[广东]地铁区间盾构隧道施工方案（176页）

第一章编制依据及编制原则1

1.1编制说明1

1.2编制依据1

1.2.1招标文件及其解释性文件1

1.2.2设计文件1

1.2.3执行的部分标准及规范1

1.2.4施工设备与能力2

1.2.5盾构施工经验2

1.3编制原则4

1.3.1工期保障原则4

1.3.2技术可靠性原则4

1.3.3经济合理性原则4

1.3.4安全、环保、职业健康原则4

1.3.5响应合同文件各项条款原则4

第二章工程概况5

2.1工程位置和范围5

2.2盾构区间工程规模及结构形式5

2.2.1区间基本情况5

2.2.2区间附属情况8

2.2.3区间周边环境8

2.2.4管片形式9

2.3区域特征9

2.3.1自然地理9

2.3.2气象条件9

2.3.2河流水文10

2.3.4地形地貌10

2.3.5地层岩性10

2.3.6地质构造10

2.4沿线地层特征10

2.4.1分层依据10

2.4.2岩土层特征10

2.4.3不良地质与特殊岩土13

2.5沿线地层特征14

2.5.1各岩土层隧道围岩基本分级及土石开挖性分级14

2.5.2隧道围岩基本分级15

2.6水文地质条件18

2.6.1地表水18

2.6.2地下水类型及赋存、补给条件18

2.6.3水化学特征18

2.6.4岩土透水性及渗透系数18

2.7地震效应19

2.8地基土的稳定性19

2.8.1地基土的均匀性19

2.8.2地基土的稳定性20

2.9主要工程量20

第三章工程重难点及对策22

3.1 工程重难点分析22

3.2全断面硬岩地层盾构掘进22

3.2.1硬岩段地层分析22

3.2.2施工中采取的应对措施23

3.2.3过硬岩段的预案24

3.3盾构机在上软下硬地层掘进25

3.3.1地层分析25

3.3.2采取措施25

3.4盾构机通过既有建筑物27

3.4.1沿线的建（构）筑物调查27

3.4.2盾构隧道掘进对建筑物的影响分析28

3.4.3控制地面建筑物变形的工程措施30

3.4.4穿越建筑物时盾构控制技术31

3.4.5穿越管线施工技术措施33

3.4.6穿越管线施工时的应急预案34

3.4.7穿越建筑物时的信息化施工34

3.5盾构机遇到花岗岩球状风化体的处理35

3.5.1球状风化体的危害35

3.5.2施工过程中采取措施36

3.5.2漂石、球状风化体等大型障碍物的处理预案36

3.6盾构机刀盘结泥饼预防与处理37

3.6.1泥饼造成的危害37

3.6.2地层分析37

3.6.2刀盘系统为防泥饼采取措施38

3.6.3大直径与中心固定承压隔板的设计38

3.6.4搅拌系统对防止结泥饼的措施38

3.6.5施工过程控制措施39

3.7盾构机曲线段施工39

3.7.1区间曲线段情况分析39

3.7.2曲线段施工措施分析40

3.8小间距盾构掘进42

3.9联络通道的施工控制要点42

3.10盾构机始发与到达控制要点42

3.11盾构机过新洲河控制要点42

3.11.1工程概况42

3.11.2主要技术难点42

3.11.3对策分析43

3.12突发事件的控制44

3.13始发井和接收井工期的不可控性44

第四章施工总体规划45

4.1 施工总体方案说明45

4.1.1盾构法区间长度45

4.1.2区间施工顺序45

4.1.3盾构区间施工部署45

4.2 降低工程风险的总体思路46

4.3 施工总体目标47

4.3.1工程管理目标47

4.3.2工期目标47

4.3.3 工程质量目标47

4.3.4施工安全目标48

4.3.5 环保及文明施工目标48

4.3.6信息管理目标48

4.3.7信息管理目标48

4.4施工进度总体安排48

4.4.1 施工进度参数的选定48

4.4.2 关键线路的工序安排48

4.4.3 施工总体进度安排49

4.5 项目组织机构及人员配置49

4.5.1 项目组织机构49

4.5.2 盾构施工生产部人员配备50

4.6 施工水、电、材料供应计划52

4.6.1 施工用水供应计划52

4.6.2 施工用电计划52

4.7 工期保证措施52

4.7.1 技术管理保证52

4.7.2 设备物资保证53

4.7.3 设备配件供应55

第五章盾构机及管片模具57

5.1盾构机选型57

5.1.1盾构机选型原则及依据57

5.1.2 不同厂商、类型的盾构机对比58

5.1.3 选盾构机设计特点60

5.1.4 所选盾构机对本工程的可靠性61

5.2盾构机的开挖模式62

5.2.1 敞开式62

5.2.2 土压平衡模式63

5.2.3 半敞开模式64

5.2.4 不同开挖模式与速度、推力和扭矩的关系64

5.3 盾构机主要部件功能描述65

5.3.1 开挖系统功能65

5.3.2 出渣系统功能67

5.3.3护盾69

5.3.4 人闸69

5.3.5 推进系统69

5.3.6绞接密封及铰接油缸70

5.3.7盾尾密封70

5.3.8泡沫注入系统71

5.3.9管片壁后注浆系统72

5.3.10 管片安装系统72

5.3.11后配套拖车73

5.3.12导向系统73

5.3.13辅助系统73

5.3.14液压系统74

5.3.15 电气系统、仪表和控制系统74

5.4 盾构机主要技术参数76

5.5 盾构机关键参数的计算81

5.5.1 盾壳的刚度和强度的计算81

5.5.2扭矩的计算82

5.5.3理论推力的计算83

5.5.4 盾构掘进机整机使用寿命83

5.6 盾构机的维护、保养83

5.7 管片模具加工精度和保证措施83

5.7.1 管片模具加工精度84

5.7.2 管模加工保证措施84

5.7.4管片生产方案（已报批）84

5.7.5管片生产初步计划84

第六章施工准备、施工平面布置及临时工程86

6.1 施工准备86

6.1.1 施工准备阶段工作86

6.1.2 人员进场准备86

6.1.3 技术准备87

6.1.4 设备物资准备87

6.1.5 施工前现场调查87

6.2 补充地质钻探－已完成88

6.3 施工总平面布置88

6.3.1 场地布置原则88

6.3.2 香梅北站施工平面布置89

6.3.3XX西站平面布置图90

6.4 临时设施93

6.4.1 生产设施93

6.4.2 网络与通讯93

6.4.3 临时供水93

6.4.4 盾构施工临用电93

6.4.5盾构施工临用水94

6.5盾构隧道施工运输系统94

6.5.1 洞内水平运输系统94

6.5.2 垂直运输系统95

6.6 碴土管理及运输95

第七章施工方法及技术措施97

7.1盾构施工方法、施工工艺及程序说明97

7.1.1 端头加固97

7.1.2 盾构机组装及调试100

7.1.3 盾构始发及试掘进105

7.1.4 盾构正常掘进施工工艺108

7.1.5 管片拼装114

7.1.6 盾构换刀作业115

7.1.7 环形间隙同步注浆121

7.1.8 盾构机到达123

7.1.9 盾构机拆卸125

7.2 管片生产及运输126

7.2.1 管片生产及供应计划126

7.2.2管片生产原材料控制126

7.2.3 管片生产工艺126

7.2.4 技术措施129

7.2.5 质量保证措施131

7.3 附属工程施工方法、施工工艺及程序说明131

7.3.1 洞门施工131

7.3.2 联络通道及废水泵房施工134

7.4 区间管片衬砌防水施工137

7.4.1 防水施工137

7.4.2技术措施138

7.5 盾构隧道修补、洞内清理139

7.5.1 管片缺陷现象及原因分析139

7.5.2 修补材料139

7.5.3 主要施工方法及步骤140

7.5.4 质量要求140

7.6盾构穿越新洲河地段140

7.7硬岩地层、软硬不均地层盾构掘进140

7.8 测量和监控量测141

7.8.1施工测量141

7.8.2 监控量测143

第八章质量、安全、环境保护、文明施工措施147

8.1质量方针、目标、保证体系和保证措施147

8.1.1质量方针147

8.1.2质量目标147

8.1.3本工程的质量控制重点147

8.1.4质量管理体系147

8.1.5施工质量的控制程序147

8.1.6质量管理制度151

8.1.7防渗漏保证措施152

8.1.8预埋件和预留孔洞的保护措施153

8.1.9为确保质量所采取的检测试验手段154

8.1.10成品保护措施155

8.1.11供货商的管理156

8.2安全保证措施156

8.2.1本工程的安全控制重点156

8.2.2安全管理体系157

8.2.3施工安全保证措施157

8.3应急预案159

8.3.1编制目的159

8.3.2应急预案组织机构159

8.3.3反应组织机构各部门的职能及职责159

8.3.4应急反应组织人员构成162

8.3.4应急计划与建立162

8.4文明施工、环境保护的保证措施163

8.4.1文明环保目标163

8.4.2组织机构163

8.4.3文明环保施工管理制度163

8.4.4文明施工、环境保护标准163

8.4.5实现文明环保目标的保证措施166

第九章季节性施工措施167

12.1雨季施工167

12.2炎热天气施工167

12.3防台风措施168

内容简介

　　单线隧道总长为1674.08m。采用盾构法进行施工，在盾构掘进工程中，采用了土压平衡掘进模式、敞开式掘进模式。隧道最大线路纵坡为25‰，最小纵坡为2‰，竖曲线半径最大为5000m，最小为3000m。隧道拱顶埋深为10m~22m。区间右线长1013.012m，含长链0.299m；左线长1018.046m，含长链4.402m，均为分修的单线盾构隧道。区隧道设3座联络通道，两座与泵房合建。隧道穿越地层主要为冲洪积层、残积层、全～微风化岩层。　　……　　盾构管片形式：　　盾构法施工区间隧道采用300mm厚管片，管片环宽1.5m，管片分块采用一个封顶块、两个邻接块、三个标准块即5+1模式（A1+A2+A3+B1+B2+K），管片安装采取自下而上的原则，由下部开始，先装底部标准块（或邻接块），再对称安装标准块和邻接块，最后安装封顶块，封顶块安装时，先径向搭接2/3，径向推上，然后，纵向插入。拼装形式采用错缝拼装。　　……　　工程重难点：　　右线有全长为319m三段全断面硬岩段，左线有全长为377m三段全断面硬岩段。隧道穿越地面均有密集建筑物还要穿越交通主干道：地面均有很多建筑物，其中需要采取措施处理和重点保护的有多处。联络通道的施工，重点控制。盾构机的始发与到达，为重点控制。盾构机穿越河段，为重点控制。微风化花岗片麻岩盾构掘进过程中，刀具磨损比较严重。过合断面硬岩技术主要为抗浮、抗喷涌、抗盾构机震动、抗隧道旋转、姿态控制和换刀控制。　　……　　共计176页，编制于2013年

盾构施工洞内轨道布置断面图

掘进模式原理示意图

盾构拆卸顺序示意图

联络通道管片临时支承示意图及其施工照片

ps导向系统图

主要测量控制程序框图

沈重-NFM刀盘结构形式

主要工程量一览表

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