盾构接收技术交底

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专业资料 盾构接收技术交底 B3.12

工程名称 奥体中心站～河海大学站区间

交底部位 奥体中心站～河海大学站区间 工序名称 盾构接收施工

交底提要：

1.工程概况；2.盾构始发地基加固；3.备用降水井；4.准备工作5.盾构接收施工；6. 安全文明施工；7.质量保证措施；8.风险分析及应急措施；9.应急预案。

交底内容：

1、工程概况

1.1设计概况

本标段包括两站两区间，合同工程范围为：市民广场站、市民广场站～奥体中心站区间、奥体中心站、奥体中心站～河海大学站区间。

市民广场站位于晋陵路与锦绣路交叉口；奥体中心站位于晋陵北路与龙锦路交叉口。

区间隧道沿晋陵路布置，自晋陵路与锦绣路交叉口开始，至晋陵北路与河海路交叉口结束。

本此技术交底范围为：奥体中心站～河海大学站区间上行线盾构始发施工。

区间设计概况

项目名称 奥体中心站～河海大学站区间设计概况

地理位置 位于常州中心城区，沿晋陵北路敷设

起～终点里程 SK26+346.288～SK27+254.412

区间长度(米） 上行线908.124m，757环，下行线895.642m，747环

曲线半径 左转下行线R400m、上行线410m

纵坡 2‰→-22‰→-5.729‰→24‰→-2‰

埋深范围 9.5～16.1m

线间距 14～16m .

专业资料 联络通道、泵站 1个联络通道（兼泵站）

施工工法 区间采用盾构法施工；联络通道及泵站采用冷冻法加固地层，矿山法施工。

管片 片外径6200mm、内径5500mm、宽度1.2m，釆用通用楔形环，双面楔形量37.2mm

本标段采用通用环衬砌环类型，隧道内经5500㎜，管片幅宽1.2m，厚度350㎜，管片采用6分块，其中一块小封顶块，两块邻接块和三块标准块，封顶块（F）管片圆心角为20°，标准块管片3块(分别为B1、B2、B3)圆心角为67.5°，邻接块管片左右各一块（分别为L1、L2），圆心角为68.75°，纵向接头为16处，按22.5°等角度布置；联络通道处区间隧道采用钢管片和钢筋混凝土管片组成的复合型管片环。

管片环缝和纵缝均采用5.8级或6.8级M30“U型”螺栓连接，环向管片间设2个单排螺栓，纵向设16个螺栓，管片中心处设一个吊装孔，兼作二次注浆孔。管片环纵缝采用三元乙丙橡胶密封条止水，管片与周围土体间隙采用同步注浆填充。

1.2工程地质

奥体中心站～河海大学站区间隧道主要穿越的地层为：⑤1粉砂夹粉土层、⑤2粉砂层、⑤3粉砂夹粉土层、⑥2粉质粘土层、⑥3粉质粘土层。盾构接收涉及地层主要为⑤1粉砂夹粉土层、⑤2粉砂层。 .

专业资料

奥体中心站北端头井地质剖面图

1.3周边建构筑物

本工程盾构接收位于河海大学站南端头井。河海大学站位于常州中心城区晋陵北路与河海东路交叉口处，南端头井东侧为7层混凝土框架结构房屋，距离车站南端头井为18.33m。区间盾构接收对三座建（构）筑物基本无影响。

1.4始发段地下管线情况

河海大学站南端头井接收段管线统计表

序号 管线直径(mm) 管线走向 管线埋设位置 备注

1 给水管

DN300 沿晋陵北路方向 沿晋陵北路布置，埋深约1.94米，距离区间上行线隧道中心10.2米

2 雨水管

d450 沿晋陵北路方向 沿晋陵北路布置，埋深约2.0米，距离区间上行线隧道中心15.2米

3 污水

d1500 沿晋陵北路方向 沿晋陵北路布置，埋深约5.0m，距离区间上行线隧道中心约15.2米

4 燃气 铸铁DN400 沿晋陵北路方向 沿晋陵北路布置，埋深1.27～1.65m，距离区间上行线隧道中心约9.0～15.2米

5 通讯

DN110 沿晋陵北路方向 沿晋陵北路布置，埋深约2.0m，距离区间上行线隧道中心约11.8米 .

专业资料 6 电力

DN150 沿晋陵北路方向 沿晋陵北路布置，埋深2.1m，距离区间下行线隧道中心约11.5米

2、盾构始发地基加固

为保证盾构接收、破除端头围护结构时隧道端头土体的自稳和防水要求，需在盾构接收前对洞口地基进行加固处理。根据设计要求本标段盾构接收地基加固采用三轴搅拌桩加固，搅拌桩与车站围护结构（连续墙）间夹心层500mm采用三重高压旋喷桩加强止水帷幕止水，增加加固区与车站结构的整体性。

按设计要求，盾构接收地基加固区搅拌桩采用Φ850@600三轴搅拌桩加固，靠近车站端头夹心层采用单排Φ800@500三重高压旋喷桩加固。加固一区搅拌桩水泥掺入量取20%,加固二区搅拌桩水泥掺入量取7%，采用P.O-42.5R普通硅酸盐水泥。各加固区加固范围详见下图。

①⑤1⑤2⑥2⑥3⑥4⑥4a⑧2③2③3

河海大学站南端头井洞门加固平、纵断面示意图

3、备用降水井施工

为保证盾构接收安全，每个端头井设置降水井3口。井点管的埋设是降水的关键工序，插入降水井后需在其与孔壁之间迅速填灌粗砂滤层，以防孔壁坍塌，管口应用粘土封口。降水井在使用前必须进行抽水试验，保证其能正常运行并验证其降水能力。 .

专业资料 （1）通过现场抽水试验测定承压含水层的水文地质参数，包括水头埋深、渗透系数、贮水率等。

（2）通过抽水试验定性判定已施工的止水帷幕(三轴搅拌桩)对含水层的隔水效果。

（3）通过群井抽水试验，检验基坑周围排水系统的排水能力。

（4）在抽水试验过程中，详细记录好水位的下降及恢复时间。

进行以上抽水试验必须确保获得以上数据及结论，为盾构接收降水施工提供可靠依据。

降水井应在地基加固完成后施工，避免高压水泥浆液破坏降水井。打设洞门探孔时若有渗漏水，应及时采取施工降水，将水头降至隧道底0.5m以下后方可进行盾构接收施工，并对探孔进行封堵。盾构接收过程中若出现洞门漏水情况，立即开启降水井，开启降水井时，应加强对周边环境、管线、建筑物的监测，确保施工安全。

4、准备工作

4.1洞门复测

在盾构进洞之前，对进洞处洞门中心标高及平面位置进行复测，以便调整盾构进洞的推进轴线。

4.2盾构姿态复测

在盾构到达前100环,对隧道内布置的平面导线控制点及高程水准基点做贯通前复核测量,准确评估盾构到达前的姿态和到达段掘进轴线,从而正确地指导到达段盾构推进的方向。根据洞门复测情况，综合考虑各方位的间隙尽可能均匀。

4.3接收基座安装

（1）基座安设简述

首先根据地面上经过复核的测量导线点，利用全站仪在端头井内侧放出接收架轴线，并利用油桶吊钢丝的方法将地面水准控制点引入风井内做好标记，根据测放于端头井内的接收架轴线安装盾构接收架及连接桥。 .

专业资料 （2）基座安设方案

根据洞门复测成果，基座水平方向按照设计轴线安设，垂直方向比实际洞门中心降低2～3cm，靠近钢环端下降20mm，远离钢环端下降10mm。

（3）接收托架入井安装、调整及固定

第一步：利用吊车将接收托架分部吊下井，并于井下连接完毕。第二步：根据测量提供的隧道中线及水平线，并且对安装的接收托架进行检测、调整，保证接收托架的中心线与实测洞门中心一致，满足设计位置要求。第三步：接收托架调整完毕，采用四周加钢筒的方式固定。第四步：用工字钢将接收托架与结构连接。第五步：在接收托架与内衬墙之间及洞门钢环内部接收托架钢轨对应位置焊接引轨，防止盾构机出洞门后发生“栽头”现象。

盾构接收拖架为钢结构，位置按设计轴线准确放样，地面上组装完成后吊入井下然后焊接、加固。钢基座底面的钢管支柱两端必须焊接钢板封头，以增加接触面积）、对基座两侧加设支撑加固，防止盾构骑上接收基座时发生侧移。

基座加固示意图

4.4帘布板安装

在洞门圈上部安装帘布橡胶板，并用钢丝拉紧，主要用途为：

（1）由于洞门与盾构（或衬砌）存在建筑空隙，盾构进洞时易造成水土流失，须在洞门口安装进洞止水装置。进洞止水装置包括帘布橡胶板、扇形圆环板、连接螺栓、螺母和垫 .

专业资料 圈、钢丝绳。

（2）由于前期车站施工时盾构进洞口钢环预留了螺栓孔，因此为保证进洞口止水装置的安装，需对预留螺孔进行攻丝，并安装螺丝。

（3）在安装帘布橡胶板前，应测量螺孔的位置偏差，如发现偏差过大的，应相应调整帘布橡胶板上孔的位置。安装时，先安装帘布橡胶板，后圆形扇形板，压板螺栓应尽可能拧紧。

（4）洞门上预留螺孔，帘布橡胶板送到现场后，必须复核螺孔中心间距，确认满足设计要求后方可安装。

（5）卷帘板上距离末端6cm处焊接M22螺帽（待帘布橡胶以及卷帘板安装完毕后穿入Ф14钢丝绳，上方悬挂一5T手拉葫芦）。

到达前 帘布橡胶板 环板 翻板 圆环盾构推进方向 盾壳 帘布橡胶板 环板R=3180mm 圆环(钢丝拉紧) 盾构穿越时

到达前 盾构穿越时

4.5洞门凿除

（1）、洞门探孔施工

在脚手架搭设完成后开始洞门探孔施工，首先在洞门中心及周边呈米字形布置9个探孔，探孔直径φ50mm，深度1.6米，通过对探孔的观察，以测定土体的加固情况。 .

专业资料

探孔示意图

（2）、洞门砼凿除

在确认加固良好的情况下，采用人工手持风镐进行洞门连续墙的分步凿除。

1) 首先凿除内侧混凝土保护层并割去内侧钢筋，然后逐步破除两排钢筋之间的混凝土，第一次破除60cm后停止破除，保留外侧20cm钢筋混凝土；

2) 最后一层破壁原则上分9块进行，为便于钢筋割除，每块混凝土接缝处的钢筋必须完全暴露，并在每块混凝土中间凿出一个吊装孔，然后按照先上后下、由中到边的顺序逐块割断外排钢筋，将混凝土块缓缓滑至边侧吊出；

3) 最后一层破壁要连续施工，尽量缩短作业时间，以减少正面土体的流失量。整个作业过程中，由专职安全员进行全过程监督，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检查，监护密封装置是否完好。

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专业资料 洞门凿除顺序示意图

4.6洞门范围空隙导轨安装

盾构进洞过程中有洞门范围内1.6m范围及洞门钢环与基座之间的0.8m，此2.4m范围内盾构与结构直接存在较大间隙，可能导致盾构机下掉，因此在盾构洞门破除前在洞门钢环内安装导轨。

4.7弧型钢板

弧形钢板采用5mm厚钢板制作，宽40cm、内弧长30cm，内弧面直径6200mm，共计加工17块，其中6块加焊球阀，如下图所示：

弧型钢板6块弧型钢板加焊球阀球阀球阀球阀球阀球阀球阀6个球阀分别对应安装的位置为弧型钢板的2点、4点、6点、8点、10点及12点位置

4.8人员技术交底及学习

（1）对工程施工人员进行专门的周边环境情况交底，使所有人明白盾构进洞施工风险，从思想上提高对本工程的认识。

（2）施工前，对所有施工人员进行技术交底。使每一个参加施工的工作人员清楚了不同工况下采取的不同技术措施。

（3）组织工区人员对盾构推进、管片拼装、盾构常规故障处理、盾构突发事件处置等进行学习。

（4）机械检修

（5）在盾构进洞推进之前，对盾构机及其后配套设施进行机械设备、管路的检查和维护，对于存在故障和故障隐患的机械一律进行维修。