拼装所用螺栓、密封圈、防水材料及注浆所用原材料都已通过实验室进行取样送检，结果符合设计及规范要求。为了保证盾构顺利安全掘进,盾构始发前对掘进参数进行了计算、优化了掘进参数。根据工程实际情况，设定盾构始发100环（150m）进行试验段推进，采集优化掘进施工参数，加强地表沉降监测，确保盾构安全通过，保证工程的顺利实施。2.1主要质量技术指标水泥、粉煤灰、砂检验报告螺栓、防水材料检

9、测报告 本工程使用的管片由武汉市丰盛城建综合开发有限公司生产；管片生产、防水材料粘贴、管片拼装质量均控制到位，管片质量符合规范及设计要求。 在管片生产期间，我公司及监理单位均向管片场派遣驻场人员，对管片各个生产程序进行严格把关，成品管片经过驻场工程师同意后才能出厂；管片到场后，项目部派遣专职质检人员对管片吊运、止水条粘贴、管片拼装等工序进行把关；管片拼装成型后，隧道内的专职质量人员对成型管片的环纵缝、外观质量、渗漏情况进行检查，保证管片拼装质量。三环试拼装及实体检测三环试拼装及实体检测管片出厂验收记录管片出厂验收记录管片进场验收记录管片进场验收记录2.2质量控制措施2.2.1 2.2.1 盾构

10、掘进参数控制盾构掘进参数控制土仓压力的控制王新区间隧道前100环隧道埋深在11.213.9m，始发前根据土层埋深计算土体压力，确定试验掘进段土仓压力的控制值，保持推进过程土压平衡。盾构始发在端头井加固9m区域内土仓压力控制在0.060.10Mpa，出加固区50m范围内土仓压力控制在0.10.15MPa，50150m范围内土仓压力控制在0.150.19Mpa。推力、推进速度、刀盘扭矩控制+1环100环范围内盾构推力控制在10003000t，推进速度控制在1040mm/min，刀盘扭矩控制在20003000KNm。在推进过程中采用加注泡沫剂和膨润土进行渣土改良，改良后渣土流动性较好。掘进过程中，螺

11、旋输送机出渣连续，同时减小了盾构推力避免推力过大对土体的扰动。掘进中出土量的控制为减小地面沉降、根据右线掘进情况，每环出土控制在98-100%。盾构每环出土量约48m3，与设计出土量基本一致，施工中没有超挖现象。2.2.2 2.2.2 掘进过程中姿态控制掘进过程中姿态控制盾构始发后进入凸曲线变坡，其凸曲线长71.937m，半径3000m，施工中采取勤纠偏、小纠偏、勤测量的原则进行盾构姿态控制，掘进过程盾构水平、垂直姿态均控制在50mm之内，满足设计及规范要求。根据盾构掘进施工的特点，在掘进过程中采取以下方法控制盾构姿态:完成的100环盾构垂直姿态在-48mm+1mm之间，水平姿态控制在-45+

12、16mm之间。采用自动导向系统和人工测量辅助进行盾构姿态监测系统配置了导向、自动定位、掘进程序软件和显示器，在盾构机主控室动态显示盾构机当前位置与隧道设计轴线的偏差以及趋势。在掘进过程中调整控制盾构机掘进姿态，使其始终保持在允许的偏差范围内。随着盾构推进导向系统后视基准点需要前移，施工中人工测量来进行定位。为确保盾构姿态精确性，每天进行管片姿态测量，根据管片姿态初步复核盾构姿态，并且每班进行一次人工测量，校核自动导向系统的测量数据复核盾构姿态。盾构在竖曲线段掘进，由于盾构为刚性直线体，曲线掘进线型为连续折线组成，不能与设计轴线完全吻合，在掘进时采取勤纠偏、小纠偏的原则，每环纠偏量控制在5mm；

13、曲线隧道竖向分力的影响，成型管片向圆弧外侧偏移，掘进时对掘进走向提前进行预纠偏，盾构姿态始终处于可控状态。2.2.3 2.2.3 管片拼装质量控制管片拼装质量控制项目部对管片拼装质量采取实名制管理，监理、值班技术人员、拼装手、盾构司机等均现场旁站，严把质量关。管片拼装拼装前将对管片上的泥块及浆液清除，将盾尾积水泥土清除，环面保持清洁、无泥水现象。每环掘进完成后值班技术员根据量测盾尾间隙、管片法面及盾构姿态，严格按照设计图纸要求，下达管片拼装指令，操作手按照指令点位进行拼装，严禁通缝拼装。检查前一环各管片之间纵环向相互高差，根据实际间隙数据进行调整，小幅度升降、旋转拼装机调整管片间平整度，确保相

14、邻管片拼装就位后在同一水平面上，保证拼装后环面的平整度。封顶块安装前，实测并确保两邻接块间间距，通过拼装机调整好邻接块间的间距，拼装前控制在比设计值大5mm左右，以便顺利安装封顶块。管片拼装成环后拧紧全部螺栓，当盾构推进后，在做下一环拼装前，再对所有螺栓进行复紧。2.2.4 2.2.4 隧道防水质量控制隧道防水质量控制防水粘贴前将管片上的杂物、油渍清理干净；有湿渍管片用喷灯烘干后进行防水粘贴，严禁潮湿、有湿渍管片进行防水施工。调整好涂胶稠度在管片均匀涂抹完后晾晒510分钟粘贴防水层，晾晒完后基面手摸时不粘手后进行防水粘贴施工。管片粘贴后检查止水条、密封垫粘贴是否牢固、平整、位置准确，防水材料不

15、得有气鼓、缺口等，粘贴质量不合格的管片严禁下井使用。管片拼装前检查止水条是否有破损、脱落等现象，现场及时进行更换，严禁防水材料在水中浸泡。管片拼装过程中严格控管片平整度及管片间的间隙，防止拼装过程中止水条挤压脱落、变形、错位。定期对注浆设备进行的清理、检查，保证注浆泵能正常工作，注浆管路畅通，传感器正常工作，注浆压力显示系统准确无误。2.2.5 2.2.5 同步注浆控制同步注浆控制拌浆人员严格按照浆液配合比拌浆，浆液必须满足泵送要求，每盘浆液稠度控制在1214cm，试验员对砂浆配比进行检查，对水泥、粉煤灰、膨润土、砂、水掺量进行按照设计配比检查控制。管片拼装完成后及时进行同步注浆，每环注浆量控

16、制在77.5m，拌制的浆液要及时注入，砂浆存放时间不宜过长以免造成离析、堵管，严禁将浆液加水。注浆压力控制在0.30.4Mpa左右，施工中要做到不注浆、不掘进，要掘进、必须注浆。经常对注浆设备进行彻底的清理、检查，要保证注浆泵能正常工作，注浆管路畅通，传感器正常工作，注浆压力显示系统准确无误。注浆过程中密切关注管片的变形情况，若发现管片有破损、错台、上浮、注浆量突然增大时应立即停止注浆，并检查是否发生了压力过大、泄漏等现象。图2-4 现场浆液质量检查2.2.6 2.2.6 二次注浆质量控制二次注浆质量控制注浆过程中安排技术人员全过程旁站，严格控制注浆压力、注浆量，观察洞门翻板、管片渗漏水等情况

17、，防止压力过大造成管片破损、翻板拉裂等现象发生。二次注浆主要针对同步注浆不足的情况进行压浆，实际结合地面沉降监测报表实时调整压浆参数。压浆过程采用压力控制的原则，确保注浆压力不大于0.3mpa的前提下结合地面沉降少量、多次、均匀压注。 环号注浆压力注浆量（m）环号注浆压力注浆量（m）环号注浆压力注浆量（m）20.280.6270.311520.32130.300.7290.301.5540.301.640.280.5300.281.5560.301.1110.320.9320.291.7620.301130.271.8320.251.5640.281150.31.2340.311.5660.3

18、11.2170.231.3380.320.8700.331.1190.331.7420.31.5720.351.1140.281.2420.261.2800.311.3160.311440.311.1820.301.1160.341.5460.271.6860.311.1220.292.1480.291.3880.301200.31.2500.281.1 2.2.7 2.2.7 管片破损质量控制管片破损质量控制管片在进场前安排专人进行进场验收，对破损严重的管片退厂处理不予以接收，管片在进场后卸车、吊装、运输过程中安排专职技术人员、施工人员进行指挥吊装、运输，避免人为操作不当对管片的损坏。掘进施

19、工中技术人员全过程旁站要求盾构司机按照指令参数推进，严格控制盾构机的水平、垂直姿态，保证盾尾各部位间隙。以保证拼装的管片环面间在同截面受力，避免受力不均匀造成管片破损。在拼装过程中安排值班技术人员全过程旁站，控制管片卸车、调运、拼装过程中因操作不当造成管片损坏，管片拼装从下向上进行拼装，拼装过程中检查控制环面间平整度、纵环向管片间间隙，保证管片间各部位受力，减少管片破损。针对管片破损情况组织技术、施工人员分析、总结原因，在下步加强盾构姿态控制，管片拼装环面平整度、纵环向间隙的控制。2.2.8 2.2.8 防止隧道上浮措施防止隧道上浮措施严格控制隧道轴线，使盾构机沿着设计轴线推进，每环均匀纠偏，

20、减少对土体的挠动。提高同步注浆量，提高浆液初凝时间，浆液要有一定的流动性，均匀有效及时填充空隙。加强隧道管片姿态的监测，并根据监测结果进行针对性的二次注浆纠正，调整注浆部位及注浆量，控制隧道上浮。2.2.9 2.2.9 防止地面沉陷措施防止地面沉陷措施加强地面沉降监测，通过监测数据及时有效的指导施工，及时进行同步注浆、二次注浆。严格控制土仓压力，保持土压平衡；控制推进速度、推力，减小对土体的扰动，保持盾构机稳定匀速推进。控制每环出土量，防止掘进过程中超挖，引起地面沉降。2.2.102.2.10监控量测措施监控量测措施聘请有专业资质的监测单位专门负责区间施工的监测工作。督促监测队伍每天对地面、建

21、筑物等沉降进行监测并形成监测报表，及时汇报给项目部技术部门。项目部重视每天的监测数据，根据实时数据制定每天的掘进指令，合理安排当天的掘进、注浆等工作。3.1土压力控制参数盾构进入加固区内9m时，土压控制在0.060.1Mpa，盾构机出加固区后将土压控制到0.100.19MPa。3.盾构掘进控制参数总结3.2推进推力及扭矩控制参数盾构机推力控制到20003000t之间。盾构机推进刀盘扭矩为20003500KNm。3.盾构掘进控制参数总结3.3出土量统计施工中出土量也严格按照理论出土量控制（考虑到松散系数），每环出土控制在48m左右。3.4掘进速度参数盾构始发至10环掘进速度控制在1020mm/m

22、in，10环100环掘进速度控制在1540mm/min。3.盾构掘进控制参数总结3.5同步注浆压力及注浆量同步注浆的压力控制在0.30.4MPa之间，注浆量基本控制在78m3之间。3.盾构掘进控制参数总结3.63.6洞内通风、防洪等设备配置洞内通风、防洪等设备配置在车架进入负环后，在底板安装一台轴流机，送风管随盾构机向前而不断延伸，为盾构机前端工作面排送新鲜空气。根据施工临时用电方案，对隧道内电缆线、照明线、进行规范布置。加强洞内防火、防爆意识，安排专职电工每天对隧道进行检查、维修，盾构机台车上配置手提式二氧化碳灭火器。洞口安装了22KW功率泥浆泵及1台污水泵，发生险情立即启用。隧道内通风3.

23、盾构掘进控制参数总结按照监测方案进行监控量测工作，地面监测点的布设经过了第三方监测单位的验收。监测频率（数据）符合方案要求，监测结果及时上报给项目领导及监理单位，地面监测质量符合规范要求。在始发阶段，我们按照测量方案进行了联系测量、导线测设、盾构及测量系统试运行、换站点测设等工作。导线测设过程符合规范要求，测量成果真实可信。在制作吊篮、换站点的过程中，严格控制换站点吊篮的稳固性，避免由于吊篮不稳固导致的测量结果失真。在换站过程中，严格控制洞内控制测量导线的测量精度，确保换站点坐标的可靠性。在换站前后，盾构机姿态变化量均在5mm以内。盾构机测量系统平稳运行，测量系统安全、可靠。4.1地面沉降监测

24、通过测量监测数据显示，最大地表沉降为DB2-7，累计沉降为约59.69mm，位于第16环处，分析原因是盾构出加固区土压建立较低、注浆量不足、监测频率较低等原因造成沉降量较大。后期经总结调整后地面沉降可控，地表沉降均控制在30mm以内，地表沉降满足设计要求。4测量、监测4测量、监测8.30由建设单位主持，监测、设计、勘察等多方参加召开了地面沉降分析会。地面沉降后原因分析：地面沉降后原因分析：（1）盾构始发段处于参数摸索期，盾构切口出加固区后土压力设定较低，造成地面沉降量过大。（2）始发段掘进过程中机械设备及排土的影响造成盾构不能连续掘进施工，盾构停机时间较长造成地面的固结沉降。此外，盾构停机时盾

25、构司机对浆管进行了冲洗，防止管路堵塞，造成地层中浆液的稀释。（3）盾构在不均匀地层中掘进，隧道上方为淤泥质粉质粘土层，对于沉降的控制较为不利。地勘报告中建议对3-5土层进行灌浆预加固处理，但是实际施工时无法进行。（4）同步注浆量初期较小，不能稳定掘进后的地层。地面沉降后采取的控制措施：地面沉降后采取的控制措施：（1）监测反应的沉降突变点位于盾体上方或刚脱出盾尾的位置。缩短同步注浆与二次补浆的时间间隔，避免因同步注浆的流失对地面沉降的影响。管片脱出盾尾后5环及时进行2次补浆。（2）减少盾构机停机时间，停机时间控制在3h以内，如需长时间停机需对刀盘前方和中盾径向注浆孔处注入膨润土，采取泥浆护壁保压

26、措施；（3）保持均速掘进，控制在30mm/min，调整二次注浆方法，少量多次进行注浆；（4）继续加强地面监测。材料水泥（kg）粉煤灰（kg）膨润土（kg）砂（kg） 水（kg）数量6640066400560摸索调整后的同步注浆浆液配比(每m)4.2管片姿态测量工程名称工程名称武汉市轨道交通七号线土建工程第六标段新武汉市轨道交通七号线土建工程第六标段新华路站华路站起止里程起止里程K8+305.1156.6掘进线路：掘进线路： 左线左线 右线右线测量日期测量日期2016.9.4序号序号 环号环号设设 计计 值值实实 测测 值值允许偏差值允许偏差值高程：高程：mm中心：中心：mm100100高程高程

27、（M）坐坐 标标高程高程（M）坐坐 标标实实 测测 偏偏 差差 值值X（M）Y（M）X（M）Y（M）上上下下左左右右116.184 386587.9831 525521.7042 6.1098 386587.9476 525521.7223 7540 256.196 386585.2346 525516.3267 6.1038 386585.1928 525516.3481 9347 3106.211 386581.8379 525509.6809 6.1238 386581.8004 525509.7001 8842 4156.197 386578.4275 525503.0082 6.11

28、08 386578.3938 525503.0254 8738 5206.170 386574.9886525496.286.081 386574.94525496.3048 8955 6216.163 386574.3090 525494.9502 6.065 386574.264 525494.973 9851 7256.124 386571.5788525489.6084 6.051 386571.534 525489.631 7450 8306.060 386568.1709 525482.9408 6.0158 386568.142 525482.956 4433 9355.977

29、386564.7443 525476.2366 5.9458 386564.701 525476.259 3148 10405.875 386561.3529525469.60125.832 386561.3141525469.621 4344 4.测量、监测11455.749 386557.9268525462.8979 5.700 386557.887 525462.918 4945 12505.608 386554.4563 525456.1076 5.5688 386554.431 525456.121 392813555.450 386550.9857 525449.3174 5.4

30、388 386550.991 525449.315 11 614585.351 386548.9034 525445.2433 5.3477 386548.886 525445.253 32015605.285 386547.5152525442.52725.270 386547.4837525442.5433 153516655.120 386544.0447525435.7369 5.114 386544.010 525435.737 63517704.955 386540.5742 525428.9468 4.9338 386540.492 525428.989 219318754.79

31、0 386537.1037 525422.1566 4.7628 386537.048 525422.185 276319804.625 386533.6333525415.36654.571 386533.6012525415.3829 553620854.460 386530.2636 525408.5781 4.401 386530.262 525408.528 5950 21864.427 386529.4696 525407.2201 4.375 386529.549 525407.1796 5289 22904.296 386526.6934 525401.7884 4.2316

32、386526.698 525401.786 6475 23954.131 386523.2231 525394.9986 4.0658 386523.170 525395.026 655924100 3.966 386519.7525 525388.2083 3.9009 386519.709 525388.231 65494.测量、监测5.15.1隧道渗漏水隧道渗漏水右线隧道管片存在1处湿渍，现已进行了处理。 100环隧道渗漏水统计序号序号环号环号部位部位渗漏水情况渗漏水情况备注备注110环15点位湿渍已处理处理措施对管片渗漏水处采取二次注浆。在管片脱出盾尾10环后进行二次注浆加固，通过管片

33、中部的注浆孔进行二次注浆填充密实空隙，提高止水效果。注浆效果检查通过二次补注浆有效填充了管片与土体的空隙，对管片的漏水点进行有效的封堵。通过渗水的分析，发现如下问题：盾构姿态偏差幅度大，盾尾间隙过小，管片错台较大，接触面受力不均，局部止水条没有与管片挤压密贴；拼装操作手操作不熟练引起管片纵环缝间距局部偏小、过大，止水与管片贴合不密实。5.百环质量缺陷统计5.25.2管片错台管片错台右线前100拼装质量较好，存在少量错台现象，将在今后的施工过程中继续保持。表5.2 100环隧道管片错台统计管片错台分析管片拼装的中心与盾尾中心不同心，管片与盾尾相碰，为了将管片拼装在盾尾内，将管片径向内移，造成过大的环高差；管片拼装的椭圆度较大，造成环高差过大；管片的环面与隧道轴线不垂直，如继续上一环的方向拼装将会与盾尾相碰，将管片向相反方向位移，造成过大的环高差；5.35.3管片破损管片破损右线隧道钱100环管片破损较少，共6处小量破损。对管片破损情况及时进行分析并采取措施进行修补。5