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沈阳地铁X号线第X标合同段区间盾构隧道施工技术PAGE16XX局沈阳地铁X号线一期工程XX标项目经理部第53页隧道盾构法施工技术编制:审核:XX局集团有限公司沈阳地铁XX号线一期工程XX项目经理部二○○七年六月1、工程概况沈阳地铁XX号线一期工程XX(会展中心站至站)区间盾构隧道设计为双线单圆隧道,工程起点里程DK17+707.263,为会展中心站南端,地铁线路沿浑河大街东侧,穿过浑河大街及苏抚铁路,至本标段终点DK18+913.295,即世纪广场站北端。区间线路全长1206.032m。本区间盾构主体工程包括区间盾构隧道、旁通道及泵站1座,(不含设备安装及装修、轨道工程等)。线路竖曲线半径R=3000m和5000m,隧道埋深在12.53~21.47m之间。最大纵坡为18‰,左右线间距为13m。隧道结构最大埋深为21.47m,最小平均埋深为15.143m。平面圆曲线半径分别为R=750m、R=2000m;隧道在DK18+313.5处设置旁通道和泵站一处。隧道沿浑河大街一线,属浑南新区,道路两侧有高压电架、企事业单位、住宅等。在盾构推进中,影响较大的建(构)筑物有浑河大街和苏抚铁路。区间隧道设计内径为φ5400mm,管片外径6000mm均采用单层管片衬砌,壁厚300mm。全环由六块管片错缝拼装而成,即一块封顶块、两块邻接块和三块标准块,环间及块间以M24螺栓连接,曲线地段按R=350m半径配设楔形调整管片。衬砌纵、环缝防水采用多孔特殊断面的三元乙丙(EPDM)橡胶。衬砌内弧面在隧道贯通后按设计要求作嵌缝、抹孔等防水处理。2、工艺概述隧道盾构法的基本原理是用一件有形的钢质组件沿隧道设计轴线开挖土体而向前推进,这个钢质组件在初期或最终隧道衬砌建成前,主要起防护开挖出的土体、保证作业人员和机械设备安全的作用,这个钢质组件被简称为盾构。盾构的另一个作用是能够承受来自地层的压力,防止地下水或流沙的入侵。本标段根据沿线地质选用土压平衡盾构,其原理是运用泥土在盾构压力仓中的增减,使推进压力有与土层压力和地下水压力相抗衡,以保证掘进工作面保持稳定。3、施工组织机构及项目管理职责3.1施工组织机构为确保该项目实施过程得到有效管理,我单位将根据本工程的规模、特点及分布情况,组建现场管理机构——XX局集团有限公司沈阳地铁XX号线XX项目经理部。经理部由工程部、物资机械部、计划财务部、安全质量监察部和综合办公室组成。经理部下设两盾构施工项目队及机械修理班组,盾构项目队负责区间左右线盾构推进及辅助施工;机械修理班组主要对盾构机实施保养,同时兼顾其它机械的维修保养。组织机构如图3-1所示。图3-1组织机构框图4、主要参数4.1盾构各组成部件主要技术参数①大刀盘及切口环外径φ6250×3690重量:98T②支承环外径φ6250×3970重量:78T③盾尾外径φ6250×3064重量:24T(盾尾部分分两半片)④车架1#车架外形尺寸:7155×3840×4200重量:22.76T2#车架外形尺寸:7055×3840×4200重量:14.01T3#车架外形尺寸:7055×3840×4200重量:14.98T4#车架外形尺寸:7055×3840×4200重量:21.62T5#车架外形尺寸:7055×3840×4200重量:11.72T6#车架外形尺寸:4055×3840×4200重量:7.8T⑤皮带输送机组件1:8823×1552×1910重量:3.6T组件2:7819×1295×1960重量:3.2T⑥拼装机及平移、压紧装置Φ5040×2565重量:14T⑦人行走道组件1:5092×1200×823(14件)重量:1T组件2:4991×1200×823重量:0.5T⑧螺旋输送机外形尺寸:外径φ1310×9465重量:10T⑨双梁及双梁行走机构、拼装平台组件1:2520×733重量:0.7T组件2:4822×1202×1920重量:1.4T组件3:4822×1202×1920重量:1.4T组件4:1845×425×1050重量:0.2T组件5:2530×808重量:1.1T⑩中心横梁组件1:5275×330×347重量:0.2T组件2:5000×330×347重量:0.3T组件3:2933×330×347重量:0.3T组件4:Φ330×1970重量:0.2T4.3盾构推进盾构推进施工工艺流程详见图4-2。图4-2盾构施工工艺流程图4.4盾构推进施工准备4.4.1旋喷桩施工根据工程情况,旋喷桩采用双重管旋喷钻机,车站端头井采用Φ800@600旋喷桩,咬合200mm,整个加固范围全断面加密,间距为600mm,采用P032.5级普通硅酸盐水泥,水泥掺入量400kg/m3。4.4.2盾构始发前的施工准备1)地面辅助施工系统准备=1\*GB3①出土、存放、运输隧道正式推进前,施工场地先平整、硬化。在外环路站西端头井处设置出土、存放、运输系统,32T行车、存放1天渣土的集土坑、车辆保洁设施及挖掘机均要就绪。组织专用运送渣土的车辆,按规定的运输时间、路线及弃土场弃渣。=2\*GB3②浆液制备同步注浆和二次注浆所用的砂浆搅拌机、震动筛、压浆泵、储浆箱、浆液运输车、盾构压浆和出浆循环管路等各种机械、设备安装调试完毕,满足生产条件,制备浆液所用各类材料试验合格,贮备齐全,得到确认。=3\*GB3③供电与供水施工用水、用电由车站处的供水、供电接驳点提前接引至现场,各类电缆、电线、管路接到井下,经专业工程师调试、认可,可以满足施工需要。=4\*GB3④物资储备管片及其连接件、防水材料进库到位,临时存放场地清理硬化,管片储备完毕。2)井下施工准备=1\*GB3①盾构始发发射架的安装盾构始发发射架的安装应注意出洞段隧道所处的线路平、纵面曲线条件,确保盾构中心轴线的坡度与隧道设计轴线坡度相适应,考虑到隧道后期沉降因素,盾构中心轴线可比设计轴线略抬高10~20mm,特别注意在对始发基座固定前应按设计进行准确的定位,严格控制标高及中心轴线等。定好位后对发射架加设支撑加固和固定,防止其移动。盾构发射架应具有足够的刚度和强度,导轨必须顺直。盾构发射架详见附图6-3。=2\*GB3②盾构安装与调试验收先将盾构后配套的6节台车依次吊装下井,拖至第二层的车站结构内,然后将盾构分段吊入井下,并在井下盾构基座上进行正确组装就位,完成后由专业技术人员对整机调试验收。=3\*GB3③后盾拼装(拼装负环管片、钢支撑)盾构的钢后靠应满足盾构推进所需要的强度、刚度和平整度。钢后靠由钢立柱、后座基座、环形调整环、负环衬砌、反力架组成。负环管片根据实际情况,随盾构的推进逐环拼装。会展中心站南端头井盾构始发反力架设计图详见附图6-4。为保证管片点位的准确,拼装第-9环负环管片时一定要精确控制好标准的位置,确保施工的安全。=4\*GB3④盾构就位姿态的测量复核在盾构开始掘进前对盾构的姿态进行测量。测量内容包括:纵向坡度、横向旋转角、平面偏离值、高程偏离值、切口里程,盾构姿态的偏差应满足标准要求,并将测量结果报监理工程师审查。=5\*GB3⑤洞门密封装置安装由于工作井洞圈直径与盾构壳体存在环形的建筑空隙,为防止盾构出洞和施工期间土体从该空隙流失和渗漏水,为保证盾尾通过后能立即进行背衬注浆填充,车站施工时在洞门圈预埋环形钢圈,盾构始发前在洞门圈借助预埋的钢圈安装由帘布橡胶板、圆环板、翻板和连接销等组成的出洞密封装置,以起到施工阶段临时的防泥水、防漏浆的作用。洞门密封装置安装详见附图6-5。3)隧道内施工布置=1\*GB3①运输与出碴系统盾构掘进过程中,出碴及管片、注浆材料等物质的运输,都直接与掘进循环相关联,因此快速运输是连续、稳定掘进的前提。但由于车站场地及隧道净空的限制不可能配置过多的运输车辆,因此只有合理组织快速运输,保证材料供应,才能与盾构机掘进速度相适应。隧道内运输线路除盾构车架后10m及道岔处为四轨,其他均为两轨,轨距为813mm,25t牵引机车,30kg/m钢轨,盾构机后配套设备行走在外侧两根钢轨上,运输车辆行走在中间钢轨上。轨枕采用I22型钢。轨枕平均间距为1.2m每根。施工时单根钢轨的长度为4m。运输轨道布置见附图6-6。=2\*GB3②管片运输与弃土a、洞内垂直运输隧道弃碴装入碴斗后,由电瓶车牵引至工作井口,再由地面32t龙门吊提升至地面,卸碴于基坑旁所设的弃土坑内,再由挖掘机在夜间将碴土从临时弃土坑转装到自卸汽车上,倒运至弃碴场。b、洞内运输车辆上、下行隧道洞内水平运输在隧道施工前100m采用一列列车运输,推进100m后采用2列机车组,列车编组方式为:一列为:25T机车×1+碴车×4另一列为:25T机车×1+砂浆车×1+管片车×2编组列车负责洞内碴土的外运与施工材料的运进。洞内水平运输如见附图6-7。c、隧道照明隧道照明布置在隧道左侧部位,照明灯具采用40W防潮型萤光灯,每8环布置一只,每100m设一只200A分专段开关箱。隧道内每500m和道岔处都要设置一个临时配电箱。d、人行走道人行走道位于照明灯另一侧,走道板采用角钢和钢丝网结构,宽度60cm,用铁件固定。走道外侧设置栏杆。e、隧道排水隧道内设置排水水管或在入入口处设置置阻水坝,端端头井及隧隧道内配置置足量的排排水设备,以以保证洞内内排水。f、隧道通信及防防火隧道与井上通讯讯联络采用用16门自动动电话。盾盾构机控制制室微型计计算机和井井上信息指指挥中心联联网。隧道道内每100环设置干粉粉式灭火器器一只,盾构机机及车架附附近上严禁禁使用明火火。g、隧道通风隧道采用压入式式通风,利利用洞口外外置风机,风风机规格为为2台22*22KW,将新鲜鲜空气通过过风管直接接送到开挖挖面附近,头头部设置风风扇和轴流流排风扇,供供小范围内内排气、降降温用,进进一步改善善工作面的的施工环境境。以保证证隧道内工工作人员新新鲜空气量量不低于每每人每小时时30m3,相对湿湿度为65%~80%之间,保保证工作人人员吸入的的新鲜空气气量不低于于20%,H2S、CH4以及其他他有毒或有有害气体等等浓度不得得超出有害害身体健康康的浓度,易易燃气体浓浓度不超过过最小爆炸炸浓度的10%,通风设设备噪音不不超过75分贝。隧道内施工布置置详见图6-8。5、盾构始发5.1凿除洞门混凝土土盾构调试完成并并确保盾构构运转正常常、盾构就就位姿态准准确的情况况下,开始始凿除洞门门混凝土。在洞门混凝土凿凿除时开三个Φ50mm的观察洞洞,验证土土体加固效效果,如土土体加固效效果未达到到要求,应应采取注浆浆补强措施施。在洞圈外搭设脚脚手架,人人工凿除端端头井连续续墙混凝土土。凿除时时按纵横向向各分三块块,共计9块,从下下往上的顺顺序进行。第第一次凿除除厚度600cm,遇遇钢筋采用用乙炔割断断,并在每每块混凝土土上设吊点点整体吊出出,对侵入入开挖轮廓廓线的钢筋筋要切除干干净。在盾盾构顶进离离洞圈800cm时,安安装橡胶帘帘布、翻板板,然后凿凿除剩余的的20cmm厚混凝土土并吊出,洞洞门凿除详详见图6-9。洞门凿凿除要连续续施工,尽尽量缩短作作业时间,以以减少正面面土体的损损失量。整整个作业过过程中有专专职安全员员进行全过过程监督,杜杜绝安全隐隐患,确保保人身安全全,同时对对洞门上的的密封装置置采取必要要的保护措措施。凿除混凝土结束束后及时清清理混凝土土块和其他他杂物,同同时对刀头头和密封装装置涂黄油油以减少摩摩擦力,防防止损坏刀刀头和密封封装置,盾盾尾钢丝刷刷中必须充充满油脂。55.2盾构出洞洞①盾构初期掘进时时前期出土土及管片下下井由车站站预留出土土孔进行,这个位置置由一台332T门吊进行垂垂直运输。当当掘进100~200环后,出土土及管片下下井转至端端头井开口口环处进行行。详见附附图6-10盾构初初期掘进示示意图。②当盾构进入洞圈圈立即进行行洞圈帘布布的整理工工作。刀盘盘距加固区区约20ccm~30cmm时,通过过螺旋机反反转向土仓仓内加泥,以以建立开挖挖面的初始始平衡。③初出洞时盾构要要迅速上靠靠,用刀盘盘切削土体体。初出洞洞时,由于于位于加固固区域内,土土体较硬,为为控制轴线线、保护刀刀盘,土压压力应略低低于理论值值,保持在在0.2MMPa,推进速速度不宜过过快,宜小于2..0cm//min;并在推推进时按土土体加固的的情况在盾盾构的正面面加入发泡泡剂,以减减少刀盘所所受扭矩,降降低总推力力,改善刀刀盘受力情情况,同时时改良正面面土体,便便于土体排排出。出加加固区后为为防止盾构构“磕头”,将平衡衡土压力值值设定稍高高于理论值值;盾构推推进轴线略略大于设计计坡度。同同时根据地地层变形量量等监控信信息对平衡衡压力设定定值、推进进速度等施施工参数及及时调整。④盾构出洞要注意意盾构推进进力不能大大于后靠的的结构承受受力,要观观察钢后靠靠的变形情情况,如发发现变形较较大要及时时采取措施施,以免管管片上浮。负负环管片间间加衬石棉棉橡胶板缓缓冲垫。⑤洞口洞圈环形钢钢板上预留留开启的2#阀门1只。当盾盾尾全部出出洞时,固固定好扇形形板,启动动盾尾注浆浆,填充盾盾尾后空腔腔,待阀门门出浆后关关闭阀门,开始掘进且同步注浆。⑥当盾尾脱出工作作井壁后,调调整洞圈止止水装置中中的圆环板板并与洞门门特殊管片片焊接成一一体,防止止水、土的的流失造成成地面塌陷陷或下沉。(3)盾构100米米试推进区间隧道采用土土压平衡盾盾构掘进,土土压平衡是是利用盾构构机切削的的泥土充满满密封仓并并保持适当当的土压力力来平衡开开挖面的土土体,从而而达到对盾盾构机前方方开挖面进进行支护的的目的。平平衡压力的的设定是土土压平衡盾盾构施工的的关键,维维持和调整整设定的压压力值又是是盾构推进进操作的重重要环节,其其中包括推推力、推进进速度和出出土量三者者的相互关关系,对盾盾构施工轴轴线和地层层变形量的的控制起主主导作用。因因此,盾构构推进过程程中,要根根据不同地地质、覆土土厚度、地地面建筑情情况并结合合地表隆陷陷监测结果果及时调整整设定土仓仓压力,推推进速度要要保持相对对平稳,控控制好每次次的纠偏量量,减少对对土体的扰扰动,为管管片拼装创创造良好的的条件。同同步注浆量量要根据推推进速度、出出碴量和地地表监测数数据及时调调整,将施施工轴线与与设计轴线线的偏差及及地层变形形控制在允允许的范围围内。初期掘进时由于于受车站施施工的影响响,支撑尚尚未拆除,皮皮带输送机机及双梁没没有安装到到位,因此此管片运输输需采取措措施才能到到位。当盾盾构顶进一一段距离,有有足够空间间后安装皮皮带输送机机和双梁,盾盾构进入正正常作业状状态。根据施工要求,出出洞口1000m范围围作为试掘掘进段,此此段施工要要对推进参参数认真控控制,将推推进的各项项技术参数数(如推力力、推进速速度、出土土量、正面面土压力)和和地面沉降降结合起来来进行收集集、统计、分分析,掌握握适应地层层的盾构合合理的推进进参数,以以科学地指指导后续施施工。1)试掘进段的目的的①用最短的时间对对盾构机的的操作方法法、机械性性能进行熟熟悉。②了解和认识本工工程的地质质条件,掌掌握该地质质条件下的的土压平衡衡式盾构的的施工方法。③熟悉管片拼装的的操作工序序,提高拼拼装质量,加加快施工进进度。④通过本段施工,加加强对地面面变形情况况的监测分分析,反映映盾构机出出洞时以及及推进时对对周围环境境的影响,掌掌握盾构推推进参数及及同步注浆浆量。⑤通过对不均匀断断面土体推推进施工,摸摸索出在盾盾构断面处处于不均匀匀介质中盾盾构推进轴轴线的控制制规律。2)盾构掘进参数的的初步设定定与控制根据土压平衡工工况的特点点,确定并并保持合理理的土仓压压力是关键键因素。因因此,土压压平衡工况况中掘进参参数的确定定是以土仓仓压力为基基准点来考考虑,掘进进控制程序序也应以土土仓压力的的保持为目目的。3)土仓压力值P的的选定P值应能与地层土土压力和静静水压力相相平衡,设设刀盘中心心地层静水水压力、土土压力之和和为PO,PO=γ·h(γ—土的平均均重度,h—刀盘中心心至地表的的垂直距离离),则P=K··PO(K—土的侧向向静止土压压力系数)。盾构在掘进过程程中据此取取得平衡压压力的设定定值,具体体施工时根根据盾构所所在位置的的埋深、土土层状况及及地表监测测结果进行行调整。盾构掘进过程中中,地表隆隆陷与工作作面稳定的的关系以及及相应技术术对策见表表。地表隆陷与工作作面稳定关关系以及相相应对策表表地表沉降信息工作面状态P与PO关系措施与对策备注下沉超过基准值值工作面坍塌与失水Pmax<PO增大P值Pmax、Pmiin分别表表示P的最大峰峰值和最小小峰值隆起超过基准值值支撑土压力过大大,土仓内内水进入土土层Pmin>PO减小P值4)出碴量的控制制每环理论出碴量量(每实方方)为:[(π×D2)÷4]]×L=[(π×6.2552)÷4]×1.22=36.88mm3/环盾构推进出碴量量控制在98%~100%之间,即36.12mm3/环~36.88mm3/环。5)推进速度盾构出洞在试验验段推进速速度在正常常情况下应应为20~40mmm/minn,并根据据地面测量量数据及时时调整盾构构正面中心心土压力。6)盾构轴线及地地面沉降控控制初期地面沉降量量控制目标标是在管片片脱出盾尾尾时在-115mm~~+10mmm范围内。盾盾构轴线偏偏离设计轴轴线不大于于±50mmm,地面隆隆陷控制在在-30mmm~+10mmm。盾构掘进时,对对邻近的建建筑物、构构筑物、地地面应加设设沉降和变变形观测点点。盾构推推进时,进进行同步跟跟踪测量和和监控。7)盾构推进中的的碴土改良良理论上碴土在土土压平衡工工况模式下下支撑介质质碴土应具具有以下特特征:①良好的流塑状态态;②良好的粘—软稠稠度;③低的内摩擦力;;④低的透水性。但一般地层岩土土不会自然然具有这些些特征,从从而使刀盘盘摩擦增大大,工作负负荷增加。同同时,密封封仓内碴土土流塑状态态差时,在在压力和搅搅拌作用下下易产生泥泥饼、压密密固结等现现象,从而而无法形成成有效的对对开挖仓密密封和良好好的排土状状态。当碴碴土透水性性强时,碴碴土在螺旋旋输送机内内排出时无无法形成有有效的压力力递降,土土仓内的土土压力无法法达到稳定定的控制状状态。当碴土满足不了了这些要求求时,需通通过向刀盘盘、土仓及及螺旋输送送机内注入入添加剂对对碴土进行行改良,采采用的添加加剂种类主主要是泡沫沫和泥浆。a、泡沫剂的使用泡沫通过盾构机机上的泡沫沫系统注入入。泡沫溶液的组成成:泡沫添添加剂3%,水97%。泡沫组成:900~95%压缩空气气和5~10%泡沫溶液液混合而成成。泡沫的注入量按按开挖方量量计算:300~600LL/m3。b、泥浆的使用在粉性土中推进进时要考虑虑在土仓注注入泥浆。其配合比为:水:膨润土:粉粉煤灰:添添加剂=4:1:1:0.1,加泥量量为5~20%出土量。注注入压力与与盾构的土土仓压力一一致或略高高。5.4盾构正式式推进初期掘进较长一一段距离后后,在满足足盾构推进进所需反力力的前提下下可拆除临临时管片和和后靠,在在端头井内内布置轨道道,随后转转入正常施施工掘进。(1)盾构掘进1)盾构正式掘进进中加强施施工监测,随随时调整掘掘进参数,不不断完善施施工工艺,控控制地表最最大变形量量在-30~+10mmm范围内。2)掘进推进过程程中应严格格控制盾构构方向,确确保隧道实实际中线与与设计偏差差在上、下下、左、右右均小于550mm。同同时应勤纠纠偏,坡度度和方向不不能突变,隧隧道轴向和和折角变化化不能大于于0.4%。在缓和和曲线、圆圆曲线段应应根据里程程控制掘进进方向和偏偏转角度。3)盾构推进速度度正常控制制在2~4cm/mmin范围,穿穿过建筑物物或与地下下构筑物很很近时推进进速度应适适当当减缓缓,以防推推进造成周周围土体较较大的扰动动。4)推进出土量控控制每环出土量在998~100%间,即36.4~36.8m35)上述各项工作,必必须逐项、逐逐环、逐日日作好施工工记录。具具体要求如如下:①隧道掘进——环号——掘进速度——盾构正面土压力力——刀盘转速、油压压、螺旋机机转速——盾构推力、千斤斤顶开启数数量及位置置、油压——盾构内壁与管片片外侧环形形空隙(上上、下、左左、右四处处)②同步注浆——注浆压力、数量量、稠度——注浆材料配比——注浆试块强度(每每日取样试试验)——实际注浆量和理理论注浆量量的百分比比③测量——盾构倾斜度——盾构旋转角度——隧道椭圆度——推进总距离——隧道每环衬砌环环轴心(X、Y、Z)与设计计轴心的偏偏差④隧道渗漏水统计计展示图及及渗漏水量量施工中应及时将将上述记录录提交给监监理工程师师。(2)管片拼装盾构施工的区间间隧道,管管片衬砌是是隧道防水水的重要环环节。管片片拼装的质质量直接影影响到隧道道寿命及永永久防水能能力,因此此严格控制制管片安装装质量至关关重要。1)质量要求根据招标文件及及相关技术术规范,管管片的拼装装精度见下下表另外,要要求管片表表面不得出出现裂缝、破破损、掉角角等现象。管片拼装精度要要求表mmm平垂允浆后位偏与与的允整2)管片的运输、堆堆放管片由运送车辆辆从管片生生产工厂运运至施工场场地,在施施工场地安安装弹性密密封条、传传力衬垫等等,然后根根据管片运运输指令经经工地门吊吊垂直运送送到编组列列车上,在在经电瓶车车运至隧道道内工作面面进行拼装装。在这个个过程中的的各工序应应注意以下下问题:①制定专门的管片片运输作业业指导书,在在管片水平平或垂直运运输过程中中,所有运运输过程中中应特别注注意对管片片的保护,避避免造成损损坏;②管片的存放物场场地必须平平整,并用用枕木或其其它材料铺铺设成管片片堆放垫墩墩;③管片的堆放层数数不可超过过三块,以以免造成管管片压坏,堆堆放时块与与块之间应应以方木支支垫;④在管片经门吊进进行垂直时时必须采用用合格的吊吊装带,确确保施工的的安全;⑤管片的供应顺序序、型号等等必须根据据施工需要要按工程师师下达的管管片运送指指令进行,避避免因管片片运送错误误导致工序序时间的耽耽误。3)防水等材料的的安装①弹性密封垫、自自粘性橡胶胶薄板、传传力衬垫的的安装以及及石棉橡胶胶板的使用用必须按设设计要求进进行,避免免错用漏用用;②密封垫等材料的的安装要制制定专门的的作业指导导书,并要要求在施工工中必须严严格执行。在在弹性密封封垫粘贴安安装前应清清除管片上上预留凹槽槽接触面的的灰尘,防防止安装后后剥离、脱脱落。安装装时应特别别注意,弹弹性密封垫垫必须精确确的粘贴在在凹槽的正正中位置,以以保证管片片拼装时弹弹性密封垫垫能以紧大大面积接触触;③在存放管片进行行密封垫粘粘贴的场地地应配备防防雨、防潮潮设备,避避免密封垫垫或软木传传力衬垫淋淋雨、受潮潮而损坏;;④在管片拼装前,若若因故导致致弹性密封封损坏,则则必须重新新更换弹性性密封垫;;⑤石棉橡胶的使用用必须按工工程师的技技术交底进进行,坚决决杜绝使用用错误。以以免引起拼拼装困难等等不良后果果。⑥按设计本标段区区间工程管管片均采用用错缝拼装方方式,拼装装时先拼装装底部标准准块,然后后按左右对对称顺序逐逐块拼装标标准块和邻邻接块,最最后拼装封封顶块。封封顶块拼装装时先搭结结二分之一一环宽,径径向推上,再再纵向插入入。4)纵、环向螺栓栓连接管片连接是保证证管片拼装装质量的重重要环节,连连接件的质质量十分重重要。施工工时对管片片连接件应应按0.2%的比例进进行抽查,连连接件还应应经防腐处处理,盐雾雾试验每个个区间做两两次。同时时,在施工工过程中还还应加强施施工控制,做做到以下几几点:①按设计,根据管管片的类型型选择相应应的连接螺螺栓,避免免用错;②为防止管片拼装装时产生“踏步”,紧固螺螺栓前必须须认真的进进行对位;;③管片连接螺栓必必须拧紧,螺螺栓紧固采采取多次紧紧固的方式式。管片拼拼装过程中中安装一块块初紧一块块螺栓,拼拼装结束后后应及时对对环纵向螺螺栓进行二二次紧固,盾盾构掘进下下一环时,借借助推进油油缸推力的的作用,再再一次紧固固所有螺栓栓尤其纵向向螺栓。隧隧道贯通后后,必须对对所有环纵纵向螺栓进进行复紧;;5)环面超前量的的控制定期检查管片环环面超前量量,当超前前值过大时时应用软性性楔块给予予纠正,保保证管片整整环环面与与隧道轴线线的垂直度度。为保证管片的拼拼装质量,应应制定专门门的管片拼拼装作业指指导书,对对拼装施工工人员必须须进行岗位位培训。同同时,要求求在施工中中还必须做做到:①在管片拼装之前前要清除盾盾尾拼装部部位的碴土土等异物,并并检查管片片的型号、外外观以及密密封材料的的粘贴情况况,若型号号与管片运运送指令不不符应立即即更换,有有损坏必须须修复后才才可拼装;;②拼装时应避免损损坏管片和和密封条,若若意外造成成管片损伤伤,应更换换完好的管管片拼装并并对受损管管片进行修修补,密封封条受损也也必须更换换。(3)同步注浆和二二次注浆盾构施工引起的的地层损失失和盾构隧隧道周围受受扰动或受受剪切破坏坏的重塑土土的再固结结以及地下水的渗渗透,是导导致地表沉沉降的重要要原因。为为减少和防防止地表沉沉降,在盾盾构掘进过过程中,要要尽快在脱脱出盾尾的的衬砌管片片背后同步步注入足量量的浆液材材料充填盾盾尾环形建建筑空隙。1)注浆目的管片衬衬砌背后注注浆是盾构构施工中的的一项十分分重要的工工序,其目目的主要有有以下三个个方面:①及时填充盾尾建建筑空隙,支支撑管片周周围岩体,有有效地控制制地表沉降降;②凝结的浆液作为为盾构施工工隧道的第第一道防水水屏障,增增强隧道的的防水能力力;③为管片提供早期期的稳定并并使管片与与周围土体一体化化,有利于于盾构掘进进方向的控控制,并能能确保盾构构隧道的最最终稳定。2)注浆方式和特特点本标段区间隧道道穿越及施施工影响范范围内地层层的地质主主要为粉质质粘土及淤淤泥质粘土土层。地层层自稳能力力差,盾构构掘进后受受扰动的围围岩不能自自稳,易产产生坍塌变变形,从而而引起地表表沉降,采采用同步注注浆及时回回填,必要要时再以二二次补强注注浆进一步步填充,确确保对盾尾尾建筑空隙隙填充密实实。①同步步注浆根据隧道洞身穿穿越地层的的特点,为为能尽早充充填盾尾建建筑空隙及及时支撑管管片周围岩岩体,防止地层产产生过大变变形而危及及周围环境境安全,采采用盾构边边掘进边注注浆方式,通通过盾构机机自设的同同步注浆系系统及管片片预留注浆浆孔,注浆浆在盾构尾尾建筑空隙隙形成的同同时进行。②二次注浆同步注浆使盾尾尾建筑空隙隙得到及时时填充,地地层变形及及地表沉降降得到控制制,在浆液液凝固后,强强度得到提提高,但可可能有局部部不够均匀匀或因浆液液固结收缩缩产生空隙隙,因此为为提高背衬衬注浆层的的防水性及及密实度,必必要时再补补充以二次次注浆,进进一步填充充空隙并形形成密实的的防水层,同同时也达到到加强隧道道衬砌的目目的。二次注浆一般在在管片与岩岩壁间的空空隙充填密密实性差而而致使地表表沉降得不不到有效控控制或管片片衬砌出现现较严重渗渗漏的情况况下才实施施。施工时时采用地表表沉降监测测信息反馈馈,结合洞洞内超声波波探测管片片衬砌背后后有无空洞洞的方法,综综合判断是是否需要进进行二次注注浆。3)注浆材料、浆浆液配比及及性能指标标盾构施工背衬注注浆宜选用用具有料源源广、可注注性强、经经久耐用、固固结实体强强度能达到到设计要求求、对地下下水和周围围环境无毒毒性污染、价价格低廉等等特点的材材料。注浆浆浆液要流流动性好,便便于盾构移移动过程中中持续不停停的注浆,而而一环注浆浆结束后,浆浆液凝固有有较好的强强度,具有有膨胀性,避避免后期收收缩变形,二二次注浆材材料要可注注性强,能能补充同步步注浆的缺缺陷,对同同步注浆起起充填和补补充作用。同步注浆、二次次注浆初步步采用的注注浆材料及及配比、性性能指标如如表所示。浆液配比和性能能指标表注浆方式水泥(kg)细砂(kg)粉煤灰(kg)膨润土(kg)微膨胀剂(kg)水灰比性能指标稠度(cm)比重(g/cm3)结石率(%)凝胶时间(h))1天抗压(Mpa)28天抗压(Mpa)同步注浆12~2050~6010~250~2.50~20.7~0.997.5~9.01.7~1.88>97≤6>0.3>5.0二次注浆5.4~7.5--0.4~0.50~20.7~0.77512.5~13.043~1.55>97<4>0.3>4.5当地下水特别丰丰富时,需需要对地下下水封堵。同同时为了及及早建立起起浆液的高高粘度,以以便在浆液液向穿隙中中充填的同同时将地下下水疏干(将将地下水压压入地层深深处),获获得最佳充充填效果,这这时需要将将浆液的凝凝胶时间调调整到1~4min,必要时时二次注浆浆可采用水水泥-水玻璃双双液浆。4)注浆设备浆液在洞外拌制制,采用自自行设计的的浆液拌合合站,拌制制好的浆液液由转驳泵泵运到洞内内泵入盾构构机自备的的储浆罐中中待注。同步注浆采用盾盾构机后配配套附带的的同步注浆浆系统,补补强注浆采采用自备的的KBY--50/770双液注浆浆泵。二次补强注浆管管及孔口管管自制,其其加工应具具有与管片片吊装孔的的配套能力力,能够实实现快速接接缷以及密密封不漏浆浆的功能,并并配备泄浆浆阀。5)主要参数①注浆压力同步注浆时要求求在地层中中的浆液压压力大于该该点的静止止水压力及及土压力之之和,做到到尽量填补补同时又不不产生劈裂裂。注浆压压力过大,管管片周围土土层将会被被浆液扰动动而造成后后期地层沉沉降及隧道道本身的沉沉降,并易易造成跑浆浆;而注浆浆压力过小小,浆液填填充速度过过慢,填充充不充足,会会使地表变变形增大,本本标段即0.2~0.5MMpa,二次注浆浆压力为0.3~0.6MMpa。②注浆量同步注浆量理论论上是充填填盾尾建筑筑空隙,但但同时要考考虑盾构推推进过程中中的纠编、浆浆液渗透(与与地质情况况有关)及及注浆材料料固结收缩缩等因素。注注浆量可用用下式进行行计算:Q=Vλ式中:Q——注浆量(m3)λ——注浆率(取取1.2~1.8,曲曲线地段及及②3b地层段取取较大值,其其它地段根根据实际情情况选定)V———盾尾建筑筑空隙(m3)V=π(D2--d2)L/4式中:D——盾构切削土体直直径(即刀刀盘直径66.27m)d——管片外径(6m)L——管片宽度(1..2m)V=π[(6.272-66.02)×1.22÷4=33.14m3根据本标段的地地质及线路路情况,注注浆量一般般为理论注注浆量的1.2~1.8倍,并并应通过地地面变形观观测来调节节。则: Q=2..32~3.31mm3/环二次补强浆量根根据地质情情况及注浆浆记录情况况,分析注浆浆效果,结合监测测情况,由由注浆压力力控制。注浆结束标准以以注浆压力力与注浆量量进行双重重控制,正正常情况下下要求每环环注浆量不不得小于22.4m3。,以下下情况应例例外:a、在砂土地层,注注浆压力很很小而注浆浆量较大时时。增加注注浆量直至至注浆压力力达到注浆浆压力的下下限;b、盾构机位于曲曲线段,考考虑超挖,适适当增加注注浆量;c、自稳能力差的的粘土地层层,注浆量量很小而注注浆压力较较大时,可可能是由于于盾壳周围围岩土发生生坍塌,影影响了浆液液的流动。在在注浆压力力达到注浆浆压力上限限时停止注注浆,随后后应进行二二次补强注注浆。③注浆速度及时间间根据盾构机推进进速度,以以每循环达达到总注浆浆量而均匀匀注入,盾盾构机推进进开始注浆浆开始,推推进完毕注注浆结束。④注浆顺序同步注浆通过管管片预留注注浆孔在盾盾构机推进进的同时压压注,在每每个注浆孔孔出口设置置压力传感感器,以便便对各注浆浆孔的注浆浆压力和注注浆量进行行检测与控控制,从而而实现对管管片背后的的对称均匀匀压注。为为防止注浆浆使管片受受力不均产产生偏压导导致管片错错位造成错错台及坡损损,同步注注浆时对称称均匀的注注入十分重重要。补强注浆应先压压注可能存存在较大空空隙的一侧侧。6)质量保证措施施①施工前应进行详详细的浆液液配比试验验,选定合合适的注浆浆材料、添添加剂及浆浆液配比,保保证所选浆浆液配比、强强度、耐久久性等物理理力学指标标满足工程程的设计要要求;②制定详细的注浆浆施工设计计和工艺流流程及注浆浆质量控制制程序,并并制定专门门的作业指指导书。严严格按要求求实施注浆浆、检查、记记录、分析析,及时做做出P(注浆压压力)—Q(注浆量量)—t(时间)曲曲线,分析析注浆效果果,反馈指指导下次注注浆,并及及时报监理理工程师;;③注浆作业由专人人进行,上上岗前应通通过培训,施施工过程应应由富有经经验的土木木工程师负负责注浆技技术指导工工作;④根据洞内管片衬衬砌变形和和地面及周周围建筑物物变形监测测结果,及及时进行信信息反馈,修修正注浆参参数和施工工方法,发发现情况及及时解决。⑤做好注浆设备的的维修保养养、注浆材材料供应,以以保证注浆浆作业顺利利连续不中中断的进行行;⑥做好注浆孔的密密封,保证证其不漏水水。7)同步注浆结束标标准及注浆浆效果检查查①注浆结束标准以以注浆压力力与注浆量量进行双重重控制,正正常情况下下要求每环环注浆量不不得小于33.5m3,以下情情况应例外外:a、在砂土地层,注注浆压力很很小而注浆浆量较大时时,增加注注浆量直至至注浆压力力达到注浆浆压力的下下限;b、盾构机位于曲曲线段,考考虑超挖,适适当增加注注浆量;c、自稳能力差的的粘土地层层,注浆量量很小而注注浆压力较较大时,可可能是由于于盾壳周围围岩土发生生坍塌,影影响了浆液液的流动。在在注浆压力力达到注浆浆压力的上上限时停止止注浆,随随后应进行行二次补强强注浆。②根据监测情况判判断是否需需要继续注注浆注浆效果检查主主要采用分分析法,即即根据P-Q--t曲线,结结合衬砌、地地表及周围围建筑物变变形监测结结果进行综综合分析判判断。对拱拱顶部分也也可采用超超声波探测测法进行检检查,对未未满足要求求的,及时时进行二次次补强注浆浆。(4)隧道纠偏和异异常情况处处理1)盾构在曲线地地段的推进进在曲线段(包括括水平曲线线和竖向曲曲线)施工工时,盾构构机推进操操作控制方方式是把液液压推进油油缸进行分分区操作,分分别控制和和调整推进进油缸的油油压,使盾盾构机按预预期的方向向进行渐进进调向运动动。按设计本标段曲曲线段施工工时,除通通过调整推推进油缸推推力调整盾盾构机掘进进方向外,还还采取安装装楔形块(平平曲线)和和在管片环环缝粘贴石石棉橡胶板板(竖曲线线)的方法法,使推进进轨迹符合合设计线路路的弯道要要求。在曲曲线段推进进时,应特特别注意以以下几点::①进入曲线施工前前,调整好好盾构的姿姿态。尽量量减小盾构构机中心轴轴线与隧道道中心轴线线的夹角和和偏移量,避避免产生较较大的超挖挖量;②精确计算每一环环推进循环环的偏离量量与偏转角角的大小,合合理调整推推进油缸的的推力、分分区与组合合方法;③根据盾构自动测测量系统的的测量结果果,确定下下次推进的的纠偏量与与推进油缸缸的组合运运用方式。经经常对盾构构机的姿态态进行测量量,校核导导向系统的的测量结果果并进行调调整;④为防止管片移动动错位,要要求油缸推推力差尽量量减小,并并尽量缩短短同步注浆浆浆液的凝凝胶时间,减减少管片的的损坏和变变形,也可可使千斤顶顶的偏心推推力有效地地起作用,确确保曲线推推进效果;;⑤在曲线推进的情情况下,应应使盾构当当前所在位位置点与远远方点的连连线同设计计曲线相切切,纠偏幅幅度每次不不超过4mmm;⑥对掘进参数实行行动态管理理,根据开开挖面地层层情况适时时的调整掘掘进参数保保证掘进方方向的准确确,避免引引起更大的的偏差;⑦施工中,盾构曲曲线走行轨轨迹引起的的建筑空隙隙比正常推推进大,应应加大注浆浆量,正确确选好压注注点,并作作好盾尾密密封;⑧当盾构偏离曲线线的设计线线路时,应应停止盾构构推进,采采取相应措措施缓慢纠纠偏,避免免下述现象象发生:出出现管片损损坏、管片片螺栓折断断、接头部部件损坏、管管片拼装困困难、盾构构出现较大大的滚动、蛇蛇行等;⑨合理选择使用楔楔形环,楔楔形环的使使用应综合合曲线要素素、走向及及盾构机姿姿态、趋势势通过计算算确定。在在竖曲线上上掘进时需需通过在管管片环缝垫垫设石棉橡橡胶板进行行纠偏,进进入竖曲线线前施工人人员应明确确所处竖曲曲线的曲线线半径并准准备足够的的材料。石石棉橡胶板板的使用方方法由土木木工程师按按设计及实实际情况下下达技术交交底,现场场一定要按按交底进行行施工,避避免用错;;⑩加强监控量测工工作,及时时反馈信息息,调整和和优化施工工参数。2)盾构推进过程程中的蛇行行和滚动盾构推进过程中中出现蛇行行和滚动时时,可通过过安装不同同的楔形管管片以达到到纠偏的目目的,也可可在衬砌环环背对千斤斤顶环缝凹凹出分段粘粘贴不同厚厚度石棉橡橡胶板,石石棉橡胶板板厚度1~5mm,衬砌安安装后在千千斤顶压缩缩下形成一一平整的楔楔形环面,以以达到纠偏偏的目的。粘粘贴面清除除杂物后将将石棉橡胶胶板用胶水水贴于衬砌砌环面。当当粘贴的石石棉橡胶板板厚度大于于3mmm时,在同同处的止水水密封垫背背后加贴11.5mmm至3mmm全膨胀橡橡胶薄板,以保证环环缝止水效果。盾构出现蛇行和和滚动主要要与地质条条件、推进进操作控制制有关。应应针对不同同的地质条条件进行周周密的工况况分析,制制定合适的的控制方案案和措施。推推进期间应应注意以下下几个问题题:①根据盾构通过地地层的物理理力学性质质选定合理理的掘进参参数,施工工过程中要要不断检查查并确保盾盾构机推进进系统、监监控系统以以及导向系系统的工作作正常以提提供正确的的操作信息息;②出现现蛇行和滚滚动时,盾盾构机在掘掘进过程中中要注意变变换刀盘的的旋转方向向,保证盾盾构机的滚滚动变化量量Δr≤6‰;③盾构机通过富水水软弱地层层时,岩土土对盾壳的的环向约束束性较弱,可可向盾壳压压注膨润土土悬浮液增增大盾壳与与地层间的的摩擦力;;④在开挖面地层软软硬不一致致的情况下下,开挖面面产生的反反力变化频频繁或大小小不对称,盾盾构机的姿姿态较难控控制极易产产生蛇行,可可根据实际际施工情况况建立较大大的土仓压压力并降低低推行速度度,调整好好油缸推力力。同时应应注意,在在这样的地地层中掘进进油缸的推推力大小差差异一般较较大,对管管片产生的的横向力也也较大,为为防止管片片错台或破破损,应缩缩短浆液的的凝胶时间间以给管片片尽快提供供早期的稳稳定。3)盾构通过砂性性土层的推推进根据地质勘查报报告,第④2层为灰色色砂质粉土土,厚0~3.3m。隧隧道掘进过过程中,在在水头差的的作用下易易产生流砂砂、涌砂现现象。根据第④2层的的地层特性性,在施工工时极易发发生开挖面面失稳、地地层损失以以及在螺旋旋机出口发发生喷涌等等不良结果果。为此,根根据实际情情况结合土土压平衡盾盾构的技术术特点在盾盾构通过第第④2层时采取取以下技术术措施:①在推进过程中,土土仓压力设设定值保持持适度,同同时密切关关注碴土的的性状,当当土仓、螺螺旋输送机机的压力逐逐渐增高,螺螺旋输送机机排出碴土土的塑性及及流态变差差时,即向向开挖面、土土仓与螺旋旋输送机中中注入相应应数量与浓浓度的泥浆浆,通过改改变泥浆的的注入量,以以此改变碴碴土的塑性性与流态。注注入泥浆的的浓度与注注入量应根根据土压变变化与碴土土的流态,随随时改变,从从而确保开开挖面稳定定;②确保同步注浆系系统的工作作正常,随随盾构的推推进及时对对盾尾建筑筑空隙进行行充填。充充填量应略略大于其它它地段的填填充量,管管片脱出盾盾尾5环后进行行二次补强强注浆,浆浆液采用水水泥单液浆浆。同时,对对掘进速度度要严格控控制,以保保证注浆和和掘进的同同步;③控制好施工工序序,尽量保保证施工的的连续、稳稳定,不在在必须的情情况下不允允许停机。若若因故必须须停机时,必必须避免盾盾构机发生生后退;④防止土层液化措措施。除做做到上述的的技术要求求外,还需需视施工的的实际情况况通过管片片预留注浆浆孔采取注注浆加固或或振动加密密的防液化化施工措施施。其中::a注浆加固方案根据液化土层的的分布情况况,拟对隧隧道管片外外顶部120°~150°跨度、2mm深的土层层进行注浆浆加固,注注浆材料采采用单液水水泥浆,浆浆液初步配配合比采用用下表所示示的配合比比,注浆压压力:0.3~0.5MMPa。浆液配比和性能能指标表注浆方式水泥(kg)细砂(kg)粉煤灰(kg)膨润土(kg)微膨胀剂(kg)水灰比性能指标稠度(cm)比重(g/cm3)结石率(%)凝胶时间(h))1天抗压(Mpa)28天抗压(Mpa)同步注浆12~2050~6010~250~2.50~20.7~0.997.5~9.01.7~1.88>97≤6>0.3>5.0二次注浆5.4~7.5--0.4~0.50~20.7~0.77512.5~13.043~1.55>97<4>0.3>4.5为保证盾构安全全顺利穿越越浑河大街街及苏抚铁铁路,在盾构掘掘进施工中中,根据我我项目部在在上海M8线施工中中穿越外环环高速积累累的经验,将将采取以下下主要措施施:①加快推进速度,通通过前期积积累的掘进进参数,使使盾构通过过浑河大街街及苏抚铁铁路时的掘掘进参数达达到最优,并并通过信息息反馈对盾盾构土仓压压力进行调调整;②盾构机前进的轨轨迹一般为为蛇行,在在砂性土层层或覆土层层比较薄的的地层推进进容易抬头头,纠偏时时应少量多多次,一次次不能纠偏偏太大,过过大的纠偏偏量会造成成过多的超超挖,影响响周围土体体的稳定;;③拼装管片时,应应防止缩回回千斤顶易易使盾构机机后退,后后退引起土土体损失势势必造成切切口上方的的土体沉降降;④在盾构通过浑河河大街及苏苏抚铁路时时,尽可能能保证盾构构机的姿态态正确,减减少其在此此地段推进进时的蛇行行和滚动;;⑤严格同步注浆量量、注浆压压力及注浆浆质量的控控制,注浆浆要做到及及时、足量量、浆液体体积收缩小小,尽量使使其填充而而不是劈裂裂。减少施施工过程的的土体变形形。同步注注浆浆液严严格按照配配比进行配配制,加水水一次到位位,严禁在在试验合格格后任意加加水。稠度度控制在9.5~10cm,并在转转驳过程中中严禁加水水。注浆量量严格按照照指令执行行,方量计计量以台车车上浆斗内内的实测数数据为准;;⑥管片脱出盾尾55环后,通通过管片预预留注浆孔孔及时进行行二次补充充注浆;⑦对盾尾容易产生生漏浆的部部位,油脂脂充填到位位;⑧加强设备的维修修保养工作作,每日定定时对设备备状态进行行检查,避避免因机械械故障带来来的不必要要的误工。注注浆量控制制在3.4mm3~4.2m3/环,采取取少量多次次的注浆方方法,注浆浆压力控制制在0.5MMPa左右。盾构穿越浑河大大街及苏抚抚铁路掘进进时,根据据盾构施工工工法,按按照“合理施工工、加强监监测、信息息及时、正正确指导”的原则,采采取以下施施工方案和和技术措施施:a、盾构从出洞到穿穿越浑河大大街及苏抚抚铁路过程程中,不同同地段土仓仓压力分别别设定。b、根据监测结果分分析推进速速度、土仓仓压力、出出土量对土土体变形的的影响,及及时协调土土仓压力、推推进速度和和出土量的的关系。c、推进过程中对盾盾构轴线的的精确控制制,尽量减减小纠偏量量。d、控制同步注浆的的数量和压压力,掌控控二次注浆浆。e、如有必要,可根根据监测情情况及时对对隧道周围的的土体进行行跟踪注浆浆。6)其他异常情况况处理①地面沉降过大当地面发生过大大沉降,给给地面建筑筑或管线带带来危害时时,应及时时采取补救救措施,对对建筑物或或管线进行行注浆加固固,并全过过程进行施施工监测信信息反馈指指导施工。②管涌情况处理当盾构工作面发发生管涌时时,要及时时采取措施施堵住源头头,可在管管片外壁安安装海绵条条以减少盾盾尾间隙。如如漏砂现象象较严重,则则盾尾密封封刷间的橡橡胶囊充填填盾尾间隙隙,并向外外压注膨润润土浆液,改改良土体。6盾构进洞盾构的进洞到达达是指从盾盾构机到达达下一站接接收井之前前50m到盾盾构机贯通通区间隧道道进入车站站接收井被被推上盾构构接收基座座的整个施施工过程。因因此,盾构构的到达相相对于区间间隧道的施施工有其特特殊性和重重要性。其其工作内容容包括:盾盾构机定位位及接收洞洞门位置地地层加固、复复核测量、洞洞门处理、安安装洞门圈圈密封设备备、安装接接收基座等等。(1)盾构姿态的复复核当盾构施工进入入盾构到达达范围时,应应对盾构机机的位置进进行准确的的测量,明明确成洞隧隧道中心轴轴线与隧道道设计中心心轴线的关关系,同时时应对接收收洞门位置置进行复核核测量,确确定盾构机机的贯通姿姿态及掘进进纠偏计划划。在考虑虑盾构机的的贯通姿态态时需注意意两点:一一是盾构机机贯通时的的中心轴线线与隧道设设计中心轴轴线的偏差差,二是接接收洞门位位置的偏差差。综合这这些因素在在隧道设计计中心轴线线的基础上上进行适当当调整。纠纠偏要逐步步完成,仍仍坚持一环环纠偏不大大于4mmm的原则。(2)接收井井内布布置根据盾构姿态在在接收井内内放置接收收架并固定定,接收架架标高比盾盾构底标高低1ccm左右,并并按线路纵纵坡设置相相应坡度。(3)进洞门砼凿除除当盾构距车站灌灌注桩3mm时,在洞洞圈中心凿凿出φ50mm的孔洞洞,用于加加强对土体体的观测并并释放应力力。盾构切切口进入加加固土体后后,应降低低盾构正面面推进压力力。在靠近近洞门500cm时,停停止推进,将将切口正面面推进压力力值降至最最低(在盾盾构千斤顶顶降低推力力前应对盾盾尾处的几几环管片的的纵向螺栓栓进行紧固固),土仓仓泥土尽可可能出空,然然后进行混混凝土封门门的凿除。进进洞口混凝凝土分9块进行凿凿除。露出出内外钢筋筋,先割断断外排钢筋筋,保留内内排钢筋,并并在每块混混凝土中间间凿出吊孔孔,然后割割断内排钢钢筋,将混混凝土块按按先下后上上顺序逐块块吊出,最最后清理干干净洞口的的混凝土碎碎块。(4)洞门圈封堵为防止盾构机进进洞时被推推出的碴土土损坏帘布布橡胶板,洞洞门防水装装置应在盾盾构机贯通通开挖面、碴碴土被完全全清理干净净后安装。当盾构前体盾壳壳被推出洞洞门后,及及时用钢板板把进洞圈圈钢环与进进洞特殊管管片的预埋埋钢板焊接接,以防止止洞门泥土土及浆液漏漏出。在最后一环管片片拼装完成成后,对洞洞门圈压注注双液浆进进行封堵。注注浆的过程程中要密切切关注洞门门的情况,一一旦发现有有漏浆的现现象应立即即停止注浆浆并进行处处理。(5)盾构到达段的的掘进盾构到达段的掘掘进除应达达到纠偏的的目的外,还还尤其应注注意最后110m段的的掘进控制制。因为在在临近洞门门的最后110m盾构构掘进对地地层的扰动动影响极为为明显,直直接影响到到地层及车车站端墙的的稳定。因此应根据到达达段的地质质情况确定定合理的掘掘进参数。总总的要求是是:低速度度、小推力力、合理的的土仓压力力和及时饱饱满的回填填注浆。盾盾构进入端端头加固地地层时要根根据具体情情况调整掘掘进参数,必必要时可采采取加泥或或加泡沫的的方式对碴碴土进行改改良。在贯贯通前0..5m时,应应尽量出空空土仓中的的碴土,减减小盾构推推进对开挖挖面的挤压压以免引起起掌子面的的坍塌以及及造成车站站端墙的损损坏。洞门门混凝土清清理完后盾盾构应尽快快推进并拼拼装管片,尽尽量缩短盾盾构进洞时时间。(6)盾构机进洞盾构进洞时洞口口1~10环管片用用拉紧装置置连接拉紧紧,防止因因千斤顶顶顶力释放后后,管片环环间缝隙增增大,引起起环缝漏水水。盾构进洞环拼装装后,需再再作数环推推进,方能能使盾构到到达接收架架上,这数数环衬砌可可只作底块块拼装,但但需同样拧拧紧纵向连连接螺栓,以以免进洞环环衬砌脱落落。进洞口处隧道纵纵向拉紧装装置见附图6-12。(7)盾构到达施工工注意事项项①盾构机进入到达达段时,工工作人员应应明确盾构构机适时的的里程及刀刀盘距洞门门掌子面的的距离,并并按确定的的施工技术术方案进行行施工;②盾构到达前应检检查端头土土层加固、堵堵水情况是是否达到要要求;③增加地表沉降监监测的频率率,并及时时反馈监测测结果指导导施工;④为防止因刀盘反反力不足引引起管片环环缝接触松松弛、张开开并造成漏漏水,盾构构到达段最最后10环管片用用[14b槽钢将管管片沿隧道道纵向拉紧紧;⑤在盾构机刀盘距距洞门掌子子面0.55m时,应应尽量出空空土仓中的的碴土,减减小对洞门门及车站端端墙的挤压压以保证凿凿除洞门混混凝土施工工安全;⑥在盾构机贯通后后安装的几几环管片,一一定要保证证注浆饱满满密实,防防止引起管管片下沉与与错台。6.3HYPERLINK\l"目录"洞门施工工6.3.1施工工工艺盾构掘进结束后后,需对进进、出洞门门进行处理理,制作井井接头,使使隧道与车车站端墙密密贴,稳固固连接。本本工程共有有4个洞口,分分别为会展展中心站2个,世纪广广场站2个。隧道道与车站连连接设计为为刚性接头头,车站内内衬施工时时,在洞门门指定位置置预埋环状状钢板等预预埋件。洞洞门施工时时先从近洞洞口1~3环管片注注浆孔压注注水泥—水玻璃双双液浆,待待其固结后后拆除洞口口负环管片片和压板、圆圆环板和帘帘布橡胶板板等。按设设计要求焊焊接锚筋和和定位钢筋筋,用303单组份氯氯丁—酚醛胶粘粘剂粘贴并并弯折定位位钢筋和固固定遇水膨膨胀橡胶止止水条,并并外涂缓膨膨剂。均匀匀绑扎环形形钢筋,焊焊接固定钢钢筋骨架,并并以电桥检检验其钢筋筋与管片预预埋钢板、车车站内衬预预埋钢环是是否接通,不不通者予以以补焊。立立模后浇注注混凝土,模模板采用特特殊加工的的钢模板,确确保洞口尺尺寸准确,混混凝土表面面光洁、美美观。洞门门施工完成成后,根据据防水效果果决定是否否进行洞门门段管片背背衬补压浆浆以提高防防水性能。6.3.2洞门门预埋件的的安装(1)预埋钢环:车车站内衬施施工时,在在洞门位置置预埋钢环环板,预埋埋钢环板宽宽度与车站站端墙内衬衬厚度相同同,焊接需需连续、不不渗漏,焊焊缝高度均均为8mmm,安装误误差为±10mmm。预埋钢钢环除于混混凝土接触触外,其余余外露表面面均需涂红红丹二度。施施工时其拱拱底部位可可根据需要要适当留一一些浇注孔孔,浇注完完成后应用用钢板补上上焊平。并并将预埋钢钢环中不少少于12根的φ16锚筋均布布,与联系系钢筋及车车站结构主主体钢筋搭搭接焊接,两两端焊缝高高度为6mmm,长度度为30mmm,并需需按电气防防迷流要求求检验。(2)预埋钢板:进进出洞特殊殊管片上应应预埋钢板板,预埋钢钢板背面钢钢筋伸入管管片内部,若若与其它钢钢筋相碰撞撞,可适当当移位。预预埋钢板表表面应用漆漆笔清晰地地标注。各各预埋钢板板定位时,以以预埋钢板板中部的螺螺栓孔中心心与相应管管片螺栓中中心对准为为依据。6.3.3洞门门衬砌施工工洞门接头构造为为环形钢筋筋混凝土保保护圈,混混凝土等级级强度C25,钢筋为φ-Ⅰ、φ-Ⅱ级钢,钢钢筋焊接成成型,混凝凝土保护层层35m,抗抗渗等级0.8MMPa。(1)施工准备洞门施工在盾构构机通过之之后,选择择合适时机机(在不影影响盾构施施工的前提提下)拆除除洞门后盾盾管片和扇扇形板、帘帘布橡胶板板、圆环板板等。拆除临时管片前前,应先探探明管片外外注浆情况况并确定是是否需要补补注浆,如如果出现较较多漏水,则则注入快速速水泥固结结浆封堵穿穿墙洞与衬衬砌间的间间隙,如果果出现较大大空洞,要要用装满水水泥的编织织袋填满空空洞,外用用水泥砂浆浆掺水玻璃璃涂刷封堵堵。待堵漏漏结束,压压注的固结结水泥浆达达到强度后后,再拆除除止水装置置和临时管管片。临时管片拆除后后,对洞门门附近的泥泥砂予以清清除,以便便后续工序序的进行。(2)钢筋绑扎、安安装根据钢筋翻样图图及标高、轴轴线控制点点进行钢筋筋安装、绑绑扎,焊接接锚筋和定定位钢筋,钢钢筋与结构构预埋件应应焊接牢固固,钢筋搭搭接长度≥10d(双面焊≥5d)。由于于钢筋笼较较高,要求求在安装绑绑扎钢筋时时,必须设设置临时支支撑及支架架,同时须须认真挂好好保护层垫垫层。①所有钢筋按设计计所示的位位置正确地地架立,并并牢固地固固定,钢筋筋的交叉处处,须用铁铁丝扎牢,其其弯头弯入入待浇筑的的混凝土中中。②对需进行焊接的的钢筋,按按照钢筋焊焊接及验收收规范JGJ118-966的要求进进行焊接,并并作弯曲和和拉伸试验验、复试合合格后以此此焊接工艺艺进行钢筋筋焊接。③将进出洞环管片片预埋钢环环外的砼凿凿除,将钢钢筋与预埋埋钢环焊接接牢固,使使井接头与与隧道连接接一体。④为保证隧道的防防迷流,所所有钢筋的的交接点必必须点焊牢牢固。⑤钢筋绑扎、安装装应符合设设计、规范范要求,绑绑扎成焊接接的钢筋网网和钢筋骨骨架,不得得有变形、松松脱和开焊焊。(3)橡胶止水带安安装①井接头的止水橡橡胶带的材材质为全膨膨胀橡胶止止水带,其其质量要符符合设计规规定。②整根一圈止水橡橡胶带用303单组份氯氯丁—酚醛粘结结剂牢固粘粘结于钢筋筋上,并且且每隔300cm用φ8圆钢固定定压住,圆圆钢与井接接头钢筋焊焊接连接。③橡胶带的接头处处开斜口,用303单组份氯丁—酚醛粘结剂将两端粘成整体,并在止水橡胶带表面涂刷缓膨胀剂三度,防止其遇水先期膨胀而降低止水效果。(4)模板安设①模板的设计、制制作和安装装应使混凝凝土得以正正常的浇筑筑和捣实,使使其形成准准确的表状状尺寸和位位置。模板板要有足够够的强度,能能承受混凝凝土的浇筑筑和捣固的的侧压力与与振动力,并并可牢靠地地维护原样样,不移位位、不变形形。模板表表面应光洁洁平整,接接触平整、不不漏浆,以以保证混凝凝土表面质质量。②模板采用在现场场加工木模模后拼装而而成。外模模采用木板板分块加工工拼装而成成,因井接接头内圈砼砼要求光洁洁平整,故故内模采用用五夹板弯弯曲成型,并并用木条或或脚手管支支撑,使其其牢固。③模板采用拉杆螺螺栓连接。④在井接头左右两两侧的模板板上分别开开设一个预预留孔洞,方方便浇筑振振捣洞圈下下半段砼。在在洞圈上方方设上畚箕箕口,作为为浇筑洞圈圈上180°砼的入口口。模板安装完毕后后须经监理理验收后才才能进行混混凝土的浇浇筑。(5)混凝土灌注①砼泵车停在井上上,混凝土土通过导管管泵送到井井接头处进进行浇注。②先从井接头模板板左右两侧侧预留的孔孔洞处浇筑筑下180°洞圈砼,边边浇边振捣捣使砼密实实,下半部部分砼浇筑筑好后,将将预留孔洞洞封堵严密密,再从洞洞圈上方预预设的畚箕箕口浇筑洞洞圈上180°砼,边浇浇边振捣,直直至浇筑高高出洞圈上上方边线100~150mmm左右。拆拆模后再将将高出部分分的浮浆凿凿除。③混混凝土浇筑筑完毕后,及及时做好混混凝土养护护工作。混混凝土表面面在模板拆拆除之前及及拆除期间间都应保持持潮湿状态态,其方法法是让养护护水流从混混凝土顶面面向模板与与混凝土之之间的缝渗渗流,以保保持表面湿湿润,直至至模板拆除除。模板拆拆除后可将将混凝土覆覆上草包等等持水材料料,浇水继继续做好砼砼养护工作作。④现场浇筑的混凝凝土应按规规范要求做做好砼试块块,其中抗抗压一组,抗抗渗一组。而而且砼试块块要做好养养护工作。试试块到龄期期后及时送送检,复试试报告作为为砼验收的的依据之一一。混凝土土试件在机机口随机取取样、成型型。取样与与强度试验验时,须有有工程师在在场才能进进行。(6)防水措施①在井接头处渗漏漏水严重时时可采用引引流方法,即即在绑扎钢钢筋时预埋埋一根φ8mm细塑塑料管作为为引流管。引引流管从模模板上钻洞洞,在浇砼砼时将内部部的水引流流出来。浇浇砼结束后后,通过引引流管向里里面注浆,将将引流管密密封,使整整个洞门无无渗水通道道。②如井接头还存在在渗漏现象象,可采用用相应堵漏漏措施将漏漏点封死。(7)洞门施工注意意事项①洞口处模板须定定制专用模模板,确保保几何尺寸寸正确;②钢筋要与预埋钢钢板焊接牢牢固,保证证车站与隧隧道刚性连连接;③橡胶止水带要粘粘贴紧密,位位置准确无无误,混凝凝土灌注施施工时不能能松动,破破坏已粘贴贴牢固的橡橡胶止水带带;④洞门不允许伸入入车站内衬衬端墙;⑤严格按照施工配配合比拌制制混凝土,严严格控制水水灰比,混混凝土捣固固均匀密实实,确保混混凝土质量量达到设计计的强度和和防水等级级;⑥拆除或凿除管片片前,应探探明管片外外注浆层情情况并确定定是否需要要预注浆。6.4HYPERLINK\l"目录"隧道防水水本工程区间遂道道位于地下下水位以下下8.9~16.5m,为防止止隧道内部部渗漏,给给竣工后隧隧道的运营营管理和维维修带来问问题,施工工时应严格格按设计及及有关规范范要求进行行,对涉及及到与防水水有关的材材料、机具具、工艺进进行严格控控制和把关关。根据我我集团公司司以往的防防水施工经经验,除应应对管片自自身防水和和管片接缝缝防水进行行重点处理理外,还应应对隧道底底部和进出出洞口、旁旁通道、螺螺栓孔和注注浆孔等局局部位置进进行特殊处处理,以确确保建成的的隧道不渗渗不漏,达达到隧道的的防水设计计要求。6.4.1防水水等级及防防水原则隧道防防水设计遵遵循“以防为主主,以堵为为辅,多道道防线,综综合治理”的原则。采采用高精度度钢模制作作高精度管管片,以管管片结构自自防水为根根本,接缝缝防水为重重点,壁后后注浆确保保隧道整体体防水。根据招标文件,本本工程各部部位的防水水等级见下下表。隧道防水等级表表渍湿道潮任0表的超51水张m全6.4.2管片片自身防水水能力管片自身防水是是隧道防水水的重要环环节,它不不仅可以消消除地下水水带来的危危害,而且且可以提高高结构的耐耐久性,延延长隧道使使用寿命。为为使管片达达到要求的的C50强度和抗抗渗等级S10,必须从从提高管片片的制作精精度、完善善制作工艺艺、合理选选用原材料料和制作机机具及合理理科学的设设计配比并并在生产过过程中及时时优化配比比等方面加加以控制。因因此,在管管片生产、运运输和存放放过程中应应注意以下下几点:(1)提高管片生产产的制作精精度,关键键在于生产产管片的高高精度钢模模的制作和和日常保养养维护。为为确保管片片精度,钢钢模进入管管片厂后应应由施工单单位组织市市政质检站站、业主、监监理、对钢钢模生产的的三环管片片进行试拼拼装。经共共同验收后后,方可进进行试生产产。试生产产100环后,由由上述单位位进行验收收合格后方方可进行批批量生产。管管片投入正正常生产后后,每套钢钢模生产100环后,都都必须进行行三环拼装装检验,对对钢模精度度进行评估估,及时对对钢模维护护;(2)为为确保管片片的抗渗性性能,除对对管片混凝凝土进行抗抗渗检测外外,还必须须按国家强强制性规范范要求的管管片抗渗检检漏频率,对对单块管片片进行抗渗渗检测。其其方法是::将被检管管片置于专专用测试架架上,在管管片外表面面施以0.8MMpa水压下,恒恒压3小时,渗渗透深度小小于5cmm为合格。抽抽检不合格格,严禁出出厂,作报报废处理;;(3)选用符合国家家质量各种种原材料,并并通过进场场检验,确确保满足要要求;(4)选用科学合理理的防水混混凝土配合合比;(5)对每个单块成成品管片都都要进行外外观质量检检验和制作作精度检验验,不合格格的产品应应作处理或或报废;(6)管片进洞后应应作外观检检查。6.4.3管片片接缝防水水(1)管片拼装质量量控制①加加强管片拼拼装施工管管理,提高高拼装质量量。为防止止成环管片片在水压作作用下,环环纵缝张开开漏水,拼拼装时也要要按要求严严格紧固环环纵向螺栓栓;②加加强盾构施施工控制,提提高盾构掘掘进质量,给给管片的吊吊装创造一一个良好的的环境。这这样才能保保证管片居居中安装、铺铺设顺畅、密密封垫各部部位受力均均匀,提高高防水效果果。减小隧隧道轴线的的偏差和纠纠缠力度(一一次纠偏不不超过4mmm),避避免因盾构构推进产生生过大的横横向分力而而导致管片片破损和错错台);(2)衬衬砌接缝的的密封垫为提高接缝的防防水效果,接接缝处设置置多孔特殊殊断面以三三元乙丙胶胶为材质的的弹性橡胶胶密封垫,在其顶面面嵌入遇水水膨胀橡胶胶条。如图6-13示。图6-13橡胶密封封垫断面图图弹性密封垫由三三元丙橡胶胶垫制成。施工工中严格控控制这些原原材料的质质量,选择择有足够能能力按国家家的有关标标准生产的的橡胶厂专专门生产,其其原材料、生生产工艺、成成品质量均均应达到设设计要求。施施工时对弹弹性密封垫垫按0.2%的比例进进行抽查并并将检测报报告应报监监理工程师师审查批准准。同时,在施工过过程中还应应注意以下下几个问题题:①密封垫的安装要要制定专门门的作业指指导书,并并要求在施施工中必须须严格进行行。在弹性性密封垫粘粘贴安装前前应清除管管片上预留留凹槽接触触面的灰尘尘,防止安安装后剥离离、脱落。安安装时应特特别注意,弹弹性密封垫垫必须精确确的粘贴在在凹槽的正正中位置,以以保证管片片拼装时弹弹性密封垫垫能以最大大面积接触触;②存放管片进行密密封垫粘贴贴的场地应应配备防雨雨、防潮设设备,避免免密封垫或或软木传力力衬垫淋雨雨、受潮而而失效或损损坏;③遇水膨胀橡胶条条发生了预预膨胀,则则必须重新新更换密封封垫;④封顶块与邻接块块两侧的防防水密封垫垫在拼装前前应涂水性性表面润滑滑剂,(粘粘度为300CCP的水性涂涂抹剂)以以减少封顶顶块插入时时弹性密封封垫间摩阻阻力;⑤按设计要求做好好衬砌接缝缝及变形缝缝的嵌缝工工作。衬砌砌接缝及变变形缝除采采用密封条条、密封垫垫进行防水水外,在背背后注浆达达到适当强强度后,应应及时做好好接缝及变变形缝的嵌嵌缝工作,嵌嵌缝密封材材料采用聚聚乙烯泡沫沫封闭加聚聚氨脂密封封胶封堵的的方式。局局部漏水处处应先止水水后嵌缝,对对近洞口的的20环管片要要进行整环环嵌缝处理理。图填流别缝程图6-15手孔填填充作业流流程图6.4.4螺栓栓孔及注浆浆孔的防水水螺栓孔的密封圈圈采用遇水水膨胀橡胶胶材料,利利用压实和和膨胀双重重作用加强强防水,使使用寿命终终结可以进进行更换,另另外管片连连接件的防防腐蚀处理理是延长使使用寿命,防防止隧道渗渗漏的重要要方面,且且招标文件件的地质勘勘察报告表表明沈阳市地区区的地下水水对钢铁结结构有弱腐腐蚀性,因因此不能忽忽视对连接接螺栓的防防腐处理。管管片连接件件采用在其其表面加锌锌基铬酸盐盐涂层的方方法保证螺螺栓不被水水浸锈蚀。连连接件的防防腐处理应应进行盐雾雾试验,试试验次数为为每个区间间作一次。注浆孔的防水封封堵采用密密封圈和密密封塞,密密封圈用遇遇水膨胀橡橡胶制作。必必要时也用用聚氨脂密密封胶封闭闭,进行封封闭前应彻彻底清除孔孔内的残余余物。6.4.5管片片与地层空空隙的防水水盾构推进后,盾盾尾空隙在在围岩坍落落前及时地地进行注浆浆填充,不不但可防止止地面沉降降,而且有有利于隧道道衬砌的防防水,选择择合适的浆浆液(浆液液具有初始始粘度低、微微膨胀、后后期强度高高等特点)、注注浆参数、注注浆工艺,可可形成稳定定的管片外外围防水层层,将管片片包围起来来,形成一一个保护圈圈。本标段段施工时采采取同步注注浆和二次次补强注浆浆双重措施施。6.4.6进、出出洞口处的的防水隧道洞门指盾构构区间隧道道与车站(端端头井)、风风井的连接接部位。区区间隧道的的洞门处结结构复杂,拐拐角(又称称盲区)多多,施工缝缝,变形缝缝多,是防防水工作的的难点,也也是防水工工作的重点点。盾构机机在进出隧隧道时,管管片缺乏后后座顶力,管管片间的压压力松弛,接接缝间隙一一般稍大,易易渗漏水,因因引靠近洞洞门的盾构构区间隧道道也是防水水的重点,应应引起足够够的重视。在洞门门和区间隧隧道管片、洞洞门和车站站刚性接头头中设置水水膨胀橡胶胶止水条。施施工缝设置置止水条或或止水带,变变

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