1、第一部分 工程概況標段位置1、地理位置黑牛城道南集散廳北集散廳下沉廣場地下通道內江路站第一部分 工程概況2、標段范圍本標段包括南北兩個集散廳、一個過街人行通道、一個下沉式廣場。過街通道下穿黑牛城道連接南北集散廳，下沉廣場與北集散廳相連，南集散廳將來與正在修建的地鐵11號線內江路站出入口相連。管節橫斷面第一部分 工程概況北集散廳（始發）南集散廳（接收）3、頂管隧道設計概況過黑牛城道地下通道長92.6m，線型為直線，無縱坡，覆土厚度8.17m，該通道采用頂管法施工，管節采用C50P12鋼筋混凝土結構，斷面寬度10.4m、高度7.55m，管節寬度1.5m，厚度700mm。管節數量62片，單片管節重量

2、為79t。矩形管節之間縱向連接采用承插式F型接頭。頂管隧道下穿黑牛城道，上方管線眾多，一共有22條管線，距離頂管隧道最近的有壓管道為DN1000mm的自來水管，距離頂管隧道6m，距離頂管隧道最近的無壓管道為1650雨水管，距離頂管隧道3.6m。第一部分 工程概況4、周邊環境情況過黑牛城道地下通道周邊無建筑物，通道周邊主要是黑牛城道的主干道、輔道和人行道以及道路兩旁的綠化帶。黑牛城道為天津市城市快速主干道，道路寬度66.5m，雙向10車道，車流量大、交通繁忙。2 素填 素填土3137.29641647818 291925、工程水文地質情況37.571 雜填土21 粘土1 1 雜填土12 土粘土1

3、 粘土粘土6 22 淤泥質粘土4粉質粘土粉質粘土1粉質粘土粉質粘土2粉土1粉質粘土粉土粉質粘土粉砂2 粉砂地下通道 粉質粘土3 粉土34.7m6.3m第一部分 工程概況39.00地下通道自上而下分布的土質為1雜填土、 2素填土、 1粘土、 1粘土、 2淤泥質粘土、 3粉土 4粉質粘土、 粉質粘土、 1粉質粘土、 2粉土、 1粉質粘土和2粉砂。隧道主要 3粉土 、4粉質粘土。序號地層編號巖性天然含水量（%）孔隙比塑性指數滲透系數Kv（cm/s)地基土承載力特征值滲透性12素填土28.50.82414.6/微透水21粘土35.91.03721.3-7110100不透水31粘土30.20.87219

4、.4-71.2410120不透水42淤泥質粘土39.31.13318.8-71.61085不透水53粉土26.20.8966.6-55.8110130弱透水64粉質粘土310.75314.2-63.3910120微透水7粉質粘土25.90.72112.9-63.3910120微透水81粉質粘土23.10.65213.1-62.5210150微透水92粉土18.30.5388.4-53.9210180弱透水101粉質粘土21.40.61311.6-62.3810160微透水112粉砂20.40.585/-54.0510200弱透水5、工程水文地質情況第一部分 工程概況預埋件名稱A型管節B型管節備

5、注DN25減摩注漿孔18個17個外側設單向閥DN50二次注漿孔8個8個外側預留5cm保護層DN100二次注漿孔1個0個外側預留5cm保護層150吊裝孔8個8個鋼滑槽3處3處A型管節與B型管節頂底板注漿孔和減模注漿孔交替布置。頂進施工時，A型為第一管節，A型管節與B型管節交替排列施工；第一部分 工程概況減摩注漿孔二次注漿孔吊裝孔6、管節設計概況頂部打泥孔7、管節接口防水設計第一部分 工程概況1、外側防水體系：管節承口鋼套環采用厚18mm的鋼板，長350mm，管節插口混凝土結構外側密貼兩道楔形橡膠圈，施工時插入承口鋼套環內，在插入過程中，橡膠圈被壓縮，密貼鋼套環，形成良好的防水體系。2、第二道防水

6、體系：在管節承口端管壁中上部位置開槽，嵌入多孔型三元乙丙橡膠密封墊。膠密封墊應與多層膠合板具有相協調的壓縮能力，保證拼裝后的防水效果。3、內側防水體系：在管節內側兩管節接口處設置嵌縫槽，后期可采用注入雙組分聚硫密封膠。8、頂管機配置第一部分 工程概況本項目頂管機來源為新購，制造單位為中鐵工程裝備集團有限公司，適用于粉土、粉質粘土、粉砂、細砂等軟土地層。頂管機主要由切削攪拌系統、驅動系統、糾偏及液壓系統、出渣系統、頂推系統、測量顯示系統、電氣操作系統等組成。序號項目單位參數備注1開挖直徑mm1042075702刀盤驅動功率kW30 x6（單組）6組3刀盤扭矩kNm1444（單組）4糾偏角度度左右

7、1.4上下2.15鉸接最大推力T57606螺機數量個27螺機功率kW45單組8螺機出渣能力3m/h79x29最大推進速度mm/min4010最大推力T84009、頂管機參數第一部分 工程概況第二部分頂管始發1、施工現狀（1）頂管管節矩形頂管管節于施工現場采用高精度模板加工而成，管節預制開始時間為2015年10月24日，完成時間為2016年3月1日，截止目前已全部預制完成，管節強度全部達到設計要求。鋼筋籠加工管節吊裝管節堆放第二部分頂管始發1、施工現狀（2）始發端頭加固始發井端頭加固范圍長8.5m、寬20m，有效加固深度均為17.5m，加固形式采用三軸攪拌樁+兩排三重管雙高壓旋噴樁，兩排三重管雙

8、高壓旋噴樁設在地連墻與攪拌樁之間。始發端頭加固自2015年8月11日開始施工，目前已完成垂直加固取芯檢驗工作，加固效果滿足設計要求。始發端頭加固攪拌樁取芯旋噴樁取芯第二部分頂管始發頂管機組裝頂管機調試始發導軌安裝1、施工現狀（3）頂管機組裝、調試頂管機及后配套設備于2016年3月13日開始組裝，4月6日進行頂管機內部調試、驗收工作，目前對驗收中出現的問題已全部整改完成，頂管機具備始發施工條件。第二部分頂管始發2、頂管頂進施工計劃2016年3月12日頂管機組裝、調試2016年4月15日洞門破除2016年4月25日2016年5月25日頂管接收2016年6月5日10環頂管頂進52環2016年6月20

9、日頂管拆解頂管始發第二部分頂管始發3、始發井場地布置地面地布置包括管節堆放場、主控室、泥漿棚、管節翻身平臺、渣土坑、運輸通道等。第二部分頂管始發4、始發洞門防水密封（1）、洞門外延鋼箱為了防止始發推進時泥土、地下水從土壓平衡矩形頂管頂管殼體和洞門的間隙處流失，在始發時需安裝洞門臨時密封裝置，洞口密封采用兩道折葉式密封壓板+兩道簾布橡膠板。鋼箱上預埋注漿球閥，始發時，往洞門鋼箱內注入惰性漿液，起到防水密封作用。第二部分頂管始發4、始發洞門防水密封(2)洞門圈鋼絲刷由于頂管頂進過程中觸變泥漿的存在，為加強頂進施工過程動態防水體系，設置洞門圈防水裝置。洞門圈防水裝置參照盾構盾尾刷原理，于結構側墻洞門

10、預埋鋼圈內側設置2道鋼絲刷，并通過預埋管道不斷注入填充油脂，確保洞門動態防水。阻擋漿液及地下水頂進方向（外延鋼箱）（鋼絲刷）第二部分頂管始發4、始發洞門防水密封根據洞門圈長度及兩道鋼絲刷腔體空隙，始發前手涂油脂約3桶（200L/桶），腔體打滿共計4桶（800L）。頂進過程中,不斷注入油脂補充，油脂泵流量5L/min,頂進泵送能力滿足補充油脂需求。第二部分頂管始發5、洞門水平探孔洞門鑿除前，端頭加固強度須滿足設計要求。同時地下連續墻開孔檢查加固區加固情況，開孔深度3.5m，取孔數量以位置如圖所示：4月8日已完成對地下連續墻洞門探水作業，探水檢查情況中除5號孔出現少量滲漏水（夾泥）外，其余部位水平

11、探孔情況良好。目前，已對5號孔進行水平注漿加固處理，待周邊開孔查開加固效果。頂管始發第二部分6、洞門破除洞門破除采用人工風鎬按“縱向分段，豎向分層”原則破除。第一階段自上而下鑿除表層100mm混凝土，并割除表層鋼筋，破除寬度不小于洞門鋼環尺寸。第二階段自上而下分7層鑿除內層混凝土，直到露出里迎土層鋼筋，破除寬度不小于洞門鋼環尺寸。里層鋼筋割除完畢后，及時清理破除后的砼塊。第三階段先將將迎土側鋼筋割除，再自上而下鑿除外保護層混凝土，破除寬度不小于洞門鋼環尺寸，并及時清理破除后的砼塊和斷鋼筋。第二部分頂管始發7、端頭降水井始發井端頭設置4口降水井，降水井深度從地面開始，至加固底部以下1.5m，約2

12、4m深。以降低地下水位，確保始發安全。反力墻樓梯孔始發前，對備用降水井進行試抽水，降水井均能有效的降水，正常運行。發生險情時可根據險情適時進行抽水減壓。第二部分頂管始發8、延長導軌由于始發導軌距離破除地連墻后加固體存在2.5m距離，為確保頂管機始發前進過程中不出現栽頭現象，須在地連墻破除完成后，于結構側墻靠近地連墻一側安裝延長導軌，延長導軌至標高同始發導軌，并與側墻內側預埋鋼圈焊接牢固。延長導軌根據鋼絲刷被盾體壓住后的角度，做成斜面，以避免順壞鋼絲。第二部分頂管始發9、始發段劃分頂管始發長度設定為頂管掘進通過加固區后23環，共計10環（15m）通過始發區段的掘進，收集掘進參數及地層變形數據，及

13、時修正頂進施工參數，為正常掘進控制提供依據。始發段接收段正常掘進段10環32環20環第二部分頂管始發樓液壓泵站頂鐵油缸架后靠板反力墻軌道梯組裝調試完成刀盤至加固土體注意事項：（1）始發基座軌道及延長軌道涂抹黃油，減小阻力；（2）對稱、緩慢啟動上下左右4臺千斤頂，確保初始受力均勻；（3）刀盤頂推距離土體1020cm啟動，避免破壞洞門防水裝置；（4）當頂管機殼體完全壓住兩道鋼絲刷后，開始注入洞門油脂，保壓不小于2bar。10、始發施工（1）空推頂進頂管機組裝、調試完成，頂管始發調節驗收合格后，開始由始發導軌向加固區空推頂進。12環樓梯液壓泵站頂鐵油缸架后靠板反力墻軌道第二部分頂管始發刀盤至加固土體

14、環樓梯液壓泵站頂鐵油缸架后靠板反力墻軌道樓梯液壓泵站頂鐵油缸架后靠板反力墻軌道刀盤出加固土體10、始發施工（2）加固區頂進第二部分頂管始發10、始發施工注意事項：（1）頂管機刀盤靠近加固體后，頂管機殼體已全部壓住洞門圈鋼絲刷和外延鋼箱，此時對鋼絲刷腔體內采用油脂泵注入油脂，同時對外延鋼箱進行惰性漿液填充。（2）對向啟動6個刀盤，注入渣土改良漿液，確保土體漿液的混合物逐步充滿整個土倉，啟動千斤頂，頂推速度控制在510mm/min ，正面土壓力0.060.1Mpa。（3）當頂部土壓建立后，可逐步開啟螺旋機，初始出土速度要求慢，待頂進與出土達到平衡后，出土性狀具有良好的塑性、流動性和止水性后，方可逐

15、步提升出土速度。第二部分頂管始發812環樓梯液壓泵站頂鐵油缸架后靠板反力墻軌道原狀土頂進10、始發施工（3）原狀土頂進刀盤進入原狀土體后，根據螺機出渣性狀及時調整渣土改良漿液配比和注入量。當頂進至8環時，開始同步注入觸變泥漿。頂進速度控制在1020mm/min，正面土壓力設置為0.16Mpa。頂進過程中，不斷注入洞門圈防水密封油脂，保壓2bar,確保密封效果。樓梯液壓泵站頂鐵油缸架后靠板反力墻軌道刀盤至加固土體第三部分頂管頂進1、頂進施工流程頂進出土（1土斗）出土吊裝（1土斗）安裝止退、拆電纜、管路、吊放頂鐵管節防水、管節翻身、管節吊裝總11個循環安裝電纜、管路、吊放頂鐵恢復頂進切削攪拌吃土頂

16、進渣土改良觸變泥漿螺機出土水平運輸第三部分頂管頂進2、切削攪拌（1）矩形盾構配置了6個輻條式刀盤，刀盤開口率72%，采用3前3后平行軸式布置,相鄰刀盤的切削區域相互交叉，開挖覆蓋率能達到93%95%。（2）考慮要通過加固區，在前盾切口環全圓布置切刀，對盲區進行主要切削。（3）另外在土倉隔板上預留高壓水接口及連接風鉆的萬向接口，可實現對開挖盲區進行輔助切削或處理，可提高開挖覆蓋率。第三部分頂管頂進3、螺機出土螺旋輸送機結構上分為殼體、軸式葉片、驅動裝置、尾部閘門幾部分。螺旋輸送機安裝在土壓倉下部，安裝角度為23。其作用是排除渣土、碎石以及調控土壓倉壓力，實現土壓平衡。螺旋輸送機筒徑為662mm，

17、螺旋軸輸出的額定扭矩42.22kNm，額定轉速為11r/min，最大通過粒徑235mm。第三部分頂管頂進4、渣土改良渣土改良分為泡沫改良和膨潤土改良，設備設計了膨潤土漿液注入口，同時每個刀盤設計了單管單泵的泡沫改良系統。泡沫系統由1臺泡沫原液泵、6臺泡沫混合泵、1個泡沫原液箱、 1個泡沫混合箱及泡沫管路等元器件組成。第三部分頂管頂進4、渣土改良頂管機同時配置了膨潤土改良接口，必要時可接入膨潤土注入管路，采用膨潤土進行渣土改良。渣土改良較好土體呈牙膏狀，具有很好的塑性、流動性和止水性。渣土改良漿液在頂進過程中“隨頂隨注，不頂不注”，確保頂進中充滿整個土倉。注入過程中隨時觀察螺旋機出土性狀，及時調

18、整漿液注入量。第三部分頂管頂進5、觸變泥漿減阻頂管管節設置18（17）個注漿孔，壓注觸變泥漿填充管道的外周空隙以支撐地層、減少地層損失、控制地面沉降和減少頂進阻力。頂進時壓漿要及時，確保形成完整、有效的泥漿套，必須遵循“先壓后頂、隨頂隨壓、及時補漿”的原則。序號膨潤土（g）CMC（g）純堿（g）水（g）水化時間hPH值粘度比重含砂率%17311100058761.040.4第三部分頂管頂進5、觸變泥漿減阻第三部分頂管頂進6、頂進施工頂推系統主要是為矩形盾構頂管機及管節提供頂進動力，由主頂油缸、頂鐵及液壓泵站組成。主頂油缸由24個350T液壓千斤頂組成，總推力達8400T。（1）初始頂進4臺千斤

19、頂，并根據頂進長度增加千斤頂數量，頂進壓力25MPa(最大工作壓力35MPa)；（2）小車滿斗容量按10m3統計，每出滿1斗土，千斤頂向前頂進140mm，每環頂推計11次；（3）經計算，在觸變泥漿減阻良好情況下，通道最大頂推力5000T左右，滿足施工所需要求。第三部分頂管頂進7、渣土運輸頂管頂進過程中渣土運輸采用運輸軌道+動力小車+土箱組成，頂管管內設置運輸軌道。軌道采用43#重型軌道，間距1.6m，土箱容積長度為3m，寬度為2.5m，高度為1.5m。渣土通過洞內軌道水平運輸至工作井口，由停放在洞口的350T履帶吊垂直起吊至旁邊集土坑內。第三部分頂管頂進8、管節拼裝（1）管節長度為1.5m，千

20、斤頂行程最大為2.2m,當頂進行程滿足管節下放要求后，停機斷電組織管節吊裝施工。（2）千斤頂回縮前，為防止管節后退，先安裝止退架。（3）管節吊裝前，有技術人員詳細檢查管節防水施工情況，合格后方可進行吊裝作業，吊裝前須有監理工程師簽發的吊裝作業令。（4）管節設計有吊裝預留孔，吊裝采用專用吊具進行，吊機、鋼絲繩、卸扣、吊具、吊點等均經過驗算滿足施工吊裝要求。（5）管節吊裝過程中，管節下方嚴禁站人，并采用繩索進行牽引。吊裝作業由專人指揮，并應該緩慢進行，嚴禁大幅度升降。（6）管節下井安裝前，于井口對電纜、水管、漿管等進行拆解。（7）電纜于井口設置1個接駁電箱，便于拆解主電纜。漿管與井口位置設置高壓連

21、接軟管，便于拆解管路。（8）管節安裝設置定位架，管節下放應緩慢，不得大幅度擺動、沖撞。（9）管節安裝定位完成后，及時恢復電纜、水管及注漿管理，安裝小車軌道。第三部分頂管頂進始發井口安裝管節止退架8、管節拼裝（1）管節止退千斤頂行程為2.2m，頂管頂進一個行程（2m左右）結束后，主頂油缸一回縮，在每次拼裝管節過程中，機頭和管節就會受前方正面土壓力作用后退，造成掘進端面土壓平衡破壞，導致地面沉降、塌陷。為此，須在主千斤頂回縮前采取以下措施：止退孔第三部分頂管頂進8、管節拼裝（1）管節止退同時，為避免管節與管節之間的力的釋放，導致承插口防水圈的破壞。頂管管節預埋預埋連接鋼板，在頂進過程采用大螺桿進行

22、管節之間的連接。管節間采用大螺桿連接第三部分頂管頂進8、管節拼裝（2）拆電纜、漿管、吊頂鐵頂管止退架安裝完成后，回縮主千斤頂，拆除主電纜、照明線、控制線、漿管等，吊裝頂鐵。拆電纜拆漿管吊放頂鐵第三部分頂管頂進管節吊裝孔管節吊裝管節翻身8、管節拼裝（3）管節翻身管節預制完成后，承口朝上，集中水平堆放于施工現場，采用250t履帶吊，四點吊具吊裝、平板車短駁至翻身架進行翻身作業。四點吊裝孔兩點吊裝孔翻身孔第三部分頂管頂進8、管節拼裝（4）管節吊裝下井管節翻身完成后，利用特制兩點吊具進行管節吊裝下井。管節2點吊具管節翻身管節吊裝下井第三部分頂管頂進8、管節拼裝（5）管路連接、恢復頂進管節安裝定位完成后

23、，及時恢復電纜、水管及注漿管理，安裝小車軌道、恢復頂進。管路連接軌道安裝恢復頂進第三部分頂管頂進9、頂進施工沉降控制（1）正面土壓力控制頂管頂進過程中，采取滿倉掘進，經過改良后土體充滿整個土倉。頂管機正面設置有9個隔膜壓力計，施工前根據地質情況及埋深，初步設定土倉壓力控制值，頂進過程中通過沉降觀測及時調整土倉壓力的實際控制值。土壓力控制：（1）頂進速度；（2）螺機出土第三部分頂管頂進9、頂進施工沉降控制（2）出土量控制頂進施工中出土量采用容積控制法，小車滿斗容量按10m3統計，每出滿1斗土，須向前頂進140mm。同時，根據每次統計出土量，核算1環頂進完成后出土總量是否符合要求，1環出土約11斗

24、，出土總量約為110m3。第三部分頂管頂進10、頂進施工軸線控制（1）導向系統在始發井處設置激光經緯儀，在矩形盾構頂管內設置導向靶。通過激光在導向靶上的投射斑點的位置來判斷矩形盾構頂管的當前姿態。導向系統激光經緯儀激光靶同時，安排測量組每2環進行一次復測，確保頂管機姿態。第三部分頂管頂進10、頂進施工軸線控制（2）糾偏油缸推進過程中實時關注導向測量系統，適時啟動糾偏系統油缸。糾偏油缸可用于水平、垂直糾偏，水平糾偏角度 1.4 垂直糾偏角度 2.1糾偏角度為：上下糾偏2.1，左右糾偏1.4共16臺200T/臺行程220mmm糾偏原則：（1）勤糾、微糾和看趨勢進行糾偏；（2）向上下，后左右第三部分頂管頂進10、頂進施工軸線控制（3）土砂泵打土糾偏當頂進過程中出現出土量超多，軸線偏移較大、地面沉降超過預警的情況下，可采用土砂泵進行打土回填，填充密實后再繼續向前掘進施工。打泥糾偏孔打泥糾偏孔泥土泵是針對地下頂管施工的需求而專門設計制造的，它主要用于地基充填、控制沉降、設備糾偏等項目中。第四部分頂管接收1、接收準備頂管機距離接收井洞門20環（30m）作為頂管到達接收段，開始準備頂管到達接收內容事項。（1）接收前仍須確保接收端頭加固范圍、強度和止水性符合設計要求；（2）頂管機達到接收范圍前，安排測量組對頂管機姿態進行復測，并根據復測結果及時進行姿態糾偏，確保頂管機