【建筑施工方案】盾构过建筑物专项施工方案.doc

目 录1概况 11.1 工程概况 112 盾构施工中地面沉降机理 12施工前准备 421 人员准备 422 技术准备 42.3 设备准备 524 材料准备 52.5 应急准备 53盾构掘进施工 54测量监测 75应急预案 85.1 应急准备 85.2 应急措施 106专项技术交底 1261 盾构区间隧道通过南直路立交桥专项技术交底 126.2 盾构区间隧道左线通过太平房产住宅楼5号楼专项技术交底 1563 盾构区间隧道右线通过市政排水管修工程处专项技术交底 1864 盾构区间隧道通过太平文化宫专项技术交底 2165 盾构区间隧道右线通过工程大学游泳馆专项技术交底 2410第 页 共 27 页盾构区间隧道通过特殊地段专项施工方案1 概况1.1 工程概况本标段盾构工程盾构施工从哈尔滨东站站始发,中间经【哈尔滨东站站～南直路站】区间到达南直路站东端吊出转场再从南直路站西端始发，经【南直路站~交通学院站】区间到达交通学院站吊出完成盾构区间施工.其中【哈尔滨东站站~南直路站】区间总长514.99m，本标段区间从哈尔滨东站站出站向西沿桦树街直行至南直路站，本标段区间沿线主要为多层建筑物,地下管线较多，路面交通繁忙。

区间隧道纵坡为“V"坡,最大坡度为93‰，沿线工程控制点主要是隧道距南直路立交桥桩基（φ1000、φ1300mm钻孔灌注桩，桩长28.13m）最小水平净间距2m；【南直路站~交通学院站】区间总长692.05m，本标段区间从南直路站出站向西以R=400m的曲线转向宏伟路,横穿宏伟路后，再向西以R=350m的曲线斜穿太平公园到达交通学院站本标段正线区间沿线主要为多层建筑物,地下管线较多，路面交通繁忙.隧道纵坡为“V”坡，最大坡度为25‰.本标段工程沿线工程控制点主要为:下穿太平房产住宅楼5号楼（毛石基础,桩长2.05m）；下穿市政排水管修工程处（毛石基础，桩长2.2m)；下穿太平文化宫（毛石基础,桩长23m）；下穿工程大学游泳馆（毛石基础，桩长2.2m).控制点具体情况如表1-11.2 盾构施工中地面沉降机理伴随盾构推进一般会发生一定的地基变形，其发生原因可以分为以下几点：（1）开挖面上的土水压力不平衡导致开挖面失去稳定性此时，若压力仓压力大于开挖面土压力和水压力会引起地基隆起，相反则会引起地基沉降2）盾构推进对围岩的扰动、盾构机壳体与围岩的摩擦、以及扰动围岩的固结.尤其在姿态修正、曲线推进时采用超挖时，会使围岩松动圈变大而加大地基的沉降量.（3）盾尾空隙的发生和管片壁后注浆的不足。

盾构施工必然产生盾尾空隙，这一空隙会引起地基的应力释放而产生弹塑性变形一般可通过实施壁后注浆来控制，但壁后注浆的材料、注浆时间、位置、压力、注浆量以及浆液固结收缩都会影响地基的变形量4)管片的变形和位移.管片从盾尾脱出后，受到围岩荷载作用发生一些变形或位移，造成地基沉降，但其量一般较小5)地下水位下降由于漏水或降水引起地基沉降地基变形的发生过程可以分为5个阶段第1阶段-先期沉降、第2阶段-开挖面到达之前沉降或隆起、第3阶段—通过时沉降或隆起、第4阶段-盾尾空隙沉降或隆起、第5阶段—后续沉降施工过程中可以通过监测结果来确认这些现象的有无及其程度，修正后续阶段的控制方法.表1—1 盾构区间隧道通过主要建筑物一览表序号建筑物名里程对应环号结构基础类型埋深(m）桩径建筑物与隧道关系1南直路立交桥SK16+766～785291～307简支结构钻孔桩28.131300水平:净距2m2太平房产住宅楼5号楼SK16+286~289556~559毛石基础205水平：与左线隧道净距2.5m竖向：隧道顶以上14.7m3市政排水管修工程处SK16+238～254585～598毛石基础2.20水平：部分桩位于右线隧道正上方竖向：隧道顶以上13。

0m4太平文化宫SK15+943~16+000794~842毛石基础230水平:隧道下穿竖向：隧道顶以上13.8m5工程大学游泳馆SK15+882～925857~884毛石基础220水平：隧道下穿竖向:隧道顶以上12.8m（1）先期沉降：是盾构机在到达前发生的沉降对于砂质土，先期沉降是由地下水位下降引起的；对于软弱粘土，先期沉降则是由于开挖面过量取土引起的2）开挖面前部下沉或隆起：是在盾构机即将到达之前发生的,开挖面水土压力不平衡是其发生的主要原因3）盾构机通过时的下沉或隆起：是盾构机通过时的下沉或隆起，盾构机壳体与围岩发生摩擦或开挖使围岩扰动是其发生的主要原因4）盾尾空隙引起下沉或隆起：盾构机刚刚通过时发生的下沉或隆起是由于盾尾空隙的产生引起应力释放或管片壁后注浆压力值及注浆量大小而引起的沉降或隆起5）后续沉降：由于盾构推进造成地基松弛或扰动而发生固结沉降和蠕变沉降产生的是软弱粘土中出现的现象，一般可持续到盾构机通过后3~4个月2 施工前准备2.1 人员准备(1）安排经验丰富、操作熟练的盾构机操作手负责盾构机的操作，并配备熟练的管片拼装手及劳务工人，加快盾构机推进速度2)派专人和相关测量人员及时加强联系，通报过建筑物时隧道及地面情况,在盾构机通过建筑物期间负责地面建筑物的巡视。

3）项目部成立应急领导小组（见附录一),由一名项目副经理任组长，小组成员由项目部各部门负责人参加，各部门选择有责任心的人参加应急小组提前对可能出现的险情制定应急方案,预备应急物资,并事先和建筑物业主建立有效的联系，一旦出现险情,应急小组人员立即就位，各负其责，立即组织实施应急方案，排除险情对出现严重险情或有其趋势的房屋，迅速将建筑物内人员疏散，设置安全警戒线，严禁其它人员进入警戒范围内，并马上组织对房屋进行加固2.2 技术准备（1）通过每一建筑物前,组织相关人员再次对建筑物情况进行了解，掌握房屋结构现状对已有开裂、破损及其它重要部位做好标记，并做好记录2）通过每一建筑物前，项目部相关人员根据具体情况制定合理的掘进参数，并对施工操作人员进行专项技术交底,介绍即将通过的状况及所处的地质条件，并对掘进注意事项作特别强调，提高操作人员思想意识,使其在思想上统一，行动上一致3）通过每一建筑物前，及时通知相关测量人员编制测量监测方案，按方案要求进行沉降监测点及倾斜测点的布设，并完成初始值的测量2.3 设备准备(1）在盾构机过建筑物前，要重点对盾构机注浆系统、渣土改良系统及盾构机导向系统进行检查维修，保证设备在过建筑物期间处于正常状态。

2）在盾构机过建筑物前，对刀具磨损情况进行全面检查,并更换磨损严重的刀具，以保证盾构通过期间能够连续掘进，避免在建筑物下方进行刀具更换作业3)在通过每一建筑物前，检查盾尾及盾体密封情况，降低通过建筑物期间地下水的流失4）通过建筑物前，隧道内配备双液注浆系统，以保证建筑物出现沉降后能够及时投入使用.2.4 材料准备（1）做好盾构正常掘进所需油脂、渣土改良等材料的准备工作，保证盾构连续掘进2)项目部仓库准备充足注浆材料，保证在需要时材料能够连续供应.（3）做好盾构机、电瓶车、龙门吊等设备易损件的储备，以保证在设备出现故障后能够及时维修或进行更换,不给连续施工带来大的影响2.5 应急准备盾构机掘进过程中，地面应安排人员对房屋进行观察，建立地面与隧道内联络渠道，一旦发现异常情况（如房屋产生开裂等）立即通知隧道内盾构机操作手停止掘进，并向项目领导报告情况，以便采取下步处理措施.3 盾构掘进施工在盾构掘进中，选择正确掘进模式及参数是控制沉降的关键，为了控制地表沉降，在施工中拟采用以下措施：1、对盾构到达特殊地段前范围内的掘进参数及地表沉降情况进行统计分析，预测盾构过特殊地段可能出现的沉降值，并在到达特殊地段下方的前100m范围内设置模拟推进段，布置监测点，通过模拟推进确定盾构最优掘进参数，确定盾构通过特殊地段的加固措施。

2、盾构机在距离特殊地段下方20m时，将停止掘进,对所有设备进行彻底的检查和维修（刀具、注浆系统等），以确保盾构机以良好的状态顺利穿过特殊地段.3、根据盾构穿越建筑物的地层条件，按照过每栋建筑物前专项技术交底（见附录）设置的参数推进，保证盾构快速通过.避免盾构纠偏、控制盾构机姿态,盾构在曲线推进、纠偏、抬头或磕头推进过程中，实际开挖断面不是圆形而是椭圆,从而会引起附加变形因此，在进入特殊地段前调好盾构姿态，避免纠偏4、掘进过程中要严格控制每环的出渣量，掘进过程中，根据千斤顶行程变化控制出渣量,每掘进330～360mm出渣土一斗（18m3），避免因出土超量引起沉降.通过建筑物期间，严格执行项目部交接班制度，书面记录每一环的出土量及当前掘进环交班前的出土量5、盾构过建筑物期间,适当调整砂浆配合比，以加快其凝固时间掘进过程确保砂浆注入量不小于5方/环,开挖面与管片之间的间隙能及时得到填充.严格控制砂浆的注入速度，砂浆注入过程要均匀、连续,与掘进同步进行盾构机推进开始时注浆开始，推进完毕注浆结束同时加强注浆管路的维护，保证注浆速度6、掘进过程中，注意渣土改良剂（膨润土）的合理使用，加强对刀具的润滑，保证掘进顺利。

同时膨润土有止水作用，能有效阻止附近地层地下水向土仓渗入,减少地层失水7、根据同步注浆情况及地面监测数据，适时进行二次补浆尤其是管片10点至2点范围内的地层管片补浆根据地质情况由注浆压力控制管片补浆压力一般控制在030～050MPa8、根据特殊地段及周边地面状况，适当布置地面预注浆设施，及时进行地面跟踪注浆9、停机时，根据交底设定土仓压力，建立土压平衡.10、在土压力作用下，隧道衬砌产生的变形也会引起少量的地层损失必须及时复紧管片螺栓，减小管片变形11、提高管片拼装质量,预防管片接缝渗漏，对建筑物附近对应的管片若出现渗漏，及时堵漏处理，减少地下水的流失管片拼装前必须按照要求清洗干净止水条侧位置，拼装第二块邻接块时必须用卷尺量测F块空间的大小（大端和小端分别是96cm±5mm和49cm±5mm）是否合适，如不合适，则需重新调整L1块或L2块，严禁F块空间不合适的情况下强行将F块插入安装F块之前，应在F块和L1、L2块的相邻边止水条涂润滑剂，以便顺利插入且不损坏止水条管片安装时严禁将所有千斤顶同时松开，同时松开的千斤顶最多不得超过7个在管片安装后、千斤顶顶住管片之前,应将单顶的撑靴位置调正,确保不压住止水条。

千斤顶靠近管片时应放慢速度,避免冲击管片.12、加强沉降监测，切实做到盾构施工信息化管理4 测量监测与有关部门确定房屋、地面的合理沉降量、倾斜度和开裂度的允许值，并确定超限后各方的责任义务关系根据建（构)筑物与隧道的相对位置,地面建（构）筑物结构形式及基础类型、围岩条件、施工方法等，对沿线地面建（构)筑物在施工过程中可能产生的变形情况做较为精确的预测.在具体施工过程中，做到时时监测,防止建(构）筑物出现沉降、倾斜等盾构施工时根据建（构）筑物情况及其重要程度，在每栋建（构)筑物上面至少每个角设置一个观测点，以观测其位移和倾斜等，观测点采用膨胀螺丝打入墙体内，详细如图4-1.建（构)筑物沉降监测点编号用A000、A001……An表示测点标志采用墙面标志，布设时，采用冲击钻钻成孔，然后用水泥将膨胀螺丝封牢.沉降测点图4—1 房屋测点布置图沉降观测采用II等几何水准。