盾构始发推进接收专项施工方案

1、大毛坞仁和大道供水管道工程 = 4 * ROMAN IV标盾构始发、推进、接收专项施工方案编制： 审核： 审批： 宏润建设集团股份有限公司大毛坞仁和大道供水管道工程IV标项目经理部2018年8月29日盾构始发、推进、接收专项施工方案viii目录 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc523296454 第一章 编制说明 盾构始发、推进、接收专项施工方案第一章 编制说明一、编制说明为了规范操作规程，合理进行施工筹划，指导现场施工，同时对盾构始发、推进、接收过程中的重难点及重大风险进行分析，制定相应措施，确保盾构始发、推进、接收施工的安全、顺利进行。在全面认真阅读大毛坞仁

2、和大道供水管道工程施工图设计、合同文件及地质详勘报告等文件的基础上，深刻领会和贯彻建设单位和设计单位的设计意图和施工要求，结合我公司在地铁隧道施工中的多年经验，按照住建部【2018】37号令的要求对超过一定规模的风险性较大的分部分项工程编制专项施工方案并通过专家论证，指导盾构施工。二、编制依据（1）大毛坞仁和大道供水管道工程岩土工程勘察报告及现场调查成果资料；（2）大毛坞仁和大道供水管道工程岩土工程勘察报告（线路、井位变更段）岩土工程详勘报告（3）G3工作井G4工作井、G4工作井G5工作井区间施工蓝图；（4）大毛坞仁和大道供水管道工程施工组织设计；（5）盾构法隧道施工及验收规范GB50446-

3、2017；（6）杭州地铁建设工程安全生产文明施工标准化实施指南；（7）危险性较大的分部分项工程安全管理规定住建部令【2018】37号；（8）危险性较大的分部分项工程安全管理规定有关问题的通知（建办质2018 31号）；（9）盾构下穿地铁5号线、220KV高压铁塔、宣杭铁路的安评资料。（10）建筑机械使用安全技术规程JGJ 33-2012（11）建筑施工起重吊装工程安全技术规范JGJ 276-2012（12）其他有关规范、手册及参考文献资料；（13）区间沿线管线交底、建构筑物调查以及现场踏勘。三、参建单位建设单位：杭州水务原水有限公司代建单位：杭州市市政公用建设开发有限公司勘察单位：浙江省水利水

4、电勘测设计院设计单位：浙江省水利水电勘测设计院杭州市市政工程集团有限公司监理单位：杭州天恒投资建设管理有限公司施工单位：宏润建设集团股份有限公司四、编制范围1、盾构始发范围G3G4区间、G4G5区间盾构均从G4工作井始发，根据决定盾构始发段长度的因素（衬砌环和地层之间的摩阻力和隧道满足盾构后配台车的长度），始发长度为始发初始掘进的100m。G3G4区间始发段里程为8+930.2589+030.258，G4G5区间始发段里程为9+062.6859+162.685。2、盾构正常段推进范围盾构始发推进100m后，进入盾构正推进段，根据始发段的推进熟悉盾构机的性能，摸索盾构推进的最佳参数，掌握区间地质

5、情况，为后续盾构正常推进提供一个施工经验，保障盾构施工的安全质量和对周边环境的保护。G3G4区间正常段推进里程为5+677.7808+930.258，G4G5区间正常段推进里程为9+062.68511+725.613。3、盾构接收范围G3G4区间接收段里程为5+577.7805+677.780，G4G5区间接收段里程为11+725.61311+825.613。第二章 工程简介一、工程概况大毛坞-仁和大道供水管道工程为输水通道工程，上接杭州市第二水源输水通道工程九溪线、城北线共用段输水隧洞，通过隧洞和管道输水至杭州祥符水厂和余杭仁和水厂，同时预留嘉兴域外配水工程（杭州方向）的输水规模，本工程为大

6、毛坞仁和大道供水管道工程标，其施工内容主要包括：G4、G5盾构井工程（两个盾构井结构）；G3G4、G4G5区间工程（两个盾构区间隧道）；G4、G5盾构井内、G3G4、G4G5盾构区间内管道、设备的安装及采购；临时及其他附属工程。G3G4区间为地下单线单圆隧道区间，主要位于杭州市西湖区，从G4盾构井南端头始发，线路出G4盾构井后沿杭州绕城高速东侧敷设，依次下穿三墩互通、余杭塘河、在建地铁5号线、文一西路跨线桥、规划文二西路隧道后到达G3工作井完成接收。区间最小平面曲线半径为300m，最大曲线半径为1000m，最大纵坡为1.749%，区间线路走向如图2-1。G4G5区间为地下单线单圆隧道区间，主要

7、位于杭州市西湖区，从G4盾构井北端头始发，线路出G4盾构井后沿杭州绕城高速东侧敷设，依次下穿振华路、灯彩街、宣杭铁路、祥仓路后到达G5工作井完成接收。区间最小平面曲线半径为350m，最大曲线半径为1000m，最大纵坡为0.102%，区间概况如表2-1。图2-1 区间线路走向图表2-1 盾构区间概况表序号区间隧道起终点里程区间长度（m）最小平曲线半径（m）最大纵坡（%）覆土深度（m）1G3G4 5+577.7809+030.2583452.7483001.74912.134.72G4G5 9+062.68511+825.6132762.9283500.10212.616.2区间平面、纵面情况详见

8、附件一区间平面图、附件二区间纵断面图二、区间隧道结构区间隧道为内径5500mm，外径6200mm。隧道结构均采用1200mm宽的预制钢筋混凝土管片，管片之间采用高强度螺栓连接，管片间防水采用三元乙丙橡胶为材质、表面复合遇水膨胀橡胶而成的弹性橡胶密封垫；纵缝设嵌缝槽，填设嵌缝材料防水；螺孔与回填注浆孔设材质为遇水膨胀橡胶的密封圈防水。管片材料：管片混凝土强度等级为C50，抗渗等级P10；钢筋采用HPB300级钢筋及HRB400E级钢。管片尺寸：内径为5500mm，外径为6200mm，宽度为1200mm，厚度为350mm。管片分块：共分为6块，1块封顶块+2块邻接块+3块标准块。管片楔型量：49.

9、6mm（双面楔型）。管片连接方式：弯螺栓连接（环缝16根M30、纵缝12根M30），螺栓的机械性能等级为8.8级。三、施工重难点（一）盾构始发重难点分析：本工程两个区间均从G4工作井始发，始发端地层主要为cl淤泥质粉质粘土、sil淤泥质粉质粘土、2-1粉质粘土、1粉质粘土为主，此类粘土干强度高，韧性高，具有较强的结构性。在盾构始发时易发生涌水、涌泥现象或始发后靠系统强度不够造成始发失败，因此盾构始发是本工程的第一个重难点。针对措施：针对盾构始发时可能出现的风险，我部在盾构始发前完成以下的针对性措施，保障盾构的顺利始发。盾构始发端头进行三轴+高压旋喷进行加固，在始发前进行加固强度及效果检测，确保

10、端头加固效果达到设计要求后进行始发；盾构后靠系统安装前按照所需最大推力进行后靠系统的验算并请设计单位复核确认，安装过程中严格按照计算书进行安装，安装完成后对后靠系统焊缝进行探伤检测，并请监理单位验收；始发时在始发基座和刀盘、止水帘布等上涂抹黄油，减少盾构机体与基座之间的摩阻力和盾构刀盘对止水帘布的破坏。盾尾进入洞门圈后及时进行洞门的封堵并通过管片注浆孔进行二次注浆，补充管片与土体之间的间隙。（二）盾构接收重难点分析：G3工作井接收端地层主要为1层淤泥质粉质粘土、2-1层粉质粘土，G5工作井接收端地层主要为1粉质粘土、sil淤泥质粉质粘土。1层为高压缩性土层，扰动后土体强度明显降低，自稳能力差；

11、G5工作井端头承压含水层3-1及软弱地层sil和2-1性质较差，在盾构接收时易发生涌水、涌砂等现象，或在盾构到达接收端时存在偏差较大，不能满足接收条件。针对措施：针对盾构接收时可能出现的风险，在盾构接收前我部采取以下的措施，保障盾构的顺利接收。在盾构接收端进行三轴+高压旋喷加固，增强端头的地层强度，在接收前对端头加固效果进行检测，确保端头加固效果满足接收条件后进行接收；盾构接收洞门凿除进行水平探孔检测，如在水平观测孔出现渗漏水时可根据周边情况打设降水井，待水位降低之后进行洞门的凿除和盾构接收；及时做好贯通测量，并在盾构贯通前100m、50m分别对盾构姿态进行人工复核测量。最后一环管片拼装完成后

12、及时焊接止水钢板，进行洞门封堵。（三）长距离盾构施工重难点分析：本工程区间线路较长，G3G4区间长约3452m，且设置14个平面圆曲线，最小曲线半径为300m；G4G5区间长约2762m，设置8段平面圆曲线，最小曲线半径350m。如此长距离的隧道施工，对隧道的轴线控制是很大的一个难点，也是本工程的重重之重，关系到区间线路的建筑限界以及盾构的顺利接收。长距离隧道对盾构机的性能也是一个考验，需对盾构机选型进行精心筹划，并且长距离隧道施工时的隧道通风，保障工作面的空气新鲜也是一个重点。区间沿线穿越地层情况详见第五章 第二节，地质物理、力学参数详见附件三针对措施：为了保证隧道轴线按照设计轴线敷设，盾构

13、机的顺利接收以及工作面的作业环境，在盾构掘进过程中采取以下措施。施工期间严格控制隧道轴线，每环均匀纠偏，减少对土体的扰动；采用高精度的测量仪器及长距离推进的测量技术进行贯通测量控制，确保顺利接收；及时进行联系测量，对监测基准点进行复核，确保监测基准点的准确；隧道安装轴流式风机进行隧道通风，推进至一半是增设一台轴流式风机，确保新鲜空气输送至工作面，增加工作面的空气流通，并在盾构机操作室安装空调，改善工作环境。对投入盾构机进行适应性改造，详见盾构机适应性评估报告。（四）G3G4区间隧道侧穿五常酒店重难点分析：区间隧道在里程5+630.0005+710.000下穿文二西路和侧穿五常酒店，五常酒店为砼

14、6层结构含地下室，隧道边线距离五常酒店地下室围护结构约8.9m，隧道埋深约19.8m，主要穿越地层为1层淤泥质粉质粘土，该土层为高压缩性土层，扰动后土体强度明显降低，自稳能力差。盾构穿越后对土体的扰动造成的沉降可能将对五常酒店造成一定的影响，严重时可能产生裂缝或倾斜。隧道与五常酒店平面、纵断面关系如图2-2、2-3针对措施：在盾构侧穿五常酒店时，为了加强对其的保护我部采取以下措施：在盾构侧穿前对隧道轴线和五常酒店的相对关系进行测量确认，确保与施工蓝图符合，并对其隧道轴线进行复测，确认隧道轴线与设计轴线的偏差；在盾构到达侧穿前，设置50m盾构试推段，摸索适合当前地层的最佳盾构施工参数（盾构推力、

15、刀盘扭矩、土压力、注浆压力、注浆量等），在该参数下盾构穿过后地面沉降最小，将该参数作为侧穿五常酒店的指导值；盾构侧穿段尽量较少纠偏，控制推进速度；五常酒店四周设置监测点，盾构侧穿时加强对其的监测，并加密对地面的沉降监测，将监测数据及时反馈给盾构施工，根据监测数据及时调整盾构参数；穿越段管片脱出盾尾后及时进行复紧，根据监测数据情况，如地面沉降较大则通过注浆孔进行二次补偿注浆，控制地面沉降。在盾构侧穿段管片三块标准块，两块邻接块各增加2个注浆孔，可通过多孔位注浆对周围土体进行加固。图2-2 隧道与五常酒店平面关系图图2-3 隧道与五常酒店纵断面关系图（五）G3G4区间盾构下穿文一西路跨线桥重难点分

16、析：在里程6+510.0006+725.000盾构下穿文一西路跨线桥，文一西路跨线桥桩基为1200mm钻孔灌注桩，盾构下穿段处隧道埋深约12.2m，隧道边线距离桩基最近距离约3.9m，盾构穿越土层为1层淤泥质粉质粘土，该层土为高压缩性土层，扰动后土体强度明显降低，自稳能力差。盾构下穿后对土体的扰动可能造成桥梁的不均匀沉降或开裂，影响其结构强度和交通通行。隧道与文一西路跨线桥平面关系和纵断面关系分别如图2-4、2-5图2-4 隧道与文一西路跨线桥平面关系图图2-5 隧道与文一西路跨线桥纵断面关系图针对措施：为了在盾构下穿跨线桥时对桥梁的保护，我部采取以下措施：在盾构下穿跨线桥前对隧道轴线和跨线桥

17、的关系进行现场复核，并对桥梁结构进行进一步的调查，确认其是否符合施工蓝图。对隧道轴线进行复核，明确与设计轴线的偏差值；在盾构下穿前设置50m的盾构试推段，摸索适合当前地层的最佳盾构施工参数（盾构推力、刀盘扭矩、土压力、注浆压力、注浆量等），在该参数下盾构穿过后地面沉降最小，将该参数作为下穿文一西路跨线桥的的指导值；在跨线桥上方或桥墩易设置监测点位置处设置沉降及位移监测点，隧道穿越过程中加强对桥梁的监测，并及时加强地面的沉降监测，将监测数据及时反馈给盾构司机，根据监测数据合理调整施工参数；穿越段盾构脱出盾尾后及时对螺栓进行复紧，并根据监测数据情况确定是否采取二次补偿注浆措施；在盾构下穿段管片三块

18、标准块，两块邻接块各增加2个注浆孔，可通过多孔位注浆对周围土体进行加固。（六）G3G4区间下穿地铁5号线重难点分析：在里程7+750.0007+910.000盾构下穿5号线主线五常站蒋村站区间隧道左、右线和五常车辆段东出入段线，下穿段5号线主线隧道和供水隧道竖向最小净距约3.1m，5号线出入段线隧道与供水隧道最小净距约10.8m，隧道穿越地层主要为3-3粉质粘土和1粉质粘土。盾构近距离下穿时要求地层损失率控制在1范围内，并对5号线的保护是本工程的一个重点。隧道与地铁5号线平面关系和纵断面关系分别如图2-6、2-7针对措施：为了加强对5号线的保护，我部在盾构下穿时采取如下措施：盾构下穿5号线前，

19、对5号线与供水隧道的相对关系进行确认，是否符合施工蓝图，并对下穿5号线的段做好管片现状调查，对管片螺栓进行复紧，对隧道周边环境进行调查；下穿前在5号线隧道内设置自动监测系统，并同地铁公司、双方监理单位、第三方监测单位共同测取初始值，在下穿过程中进行实时、准确的监测，并对5号线做好拱底沉降、隧道收敛的变形监测，如出现较大变形则立即采取措施，进行二次注浆或安装临时支撑等应急预案；在盾构下穿前设置100m盾构试推段，摸索适合穿越地层的最佳施工参数作为盾构下穿5号线的指导参数；盾构下穿过程中在加强5号线隧道监测的同时加强地面监测，根据地面监测数据调整盾构参数，控制地面沉降，在管片脱出盾构后及时进行复紧

20、，并根据监测情况确定是否需要进行二次补偿注浆加固；在盾构下穿段管片三块标准块，两块邻接块各增加2个注浆孔，可通过多孔位注浆对周围土体进行加固。图2-6 隧道与文地铁5号线平面关系图图2-7 隧道与地铁5号线纵断面关系图（七）G4G5区间盾构侧穿高压铁塔重难点分析：在里程10+695.00010+755.000侧穿高压铁塔，高压铁塔为地下混凝土基础，隧道侧穿距离混凝土基础最近距离约14.6m，隧道埋深约12.1m，穿越地层为3粉土或砂土、sil淤泥质粉质粘土，盾构侧穿时对土体的扰动可能造成高压铁塔基础的倾斜，导致高压铁塔发生倾斜甚至倾倒，影响供电。隧道与高压铁塔平面关系和纵断面关系如图2-8、2

21、-9针对性措施：为了加强对高压铁塔的保护，在盾构侧穿时采取以下措施：盾构下穿前对高压铁塔的位置和隧道轴线进行复核确认，查明周边环境情况；对高压铁塔基础进行注浆加固；对高压铁塔设置沉降和倾斜监测点，下穿时及时监测其沉降和倾斜情况；下穿前设置50m的盾构试推段，摸索适合当前地层的最佳盾构施工参数（盾构推力、刀盘扭矩、土压力、注浆压力、注浆量等），在该参数下盾构穿过后地面沉降最小，将该参数作为侧穿高压铁塔的指导值；管片脱出盾尾后及时进行复紧，根据地面沉降监测数据决定是否采取二次补偿抓经加固；在盾构下穿段管片三块标准块，两块邻接块各增加2个注浆孔，可通过多孔位注浆对周围土体进行加固。图2-8 隧道与高

22、压铁塔平面关系图图2-9 隧道与高压铁塔纵断面面关系图（八）G4G5区间盾构下穿宣杭铁路重难点分析：在里程10+767.00010+839.000隧道下穿宣杭铁路，下穿段隧道埋深13.6m，下穿地层为地层为3粉土或砂土、sil淤泥质粉质粘土，隧道下穿时要求引起的地层损失率控制在3范围内，路基累计沉降和位移10mm，轨道沉降和水平位移6mm。隧道与铁路平面关系和纵断面关系如图2-10、2-11针对措施：为了加强对下穿铁路的保护，我部推进时采取以下措施：盾构下穿前进行宣杭铁路与隧道轴线位置的复核确认，查明周边环境；根据侧穿高压铁塔设定的试推段所确定的推进参数结合侧穿高压铁塔时的参数作为下穿铁路的推

23、进参数；在下穿前对下穿铁路段进行高压旋喷加固和注浆加固，并对铁路轨道和路基设置监测点看，在下穿时进行密切监测，根据监测数据调整盾构掘进参数；管片脱出盾构后及时进行复紧加固，并根据监测数据决定是否需要进行二次注浆加固；在盾构下穿段管片三块标准块，两块邻接块各增加2个注浆孔，可通过多孔位注浆对周围土体进行加固。图2-10 隧道与宣杭铁路平面关系图图2-11 隧道与宣杭铁路纵断面关系图四、盾构机选型根据本工程地质情况及区间概况，通过盾构机适应性评估专家论证后，投入两台奥村土压平衡盾构机（LX10#和LX15#），分别从G4工作井始发，向G3工作井（LX10#）和G5工作井（LX15#）推进施工，其盾

24、构机的参数如表2-2表2-2 投入盾构机参数表奥村LX10#/LX15#土压平衡盾构机参数表总体技术性能盾构编号LX10#盾构/LX15#盾构盾构厂家奥村盾构类型土压平衡盾构盾构直径(mm)6360/6340主机长度(mm)9650盾构总长(mm)68000变压器容量(KVA)1200刀盘开口率65%最小转弯半径(m)250最大纵坡（）50盾构主机总重(ton)255刀盘系统驱动形式电驱动额定功率(Kw)55Kw*10开挖直径(mm)6385刀盘转速(rpm)01.4驱动扭矩(kNm)5560/5470仿形刀数量1用1备伸缩行程（mm）120是否具备仿形功能是推进系统推进速度(cm/min)0

25、6.19最大压力（MPa）34.3总推进力(kN)40000油缸(KN*mm*No.)2000*2100*5+2500*2100*10+2500*1500*1螺旋机功率（Kw）55转速(rpm)015扭矩(KNm)43.5最大出土量(m3/h)300螺旋机后闸门数量2道螺旋机伸缩行程（mm）600人行闸工作压力0.5MPa拼装机回转速度(rpm)0.8拼装能力(ton)5自由度5平移油缸行程(mm)950管片运输系统单梁行走速度(m/min)12单梁行走方式链轮链条单梁起吊能力(ton)10双梁行走速度(m/min)7双梁行走方式链轮链条双梁起吊能力(ton*no.)5*2皮带机功率(Kw)2

26、2速度(m/s)1.6宽*长(mm)800*47500出土量(m3/h)200注浆系统品牌型号KSP12-2D注浆泵数量（台）2注浆能力(m3/h)12m3/h注浆口数量4浆桶容量（m3）7.5是否带清洗装置否盾尾油脂泵品牌型号英格索兰650891-G4D-C工作压力(Mpa)30最大排量(L/min）14.3注脂口数量2*8集中润滑泵品牌型号KSP821DV-3801最大压力(Mpa)20流量(ml/min)124功率(kW)0.4数量(台)1加泥注水系统注入泵形式挤压泵注入泵规格11Kw*2台刀盘注水口数量3泡沫系统注入口数量3原液泵1.5Kw*1混合液泵3Kw*3空气压缩系统空压机品牌凌

27、格风空压机功率（KW）37储气罐容量（m3）1油品液压油TELLUS得力士S2MX46（209L）液压油驱动齿轮油600XP460 (208L) 等级：ISO VG460润滑油脂美孚力EP1 （16KG）盾尾油脂TM-TC (210kg)（TA 手抹，TC 机打）导向系统是否具有此系统ENZAN远程监控是否具有此系统是数据采集是否具有此系统是五、盾构施工场地布置（一）施工场地区域划分根据施工需要，两个区间盾构施工在G4工作井布置盾构施工场地，根据施工场地现状均设置机修间、电工间、充电间、仓库、集土坑、行车运行区、管片堆场和浆液存放区等，并在现场设立盾构中控室。盾构施工场地布置详见附件四 盾构施

28、工场地布置图。（二）施工场地布置要求施工区域的布置标准严格按照杭州地铁建设安全生产文明施工标准化实施指南相关要求设置。（1）围挡围挡主要布设在施工场地与周边环境之间达到封闭现场，围挡设置标准为：设置不低于2.1m的轻质双层夹心彩钢板（钢板厚度3mm）的围护，基础为3030cm钢基础，表面涂黄黑相见的警戒色，围挡顶部设置10cm高压顶条，每隔46m设置一个锚固于地面的型钢立柱，彩钢板用螺栓或锚钉与骨架固定。保证围挡牢固、顺直、整洁、美观。围挡彩绘标准按照杭州市统一标准执行。围挡外侧按照杭州水务公司统一规格粘贴施工铭牌，施工宣传标语及城市文明宣传画等。围挡顶部安装警示红灯，间距6m，照明线布置在围

29、挡内侧，采用塑料套管布线，确保金属架体不带电，警示红灯用套管挑出围挡上口15cm。（2）大门进入施工场地处设置实体大门，门柱采用砖砌立柱，大门立柱50cm50cm，其余柱子30cm30cm，工点名称和承建单位相隔写在柱子上，在大门出入口处，均按照要求设置门卫值班室及标准洗车槽、沉淀池，车辆冲洗后的废水经沉淀处理达标后再排入市政排水系统。工地出入口宽度6-8m范围内用水泥硬化。（3）施工便道在施工场地内，根据场地规划，设置宽79m宽钢筋混凝土施工道路，道路采用20cm厚C30混凝土浇筑，配双向12200钢筋，下铺20cm厚碎石。施工场地其余地区内全部浇筑20cm厚素混凝土，实行硬地坪法施工。道路

30、四周设砖砌排水沟与沉淀池相连。（4）场地排水系统场区边缘设排水沟，排水沟设置一定坡度，在大门附近设三级沉淀池，污水经沉淀后，排入附近污水管道。排水明沟应宽于30cm深度不小于40cm。严禁将泥浆排放在排水系统内。（5）临时供电系统现场的施工用电的变配电设备由业主提供。为了保证一类负荷的不间断供电，高、低压配电系统采用独立双电源进户，单母线分段，手动联络切换的主接线方式。隧道内照明、小动力电源采用二路互为备用供电。在井下装设一个双电源自动切换箱。隧道内照明采用LED灯带式照明,每隔8环在隧道内设置固定点。施工用电配线采用埋地围挡敷设方式，由高低压配电缆分路敷设到各分配电箱，再由各分配电箱用电缆分

31、路敷设到各开关箱及用电设备。生活用电配线，室外采用电缆埋地和沿墙敷设，室内采用塑铜线和护套电线。沿墙敷设的用电配线用绳子固定。电缆穿过施工道路时，采用埋地敷设，敷设深度为0.7m，电缆外套防护套管，并在电缆上下各均匀铺设不小于50mm厚细砂，然后在其顶部浇捣混凝土。（6）浆液存放区为保证浆液质量和保护环境，本工程使用商品预制浆液，运输至施工现场后存放于G4工作井负一层板的2个存浆桶中，然后通过送浆管送入井底运浆车内。（7）集土坑为了确保盾构掘进进度，在盾构施工场地东侧浇筑54m10m3.2m的临时集土坑，总存土量为1728方（可供45环土方存放）。（8）行车运行区G4工作井盾构施工场地安装两台

32、50/16T行车，其中一台行车主要用于G3G4区间的吊装运输工作，另一台行车主要用于G4G5区间的吊装运输工作。（9）管片堆放及粘贴防水材料场地G4工作井盾构施工场地管片堆放于工作井端头两侧及场地东侧，管片堆场面积约为522m2（约33环）。管片按不同型号分区堆放，在粘贴管片防水材料的区域配备移动挡雨设施。（10）通风系统采用送风机向隧道内送风，以保证隧道内有良好的通风条件，使隧道内工作人员新鲜空气量不低于每人每小时30m3，相对湿度为65%80%之间，空气中氧气量不低于20，H2S、CH4以其他有毒有害气体等浓度不超出有害身体健康的浓度，易燃气体浓度不超过爆炸浓度的10，通风设备噪音不超过7

33、5分贝，各项空气指数达标。（11）沉淀池集水井设置三级沉淀池，容量分别为13.5m3、13.5m3、3.4m3，降低水流速度。并在大门口设置沟槽，直通沉淀池，在沟槽的末端和沉淀池的出水口设置密眼过滤网，防止泥浆直接流入市政下水管道。正常推进时，所有土方车辆出场前，必须冲洗干净，严禁泥浆泄漏在道路上。（12）施工通讯布置办公室通讯：在现场办公室和中央管理室内安装电话、以及可上网的电脑，可随时通过上述设施与外界保持联系和信息交换，及时获得与工程有关的信息并提供给现场人员。隧道施工通讯：隧道内设电话通讯线路，安装在照明灯具支架上。在业主、监理、项经部等办公室及中央管理室、工作井口、工作井底、料库、盾

34、构机操纵室等处各设一台电话进行通讯联系，确保信息畅通和命令及时传达。第三章 施工总体筹划一、施工总体目标（一）质量目标工程质量符合设计要求，并满足招标文件及国家、地方、部门和行业的规范、规程、标准等要求，且一次验收合格，争创优质工程。（二）安全目标坚持以“安全第一、预防为主、综合治理”的安全生产方针，避免发生生产安全一般事故，杜绝发生生产安全较大及以上事故的安全总目标。争创杭州市安全生产文明施工双标化样板工地。（三）文明施工目标确保施工现场符合浙江省建筑安全文明施工的统一标准，确保达到“浙江省建筑安全及文明施工标准化工地”，同时符合杭州市级文明施工标化工地的有关要求。二、施工总体筹划（一）工期

35、筹划本工程区间施工两台盾构机均从G4工作井分别始发，分别推向G3、G5工作井完成接收，其时间节点工期计划如图3-1所示。图3-1 区间施工节点计划（二）施工管理体系为了加强区间施工的管理，我部形成以项目经理为首，其他各岗位相关负责人为辅的施工管理体系，以保证工程质量、施工进度、安全文明施工等符合施工要求。施工管理体系如图3-2。图3-2 施工管理体系（三）人员配备1、人员配备原则为保证工程质量，提高工作效率，根据本工程特点、施工进度计划及实际情况，我部将安排有类似工程施工经验的管理和作业人员进入现场。对人员的配置遵循以下原则：（1）确保工程施工对各项工种、专业技术种类的需求。（2）确保各项工种

36、、专业对人力资源数量的需求。（3）确保各工种、专业之间的合理搭配，协调配合充分发挥人的主观能动性和创造性。2、管理人员配备为了保障区间施工的安全质量管理，按照工作面的需求配备施工管理人员，主要管理人员见表3-1。表3-1 区间施工主要管理人员序号姓 名职 务1吴义明项目经理2葛 建生产副经理3袁 翔项目总工4王维山施工负责5徐 杨技术负责7张红亮质量负责8金勇伟安全负责9杨 波测量负责10郏亚男资料负责11曾爱平用电负责12陈洪俊机电负责13李豋明材料负责3、班组人员配备本标段盾构施工高峰期为2个区间两台盾构机同时施工，故需投入充足的劳动力。现场作业人员计划分为掘进班、综合班，具体人员配置如表

37、3-2所示。表3-2区间施工人员配备（两个区间）作业班组岗位人数备注掘进班（共四班）值班长2全面管理每一掘进班组日常事务。盾构司机4负责盾构操作、管片安装、同步注浆。管片安装辅助14负责管片辅助安装、螺栓复紧。班组班长4负责盾构施工管理。井下杂工24管片装车，碴车卸车，泵浆，轨道、风水、管线接长，工作面清理。值班电工2电气保养修理及洞内照明架设。电瓶车司机8按每台盾构每班2列编组配置。司索工4起重设备指挥兼地面班长，材料供应等。搅拌站工人2负责商品浆输送。地面辅助工2场地保洁，司索辅助。综合班机修工5设备日常保养、修理。焊工3洞内踏板、扶手、风管、水管加工等。门吊司机4门吊操作。管片粘贴4管片

38、止水材料粘贴等。挖掘机司机2挖掘机操作。合计84（四）机械设备投入1、机械设备选用原则为了保证投入机械设备的使用寿命，工作效率，机械性能等各方面能满足施工要求，我部将按照以下机械设备选用原则加强对进场机械的管控。（1）因工程制宜，按照技术上先进，经济上合理，生产上适用，性能上可靠，使用上安全、操作上方便和维修方便原则，执行机械化、半机械化与改良工具结合的方针，把机械与施工有机结合起来，使其具有工程的适用性，具有保证质量的可靠性，具有操作的方便性和安全性。（2）机械设备的主要性能参数是选择机械设备的依据，要能满足施工需要和保证质量的要求。比如起重机械的性能参数，必须满足吊装中的起重高度和起重半径

39、的要求。（3）合理使用机械设备，正确地进行操作，贯彻“人机固定”原则。建立健全机械设备操作、使用、保养规程和管理制度。主要机械设备要严格执行定人、定机、定岗位的责任制、所有机械设备都要有人负责。多班作业时，必须执行交接班制度。操作人员必须认真执行各项规章制度，严格遵守操作规程，防止出现安全、质量事故。2、机械设备投入根据施工工序、施工进度及施工需求，我部拟投入的施工机械设备如表3-3所示。表3-3 区间施工需投入的机械设备（两个区间）序号设备名称及规格数量用途1奥村土压平衡盾构机（LX10#）1台G3G4区间推进2奥村土压平衡盾构机（LX15#）1台G4G5区间推进350T行车1台G3G4区间

40、施工运输450T行车1台G4G5区间施工运输545T电瓶车4辆隧道水平运输6充电机4套电瓶充电7电瓶8套电瓶车动力8平板车16节水平运输918m3土箱12节隧道内出土10砂浆车4台运送浆液11挖掘机1台渣土的装车12全站仪2台测量、放样13水准仪2台测量、放样14电焊机4台铁件焊接15275KW轴流风机及配套1.2m风管2套隧道通风16潜水泵、污水泵若干抽水17一级、二级、三级电箱若干供电开关1820方存浆桶2台商品浆存放及搅拌19100kw发电机1台备用20固定式有害气体测试仪2套隧道内有害气体监测（五）材料投入根据盾构施工需求，投入材料分为隧道结构材料和辅助盾构施工材料，其中隧道结构材料包

41、括：管片、连接件、止水带、盾尾油脂、同步注浆材料等，辅助盾构施工材料包括钢管、快速接头、电缆、钢板、重型轨道、轨枕等。投入材料清单如表3-4、表3-5所示：表3-4 隧道结构材料汇总表工程量G3G4区间G4G5区间管片（环）28772302环向螺栓（套）3452427624纵向螺栓（套）4603236832闷头30（个）2133214912止水带、挡水条（套）28772302盾尾油脂（kg）10357282872同步注浆（m3）86316906土方（m3）251248201033表3-4 辅助盾构施工材料汇总表（两个区间）序号名称规格单位数量1钢管48m125002快速接头6个3003阀门6个

42、1004高压电缆35mm2m70005低压电缆16mm2m80006通讯电缆m70007轨道43kg/mm250008落底轨枕14号槽钢根52009走道板500mm2000mm块230010栏杆25m625011型钢20#m40012槽钢25#m40013钢板20mm、16mmt据现场调配14钢板花纹t据现场调配（六）施工用水、用电1、施工用电根据盾构施工现场用电需求，由建设单位在G4工作井提供两个10KV，各800A高压变电站，盾构用电直接从变电站接至盾构机处。然后现场配备两个各400A的一级电箱，分别供一点50T龙门吊的用电使用。在工作井内布设一个1000A的一级用电箱，此用电箱分为4个二

43、级箱分别供应隧道照明、隧道通风、电瓶充电和拌浆桶使用。临时施工用电详见区间施工临时用电方案2、施工用水根据盾构施工用水需求，由建设单位在G4工作井提供50mm的自来水接驳口。三、设备维修、保养筹划本工程区间长度较长，G3G4区间长约3452m，G4G5区间长约2762m。长距离施工对设备的考验时一个重重之重，为了保证设备的正常使用以及出现故障时的及时维修，我部配备以下的专业人员和相应的的措施1、盾构机设备的维修、保养盾构机是本工程的第一重要设备，它的正常运行关系到施工的正常推进和进度的保障，为了保障盾构机的性能及其维修保养，我部在每台盾构机配备4名专业的保驾人员，跟随盾构机进行日常的维修保养工

44、作和故障的修理工作，并且现场设置专门的仓库对一些易损件和需要进口，不能第一时间进行采购的零部件进行储备。在配备专业保驾人员的基础上，我项目部配备2名机施人员，进行对盾构设备的专门检查巡视，对出现异常的情况及时进行排查和沟通相关负责人进行处理。2、行车、盾构后配备的维修保养我部配备2名机修工，对行车和盾构后配备进行每日的安全检查，发现故障及时进行处理，严禁机械设备带伤作业，影响机械性能和使用安全。3、施工用电、隧道通风保障我部配备2名电工对施工用电和隧道通过进行设备的及时检查和维修。且现场配备一个电工仓库，对一些易坏部件进行储备，出现故障及时进行更换。第四章 盾构始发施工本工程G3G4、G4G5

45、两个区间均从G4工作井始发，分别推向G3工作井、G5工作井完成接收施工，盾构始发段为盾构机从工作井进入端头加固区（即从非土压平衡工况过渡到土压平衡工况），在从加固区进入非加固区总共100m的盾构推进阶段。盾构始发是盾构法施工的一个关键环节，也是盾构施工成败的一个标志，必须全力做好各项准备工作，包括机械设备、人员、技术、现场准备等，确保盾构的始发（从非土压平衡工况过渡到土压平衡工况）万无一失，并为后续正常段的推进施工摸索一个合理的施工参数，提供一个在该土层中推进的经验，保证盾构施工的安全和质量。一、盾构始发施工流程盾构始发技术包括洞口端头地基加固处理；盾构始发基座的设计加工、定位安装；始发用反力

46、架的设计加工、安装；洞门密封装置的安装；盾构吊卸、组装和调试；负环拼装；洞门砼凿除（主要针对地连墙结构）；盾构出洞及100m试推段掘进施工等。盾构始发施工一般流程如图4-1所示：图4-1 盾构始发施工流程二、盾构始发周边环境（一）地质情况G4工作井始发端地质情况，G4工作井南端头盾构始发地层主要以cl粉质粘土夹贝壳透镜体、1粉质粘土为主，G4工作井北端头盾构始发地层主要以cl贝壳粉质粘土、sil淤泥质粉质粘土、2-1粉质粘土、1粉质粘土为主，穿越地质情况如图4-2，地层物理力学参数表见表4-1。区间地质物理、力学参数详见附件三区间地质物理、力学参数性质表 图4-2 G4工作井始发端地质剖面图表

47、4-1 始发端地层物理力学参数表土层含水量%孔隙比湿密度g/cm3塑性指数液性指数竖向渗透系数10-7cm/s水平渗透系数10-7cm/s快剪凝聚力/kpa压缩模量/Mpacl39.40.791.9015.40.45-8.39sil42.51.181.8017.91.126.545.878.82.91127.81.220.8017.40.305.8819.330.56.70sil淤泥质粉质粘土：灰色，流塑软塑，土面有油脂光泽，无摇振反应，干强度高，韧性高，具较强的结构性。2-1粉质粘土：局部为粘土，灰色，软塑可塑，土面有油脂光泽，局部含贝壳碎片、腐木，摇振反应无，干强度高，韧性高。1粉质粘土：

48、以粉质粘土为主，局部为粘土，主要为灰蓝色、灰褐色、灰色，可塑为主，局部较硬，土面粗糙，摇振反应缓慢，干强度、韧性中等。（二）水文情况根据地勘报告，始发端地下水主要为潜水、微承压水及承压水三类1、潜水：潜水主要赋存于浅部粘性土层中，受区域地质、地形地貌及地表水体等条件的控制。其补给主要为大气降水及沿线地表水体，以大气蒸发及向附近地表水体径流为其主要的排泄方式。且其补给排条件受周围地形、地貌的影响。本次勘察期间实测潜水水位埋深0.305.00m，高程0.102.50m。杭州地区降雨主要集中在6月9月份，在此期间，地下水位一般最高；旱季为12月份至翌年3月份，在此期间地下水位一般最低，年水位变幅约为

49、1.00m。2、微承压水：根据勘察揭示，沿线场地微承压水含水层主要为3层粉土或砂士、3-1层含泥粉细砂、砾砂、3-2层含泥圆砾、3-4层砂上，上述含水组分布较稳定，其主要补给来源为大气降水、周围地表水体及上部潜水垂直入渗，以民间水并取水及地下径流为其主要的排泄方式。3、承压水：根据本次勘察揭示，本场地承压含水层主要为2-1层含泥粉细砂、砾砂及2-2层含泥圆砾、卵石，根据各工作并注水试验成果资料，承压含水层水头高程一般0.50m1.50m,年变幅1m左右。（三）周边建（构）筑物情况G4工作井周边无重大建筑物，主要以空地为主，北端头为民工宿舍，南端头为项目部及管理人员宿舍，西侧为施工便道和树林，东

50、侧为施工便道和民工食堂，始发周边环境较好。 图4-3 G4北端头现状 图4-4 G4南端头现状 图4-5 G4西侧现状 图4-6 G4东侧现状（四）周边管线情况根据施工蓝图及各单位管线交底，G4工作井周边只有一条天然气管道，距离工作井最近距离约23.0m，管线分布情况如图4-7：图4-7 G4工作井周边管线情况三、始发工作井概况本工程盾构始发工作井G4工作井围护结构采用1000mm地下连续墙，侧墙厚度为800mm，底板厚度为1100mm（不包括垫层），井深20.8m，洞门顶部覆土约12.1m。中板、顶板预留2个13000mm7500mm盾构机下井口。四、始发端头井加固及检测1、端头井加固根据施

51、工蓝图，G4工作井南、北始发端头加固均采用地面三轴搅拌桩高压旋喷桩加固，具体施工工艺如下：加固范围：盾构始发段加固长度为9m，宽度为隧道外径两侧各3m范围内进行加固。其中隧道上下各3m高度范围为强加固（水泥掺量20%），隧道顶部以上3m至地面的高度范围为弱加固（水泥掺量7%）。G4工作井南、北端头加固深度均为23m。加固范围如图4-8、图4-9所示加固方法：两个始发端头三轴加固均采取850600三轴水泥搅拌桩加固，结构地连墙与三轴加固区之间的接缝处采用800500三重管高压旋喷桩加固。先施工三轴搅拌桩，加固体与围护结构之间预留500mm空隙；待主体结构施工完成进行盾构始发前一个月完成接缝处高压

52、旋喷桩加固。技术参数：为了增强加固效果，三轴搅拌施工采用跳打+套打的方式，如图4-2所示。三轴水泥搅拌桩水泥采用P42.5级普通水泥，强加固区水泥掺量为20%，弱加固区水泥掺量为7%，水灰比为1.21.5。高压旋喷桩水泥采用P42.5级普通水泥，水泥掺量不宜小于35%，水灰比0.71.0。三轴加固顺序如图4-10。图4-10 三轴加固顺序图2、加固效果检测在盾构始发前，需对加固强度进行检测，检测方法分为三轴加固区域垂直取芯检测及洞门水平探孔检测。垂直取芯检测：待始发端头三轴加固完成28d后，委托专业检测单位对加固区进行垂直取芯检测，要求取出芯样具有较好的自立性和均质性，且无侧限抗压强度qu=0

53、.81MPa，渗透系数110-7cm/s。图4-8 G4工作井南、北端头加固平面图图4-9 G4工作井南、北端头加固纵断面图水平探孔检测：盾构始发洞门凿除钢筋混凝土前，需进行水平探孔，洞门圈内开9个水平观察孔（孔径6cm、孔深约2.0m）如图4-11，观察芯样是否连续且强度良好，孔洞有无流水、流泥砂等异常现象。水平孔洞封孔采用插入带球阀的2.0m长1寸镀锌管，孔口用双快水泥封堵密实，如图4-12，目的是若水平探孔后发现加固效果不佳，可将水平孔作为注浆孔对靠近洞门的土体进行压注水泥浆补强，切断渗水通道。若进行洞门注浆，则在洞门凿除前必须重新打设水平探孔，确认无渗漏水，方可进入下一步工序。 图4-

54、11 水平探孔位置图 图4-12 水平探孔封孔五、盾构始发基座安装1、基座结构形式盾构质量体积较大且始发时具有很大的扭矩，因此基座安装要求具有足够的刚度、强度和稳定性。本工程两个区间盾构始发基座均由25b槽钢、43kg/m钢轨、2cm钢板等焊接而成，基座强度满足受力要求。盾构基座结构形式如下所示：图4-13 始发基座横断面图4-14 始发基座平面形式图4-15 始发基座纵断面形式2、基座安装控制根据施工蓝图，G3G4区间线路以0.099%下坡出洞、G4G5区间线路以0.1%上坡出洞。考虑到加固区内盾构姿态较难控制，盾构出洞时坡度以0%推进，在盾构出加固区后进行盾构姿态的调整，故我方基座坡度按0

55、%安放。盾构机下井前，依据隧道设计轴线、洞门位置及盾构机的尺寸，计算出始发基座的空间位置。盾构基座位置按实际测量结果准确放样，安装时按照测量放样的基线，吊入井下就位焊接，基座上的两根轨道中心线按隧道设计轴线等距平行放置，并确保基座轨道高程满足盾构机机头对准洞门中心。基座位置复测后在基座四周焊接H型钢横支撑等，与车站结构固定牢靠，防止盾构推进时发生位移。在盾构机主机吊装下井前，在始发基座的轨道上涂硬质润滑油以减小盾构机在始发基座上向前推进时的阻力。六、盾构机吊装、组装及调试在施工场地具备条件后，盾构设备解体运输至现场。然后将盾构机吊入井下进行组装，并在盾构基座上正确就位，由专业技术人员进行调试验

56、收。（一）盾构机吊装下井一般采用一台500t汽车吊作为主吊和一台160t汽车吊作为辅吊，将盾构机分件吊入井下，整个吊装工作流程如图4-16：图4-16 盾构机吊装流程盾构机吊装前采用瞬态瑞雷波法进行地基承载力检测，检测地基满足吊装要求后进行盾构机的吊装，吊装内容详见大毛坞仁和大道供水管道工程IV标盾构机进、退场吊装专项施工方案。（二）盾构机组装根据本工程施工条件，投入盾构机总长度约70m，G4工作井长度为35m，受施工条件的限制，不能满足盾构机的一次性下井安组装，需对盾构机进行一次转接组装，其转接方案如下：第一次下井盾构机头、上双粱和第一节车架（如图4-17），需要总长度34.2m，盾构工作井

57、满足要求。出土装置安装临时出土装置，配置12m长转接皮带机（如图4-18），电机功率11KW，将出土装置固定在上双粱上，从操作室进行控制；在第一节车架后端做一个临时平台，将盾尾油脂泵从第二节车架临时移至第一节车架临时平台上，同时将第二节车架的两台小油脂泵移动至第一节车架。进行管路的连接和调试。图4-17 盾构机第一次井下转接示意图图4-18 临时转接出土皮带机示意图待盾构推进至62环（74m），满足盾构整个系统的下井条件后，开始二次转接，拆除临时出土装置，恢复原先移至第一节车架的盾尾油脂泵和两个小油脂泵到第二节车架，依次下井其他剩余车架进行安装调试。（三）盾构机调试按照盾构机技术规格书完成盾构

58、机的组装和连接后，对盾构机壳体之间、外置注浆管与壳体之间的焊接和盾构刷的焊接质量进行焊缝探伤检测，并出具检测报告，对不满足检测报告要求的部位进行补焊，保证盾构的焊接质量。1、空载调试盾构组装完毕后，即可进行空载调试。空载调试的目的主要是检查盾构各系统和设备是否能正常运转，并与出厂组装时的空载调试记录进行比较，从而检查各系统是否按要求运转，速度是否满足要求，对不满足要求的，要查找原因。主要调试内容为：配电系统、液压系统、润滑系统、冷却系统、控制系统、注浆系统的调试，以及各种仪表的校正。空载调试的内容如下：（1）确认每台电机的接线情况，各种管路、信号线路的连接情况。（2）确认各种紧急按钮是否有效。

59、（3）确认液压油箱的油位和各减速箱的油位。（4）确认液压泵运转是否正常。（5）在有危险的部位放置警示牌。（6）排掉各活塞泵内的空气。（7）接通电源，确认各部分电压是否符合要求。（8）确认各漏电保护开关是否有效。（9）检查各电动机的转向是否正常。（10）排掉润滑油管路内空气，并确认转换压力和各油路分配阀运行情况是否良好。（11）依次对每台液压泵进行无负荷运转，直到泵内无空气混入的声音为止。（12）通过控制室启动各液压油泵和刀盘马达，检查运转是否正常。（13）随时观察各种管路是否漏油。（14）对推进和铰接系统，检查推进油缸和铰接油缸的伸缩情况，管路有无泄漏油现象，及其泵站的运转。（15）对管片拼装

60、机进行运行确认。对拼装机的控制系统，即有限操作和无线操作进行确认，检查拼装机各机构运转及自由度情况；对旋转马达进行运转，检查其是否灵活可靠，并将其内的空气排净；对拼装机伸缩、提升、支撑千斤顶的动作加以确认，并排净其内的空气；检查拼装机上各种连接油管，检查其是否有漏油现象及泵站的运转情况。（16）检查管片吊机和管片输送小车的操作遥控手柄，检查其运转情况。（17）对螺旋输送机进行空载试车，检查螺旋输送机闸门伸开和关闭、螺旋杆伸缩情况，管路有无泄漏现象及其泵站的运转情况。（18）在主控制室对刀盘进行正、反转试验，检查是否正常。（19）管片整圆器的调试：将整圆器液压油缸中的空气排净；检查其各部分的油管