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TOC\o"1-3"\h\u8958盾構施工監理實施細則 131013盾構隧道施工監理實施細則 425352盾構隧道施工監理實施細則 1613126§3盾構隧道施工監理細則 34盾構施工監理實施細則1.概述1.1監理的準備工作1.1.1熟悉北京地鐵九號線工程有關規定及各種表報文件。《混凝土結構工程施工及驗收規范》(GB50204-2002)《地下鐵道工程施工及驗收規范》GB50299-19992003版《鋼筋焊接及驗收規程》(JGJ18-96)《建設工程監理規程》DBJ01-41-2002《軌道交通單位工程、分部工程和分項工程劃分標準》QGD-004-2005《軌道交通盾構隧道工程施工質量驗收標準》QGD-008-2005《軌道交通防水工程施工質量驗收標準》QGD-012-2005《軌道交通防水工程細部構造施工細則》《軌道交通工程施工質量驗收標準》《軌道交通隧道工程施工質量驗收標準》QGD-007-2005《軌道交通土建工程施工質量驗收統一標準》QGD-005-2005主要材料及質量驗收標準北京市有關涉及本工程的規定、要求公司《管理手冊程序文件》(D版)豐臺科技園站至科怡路站區間結構施工圖施工單位的施工組織設計本工程監理規劃1.1.2建立監理工作各種制度,使監理工作程序化、標準化、規范化。1.1.3學習了解信息管理系統。1.2對施工單位施工準備工作的監理盾構法施工的隧道具有一次成型,技術先進、施工進度快、安全、特別適用于城市地下工程的特點,但也有一定的弱點,糾偏較困難,安裝調試時間較長,一次性投入大等,監理好盾構施工具有特別重要意義。2.始發井和吊出井的施工監理內容。2.1盾構法施工時,必須有一個盾構機的始發井和盾構機的吊出井,在北京的地鐵九號線施工中,都已把吊出井和始發井列入車站主體施工部分。監理工作主要是監管施工單位做好吊入和吊出井兩外側的土體加固,確保盾構機進洞和出洞的安全,和防止地下水涌入而造成地面沉陷。2.2土體加固則根據地質情況不同,可采用旋噴樁或攪拌樁,無論哪種方法加固部分的外側周邊樁必須咬合,而且要與維護結構外側密貼,防止地下水漏入洞內。2.3根據隧道中線,軌面標高安裝洞門的密封環。3.盾構機的組裝與拆卸的監理內容。盾構機的構成分:刀盤、前體、中體、后體、螺旋輸送器和后序臺車(6節)等。從結構系統講分為;電氣系統、液壓系統、操作系統、冷卻系統、自動導向系統、潤滑系統、通訊系統、壓氣系統等,組裝的正確與否關系到盾構機能否正常運轉,即能否正常掘進施工。3.1盾構機吊裝。3.1.1盾構機單件最大重量在百噸左右,起重設備能否滿足吊裝荷載要求至關重要,因此吊裝設備必須做吊荷試驗,在監理、施工人員、操作人員共同監視下進行,以確保吊裝、拆卸過程中的安全。3.1.2檢查起重設備有無年檢合格證、吊車司機、起吊指揮人員有無上崗證。3.1.3檢查吊具、索具是否符合規范要求,若有斷絲、斷股、麻芯外露的索具嚴禁使用,吊具要經無損探傷,檢驗合格方準使用。3.1.4盾構機必須按安裝程序逐一吊裝,起吊前必須督促作業人員將吊具安裝牢靠,索具鎖死,盾構機的液壓管線、氣壓管線禁止用索具直接鎖死,以免各種管線變形,影響使用。3.1.5盾體(即前體、中體、后體)及刀盤吊裝時需翻身,必須要統一指揮,統一哨令或手勢,做到協調一致。3.1.6起重作業半徑范圍內,嚴禁閑雜人員進入,禁止非指揮人員亂喊亂叫,工作人員必須戴安全帽,在吊出、吊入井中間的指揮人員必須系好安全帶。3.1.7被吊裝的部件未完全安放穩前,嚴禁拆卸索具和吊具。3.1.8吊機停止作業時將吊臂、吊鉤必須按操作規程,停放在安全位置。3.1.9盾構機拆卸程序與安裝程序相反,相關事項與安裝相同。3.1.10吊機進行施吊作業前停放位置的地面必須滿足荷載要求,吊機停放(履帶前沿)距吊裝井邊緣距離不少于1m,而且兩履帶下面必須墊鋼板,鋼板厚度不小于2cm,以分散地面承壓。3.2盾構機的組裝。3.2.1盾構機組裝,必須在專家指導下,由熟悉盾構機結構原理的熟練技術人員進行安裝。3.2.2盾構機的每個系統組裝完畢,必須經過全面、細致的檢查,確認無誤后,進行調試,并做好各系統各部位的調試數據的記錄。3.2.3盾構機調試要先分系統調試,再進行整機調試,整機調試達到設計值后應做好全面的調試數據記錄。3.2.4鑿除盾構機進洞處維護結構的鋼筋砼,但要保留地連墻外側的一層鋼筋,待盾構機正式掘進時最后破除。3.2.5安裝圓環管片和盾構掘進的后背支撐,以確保盾構機順利推進。3.2.6進行負環管片安裝,在盾構機刀盤到達開掘掌子面后,由監理組織有業主、設計、監理專家、施工等共同進行驗收,驗收合格后,方可進行試掘進施工。4.輔助設備、設施安裝的監理工作。4.1檢查循環散熱設備安裝:包括循環水泵,散熱塔、散熱水池,及管線是為滿足盾構機正常掘進,對盾構機各部降溫而不可缺少的設備,應根據實際需要和有關設備安裝規程進行安裝、調試。4.2檢查地面龍門吊安裝。龍門吊機是配合盾構掘進,運送下放管片、材料、吊出碴土,吊放洞內運輸設備等,必須嚴格按起重設備安裝規程進行安裝,并經市勞動部門進行驗收合格后方準投入使用。檢查龍門吊司機是否經過正規培訓并取得操作合格證,并經年檢年審合格,是否經過安全技術交底。4.3電瓶機車,是負責運送碴土、管片、材料等,要由經過專門培訓合格的人員進行操作,按電瓶車保養冊規定進行定時保養,以保證洞內運輸的正常。檢查電瓶車司機是否經過正規培訓,并取得操作合格證,是否經過安全技術交底。4.4檢查通風機安裝。通風機是為洞內施工人員送進新鮮空氣,降底洞內溫度作用的,通風機安裝位置應避雨雪,進風口應設安全防護欄柵,應避開人員經常經過的地方以防發生意外的傷害。4.5盾構的動力源為高壓、地面應設有專供盾構機使用的變電站,監理人員應檢查其地面變電站是否設有安全防護,引入到洞內的高壓電纜、安裝位置是否符合安全規程。4.6洞內測量導線點是供測量使用,隨掘進的延伸導線點需前移,所設導線點必須加以保護以保證測量數據的準確。5.盾構法施工。5.1盾構機操作與保養的監理內容。5.1.1檢查盾構機操作手,是否經過培訓,操作是否熟練,能否應對施工中出現的各種情況,否則不能獨立操作,確保施工安全。5.1.2檢查盾構機掘進過程,是否控制沿著預先設定的隧道中線掘進,掘進偏差是否超出規范允許范圍,若掘進趨勢接近允許偏差范圍,應提醒操作手進行糾偏。若因地質變化和操作造成偏差超過允許范圍時,糾偏不能過快,并應及時將情況反饋給有關人員,研討糾偏措施。5.1.3檢查督促施工人員定時對盾構機各部位進行保養和加油,以保證良好的機械狀態。5.2管片安裝的監理工作。5.2.1混凝土管片:混凝土管片在構件廠內,經檢驗合格并附有檢驗報告(包括:主要尺寸、砼標號、抗壓強度、管片編號),止水條和沖墊片粘貼牢固,外觀無裂紋、無損壞、掉邊、掉角方可出廠。5.2.2混凝土管片運進施工現場的檢驗:監理人員應督促施工單位做好混凝土管片進場檢驗,并做好詳細記錄,對有裂縫(裂縫寬大于0.2mm)、棱角損壞、止水條和緩沖墊脫落的應拒絕接收。5.2.3混凝土管片的存放:對運進施工現場的管片應按不同的環號分開存放,同一環的各管片間應用不小于10×10cm的方木隔開,管片與管片不得直接接觸,以免損壞。5.2.4混凝土管片的拼裝:管片拼裝時,偏差宜控制為:高程和平面±50mm,每環相鄰管片高差為5mm,相鄰環間管片片高差為6mm,拼裝時連接螺栓初步擰緊,吊裝管片時的吊裝頭必須擰緊,起吊時要平穩,移動和翻轉時要慢。5.2.5隧道建成后,中線允許偏差為:高程和水平面±100mm且襯砌結構不得侵入建筑界限;每環相鄰管片允許高差為10mm;縱間相鄰環管片允許高差為15mm;襯砌環直徑的橢圓度小于5‰D;環向和縱向的連接螺栓應全部擰緊。5.3注漿。5.3.1同步注漿,是在掘進過程中同時在混凝土管片背面進行注漿,目的是使管片位置固定,確保隧道中線正確和防止管片漏水。5.3.2補充注漿,是在同步注漿后仍有少量管片從接縫處滲漏水,為確保隧道在運行中的安全和洞內的干燥,必須進行補充(即二次)注漿。5.3.3注漿的漿液配比可根據具體巖層情況,地下水的多少,水壓的大小進行配制。5.3.4退出盾體的管片部分要即時進行管片背后注漿,注漿量的多少要根據出土量的多少,隨時進行調整,管片背后注漿一是以注漿量控制(130%~180%);二是以注漿壓力控制。5.4測量,測量是保證施工正確的關鍵環節,測量數據是指導和保證施工偏差的依據,搞好測量工作,意義重大,必須設專人進行。5.4.1隧道內管片拼裝后,就意味隧道中線的確定,其中線與設計中線是否相符應經常測量和量測,嚴格按規范規定的頻率和布點,以及量測項目進行。5.4.2盾構施工過程中,除對管片安裝進行量測外,還應對地面的隆陷進行監測,其監測結果應及時反饋給施工和監理單位,以便更好指導盾構掘進操作。5.4.3曲線段掘進時應加密測量,曲線半徑越小,測量越應加密,導線要加密,以保證曲線隧道中線園滑過渡。5.4.4地面監測點應在盾構掘進前,進行布點并讀取初始值,隨掘進的延伸監測點也應順隧道中線方向延伸,除中線布點外,還應在斷面方向布點,若隧道附近或隧道上方有建筑物時,還應在建筑物上布置沉降觀測點,傾斜觀測點,以確保施工中建筑物的安全。5.5掘進施工相關記錄;施工記錄是施工過程的全面記錄,是工程竣工驗收必不可少的文件,為此要全面真實。應設專人負責各種資料(記錄)的收集整理和保管。5.5.1混凝土管片進場的驗收記錄。5.5.2管片連接螺栓進場檢驗記錄和取樣試驗報告。5.5.3管片安裝記錄(管片型式、相對位置、安裝時間、安裝人員、有無損壞等)。5.5.4隧道掘進記錄(掘進時間、盾構姿態、掘進速度、土倉壓力、出土數量、操作人員、設備運轉情況、故障情況等)。5.5.5隧道管片背后注漿記錄(同步注漿,4個孔的注漿量、注漿壓力、漿液配比、二次注量位置、配合比,注漿數量)。5.5.6管片姿態量測記錄,隧道中線偏差記錄、管片安裝偏差記錄(錯臺、接縫、損壞等)。5.5.7管片二次緊固記錄(環號、片號)。5.5.8地面隆陷監測記錄(監測時間、里程、變化數值、累計變化數值、監測人、記錄人等)。5.5.9配套設備、附屬設備、輔助設備、故障情況記錄。(故障性質、處理情況、故障處理起止時間)。5.6安全文明施工。5.6.1盾構掘進法施工的隧道、洞內用電均為高壓電,每個作業班次內,必須有合格的持證電工值班內照明,嚴格禁止在洞內隨意亂接亂拉電線,以確保用電方面的安全。5.6.2隧道砌筑成型段必須及時安裝照明燈和步行板及防護欄,以保證進出洞人員的安全。5.6.3檢查督促施工單位保持洞內的清潔,搞好文明施工。5.6.4檢查成洞段隧道是否及時安裝步行板和防護攔桿,是否安裝足夠的照明,以保證進洞人員的安全。5.6.5進洞擔負運輸任務的電瓶車、斗車、平板車,不準搭載人員,以保證人員的安全。5.6.6在平板車停放位置必須設置鐵靴,以防止溜車造成事故。盾構隧道施工監理實施細則目錄一、工程概況…………3二、監理工作依據……………………3三、施工準備及施工測量的監理工作………………4四、施工過程中監理工作……………6五、監理工作控制目標及控制要點…………………11六、安全文明施工措施………………19一、工程概況1、【人民東路站~長沙大道站】區間右線起點里程YCK13+750.572,終點里程YCK15+578.156,長度為1827.584米;左線起點里程ZCK13+750.572,終點里程ZCK15+578.156,長鏈短鏈0.555米,長度為1827.029米。區間線路出人民東路站,沿古曲路向南,在YCK14+400處轉向東,在YCK14+800處轉南,向下直到進入長沙大道路。區間左、右線隧道平面曲線半徑為450m,線間距13.0m~15.0m。最大線路縱坡17.630‰,最小縱坡為2‰,豎曲線半徑為5000m。隧道拱頂埋深為9.6m~18.2m。區間在右線YDK14+210(ZDK14+214.342),YDK14+653.202(ZDK14+642.5)、YDK15+110(ZDK15+098.684)三處。其中在第二個聯絡通道YDK14+653.202(ZDK14+642.5)處設區間泵房。2、【人民東路站~長沙大道站】盾構區間地形由白堊系泥質粉砂巖、泥質砂礫巖組成,丘頂圓狀,丘脊呈北東或北北東向壟狀延伸,或呈饅頭狀分布。人民東路站以東地勢相對平坦。沿線覆蓋層主要有第四系全新統沖洪積層,更新統殘坡積、沖洪積層;基巖有元古界板溪群馬底驛組泥質板巖、元古界板溪群五強溪組砂質板巖、元古界冷家溪群泥質板巖。3、該場地水文地質條件一般,地下水主要由上層滯水、孔隙水、巖基裂隙水三大類,本場地水的環境類別為Ⅱ類,上層滯水考慮其水位變化而產生干濕交替影響,對混凝土結構無腐蝕性,對鋼筋混凝土結構中的鋼筋具CI-SO42-型腐蝕性,對鋼結構具有PH值、CI-SO42-型弱腐蝕性;空隙水對混凝土結構及混凝土中的鋼筋無腐蝕性,對鋼結構具有PH值、CI-SO42型弱腐蝕性。二、監理工作依據1)監理招標文件2)國家有關法律、法規及工程建設標準強制性條文3)建設部和湖南省及長沙市有關監理的規定4)國家或國家授權部門與機構批準的工程項目建設文件5)土建設計圖紙6)本工程已批準的監理規劃、施工組織設計(方案)7)其他工程建設合同和業主的有關指令8)《建設工程監理規范》(GB50319-2000)9)《盾構施工及驗收規范》(GB50446-2008)10)《地下工程防水技術規范》(GB50108-2008)11)建筑工程施工質量驗收統一標準(GB50300-2001)三、施工準備及施工測量的監理工作3.1、技術準備:要求施工單位編制施工組織設計,并經審批。盾構機始發前,承包單位應向監理工程師遞交一份詳細的盾構施工總體方案,內容包括:(1)施工場地總平面布置圖(2)盾構推進方案(始發、掘進、到站、轉場、過站)(3)盾構推進計劃(4)管片的質量控制(QAP前述)(5)軸線控制和沉降監測方案(6)同步或襯背注漿的質量控制(7)盾構機性能參數及操作方法(8)出土方案和棄土安排(9)洞口端頭和聯絡通道地層加固方案(10)施工監測方案(11)工程難、重點預案或對策經監理工程師批準后,承包單位才可將上述方案付諸實施。特殊地段的施工必須編制專項方案,督促施工單位進行施工前的技術交底工作,并根據工程特點和環境條件,應完成測量及監控的準備工作。3.2、設備、設施準備:盾構機配套設備應由專業廠家制造。其質量必須符合設計要求;盾構制造完成后應經總裝調試合格后出廠,并應提供盾構質保工作;根據盾構類別、掘進方法、隧道施工中的各項工藝的要求,配置必要的輔助設施;選擇合理的水平運輸及垂直提升設備。供電設備必須滿足盾構施工的要求始發工作井的盾構基座必須滿足盾構組裝、調試及始發所需條件。設備滿足始發和接收要求的洞門密封裝置。3.3、施工測量與監測:3.3.1施工測量業主交樁后,要求施工單位對所交樁進行復測,并提交復測報告,報經監理、業主批復。根據業主提供的首級控制點(GPS點)在地面建立平面和高程控制網。根據地面控制網將三維坐標由車站地面向基坑傳遞。利用傳遞的三維坐標及高程進行車站和區間的控制和施工測量,并使導線閉合成環;根據設計單位提交的控制網點,布設精密導線控制網,各控制網點要有較好的通視條件,同時避免將其布設于發生沉降變形區域內,嚴格控制導線邊長及相鄰導線邊長差。本標段測區高程控制網以長沙市二等水準點作首級控制點布設精密水準網。各水準點有較好通視條件,同時避免將其布設于發生沉降變形區域內,在車站布設2個以上水準點,用以向地下傳遞高程。水準網的布設技術要求滿足測量規范和設計要求。按測量規范對精密水準網施測,并對其做出精密度評定,當滿足規范要求時作出精密水準測量技術報告,用作本工程高程控制依據。3.3.2施工監測監控量測的項目主要根據工程的重要及難易程度、工程地質和水文地質、施工方法、經濟情況、工程周邊環境等綜合而定。結合本標段工程特點確定如下監測內容:盾構隧道:盾構隧道的監測內容主要有地表沉降、隧道凈空收斂、地下管線沉降、隧底變形、盾構過特殊地段、隧道收斂及隧道隆陷監測等。盾構隧道監測項目表序號監測項目監測儀器頻率1地表隆陷精密水準儀盾構機機頭前<10m:2次/1天;盾構機機頭后<20m:2次/1天;盾構到達前后>50m:1次/1周。在盾構進入密集建筑群和管線密集地段時,應增加監測頻率;另在盾構過地鐵1號線期間必須進行實時監測,并隨時保持與主控制室的聯系。2隧道隆陷精密水準儀水準儀,銦鋼尺3土體內部位移(垂直和水平)水準儀、傾斜儀4襯砌環內力變形壓力計和傳感器序號監測項目監測儀器頻率5地下管線安全監測精密水準儀,銦鋼尺6建(構)筑物沉降、傾斜精密水準儀,銦鋼尺1~2次/1天7地表沉降監測精密水準儀水準儀,銦鋼尺在盾尾未脫出前測出其初讀數,在后配套內:1次/1天,脫出后配套:2次/1周四、施工過程中監理工作4.1、盾構機始發前的控制本標段采用兩臺海瑞克復合式土壓平衡盾構,均在體育公園站始發,根據場地進場路線的要求,考慮右線先行始發,采用海瑞克S460盾構機,左線滯后右線半個月隨后緊跟下井,采用海瑞克S261盾構機,盾構掘進到達長沙大道站南端吊出井后拆機吊出,通過地面運輸過站,在長沙大道站北端始發井下井組裝并進行二次始發,最終在人民東路站南端吊出井拆機吊出。隧道洞門、聯絡通道等附屬工程在掘進過程中,根據情況穿插進行。在整個施工過程中兩個盾構區間各有兩次始發,兩次吊出。兩盾構區間各配備2臺45T門吊出碴,一套砂漿攪拌系統,一臺15T門吊下管片和散材,左右線各配置兩列編組列車進行出碴、管片、砂漿等水平運輸。4.1.1、始發盾構前,應對洞門改良后的土體進行質量檢查,合格后方可始發掘進;應制定洞門圍護結構破除方案,采取適當的密封措施,保證始發安全。4.1.2、始發掘進時應對盾構姿態進行復核,負環管片定位時,管片環面應與隧道軸線垂直。始發掘進過程中應保護盾構的各種管線,及時跟進后配套臺車,并對管片拼裝、壁后注漿、出土及材料運輸等作業工序進行妥善管理。4.1.3始發過程中應嚴格控制盾構的推力,并加強監測,根據監測結果調整掘進參數。4.1.4監理工程師對現場施工設備進行檢查。包括注漿設備、起吊設備、管片運輸設備、管片防雨設施、給排水系統、供電設備等。在盾構始發前這些設備的完好性必須得到監理工程師的確認和批準。4.1.5、監理工程師應對以下方面進行檢查(1)盾構機定位(2)反力架安裝(3)洞口橡膠密封條和端墻鑿除(4)臨時管片固定方式(5)盾構機操作方式(6)同步和襯背注漿方式經監理工程師檢查合格后,承包單位才可開始安裝臨時管片和盾構機推進。4.2、盾構機掘進的控制4.2.1盾構機起始段50~100m進行試掘進,根據工程地質和水文地質條件、隧道埋深、線路平面與坡度、地表環境、施工監測結果、盾構姿態以及盾構試掘進調整設定盾構滾轉角、俯仰角、刀盤轉速、推力、扭矩、螺旋輸送機轉速、土倉壓力、排土量等掘進參數。4.2.2掘進中要求施工單位進行監測和記錄盾構運作情況、掘進參數變化、排土出渣狀況,并及時分析反饋,調整掘進參數,控制盾構姿態。4.2.3嚴格控制按注漿工藝進行壁后注漿,并根據注漿效果調整注漿參數。4.2.4盾構姿態的控制:盾構掘進過程中要求施工單位隨時監測和控制盾構姿態、使隧道軸線控制在設計允許偏差范圍內。在豎曲線與平曲線段施工時,應考慮已成環襯砌豎向、橫向位移對隧道軸線控制的影響。4.2.5刀具更換:要求施工單位應預先確定刀具更換的地點與方法,并做好相關準備工作,在更換過程中做好更換記錄、4.2.6承包單位在推進之前應提交詳細的施工進度安排報監理工程師批準,并要求承包單位按期報審施工日報、施工周報、施工月報。施工日報(需包括以下相關內容):(1)盾構機推進時的控制參數和實際參數,包括:①千斤頂推力②刀盤扭矩③千斤頂壓力④泥倉土壓⑤千斤頂行程⑥刀盤轉速⑦推進速度⑧盾構機俯仰角⑨中折角度⑩超挖刀設置(2)回填注漿情況,包括注漿位置、注漿壓力和注漿數量。(3)管片信息,包括①環的類型和序號②每環的開挖和安裝時間③拼裝效果(4)還應包括①每環的出土量②投入的人工③當班或當日完成的工程量④現場事故和故障⑤掘進中有無發現異物(樁、文物等)(5)每個白班應進行一次土質檢查,將分析結果隨日報提交監理工程師。施工周報(需包括以下相關內容):(1)該周工程進展情況(2)對下周工作的預測(3)承包單位對工程計劃的修正和調整(4)對上周成型襯砌的綜合檢測(5)上周內盾構運轉情況承包單位應于每月20日向監理工程師提交上月月報表(需包括以下相關內容):(1)月內工程進展情況(2)對下月工作的展望(3)承包單位對工程計劃的修正與調整,并上報監理工程師批準(4)對當月實施的襯砌的測量(5)當月盾構運轉功能情況(6)當月事故清單及所建議的、已決定的及正在實施的校正措施4.2.7、現場管片檢查(1)管片在安裝之前,必須有專門人員對以下內容進行檢查,并填寫檢查表。檢查表應由承包單位提交監理工程師批準。①管片表面損壞情況②管片生產日期③管片類型與編號④止水密封條的粘結(位置、牢固性)⑤承壓墊的粘結(位置和牢固性)(2)監理工程師采用定期檢查和抽查相結合的方式對管片進行檢查,不合格的管片在重新批準之前不得使用。(3)管片拼裝后應滿足有關規范要求,相鄰管片錯臺不能超過10mm,管片最大裂縫寬度不應超過0.2mm,并且要按監理工程師指示進行修補或加固。4.2.8、同步或襯背注漿控制(1)承包單位應定期提交膨潤土、水泥、砂、水玻璃、添加劑等材料的檢測結果。(2)若注漿漿液為雙液漿,承包單位應在每個白班進行如下試驗①測試A液粘度②測試A、B液混合后的凝結時間(按設計的混合率)③混合漿液試塊抗壓強度試驗(1h和7天)(3)若注漿漿液為水泥砂漿,承包單位應在掘進前提交配合比設計、初凝時間、7天強度、28天強度等供監理工程師批準,并且定期作檢測。以上結果應反映在承包單位提交的日報表上。4.2.9、盾構掘進過程中,承包單位應加強地面沉降觀測和隧道變形測量。(1)地面沉降值應控制在-30mm以內,最大允許隆起量為+10mm,建筑物的不均勻沉降應限制在1/500以內。(2)地面沉降測量應在盾構開挖面附近(盾構前方10m到后方20m)每天進行及每周進行后期觀測直到沉降穩定,并在量測讀數后立即呈報監理工程師,當觀測值變化較大時應按監理工程師要求加大觀測頻率。(3)承包單位若發現地面沉降有異常時應立即報監理工程師并采取有效防止措施,防治措施必須報請監理工程師批準后方可執行。4.2.10、盾構機穿越沿線地質情況若發生與原先設計情況有較大出入時,承包單位應加強對上述部位的地質補充勘探,預先作好周到準備,在推進前應提交特別保證措施供監理工程師批準,在此段施工期間,監理工程師將有專人進行24小時值班監理。4.2.11、盾構機推進期間,對地下管線和地面構筑物除采取重點監測,還應對有可能損壞的煤氣管道、供排水管道等設施采取特殊措施進行保護,并提交保護方案供監理工程師批準。4.3、盾構機到站和轉場4.3.1、盾構機在到站之前應向監理工程師提交到站的進度計劃和技術保障措施,包括:(1)出洞程序(2)出洞時的止水措施(3)洞口橡膠密封條的緊固(4)連續墻等圍護結構的鑿除方法(5)注漿位置和注漿方案(鄰近洞門時)(6)洞口段管片的緊固措施(7)地面監測方案(8)安全措施以上報告須經監理工程師批準后方可施行。4.3.2、承包單位應對盾構機進站過程產生的不良后果負責,如管片破裂、隧道漏水、地面沉陷等,并向監理工程師提交補救方案供批準后實施,。4.3.3、承包單位應向監理工程師提交盾構機轉場方案和進度計劃。4.3.4、承包單位在站內鋪設軌道時應考慮到車站承包單位的施工要求,在監理工程師的主持下雙方應進行必要的協調。4.3.5、承包單位應同時提供轉場期間盾構機的維修方案,經監理工程師批準后才能實施。包括:(1)刀具的更換與調整(2)盾尾密封刷的更換(3)千斤頂維修4.3.6、承包單位的維修工作完成以后,經監理工程師檢查批準后才可進行下一道工序。4.3.7、承包單位應在始發前一周提交下一次始發的技術方案供監理工程師批準,在得到批準后方可開始。4.4、盾構掘進結束4.4.1基于安全考慮,承包單位盾構機的拆卸方案經監理工程師批準后才能實施。4.4.2承包單位應按照監理工程師批準的方案拆卸隧道內的軌道和工字鋼并清理隧道。4.4.3承包單位應繼續按照監理工程師批準的方案進行聯絡通道/泵站和洞門的施工。4.4.4承包單位應按照監理工程師批準的方案對隧道管片進行修補。4.4.5承包單位向監理工程師提交分段驗收隧道的申請和有關資料后,監理工程師應進行初步驗收,并將初驗意見書書面答復承包單位,對被驗收段存在的質量問題限定處理期限和再驗收日期,并對資料所缺部分和錯誤之處限期補正。4.4.6參加由業主組織的交工驗收,并督促承包單位做好工程技術資料的整理和移交。五、監理工作控制目標及控制要點5.1、監理工作控制目標:建立健全安全質量保證體系:通過監理機構的督促管理,促使施工單位建立完善的安全質量保證體系,確保安全質量保證體系的有效運行。5.2、監理工作控制要點:盾構施工時應有有效措施控制開挖面變形、盾構姿態、盾尾處的變形及襯砌質量。控制開挖面變形的主要措施是出土量。因為有時直接準確地控制出土量較為困難,土壓平衡盾構施工時還要控制土倉壓力。盾構出現姿態偏差后,糾偏也會引起地層變形,因此,要對盾構的姿態和位置進行控制。盾構盾尾脫出后,應及時采用漿液填充,注漿時應控制注漿量和注漿壓力。另外,襯砌質量也是隧道施工時應控制的主要指標。施工前必須根據地質條件、隧道條件、環境條件、設計要求等,在試驗的基礎上,確定具體控制內容與參數;施工中根據包括量測監控的各項數據調整控制參數,才能確保實現施工安全、施工質量、施工工期與施工成本預期目標5.2.1盾構進出洞控制要點:地鐵盾構施工中,進出洞口外側的土體一般要進行改良,使土體的抗剪、抗壓強度提高,透水性降低,自身具有保持短期穩定的能力。洞口土體改良的方法和范圍應根據工程地質、水文地質、盾構類型和外徑、覆土厚度、作業環境、地下埋設物等條件確定。盾構始發前必須對洞口經改良后的土體進行質量檢測,并對盾構始發前的位置作復核、檢查。盾構到達段必須做好盾構軸線的方向傳遞測量和接收盾構的準備工作,推進軸線應控制在到達要求的偏差范圍內,洞口封門必須嚴格按照工藝要求拆除。(1)體育公園站始發端頭的加固體育公園站端頭為盾構吊裝端頭,盾構主機吊裝采用250噸履帶吊吊裝,其中前體最重約95噸,履帶吊配重75噸,吊車自重約28噸,總重201噸,吊車工作場地沿隧道方向約10米,吊車履帶寬1.2米,長9.13米,為雙幅履帶。根據體育公園站現場情況,排水箱涵距離車站圍護樁約9米,排水箱涵寬×高為6×4.8米,且箱涵后側為棚戶區,地勢較低,箱涵后側為懸空現象,吊車停放區為回填土,以致于盾構吊裝時對箱涵產生偏壓,將會使箱涵發生水平位移,而目前對棚戶區側進行拆遷回填困難,將增加對加固范圍至箱涵頂上1米的位置。(2)長沙大道到達端頭的加固加固深度至(5-1)中風化地層1米,上部為加固完(2-4)圓礫,沿隧道縱向為9米,橫向至隧道輪廓線外3米。(3)長沙大道始發端頭的加固加固深度至隧道底板(中風化泥質粉砂巖中),上至隧道頂板上3米,沿隧道縱向為9米,橫向至隧道輪廓線外3米。(4)人民東路站接收端頭加固深度至隧道頂板下3米(中風化泥質粉砂巖中),上至隧道頂板上3米,沿隧道縱向為9米,橫向至隧道輪廓線外3米。(5)端頭加固方法及范圍控制表端頭加固方法及范圍控制表位置加固方法加固范圍1、【人民東路站~長沙大道站盾構區間】長沙大道站始發端頭采用φ800mm@600mm三重管旋噴樁加固隧道縱向加固長度為9m,豎直方向范圍從隧道頂板向上3m到隧道頂板向下3m之間的范圍,寬度為從左線左邊結構外緣外3m到右線右邊結構外緣外3m的范圍。地面采用300~500mm厚度的砼進行地面硬化,增強地基承載力。人民東路站到達端頭采用φ800mm@600mm三重管旋噴樁加固隧道縱向加固長度為9m,豎直方向范圍從隧道頂板向上3m到隧道頂板向下3m之間的范圍,寬度為從左線左邊結構外緣外3m到右線右邊結構外緣外3m的范圍。地面采用300~500mm厚度的砼進行地面硬化,增強地基承載力。【人~長區間】盾構區間隧道下穿圭塘河段根據地質詳勘資料顯示,【古曲路站~長沙大道站區間】隧道穿越圭塘河段,隧道頂板距河床底部僅10.342m,地層由上至下依次為:3.7m的軟弱地層(包括砂層及卵石層),1.852m的強風化泥質粉砂巖層,4.7m的中風化泥質粉砂巖層,軟弱地層透水性好,泥質粉砂巖風化地層,巖石遇水易軟化,且裂隙水孔隙水發育。圭塘河段,地下水與河水聯系緊密,補給關系明顯,盾構穿越該地段時,如果掘進參數控制不當,易造成掌子面垮塌、碴土從螺旋輸送機內涌出,處理不及時,會發生涌水事故。控制措施:⑴盾構穿越前①要求由項目部管理層組織技術人員,根據該段地區地質情況制定合理的盾構掘進參數,下發盾構穿越圭塘河段施工技術交底,明確盾構下穿的起始里程、環號以及穿越的距離。②對盾構各系統進行檢查,確保盾構機在下穿圭塘河期間工作正常。③成立以項目領導班子成員為主的應急小組,制定應急救援預案,并對應急材料進行準備。⑵盾構穿越過程中①要求項目部根據掘進狀況優化掘進參數,調整土倉壓力,嚴格控制出碴量,適當加大同步注漿量,防止地表沉陷。②當地下水含量較大時,可通過盾構機上自帶的膨潤土系統,向土倉內注入一定濃度的膨潤土,并且通過泡沫系統,向土倉內加入高分子聚合物等減水外加劑,以改良碴土性狀,防止螺旋輸送機噴涌。③加強施工監測,對河道、河堤周圍的監測點進行24小時監測,隨時將監測數據反饋給項目部相關部門,以指導掘進。⑶盾構穿越后根據地表沉降監測情況,及時進行管片背后的二次補強注漿,減少河堤、河床的后期沉降量。【人~長區間】區間隧道穿越長沙大道排水箱涵根據地質詳勘資料顯示,【人~長區間】隧道在始發穿越長沙大道橋后,將下穿長沙大道排水箱涵(外截面積7000mm×3100mm),箱涵為鋼筋混凝土結構,埋深4.6m,隧道與管底最小凈距6.118m。控制措施:⑴盾構下穿箱涵前①督促施工單位細調查箱涵的具體位置,及與隧道的關系,制定保護措施和相應的掘進施工方案。②要求施工單位組織施工技術人員,根據該地段的地質資料,結合以往施工經驗,對盾構掘進模式進行研究討論,并制定合理的掘進參數。成立以項目領導班子為主要成員的應急救援領導小組,制定應急預案。③要求監測組在箱涵正上方及附近埋設監測點,取初始值。⑵盾構穿越期間①要求施工單位加強碴土管理,嚴格控制出碴量,同時掘進中關注碴土成分、夾雜物以及刀盤前方響聲,有異常應停止推進,判斷安全后方可恢復掘進。②要求施工單位調整施工監測頻率,下穿箱涵期間對箱涵周圍地面進行24小時監測,及時反饋數據,指導盾構掘進。③要求施工單位根據掘進和監測情況,調整掘進參數,控制同步注漿量,并根據地表反饋信息,實時調整注漿參數以及膠凝時間。④掘進過程中發現異常立即通知項目部相關部門,并實施應急預案,組織人員對現場進行緊急處理。⑤要求施工單位加強施工組織管理和機械維修保養,保證盾構“安全、連續、快速”通過該地段。⑶盾構穿越后要求施工單位及時對箱涵下方管片背后進行二次補強注漿,繼續對箱涵及其周圍地表沉降進行監測,直至沉降量趨于穩定。盾構斷面上軟下硬,局部地段穿越卵石層盾構斷面位于強~中風化泥質粉砂巖,斷面局部穿越卵石層。如果操作不當,對地表變化,盾構機危害影響較大。控制措施:⑴在設計詳堪的基礎上對重點地段進行補堪,詳細了解盾構通過段尤其是隧道洞身地層的工程地質水文地質情況;⑵根據工程地質水文地質、地面環境等情況,編制詳細的掘進技術交底。同時,結合工程地質水文地質、地面環境等條件,超前確定開倉檢查刀具的位置,保證開倉的計劃性;⑶根據刀具在該工程地質條件下的磨損規律,超前制定刀具配件計劃;⑷結合土層特點,掘進過程中加強碴土改良,控制出渣量;⑸掘進施工控制以保護刀具為原則,掘進參數選擇以刀具貫入量為基準控制掘進速度和總推力。5.2.3土壓控制值的設定控制要點:開挖面的土壓控制值,按地下水壓(間隙水壓)+土壓+預備壓設定。地下水壓可從鉆孔數據正確掌握,但要考慮季節性變動。靠近河流等場合,要考慮水面水位變動的影響。土壓有靜止土壓、主動土壓和松弛土壓,要根據地層條件區別使用。按靜止土壓設定控制土壓,是開挖面不變形的最理想土壓值,但控制土壓相當大,必須加大設備裝備能力。主動土壓是開挖面不發生坍塌的臨界壓力,控制土壓最小。地質條件良好、覆土深、能形成土拱的場合,可采用松弛土壓。預備壓,用來補償施工中的壓力損失,土壓平衡式盾構通常取10~20kN/㎡,計算土壓控制值時,一般沿隧道軸線取適當間隔,按各斷面的土質條件,計算出上限值與下限值,并根據施工條件在其范圍內設定。土體穩定性好的場合取低值,地層變形要求小的場合取高值。(上限值)Pmax=地下水壓+靜止土壓+預備壓(下限值)Pmim=地下水壓+(主動土壓或松弛土壓)+預備壓為使開挖面穩定,土壓變動要小;變動大的情況下,一般開挖面不穩定。土壓平衡式盾構掘進時,理想地層的土特性要求(1)塑性變形好;(2)流塑至軟塑狀;(3)內摩擦小;(4)滲透性低。細顆粒(75μm以下的粉土與黏土)含量30%以上的土砂,塑性流動性滿足要求。在細顆粒含量低于30%或砂卵石地層,必須加泥或加泡沫等改良材料,以提高塑性流動性和止水性塑流化改良控制是土壓平衡式盾構施工的最重要要素之一,要隨時把握土壓倉內土砂的塑性流動性。一般按以下方法掌握塑流性狀態。1.根據排土性狀取樣測定(或根據經驗目視)土砂的坍落度,以把握土壓倉內土砂的流動狀態。采用的坍落度控制值取決于土質、改良材料性狀與土的輸送方式。2.根據土砂輸送效率按螺旋輸送機轉數計算的排土量與按盾構推進速度計算的排土量進行比較,以判斷開挖土砂的流動狀態。一般情況下,土壓倉內土砂的塑性流動性好,盾構掘進就正常,兩者高度相關。3.根據盾構機械負荷根據刀盤油壓(或電壓)、刀盤扭矩、螺旋輸送機扭矩、千斤頂推力等機械負荷變化,判斷土砂的流動狀態。一般根據初始掘進時的機械負荷狀況和地層變化結果等因素,確定開挖土砂的最適性狀和控制值的容許范圍。5.2.4盾構掘進方向的控制和調整由于地層軟硬不均、隧道曲線和坡度變化以及操作等因素的影響,盾構推進不可能完全按照設計的隧道軸線前進,從而會產生一定的偏差。當這種偏差超過一定限度時就會使隧道襯砌侵線、盾尾間隙變小的情況發生,輕者對管片局部受力產生不良影響,重者造成地層損失導致地表沉降,因此要求施工單位在盾構施工中必須采取有效技術措施控制掘進方向,及時有效糾正掘進偏差。(1)盾構掘進方向控制a、督促施工單位采用隧道自動導向系統和人工測量輔助進行盾構姿態監測該系統配置了導向、自動定位、掘進程序軟件和顯示器等,能夠全天候在盾構機主控室動態顯示盾構機當前位置與隧道設計軸線的偏差以及趨勢。據此調整控制盾構機掘進方向,使其始終保持在允許的偏差范圍內。隨著盾構推進導向系統后視基準點需要前移,必須通過人工測量來進行精確定位。為保證推進方向的準確可靠,要求施工單位每周進行兩次人工測量,以校核自動導向系統的測量數據并復核盾構機的位置、姿態,確保盾構掘進方向的正確。b、督促施工單位采用分區操作盾構機推進油缸控制盾構掘進方向根據線路條件所做的分段軸線擬合控制計劃、導向系統反映的盾構姿態信息,結合隧道地層情況,通過分區操作盾構機的推進油缸來控制掘進方向。在上坡段掘進時,適當加大盾構機下部油缸的推力;在下坡段掘進時則適當加大上部油缸的推力;在左轉彎曲線段掘進時,則適當加大右側油缸推力;在右轉彎曲線掘進時,則適當加大左側油缸的推力;在直線平坡段掘進時,則應盡量使所有油缸的推力保持一致。(2)盾構掘進姿態調整與糾偏在實際施工中,由于地質突變等原因盾構機推進方向可能會偏離設計軸線并超過管理警戒值;在穩定地層中掘進,因地層提供的滾動阻力小,可能會產生盾體滾動偏差;在線路變坡段或急彎段掘進,有可能產生較大的偏差。因此應及時調整盾構機姿態、糾正偏差。a、參照上述方法分區操作推進油缸來調整盾構機姿態,糾正偏差,將盾構機的方向控制調整到符合要求的范圍內。b、當滾動超限時,盾構機會自動報警,此時應采用盾構刀盤反轉的方法糾正滾動偏差。(3)方向控制及糾偏注意事項a、在切換刀盤轉動方向時,應保留適當的時間間隔,切換速度不宜過快,切換速度過快可能造成管片受力狀態突變,而使管片損壞。b、根據掌子面地層情況應及時調整掘進參數,調整掘進方向時應設置警戒值與限制值。達到警戒值時就應該實行糾偏程序。c、修正及糾偏時應緩慢進行,控制糾偏過度,如修正過程過急,蛇行反而更加明顯。在直線推進的情況下,應選取盾構當前所在位置點與設計線上遠方的一點作一直線,然后再以這條線為新的基準進行線形管理。在曲線推進的情況下,應使盾構當前所在位置點與遠方點的連線同設計曲線相切。d、推進油缸油壓的調整不宜過快、過大,否則可能造成管片局部破損甚至開裂。e、正確進行管片安裝,確保拼裝質量與精度,以使管片端面盡可能與計劃的掘進方向垂直。f、盾構始發、到達時方向控制極其重要,應按照始發、到達掘進的有關技術要求,做好測量定位工作。5.2.5土壓平衡式盾構出土運輸方法與排土量控制要點土壓平衡式盾構的出土運輸(二次運輸)一般采用軌道運輸方式。土壓平衡式盾構排土量控制方法分為重量控制與容積控制兩種。重量控制有檢測運土車重量、用計量漏斗檢測排土量等控制方法。容積控制一般采用比較單位掘進距離開挖土砂運土車臺數的方法和根據螺旋輸送機轉數推算的方法。5.2.6盾構管片拼裝順序控制要點一般從下部的標準(A型)管片開始,依次左右兩側交替安裝標準管片,然后拼裝鄰接(B型)管片,最后安裝楔形(K型)管片。5.2.7管片拼裝時盾構千斤頂操作順序控制要點拼裝時,若盾構千斤頂同時全部縮回,則在開挖面土壓的作用下盾構會后退,開挖面將不穩定,管片拼裝空間也將難以保證。因此,隨管片拼裝順序分別縮回盾構千斤頂非常重要。5.2.8緊固管片連接螺栓控制要點先緊固環向(管片之間)連接螺栓,后緊固軸向(環與環之間)連接螺栓。采用扭矩扳手緊固,緊固力取決于螺栓的直徑與強度。一環管片拼裝后,利用全部盾構千斤頂均勻施加壓力,充分緊固軸向連接螺栓。盾構繼續掘進后,在盾構千斤頂推力、脫出盾尾后土(水)壓力的作用下襯砌產生變形,拼裝時緊固的連接螺栓會松弛。為此,待推進到千斤頂推力影響不到的位置后,用扭矩扳手等,再一次緊固連接螺栓。再緊固的位置隨隧道外徑、隧道線形、管片種類、地質條件等而不同。六、安全、文明施工的措施6.1、根據盾構類別、地質條件和工程實際,應制定盾構安全技術操作規程和應急預案,確保施工作業在安全和衛生環境下進行。6.2、應根據盾構設備狀況、地質條件、施工方法、進度和隧道掘進長度等條件,選用適用的通風條件、通風設備及隧道內溫度控制措施,并符合國家現行相關標準的規定。6.3、隧道內作業場所必須設置照明設施、消防設施、足夠的排水設施。隧道內作業位置與場所必須保證作業通道暢通。6.4、當存在可燃性或有害氣體時,必須適用專用儀器進行檢測,并應加強通風,可燃性或有害氣體濃度應控制在安全允許范圍內。施工作業環境氣體必須符合下列規定:空氣中氧氣含量不得小于20%、瓦斯濃度應小于0.75%、一氧化碳不得超過30mg/m3、二氧化碳不得超過0.5%、氮氧化物換算成二氧化碳不得超過5mg/m3.6.5、隧道內溫度不應高于32℃、噪聲不應大雨90dB。6.6、施工通道必須符合下列要求:6.1應采取機械通風(通常選用壓人式通風);6.2按隧道內施工高峰期人數,每人需供應新鮮空氣不得小于3m3/min,隧道最低風速不得小于0.25m/s。6.7、應采取措施避免施工噪聲、振動、水質和土壤污染及地表下沉等對周邊環境造成影響。6.8、當遇到以下幾種情況時,應停止盾構掘進及時處理,保證盾構的施工安全:(1)盾構前方地層發生坍塌或遇有障礙;(2)盾構本體滾動角不小于3°;(3)盾構軸線偏離隧道軸線不小于50mm;(4)盾構推力與預計值相差較大;(5)管片嚴重開裂或嚴重錯臺;(6)壁后注漿系統發生故障無法注漿;(7)盾構掘進扭矩發生異常波動;(8)動力系統、密封系統、控制系統等發生故障。\o"盾構隧道施工監理實施細則"盾構隧道施工監理實施細則一、編制依據:1、長沙中大聯合體莞惠監理站監理規劃(第二版);2、鐵路建設工程監理規范(TB10402-2007);3、盾構法隧道施工與驗收規范(GB50446-2008);4、地下鐵路工程施工及驗收規范(GB50299-1999)(2003年版);5、盾構法隧道防水技術規程(DBJ08~50-1996);6、高速鐵路隧道工程施工質量驗收標準(TB10753-2010);7、鐵路混凝土工程施工技術指南(鐵建設[2010]241號);8、鐵路混凝土工程施工質量驗收標準(TB10752-2010);9、地下工程防水技術規范(GB50108-2008);10、地下防水工程質量驗收規范(GB50208-2002);11、客運專線綜合接地技術實施辦法(鐵集成[2006]220號);12、鐵路隧道風險評估與管理辦法暫行規定(鐵建設[2007]200號);13、鐵路隧道監控量測技術規程(TB10121-2007);14、區間隧道結構防水通用圖(莞惠城際通用圖SD-TY-01);15、松山湖北-大朗區間GDK33+951.219~GDK38+359.000段盾構區間管片配筋圖(莞惠施SD-06-07);16、松山湖北-大朗區間GDK33+951.219~GDK38+359.000段盾構區間主體結構圖(莞惠施SD-06-09);二、盾構法隧道工程特點及其技術質量標準:1、工程特點:本管段盾構法隧道集中在GZH-6標,右線從GDK33+951.219~GDK38+359.000,其中在GDK35+428設置盾構機吊出井一個。具體安排上,一臺盾構機從GDK33+951.219左線出發至GDK35+428吊出,然后折返至左線GDK33+949.588,再次掘進至GDK35+428吊出。一臺盾構機從左線GDK38+359出發至GDK35+428吊出。另一臺由中鐵十六局負責,從右線GDK38+359至GDK35+428吊出。左線全長4398.941m,右線全長4413.97m。為滿足區間疏散要求,區間內設置八處聯絡通道,為滿足排水要求,在線路最低處設置一座排水泵房。本管段盾構采用土壓平衡盾構,由盾殼、開挖機構、推進機構、拼裝管片機構和附屬機構等組成。土壓平衡盾構的工作過程為:開啟液壓馬達,驅動轉鼓帶動切削刀盤旋轉,同時開啟盾構千斤頂,將盾構向前推進。土渣被切下后順著刀槽進入泥土倉,這時開啟螺旋輸送機,使土渣充滿螺旋輸送機。當泥土倉與螺旋輸送機運行中的土渣到一定數量時,開挖面被切下的土渣經刀槽進入泥土倉內的阻力加大,當這個阻力足以抵抗土層的土壓和地下水的水壓時,開挖面就能保持相對穩定而不致坍塌。土壓平衡盾構就是通過土壓來保持土壓力的相對平衡與穩定來進行工作的。土壓平衡盾構也有缺點,由于有隔板將開挖面封閉,不能直接觀察到開挖面的情況,因此,開挖面的故障處理較為困難,特別是切削刀頭、刀盤面磨損,換刀較為困難。因此,要在適當時間適當地點采取有效換刀辦法。盾構隧道下穿建、構筑物時,應對現有建、構筑物進行加固處理。盾構進出洞位置是薄弱環節也應加固處理,保證盾構順利施工。2、盾構隧道工程技術、質量標準:①盾構隧道斷面尺寸:外徑8500mm,內徑7700mm。②管片尺寸:外徑8500mm,內徑7700mm,厚度400mm,寬度1600mm(分為7塊拼裝而成)③受力鋼筋凈保護層厚度:無腐蝕性50mm,其余不小于30mm;有腐蝕性60mm,其余不小于40mm。④鋼筋的錨固長度35d,并滿足搭接要求。結構受力鋼筋連接可采用焊接也可采用機械連接。⑤管片強度:C50、C55,抗滲等級P12。⑥洞門混凝土強度:C45,抗滲等級P10。⑦預埋件:鋼材Q235B、Q345.⑧管片防水:見區間隧道結構防水通用圖(莞惠城際通用圖施SD-TY-01);⑨監控量測:地表最大沉降30mm,隆起量10mm,按設計提報監控量測報表。3、工程地質及水文地質:①地形地貌:本段隧道位于東莞市大朗鎮,所在地區屬沖積平原、剝蝕丘陵及丘間谷地,地形略有起伏,地面高程多在20-35m之間,相對高差約15m。沿線既有建筑物密集,隧道下穿居民區、廠房、市政道路等,交通較為便利。本工程范圍內地下管線較多,據管線資料,場區內的主要地下管線有電力電纜、通訊線纜、給排水水管、煤氣管等,埋深不等。②地層巖性:擬建隧道范圍內上覆為第四系全新統人工堆積層(Q1m1)、第四系全新統沖積層(Q1a1),第四系殘積層(Qe1),下伏基巖為震旦系(Pz1)混合片麻巖。只要地層概述如下:1)第四系全新統人工堆積層(Q1m1):①1素填土:褐黃色為主,松散-稍密,潮濕-飽和,主要成分為黏性土及全風化混合片麻巖。若其在表層,上部約0.3m厚多為混凝土路面。厚0.50~12.00m,層底高程﹣9.79~32.22m。①2雜填土:雜色,稍濕,稍密,主要由角礫、砂及建筑垃圾等回填而成,厚1.0~2.0m,層底高程23.42~32.31m。2)第四系全新統沖積層(Q1a1)③粉質黏土:褐黃色,褐紅色,硬塑,土質較均勻,黏性一般,含沙粒,層厚1.5~9.0m,層頂高程14.6~30.45m,層底高程11.01~24.56m。③1粉質黏土:灰白色,褐黃色,軟塑,主要由粉、黏粘組成,粘性差、含多量粉細砂粒,層厚2.2~5.9m,層頂高程9.79~26.93m,層底高程7.59~21.53m。③2淤泥質黏土:黑灰色、深灰色,流塑,混少量砂礫,具高壓縮性,厚0.5~9.6m,呈透鏡體分部。層頂高程13.52~27.73m,層底高程11.22~25.4m。③3粉砂:褐黃、灰白色,稍密,主要成份為石英,含較多黏粒,層厚0.6~2.8m,層頂高程11.77~19.5m,層底高程10.57~17.5m。③5中砂:灰黃色,中密,主要以石英為主,級配一般,含少量黏粒,層厚3.8m,層頂高程19.49m,層底高程15.69m。③6粗砂:黃褐色,中密,主要成份為石英,含黏粒,砂質均勻,級配差,分選性較好,層厚4.6m,層頂高程17.4m,層底高程12.8m。3)殘積層(Qel):④1粉質黏土:以褐黃色、褐紅色為主,局部夾灰白色,硬塑,主要含黏、粉粒,次為砂粒,切面粗糙,具中壓縮性,厚1.00~19.90m,層頂高程7.59~32.31m,層底高程﹣3.47~29.71m。4)震旦系(Pzl)混合片麻巖:按風化程度可分為⑨1全風化混合片麻巖、⑨2強風化混合片麻巖和⑨3弱風化混合3個亞層,分述如下:⑨1全風化混合片麻巖:褐黃色、褐紅色,巖體呈土狀、土夾砂狀,各種礦物均已經風化為黏土或砂土,最大揭露厚度31.1m,層頂高程﹢3.47~29.71m,層頂埋深3.8~25.0m。⑨2強風化混合片麻巖:灰褐色、灰色,變晶結構,片麻狀結構,節理裂隙發育,巖芯呈碎塊狀,局部呈短柱狀,厚0.40~18.7m,層頂高程﹣20.04~17.47m,層頂埋深11.0~42.9m.⑨3弱風化混合片麻巖:灰褐色,變晶結構,片麻狀構造,巖芯呈柱狀及短柱狀,少量塊狀,錘擊聲脆,最大揭露厚度39.95m,層頂高程﹣22.65~14.87m,層頂埋深14.9~45.0m。③場地水文:1)地表水:本場地內無地表水系、湖泊、魚塘及溝渠。2)地下水:場地內水文地質條件受當地氣候、地貌、巖性、地質構造、地表水體及人類活動等因素的影響,根據地下水埋藏條件可簡單劃分為孔隙潛水、基巖裂隙水。(1)孔隙水:分布于場區內上部覆蓋層,主要含水層為第四系人工堆積層素填土、第四系全新統沖積淤泥質黏土及砂層、殘積層、全風化混合片麻巖中,其補給方式主要由大氣降水補給及地表水補給,排泄方式為大氣蒸發及地下徑流;處于砂層中的孔隙水由于上部被人工填土和沖積淤泥質黏土所覆蓋,一般具微承壓性。(2)基巖裂隙水:基巖裂隙水主要分布于下部基巖中,主要賦存于混合片麻巖節理裂隙發育部位及強風化層中,含水層為風化、構造所形成的裂隙帶,水量較大。由于地層的滲透性差異,基巖中的水略具承壓性,孔隙水與裂隙水局部具連通性。受大氣降水直接滲入補給,水質一般良好。主要補給來源為大氣降水。地下水的排泄途徑主要是徑流。地下水位埋深1.00~5.45m,水位高程18.35~32.71m,水位變幅0.50~2.00m。巖石富水性和透水性與節理裂隙發育情況關系密切,節理裂隙發育的不均勻性導致其富水性和透水性不均勻。3)地表水和地下水的腐蝕性:經鉆孔取水樣試驗,根據《混凝土結構耐久性設計規范》(GB/T50476-2008)并結合現場實際情況進行判定,判定結果如下:(1)GDK33+950~GDK34+300段,地下水具酸性腐蝕性,化學環境作用等級為V-E;(2)GDK34+300~GDK34+800段,地下水無腐蝕性;(3)GDK34+800~GDK35+300段,地下水具侵蝕性CO2腐蝕性,化學環境作用等級為V-D,同時具酸性腐蝕性,化學環境等級為V-C;(4)GDK35+300~GDK35+900段,地下水具酸性腐蝕性,化學環境作用等級為V-D;(5)GDK35+900~GDK38+455段,地下水具酸性腐蝕性,化學環境作業等級為V-C。4)各巖土層的富水性及滲透系數:巖土滲透系數(k)值的大小取決于土的成因、顆粒大小、顆粒級配及土的密實度等;對基巖不僅取決于其成因,而且與風化程度、裂隙發育大小、裂隙的連通性有關。4、外部環境和運輸條件:本段隧道位于東莞市大朗鎮,所在地區屬沖積平原、剝蝕丘陵及丘間谷地,地形略有起伏,地面高程多在20~35m之間,無地表河流。沿線既有建筑物密集,隧道下穿居民區、廠房、市政道路等。房屋基礎多為天然地基、人工挖孔樁、鉆孔灌注樁、預應力管樁。房屋多為框架結構、磚混結構及土磚房。建筑物拆遷及臨近加固范圍間莞惠施SD-LQ-06-01設計圖。本段隧道在GDK38+300處下穿省道S357銀朗南路,并下穿銀朗南道路大井頭跨線橋,道路下各類管線密集,從橋跨樁基間穿過。由于隧道埋深較大,對隧道和橋梁影響不大,通過注漿加固進行保護即可。沿線道路發達,1#盾構始發井(GDK33+835.447~GDK33+951.219)在大朗鎮黎貝嶺村,2#盾構始發井(GDK38+359~GDK38+505)在朗常路上,盾構吊出井(GDK35+428)均有道路直達。管片加工場設在黎貝嶺村道路旁,運輸管片非常方便。5、專業接口:在盾構隧道內,上下行線路下方隧道底部填充層外層各設3根縱向接地鋼筋作為接地極,每50米將其環連一次至縱向接地鋼筋。底部縱向接地鋼筋可以全隧貫通,也可分塊隔斷。6、盾構隧道工程控制的關鍵點和難點:①盾構施工技術含量高,施工單位對盾構施工經驗不足,施工難度大;②盾構始發井進出洞為保證安全,必須對洞口處土體進行加固處理,加固效果難保證;③盾構進洞后,在區間必須保證盾構順利推進,避免在區段內停滯,一旦壞在里面麻煩就大了;④盾構在推進過程中,難免出現刀盤刀具出現嚴重磨損,因此,在推進若干距離后要進行更換刀盤刀具。由于盾構隧道沿線下穿房屋、道路密集,很難找到合適的換刀地點,而帶壓換刀又是一件危險較大的工作。因此,要計劃好換刀地點,提前進行地層加固,以便開倉換刀;⑤由于本段盾構隧道地處珠江三角洲地區,地下水位高,含水量豐富,因此,對盾構防水要求也較高。7、施工安全:①盾構機法施工隧道,在鐵路隧道施工中是一項新技術,施工前應對參加盾構施工的相關人員做好培訓,重要崗位人員應持證上崗作業,參加驗收人員的各方人員應經過專門培訓。②施工中應做好地質預報,強化監控量測,及時收集、分析各類信息資料,實現信息化施工;③盾構機設備制造質量必須符合設計要求,整機總裝調式合格,經現場推進50~100m距離合格后方可正式驗收;④盾構組裝時的各項技術指標應達到總裝時的精度標準,配套系統應符合規定,盾構在使用過程中應經常檢查、維修和保養;⑤盾構施工前,應核對隧道沿線地質資料,對疑難地點、換刀地點、下穿建、構筑物地點,道路應提前進行加固處理,采取保護措施。三、盾構法隧道過程監理工作范圍及重點:過程工作范圍:施工準備→盾構組裝調試→管片制作→盾構機推進→管片拼裝→隧道防水→壁后注漿→監控量測→盾構到站和轉場。①施工準備:重點1,熟悉和理解施工圖紙,了解施工地段和建構筑物地質構造、沿線環境、地下管線。施工技術方案審批;重點2,工作豎井完成并經過驗收合格,已建立施工測量和監控量測系統,完成盾構基座、洞口上方土層加固、洞門加固驗收,審查施工單位所訂購盾構機及配套設備是否與投標書中承諾的機型和配置一致,審核盾構機配套設備的幾何尺寸、刀盤狀態等配套設備能否滿足工期要求。②盾構組裝調試:盾構機拼裝、就位、調試等進行旁站監理,嚴格控制機具各部位安裝到位,按程序調試合格。③管片制作:本管段管片制作由莞惠監理站負責,分站對已生產出的管片應伙同監理站共同驗收合格才能使用。④盾構掘進:重點檢查盾構掘進前的準備,如洞口的破除、洞口頂部土體加固是否已經完成。盾構機按規范要求先進行掘進,長度為50~100m,根據試掘進過程的情況確定各項掘進參數,并要求施工單位做好盾構施工記錄。監理應對掘進施工記錄進行審查,特別要注意封倉壓力、刀盤扭矩、刀盤轉速、盾構機的平均推力、出泥量、平均掘進速度等參數和換刀位置。⑤管片拼裝:管片拼裝過程要加強檢查,破損、掉角的管片不允許拼裝。管片拼裝前要逐步檢查密封條是否粘貼牢固。整個管片由7部份組成,聯接部位的聯接螺栓是否擰緊,拼縫是否符合要求。⑥隧道防水、壁后注漿:隧道防水要注意:1、管片拼裝防水,即管片拼裝應粘貼的防水材料應當齊全;2是管片拼裝后要在壁后注漿,檢查注漿及注漿壓力,分析注漿效果,確保注漿可控。⑦監控量測:施工過程中應加強地面量測,按照設計要求設置觀測點,按照設計要求完成檢測頻率,提出量測報告。如出現地面沉降大于5mm/d,要求停止掘進,采取措施,以免事態擴大。⑧盾構掘進至終點后,在達到終點前100m時,應對盾構軸線進行復測和調整,為防止由于盾構推力過大以及盾構切口正面土體擠壓而破壞工作井洞門結構,當切口離洞口10m起應保證出土量。切口離洞門結構30~50cm時盾構應停止掘進,并使切口正面土壓力降到最低值,以確保洞門破除施工安全。盾構機到達終點后應分拆吊出工作井轉場至始發井,再次組裝進行新一輪盾構掘進。四、監理工作流程:施工單位施工過程監理單位1、熟悉設計文件,核對設計圖紙,參加技術交底;2、復核交樁復測資料和施工放樣測量資料;3、審核施工方案;4、檢查開工前準備工作是否具備開工條件施工準備1、熟悉設計文件,核對設計圖紙,進行技術交底;2、復核復測中線、高程;3、編制施工方案;4、盾構機基座、反力架等施工;5、洞口頂部土層加固 1、熟悉設計文件,核對設計圖紙,參加技術交底;2、復核交樁復測資料和施工放樣測量資料;3、審核施工方案;4、檢查開工前準備工作是否具備開工條件施工準備1、熟悉設計文件,核對設計圖紙,進行技術交底;2、復核復測中線、高程;3、編制施工方案;4、盾構機基座、反力架等施工;5、洞口頂部土層加固工作豎井工作豎井完成始發井、接收工作井施工已具備盾構始發、接收條件,并經驗收合格 工作豎井工作豎井完成始發井、接收工作井施工已具備盾構始發、接收條件,并經驗收合格盾構機組裝調盾構組裝調試監理旁站,試掘進50~100m監理盾構機組裝、調試、試掘進50~100m 盾構機組裝調盾構組裝調試監理旁站,試掘進50~100m監理盾構機組裝、調試、試掘進50~100m管片制作由監理站負責監理,管片使用前應進行驗收,砼破損不能使用管片制作管片制作由監理站負責監理,管片使用前應進行驗收,砼破損不能使用管片制作 檢查洞門破除、洞頂上方加固,檢查掘進記錄盾構掘進,包括盾構姿態控制,刀具更換盾構掘進(隧道內施工運輸、照明、通風、通訊。 檢查洞門破除、洞頂上方加固,檢查掘進記錄盾構掘進,包括盾構姿態控制,刀具更換盾構掘進(隧道內施工運輸、照明、通風、通訊。 按規范和設計要求7塊拼裝檢查管片拼裝管片拼裝按規范和設計要求7塊拼裝檢查管片拼裝管片拼裝隧道防水施工隧道防水檢查管片接縫內密封墊、嵌縫槽嵌縫材料,接縫注漿螺栓孔和壓漿孔防水沒有滲漏水隧道防水施工隧道防水檢查管片接縫內密封墊、嵌縫槽嵌縫材料,接縫注漿螺栓孔和壓漿孔防水沒有滲漏水壁后注漿施工壁后注漿檢查注漿材料、注漿壓力、注漿量 壁后注漿施工壁后注漿檢查注漿材料、注漿壓力、注漿量見證監控量測,審查量測報表監控量測監控量測,提交監測報表見證監控量測,審查量測報表監控量測監控量測,提交監測報表 盾構到站、轉場盾構到站和轉場盾構到站、轉場監理 盾構到站、轉場盾構到站和轉場盾構到站、轉場監理自驗合格報驗驗收審查施工單位報驗資料、整理監理資料,參加竣工驗收自驗合格報驗驗收審查施工單位報驗資料、整理監理資料,參加竣工驗收五、監理工作控制要點、目標及監控手段:1、盾構工程監理工作要點:施工準備:①審查施工單位提交的施工方案,內容包括:a、主要操作人員盾構工作經歷;b、進度計劃;c、施工工藝;d、質量、安全、環保、防水保證措施;e、監測方案;f、地層加固方案;g、緊急預案等。②檢查洞口封門及其他預埋件應始發或接受前完成,并符合質量要求。③由于盾構始發時對周圍土體進行了一次擾動,因此,要對洞口和洞口段上層土體區加固處理,監理人員應對加固的均勻性進行檢查,檢查方法可通過打探孔方式進行取芯檢查。現場觀察探孔有無滲漏或流砂,作為判斷土體加固效果的輔助手段。④進洞地面控制量測,聯系測量、地下控制測量、掘進施工測量已經完成,并建立了測量控制系統,布設了控制測量點。盾構組裝、調試:①組裝前應對盾構機基座、反力架安裝、洞口橡膠密封條和端墻鑿除、臨時管片固定方案、盾構機操作方式、同步和襯背注漿方式進行檢查,并對各個系統調試旁站監理,拼裝完成后要進行驗收。②始發前應檢查洞口位置尺寸,檢查驗收基座和反力裝置是否符合設計,按照《盾構法隧道施工與驗收規范》(GB50446-2008)第7.3.1條檢查驗收內容,對盾構機進行始發前驗收。盾構掘進:①始發掘進應對盾構機的出井位置和角度進行復核,開始掘進前,監理人員要確認盾構機的姿態位置正確無誤。為防止盾構機出現“栽頭”現象,可根據地質狀況預留1~3cm的沉降量。應對盾構的始發姿態進行檢查,盾構機的垂直姿態應略高于設計軸線0~30mm,尤其是進入軟土時,水平標高按預計下沉量標高。檢查負環的安裝,保證負環正確定位,確保盾構始發進入地層設計的軸線水平推進。②洞口鋼筋割除應自下而上進行,鋼筋割除監理應檢查沒有殘余鋼筋后,盾構機方可始發。③始發掘進過程中應保護盾構的各種管線及時跟進后配套車,并對管片拼裝、壁后注漿、出土及材料運輸等工序進行妥善管理。④應重點對洞門密封措施檢查,簾布橡膠板上所開螺孔位置、尺寸進行復核,對出洞裝置安裝的牢固情況進行檢查,確保簾布橡膠板緊貼洞口,防止盾構出洞后同步注漿液泄露。⑤始發掘進過程中應嚴格控制盾構的姿態和推力,并加強監測,根據監測結果調整掘進參數,當發現下列問題時,即令停止掘進,并同施工單位分析原因,采取對策:a、盾構前方坍塌;b、盾構自轉角度過大;c、盾構位置偏差過大;d、盾構推力較預計增大較多;e、可能危及管片防水及注漿遇到事故管片預制:①管片制作質量好壞是確保管片拼裝質量的首要環節,管片制作應嚴格按《地下鐵路工程施工驗收規范》(GB50299-1999)、《盾構法隧道施工與驗收規范》(GB50446-2008)以及《高速鐵路隧道工程施工質量驗收標準》(TB10753-2010)的有關規定執行。②制作管片的原材料應符合鐵路現行驗收標準和國家現行標準的規定,并對進場所有原材料檢查質量證明文件并檢查試驗報告。管片混凝土配合比必須經見證檢驗合格方可使用。③制作管片的模具規格、尺寸、強度、剛度和穩定性必須符合設計。斷面管片分塊為準要求,應考慮加工精度,監理初驗收,并從試生產管片中隨機抽出三環進行拼裝檢驗,合格后可同意批量生產。④每套鋼模每生產100環后應進行管片水平拼裝檢驗,監理見證。⑤監理應檢查預埋件和預留孔的位置應符合設計要求,允許偏差應符合驗標規定。⑥管片鋼筋骨架制作精度,應符合驗標要求。⑦嚴格混凝土攪拌、灌注、振搗、養護等施工工藝。混凝土坍落度20~30mm,先兩側后中間,分層攤鋪,振搗應先中間后兩側,兩側振搗后蓋上壓板再加料振搗10分鐘后才可拆除壓板,混凝土初凝后應進行蒸氣養護。混凝土終凝后應及時進入養護池進行7天浸水養護,然后進堆場水噴淋養護至28天。⑧按要求進行混凝土抗壓、測試,確保混凝土強度、抗滲性能符合設計要求,配合比每灌注5環制作抗壓試件一組,每10環制作抗滲壓力試件一組。⑨管片每日生產15環抽查1環,檢查尺寸,生產100環抽查1塊做檢漏測試,其水平拼裝檢驗的頻率和結果應符合驗標規定。管片拼裝:①監理人員對進場管片應進行質量檢查,重點檢查管片出廠質量證明、主要材料質量證明、復試報告、混凝土強度、抗滲試驗報告及管片的外形尺寸、預埋件、螺栓預留孔位置和尺寸,管片拼裝的螺栓型號規格、材質、外觀應符合設計要求,并有出廠證明。②拼裝前,應檢查管片是否貼好接縫密封墊,檢查前一環環面防水材料是否完好,還應結合前環拼裝的糾偏量,提出新一環采用的糾正措施。③拼裝管片時,應依照組裝管片的順序,從下部開始逐次收回千斤頂,防止圍巖壓力及工作面泥漿壓力使盾構后退。④縱向螺栓以設計標準測力扳手檢測擰緊程度,在掘進時,依次擰緊將出工作車架的縱向螺栓。⑤拼裝過程中要保持已成環管片環面及拼裝管片面的清潔。⑥曲線段時,各塊管片的環向定位要正,以保證襯砌環符合設計軸線要求。⑦管片拼裝后貫穿裂縫,裂縫寬度不得超0.02mm,不得有混凝土剝落。環向、縱向螺栓必須全部擰進,每環相鄰管片允許高差10mm,縱向相鄰管片允許高差15mm,襯砌環直徑橢圓度小于5‰D。刀具更換:①應預先確定刀具更換的地點和方法,并做好相應準備。②刀具更換宜選擇在工作井或地質條件較好,地層穩定地段進行。③在不穩定地層換刀具前,必須采取地層加固或壓力法等措施,確保開挖面穩定。④帶壓進倉更換刀具前,必須做好以下準備:a、對帶壓進倉作業設備進行全面檢查和試運行;b、采用兩種不同動力裝置,保證不間斷供氣;c、氣壓作業嚴禁采用明火,當確需使用點焊氣割時,應加強設備安全檢查,還必須加強通風并增加消防設備。⑤帶壓更換刀具還須符合以下規定:a、通過計算和試驗確定合理氣壓,穩定工作面和防止地下水滲漏;b、刀盤前方地層和土倉滿足氣密性要求;c、由專業技術人員對開挖面穩定狀態和刀盤、刀具磨損狀況進行檢查,確定刀具更換專項方案與操作安全規定;d、作業人員應按照刀具更換專項方案和安全操作規定更換刀具;e、保持開挖面和土倉空氣新鮮;f、作業人員進倉工作時間要求如下:進倉壓力(MPa)工作時間倉內工作時間(h)加壓時間(h)減壓時間(h)0.01~0.1356140.13~0.174.57240.17~0.255395124小時內只允許工作1次⑥做好刀具更換記錄。壁后注漿:①注漿材料要完全適合圍巖條件和盾構形式,要具有完全填充首尾空隙的流動性,漿液壓注后不產生離析且強度很快超過圍巖的強度,具有不透水性。②注漿時機。盾構推進時,應進行同步注漿,襯砌管片脫出盾尾后,應配合地面量測及時進行壁后注漿。為控制地表沉陷,要特別注意同步注漿和壁后注漿的效果,必要時要根據土體固結和穩定狀況以及地表監控情況適當進行二次或多次注漿。③注漿方法。注漿前應對注漿孔、注漿管路和設備進行檢查并將盾尾封堵嚴密。注漿過程中嚴格控制注漿壓力,使壁后空隙全部充填密實,注漿量應控制在130%~180%。壁后注漿應從隧道兩腰開始,注完頂

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