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文档简介
城市轨道交通隧道穿越地裂缝段技术规范陕西省质量技术监督局陕西省建筑标准设计办公室 12术语和符号 22.1术语 22.2符号 43设计 53.1一般规定 53.2隧道调查及围岩分级 53.3总体设计 83.4荷载 93.5结构设计 3.6结构计算 3.7防水 3.8辅助通道 3.9辅助工程措施 4施工 4.1施工准备 4.2辅助工程措施 4.3超前地质预报 4.4明挖法隧道 4.5喷锚暗挖法隧道 (I)一般规定 (Ⅱ)隧道开挖 (Ⅲ)初期支护 (IV)衬砌结构 4.6辅助通道 5监控量测 5.1一般规定 5.2监测项目及要求 5.3监测内容及要求 5.4监测数据处理与应用 6风险管理 附录A明挖法隧道监测内容及要求 附录B喷锚暗挖法隧道监测内容及要求 附录C周边环境监测内容及要求 本规范用词说明 2 4 5 5 5 9 3.7Waterproof 3.9AuxiliaryEngineeringMe 4.1ConstructionPrep 4.2AuxiliaryEngineeringMeasures 4.5Sparyancho 43 43 5.3MonitoringContent 5.4MonitoringDataPro anchorunderground ExplanationofWordingintheSpecificationCode 59 11.0.1为规范城市轨道交通隧道穿越地裂缝段(以下简称隧道)工程的技术要求,制定本规范。1.0.2本规范适用于陕西省城市轨道交通采用明挖法和喷锚暗1.0.3隧道设计应根据沿线不同地段的具体条件,进行技术、经济、工期、环境影响等多方面综合评价,选择合理的结构型式和施工方法。1.0.4隧道设计和施工应贯彻国家和省有关技术经济政策,积极慎重地采用新技术、新材料、新设备、新工艺,并必须遵守国家和行业的环境保护、水土保护、安全生产、文物管理等法规的要求。1.0.5隧道施工必须遵守国家和行业的质量验收标准,建立完1.0.6隧道设计和施工除应符合本规范外,尚应符合国家现行22.1.1地裂缝groundfracture地表围岩在自然因素(地壳活动、水的作用等)或人为因定长度和宽度的裂缝的一种宏观地表破坏现象。2.1.2地裂缝场地siteofgroundfracture地裂缝通过或可能通过的场地。2.1.3隧道穿越地裂缝段tunnelcrossinggroundfracturesection地裂缝影响范围内的隧道。2.1.4避让距离requiredsecuredistance建(构)筑物基础底面外沿至地裂缝的最小距离。2.1.5设防范围requiredlimitsofprotectivemeasures线路穿越地裂缝时,应设置防患措施的范围。2.1.6上盘upwarddisplacedblock下盘downwarddisplacedblock地裂缝破裂面的上覆一侧和下伏一侧。2.1.7倾向dip、倾角dipangle地裂缝破裂面的倾斜方向、地裂缝破裂面与水平地面相交的锐角。2.1.8主变形区primarydeformationzone微变形区microdeformationzone3从主地裂缝或次生地裂缝起算,对于上盘变形区为0~20m,其中主变形区0~6m,微变形区6m~20m;下盘变形区为0~12m,其中主变形区0~4m,微变形区4m~12m。2.1.9管井真空复合降水pipewellworkingofdewateningsys-temundervacuumcondition为解决上层滞水、弱透水层(粘性土)中的饱和水和含水层界面残留水,采用真空降水和管井降水两个系统结合的方法。2.1.10超前地质预报geologicalprediction通过掌子面的超前钻探、超前导坑或各种类型的地球物理探测等手段来查明隧道地层的状态、特征以及可能发生地质灾害的不良地质体的位置、规模和性质,预测前方未施工段地质情况的方法。混合料和水按施工配合比均匀拌和后,用湿式喷射机压送到喷头处,再在喷头上添加速凝剂后喷出的一种喷射混凝土的施工工艺。用钢管材料加工而成具有锚固、悬吊钢架拱脚等作用的支护杆(构)件。2.1.13回填注浆backfillinggrouting在衬砌完成后,为了填充衬砌与围岩之间的空隙而进行的注浆。2.1.14地裂缝段变形缝groundfracturedeformationjoint指对隧道穿越地裂缝影响较大的区域,为满足隧道建筑限界、行车限界和防水要求而采用特殊设计分段预留的变形缝的统称。4V——活动速率。5裂缝的位置、产状和活动性,根据地裂缝活动监测情况及理论3.1.2线路走向与地裂缝走向相交时,结构设计应考虑隧道产生的垂直位移、横向位移和轴向位移。3.1.3隧道设防总长度应满足结构设防长度和线路调坡长度的要求。3.1.4隧道限界设计应综合考虑设计使用年限内地裂缝段预测的垂直位移量和水平位移量。程地质和水文地质条件、隧道埋置深度、结构受力特点,并结合工程施工条件、环境条件,通过工程类比和结构计算综合分3.2隧道调查及围岩分级3.2.1隧道调查应分设计调查和施工调查两个阶段。设计各阶段调查范围、精度等应符合相应设计阶段的要求;施工调查应及时解决施工中遇到的地质问题,为验证或修改设计、施工提6供依据。3.2.3隧道调查应包含以下主要内容:绘、勘探、邻近既有建(构)筑物、气象、地震历史、社会环产生的时间、发展过程,地表破裂的活动方式、形态、位移,3采用槽探、钻探等方法,确定地表破裂与地裂缝的关系。选择典型破裂点,测量其平面坐标,测点间距宜为5m~3.2.4隧道围岩分级应采用定性和定量相结合方法综合评判。黄土地层围岩分级应按黄土形成时代、塑性状态、节理发育程度及隧道开挖后的围岩稳定状态等指标划分,并应结合隧道土质特征、地下水及隧道埋深等因素,对隧道基本围岩分级进行寸确定,老黄土(Q₁、Q₂)隧道可取1.43.2.6黄土隧道围岩分级可在基本分级的基础上进行修正,并符合下列原则:1大跨度黄土隧道当塑性指数I,≤10时,可视情况降低1个亚级。72浅埋地段围岩级别可视情况降低1级或1个亚级。3当有2个以上符合上述条款项规定的因素时,不应简单叠加,需结合地质条件经综合分析后视情况对隧道围岩进行修正。除经勘探确认符合VI级围岩特征外,一般情况下围岩分级不应直接降级到VI级。围岩分级黄土类型围岩主要工程地质特征围岩开挖后的稳定状态围岩剪切波波速V,(m/s)老黄土坚硬为主;钙质含量高,局部成层土质紧密;节理不发育~较发育拱部无支护时掉块、坍塌;侧壁有时失稳钙塑为主;钙质结核零星分布,土质较紧密;节理不发育-较发育V老黄土软塑为主;钙质结核含量少,土质较疏松;节理较发育~发育拱部和侧壁易坍塌,处理不当会出现大坍塌;浅埋时易出现地表下沉地表新黄土坚硬~硬望;土质较疏松;陷穴及节理不发育V新黄土硬塑~软塑;土质疏松;饱和黄土、新近堆积黄土软塑~流塑或松软结构的土层极易坍塌、变形;易出现地或塌至地表83.3.1隧道设计的建筑限界、断面净空、隧道主体结构等设施应符合现行《地铁设计规范》GB50157的有关规定。1根据轨道交通车辆选型、设计速度、曲线半径等确定建筑限界。在满足隧道功能和结构受力的前提下,经济合理地确2隧道的净空尺寸应综合考虑地裂缝预测的变形和位移、结构的变形和位移、施工误差、测量误差等3隧道与相邻建(构)筑物互有影响时,应在设计与施工1线路走向与地裂缝走向基本一致时,线路平面宜置于相对稳定的下盘。线路位于地裂缝上盘时,隧道应避开地裂缝的最小避让距离为40m;线路位于地裂缝下盘时,隧道应避开地裂缝的最小避让距离为24m。3.3.4隧道纵断面设计应充分考虑地裂缝上盘垂直沉降变形后1地裂缝调坡段纵断面设计时,调坡段长度不宜小于远期一列车长度,并应满足相邻竖曲线的夹直线长度不小于50m的要求;同时,调坡后的坡度(i₁)不应大于设计最大坡度和不应92线路纵断面设计应预先考虑纵断面调整后,其前后两相3当地裂缝上盘发生垂直位移量(Am)时,应从地裂缝处开始向上盘方向调坡,调整的坡段长度如图3.3.4所示。也可根据公式3.3.4来计算。Am——地裂缝垂直位移量;i₀——线路原设计纵坡。1—地裂缝;2—原设计轨顶纵坡;3—调整后轨顶纵坡;4—地裂缝垂直位移量;5—轨道下沉;6-轨道纵坡调整长度3.4.1隧道结构设计荷载类型及名称应按表3.4.1采用。3.4.2荷载应根据隧道所处的地形、地质条件、埋置深度、结构特征和工作条件、施工方法、相邻隧道间距表3.4.1隧道结构荷载分类表荷载类型荷载名称永久荷载结构自重地层压力结构上部和破坏棱体范围内的设施及建(构)筑物压力水压力及浮力混凝土收缩及徐变影响设备重量预加应力地基下沉影响可变荷载基本可变荷载地面车辆荷载及其动力作用地面车辆荷载引起的侧向土压力地铁车辆荷载及其动力作用人群荷载其他可变荷载温度变化影响施工荷载偶然荷载地震作用意外撞击力等灾害性荷载人防荷载注:1设计中考虑的其他荷载,可根据其性质分别列入上述三类荷载中;2表中所列荷载未加说明者,可根据国家有关规范或根据实际情况确定;3施工荷载包括:设备运输及吊装荷载,施工机具及人群荷载,施工堆载,相邻施工的影响等。3.4.3在隧道结构上可能同时出现的荷载,应按承载能力和满足正常使用要求的检验分别进行组合,并按最不利组合进行设计。荷载组合形式如表3.4.3所示。序号组合永久荷载可变荷载偶然荷载地震荷载人防荷载1基本组合√√2准永久组合√√3抗震偶然组合√√√4人防偶然组合√√√3.4.4结构承受的主要荷载,包括垂直压力和侧向压力。3.4.5静水压力计算应分别按可能出现的地下水最高水位和最低水位两种情况。验算隧道结构的抗浮能力时,按可能出现的最高水位计算。3.4.6隧道穿越或邻近地面建(构)筑物时,应考虑邻近地面建(构)筑物地基应力荷载所引起的附加荷载。3.4.7地面车辆及施工荷载产生的竖向压力可按20kPa的均布荷载取值,并不计冲击压力的影响。地面车辆荷载传递到隧道上的侧压力Po,可按下式计算:Pa一—上部附加荷载压力;φ——上覆地层内摩擦角加权平均值。3.4.8作用在隧道结构上的荷载,在决定荷载的数值时,应根据现行《建筑结构荷载规范》GB50009等相关规定,考虑施工和使用阶段可能发生的变化,按可能出现的最不利情况,确定3.4.9隧道结构人防荷载按现行《人民防空工程设计规范》GB50225中地道、坑道式人防工程结构荷载和结构动力计算等有关规定确定。3.4.10隧道结构地震荷载按现行《城市轨道交通结构抗震设计规范》CB50909中隧道结构地震反应计算、抗震性能验算和3.5.1隧道结构形式应与所采用的施工方法相适应。明挖法隧道宜用整体式现浇钢筋混凝土结构,喷锚暗挖法隧道宜用复合式衬砌结构。3.5.2明挖法隧道现浇钢筋混凝土结构基坑支护及结构设计应符合现行《地铁设计规范》GB50517的有关规定。3.5.3喷锚暗挖法隧道复合式衬砌的初期支护可根据围岩条件确定,初期支护应采用喷锚支护。二次衬砌应采用钢筋混凝土,3.5.4复合式衬砌中的二次衬砌,应根据其施工时间、施工后荷载的变化情况、工程地质和水文地质条件、埋深和耐久性要1二次衬砌可按初期支护变形基本稳定后施工进行设计。对于浅埋、偏压、初期支护变形不收敛、有沉降控制要求等地根据隧道断面形状、地质条件、地下水、隧道宽度等条件确定。的施工方式。纵向刚度。3.5.5隧道初期支护和二衬衬砌设计参数可采用工程类比确定,并通过理论分析进行验算。当无类比资料时,可参照表整。跨度喷混凝土厚度超前小导管钢筋网钢拱架钢筋混凝土二衬厚度位置直径长度环向间距直径间距型号间距小跨拱部格栅中跨拱部格栅大跨拱部格栅3.6.1结构计算可采用荷载结构法和地层结构法。隧道的整体或复合式衬砌等应采用荷载结构法计算。若采用地层结构法计算,应考虑施工过程中超前加固围岩的作用。3.6.2隧道结构截面强度检算方法参照现行《铁路隧道设计规范》TB10003,按破损阶段法进行检算。安全系数见表3.6.2的表3.6.2钢筋混凝土衬砌结构的强度安全系数荷载组合永久荷载+可变荷载永久荷载+可变荷载+偶然荷载破坏原因钢筋达到计算强度或混凝土达到抗压或抗剪极限强度混凝土达到抗拉极限强度1整体式衬砌应承受使用期的全部荷载,其设计参数可采2钢筋混凝土衬砌结构构件,按荷载基本组合求得的最大3衬砌结构梁、板是受弯构件,按荷载的基本组合计算的最大挠度值不应大于表3.6.3的允许值。构件类型允许挠度梁、板构件1复合式衬砌的初期支护(含围岩的支护作用)应按主要承载结构承担施工期间的全部荷载,其设计参数可采用工程类比法确定,施工中通过监测进行修正。浅埋、大跨度、围岩或环境条件复杂、形式特殊的结构,应通过理论计2作用在复合式衬砌结构上的水压力由二次衬砌承担。3隧道衬砌按破损阶段法验算构件截面强度时,根据所受的不同荷载组合,在计算中应分别选用不同的安全系数,并不应小于表3.6.2所列数值。4应验算钢筋混凝土结构裂缝宽度。在永久荷载和可变荷载作用下,二次衬砌结构最大计算裂缝宽度δfm应符合现行《地铁设计规范》GB50157的有关规定。50108的有关规定。1地裂缝设防段结构防水设计应遵循:“以防为主,多道设防,防排结合,可修便修”的原则。2地裂缝段变形缝间距宜为10m~15m,其宽度应为3地裂缝段变形缝除附加外包“加强”防水层外,还应设置二道防水线(见图3.7.2-1~图3.7.2-3):其外侧设置“且”形止水带形成一道封闭的防水线,其内侧设置“U”型止水带形成第二道封闭的防水线。4初期支护内侧的纵向连接钢筋应断开,并采取初期支护开槽、钢筋切口防腐处理。1—初期支护;2—二次衬砌;3—外包防水层;4—加强防水层;5—初支切口;6—PE板;7—“且”型止水带;8—施工缝;9—端模板;10一预埋钢筋;11—预埋钢板;12—“U”型止水带;13—注浆导管图3.7.2-2地裂缝段变形缝(拱顶及边墙处)防水构造图图3.7.2-3地裂缝段变形缝(仰拱处)防水构造图1—低发泡闭孔聚乙烯板;2—牛皮纸;3—聚硫建筑密封胶;4—优质单组分聚氨酯防水涂料;5—“U”型止水带;6—PE板1为满足施工通风、逃生救灾等要求或增加施工开挖面,2应根据隧道长度、施工工期、地形、地质、水文等条件,结合通风、排水及弃渣的需要,通过技术经济比较,合理3施工横通道的断面尺寸应根据施工要求、地质条件、支4区间风井、横通道、废水泵站等附属设施不宜设置在地5竖井与横通道连接处断面应满足隧道施工所需材料和设3.8.2竖井位置宜设置于地裂缝段变形区以外。竖井结构应符1井口应设置挡水坎和钢筋混凝土锁口圈。2竖井平面位置的选择应综合考虑施工的需要,竖井平面3应根据地下水水量和施工组织安排,选择竖井井底的排水方式和相应的设施。应根据提升方式、运输设备等因素,合3.8.3联络通道的设置间距和断面建筑限界应符合现行《地铁3.9.1隧道设计可根据不同工程地质和水文地质、埋置深度、环境条件、经济和施工条件采用相应的辅助工程措施。降水或阻水措施。闭或注浆加固等措施。措施。4为控制拱脚下沉,可采用设置大拱脚、锁脚锚杆(管)等措施,必要时可设置临时仰拱以控制围岩变形。区域内建(构)筑物、降水深度及设备条件等进行专项设计。幕等其他辅助施工措施,浆液类型根据地层条件选择。3.9.3地表桩体和地表注浆加固设计应遵循下列原则:1地表加固范围沿隧道纵向应超出不良地质地段5m~确定。3.9.4超前导管或管棚设计参数可按表3.9.4选用。表3.9.4超前导管和管棚支护设计参数值支护形式钢管直径钢管长度(m)钢管钻孔设注浆孔的间距钢管沿拱的环向布置间距钢管沿拱的环向外插角沿隧道纵向的两排钢管搭接长度每节(根)长总长度导管5°~15°管棚不大于3°2注浆孔应根据注浆范围、注浆长度、浆液材料、扩散半3注浆材料根据地质条件及涌水情况确定,宜采用水泥浆或水泥-水玻璃双液浆。4浆液扩散半径根据不同的地质条件、注浆压力、浆液种类等在现场试验确定。3.9.6注浆止水设计除应符合3.9.5条外,还应遵循下列原则:2注浆段的长度应根据地质条件、涌水量和水压力等因素3注浆孔中心间距应根据注浆帷幕厚度、浆液扩散半径以及各孔扩散范围相互重叠等因素确定,可为浆液扩散半径的1.4~1.7倍。4.1施工准备4.1.1施工前应进行图纸核对、编制实施性施工组织设计和施工方案等技术工作。4.1.2施工前应加强周边环境调查和地质调查工作,重点对地裂缝和管线等进行调查,重视跟踪地质调查与超前地质预报。4.1.3应编制施工总平面图,合理布置临时设施和临时工程。若临时设施或堆渣场需布置于隧道地表影响区时,应通过计算满足设计要求。4.1.5施工前应对施工人员进行技术、安全等方面培训和交底工作。从事隧道施工的各类特殊岗位人员均应持证上岗。4.1.7施工前应配备满足工程需要的施工设备和仪器,并完成相应检定工作。4.1.8施工前应编制测量方案和监测方案,选定控制测量等级,确定测量方法,估算误差范围。4.1.9施工前应进行设计交桩复测和控制测量。控制测量应符合下列规定:1控制测量桩点必须稳固、可靠;隧道内控制点不应少于2隧道洞外控制测量应在隧道进洞施工前完成。3在控制网误差调整时,不得将低等级平面和高程控制网的误差传入隧道控制网。4.1.10施工前应进行风险评估和编制突发事件(事故)应急4.2.1辅助工程措施施工应符合下列规定:1降水施工应有防止降水区域内建(构)筑物产生沉降和水2真空管井复合降水应做好不同材质管井的埋设和回填。3地裂缝变形区附近降水按现水位抬高1m~2m考虑。4可能产生地裂缝或地面沉降的区域,应严格控制承压水的开采,严禁凿井取水。若隧道周边采用深井取水,应加大施工勘察范围。4.2.3稳定地层措施主要有基坑支护桩、地表桩体、地表注4.2.4采用超前预注浆堵水、注浆堵水施工应符合下列规定:3应先设置止浆墙和孔口管;分段注浆应设置止浆塞。4注浆过程中应根据浆液扩散情况、注浆量、注浆压力等参数调整浆液材料和配合比。4.2.5质量检验及标准:材料类型、规格、技术性能应满足设计要求。1管井施工质量应符合表4.2.5-1规定。序号规定值或允许偏差检查方法和频率1孔位(mm)经纬仪、尺量,全部检查2钻孔深度(m)符合设计要求测绳量,全部检查3孔径(mm)大于管径200~300探笼测量,全部检查4井点管孔隙率不小于20%5滤料量不小于设计量95%实测,检查10%6井顶标高(mm)不小于地面标高300水准仪,检查10%2灌注桩施工质量应符合表4.2.5-2规定。序号规定值或允许偏差检查方法和频率1孔位(mm)纵向±50,横向+50,02钻孔深度(mm)测绳量,全部检查3孔径(mm)探笼测量,全部检查4孔垂直度测斜仪,检查10%5钢筋笼(mm)直径±10,长度±506桩顶标高(mm)水准仪,检查10%7沉渣厚度(mm)(摩擦桩)测绳量,全部检查3锚(杆)索施工质量应符合表4.2.5-3规定。表4.2.5-3锚(杆)索施工质量标准序号规定值或允许偏差检查方法和频率1数量不少于设计现场逐根清点2角度(°)3长度(mm)不少于设计4孔位(mm)5钻孔深度(mm)6孔径(mm)符合设计要求7注浆压力符合设计要求压力表,全部检查8注浆量符合设计要求现场查看,全部检查4旋喷桩施工质量应符合表4.2.5-4规定。表4.2.5-4旋喷桩施工质量标准序号规定值或允许偏差检查方法和频率1孔位(mm)2孔径(mm)3钻孔深度(mm)4垂直度经纬仪测钻杆,10%5注浆压力符合设计要求压力表,全部检查6围岩强度符合设计要求取芯,检查10%7桩间咬合(mm)5灰土桩施工质量应符合表4.2.5-5规定。序号规定值或允许偏差检查方法和频率1孔位(mm)尺量,检查10%2尺量,检查10%3孔径(mm)符合设计要求尺量,检查10%4注浆压力符合设计要求压力表,全部检查5围岩强度符合设计要求取芯,检查10%6超前大管棚施工质量应符合表4.2.5-6规定。序号规定值或允许偏差检查方法和频率1导管数量不少于设计现场逐根清点2外插角(°)仪器测量,检查10%3长度(mm)不小于设计尺量,检查10%4孔位(mm)尺量,检查10%5钻孔深度(mm)尺量,检查10%6孔径(mm)符合设计要求尺量,检查10%7注浆压力符合设计要求压力表,全部检查7超前小导管施工质量应符合表4.2.5-7规定。序号规定值或允许偏差检查方法和频率1导管数量不少于设计现场逐根清点2外插角(°)仪器测量,检查10%3长度(mm)不小于设计尺量,检查10%4孔位(mm)尺量,检查10%5钻孔深度(mm)尺量,检查10%6孔径(mm)符合设计要求尺量,检查10%7注浆压力符合设计要求压力表,全部检查1)工程地质主要内容是地层节理、断层和洞穴等不良2)水文地质主要内容是富水地层范围及规模。1)地质素描随开挖进行,每循环进行一次,包括掌子2)超前水平孔宜进行合理布孔,进洞后每循环不小于15m钻孔至少3个。连续预报时,前后两循环钻孔重叠应不小于3m。3)采用物探方法进行连续预报时,前后两次重叠长度不应小于5m。4.3.4超前地质预报信息管理应符合下列规定:1地质预报手段获取的地质信息,应结合监测信息进行综合分析,并及时向相关各方提交书面报告,作为制定或修改施工方案、调整支护参数的依据。2地质预报报告内容应包括工作概况、采用的预报手段及预报结果、相互印证情况、综合分析预报结论、灾害警报、处置措施建议等。3施工开挖过程中应将实际开挖的地质情况与预报结果进行对比分析,及时总结经验,指导和改进超前地质预报工作。4地质预报结果发现异常情况时应及时通知相关单位。4.4.1本节适用于明挖法修建隧道结构的施工,其衬砌、防水、辅助工程施工应符合本规范第4.5节的有关规定。4.4.2基坑必须保持地下水位稳定在基底以下0.5m~1.0m。地下水控制应根据工程地质、水文地质和环境条件并结合支护结构类型等确定,可采用集水明排、降水和回灌等措施。需要降水时,应符合本规范第4.2节的有关规定。4.4.3施工前应进行地下管线及周边建(构)筑物调查、迁改。需要悬吊保护的管线应专项设计,并对其支撑结构强度和4.4.4基坑支护桩成桩方法应根据设计及工程地质、水文地质、环境条件和结构类型,选用钻(挖)孔灌注桩等。灌注桩应间隔施工,灌注混凝土24小时后方可进行邻桩施工。4.4.5采用旋喷法施工的止水帷幕高压喷射注浆施工可选择单4.4.6基坑开挖支护应根据设计要求确定支撑方案,可采用钢支撑或钢筋混凝土支撑、土层锚杆(索)等形式。放坡开挖的基4.4.7支撑结构的安装与拆除顺序应与基坑支护结构的设计计4.4.8基坑开挖前应根据设计要求、基坑等级、开挖步序和参4.4.9隧道开挖应结合基坑支护或放坡开挖分段施工。基坑桩间支护和边坡支护应按设计要求随开挖自上而下分段、分层依次进行。4.5.10结构混凝土达到设计强度后由人工分层夯实回填至隧道顶以上1m,方可采用机械分层回填至设计标高。4.4.11基坑回填料及压实度应符合设计要求。应通过试验确定4.4.12质量检验及标准:材料类型、规格、技术性能应满足设计要求。1钢支撑或钢筋混凝土支撑系统施工质量应符合表4.4.12-1规定。序号规定值或允许偏差检查方法和频率1围檩标高(mm)水准仪,每施工段2立柱位置水准仪,每立柱3标高4横撑中心线水准仪,每支护面5标高水准仪,每横撑6水平间距水准仪,每横撑2基坑开挖施工质量应符合表4.4.12-2规定。序号规定值或允许偏差检查方法和频率1长、宽(mm)不小于设计值全站仪,全部检查2基底标高(mm)水准仪,断面的10%3坡率不小于设计值4基底平整度(mm)水准仪,断面的10%3回填及防水层质量应符合表4.4.12-3规定。表4.4.12-2回填及防水层质量标准序号规定值或允许偏差检验方法1卷材搭接长度2卷材向隧道延伸长度尺量:检查5处3卷材在基底的横向长度尺量:检查5处4沥青防水层每层厚度尺量:检查10点5回填层厚每侧至少5点6回填压实压实质量满足设计要求4.5.1隧道施工应严格遵循“管超前、严注浆、短开挖、强支护、早封闭、勤量测”的原则。(Ⅱ)隧道开挖4.5.3隧道双向开挖接近2B距离时,应改为单向开挖,并落2开挖作业不得危及初期支护、衬砌和设备的安全,并应3开挖时,应加强超前地质预报和监测工作。4.5.5超欠挖控制应符合下列规定:2应严格控制超挖,不同部位的允许超挖值规定见表规定值或允许偏差检查方法和频率拱部IV、VI级围岩平均100,最大150每5m一个断面边墙每侧尺量:每5m检查1处全宽仰拱、隧底平均100,最大150水准仪:每5m检查3处(Ⅲ)初期支护2喷谢混凝土配合比应通过试验确定,并满足设计强度和喷射工艺的要求。3采用钢架和钢筋网喷射混凝土应充填密实,钢筋网在喷1喷射混凝土支护施工质量应符合表4.5.9-1~表4.5.9-3规定。表4.5.9-1喷射混凝土支护施工质量标准序号检查项目规定值或允许偏差检查方法和频率1喷射混凝土强度在合格标准内试件强度试验报告2喷射厚度平均厚度≥设计厚度;检查点的90%≥设计厚度;最小厚度≥0.5倍设计厚度,凿空法或雷达探测仪:每10m检查一个断面,每个断面从拱顶中线起每2m检查1点3空洞检测无空洞、无杂物同上2钢筋网支护施工质量应符合表4.5.9-2规定。表4.5.9-2钢筋网支护施工质量标准序号检查项目规定值或允许偏差检查方法和频率1网格尺寸(mm)尺量2搭接长度(mm)尺量3钢筋保护层厚度凿孔检查:每10m检查5点4与受锚面的间隙尺量:每10m检查10点5网的长、宽(mm)尺量3钢架支护施工质量应符合表4.5.9-3规定。表4.5.9-3钢架支护施工质量标准序号检查项目规定值或允许偏差检查方法和频率1拼装偏差高度尺量:每榀检查宽度扭曲度2净保护层厚度满足设计要求凿孔检查:每榀自拱顶每3m检查1点3垂直度仪器测量:每榀检查4安装偏差横向仪器尺量:每榀检查纵向标高(IV)衬砌结构1根据设计要求、断面形式、施工条件等情况,可采用模板支架或衬砌台车,混凝土衬砌模板及支架必须具有足够的强2仰拱应超前拱墙二次衬砌,拱墙二次衬砌宜整体浇筑。3隧道衬砌不得侵入隧道建筑限界,不小于设计厚度。4衬砌施工缝应与设计的变形缝结合布置。施工缝、变形进行,变形趋于稳定应符合:隧道周边变形速率明显下降并趋于缓和;或水平收敛(拱脚附近7天平均值)小于0.2mm/d、达到极限位移值的80%以上。2仰拱填充混凝土强度达到5.0MPa后允许行人通行,达到设计强度的60%后允许车辆通行。2拱墙混凝土浇注应由下向上从两侧向拱顶对称连续浇注。如因故中断,其中断时间应小于前层混凝土的初凝时间或3混凝土的入模温度,冬季施工时不应低于5℃,夏季施工时不应高于30℃。4边墙基底高程、基坑断面尺寸、预埋件安设位置等应满足设计要求。孔间距不宜大于4m。振捣时,不得使模板、钢筋和预埋件移1地裂缝段变形缝应在混凝土衬砌时预留,预留变形缝的2后浇混凝土施工前,应对基面冲洗干净,并保护预埋的3模板安装前,应在地裂缝段变形缝内设置填充物,防止4采用模板台车时,拱顶、边墙变形缝两侧混凝土振捣应1不承受外荷载的拱、墙混凝土强度应达到5.0MPa。2承受围岩压力的拱、墙以及封顶和封口的混凝土强度应3衬砌拆模后应立即养护。4.5.17二次衬砌混凝土强度达到设计强度100%后进行拱顶回填注浆,注入材料的强度等级应满足设计要求,注浆压力控制在0.1MPa~0.2MPa。注浆效果检查可采用无损检测法,对于不4.5.18质量检验及标准:材料类型、规格、技术性能应满足设计要求。1模板安装施工质量应符合表4.5.18-1规定。序号检查项目规定值或允许偏差检查方法和频率1平面位置及高程(mm)2起拱线高程(mm)水准仪测量:全部3顶板或拱顶高程(mm)水准仪测量:全部4模板平整度(mm)22m靠尺和塞尺:每3m测5点5相邻模板表面错台(mm)2仰拱施工质量应符合表4.5.18-2规定。表4.5.18-2仰拱施工质量标准序号检查项目规定值或允许偏差检查方法和频率1混凝土强度在合格标准内试件强度试验报告2水准仪:每一浇注段检查一个断面3仰拱厚度不小于设计水准仪:每10m检查一个断面,每个断面检查5点4钢筋保护层厚度(mm)凿孔检查:每10m检查一个断面,每个断面检查3点5顶面高程(mm)水准仪:每一浇注段检查一个断面3混凝土衬砌施工质量应符合表4.5.18-3规定。序号检查项目规定值或允许偏差检查方法和频率1混凝土强度在合格标准内试件强度试验报告2边墙平面位置(mm)尺量:全部3顶部或拱部高程(mm)水准仪涮量(按桩号)4衬砌厚度不小于设计值激光断面仪或地质雷达随机检查5边墙、拱部表面2m直尺、塞尺:每侧检查5处;或断面仪测量4衬砌钢筋施工质量应符合表4.5.18-4规定。序号检查项目规定值或允许偏差检查方法和频率1主筋间距(mm)2两层钢筋间距(mm)尺量:两端、中间各1处以上3箍筋间距(mm)4钢筋加工长度(mm)尺量:每20m检查2根5钢筋保护层厚度(mn)1隧道施工应按设计做好防水混凝土、防水层、施工缝、变形缝等防水工程。2附属坑洞与正洞连接处的防水系统应与正洞同时、同标准完成。3防水材料应符合国家、行业标准,满足设计要求,并有出厂合格证明的相关资料。不得使用有毒的、污染环境的材料。5地裂缝段变形缝预留空间内杂物和附着物应清理干净,3防水混凝土拌合物应采用机械搅拌,搅拌时间不应少于2min。掺外加剂时,应根据外加剂的技术要求确定搅拌时间。4防水混凝土应振捣密实。4.5.21防水层铺设、施工缝、变形缝、止水条、止水带施工应符合现行《地下工程防水技术规范》GB50108的有关规定。1地裂缝处变形缝“且”型止水带安装还应符合下列规1)止水带固定螺栓应位置准确、牢固,对螺栓接触面2)止水带环向中心线应与变形缝环向中心线的设置位3)安装应自起拱线位置从一侧固定至拱顶,后固定另4)止水带与防水板应固定牢固,并与外包防水层密贴。2地裂缝处变形缝“U”型止水带安装还应符合下列规定:1)止水带固定螺栓应位置准确、牢固,止水带与变形2)止水带环向中心线应与变形缝环向中心线的设置位3)应分段拆除止水带临时固定螺栓,采用钢压板、垫4)拱顶应预留二次衬砌回填注浆孔。4.5.22防水分区及注浆防水应符合下列规定:2初期支护背后回填注浆应满足设计要求。过允许值、窜浆、危及地表安全等异常情况时,应采取措施处符合现行《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》GB/T50082的有关规定,试件应在浇注现场制作,在下养护。防水混凝土的质量应符合表4.5.23-1规定。序号规定值或允许偏差检验方法和频率12抗压强度抗渗等级在合格标准内符合设计试件强度试验报告每30m衬砌做一组(6个)试件砌端头模板应正交。止水带施工质量应符合表4.5.23-2规定。表4.5.23-2止水带施工质量标准序号规定值或允许偏差检查方法和频率1纵向偏离(mm)尺量:每环至少3处2偏离衬砌中心线(mm)尺量:每环至少3处4防水板、土工布的材质、性能、规格必须满足设计要求,铺设防水板的基面应坚实、平整、圆顺,无漏水现象。防水板焊接焊缝应全部进行充气检查。防水板施工质量应符合表4.5.25-3规定。表4.5.23-3防水板施工质量标准序号规定值或允许偏差检查方法和频率1搭接宽度(mm)每个搭接检查3处2缝宽焊接两侧焊缝宽≥25尺量:每个搭接检查5处粘接粘缝宽≥503拱部符合设计要求侧墙符合设计要求4接缝与施工缝错开尺量:每个接缝检查5处应符合表4.5.23-4规定。序号规定值或允许偏差检查方法和频率1基面坚实、平整、干净观察2层间搭接宽度(mm)3涂膜厚度(mm)符合设计要求4保护层厚度(mm)符合设计要求尺量:每个接缝检查5处1临时辅助通道使用完成后,应按设计要求回填处理。2辅助通道与正洞交叉口施工应先加固、后开挖。1井口的锁口圈应在井身掘进前完成。2竖井内应加强通风和排水。3竖井支护(撑)符合设计后,方可开挖作业。1)提升设备间应有联络信号,并有专人负责。必要时2)提升机械不得超负荷运行,并应有深度指标器和防3)提升吊桶所用钩头连接装置应牢固,不得自动脱钩,并应有缓转器。4)提升用的钢丝绳和各种悬挂使用的钩、链、环、螺栓等连接装置,应具有规定的安全系数,使用前应进行拉力试验,合格后方可使用。使用中应定期检查、修理和更换。4.6.3横通道施工应符合下列规定:1横通道的开挖,应根据围岩级别、断面大小合理选用开挖方法。2临时横通道间的距离应根据施工需要、正洞工程进度及地质情况确定。5.1一般规定5.1.1监测应及时有效,保证隧道和周边环境安5.1.2施工图设计文件中应明确隧道和周边环境的监测项目、5.1.3监测方案应根据围岩物理力学性质、埋深、跨度大小、5.1.4监测工作应结合开挖、支护作业的进程,按要求布点和5.1.5监测信息应及时处理和反馈,发现影响工程及周边环境5.1.7施工单位应成立专门的监测小组,负责测点埋设、日常测量、数据处理和仪器保养维修及送检等工作,并及时将监测5.2.1明挖法隧道基坑支护结构和周围围岩工程监测等级为一1应测监测项目:支护桩、边坡顶部水平位移,支护桩、边坡顶部竖向位移,支护桩体水平位移,立柱结构竖向位移,立柱结构水平位移,支撑轴力,锚杆拉力,地表沉降,竖井井2选测监测项目:支护桩结构应力,立柱结构应力,顶板应力,土钉拉力,土体深层水平位移,土体分层竖向位移,坑底隆起(回弹),支护桩侧向土压力,孔隙水压力。5.2.2喷锚暗挖法隧道支护结构和周围围岩监测等级为一级。1应测监测项目:初期支护结构拱顶沉降,初期支护结构2选测监测项目:隧道拱脚竖向位移,中柱结构倾斜,中柱结构应力,初期支护结构、二次衬砌应力,土体深层水平位5.2.3周边环境监测项目应根据表5.2.3选择。监测对象监测项目工程影响分区主要影响区次要影响区竖向位移√√水平位移OO倾斜OO裂缝√O地下管线竖向位移√O水平位移OO差异沉降√O续表5.2.3周围环境监测项目监测对象监测项目工程影响分区主要影响区次要影响区高速公路与城市道路路面路基竖向位移√O挡墙竖向位移√O挡墙倾斜√O桥梁墩台竖向位移√√墩台差异沉降√√墩柱倾斜√√梁板应力OO裂缝√O既有城市轨道交通隧道结构竖向位移√√隧道结构水平位移√O隧道结构净空收敛OO隧道结构变形缝差异沉降√√轨道结构(道床)竖向位移√√轨道静态几何形位(轨距、轨向、高低、水平)√√隧道、轨道结构裂缝√O既有铁路(包括城市轨道交通地面线)路基竖向位移√√轨道静态几何形位(轨距、轨向、高低、水平)√√护城河竖向位移√√注:1√——应测监测项目○——选测监测项目;2主要影响区指基坑周边0.7H和隧道正上方及沉降曲线反弯点范围内。5.3监测内容及要求5.3.1应对跨越活动强烈的地裂缝、地面沉降中心或漏斗区等不良地质地段的隧道关键监测项目进行监测。5.3.2应对隧道结构地裂缝段变形缝进行监测。隧道和周边环境的应测监测项目及要求应符合附录有关规定。地下管线监测应测监测项目应按表5.3.2的规定执行。管线类型及材质测点布置监测精度埋置深度(m)累计值差异沉降变化速率燃气管道金属钢管1.主影响区:宜用位移杆法在管体上设竖向位移监测点,间距5m~管体上无法直接设可在地表或土层间接布设,间距15m~30m;2.宜布设管线的节点、转角点、位移变化敏感或预测变形较大的部位。0.3%Li2雨污水管金属铸铁管和混凝土管0.4%Li20.3%Li混凝土管0.25%Li供水水管金属铸铁管和混凝土管0.4%Li20.3%Li混凝土管0.25%Li注:1燃气管道的变形控制值适用于100m~400mm的管径;2累计控制值应考虑管径大小、使用年限等因素,每种材质管的小管径可用3Li-管节长度。5.3.3在隧道结构每条地裂缝设防段,监测地裂缝段变形缝的条数不少于3条。5.3.4隧道结构地裂缝段变形缝的垂直位错变形、横向水平变1在地裂缝设防范围内的隧道结构,应沿隧道顶部附近、2监测装置或仪器宜在隧道内部结构地裂缝段变形缝的两侧对称布设。3每条地裂缝段变形缝监测点不应少于1个。5.3.5地裂缝地段布设地表监测点时,应先标出地裂缝在地表的位置及设防地段的位置,在跨地裂缝带的上、下盘两侧设防地段范围内大致垂直于地裂缝带走向布设监测断面,监测断面数量不应少于2个,每个监测断面的监测点不应少于5个。始,第一个月监测频率宜为1次/2d,之后直到运营开始之间监测频率宜为(1次~2次)/月。隧道地裂缝段变形缝监测控制值为30mm。5.3.7施工阶段地裂缝地段的其他监测项目的监测频率和控制值与喷锚暗挖法隧道的要求一致,宜根据边界条件,适当地加5.4.1每次监测后应及时进行数据整理、核对和数据分析,并绘制监测数据时态曲线图。5.4.2围岩稳定性、二次衬砌时间应根据所测得位移量或回归分析所得最终位移量、位移速度及其变化趋势、隧道埋深、开挖断面大小、围岩等级、支护所受应力、应变等进行综合分析5.4.3施工过程中应进行监测数据的实时分析和阶段分析,并1实时分析:每天对监测数据及时进行分析,发现安全隐2阶段分析:按周、月进行阶段分析,总结监测数据的变化规律,对收集信息进行评价,提交阶段分析报告,指导后续5.4.4应根据监测数据分析结果,进行隧道安全性评价。若有1围岩变形和速率大于预警值时,综合评价设计、施工措施,加强监测,必要时采取调整和优化施工方案和工艺的措施。2围岩变形和速率大于控制值时,暂停施工,应及时采取6.0.1风险管理应贯穿于隧道的设计与施工全过程,并根据项目不同阶段有所侧重。6.0.2隧道风险管理应采取措施规避或降低安全风险、环境风险、工期风险、投资风险及第三方风险等。6.0.3风险管理应根据工程特点、接受准则等制定风险管理计划,进行风险辨识,开展风险评估,确定风险处理措施,实施风险动态控制。6.0.4隧道应根据事故发生概率及事故发生后果确定隧道的风险等级。6.0.5建设、设计、施工等相关单位应作为风险管理的参与方承担相应的风险,风险参与方可通过合同或保险,合理分担或转移风险。6.0.6勘察、设计和施工单位应加强地裂缝段风险评估,落实风险处置措施,采用风险咨询等手段控制地裂缝对工程的影响。序号名称方法测点布置监测精度控制值监测频率累计值变化速率1移小角法、方向线偏移法、投点法、激光准直法等大地测量方法。子测距三角高程、静力水准等。1基坑周边布设监测点间距:一级、二级10~20m;三级20~30m;2基坑各边中间、阳角和深度变化部位、临近建筑(构)物及地下管线等重要环境部位、地质条件复杂部位等布监测点;3附属工程的基坑,每侧的监测点不少于1个;4水平和竖向监测点宜共用,可设支护桩顶或基坑坡顶上。一级二级三级一级:二级:三级:一级:二级:三级:h—基坑开挖深度,深度的单位为m。1、H>20,h>20时2次/d;2、(15<H<20,1520)时(1-2)次/d;2移一级二级三级一级:二级:三级:3支护桩体水平位移1沿桩体布设间距:一级、二级20~40m;三级40~50m;2中间部位、阳角和代表部位应设;一断面。一级:20~50二级:三级:一级:二级:三级:序号名称方法测点布置监测精度控制值监测频率累计值变化速率4地表沉降激光准直法等大地测量方法。移:几何水准测量、电子测距三角高程、静力水准等。1平行基坑边线监测点不少于2排,排距为3~8m,第一排距坑边缘不大于2m,监测点间距10~2横向监测断面选在代表部位,监测点数量和布设不少于5个;3水平和竖向位移监测点位于同一断面。一级二级三级一级:二级:25~50三级:一级:二级:三级:<15)时1次/d;15)时1次/2d;5立柱结构水平位移1监测数量不少于立柱总数5%,且不少于3根;2宜在立柱结构顶、底部上下布设,并在中部增加监测点;3宜选择基坑中部、多根支撑交汇处,地层条件复杂处的立柱;4应选择受力较大的立柱,监测点宜布设在各层支撑立柱的中间部位或立下部的1/3部位,并宜沿立柱周边均匀布设4监测点。一级二级三级6立柱结构竖向位移一级二级三级续附录A明挖法隧道监测内容及要求序号名称方法测点布置监测精度控制值监测频率累计值变化速率7支撑轴力力计、应变计。1监测宜选择基坑中部、阳角和深位及支撑控制作用的支撑;2沿竖向设监测断面,每层支撑布监测点;3每层监测数量不宜少于本层支撑数量的10%,且不少于3根;4与相近的支护桩水平位移监测点宜共同组成断面。f一构件的承载能力设计值,预应力设计值。一级:最大值:(60%~70%)二级、三级:最大值:(70%~80%)(H>20,h≤5)时1次/3d;8锚杆(锚索)拉力1监测宜选择基坑中部、阳角和深周边高大建筑部位的锚杆;监测点,每层监测点不少于3根;3与相近的支护桩水平位移监测点宜共同组成断面。序号名称方法测点布置监测精度控制值监测频率累计值变化速率9竖井壁支护净空收敛收敛计、全站仪1监测断面为竖向每3~5m一2每监测断面在竖井长、短边中部布设监测点,且不少于2条测线。2正开挖及支护,1次/d;完成支护,1次/(2d~7d);收敛稳定后,1次/(15d地下水位监测测绳、水位计1降水区和影响区分别布设水位观测孔,数量满足水位动态变化要求;2每个含水层布设水位观测孔。1次/(1d~2d)2预警值为控制值的70%。序号项目名称方法及工具测点布置监测精度控制值监测频率累计值变化速率1围岩及支护状态现场观测、地质罗盘等开挖及初期支护后进行每环2初期支护结构净空收敛各种类型收敛计、全站仪1每10~15m一个断面,每断面2~3对测点,洞口及地层变化处等应设断面;2分部开挖施工的每个导洞应设横向监测断面。2L<1B,(1~2)次/d1B<L<2B,1次/d2B<L<5B,1次/2dL>5B,1次/(3d~7d)拱顶沉降水准测量的方法,全站仪、钢尺等31底板中部或两侧;2与拱顶沉降监测点宜对称布设。底板竖向位移2续附录B喷锚暗挖法隧道监测内容及要求序号项目名称方法及工具测点布置监测精度控制值监测频率累计值变化速率3周边地表沉降监测点水准测量的方法,全站仪、铟钢尺等沿开挖轴线每5~15m。一级二级三级32B<L<5B,1次/2d1B<L<2B,1次/d2B<L<5B,1次/2dL>5B,1次/(3d~监测断面水准测量的方法,全站仪、铟钢尺等不少于13个监测点;4地下水位监测测绳、水位计一一1次/(1d-2d)序号项目名称测点布置监测精度控制值监测频率累计值变化速率1建(构)筑物裂缝数进行分析,选取应力或宽度较大的裂缝;2裂缝的最宽处及裂缝首、末端按组布设,每组设2监测点,并应分别设裂缝两侧,且其连线应垂直于裂缝走向。0.1,长度和深度≥1.02两次观测裂缝发展不大于0.1mm及裂缝位置定竖向位移主影响区:沿外墙间距10~15m,或隔2根承重柱设1个点;次影响区:沿外墙间距15~30m,或隔2~3根承重柱设1个点;一级二级三级同主体工程监测频率路、城市主干道10~30;一般城市道路20~-3同主体工程监测频率3高速公路与城方道路路面竖向位移1平行路基边线监测点不少于2排,排距为3~8m,第排距坑边缘不大于2m,监测点间距10~20m;2横向监测断面选在代表部位,监测点数量和布设不少于5个;3水平和竖向位移监测点位于同一断面。挡墙竖向位移主影响区:间距5~10m;次影响区:间距10~15m。挡墙倾斜应在同一竖直面上。序号项目名称测点布置监测精度控制值监测频率累计值变化速率4桥梁墩台竖向位移每墩柱和承台不少于1个点,群桩承台应增加同上路面桥:5~10桥:10~20同主体工程监测频率墩台差异沉降布设梁板结构中部或应力变化较大部位。墩柱倾斜每墩柱点不少于1组,每组不少于2个;倾斜仪监测时监测点不少于1个。裂缝同建(构)筑物裂缝监测点布置同上裂缝25既有轨道交通隧道结构沉降主影响区:监测断面间距不宜大于5m;次影响区:监测断面间距不宜大于10m。三级≤1.51同主体工程监测频率上浮51水平位移1差异沉降0.04%Ls一形缝差异沉降整体道床:碎石道床:路基、道床竖向位移序号项目名称测点布置监测精度控制值监测频率累计值变化速率5既有轨道交通轨道静态几何形位按工务维修、养护标准布设。同主体工程监测频率结构裂缝同建(构)筑物裂缝监测点布置同上裂缝26护城河竖向位移沿护城河方向布设监测点。主影响区:监测断面间距5m;--注:1Ls沿隧道轴向两监测点间距。2在高低悬殊或新旧建筑(构)物连接、变形缝、结构分界、不同基础形式和基础埋深等部位两侧应设监测点。3监测点应在烟囱、水塔、高压电塔等高耸松筑物基础轴线上对称布设,且每栋不少于3个。对执行规范条文严格程度的用词,采用以下写法:须”;反面词采用“严禁”。2表示严格,在正常情况下均应这样做的用词,正面词采用“应”;反面词采用“不应”或“不得”3表示允许稍有选择,在条件许可时首先应这样做的用词,正面词采用“宜”;反面词采用“不宜”。表示有选择,在一定条件下可以这样做的,采用“可”。引用标准名录18《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》G/T城市轨道交通隧道穿越地裂缝段技术规范1总则 2术语和符号 2.1术语 3设计 3.1一般规定 3.3总体设计 3.5结构设计 3.8辅助通道 3.9辅助工程措施 4施工 4.1施工准备 4.2辅助工程措施 4.3超前地质预报 4.5喷锚暗挖法隧道 4.6辅助通道 5监控量测 5.3监测内容及要求 6风险管理 1.0.1陕西地区地裂缝主要分布于渭河盆地,渭河盆地地裂缝分布在盆地黄土台塬、冲洪积扇、阶地和斜坡上,绝大多数出现在第四系风积、冲积、洪积、坡积和残积等松散沉积物内的黄土、粘土、砂土、粉砂等土层中。通过194条地裂缝的调查,地裂缝主要集中分布于西安市、咸阳市、渭南市。调查的194条地裂缝中大多为构造地裂缝,密集分布在渭河盆地一些活动断裂带附近,走向与断裂带具有很好的一致性。随着轨道交通建设快速发展,项目规模越来越大,特别是穿越地裂缝的隧道项目数量增多,积累了大量的新技术、新设备、新材料的丰富经验。因此,通过编制《城市轨道交通隧道穿越地裂缝段技术规范》,推动地裂缝段隧道设计和施工技术水平不断提高,保证工程质量,使隧道建设符合技术先进、生产安全、环境保护、本术语中主要列入了与城市轨道交通隧道穿越地裂缝段技术相关的术语。地裂缝、地裂缝场地、避让距离、设防范围、上盘、下盘、倾向、倾角、主变形区、微变形区、超前地质预报、湿喷、锁脚导管、回填注浆、管井真空复合降水系统等术语主要参考了相关国家、行业标准及其他相关资料,隧道穿越地裂缝段、地裂缝段变形缝等新定义主要基于现有研究总结。经过编制组讨论、分析、归纳和整理,相关术语编预测百年活动量,为结构设计提供依据。根据陕西省地矿局第分级ABCD活动速率V(mm/a)究成果,当隧道与地裂缝正交时,地裂缝的活动会导致分段隧移量,ac(即△x)为横向位移量。因此结构设计应考虑位移量。(a)立体图(b)横断面投影图图3.1.4地裂缝活动作用下分段隧道位错变形示意图1—变形缝;2—地裂缝道深浅埋分界因素主要包括黄土性质(即形成年代)、隧道断面尺寸(跨度、高度)等。现行《铁路隧道设计规范》(TB10003-2005)中采用围岩s),一方面由于土层物性差异不大,纵波波速很难对土层进一步细分;另一方面主要是剪切波波速易于实测,易于对土层作进一步划分。划分标准主要参考了《铁路工程抗震设计规范》(GB10003-2005)(2009版)。距离,对钢筋混凝土结构:上盘为40m,下盘为24m。第3款根据大型模型试验和数值模拟计算结果,分析认为辄道交通隧道小角度穿越地裂缝带时受力较复杂,衬砌隧道的变形破坏模式主要表现为扭剪-拉张破坏。长安大学与中铁一院编制的《地铁隧道近距离平行和小角度穿越活动地裂缝带的性状及防治措施研究》表明,在线路与地裂缝相交角度为20°时,结构变形破坏特征显示斜交裂缝整体式马蹄形隧道衬砌结构发生了扭转、弯曲、剪切变形破坏。纵向裂缝为扭转变形破坏;环向裂缝为弯曲或剪切变形破坏;衬砌内表面环向上剪应力近似呈同向表明结构有扭转变形发生。综合科研成果,线路3.4.1长安大学与中铁一院编制的《地铁隧道近距离平行和小角度穿越活动地裂缝带的性状及防治措施研究》表明,地裂缝错动会引起作用于结构上的荷载增大,一般在1.5m~2.0m的土柱范围内。地裂缝段的结构计算时,宜对上部荷载适当加大,3.4.6水压力一般静水压力可使隧道结构内力的轴向力加大,对抗弯性能差的混凝土结构来说,相当于改善了它的受力状态;但高水位时,对侧墙和底板的某些截面的受力也可能产生不利影响,因此,计算静水压力时应分别按可能出现的最高水位和最低水位考虑。而验算隧道结构的抗浮能力时,按可能出现的最高水计算静水压力时,两种方法可供选择,一种是和土压力分开计算;另一种是将其视为土压力的一部分和土压力一起计算。偏于安全,对于砂性地层的侧向水、土压力应采用水土分算;黏性土层的侧向水、土压力,在施工阶段应采用水土合算,使用阶段应采用水土分算。水土分算时,地下水位以上的土采用天然重度γ,水位以下的土采用有效重度γ'计算土压力,另外再计算静水压力的作用。水土合算时,地下水位以上的土与水土分算时相同,水位以下的土采用饱和重度γ,计算土压力,不计算静水压力。其中土的有效重度γ'为:两种计算静水压力的方法的差异见图3.4.6。λ₀γH₁λ₀γ′H₂H₂λ₀γH₁λ₀γ′H₂H₂图3.4.6两种计算静水压力方法图3.5.7地裂缝段变形缝的设置形式1地裂缝段变形缝的设置形式应根据线路与地裂缝的夹角确定,在设防范围内采取分段处置措施,用L表示。通常有对缝设置与骑缝设置两种形式,见图3.5.7-1和图3.5.7-2。1)对缝设置模式1—隧道轴线方向;2—上盘;3—下盘;4—地裂缝2)骑缝(或悬臂)设置模式331L4jL-3jL1-2L-1L2-1L22jL23iL241—隧道轴线方向;2—上盘;3—下盘;4—地裂缝1)斜交角度θ>45°时,采用骑缝式或悬臂式设缝模式,跨地裂缝地段隧道段长度取20m;2)斜交角度θ≤45°时,采用对缝式设缝模式,跨地裂缝地段隧道段长度取15m。3.7.3主要考虑地裂缝变形时,初期支护内钢筋对防水板的影3.8.1第1款满足营运通风、救灾要求而设置的营运辅助通道为横通道、风井、废水泵站等;为增加施工开挖面而设置的1地表处理方法有:降水、注浆加固、桩体加固、基坑支2洞内加固方法有:稳定工作面的超前支护、临时仰拱、扩大拱脚及锁脚锚管、封闭开挖面;地下水处理及围岩加固洞表3.9.1辅助工程措施及其适用条件辅助工程措施适用条件管棚法V级和VI级围岩,无自稳能力,或浅埋隧荷载超前导管法V级围岩,自稳能力低超前钻孔注浆法V级和VI级软弱围岩地段、断层破碎带地地段、塌方或涌水事故处理地段以及其他不良地质地段和特殊岩土地段超前导管法IV~V级围岩,开挖数小时内可能剥落或局部坍塌拱脚导管锚固法V级围岩,自稳能力差地表导管与注浆加固法V级围岩浅埋地段隧道水平旋喷桩法V级和VⅡ级软弱围岩(如淤泥、流沙等)大,地下水位高(隧道位于地下水位以下),浅埋,隧道上方是交通繁忙的街道,还有纵横交错的管线,周围又紧邻高层建筑冻结法含水率大于10%的含水、松散、不稳定地层掌子面喷射混凝土法掌子面围岩破碎、渗淋水严重的临时措施临时仰拱法围岩与支护变形异常的临时措施墙式遮挡法浅埋隧道,且隧道上方地面两侧(或一侧)有建筑涌水处理措施注浆堵水法地下水丰富且排水时挟带泥沙引起开挖面失稳,或排水后对其他用水影响较大的地段开挖面前方有高压地下水或有充分补给源的涌水,且适量排放地下水不会影响围岩稳定及隧道周围环境条件坑道排水法井点降水法均质砂土、亚黏土地段以及浅埋地段4.1.1在调查研究、核对设计文件、线路测量复查等工作基础4.1.5为防止技术事故和机械破损,减少原材料损耗,提高工效,确保施工安全和质量,隧道施工前应对员工进行技术交底1对先进设备,应配备专职人员操作和维修,必要时还可2应定期组织员工开展岗位技能培训,学习有关规范、标3隧道施工技术交底的具体内容有:设计图纸、施工相关技术规范、工程验收标准、各项工序作业指导书;施工方案、施工程序和施工方法及质量要求;施工操作规程、安全技术措4.1.8测量方案设计时,平面和高程控制测量等级、贯通中误差和极限误差限值等应按现行《城市轨道交通工程测量规范》(GB50308-2008)选定。4.1.9测量工作中的各项计算,均应由两组独立进行,以便发现问题解决。用于测量的设计图和引用数据资料应认真核对,调线地段的长度越短,贯通误差引起的偏角越大,调整后的中线偏离原中线越远,对可能的扩大开挖、凿除支护的要求越高;另外,调整段太短,可能会造成增设曲线的长度及曲线间夹直线长度不能满足规范要求,降低线路标准;用导线法调整时,单位长度上分担的偏角过大。因此调整段的长度不宜小于200m。表4.1.9给出了贯通误差为限差,调整段为200m时的部分调整参数。有些情况下曲线长度偏短,可通过增大半径,相向开挖总长度(km)限差(mm)调线长(m)偏角8半径(m)曲线长(m)外矢距(mm)24夹直线长(m)4.2.2第1款由于大量降水易导致地表下沉,从而破坏地表的生态环境和引起地面建筑的过大沉降,因此,采用此法时,第4款抽汲深层地下承压水产生的地面沉降是造成地裂缝活动加剧的直接原因,所以在地裂缝场地应严格控制承压水4.2.4围岩超前预注浆是加固地层、封堵水源的一种有效方1超前小导管预注浆是沿隧道开挖轮廓线向外将管壁带孔的小导管打人地层内,并以一定的压力向管内压注浆液。它既能将坑道周围土体预先加固及堵住围岩裂隙水,又能起到超前预支护的作用。这种方法,施工简单,且注浆时间短,适用于自稳时间很短的砂层、地裂缝段、软弱围岩浅埋地段或处理塌方等地段。为加速注浆,可在小导管前安装分浆器,一次可注入3~5根小导管。注浆后至开挖的时间间隔,应视浆液种类决定。当采用单液水泥浆时,开挖时间为注浆后的8h,采用水泥一水玻璃浆液时为4h左右。这主要是为了保证注浆材料有充分(淋)水严重,且初期支护存在变形甚至破坏的涌水处理不彻底4.3.1第1款隧道工程地质条件的优劣直接影响隧道施工安全、质量和进度,虽然隧道施工前设计单位提供了地质、水文资料,但有时因勘察设计精度的限制或其他各种原因,难免设计单位提交的隧道设计图中所给出的地质、水文资料与实际情况不完全相符,因此,施工地质调查技术工作显得十分重要,1在施工前期地质勘察成果的基础上,进一步查明掌子面前方一定范围内围岩的地质条件,以查明预测前方的不良地质第2款地质预报方案应以设计文件和图纸为依据,有不第3款由于工期要求,隧道施工组织设计中地质预报需满足及时性。地质预报的效果又与设备、技术人员密切相关,施工地质工作应由具有丰富经验、人员设备齐全的专业机构实施。4.5.2开挖作业方法主要有台阶法、环形开挖预留核心土法、4.5.4开挖作业规定目的是保证施工质量和安全,以及核对地质条件并把握围岩稳定情况。根据围岩地质和监测反馈信息,及时修正施工方法和支护参数是隧道施工重要原则之一。4.5.5开挖应按设计要求作业,原则上不应欠挖。拱墙脚以上隧道开挖总不免会有超挖。超挖量随土质、裂缝状况、开挖方式和方法等而异。超挖过多,不仅因出渣量和衬砌量增多而提高工程造价,而且由于局部挖掉围岩会产生应力集中问题,1一次喷射混凝土厚度要适当,过薄则粗集料不易黏结牢固,增加回弹量;过厚则由于混凝土自重下坠,影响混凝土与2喷混凝土分层作业时,在前一层混凝土终凝后才能进行下一层喷混凝土作业,以免对前一层喷混凝土造成损害。两层时间间隔较长时,表面已蒙上粉尘,受喷面应用风、水吹洗干净。3由于砂石料中含有一定的水分,掺入速凝剂后的混合料,若停放时间过长,水泥易发生预水化,这不仅影响混凝土的速凝效果,使回弹增多,而且还会造成混凝土后期强度的明显降低。4喷射混凝土回弹物,已经发生水化作用,混凝土已凝5喷嘴垂直土面时,喷射效果最好,侧向喷射时,易产生分离,回弹增加、剥离多。喷射距离应以冲击速度和附着强度为最佳状态的条件确定。一般情况下,湿喷为1.5m~2.0m。喷射压力是影响喷射混凝土粉尘量和回弹率的重要因素之一,风压宜保持在0.1MPa左右。4.5.8导管种类选择应符合设计要求。作为永久导管,浆液的采用双层钢筋网时,应保持两层网之间有一定的距离,以更好地发挥两层钢筋网的作用。所以,第二层钢筋网必须在第目前使用的钢架主要有格栅钢架和型钢钢架。型钢钢架是热弯或冷弯加工而成,具有刚度大、承受能力强、能及时受力的特点,在软弱黄土中,需采用超前支护的围岩地段或处理塌方时使用较多。但型钢钢架与喷混凝土黏结不好,与围岩间的空隙难于用喷射混凝土紧密充填;由于型钢两侧喷混凝土被型钢隔离,导致钢架附近喷射混凝土出现裂缝。格栅钢架是由普刚度可调节、省钢材、易制造、易安装,钢架两侧喷混凝土能4.5.14对防水抗渗有较高要求时,混凝土配合比和集料级配应通过试验确定,必要时还可使用防水水泥或掺加密实性外加剂。设计中有明确规定时,按设计要求办理。冬期施工时应掺加气剂,降低水灰比。常用的加气剂有,热聚松脂皂(又称松香热聚物、普通松脂皂、石油磺酸、烷基磺酸钠、脂肪醇硫酸钠等,掺量一般为0.0075%~0.015%,并应符合现行《混凝土4.5.16强度试验表明,在混凝土强度达到5.0MPa时,拆模4.5.17二次衬砌拱顶回填注浆常用的方法有注浆导管法和防纵向贴置PVC管埋设纵向预留管道。在二衬混凝土终凝后,实1)注浆管用φ32钢管制成,长度等于衬砌厚度加200mm(外露),外露端应有连接管路的装置。注浆2)预贴注浆花管采用φ20mm~30mmPVC管,长度等于衬砌段长度加200mm(外露),外露端应有连接管路的装置。3)回填注浆压力宜控制在0.2MPa以内。4)回填注浆应采用微膨胀性的水泥砂浆,有特殊要
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