盾构进出洞端头加固施工方案已阅

0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编制：审核：审定：南京地铁三号线D3-TA02标【星～高】、【高～冯】区间盾构进、出洞土体加固方案1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/J12-2005；〔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2.1总体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图2-1工程平面位置图2.2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（星火路站东端星火路站泰冯路站高新路站南京地铁三号线D3-TA02标【星～高】、【高～冯】区间盾构进、出洞土体加固方案2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3.1星火路站东端头地质水文情况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。表3-1场地岩土层分布表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。③③-1b2粉质粘土褐黄色、灰绿色可塑局部硬塑状，含铁锰氧化物，含少量高岭土条纹，切面光滑，干强度高，韧性高④④-1b1-2粉质粘土褐黄色、褐红色硬塑-可塑含铁锰结核，局部富集，含高岭土条块，切面光滑，干强度高，韧性高，局部底部渐转褐红~紫红色，含风化岩碎屑。⑤⑤e残积土紫红色硬塑~坚硬局部黄褐色,含铁锰结核，含泥质砂岩及泥岩碎块、碎屑,手可捏碎，麻花可钻进。K2pK2p-2强风化岩紫红色、紫灰色强风化主要为泥质砂岩、砂岩、泥岩及砂质泥岩，节理、裂隙发育，岩芯破碎，岩芯呈短柱状及碎块状，,岩体基本质量等级为V级。K2pK2p-3中风化泥质砂岩紫红色、灰紫色中风化主要为粉砂岩，次为细砂岩，少量中砂岩，以泥质胶结为主，部分为泥质钙质胶结，节理、裂隙一般发育，多为密闭状，层理较清晰。K2pK2p-3中风化砂质泥岩紫红色、灰紫色中风化节理、裂隙一般发育,锤击声较哑,能击碎,岩芯较完整,多柱状；层理较清晰,层理面倾角多在30度左右；遇水易软化或崩解,岩体基本质量等级为IV级，RQD一般在50左右。K2pK2p-3中风化砂岩紫灰色、灰紫色中风化岩性为细砂岩及粉砂岩,节理、裂隙一般发育,锤击声脆,难击碎,岩芯较完整,多柱状；钙质胶结,层理较清晰,层理面倾角多在30-35度左右；，RQD一般在50-75之间，岩体基本质量等级为Ⅲ，局部IV级。⑵端头水文：岗地范围粘性土层地下水贫乏，潜水主要赋存于场地东侧坳沟范围填土层及②-1b2-3层粉质粘土，该层夹粉土薄层，富水性差。南京地铁三号线D3-TA02标【星～高】、【高～冯】区间盾构进、出洞土体加固方案3岩裂隙水在本场·地内主要为碎屑岩类裂隙水。含水层主要由白垩系上统浦口组（K2p）砂岩、砂质泥岩、泥质砂岩组成，浅部以风化裂隙水为主，深部风化裂隙减弱，以构造裂隙水为主。构造裂隙发育程度总体较差，且多闭合，或遭风化物充填，富水性较差。表3-2各土层渗透试验成果及建议值表层序土层名称室内土工试验渗透系数采用值透水性评价Kv（cm/s）KH（cm/s）K（10-6cm/s）①-1杂填土（4.46E-8）（1.83E-5）200弱透水①-2素填土（4.09E-8）（9.30E-9）10微透水②-1b2-3粉质粘土7.40E-87.08E-85微透水③-1b2粉质粘土（2.27E-7）（5.69E-8）1不透水④-1b1-2粉质粘土5.33E-87.38E-81不透水⑤e残积土10微透水K2p-2强风化岩100弱透水⑶平、纵断面及地层性状Q1K3717.00S1Z1425.00S1Z923.00S1K1027.00Q1K321.00213'K+星火路站东端头381.274星火路站东端头地质勘探孔平面布置图南京地铁三号线D3-TA02标【星～高】、【高～冯】区间盾构进、出洞土体加固方案420.2518.4517.3515.6514.8514.254.3522.6716.6714.2713.1711.3710.17fr=1.9MPafr=0.3MPafr=8.6MPaN63.5=50.0N63.5=31.7⑤eK2pK2p-3K2p③②①-2K2p⑤e-1b1-2④-1b2③-1b2-3②-2①18.0016.8015.0013.9011.505.5022.9013.0012.4011.609.908.807.00N=16N=12N=8N=6N=5N=8N=9N=6N=9N=7N=28N=6N=8fr=5.3MPafr=4.2MPa21.0028.1725.0027.25Q1K3S1Z14Q1K3727.4317.00N=5N=4N=16N=7N=8N=13N=15N=18N=23N=反弹5.0022.436.9020.5310.0017.4313.0014.4314.0013.4315.3012.1316.5010.93K2p-3K2p-2④-1b1-2-2①-1b2-3②-1b2③⑤eS1Z927.8923.004.6023.295.5022.397.6020.299.3018.5910.5017.3911.4016.4915.5012.3917.4010.49隧道轮廓线S1K1027.2827.00N=0N=3N=2N=5N=8N=6N=4N=4N=5N=11N=13N=11N=13N=1655.0022.2812.0015.2817.0010.2817.709.5819.008.2821.206.0826.001.28frb=39MPafrb=9.65MPafrb=39.6MPafrb=5.06MPafrb=43.3MPafrb=20.3MPafrb=2.18MPa星火路站东端头S1Z14、S1K10、Q1K37、S1Z9、Q1K3孔地质断面图3.2高新路站西端头地质水文情况⑴端头地质：高新路站西端头所处场地地层自上而下依次为：③-1b2可塑状粉质粘土、④-1b1-2硬塑-可塑状粉质粘土、⑤e残积土、K2p-2层强风化岩、K2p-3层中风化岩；表3-3场地岩土层分布表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。③③-1b2粉质粘土褐黄色、灰绿色可塑局部硬塑状，含铁锰氧化物，含少量高岭土条纹，切面光滑，干强度高，韧性高④④-1b1-2粉质粘土褐黄色、褐红色硬塑-可塑含铁锰结核，局部富集，含高岭土条块，切面光滑，干强度高，韧性高，局部底部渐转褐红~紫红色，含风化岩碎屑。⑤⑤e残积土紫红色硬塑~坚硬局部黄褐色,含铁锰结核，含泥质砂岩及泥岩碎块、碎屑,手可捏碎，麻花可钻进。南京地铁三号线D3-TA02标【星～高】、【高～冯】区间盾构进、出洞土体加固方案5K2pK2p-2强风化岩紫红色、紫灰色强风化主要为泥质砂岩、砂岩、泥岩及砂质泥岩，节理、裂隙发育，岩芯破碎，岩芯呈短柱状及碎块状，钻探岩心RQD小于30,岩体基本质量等级为V级。K2pK2p-3中风化泥质砂岩紫红色、灰紫色中风化主要为粉砂岩，次为细砂岩，少量中砂岩，以泥质胶结为主，部分为泥质钙质胶结，节理、裂隙一般发育，多为密闭状，层理较清晰，倾角多在30度左右。岩芯柱状、短柱状，少量长柱状，局部饼状或块状，锤击声一般较哑，局部较脆，不易击碎，浸水较易软化，RQD一般在50-75之间，岩体基本质量等级为IV级。K2pK2p-3中风化砂质泥岩紫红色、灰紫色中风化节理、裂隙一般发育,锤击声较哑,能击碎,岩芯较完整,多柱状；层理较清晰,层理面倾角多在30度左右；遇水易软化或崩解,K2pK2p-3中风化砂岩紫灰色、灰紫色中风化岩性为细砂岩及粉砂岩,节理、裂隙一般发育,锤击声脆,难击碎,岩芯较完整,多柱状；钙质胶结,层理较清晰,层理面倾角多在30-35度左右；，RQD一般在50-75之间，岩体基本质量等级为Ⅲ，局部IV级。⑵端头水文：②层粘性土。其中填土层透水性不均匀，一般水平向透水性略强于垂直向。③层土中③-1b2层软塑粉质粘土饱含地下水，但透水性较弱，给水性较差，属于弱透水地层。21.8Q1Z2625.00Q1K3022.00Q1BK727.00Q1BZ823.008'8高新路西端头地质勘探孔平面布置图⑶平、纵断面及地层性状南京地铁三号线D3-TA02标【星～高】、【高～冯】区间盾构进、出洞土体加固方案6高新路站西端头Q1B28、Q1BK7、Q1K30Q1Z26孔地质断面图3.3高新路站东端头地质水文情况⑴端头地质：高新路站东端头所处场地地层自上而下依次为：①-2杂填土、②-1b2-3可塑～软塑状粉质粘土、②-3b3软塑状粉质粘土；（东端头有部分回填土，回填土中有孤石，部分孤石在隧道范围内）。表3-4土的物理性质指标(平均值)层号岩土名称含水量重度孔隙比液限塑限塑性指数液性指数WγeWLWPIPIL%kN/m3--%%%--④-1b1-2粉质粘土23.019.80.66234.619.715.10.22⑤e残积土23.919.70.69141.722.019.80.09表3-5土的压缩、固结指标(平均值)层号岩土名称压缩系数压缩模量a1-2Es1-2MPa-1MPa④-1b1-2粉质粘土0.1810.11⑤e残积土0.1313.36Q1BK7Q1BZ822.9022.59③-1b2④-1b1-2K2p-2③-1b2④-1b1-2⑤eK2p-2②-1b2-3K2p-3K2p-31.1021.803.1019.803.4019.508.9014.0010.3012.6011.8011.1015.907.0019.403.50N=90N=22N=35N=30N=16N=9N=19N=13N=19N=8N=9N=9N=14N=17frb=9.01MPafrb=2.89MPafrb=2.99MPa27.0021.091.503.0919.503.9918.605.7916.8011.5911.0013.199.4015.197.4017.694.90N=34frb=35.3MPafrb=24.6MPa23.00③-2b3③-2b3-3b2③-3b2③-1b2-3②-2①①-2K2p-3K2p-2⑤e①-2-1b1-2④-1b2③-1b2-3②-2①-1①0.4122.002.4120.008.8113.6010.4112.0013.419.0021.311.104.8018.106.1016.806.8016.1013.109.8017.405.5020.502.4022.100.8063.5=100.0N63