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上海轨道交通18号线工程两港截流合流总管改迁工程 盾构施工安全专项施工方案
上海轨道交通18号线工程两港截流合流总管改迁工程
盾构施工安全专项施工方案
编制：
校对：
审核：
上海隧道工程有限公司
上海轨道交通18号线工程两港截流合流总管改迁工程项目经理部
2017年3月

上海轨道交通18线工程两港截流合流总管改迁工程 盾构施工安全专项施工方案
目录1、应有专门章节介绍盾构机及相关机械参数，2、缺少手孔、嵌缝等施工措施

目录 2
1. 编制说明 6
1.1 编制依据 6
1。2 编制目的 6
2. 工程概况 6
2.1 盾构区间隧道 6
2。1.1 盾构区间隧道简述 6
2。1.2 工程规模及主要工程量 7
2.2 区间隧道工程地质水文情况 9
2。2。1 土层特性 9
2。2.2土层主要物理学性质 10
2.2.3 水文条件 11
2.3周边环境 11
2.3。1 区间沿线的建筑物 11
2。3。2 区间沿线的主要管线 13
2.3。3 地面交通概况 14
3。 施工总筹划 15
3。1 盾构施工场地布置 15
3.1.1生活设施场地布置 16
3。1。2生产设施布置 16
3.2 施工计划开、竣工日期及总工期 16
3。3 工程总进度计划 17
3。3。1 工程进度 17
3.3.2管片及成品浆液供应计划 17
3。3。3主要设备材料 17
3。3。4 盾构机施工进度计划 18
3.3。5 工程质量目标 18
4. 盾构施工 18
4.1 区间隧道施工工艺流程 18
4.2 进出洞加固 19
4.3 盾构始发施工 21
4。3.1 准备工作 21
4。3。2 盾构出洞地基加固验收 23
4.3。3 混凝土洞门凿除 24
4.4 盾构出洞开始掘进施工 24
4。4。1 盾构出洞掘进控制要点 24
4.4.2 盾构靠上加固土体 25
4.4。3 检查洞口止水装置 25
4.4.4 穿越加固区 25
4。4。5 封洞门 26
4。4。6 盾构100m试推进 27
4.5 盾构正常段推进施工 28
4.5。1 盾构推进主要参数设定 28
4.5.2 盾构推进时的同步注浆 29
4。5.3 二次补压浆 31
4.5。4 盾尾油脂的压注 32
4.5.5 管片防水涂料的制作 32
4。5.6 管片拼装 32
4。5。7 隧道纠偏量控制 34
4。5。8 防迷流值监测 34
4.5。9 隧道断面布置 34
4.5。10 垂直运输和水平运输 35
4。6盾构穿越沿线建筑物 35
4。6。1概况 35
4。6。2风险分析 36
4。6。3应对技术措施 36
4。6.4盾构掘进施工措施 36
4。7 盾构进洞段施工 37
4.7.1 概述 37
4。7。2 盾构进洞准备工作 37
4。7。3 盾构进洞地基加固验收 39
4.7.4 混凝土洞门凿除 39
4.7.5 盾构进洞施工 39
4.8 盾构机拆除退场 43
4。9 车架转换 44
4.9.1 车架转换工序 44
4.9.2 车架转换时注意事项 44
4.10 隧道洞口柔性接缝环施工 45
4。10。1 隧道洞口柔性接缝环施工主要工艺 45
4。10。2 施工顺序 45
4。11 盾构接收常见问题的预防和处理 45
4。11.1 洞门破除后，土体稳定性差 45
4。11。2 洞门密封失效预防 46
4.11.3 盾构姿态不正确，不能正常接收 46
5。 盾构穿越复杂地层施工 47
5.1 概述 47
5。2 施工风险分析 47
5。3 施工技术措施 47
5.3.1 施工控制要点 47
5.3.2 掘进参数控制 48
5。3.3 相关施工技术措施 49
5。3。4 土体改良 50
5。4 小曲率半径施工 50
5.4.1 概述 50
5。4。2 施工风险分析 50
5。4。3 施工技术措施 51
6。 盾构施工测量与监测 52
6。1 盾构施工测量 52
6。1.1 概述 52
6。1。2 平面控制网测量 52
6.1.3 高程控制网测量 53
6.1.4 联系测量 53
6。1。5 地下施工测量 54
6。1。6 盾构施工测量 54
6.1.7 贯通测量 55
6。1.8 竣工测量 55
6。1。9 隧道沉降测量、拱顶变形监测及其他测量 55
6。2 盾构施工监测 55
6.2。1 监测内容 55
6.2.2 监测点的设置 56
6。2.3 监测频率及警戒值 57
7。 施工用电 57
7.1 临时用电施工组织设计编制依据 57
7.2 电压等级确定 58
7.3 施工用电计算负荷统计 58
7。4 供电线路负荷计算及用线选择 59
7.5 供电方案 60
8. 资源配置 61
8。1 计划投入的设备 61
8.2 管理人员安排 62
8。3 现场作业人员安排 63
9. 质量控制措施 63
9。1 文件、资料控制 63
9.2 物资采购控制措施 64
9。3 检验、测量和试验设备控制 64
9.4区间隧道施工质量保障措施 64
10。 安全文明施工 68
10.1 安全生产 68
10.1.1 安全生产目标 68
10.1.2 安全管理组织 68
10。1。3 安全生产管理 69
10。2 加强施工现场安全文明施工管理工作 70
11. 盾构始发与接收应急预案 71
11。1 洞门破除 71
11.1.1 少量土体塌落 71
11。1.2 大量土体塌落 71
11。2 洞门密封失效预防 72
11.3 地表沉降超标时的应急措施 72
11。4 在盾构机掘进时遇到障碍物或孔洞时的应急措施 72
11。5 遇到特殊原因盾构需要长时间停机 72
11.6 应急组织及联系方式 72
11。6.1项目部应急准备与响应组织机构 73
11.6.2应急领导小组岗位职责 73
11.7 应急物资准备 75
1. 编制说明
1。1 编制依据
1) 国家及上海市有关地下工程施工的法律、法规；
2） 现行有效的国家及上海市有关地下工程设计、施工规范和规程等;
3) 上海轨道交通18号线工程两港截流合流总管改迁工程的总设计说明，及施工设计图纸.
4） 现场踏测、调查取得的资料；
5) 本公司现有的技术水平，施工管理水平和资金投入能力，机械设备配套能力及从事类似工程所积累的施工经验和成熟的施工工艺；
6） 国家及地方先行施工技术规范及标准；
《中华人民共和国建筑法》中华人民共和国主席令第46号
《中华人民共和国安全生产法》中华人民共和国主席令第70号
《盾构法隧道防水技术规范》GBJ08-50-2012
《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005
《公路隧道设计规范》(JTGD70—2004）
《地下工程防水技术规则》（GB50108-2008）
《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)
《地下工程质量验收规范》(GB50208-2011）
《盾构法隧道施工验收与规范》GB50446-2008
7)地下排水国家规范及规程
1.2 编制目的
1) 规范操作程序，指导现场施工；
2) 确保盾构始发施工的安全、顺利进行。
2。 工程概况
2.1 盾构区间隧道
2。1.1 盾构区间隧道简述

石龙路站
本工程位于上海市杨浦区，为上海市轨道交通十八号线工程两港截流合流总管改迁工程盾构隧道。工程范围为江浦路(中山北二路～杨树浦港）,盾构工作井W2位于江浦路与中山北二路交叉口处，接收井W6位于江浦路与控江路交叉口东侧,W2井～W6井区间隧道推进长度1063.5m，中间设置W3、W4两座骑马井.本区间采用一台φ3740土压平衡盾构，拟于W2井始发,沿线下穿江浦路，在本溪路与江浦路路口东侧下穿本溪路，之后下穿凤城一村住宅楼，最后到达W6井。区间两侧浅基础居民楼较多，环境中等复杂，水平最小间距约为4.5m.区间隧道洞通后内衬200mm厚钢筋混凝土内衬.隧道顶部埋深6.0～6.5m，最小曲线半径为350m。
石龙路站
图2。1.1-1区间隧道平面位置图
2。1。2 工程规模及主要工程量
1.轴线描述
本区间盾构推进长度1063。5m，竖向无坡度隧道中心标高—4。5m，最小曲线半径为350m，隧道顶部埋深约6.0～6。5m。
表2.1。2-1轴线统计表
节段名称
长度（m）
半径(m)
里程(m）
隧道中心标高（m）
JD2
284。394
直线
k0+000。000~k0+284。394
—4.5
JD3
82.908
右R=1000
k0+284。394～k0+367.302
JD4
196.405
直线
k0+367.302～k0+563.707
JD5
47.430
左R=1000
k0+563。707~k0+611.137
JD6
177。366
直线
k0+611。137~k0+788.503
JD7
215.160
左R=350
k0+788.503～k1+003。663
JD8
60.770
直线
k1+003。663～k1+064。443
2。工程量
1)衬彻环
⑴本工程衬彻采用预制钢筋混凝土管片，共计1184环管片,通缝拼装。
⑵隧道衬彻环由1块封顶块（F)、2块邻接块（L1、L2）、3块标准块（B1、B2、B3）组成.管片内径3000mm，外径3600mm,环宽900mm。
⑶管片型号分直线衬彻环及左、右转楔形衬彻环三种管片。其中直线衬彻环（Z）共936环，左转弯段衬彻圆环(L）共221环，右转弯段衬彻圆环（R)共19环，特殊衬彻圆环(TS）共6环,进出洞衬彻圆环（ZC)*（ZJ）各一环，工作井内负环（FZ)共14环。
⑷管片强度等级≥C50,抗渗等级≥P10.除特殊环外，衬彻环、纵缝间均采用弯螺栓连接,每个环缝采用16根M24螺栓，纵缝采用12根M24栓连.特殊环管片为钢制管片,共6环.钢管片块与块之间采用M24＊120直螺栓连接，钢管片与混凝土管片块与块间采用特殊弯螺栓连接.
⑸管片环面设凹凸榫，单块管片纵缝为平缝。
⑹隧道洞通后内衬厚度为200mm钢筋混凝土，内衬迎水面采用PVC防腐蚀胶片防腐。
表2。1.2—2 衬砌环及螺栓数量
序号
衬砌类型
数量
环缝M24螺栓
纵缝M24螺栓
特殊M24弯螺栓
M24*120直螺栓
1
直线段衬砌圆环［Z］
936
14976
11232
/
/
2
左转弯段衬砌圆环［L]
221
3536
2652
/
/
3
右转弯段衬砌圆环［R]
19
304
228
/
/
4
特殊衬砌圆环[TS］
6
/
/
64
136
5
进出洞衬砌圆环
（ZC)*(ZJ)
2
32
24
/
/
6
负环（FZ）
14
224
168
/
/
总计

1198
19072
14304
64
136
2）盾构掘进(盾构按φ3740mm计算）
表2.1。2-2 推进工作量统计表
序号
项目
单位工作量
总工作量
备注
M2~M6区间

1
推进距离
R
1184R
环宽0.9m
2
推进出土量
9。9m3 /R
11721.6m3

3
同步注浆
1.4m3/R
1660.52m3
按理论建筑空隙的180%左右计算
4
补压浆
次/5环
--
视实际情况而定
5
盾尾油脂
8Kg/R
9472kg

2.2 区间隧道工程地质水文情况
2。2。1 土层特性
根据设计资料,本区间隧道工程自上而下所涉及的主要地质有：第①层填土、第②1层灰黄色粉质粘土、第③层灰色淤泥质粉质粘土、第③j层灰色砂质粉土与淤泥质粉质粘土互层、第④层灰色淤泥质粘土、第⑤11层灰色粘土、第⑤12层灰色粉质粘土。拟建盾构区间位于③层、③1层土层中.其主要土层特性及物理学性能详见下表：
表2.2.1—1土层特性表
土层层号
土层名称
层厚（m）
颜色
状态
土层描述
①
填土
0。6～3.3
杂

含碎石、砖块等建筑垃圾,大部分区域表层均有10~30cm水泥地坪或沥青路面.状态松散，成分不均.
②1
粉质粘土
1.3～1.8
灰黄色
可塑
及铁锰质结核，很湿，状态可塑,压缩性中等。填土较厚，区域缺失.
③
淤泥质粉质粘土
1。2～4。1
2。3～3。3
灰色
流塑
该层中部分布第③j层，因此，该层分为上、下二层,状态流塑，压缩性高等。
③j
砂质粉土与淤泥质粉质粘土互层
1.2~3.8
灰色
中密
土质不均，中密状态，压缩性中等～高等。场地遍布。
④
淤泥质粘土
6。7～9.5
灰色
流塑
含云母、有机质，土质较均匀，压缩性高等.场地遍布
⑤11
粘土
3.8~5.6
灰色
软塑
含泥钙质结核、有机质等,局部偶夹薄层粉性土，土质较均匀.很湿,压缩性高等。场地遍布。
⑤12
粉质粘土
6。40~9。00m
灰色
软塑
含较多粘性土，土质不均.压缩性中等。场地遍布。
2。2.2土层主要物理学性质
本区间土层物理学性质可参见下表
表2.2.2-1 W2 土层物理力学参数表
层号
重度
直剪
固结快剪
三轴(CU）
无侧限
抗压强度
静止侧压力系数
十字板抗剪强度
回弹
模量
渗透系数
（建议值）
γ（kN/m3）
C (kPa）
Φ
( °)
Ccu (kPa）
Φcu ( °)
qu
(kPa)
K0
Cu
(kPa)
Es0.2~0.025
（MPa)
K
(cm/s）
②1
18。4
19
20。0
29
15。6
96
0。46

3.0E—06
③
17。7
13
19.0
8
16。2
38
0。50

4.0E-06
③j
18。8
5
31。0

0。38

2。0E-04
④
16。8
11
11。5
12
13.3
31
0。61
43.3
11。02
3。0E—07
⑤11
17.7
13
14.0
18
13。9
55
0.51
42.0
21。48
2.0E-07
⑤2b
17。9
14
17。5

0。48

3。0E—05
层
序
重度
十字板抗剪强度
固结快剪
三轴UU试验
无侧限
抗压强度
静止侧
压力系数
渗透系数
（KV）
渗透系数
（KH）
γ
KN/m3
CU(kPa）
C
(kPa)
Φ
（°)
Cu
（kPa)
Фu
（°）
qu
（kPa）
Ko
μ（cm/s)
②1
18。5

20
19。5
29
15。5
99
0。46
3.36E—07
6.22E—07
③
17.7
35。7
13
19.0
8
16.1
39
0。49
5.12E-07
2。39 E—06
③j
18。4

7
28.5

0.39
2.83 E-04
1。06 E—04
④
16.8
44。3
11
12.0
11
12。3
31
0.60
1。87E-07
1。16E-07
⑤11
17。7

13
14.5
20
14.7
63
0.50
3.31E-07
9。25E—07
⑤12
18.1

15
19.5
22
15.0
70
0。45
3。36E-07
1.96 E-06
⑤2b
18.1

15
20。0

0.46
5。11E-07
2.08E-06
2。2。3 水文条件
拟建场地地下水属于潜水类型，水位主要受大气降水及地表水影响，设计时按常年地下水位0.5m计算，地下水对混凝土无腐蚀.
2。3周边环境
2。3.1 区间沿线的建筑物
1。W2、W6井周边环境
区间隧道从W2井南端始发，沿线下穿江浦路，在本溪路与江浦路路口东侧下穿本溪路，之后下穿凤城一村住宅楼，最后到达W6井。
图2.3。1—1 W2工作井位于中山北二路北侧绿化带和非机动车道
图2。3。1—2 W6接收井位池塘
图2。3。1-3 W6井处杨树浦港及杨树浦港南侧管线桥
2.盾构穿越重要建（构)筑物
本区间位于现有江浦路下，区间两侧浅基础居民楼较多,环境中等复杂，水平最小间距约为4.5m。下穿凤城一村1#~3＃楼,其基础形式为条形基础，基础底埋深1。9m，基础底标高1.9m。区间盾构施工时结构与凤城一村民房最小竖向距离约为4.4m。区间沿线25m建筑物统计应附有平面图，可以说明见附图
如下:
表2.3。1-1沿线建筑物统计表
名称
高度（层）
基础形式
基础埋深（m）
基底标高（m)
水平或竖向最小间距（m）
凤六新苑
12
Φ600mm钻孔灌注桩
36
-34
14。7
凤城新村55号
6
条形基础
2.5
1。8
8。3
凤城新村53号
6
条形基础
2。5
1。8
7.4
凤城新村54号
6
条形基础
2.5
1。8
6.4
凤城新村49号
6
条形基础
2.5
1.8
5.4
凤城新村39号
6
条形基础
2.5
1.8
5。4
凤城新村31-35号
6
条形基础
2。5
1。8
5。5
凤城新村33号
6
条形基础
2。5
1。8
7.6
凤城五村37号
6
条形基础
2.0
1.5
7。7
凤城五村38号
6
条形基础
2。0
1.5
8。9
凤城五村42号
6
条形基础
2.0
1.5
10.3
凤城五村174号
5
条形基础
1。5
1.9
12。7
凤城三村185号
3
条形基础
2。0
1.2
14.3
果唯伊水果超市
2
条形基础
2。0
1。2
4.5
凤城三村163号
3
条形基础
2。0
1.2
4。8
凤城三村148号
3
条形基础
2.0
1。2
4。4
凤城三村127号
3
条形基础
2。0
1.2
4.8
凤城三村133号
3
条形基础
2.0
1.2
6。3
凤城三村129号
3
条形基础
2。0
1.2
12。7
凤城三村112号
3
条形基础
2。0
1.2
13.3
凤城三村103号
3
条形基础
2。0
1.2
17.4
凤城三村102号
3
条形基础
2。0
1。2
20。2
凤城二村98号
6
条形基础
2.0
1.5
19.4
凤城二村137号
5
条形基础
2。0
1。5
16。1
凤城二村135号
5
条形基础
2。0
1.5
10。1
凤城二村132号
5
条形基础
2。0
1.5
1。0
凤城一村127号
6
条形基础
2。0
1。9
竖向4.4
凤城一村126号
6
条形基础
2.0
1.9
竖向4。4
凤城一村125号
6
条形基础
2.0
1。9
竖向4。4
江浦路1709弄小区
7
条形基础
2。0
1。9
13
兰州苗圃住宅1#～4#
6
条形基础
2。0
1。9
14。6
兰州苗圃住宅5#
7
条形基础
3.0
0.9
20.7
2。3.2 区间沿线的主要管线
表2。2.4-1 W2井和W2井～已建W10沉井明挖基坑管线统计表
管线类型
规格
迁改方法
路灯
1孔/0。30m缆
临时迁改至盾构接收加固区外
信号灯
信号 2孔/0.20m缆
临时迁改至盾构接收加固区外
燃气
Φ700/埋深2。10m
临时迁改至盾构接收加固区内
表2。2.4—2 W3骑马井与老井之间明排管基坑管线统计表
管线类型
规格
迁改方法
燃气
∅150/0.80m铁
临时迁改
燃气
∅150/0.75m铁
临时迁改
表2。2。4—3 W4骑马井与老井之间明排管基坑管线统计表
管线类型
规格
迁改方法
上水
∅300/0。75m铁
临时迁改
2。3。3 地面交通概况
W2盾构工作井位于中山北二路和江浦路交叉口，中山北二路呈东西向，江浦路呈南北向。
江浦路路口设置由北向南三根机动车道，由南向北设置四根机动车道，两侧各设一条人非通道。
图2。2.5-1 江浦路路口交通现状
中山北二路路口东侧和西侧，均设六根机动车道，两侧各设一条人非通道。
图2。2.5—2 中山北二路路口东侧交通现状
图2.2。5—3 中山北二路路口西侧交通现状
W6盾构接收井以南为控江路,控江路呈东西走向，设双向6条机动车道，两侧各设一条人非通道。
图2。2.5-4 控江路桥交通现状
3。 施工总筹划
3。1 盾构施工场地布置
根据施工筹划,W2井为盾构施工场区，进行盾构施工场地布置。
因W2井结构空间小，盾构机配套台车长130m,盾构施工需进行转接并二次始发，盾构施工场地布置图分为转接前的场地布置和转接后场地布置，具体场地布置参看附图：《W2工作井—盾构转接前场地布置图》、《W2工作井—盾构转接后场地布置图》。
3.1.1生活设施场地布置
根据提供施工场地范围，结合现场实际情况对施工产地进行布置：生活区布置在W2工作井西侧,生活区配套的设施,包括供水、排水、供电系统及浴室、厕所、洗漱池等。
3.1。2生产设施布置
根据业主提供的现场允许使用范围，结合本工程需要,对施工场地做如下布置:
1. 集土坑
综合考虑,在W2井东侧始发端头处设置一个集土坑，平面外形尺寸10m×10m×4m(长×宽×高)可集盾构推进35环的出土量(350m³）这场地放得下这尺寸的集土坑么
,井下配15T电机车，土箱容积8m³。
2. 储浆桶
本工程外购成品同步浆,施工现场不设置拌浆系统，仅施工场地配置2个储浆桶,单桶储浆量约6～7m³，储浆桶通过送浆管路送浆至送浆车.
3. 管片堆场
管片临时堆场设置在工作井西侧区域，约堆放30环管片。因盾构施工完成150环前，盾构机配套台车均安置在管片堆场,盾构机转接二次始发前约能放15环管平面布置图请根据最新围场情况进行布置，再进行统计，现场布图中，集土坑位置存在问题
片.
4. 行车布置
W2工作井设置1辆20T行车.20T行车用于井下至地面的垂直运输，包括管片吊运、轨道运输、管片材料的卸车、堆放等.行车梁通长布置。行走距离，施工材料有效堆放范围

5. 材料堆场
轨道、轨枕、走道板等堆场以及涂料和材料仓库根据场地情况布置见附图，实际施工过程中可能根据现场情况进行调整
布置。同时根据场地情况还需布置用电、用水、排水.
3.2 施工计划开、竣工日期及总工期
区间隧道施工计划2017年6月开始进场,在2017年6月下旬完成盾构的始发井组装任务，在2017年12月中旬前完成本区间掘进任务，并及时安排设备退场.本区间计划总工期189天。始发井现安排7.4移交，7.25盾构始发，11月底前隧道贯通，下图也做相应调整

图3。2-1区间隧道施工筹划示意图
3。3 工程总进度计划
3。3。1 工程进度
合理安排工期，保证各道工序紧密衔接,严格满足业主提出的节点要求.
考虑到可能有客观原因影响如期进场，且目前盾构工作井W2还处于前期施工准备阶段，因此我们密切关注施工进度,一旦具备洞口地基加固的条洞口加固已完成，只需盾构及配套设备进场
件马上进场施工,争分夺秒节约工期.
3。3.2管片及成品浆液供应计划
隧道管片由业主指定施工制作，并确保供应。区间隧道管片共计1198环，其中14环为负环管片.管片厂现已开始管片制作，待开工后根据推进的实际进度,往施工场地发送管片.
综合考虑施工需求、浆液运输车大小，本区间宜采用8～10m³运浆车运送浆液，可灵活调度浆液配送。待开工后根据推进的实际进度配送浆液。
3.3。3主要设备材料
本工程采用1台Φ3740mm土压平衡盾构进行掘进作业，所需主要设备见下表：
表3.3.3-1隧道施工主要设备表和穆总沟通下，好像有些设备情况和他现在的想法有点不一致

序号
设备名称及规格
数量
用途
1
Φ3740mm土压平衡盾构
1台
区间隧道掘进
2
20T行车
1台
垂直运输
3
15T电机车
1辆
水平运输
4
充电机
2套
电瓶充电
5
电 瓶
4箱
电瓶车动力
6
平板车
4节
水平运输
7
8m³土箱
2只
隧道内出土
8
风 机
1台
隧道通风
9
Φ600mm风管
1200m
视现场情况采用
10
3.0kw排污泵
4
隧道及井口抽水排污
11
送浆车
1只
运送浆液
12
储浆桶
2只
储存浆液
13
挖掘机
1台
出土
3。3.4 盾构机施工进度计划
表3.3。4-1 盾构机施工进度根据3.2章节进行安排，穆总这边有排过
计划
序号
项目
工期
1
盾构机吊装下井、组装调试
20天
2
洞门凿除
3天
3
前100环掘进
35天
4
盾构机转接、调试
10天
5
盾构机正常掘进
97天
6
接收段掘进
18天
6
盾构机拆掉、吊装、退场
6天
7
总工期
189天
3。3.5 工程质量目标
达到合格工程，确保优质结构工程.确保无渗漏区间。
针对本工程的特点，我公司将从技术的先进性、管理的科学性、配合的实际性上制定措施确保工程质量、施工技术、建筑材料等方面都达到一流水平.杜绝质量事故，减少返工返修，提高一次成优率，按照相应的国家标准完善质量体系，深化质量管理。做到质量工作有章可循，有章必循，体系有效，责任落实.
4。 盾构施工
4.1 区间隧道施工工艺流程
盾构区间施工工艺流程主要内容包括：进场前的准备、盾构安装、推进、盾构拆除、进出洞加固、行车安装、电机车施工等;盾构始发掘进过程中具体的盾构吊卸、管片运输、拼装作业等，施工工序流程如图4。1-1所示.
图4。1-1 区间隧道施工工艺流程图
区间隧道：采用1台盾构由W2井出洞，于W6井完成进洞。该区间设骑马井2座。
4.2 进出洞加固
盾构始发、接收井端头加固施工必须达到设计强度,根据设计要求，加固长度为W2始发端6m，W6贯通端6m，加固范围到隧道外轮廓外上、左、右各3m，下部2m，加固措施采用SJMMJS
工法，端头加固平面布置如图4.2.1-1、图4。2。1—2所示。
图4。2.1-1 W2端头井加固平面图
图4.2.1—2 W6端头井加固平面图
4。3 盾构始发施工
4。3。1 准备工作
4。3。1.1 地面准备工作
1）在盾构推进施工前，按常规进行施工用电、用水、通风、排水、照明等设施的安装工作，特别是盾构机的高压电路的布设.
2）施工必需材料、设备、机具备齐，以满足本阶段施工要求,管片、连结件等准备有足够的余量.
3）井上、井下建立盾构测量控制网，并经复核、认可。
4)车架安置到位，电缆、管路等接至井下。
图4.3.1.2-1盾构基座就位示意图

4。3.1.2 井下准备工作
1）盾构基座就位
盾构基座为钢结构预制成品，盾构基座位置按设计轴线准确放样，安装时按照测量放样的基线，吊入井下就位焊接。两根轨道中心线与基座上的盾构必须对准洞门中心且与隧道设计轴线反向延长线基本一致，并对基座加设支撑加固。
2）盾构机就位、调试验收
根据现场情况，盾构机下井在盾构基座上正确就位、组装,然后将盾构与车架之间的电缆、油管等连接，最后由专业技术人员调试验收。
3）盾构后盾支撑体系施工
在最后一环负环直接靠在工字钢制作的钢后盾上,钢后盾支撑采用焊接工字钢结构，工字钢采用H800有800型钢？
的型钢。在盾构推进时,注意观察后盾支撑的变形,防止位移量过大而造成破坏.在后盾支撑设置变形观测点，开始时每推进一箱土测量一次，待后盾支撑变形较稳定时每环测量一次,直至后盾支撑稳定后方可停止观测。
图4.3.1.2—2 反力架示意图
在盾构推进时,应注意观察后靠的变形，防止位移量过大而造成钢管片纵向错台。开始时每推进0.5m测量一次，待后靠变形较稳定时每环测量一次,直至后靠稳定后方可停止监测。与上文重复

控制推进总推力，盾构机总推力应≤10000KN,确保管片纵向变形累积控制在5mm之内。
4）导向轨制作
洞圈内盾构导向制作需满足支撑盾构机出洞时的本体重量,并起到一个导向作用。支座材料采用轨道，共布置2根，准确位置为盾构基座上2根轨道在洞圈上的延伸段。导向轨夹角中心与隧道轴线相一致，轨距、高程差均不大于5mm。
5）洞门的密封装置安装
由于工作井洞圈直径与盾构外径单边存有一定间隙，为了防止盾构出洞推进时及施工期间土体从该间隙中流失，在洞圈周围安装橡胶帘布带、环板、铰链板等组成的密封装置，并设置注浆孔,作为洞口防水堵漏的预防措施.

图4。3.1.2—3 洞圈导向轨示意图 图4.3.1.2-4 出洞洞门密封装置示意图
6)洞圈预留应急注浆管
作为一项应急措施，在钢洞圈加工过程中考虑设置预留注浆管，每个洞门共设置6根1寸半注浆管，注浆管靠近井内侧开好内丝牙。
图4。3。1。2—5 洞门圈预埋应急注浆管示意图
7）盾尾油脂嵌填
为确保盾尾的密封防水效果，在盾构调试结束后，向盾尾钢刷之间嵌填盾尾油脂，盾尾油脂采用进口油脂，油脂嵌填要均匀、密实，确保盾尾油脂嵌填量。
4.3.2 盾构出洞地基加固验收
盾构出洞推进前对井外地基加固进行验收，加固强度达到设计要求指标后,且洞门“米”字型水平样洞探孔(9个）无明显渗漏后才能进行出洞洞门凿除施工，否则应采取补加固措施。
图4。3.2-1 洞门探孔示意图
4。3。3 混凝土洞门凿除
在地基加固检测合格及样洞验收良好的情况下，在洞圈内搭设钢制脚手架开始凿除洞门。洞门凿除脚手架搭设必须设置连墙件、扫地杆、抛撑及人员上下通道，并做好临边防护措施。
图4。3。3-1 洞门圈脚手架搭设示意图
4。4 盾构出洞开始掘进施工
4.4.1 盾构出洞掘进控制要点
出洞掘进
控制要点

洞圈渗漏控制措施
后靠变形控制
同步注浆时机选择
地表环境变形控制
合理设定土压力、推进速度
盾尾脱出加固区前
洞门圈预埋注浆管压注双液浆
出洞环背覆钢板与洞圈封闭
布设地表深层点，增加监测频率

4。4。2 盾构靠上加固土体
盾构靠上土体时的注意事项：
● 盾构刀盘靠上洞圈前再次检查洞口止水装置的密封效果确保出洞安全。
● 在盾构外壳上预先做好标尺，便于在出洞过程中随时了解盾构位置。
● 为避免刀盘上的刀头损坏洞口密封装置，在刀头和密封装置上涂抹黄油以减少摩擦力。
● 盾尾钢刷中必需充满盾尾油脂。
● 当盾构刀盘鼻尖即将靠上加固土体时在确定刀盘旋转时不会切削到止水装置，开始旋转刀盘。
● 为保证盾壳顺利进入洞圈，盾构千斤顶的使用基本以下部为主，千斤顶行程差值维持原状，确保在盾构前移的过程中盾壳与基座的接触良好。
● 出洞时加强观察止水装置密封效果，防止土体从间隙中流失造成地面的塌落。

4。4.3 检查洞口止水装置
盾构刀盘靠上洞圈前再次检查洞口止水装置的密封效果确保盾构出洞安全。
4.4.4 穿越加固区
a）盾构穿越加固区技术措施
① 加密测点并加强监测频率
② 严格控制土压力
③ 严格控制出土量
④ 推进速度偏慢
⑤ 动态信息传递
b）穿越加固区注意事项
4。4.5 封洞门
● 负环管片脱出盾尾后，周围无约束，在推力作用下易发生变形，为此需采取必要的加固措施（如加横向临时支撑）。
● 千斤顶总推力控制在适当的范围内(不超过钢后靠的设计荷载)。
● 盾构机进入洞门圈时，需密切注意洞圈止水装置是否完好，必要时需对其采取补加固措施，确保密封效果。

当盾尾脱离井内壁结构时，用封门钢板两端分别焊接在洞圈钢环和管片背覆钢板上，封堵住洞圈与管片间的施工间隙，并在空隙处用快速水泥将袜套等止水装置和管片粘结成一整体以防止土体从间隙中流失而造成地面的塌落。同时，在盾构机盾尾脱离洞圈约13环后,在控制注浆压力的情况下通过洞门预留注浆孔先进行水泥单液浆填充性注浆，再进行双液浆封孔。
图4。4。5-1洞门止水装置检查示意图 图4.4.5—2洞门封堵示意图
4.4.6 盾构100m试推进
盾构出洞后，为了更好地掌握盾构的各类参数，将盾构出洞后的前100m推进为试推进段。此段施工时应注意对推进参数的设定，对推进时的各项技术数据进行采集、统计、分析，摸索地面沉降与施工参数之间的关系，争取在较短时间内掌握盾构机械设备的操作性能,及盾构在本标段地质条件下推进的施工参数设定范围。
图4.4.6-1盾构出洞
图 4。4。6—2切口环和刀盘整体进入加固区
图 4。4.6-3切口环和刀盘整体进入加固区
4.5 盾构正常段推进施工
4.5.1 盾构推进主要参数设定
1）平衡压力值的设定原则
针对区间隧道断面地层含水量较高,透水性较好的特点，为准确反应盾构正面平衡土压力,拟采用水土分算方法对正面土压进行预测。
正面平衡压力：P=k0×(g土-g水) ×h土+g水*h水
P：平衡压力（包括地下水）
g土：土体的平均重度（取18KN/m3）
g水：水的容重（取10KN/m3）
h土：隧道中心埋深
h水：地表水位至隧道中心深度
k0：土的侧向静止平衡压力系数

盾构在掘进施工中均可参照以上方法来取得平衡压力的设定值.具体施工设定值根据盾构埋深、所在位置的土层状况以及监测数据进行不断的调整.k0值也要根据现场实际情况及100m试推进的反馈验证来制定.
2）推进出土量控制
盾构机刀盘切削直径为3730mm。每环理论出土量9.9m3/环。盾构推进出土量控制在98%～100%之间，即9.7m3/环~9.9m3/环。
3）推进速度
正常推进速度宜控制在3～4cm/min之间.特殊段施工时，推进速度宜控制在1～2cm/min左右。
4）盾构轴线及地层损失率控制
盾构轴线控制偏离设计轴线不得大于±50mm。隧道施工至骑马井时，应严格控制轴线偏差.
地层损失率控制在5‰，并根据区间隧道埋深及地层情况计算允许沉降量。对于特殊部位,则根据保护要求适当提高沉降控制标准。
4。5.2 盾构推进时的同步注浆
经过同步浆液的比选，本工程采用抗剪型砂浆:由砂、粉煤灰、膨润土、消石灰及外掺剂,用水拌合成高密度、高抗剪、低稠度