盾構(gòu)穿越建筑物安全專項(xiàng)施工方案

1、深圳地鐵5號(hào)線盾構(gòu)下穿碧?；▓@安全專項(xiàng)施工方案 編制： 審核： 批準(zhǔn)： 深圳地鐵5號(hào)線標(biāo)工程項(xiàng)目經(jīng)理部二零零九年八月目 錄1、編制依據(jù)22、工程簡介22.1區(qū)間盾構(gòu)隧道22.2、碧?；▓@小區(qū)22.3、區(qū)間隧道與碧?；▓@位置關(guān)系33、盾構(gòu)下穿碧?；▓@安全技術(shù)措施53.1、地質(zhì)補(bǔ)勘63.2、地面預(yù)埋注漿管63.3、1#樓范圍隧道內(nèi)土體預(yù)注漿加固83.4、盾構(gòu)掘進(jìn)過程控制123.5 加強(qiáng)掘進(jìn)過程施工管理154、施工監(jiān)測(cè)164.1 施工監(jiān)測(cè)目的164.2監(jiān)測(cè)方案165、應(yīng)急預(yù)案215.1成立應(yīng)急領(lǐng)導(dǎo)指揮部215.2應(yīng)急措施225.3應(yīng)急物資236、安全保證措施231、編制依據(jù)（1）深圳地鐵五號(hào)線530

2、2標(biāo)翻身站靈芝站區(qū)間隧道設(shè)計(jì)圖紙。（2）翻身站靈芝站站區(qū)間地質(zhì)詳勘報(bào)告；（3）翻身站靈芝站站區(qū)間地質(zhì)補(bǔ)勘報(bào)告；（4）盾構(gòu)法隧道施工與驗(yàn)收規(guī)范（GB50446-2008）。2、工程簡介本工程為深圳地鐵5號(hào)線5302標(biāo)翻身站靈芝站盾構(gòu)區(qū)間工程。區(qū)間盾構(gòu)隧道在右線DK4+481.882DK5+581.634下穿碧?；▓@。2.1區(qū)間盾構(gòu)隧道區(qū)間設(shè)計(jì)里程范圍左線左DK4+196.04左DK5+474.01，短鏈12.411m，左線全長1265.559m；右線DK4+196.04DK5+474.01，右線全長1277.97m。區(qū)間線路出翻身站后，沿創(chuàng)業(yè)一路下穿碧海花園、寶安立交橋、107國道、寶民路，之后

3、沿創(chuàng)業(yè)二路下穿海明賓館、寶安汽車站、建安一路，到達(dá)靈芝站，區(qū)間線路為雙線。區(qū)間線路出翻身站后，縱坡取20的下坡，盾構(gòu)隧道與碧?；▓@樁基結(jié)構(gòu)凈距為1.137m，之后取27.621的上坡。盾構(gòu)區(qū)間施工方案為：區(qū)間采用兩臺(tái)海瑞克土壓平衡盾構(gòu)機(jī)，左線從靈芝站始發(fā)，掘進(jìn)至翻身站吊出撤場(chǎng)；右線從翻身站始發(fā)，掘進(jìn)至靈芝站吊出撤場(chǎng)。施工順序見下圖： S466盾構(gòu)機(jī)靈芝站S465盾構(gòu)機(jī)圖2.1 區(qū)間盾構(gòu)施工順序2.2、碧?；▓@小區(qū)碧?；▓@是一個(gè)生活小區(qū)，小區(qū)內(nèi)共有7棟樓，地鐵右線隧道從其中的1#、2#、3#樓斜穿過。穿越部分的樓房為2層和8層的砼框架樓房。根據(jù)碧?；▓@設(shè)計(jì)圖，原樓房設(shè)計(jì)無地質(zhì)資料，采用柱下獨(dú)立基

4、礎(chǔ)，承臺(tái)下樁基采用480沉管灌注樁，單樁設(shè)計(jì)承載力60t/根，貫入度控制3.5mm，有效樁長17m。按17m有效樁長計(jì)算，該建筑物樁基與隧道拱頂最近距離為1.14m。隧道前進(jìn)方向圖2.3-1碧?；▓@小區(qū)樓房2.3、區(qū)間隧道與碧?；▓@位置關(guān)系區(qū)間隧道與碧?；▓@的1#、2#、3#樓斜穿過，盾構(gòu)掘進(jìn)在DK4+481.882處進(jìn)入碧?；▓@小區(qū)范圍，在DK4+581.634后離開小區(qū)范圍。該段長度為99.75m。圖2.3-2區(qū)間隧道與碧?；▓@平面位置關(guān)系圖2.3-3 區(qū)間隧道下穿碧?；▓@樁基立面關(guān)系圖該段隧道拱頂埋深為19.5m22.5m。隧道拱頂以上地層主要為：從下至上是10m厚的礫質(zhì)粘性土，5m厚的

5、砂層和34m回填土。隧道斷面范圍地層為礫質(zhì)粘性土、全風(fēng)化花崗巖和強(qiáng)風(fēng)化花崗巖，局部有硬巖突起。圖2.3-4 區(qū)間隧道下穿碧?；▓@段地質(zhì)詳勘圖3、盾構(gòu)下穿碧?；▓@安全技術(shù)措施根據(jù)詳勘揭露，盾構(gòu)隧道穿越地面建筑物地段隧道拱頂為均質(zhì)土體，隧道范圍有中風(fēng)化花崗巖侵入，為上軟下硬地層，盾構(gòu)掘進(jìn)風(fēng)險(xiǎn)大，地面沉降控制難度高。為防止地面下沉而引起地面及建筑物沉降、開裂等安全問題，在盾構(gòu)通過前，對(duì)小區(qū)內(nèi)地質(zhì)進(jìn)行補(bǔ)勘，以進(jìn)一步了解小區(qū)段隧道范圍地質(zhì)情況，同時(shí)在受影響的房子外側(cè)預(yù)埋注漿管，當(dāng)沉降變形超限時(shí)，及時(shí)組織補(bǔ)強(qiáng)注漿；對(duì)于1#樓范圍上軟下硬段，提前從2#豎井小里程掌子面進(jìn)行上半斷面及拱頂外側(cè)2m范圍土體注漿加

6、固。在盾構(gòu)機(jī)通過時(shí)，洞內(nèi)加強(qiáng)盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)參數(shù)控制，主要是掘進(jìn)速度、土倉壓力和盾構(gòu)機(jī)姿態(tài)控制，加強(qiáng)同步注漿和二次注漿，減少地面隆起或沉陷，確保盾構(gòu)機(jī)快速、平穩(wěn)通過該地段。為確保小區(qū)人民生命財(cái)產(chǎn)安全不受侵?jǐn)_，在盾構(gòu)掘進(jìn)進(jìn)入小區(qū)范圍前，提前疏散影響范圍(隧道范圍及左右各3m)一層小區(qū)居民，待盾構(gòu)安全順利通過之后恢復(fù)正常生活和工作。加強(qiáng)監(jiān)測(cè)，通過監(jiān)測(cè)信息及時(shí)反饋，對(duì)各項(xiàng)施工參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，以減小地面及建筑物的沉降變形，當(dāng)變形量超限時(shí)，進(jìn)行地面補(bǔ)強(qiáng)注漿。3.1、地質(zhì)補(bǔ)勘在詳勘的基礎(chǔ)上，對(duì)勘探點(diǎn)進(jìn)行加密，以進(jìn)一步了解地層情況。因隧道從小區(qū)樓房下穿過，難以全部對(duì)隧道范圍進(jìn)行地質(zhì)加密補(bǔ)勘，部分只能在隧道外側(cè)進(jìn)行加

7、密補(bǔ)勘。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件，本次共補(bǔ)勘4個(gè)孔，分別在1#、2#和3#樓之間。其中ZK1#探孔距離隧道外側(cè)約4m，此處隧道埋深20.0m，根據(jù)補(bǔ)勘結(jié)果， 21m開始即是中風(fēng)化花崗巖，根據(jù)與已有的詳勘孔聯(lián)系判斷，該處硬巖可能存在一個(gè)斜坡面，侵入隧道高度在3m左右，巖石強(qiáng)度在4050MPa之間。ZK2#、ZK3#、ZK4#探孔位于1#樓與2#樓之間的空地上，基本上位于隧道中間。根據(jù)補(bǔ)勘結(jié)果，在27.5m左右開始進(jìn)入硬巖，硬巖侵入隧道高度約1m。巖石裂隙發(fā)育。根據(jù)詳勘及補(bǔ)勘結(jié)果，該地段隧道拱頂以上均存在10m左右的礫質(zhì)粘性土，為明顯的上軟下硬地層。掘進(jìn)時(shí)必須嚴(yán)格控制各項(xiàng)參數(shù)，以減少對(duì)拱頂土體的擾動(dòng)，減少地面

8、沉降變形。3.2、地面預(yù)埋注漿管（1）目的通過提前預(yù)埋注漿管，當(dāng)盾構(gòu)掘進(jìn)過程中地面或者建筑物沉降超限時(shí)，可第一時(shí)間從預(yù)埋注漿孔進(jìn)行注漿補(bǔ)強(qiáng)，以保證地面及建筑物安全。（2）布孔范圍對(duì)盾構(gòu)下穿樓房地段，在房子以外1m空地上進(jìn)行預(yù)埋注漿管，埋管深度至拱頂以上3m。（3）預(yù)埋注漿管采用袖閥管注漿，漿液為水泥水玻璃雙液漿。注漿孔間距按2m布置，注漿以注漿壓力進(jìn)行控制，注漿壓力控制在2Mpa以內(nèi)，且注漿過程中對(duì)樓房及地面全天候進(jìn)行監(jiān)測(cè)，以監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)指導(dǎo)注漿。測(cè)量定位鉆機(jī)就位鉆 孔下套殼料安裝袖閥管 圖3.2-1預(yù)埋注漿管工藝流程圖鉆孔：采用地質(zhì)鉆機(jī)鉆孔。根據(jù)鉆孔布置圖定出孔位，孔位偏差50mm。鉆機(jī)就位后，

9、利用垂球結(jié)合水平尺檢查鉆機(jī)水平及鉆桿垂直度，在鉆孔過程中對(duì)鉆孔垂直度進(jìn)行檢查，要求鉆孔垂直度1。開孔直徑為130 mm，終孔直徑91 mm。為防止塌孔，鉆孔時(shí)采用比重為1.21.3的膨潤土漿護(hù)壁。澆注套殼料：測(cè)量鉆孔深度滿足設(shè)計(jì)要求后，通過鉆桿將套殼料壓入置換孔內(nèi)泥漿。套殼料7d無側(cè)限抗壓強(qiáng)度宜為0.30.5MPa，漿液粘度0.080.09Pa.s，配比為水泥：膨潤土：水1：1.2：1。插入袖閥管：袖閥管采用48mm壁厚4mm的PVC管，分節(jié)長度為46m。依次下放袖閥管至孔底，第一節(jié)袖閥管底部用堵頭封閉，相鄰兩節(jié)袖閥管用套箍聯(lián)接。下放袖閥管時(shí)在管中加入清水，減少袖閥管的彎曲，盡量使袖閥管位于鉆

10、孔的中心。袖閥管接至地面以上0.3m后用彩條布包裹孔口，防止雜物進(jìn)入管內(nèi)。套殼料漿液初凝后，鉆孔口0.71.0m范圍內(nèi)用C15細(xì)石混凝土摻加3的速凝劑封堵，防止注漿時(shí)漿液竄至地面。（4）注漿盾構(gòu)機(jī)通過過程及通過前后，對(duì)地面及樓房進(jìn)行監(jiān)測(cè)，當(dāng)?shù)孛婊驑欠砍两底冃芜_(dá)到下列值時(shí)進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)注漿加固：、當(dāng)?shù)孛娉两党^30mm時(shí)；、當(dāng)房屋傾斜超過2時(shí)。當(dāng)沉降變形超過以上數(shù)值時(shí)，及時(shí)組織進(jìn)行注漿。注漿工藝如下：下放注漿芯管：注漿芯管采用2m一節(jié)20鍍鋅鋼管制成，節(jié)間用螺紋套管連接。注漿芯管下放時(shí)，防止地面泥漿回灌入袖閥管內(nèi)，造成注漿芯管下放及提管困難。注漿：漿液采用水泥水玻璃雙液漿作為注漿材料，具體注漿參數(shù)如下

11、表所示。表3.2-1 水泥水玻璃雙液漿主要參數(shù)表 序號(hào)項(xiàng) 目參 數(shù)1水灰比（w:c）0.8：11.2：12擴(kuò)散半徑（m）0.753體積比（c:s）1:14波美度2030Be5凝膠時(shí)間100120/1201506初始注漿壓力（MPa）081.07正常注漿壓力（MPa）1.21.58最大注漿壓力（MPa）1.82.09注漿速度（/min）1020根據(jù)水灰比計(jì)算出每桶需加水、水泥用量，攪拌至少5min，待緩凝劑充分溶解后，加入水泥繼續(xù)攪拌。注漿過程中，若出現(xiàn)注漿壓力太低，可能存在漿液外逸或土層中有大的空洞，分析原因，確認(rèn)漿液未流進(jìn)地面排水管等市政管道后，必須繼續(xù)進(jìn)行注漿，直到注漿壓力能上升至1.21

12、.5 MPa為止。在注漿的同時(shí)，必須即時(shí)進(jìn)行地面沉降及房屋變形觀測(cè)，防止注漿壓力太大而使地面隆起或房屋發(fā)生變形。3.3、1#樓范圍隧道內(nèi)土體預(yù)注漿加固根據(jù)地質(zhì)資料顯示，碧?；▓@1#樓對(duì)應(yīng)隧道范圍土體為上軟下硬地層，隧道上半斷面及拱頂以上為礫質(zhì)粘性土，下半斷面為中、微風(fēng)化花崗巖。在該地層中掘進(jìn)時(shí)，容易對(duì)拱頂?shù)貙訑_動(dòng)，造成上部土體沉降超限或者塌陷。對(duì)此地層，采用注漿加固的方法，提高上部土體的強(qiáng)度。因隧道范圍在樓房內(nèi)，且樓房樁基礎(chǔ)復(fù)雜，無法從地面進(jìn)行注漿加固，因此采用從2#豎井小里程掌子面進(jìn)行注漿加固。(1)、注漿加固范圍沿線路縱向，從2#井小里程掌子面向碧?；▓@方向注漿，注漿有效長度15m，橫向及

13、豎向加固范圍為隧道拱腰以上及拱頂周圍2m土體，見圖3.3-1。(2)、注漿加固方法采用從隧道內(nèi)掌子面進(jìn)行劈裂注漿，漿液采用水泥水玻璃雙液漿。注漿有效長度為15m，采用一臺(tái)電動(dòng)地質(zhì)鉆機(jī)和一臺(tái)SYB60-5型雙液注漿泵組織施工。 圖3.3-1碧?；▓@樓下加固平面圖圖3.3-2豎向加固范圍(3)、施工工藝及技術(shù)措施加固注漿設(shè)計(jì)參數(shù)注漿設(shè)計(jì)參數(shù)表序號(hào)參數(shù)名稱參數(shù)值備注1注漿管長15 m2加固有效范圍長15m，拱腰以上及拱頂外側(cè)2m3擴(kuò)散半徑0.75m4注漿壓力0.52.0MPa5注漿管材料及管徑PVC42mm6注漿方式后退式7注漿量數(shù)量12.2m3/孔（平均），共注漿25孔8凝膠時(shí)間2040s注漿材料

14、注漿材料均采用普通水泥-水玻璃雙液漿，注漿材料配比如下：普通水泥-水玻璃雙液漿（C-S漿）：水泥漿水灰比W:C=0.8:11:1、水泥漿和水玻璃體積比C:S=1:1、水玻璃濃度38Be。注漿順序注漿順序先施作注漿孔，再施作檢查孔。注漿孔順序按由外到內(nèi)，從下往上施工， 注漿順序?yàn)椋合韧馊髢?nèi)圈，即4號(hào)圈注漿完成后進(jìn)行3號(hào)圈注漿，最后進(jìn)行1號(hào)圈注漿，詳見圖3.3-3掌子面注漿孔布置圖。圖3.3-3掌子面注漿孔布置圖圖3.3-4掌子面注漿縱剖面圖注漿工藝A、端頭墻施工礦山法端頭墻采用C20網(wǎng)噴混凝土，厚80cm，中間為玻璃纖維筋格柵。端頭墻在礦山法施工時(shí)已經(jīng)做完。B、鉆孔采用鉆機(jī)成孔，鉆孔精度控制在

15、1%以內(nèi)。C、置入PVC注漿管，PVC每隔50cm鉆一組射漿孔，射漿孔外包橡皮套。D、封閉PVC管和孔壁之間的間隙，防止?jié){液沿PVC管外壁串漿。端頭墻施工PVC注漿管安設(shè)注漿PVC管制作封閉管與孔壁間間隙鉆孔圖3.3-5注漿流程圖E、在PVC管內(nèi)插入注漿芯管（含止?jié){塞）進(jìn)行分段注漿。首先加大壓力使?jié){液頂開橡皮套，在土體產(chǎn)生劈裂，并沿著裂縫擴(kuò)散，擴(kuò)散范圍受注漿壓力、時(shí)間、漿液配比、土層特征等因素的影響，一般從端部每一米注漿一次，達(dá)到一定的壓力后，后退一米再注漿，這樣重復(fù)進(jìn)行。注漿完成后，清洗管內(nèi)殘留漿液，以便于第二次重復(fù)注漿。F、注漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)注漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)按定量定壓相結(jié)合的原則，以定壓注漿為主。注

16、漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)：注漿壓力穩(wěn)定上升，達(dá)到設(shè)計(jì)終壓；漿液注入量達(dá)到設(shè)計(jì)值80%以上，并持續(xù)穩(wěn)定10分鐘以上后，不進(jìn)漿或進(jìn)漿量很少時(shí)，即可停止注漿，進(jìn)行封孔作業(yè)。G、效果檢查與補(bǔ)孔注漿根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)鉆孔所揭示的地質(zhì)狀況，進(jìn)行鉆孔檢查。檢查孔應(yīng)不坍孔、不滲水。若達(dá)不到效果則將檢查孔作為注漿孔進(jìn)行注漿，注漿結(jié)束后再鉆檢查孔進(jìn)行效果檢查，直至達(dá)到加固效果。3.4、盾構(gòu)掘進(jìn)過程控制3.4.1通過前準(zhǔn)備工作(1)設(shè)備檢修在盾構(gòu)機(jī)通過前，全面檢修盾構(gòu)機(jī)，對(duì)盾構(gòu)機(jī)存在的一些問題徹底解決，為盾構(gòu)機(jī)過建筑物做好準(zhǔn)備。其中包括： A驅(qū)動(dòng)動(dòng)力系統(tǒng)，如電機(jī)、油馬達(dá)、高壓油管等。B電氣控制系統(tǒng)中的電磁閥、接觸器以及傳感器。C注漿系統(tǒng)，

17、檢修注漿泵、清通注漿管路，使之保持暢通。D渣土改良裝置，檢修泡沫泵、水泵，清通管路，使之保持暢通。E運(yùn)輸系統(tǒng)，含皮帶機(jī)及電瓶車。改造皮帶機(jī)，在螺旋泵出口處的皮帶下部設(shè)置刮泥板，使之少落泥；尤其是電瓶車，必須保證剎車系統(tǒng)正常工作。F盾尾排水設(shè)備，潛水泵為備用設(shè)備。G檢查鉸接密封、盾尾密封，保證各部位具有良好的密封性能。(2)監(jiān)測(cè)點(diǎn)布設(shè)在盾構(gòu)機(jī)通過前，做好監(jiān)測(cè)點(diǎn)布置，并取得原始數(shù)據(jù)。(3) 刀具磨損檢查、更換在盾構(gòu)掘進(jìn)進(jìn)入碧海花園樓房之前15m位置(DK4+466.8)，對(duì)刀具進(jìn)行檢查更換。(4) 隧道開挖影響范圍商鋪及住戶撤離在盾構(gòu)機(jī)距離房屋15m之前，撤離一樓住戶人員，并為其提供食宿，待盾構(gòu)機(jī)

18、順利通過并監(jiān)測(cè)穩(wěn)定后，恢復(fù)正常營業(yè)、生活。3.4.2掘進(jìn)參數(shù)控制盾構(gòu)通過樓房時(shí)，嚴(yán)格控制掘進(jìn)參數(shù)以及管片拼裝、注漿質(zhì)量，保證盾構(gòu)機(jī)平穩(wěn)、快速通過，并將地表及建筑物沉降控制在設(shè)計(jì)值之內(nèi)。(1)控制掘進(jìn)速度 保持盾構(gòu)正常掘進(jìn)，在盾構(gòu)機(jī)通過樓房過程中，將掘進(jìn)速度控制在30mm50mm/min。以便保證出土量、正面土壓力及注漿均勻、及時(shí)。(2)嚴(yán)格控制正面土壓力，注漿量和注漿壓力一般情況下，正面土壓力、注漿量和注漿壓力過大將可能導(dǎo)致地面隆起，相反正面土壓力、注漿量和注漿壓力過小將可能導(dǎo)致地面沉降。所以盾構(gòu)掘進(jìn)時(shí)必須加強(qiáng)施工監(jiān)測(cè)，根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果嚴(yán)格按照地面下沉及隆起量控制正面土壓力、注漿量和注漿壓力。根據(jù)

19、地質(zhì)、水文及隧道埋深情況按理論計(jì)算土壓力、注漿量、注漿壓力。土壓力式中：靜止土壓力靜止土壓系數(shù) 掘削地層的土體容重（kN/m3）=18 kN/m3H拱頂?shù)降孛娴母采w土層厚度（m）H=19.5m有效內(nèi)摩擦角，=27.30=（1-0.458）*18*19.5=190.2kN/m2，即1.90bar。盾構(gòu)掘進(jìn)過程中必須控制好土倉壓力波動(dòng)，防止壓力波動(dòng)太大造成對(duì)拱頂土體擾動(dòng)，發(fā)生拱頂土體沉陷。壓力波動(dòng)值控制在±0.2bar。每環(huán)注漿量式中：D1理論掘削外徑D1=6.28m D2管片外徑D2=6m 每環(huán)長度=1.5m 注入率，一般取1.31.8，根據(jù)該地區(qū)施工經(jīng)驗(yàn)，取=1.5。在通過時(shí)采取土壓

20、平衡模式進(jìn)行掘進(jìn)，為控制地表沉降設(shè)定掘進(jìn)土倉壓力為1.92.1bar。同時(shí)根據(jù)類似工程施工經(jīng)驗(yàn)，注漿壓力等于土壓力加上0.1MPa0.2 MPa。盾構(gòu)過樓房時(shí)注漿壓力暫取2.03.0bar，注漿量為6m3/環(huán)。根據(jù)始發(fā)段掘進(jìn)情況及實(shí)際監(jiān)測(cè)情況，在理論計(jì)算的土壓力、注漿量、注漿壓力值基礎(chǔ)上進(jìn)行調(diào)整。(3)二次注漿當(dāng)管片與巖壁間的空隙充填密實(shí)性差，致使地表沉降得不到有效控制或管片襯砌出現(xiàn)較嚴(yán)重滲漏時(shí)，采取二次注漿措施。施工時(shí)每隔10m進(jìn)行二次注漿，通過二次補(bǔ)強(qiáng)注漿有效控制地表沉降。二次注漿采用雙液漿作為注漿材料，能對(duì)同步注漿起到進(jìn)一步補(bǔ)充和加強(qiáng)作用，同時(shí)也對(duì)管片周圍的地層起到充填和加固作用。二次補(bǔ)

21、強(qiáng)注漿量根據(jù)地質(zhì)情況及注漿記錄情況，分析注漿效果，結(jié)合監(jiān)測(cè)情況，由注漿壓力控制。注漿壓力控制在23bar。(4)出土量控制每掘進(jìn)一環(huán)對(duì)應(yīng)理論開挖虛方土體體積：V=(D2/4)*L*a 式中：D理論掘削外徑D=6.28m L每環(huán)長度L=1.5ma土的天然密實(shí)體積與虛方體積系數(shù)，取a=1.3。則：V=3.14*6.28*6.28/4*1.5*1.3=60.3 m3 掘進(jìn)過程中，時(shí)刻注意控制掘進(jìn)速度和螺旋輸送機(jī)出土速度，使掘削土量等于出土量，以保證不多出土，保證掌子面及拱頂土體穩(wěn)定。3.4.3 防泥餅措施本區(qū)段盾構(gòu)主要穿越的地層為礫質(zhì)粘性土、全風(fēng)化花崗巖，而由于盾構(gòu)機(jī)刀盤自身的制約（中心區(qū)開口率低）

22、，盾構(gòu)在高粘性土或砂礫巖等地層中掘進(jìn)時(shí)可能會(huì)在刀盤尤其是中心區(qū)部位產(chǎn)生泥餅，當(dāng)產(chǎn)生泥餅后，掘進(jìn)速度急劇下降，刀盤扭矩也會(huì)上升，大大降低開挖效率，甚至無法掘進(jìn)。對(duì)刀盤結(jié)泥餅的預(yù)測(cè)：對(duì)掘進(jìn)參數(shù)進(jìn)行比較，如果出現(xiàn)刀盤扭矩顯著增大，推進(jìn)速度降低，推力增大的情況，且出渣溫度過高（>50），則可判斷刀盤或者土倉內(nèi)已結(jié)泥餅。因此，施工中采取以下主要技術(shù)措施防止泥餅形成：（1）加強(qiáng)盾構(gòu)掘進(jìn)時(shí)的地質(zhì)預(yù)測(cè)和出土管理，特別是在粘性土中掘進(jìn)時(shí)，更加密切注意開挖面的地質(zhì)情況和刀盤的工作狀態(tài)。（2）調(diào)整泡沫注入量，減少碴土的粘附性，降低泥餅產(chǎn)生的機(jī)率。（3）一旦產(chǎn)生泥餅，及時(shí)采取對(duì)策。當(dāng)判斷泥餅剛形成時(shí)，可通過間斷

23、調(diào)整刀盤轉(zhuǎn)動(dòng)方向、調(diào)整泡沫注入量來消除泥餅?；蛘卟捎媚囡灧稚?，對(duì)土倉內(nèi)土體進(jìn)行浸泡，使其分散。必要時(shí)采用人工處理的方式清除泥餅。3.4.4 防噴涌措施盾構(gòu)施工中，造成噴涌的原因很多，主要有以下幾種：富水沙土地層引發(fā)噴涌；富水?dāng)嗔褞бl(fā)噴涌；江河下隔水層被擊穿引發(fā)噴涌；已成隧道滲流水匯集到開挖面引發(fā)噴涌。但不管什么原因引起的噴涌，都有一個(gè)共同特點(diǎn)，即都有一個(gè)補(bǔ)給充足、迅速在密封土倉螺旋輸送器出口處形成水頭壓力的水源。因此，防止噴涌，其主要方法就是分析原因，進(jìn)行“治水”。本段隧道范圍及拱頂主要為礫質(zhì)粘性土、全風(fēng)化花崗巖，會(huì)引起噴涌的主要原因就是已成型隧道背后滲流水匯集到開挖面。因此，在該段掘進(jìn)要

24、防止噴涌，就必須對(duì)隧道背后滲流水匯集通道進(jìn)行封堵。根據(jù)以往施工經(jīng)驗(yàn)，采取對(duì)背后同步注漿補(bǔ)充二次注漿的方式，對(duì)管片背后空隙進(jìn)行密封，能有效防止管片背后匯水通道的形成。因此，本段隧道掘進(jìn)過程中，將在橋架與1號(hào)臺(tái)車連接位置每隔6環(huán)做二次注漿封水環(huán)，以防止管片背后匯水通道的形成造成噴涌。二次注漿采用水泥水玻璃雙液漿，注漿以壓力控制，注漿壓力控制范圍2.03.0bar。3.5 加強(qiáng)掘進(jìn)過程施工管理在盾構(gòu)距離碧?；▓@15m位置起直至盾構(gòu)機(jī)離開碧?；▓@15m段掘進(jìn)時(shí)，全天24小時(shí)設(shè)置值班領(lǐng)導(dǎo)，加強(qiáng)穿越過程中的管理工作，包括隧道掘進(jìn)施工、施工協(xié)調(diào)、施工監(jiān)測(cè)信息分析等。值班領(lǐng)導(dǎo)按工作內(nèi)容分為兩個(gè)小組：現(xiàn)場(chǎng)施工協(xié)

25、調(diào)小組以及技術(shù)小組。分工如下：現(xiàn)場(chǎng)施工協(xié)調(diào)組：由生產(chǎn)副經(jīng)理高瑞、副經(jīng)理劉鵬擔(dān)任，分別負(fù)責(zé)白班和夜班，負(fù)責(zé)施工生產(chǎn)的組織協(xié)調(diào)，保證盾構(gòu)下穿房屋過程的順利進(jìn)行。技術(shù)小組：由工區(qū)總工徐天生和副總工周向偉擔(dān)任，分別負(fù)責(zé)白班和夜班，負(fù)責(zé)整個(gè)穿越過程中盾構(gòu)掘進(jìn)參數(shù)的設(shè)置以及根據(jù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及時(shí)分析并調(diào)整掘進(jìn)參數(shù)。4、施工監(jiān)測(cè)4.1 施工監(jiān)測(cè)目的本區(qū)間工程所采用的施工方法為盾構(gòu)法，施工過程中必然會(huì)對(duì)地層產(chǎn)生擾動(dòng)，有可能引起地表、附近重要或高大建筑物變形或沉陷，危及附近建筑物的安全。因此，在施工過程中，必須制定詳細(xì)的監(jiān)測(cè)方案，并根據(jù)監(jiān)測(cè)成果，及時(shí)反饋信息，指導(dǎo)施工，以確保建（構(gòu)）筑物及作業(yè)人員的安全。4.2監(jiān)測(cè)方

26、案4.2.1地面沉降監(jiān)測(cè)地面沉降控制標(biāo)準(zhǔn)為-30mm+10 mm，房屋基礎(chǔ)沉降控制在15mm以內(nèi)。地面沉降情況直接引導(dǎo)盾構(gòu)掘進(jìn)時(shí)的參數(shù)調(diào)整。所以盾構(gòu)下穿建筑物時(shí)必須加強(qiáng)對(duì)地面監(jiān)測(cè)，原則上在盾構(gòu)推進(jìn)軸線上每5 m布置一個(gè)地面沉降觀測(cè)點(diǎn)。盾構(gòu)掘進(jìn)，對(duì)建筑物前后15m地面觀測(cè)點(diǎn)和建筑物的沉降點(diǎn)要加大觀測(cè)頻率，要求每三個(gè)小時(shí)觀測(cè)一次，直至地面及建筑物沉降穩(wěn)定為止。觀測(cè)人員要及時(shí)將觀測(cè)數(shù)據(jù)整理分析后把地面沉降信息反饋給項(xiàng)目總工和土建工程師，由項(xiàng)目總工和土建工程師根據(jù)情況決定調(diào)整盾構(gòu)掘進(jìn)參數(shù)與否。調(diào)整參數(shù)幅度控制在20%以內(nèi)。 （1） 監(jiān)測(cè)方法：用精密水準(zhǔn)儀進(jìn)行測(cè)量。（2） 監(jiān)測(cè)點(diǎn)布置：地表隆陷測(cè)點(diǎn)按每5

27、m間距沿隧道中線布置；監(jiān)測(cè)橫斷面每10m布置一個(gè)橫斷面。 圖4.2-1 地表隆陷測(cè)點(diǎn)橫斷面布置圖（3）監(jiān)測(cè)點(diǎn)大樣見下圖： 圖4.2-2 地表測(cè)點(diǎn)布置大樣圖4.2.2建筑物變形的監(jiān)測(cè)在施工期內(nèi)對(duì)碧?；▓@小區(qū)的樓房的沉降變形進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。監(jiān)測(cè)項(xiàng)目為：建筑物沉降、傾斜、裂縫。(1)、沉降監(jiān)測(cè)、建筑物沉降測(cè)點(diǎn)布設(shè)在每棟建筑物四角結(jié)構(gòu)柱上適當(dāng)布設(shè)沉降觀測(cè)點(diǎn)，并在每棟建筑物長邊結(jié)構(gòu)柱（碧?；▓@建筑物均為矩形）適當(dāng)加布沉降觀測(cè)點(diǎn)，共30個(gè)測(cè)點(diǎn)。、建筑物沉降測(cè)點(diǎn)布設(shè)方法直接在建筑物結(jié)構(gòu)柱上鉆孔將監(jiān)測(cè)標(biāo)志插入然后用樹脂類膠體固定。、建筑物沉降監(jiān)測(cè)的儀器沉降監(jiān)測(cè)采用拓普康DL-101C精密水準(zhǔn)儀及配套銦瓦水準(zhǔn)尺、

28、觀測(cè)方法本次建筑物沉降監(jiān)測(cè)采用二級(jí)沉降觀測(cè)附合高程線路觀測(cè)，觀測(cè)時(shí)以某一檢核過的基準(zhǔn)點(diǎn)為起點(diǎn)按照規(guī)范要求測(cè)設(shè)一條附合水準(zhǔn)路線，分別對(duì)范圍內(nèi)的各監(jiān)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行觀測(cè)，附合至另一基準(zhǔn)點(diǎn)上，對(duì)附合線路上測(cè)點(diǎn)密集處配以碎部測(cè)量，觀測(cè)數(shù)據(jù)自動(dòng)記入儀器。沉降觀測(cè)時(shí)為減小誤差，將固定觀測(cè)線路、測(cè)站、儀器、人員。(2)、建筑物傾斜、建筑物傾斜測(cè)點(diǎn)布設(shè)建筑物傾斜測(cè)點(diǎn)與建筑物沉降測(cè)點(diǎn)共點(diǎn)， 12個(gè)測(cè)點(diǎn)。、建筑物傾斜測(cè)點(diǎn)布設(shè)方法與建筑物沉降測(cè)點(diǎn)共點(diǎn)。、建筑物沉降監(jiān)測(cè)的儀器沉降監(jiān)測(cè)采用拓普康DL-101C精密水準(zhǔn)儀及配套銦瓦水準(zhǔn)尺、觀測(cè)方法根據(jù)建筑物地基不均勻沉降量s來換算：公式Q=式中：Q 傾斜值S地基A、B兩點(diǎn)間不均勻

29、沉降量 L地基AB之間距(3)、建筑物裂縫、裂縫觀測(cè)點(diǎn)布設(shè)通過對(duì)建（構(gòu)）筑物的裂縫調(diào)查，對(duì)裂縫攝影及描述，建立建（構(gòu)）筑物的裂縫狀況檔案。每條裂縫至少布置兩組觀測(cè)標(biāo)志，一組在裂縫的最寬處，另一組在裂縫的末端。每組標(biāo)志由裂縫兩側(cè)各一個(gè)標(biāo)志組成。、裂縫測(cè)點(diǎn)布設(shè)方法在需要觀測(cè)的裂縫所在位置，選用可行性較強(qiáng)的監(jiān)測(cè)標(biāo)志。選擇在有代表性的位置，于裂縫兩側(cè)各布設(shè)一個(gè)標(biāo)點(diǎn)（兩標(biāo)點(diǎn)的距離不得少于150mm）。在裂縫的兩側(cè)畫線作標(biāo)志，或在混凝土表面繪制方格坐標(biāo)或采用貼石膏板的方式制作標(biāo)志。、裂縫監(jiān)測(cè)的儀器游標(biāo)卡尺、刻度放大鏡、數(shù)碼相機(jī)。、觀測(cè)方法當(dāng)建筑物多處發(fā)生裂縫時(shí)，應(yīng)先對(duì)裂縫進(jìn)行編號(hào)，然后分別監(jiān)測(cè)裂縫的位置、

30、走向、長度及寬度等。對(duì)與混凝土建筑物上裂縫的位置、走向及長度的監(jiān)測(cè)，是在裂縫的兩端用油漆畫線作標(biāo)志或作石膏板的標(biāo)志，或在混凝土表面繪制方格，用游標(biāo)卡尺配合放大鏡觀測(cè)丈量。根據(jù)裂縫分布情況，可對(duì)重要的裂縫，選擇在有代表性的位置于裂縫兩側(cè)各布設(shè)一個(gè)標(biāo)點(diǎn)（兩標(biāo)點(diǎn)的距離不得少于150mm），用游標(biāo)卡尺配合讀數(shù)顯微鏡，定期測(cè)定兩個(gè)標(biāo)點(diǎn)之間距離變化值，以此來掌握裂縫的發(fā)展情況。對(duì)于較重要的裂縫，以及大面積多重裂縫，應(yīng)用固定距離及高處設(shè)站進(jìn)行近景攝影測(cè)量，通過對(duì)不同時(shí)期攝影像片的量測(cè)，確定裂縫變化的方向及尺寸。(4)、控制標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)設(shè)計(jì)和招標(biāo)文件相關(guān)要求，各監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的最大變形值按表4.2執(zhí)行。 一般當(dāng)實(shí)際變形值達(dá)到最大允許變形值的80%時(shí)，須發(fā)出預(yù)警；當(dāng)達(dá)到最大變形允許值時(shí)，應(yīng)發(fā)出報(bào)警，當(dāng)首次報(bào)警后，若測(cè)點(diǎn)以較大的速率繼續(xù)下沉變形，應(yīng)視情況繼續(xù)加大監(jiān)測(cè)頻率。表4.2-1 建筑物各監(jiān)測(cè)項(xiàng)目最大變形允許值序序號(hào)監(jiān)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目變變形特征最最大變形允許值速速率允許值備注11建建筑物沉降控制標(biāo)準(zhǔn)建建筑物沉降值302/d22建建筑物傾斜控制標(biāo)準(zhǔn)建建筑物傾斜值00.002 23(5)、測(cè)點(diǎn)布置平面示意圖5、應(yīng)急預(yù)案5.1成立應(yīng)急領(lǐng)導(dǎo)指揮部在盾構(gòu)穿越樓房的全過程中，