盾构小曲线段施工管片质量控制
摘要：文章针对曲线段盾构施工过程中管片成型控制的重、难点，结合在中铁隧道股份有限公司武汉轨道交通二号线越江地铁项目部的实际经验，对曲线段盾构施工中管片成型过程中出现的渗漏水、崩缺、错台等问题形成的原因进行了分析，并提出了对策及预防措施。
关键词：盾构；管片质量；渗漏水；崩缺；错台；原因
abstract: as for the difficult or key points to the control of segment shape for shielding construction in a tight curve section, this paper will analyze, in accordance with the practical experience from the cross-river project of wuhan metro line 2, the relevant reasons resulting in the water penetration or leaking and segment broking or staggering, and put forward corresponding measures and precautions.
key words: shield, segment quality, water penetration or leaking, segment broking, segment staggering, reason
中图分类号：文献标识码：a 文章编号：2095-2104（2012）
1 绪言:
目前，随着我国经济的迅速发展，城市化进程越来越快，随之而来的问题是地面交通日益拥堵，在地面空间无法满足发展需求的时候，城市的发展最终迈出向地下发展的步伐。如：北京、上海、
盾构施工质量控制要点 一、盾构法隧道施工质量控制要点 （一）审查盾构施工总体方案，需重点注意的内容 1.施工场地总平面布置图； 2.盾构推进方案（始发、掘进、到站或掉头）； 3.盾构推进计划； 4.管片的质量控制； 5.施工测量方案、沉降监测方案； 6.同步注浆和二次补浆的质量控制； 7.盾构设备性能参数及操作方法； 8.出土方案和弃土安排； 9.端头和联络通道地层加固方案； 10.建筑物、管线等调查及保护方案； 11.补充地质勘探方案； 12.洞门密封及处理方案； 13.盾构设备组装调试； （二）进场设备检查 应对进入施工现场的各种设备进行检查，包括注浆设备、起吊设备、管片运输设备、管片防雨设施、给排水系统、供电设备等。在盾构始发井前，这些设备应处于可正常工作的状态。 （三）控制测量复核 盾构施工前，应对所使用的水准点和控制点进行复核，确认
没问题后才可使用。 （四）临时管片安装和盾构设备推进前的检查 应对以下方面进行检查，确认没问题后，才可以开始安装临时管片和进行盾构设备推进。 1.盾构设备定位； 2.反力架安装； 3.洞口橡胶密封条和端墙凿除； 4.临时管片固定方式； 5.盾构设备操作方式； 6.同步注浆和二次补浆方式； 7.垂直运输和水平运输设备及其运输方法； （五）盾构设备掘进与管片拼装检查 1.在盾构设备推进前，承包商应提交详细的施工进度安排 报监理和业主批准； 2.监理应通过承包商提供的施工进度报表和现场检查来判 断盾构设备的掘进与管片拼装的情况，出现异常情况时 须及时分析原因，必要时采取相应措施； （六）进场管片检查 1.要求承包商在管片安装之前，必须有专人对以下内容进 行检查，并填写检查表（检查表应有承包商提交给监理 备案）：（1）管片表面损坏情况；（2）管片生产日期；（3） 管片类型编号；（4）止水带封条的粘贴（位置和牢固性）；
第一章盾构施工质量控制要点 1.1 盾构掘进施工 1.1.1 盾构设备制造质量，必须符合设计要求，整机总装调试合格，经现场试掘进50?100m距离合格后方可正式验收。 1.1.2 盾构组装时的各项技术指标应达到总装时的精度标准，配套系统应符合规定，组装完毕经检查合格后方可使用，盾构使用应经常检查、维修和保养。 1.1.3 盾构掘进施工必须严格控制排土量、盾构姿态和地层变形。 1.1.4 盾构进出洞时应视地质和现场以及盾构形式等条件对工作井洞内外的一定范围内的地层进行必要的地基加固，并对洞圈间隙采取密封措施，确保盾构的施工安全。 1.1.5 在盾构推进施工中应及时进行各项中间隐蔽工程的验收，并填写下列记录： （1 ）竖井井位坐标； （2）竖井预留的洞圈制作精度和就位后标高、坐标； （3）预制管片的钢模质量； （4）盾构推进施工的各类报表； （5）内衬施工前，应对模板、预埋件等进行检查验收。 1.1.6 盾构机进出竖井洞前，必须对洞口土体进行加固处理，以防止洞门打开时土体和地下水涌入竖井内引起地面坍陷和危及盾构施工。
1.1.7 隧道洞口土体加固方法、范围和封门形式应根据地质、洞口尺寸、覆土厚度和地面环境等条件确定。 1.1.8 检查盾构始发的准备工作，测量盾构机始发的姿态（盾构机垂直姿态略高于设计轴线0~30mm防止“栽头”），检查盾构机防滚转措施及负环管片、始发台的稳定性；检查反力架刚度。最后一层钢筋的割除，应自下而上进行才比较安全。 1.1.9 盾构工作竖井地面上应设防雨棚，井口应设防淹墙和安全栏杆。 1.1.10 在盾构推进过程中应控制盾构轴线与设计轴线的偏离值，使之在允许范围内。 1.1.11 盾构中途停顿较长时，开挖面及盾尾采取防止土体流失的措施。 1.1.12 盾构掘进临近工作竖井一定距离时应控制其出土量并加强线 路中线及高程测量。距封门500mn左右时停止前进，拆除封门后应连续掘进并拼装管片。 1.1.13 盾构掘进速度，应与地表控制的隆陷值、进出土量、正面土压平衡调整值及同步注浆等相协调，如盾构停歇时间较长时，必须及时封闭正面土体。 1.1.14 盾构机到达检查进站的准备工作，测量盾构机接收架位置和 盾构机姿态（盾构机垂直姿态略高于设计轴线0~ 30mm防止“栽头”）, 确保两个姿态一致（接收架垂直姿态要略低于盾构姿态，以使盾构顺利爬上接收架）；检查接收台的固定牢靠，防止盾构在推力作用下发生位移；检查进站前约10 环的管片是否对纵向进行加强连接，防止盾构在推力下降时发生管片“松脱” 渗水和减轻盾构姿态发生突变时的管片错台、破损。盾构机应慢速进站，直到盾构安全上到托架。 1.1.15 盾构掘进中遇有下列情况之时，应停止掘进，分析原因并采取措施：
广州地铁集团有限公司建设事业总部盾构管片质量管理办法 文件编码：Q/GDJ-GL-ZLGL-BF-06 文件版本：1.0 编制人：郭志坤 审核人：汪良旗、仇培云 批准人：苏振宇
目录 1.目的 (3) 2.适用范围 (3) 3.规范性引用文件 (3) 4.管理原则 (3) 5.术语和定义 (3) 6.管理机构及职责 (4) 7.管理要求 (6) 8.支持文件 (12) 9.文档历史 (12) 10.附则 (12)
1.目的 为加强广州轨道交通工程盾构管片质量管理，规范参建各方质量行为，促进参建各方严格落实建设工程质量管理主体责任，确保轨道交通工程质量，根据《建设工程质量管理条例》、《广东省建设工程质量管理条例》、《广州市房屋建筑和市政基础设施工程质量管理办法》等有关法律、法规、规章的规定，结合广州轨道交通工程实际，制定本办法。 2.适用范围 2.1适用的业务范围：本办法适用于广州地铁集团有限公司建设总部（以下称“建设总部”）作为建设业主方管理或代建工程使用的盾构管片质量管理。 2.2适用的单位、部门范围：适用于建设总部各部（室）、各建设管理部，各参建单位。 3.规范性引用文件 3.1国家、省、市相关建设工程质量法律法规、规章制度、规范和标准等。 3.2广州地铁集团有限公司相关质量管理办法、文件等。 4.管理原则 坚持质量为本的原则：即参建各方应坚持“百年大计，质量为本”，在轨道交通工程建设中自始至终把“质量为本”作为对盾构管片质量管控的基本原则。 5.术语和定义 5.1 管片厂：是指承担建设总部管理或代建工程的承包商选择的盾构管片生产企业。 5.2 预制混凝土衬砌管片（以下简称管片）：以钢筋、混凝土为主要原材料按混凝土预制构件设计制作的管片。 5.3 检漏试验：对用于实际工程的管片进行的渗透性检验，以模拟检验管片抗地下水渗透能力。 5.4 水平拼装检验：指通过测量管片水平组装两环或三环后的尺寸精度和形位偏差，对管片和模具进行的检验。 5.5 抗弯性能试验：对管片进行的承载能力试验，以检测其在规定试验方法下的承载力是否符合设计要求。
精心整理 地铁施工质量控制要点 一、明挖法施工 1、围护结构施工 1）地下连续墙施工控制要点： （1）导墙施工。控制测量放线的中心线精度和标高误差；检查沟槽土体土质及其稳定性；控制导墙成型后内水平间距、竖向间距、牢固程度和控制支撑拆除时间；控制内墙面与地墙纵轴线平行度、垂直度、平整度及导墙净间距符合要求。 （2）泥浆制作。泥浆配合比满足现场地质的要求；每幅槽段对泥浆指标（比重、黏度、pH值、含砂率）；控制对循环（废弃）泥浆的处理。 （3）成槽施工。单元槽段分幅位置测定；成槽过程观测周边地面变形情况、槽段内泥浆液面高度；控制好槽段深度、宽度、垂直度和长度等；测定第一次清孔后槽底泥浆指标。 （4）钢筋笼制作和吊放。应控制纵横向钢筋点焊接质量、钢筋桁架焊接质量、吊点焊接质量、吊筋长度；预埋件位置、数量、规格和安装固定情况，保护垫块位置、数量；入槽后平面位置、标高和固定情况。 （5）接头管吊放。控制接头管入槽位置、深度，开始拔管时间、每次拔管长度、最终拔管时间。 （6）浇筑混凝土。导管应提前做气（水）密性试验并满足要求。钢筋笼就位后放入导管并再次进行槽段清孔换浆；初灌量满足要求；确保连续浇筑，控制浇筑面高差、浇筑速度和最终混凝土面标高；控制试块制作批次、数量。 2）灌注桩施工控制要点： （1）桩位放样控制，护筒埋设深度和中心位置要正确。 （2）泥浆制作。泥浆配合比满足现场地质的要求；每幅槽段对泥浆指标（比重、黏度、pH值、含砂率）；控制对循环（废弃）泥浆的处理。 （3）钻孔施工：控制钻头位置、钻盘水平度、钻杆垂直度；控制成孔深度，清空后孔底沉渣厚度、孔底泥浆指标等符合要求。 （4）钢筋笼制作和吊放。应控制纵横向钢筋点焊接质量、加强箍筋焊机质量、吊点焊接质量、吊筋长度、上下接头处主筋错开长度、保护层垫块放置的位置及数量。 （5）浇筑混凝土。导管应提前做气（水）密性试验并满足要求。钢筋笼就位后放入导管并再次进行槽段清孔换浆；初灌量满足要求；确保连续浇筑，控制浇筑面高差、浇筑速度和最终混凝土面标高；控制试块制作批次、数量；严禁将导管提离混凝土面。 3）基坑开挖、回填： （1）钢支撑钢管的直径、管壁厚度等尺寸必须符合设计要求. （2）钢支撑轴力预加应力的测试元件和仪器、仪表设备应齐全,并经有资质单位标定合格后才允许使用. （3）施工监测的实施情况，监测标点布设应符合设计要求，全部标点必须取得初始读数，记录清楚后，方可开始基坑开挖.
管片质量控制办法 为加强轨道办对管片质量控制，制定以下质量控制办法。 1、管片生产原材料质量控制 原材料、预埋件的采购及检测遵守国家强制性规范规定，并符合管片的特殊性技术要求。所有原材料定矿、定厂、定规格、定质量指标采购，对检测不合格的材料禁止使用，相关资料报监理工程师批准后投入使用。 1．1、水泥 管片用水泥检验、验收必须达到以下要求： （1）质量要求符合GB175-1999《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》规定。 （2）水泥贮存期不超过三个月，严禁使用过期水泥。 （3）对进场的同厂家、同品质、同出厂编号、同生产日期的水泥，以500ｔ为一批（不足500ｔ的按一批对待）验收，每批至少取样一次，做胶砂强度（3d、28d）、安定性、凝结时间、细度等项目试验。 1．2、砂 选用产品：河砂 （1）质量要求：细度模数宜为2.3-3.0，符合II区颗粒级配的中砂,含泥量≤1.0%，泥块含量≤0.5%，严禁使用海砂、山砂和风化严重的多孔砂。其他质量指标符合JGJ52《普通混凝土用砂质量标准及检验方法》规定。 （2）试验按《普通混凝土用砂质量标准及检验方法》（JGJ52）进行。每600t 为一批验收，每批至少取样一次，做筛分分析试验、视比重试验、容量试验、含泥量试验等。 1．3、碎石 采用5～25毫米连续粒级的石子。 （1）质量要求：要求碎石质地坚硬,针片状颗粒含量<8%，含泥量≤0.5%，泥块含量≤0.2%；其他质量指标符合JGJ53《普通混凝土用碎石和卵石质量标准及检验方法》规定。 （2）对进场碎石每600t为一批验收，每批至少取样一次，做筛分分析试验、含泥量和针、片状含量试验、压碎指标值试验。碎石的试验按《普通混凝土用碎石或卵石质量标准及检验方法》（JGJ53）进行。
轨道办对盾构管片施工质量控制办法 为加强轨道办对管片质量控制，制定以下质量控制办法。 1、管片生产原材料质量控制 原材料、预埋件的采购及检测遵守国家强制性规范规定，并符合管片的特殊性技术要求。所有原材料定矿、定厂、定规格、定质量指标采购，对检测不合格的材料禁止使用，相关资料报监理工程师批准后投入使用。 1．1、水泥 管片用水泥检验、验收必须达到以下要求： （1）质量要求符合GB175-1999《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》规定。 （2）水泥贮存期不超过三个月，严禁使用过期水泥。 （3）对进场的同厂家、同品质、同出厂编号、同生产日期的水泥，以500ｔ为一批（不足500ｔ的按一批对待）验收，每批至少取样一次，做胶砂强度（3d、28d）、安定性、凝结时间、细度等项目试验。 1．2、砂 选用产品：河砂 （1）质量要求：细度模数宜为2.3-3.0，符合II区颗粒级配的中砂,含泥量≤1.0%，泥块含量≤0.5%，严禁使用海砂、山砂和风化严重的多孔砂。其他质量指标符合JGJ52《普通混凝土用砂质量标准及检验方法》规定。 （2）试验按《普通混凝土用砂质量标准及检验方法》（JGJ52）进行。每600t 为一批验收，每批至少取样一次，做筛分分析试验、视比重试验、容量试验、含泥量试验等。 1．3、碎石 采用5～25毫米连续粒级的石子。 （1）质量要求：要求碎石质地坚硬,针片状颗粒含量<8%，含泥量≤0.5%，泥块含量≤0.2%；其他质量指标符合JGJ53《普通混凝土用碎石和卵石质量标准及检验方法》规定。 （2）对进场碎石每600t为一批验收，每批至少取样一次，做筛分分析试验、含泥量和针、片状含量试验、压碎指标值试验。碎石的试验按《普通混凝土用碎石或卵石质量标准及检验方法》（JGJ53）进行。
1.1管片质量保证措施 （1）管片生产质量保证措施 1）严格控制管片模具的精度，按照精度要求对管片钢模定期进行检查和校正。 2）要求混凝土所使用的原材必须符合设计及施工规范的要求，应有出厂合格证和相应的试验报告。 3）严格审查管片生产工艺和质量保证措施,认真做好过程控制。指派专门的管片质量检查人员每周不定期去构件厂检查管片生产过程的质量、原材料及生产工艺的控制情况，要求构件厂提供从原材、生产及试验的所有资料，并结合检查记录分析等形成质量周报，并报业主及监理等单位。 4）要严格做好出厂检验及现场的验收工作，事先制定出厂检查及现场质量验收标准。 5）事先计划好现场管片的存放、运输及拼装作业。要有管片的使用计划。 （2）管片拼装质量保证措施 1）选取管片时要多方面考虑，选取管片时也要本着“勤纠偏、小纠偏”的原则进行，以减小片拼装时的错台。 2）确保质量合格、管片类型符合工程师指令的管片才准进洞。 3）严格按指定的拼装工艺进行拼装。 4）拼装过程中经尺量管片错台符合拼装要求后，再将管片就位。 （3）管片衬砌防水质量保证措施 1）确保管片的自身防水符合设计要求，并对管片弹性密封垫入洞前进行严格的验收。 2）严格控制拼装工艺，提高管片拼装的质量。 3）在管片拼装前先于弹性密封垫上涂抹润滑剂，以减少弹性密封垫在拼装中出现的错位。 4）安装管片螺栓接头前检验止水垫圈完整方可安装螺栓。 5）盾构掘进时盾尾空隙注浆要严格控制配比，以形成稳定均匀的管片防水层。
（1）盾构施工轴线控制措施 1）所使用盾构机须装备有高度现代化的自动实时监控测量指引系统。 2）在盾构隧道施工之前，要严格按要求建立起一套严密的人工测量和自动测量控制系统，根据自动的精度和工程的精度要求决定人工控制测量和复核的内容及频率。 3）认真做好盾构机的操作控制，按“勤纠偏、小纠偏”的原则，通过严格的计算，合理选择和控制各千斤顶的行程量，从而使盾构和隧道轴线在容许偏差范围内，切不可纠偏幅度过大，以控制隧道平面与高程偏差而引起的隧道轴线折角变化不超过0.4%。 4）合理使用超挖刀和铰接千斤顶来控制盾构机轴线，从而实现对隧道轴线的线形控制。 5）管片的类型和拼装方式的控制，依据隧道中线和设计中线以及盾构机和管片的关系，通过计算修正曲线来确定管片的类型和超前量。 （2）盾构施工沉降控制措施 认真进行现场环境条件的调查，并结合线路的走向做好地面的监测工作。准备进行的与沉降有关的监测项目有：地表沉降监测、地面建（构）筑物变形监测、地下管线变形监测、河底沉降监测、隧道收敛监测。 1）监测点的观测频率、范围与数据处理 2）盾尾注浆压力和注浆量是直接影响地面沉降的关键因素，在施工中要严格按规定程序和下达的施工指令进行注浆操作，精确控制注浆压力和注浆量。 3）严格控制盾构机的姿态 在盾构掘进施工过程中，盾构姿态变幅越大，盾构机越难控制，对地面沉降的影响也越大，要坚持“勤监测、勤纠偏、小纠偏”的原则，尽量实现盾构的平缓推进；严禁一次性大幅度纠偏，造成过大超挖和对周围土层的扰动。每次盾构机的纠偏量应不超过3cm（0.5%D）。 1.3联络通道施工质量保证措施 （1）测量放线准确，从地面引测后，尽早从隧道内进行检测。 （2）衬砌之间的防水板接缝严密，焊钢筋时设隔垫板保护。
盾构施工准备 技术准备 了解工程条件，包括水文地质条件、施工场地条件、管片运输与渣土消纳条件、噪音影响、供电、供水、排污条件、民扰、扰民问题、拆迁占地等； 地面建筑物与地下管线调查，地下管线必须逐一现场核实；在盾构掘进前必须进行地下空洞探测； 编制施工组织设计和临电施工组织设计 风险源识别与分析，编制专项方案(包括工程自身风险和盾构开仓检查、换刀带来的风险) 编制项目进度计划（特殊地层必须考虑刀盘、刀具检修以及由其引起的施工占地协调、管线改移等对整个工程工期的影响） 制定盾构施工过程管理措施与控制目标 编制盾构施工辅助工程专项施工方案（包括盾构机及龙门吊、砂浆搅拌站等大型设备运输、组装及解体方案、盾构始发和接收端头加固方案、始发与接收方案、联络通道和其它附属工程施工方案、弃土坑施工方案、盾构防水等、需要中途进行刀盘刀具检修的还需编制专项方案） 建立质量保证体系与绿色、环保和文明施工体系 物资准备 盾构机及大型运输、吊装设备选用 盾构施工配套垂直运输设备、水平运输设备选型与采购（龙门吊、塔吊、电瓶车、管片车、渣土车等），需注意点 制造与采购工期，一般在6个月左右 电瓶车选择必须考虑多个工程的使用以及隧道纵坡对其牵引力的影响 浆液制备与泵送设备（搅拌站、浆液输送泵、浆液车） 盾构始发、过站、接收用钢结构（反力架、反力环、机座、过站小车） 盾构机后配套管线及运输通道（供水管、排水管、盾构机供电电缆、隧道内照明、轨道、枕木、走道板、管钩等） 盾构配件及耗材（刀具、常用配件、盾尾密封油脂、泡沫、膨润土、润滑油脂等）现场临时用电、临时用水材料，应急发电设备。 场地内装载、搬运设备（装载机、叉车、挖掘机） 工地通用机械（空压机、电焊机、切割机等） 人员准备 建立组织机构 制定岗位职责 管理人员安全教育、业务培训 作业工人安全教育、业务培训 持证上岗 所有人员签订劳动合同，办理工伤等各项保险 场地布置 盾构施工场地布置应统筹考虑，协调合理，绿色施工。主要包括：垂直运输系统、
盾构管片质量控制及检测技术 【摘 要】盾构管片作为盾构隧道的支护结构,其质量直接影响到隧道的安全。介绍了管片生产过程中出现的主要质量问题,探讨了管片质量控制措施以及管片质量检测的技术手段,为同类工程提供了一些有益的建议。 【关键词】盾构管片 质量控制 检测技术 1、引言 随着城市化的发展,越来越多的隧道采用盾构法施工,作为盾构隧道的最主要部分的混凝土预制管片,其成型后的质量直接关系到隧道的安全。因此,在盾构管片施工过程要严格控制质量,保证满足隧道结构的自防水及结构安全。 2、影响管片质量的主要问题及原因分析 2.1管片裂缝类型及成因 2.1.1裂缝类型 通过对管片裂缝的观察,管片的裂缝主要分成以下4类。 (1)表面龟裂:密布在管片各个位置,裂纹短小而不规则。 (2)侧面裂缝:裂缝较规则,与管片外弧棱线垂直,裂缝宽度一般在0. 15 mm以下。 (3)外弧面裂缝:主要出现在管片脱模后,以塑性收缩裂缝为主,宽度一般在0. 15 mm以下,长度约 10~40 mm。 (4)内弧面裂缝:一般为结构性裂缝。 2.1.2裂缝原因分析 (1)表面龟裂:一般是由于管片脱模后,混凝土表面与空气接触,表面水分急速蒸发,形成混凝土内外湿度梯度,导致龟裂的产生。 (2)侧面裂缝:主要是由于管片表面浮浆缺乏骨料,抗拉强度较低,在应力作用下而发生开裂。 (3)外弧面裂缝:主要是由于外弧面游离水蒸发较快,面层收缩过大而造成。 (4)内弧面裂缝:主要是管片堆放、运输不当而造成的。 2.2管片气泡类型及成因 2.2.1气泡类型 (1)管片表面起泡,气泡孔径较小,以两侧出现较多。 (2)管片止水槽处气泡,孔径较大,分散出现。 2.2.2气泡产生原因 (1)钢模自身结构影响:钢模精度高,密封性能好,但模具表面光滑程度不一,不利于气泡的溢出。 (2)模具脱模剂具有憎水性时,则会排斥泥浆,不利于气泡的排出。 (3)人工操作不稳定及熟练程度不同,对质量产生一定影响,易产生气泡集中于局部而形成较大空洞。 3、管片质量控制措施 作为高精度的预制混凝土产品,其质量控制关系到管片结构及隧道的安全,因此必须建立完善的管理制度,使管片生产的全过程处于监控状态,确保管片自身的质量。 3.1原材料控制 管片生产的主要材料,钢筋、水泥、外加剂、脱模剂、石材必须采用信誉良好的厂家。材料进场后必须要要求进行取样检测,合格的产品才能用于管片的生产。 3.2生产流程控制 3.2.1管片钢模具 钢模具的质量直接影响着管片的尺寸精度、表面裂缝、气泡等问题。在进行管片生产前必须检测模具的宽度、高度、内外径、弧弦长、纵向环向芯棒孔径、中心距。其尺寸偏差必须满足要求。如不符合质量标准的不得用于管片生产。并定期按每生产100环管片的周期对钢模进行检验,按500环的周期进行强制大修。
第一章盾构施工质量控制要点 1.1盾构掘进施工 1.1.1 盾构设备制造质量，必须符合设计要求，整机总装调试合格，经现场试掘进50～100m距离合格后方可正式验收。 1.1.2 盾构组装时的各项技术指标应达到总装时的精度标准，配套系统应符合规定，组装完毕经检查合格后方可使用，盾构使用应经常检查、维修和保养。 1.1.3 盾构掘进施工必须严格控制排土量、盾构姿态和地层变形。1.1.4 盾构进出洞时应视地质和现场以及盾构形式等条件对工作井洞内外的一定范围内的地层进行必要的地基加固，并对洞圈间隙采取密封措施，确保盾构的施工安全。 1.1.5 在盾构推进施工中应及时进行各项中间隐蔽工程的验收，并填写下列记录： （1）竖井井位坐标； （2）竖井预留的洞圈制作精度和就位后标高、坐标； （3）预制管片的钢模质量； （4）盾构推进施工的各类报表； （5）内衬施工前，应对模板、预埋件等进行检查验收。 1.1.6 盾构机进出竖井洞前，必须对洞口土体进行加固处理，以防止洞门打开时土体和地下水涌入竖井内引起地面坍陷和危及盾构施工。
1.1.7 隧道洞口土体加固方法、范围和封门形式应根据地质、洞口尺寸、覆土厚度和地面环境等条件确定。 1.1.8 检查盾构始发的准备工作，测量盾构机始发的姿态（盾构机垂直姿态略高于设计轴线0～30mm，防止“栽头”），检查盾构机防滚转措施及负环管片、始发台的稳定性；检查反力架刚度。最后一层钢筋的割除，应自下而上进行才比较安全。 1.1.9 盾构工作竖井地面上应设防雨棚，井口应设防淹墙和安全栏杆。 1.1.10在盾构推进过程中应控制盾构轴线与设计轴线的偏离值，使之在允许范围内。 1.1.11 盾构中途停顿较长时，开挖面及盾尾采取防止土体流失的措施。 1.1.12 盾构掘进临近工作竖井一定距离时应控制其出土量并加强线路中线及高程测量。距封门500mm左右时停止前进，拆除封门后应连续掘进并拼装管片。 1.1.13 盾构掘进速度，应与地表控制的隆陷值、进出土量、正面土压平衡调整值及同步注浆等相协调，如盾构停歇时间较长时，必须及时封闭正面土体。 1.1.14 盾构机到达检查进站的准备工作，测量盾构机接收架位置和盾构机姿态（盾构机垂直姿态略高于设计轴线0～30mm，防止“栽头”），确保两个姿态一致（接收架垂直姿态要略低于盾构姿态，以使盾构顺利爬上接收架）；检查接收台的固定牢靠，防止盾构在推力作用下发
地铁隧道盾构法施工质量控制重点及措施 摘要:盾构工法是我国城市地铁隧道建设的主要工法,施工人员熟悉和掌握地铁隧道的施工质量控制重点及方法,对保证隧道的安全生产及质量具有重大意义。 关键词:盾构工法;施工质量;控制重点;措施 引言 我国城市地铁隧道建设正步入快速发展的轨道,由于盾构工法具有工期短、造价低、施工领域宽、自动化程度高等特点,因此得到广泛应用。就沈阳地铁2号线土压平衡盾构的施工实践,论述盾构隧道质量的控制方法,并对一些质量控制重点及方法进行探讨。 1 盾构始发阶段 1.1 盾构端头井土体加固(始发)等相关质量控制 在盾构始发时,提高地基强度,防止沉陷,防止地下水突出及土砂等流入端头井内,需进行洞圈周围土体的加固和改良。常用方法有搅拌桩法、药液注入法、冻结法等。无论采取何种方法,加固和改良的效果是质量控制的关键。 (1)加固效果要通过在不同部位、不同深度钻心取样等手段进行验证,确保满足设计要求。 (2)降低地下水位。在始发期间,端头井周围地 下水位要降至洞圈以下1.5—2m,要实施实时监测,并有备用降水井和降水设备。
(3)临时墙拆除。这是在盾构施工中最应引起注意的一道作业,有很大的危险性。国内外有多种始发掘进的方法:①根据地基改良等情况保持始发井前面土体稳定的同时,拆除临时挡土墙进行掘进。②将始发部位做成双层墙结构,边拔除前面的墙边掘进。③用盾构机边直接切削临时墙边掘进。现在多采用第一种方法。拆除临时墙时应掌握门封的具体结构,制定针对性的措施。拆除临时墙的时间应在盾构机调试达到稳定推进条件后。临时墙与盾构机间应预留不小于1.2m的作业空间。拆除临时墙前应钻梅花型探孔(不少于5点)观察,观察时间不少于12h。考虑到综合因素,始发推进尽量选在白天上午。目前正在开发一种盾构机刀盘直接切削的新材料来替代钢筋,可以不必拆除临时墙,无需释放土体应力,就可以使盾构机安全推进,值得关注。 (4)出洞止水密封装置安装。帘布橡胶板上的安装螺栓必须齐全紧固,防翻卷装置加工牢固,帘布橡胶板紧贴洞门,防泥水流失。 (5)始发出洞应做如下工作:①洞门凿除后,盾构机应迅速靠上洞口土体。②观察洞口有无渗漏,如有应及时封堵(应急封堵材料及排水设备)。③盾构机土仓内不得有砼块、钢筋等,临时墙周边钢筋不得伸入盾构切削圆周内。④第一正环拼装时检查最后一负环管片的位置、真圆度等。⑤控制推进千斤顶的使用情况,防止盾构机磕头或上飘。⑥严格控制负环管片的真圆度。 1.2 盾构始发设备 1.2.1 盾构机基座质量控制重点 (1)位置及尺寸。基座设置前,应对洞中的实际净尺、平面位置、直径及高程进行复核,确定基座的位置和高程。盾构姿态的调整,
盾构施工质量控制 SANY GROUP system office room 【SANYUA16H-
工程质量检查管理办法暨争创优质工程管理办法 （盾构部分） 根据现行轨道交通试行规范、国家规范及北京市有关规范、标准。依据《建设结构长城杯工程质量评审标准》的有关规定，结合本项目部盾构施工的特点，对盾构施工质量检查和施工中的质量控制要点，进行分解，为争创结构长城杯奠定基础。 一、法律法规相关文件： 《市政基础设施工程资料管理规程》（DBJ01-71-2003） 《地下铁道工程施工及验收规范》（GB50299-1999） 《市政基础设施工程质量检验与验收统一标准》（DBJ01-90-2004）《排水管（渠）工程施工质量检验标准》（DBJ01-13-2004） 《盾构隧道工程施工质量验收标准（试行）》2004.09 《隧道工程施工质量验收标准（试行）》2004.12 《预制钢筋混凝土盾构管片质量验收标准》（QGD-003-2004） 《地铁暗挖隧道注浆施工技术规范》（DBJ01-96-2004） 《防水工程施工质量验收标准（试行）》 《北京地铁施工监控量测技术要求（试行）》 《地下铁道、轻轨交通工程测量规范》（GB50309-1999） 二、主控项目有： 掘进、管片安装、注浆、测量与监控、管片进厂检验、管片拼装。 三、盾构隧道施工现场质量管理资料： 盾构隧道工程施工现场质量管理应有相应的施工技术标准、健全的质量管理体系和施工质量检验制度。 施工单位汇总技术质量管理资料并填写《隧道工程施工现场质量管理检查记录》（表式C1-5）
四、掘进施工
1、盾构机在始发竖井内正式掘进前，必须对洞口经改良的土体作质量检测，并对盾构机轴线位置作复核、检查。 2、机械开挖时，每次开挖长度应与每环管片的宽度相适应，挖土速度应与盾构机械推进进度、出土能力匹配。 3、盾构机掘进中，用激光准直系统对盾构机轨迹连续观测。 4、初始掘进30m-50m长度，应加密对盾构机轴线的测量与监控，及时调整盾构机位置，使管道的中线、高程符合设计要求。 5、盾构机每推进一环，进行一次管片环的中线、高程测量。同时应测量盾构机轴线位置及绕轴线偏离转角，依据测量结果进行纠偏。 6、高程、中线纠偏应在推进中进行。纠偏过程宜增加测量密度，宜采用调向千斤顶纠偏。 7.应在推进中对盾构旋转进行纠正，纠正应采用设定的措施。 五、管片安装 1、管片安装过程中，第一块管片环向定位要准确，管片圆环旋转不得超过标准，确保相邻两管片接头的环面平正，内弧面平正，纵缝的管片端面密贴。 2、拼装前应清理盾尾底部；管片安装设备应处于正常状态。 3、管片下井前，应由专人核对编组、编号；对管片进行清理、粘贴止水材料、检查合格后，将管片与联接件配套送至工作面；管片质量要求应符合有关规定。 4、拼装时，应采取措施保护管片，衬垫及防水胶条不受损伤。
《北京市轨道交通建设工程盾构施工安全质量管理办法（征求意见稿）》的起草说明 一、制定背景 近年来，我市轨道交通工程建设高速发展，截止至2019年底，全市运营里程达到近700公里，运营线路涉及11个市辖区。今年，全市轨道交通工程在建线路16条（段），在建里程达到了305公里，连续三年超过300公里，在建规模位居全国前列。 盾构法是一种使用盾构机在地下进行隧道掘进的施工方法，具有对地面交通影响小、机械化程度高、作业迅速等优点，正逐渐成为轨道交通工程区间隧道开挖的主要施工方法。当前，全市轨道交通工程在施盾构区间已达20段，地下同时在用盾构机达到38台，工程规模不断扩大的同时，人、机、物、环境的不确定性因素逐步显现，安全质量风险压力日渐突出。因此，为了规范盾构机管理，加强盾构施工风险管控，消除事故隐患，确保盾构施工安全质量，我们起草了《北京市轨道交通建设工程盾构施工安全质量管理办法（征求意见稿）》。 二、制定依据 本办法主要依据《中华人民共和国建筑法》（中华人民共和国主席令第四十六号）、《建设工程安全生产管理条例》(国务院令第393号)、《建设工程质量管理条例》(国务院令第279号)、
《北京市建设工程质量条例》(市人大常委会公告〔十四届〕第14号)、《危险性较大的分部分项工程安全管理规定》(中华人民共和国住房和城乡建设部令第37号)、《城市轨道交通工程安全质量管理暂行办法》(建质〔2010〕5号)、《城市轨道交通工程质量安全检查指南》（建质〔2016〕173号）、《城市轨道交通工程土建施工质量标准化管理技术指南》（建办质〔2018〕65号）、《城市轨道交通工程建设安全生产标准化管理技术指南》（建办质〔2020〕27号）等法律、法规和政策文件要求，结合我市实际制定。 三、起草过程 一是按照国家和本市有关轨道交通建设工程法律法规和文件，明确参建各方职责，以安全风险分级管控和事故隐患排查治理为核心，以盾构机安全使用为重点，以流程管理为总线制定该办法相关条款。二是在办法起草过程中，对土压平衡式、泥水平衡式等盾构机的使用、施工掘进管理及盾构机改造等内容，多次进行现场调研，理清管理脉络及关键点。三是充分征求各参建单位、北京盾构工程协会、委内相关处室等部门意见，反复修改完善。其中，召开专题研讨会8次，书面征求意见1次，收到50余家单位（部门）的150余条意见，经充分讨论后吸纳了其中部分意见。四是拟通过互联网向社会公众公开征求意见，吸纳相关意见对办法进行进一步完善。
盾构隧道管片破裂原因分析及应对措施由于目前盾构隧道的衬砌普遍采用单层装配式管片衬砌,盾构隧道的质量控制主要是对拼装管片的质量控制，包括管片生产质量、拼装质量二个方面。下面针对我单位承建的新海大道站~盾构区间隧道成型管片破损的原因及相应处理措施进行阐述。 1、管片破损情况分类 已成型隧道内管片破损情况根据破损的位置主要可以分为：管片纵缝破裂、管片环缝破裂、管片边角崩裂、管片环向螺栓孔处砼崩裂等几种情况。 2 破裂原因分析 2.1 管片纵缝环缝破裂 在初始掘进过程中，我们发现管片在从盾尾脱离的时候，盾尾密封刷将管片弧面破裂的砼碎块带自盾构机拼装部位，碎块发现的部位大都在管片环的下部，但进一步观察发现，破裂的部位并不一定在管片环下部，而是任何一个点位，而且发生管片纵缝破裂的同时，总是在盾构机线路纠偏微调的时候，有的管片边角破裂引起了渗漏水。经过对破裂点的统计分析，我们认为破裂的原因主要有以下几点： (1) 管片纵缝环缝破裂； (2)管片间止水密封条及软木衬垫的形式，从理论上讲，管片环向止 水条在管片拼装后压缩后厚度小于管片间环向软木衬垫，但实际施工中 由于软木衬垫的不均匀性，管片间压力可能局部集中在止水条上，对止 水槽外内侧砼形成侧压，造成管片内弧面纵缝和环缝砼沿止水槽破裂, 见右图。 2.2 管片边角崩裂 边角崩裂在隧道掘进中发生较少，且都发生在管片错台、拼 装质量不好的管片上，见右图。通过分析，可以确定边角破裂的 原因是拼装质量不好引起的，由于管片间边角吻合不好，在下一 环管片拼装千斤顶施加顶推力时，在边角应力集中，造成管片砼 破碎脱落。 2.3管片环向螺栓孔处砼崩裂 由于管片从盾尾脱离后进入土层，周边荷载模式改变，并 随着时间逐步稳定。在未稳定之前，管片间剪力、拉力主要由管
浅论管片质量控制措施 朱俊 摘要：管片是盾构法隧道施工中使用的重要受力控件，是隧道的最外层屏障，肩负着隧道成型、止水、挡土的功能。管片质量的好坏直接影响到盾构的推进、隧道成型的质量以及隧道使用的耐久性。 关键词：管片、实力控件、隧道成型、推进、耐久性 一、概述： 目前国内绝大部分区间隧道都采用预制装配式钢筋砼管片，管片内、外直径分别为Φ5.5m和Φ6.2m，管片厚度350mm，宽度1200mm。管片主要采用通缝及错缝两种拼装模式。管片的设计强度为C50，抗渗标号为S10，管片接缝防水采用遇水膨胀橡胶和三元乙丙橡胶制成的弹性密封垫。 由于管片质量的好坏直接影响到整个隧道的质量，所以我们必须控制好每一个涉及到管片的施工步骤。 二、管片质量控制 1、管片进场验收 管片进场验收是管片质量控制的第一步，主要包括管片尺寸检查和管片外观检查两部分。目前预制管片制作均采用模具成型，故而管片尺寸基本不会出现问题。重点检查就是管片外观了，主要是四项内容的检查：裂缝、气泡，破损缺角，止水槽以及注浆孔。
管片裂缝及气泡处理方法：深度大于2mm，直径大于3mm的气泡、水泡孔和宽度不大于0.2mm的表面干缩裂缝用胶黏液与水按1:1~1:4的比例稀释，再掺进适量的水泥和细砂填补，研磨表面，达到光洁平整 管片破损缺角处理方法：破损深度不大于20mm，宽度不大于10mm，用环氧树脂砂浆修补，再用强力胶水泥砂浆表面填补及研磨处理。小尺寸缺角可用丁二烯与苯乙烯共聚物乳液与水泥混合搅拌组成水泥浆，与快硬水泥共同组成管片修补剂进行修补。 若管片裂缝及缺角较大，或者止水槽及注浆孔部位损坏，为保证工程质量，施工方应直接将问题管片退回管片生产厂家。 2、管片吊装及堆放 管片吊装过程中必须使用吊装带进行吊装，不得使用钢丝绳进行吊装，由于钢丝绳受力面较小，极易造成管片缺边现象的发生，且在吊装过程中，需采用柔性材料将管片外弧面四角包好，避免吊装时碰撞，造成缺角现象的出现。 堆放时管片应内弧面向上平稳地堆放整齐，管片下及管片之间应垫有柔性材料，垫条应对称放置，使管片间无碰撞，堆放高度不得超过四层。堆放时应考虑好管片型号，成环放置，方便管片下井，避免二次吊装情况的发生。 3、管片防水材料及传力衬垫 （1）衬砌环纵缝防水采用角部棱角分明的框形橡胶密封垫，密封垫由三元乙丙及遇水膨胀橡胶复合压制成。
管片生产监理的质量控制要点 近年来，为适应城市发展和满足城市居民日益增长的出行需求，各主要城市加快了地铁建设的步伐。地铁区间隧道建设一般都采用盾构法施工。盾构法施工是以盾构机为隧道掘进设备，以盾构机的盾壳作支护，用前端刀盘切削土体，由千斤顶顶推盾构机前进，以开挖面上拼装预制好的管片作衬砌，从而形成隧道的施工方法．。管片是在盾壳的保护下，在盾尾拼装成环形成隧道的，管片的质量好坏直接影响到隧道结构的安全和使用功能。因此，为确保管片的质量满足设计和规范要求，监理人员应熟悉和掌握盾构法隧道管片生产监控要点，真正做到有效地对管片生产质量进行监控，从而为业主提供优质的监理服务。笔者针对监理人员在管片生产施工中的质量控制要点进行阐述。 1 管片生产的特点 1．1 管片精度要求高 管片的精度主要取决于模具的高精度。必须从源头进行控制，对每一套进场的模具要进行严格的验收，验收合格后方可投入使用。在模具使用前应对每一位操
作员工进行培训。在管片生产过程中加强模具清理的力度；定时对管片、钢模进行检测；钢模使用过程中应有严格的使用保养制度，并定期进行整修保养，确保管片的高精度要求。 1．2 管片用混凝土强度、抗渗要求高 加强原材料质量控制是重中之重。必须选择质量优、信誉好的厂家供应各种原材料，并做到每种原材料由同一厂家供应，并按规定对原材料进行复试。严格按照混凝土配合比生产，确保混凝土强度、抗渗等级合格。 1．3 管片生产操作要求高 管片生产工艺复杂，要经过钢筋骨架制作加工——钢模合拢——钢筋骨架架设——管片混凝土拌制——混凝土浇捣成型——养护脱模等工序。操作过程中应安排有实际经验的员工并持证上岗。混凝土浇筑过程中做到分层布料、分层振捣，选用优质的脱模剂，克服管片质量通病，如大量气泡、出现麻面等，做到尺寸正确、外光内实。 1．4 管片养护要求高 做好混凝土管片的养护工作是保证管片质量的重要工序。管片蒸汽养护要严格按蒸养制度进行，防止温度梯度突变，出模、出水养池的管片应有有效保护，防
盾构管片监理质量控制要点 随着社会得发展、科技得进步，建设城市地下轨道交通就是现代化都市发展得必然趋势。盾构法施工必将取代古老得矿山法施工。为保证地铁使用100年得质量要求，盾构法施工管片得质量好坏起着决定性作用。控制好管片生产制造过程得每一个环节，就是保证管片内在质量得关键。这就要求必须生产出高质量得合格产品，才能保证地铁隧道得安全使用。 怎样才能达到管片生产制作高标准、高质量得要求，除管片制造商自身努力外，还需现场监理工程师严格把握与监督管片生产制造过程得每个环节与工序。从原材料进厂、检验、实验、工序衔接、隐蔽工程检查到养护、储存、成品检验、出厂等全过程控制。充分发挥监理工程师得监督职能作用，确保生产出符合设计及规范要求得质量合格产品。 一、管片生产过程中监理工作得目标、重点及难点 监理控制得目标就是确保管片生产质量达到设计与规范所要求得质量标准。为此，监理重点对模具精度、进场原材料、钢筋加工制作、砼拌制、砼浇注、管片养护等质量进行全过程、全方位得质量控制。难点就是钢筋砼管片精度与质量要求高，管片得吊装孔与安装螺丝预备孔得定位必须准确。若产生偏差管片将无法拼装或出现错缝。驻地监理与承包商三检制得现场控制，确保了管片生产施工质量。 二、监理工程师在管片生产过程中得质量控制 在施工过程中监理工程师根据国家现行得有关法律、法规、技术标准、设计文件、工程承包合同、监理服务合同、监理规划、监理细则、业主得管理规定等，对盾构管片生产分部工程施工质量进行了严格得监督管理。 1、原材料质量 砼管片生产主要原材料，水泥、钢材、外加剂、脱模剂、砂、石材料均采用
信誉较好得生产厂家或就是业主招标指定得生产厂家。材料进场后工厂试验室按批次100％取样检定，检验合格后才准予使用。 2、混凝土生产质量 监理除了监督承包商对搅拌系统进行静载检测、动荷载检测外,还检查搅拌系统就是否完全执行输入命令,按配合比进行搅拌,计量偏差就是否控制在允许误差范围内。每月进行不少于2次,每次连续十盘得动载测试制度,避免机械仪表失准，造成混凝土质量波动,把混凝土强度变异系数控制在5%以下。 3、钢筋骨架制作 钢筋骨架焊接成型时必须在符合要求得靠模上制作。骨架首先必须先安装在模具上，经测量调整与检验各项尺寸都符合要求，才可作为定型尺寸开料与弯曲成型。钢筋骨架焊接成型，使用CO2低温保护焊机进行焊接，减少焊接中对钢筋得损害。焊口要牢固，焊缝表面不允许有气孔、夹渣及裂缝。焊接后气化皮及焊渣必须及时清除干净。成型得钢筋笼必须进行检验状态标识。 4、混凝土浇筑 ①混凝土浇筑前要对组装好得模具进行验收； ②严格控制混凝土得塌落度； ③注意控制混凝土得浇筑顺序：模具得两端→模具得中段； ④采用合适得振捣方法； ⑤混凝土得养护控制。 5、管片试验 ①管片抗弯试验；
盾构法施工关键工序质量控制要点 摘要：盾构法是暗挖隧道的专用机械在地面以下建造隧道的一种施工方法。本文是根据我们公司购买的土压平衡盾构机并结合本人平时的工作经验，介绍在盾构法施工过程中的质量控制要点及一些正确的操作方法。 关键词：盾构掘进纵坡控制同步注浆管片拼装 一、前言 盾构操作的目的，主要是使盾构运动轨迹始终符合设计轴线容许偏差值范围内，达到隧道衬砌拼装在理想的位置上。 二．盾构始发阶段 要掌握好盾构掘进轴线控制，不但要能熟练地操作盾构，懂得纠偏原理、方法，还应对隧道埋置的地质情况及盾构施工时，土与盾构相互影响有一个全面的了解。 1、盾构端头井土体加固(始发)等相关质量控制 在盾构始发时，提高地基强度，防止沉陷，防止地下水突出及土砂等流入端头井内，需进行洞圈周围土体的加固和改良。常用方法有搅拌桩法、药液注入法、冻结法等。无论采取何种方法，加固和改良的效果是质量控制的关键。 (1)加固效果要通过在不同部位、不同深度钻心取样等手段进行验证，确保满足设计要求。 (2)降低地下水位。在始发期间，端头井周围地下水位要降至洞圈以下1.5—2m，要实施实 时监测，并有备用降水井和降水设备。 (3)出洞止水密封装置安装。帘布橡胶板上的安装螺栓必须齐全紧固，防翻卷装置加工牢固， 帘布橡胶板紧贴洞门，防泥水流失。 (4)始发出洞应做如下工作：①洞门凿除后，盾构机应迅速靠上洞口土体。②观察洞口有无 渗漏，如有应及时封堵(应急封堵材料及排水设备)。③盾构机土仓内不得有砼块、钢筋等，临时墙周边钢筋不得伸入盾构切削圆周内。④第一正环拼装时检查最后一负环管片的位置、真圆度等。⑤控制推进千斤顶的使用情况，防止盾构机磕头或上飘。⑥严格控制负环管片的真圆度。 2、盾构始发设备 (1)盾构机基座质量控制重点 ①位置及尺寸。基座设置前，应对洞中的实际净尺、平面位置、直径及高程进行复核，确定基座的位置和高程。盾构姿态的调整，测量基点的布置。 ②基座的加固焊接质量，导向轨的夹角，基座的防移动加固。 ③考虑设计坡度和盾构机预沉降防范措施(可将预先抬高基座20cm以内)。 ④前端应有防盾构机磕头装置。 (2)反力架 反力架由临时管片(负环管片)、反力架、调节装置等部分组成。质量控制重点： ①必须尽可能地保持负环管片的真圆度。 ②使用钢材等按设计调整正1环与竖井坑口部位的位置关系。 ③负环顶部作为运输开口时，必须用钢材加固该开口。 ④反力架的支撑中，受力混凝土的强度，要达到设计推力的要求(初始推力约在800t以内)。