盾构法施工监理学习课件

山东省建设监理咨询有限公司盾构法施工监理的学习汇报2014年7月~9月上海学习情况概述山东省建设监理咨询有限公司本次上海学习分为两个工地：1、轨交12号线14标段南京西路站~汉中路站区间隧道土建施工。主要为汉中路部位盾构机到达掘进、接受阶段、旁通道与泵站冷冻法加固。2、轨交17号线佳乐苑、东大盈港地下配套工程施工。主要为高压旋喷注浆、水泥土搅拌桩、基坑逆作法开挖。盾构法施工概述山东省建设监理咨询有限公司盾构法的概念是暗挖法施工中的一种全机械化施工方法，它是将盾构机械在地层中推进，通过盾构外壳和管片支撑四周围岩防止发生往隧道内的坍塌，同时在开挖面前方用切削装置进行土体开挖，通过出土机械运出洞外，靠千斤顶在后部加压顶进，并拼装预制混凝土管片，形成隧道结构的一种机械化施工方法。盾构法施工概述山东省建设监理咨询有限公司盾构法施工的优点(1)除竖井施工外，施工作业均在地下进行，既不影响地面交通，又可减少对附近居民的噪声和振动影响；(2)盾构推进、出土、拼装衬砌等主要工序循环进行，施工易于管理，施工人员也较少；(3)隧道的施工费用不受覆土量多少影响，适宜于建造覆土较深的隧道；(4)施工不受风雨等气候条件影响；(5)当隧道穿过河底或其他建筑物时，不影响施工；(6)只要设法使盾构的开挖面稳定，则隧道越深，地基越差，土中影响施工的埋设物等越多，与明挖法相比，经济上、施工进度上越有利。盾构法施工概述山东省建设监理咨询有限公司盾构法施工的缺点(1)当隧道曲线半径过小时，施工较为困难；(2)在陆地建造隧道时，如隧道覆土太浅，则盾构法施工困难很大，而在水下时，如覆土太浅则盾构法施工不够安全；(3)盾构施工中采用全气压方法以疏干和稳定地层时，对劳动保护要求较高，施工条件差；(4)盾构法隧道上方一定范围内的地表沉陷尚难完全防止，特别在饱和含水松软的土层中，要采取严密的技术措施才能把沉陷限制在很小的限度内；(5)在饱和含水地层中，盾构法施工所用的拼装衬砌，对达到整体结构防水的技术要求较高。盾构法施工概述山东省建设监理咨询有限公司1、盾构施工一般分为始发（出洞）、正常掘进和接收（进洞）三个阶段。2、始发（出洞）是指盾构自始发工作井内盾构基座上开始掘进，到完成初始掘进（通畅50~100m）止，亦可划分为：洞口土体加固段掘进，初始掘进两个阶段。始发结束后要拆除临时管片、临时支撑和反力架，分体始发时还要将后续台车移入隧道内，以便后续正常掘进。3、接收（进洞）是指自掘进距接收工作井一定距离（通畅50~100m）到盾构落到接收工作井内接收基座上止，亦可划分为：到达掘进、接收两个阶段。到达掘进是正常掘进的延续，是保证盾构准确贯通、安全接收的必要阶段。从施工安全的角度讲。始发和接收是盾构法施工两个重要阶段。为保证盾构始发与接收施工安全，洞口土体加固施工必须满足设计要求。盾构法施工阶段划分盾构法施工监理要点山东省建设监理咨询有限公司一、测量及监测的监理1、工程测量监理要点2、工程监测监理要点3、周围建筑物、地下管线监测控制要点二、盾构进出洞加固的监理1、一般要求2、搅拌桩加固监理要点3、旋喷桩加固监理要点4、冻结法加固监理要点三、盾构进出洞的监理1、盾构出洞监理要点2、盾构进洞监理要点四、隧道推进的监理1、盾构推进监理要点2、环片拼装监理要点3、隧道防水监理要点4、注浆施工监理要点5、隧道施工监测监理五、旁通道及泵站的监理1、总体控制监理措施2、监理控制要点六、风险管理及安全监理1、风险管理要点2、安全监理要点一、测量及监测的监理山东省建设监理咨询有限公司1、工程测量监理要点1、1施工测量准备的监理1、1、1对施工单位上报的测量方案进行审核。1、1、2检查测量人员的资格证书，要求满足本工程的要求；1、1、3对所使用的测量仪器进行检查，必须在鉴定有限期内；1、1、4在相关单位进行交桩后，要求施工单位进行复测，同时测量工程师将进行独立的复核。（导线点差值在±10mm，水准点差值在±5mm以内方可使用）1、1、5为满足施工需要，还需要加密控制点，在施工单位布设好后由监理进行复核，复核确认达到精度要求后方可使用。1、2施工过程中测量的监理1、2、1施工中的测量仪器和测量人员管理：测量人员应为方案申报的人员，力求不在更换，如需要更换，必须重新申报，经监理组同意后方可更换。在施工过程中每隔一个月定期对施工过程使用频率较高的水准仪、经纬仪和全站仪的基本性能和各项指标进行检查，确保各项指标在限差允许范围内。对上述仪器新的鉴定合格证书应及时报监理审查备案。在使用过程中一旦发现仪器有问题立即送去校对，未经校核不得使用。一、测量及监测的监理山东省建设监理咨询有限公司1、3施工中控制点的保护：在施工过程中，按照规范和建设方要求，定期对本工程的控制点检查一次，督促施工单位做好防护工作，有损坏要立即保护。发现有变动的点也要及时进行复核，复核无误后方可使用。对有出入的点要重新布设，对于沿线的控制点要定期全线联测一次；为防止差错，控制点至少由二组相互核对。1、4测量结果复核：在施工过程监理将根据施工进展情况对主要测量控制点进行复核，并对施工单位的放样结果进行复核。在盾构掘进至ZH、HY、YH、HZ点时提醒施工单位及时调整盾构掘进参数，避免出现参数调整不及时造成隧道轴线严重偏差。一、测量及监测的监理山东省建设监理咨询有限公司1、5工程测量监理要点1、5、1由于轨道交通工程划分为若干个标段施工，监理除做好本标段施工测量和复核外，还必须与邻近施工标段进行贯通联测。1、5、2测量监理人员须为测量工程师，使用的检测合格的全站仪，水准点检测使用精密水准仪和铟钢尺；1、5、3严格审查施工单位测量方法、使用仪器的等级、测量仪器检验报告单及操作人员相关资格；1、5、4全面检测施工单位放测的地面控制点，以及施工单位放测的线路中心线、轴线、盾构进洞洞门中心等；对施工单位在桥梁邻近的地表、建筑物、路面、管线的监测点进行抽检；1、5、5在隧道进洞50环、100环、距贯通面100环分别进行定向和导入高程测量。1、5、6正常施工每50环，测量监理对隧道中心标高及轴线偏差进行一次复核；1、5、7每3个月要求施工单位对工作井旁、井下控制点、吊篮控制点坐标方位复测1～2次，同时专业测量监理工程师及测量监理进行复核；1、5、8盾构在进洞段、出洞段等处推进时监测频率应适当加密。1、5、9在盾构掘进至ZH、HY、YH、HZ点时提醒施工单位及时调整盾构掘进参数，避免出现参数调整不及时造成隧道轴线严重偏差。一、测量及监测的监理山东省建设监理咨询有限公司2、工程监测监理要点2、1加强施工现场的监测管理，建立监测现场的巡视制度，审批经确认的施工监测方案和现场监测管理体系，监督检查监测单位所使用的监测仪器；2、2检查监测单位的人员的上岗资质，每一监测班组人员不得少于4人；2、3对于盾构进出洞、旁通道、穿越段等高风险工程，或关键部位工程，在地面环境监测点中必须增设地面深层监测点，监理方将对监测点进行验收，对初始值予以确认；2、4监理方需配备专业的测量仪器设备和专业的测量人员；2、5冷冻法工程“打钻前、开冻前、拉门前、结构完、融沉完”五个节点，对隧道复检测量进行确认。一、测量及监测的监理山东省建设监理咨询有限公司3、周围建筑物、地下管线监测监理要点3、1在施工前详细审查施工监测单位的监测资质。对监测单位人员配备情况，仪器设备标定情况进行全面检查。对施工监测方案进行审定。根据防护安全等级确定合理的监测报警值。3、2在开工后对监测点的初始数据全面复核确认。每天督促监测单位及时上报当天监测结果，对每天的监测数据进行分析。发现监测数据超出警戒值及时督促施工方采取措施防止变形进一步增大。3、3对施工监测单位布设在建筑物和管线、路面的监测点进行抽检。3、4严格督促监测单位按审定的监测方案执行，监理单位也要在盾构机进出洞附近区域、穿越的重要管线、穿越的重要建筑物附近布置沉降观测点，定期进行测量，以便与第三方的监测数据形成对照。二、盾构进出洞加固的监理山东省建设监理咨询有限公司洞口土体加固必要性1．盾构从始发工作井进入地层前，首先应拆除盾构掘进开挖洞体范围内的工作井围护结构；以便将盾构推人土层开始掘进；盾构到达接收工作井前，亦应先拆除盾构掘进开挖洞体范围内的工作井围护结构，以便隧道贯通、盾构进入接收工作井。2．由于拆除洞口围护结构会导致洞口土体失稳、地下水涌入，且盾构进入始发洞口开始掘进的一段距离内或到达接收洞口前的一段距离内难以建立起土压（土压平衡盾构）或泥水压（泥水平衡盾构）以平衡开挖面的土压和水压，因此拆除洞口围护结构前必须对洞口土体进行加固，通常在工作井施工过程中实施。3.在特定地质条件下（如富水软土地层），洞口围护结构可采用混凝土或纤维混凝土施作。盾构始发或接收施工时，可直接利用盾构刀具切除。洞口土体加固主要目的1.拆除工作井洞口围护结构时，确保洞口土体稳定，防止地下水流入。2.盾构掘进通过加固区域时，防止盾构周围的地下水及土砂流入工作井。3.拆除洞口围护结构及盾构掘进通过加固区域时，防止地层变形对施工影响范围内的地面建筑物及地下管线与构筑物等的破坏。二、盾构进出洞加固的监理山东省建设监理咨询有限公司常用加固方法主要有：搅拌桩、旋喷桩和冻结法。1．搅拌桩按其原理分为两种：不改变土颗粒排列、只使注人材料渗透到土颗粒间隙并固结的渗透注浆法；沿注浆层面地层形成脉状裂缝、注浆材料使土颗粒间隙减小、土体被挤密的挤密注浆法（或劈裂注浆法）。前者适合于砂质土层，后者适合于黏性土层。2．旋喷桩高压喷射加固材料，使其与被搅动的土砂混合，或置换被搅动的土砂，形成具有一定强度的改良地层。3．冻结法对软弱地层或含地下水土层实施冻结，冻结的土体具有高强度和止水性，特别适用于大断面盾构施工和地下水压高的场合。二、盾构进出洞加固的监理山东省建设监理咨询有限公司1一般要求1、1监理在承包商开始进出洞加固施工前检查并审批承包商提供的以下资料：建筑物场地的工程地质和水文地质资料；进出洞加固工程施工图及图纸会审纪要；施工场地内和施工影响范围内的建构筑物、地下管线和公共设施的调查资料；主要施工机械及及配套设备的技术性能资料；施工方案；原材料及其制品的质检报告；有关荷载、施工工艺的试验参考资料。1、2根据工程需要，要求承包商按照拟定的地基加固方案进行现场试验，检验设计参数和处理效果；1、3审查用于进出洞加固中所涉及的各项设备并书面确认，在设备使用过程督促承包单位做好设备的定期保养、维护。1、4对进出洞加固的各项关键工序做好巡视检查和旁站工作，并做好相应的监理记录，每项工序必须经过监理工程师的认可后，方可进行下一道工序的施工；1、5督促施工单位根据规范和设计要求做好进出洞加固质量的检验，特别是反映加固质量的钻芯取样检测。二、盾构进出洞加固的监理山东省建设监理咨询有限公司2、搅拌法加固监理要点2、1施工前督促承包商进行水泥土室内试验，并审批试验报告；2、2督促承包商对浆液流量、喷浆压力、搅拌头提升下降速度等进行标定；2、3搅拌桩施工过程将做好旁站工作，并做好相应的记录，内容包括：测量定位、浆液配比、喷浆压力、浆液流量、搅拌机下沉和提升速度、成桩深度、复喷和复搅等；2、4要求施工方按照设计图纸的要求精心测量放样，做详细记录，报监理检查确认，得到签字认可后方可施工；2、5在进行深层水泥搅拌桩施工时，必须严格控制以下几个环节：2、5、1桩机必须端正、稳固、水平，用经纬仪或线锤保持其垂直度；2、5、2桩位的平面放样和就位精度必须满足设计和规范要求；2、5、3桩的垂直精度必须符合设计要求和规范规定；2、5、4启动钻机后，要严格按照设计要求的速度控制钻头下沉和提升速度；2、5、5浆液的配比必须严格按照设计要求和规范规定；2、5、6必须做到喷浆量的自动记录，注浆量准确，搅拌均匀。二、盾构进出洞加固的监理山东省建设监理咨询有限公司2、6搅拌桩施工质量标准及检查方法详见下表序号实测项目标准值允许偏差检查方法1桩距±20毫米钢尺丈量2桩长±50毫米钻杆标识3桩架垂直度9000.50%经纬仪照准5空气压力0.5～0.