盾构接收方案6.11.docVIP

南京地铁三号线土建工程南京地铁三号线土建工程 D3 TA08D3 TA08 标标 市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案 1 市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案 第一章 工程概况第一章 工程概况 1 11 1 工程概况 工程概况 南京地铁三号线 8 标段包括 市政府站 浮桥站区间 简称市 浮区间 浮桥 站 浮桥站 大行宫站区间 简称浮 大区间 大行宫站及大行宫站 常府街站区 间盾构井 简称大 常区间盾构井 共 2 个车站 2 个区间和 1 个盾构井 本工程盾构施工共计 4 次始发 4 次接收 3 次转场 市政府左线盾构接收后平 移吊出是本工程的一个重大难点 图 1 1 市 浮 大区间盾构施工顺序及业主要求工期 1 21 2 接收端头周边环境及管线情况 接收端头周边环境及管线情况 浮桥站接收端头车站位于太平北路上 东侧为华海数码广场 西侧为珍珠河 市政府接收端头车站位于太平北路上 东侧为商铺 西侧为珍珠河 浮桥站接收端 头管线已经迁移出盾构接收端头加固范围外 市政府站左线接收端头管线无法全部 迁移 管线距离隧道洞身边界很近 详见下图所示 表 1 1 市浮大区间接收端头房屋统计 序号名称层数房屋情况与隧道关系 1 华海数码广场14 层 2 层地下室钻孔灌注桩基础 桩长 18 36m 桩径 600 800mm 距左线隧道边线 16 12m 2 市政府站东侧商 铺 1 层砖混结构 距左线隧道边线 6 12m 表 1 2 市浮大区间盾构接收端头管线统计 序 号 名称材质埋深管线走向及与加固体距离与隧道关系 1 浮桥站南端头 DN450 污水管砼 1 5m 东西走向 距加固体 3 1m下穿 2 浮桥站南端头 10KV 高压线铜 0 6m 东西走向 距加固体 6 2m下穿 南京地铁三号线土建工程南京地铁三号线土建工程 D3 TA08D3 TA08 标标 市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案 2 3 浮桥站南端头 110KV 高压线铜 0 5m 东西走向 距加固体 8 1m下穿 4 浮桥站南端头 1 2m 自来水管铸铁 1 74m 东西走向 距加固体 16 4m 下穿 5 浮桥站南端头 DN450 污水管砼 1 5m 南北走向 距加固体 1m 侧穿 距隧 道边线 4m 6 浮桥站南端头 500 煤气管钢管 1 62m 南北走向 距加固体 2 6m 侧穿 距隧 道边线 5 7m 7 市政府站南端头 DN450 污水管砼 1 75m 东西走向 距加固体 10 56m 下穿 8 市政府站南端头 DN800 污水管砼 2 3m 南北走向 距加固体 1m 侧穿 距隧 道边线 1 5m 9 市政府站南端头 500 煤气管钢管 1 06m 南北走向 距加固体 2 01m 侧穿 10 市政府站南端头光缆 1m 南北走向 距加固体 3 75m 侧穿 图 1 2 浮桥站接收端头管线情况 图 1 3 市政府站接收端头管线情况 1 31 3 接收端头工程地质及水文地质情况 接收端头工程地质及水文地质情况 浮桥站接收端头加固范围内地层为稍密粉土 1c3 稍密粉砂 3d3 粉细砂 4d2 稍密粉土弱透水性 稍密粉砂与粉细砂层渗透系 南京地铁三号线土建工程南京地铁三号线土建工程 D3 TA08D3 TA08 标标 市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案 3 数为 10 3 cm s 均属于透水地层 隧道洞身范围内地层为稍密粉砂 3d3 S12K6 4 S12Z6 5 图 1 4 浮桥站接收端头地质剖面图 市政府站接收端头加固范围内地层为粉砂层 3d3 粉质粘土 3b1 2 粉 土层 3c2 隧道洞身范围内地层为粉质粘土 3b1 2 和粉土层 3c2 3b1 2 可 硬塑粉质粘土稍密粉土弱透水性 且地下水具有弱承压性 南京地铁三号线土建工程南京地铁三号线土建工程 D3 TA08D3 TA08 标标 市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案 4 盾构 隧 道 图 1 5 市政府站接收端头地质剖面图 1 41 4 接收端头端头加固及冷冻情况 接收端头端头加固及冷冻情况 本区间到达端头的四个洞门 端头加固方式均为三轴搅拌桩加固 双重管旋喷 桩处理施工冷缝 浮桥站接收端头与市政府右线接收端头采用垂直冷冻法施工 市 政府左线接收端头采用水平冷冻法施工 浮桥站接收加固区域长度为 6 米 隧道上 左 右线外边界各 3m 下部加固深 度分两个区域 靠近洞门侧 3m 加固深度为隧道外边线 4m 远离隧道洞门侧加固深 度为隧道外边界 3m 南京地铁三号线土建工程南京地铁三号线土建工程 D3 TA08D3 TA08 标标 市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案 5 图 1 6 浮桥站接收端头端头加固平面图 图 1 7 浮桥站接收端头端头加固剖面图 市政府站右线加固区域长度 6 米 左线加固区域长度 9 米 右线隧道上 下 左 右外边界各 3m 左线隧道上 下 右外边界各 3m 左边线受管线和围挡条件 限制 边线不规则 南京地铁三号线土建工程南京地铁三号线土建工程 D3 TA08D3 TA08 标标 市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案 6 图 1 8 市政府站南端头加固平面图 图 1 9 市政府站南端头左线加固剖面图 市政府左线接收每个洞门在冻结孔最大终孔间距界面处共布置 6 个测温孔 3 个孔深 3 8m 3 个孔深 2 5m 浮桥站接收每个洞门布置 3 个测温孔 孔深均为 18m 市政府站右线接收每个洞门布置 3 个测温孔 孔深均为 28m 因为市政府站 洞门中心线距中板底为 3 77 因此上部部分冷冻管布孔位置需要微调 并补加辅助 南京地铁三号线土建工程南京地铁三号线土建工程 D3 TA08D3 TA08 标标 市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案 7 孔 确保冷冻的效果 1圈 2圈 3圈 外圈 冻结加固区 冻结管 6340 1600 1600 钢套筒 图 1 10 市政府左线接收冻结孔布置图 图 1 11 浮桥站接收接收冻结孔布置图 南京地铁三号线土建工程南京地铁三号线土建工程 D3 TA08D3 TA08 标标 市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案 8 图 1 12 市政府站右线接收冻结孔布置图 南京地铁三号线土建工程南京地铁三号线土建工程 D3 TA08D3 TA08 标标 市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案 9 第二章 盾构接收施工方案第二章 盾构接收施工方案 2 12 1 钢套筒设计 钢套筒设计 钢套筒接收施工顺序流程见图 2 1 2 2 所示 图 2 1 市政府左线钢套筒接收施工顺序流程图 南京地铁三号线土建工程南京地铁三号线土建工程 D3 TA08D3 TA08 标标 市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案 10 图 2 2 浮桥站 市政府右线钢套筒接收施工顺序流程图 2 1 12 1 1 筒体 筒体 筒体部分长 10500mm 直径 内径 6700mm 分四段 加每段长 每段又分为 上 下两块 如图 2 3 所示 筒体材料用 16mm 厚的 Q235A 钢板 每段筒体的外周 焊接纵 环向筋板形成网状以保证筒体刚度 筋板厚 20mm 高 150mm 间隔约 550 600mm 每段筒体的端头和上 下两段圆弧接合面均焊接连接法兰 法兰用 南京地铁三号线土建工程南京地铁三号线土建工程 D3 TA08D3 TA08 标标 市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案 11 24mm 厚的 Q235A 钢 上 下两段连接处以及两段筒体之间均采用 M30 90 8 8 级螺 栓连接 中间加 3mm 厚橡胶垫 以保证密封效果 图 2 3 接收钢套筒筒体 在筒体底部框架分四块制作 底部框架承力板用 20mm 厚 Q235A 钢板 筋板用 20mmQ235A 钢 底板用 20mmQ235A 钢板 如图 2 4 所示 图 2 4 接收钢套筒底部框架 南京地铁三号线土建工程南京地铁三号线土建工程 D3 TA08D3 TA08 标标 市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案 12 托架与下部筒体焊接连成一体 焊接时托架板先与筒体焊接 再焊接横向筋板 焊接底板和工字钢 托架组装完后 工字钢底边与车站底板预埋件焊接 托架须用 型钢与车站侧墙顶紧 钢套筒上部采用槽钢与中板梁顶紧 2 1 22 1 2 后端盖 后端盖 后端盖为平面盖 材料用 30mm 厚的 Q235A 钢板 平面环板加焊 4 道厚 30mm 高 500mm 的钢板筋板 井字形焊接在后端盖上 后盖边缘法兰与钢套筒端头法兰采 用 M30 130 8 8 级螺栓连接 后端盖形状如图 2 5 所示 图 2 5 钢套筒后端盖 2 1 32 1 3 反力架 反力架 盾构始发反力架紧靠在端头井负一层环框梁和底横梁上 反力架用 I20 的工字 钢做斜撑 与车站底板顶紧 反力架上部顶在中板上 反力架定好位置后 先用 400t 千斤顶顶平面盖和反力架 消除洞门到后盖板的安装间隙后 反力架上下均布 4 道 I20 的工字钢与后端盖平面板顶紧 承力工字钢管两端用楔形块垫实并焊接 南京地铁三号线土建工程南京地铁三号线土建工程 D3 TA08D3 TA08 标标 市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案 13 2 1 42 1 4 筒体与洞门的连接 筒体与洞门的连接 在原洞门环板预埋板的基础上 钢套筒与洞门环板之间设一过渡连接板 厚度 为 20mm 过渡连板的长度可以根据盾构接收井的长度进行调整 洞门环板与过渡 连接板采用烧焊连接 钢套筒的法兰端与过渡连接板采用 M36 65 8 8 级螺栓连接 在过渡连板 2 4 8 10 点 钟表点位 位置有 4 个观测孔 带球阀 用来检 查洞门密封质量 图 2 6 过渡连接板示意图 2 1 52 1 5 进料口 进料口 为了满足市政府和浮桥站两个站的盾构接收需求 钢套筒上预留两个下料口 两个下料口均位于第二块上 第一个位于靠近第二块 第三块连接部位的正上方 第二个下料口在靠近留在第二块 第三块连接部位 12 点 钟表点位 顺时针旋转 34 位置 面向洞门 南京地铁三号线土建工程南京地铁三号线土建工程 D3 TA08D3 TA08 标标 市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案 14 图 2 7 进料口平面图 2 1 62 1 6 泄料闸及排浆孔 泄料闸及排浆孔 在后端盖平面板设置一个泄料闸门 1 个带球阀注排浆管 编号 06 第二次洞 门凿除的渣土和盾构接收完成后最后残留的回填料都需要从泄料闸运出 图 2 8 进料口剖面图 南京地铁三号线土建工程南京地铁三号线土建工程 D3 TA08D3 TA08 标标 市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案 15 图 2 9 进料口平视图 2 1 72 1 7 压力表 压力表 在后端盖平面板设置 1 个压力表 编号 07 如图 2 5 所示 2 22 2 钢套筒的检查 钢套筒的检查 使用前必须对钢套筒进行检查 检查内容如下 2 2 12 2 1 钢套筒圆度 钢套筒圆度 使用前对整体钢套筒的圆度进行检查 必要时由制造厂家进行检查 确保其圆 度 避免盾构机进入钢套筒时与钢套筒间距不均 导致盾体与钢套筒碰撞使钢套筒 发生位移变形等意外 2 2 22 2 2 钢套筒的密封性 钢套筒的密封性 钢套筒分多块组成 各组成块之间均须加垫橡胶垫 对橡胶垫必须严格控制质 量 防止损坏 或有漏洞 避免出现漏浆泄压 另外 钢套筒各部件之间连接均采 用螺栓连接 对螺栓连接面也应进行检查 对连接面出现变形或破坏的部位进行修 复 避免出现漏洞 连接螺栓是保证各部分连接紧密的重要构件 使用前应确保连 接螺栓质量和数量 保证各部分连接的强度 钢套筒组装完成后 在筒体内加气检查其密封性 气压为 0 2Mpa 若在 12 小 时内 气压保持在 0 18Mpa 上 则可满足钢套筒接收要求 如果小于 0 18Mpa 找 南京地铁三号线土建工程南京地铁三号线土建工程 D3 TA08D3 TA08 标标 市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案 16 出泄气部分 检查并修复其密封质量 然后再次进行试压 直至满足试压要求 2 2 32 2 3 钢套筒焊缝 钢套筒焊缝 钢套筒由钢板焊接而成 使用前必须全面检查钢套筒各个部位的焊缝 对有损 伤的焊缝进行补焊 确保焊缝质量 保证整个钢套筒的整体性 2 32 3 洞门凿除 洞门凿除 2 3 12 3 1 洞门上打观察孔 洞门上打观察孔 为了更了解洞门里面土体稳定及渗漏情况 防止凿除洞门时发生喷涌 在洞门 范围内钻12个水平孔 孔径8cm 钻深为2 3m 如发现大量透水 则通过观测孔注 入双液浆的进行处理 同时继续进行冷冻 处理完成后 再次观察水平水位 确认水量较少时 再凿除洞门混凝土 观察 孔位置如图2 10所示 图 2 10 水平检查孔布置图 2 3 22 3 2 凿除混凝土和钢筋 凿除混凝土和钢筋 本区间共有 4 个洞门需要盾构接收前将洞门端头围护结构进行凿除 洞门围护 结构的型式为地下连续墙 凿除洞门采用人工风镐的方法 洞门分两次破除 钢套筒进场前 7 天 开始进行第一次破除 第一次破除至至 外侧钢筋 割掉内侧地连墙钢筋 保留外侧地连墙钢筋和 10 拆模混凝土 对钢套筒密封性进行压气试验合格后 再洞门安排洞门第二次破除 为了安全破除洞门 需要合理的安排施工 洞门破除由上至下 由两边向中间 进行 破除顺序如图 2 11 所示 南京地铁三号线土建工程南京地铁三号线土建工程 D3 TA08D3 TA08 标标 市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案 17 图 2 11 洞门破除顺序示意图 在凿除过程中有以下注意事项 1 发现有异常情况后 迅速用木板和钢管撑住 防止墙外土体坍塌 然后尽 快从围护结构外进行注浆加固 2 若土体压力较大时 迅速用预先制作好的钢筋网片与围护结构的钢筋焊接 一起后用木板和钢管支撑稳定 然后在围护结构外围进行注浆加固 同时在洞门里 面进行注浆加固 3 洞门凿除后在加固体上设位移观测点 每天监测洞门的安全状态 4 严格按高空作业的要求施工 高于 2m 以上的作业都必须佩带安全绳 2 42 4 钢套筒定位 钢套筒定位 市 浮区间 浮 大区间接收线型均为直线段 钢套筒定位时 要求钢套筒架 中心线 线路中心线两条控制线重合 误差不大于 1cm 在开始安装钢套筒之前 首先在基坑里确定线路中心线 也就是钢套筒的中心 线 浮桥站和市政府站右线钢套筒安装时 在地面组装好钢套筒的下半部分 直接 下放到端头井内 使钢套筒的中心线与事先确定好的线路中心线重合 市政府站左线在地面组装好钢套筒的下半部分 下放到右线的接收井内 然后 平移到市政府站左线接收井内 然后调整钢套筒的位置 使其与事先确定好的线路 中心线重合 钢套筒安装成后 经过测量组对中心线复测 确认无误后 将洞门环板与过渡 连接板进行焊接 钢套筒安装完成后 对筒体位置进行复测 检查与盾构机到达的中心线是否重 合 2 52 5 钢套筒的安装 钢套筒的安装 2 5 12 5 1 钢套筒安装流程 钢套筒安装流程 南京地铁三号线土建工程南京地铁三号线土建工程 D3 TA08D3 TA08 标标 市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案 18 安装流程见图 2 12 所示 图 2 12 接收钢套筒安装流程 2 5 22 5 2 安装过程及步骤 安装过程及步骤 南京地铁三号线土建工程南京地铁三号线土建工程 D3 TA08D3 TA08 标标 市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案 19 1 主体部分连接 在开始安装钢套筒之前 首先在基坑里确定井口盾体中心线 也就是钢套筒 的安装位置 使从地面上吊下来的钢套筒力求一次性放到位 在地面组装好钢套筒的传力架 1 并把过渡连板与传力架 1 连接好 整体下 放到端头井内 使钢套筒的中心与事先确定好的线路中心线重合 向前移动过渡连 板与传力架 1 并于洞门钢环焊接 在地面组装好钢套筒的传力架 2 下放到端头井内 使钢套筒的中心与事先确 定好的线路中心线重合 向后移动传力架 2 并于传力架 1 连接 在地面组装好钢套筒的传力架 3 下放到端头井内 使钢套筒的中心与事先确 定好的线路中心线重合 向前移动传力架 3 并于传力架 2 连接 在地面组装好钢套筒的传力架 4 下放到端头井内 使钢套筒的中心与事先确 定好的线路中心线重合 向前移动传力架 4 并于传力架 3 连接 两段传力架放好橡胶密封垫后 拧紧连接螺栓 连接部位密封均采用 8mm 橡胶 垫密封 如下图所示 图 2 13 筒体连接面密封详图 2 后端盖连接 后盖板与筒体之间加 8 厚的橡胶板后 用 M30 螺栓 8 8 级 上紧在钢套筒后 法兰上 图 2 14 受力架连接面密封详图 南京地铁三号线土建工程南京地铁三号线土建工程 D3 TA08D3 TA08 标标 市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案 20 3 钢套筒平移 浮桥站及市政府右线接收时 将已经连接好的钢套筒向洞门位置平移 利用 2 个 60t 液压千斤顶一边顶在基坑底板横梁上 另一边顶在后端盖板的平面位置 将 已经连接好的钢套筒沿隧道中心线向洞门方向平移 直至过渡连接板与洞门环板相 接 并保持隧道中心线与钢套筒中心线不偏离 市政府左线接收时 在地面组装好钢套筒的下半部分 下放到市政府右线的接 收井内 然后向市政府站左线接收井方向平移 利用 2 个 60t 液压千斤顶一边顶在 基坑侧墙上 另一边顶在底部框架上 平移至市政府左线接收井后再沿线路方向向 洞门位置平移 利用 2 个 60t 液压千斤顶一边顶在基坑底板横梁上 另一边顶在后 端盖板的平面位置 将已经连接好的钢套筒沿隧道中心线向洞门方向平移 直至过 渡连接板与洞门环板相接 并保持隧道中心线与钢套筒中心线不偏离 4 反力架安装 反力架安装 反力架的安装采用类似盾构始发反力架安装方式 盾构始发反力架紧靠在端头 井负一层环框梁和底横梁上 反力架用 I20 的工字钢做斜撑 与车站底板顶紧 反 力架定好位置后 先用 400t 千斤顶顶平面盖和反力架 消除洞门到后盖板的安装间 隙后 反力架上下均布 9 道 300 300mm 支撑柱与后端盖平面板顶紧 支撑柱与反力 架之间用支撑楔块垫实并焊接 支撑斜撑与底板预埋件焊接要牢固 焊缝位置要检 查 确保无夹渣 虚焊等隐患 在此过程中注意检查反力架各支撑是否松动 各段 法兰连接螺栓是否松动 完成后 检查各部连接处 对每一处联结安装的地方进行检验 确保其连接的完 好性 尤其是对于钢套筒的上下半圆和节与节部分之间联结的检查 还要检查过渡连 接板与洞门环板之间的焊接 看是否存在着点焊或浮焊 发现有隐患 要及时处理 钢套筒的过渡连接板与洞门环板的连接 反力架安装成后 经过测量组对中心线复测 确认无误后 将洞门环板与过渡 连接板进行焊接 钢套筒的过渡连接板与洞门环板相接触后 要检查两个平面是否全部能够连接 由于洞门环板在预埋的过程中可能出现变形或平面度偏差较大的情况 所以有可能 出现过渡连接板有些地方无法与洞门环板密贴的情况 这时就需在这些空隙处填充 钢板并与过渡板焊接牢固 务必将空隙尽可能地堵住 在确定洞门环板与过渡板全 南京地铁三号线土建工程南京地铁三号线土建工程 D3 TA08D3 TA08 标标 市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案 21 部密贴后将过渡板满焊在洞门环板上 5 支撑安装 筒体上部支撑的安装 钢套筒与洞门环板焊接完成后 检查确认后 即进行安装筒体上部支撑 如图 2 18 所示 钢套筒每边共设置 4 道横向支撑 顶在中板梁上 图 2 16 钢套筒上部支撑安装位置示意图 反力架与钢套筒后端盖支撑的安装 盾构始发反力架紧靠在端头井负一层环框梁和底横梁上 盾构始发反力架紧靠 在端头井负一层环框梁和底横梁上 反力架用 I20 的工字钢做斜撑 与车站底板顶 紧 反力架定好位置后 先用 400t 千斤顶顶平面盖和反力架 消除洞门到后盖板的 安装间隙后 反力架上下均布 9 道 300 300mm 支撑柱与后端盖平面板顶紧 支撑柱 与反力架之间用支撑楔块垫实并焊接 支撑斜撑与底板预埋件焊接要牢固 焊缝位 置要检查 确保无夹渣 虚焊等隐患 在此过程中注意检查反力架各支撑是否松动 各段法兰连接螺栓是否松动 南京地铁三号线土建工程南京地铁三号线土建工程 D3 TA08D3 TA08 标标 市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案 22 图 2 18 支撑柱示意图 图 2 17 支撑柱楔块示意图 支撑安装完成后 对托架左右 反力架的支撑进行牢固性的检查 钢套筒的位置检验 对安装好的筒体位置进行复测 与盾构机到达的中心线是 否重合 6 钢套筒与主体结构的连接及固定 反力架加固完成后 施工预应力 钢套筒各个部分被挤密 把钢套筒底部框架 与底板上预埋钢板焊接连接 车站底板上预埋钢板 钢套筒在反力架加力完成后 底部框架与预埋钢板焊接 市政府站车站还未施工 钢套筒及反力架预埋件如图 2 19 所示 南京地铁三号线土建工程南京地铁三号线土建工程 D3 TA08D3 TA08 标标 市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案 23 图 2 19 市政府站钢套筒与底板连接示意图 浮桥站车站端头井底板已经施工 目前预埋件是按照大行宫站始发托架尺寸预 埋的 钢套筒底部框架尺寸与始发托架尺寸不同 需要重新增加锚固钢板 钢套筒 及反力架预埋件如图 2 20 所示 南京地铁三号线土建工程南京地铁三号线土建工程 D3 TA08D3 TA08 标标 市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案 24 图 2 20 浮桥站站钢套筒与底板连接示意图 7 密封性检查 钢套筒组装完成后 在筒体内压气检查其密封性 气压为 0 2Mpa 若在 12 小 时内 压力保持在 0 18Mpa 上 则可满足钢套筒接收要求 如果小于 0 18Mpa 找 出漏气部分 检查并修复其密封质量 然后再次进行试压 直至满足试压要求 8 砂浆基座 在钢套筒底部 60 范围内浇筑 15cm 后的 C20 砂浆基座 见图 2 21 所示 南京地铁三号线土建工程南京地铁三号线土建工程 D3 TA08D3 TA08 标标 市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案 25 图 2 21 钢套筒底部砂浆基座 9 填料 钢套筒当检查完毕后 向钢套筒内填料 主要是填盾构掘进出来的土 必要时 对土体进行改良 增强土体的流动性 浮桥站和市政府站右线接收时 采用第二块正上方的下料口下料 市政府站左 线接收时 采用在靠近留在第二块 第三块连接部位 12 点 钟表点位 顺时针旋转 34 位置 面向洞门 的下料口填料 为了将填料输送至钢套筒内 需要从地面引一条输送管道至钢套筒上 采用一 条 609mm 的管路连接 地面设置一个漏斗 将填料直接从漏斗输送至钢套筒内 填 料过程中如果出现填料输送不够顺畅时 可以采用冲水方式 将填料冲下去 2 62 6 冷冻管的拔除 冷冻管的拔除 2 6 12 6 1 水平冻结冷冻管拔除 水平冻结冷冻管拔除 水平冷冻管拔除要分两次进行 在钢套筒试压完成后 洞门全部凿除后 开始 拔除内圈冷冻管 冷冻管从后端盖的预留孔运出 水平冻结外圈冷冻管拔除在盾构机接收完成 盾构机及钢套筒分解吊出后 2 6 22 6 2 垂直冻结冷冻管拔除 垂直冻结冷冻管拔除 垂直冷冻拔管时间安排在钢套筒回填料完成后 具体拔管工艺及施工流程详见 南京地铁三号线南京地铁三号线 TA08 标市政府站 浮桥站 标市政府站 浮桥站 大行宫站区间盾构始发和接收冻结法地基加固工程施工方案大行宫站区间盾构始发和接收冻结法地基加固工程施工方案 2 72 7 盾构机到达掘进 盾构机到达掘进 南京地铁三号线土建工程南京地铁三号线土建工程 D3 TA08D3 TA08 标标 市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案 26 盾构机停机位置选择在刀盘掘进至垂直冻结体前 0 5m 处 即距离车站内衬墙内 皮 3 5m 位置 2 7 12 7 1 施工准备工作 施工准备工作 1 在盾构机进洞前 50 环时 对控制点各进行一次复核测量 我方复测后报 地铁监测中心复测 确保控制点精确无误 同时对进洞端洞门中线进行测量复核 确定洞门中心精确位置 根据测量结果 调整盾构机自动测量系统 在最后 50 环推 进过程中 对隧道轴线进行多次复核 确保轴线准确 保证盾构机安全进入洞门圈 2 盾构机在推进最后 50 环过程中 根据定向测量和联系测量成果 有计划 地进行纠偏工作 推进纠偏严格按照小量多次的原则进行 使盾构机姿态控制在水 平 15mm 以内 垂直方向在 20 30mm 以保证隧道的顺直度 3 在盾构机推进最后 50 环的过程中 超量压注盾尾油脂 避免盾尾渗漏 压注量控制在 60 80kg 环 4 由于加固体有一定的强度且硬度不均匀 为了便于隧道的纠偏 在进洞前 现场预先准备好两环转弯环管片备用 2 7 22 7 2 盾构进洞段的推进施工 盾构进洞段的推进施工 盾构进洞段的推进施工分三个阶段 阶段划分区域详见图 2 22 盾构机进洞阶段 划分区示意图 图 2 22 盾构机进洞阶段划分区示意图 第一阶段 第一阶段 盾构机推进至加固体 但刀盘尚未抵达冻结体 南京地铁三号线土建工程南京地铁三号线土建工程 D3 TA08D3 TA08 标标 市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案 27 刀盘中心刀进入加固体 1 97m 后 切断刀盘前后的水力联系 刀盘中心刀进入 加固体 3 5m 后 盾构停机检查 要求盾构机处于最佳状态 蒸汽发生器安装并试用 后 再次开始推进 准备进入第二阶段的推进 在第一阶段的推进过程中 需要注意以下事项 1 推进过程中严格控制推进速度和总推力 避免进刀量过大引起的刀盘被卡 推进速度在 1 2cm min 为宜 在刀盘转动过程中土仓内及刀盘前加注膨润土浆液进 行润滑和改良土体 2 严格控制盾构姿态 特别是盾构切口的姿态 控制目标为水平 15mm 垂 直 10 20 之间 3 控制盾尾间隙 保证盾尾间隙的均匀 必要时安装转弯环管片进行调节 4 严格控制切口的土压力 5 推进过程连续均匀 均衡施工 保证土仓内一定土压 防止出空土仓盾构 机抬头上浮 6 推进过程中加强盾尾油脂的压注 防止盾尾漏浆 7 从特殊管片上预留的注浆孔向管片外侧注双液浆 防止盾尾后的水进入盾 尾前方 第二阶段 第二阶段 盾构机刀盘穿越冻结体 盾构机恢复掘进后 随时观测渣土温度 当渣土温度低于 0 时 打开蒸汽发 生器 防止螺旋被冻住 刀盘中心刀进入加固体 3 812m 后 开始从中盾第一排径向 注浆孔向盾壳外注聚氨酯 同时停止从前盾的超前注浆孔盾壳外侧注聚氨酯 刀盘 中心刀进入加固体 4 8m 后 开始从中盾第一排 第二排径同时向注浆孔向盾壳外注 聚氨酯 切断刀盘前后的水力联系 南京地铁三号线土建工程南京地铁三号线土建工程 D3 TA08D3 TA08 标标 市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案 28 图 2 23 径向注浆孔 在第二阶段的推进过程中 需要注意以下事项 1 在切口距离冻土墙 30cm 时 开始连续转动刀盘 直至盾构机刀盘穿越冻 土后再按照常规推进转动刀盘 2 刀盘穿越冻结体时 推进速度宜控制在 1cm min 保证土仓内一定土压 防止出空土仓盾构机抬头上浮 3 盾构机在拼装管片时 刀盘要求每隔 3 分钟转动一次 防止刀盘被冻住 4 从特殊管片上预留的注浆孔向管片外侧注双液浆 防止盾尾后的水进入盾 尾前方 第三阶段 第三阶段 进钢套筒掘进 盾构机刀盘推出冷冻体后 盾构开始开进第三阶段推进 盾构机刀盘中心刀进 入加固体 7 6m 后 盾构机开始进入钢套筒 从中盾第一排 第二排径同时向注浆孔 向盾壳外注聚氨酯 盾构机刀盘中心刀进入加固体 9 68m 后 盾构机盾尾进入加固体 同时从第一 排 第二排径向注浆孔向盾壳外注聚氨酯 盾构机刀盘中心刀进入加固体 10 88m 后 盾尾进入加固体 1 2m 第一排径向 注浆孔位于洞门钢环位置 停止从第一排径向注浆孔向盾壳外注聚氨酯 从第二排 径向注浆孔向盾壳外注聚氨酯 盾构机刀盘中心刀进入加固体 12 08m 后 盾尾进入加固体 2 4m 第二排径向 注浆孔位于洞门钢环位置 停止从第二排径向注浆孔向盾壳外注聚氨酯 盾构机刀盘中心刀进入加固体 17 28m 后 盾尾脱离洞门钢环 停止同步注浆 在第三阶段的推进过程中 需要注意以下事项 1 参数设置 推速 5mm min 推力 8000KN 视实际推力大小 以不超过此 值为原则 在钢套筒内掘进以管片拼装模式掘进 盾构机在钢套筒内掘进过程中 要确保与外界联系 密切观察钢套筒顶部的情况 一旦发现变形量超量或有渗漏时 必须立即停止掘进 及时采取补救措施 2 并根据钢套筒顶部安装的压力表的读数 及时调整推进压力 避免推进压 力过大 对钢套筒密封处出现渗漏状况 压力过大时 打开钢套筒后板盖上的排浆 口 进行卸压 南京地铁三号线土建工程南京地铁三号线土建工程 D3 TA08D3 TA08 标标 市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案 29 3 进套筒时姿态控制 必须以实际测量的钢套筒安装中心线为准控制盾构 机姿态 要求中心线偏差控制在 2cm 之内 盾构机在进入钢套筒内之后 要注意 姿态控制 从特殊管片上预留的注浆孔向管片外侧注双液浆 防止盾尾后的水进入盾尾前 方 4 盾构机筒体推到位置并完成洞门密封后 在刀盘不转情况下 出空舱内回 填物 5 打开钢套筒底部的排浆管 排出剩余的浆液 并检查筒体的漏浆情况 在 洞门双液浆凝固后 情况稳定 安全的情况下 开始拆除钢套筒 6 测量与监测 盾构机到达掘进及过程加大测量频率 并复核控制点 确保 盾构机到达的姿态正确 在盾构机到达前布置监测点 在端头连续墙 地面及周围 建筑物布置沉降观测点 围护结构及钢套筒 洞门周围布置形变监测点 并测量初 始值 盾构机到达过程中每天测量 2 次 若变形较大 增加测量频率并及时通报项 目部采取处理措施 进钢套筒过程中 设专人观测钢套筒的稳定 变形情况 发现 异常情况立即停机处理 2 82 8 洞门密封及其质量检查 洞门密封及其质量检查 盾构接收推进过程中 洞门密封是至关重要的一个环节 是接收成功与否的关 键因素 为了保证洞门密封的质量 采取以下措施对洞门进行封堵 1 盾构推进时同步注浆严格按照技术交底进行 填充好施工间隙 2 盾构机中盾进入加固体后 利用径向注浆孔向盾体外注聚氨酯 聚氨脂与盾 体外的地下水反应形成聚合物填充盾体与加固体之间的空隙 防止加固体外的地下 水进入前方 3 盾尾进入加固体后 在已成型的隧道内 利用八环特殊管片上预留的注浆孔 向管片外侧注入双液浆 时刻检查钢套筒是否有漏浆 形变等情况 如有漏浆或者 形变过大等情况发生 可以采取调低气压 减小推速等措施 4 零环采用特殊制作的管片 在管片外侧预埋背负钢板 待钢套筒拆除后 背 负钢板与洞门钢环之间用 L 型钢板焊接 5 在原洞门环板预埋板的基础上 钢套筒与洞门环板之间设一过渡连接板 厚 度为 24mm 洞门环板与过渡连接板采用烧焊连接 钢套筒的法兰端与过渡连接板 采用 M24 65 8 8 级螺栓连接 洞门环板与过渡板全部密贴后将过渡板满焊在洞门环 板上 南京地铁三号线土建工程南京地铁三号线土建工程 D3 TA08D3 TA08 标标 市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案 30 6 使用前对整体钢套筒的圆度进行检查 必要时由制造厂家进行检查 确保其 圆度 避免盾构机进入钢套筒时与钢套筒间距不均 导致盾体与钢套筒碰撞使钢套 筒发生位移变形等意外 并在出厂前进行加压试验 以保证钢套筒自身的密封性完好 盾构机全部进入钢套筒后 打开车站侧墙上预留的注浆管 特殊管片上预留的 注浆孔的球阀 钢套筒过渡连板上预留的观测管 观察出水量 若水量较大 则继 续通过预留注浆管 注浆孔注浆 直至打开球阀无水流出后 方可拆解钢套筒 图 2 24 洞门侧墙预埋注浆管 2 92 9 钢套筒和盾构机拆解 钢套筒和盾构机拆解 平移及吊出平移及吊出 2 9 12 9 1 盾构机拆解 吊出 盾构机拆解 吊出 通过车站侧墙上预留的注浆管 特殊管片上预留的注浆孔的球阀 观察出水量 若水量较大 则继续通过预留注浆管 注浆孔注浆 直至打开球阀无水流出后 方 可拆解钢套筒和盾构机 清理钢套筒内的回填料 并吊出转场 2 9 22 9 2 盾构机平移 盾构机平移 市政府站左线洞门密封后 拆除钢套筒的上半部分 通过地下二层中板预留的 孔洞 吊至地下二层中板上 平移至右线井口 吊至地面 清理干净盾构机上半部分的回填料及浆液 用 4 个 200T 的千斤顶顶推盾构机钢 套筒下半部分向市政府右线平移 千斤顶一端顶在钢套筒底部框架上 另一端顶在 车站侧墙上 同时在接收井底板上满铺钢板 减少盾构机平移时的阻力 待盾构机 及钢套筒平移到市政府右线吊出井口解体吊出 南京地铁三号线土建工程南京地铁三号线土建工程 D3 TA08D3 TA08 标标 市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案 31 第三章 盾构始发施工管理架构第三章 盾构始发施工管理架构 图 3 1 盾构接收管理组织结构图 项目经理对接收工作全面负责 项目总工负责盾构接收现场工作 工程部负责 钢套筒接收技术方案和技术缴费 物设部负责钢套筒接收物资设备的进场准备 安 质部确保现场安全 控制施工质量 综合部负责后勤保障 盾构队和机修班负责钢 套筒接收工作的具体实施 整个接收过程实行 各部门 班组对项目总工程师负责 项目总工程师对项目经理负责 的层层负责制 第四章 质量控制措施第四章 质量控制措施 4 14 1 管片拼装质量控制 管片拼装质量控制 1 成环环面控制 环面不平整度小于 2mm 相邻环高差控制在 5mm 以内 2 安装成环后 在纵向螺栓拧紧前 进行衬砌环椭圆度测量 当椭圆度大于 30mm 时 及时做调整 管片拼装允许误差见下表 项目允许偏差备注 环间间隙 0 6mm 纵缝相邻块间隙 1 5mm 对应的环向螺栓孔的不同轴度 1mm 3 止水条及衬垫粘贴前 应将管片进行彻底清洁 以确保其粘贴稳定牢固 施 工现场管片堆放区应有防雨设施 南京地铁三号线土建工程南京地铁三号线土建工程 D3 TA08D3 TA08 标标 市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案 32 4 管片安装前应对管片安装区进行清理 清除如污泥 污水 保证安装区及管 片相接面的清洁 5 严禁非管片安装位置的推进油缸与管片安装位置的推进油缸同时收缩 6 管片安装时必须运用管片安装的微调装置将待装的管片与已安装管片块的内 弧面纵面调整到平顺相接以减小错台 调整时动作要平稳 避免管片碰撞破损 4 24 2 同步注浆 同步注浆质量控制质量控制 1 在开工前制定详细的注浆作业指导书 并进行详细的浆材配比试验 选定合 适的注浆材料及浆液配比 刚进洞阶段水泥浆的凝结时间要快 2 制订详细的注浆施工设计和工艺流程及注浆质量控制程序 严格按要求实施 注浆 检查 记录 分析 及时做出 P 注浆压力 Q 注浆量 t 时间 曲 线 分析注浆速度与掘进速度的关系 评价注浆效果 反馈指导下次注浆 第五章 安全保证措施第五章 安全保证措施 针对盾构法施工在特定的地质条件和作业条件下可能遇到的风险问题 施工前 必须仔细研究并制定防止发生灾害的安全措施 5 15 1 施工准备 施工准备 1 为确保盾构施工的安全 必须在各作业点之间设有便捷可靠的通讯设备 2 盾构接收施工前应编制逐环推进作业指导书和施工安全作业规程 3 做好环境调查 4 施工前应作全面的安全技术交底 5 运输设施的运输能力应与盾构施工所需的材料 设备供应量相适应 所有的 起重机械 机具要按安全规程要求定期检查维修与保养 5 25 2 电瓶车操作 电瓶车操作 1 电瓶车司机必须经过培训 工作时必须持证上岗 做到定人 定岗 定责 2 电瓶车司机与调车员必须严格执行设备安全操作规程 3 司机交接班时 必须仔细检查机车状态 确认完好 4 行车司机服从指挥调度 不得超速 过岔道口 遇障碍物时制动减速并鸣笛 示意 5 电瓶车运行前后连接必须确认车闸正常 严禁带病运行 6 平板车与前后连接安全可靠 除了有正规的连接锁 下部还有保险连接 南京地铁三号线土建工程南京地铁三号线土建工程 D3 TA08D3 TA08 标标 市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案 33 7 电瓶车严禁无措施的随意搭乘人员 发生违章将作严肃处理 8 指挥施工机械作业人员 站在通视安全地点 并明确规定指挥联络信号 9 电瓶车运行时的各类物件必须放置稳妥 捆绑安全 严禁超长超限 10 司机不准擅自离开岗位 运行中严禁手头脚伸出车外 司机在离开岗位时 必须排档为零 切断电源 扳紧车闸 5 35 3 盾构掘进 盾构掘进 1 严格执行盾构机安全操作规程 2 掘进时 不得在设备运转过程中检修设备 特别是皮带机 注浆泵 空压机 及电器设备等 3 管片安装过程中 举起的管片下严禁有人作业 4 掘进时 隧道内有良好的通风 以满足安全作业的各方需要 5 45 4 管片拼装 管片拼装 1 管片拼装落实专人负责指挥 盾构机司机按照指挥人员的指令操作 严禁擅 自转动拼装机 以免发生伤亡事故 2 举重臂旋转时 严禁施工人员进入举重臂活动半径内 拼装工在管片全部定 位后 方可作业 3 拼装管片时 拼装工必须站在安全可靠的位置 严禁将手脚放在环缝和千斤 顶的顶部 以防受到意外的伤害 4 举重臂必须在管片固定就位后 方可复位 封顶拼装就位未完毕时 人员严 禁进入封顶块下方 5 举重臂旋转时 盾构司机必须看清旋转半径内的人员 并鸣号警示 6 举重臂拼装端头必须拧紧到位 并定期检查磨损情况 对内丝口损坏的管片 必须采取可靠的措施方可使用 5 55 5 安全用电 安全用电 1 施工现场内临时用电的安装和维修必须由专人负责完成 非电工不准拆装电 气设备 2 严格执行电气安装 维修技术规程 认真贯彻 JGJ 4688 施工现场临时用 电安全技术规范 3 操作人员正确使用防护用品 安全带 绝缘鞋 绝缘手套 工作衣等 4 电工高空作业时 严禁向下抛掷物品 应采用绳子上下传递物品 南京地铁三号线土建工程南京地铁三号线土建工程 D3 TA08D3 TA08 标标 市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案 34 5 检查 维修配电箱时 必须将其前一级相应的电源开关闸断电 并悬挂 禁 止合闸 有人工作 等标志牌 6 高压电气设备和线路上的作业 必须由专业人员操作 5 65 6 起重安全措施 起重安全措施 1 起重安装作业前清除工地所经道路的障碍物 做到工地整洁 道路畅通 2 吊运机械使用前对钢丝绳 卡具等进行检查验收 符合要求时才使用 3 起重挂钩工必须掌握统一规定信号 手势的表达 做到正确 洪亮和清楚 作业时必须鸣哨 4 起重挂钩工必须在上班前严格检查吊运使用的钢丝绳 索具 卸克 发现不 符合安全使用规定的索具 卸克立即更换 5 起重挂钩工必须严格执行 十不吊 并遵守 吊物下严禁站人 制度 各种 起重机械起吊前 进行试吊 6 起吊时必须按照规定的统一信号发出信号以警示人员及时避让 7 吊运散件必须用索具及箱体 吊运检查安全可靠后 方可进行吊运工作 8 起吊重物时 吊具捆扎牢固 以防滑脱 9 在起吊时 司机认真操作 严禁吊斗撞击工作井内设施 吊机停止作业时 应安全制动 收紧吊钩和钢丝绳 10 夜间施工有充足照明 遇到暴雨 大风 地面下沉等情况时停止吊运 5 75 7 机械安全措施 机械安全措施 1 严禁无证人员上岗进行机械操作 2 机械操作人员严格按照操作规程运作机器 不得违规操作 3 机械操作司机对机械的各个传动部分 操作控制部分经常检查 发现异常情 况必须马上报告设备部门及有关人员维修 严禁行车带病工作 4 爱护机械设备 做好机械的保养和清洁工作 5 在机械运作范围内严禁非机械操作人员滞留 6 机械设备在施工现场停放时 选择安全的停放地点 夜间专人看管 7 做好机械运作记录 根据记录和操作经验 有预见性的对机械运作提出保养 和故障排除预案 8 定期组织机电设备 车辆安全 南京地铁三号线土建工程南京地铁三号线土建工程 D3 TA08D3 TA08 标标 市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案 35 第六章 盾构钢套筒接收风险分析及应对措施第六章 盾构钢套筒接收风险分析及应对措施 6 16 1 风险分析 风险分析 结合本工程接收端头的实际情况 盾构接收的主要风险点在于以下四点 1 隧道轴线偏差 钢套筒安装轴线偏差 2 地面沉降 3 洞门处水土流失 4 盾构机穿冻结体时 刀盘被冻结 6 26 2 应对措施 应对措施 6 2 16 2 1 控制轴线偏差在可控范围之内 控制轴线偏差在可控范围之内 在盾构机进洞前 50 环时 对控制点各进行一次复核测量 我方复测后报地铁监 测中心复测 确保控制点精确无误 同时对进洞端洞门中线进行测量复核 确定洞 门中心精确位置 根据测量结果 调整盾构机自动测量系统 在最后 50 环推进过程 中 对隧道轴线进行多次复核 确保轴线准确 保证盾构机安全进入洞门圈 盾构机在推进最后 50 环过程中 根据定向测量和联系测量成果 有计划地进行 纠偏工作 推进纠偏严格按照小量多次的原则进行 使盾构机姿态控制在水平 15mm 以内 垂直方向在 20 30mm 以保证隧道的顺直度 安装钢套筒时对钢套筒进行精确定位 详见 2 4 节 6 2 26 2 2 地面沉降应对措施 地面沉降应对措施 为了有效的控制地面沉降 采取了以下应对措施 盾构推进时同步注浆严格按照技术交底进行 填充好施工间隙 盾构机中盾进入加固体后 利用径向注浆孔向盾体外注聚氨酯 聚氨脂与盾 体外的地下水反应形成聚合物填充盾体与加固体之间的空隙 防止加固体外的地下 水进入前方 盾尾进入加固体后 在已成型的隧道内 利用八环特殊管片上预留的注浆孔 向管片外侧注入双液浆 时刻检查钢套筒是否有漏浆 形变等情况 如有漏浆或者 形变过大等情况发生 可以采取调低气压 减小推速等措施 6 2 36 2 3 洞门水土流失 洞门水土流失 为了有效应对洞门水土流失 洞门涌水涌砂 项目部特采取以下措施 本区间接收端头隧道范围内主要为富水砂层 对接收端头进行加固处理 提 南京地铁三号线土建工程南京地铁三号线土建工程 D3 TA08D3 TA08 标标 市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案市 浮 大区间盾构钢套筒接收方案 36 高土体的强度