广州至佛山段地铁施工1标段土建工程盾构始发方案-施工组织设计方案

广州至佛山段地铁施工1标段土建工程盾构始发方案-施工组织设计方案内容摘要：

00m 作为掘进试验段。 通过试验段掘进及时详细分析在不同地层中各种推进参数条件下的地层位移规律和结构受力状况，以及施工对地面环境的影响，并及时反馈调整施工参数，为后续施工提供详细的资料和参数，确保盾构机在全标段安全顺利施工。 在试掘进阶段，掘进模式采用土压平衡式。 土压平衡模式掘进时，是将刀具切削下来的土充满腔室，然后利用土仓内泥土压与作业面的土压和水压相抗衡，与此同时，用螺旋式输送机排土机构，进行与盾构推进量相应的排土作业，掘进过程中，始终维持开挖土量与排土量的平衡 ，以保持正面土体稳定，并防止地下水土的流失而引起地表过大的沉降。 掘进参数的初步设定 珠江三角洲城际快速轨道交通广州至佛山段施工 1 标段土建工程 盾构机始发方案 8 广东水电二局股份有限公司 土压的设定 土压设定的理论值可由下列公式计算得出： 正面土压力： P=K0γ h 其中： P：土压力（包括地下水） γ：土体的平均重度，取 h：隧道埋深，取 11 米（隧道中心埋深） K0：土的侧向静止土压力系数 代入公式后计算得出： P=㎝ 2 随着隧道埋深的不断加大，土压也会越来越大，应每掘进 10 环计算一次土压设定值。 加大土压时，首先关闭螺旋输送机，停止出碴，同时通过压力传 感器观察土仓内土压的变化，当土仓内的土压达到土压的设定值时，打开螺旋输送机，根据压力传感器所反映的土压的变化调节螺旋输送机的速度，直到土压保持在土压设定值上不变为止。 由于盾构机的特殊构造，使其无法观察掌子面的情况，我们只能通过出碴量的大小来推算掌子面的情况，出碴量过大，掌子面就有可能出现了坍塌，出碴量过小，则掌子面就可能有空洞或裂隙比较发育。 所以必须控制好出碴量。 每循环理论出碴量＝π /4 D2 L= = 盾构机每掘进一循环的出碴量 应控制在理论出碴量的 95％～ 105％之间，即～ ，根据盾构施工经验，每环出土 箱，每箱 17m3为正常，如超出此范围，则土木工程师应立即采取相应的措施。 试掘进时，掘进速度不宜过大，应控制在 2～ 5 ㎝ /min 为宜。 盾构机轴线控制偏离设计轴线不得大于177。 50㎜；地面沉降量控制在 +10㎜～－ 30㎜。 为了能及时反映盾构机掘进时对周围环境的影响，应在地面布置一定数量的地面监测点。 为了能及 时地反馈盾构机始发时地地面及土层的变形情况，在盾构机开始掘进之前，对已布置好的监测点须测得原始数据。 在掘进第一段 30 米时，由于围岩土体强度较大，盾构机的姿态调整较为困难。 盾构机的推进速度应控制在 2cm/min 左右。 为减少刀盘切削困难，可适当往掌子面加水泡沫，同时应密切注意土仓的压力和刀盘扭矩的变化。 掘进时对土仓压力、刀盘转珠江三角洲城际快速轨道交通广州至佛山段施工 1 标段土建工程 盾构机始发方案 9 广东水电二局股份有限公司 速、油缸推力、掘进速度、注浆压力以及注浆量等诸项分别作好记录，通过对隧道沉降、地表沉降的测量及数据反馈，对上述技术参数进行修改，直到确定一组适用的技术参 数。 第二阶段 30 米掘进采用已掌握的各项参数值，通过施工监测，根据地层条件、地表管线、房屋情况，对施工技术参数作缜密、细微的调整，以取得最佳的施工技术参数。 这一阶段掘进速度可适当加快至 3～ 4cm/min，日进度应达到 6 环左右。 第三阶段为正式掘进施工前的准备阶段，各项施工技术参数已基本确定，人员都已基本掌握了各项技术要领。 这时要控制好每一循环的作业时间，争取控制在 1小时/循环。 日进度力争维持在 8环左右。 通过试掘进，对盾构机姿态的控制，管片安装质量均有了各项具体的保证措施，进一步掌握了施工技术参数。 机手已能 根据地下隧道的覆土厚度、地质条件、地面附加荷载等变化情况，适时地调整盾构机的掘进参数，同时为整个区间隧道的施工进度、质量管理奠定了良好的基础，对隧道沿线的房屋和管线的监护也掌握了初步的规律，并以此指导施工的全过程。 负环管片的拆除 盾构机掘进 120 米后，便可以进行负环管片的拆除，形成正常的掘进状态。 负环管片的拆除利用 15T 门吊 ，先从封顶块拆起，保留三块标准块。 具体是先用100＃角钢把所有的负环管片的邻接块连在一起，以防拆除封顶块后邻接块失稳；然后拆除封顶块的连接螺栓，使用门吊吊起封顶块；最后用门吊吊住邻接块，拆除邻接块连接螺栓，割断角钢，吊走邻接块，完成负环管片的拆除。 洞内运输及施工设施 洞内运输 碴土及施工材料（管片、砂浆、钢轨等）的洞内运输为有轨运输，每台盾构机配备两列运输车辆，由一台 45吨、两台 25 吨电瓶机车组成， 25 吨列车编组为：一节电瓶机车，二节碴土车，一节砂浆车，两节管片车； 45 吨列车 编组为：一节电瓶机车，三节碴土车。 为便于在洞口附近装卸材料和砂浆，在洞口设置道岔。 运输车辆轨距为 90mm，洞内行车速度控制在 10km/h 以内，倒退作业时，行车速度控制在 8km/h，全部车辆配有停车制动系统。 轨道铺设要求 最大行车速度：车辆最大行车速度 10Km/h。 最小曲线半径： 25 米。 轨距： 90mm。 轨料的选择 珠江三角洲城际快速轨道交通广州至佛山段施工 1 标段土建工程 盾构机始发方案 10 广东水电二局股份有限公司 根据配套设备情况选用 43Kg钢轨，轨枕采用 20 热扎型工字钢及定型钢轨枕，间距 1m。 扣件选用铁路常用的扣板式扣件，用普通 M18 螺栓加防转垫圈代替螺旋道钉。 扣件由 M18 螺 栓、螺母、平垫圈、弹簧垫圈、扣板等零件组成。 钢轨接头夹板选用22 型鱼尾板（长度 510mm）， 轨道布置见附图 1。 垂直运输 碴土的垂直运输，采用 2 12米 45 吨门吊出碴，施工材料（管片、砂浆、钢轨等）运输采用 米 15 吨门吊。 为了保证垂直运输能够安全进行，在井下吊装位置安装监视系统。 地面运输及弃碴 广佛 1标盾构工程的所有碴土外运工作专业土方公司完成，碴土及施工材料（管片、砂浆、钢轨等）的地面运输采用汽车运输，碴土采用反铲挖机进行装车。 区间隧道长 ， 4662 环。 理论计算每掘进一环出土量为实方 46m3，总弃碴量为214452m3（实方）。 弃碴条件 （ 1）时间：根据市的有关规定，弃碴时间为晚 10 点～早 7 点。 （ 2）弃碴场地的大小能容纳总弃碴量并经有关部门批准同意后才能弃碴； （ 3）弃碴手续：主要有弃碴证、弃碴车辆准运证、道路通行证、运输单位余泥运输资格证等。 组织方式及安全文明要求 （ 1） 弃碴坑中临时弃碴要适量，弃碴不能溢出，不能危及围挡，下雨天进行遮盖，每日需将弃碴坑清空，以保证第二天弃碴。 （ 2） 弃碴车辆用翻斗车（泥浆用不漏浆的车辆 ），驶出施工现场对车轮进行冲洗，下雨及刮大风时，弃碴物遮盖，不能超载，车速控制在 30km/h 以内，施工车辆遵守城市交通规则，确保行车安全。 （ 3） 运输线路固定，必要时经业主和交通管理部门同意。 （ 4） 运输车辆注意保养和检修，保持良好车况。 （ 5）由于车站场地及运输费用限制，不可能使用过多车辆，采用反铲快速装车运输，提高运输效率。 （ 6） 碴场采取防护措施并配备推土机。