天津站盾构机进洞方案

天津地铁2号线第9合同段新开路站～天津站站区间隧道工程盾构进洞方案编制：审核：批准：中铁三局集团有限公司天津地铁2号线第九合同段项目经理部2010年11月目录一、工程概述...............................................................................................................................3二、地质条件...............................................................................................................................3三、进洞段周边环境...................................................................................................................3四、施工准备工作.......................................................................................................................3（一）地基加固（详见地基加固方案）...............................................................................3（二）技术交底、岗位培训...................................................................................................4（三）进洞准备工作...............................................................................................................4五、盾构进洞段施工...................................................................................................................4（一）进洞施工工艺流程.......................................................................................................4（二）进洞段施工关键工序...................................................................................................4六、盾构进洞期间监测（详见监测方案）...............................................................................7（一）地面测量.......................................................................................................................7（二）监测频率.......................................................................................................................7七、常见问题的预防及处理.......................................................................................................81、加固效果不好.....................................................................................................................82、开洞门时失稳.....................................................................................................................8八、质量控制...............................................................................................................................8（一）主要质量保证措施.......................................................................................................8（二）质量标准及依据...........................................................................................................9（三）具体标准及要求...........................................................................................................9九、施工安全措施求...................................................................................................................91、不安全隐患.........................................................................................................................92、安全预防措施...................................................................................................................103、抢险措施...........................................................................................................................12盾构进洞方案一、工程概述本工程为天津站站～新开路站区间右线设计里程为CK12+610.203～CK13+194.949。在里程为DK12+800.00处设置一处联络通道及泵房，预计拼装管片553环。本区间平面线路主要位于直线及半径400m的曲线上。区间右线全长664.292m（长链79.546m），纵坡最大坡度为16.174‰。盾构掘进主要影响的土层有④1层粉质粘土，④2层粉土，④3层淤泥质粉质粘土、⑤1层粉质粘土、⑥1层粉质粘土、⑥2层粉土、⑥3层粉砂及⑦1层粉质粘土层。二、地质条件根据地质勘察报告，沿线勘测深度范围内土层主要为第四系全新统人工填土层（人工堆积Qml），第Ⅰ陆相层（第四系全新统上组河床～河漫滩相沉积Q43al）、第Ⅰ海相层（第四系全新统中组浅海相沉积Q42m）、第Ⅱ陆相层（第四系全新统下组沼泽相沉积Q41h及河床～河漫滩相沉积Q41al）、第Ⅲ陆相层（第四系上更新统五组河床～河漫滩相沉积Q3eal）、第Ⅱ海相层（第四系上更新统四组滨海～潮汐带相沉积Q3dmc）、第Ⅳ陆相层（第四系上更新统三组河床～河漫滩相沉积Q3eal）、第Ⅲ海相层（第四系上更新统二组浅海～滨海相沉积Q3bm）。三、进洞段周边环境天津站站位于新兆路与天津站后广场交汇处，沿线或两侧建筑物密集，盾构端头井处地面建筑物主要是惠森花园2#（7层）、裕阳花园17#楼（8层）。均为桩基础，天津站去年漏水对已有建筑物也造成了影响。新兆路地下管线较密集，主要管线为上水、污水、雨水、煤气、电力、路灯等。四、施工准备工作（一）地基加固（详见地基加固方案）由于接收端隧道埋深比较深（隧道轴线距离地面20.27米），隧道底有一层5米厚的粉砂层，基于对地面建筑物、地下管线和周边环境的保护，端头加固采用冻结法+水平注浆的加固的方案。（二）技术交底、岗位培训在盾构进洞前，对参加施工的全体人员按阶段进行详细的技术交底，按工种进行岗位培训，考核合格后方可上岗操作。（三）进洞准备工作根据车站施工单位提供的施工场地范围,结合工程实际情况对潘广路站南端井进行布置。在盾构进洞前，按常规在工作井内对用电、用水、排水、照明等设施的安装准备工作；施工必须的材料、设备、机具备齐。五、盾构进洞段施工（一）进洞施工工艺流程（二）进洞段施工关键工序1、测量复核盾构贯通前的测量是复核盾构所处的方位、确认盾构姿态、评估盾构进洞时的姿态和拟定盾构进洞段的施工轴线、推进坡度的控制值和施工方案等的重要依据，以使盾构在此阶段的施工中始终按预定的方案实施，以良好的姿态进洞，准确就位在盾构接收基座上。2、接收基座布置对洞门尺寸及其方位复测，确认后制作盾构接收基座。进洞基座采取接收基座形式，采用预制成榀的钢基座。坡度与设计坡度相符。同时搭设钢制脚手架，做好凿除洞门混凝土的准备工作。3、洞门探孔为确保本次盾构进洞安全，核实加固地基的止水性能，我公司将在右线洞门处打了9个探孔，探孔位置见下图：4、洞门凿除当盾构靠近洞门时，要在洞门混凝土上开设观察孔，以加强对其变形和土体的观测，并控制好推进时的土压力。在盾构切口距封门50cm时，停止盾构推进，及时复紧最后20环管片纵、环向连接件。推进时尽可能出空平衡仓内的泥土，使切口正面的平衡压力降到最低值，以确保混凝土封门凿除的施工安全。封门凿除首先在洞圈内搭设钢制脚手架。根据9个探孔的情况确定加固情况良好后，凿除洞门混凝土。根据实际现场条件我方决定洞门凿除采用分块凿除，首先凿出外排钢筋，并割去外排钢筋,在分为9块凿出内排钢筋，并割去内排钢筋逐个拉出（分块凿法除洞门）。清理干净落在洞圈底部的混凝土碎块及钢筋，立刻将盾构靠上。洞门凿除要连续施工，尽量缩短作业时间，以减少正面土体的流失量。施工全过程，必须有技术、安全员进行监督，杜绝安全事故隐患，确保人身安全，同时安排专人对洞口上的密封装置做跟踪观察，确保防水密封装置安全、牢靠。5、盾构进洞在洞门混凝土吊除后，盾构应尽快推进并拼装管片，尽量缩短盾构进洞时间。如进洞时有漏水等情况，考虑进洞的安全，天津站站分两次进洞。第一次在盾构刀盘出洞门后，立即用钢板对洞门进行封堵，并压注双液浆，必要时压注聚上行线探孔位置示意图647519382氨酯进行止水。等浆液硬化后，再进行二次进洞。洞圈特殊环管片脱出盾尾后，立即用弧形钢板与其焊接成一个整体，并用浆液将管片和洞圈的间隙进行充填，以减少水土流失。为了防止盾构进洞时漏泥浆，及时在渗漏点压注液浆，在洞门圈上焊接螺杆，安装预先加工好的插板，在插板上预留5只1.5寸注浆球阀。当盾构支撑环脱出后即封闭插板进行注浆，二次进洞（或是二次以上进洞）。当二次进洞注浆注好后，盾尾将和管片脱开，在摩擦力的作用下管片容易受拉，使环缝拉开，故脱开时盾构机中上部17根千斤顶使用预先加工好的顶块撑牢后，盾构推进实现盾尾与管片的分离。分离后洞