盾构始发和接收冻结法地基加固工程

南京地铁三号线TA09标常府街站～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中煤隧道工程有限公司二○一三年五月目录1编制依据-------------------------------------------------------------------------12工程概况-------------------------------------------------------------------------13施工方案的确定和设计原则---------------------------------------------------------24冻结加固方案设计-----------------------------------------------------------------34.1冻结壁厚度的确定------------------------------------------------------------34.2冻结孔布置------------------------------------------------------------------64.3测温孔布置------------------------------------------------------------------64.4冻结制冷系统设计------------------------------------------------------------74.5冻结加固主要技术要求--------------------------------------------------------84.6冻结加固主要技术参数--------------------------------------------------------85冻结加固始发和接收施工-----------------------------------------------------------95.1施工准备-------------------------------------------------------------------105.2冻结钻孔施工---------------------------------------------------------------115.3冻结制冷施工---------------------------------------------------------------125.4盾构始发和接收施工---------------------------------------------------------135.5拔管施工-------------------------------------------------------------------145.6盾构始发和接收注意事项-----------------------------------------------------166施工监测------------------------------------------------------------------------166.1冻结孔监测-----------------------------------------------------------------166.2冻结系统监测---------------------------------------------------------------176.3周边环境影响监测-----------------------------------------------------------177施工组织与配套计划--------------------------------------------------------------187.1项目法施工-----------------------------------------------------------------187.2施工进度计划---------------------------------------------------------------187.3劳动力配备计划-------------------------------------------------------------197.4水、电供应计划-------------------------------------------------------------197.5设备与材料供应计划---------------------------------------------------------207.6施工平面布置---------------------------------------------------------------218施工质量安全保证体系和措施------------------------------------------------------228.1施工质量安全目标-----------------------------------------------------------228.2施工质量安全保证体系-------------------------------------------------------228.3冻结钻孔施工质量安全技术措施-----------------------------------------------238.4冻结制冷施工质量安全技术措施-----------------------------------------------248.5破壁及盾构穿越冻结区的保证措施---------------------------------------------258.6冻胀与融沉控制措施---------------------------------------------------------268.7施工安全保障措施-----------------------------------------------------------279施工工期保证措施----------------------------------------------------------------2810文明施工保证措施---------------------------------------------------------------2811环境设施保护措施---------------------------------------------------------------2912安全用电措施-------------------------------------------------------------------3013防火安全措施-------------------------------------------------------------------3114施工应急预案-------------------------------------------------------------------3114.1应急组织机构--------------------------------------------------------------3214.2应急物资准备--------------------------------------------------------------3214.3发生险情的组织和汇报程序--------------------------------------------------3314.4工程风险源及应急处理方案--------------------------------------------------3311编制依据(1)《煤矿井巷工程施工规范》(GB50511-2010)；(2)《煤矿井巷工程质量验收规范》(GB50213-2010)；(3)《旁通道冻结法技术规程》(DG/TJ08-902-2006)；(4)《钢结构设计规范》》(GB50017-2003)；(5)《地基处理技术规范》(DBJ08-40-90)；(6)《地下铁道工程施工及验收规范》(GB50299-1999)；(7)《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)；(8)《建筑变形测量规范》(JGJ/T8-97)；(9)《市政地下工程施工及验收规程》(DBJ08-236-1999)；(10)《市政地下工程施工及验收统一标准》(DJG08-236-1999)；(11)其他相关国家和南京市工程建设标准强制性条文及安全文明施工规范；(12)《南京地铁3号线D3~TA309标工程实施性施工组织设计方案》及相关图纸及地质资料（中铁五局集团有限公司南京地铁三号线D3-TA09标项目经理部）。2工程概况本标段区间包括常府街站接收和常府街站～大行宫站区间始发接收。区间盾构隧道断面型式为圆形，内径5.5m，外径6.2m。常～大区间线路起讫里程为K23+546.809～K22+791.825，长度754.984m，覆土厚度约9.44m～17.9m。常府街站地下连续墙厚度为0.8m，内衬墙厚度为0.7m；大行宫站地下连续墙厚度为1m，内衬墙厚度为0.8m。根据盾构总体工筹安排，本工程两台盾构机从夫子庙站北端先后始发，过常府街站，在大行宫站南端盾构井接收（如图2-1所示）。为了保证盾构始发和到达时的施工安全及施工顺利进行，需对盾构始发和到达端头进行地基加固。加固范围包括：常府街站南端（到达端）、常府街站北端（二次始发端）、大行宫站南端。图2-1盾构掘进示意图2端头井洞门处工程地质及水文地质概况如下：常府街站～大行宫站区间始发和接收端头区域地质情况十分复杂，根据相关岩土工程详细勘察报告：常府街站南端隧道顶部埋深9.82m，顶部为②-3d3-4粉砂，洞身及底部为②-3b4+c3粉质粘土、淤泥质粘土夹薄层粉土。常府街站北端隧道顶部埋深9.44m，全断面为②-3b4+d3粉质粘土与粉砂互层。在大行宫站南端设计有单独的盾构吊出井，吊出井端头处隧道顶部埋深15.84m，顶部为②-3d3粉砂，洞身为②-3b4+d3粉质粘土与粉砂互层、②-4d2粉砂，底部为②-4d2粉砂。3施工方案的确定和设计原则针对各盾构井端头实际情况，各端头地基加固均采用水泥系加固+辅助冻结的方法。表3-1：端头加固方法及范围位置加固方法加固范围（加固长度；外径两侧宽度；顶部范围；底部）（左/右线）常府街站盾构到达端头φ850@600×600三轴搅拌桩+旋喷桩封堵+垂直冻结+(钢套筒接收)6m；3m；3m；3m常府街站盾构始发端头φ850@600×600三轴搅拌桩+旋喷桩封堵+水平冻结9m；3m；3m；3m盾构吊出井盾构到达端头φ850@600×500三轴搅拌桩+旋喷桩封堵+水平冻结+(钢套筒接收)6m；3m；3m；5m/6m大行宫站南端盾构吊出井及常府街站南端地质条件差，均有粉砂层、承压含水层。因此，除了盾构到达前地基加固外，盾构吊出井及常府街站南端盾构到达采用钢套筒接收方案，以保证到达端头的安全。1）常府街站南、北端头该处盾构到达地质条件差，上下均为粉砂层，中间为粉质粘土、淤泥质粘土夹薄层粉土，下层粉砂含水层具有承压性。该处环境风险大，施工场地较小。由于地处火瓦巷与太平南路交叉口，为保证基本的交通疏导，只能在有限范围内围挡，因此水泥系加固长度设计为6m。根据现场施工工况南北端头接收始发均采用水平冻结。根据各方因素，此处采用水泥系及冻结法加固地基。受车站结构限制，不宜进行盾构水中进洞，而采用盾构钢套筒接收