盾构区间联络通道施工专项方案

广州市轨道交通二八号线延长线 石壁 站 会江 站盾构区间 土建工程 盾构区间联络通道施工方案 盾构区间联络通道施工方案 目 录 一 工程概况 1 1 1 地理环境 1 1 2 工程地质与水文地质 1 1 2 1 地层岩性 1 1 2 2 水文地质 2 1 3 联络通道设计 2 二 联络通道施工工期筹划 4 三 整体施工组织及方法 4 3 1 施工原则 4 3 2 施工准备工作 4 3 2 1 技术准备 5 3 2 2 物资准备 5 3 2 3 劳动组织准备 6 3 3 联络通道施工流程 6 3 4 联络通道施工方法 7 3 5 施工要点及技术措施 8 3 6 联络通道施工 8 3 6 1 联络通道接口部位施工 8 3 6 2 联络通道洞身开挖及初期支护 11 3 6 3 联络通道开挖质量标准 15 3 6 4 联络通道超欠挖的处理 15 3 6 5 联络通道施工监测 15 3 6 6 钢筋工程 21 3 6 7 模板工程 21 3 6 8 联络通道防水施工 22 3 6 9 混凝土施工 25 3 7 施工通讯 通风 照明 排水 26 3 7 1 施工通讯 26 3 7 2 施工通风 26 3 7 3 施工照明 26 3 7 4 施工排水 26 3 8 主要设备机具和材料 26 3 9 劳动组织 27 四 安全保证措施 27 4 1 施工安全 27 4 2 临时用电 28 4 3 机械安全 29 4 4 暗挖法施工通风和照明的安全措施 29 五 应急抢险措施 29 5 1 风险情况分析 29 5 2 风险预防 30 5 3 其它不可预料的突发事件的风险分析 30 六 工程质量保证措施 30 七 工程进度保证措施 31 1 一 工程概况一 工程概况 1 1 地理环境 附属工程联络通道 设计里程为 ZDK3 473 563 YDK3 487 655 1 2 工程地质与水文地质 1 2 1 地层岩性 根据地质勘查资料 联络通道洞身处位于强风化红层 拱顶埋深约 18m 岩性主要为泥质粉砂岩 粉砂岩 呈褐红色 紫红色 铁质 钙质或泥质 胶结 已风化成半岩半土状 岩石组织结构已大部分破坏 但原岩结构清晰 岩 芯呈土柱状 土夹碎块状 岩块用手可折断 岩石风化节理裂隙很发育 遇水易 软化 崩解 联络通道处地质剖面见图 1 2 1 图 1 2 2 ZK9 MBZ2 A054a MBZ3 SH 82 MBZ3 SH 83 MBZ3 SH 85 MBZ3 SH 81 MBZ3 SH 84 MBZ2 A051 MBZ2 A053 MBZ3 SH 86 ZK10 ZK11 2 图 1 2 1 联络通道平面示意图 7 12 34 0 71 0 22 52 22 42 29 80 8 60 MBZ3 SH 83 2 0 1 82 70 0 10 0 4 58 2 68 0 62 1 5 0 8 28 ZK10 N 4 0 6 50 3 38 2 42 4 82 3 75 1 90 26 0 4 0 1 40 4 60 1 8 08 ZK9 5 18 N 5 0 26 61 26 27 13 78 18 78 24 98 5 19 2 29 2 11 3 71 5 52 1 52 0 48 1 28 5 68 3 52 78 0 N 6 0 3 0 8 0 10 0 21 0 50 0 2 0 N 4 0 4 0 3 0 8 0 39 0 52 0 48 0 68 0 MBZ2 A053 8 99 MBZ3 SH 84 8 52 图 1 2 2 联络通道地质剖面示意图 1 2 2 水文地质 联络通道所处区间的地下水类型主要第四系松散层和全风化带中的孔隙潜 水 强 中风化带基岩裂隙水 第四系含水地层主要以粉细砂层为主 基 岩裂隙水主要赋存于强 中风化带的基岩裂隙中 属于承压水类型 白垩系强 中风化泥质粉砂岩渗透系数为 0 38 0 40m d 主要由附近大石水道 鱼塘和降 雨补给 地下水对地铁构筑物中的混凝土结构具弱腐蚀性 对钢筋混凝土结构中 的钢筋无腐蚀性 对钢结构有弱腐蚀性 1 3 联络通道设计 联络通道按照 新奥法 原理按 级围岩设计 联络通道初期支护主要由 3 42 超前小导管 格栅钢架 钢筋网 喷射混凝土组成联合支护体系 二衬为模 筑防水钢筋混凝土 联络通道结构设计详见图 1 3 1 联络通道结构布置图 13 087 13 157 1 100 联络通道立面图 钢筋砼墙 门洞 线 中 路 线 线 左右 线 线 路 中 线 钢筋砼墙 门洞 13 337 13 407 4 图 1 3 1 联络通道结构布置图 联络通道开挖断面为半圆拱直墙形 超挖量按 100mm 计 隧道开挖采用短 台阶分步开挖法 边开挖边支护 二 联络通道施工工期筹划二 联络通道施工工期筹划 暂定联络通道的施工工期为 40 天 联络通道施工以尽可能减小对盾构掘进 施工的影响为原则 三 整体施工组织及方法三 整体施工组织及方法 3 1 施工原则 本联络通道施工遵守以下主要原则 在保证施工安全的基本条件下 整个施工过程都应围绕着不影响盾构掘进这 一问题合理安排施工工序 采取可靠施工措施 做好现场安全文明工作 以确保 联络通道顺利完成 3 2 施工准备工作 本联络通道施工要做好洞内施工的准备工作 即联络通道施工前预先进行探 水试验 了解该处围岩的裂隙发育情况和是否富存地下水 了解联络通道上方是 5 否有地质钻孔 地质钻孔是否已经用水泥浆封住 如没有则需在施工前把它封好 施工前先在联络通道洞门前后 3 环进行注双液浆止水 待止水效果理想方可破洞 为防止破洞时管片产生较大的位移 在管片环设置临时支撑 如图 3 2 1 联络通 道临时支撑布置图 电焊机工器具 锚喷机 锚喷料其它材料 渣土临时存放点 型钢支撑 250 环管片 251 环管片 250 环管片 251 环管片 图 3 2 1 联络通道临时支撑布置图 3 2 1 技术准备 1 熟悉和审查施工图纸 检查施工图纸是否齐全和完整 是否符合国家有关设计规范和施工规范的原 则要求 针对本工程的特殊性 结合现场施工条件 研究施工图纸规定的施工方法 技术措施和施工程序的合理性 安全性和施工可行性 提出合理化建议 并及时 将意见反馈给监理人员和设计人员 使施工设计更合理 更安全 更完善 检查施工图纸及其说明书的技术要求是否明确 前后是否一致 内容有无错 误 遗漏和相互矛盾之处 明确本工程的关键工序和关键技术 采取科学的施工方法确保施工的安全和 6 工程目标的实现 2 原始资料调查 自然条件调查 调查施工期间的气象情况 包括气温 降水量和地下水位变化规律 调查场 地周边的地形 管线设施和地下障碍物的布置情况 调查联络通道上方是否有地 质钻孔没封好 有关施工条件调查 调查建材供应 交通运输 机械加工 机具供应等情况 3 编制施工组织设计 根据本工程的特点 按照施工图纸要求 结合浅埋暗挖工程经验 编制施工 方案 3 2 2 物资准备 1 材料准备 根据进度计划和施工图纸内容 作好材料供应计划 落实材料供应商 确定 材料仓库和堆放场地 其中水泥和商品砼均应提前落实质量要求和供应计划 需 要与项目部协调解决的物资供应问题 提前做好沟通工作 2 施工机具准备 根据施工方案和进度计划的要求 编制施工机具供应计划 落实机具数量 进场日期 进场途径 退场日期 安放场地和配套的维修保养计划 3 2 3 劳动组织准备 1 组织专业施工班组 根据施工方案和施工进度计划 调整 充实我部现有的专业施工班组 特别 7 是加强注浆班组和暗挖施工班组 2 进场教育 在施工人员进场时 做好质量技术安全教育 文明施工及工地防火教育 按 管理体系逐级交底 明确进度安排 安全技术措施 质量保证措施 主要工程量 及其质量标准 建立和健全工地管理制度 3 施工现场 根据给定的永久性坐标和高程 进行施工场地控制网测量 设置地面的 沉降观测点 组织施工机具 施工材料和施工人员进场 拟定材料 试件的取样 制备 送检计划 3 3 联络通道施工流程 联络通道施工工艺流程如图 3 3 1 联络通道施工流程图所示 8 前期 施工准备 左线隧道架设临时支撑 洞口左右侧 5m范围外开孔排水 切除左线洞口范围砼管片 植钢筋 施作左线闭合框架梁 左线隧道管片背后注浆止水 砂浆锚杆 挂网喷砼 钢格栅 超前小导管 土方开挖 防水层施工 初支基面处理及验收 二衬钢筋施工 二衬模板施工 通道二衬砼浇注 二衬模板拆除 二衬砼养护 二衬砼基面处理及渗 漏点堵漏 联络通道初支完成 右线隧道架设临时支撑 右线隧道管片背后注浆止水 切除右线洞口范围砼管片 植钢筋 施作右线闭合框架梁 图 3 3 1 联络通道施工流程图 3 4 联络通道施工方法 联络通道施工先进行左右线开洞前的排水 注浆止水工作 待止水效果理想 9 方可破洞口 根据总体地质情况 由于联络通道开挖断面较小 考虑初期支护及 洞周收敛的需要 开挖断面宜在设计轮廓线外放宽 50mm 确保二衬净空尺寸 3 5 施工要点及技术措施 联络通道施工前需检查上方是否有未封住的地质钻孔 如有 需用水泥 浆封好再开始施工 洞口开挖事前止水 是联络通道开挖是否成功的关键环节 事先在联络 通道开挖轮廓线外围 3 5m 范围内进行注双液浆止水 水灰比 1 1 水 水玻璃 3 1 重量比 水泥浆 水玻璃 1 1 具体配比根据现场试配确定 检查注浆止 水效果是否理想 决定其是否破洞口进洞开挖 开挖前应进行超前小导管支护 开挖循环进尺宜为锚杆的纵向间距 一次 循环开挖进尺宜控制在 1m 以内 严格控制联络通道开挖的中线和水平标高 开挖轮廓要圆顺 避免过量 超挖 但要充分考虑施工误差及预留变形 联络通道开挖时 当隧道围岩自稳能力较差时 应尽可能缩短开挖长度 尽快使初期支护闭合 锚杆安装位置要准确 砂浆填充密实 确保锚杆与岩体粘结牢固可靠受 力 作好开挖的施工记录和地质断面描述 加强对洞内外的观察 开挖过程中必须加强监控量测 当发现拱顶 拱脚和边墙位移速率值超 过设计允许值或出现突变时 应及时施工临时支撑或仰拱 形成封闭环 控制位 移和变形 施工过程中需用水泵及时抽排联络通道内的水到盾构隧道内 通过盾构 10 隧道排走 3 6 联络通道施工 3 6 1 联络通道接口部位施工 1 联络通道与盾构隧道接口部位的施工工艺 施工准备 搭设平台 洞口砼管片钻 孔注浆 开挖 端头砂浆层破 除 管片切割 植筋 洞门环框梁施 作 图 3 6 1 1 联络通道与盾构隧道接口部位的施工工艺 2 洞门施工方法 洞口钻孔注浆止水 排水 混凝土管片切割前 先在联络通道开挖轮廓线外围 3 5m 范围内进行注双 液浆止水 待止水效果理想方可破洞 若盾构隧道管片背后存在 水囊 可先 在通道洞口左右侧各 5m 范围处设一排水孔 提前做好排水工作 以保证管片洞 口切割后不会发生土方坍塌及涌水现象 在破洞前进行探水检查 了解该处围岩的裂隙发育情况和是否富存地下水 若发现地下富水量较大时 先在开口位置压注双液浆止水 待止水效果理想方可 破洞 管片切割 拟采用混凝土抽芯钻机切割管片 A 测量放线 在管片上弹出切割边线 11 B 安装固定抽芯钻机位置 C 管片切割前 先在洞门左右两环管片环设置临时支撑 整个支撑系统采取 整圆器 井架钢架构 通长设置型钢形式 考虑到管片拼装误差 内支撑整圆器 半径比隧道内半径设计值小 20mm 即为 r 2680mm 内支撑整圆器部分采用钢板 加工成等同于 H20 钢 横撑及立柱均采用 I22a 工字钢 通长设置水平梁采用单 根 I22a 工字钢 节点位置垫板均采用 10mm 厚钢板制作 接点细部构造可分 为三种 整圆器分段接口部位 两构件之间直接焊接及通过设置垫板采用 M20 的高强螺栓连接 中间水平横撑根据现场隧道运输状况进行设置 详见图 3 6 2 1 联络通道临时支撑布置图 图 3 6 2 1 联络通道临时支撑布置图 D 配备专业人员进行管片切割作业 切割下来的管片利用区间内行驶的电瓶 车运走 植筋 A 植筋施工流程 施工准备 植筋部位定位 混凝土保护层打毛 钻孔 吹尘 清刷 注胶植 12 筋 固化 清理 自检 提交自检报告 验收 B 主要施工方法及施工工艺 为保证施工质量 严格按图纸施工 在植筋胶水进场时严把质量关 施工过 程中按施工规范操作 a 植筋技术要求 使用进口强力植筋胶作为粘结剂 一般建议 植筋钻孔直径为钢筋直径的 120 140 钻孔深度为 10 15d 并不少于 100mm 强力植筋胶用于植筋时的参数见下表 钢筋直径 mm 钻孔直径 mm 锚固深度 mm 漏出长度 mm 间距 单排管片中 mm 1622180400400 b 施工方法 观察原有钢筋部位分布情况 保证植筋位置正确 植筋位置应避开原有 主筋 用冲击钻进行作业施工 在钻孔过程中 如钻在原钢筋上 应停止钻孔 换位后重钻 钻孔应垂直作业面 不能倾斜 并保证钻孔深度符合设计要求 孔 深偏差应少于 5mm 钻孔深度应避免较大的波动 钻孔完毕应立即用电动清孔气筒及钢丝刷进行清孔 要求孔内保持清洁 干燥 确保孔洞内壁无粉尘 钻孔完毕 准备钢筋 要求钢筋植入端必须清洁 如遇钢锈 杂质 要 用纱布磨出金属光泽 在注胶前必须经质检员验收 符合要求即可进行注胶植筋 13 手动注射枪将植筋胶注入孔洞内 从孔底后退式注胶 注意控制注入量 人工把钢筋螺旋插入孔中 并敲击钢筋 使其端头顶入孔底部 然后 将挤出表面的胶清理干净 此道工序完成后 要求在植筋胶固化期内不得碰动钢 筋 不得施加荷载 20 C 下 植筋胶固化时间为 45 分钟 植筋后的钢筋连接如采用焊接的方式 焊接点应距离洞孔 15d 并应用 湿布覆盖根部 防止焊接时的热力破坏植筋胶 影响钢筋与混凝土的握裹力 洞口圈梁模板采用 20mm 厚胶合板 混凝土采用区间中的电瓶车运送 完成混凝土浇注 养护达到设计强度的 70 后再进行联络通道土方开挖 3 6 2 联络通道洞身开挖及初期支护 1 联络通道开挖 联络通道围岩类别属于岩石强风化带 洞身埋深约为 18 m 隧道开挖 采用短台阶分步开挖法 开挖循环初定为 1m 如开洞后地质情况较好可适当增 加循环进尺 超前小导管支护 根据设计要求 开挖时要超前进行小导管支护 按环向间距 2 米 纵向间距 0 3 米 外插角 10 度 在拱顶 150 度范围安装 3 米长 42 小导管 再用 1 1 水泥浆液采取 注一跳一 间隔注浆法对将要开挖的土体进行超前加固 开挖具体操作方法 开挖采用人工配合风镐进行 每次开挖完成后 立即进行初期支护作业 在开挖施工时 不得超循环进尺开挖 以保证施工安全 同时根据围岩类别 拱 14 顶预留沉降变形量 3 5cm 由于联络通道洞身长度短 作业空间受限制 采用 人工加小型设备出土 挖出土方用编织袋装 人工运出洞口后通过盾构隧道的电 瓶车运走 由于开挖断面较小 考虑初期支护及洞周收敛的需要 开挖断面宜在设计轮 廓线外放宽 50mm 确保二衬净空尺寸 开挖边线处预留 30cm 50cm 人工开 挖 修整 保证开挖轮廓线圆顺 开挖面平整 具体的联络通道开挖步骤见图 3 6 2 1 联络通道施工开挖步骤图 图 3 6 2 1 联络通道施工开挖步骤图 2 初期支护锚喷混凝土施工 初期支护是防止因围岩失稳造成隧道结构破坏 变形等影响结构安全和使用 的重要手段 本联络通道的初期支护体系由超前小导管 砂浆锚杆 钢格栅 单层 钢筋网片和喷射混凝土联合组成 超前小导管应在每次循环开挖前完成 其余支 护也应在开挖后及时完成 考虑施工误差 初衬变形和拱顶沉降等因素 适当放 大断面开挖尺寸 砂浆锚杆 联络通道拱墙采用长 3m 22 螺纹钢筋砂浆锚杆 纵 环向间距为 1500 1500 梅花状布置 用风钻孔 成孔倾角 10 用高压风吹净孔内石屑 然后将砂浆注入锚孔内 保证砂浆填充密实 孔径比杆径大 15mm 以上 孔深 15 度允许偏差 50mm 清孔后用塞子塞紧孔口以防止石碴掉入 插杆前先将砂浆 注入锚孔内 注入锚孔内砂浆体积略大于需要体积 完成后迅速将锚杆插入孔内 杆体插入孔内的长度不得短于设计长度的 95 锚杆未凝固好不能随意碰撞 以 及在锚杆上挂放物体 格栅钢架 格栅钢架采用钢筋焊接而成 每 0 75 米布置一道 并采用 22 钢筋环向间 距 1 米竖向联结 格栅钢架的制作的关键工艺是连接 所有焊缝均采用双面搭接 电弧焊 焊缝高度不小于 8mm 钢筋网挂设 本联络通道初期支护钢筋网采用 8 8 间距 200 200mm 采用全断面 单层设置 钢筋绑扎和点焊 钢筋网使用前清污除锈 在围岩表面喷射一层后挂 设 钢筋网应与锚杆联结牢固 喷射混凝土施工 工艺流程 喷射混凝土采用湿喷工艺 减少回弹及粉尘 创造良好隧道施工条件 喷射 用混凝土采用自拌混凝土 喷射混凝土配合比委托有资质的试验室根据试验验证 喷射混凝土施工工艺见图 3 6 2 2 喷射混凝土施工工艺图 16 待喷面处理 原材料检验 喷射砼配比设计 喷射砼拌合 粗 骨 料 外 加 剂 细 骨 料 水 泥 水 混凝土运输 湿喷机 喷 嘴 受喷面 养 护 速凝剂高压风 图 3 6 2 3 喷射混凝土施工工艺图 喷射混凝土原材料符合以下要求 A 水泥 采用不低于 PO32 5R 的普通硅酸盐水泥 使用前作强度复查试验 其性能符合现行的水泥标准 B 细骨料 采用硬质 洁净的中砂或粗砂 细度模数大于 2 5 含水率控制 在 5 7 C 粗骨料 采用坚硬而耐久的碎石或卵石 粒径不宜大于 15mm 级配良 17 好 若使用碱性速凝剂时 不得使用含有二氧化硅的石料 D 水采用市政自来水 不得使用含有影响水泥凝固及硬化的有害物质的水 E 速凝剂使用合格产品 使用前与水泥做相容性试验及水泥凝结效果试验 其初凝时间不得大于 5 分钟 终凝时间不得大于 10 分钟 喷射混凝土技术要求 A 搅拌混合料采用强制式搅拌机 搅拌时间不小于 2 分钟 原材料的称量误 差为 水泥 速凝剂 1 砂石 3 拌合好的混合料运输时间不得超过 2 小 时 混合料应随拌随用 B 混凝土喷射机具性能良好 输送连续 均匀 技术性能能满足喷射混凝土 作业要求 C 喷射混凝土作业前 清理受喷面并检查断面尺寸 保证尺寸符合设计要求 喷射混凝土作业区有足够的照明 作业人员佩带好作业防护用具 D 喷射混凝土在开挖面暴露后立即进行 作业符合下列要求 a 喷射混凝土作业应分段分片进行 喷射作业自下而上 先喷格栅钢架与拱 壁间隙部分 后喷两钢架之间部分 b 喷射混凝土分层进行 一次喷射厚度根据喷射部位和设计厚度而定 边墙 拱部宜为 5cm 6cm 后喷一层应在先喷一层凝固后进行 若终凝后或间隔一小 时后喷射 受喷面应用风水清洗干净 c 喷射混凝土喷头垂直受喷面 喷头距受喷面距离以 0 6m 1 2m 为宜 喷 头运行轨迹为螺旋状 使受喷面均匀 密实 d 喷射混凝土作业应保持供料均匀 喷射连续 e 正常情况采用湿喷工艺混凝土的回弹量边墙不大于 15 拱部不大于 25 18 E 喷射混凝土终凝 2 小时后开始洒水养护 洒水次数应以能保证混凝土具有 足够的湿润状态为度 养护时间不得少于 14 天 F 喷射混凝土表面应密实 平整 无裂缝 脱落 漏喷 空鼓 渗漏水等现 象 不平整度允许偏差为 3cm 保证喷射混凝土密实的技术措施 A 严格控制混凝土施工配合比 配合比经试验确定 混凝土各项指标都必须 满足设计及规范要求 混凝土拌合用料称量精度必须符合规范要求 B 严格控制原材料的质量 原材料的各项指标都必须满足要求 C 喷射混凝土施工中确定合理的风压 保证喷料均匀 连续 同时加强对设 备的保养 保证其工作性能 D 喷射作业面由有经验 技术熟练的喷射手操作 保证喷射混凝土各层之间 衔接紧密 3 6 3 联络通道开挖质量标准 联络通道开挖轮廓尺寸应符合表 3 6 3 1 的规定 表 3 6 3 1 隧道开挖轮廓尺寸允许误差 序号项目 允许偏差 mm 检查方法 1 拱顶高度 50 0 量测隧道周边轮廓尺寸 绘制断面图核 对 2 宽度 50 0 每 5 10m 检查一次 在安装网构钢架 和喷射砼前进行 3 6 4 联络通道超欠挖的处理 19 在隧道施工中应严格控制欠挖 特别是在拱角 底板及墙角以上严禁欠挖 隧道超挖控制在施工规范规定的允许范围之内 拱部平均超挖在 15cm 之内 边 墙 仰拱 隧底平均超挖在 10cm 以内 对于正常的超挖采用锚喷支护结构相同 的砼进行回填 对于非正常的大范围内的超挖 采用浆砌片石加以回填 3 6 5 联络通道施工监测 1 施工监测目的及项目 监测目的 根据现场施工监测可以追求更确切的施工安全性及经济性 因此 在联络通 道施工开挖过程中 根据测定施工过程中的初支结构净空水平收敛 位移和初支 结构的变形 沉降及其对邻近盾构隧道 前后10环 的影响等项目 随时把握周 围土体及支护材料 邻近隧道管片的动态 比较其在施工过程中的变化 进行合 理的分析 定量的把握 判断和评价土体及初支结构的状态 确认施工的安全性 合理性 经济性 监测项目 根据联络通道设计图纸要求及其施工特点 并考虑施工过程中初支结构和周 围土体的相互作用 以及可能对邻近隧道的影响 确定以下监测项目 初支结构 水平位移 初支结构收敛变形 初支沉降 联络通道前后10环盾构管片水平 垂 直姿态 管片间错台量及裂纹等 联络通道内各监测点的布置见图3 6 5 1 联络通道初支开挖监测点布置图 20 图3 6 5 1 联络通道初支开挖监测点布置图 监测时间 监测时间根据施工时间决定 在联络通道开挖前测得稳定的初始值 且不少 于两次 过程监测随施工的进行 按GB50299 1999 地下铁道工程施工及验收 规范 规定的频率进行观测 随施工结束延长1 2周观测时间或根据所监测的项 目在观测值已稳定的情况下可提前结束该项目的监测 在监测过程中根据以上各 类监测结果及时反馈到项目部 以确保施工顺利安全进行 联络通道初支水平位移监测 A 概述 联络通道初支背后的土体对联络通道初支的挤压将导致初支变形 水平位移 通过量测联络通道初支上端部的相对位移 获得初支结构的顶端变形 推测其本 身的安全性 稳定性 对危险情况及时提出预警 使变形保持在结构的允许变形 范围内 21 B 监测方法 主要以钢尺为监测工具 按图3 6 5 1在联络通道内布设观测点 施工过程中 不定期以高精度全站仪 水准仪对测点进行三维观测的方式进行抽查监测 C 测点布置 结合本联络通道特点 沿联络通道纵向两侧各布三点 共计六个测点 详细的联络通道初支水平位移测点布置见联络通道初支开挖监测点布置图 D 监测精度和控制值 按监测规范要求 进行水平位移的观测 须以国家二等测量的精度建立相对 独立的水平坐标系统控制网 高程控制网或直接利用能达到国家二等测量精度要 求的施工控制网进行施测 监测项目控制值为30mm 联络通道初支收敛监测 A 概述 联络通道初支变形监测是指通过对联络通道初支变形倾斜的监测 把联络通 道初支在施工过程中受背后土体挤压初支的变化情况 推测其本身的安全性 稳 定性及其在所起支护作用的大小 从而对施工过程的安全性进行有效的评定 同 时也为采取有效技术措施 完善施工方案提供科学的指导数据 B 监测方法 联络通道初支变形拟在初支内置入测斜点进行监测 C 测点布置 结合联络通道特点 沿联络通道纵向两侧各布置三个测点 共计六个测点 详细的联络通道初支变形测点布置见联络通道初支开挖监测点布置图 22 D 监测控制值 监测项目控制值为30mm 联络通道初支沉降监测 A 概述 开挖时的涌水 涌泥砂 土 水压力不均衡 地下水位下降 地基的有效应 力增加引起的固结沉降 地层受扰动而引起应力变化等因素都会导致开挖面失去 平衡 从而发生地基变形 联络通道的沉降主要来自于初支结构施工引起的应力 失衡和地基的有效应力增加引起的固结沉降为主 B 监测方法 按变形测量规程中测站高差中误差0 5mm的精度要求 采用精密水准仪 铟 钢尺由高程监测网的控制水准点按国家二等水准测量的技术要求对监测点进行逐 点量测 隧道布设高程检测控制网 按至少三个固定点作为基准点保证不在施工 影响范围之内 同时 基准网每隔3个月检测一次 根据项目部提供的基准点 测定工作点和观测点 根据监测点的高程变化值 通过数据处理分析 计算实际 沉降值 并分析产生的原因 预报施工的安全状况 监测过程中应采用同一观测设备进行观测 在每次观测前对所用的仪器必须 按照相关规定进行校验 初值观测是各监测的起始值 可采取适当增加测回数的 方法获得更准确可靠的初始值 在每次测量前 必须对使用的基点或工作基点进 行稳定性检验 监测过程中采用相同的测量路线和测站数 C 测点布置 结合联络通道特点 沿联络通道纵向布置三个监测断面 每个断面布置3个 测点 23 详细布置见联络通道初支开挖监测点布置图 D 沉降监测的精度要求 为使测量满足设计的监测精度 采用国家二等水准测量的精度要求和观测方 法进行监测 国家二等水准测量规范规定 基辅分划所测高差的差应小于 0 7mm 则基辅分划所测高差的中误差为 Mh 1 2 0 35mm 基辅分划所测高差的中误差应为 Mh 1 2 Mh 0 25mm 上式中M可视为一个测站所测高差的中误差 在建筑物沉降监测中最远观测 点到工作基点 水准观测站数不多于10个 所以最弱水准点的高程中误差为 MH 10Ma 0 78mm 则最弱水准点两周期观测高程值之差 即相对沉降量 的中误差 M H 2Mh 1 1mm 由此说明 按国家二等水准测量的观测精度进行沉降观测 相对沉降量的测 量中误差为 1 1mm 该监测精度达到了建筑物沉降监测的精度要求 监测项目控制值为30mm D 沉降观测所用的仪器 采用进口的DINI12电子水准仪和铟钢水准尺 F 外业观测中的限差要求 要求各监测点的视线应 30m 视距差 0 5m 前后视距累积 1 0m 基辅 分划读数 0 5m 测段往返高差不符值小于 4 Lmm 附合线路闭合差小于 24 4 Lmm 闭合水准线路闭合差小于4 Lmm L为测段或附合路线 闭合路线的 长度 以公里为单位 不足1公里取L为1公里 每次沉降观测后要进行外业精度评定 计算水准测量每公里高差中数的偶然 中误差和每公里高差中数的中误差 这两个精度指标分别小于 1 0mm 2 0mm 达到以上限差要求的成果可视为合格的外业观测成果 并进行内业计算 在 沉降观测每周期的观测中 尽可能保持同样的水准路线 使用同一台仪器和保持 同一人观测 以确保观测的精度 提高观测速度和成果的可靠性 联络通道前后10环管片监测 联络通道前后10环管片监测是监测工作的重点 联络通道施工前 项目部监 测人员须对联络通道位置前后10环的管片进行水平 垂直姿态测量 并对错台量 和是否有裂纹情况进行记录 作为监测的初始数据 施工过程中 项目部须做好联络通道前后10环管片监测工作 监测频率暂定 为每两天一次 通过对联络通道前后10环的管片进行监测 随时掌握联络通道施 工对周围盾构隧道管片造成的影响 如发现管片姿态有较大变化等异常情况 将 监测频率加密为一天两次进行监测 2 监测技术要求及监测频度 测量精度 在施工期间 联络通道的沉降 隆起观测等都要严格按照国家二等测量规范 的精度进行 其余量测项目参照国家相关规范确定量测精度 各项监测项目精度 见表3 6 5 1 表3 6 5 1 监测精度表 25 监测项目监测精度 联络通道初支水平位移监测 1mm 联络通道初支收敛变形监测 1mm 地面沉降监测 1mm 量测频率 各项监测项目在施工前测得稳定的初始值 并且不少于两次 如下频率为估 算的平均频率 见表3 6 5 2 实际监测频率根据现场情况调整 表3 6 5 2 监测项目技术及频率要求 监测项目监测仪器测点布置监测频率 水平位移 全站仪 钢 尺 见测点布置图 初支收敛 变形 收敛仪见测点布置图 联络通道 初支沉降 精密水准仪见测点布置图 1 联络通道开挖期间 监测 频率为2天一次 2 联络通道初支完成后 监 测频率为3天一次 3 联络通道结构砼施工完成7 天后 进行最终的监测 观测周期 次数确定的原则 各项目在联络通道开挖前测初值 在开 挖卸载急剧阶段 间隔时间不宜超过3天 当变形超过有关标准或场地条件变化 较大时 应加密观测 当有危险事故征兆时 应连续观测 根据该工程的工期安排 变形的监测频率如下 联络通道开挖期间 监测 频率为2天一次 联络通道初支完成后 监测频率为3天一次 联络通道结构 砼施工完成7天后 进行最终的监测 当各监测项目变化值达到控制值的80 视为警戒值 26 监测控制值 表3 6 5 3 监测控制值 序号监测项目控制标准 1 水平位移 30mm 30mm 2 初支收敛变形 30mm 3 联络通道初支沉降 30mm 4 管片姿态出现10mm变化 加强现场施工监测 在联络通道开挖过程中 由于联络通道围岩失水原因及岩体的自稳性因素 易造成联络通道初支沉降 收敛加剧 为及时掌握联络通道初支沉降 收敛的变 化情况 便于指导施工 在项目部跟踪监测的同时 特要求现场管理人员及作业 班组 根据布置测点及简易测量工具 进行每天实时监测两次 白班 夜班各一 次 并做好监测记录工作 以备查 若发现异常情况 及时向项目部及我部反 映 3 监测数据的处理分析 监测组及时整理分析监测数据 将实际测值与允许值进行比较 绘制各种变 形 时间关系曲线 预测变形发展趋向 及时向项目部及监理工程师汇报 为实 现信息化施工提供依据 3 6 6 钢筋工程 本联络通道钢筋制安量不大 涉及钢筋品种也不多 根据现场条件及设计要 求 拟在项目部场地内设置钢筋加工厂 进行钢筋加工制作 为保证钢筋接头的 连接质量 并基于保护防水层的考虑 钢筋接头尽可能地安装在加工场内连接 对 27 于必须在现场连接的 可根据现场条件采用焊接和人工绑扎相结合来施工 钢筋 连接应按规定抽取钢筋机械连接接头 焊接接头试件作力学性能检验 其质量应 符合有关规范的规定 表 3 6 6 1 钢筋制作允许偏差 检验数量和方法 3 6 7 模板工程 1 模板体系 根据设计图纸要求计算模板配置数量 在施工现场内进行模板拼装 联络通 道开工前 加工制作钢模板拱架 采用定型钢模体系 序 号 项目 允许偏 差 检查单 元和数量 单元 测点 检验 方法 1 受力钢筋顺长度方向全长净尺寸 10m m 1 2 弯起钢筋折点位置 20m m 2 3 箍筋内净尺寸 5mm2 角度 135 o 4 箍筋弯 钩尺寸弯后平直部分 10d 按每工班 同一类型 钢筋 同 一加工设 备抽检不 应少于 3 件 2 用钢 尺量 28 图 3 6 7 1 联络通道拱架拼装 2 施工措施 根据结构边墙 顶板的形状及尺寸 放出模板厚度 并充分考虑预留混 凝土浇筑时由于自重而引起的拱部下沉量 拱部模板应预留沉落量 10 30mm 联络通道底板浇筑达到设计强度的 70 后 即架立拱架 首先根 据测量放线确定的位置将支架初步摆放 支架就位后利用纵向连接系将各榀连接 成为稳定的空间体系 进行初步调整 逐榀测量校正 即作为钢筋绑扎的台架 又作为衬砌的支撑 立模完成后 进行混凝土浇筑前的最终复核 保证混凝土浇 筑时的断面空间 准 稳 密 平 的原则 依据施工图及技术规范要求立模 模板拼缝 平整严密 不得漏浆 模内清除干净 支架使用前进行检查 重复使用时随时修 整 保证模板强度 刚度 平整度和稳定性 能够承受新灌注混凝土重力 侧压 力及施工中产生的各种载荷 支架设计及模板安装做到受力良好 拆卸移动方便 3 模板拆除 模板拆除 模板拆模时 混凝土强度必须达到规范要求的强度 2 5Mpa 后方 可拆模 拆除模板时要保证结构构件表面及棱角不被磕碰 受到损伤 29 3 6 8 联络通道防水施工 本联络通道防水内容有三个 一是通道的拱墙防水 二是通道与隧道管片接 触部位防水 三是注浆防水 1 拱墙防水 通道拱墙防水材料是 400g m2土工布 1 5mm 厚 PVC 防水板 PVC 防水 卷材采用无钉焊接 在初衬基面经监理验收合格后才进行联络通道主体结构防水 施工 基底清理 喷射混凝土基面粗糙 存在凹凸不平 钢筋头凸出 因此对混凝土基面进行 砂浆回喷 钢筋及凸出的管件等进行割除 并用砂浆抹成圆曲面 基面如有明水 则用堵漏剂堵水 防水板施工 A 铺设无纺布 防水缓冲层为 400g m2无纺布 无纺布采用射钉固定方式 即采用 50mm 的塑料垫圈 用射钉枪将无纺布固定在初衬基面上 固定点间距纵向 0 5 0 8m 环向边墙为 0 5 0 8m 拱顶为 0 4m 底部为 1 0 1 5m 固定点 呈梅花状排列 B 防水板的铺设 卷材防水层铺装在混凝土施工前进行 根据隧道二衬混凝土施工的工艺 防 水板分底板防水层铺设和侧墙及顶拱防水板铺设 底板防水板沿联络通道方向纵幅铺设 两边高出铺底混凝土高度并超过预留 30cm 高 以便在与侧墙防水层焊接时便于热熔焊机操作 30 侧墙及顶拱防水卷材沿联络通道环向铺设 与底板防水板接缝顺向压茬 以 防浇注二衬混凝土时 混凝土下落撕开焊缝 拱墙防水层施工使用简易脚手架工作平台 用于防水板铺设和钢筋安装 图 3 6 8 1 联络通道防水施工示意图 防水层质量检查 卷材防水层施工完成后 应对施工质量进行检查 对双缝焊做充气耐压试验 检查 自检合格经监理工程师检验认可后 按设计要求施做保护层 模筑混凝土时 混凝土不得直接冲击防水层 振捣器不得接触防水层 以免 损坏防水层 防水板搭接宽度和焊缝宽度应满足设计要求 无纺布铺设无孔洞 无开裂 无接缝不严 固定点布置均匀牢固 无松动 防水板铺设无漏焊 假焊 固定点防水层表面无过热烧焦现象 丁 字接 缝焊接严密 防水层表面无破洞 划伤等 2 盾构隧道管片与联络通道接触部位防水 31 关于联络通道同两侧隧道管片接触部位的防水 主要是 PVC 与砼管片之间 的防水 还有遇水膨胀止水条防水 图 3 6 8 3 盾构隧道与联络通道接口防水施工示意图 3 注浆防水 预先设置注浆管 对漏水部位进行补充注浆 衬砌拱顶应采取初衬后注浆和 二衬后补充注浆 3 6 9 混凝土施工 混凝土采用商品混凝土 在灌注作业现场设置电铃或有线电话等通讯设施 以利于和地面混凝土下料口值班人员联系 随时控制混凝土的用量 1 底板混凝土施工 32 为保证地板混凝土的密实度和流动性 仰拱混凝土坍落度宜为 12 14cm 采用人工插入式振动器振捣 用插入式振动器振捣时要轻提轻放以免破坏防水层 和背贴式止水带 混凝土强度达到 2 5Mpa 后用麻袋片覆盖洒水养护 防水混凝 土养护不少于 14 天 2 拱墙混凝土施工 为保证拱墙混凝土的流动性 坍落度宜采用 墙体 120 140mm 拱部 160 210mm 粗骨料采用 5 20mm 的级配良好的碎石 采用混凝土输送泵 将混凝土从联络通道两侧洞门附近的拱顶预留管送入 采用附着式平板振动器或 人工用插入式振动器充分振捣 混凝土灌注过程中应始终有技术人员和有经验的 技术工人现场值班 组织好放料 停料及振捣时机 特别应注意混凝土从地面运 输到联络通道位置的时间要安排紧密 避免因转运时间过长而影响混凝土质量 根据洞内的混凝土硬化时的强度增长规律和施工经验 通道混凝土拆模一般 在砼强度达到 2 5MPa 后进行 拆模后混凝土应立即养护 采用专人洒水 养护 时间不少于 14 天 3 混凝土衬砌注意事项 联络通道衬砌施工前必须复核隧道断面尺寸 保证衬砌厚度 同时检验 防水层铺设是否符合要求 有无破损 衬砌钢筋保护层厚度能否满足要求 如有 上述任何一项问题 不得进行衬砌施工 必须经处理满足设计及规范要求后方可 进行施工 必须使用混凝土输送泵进行混凝土浇注 混凝土浇注前与隧道掘进班组联系好运输列车 确保混凝土浇筑连续进 行 33 混凝土拆模时其强度必须达到一定强度后才能进行 拆除模板后派专人 立即进行养护 养护时间不少于 14 天 混凝土施工前 根据设计要求布置预埋件 预留孔洞 并复核其位置 在施工过程中检查其位置及形状变化 必要时采取措施处理 3 7 施工通讯 通风 照明 排水 3 7 1 施工通讯 本联络通道隧道长度短 作业中的通讯采用对讲机 电话或口哨相互联系 足够满足施工需要 3 7 2 施工通风 由于联络通道处于左右线盾构隧道中间 通道长度较短 利用两盾构隧道的 通风系统即可满足联络通道的施工通风问题 3 7 3 施工照明 施工用动力电采用三相五线制系统供电 由指定提供的电力接驳点接入 施工用照明电 成洞段和施工区以外地段采用 220V 电压 施工区域内采用 36V 低压照明 照明线和动力线 缆 从盾构隧道内的供电系统接驳点接入 安 装在联络通道的侧壁上部 并做好敷设绝缘措施 隧道内必须有足够的照明 隧道内照明必须按标准进行布设 安装 3 7 4 施工排水 联络通道洞内渗漏水和施工废水经通道内抽排系统引至正线盾构隧道 由盾 构隧道的排水系统引排至场内的沉淀池 经沉淀后排入指定市政排水管网 3 8 主要设备机具和材料 施工中使用的主要设备 机具 和材料详见表 3 8 1 所示 34 表 3 8 1 主要设备 机具和材料一览表 序号名 称规格型号数 量备 注 1 空气压缩机14m3 分1 台 2 凿岩机7655 型3 台 3 注浆泵 BW 250 1 台 4 混凝土喷射机 P1 5K 1 1 台 5 风镐 G10 4 把1 把备用 6 插入式砼振动棒2 台 7 交流电焊机 BX1 400 1 台 8 热焊机 TH 1 2 台1 台备用 9 钢模板 1200mm 300 mm 120 块 10 钢拱架自制1 套 11 钢立柱 钢支撑 I14 20 根 配套 12 供风管 100mm 300m m 利用中间排水管交 替用 13 排水软管 mm20m 14 工字钢 I1884m 做两隧道支撑立柱 用 15 槽钢 1836m 做两隧道支撑立柱 35 序号名 称规格型号数 量备 注 用 16 42 钢管 脚手 架扣 锚杆 17 配电照明设施 18 高速砼抽芯机2 套切割管片用 3 9 劳动组织 为确保工程进度 实行轮班工作制 作业面内连续作业 工序繁多 对相关 专业性强的作业需要转换穿插进行 施工人员具体配备情况参见表 3 9 1 表 3 9 1 劳动力安排表 序 号 工种名称 人 数 序 号 工种名称 人 数 1 焊工 27 电工 2 2 起重工 18 砼工 5 3 砼切割工 49 喷射砼工 8 4 钢筋工 410 工班长 2 5 掘进工 811 质安员 1 6 普工 212 防水工 4 四 安全保证措施四 安全保证措施 4 1 施工安全 4 1 1 贯彻执行国家安全生产 劳动保护方面的方针 政策和法规 树立 安全第一 的思想 坚持 安全生产 预防为主 的方针 36 4 1 2 所有施工人员必须带安全帽 特殊工种必须持证上岗 应按规定带好 防护用品 4 1 3 洞口切割前必须搭设好区间隧道内的临时支架 以限制隧道发生变形 4 1 4 洞口切割时必须对拟切除部分的混凝土管壁支顶牢固 待切割完成后 将已切除部分的管壁缓慢放下 保证施工安全 4 1 5 联络通道土方开挖时严禁碰撞隧道外壁 以免隧道发生变形 4 1 6 联络通道土方开挖后必须及时喷射混凝土 以免发生土方塌陷 4 1 7 支顶架设严格按照安全技术规程 措施方案 架设完要经验收合格才 能使用 在正式使用前 中 后 均应设专人进行检查 发现隐患立即停工整改 4 1 8 加强洞内外用电管理 切实执行照明 高压电力线路的架设标准 保证 绝缘良好 各种电动机械和电器设备均设置漏电保护器 确保用电安全 4 1 9 我部现场施工主管对各工种工序应制定逐级安全技术交底制度 并执 行登记备案 4 1 10 特种操作人员必须持证上岗 各种作业人员应持全员安全劳动卫生合 格证及配带相应的安全防护用具及劳保用品 严禁操作人员违章作业 管理人员 违章指挥 4 1 11 施工中所用机械 电器设备 棚架 支顶 必须达到国家安全防护标 准 一切设备 棚架 支顶应经过工前性能检验或安全性能检查 安全合格后方 可使用 并由专人负责 严格执行交接班制度 并按规定定期检修或保养 4 1 12 施工现场的一切电气线路 设备 必须由持有上岗证的专职电工安装 37 维修 并严格执行国家 施工现场临时用电 安全技术规范 JGJ46 2005 等文 件的有关规定 所有电器设备及金属构架均应按规定设置可靠的接零及接地保护 施工现场所有用电设备 必须按规定设置漏电保护装置 要定期检查 发现问题 及时处理 4 1 13 在施工现场设置有关的安全警示标志 4 2 临时用电 4 2 1 所有施工人员均应掌握安全用电基本知识和设备性能 用电人员各自 保护好自用设备的负荷 地线和开关箱 发现问题及时找电工解决 严禁非专业 电气操作人员乱动电器设备 4 2 2 工地现场实行三相五线制供电 4 2 3 配电系统分级配电 设总 分配电箱 动力 照明配电箱 不同用途 的电箱加注相应的文字标识 箱体外观必须完整 牢固 防雨防尘 4 3 机械安全 4 3 1 各种机械要有专人负责维修 保养 并经常对机械运行的关键部位进 行检查 保证安全防护装置完好无损 灵敏可靠 4 3 2 使用机械时 操作员要密切注意机上的仪器 仪表 指针是否超出安 全范围 机体是否有异常振动及发出异响 出现问题及时停电关机处理 不得擅 离职守 隐瞒不报 4 3 3 按照防火防爆的有关规定设置危险品库等临时性构筑物