1、成都地鐵5號線土建十二標 盾構始發、到達專項方案 成都地鐵5號線土建十二標盾構始發與到達專項方案編制： 審核： 批準： 中鐵二十二局集團有限公司成都地鐵五號線土建十二標項目經理部2016年3月21日目 錄1.編制依據及原則51.1 編制依據51.2 編制原則52.工程概述62.1工程概況62.2工程地質及水文地質概況72.2.1工程地質72.2.2水文地質91.2.3.1地下水的分布特征及滲透性91.2.3.5地下水、土的腐蝕性及評價103.施工部署113.1施工組織機構及盾構始發階段勞動力配置113.1.1施工組織機構113.1.2盾構始發階段勞動力配置123.2總體施工方案133.3施工進

2、度計劃144.施工方法154.1始發流程154.2施工準備154.2.1技術準備164.2.2材料準備164.2.3機械設備準備164.3輔助設施施工164.3.1土體加固施工174.3.1.1端頭垂直加固174.3.1.2端頭水平加固194.3.2龍門吊安裝施工194.3.3棄土坑施工204.3.4砂漿攪拌站施工214.3.5水管、砂漿管、排污管、高壓電路、照明電路接入214.3.6電瓶車電瓶充電214.3.7始發托架底板鋼板鋪設214.3.8始發臺（基座）安裝224.3.9運輸軌道鋪設254.3.10洞門的鑿除254.3.11盾構下井組裝及調試264.3.12反力架安裝264.3.13洞口

3、密封284.3.14負環管片拼裝304.4盾構始發施工314.4.1初期掘進長度的確定314.4.2盾構初期掘進334.4.3初始掘進的技術要點344.4.4初始掘進的控制管理354.4.5初期掘進時注意事項374.5負環管片、始發基座和反力架的拆除385 前期端頭加固情況405.1端頭垂直加固405.2端頭水平加固426.1洞門土體大管棚加固446.2盾構機與洞門間隙封堵466.3接收井內鋼板鋪設476.4接收基座的定位與安裝476.4.1接收基座結構形式及尺寸476.4.2接收基座定位、安裝487盾構接收施工497.1 盾構機接收施工工藝流程497.2盾構接收施工507.2.1盾構機進洞前

4、盾構姿態測量507.2.2接收段掘進參數的控制507.2.3盾構機姿態的復核及調整507.2.4加固區掘進507.2.5盾構出洞517.2.6 洞門封堵注漿517.3盾構接收施工注意事項527.4洞門鑿除施工538.相關重點因素分析539開倉、處理孤石、換刀、防止噴涌等的處理預案549.1開艙處理549.1.1帶壓進艙原理549.1.2開艙準備工作549.1.3 帶壓進艙559.1.3.2防止噴涌措施569.2.1掘進參數的控制569.2.2 管片選型及拼裝質量控制569.2.3 管片背后注漿控制579.2.4 盾尾注脂系統的控制5710 安全保護措施5810.1應急組織保障體系5910.2應

5、急救援物資、器材及設備儲備6010.3應急措施6111.質量管理措施6311.1質量標準6311.2成品保護6411.3應注意的質量問題6412.文明施工管理措施6412.1周圍環境保護6412.2污水處理6512.3渣土清理6512.4洞內作業環境6512.5場地保潔6512.6夜間施工環保措施：6612.7其他環保措施：6654成都地鐵5號線一、二期工程 二江寺站-南湖立交站盾構始發、到達專項方案1.編制依據及原則1.1 編制依據1、建筑與市政降水工程技術規范（JGJ/T 111-98）。2、建筑地基基礎設計規范（GB 50007-2011）。3、建筑基坑支護技術規程（JGJ 120-20

6、12）。4、成都地鐵建設分公司關于進一步加強地鐵施工降水頂管及市政管線深溝槽工程等重大危險源管理的通知（成地鐵建2014115號）。5、危險性較大的分部分項工程安全管理辦法（建質200987號）。6、建筑施工起重吊裝工程安全技術規范（JGJ 276-2012）。7、施工現場臨時用電安全技術規范（JGJ 46-2012）。8、監控量測管理辦法（成都鐵建201488號）。9、基坑工程手冊（第二版2009）。10、成都地鐵建設工程工地應急搶險物資標準配備清單（暫行）（成地鐵建201369號）11、車站主體圍護結構施工圖。12、成都地鐵5號線一、二期工程詳細勘察階段巖土工程勘察報告等。4、我單位設備物

7、資資源、經濟技術實力及類似工程施工經驗。1.2 編制原則1、在充分理解設計文件的基礎上，細致學習圖紙，在認真分析該工程巖土工程勘察報告和充分進行實地考察的基礎上，合理的編制施工方案，使其科學適用且著重考慮施工的經濟性等因素，使方案做到科學、經濟、實用、安全。2、施工總體部署合理，施工計劃可行、高效、確保總體工期要求。3、采用先進的設備和科學的管理方式確保工程質量及施工安全，響應業主的要求，發揮自身優勢，爭創精品工程。4、施工全過程中采用周密的環境保護措施及文明施工措施。2.工程概述2.1工程概況圖2-1 二江寺站南湖立交站區間成都地鐵5號線一、二期12合同段二江寺站南湖立交站區間由二江寺站向南

8、，沿劍南大道東側綠化帶敷設，最后進入南湖立交站。區間采用盾構法施工，設計里程K42+740K43+291.805。盾構區間由并行的上行、下行線2條盾構隧道組成。區間在右K43+059.750處設置聯絡通道兼泵房一座。盾構隧道襯砌采用C50預制鋼筋混凝土管片，襯砌環外徑6.0m，內徑5.4m，管片厚度0.3m，環寬1.5m。管片襯砌每環由6塊管片組成，采用錯縫拼裝方式，隧道轉彎時采用左、右轉彎楔形襯砌環，盾構設備選用由中國鐵建重工集團有限公司生產的全新土壓平衡式盾構機。線路區間縱向呈V字坡，隧道縱坡最小坡度2，最大坡度26，區間隧道底埋深12.38123.207m。區間穿越的地層主要為泥巖地層、

9、局部砂卵石地層。區間線路平面內，盾構在k43+053至k43+107范圍內左、右線大角度下穿人行天橋，人行天橋下部結構采用樁柱式結構，樁徑有1米、1.5米，樁長17米、19.5米，區間隧道下穿橋梁樁基，離隧道最近的樁樁徑為1.5米，樁長19.5米，隧道左線邊緣與樁基最小凈距離約2.733米，隧道右線邊緣與樁基最小凈距離約3。472米。盾構在k42+700至k43+294.806全線范圍內先側穿再下穿電力隧道，該電力隧道規模為2.5mx3m（寬x高：凈高），起點電力隧道樁號0+160，終點電力隧道樁號0+680，該電力隧道基本處于稍密和中密卵石層，斷面尺寸3.2米，最小埋深為457.563米，最

10、大埋深為474米，與盾構隧道最小垂直凈距離為1.315米，水平凈距離為1.55米。2.2工程地質及水文地質概況2.2.1工程地質具體各土層巖性及分布特征概述如下：（1）第四系全新統人工填筑土層（Q4ml）<1-1>雜填土：黃褐、灰褐等雜色，松散稍密，干燥稍濕。由混凝土、瀝青、碎石及少量黏性土等組成。本段內地表均有分布，層厚1.36.2m，為新近回填土，回填時間小于5年，該層均一性差，多為欠壓密土，自重固結尚未完成，結構疏松，具強度較低、壓縮性高、荷重易變形等特點。<1-2>素填土：黃褐色、灰褐等色，松散稍密，稍濕。以黏性土為主，夾雜少量卵石、碎石等組成。該層在區段場地內

11、局部分布，層厚1.04.3m，為新近回填土，回填時間小于5年，該層結構疏松，具強度較低、壓縮性高、受壓易變形等特點。（2）第四系全新統沖洪積層（Q4al+pl）<2-2>粉質黏土：灰褐、黃褐色，可塑，主要由黏粒組成，含少量粉粒，手搓捻略有砂感，稍有光澤反應，無搖振反應，干強度中等，韌性中等，區段場地內局部分布，層厚為0.94.1m。標貫實測擊數平均值N=7.5擊/30cm。據室內試驗，天然密度=1.842.06g/cm3，平均值為1.96g/cm3；天然含水量=20.431.0%，平均值為25.8%；天然孔隙比e=0.5840.896，平均值為0.743；液性指數IL=-0.260

12、.76，平均值為0.44；壓縮系數a0.10.2=0.180.52MPa-1，平均值為0.28MPa-1，屬中壓縮性土；壓縮模量ES=4.129.43MPa，平均值為6.22MPa。<2-3-1>黏質粉土：土黃色、灰黃色，稍密，濕，呈土塊狀，手捏易碎，質較純，無光澤反應，搖振反應中等，干強度低，韌性低，含云母，黏粒含量8.5%14.4%，該層呈透鏡狀發育，層厚0.30.8m。標貫實測擊數平均值N=5.8擊/30cm。據室內試驗，天然密度=1.951.996g/cm3，平均值為1.97g/cm3；天然含水量=22.325.5%，平均值為23.1%；天然孔隙比e=0.6610.720，

13、平均值為0.691；液性指數IL=-0.300.58，平均值為0.43；壓縮系數a0.10.2=0.300.58MPa-1，平均值為0.43MPa-1，屬中壓縮性土；壓縮模量ES=5.167.72MPa，平均值為6.40MPa。<2-4>粉細砂：青灰色、灰黃色，濕飽和，松散，主要成分為長石、石英，次為云母，局部夾少量卵石。該層在場地內呈透鏡體狀分布于卵石土上部或卵石層中，標貫實測擊數平均值N=4.7擊/30cm。層厚0.31.0m。<2-9>卵石：褐灰色、淺灰色，濕飽和，稍密密實為主，局部松散。卵石成分以巖漿巖、變質巖類巖石為主。磨圓度較好，以亞圓形為主，少量圓形，分選

14、性差，中風化微風化。卵石含量一般6070%，粒徑以215cm為主，最大粒徑達20cm，充填物主要為細、中砂及圓礫。不均勻系數Cu=82.5295.6；曲率系數Cc=0.752.1，屬級配不良卵石。卵石點荷載試驗，換算巖石單軸抗壓強度R50.3265.63MPa。卵石為較硬巖堅硬巖，卵石根據成都地區建筑地基基礎設計規范(DB51/T5026-2001)，按卵石顆粒含量和N120動力觸探將其分為松散卵石、稍密卵石、中密卵石、密實卵石四個亞層。<2-9-1>松散卵石： 褐灰色為主，濕飽和，卵石含量約50%55%，粒徑一般為25cm，圓礫及細砂、中砂充填，卵石磨圓度較好。該層局部缺失，N1

15、20動力觸探修正擊數小于4擊。<2-9-2>稍密卵石：褐灰色、淺灰色，潮濕飽和，稍密，卵石約占55%60%，粒徑一般28cm，圓礫及中、細砂充填，石質成分主要為砂巖、石英砂巖、灰巖及花崗巖等，磨圓度較好，分選性較差。局部缺失，層厚0.92.7m，層頂標高470.43475.65m，N120動力觸探修正擊數47擊。<2-9-3>中密卵石：褐灰色、淺灰色，中密，局部稍密，飽和，卵石含量60%70%，圓礫、中砂充填，卵石粒徑215cm，含個別漂石；卵石原巖為石英砂巖、花崗巖。層厚0.72.7m，層頂標高467.04474.15m，N120動力觸探修正擊數710擊。<2-

16、9-4>密實卵石：褐灰色、淺灰色，飽和，密實，為花崗巖及石英質砂巖，卵石含量大于70%，卵石粒徑220cm，局部含漂石，磨圓度較好、分選性差，圓礫、中砂充填。該層局部缺失，層厚3.13.4m，層頂標高464.34471.75m。據顆粒分析實驗：粒徑20mm的顆粒含量為70.08%82.1%，粒徑為220mm的含量為3.7%27%，N120動力觸探修正擊數大于10擊。（3）白堊系灌口組泥巖（K2g）泥巖頂板起伏較大，頂板標高461.14468.45m，本次勘察未揭穿，與上覆第四系地層呈不整合接觸。<5-2>強風化泥巖：暗紅色、紫紅色。巖質軟，敲擊聲悶，泥質結構，塊狀構造。水平節

17、理較發育。巖芯多呈碎塊狀，少量短柱狀，巖芯手可折斷。層厚1.42.9m。根據室內試驗，含水率=15.0%；天然密度=2.09/cm3。<5-3>中等風化泥巖：暗紅色、紫紅色。泥質結構，塊狀構造，巖質較軟，錘擊聲半啞較脆。節理、裂隙較發育，局部裂隙面可見黑色氧化物膜。巖體RQD值為7090%，巖體較完整，巖芯多呈短柱狀，少量長柱狀及碎塊狀。根據室內試驗，含水率=3.410.9%，平均值為5.8%；天然密度=2.152.51m3，平均值為2.41g/cm3；天然單軸抗壓強度fc=3.218.51MPa，飽和單軸抗壓強度fc=1.874.76MPa，巖石為極軟巖。巖體基本質量等級為V級。

18、2.2.2水文地質1.2.3.1地下水的分布特征及滲透性根據成都區域水文地質資料及地下水的賦存條件，地下水主要有三種類型：一是賦存于黏性土層之上填土層中的上層滯水，二是第四系砂、卵石土層的孔隙潛水，三是基巖裂隙水。1）上層滯水上層滯水呈透鏡體狀分布于地表，賦存于黏性土層之上填土層中，大氣降水和附近居民的生活用水為其主要補給源。水量變化大且不穩定。2） 第四系孔隙水場地卵石土層較厚，且成層狀分布，局部夾薄層砂，其間賦存有大量的孔隙潛水，其水量較大、水位較高，大氣降水和區域地表水為其主要補給源。卵石土層中孔隙水形成貫通的自由水面。3） 基巖裂隙水區內基巖為白堊系灌口組紫紅色泥巖，地下水賦存于基巖裂

19、隙中，含水量一般較小，但在巖層較破碎的情況下，常形成局部富水段。根據相關水文地質資料及已有工程資料顯示，滲透系數k約為0.0272.01m/d，平均為0.44m/d。屬弱中等透水層。區段大部分泥巖的含水量甚微，對工程開挖影響較小，但不排除局部地段有富水條件，儲藏有一定裂隙水。1.2.3.2地下水的補給、徑流與排泄區段地下水的補給源主要為大氣降水和地表水補給。成都屬中亞熱帶季風氣候區，終年氣候溫濕，四季分明，多年平均降水量為947.00mm，最大年降雨量1155.0mm，年降雨日104天，最大日降水量為195.2mm。近35年成都市最高地下水位為510.01m。根據資料表明，形成地下水補給的有效

20、降雨量為1050mm，當降雨量在80毫米以上時，多形成地表徑流，不利于滲入地下。地形、地貌及包氣帶巖性、厚度對降水入滲補給有明顯的控制作用。區內上部土層為黏土、粉質黏土，結構較緊密，降雨入滲系數0.050.11。地形低洼，匯水條件好，有利于降水入滲補給。區內地下水的徑流、排泄主要受地形、水系等因素的控制。其地下水徑流方向主要受地形及裂隙發育程度的控制，大多流向地勢低洼地帶或沿裂隙下滲。區內第四系孔隙潛水主要向附近河谷或者地勢低洼處排泄。白堊系風化帶裂隙水的排泄受地質構造、地層巖性、水動力特征等條件的控制。主要排泄方式為地下水的開采，當具有水流通道的條件下，也可產生直接向地勢低洼或沿基巖裂隙排泄

21、。1.2.3.3地下水的動態特征根據區域水文地質資料，成都地區豐水期一般出現在7、8、9月份，枯水期多為1、2、3月份。本區段豐水期地下水位埋深一般2.003.00m，水位年變化幅度約23m之間。勘察期間為豐水期，測得地下水位埋深一般2.8018.00m，部分地段稍深或稍淺，綜合分析認為，造成水位變化較大的原因是受目前城市建設中部分建筑施工時大面積降低地下水的影響。沿線卵石土層（2-9）滲透系數約為20m/d，水量比較豐富。根據區域水文地質資料，區內地下水季節性變化明顯，水位總體呈西北高東南低，沿河一帶高，河間階地中部低的特點。1.2.3.4區間工程的抗浮水位該區間工程抗浮設計水位按表1.2.

22、3.4建議值，沿里程內插求得。區間抗浮水位高程 表1.2.3.4區間端頭抗浮水位（m）二江寺站476南湖立交站4741.2.3.5地下水、土的腐蝕性及評價1）水質類型據水質試驗，地表水水質類型為HCO3-Ca2+，pH值7.08.4，礦化度228.0522.3mg/l。地下水水質類型為HCO3-Ca2+，pH值7.28.4，礦化度471.01049.5mg/l。2）水的腐蝕性本次勘察在場地附近采取地表水、地下水樣進行水質分析、評價。按照巖土工程勘察規范（GB50021-2001）2009年版，場地內水的腐蝕性評價宜按類環境考慮。經判定地下水對混凝土及鋼筋混凝土結構中的鋼筋具微腐蝕性。依據混凝土

23、結構耐久性設計規范（GB/T 50476-2008），場地所處環境作用類別按一般環境時，環境作用等級為I-C級。3）土的腐蝕性評價本次勘察采取土的腐蝕性試樣進行土質分析評價。按照巖土工程勘察規范（GB50021-2001）2009年版，場地內土的腐蝕性評價宜按弱透水層考慮。據室內試驗成果，初步判定場地土對混凝土及鋼筋混凝土結構中的鋼筋具微腐蝕性。依據混凝土結構耐久性設計規范（GB/T 50476-2008），場地所處環境作用類別按一般環境時，環境作用等級為I-C級。3.施工部署3.1施工組織機構及盾構始發階段勞動力配置3.1.1施工組織機構盾構經理機械副隊長電氣副隊長盾構總機械師拼裝手操作手生

24、產副隊長盾構隊 隊長 機修工電氣工程師操作手拼裝手電氣工生產副隊長盾構主操作手盾構主操作手電氣主管機械主管機械工程師現場工程師后勤干事庫管員 圖3-1 施工組織機構圖項目人員配置情況如下：項目負責人1名；電氣工程師2名；機械工程師4名；電工2名；電焊工8名；安全員1名；輔助工20名；共計：38名。3.1.2盾構始發階段勞動力配置二江寺站南湖立交站區間盾構始發階段勞動力配置表如下：班組崗位每班人數班數兩班人數備注井下管片拼裝手122管片安裝工326看土122開雙軌梁122注漿122走道板及管線連接224軌道修整224電瓶車司機224井下掛鉤224小計15230地面龍門吊224砂漿攪拌站5210地

25、面掛鉤224充電工122護軌及現場衛生122班組長122小計12224機械維修保養電工122焊工122機修工122小計326地面、隧道現場施工負責人111總計全體工人61一條隧道注明1.掘進工人的崗位和定員是基于1臺盾構機以及二班輪換作業制綜合考慮。2.工人每個班組設1位班長，負責該班組的日常施工管理。3此表為參考，根據現場情況不同隊伍的配置不同會有調整。表3-1 盾構隧道始發施工勞動力組成3.2總體施工方案 3-2區間盾構始發施工示意圖如【圖3-2區間盾構始發施工示意圖】所示，本工程采用整體始發，盾構機后備套借用車站軌行區組裝，在距南端頭井86米位置設置一個臨時出土口，臨時出土下料。待盾構機

26、進洞掘進70環后，拆除負環管片，重新架設南端頭井軌道，出土、下料在南端頭井位置完成，保證施工進度。圖3-3 螺旋機出土口示意圖3.3施工進度計劃二江寺站南湖立交站區間盾構工程采用兩臺臺盾構施工，左、右線線隧道進行同時施工，左線盾構機較右線盾構機早進場15天，左線首先進行始發掘進工作，待左線盾構掘進100環后，完成始發掘進，拆除反力架、負環、始發管線、始發基座，在始發豎井內重新鋪軌，進行二次轉接，隨后盾構進入正常掘進階段。整個始發階段計劃從2016年9月15日開始，2016年10月15日結束，共歷時30天。盾構預計2017年1月10日到達南湖立交站。待左線進洞始發50環后，右線進洞始發，待右線盾

27、構掘進100環后，完成始發掘進，拆除反力架、負環、始發管線、始發基座，在始發豎井內重新鋪軌，進行二次轉接，隨后盾構進入正常掘進階段。整個始發階段計劃從2016年10月1日開始，2016年10月30日結束，共歷時30天。盾構預計2017年1月25日到達南湖立交站。4.施工方法4.1始發流程盾構始發流程見【圖4-1 盾構始發流程圖】。 龍門吊基礎施工工作井施工鋪設鋼板、電瓶車及后配套臺車軌道隧道端頭加固 預制洞門鋼環加工件安裝盾構機后配套臺車下井始發基座定位及安裝反力架定位及安裝盾構機主機下井盾構機組裝、調試地面漿液攪拌站基礎施工集土坑施工洞門密封圈安裝地面漿液攪拌站安裝、調試管片運輸負環管片安裝

28、·監控量測盾構推進參數設定初始掘進推進100m，初始掘進完畢圖4-1 盾構始發流程圖 4.2施工準備盾構始發屬盾構施工作業高風險工作環節，其主要內容包括：始發前土體加固、預制洞門鋼環加工件安裝、設置盾構始發基座、盾構下井組裝及調試、安裝密封膠圈、組裝負環管片、盾構試運轉、鑿除洞門、盾構始發加壓和掘進。其中任何一個環節處理不當，都會帶來重大施工隱患，從而影響工程總工期，為此，在施工前做好充分的施工準備，做到未雨綢繆、防微杜漸。4.2.1技術準備（1）熟悉施工圖紙及施工方案，認真閱讀盾構始發方案有關技術資料，掌握施工工藝及施工質量、安全標準。（2）掌握始發場地范圍內的地面、地下、高空的環

29、境情況。（3）始發前仔細踏勘沿線情況，對重要管線和建（構）筑物進行布點監測。（4）了解已選定的起重、運輸及其它機械設備的性能及使用要求。（5）進行細致、認真、全面的方案和作業設計的技術交底。（6）組織施工人員、機械設備、材料進場，并對主要設備進行檢查、維修、試車。4.2.2材料準備盾構始發所需材料主要由工程技術人員根據盾構始發流程提前制訂材料計劃，從而確保盾構始發工作的順利進行。4.2.3機械設備準備機械設備的準備是按照施工總進度計劃和月高峰強度而制定的，同時考慮了特殊情況下的應急設備、備用設備，以確保施工工期和工程質量，滿足工程施工的需要。4.3輔助設施施工 圖4-2盾構施工現場布置平面圖4

30、.3.1土體加固施工盾構始發和到達前，應對前方一定范圍內土體進行地基改良和加固處理，以保證圍巖的自穩及防止地下水的流入；防止始發和到達時因盾構機掘進速度減慢，開挖面壓力不足引起的開挖面坍塌；防止地表產生過大沉降和對地下建/構筑物的影響。盾構始發及到達時，洞口段地層須預先進行加固處理以保證盾構機出洞的安全。加固后的地基應具有良好的均勻性和自立性，其無側限抗壓強度為0.50.8Mpa，滲透系數1.0X10 cm/s。 4.3.1.1端頭垂直加固為提前為盾構接收創造條件，端頭加固首先采用了地面垂直加固，加固方法為袖閥管注漿法，具體如圖4-3、圖4-4所示。圖4-3端頭垂直加固平面范圍及注漿孔布置平面

31、圖 圖4-4 端頭垂直加固縱剖面圖4.3.1.2端頭水平加固圖4-5 端頭水平注漿加固注漿孔孔位布置圖4.3.2龍門吊安裝施工南端頭井北側出土用臨時井口安設一臺雙梁門式起重機，該機起重量Q=45/16t，跨度S=29.6m，起升高度軌上12m，軌下30m，雙側懸臂8m，主起升速度1.919m/min，副起升速度19m/min，小車運行速度30m/min，大車運行速度30m/min，軌道型號為QU70，最大輪壓為393KN，主要用于盾構掘進過程中渣土的倒運以及場地布置，南端頭井井口安設一臺單梁門式起重機，起重量為16000kg，起升高度為軌上8m，軌下30m，起重跨度為24至28m連續變跨，最大

32、可實現28m跨度；單側懸臂6m，主鉤起升速度為14m/min，主要用于配合盾構下井組裝、盾構掘進階段管片、油脂、軌道以及小型機具的轉運。圖4-6 45/16T門式龍門吊斷面示意圖4.3.3棄土坑施工在南端頭井北側作棄土坑，左、右線各用一個棄土坑，位置及形式如圖4-3所示。棄土坑深3m，采用挖掘機開挖，坑壁、坑底及坑壁四周采用現澆C30混凝土，棄土坑四周砌50cm高37磚墻作為擋水墻 圖4-6 棄土坑平面位置圖4.3.4砂漿攪拌站施工在南端頭井南側，沿著圍檔線安裝一砂漿攪拌站，占地約100m2。砂漿攪拌站主要由一座80噸的粉煤灰筒倉、一座100噸的散裝水泥筒倉、兩根長4.8m的螺旋輸送機、兩座主

33、機平臺、一臺18.1m的鏈條式斗式提升機、一臺篩沙機組成，組裝的重點是兩座22m高、10.2噸重的筒倉的吊裝。筒倉由一臺50噸和16噸吊車聯合吊裝。用一輛50噸的吊車抬筒倉頂部，一輛16噸吊車抬筒倉底部慢慢起吊離開地面，50噸吊車主起，16噸吊車配合將筒倉從平躺起升為直立，至此筒倉重量全由50噸吊車承擔，摘除16噸吊車的鉤，50噸吊車再把筒倉吊到相應埋件位置開始定位，定位完畢后將柱腿與基礎預埋件焊接固定。砂漿攪拌站安裝完畢后，進行空載試驗，試驗完畢后雙方確認無誤后進行設備移交。4.3.5水管、砂漿管、排污管、高壓電路、照明電路接入水管、砂漿管、排污管均從南端頭井處接入鋼管至臺車尾部或儲存箱，接

34、口部分用軟管連接。在漿液攪拌站制備好的漿液，經過攪拌站的砂漿泵泵送到南端頭井口的電瓶車砂漿車內，由砂漿車運送到盾構機后備臺車的砂漿存儲罐內，然后由后配套的砂漿泵根據施工的需要泵送到盾尾的注漿口注入地層。（始發階段由地面砂漿攪拌站的砂漿泵直接泵送到盾構后備臺車存儲罐內）高壓電纜從南端頭井預留口通入，接入井下臺車變壓箱，照明電路從洞口直接向盾構的推進方向連接。4.3.6電瓶車電瓶充電在南端頭井北側場地靠西邊單獨設置電瓶車電瓶充電區，通過45t龍門吊和16噸龍門吊進行電瓶更換。4.3.7始發托架底板鋼板鋪設沿線路頂進方向，在南端頭井底板上鋪設2200×6000×20mm的鋼板4張

35、2000×6000×20mm的鋼板1張，1500×6000×20mm鋼板2張 詳見【圖4-4 鋼板鋪設示意圖】。圖4-4 預埋件示意圖4.3.8始發臺（基座）安裝1、始發基座結構形式及尺寸始發基座為鋼結構，預制成榀， 始發基座結構形式及尺寸如圖4-5所示。 圖4-5始發基座結構形式及尺寸依據線路模擬后的始發軸線定出盾構始發姿態的空間位置，然后推出始發臺的空間位置，在始發臺安裝位置進行抄平，利用墊薄鋼板調節始發臺的標高，達到要求的位置，始發臺的具體情況詳見【圖4-6 始發臺示意圖】、【圖4-7 始發臺示意圖片】。圖4-6 始發臺示意圖圖4-7 始發臺示意圖

36、片2、始發基座安裝安裝時，按測量放樣的基線，吊裝就位。始發基座安裝工藝流程如圖4-8所示。盾構及主機與始發基座旋轉、平移至右線始發位置準備工作軸線調整井內清理否檢測各向尺寸盾構主機下井組裝鋪設鋼板允許誤差范圍安裝導軌鋪設電瓶車及后配套臺車軌道將始發基座兩側用鋼支撐固定允許誤差范圍后配套臺車下井、組裝井內清理檢測各向尺寸拆除鋼板上軌道并打磨光滑平安裝完畢始發基座安裝否高程調整圖4-8始發基座安裝工藝流程圖由于始發基座在盾構始發時要承受縱向、橫向的推力以及約束盾構滾動的扭矩。在盾構始發之前，經再次復核在誤差范圍內后對始發基座兩側加設鋼支撐加固。始發基座的安裝高度可根據端頭地質情況適當進行抬高。對始

37、發基座安裝位置的要求主要是為了保證盾構機放在始發基座上以后盾構機軸線的位置。為此，始發基座的安裝最終要保證的尺寸為導軌上表面中心的軸線位置。導軌必須順直，同時須嚴格控制標高，間距及中心軸線。始發前在基座上涂抹油，減少盾構推進阻力。始發階段掘進時，盾構機處于始發臺上，在始發臺及盾構機上焊接相對的防扭轉裝置，為盾構機初始掘進提供反扭矩。盾構始發之前對始發臺進行必要的加固。利用預埋在南端頭井底板的鋼板與始發臺進行焊接，由于本東端頭井底板反梁為下反梁，造成一側可支撐，另一側不能支撐，故要求每層墊板均焊接牢固，通長滿焊。 4.3.9運輸軌道鋪設 圖4-9 盾構井軌道配設平面圖為了使電瓶車運輸軌道在同一平

38、面上，在車站軌行區內的軌枕和南端頭井負環上的軌枕高度保持一致在連接處用200H鋼做軌枕，放15的坡度緩和連接，鋪設38Kg鋼軌。4.3.10洞門的鑿除洞門需要在始發或到達前將洞門端頭進行鑿除。首先復核洞門中心坐標及高程，保證滿足盾構機出洞的要求。洞口混凝土鑿除前對加固的洞門土體進行取芯和打觀察孔檢測，采用高壓風鎬或手工鑿除。在盾構始發準備階段，根據開挖后洞門所暴露的圍巖條件和時間長短，必要時可對洞門端頭采用噴混凝土進行加固。特別注意要確保處理后的洞門開挖面平整無較大的坑洞并與盾構刀盤平面平行。若開挖面有的坑洞應用低標號的砂漿進行回填。并確保施工后無錨桿、鋼筋等侵入隧道開挖輪廓。本區間盾構始發井

39、洞門維護結構采用玻璃纖維筋綁扎，澆筑c35型號混凝土結構樁，盾構機刀盤具備直接破除能力，不需要進行傳統的洞門鑿除工序。盾構機刀盤頂到掌子面前，應對洞門掌子面范圍內支撐槽鋼等進行割除，保證盾構機可以安全順利進出洞，保護盾構機刀盤刀具不被損壞。4.3.11盾構下井組裝及調試1、盾構下井組裝盾構機從長沙出廠后運至二江寺站施工現場后，用1臺350t履帶式起重機進行組裝作業，詳見成都地鐵5號線土建十二標二江寺站南湖立交站盾構吊裝、組裝方案。2、空載調試盾構組裝和連接完畢后，即可進行空載調試。主要調試內容為：液壓系統，潤滑系統，配電系統，注漿系統，以及各種儀表的校正。著重觀測刀盤轉動和端面跳動是否符合要求

40、。3、負荷調試空載調試證明盾構具有工作能力后即可進行負荷調試。負荷調試的主要目的是檢查各種管線及密封的負載能力；使盾構的各個工作系統和輔助系統達到滿足正常生產要求的工作狀態。通常試掘進時間即為對設備負載調試時間。負荷調試時將采取嚴格的技術和管理措施保證工程安全、工程質量和隧道線型。各項指標都滿足驗收要求時，才可開始盾構的初始掘進。如果任何一項指標達不到要求，都要進行仔細檢查經找出原因，直到滿足所有要求。4.3.12反力架安裝在盾構主機與后配套連接之前，開始進行反力架安裝。在安裝反力架時，反力架端面與始發臺水平軸垂直，反力架的結構型式詳見【圖4-13架的結構型式】。圖4-13 反力架結構型式圖1

41、、安裝反力架前，先將反力架位置定位，然后分節安裝反力架部件并調節好位置。2、將反力架與底板的預埋件焊接牢固。3、本次反力架面板為廠家定制而成，后背水平撐為下層3根、上層3根，左側2根，共7根，斜支撐2根，使反力架能夠為盾構掘進提供足夠的反作用力。4、反力架的構成及基本尺寸反力架是盾構始發時為盾構機提供反推力的鋼構件。進行盾構反力架形式的設計時，應以盾構的最大推力（按允許承受22000KN設計）及盾構工作井軸線與隧道設計軸線的關系為設計依據。在盾盾構及主機與后配套連接之前，進行反力架的安裝，反力架通過預埋件與車站結構連接起來本反力架分為鋼環、反力架主梁、支撐和預埋件4個部分。 圖4-13 反力架

42、結構示意圖5、反力架定位與安裝反力架預制成形后，由吊車吊入豎井，由測量給出軸線位置及高程，進行加固。反力架頂部伸出中板預留口，并與中板側面緊貼，形成一體，保證有足夠的接觸面積。如出現反力架和中板側面出現縫隙，在反力架和中板側面之間補填鋼板，鋼板要和反力架焊牢。安裝完畢后要對反力架的垂直度進行測量，保證反力架和盾構推進軸線垂直。6、反力架定位與安裝注意事項盾構反力架安裝質量的好壞直接影響初始掘進時隧道的質量，其中反力架的豎向與設計軸線的垂直是主要因素。為此，在反力架安裝時，必須注意以下事項：（1）反力架中心定位反力架中心定位采用水準儀配合經緯儀進行。其中經緯儀架設于盾構出洞端的圈梁軸線點上，后視

43、另一軸線點，將軸線點投向反力架中心標志處，指揮反力架左、右平移，直至與軸線重合；然后用水準儀測量中心標志的絕對高程，指揮反力架上、下移動，達到設計的高程值，由于反力架的中心不是影響初始掘進的主要因素，安裝時，反力架的中心誤差控制在15mm以內。（2）反力架與軸線及自身垂直放樣反力架中心定位完成后，須使反力架面在豎直方向上垂直，且此面與盾構設計軸線垂直。放樣時，首先使用水平尺使反力架在豎直方向上基本垂直。然后使用經緯儀將軸線引入東端頭井底部，在靠近反力架處的設計軸線上設站，后視另一軸線點，經緯儀置0°，旋轉90°，在東端頭井側墻一側放樣兩點，然后用倒鏡在東端頭井另一側墻處同樣

44、放樣兩點。放樣后，須再旋轉經緯儀180°，檢查是否與起初放樣的點位于同上平面內，分別在側墻上方及下方的兩點間拉線，用直尺準確量出反力架不同部位與線之間的距離，以任一點為基準，調節反力架，使反力架表面與線組成的現面平行（線任意一部位到反力架表面的距離相等），使反力架處豎向垂直且反力架面與設計軸線垂直。4.3.13洞口密封1、洞口密封形式及原理洞口密封采用折葉式密封壓板詳見【圖4-14 折葉式密封壓板】、【圖4-15折葉式密封壓板圖片】，其密封原理詳見【圖4-16 始發洞口密封原理】。 圖4-14 折葉式密封壓板 圖4-15 折葉式密封壓板圖片 圖4-16 始發洞口密封原理2、具體安裝步

45、驟其施工分兩步進行，第一步在始發端墻施工工程中，做好始發洞門預埋件的埋設工作,預埋件必須與端墻結構鋼筋連接在一起；第二步在盾構正式始發之前，清理完洞口的碴土，完成洞口密封壓板及橡膠簾布板的安裝。（1）洞門防水密封施工前，先檢查材料的完好性，尤其是簾布橡膠板是否完好，螺栓孔是否完好。（2）安裝前清理完洞口的渣土和疏通預埋鋼板的孔并涂上黃油。（3）將螺栓旋入預先埋設在井圈周邊的螺母內。（4）安裝簾布橡膠板及圓環板，并用薄螺母固定在井壁上。（5）將扇形壓板套在裝有薄螺母等的螺栓上。3、洞門處防水裝置安裝注意事項：（1）由于簾布橡膠板和扇形壓板通過它與管片的密貼防止管片背注漿時的漿液外流，所以安裝時螺

46、栓必須進行二次旋緊螺栓。（2）防止安裝扇形壓板時損壞簾布橡膠板。（3）檢查盾構頭外殼表面是否有凸起物，若有凸起物需清理干凈并在機頭外殼表面涂上黃油，以免撕裂簾布橡膠板和利于盾構頂入。4.3.14負環管片拼裝根據南端頭井的長度、反力架的尺寸以及設計洞口后澆環梁的寬度，確定本工程盾構始發需要拼裝的負環管片數量為8環負環混凝土管片。8環負環為標準混凝土管片，環寬1500mm。1、負環管片拼裝流程負環管片拼裝流程詳見【圖4-17 負環管片拼裝流程】。管片下井水平運輸至盾構工作面舉重臂旋入管片拼裝孔提升管片定位、穿連螺栓頂伸該管片位置千斤頂頂緊旋緊、連接拆除舉重臂，拼裝第二塊管片整環管片安裝完畢循環八次

47、圖4-17 負環管片拼裝流程2、負環管片下井地面上存放的負環管片使用45t龍門吊平穩地吊往井下，每次吊運管片只能吊運一片，地面指揮確認井下無人站立和行走后，方可指揮司機進行運作，同時按下報警器，示意有重物進入施工井口。3、負環管片拼裝負環管片采用通縫拼裝形式，負環的中心線坡度應與入洞段設計坡度一致。盾構機經調試確認正常后即可進行初始掘進負環拼裝。負環拼裝第一環必須注意斷面的圓度和與隧道軸線的垂直度。4.4盾構始發施工4.4.1初期掘進長度的確定1、初期掘進長度決定因素（1）隧道長度須滿盾構機后備套臺車完全進入隧道內。（2）隧道的管片長度能夠支持盾構的推進力。（3）地上建（構）筑物保護要求。（4

48、）相應管線路的因素2、初期掘進長度計算（1）供主掘進用坑內后方臺車需求長度對本工程而言，為了主掘進所必需的后續設備有盾構運轉用后方臺車，根據盾構圖紙得知所需隧道長度約為82M，參見【圖4-18 盾構尺寸示意圖】。圖4-18 盾構尺寸示意圖（2）支持盾構推進力的長度盾構推進力靠后續管片周圍的摩擦力約等于土壤的粘著力來支撐，支持盾構推進力的長度計算公式及計算過程如下：P=1/2DL(PPh)G 其中，P=總推力=35923KN=3600t（參見盾構設計計劃書推力計算）=摩擦系數=0.3D=環片外徑=6m由Terzaghi's松弛土壓理論計算垂直土壓力 、側向土壓力其中r取20.7KP，c=

49、60KP,B=6m,K按照最不利取1.5， ，其中k=0.25則G=管片每米=13.3t則有：解得 L=83.7m所需管片環數55.8，取整為56環。經計算，支持盾構推進力的長度約為84m（56環）。初始掘進長度定位60環。（3）地上建（構）筑物保護要求通過對現況地面情況分析，在初始掘進階段，盾構在k42+700至k42+790初始掘進范圍內側穿電力隧道，該電力隧道規模為2.5mx3m（寬x高：凈高），起點電力隧道樁號0+160，終點電力隧道樁號0+680，該電力隧道基本處于稍密和中密卵石層，斷面尺寸3.2米，最小埋深為457.563米，最大埋深為474米，與盾構隧道最小垂直凈距離為1.315

50、米，水平凈距離為1.55米。在始發階段特別要嚴格控制地質沉降，保護電力隧道不被損壞。3、初期掘進長度根據前面分析結果，左線定為60環（90m）；右線定為60環（90m）。4.4.2盾構初期掘進1、初期掘進前的準備工作盾構在初期掘進前應再次確認以下工作完成。（1）盾構的聯鎖調試滿足要求。（2）洞門范圍內的障礙物已清除。（3）洞門橡膠密封圈已安裝到位。（4）臨時管片準備就緒。（5）碴土運輸準備工作就緒。（6）地面砂漿攪拌站調試完畢。（7）盾構已準確定位。（8）自動導向系統安裝、測試完畢。（9）初始掘進范圍內的地面監測點已布設完畢并獲得初始的數據。（10）盾尾的密封刷已涂滿密封油脂。（11）供電系統

51、（含備用電源）、給排水系統、通信系統等檢查正常。（12）始發反力架和基準環已在南端頭井地面試拼裝，在井下安裝時要經過精確定位測量，確保第一環臨時管片的準確位置。4.4.2.2、盾構初期掘進將二-南區間左線90米作為掘進試驗段，通過設立試驗段，在于以下的目的：（1）對盾構進行負載調試，進一步進行磨合。（2）掌握在不同地質地層中盾構推進的各項參數的調節控制方法。（3）測定和統計不同地層條件下推力、扭矩的大小；盾構姿態的控制特點；注漿參數的選擇和漿液配比的優化；同步注漿中出現的問題和解決方法；各種刀具的適應性等。（4）掌握施工監測與盾構推進施工的協調方法等。依此及時詳細分析在不同地層中各種推進參數條

52、件下地層的位移規律和結構受力情況，以及施工對地面環境的影響，并及時反饋調整施工參數，為本區間順利施工做好參照。4.4.2.3、始發期間地面及地下施工組織（1）始發掘進的垂直運輸是利用南端頭井北側的車站預留口為吊出吊入通道，管片、螺栓等材料均從此處下去。（2）運輸機車為單軌一列車運輸，始發階段采用電瓶車掛兩節17m3渣土車，待土出完后用土斗平板托運管片的形式，隨著掘進距離的增加，逐步增加渣土車的數量直至4輛渣土車運土。由電瓶車運至井口后，用45t龍門吊進行起吊，并在集土坑卸土。掘進一環，渣土分2次運輸，管片一次運送完成。出土量通過出土總量56m3及斗數進行雙重控制。40t電瓶車圖4-21 渣土及管片運輸示意圖（3）始發階段無漿液車，在漿液攪拌站制備好的漿液，存儲在地面的砂漿存儲車里。通過砂漿泵直接泵送到后備臺車上的砂漿存儲罐里。然后，由后配套的砂漿泵根據施工的需要泵送到盾尾的注漿口注入地層。（4）為盾構機提供的動力源由地面2000KVA的變壓器直接引接入到盾構機后備臺車的變壓器，為盾構機提供