滨海新区中央大道海河隧道.doc

中央大道海河隧道超深地连墙施工工艺地连墙在干坞岸壁防护施工中为较常采用的结构形式，其施工工艺的好坏往往直接影响到干坞开挖的稳定性。

本文以中央大道海河隧道工程为例主要阐述了地下连续墙的施工工序、技术要点和难点以及施工中经常遇到的问题，为以后同类工程施工提供一定的借鉴作用。

标签：超深;地连墙;施工工艺1 引言地下连续墙施工技术起源予欧洲，主要优点为：墙体刚度大;可承受较大土压力;防渗性能好;可用于逆做法施工;适用于多种地质条件施工;功效高;工期短;质量可靠;经济效益高。

主要缺点是：在复杂的地质条件下，难以预测地下异常的变故;施工主要靠重型设备完成，进、退场和施工准备工作耗时、费工;在市区施工时，挖槽土方和废弃泥浆外运较麻烦。

2 施工难点本工程52.5m超深地连墙施工在天津地区罕见;异型幅较多有“—”型、“T”型、“L”型、“”型;穿越近20米砂层;42.5m超长钢筋笼吊装是本工程的几大难点。

针对上述工程难点：采取对超深地连墙进行成槽试验，积累经验数据;对近20米砂层，采用优质泥浆，加强泥浆监测，保证液面高差来保证成槽质量;对超长、超重钢筋笼采用大吨位履带吊机配合吊装，提高安全储备系数来保证吊装安全。

3 施工工艺岸壁保护结构格构式地连墙成槽采用“地下连续墙液压抓斗成槽施工工法”和“两钻一抓工艺”施工，采用预拌优质膨润土泥浆护壁;配两台主副吊车进行钢筋笼起吊、安装;钢筋笼现场制作，整体吊装入槽，导管顶升法进行水下砼浇筑。

（1）导墙设计根据施工区域地质情况，导墙做成“┓┏”形现浇钢筋砼结构，设计内侧净宽为800mm，施工时内侧净宽比连续墙宽100mm。

顶高于地面200mm，以抬高泥浆液面，防止地表水及杂物进入导墙内。

混凝土强度等级为C20，钢筋Φ12@200。

（2）泥浆制备与管理泥浆主要是在地连墙挖槽过程中起护壁作用，在地连墙施工时，泥浆性能的优劣直接影响到地连墙成槽施工时槽壁的稳定性，泥浆搅拌采用2台2L-400型高速回转式搅拌机。

【隧道方案】沉管隧道护岸结构方案X __ 新区X __ 大道X __ 隧道工程沉管隧道护岸结构施工方案__ 集团有限公司二0__ 年__ 月目录1、综合说明 (1)1.1 编制依据 (1)1.2 编制原则 (1)1.3 编制范围 (2)1.4 工程概况 (2)1.5 工程地质及水文 (3)1.6 施工环境 (6)2、施工组织管理机构 (6)2.1 施工组织机构 (6)2.2 施工任务划分 (7)3、总体施工方案、重难点施工及对策 (7)3.1 总体施工方案 (7)3.2 重点难点施工 (7)4、总体施工顺序 (8)5、岸壁保护主要施工方案 (10)5.1 格构式地下连续墙施工 (10)5.1.1 格构式地下连续墙概况 (10)5.1.2 施工组织 (13)5.1.3 成槽试验 (14)5.1.4 施工进度分析 (14)5.1.5 格构式地连墙施工方法及施工工艺...............................155.1.6 超深地下连续墙施工质量控制措施...............................485.1.7 地下连续墙施常见问题及预防措施...............................525.1.8 质量保证措施 (55)5.1.9 施工机械 (56)5.1.10 施工现场部署 (57)5.1.11 劳动力部署 (60)5.1.12 冬季施工措施 (60)5.2 格构式地连墙异型幅拐角地基加固.................................615.2.1 加固目的 (61)5.2.2 加固方案设计 (62)5.2.3 施工机械 (62)5.2.4 工期安排 (62)5.2.5 施工工艺 (62)5.2.6 质量控制及验收标准 (66)5.2.7 安全保证措施 (67)5.3 格构内地基加固 (67)5.3.1 水泥土搅拌桩加固施工 (67)5.3.2 旋喷桩地基加固 (72)5.4 格构墙内钢筋砼板施工 (75)5.5 防汛墙施工 (75)6、岸壁保护结构施工工期安排 (75)7、质量保证措施 (77)7.1 建立质量管理机构 (77)7.2 质量保证措施 (77)8、安全保证措施 (80)8.1 安全保证体系 (81)8.2 本工程安全防护重点 (81)8.3 雨季施工安全措施 (82)8.4 事故应急预案 (84)1中央大道海河隧道工程岸壁保护专项方案1 1 、综合说明1.1 编制依据一、中央大道海河隧道施工图纸。

水电管线铺设测量放线、定位安装钻机、喷机、空压机、高压泵等钻孔至设计深度喷机就位地面试喷下喷管至孔底(旋、摆)提升喷射成墙回灌墙体质量检查取样检验建造水泥浆制浆站拌制水泥浆浆液输送中转水泥浆回收废浆处理高压水、压缩空气图2-2-1 高压喷射注浆施工工艺流程图高喷防渗支护工程施工部位主要包括干坞、南北岸护壁工程、隧道工程的高喷防渗支护以及用于开挖基坑土方时，坑外水渗入基坑时采用高压旋喷桩、隧道宽度变化处围护结构外侧高压旋喷桩地基加固等。

1施工工艺流程及施工方法说明本标段的高喷围堰防渗工程分两序施工，先施工Ⅰ序的旋喷，再施工Ⅱ序的 旋喷。

施工工序主要包括钻孔、下注浆管、喷射、成墙等。

施工程序见图2-2-1。

施工工序说明如下所述：（1）钻孔首先将钻机对准孔位，用水平尺掌握机身水平，垫稳、垫牢、垫平机架。

控制孔位偏差不大于5cm 。

（2）下设注浆管将注浆管下放到设计深度，摆喷时调整好喷嘴方向。

（3）喷射提升当喷射管下到设计深度后，送入水、气、浆，静喷1～3分钟；待注入的浆液冒出后，按预定的提升、旋转、摆动速度自下而上边转动、摆动，边提升直到设计高程，停送水、气、浆，提出喷射管。

（4）清洗当喷射到设计高程，喷射完毕后，及时将各管路冲洗干净，不得留有残渣，以防堵塞，尤其对注浆系统更为重要。

通常将浆液换成清水进行连续冲洗，直到管路中出现清水为止。

一次下沉的喷管可以不必拆卸，直接在喷浆的管路中用泵送清水，即可达到清洗的目的。

（5）回浆为解决凝结体顶部因浆液析水而出现的凹穴现象，当喷射结束后，随即在喷射空内进行静压充填注浆，直至孔口液面不再下沉为止。

（6）钻机移位图2-2-3 MD-80型工程钻机以上施工工序完成后将钻机移至下一孔位，准备下一孔的注浆施工。

2施工主要机具和材料 2.1主要施工机具根据本工程地质情况及施工进度计划，高喷钻孔拟采用MD-80型工程钻机。

（1）MD-80型工程钻机 MD-80型钻机可用于施工高压旋喷桩、隧道管棚支护孔等，将其滑架安装位置略微变动。

水下交通隧道的设计与施工研究背景沉管隧道工程中，水下基槽浚挖施工不可避免地会改变周边土体的天然应力场，开挖扰动会使土的密实度变小、孔隙率增大，使土体抗剪强度产生衰减，因此采用原始土参数进行计算并不合理。

根据国内外工程经验，开挖后边坡表层附近土体抗剪强度损失可达10%以上。

如果同时考虑边坡表层回淤的淤泥质土的影响，强度损失则更为显著。

但目前国内外在开挖扰动和回淤对水下边坡的稳定性影响方面并不多见。

中央大道海河隧道工程是天津市滨海区中央大道穿越海河的重要节点工程，位于天津市滨海新区于家堡中心商务区和东西沽地区，是沟通滨海新区中心商业区海河南北两岸的重要通道。

路线全长4.3km，其中穿越海河255m采用沉管法施工工艺。

穿越土层主要为淤泥质土，局部为力学性质较差的粉质粘土、粘土夹层。

为了保证水下浚挖施工安全，有必要考虑开挖扰动和回淤的影响。

计算模型的建立本文应用有限差分软件FLAC3D进行了水下边坡稳定性分析，在计算中土体采用摩尔库伦本构模型。

参照国内外研究经验，一般不考虑水下边坡土体的渗流问题，所以材料类型采用不排水材料，并选用平面应变模型。

根据工程实际情况，选取了最不利的断面，利用对称原理，以基槽中心为边界取一侧边坡进行建模，尺寸为135×30m。

模型将土层化简为四层，见图1，并采用加权平均后的土参数进行计算。

图1 水下基槽模型国内外很多学者研究认为：对于土质边坡，开挖扰动对土体的内摩擦角φ值有影响，而土体粘聚力c值几乎不变。

内摩擦角是土粒间相对运动时摩擦作用的综合反映，开挖扰动使土体结构发生变化，导致土颗粒位置变化及土颗粒之间的胶结物错动，从而使内摩擦角降低。

因此，本文对土参数进行适当折减，以模拟土体扰动，并借鉴强度折减法的基本原理，对土参数（即tanφ）进行了折减，折减后的φ`值为：φ`=arctan（tanφ/K）（1）K为抗剪强度折减系数，本文中分别取值1.05、1.075和1.1，并施加回淤荷载，进行边坡的稳定性分析。

中央大道海河隧道地下连续墙施工技术摘要：结合地下连续墙在中央大道海河隧道的工程实例，介绍了天津海河沿岸复杂地质条件下的深基础地下连续墙施工的主要施工工艺，并对影响地下连续墙施工质量的关键工序进行分析和总结。

关键词：地下连续墙；质量控制；岸壁保护Abstract: combined with underground continuous wall in the central avenue of haihe river tunnel project example, the paper introduces the haihe river coast tianjin under complex geological conditions deep foundation of underground continuous wall, the main construction technology of construction, and the influence of underground continuous wall of the construction quality critical process are analyzed and summed up.Keywords: underground continuous wall; Quality control; Shore wall protection随着城市建设和改造规模的扩大，深基础工程应用越来越多，施工条件也受到诸多限制。

地下连续墙工艺由于其施工振动小，噪音低，墙体刚度大，防渗性好，对土层无挤压、扰动，对周围环境污染小等特点，一些重大的地下工程和深基础工程的围护均采用地下连续墙工艺完成的，并取得了很好的效果。

本文结合中央大道海河隧道海河岸壁保护地下连续墙的施工实例，介绍了本工程地下连续墙的施工实例，并且对影响地下连续墙施工质量的关键工序进行分析和总结。

XX新区XX大道XX隧道工程沉管管段预制施工方案XX集团有限公司二0XX年XX月目录1 编制目的 (1)2 编制原则 (1)3 编制依据 (1)4 设计概况 (1)5 管段的技术要求 (2)6 与管段制作有关的气象条件 (3)7 气象条件对管段制作的影响 (4)7.1 施工过程中气温对成品混凝土抗渗性能的影响 (4)7.2 降水、暴雨及台风等自然条件对工程施工的影响 (4)8 总体施工方案及施工平面布置 (5)8.1 总体施工方案 (5)8.2 管段预制施工流程 (8)8.3 施工平面布置 (9)8.4 管段预制节点工期 (9)9 坞内施工组织 (10)9.1 进出干坞车道及坞内交通组织 (10)9.2 钢筋作业生产线 (10)9.3 模板制安作业生产线 (10)9.4 水电管线布置 (10)10 管段预制 (10)10.1 沉管预制测量方案 (10)10.2 沉管台座施工 (11)10.3 模板工程 (11)10.4 钢筋工程 (29)10.5 混凝土工程 (31)10.6 钢端壳安装 (44)10.7 端封门施工 (49)10.8 GINA止水带安装 (50)10.9 压载水箱施工 (53)10.10 预埋件安装 (55)10.11 垂直和水平千斤顶安装 (59)10.12 管段防水 (60)10.13 E3-1、E3-2节拉合施工 (64)10.14 防锚层制作 (67)11 工期安排及主要资源投入 (69)11.1 工期安排 (69)11.2 资源投入 (70)12 保证措施 (70)12.1 安全保证措施 (70)12.2 质量保证措施 (72)12.3 文明施工、环境保护措施 (73)中央大道海河隧道工程沉管管段制作施工方案1编制目的通过本方案的编制和有效实施，达到管段制作质量优良、进度可控、确保安全、资源合理的目的，即：管段主体质量上达到内实外美、不渗不漏、确保一次浮运成功，进度上按既定计划稳定推进，保证节点工期的顺利实现，安全上要确保无轻伤及以上安全事故，资源投入尽可能经济合理。

中央大道海河隧道关键施工技术吴峰【摘要】基于我国华北地区首座沉管隧道——天津市滨海新区中央大道海河隧道工程施工,针对沉管隧道岸壁保护、干坞结构、沉管预制与浮运沉放以及基础处理等重要部位施工,通过采用锁口钢管桩坞口止水帷幕、水下碎石摊铺与基础注浆、首次采用聚脲外包防水、边管廊压载水箱以及二次注浆孔设置等关键施工技术,保证了工程施工质量安全,为今后类似工程设计与施工积累了丰富经验.【期刊名称】《国防交通工程与技术》【年(卷),期】2015(013)003【总页数】5页(P39-43)【关键词】沉管隧道;岸壁保护;轴线干坞;锁口钢管桩止水帷幕;聚脲防水;浮运沉放;水下碎石摊铺;水下注浆【作者】吴峰【作者单位】中铁十八局集团第五工程有限公司,天津300459【正文语种】中文【中图分类】U459.51 工程概况中央大道海河隧道工程，位于天津市滨海新区塘沽内，为天津市重点工程之一。

该工程全长4．2 km，隧道长3．38km，其中穿越海河255m采用沉管法施工工艺，称为沉管水中段（见图1），该沉管段分为“3＋1”节段进行预制，长度分别为85m、85m、（80＋5）m，采用“两孔三管廊”的双向六车道结构设计，设计时速60km／h，使用年限为100a。

图1 隧道沉管水中段平面图2 工程关键与难点技术分析2．1 岸壁保护工程（1）岸壁保护格构地连墙为国内最深结构，深度达52．5m，且穿越25m厚砂层施工，成槽施工难度大、易发生塌方事故。

（2）与之相连的坞口，距海河仅为6m左右，内侧即为26．5m深的沉管隧道陆地连接段深基坑，因此坞口具有稳定性与止水功能是关键，如何做到坞口不渗不漏是难点。

2．2 轴线干坞结构（1）轴线干坞为特大型超深临水基坑，位于滨海相软土地质上，使用时间长达2．5a，经历管段的预制、浮运与沉放施工，因此基坑的安全稳定很重要［1］。

（2）在干坞内预制的“3＋1”节管段单节重达3万t，管节混凝土预制裂缝宽度设计要求小于0．15 mm，因此对坞底承载力要求高，且基坑临近海河，坞底以下为粉砂土、细砂层、砂层结构，属于高透水地质层，也因此实现坞底地下水顺畅循环以及管段安全起浮是难点。

天津市海河隧道工程沉管施工关键技术王朝辉【摘要】对中央大道海河隧道工程沉管施工关键技术进行了分析研究,阐述了沉管接头抗震分析、管段预制及沉放、干坞稳定性分析以及护岸结构稳定性分析等关键技术,为我国北方地区、高震区修建类似工程积累经验.【期刊名称】《国防交通工程与技术》【年(卷),期】2017(015)002【总页数】4页(P74-77)【关键词】软土地质;高震区;沉管隧道【作者】王朝辉【作者单位】中铁十八局集团第五工程有限公司,天津300456【正文语种】中文【中图分类】U455.46中央大道海河隧道工程位于天津市滨海新区于家堡中心商务区和东西沽地区，是一座穿越海河的市政公路隧道工程，过河段采用沉管法施工工艺，沉管段设计里程为K28+492.0～K28+747.0，由3节管段组成，长度分别为85 m、85 m、(80+5)m，断面尺寸为36.6 m×9.65 m，管段接头采用柔性接头体系，按照八度抗震设防。

沉管工程(平面见图1)主要包括岸壁保护结构、干坞、管段预制、河槽浚挖、管段基底处理、岸边连接段施工等主要工序。

本工程位于滨海相软弱地质层，地质层主要由淤泥层(3～12 m)、淤泥质土、黏土、夹粉土、粉质黏土、粉砂、细砂(20～25 m)等组成，具体见图2，土层含水量大，渗透系数小，稳定性差。

2.1 沉管柔性接头体系管段接头采用柔性接头[1]体系(图3),主要由GINA橡胶止水带和OMEGA橡胶止水带形成两道防水线，管段接头处设剪切键和钢拉索限位装置。

沉管隧道在地震波载荷的作用下，沉管之间的接头部位可能被破坏，导致沉管漏水。

为确保计算的有效性，须探索出沉管隧道计算新方法，以确保高地震条件下沉管隧道的受力性能，合理进行柔性接头各组成部分的结构设计。

2.2 沉管隧道基础处理本工程位于滨海相软土地质条件下，以及华北平原地震带上，抗震设防为八度，工程基础要求抗震性能好、沉降量不能过大或者产生不均匀沉降，在地震发生时基础不能产生液化。