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**市轨道交通*号线**站～**站盾构区间1**站至**站地下区间盾构机到达安全专项施工方案1、编制说明及专家意见执行情况1.1编制说明为预防盾构到达**站的接收过程中可能存在的风险，施工单位应依据国家现行相关规范，由项目技术负责人组织相关专业技术人员，结合现场实际情况，编制盾构到达**站安全专项施工方案，经施工单位技术、安全、质量等部门的专业技术人员进行审核，并经施工单位技术负责人签字后，再按照相关规定组织专家论证，根据专家论证报告，对专项施工方案进行完善，并经施工单位技术负责人、项目总监理工程师和建设单位技术负责人批准签字后，方可组织施工。*年*月*日上午，**公司组织举行了《**站至**站地下区间盾构到达安全专项施工方案》专家论证会。经与会专家论证，专家组一致认为该方案编总体可行，并提出了修改完善的建议。1.2专家意见以及执行情况2、编制依据（1）**区间施工图纸；（2）**经理部管理办法汇编；（3）《**站～**站盾构区间实施性施工组织设计》；（4）海瑞克盾构机厂家提供《盾构使用手册》；（5）《盾构施工技术》（陈馈等主编·人民交通出版社·2009年05月）；（6）《盾构法隧道施工与验收规范》（GB50446-2008）；（7）《地下铁道工程施工及验收规范(2003版)》（GB50299-1999）；（8）《城市轨道交通工程测量规范》（GB50308-2008）；（9）《工程测量规范》（GB50026-2007）；**市轨道交通*号线**站～**站盾构区间2（10）《建筑机械使用安全技术规程》（JGJ33-2001）；（11）《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46-2005）。3、工程概况3.1**区间工程概况本标段为**站～**站地下区间，该段区间采用盾构法分左、右线施工。盾构施工从眠山车站始发掘进至**站到达出洞。盾构区间线路右线起止里程为。。。，左线起止里程为。。。，盾构区间内含有2座联络通道。联络通道采用（Φ600@450×450mm）双管旋喷桩+地面注浆加固，加固范围：联络通道顶部3m至底板以下1m，长度为两隧道中心线间的距离；盾构区间个别地段地面需进行（Φ600@800×800mm）单管旋喷桩加固；盾构始发、到达端头需进行（Φ900@650×650mm）三管旋喷桩加固。本标段最小半径。。m，线间距。。。。左线坡度为。。。，右线坡度为-10‰～-4‰～2‰，最大坡度为‰，最小坡度为‰，隧道埋深m。区间采用通用衬砌环类型（预制钢筋混凝土管片），隧道内径mm，外径mm。钢筋混凝土管片幅宽mm，厚度mm。联络通道处采用钢管片和钢筋混凝土管片组合的复合型管片。3.2水文地质条件本区间主要包括粉土、圆砾、粉质粘土、泥炭质土、砂岩、粉砂岩夹泥岩，场地内粉土层地震时可能产生液化现象，液化等级为轻微～中等，泥炭质土以软～可塑状为主，局部为流塑，软土层土质不均，夹有粉砂、圆砾、螺壳等，普遍具有含水量高，孔隙比大，易触变等特性。到达端头原设计水位线在隧道顶部10m左右，通过端头旋喷桩加固和降水井降水达到有效的降水效果。3.3盾构机性能参数本标段选用的是德国海瑞克公司生产的S-589、S-590#复合式土压平衡盾构机,此盾构有以下特点：**市轨道交通*号线**站～**站盾构区间3（1）设计扭矩大、推力大，可以使用于各种土层和各种硬岩层的盾构工程。盾构机设计最大扭矩5340KN·M，掘进推力可达40000KN，完全适应该区间地质条件。（2）刀盘驱动主轴承寿命10000小时，并且设计有对主轴承油温、主轴承密封泄露监测等装置，能够随时发现主轴承及主轴承密封的异常情况，以采取必要的保护措施。提高了主轴承运转的可靠性。（3）当盾构通过硬岩段地层后，刀盘取消正面滚刀、中心滚刀，保留边缘滚刀，取消滚刀位置以羊角刀代替；刮刀、铲刀配置不变，刀具满足盾构掘进的施工要求，如下图所示：图3-1刀盘换刀示意图（4）有改善渣土的设计本盾构机配备有泡沫和膨润土添加系统，可通过刀盘面板上4个孔道、土仓隔板上4个孔道，及螺旋输送机筒壁3个孔道分别或同时向开挖面、土仓、螺旋输送机内部多方位地注入泡沫或膨润土，并且在刀盘背面和土仓隔板上各安装了4根搅拌臂，用于改善碴土的塑流性和防止泥饼的产生。（5）耐磨性的加强刀盘母体采用耐磨性、焊接性、冲击韧性极好的16MnR材料制作，在刀盘外缘设有三圈可更换的耐磨条，面板外缘和正面也用了高硬度耐磨焊丝拉网堆焊了5mm厚的保护层，极大地提高了刀盘母体的耐磨性。另外，土仓仓壁和螺旋输送机的筒壁均采用耐磨材料制作，在螺旋输送机的入口处、叶片和轴，盾体切口环外缘等易磨损部位也都堆焊有耐磨层，大大提高了这些部位的耐磨性。（6）有良好的防水性能本盾构机采用了轴式螺旋输送器，在卸土口处配备有双开门装置和保**市轨道交通*号线**站～**站盾构区间4压泵碴装置，完全满足本工程在不良地质条件下掘进时发生涌水、涌泥时保压掘进的需要。另外，主轴承密封、中盾和尾盾铰接处密封、盾尾密封最大设计工作压力可达4.5bar,完全满足盾构机在高水压地质条件下掘进时的防水需要。（7）适应小曲线半径掘进的设计和满足管片拼装的要求盾构的中盾和盾尾采用铰接装置，可满足较小半径曲线的推进转弯和纠偏。该机适用最小半径可达250米。油缸设计为可分组或单个控制伸缩动作，行程为2000mm，管片拼装机沿隧道轴线运动行程2000mm，旋转角度+/-200º，可保证封顶块在任何位置时管片错缝拼装的需要，完全满足本工程1200mm管片的拼装要求。表3-1盾构机主要尺寸、技术功能参数表序号位置项目名称参数1盾体总长8000mm（含刀盘）尾壳厚度40mm盾尾间隙75mm前盾直径6450mm中盾直径6440mm尾盾直径6430mm装备最大总推力40000KN最大掘进速度80mm/min盾尾密封三排钢丝刷，中间充满并不断加注盾尾油脂最小转弯半径250[m]土压传感器5个2刀型式封闭式面板**市轨道交通*号线**站～**站盾构区间5盘驱动形式液压马达数量8台开挖、超挖直径[mm]开挖直径：φ6480超挖直径：φ6580最大转速4.5[r/min]3.4盾构到达场地概况**站共有2个洞门，直径均为6800mm。车站主体结构共2层，其围护结构为连续墙（厚800mm）+混凝土支撑形式，接收井处隧道顶部覆土厚度约11m，端头井采用三重管旋喷桩加固，加固范围为隧道四周外扩3m，加固示意图见本方案中第4.1.3部分“始发端头加固”。端头加固如下图所示。图3-3端头加固示意图4、到达段地质情况盾构到达段左线隧道顶部主要为，。。，隧道洞径范围内主要为4-4-1，隧道底部主要为9-3、9-4-1。右线与左线的地质情况略有不同，隧道顶部主要为1-2、2-1、4-4-1、4-1、4-2，隧道洞径范围内主要为4-4-1、4-3-1、4-4，隧道底部主要为9-2。1-2素填土：灰白、灰褐、黄褐色，松散~稍密状，稍湿，上部位砼块，土质为碎石、粘土粉质粘土等。附图1：桩位平面布置图N空桩深度6.01m附图2：桩位立面图原地面桩位平面图加固断面示意图**市轨道交通*号线**站～**站盾构区间62-1粉质粘土：灰、灰黄色、褐黄色，硬~可塑，含少量角砾，具中等压缩。2-2粘土：棕黄，棕褐、黄灰色，硬~可塑，局部含角砾，具中等压缩。4-1淤泥质粘土：黑、灰黑色，软塑状，具高压缩性。4-2有机质土：黑、灰黑色，软塑状为主，局部可塑，有机质含量6~15%，具高压缩性。4-3-1粘土：灰、灰褐、深灰色，软塑状为主，局部可塑，偶含少量有机质，具高压缩性。4-4粉质粘土：灰、灰褐、深灰色，可塑状，局部含角砾或夹薄层粉土，具高~中压缩性。4-4-1粉质粘土：灰褐、灰、深灰色，软塑状为主，局部可塑，局部含有机质，具高压缩性。9-2粘土：灰蓝、灰褐、深灰色，可塑状，局部含粉质粘土及粉土，局部夹螺壳，具中压缩性。9-3粉质粘土：灰蓝、灰褐、深灰色，可塑状，局部含粉土及少量角砾，夹少量螺壳，具中压缩性。9-4-1有机质土：深灰色，可塑状为主，局部软塑，具中~高压缩性。下图为左、右线的地质断面图。图4-1右线到达段地质断面图**市轨道交通*号线**站～**站盾构区间7图4-2左线到达段地质断面图5、施工进度计划安排表5-1施工进度计划安排序号部位关键段到达时间备注1左线2右线6、盾构到达段施工**市轨道交通*号线**站～**站盾构区间8盾构到达设施包括盾构接收基座、洞门密封装置等，接收基座采用盾构始发基座。盾构到达程序如下表所示：图6-1盾构到达程序6.1盾构到达前准备工作盾构到达**站前，应该做好下列准备工作：（1）制定盾构出洞施工方案，包括到达段（到达段为盾构机沿设计线路自隧道贯通前100m）掘进、管片拼装、壁后注浆、洞门外土体加固、洞门凿除、洞门钢圈密封、导轨安装、盾构机刀盘清理、洞门地面监测、施工材料准备等工作的安排；（2）盾构距离**站站100m和50m时，必须加大盾构姿态的监控频率、根据监测数据及时调整盾构机姿态，为盾构出洞做好准备；（3）盾构切口离到达接收井距离约10m时，必须控制盾构推进速度、推力、刀盘转速、排土量，以减小盾构掘进时对**站主体结构的影响、地表的沉降变形；洞门凿除接收基座安装定位洞门密封安装掘进方向控制掘进参数调整到达段掘进盾构推上接收基座到达端头加固洞门封堵渣土清理洞门剩余部分凿除**市轨道交通*号线**站～**站盾构区间9（4）在盾构到达段（隧道贯通前100m的范围）派有经验的操作手进行该段的掘进控制，避免由于操作失误造成盾构掘进线路偏离设计轴线，影响盾构的出洞；（5）盾构切口离**站10m时，根据实际情况加大地面沉降的监测频率，以信息化指导施工；（6）当盾构全部进入接收井内基座上后，及时做好管片与洞门间隙的密封，做好洞门堵水工作；（7）做好各方面人员的安排，在盾构快要出洞时，派专人在**站对掌子面的情况进行24小时观察。6.2盾构到达施工要点盾构到达施工要点包括：（1）**站端头地层加固结束后，应检查土体的加固效果，确保加固质量满足设计要求：经加固的土体应有很好的均质性、自立性，其无侧限抗压强度不小于1Mpa，渗透系数不应小于10-8mm/sec。（2）在盾构贯通**站前100m、50m处，由测量人员对盾构姿态进行人工复核测量，确保盾构机按照设计轴线正常推进；（3）对**站洞门位置及轮廓进行复核测量；（4）根据各项复测结果进行对比、分析、总结，确定盾构姿态调整方案并提前进行盾构姿态调整，确保盾构机能顺利出洞；（5）根据现场盾构掘进的进度，合理安排**站站洞门的凿除施工计划；（6）盾构接收基座定位要精确（坡度+2‰），定位后用型钢支撑将其固定牢靠；（7）在**站出洞掌子面上，分别选择不同地方设置2米、1.5米、1米、0.5米、0.3米观测孔，观测孔用钢管插入，并做好标志，以确定盾构出洞前2米范围内的准确位置，并及时与洞内核对（探孔布置如下图所示）；图6-2洞门探孔示意图**市轨道交通*号线**站～**站盾构区间10（8）测量人员根据实际情况适当加大地表沉降监测频率，并及时反馈监测结果指导施工，盾构到站前要加强对车站主体结构的观察，并加强与施工现场的联系，确保盾构施工不会对车站主体结构造成影响；（9）盾构贯通时需对接近洞口的20环管片作纵向拉紧；（10）洞门密封时帘布橡胶板内侧涂抹油脂，避免刀盘刮破帘布橡胶板影响密封（11）在盾构贯通后安装几环的管片。一定要保证注浆及时、饱满。盾构贯通后，必要时对洞门进行注浆堵水；（12）盾构到达时各工序要衔接紧密，避免土体长时间暴露。6.3盾构掘进总体示意图盾构机至**站顺利出洞后，快速拆卸、吊装出接收井。**区间盾构掘进过程如下图所示：图6-3**区间盾构掘进过程盾构始发站右线左线站盾构出洞**市轨道交通*号线**站～**站盾构区间116.4盾构到达位置复核测量6.4.1复核测量注意事项在考虑盾构的贯通姿态时必须注意以下两点：（1）盾构贯通时的中心轴线与隧道设计轴线的偏差