上海地铁工程施工组织设计实例

1、上海延安东路隧道南线工程施工组织设计实例(上海隧道工程股份有限公司 杨国祥 翁可儿 吴列成 )411工程概况4111工程性质及规模隧道北线自1988年建成通车以来，交通量增加很快，两车道双向交通的规模已不适应浦东新区的开发需要，建设延安东路隧道南线工程已是十分必要。隧道南线建成后，延安东路隧道形成一个双管四车道双向行驶的交通枢纽，将对黄浦江两岸中心地带的经济、交通的发展起到重要作用。 延安东路隧道南线工程位置位于隧道北线的南侧，相距60100m，隧道西起浦西市中心区延安东路福建路口，东至浦东陆家嘴(烂泥渡路)口，全长22075m，其中穿越黄浦江的圆形隧道长13105m，圆形隧道两端连接矩形隧道

2、，浦东矩形段长187m，浦西矩形段长179m。矩形隧道的两端为敞开的引道，浦东敞开段长303m，浦西敞开段长228m。见图411-1延安东路隧道南线平面图。隧道沿线设置1号、2号、3号3座竖井，其中1号井、3号井为设备井；2号井为排风井，通过地下120m长联络风道与隧道北线2号风井搭连接，以将隧道南线内的废气排出。图411一l延安东路隧道南线平面图圆隧道线路平面为“S”形，最小平面曲线半径R=450m，隧道纵剖面呈“V”形，最大纵坡度35(下坡)，竖曲线半径R=1500m，江底最小覆土厚度为75m。隧道断面施工布置见图4.1.1-2。隧道南线工程于1994年1月正式开工，总工期为3年。工程总费

3、用为人民币1388亿元，延安东路隧道南线工程被列入上海市重点工程项目，也是浦东新区第二批“十大工程”之一。图411-2隧道断面施工布置图4.1.1.2、工程地质根据隧道全线地质勘探报告可见，沿线工程地质条件有明显的差异，可将其分为3个地质区段，即浦东段、江中段和浦西段。详见表411-1、表411-2、表411-3。4.1.1.3、市政环境南线隧道的平面走向与现运行的北线隧道基本平行，地处交通繁忙的延安东路和陆家嘴路附近，施工区域建筑物密集、地下管线复杂、工地场地狭小、工期紧，在这样的环境下，既要求施工过程中尽可能减少交通中断，还必须减小对相邻建筑和管线的影响，将拆除的工作量控制在最小限度。另外

4、由于施工难度大，更要求在施工全过程中不断调整、完善，尽最大努力以保证施工、环境两方面的协调。本着上述原则还应认真吸取以往成熟的施工技术和经验，并对施工工艺作相应的改进。在统筹组织、快速施工中，应充分体现技术方案的合理、安全、可靠，沿线需要保护的重要建筑物有浦西段的中汇大厦、山东路天桥、四川南路至溪口路的居民住宅区、工商大厦裙房、外滩自行车地道；浦东段的中央控制室、黄浦江岸边防汛墙等，另有大量的地下管线如给水、排水、煤气、电力电缆、通讯电缆、市话电缆等无法细述，工程施工中均需采取措施进行保护。4.1.2、施工部署延安东路隧道南线工程是上海隧道工程股份有限公司总承包施工的项目，工程全长达2207.

5、5m，按地理位置、沿线地质、施工方法等，采用切块分段方法，加强对施工过程中的管理。南线隧道划为三段实施管理，即划分为浦东段、浦西段以及圆隧道施工段。为保证施工质量及进度，须集中优势兵力组织施工，浦东段、浦西段、圆隧道施工段拟各由一支施工队伍承担施工。基于分工还须集中管理，在现场设有工地现场管理组织，平衡、协调、管理施工全过程。421各施工段的主要项目（1）、浦东段隧道南线工程中率先开工的项目，为配合盾构设备能如期在现场的组装，以及有利于陆家嘴地区的交通组织，将该段划分为两个阶段进行施工：第一阶段可先对3号井和矩形隧道E301-E304号段的地下连续墙围护进行施工，然后可同时对3号井和E301-

6、E303号矩形隧道进行基坑开挖和结构施工，为第二阶段施工的交通改道创造条件；第二阶段施工范围为矩形E305E308号(包括E304号段结构)以及引道E401E308号。对E305号段以东的工作面可依次实施围护和结构施工，在条件允许情况下，应穿插实施2号井地下墙施工。（2） 浦西段位于市中心交通繁忙地段，该段范围内地下管线错综复杂，在原隧道施工中有搬迁和保留的管线，由于新建和拓宽矩形隧道、引道，使得施工难度更大，加上施工期间尚须维持交通，为此将浦西段划分为3个施工阶段：第一段：1号井及W101号向西至105号段：第二阶段：111号、112号以及210号向西至220号段：第三阶段：106A、106

7、C以及第二阶段靠河南路的结构。（3）、圆隧道段在浦东段的第一阶段完成后实施，盾构推进范围东起陆家嘴路南侧3号井，穿越黄浦江后到江西路西侧的1号井。圆隧道施工采用泥水加压式盾构进行推进，圆隧道衬砌结构为预制钢筋混凝土管片，外径为llm，内径9.0m，管片厚度lm。整个圆环分成8块管片组成，使用封顶纵向插入法，每块管片间的连接，环向3M36螺栓，纵向为4 X M36螺栓，管片间的接缝防水以氯丁橡胶条为主，辅以嵌缝和化学注浆。推进段所处地层主要为淤泥质粘土、粉质粘土和砂质粉土层，地下水位一般为地表以下1.101.43m，黄浦江最高潮位+536m，最低024m，平均221m。最大流速1.5m/s左右。

8、4.1.2.2、施工管理网络(略)4.1.3、施工准备4.1.3.1、临时设施居现场动迁及征借地的情况与工程施工部署的先后顺序，分别进行搭建临时设施，为施工创造必要的条件，临时设施设置的原则尽量接近工地，方便施工、生产与生活分开，以满足文明工地的要求。4.1.3.2、施工区围护及施工便道（1）、施工区围护浦东段施工区均地处陆家嘴轮渡口附近，施工区域隔离结构，采用地面上砌筑08m高的砖墙，上设玻璃纤维加铅丝网。3号井区域根据陆家嘴金融贸易开发公司要求，在该公司居住大楼区域内三面砌筑有压顶，高25m、厚024m，间隔25m设一砖墩的围护墙结构。浦西段为确保河南路穿越延安路交通畅通，将施工区按河南路

9、为界划分东西南部分，河南路地段地段待河南路以东106A、105段施工完成后，将河南路向东改道，然后施工河南路上111、106C段，采用结构同浦东段，全封闭施工。 (2)施工便道 1)施工区场地结构为10cm道渣、5cm小石子、15cm厚钢筋混凝土。2)由于钢筋笼用100t吊车整幅起吊，所以需宽8m厚25cm的同导墙连成一体的钢筋混凝土道路，并联通施工场地，供挖槽机成槽施工、出人口车辆运土作业的需要。4.1.3.3、交通组织 (1)浦东 浦东段第一阶段施工必须占用陆家嘴路上的一半路面，并要求非公交、客运车辆必须缩至浦东南路，除沿线的单位车辆外不得进入陆家嘴路。公交车辆缩线到浦东公园调头。 第二阶

10、段施工前，将对烟草机械厂一侧的丰和路至烂泥渡路间的陆家嘴路，进行全线封路，另还须拆除烟草机械厂一带的围墙，另辟一条满足交通车辆的通行车道。同时应在浦东段第一阶段施工的矩形隧道上面，搭设一座宽度为5m的钢便桥缓解和维持陆家嘴路的通行，减少对盾构施工的影响。 (2)浦西 浦西的第一、二阶段的施工范围均以河南路为界，位于河南路的东、西两侧，施工过程中可以维持河南路通行。第一阶段可开设两个工作面，施工W104、104、105段时应封闭紫金路，延安路新光俱乐部仓库一侧的公交127路终点站应予以临时搬迁，同时还须占用部分延安东路南侧的路面。1号井施工时须临时占用金陵东路、江西南路的人行道。 第二阶段施工时

11、，沿隧道南线引道南侧河南路至盛泽路段的道路全线封闭，施工中还要借用山东南路海宁路间的三角形路面道路。 第三阶段对河南路延安路路口进行改道，在条件许可情况下，将亚洲大大楼拆除开辟一条临时双向车道，供施工时河南路上的南北双向车辆经延安东路朝东纳入临时双向车道，后转入金陵东路段。 盾构推进进洞时，短期内应全封江西南路道路交通，车辆绕道溪口路行驶。 4134施工用电 (1)浦东供电电源浦东段隧道施工用电，总电源由供电局提供两路10kV高压进工地高压配电间。两路均为电缆进户(陆16 2500kVA，陆11 2500kVA)。现场电源由箱式变电站，低压配电间提供0.4kV，设立三座箱式变电站，一座低压配电

12、间。江边设立一座ZB0-800kVA(10kV0.4kV)箱式变电站，一座低压配电间(250kVA干式变电站)；生活区设立ZB0-630kVA(10kV0.4kV)箱式变电站一座；3号井场区设立ZBo-630kVA（10kV0.4kV）箱式变电站一座。盾构推进所用10kV高压由高压配电间提供，另隧道内送、排泥接力泵所用10kV高压亦由高配间提供。(2)浦西供电电源浦西段施工供电须满足1号井和矩形隧道的施工，变电站位置可设在紫金路附近。正常供电两路独立电源，设两个施工用箱式变电站，每路供电容量为400-500 kVA。4.1.3.5施工用水及排水（1）、浦东段施工用水1）地下连续墙施工需及时供应

13、大量的自来水，工地进水管为DNl00给水管。2）施工现场地下墙附近周边铺设DN80给水管路，每隔50m设置一开关阀门。3）生活区用水按需设DN25给水管。（2）施工排水1）工地排水采用明沟排水系统。2）明沟排水系统与工作井大口径井点排水沟连接。3）靠近下水道明沟处设一集水沉淀池。（3）浦西段施工场内给水由河南路口水管提供，施工用水由此接出。排水利用延安东路雨水系统。4.1.36管线搬迁及保护（1）浦东施工区地下综合管线图中显示，1根450mm污水管在3号井附近，还有1根200mm上水及2根市话电缆。3号井向东矩形段施工区内有12孔市话电缆，5根电力电缆，1根300mm雨水管。这些管线在槽壁施工

14、前必须迁移出施工区域。3号井内离地面约18m处有一人防通道，通道截面尺寸为宽15m、高2m，导墙施工中将其用一砖墙封堵。位于陆家嘴北侧人行道下的电话6孔、电话12孔、电话2孔等4种地下通信电缆同2号井井位相碰，影响地下墙施工，必须改道搬迁；处于陆家嘴下的雨水380临近2号井，受施工影响，拟采取保护措施。浦东段施工区域内有：4根市话电缆，7根电力电缆，300mm、500mm雨水管各一根，200mm、600mm上水管各一根，360mm煤气。这些管线在结构施工中需加强保护。（2）浦西施工区210、211段南侧有500mm、300mm煤气管、300mm上水管、雨水管、电力电缆等管线现均已搬迁到扩建工程

15、结构外，上述槽壁施工时均需保护。4.1.4施工进度计划 延安东路隧道南线工程，地处市中心区，动拆迁工作难度较大，故建设单位采取分批动拆迁，以不影响主体工程施工为原则，1994年前做好前期准备工作，1994年1月正式开工，建设施工、设备安装、调试等总工期为3年。详见施工进度网络图4141。4.1.5施工总平面图根据本工程范围的地形、环境条件及施工总体部署，将施工总平面分为浦东段及浦西段两大施工区域进行生产、生活设施的布置，以适应施工的需要。4.1.5.1浦东施工平面布置由于施工是分阶段进行的，施工性质也各不相同，施工平面均需作相应的调整，现以泥水盾构推进施工阶段平面布置为例，根据地形及征借地范围

16、将生活、生产设备布置于陆家嘴路以北，黄浦江以东的地区内。图4.1.4-1、延安东路隧道南线施工进度网络图 4.1.5.2、浦西施工平面布置 浦西施工用地极为紧张，整个施工场区为沿隧道走向的一条狭长地带，而且房屋动迁还需分期实施，给施工布置带来更大困难。生产、生活区均布置在1号井以东的区域内。4.1.6延安东路隧道南线工程主要施工方法延安东路隧道南线工程是一个综合性的系统工程，采用的施工方法、施工工艺、技术措施、科学研究、四新技术等也是种类繁多。根据工程的特点，采用的主要施工方法有竖井、矩形暗埋段、敞开引道段、圆形隧道盾构法施工等，所采用技术措施有地基加固处理、井点降水、冻结法、泥水处理、施工监

17、控量测等等，以下作简要叙述。 4.1.6.1竖井施工隧道南线工程共设3座竖井，浦西1号井施工阶段为盾构拆卸井：浦东3号井为盾构拼装井，运营阶段为设备井，均采用地下连续墙为档土结构，多道支撑顺筑法开挖施工，内衬钢筋混凝土与地下墙共同受力，坑底作地基加固；2号井为通风井，为加快施工进度，减少盾构进出洞所化费的时间，缩短施工周期及节约工程造价，故盾构施工中要穿越2号井地下墙，待盾构通过后，再施工2号井内部结构。以满足通风道、电缆和消防通道的要求，施工情况较为特殊，工艺也属新型。现以浦东3号井为例，简述施工方法和技术措施。（1）3号井简况3号井位于陆家嘴路上，北面是海关大楼，南面为富都大楼，离陆家嘴轮

18、渡站约350m。井的内净尺寸为15m15.2m、埋深21.332m、覆土3m，顶、底板厚分别为1.5m、1.8m。3号井竖井结构采用0.8m厚地下墙作为挡土结构，明挖顺作施工。内衬厚度分别为1.0、0.9m。地下墙分为14幅，深度为36.4m。地下连续墙墙体接头采用钢筋混凝土接头桩。详见图416-1。图416-1 3号井地下连续墙平面布置图(2)地下墙施工主要工序如下： 1)导墙施工 a导墙采用现浇钢筋混凝土结构。 b.导墙作为地下连续墙的地面基准，轴线定位精度必须达到规定标准并经建设单位和监理验收签证。 c.导墙施工采用破碎机破碎沥青路面，挖掘机开挖导墙沟，人工修整沟底及侧壁，侧壁土体作为导

19、墙外模。 d.导墙作为抓斗成槽的起始导向物，内壁面垂直度达到“局标”规定1/300。 e.导墙施工完毕，拆除内模后，即在导墙沟内设置上下两道、间距为2m的钢支撑或木支撑。 2)泥浆系统 a.由于同时开两个工作面施工地下连续墙，需要设置500m3泥浆制造和贮存能力的系统。 b.泥浆系统的材料仓库、实验室、配电柜与泥浆配制、分离设备均布置在深度2m的(露出地面07m)的砖砌混浆池上，在3号井北面设一组5联泥浆池，用来周转、储存泥浆。 c.新鲜泥浆采用性能优良的膨润土、纯碱、高粘度CMC和自然水，用清浆冲拌箱和双轴拌浆机两次拌和而成。 d.回收泥浆经土渣分离筛再经旋流渣器和双层振动筛多级分离净化后，

20、调整其性能指标、复制成再生泥浆。 e.劣化泥浆用罐车装运外弃，为及时抛弃劣化浆，需各配备8t罐车3辆。 f.各类泥浆性能均符合“国标”、“局标”，经采样试验达到合格标准方能投入使用。 g.成槽时，槽内泥浆液面保持在不致外溢的最高液位，暂停施工时，浆面不低于导墙顶面30cm。 3) 开挖槽段 a.开挖槽段使用3套(备用1套)由KH一180型履带吊和MHL一6080AY型液压抓斗组成的挖槽机，同时开两个工作面进行成槽作业。 b.成槽过程中，要求司机精心操作，及时纠偏，要求精度达到1300以上。 c.成槽结束时，用超声波仪和其他量测工具检验其垂直精度、槽位、槽深偏差，不符合规定要求的槽段需作修整，直

21、到复验合格才能进行下一道工序。 4) 槽壁土方外运 a.由于本工程施工场地有限，又要同时开两个工作面交叉施工，不能在场内设临时堆土场，槽壁土方只能采用边挖边运；并考虑在施工区外设一临时堆土场。 b.为了满足两个槽壁工作面出土需求，需配备8t自卸车10辆。 5) 喷刷接头 a.根据连续墙混凝土接头桩，自行设计两套接头喷刷器。 b.喷刷器用吊车悬吊紧贴接头桩上下提放，反复喷刷接头3次。 6) 清底换浆 a.清底换浆使用DNl00空气升液器，由吊车悬吊入槽，空气压缩机输送压缩空气，以泥浆循环法吸除槽段土渣，并置换槽底部泥浆。b.升液器槽底上下左右移动多次，使吸管口吸净槽底沉渣后再停止动作，置换槽底泥

22、浆。c.清底换浆全过程中，控制好吸浆与补浆的速度，不能让浆面低于导墙顶面以下0.3m。d. 清底换浆是否合格，以取样试验为标准，当槽内每5m深及槽底处为样点的泥浆取样试验都符合规定指标后，清底换浆才能结束。7）接头桩制作与吊装a.浇捣16根接头。b.根据地下连续墙入土深度，接头桩整根长度为376m，分3节实施。c. 每根接头桩整根浇捣，分节吊起，接头处用端头连接钢板连接。d.接头桩在制作和拼装中应严格控制垂直精度。e.接头桩比地下墙底落底700mm，桩头露出地面500mm。f.接头桩钢筋须通过监理单位验收，并填写“隐蔽工程验收单”后方允许浇混凝土。8）底模上加工成型钢筋笼a.钢筋笼制作全部采用

23、点焊，对焊钢筋按规定作拉弯试验，试件试验合格后，对焊钢筋才能制作钢筋笼。b.为确保钢筋笼吊装时不产生可复原的变形，各类钢筋笼均设置竖向桁架，拐弯形钢筋笼还需增设定位斜拉杆。c.为确保钢筋笼吊装安全，吊点布置、吊环、吊具的强度均经专门设计验算。d.钢筋笼搁置点强度需经验算，并设加强钢板，竖向钢筋从上至下需电焊。e.钢筋笼制成品通过“三验”再填写“隐蔽工程验收单”请建设单位验收签证后，才允许进行吊装作业。f.吊装钢筋笼配备lOOt和50t履带吊各一台，先以lOOt履带吊(主吊)和50t(副吊)双机抬吊，将钢筋笼水平吊起，凌空吊直，再由主吊垂直调运入槽至设计位置，用钢制梁将钢筋笼搁置在导墙上。9）浇

24、筑墙体混凝土a.浇筑混凝土采用C30商品混凝土，抗渗等级为S6。b.浇筑混凝土在钢筋笼入槽后的4h之内开始。c.混凝土下料使用经过耐压试验的300mm导管。d.拎拔导管使用履带吊或汽车吊。e. 浇筑混凝土过程中，埋管深度保持在156m，混凝土面高差控制在05m以下，墙顶面混凝土标高高于设计标高0305m。f.按规定在现场采样捣制和养护混凝土试块，及时将达到养护期的试块送交试验站作抗压与抗渗试验。10）顶拔反力管a.设计反力管时配套设计、制造两套lOOt液压拔管机。b.反力管吊装就位后，随后即安装拔管机。c. 反力管开始顶拔时间，以开始浇混凝土时做的试块，达到终凝状态所经历的时间为依据，拔管全过

25、程中要保证管脚始终埋在已经终凝了的混凝土中，严禁早拔多拔。d反力管由拔管机顶拔，履带吊分段拆卸。 (3)地下墙施工技术措施 1)井点降水 a3号井地基表面为砂性粉土，拟采用4根大口径井点，施加真空降低地下水位。 b3号井4只角幅为z型幅，拟定增加轻型井点降低地下水位5m。 2)采用特殊泥浆提高护壁性能 a特殊泥浆性能指标(新鲜泥浆)见表4161。特殊泥浆性能指标(新鲜泥浆)项目粘度重力密度pH值胶体率失水量滤井厚指标s-40s1.20899820cc22mmb特殊泥浆配合比(新鲜泥浆)见表416-2。特殊泥浆配合比(新鲜泥浆)泥浆材料高阳膨润土高粘度CMC纯碱重晶石粉纸浆自来水每m3用料量10

26、6kg0.61.Olkg4kg200kg按需定量910kgC特殊泥浆质量控制指标见表4.1.1.6-3。特殊泥浆质量控制指标 项目 指标类别粘度重力密度 pH值含砂量失水量 槽内泥浆3560S1.201.30 710 1030cc 新鲜泥浆 3540S 1.20 8920cc 清底泥浆 3040S1.101.20 79 440S 1.35 14 1030cc 再生泥浆 3540S1.201.25 89 430cc3)钢筋混凝土道路 挖槽机在槽边作业时，将对槽壁附近土体增加300kPa活载，不利于槽壁稳定，拟将槽机行走道路筑成钢筋混凝土路面，提高路基的承载能力，分散、减少活载作用于槽壁的侧向压力

27、；钢筋混凝土的结构为25cm厚，内设20200mm200mm单层钢筋网片的钢筋混凝土，下铺10cm厚道。 4)、35m钢筋笼整幅起吊措施为了加快施工进度，保证工程质量，拟定钢筋笼整幅起吊人槽的施工方法，又考虑到钢筋笼达35m，特别是转角z型幅，起吊时钢筋笼自身的强度十分重要，所以对钢筋笼作了一些加固。 5)施工监测 由于工程地质复杂，旁边既有陆家嘴交通要道，又有正在施工的海关大厦等。因此，在力求精心施工的同时，借助一系列的监测手段实施监测，用各种信息反馈指导施工，预报险情，以便及时采取补救措施，做到防患于未然，在地下连续墙施工阶段必须对槽壁的垂直与坍塌状况进行检测。（4）3号井内部结构施工3号

28、井施工采用“顺作法”施工工艺。总顺序为地基加固一土体开挖一钢支撑安装，循环往复直至底板标高。从下至上顺序浇筑钢筋混凝土内衬及顶层框架。1）挖土施工基坑开挖，采用50t大吊配1Om3抓斗挖土，自卸车土方运至江边堆土场，再外运。挖土必须分层开挖，具体如下：第一层开挖深度为3OOm(+430+130)，并安装第一道支撑。第二层开挖深度为290m(+130-160)，并安装第二道支撑。第三层开挖深度为3OOm(-160-460)，并安装第三道支撑。第四层开挖深度为280m(-460-740)，并安装第四道支撑。第五层开挖深度为290m(-740-1030)，并安装第五道支撑。第六层开挖深度为230m(

29、-1030-1260)，并安装第六道支撑。第七层开挖深度为260m(-1260-1520)，并安装第七道支撑。第八层开挖深度为1832m，挖土至基底以上30cm停止用抓斗挖土，一律用人工修整坑底，并及时排除积水。混凝土垫层须建于原状土上。2）挖土施工技术要点a. 挖土时必须保持基坑内无积水，分层挖土必须控制挖土深度，要求每层坑底面较平整，支撑随挖随撑。b.在开挖前应该分层，各道支撑标高作图示意使施工人员做到心中有数以控制挖土深度，严禁超挖回填土。c.随着挖土深度及时凿除槽壁凸混凝土，并按设计要求对槽壁面凿毛，清除支撑下面陡峭土尘。d.抓斗挖土时必须有专职人员负责指挥，抓斗上、下要避免碰撞支撑。

30、3）钢支撑安装各道支撑标高如下：见表416-4。各道支撑标高 表416-4序号第一道第二道第三道第四道第五道第六道第七道标高（m）南北向 3.40-0.40-3.40 -6.232 -9.032 -11.532 -13.732东西向 2.70 -1.10-4.10 -6.932 -10.00 -12.232 -14.432钢支撑安装技术要点：a.由于3号井施工的钢支撑选用580mm和609mm两种规格，因此，钢支撑进场后，应有专人负责。b.钢支撑进入施工现场后应作全面的检查验收，进行试拼装，不符合要求的不应使用。c钢牛腿、斜撑与预埋件之间焊接必须牢固，焊缝高度一定要达到设计要求，质量员应加强对

31、焊缝的验收，斜撑埋件在槽壁施工时埋入。 d钢管支撑之间的螺栓连接必须全部栓上，不能减少螺栓数量，以免影响钢支撑的拼装质量。 e对施加预应力的油泵装置要经常检查、保养使之运行正常，所测定预应力准确无误，每根支撑按设计要求施加的预应力值准确，并记录备查。 4)素混凝土垫层施工基坑挖土至基底时，用人工修整基底，保证基底为不受扰动的原状土。及时凿开槽壁上底板部位的预埋钢筋接驳器，并尽快浇筑20cm素混凝土垫层。 5)底板及内衬结构施工 根据3号井结构特点，深度以及支撑布置等情况，本结构分三次浇捣钢筋混凝土。混凝土采用C30商品混凝土，抗渗强度等级S6，采用混凝土泵车布料。 第一次施工：浇筑高度为324

32、m(-16832-13932m)。浇捣底板及部分内衬。底板厚18m。内衬分别为09m、10m。由于第七道支撑在浇筑的内衬范围，故在支撑部位浇至支撑底。底板浇捣结束以后，养护至设计要求强度70，拆除第六道、第七道支撑。第二次施工：浇筑高度为75m(-13.932-6432m)。浇捣内衬结构。厚度为105m、1.15m。浇捣时应预留圆洞封门(R=5710，中心标高-7.982m)及矩形洞口(9900mm5750mm)。内衬浇捣以前，对槽壁必须清理、凿毛至露出石子。由于第四道、第五道斜撑与预留圆封门相交，施工前用直撑代替斜撑。施工需搭建满堂脚手。第三次施工：浇筑高度为7392m(-6092+1300

33、m)。浇捣墙身内衬及顶框架。浇捣前需搭建满堂脚手，槽壁凿毛，凿出顶框架部位预埋钢筋接驳器。在内衬及顶框架强度达到100强度以后，拆除其余几道支撑。 (5)地基加固 上海地区用连续墙作围护结构的深基坑，开挖深度达215m之深的尚属首次。且此井系方形井，基坑开挖采用了七道钢支撑的方案，设计要求在基坑开挖面以下5m的深度范围进行地基加固，作为基坑开挖过程中的另一安全技术措施，以确保深基坑的稳定。 为满足设计要求的加固区qu0.81.2MPa的加固指标，在竖井底板下采用高压旋喷桩加固土体，桩数165根，加固区范围呈十字形。 作为11.2m盾构的出洞井，在洞门打开时，为保证洞门前土体自立性及防湿性，需对

34、洞口进行加固。 在竖井圆形洞门前利用搅拌桩加固土体，加固区长11.7m，厚度6m，由于此厚度要比盾构长度要小，满足不了盾构出洞要求，所以在加固区前方进行井点降水。为保证降水效果，在降水区周围做一封闭的搅拌桩加固区，厚度1.2m。根据现场的地质资料，在地表11.50m以下为渗透性很小的粘土层。使加固区的深度设计为地表下13m，即加固深度为12m(地表下113m)加固区搅拌桩总数为171根。加固范围见图4.1.6-2。 由于竖井连续墙先于地基加固施工，所以在搅拌桩施工时就无法紧靠墙体，即搅拌桩加固区与连续墙之间产生空隙，因此采用分层注浆施工工艺加固土体。洞门前布置11只分层注浆孔，分层注浆孔总数为

35、23只，加固深度为地表下121m。II剖面图图4.1.6-2 3号井地基加固图另外在竖井东侧与矩形隧道连接处隧道底板下进行土体加固，亦采用分层注浆施工工艺，加固宽度4m，厚度4m，长度11m，分层注浆孔孔数为42只。4.1.6.2矩形隧道及引道施工隧道南线矩形隧道及引道分为浦东和浦西两个部分：（1）浦东段浦东矩形隧道长度187m；引道长303m。结构形式为单跨矩形结构和悬臂倒形结构，结构段编号为，共分为2l段。矩形隧道标准净宽99m，自E410E4l3喇叭状扩至163m，与收费广场相交；矩形隧道标准高575m。E401 E403为光过渡段，采用光隔栅梁，使光线柔和变化。基坑开挖最大深度1522

36、m，E301E405采用地下连续墙作围护结构的施工方法；E406F408采用混凝土板桩结构的施工方法；其余结构段采用放坡施工方法。 其结构分段见图416-3，结构形式见图416-4、图416-5、图416-6。图416-3浦东矩形隧道及引道平面图图416-4 E30lE308 图416-5 E401E403剖面图416-6 FA04-E413剖面 (2)浦西段 浦西矩形隧道及引道长约407m ，从1号井至福建路出口，其中矩形隧道分为新建矩形隧道和改建矩形隧道，引道全部为改建工程。其结构分段见图4167。 a矩形隧道隧道南线(浦西) 新建矩形隧道长约90m，共分为4段，称为W101W104，结构

37、形式是标准的单跨矩形结构。标准净宽99m，净高5.75m，基坑最大开挖深度1232m。新建矩形隧道采用地下连续墙作围护结构，并与结构内衬共同受力。基坑开挖采用多道580mm钢支撑、50t吊车抓斗挖土的明挖顺作施工方法。其结构形式见图416-8。图416-7浦西矩形隧道及引道平面图 b改建矩形隧道 隧道南线(浦西)改建矩形隧道长约90m，共分为7段，称为：112段、111段106C、106W、105C、105W、104段。改建矩形隧道工程地处河南中路延安东路口，交通繁忙，地下管线复杂，又受周围环境影响，施工制约因素很多，故采用多种施工方法；围护结构有地下连续墙和半月亮形钻孔桩；结构施工有顺作法和

38、逆作法；支撑形式有水平支撑和垂直支撑等等。其结构形式见图4.1.6-9。图416-8 W101W104剖面图 图416-9改建104改建111剖面图c.引道段隧道南线浦西引道段长约228m，共分为11段，称为：212220段，其中210、211段为矩形棚梁结构，又称为光过渡段，采用地下连续墙作围护结构；212220段为敞开段，结构形式为悬臂倒形结构，在212215段采用混凝土板桩作围护结构，其余结构段采用放坡施工方法。其结构形式见图416-10、图416-11。 图4.1.6-10光进度段211112剖面图 图416-11 212220剖面图4.1.6.3、圆隧道施工根据隧道沿线的工程地质、水

39、文地质条件及市政环境条件，要求圆隧道采用的盾构功能是：在易发生流砂的地层中能稳定开挖面；便于开挖和运出盾构正面大量的土方；在含水的砂性土及淤泥质粘土层等软弱地层的推进中，地层损失控制在极小的程度；能保证过江、沿线邻近建筑物及公用管线等安全。经多方案比较反复论证，选用了由日本三菱公司设计和制造1122m大型泥水平衡盾构，隧道采用钢筋混凝土管片的单层衬砌，隧道内车道采用预制与现浇混凝土相结合的结构形式，并与盾构掘进同步施工。（1）1122m大型泥水盾构1）工作原理泥水平衡盾构是通过在支撑环前面装置钢板的密封舱中，注入适当压力的泥浆使其在开挖面形成泥膜，支撑正面土体，由安装在正面的大刀盘切削土体表层

40、泥膜，并与泥水混合后，形成高密度泥浆，由排泥浆泵及管道输送至地表处理，整个过程通过建立在地面中央控制室内的泥水平衡自动控制系统统一管理。在泥水平衡的理论中，泥膜的形成是至关重要的。当泥水压力大于地下水压力时，泥水按达西定律渗入土壤，形成与土壤间隙成一定比例的悬浮颗粒，并积聚于土壤与泥水的接触表面，泥膜就此成形，见图4.1.6-12。随着时间的渐渐推移，泥膜厚度不断增加，渗透抵抗力逐渐增强，当泥膜抵抗力远大于正面土压时，产生泥水平衡效果。2）盾构结构11.22m大型泥水平衡盾构大致可分为盾构掘进机、掘进管理、泥水输送、泥水处理和同步注浆等5大系统。该盾构系统设计合理，掘进系统操作方便，盾构的数据

41、采集、信息反馈能力极强。 盾构掘进系统设有操作步骤设定，各操作步骤设有连锁装置，以制约因误操作而引起事故。管片在盾构车架间的垂直、水平运输和拼装均采用无线遥控控制，操作简便，施工安全可靠。 a11.22m泥水平衡盾构主要技术参数(见图4.1.6-13及表4.1.6-5)。主要技术参数表名 称技术参数备 注名 称技术参数备注盾构外径 11220mm提升千斤顶 216kN2只盾尾内径 11080mm刀盘盾构总长 10945mm刀盘旋转驱动 75kw电动机12只盾尾密封装置三道刷状刀盘旋转挖掘外径11220mm总推力11200kN 3500kN32额定转速 0.47rmin推进速度max 4.6cm

42、min全数驱动额定力矩 18550kN.m实际速度max3cmmin受泥水系统制约最大力矩 22260kN.m举重臂仿形超挖刀形式 油压千斤顶2只旋转驱动形式液压油马达千斤顶外伸力 200kN旋转驱动速度O0.063rmin千斤顶行程 150mm旋转角度 220。最大超挖直径11500mm旋转重量 6500kg最大超挖量 4.65m3环b掘进管理该系统主要用于调节掘进过程中的开挖面稳定，还能依靠设置在泥水管路上的密度计及流量计及时测定被挖掘土体的土砂量，并通过电脑快速显示干砂量，为准确设定、调整各类施工参数提供方便；为盾构中央控制室配备的掘进管理系统和姿态自动计测系统，能及时反映盾构当前切口水

43、压、送泥流量、排泥流量、送泥密度、排泥密度、千斤顶速度、刀盘力矩、千斤顶顶力、注浆压力、注浆量、土砂量、干砂量、掘削时间和盾构平面、高程、方位角、转角等实际施工参数，这给盾构掘进准确设定、调整各类施工参数带来极大方便。c.泥浆输送 该盾构泥水输送系统配置主要设备(见图41614)，中间接力泵为国产配套。图41614泥水输送系统图泥水输送系统工作流程为：将调整槽内的工作泥浆，通过P11泵经过l根300mm管道输送到开挖面，再由P1-1泵、P22泵及接力泵经过2根200mm管道，将泥水舱内的混合泥浆输送到沉淀池内进行处理。在3根管道上均装有密度计、流量计，在盾构泥水舱内还安装了3个切口水压计，这些

44、装置如同盾构的耳目，用于检测泥水输送的工作姿态，便于中央控制室及时调整施工参数。盾构掘进施工中分为3种状态：（a）停止状态。为稳定开挖面，当泥水舱压力释放或下降，通过P1-1泵及时补液，保持泥水舱泥水压力。（b）旁路状态或逆洗状态。旁路状态一般处于掘进前准备和掘进结束时的过渡状态，逆洗状态主要用于清洗泥水舱吸口的障碍物。（c）掘进状态。掘进状态下的泥水平衡以流量为主要变量建立平衡，泥水舱压力由计算机自动控制制P1-1泵和P2泵转速来调整。（d）泥水处理该系统主要由粘土溶解槽、调整槽、剩余槽、清水槽、泥水分离旋流器和沉砂池等组成，起着处理由盾构开挖面排出的泥水和制作新鲜泥水的作用。（e）同步注浆

45、采用双液注浆方式，在盾构掘进的同时，由地面拌浆系统分别拌制A液(膨润土、水泥、清水和稳定剂)和B液(水玻璃)，由泵输送至井下，在注出口处混合注入土体，以及时充填建筑孔隙。（2）圆隧道段施工主要工作量1）衬砌环 圆隧道衬砌采用预制钢筋混凝土管片，每环管片由1块封顶块F，2块邻接块L1、L2和5块标准块B1B5构成，封顶块采用全纵向插入，环宽lm，衬砌环间通缝拼装，环面不设凹凸榫槽，衬砌环特性及数量见表4.1.6-6。衬砌环特性及数量表 表4.1.6-6序号衬砌名称代号环数序号衬砌名称代号环数l直线段浅埋衬砌环QMR 530 6左曲段深埋衬砌环 LSMR1192右曲段浅埋衬砌环 RQMR 159

46、7左曲段特殊衬砌环LTR103左曲段浅埋衬砌环LQMR 25 8出洞处特殊衬砌环 QMR14直线段深埋衬砌环SMR 391 9进洞处特殊衬砌环 QMR15右曲段深埋衬砌环 RSMR 68 总计环数13022)衬砌连接件见表4.1.6-7衬砌连接件 表4.1.6-7序 号名 称型 号单环数量总数量 1环向螺栓M36 、L=760 2431248 2纵向螺栓M36、L=600 3241664 3环向止水垫圈 4862496 4纵向止水垫圈 6483328 5压浆闷头 8104163)衬砌的防水涂料制作 衬砌外弧侧设置防水弹性密封条，其材料为氯丁橡胶。对封顶块与邻接块之间的纵缝，采用轻薄的遇水膨性橡

47、胶密封条。见表416-8。衬砌的防水涂料制作 表4.1.6-8序 号名 称单环数量总数量备注 1弹性密封垫 89 115878kg包括遇水膨胀止水带 2传力防水衬垫 2384m2 3粘性薄片 2604m2 4粘接剂 5 6510lkg4)盾构掘进数量，见表4.1.6-9。盾构掘进数量 见表4.1.6-9 序号 项 目单位工作量总工作量 备注 1推进距离 1292.245m 2推进出土量98-87m3/环 127781m3 3同步注浆7.8rn3/环 9924m3按200的理论建筑空隙计算 4补压浆 由实际情况而定5）道路及内衬结构a.圆隧道道路路面结构圆隧道道路长度1296m。路面结构为预制钢

48、筋混凝土结构与现浇钢筋混凝土相结合的隧道内部结构形式。预制钢筋混凝土构件有预制路面板、预制T形梁柱结构、预制矩形梁和预制弧形肋板结构。b.内衬结构设置侧墙以上(含顶部)的内衬由弧形铝合金波形板沿管片内壁设置，车道板以上的两侧部分采用现浇钢筋混凝土内衬，作为车道的侧墙。c.江中泵房隧道南线道路的最底部分设横截沟一条，截流隧道冲洗水、消防用水到江中泵房集水池。（3）1122m泥水盾构施工1）施工平面布置及主要辅助设施a.泥水系统组成泥水系统主要是制造泥浆供给盾构正面大刀盘密封仓用以稳定土体，由供水系统、沉淀池、泥水分离处理系统、泥浆循环输送管路等部分组成。（a）供水系统供水泵房布置在陆家嘴轮渡码头

49、右侧旧码头上，水源为黄浦江水，泵房布置两台潜水泵（流量200m3h，扬程68m），提供高压水，用于沉淀池清洗及泥浆处理系统设备清理之用。（b）沉淀池沉淀池位于延安东路北线隧道风井西侧，外包尺寸51m21m，半埋式埋深15m。露出地面2m，净总面积为927m2，最大容积为2966m3，中间加一隔墙分为两部分，便于清理沉淀泥砂，每池分为两级沉淀，四周挡墙厚为30cm钢筋混凝土，内部隔离墙厚为20cm钢筋混凝土，设置1根609mm排水管道，管道连接1座泵房井，用以排出清水。沉淀的泥砂采用挖掘机或大吊抓斗将泥砂清除放置沉淀池两侧场地沥干运出场外。 （c）泥水处理系统泥水分离系统主要由粘性溶解槽、调整槽

50、、剩余泥浆槽、清水槽、泥水分离旋流器和渣浆泵等部分组成。（d）循环泥浆输送系统泥浆输送管路系统是由1根300mm送浆管道，两根200mm排泥管道、送浆泵、排泥泵等部分组成。送浆泵是由调整槽内两台泥浆泵P1-1和pH由地面送至井下，地面铺设管道大约500m，两根排泥管由P2泵及隧道内的接力泵将泥浆输送到江边泥浆沉淀池。3根管道并排铺设于地面，穿越道路部分，根据实际情况可浇筑混凝土做5的接坡或地面开挖，将管道埋入地下。（e）拌浆池在江边沉淀池南侧，紧靠池壁，拌浆池分东西两节，东边1节为土坑，有斜坡与之连接，便于出土车辆停在斜坡将土倒入土坑中，西边1节为拌浆池，拌浆池与土坑之间设有闸门，闸门为木板，

51、拌浆时将土坑中的土用高压水冲成泥浆，泥浆通过闸门流入拌浆池，再通过2台泥浆泵输入沉淀池，最后利用泥浆处理系统将池中的泥浆送到盾构泥仓。b.同步注浆设备同步注浆主要设备布置在海关大楼东侧，3号井北边。占地面积约100m2，整套设备主要有膨润土简仓、泵组及控制搅拌设施等三部分组成。 此套同步注浆设备，整个输送管路全长约41500m，管路的走向是沿泥水管路，通至井下车架，随着盾构推进逐渐向前延伸。两根高压注浆管选用50mm无缝钢管，快速接头连接，外径为60mm，4mm；两根固化剂管采用声25mm镀锌钢管。另外再配1根50mm镀锌钢管，输送自来水，供拌浆、清洗之用。 c衬砌防水涂料制作场地 衬砌防水涂

52、料制作场地在3号井的东侧，场地上布置2台轨距17m的12t行车，轨道外侧是防水材料棚和材料烘房。 管片顺着推进轴线方向排列，管片与管片之间，管片与轨道之间的安全距离为100m，管片3层堆放，整个场地共堆放30环。 行车轨道两侧的场地为管片的临时堆放场地。 d地面运输系统在衬砌防水涂料制作场地北侧，布置1台5t行车，行车轨道为12m，钢轨为43kg/m，行车南北走向行驶，作为机械设备、井下管路、轨道、轨枕等吊运。 e充电系统 在3号井东侧行车轨道内侧，紧靠槽壁，为充电间，面积为3610m2，内配充电机4台，3台充12t电瓶车的电瓶，1台充8t电瓶车的电瓶，同时可充10只电瓶箱，电瓶箱均放在室外露

53、天充电，另制作几个活动支架，作为雨棚。 f3号井布置工作平台 在盾构的安装、调试阶段，在井的南北两侧搭建15m宽的平台，以不妨碍盾构吊装。盾构出滴后，在开口环的支撑上将平台加宽，搭临时爬梯下到隧道内人行道。当盾构推进的距离达到80m，将后盾支撑闭口环管片拆除，工作平台进一步扩大到井内所有的开口环上，并将原有的扶梯平台搬迁到洞口处扩大井底车场的面积。 g暗埋段(E301E303段)布置 (a)管片堆场 在盾构车架全部进入圆隧道后，E301至E303暗埋段矩形隧道将作为管片等施工材料堆场。在车道同步施工开始前，暗埋段内可放管片约7环。同步施工开始后，考虑到暗埋段至圆隧道的汽车运输，需留出33m汽车通道，此时可堆放管片约2环。 (b)暗埋段行车运输 车道板同步施工开始前，暗埋段至3号井及圆隧道的水平运输以2台行车为主。 (c)盾构车架 在盾构安装过程中，盾构车架也同时