《悬吊拼装式竖井技术规程》

上海市土木工程学会标准

T/SSCE000X-2023

悬吊拼装式竖井技术规程

ConstructionandAcceptanceSpecificationsforSuspendedSegmentalShaft

AutomaticMechanicalMethod

（征求意见稿）

T/SSCE000X-2023发布T/SSCE000X-2024实施

上海市土木工程学会发布

1总则

1.0.1为加强悬吊拼装式竖井的施工管理，规范质量验收标准，做到安全适用、技术

先进、控制质量、保护环境、经济合理，特制定本标准。

条文说明：

1.0.1编制本规范的目的是为了加强悬吊拼装式竖井的设计、施工管理，确保施工过程的工程安

全、环境安全和工程质量，统一悬吊拼装式竖井的技术与质量验收标准。

1.0.2本标准适用于市政、水务、公路和交通工程，以及采用悬吊式设备及预制管片拼

装式结构竖井的设计、施工及验收。

1.0.3悬吊拼装式竖井可作为但不限于地下停车库、盾构（顶管）工作井、调蓄池、隧

道通风井、竖向逃生或救援井等使用。

1.0.4悬吊拼装式竖井工程的设计、施工及验收除应符合本标准外，尚应符合现行国家

标准、行业标准和地方有关标准的规定。

条文说明：

1.0.4本规范未规定的内容应按照国家现行相关标准执行。

1

2术语、符号

2术语

条文说明：

本章给出了本规范有关章节引用的10语。

本规范的术语主要参考现行国家标准《盾构法隧道施工及验收规范》、《沉井与气

压沉箱施工规范》、《预制混凝土衬砌管片》、《重型结构与设备整体提升技术规程》等

资料。

本规范的术语是从悬吊拼装式竖井施工及验收角度赋予其含义，同时还给出相应

的推荐性英文翻译，仅供参考。

2.1术语

2.1.1悬吊拼装式竖井suspendedsegmentalshaftautomaticmechanicalmethod

由悬吊方式控制的预制拼装管片结构在地下形成的竖井。

2.1.2掘进设备shaftboringequipment

在竖井结构底部削挖土体或岩体的设备。

2.1.3悬吊设备shaftsuspensionequipment

由若干组拉索千斤顶组成，设置在地面环梁或其他辅助受力平台上，通过钢绞线

与井筒最底端的刃脚相连，使竖井结构悬吊在空中或水中。

2.1.4回收设备recoveryequipment

将位于竖井结构底部的掘进设备提升至竖井顶部的设备。

2.1.5管片segment

预制竖井结构的基本单元，管片的类型有钢筋混凝土管片、钢管片、钢混管片等。

2.1.6泥浆处理系统slurrytreatmentplant

用于将泥浆里面的固体颗粒分离出来的系统设备。

2.1.7刃脚cuttingedge

井壁最下端支承竖井重量和挡土的刃状结构。

2.1.8环梁ringbeam

坚井顶部用于挡土和支撑悬吊设备的钢筋混凝土连梁

2.1.9掘进设备始发shaftboringequipmentlaughing

竖井开始掘进至竖井掘进机整体位于地表以下阶段为设备始发。

2.1.10锚固端头盒anchorage

2

刃脚上用于锚固拉索且将拉索的拉力传递给刃脚的锚固及连接装置。

2.1.11拉索cable

由索体和锚具等零部件组成的，在工程结构承受拉力的构件。

2.2符号

2.2.1作用及作用效应

2

ft——混凝土抗拉强度设计值（Nmm）；

fsk——竖井侧壁摩阻力的标准值（kPa）；

Fu——竖井掘进至设计标高时所收到的浮托力

Fs——钢绞线的最大破断拉力；

Ffwk,——浮力标准值（kN）；

Gik——竖井结构在施工阶段和使用阶段的结构自重标准值（）；

Gk——竖井掘进至设计标高时，竖井结构自重；

Gm——竖井掘进设备重量的标准值；

Gs——外侧泥浆套重量的标准值（具体说明）；

Mj、Ms——匀质圆环模型的计算弯矩（kNm）；

Mj1、Ms1——修正后的弯矩（）；

Nj、Ns——匀质圆环模型的计算轴力（kN）；

Nj1、Ns1——修正后的轴力（kN）；

P——注浆压力（kPa）；

2

pw——水压力（kNm）；

pA——内摩擦角设置差值后A点水平向土压力（）；

pB——内摩擦角设置差值后A点水平向土压力（）；

γ——土的重度（kN/m3）；

3

w——地下水重度（kNm），可按10采用；

Rd——结构构件抗力的设计值；

Sd——荷载组合的效应设计值，包括组合的弯矩、剪力和轴力设计值等；

3

V——理论注浆量(m3)；

Wik——采取抗浮桩、压重等措施的等效荷载标准值（kN）；

Wfk——竖井井壁摩阻力标准值（）。

2.2.2几何参数

A——密封垫沟槽截面积（mm2）；

A0——弹性密封垫橡胶部分的截面积（）。

b——计算宽度（mm）；

D——设计圆形沉井直径（mm）

Dm——开挖直径（m）；

h——注浆管埋深（m）。

ht——水下封底混凝土厚度（）；

hu——附加厚度（）。

H——掘进深度（m）

H'——单片管片宽度(m)；

H1——刃脚的高度（mm）；

L——异型竖井长边净空距离（mm）；

M——每米宽度最大弯矩的设计值（Nmm）；

푛——竖井悬吊系统所需的钢绞线数量；

R——竖井外半径(m)；

S——竖井外壁的表面积（m2）；

3

Vw——竖井结构排开水的体积（m）。

2.2.3计算系数

kfw——竖井抗浮系数；

k'——经验系数，取0.8~1.2；

k——钢绞线安全系数，k≥2.5；

0——重要性系数；

M——弯矩调整系数；

N——轴力调整系数。

4

3基本规定

3.0.1悬吊拼装式竖井设计应具备下列资料：岩土工程勘察报告，基地红线图、基地

周边地形图，基地周边相关建（构）筑物、管线的调查资料等。

3.0.2悬吊拼装式竖井工程内净空尺寸应满足建筑限界、使用功能、施工工艺等要求，

并应考虑施工误差、测量误差、结构长期变形、位移及后期变形等影响。

3.0.3悬吊拼装式竖井设计应满足承载能力极限状态和正常使用极限状态的设计计算

和验算要求。

3.0.4悬吊拼装式竖井设计应符合国家环保政策、法规，注重环境保护和资源节约。

3.0.5在周边环境复杂或对地下水控制要求较高，以及施工作业面狭小、空间受限区

域的大深度竖井宜优先采用悬吊拼装式竖井。

条文说明：

3.0.5考虑到目前适用性和经济性，施工深度大于25m的竖井适合采用悬吊拼装式竖井

施工。悬吊拼装式竖井具有周边扰动小，地层适应性广等优势，可实现在城市核心区

建筑密集区域施工超深竖井。特别适应在周边有重要建(构)筑物、地下管线及对降水敏

感的地层等周边环境要求较高的区域施工。

3.0.6掘进区域遇有软弱下卧层、卵石、孤石、风化岩层等，应对其深度、范围和位

置进行探明。

3.0.7悬吊拼装式竖井施工应编制专项施工方案并组织专家评审，评审通过后再组织

实施。

条文说明：

3.0.7悬吊拼装式竖井施工为新工艺，开挖深度超过常规基坑开挖深度，且机械化施工

程度高，应编制专项施工方案并组织专家评审。

3.0.8原材料进场应具有产品合格证、出厂试验报告，进场后应按国家有关规定进行

材料验收和抽检，质量检验合格后方可使用。

5

4工程勘察

4.1勘察要点

4.1.1悬吊拼装式竖井工程勘察应与项目建设阶段相适应，分阶段进行。勘察阶段可

分为可行性研究勘察（预可、工可）、初步勘察和详细勘察。

4.1.2勘探孔的布置和深度应符合下列规定：

1单个竖井井筒，不应少于4个勘探孔；

2当竖井平面形状为圆形时，勘探孔应布置在两条相互垂直的直径线端点；

3勘探孔宜布置在竖井井筒外侧3m~5m位置，竖井开挖范围内宜布置勘探孔；

4勘探孔深度宜为竖井刃脚以下0.5~1.0倍竖井直径，且不应小于刃脚以下5.0m。

条文说明：

4.1.2工程需设置桩基时，勘探孔深度应取桩基勘探深度和竖井勘探深度的大值，桩基

勘探深度应符合《建筑桩基技术规范》JGJ94相关规定。

4.1.3当设置抗浮桩、附属设施等工程时，勘察要求可按现行国家标准《岩土工程勘

察规范》GB50021和现行上海市工程建设规范《岩土工程勘察规范》DGJ08-37有关条

文执行。

4.2环境调查

4.2.1工程建设环境调查应包括下列内容：

1悬吊拼装式竖井工程所在场区及邻近地区的土地使用现状和规划、建筑物、各类

市政和公用设施。对需要保护的重要地物还应提出竖井建设对其影响的评价和保护措

施；

2悬吊拼装式竖井工程所在场区周边的供电、生产生活用水、道路类别和交通状况；

应对施工和营运中可能造成的环境问题进行预评估；

3现场施工条件。

4.2.2根据建设环境现状，对施工、运营期间可能产生的环境影响问题应进行必要的评

估。

6

5设计

5.1一般规定

5.1.1悬吊拼装式竖井工程的工程材料应根据竖井结构类型、受力条件、使用功能要求

和环境条件等选用，并应满足可靠性、耐久性和经济性要求。

条文说明：

5.1.1悬吊拼装式竖井工程常用的工程材料有混凝土、钢筋等。根据竖井的使用功能要

求及所处的环境条件，应对竖井管片的材料类型进行慎重选择，而选用不同的管片材

料对竖井的可靠性、耐久性和经济性影响很大。如竖井内存在高温、腐蚀性介质等特

殊条件则需要针对具体的温度高低、腐蚀性介质及浓度等情形选择相应的耐腐蚀材料。

5.1.2悬吊拼装式竖井结构上的荷载分类应按现行国家标准《建筑结构荷载规定》

GB50009确定，并应符合表5.1.1的规定。

表5.1.1竖井结构荷载分类

荷载类型荷载名称

结构自重

地层压力

竖井上方和破坏棱体范围内的设施及建筑物压力

永久荷载外水压力

预加应力

设备重量

地基下沉影响

地面超载和车辆荷载

竖井内部管道支架作用力

基本可变荷载施工期间竖井内水压力

可变荷竖井内设施及其动力作用

载使用期间竖井内水压力

温度作用

其他可变荷载施工荷载

水锤压力

地震作用

偶然荷载

井内设施等产生的爆炸力

7

5.1.3悬吊拼装式竖井结构设计应根据施工、使用过程中在结构上可能同时出现的荷载，

按承载能力极限状态和正常使用极限状态分别进行组合，并应取各自最不利的组合进

行设计。

5.1.4环梁的地基承载力及软弱下卧层验算应按现行国家标准《建筑地基基础设计规范》

GB50007的规定执行。

5.2工程材料

5.2.1混凝土、钢筋、预埋件的材料性能设计参数应符合现行国家标准《混凝土结构设

计规范》GB50010的规定；型钢及螺栓的材料性能和设计参数应符合现行国家标准

《钢结构设计标准》GB50017的规定。

5.2.2悬吊拼装式竖井工程主体结构宜采用钢筋混凝土管片衬砌形式，应符合现行国家

标准《盾构隧道工程设计标准》GB/T51438的规定。

5.2.3悬吊拼装式竖井工程主体结构管片衬砌混凝土强度等级不应低于C50，二次衬砌混

凝土强度等级不应低于C35。

5.2.4悬吊拼装式竖井工程应采用自防水混凝土，当混凝土结构由耐腐蚀要求时，应采

用相应的耐腐蚀混凝土，且应按现行国家标准规定或进行专门试验确定防腐措施。

5.2.5水下封底混凝土强度等级不应低于C25。

5.2.6管片连接螺栓的机械性能宜选用4.6、5.6、6.8或8.8级，应有较好的耐腐蚀性和抗

冲击韧性，表面应进行防腐蚀处理。

5.3荷载

5.3.1永久荷载标准值：

1结构自重标准值应按结构设计尺寸及材料计算重度确定，并应包括竖井内部混凝

土结构、管道及支架等自重荷载。钢筋棍凝土重度可取25kN/m3，素混凝土重度可取

22kN/m3～24kN/m3。

2竖井结构长期使用阶段的水平地层压力宜按静止土压力计算；施工阶段的水平地

层压力宜按主动土压力计算。

3竖井结构外水压力和浮力应根据施工阶段和长期使用过程中的地下水位的变化按

静水压力计算。

4设备荷载和荷载作用范围应根据设备实际重量、动力影响、设备位置及安装运输

路径确定。

8

5.3.2可变荷载标准值：

1竖井结构使用期间地面超载不应小于20kPa；施工期间周边地面超载应根据实际

情况分析后取用，且不应小于30kPa。

2施工荷载应包括设备运输及吊装荷载、施工机具及人员活载、施工堆载、千斤顶

推力及注浆压力。

3地面车辆荷载宜按20kPa的均布荷载取值；人群均布荷载应按4.0kPa计算。

4竖井结构内车辆、设备荷载应根据实际布置情况计算。

5温度变化对竖井衬砌结构的影响应根据地层和竖井内的年平均温度、最冷（热）

月平均温度确定。热力竖井结构设计应计及结构内外壁面温差对结构的作用。

6竖井施工期间内水压力应根据可能出现的最大内水压力（包括动水压力）确定，

井内水的重度可取10.8kN/m3。

7竖井使用期间内水压力应按设计水位计算。清水的重度可取10kN/m3；污水的重

度根据水质可取10kN/m3～10.8kN/m3。

5.3.3偶然荷载标准值：

1地震作用应按现行国家标准《中国地震动参数区划图》GB18306规定的本地区抗

震设防要求确定；对进行过工程场地地震安全性评价的，应采用经国务院地震工作主

管部门批准的建设工程的抗震设防要求确定，但不应低于本地区抗震设防要求确定的

地震作用。

2爆炸力等其他灾害性荷载应根据工程建设条件分析后确定。

条文说明：

5.3.1~5.3.3荷载标准值定义根据《建筑结构荷载规范》条文规定，各类荷载标准值取值

可根据本规范选用。

5.3.4荷载（效应）组合：

1对于承载能力极限状态，应按荷载的基本组合或偶然组合计算荷载组合的效应设

计值，并应按下式进行计算：

0SRdd（5.3.1-1）

式中：0——重要性系数；

Sd——荷载组合的效应设计值，包括组合的弯矩、剪力和轴力设计值等；

Rd——结构构件抗力的设计值。

9

2重要性系数应符合下列规定：

1）安全等级为一级和二级的结构构件，重要性系数应分别取1.1和1.0。

2）当进行施工阶段承载力验算时，重要性系数应取1.0。

3）当进行偶然组合验算时，重要性系数应取1.0。

3荷载基本组合的效应设计值应按下式计算确定：

mn

SSS（5.3.1-2）

dQiGGLQjjkiik

ji11

式中：——第j个永久荷载的分项系数，应取1.30；当可变荷载效应对结构有利时

Gj

应取1；

Qi——第i个可变荷载的分项系数，应取1.50；当可变荷载效应对结构有利时

应取0；

——第i个可变荷载考虑设计使用年限的调整系数；

Li

S——按第j个永久荷载标准值计算的荷载效应值；

Gjk

S——按可变荷载标准值计算的荷载效应值；

Qik

m—参与组合的永久荷载数；

n—参与组合的可变荷载数。

4荷载效应偶然组合的设计值应按下列公式计算确定：

地震组合：

mn

SSSSS（5.3.1-3）

dGjGjkQiCiQikEHEHKEVEVK

j11i

式中：——第i个可变荷载的组合值系数，应取0.6；

Ci

EHEV、——水平和竖向地震作用分项系数；

SSEHKEVK、——水平和竖向地震作用效应值。

5可变荷载考虑设计使用年限的调整系数应按表5.3.1。

表5.3.1可变荷载考虑设计使用年限的调整系数

结构设计使用年限（年）50100

L1.01.1

10

6水平和竖向地震作用分项系数的确定应符合表5.3.2的规定。

表5.3.2地震作用分项系数

地震作用水平地震作用分项系数EH竖向地震作用分项系数EV

仅计算水平地震作用1.3-

同时计算水平与竖向地震作用

1.30.5

（水平地震为主）

同时计算水平与竖向地震作用

0.51.3

（竖向地震为主）

7对于正常使用极限状态，应根据不同的设计要求，采用荷载的标准组合和准永久

组合，并应按满足下列要求：

SCd（5.3.7）

式中：C——结构或构件达到正常使用要求的规定限值，例如变形、裂缝等的限值。

8荷载标准组合和准永久组合的效应设计值应分别按下列公式计算：

mn

1)标准组合：SSS（5.3.8-1）

dGQikjk

ji1=1

mn

2)准永久组合：SSS（5.3.8-2）

dGjkqiQik

ji1=1

式中：qi——第i个可变荷载的准永久值系数，应取0.80。

5.4设计计算

5.4.1悬吊拼装式竖井井壁外侧与土层间的摩阻力及其沿竖井井壁高度的分布图形，应

根据工程水文地质条件、施工工序等，通过试验或对比积累的经验资料确定。当无试

验条件或无可靠资料时，可按下表规定确定：

表5.4.1极限侧阻力标准值

土层类别f土层类别

k

流苏状态黏性土10~15砂性土12~25

可塑、软塑状态黏性土12~25砂砾土15~20

硬塑状态黏性土25~50卵石18~30

泥浆套3~5--

11

5.4.2悬吊拼装式竖井结构宜采用管片衬砌形式，应进行管片计算、管片接头计算，并

满足构造要求。

5.4.3悬吊拼装式竖井抗浮应按施工阶段和使用阶段应分别计算：

1根据实际可能出现的最高水位进行验算，并应满足下列公式：

GWW

kikikfk（5.4.3-1）

fwF

fwk,

FV（5.4.3-2）

fwkww,

式中：kfw——竖井抗浮系数；

Gik——竖井结构在施工阶段和使用阶段的结构自重标准值（kN）；

Wik——采取抗浮桩、压重等措施的等效荷载标准值（）；

Wfk——竖井井壁摩阻力标准值（）；

Ffwk,——浮力标准值（）；

3

w——地下水重度（kNm），可按10采用；

3

Vw——竖井结构排开水的体积（m）。

条文说明：

5.4.3施工阶段指封底混凝土强度达到设计标准，完全抽除地下水时；使用阶段指建成

后永久使用阶段。

2竖井抗浮系数宜按表5.4.2采用：

表5.4.2竖井抗浮系数

竖井抗浮系数

名称

施工阶段使用阶段

不考虑竖井井壁摩阻力1.051.10

考虑竖井井壁摩阻力1.051.15

3当封底混凝土与底板间有拉结钢筋等可靠连接时，封底混凝土的自重可作为竖井

抗浮重量的一部分。

4当采取抗浮桩抗浮时，抗浮桩宜采用现浇钻孔灌注桩，抗浮桩距离竖井的最小净

距应大于2.0d，d为抗浮桩桩径，且抗浮桩的抗拔承载力宜考虑折减。

12

5.4.4竖井结构计算应符合下列规定：

1悬吊拼装式竖井内力计算应按不同深度截取闭合圆环计算，并假定在互成90°的

两点处土的内摩擦角差值为4°~10°。

2悬吊拼装式竖井管片内力计算模型宜采用匀质圆环模型、弹性铰模型、梁-弹簧

模型或梁-接头模型。

5.4.5竖井结构计算当采用匀质圆环模型（图5.4.5）进行管片计算时，应符合下列规定：

1衬砌环整体刚度应折减。

2错缝拼装衬砌环应根据环间剪力传递作用进行弯矩修正。

3错缝拼装衬砌环在竖向接缝处的接头弯矩、轴力应按下式计算：

MMjMj11，NNj11Nj（5.4.5-3）

式中：M——弯矩调整系数；

N——轴力调整系数；

Mj——匀质圆环模型的计算弯矩（kNm）；

Mj1——修正后的弯矩（）；

Nj——匀质圆环模型的计算轴力（kN）；

Nj1——修正后的接头轴力（）。

4与接缝位置对应的相邻管片界面弯矩、轴力应按下式计算：

MMsMs11，NNsNs11（5.4.5-4）

式中：——弯矩调整系数；

——轴力调整系数；

Ms——匀质圆环模型的计算弯矩（）；

Ms1——修正后的弯矩（）；

Ns——匀质圆环模型的计算轴力（kN）；

Ns1——修正后的轴力（）。

13

注：水压力（2）；

pw——kNm

内摩擦角设置差值后点水平向土压力（）；

pA——A

内摩擦角设置差值后点水平向土压力（）。

pB——A

图5.4.5匀质圆环模型

5计算中宜考虑地层抗力，宜采用全周地基弹簧模拟。

5.4.6当采用弹性铰模型、梁-弹簧模型或梁-接头模型进行管片计算时，应符合现行国

家标准《盾构隧道工程设计标准》GB/T51438的规定。

5.4.7管片接头计算应符合下列规定：

1管片接头计算内容应包括管片接头强度验算及接缝张开量计算，管片的接缝张开

量应小于防水弹性密封垫的允许张开量。宜结合物理模型试验研究接头力学性能；

2管片接头强度验算应包括连接螺栓抗拉强度、抗剪强度验算，并宜包括螺栓手孔

处管片本体的抗剪和抗冲切承载力验算。

5.4.8悬吊拼装式竖井结构应按荷载效应准永久组合进行变形计算。

5.4.9悬吊拼装式竖井采用水下封底，封底混凝土的厚度应根据基底的向上净反力计算

确定。水下封底混凝土的厚度应按式5.4.9计算：

9.09M

hhtu（5.4.9）

bft

式中：ht——水下封底混凝土厚度（mm）；

M——每米宽度最大弯矩的设计值（Nmm）；

b——计算宽度（），取1000；

2

ft——混凝土抗拉强度设计值（Nmm）；

14

hu——附加厚度（mm），可取300~500。

条文说明：

5.4.9封底混凝土厚度计算公式，系按现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010

中有关矩形截面素混凝土受弯构件承载力公式推导，再考虑实际施工时混凝土与泥土

互相掺杂，综合而得。

5.4.10封底混凝土的边缘应进行抗剪切计算。

条文说明：

5.4.10封底混凝土边缘处剪力较大，考虑到素混凝土强度较低，应进行剪切验算。

5.4.11悬吊拼装式竖井的底板及内部结构，应根据使用阶段浇筑完成后的结构体系和实

际作用进行计算。

条文说明：

5.4.11底板内力计算，不考虑封底混凝土的有利作用。

5.4.12悬吊拼装式竖井在地面处设置的环梁应按现行上海市工程建设规范《地基基础设

计标准》DGJ08-11进行地基承载力验算。

5.4.13悬吊拼装式竖井刃脚施工阶段受力计算同竖井结构计算，同时应进行沉降单元锚

固端头盒位置局部受力计算。

5.4.14悬吊拼装式竖井结构应进行管片接头计算，应符合现行国家标准《盾构隧道工程

设计标准》GB/T51438的规定。

5.4.15悬吊拼装式竖井工程必须进行抗震设计，宜建立三维模型采用时程分析法进行抗

震计算。

条文说明：

5.4.15抗震设计要求应符合《建筑抗震设计规范》GB50011、《地下结构抗震设计标准》

GB/T51336的规定。

5.5构造要求

5.5.1悬吊拼装式竖井采用不排水下沉，竖井内液面始终高于地下潜水位0.5m~1.0m。

条文说明：

5.5.1悬吊拼装式竖井施工采用不排水施工，避免了可能因降水引起周边建构筑物的沉

降变形及干作业施工中可能存在渗漏水等不利影响。

5.5.2悬吊拼装式竖井底板与井壁连接部位应设置至少两道防水措施。

15

5.5.3悬吊拼装式竖井封底混凝土与刃脚环之间应设置至少一道防水措施。

5.5.4悬吊拼装式竖井结构与顶管、盾构区间连接部位宜设置特殊环管片，应符合下列

规定：

1当采用全环钢管片形式时，钢管片应分为衬砌开口部位的可拆卸临时钢管片和永

久结构钢管片，全部钢管片通过钢材精加工制作；

2当采用钢筋混凝土管片加钢管片形式时，衬砌开口部位应采用钢管片，其余部位

可采用钢筋混凝土管片；

3当采用全环钢筋混凝土管片形式时，衬砌开口部位宜增设内衬，可通过切割钢筋

混凝土管片形成开口，开口周边应施作加强环梁。

5.6防水与耐久性

5.6.1悬吊拼装式竖井防水及耐久性设计应根据使用功能与要求、结构特点、水文地质

条件、使用环境条件、施工条件确定。

条文说明：

5.6.1悬吊拼装式竖井的防水设计原则为“以防为主、刚柔结合、因地制宜、综合治理”。

5.6.2悬吊拼装式竖井附属结构的防水设计，应按现行国家标准《建筑与市政工程防水

通用规范》GB55030、《地下工程防水技术规范》GB50108执行。

5.6.3悬吊拼装式竖井工程防水等级和防水标准应按现行国家标准《建筑与市政工程防

水通用规范》GB55030确定。

5.6.4悬吊拼装式竖井管片应采用防水混凝土制作，其抗渗等级不应小于P10，氯离子扩

散系数不宜大于。

5.6.5悬吊拼装式竖井管片的裂缝宽度不得大于0.2mm，并不得贯通。

条文说明：

5.6.5管片在生产、养护和使用的过程中，其防水混凝土表面会出现细小的裂缝，裂缝

宽度不应大于0.2mm。同时，裂缝一旦贯穿混凝土的内外表面，会导致地下水沿裂缝进

入竖井结构内部，因此要求不得出现贯通混凝土管片的裂缝。

5.6.6悬吊拼装式竖井管片应进行单块检漏试验。管片外表在设计抗渗压力下，恒压2h，

最大渗水深度不得超过主筋保护层厚度。

条文说明：

5.6.6钢筋混凝土管片均采用自防水混凝土，为确保其耐久性，对防水混凝土的抗渗性

16

能提出较高要求，避免钢筋遇水锈蚀，降低其耐久性。

5.6.7悬吊拼装式竖井管片接缝至少应设置一道密封垫。当管片厚度不小于400mm且竖

井处于富含地下水区域时，宜设置两道密封垫。

条文说明：

5.6.7管片接缝防水是竖井结构最为重要的防水部位，需要重点解决该部位的防水问题。

根据管片厚度和竖井尺寸，一般竖井的管片接缝部位均应设置一至两道防水密封垫。

当竖井穿越富含水区域时，为确保管片接缝防水质量，管片厚度不小于400mm时，有

条件在管片内弧侧和外弧侧各设置一道密封垫凹槽，设置两道密封垫可确保管片接缝

防水的可靠性；当管片厚度小于400mm时，难以设置两道密封垫凹槽，可采取在单道

密封垫表面增设一层遇水膨胀橡胶片或在密封垫中部增设遇水膨胀密封条的方式加强

防水。

5.6.8密封垫宜选择具有合理的构造形式、良好的弹性或遇水膨胀性、耐久性、耐水性

的橡胶类材料，应沿管片侧面成环设置，密封垫沟槽形式、截面尺寸应与密封垫形式

和尺寸相匹配。

条文说明：

5.6.8管片拼装成型后，密封垫被压缩在密封垫沟槽内。为保证密封垫均匀变形、密封

垫的弹性应力达到设计要求，密封垫沟槽形式、截面尺寸应与密封垫形式和尺寸相匹

配。

5.6.9密封垫沟槽截面积应按下式计算：

AA1~1.150（5.6.9）

式中：A——密封垫沟槽截面积（mm2）；

A0——弹性密封垫橡胶部分的截面积（）。

条文说明：

5.6.9为确保密封垫能够完全压人密封垫沟槽，要求密封垫沟槽的截面积应大于或等于

密封垫橡胶部分的截面积，避免橡胶材料受到挤压破坏。同时为保证密封垫压缩后弹

性应变能够抵抗埋深状态的水压，密封垫沟槽截面积一般不宜超过密封垫截面积的1.15

倍。

5.6.10密封垫应满足在计算的接缝最大张开量和估算的错台量情况下，承受2~3倍埋深

水头水压不渗漏的技术要求；密封垫应进行T字缝或十字缝水密性试验检测，密封垫物

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理性能指标及水密性试验方法应符合现行国家标准《高分子防水材料第4部分盾构法

隧道管片用橡胶密封垫》GB18173.4的规定。

5.6.11密封垫的闭合压缩力数值应满足水密性与管片拼装的双重要求。

5.6.12密封垫外侧宜设置挡砂条，挡砂条的材质宜为遇水膨胀类材料，且管片设计时应

预留定位槽。

5.6.13螺孔防水应符合下列规定：

1螺孔口应设置锥形倒角的螺孔密封圈沟槽；

2螺孔密封圈的外形应与沟槽相匹配，并应有利于压密止水或膨胀止水。在满足止

水的要求下，螺孔密封圈的断面宜小；

3螺孔密封圈应为遇水膨胀橡胶或合成橡胶制品，物理力学性能指标应符合现行国

家标准《高分子防水材料第4部分盾构法隧道管片用橡胶密封垫》GB18173.4的规定。

5.6.14悬吊拼装式竖井防腐蚀设计应符合下列规定：

1当竖井处于对混凝土有中等以上腐蚀的地层时，钢筋混凝土管片迎水面应涂抹外

防腐涂层，防腐蚀涂层应具有防水性能；

2钢管片、外露螺栓和垫片等金属构件，均应采取防腐蚀措施；

3因竖井功能需求需进行防腐蚀设计时应进行专项论证。

条文说明：

5.6.14：第1款竖井处于对混凝土有中等以上腐蚀的地层中时，为确保钢筋混凝土的耐

久性，应在管片迎水面涂抹兼具有防水和防腐蚀的涂层，该类涂层一般采用高渗透改

性环氧或水泥基渗透结晶型防水材料。第2款竖井所有外露金属构件均处于湿交替或潮

温环境中，易发生锈蚀，因此对外露金属构件应进行防腐蚀处理。

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6施工

6.1一般规定

6.1.1施工前应详细调查工程周边建（构）筑物和地下管线，必要时应根据施工方案做

好加固措施。

条文说明：

6.1.1实地调查各种建（构）筑物和地下管线的使用功能、结构形式及其与竖井的相对

位置；需加固的建（构）筑物和地下管线应根据施工方案做好相应的技术措施。

6.1.2对工程影响范围内的地下障碍物进行探查，必要时提前处理。

6.1.3开挖工作坑遇有暗浜、暗沟、土质松软等不良地质时应进行加固处理，工作坑的

开挖应符合上海市地方标准《基坑工程技术标准》DG/TJ08-61的规定。

条文说明：

6.1.3工作坑底部若有暗浜、暗沟、土质松软的土层应予以处理，以免竖井在施工过程

中发生不均匀沉陷。开挖工作坑按要求分层进行，地面浮泥应清除干净并保持平整和

疏干状态。

6.1.4施工现场的场地布置应满足竖井掘进设备、起重设备、泥水处理设备、管片、浆

液站、渣土坑、供配电站等生产设施用地和施工运输要求。

条文说明：

6.1.4在城市核心区或建筑密集区施工时，施工场地通常不规则且狭小，施工场地应根

据不同阶段（设备安装阶段、掘进施工阶段及封底施工阶段）的需求进行布置和规划，

满足各阶段各种施工设备作业及材料堆放要求。

6.1.5设备现场组装完毕后应对各设备进行调试并验收。

6.1.6竖井施工前，应根据水文地质、周边管线及构筑物、竖井直径等情况，综合确定

相应的技术措施。

6.1.7竖井施工前应对拉索数量、封底混凝土初灌量等内容进行计算和验算。

条文说明：

6.1.7施工前，应对拉索数量进行计算和验算，确保拉索的数量及相应钢绞线可以完成

悬吊竖井的工作。封底前，应对封底混凝土的初灌量进行计算，确保水下封底过程中，

导管埋深1m以上，防止混凝土与水混合导致混凝土离析，影响混凝土质量。

6.1.8泥浆处理设备应满足地层粒径分离要求，处理能力应满足最大排渣量要求，渣土

存放和运输应符合工程所在地要求。

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6.2设备配置及验收

Ⅰ配置要求

6.2.1设备选型与配置应适用、可靠、先进、经济，配置应包括起重设备、掘进设备、

悬吊设备、掘进机回收设备、泥浆处理设备、注浆设备等。

条文说明：

6.2.1施工过程中纵向穿越多种地层，设备选型时应综合考虑地层情况、起重吊装需求、

结构重量及安全可靠性等；不排水施工时应根据工程地质选择合适的泥浆处理系统，

针对不同地层不同粒径的颗粒物能够有效处理。

6.2.2竖井掘进设备可采用冲洗式、抓斗式设备、铣挖式设备、刀盘式设备等。

条文说明：

6.2.2竖井掘进设备可采用多种设备，冲洗式、抓斗式设备适用于软土地层，铣挖式、

刀盘式设备适用于复合地层。

6.2.3设备的选型依据应包括下列内容：

1工程地质与水文地质勘察报告；

2设计文件要求；

3施工安全要求；

4工期条件要求；

5类似工程施工经验。

条文说明：

6.2.3竖井掘进施工设备的选型主要依据工程地质及水文条件，竖井设计要求，周边环

境条件，采用的辅助施工方法，并结合以往施工经验等因素综合判断。

1工程地质及水文地质条件包括：地层岩性及分布状况、地层软硬程度、地下水位、

地层渗透性等，同时要特别注意大粒径卵砾石地层、漂石、高灵敏度软土、松散沙层、

软硬混合地层、地中障碍物、可燃及有害气体等。

2设计文件包括：竖井的横断面、建筑限界、竖井深度及管片结构形式等。

6.2.4悬吊设备应符合下列规定：

1由多个拉索千斤顶组成，拉索千斤顶宜采用穿缸式液压油缸，拉索千斤顶既可单

独控制也可联合控制；

2拉索的数量应根据结构总重、浮力、钢绞线数量及所需的安全系数等确定；

3宜采用自动化控制，竖井悬吊系统的设计与配置应符合《重型结构与设备整体提

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升技术规范》GB51162的有关规定。

条文说明：

6.2.4竖井悬吊设备是整个悬吊式竖井施工的关键部件，其质量和性能直接影响施工质

量和安全，因此竖井悬吊系统应满足工程要求；拉索数量应根据本规程6.2.12条的方法

计算。

6.2.5掘进设备应符合下列规定：

1竖井掘进设备应满足工程开挖尺寸、工程进度等要求；

2设备的选型和配置应根据工程及水文地质条件、地下障碍物情况等确定。

3具备在水下工作的能力，防水能力应与掘进深度相匹配；

4掘进设备配备有泥浆泵，泥浆泵的扬程应与掘进工况相匹配；

5宜配备有传感器，并采用自动化控制，控制系统可显示掘进设备在水下工作的必

要信息。

条文说明：

6.2.5掘进设备若采用铣挖式，铣挖臂应具备伸缩和旋转功能，刀盘应具备更换刀具功

能，且掘进设备具备有效固定在井壁上的装置。

6.2.6回收设备应符合下列规定：

1回收设备可单独控制或联合控制；

2回收设备宜配有拉力传感器，回收设备的数量由竖井掘进机的重量、钢丝绳的最

大拉力，回收设备的额定拉力决定。

3宜采用自动化控制，回收设备的设计与配置应符合《重型结构与设备整体提升技

术规范》GB51162的有关规定。

Ⅱ组装、调试及验收

6.2.7在悬吊设备和回收设备组装前应完成下列准备工作：

1设备进场前应完成保养维护工作；

2根据设备部件、设备存放位置和场地条件等，制定组装方案和吊装方案；

3按设计要求完成地基处理、桩基础、刃脚及环梁等工作。

6.2.8设备组装应按作业安全操作规程和组装方案进行。

条文说明：

21

6.2.8设备组装前应根据设备部件情况和现场场地条件，制定设备的组装方案；组装过

程中应根据最大部件尺寸、最重部件规格和现场施工条件选择吊装设备，应根据作业

安全操作规程对地下管线、周边环境、交通做好防护工作。

6.2.9现场应配备消防设备，明火、电焊作业时，必须有专人负责。

6.2.10悬吊系统的拉索宜采用预应力钢绞线，并采取措施保证钢绞线均匀受力，钢绞线

的基本性能宜符合现行国家标准《预应力混凝土用钢绞线》GB/T5224的规定。

条文说明：

6.2.10预应力钢绞线是拉索的关键部分，用于承担整个竖井重量的索体，钢绞线在使用

前应仔细检查，应保证没有缺陷、破损、弯折以及脱开等质量问题，钢绞线盘好后，

穿过相应的锚具、夹具进行安装和固定。

6.2.11钢绞线锚固采用的锚具、夹具和连接器的基本性能宜符合现行国家标准《预应力

筋用锚具、夹具和连接器》GB/T14370的规定。

条文说明：

6.2.11悬吊设备安装前，应对钢绞线锚固采用的锚具、夹具和连接器进行检查、保养，

确保其性能满足工程要求。

6.2.12悬吊设备所需的拉索的数量和钢绞线数量应按照下列公式计算：

⌊푛⌋≥푘(퐺푘+퐺푚+퐺푠−퐹푢−푓푆)/퐹푠（6.2.12-1）

푛

⌊푁⌋≥（6.2.12-2）

푁푘

式中：푛——竖井悬吊系统所需的钢绞线数量；

k——钢绞线安全系数，k≥2.5；

Gk——竖井掘进至设计标高时，竖井结构自重（kN）；

Gm——竖井掘进设备重量（kN）；

Gs——外侧泥浆套重量（kN）；

Fu——竖井掘进至设计标高时所收到的浮托力（kN）；

fsk——竖井外壁单位面积极限摩阻力的标准值（kPa），取3～5kPa；

S——竖井外壁的表面积（m2）；

Fs——钢绞线的最大破断拉力（kN）。

N——拉索数量；

Nk——悬吊设备可穿过的钢绞线数量。

6.2.13组装后，应进行各设备的空载调试和联动调试。

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条文说明：

6.2.13设备组装完成后，必须进行各系统的空载调试，在空载调试正常的基上进行整机

空载调试，空载调试完成后，应联动泥水处理系统进行调试。

6.2.14设备现场验收应满足施工设备的主要功能及工程使用要求，各系统验收合格并确

认正常运转后，方可开始掘进施工。验收项目应包括下列内容：

1悬吊设备；

2掘进设备；

3回收设备；

4泥水处理设备；

5注浆设备；

6液压系统。

条文说明：

6.2.14现场验收时，应记录设备运转状况并进行评估，满足技术要求后方可验收。

6.3管片制作

Ⅰ一般规定

6.3.1管片生产的管理制度、操作人员、设备和设施、方案等应符合上海市《地铁盾构

法隧道施工技术标准》DG/TJ08-2041的规定。

条文说明：

6.3.1管片生产企业应具有健全的志昂管理体系、质量控制和检验制度，管片身缠设备

和设施能满足生产还要求，兵营定期对主要设别进行检定和测试。管片制作满足设计

规定的精度、质量及耐久性要求。

6.3.2管片生产应编制施工组织设计或技术方案；宜根据管片存放及施工顺序，确定管

片生产计划。

条文说明：

6.3.2管片存放及施工顺序宜根据管片运输的施工现场的计划来决定，其目的是使管片

生产有序、安排合理，可根据管片混凝土龄期采取各种预控措施及养护措施以保证管

片质量。

6.3.3钢筋混凝土管片及钢管片的原材料应符合上海市《地铁盾构法隧道施工技术标准》

DG/TJ08-2041的规定。

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6.3.4钢筋混凝土管片模具应符合上海市《地铁盾构