地铁盾构隧道端头加固设计与施工

目录一、编制依据 (1)二、工程概况 (2)三、工程地质与水文地质 (3)四、总体施工方案 (3)五、主要施工方法及工艺要求 (4)5.1、地下素砼墙 (4)5.2、高压旋喷桩 (8)5.3、三轴搅拌桩 (10)5.4、管井降水 (12)六、安全文明施工措施 (17)七、突发事件应急预案 (22)八、附件：各端头地下连续墙槽段划分 (19)盾构区间端头加固施工方案一、编制依据1、以国家现行规范、行业标准及相关地方标准为基础，严格按照《福州市轨道交通1号线工程施工图设计第五篇区间工程第一分册盾构法区间隧道第一部分区间隧道平、纵断面布置图》进行方案编制。

2、现场踏勘所掌握的情况资料。

3、适用于本工程的标准、规范、规程：《地铁设计规范》（GB50157-2003）《地下铁道工程施工及验收规范》（GB50299-1999）《地下铁道设计规范》（GB50157-92）《地下工程防水技术规范》（GB50108-2001）《地下防水工程质量验收规范》（GB50208-2002）《地下铁道、轻轨交通工程测量规范》（GB50308-1999）《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）《混凝土质量控制标准》（GB50164-92）《软土地基深层搅拌加固法技术规程》（YBJ-225-91）二、工程概况本合同段土建施工01标起点位于福州市晋安区，由新店车辆综合基地，沿秀峰路向南转至象峰站，经过象峰站、秀山中心前至蓝山四季住宅小区前。

主要经过象峰村、溪里村、秀山中学、秀北小区、蓝山四季小区等。

建构筑物较为密集。

地形平坦，交通便捷，施工干扰相对较小。

本合同段施工范围包含“一站两区间”，“一站”为：象峰站，均采用明挖顺做法施工；“两区间”为：新店车辆段-象峰站区间，象峰站-秀山站区间，均为双线隧道，采用盾构掘进、矿山法施工。

象峰站长度420m，两个区间总长度3154.201m。

本标段盾构区间端头加固区域共有四处：新店出入段线盾构井始发端、象峰站北端盾构到达端头、象峰站南端盾构始发端头、秀山站北端盾构到达端头。

南京地铁三号线土建工程D3-TA02标盾构进出洞端头加固施工方案编制：审核：审定：中铁十一局集团有限公司南京地铁三号线土建工程D3-TA02标项目经理部二〇一一年五月南京地铁三号线土建工程D3-TA02标端头加固施工方案1 编制依据〔1〕《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2002；〔2〕《南京地区建筑地基基础设计规范》DGJ32/ J 12-2005；〔3〕《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002；〔4〕南京地铁三号线D3-TA02标土建工程地质勘察报告；〔5〕南京地铁三号线D3-TA02标盾构端头加固施工图纸及相关资料；〔6〕《基础处理技术规范》（DBJ08-40-94）；〔7〕南京轨道交通工程建设安全、质量管理办法汇编（一）、（二）；2 工程概况本标段为南京地铁三号线土建工程D3-TA02标包括两站三区间即：林场站～星火路站区间(矿山法)、星火路站、星火路站～高新路站区间（盾构法）、高新路站、高新路站～泰冯路站区间（盾构法）：本工程平面位置图见图星火路站高新路站泰冯路站图2-1 工程平面位置图本标段加固情况本区间盾构累计始发、到达8次，加固端头共4个，2个始发端头（星火路站东端头、高新路站东端头）；2个到达加固（高新路站西端头，泰冯路站西端头）。

3 加固端头情况描述⑴端头地质：星火路站所处场地地层自上而下依次为：①-1填土及①-2填土层、②-1b2-3 粉质粘土、③-1b2 粉质粘土、④-1b1-2粉质粘土、⑤e 残积土、k2p-2强风化粉砂岩，k2p-3中风化粉砂岩。

层号地层名称颜色状态特征描述层亚层①①-1杂填土灰褐、杂色松散，局部稍密由碎石、风化岩石、生活垃圾混粘性土组成，回填时间5年左右①-2素填土褐黄、杂色松散由粉质粘土混碎石及砂土组成，回填时间1-7年不等②②-1b2-3 粉质粘土褐黄、灰黄色可塑～软塑含铁锰氧化物，混高岭土，强度自上向下渐软，切面有光泽反应，粉质重，夹粉土薄层，干强度中等，韧性中等。

地铁端头加固施工方案
地铁的端头是连接地面和地下轨道的重要部分，端头的结构稳固与否直接影响着地铁的运行安全。

为了加固地铁端头结构，提升地铁线路的安全性和稳定性，我们需要设计并实施一套科学合理的端头加固施工方案。

1. 背景介绍
地铁端头是地铁线路的关键部位之一，它承受着列车行驶过程中产生的压力和震动。

为了保证地铁线路的正常运行，加固端头结构势在必行。

2. 施工前准备
在实施加固工程之前，需要进行详细的勘察和设计工作。

必须了解端头结构的材料、状态和造成结构损坏的原因，并根据现状确定加固方案。

3. 施工方案
3.1 加固材料选择
考虑到地铁端头的特殊环境和运行要求，我们选择使用高强度、耐磨损的加固材料。

例如，碳纤维加固材料在地铁行业中被广泛应用，其具有优异的抗压性和耐腐蚀性能。

3.2 加固工艺
端头加固的工艺流程包括清理表面、涂抹胶水、粘贴加固材料等步骤。

施工过程中需要严格按照设计要求进行，确保每一个环节的质量。

3.3 施工注意事项
为了确保施工顺利进行并达到预期效果，施工现场必须保持清洁、整齐。

施工人员需要做好安全防护，严格按照操作规程进行施工。

4. 施工效果评估
施工完成后，需要进行施工效果评估。

通过对加固后的端头结构进行力学性能测试和安全评估，验证加固效果是否符合设计要求。

5. 结束语
地铁端头加固施工是一项重要的工程，关系到地铁线路的安全运行。

只有科学合理地制定施工方案，并严格按照要求进行施工，才能确保地铁端头结构的稳固和安全。

希望通过我们的努力，为地铁运营的安全和可靠性贡献一份力量。

目录1、工程概况 (1)2、工程概述 (1)2.1工程地质条件 (1)2.2水文地质条件 (2)3、编制依据及原则 (2)3.1编制依据 (2)3.2编制原则 (3)4、端头加固施工部署 (3)4.1端头洞门土体加固原因 (3)4.2端头三轴搅拌桩施工准备及工期 (4)4.3施工工艺流程 (6)4.4端头三轴搅拌桩洞门加固技术要求 (6)4.5成品保护及桩偏差控制范围 (12)4.6旋喷桩施工准备 (12)4.7高压旋喷施工工艺流程 (14)4.8高压旋喷桩施工过程中技术要求 (14)5质量及安全保障措施 (17)5.1质量保障措施 (17)5.2安全保障措施 (18)6环境保护措施 (19)6.1防地表水和地下水污染措施 (19)6.2防扬尘措施 (19)6.3防噪音污染措施 (20)1、工程概况盾构从XX站西端头始发，在XX南路站东端头到达，过XX南路站后在XX南路站西端头二次始发盾构推进线路。

盾构始发端和到达端头土体的稳定是盾构机始发和到达的一个关键,端头土体加固的成功与失败直接影响到盾构机能否安全始发、到达；盾构始发和到达过程直接影响到隧道顶施工区的安全、周边环境保护的成效及工程施工的成败。

因此根据本工程所处区域的工程地质、水文地质、环境条件和环境保护等要求，制定针对本标段盾构机的始发端洞门土体加固方案。

本区间从XX南路站沿着XX西路西进，穿越一座XX铁路箱涵桥和XX路公路桥，到达XX路北站。

区间在XX西路道路正下方穿过，总长852.887米，区间对两边建筑物影响较小，主要影响的建筑物是一座XX铁路箱涵桥和XX路公路桥。

区间覆土为9.46m～15m。

2、工程概述2.1工程地质条件本工程地质上属于XX冲击平原Ⅱ级阶地，沿线穿越地层上部为第四系上更新统冲击层，主要为粉质土、细砂、中砂、粗砂、圆砾，具有“多元结构”；下伏基岩为一套河湖相紫红色碎屑岩或一套陆相红色碎屑岩。

工程区地基土在勘探深度范围内可以大致分为填土、粘性土、砂土、碎石土、基岩等五。

端头加固及始发方案从传统工艺在地层加固上的方法来看,盾构始发端头存在的问题主要有:①始发端头存在较多较大地下管线且管迁改施工工期长、难度大、费用高,对端头路面进行破除后影响文明施工;②始发端头加固场地移交滞后,端头加固体龄期长无法确保节点工期；③处于市政主干道交通流量大及周边商住楼林立，加固的区域深度比较深，且由于地层的透水性较强，严重影响加固质量。

而对于北京地铁8号线三期06标盾构始发端上述几个问题全部存在，而且市政地下管线距离端头井仅5m，对规范要求始发加固12m的要求相差较远.一、全方位高压喷射工法（简称MJS工法)MJS工法加固土体分为两个阶段：第一阶段为削孔阶段：削孔时将1。

5m的钻杆和前端装置连接,顶出多孔管,直到计划施工深度.若地基较硬，需要长距离施工时，可用多层双孔管施工，成孔过程也可采用G2-A工程钻机或阿特拉斯钻至设计深度，预先成孔，成孔直径为200mm左右。

第二阶段为摇摆喷射阶段，通过安装在钻头底部侧面的特殊喷嘴，置入土体深度后，用高压泵等高压发生装置，以40Mpa 左右的压力将硬化材料及空气从喷嘴喷射出去，并一边将多孔管抽回。

由于高压喷射流具有强大的切削能力，因此，喷射的浆液一边切削四边土体,土体在喷射流的冲击力、离心力和重力等作用下,与浆液搅拌混合，并按一定的浆土比例及质量大小有规律地重新排列,浆液凝固后,便在土中形成各种形状的加固体.MJS工法摇摆喷射是采用步进喷射，即一步一步向上喷，一步作为一个步距，通常每一个步距为25mm，每一个步距来回喷射一个单位时间，单位时间根据摇摆角度确定。

当是360°喷射时，单位时间为60s.该工法通过射流作用强制性破坏原地层结构，只要是高压射流能破坏的土层皆可施工。

尤其是对于隧道顶部和底部的加固，它能够在较小的空间里对土体进行加固，对施工场地要求不高。

二、冷冻法加固+钢套筒接收冷冻法适用于涌水、流沙淤泥等松散含水复杂地层条件施工，其工艺就是利用冷冻机对冷冻液进行降温，并通过循环管理输送到需要冷冻的区域，并保持温度，使温度向外扩散产生冻结效果.其冷冻原理和电冰箱差不多，先用氟利昂降低盐水温度,冷盐水通过一根根打入土层的管道进入土层,不断循环，把土层中的热量带出来，土层慢慢降温，最后冻结.由于垂直冻结法在盾构机进洞前需全部吧冷冻管拔至盾构机标高上部，在盾构整个进洞过程中冰冻土体无法继续冻结，加之盾构壳体产生的热量，可能会导致盾构机体外侧冰冻土体在盾构进洞前已经融化,产生漏水涌砂的通道,故盾构进洞一般不考虑垂直冰冻方案.水平冻结法在盾构进洞前拔出冻圈内部冷冻管，外围维持冰冻，可确保子盾构进洞过程中盾构机壳体外侧土体维持冰冻,防止漏水涌砂通道的产生。

地铁盾构隧道端头加固设计与施工【摘要】端头软土地层加固是盾构施工的关键一步,结合具体工程实例,探讨了盾构法洞门端头土体加固方案的选取原则,并介绍了端头土体加固的设计与施工要点,对类似工程有借鉴作用。

【关键词】盾构法,端头加固,设计与施工1、前言洞门端头加固是盾构始发、到达技术的一个重要组成部分,在盾构施工过程中,洞门塌方时有发生,洞门加固的成败直接影响到盾构机能否安全始发和到达。

因此,必须十分重视端头软土地层加固方案的合理性和加固质量的控制,合理选择洞门加固的施工工法。

本文结合北京地铁四号线新街口站~灵镜胡同站段工程实践,阐述盾构洞门端头加固的设计与施工要点。

2、工程概况与地质条件北京地铁四号线新街口站~灵镜胡同站段盾构区间土建工程共6个端头加固区,各盾构洞门端头地层的地质情况见表1。

3、端头地层加固设计3.1加固方法选择在软土地层中,加固方案主要考虑地层的工程地质、水文地质条件来选取,洞门加固的设计应达到以下效果:(1)提高洞门外土体强度,控制地表沉降,防止端头坍塌;(2)控制施工过程中地下水的流失;(3)提高重型机械作用时端头土体的承载力;(4)利于盾构机始发和到达的姿态控制。

根据现场实际地质情况及国内其他地区盾构洞门土体加固的成功经验,盾构始发/接收洞门土体采用Φ800 C10混凝土素桩与Φ800双重管旋喷桩联合加固方式。

3.2加固范围及要求洞门采用Φ800 C10素桩23根,旋喷桩5排。

素桩间距1 m,旋喷桩沿盾构隧道方向间距605mm,垂直盾构隧道方向间距700 mm,即桩间咬合100 mm。

素桩、旋喷桩加固深度为隧道拱顶以上3000 mm,隧道底板以下3000 mm,盾构隧道两侧各3000 mm,并且能隔断透水层。

洞门土体加固长度均为6300 mm。

为防止车站(盾构井)端头两侧透水,沿基坑围护桩向车站中心方向4050 mm范围内设置一排旋喷桩。

加固范围见图1、图2。

为保证开挖面的稳定,加固体的强度需达到如下标准:抗压强度R c=0.3 MPa~0.5 MPa;渗透系数≤1.0×10-8cm/s。

盾构端头加固施工方案1 编制依据及范围1.1编制依据⑴福州市轨道交通1号线《盾构法区间隧道区间隧道平、纵断面布置图》⑵《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）⑶《建筑地基处理技术规程》（JGJ79-2002）⑷《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）⑸《建筑桩基技术规范》（JGJ94-94）⑹《工程测量规范》（GB50026-93）⑺《建筑工程质量检验评定标准》（GBJ301-88）⑻《地下铁道工程施工及验收规范》（GB50299-1999）⑼现有的技术水平、管理水平和机械设备装备能力及施工经验1.2编制范围本方案编制范围为黄山站～排下站区间，黄山站南头盾构进出洞三轴搅拌桩、高压旋喷桩加固施工组织设计。

2 工程概况2.1端头井土体加固设计概况黄山站～排下站区间处于福州市主干道下，周围环境复杂，黄山站盾构到达端地基加固长度均为为9m，加固宽度为盾构洞圈延伸3m，深度加固范围为盾构隧道洞圈向上3m，向下4m；搅拌桩采用Φ650@450三轴搅拌桩，水泥掺入量应在施工前根据地层类型进行掺入量的强度及其他参数的对比试验。

搅拌桩加固体沿地面向下方向分强、弱加固区，强加固A区搅拌桩（实桩部分）水泥掺入量建议值取20%，弱加固B区搅拌桩（空桩部分）水泥掺入量建议值7％，采用42.5级水泥。

旋喷桩采用Φ800@600三管旋喷桩，每米水泥用量取250Kg/m。

施工前必须进行试桩，以便根据加固效果，确定施工工艺及各项施工参数。

经加固的土体应有很好的均质性、自立性，其中强加固区无侧限抗压强度＞0.8MPa，渗透系数应小于1.0×10-7cm/sec。

（试桩桩位见平面布置图）3工程地质及水文地质根据地勘资料，本标段地层情况如下：①1杂填土→②粉质粘土→③1淤泥→④粉质粘土→④j 中砂→⑤2中砂→⑤3淤泥质土。

区间隧道洞口土体加固地层呈二元结构，上部主要以④粉质粘土和④j中砂为主（详见地质土层特征表）。

目录第一章编制依据 ............................................................................................................................................. - 1 -第一节编制依据......................................................................................................................................... - 1 -第二节编制目的......................................................................................................................................... - 1 -第二章工程概况 ............................................................................................................................................. - 2 -第一节工程概况......................................................................................................................................... - 2 -第二节地质情况......................................................................................................................................... - 5 -第三节主要工程量..................................................................................................................................... - 7 -第三章施工准备 ............................................................................................................................................. - 7 -第一节场地准备......................................................................................................................................... - 7 -第二节机具设备准备................................................................................................................................. - 8 -第三节施工用电用水................................................................................................................................. - 8 -第四节技术准备......................................................................................................................................... - 8 -第五节管线调查、改迁............................................................................................................................. - 8 -第四章旋喷桩施工 ....................................................................................................................................... - 10 -第一节施工原理....................................................................................................................................... - 10 -第二节施工流程....................................................................................................................................... - 11 -第三节施工方法....................................................................................................................................... - 11 -第四节旋喷桩施工技术要点................................................................................................................... - 13 -第五节施工注意事项............................................................................................................................... - 13 -第六节工期计划....................................................................................................................................... - 14 -第五章资源配备 ........................................................................................................................................... - 15 -第一节人力资源配备............................................................................................................................... - 15 -第二节机械资源配备............................................................................................................................... - 16 -第六章质量保证措施 ................................................................................................................................... - 16 -第一节施工质量保证措施....................................................................................................................... - 16 -第二节施工质量检查............................................................................................................................... - 17 -第七章安全保证措施 ................................................................................................................................... - 18 -第一节施工现场安全保证措施............................................................................................................... - 18 -第二节机械设备安全保证措施............................................................................................................... - 19 -第三节施工用电安全保证措施............................................................................................................... - 19 -第四节文明施工及环境保护措施........................................................................................................... - 20 -第五节噪音与振动控制........................................................................................................................... - 21 -第六节水污染控制................................................................................................................................... - 21 -第七节建筑垃圾及废渣控制................................................................................................................... - 22 -第八章监控量测 ........................................................................................................................................... - 22 -第一节监测方法....................................................................................................................................... - 22 -第二节监测项目....................................................................................................................................... - 22 -第三节监测控制标准............................................................................................................................... - 23 -第四节数据分析与处理........................................................................................................................... - 23 -第五节监控量测反馈程序....................................................................................................................... - 23 -第六节监控量测数据的分析与预测....................................................................................................... - 24 -第九章旋喷桩施工预案 ............................................................................................................................... - 24 -附图............................................................................................................................................................. - 26 -附图一：工业六路站北端头旋喷桩编号图............................................................................................. - 26 -附图二：四海站南端头旋喷桩编号图..................................................................................................... - 27 -附图三：四海站北端头旋喷桩编号图..................................................................................................... - 28 -附图四：南油站南端头旋喷桩编号图..................................................................................................... - 29 -第一章编制依据第一节编制依据（1）《深圳市城市轨道交通9号线二期南海大道支线工程工业六路站～四海站区间初步勘察阶段岩土工程勘察报告》；（2）《深圳市城市轨道交通9号线二期南海大道支线工程四海站~南油路区间初步勘察阶段岩土工程勘察报告》；（3）《地基处理手册》；（4）《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2013；（5）《建筑地基处理技术规范》（JGJ97-2002）；（6）《深圳地区地基处理技术规程》（SJG04-96）；（7）XXX区间、工四区间端头加固施工蓝图；（8）我单位既有施工能力、技术水平以及从事同类或类似工程的施工经验；（9）《深圳市城市轨道交通9号线二期南海大道支线工程9130-2工区施工组织设计》。

地铁区盾构隧道端头加固施工方案地铁隧道盾构施工是一项重要的工程活动，为了保证盾构施工的安全和顺利进行，端头加固是必不可少的一项施工措施。

本文将以地铁区盾构隧道端头加固施工方案为话题，详细介绍施工方案的步骤和措施。

一、施工前准备1.1了解施工区域的地质情况，包括土层稳定性、地下水位、岩石和土壤的性质以及存在的地下管线等情况。

1.2制定详细的施工方案，包括加固材料的选择、加固的方式和施工步骤等内容。

1.3确定施工人员的数量和专业技能要求，做好人员的培训和安全教育工作。

1.4采购所需的施工材料和设备，保证施工的顺利进行。

二、施工步骤2.1清理施工区域首先需要将施工区域内的杂物和垃圾清理干净，确保施工区域的整洁。

2.2准备基础材料根据施工方案的要求，准备好所需的基础材料，如钢筋、混凝土、加固带等。

2.3进行钢筋加固根据设计要求，在隧道的端头位置铺设钢筋，钢筋的数量和间距需要满足加固的要求。

2.4混凝土浇筑在钢筋加固完成后，进行混凝土浇筑。

混凝土要求均匀、密实，并且要确保填充到钢筋的空隙中，以增强加固效果。

2.5加固带的安装在混凝土开始凝固前，将加固带固定在混凝土表面，起到进一步加固的作用。

2.6混凝土养护混凝土浇筑完成后，需要进行适当的养护，以确保混凝土的强度和稳定性。

三、施工措施3.1加固材料的选择地铁隧道端头加固施工需要选择适合的加固材料，一般选用高强度钢筋和高强度混凝土作为主要材料，以确保加固的效果。

3.2施工人员的安全防护进行施工前，需要对施工人员进行安全培训，保证其了解施工风险和安全操作规程，同时要配备工作服、安全帽、安全鞋等必要的安全防护装备。

3.3监测施工过程施工过程中，需要进行实时监测，包括对土层稳定性、混凝土强度、加固材料的使用等进行监测，确保施工质量和安全可靠。

3.4施工区域的管线保护在进行加固施工时，需要注意保护周边的地下管线，避免对管线的损坏。

3.5施工后期的巡检和维护加固施工完成后，需要定期进行巡检和维护，及时处理加固材料的老化和破损等问题，确保加固效果的持久性。

地铁工程盾构掘进施工（含端头井加固）方案目录地铁工程盾构掘进施工（含端头井加固） (1)第一节施工准备 (1)第二节盾构始发 (5)第三节盾构掘进施工 (15)第四节盾构接收 (25)第五节特殊地段的掘进 (31)第六节管片生产与供应方案 (35)第七节隧道防水 (36)第一节施工准备1、盾构施工场地平整及地面硬化场内除生活、生产用房及渣土坑外全部硬化，其中龙门吊基础基础及其他设备基础在场地硬化时同时施作，场内采用20cm厚混凝土硬化重型机械基础及车辆行走道路，其他部位采用10cm厚混凝土硬化。

硬化路面表面平顺，控制好标高，做到场内排水畅通，无积水现象。

在施工围挡内侧设30×50cm2截面的排水沟，按一定的间距要求设置集水井和排水泵，以满足施工排水及雨季排洪的需要。

2、区间盾构施工用电盾构施工时盾构机掘进采用10kV高压供电，在施工现场设高压配电室，就近引入高压，从高压配电室接出的高压电缆，经始发井输往地下洞壁悬挂，输送到盾构机后配套拖车上的电缆卷筒上。

经变压器降压至380V与低压配电柜相连，随后分配输往机上各用电设备。

洞外用电设备主要是龙门吊、砂浆拌合站、通风机、水循环设备等，电压等级为380V，采用三相五线制。

所有用电设备均采用一机一闸制。

并指派一名电气工程师，专职负责现场所有临时供电及电气设备安全。

（1）施工用电根据设备动力和照明容量确定，安装厢式变压器，变压器设在竖井地面施工范围内；（2）洞内施工照明线路电压，在施工区域内不大于36V，成洞和不作业地段采用220V，动力设备采用3相380V；（3）成洞地段固定电线路采用绝缘线架设，施工作业面区段的临时电线采用橡胶套电缆，竖井、通道内使用铠装电缆；（4）照明和动力线路安装在同一侧时，分层架设。

电线悬挂高度距路面不小于2m；（5）36V低压变压器设在安全、干燥处，机壳接地，输电线路长度不大于100m；（6）动力干线上的每一分支线，必须装设开关及保险丝具。