钢套筒接收实施方案.docx

苏州市轨道交通4号线XX标XX站xx站区间盾构钢套筒接收方案编制复核审批XX公司苏州XX标项目经理部二O一四年九月1. 工程概况11.1. 工程简介11.2. 接收段线路情况21.3. 接收段地质情况21.4. 接收段水文情况31.5. 周边环境41.6. XX站北端头车站结构51.7. 盾构接收方式52. 钢套筒接收施工技术概述62.1. 钢套简盾构接受施工技术原理62.2. 钢套筒接收施工技术优点62.3. 适用范围63. 钢套筒设计73.1. 筒体73.2. 后端盖93.3. 筒体与洞门连接IO3.4. 进料口1135泄料闸、排浆孔及压力表113.6. 钢套筒计算说明123.7. 反力架154. 接收井端头地基加固184.1. 地基加固184.2. 地基加固检测1943端头加固降水205. 钢套筒接收方案205.1. 钢套筒接收流程205.2. 洞门凿除225.2.1. 洞门凿除范围225.2.2. 洞门凿除施工方法225.3. 钢套筒安装235.3.1. 钢套筒安装流程235.3.2. 钢套筒定位245.3.3. 钢套筒吊装245.3.4. 钢套筒安装步骤255.4. 盾构到达掘进305.4.1. 施工准备305.4.2. 到达段推进施工305.4.3. 掘进控制参数错误!未定义书签。5.5. 钢套筒的拆卸及吊出356. 施工测量监测366.1. 施工测量366.2. 施工监测367. 质量控制377.1. 掘进质量保证措施377.1.1. 质量保证及依据387.1.2. 具体标准及要求387.2. 钢结构工程质量保证措施387.2.1. 钢套筒出厂质量保证387.2.2. 现场安装质量控制措施387.2.3. 现场构件存放质量保证措施408. 安全保证措施418.1. 施工准备418.2. 安全注意事项419. 应急预案439.1. 风险控制措施439.1.1. 进洞不利因素439.1.2. 其它不可预计因素439.1.3. 盾构出洞针对性措施449.2. 应急救援组织449.2.1. 应急组织机构449.2.2. 应急机构人员组成及职责459.3. 预案启动实施的原则和程序479.3.1. 预案启动实施的原则479.3.2. 预案启动实施程序479.4. 应急处置基本原则489.5. 应急物资准备48盾构钢套筒接收方案1 .工程概况1.1. 工程简介据迸时问;金民西路站2014. 4. 8-2014. 10. 285号盾构机6号E构机2。62唯嘱工4.30苏锦村站站2014. 3.10-2014. 3.315号造构机姐装调试掘进时间：2014. 6. 8-2014. 12. 28掘进时间：2014.12.13-2015. 2. 28本标段共包含两个盾构区间，投入5号、6号两台盾构机分别进行掘进施工,两台盾构机始发场地均设在XX站。其中：5号盾构机从XX站南端头左线下井始发掘进阳金区间，到达XX站后吊出转场至XX站（南端头）东侧下井，平移至西侧右线二次始发，掘进至苏锦村站（北端头）后吊出解体。6号盾构机从XX站南端头右线下井始发掘进阳金区间，到达XX站后吊出转场至XX站（南端头）东侧左线二次始发，掘进至苏锦村站后吊出。本标段区间盾构施工计划安排如图Ll-Io阳澄湖路站2014.5.10-2014.6.30O6号盾构机组则_6号盾构机图例：O盾构始发盾构到达二次始发转场图1.1-1盾构施工计划安排XX站XX站区间隧道从XX站出站后以R-1500m曲线略转向东，卜穿在建工地及农田，于里程DK6+408.663、DK6+867.507处以R-450m两个反向曲线分别下穿多栋13层楼房、中1016天然气管、沪宁高速公路、新莲河、侧穿新莲河小桥后以直线接至本区间终点XX站。本区间全长约1640.864m,设两处联络通道，其中一处兼泵站。区间隧道纵坡为“V”形坡，区间最大坡度为2820%。,线路竖曲线“V”形坡底采用5000m及3000m半径，盾构推进范围内穿越3粉土层、2粉土夹粉砂层、1粉质粘土层。1.2. 接收段线路情况盾构机到达XX站前线路情况见卜.表:里程长度/m线型竖曲线DK7+187.696-DK7+272.30584.609R-3000DK7+272.305-DK7+275.8653.560平曲线DK7+200.244-DK7+270.24470缓和曲线DK7+270.244-DK7+275.8655.621直线1.3. 接收段地质情况XX站北端接收井隧道洞身范围主要地层为2粉土夹粉砂地层，拱顶局部处于3粉土地层，拱底局部处于1粉质粘土地层，隧道拱顶部位覆盖2杂填土、3素填土、1粘土、2粉质粘土层。具体地质情况详见下图。期矍H图1.2-2右线地质剖面图地层分布与特征描述一览表地质层名称渗透系数透水性粘聚力（直快kPa）岩性特征垂垂水平3素填上灰黄色、褐灰、灰色.松软，主要成份为粘性土,间夹少量碎石、碎礴等.1粘土1.6E-73.2E-7不透水42.9黄褐色灰黄色，可塑，局部为硬塑,含铁钻质结核，夹青灰色条奴，无擢振反应，刀切面具油脂光泽，干强度、韧性高。2粉质粘土8.4E-66.5E-6微透水25.3灰黄色为主,同部地段下部为青灰色.可塑为主.底部一般为软塑，含铁镭场氧化斑点，下部酚粒含量较高，夹少量粉土薄层，无摇振反应，刀切面稍有光泽，干强度、切性中等。3粉土5.65E-3中等透水6.46灰黄灰色,稍密.饱和.夹薄层状粉质粘土,局部粉质粘上含量较高，无光泽，干强度低,韧性低，摇振反应迅速.1粉质粘土4.6E-61.3E-5微透水18.9灰色，软塑流密，具水平层理，夹薄层状粉上,梢有光泽，干强度中等，切性中等偏低，无摇振反应。2粉土夹粉砂5.65E-3中等透水6.9灰色，中密为主，饱和。夹少盘薄层粉质粘土，含云母碎片。无有光泽，干强度低.韧性低.摇振反应迅速。粉质粘土4.6E-65.8E-6微透水21.1灰色.软塑流塑.水平层理发自，夹薄层状卷土.局部粉土与粉质粘土呈互层状，稍有光泽，干强度中等，韧性中等偏低，无摇振反应。1粘土4.9E-72.6E-7不透水49.1暗绿灰黄色，可塑硬塑。含灰色团块、条纹、铁镭灰斑点，下部见铁铁质结核，偶夹薄层粉质粘土.有光泽,干强度高，韧性高，无摇振反应，1.4. 接收段水文情况1）地表水苏州市属于亚热带季风气候，雨量较大，轻度潮湿，沿线河道纵横，地表水系极其发育，太湖中水经河道源源不断给场区内补给地表水，地表水另一来源为大气降水，水位标高的变化主要受太湖水位，周围江湖水位及季节性降水变化而变化，以蒸发及人工取水为区内地表水的主要排泄方式。北侧临近新莲河，水面标高在1.34m左右。2）地下水根据地下水埋藏条件，可将地下水分为孔隙潜水、微承压水及承压水。（1）潜水含水层主要由填土层组成，勘察区域内均有分布。填土层由粘性土夹碎石组成，由于其颗粒级配不均匀，固结时间短，往往存在架空现象而形成孔隙，成为地下水的赋存空间，其透水性不均匀。主要接受大气降水的入渗补给。其下的粘性土层：上部1粘土层，均质致密，为超固结土，屈不透水土层，2粉质粘土层，属微透水土层。苏州市历年最高潜水位标高2.63m,最低潜水位标高为0.21m。(2)微承压水含水层由晚更新统沉积成因的土层组成，主要为3粉土及2粉土夹粉砂层，其透水性及赋水性中等。该含水层的隔水顶板为粘性土层，隔水底板主要为1粉质粘土、1粉质粘土层。含水层的补给来源主要为微承压水的越流补给及地下迳流补给，微承压水头埋深约1.40-l.80m左右，相应标高在0.931.07m左右，高于隔水层顶板，故具微承压性。苏州市历年最高微承压水头标高为1.74m,年变幅Im左右。(3)承压水含水层由晚更新统沉积成因的土层组成，主要为2粉土层，该含水层组分布较稳定，埋深在39.6046.20m之间，厚度大。2粉土层隔水层顶板为1粘土层，1粘土层属不透水层，因此具承压性。该含水层的补给来源主要为承压水的越流补给及地下迳流补给，以地下迳流及人工抽吸为主要排汇方式。1.5. 周边环境1)端头井周边环境本区间在XX站北端头接收，接收井西侧为广济北路跨线桥地面辅道，距跨线桥承台距离约为Um；北侧为新莲河，河面宽度约为23m,河面常水位标高为+1.4m,水深2.4m,端头井距新莲河最近距离约为11.6m；西北角为新莲河桥，桥型为3跨连续梁，长30m,宽19.5m,端头井距桥台最近距离为7.2m。具体周边环境情况详见下图2)周边管线端头井管线前期均已改迁出结构范围外，其中西北侧DN500铸铁自来水管搭载新莲河桥过河，距端头井结构最近约为2.8m,位于止水帷幕砂浆地下连续墙外侧；其它管线离端头井结构较远，对施工的影响较小。图1.51金民西北端头周边环境示意图1.6. XX站北端头车站结构XX站北端为盾构接收井，设计为地下两层钢筋碎结构，围护结构采用80Ornrn厚地下连续墙。端头井端墙厚度为800mm,侧墙厚度为800mm,底板厚度为Io(X)mm厚(不包括垫层)。端头井深18.1m,长12.55m,宽净21.6m。在接收井中板、顶板设置ll.5mx7.5m盾构机吊出口，用于盾构机和后配套台车的拆除吊出。1.7. 盾构接收方式根据场地条件及周边环境情况，本区间接收采用地面加固+素砂浆地墙止水帷幕+钢套筒的工法。2 .钢套筒接收施工技术概述2.1. 钢套筒盾构接受施工技术原理钢套筒盾构接收工法的重点是在接收端头井提前施安装一个大于盾构机外径的拼装式密闭钢结构，并在钢套筒内填入盾构土填料，形成一个外延接收体，密闭后以抵抗平衡地下水土压力，最终完成盾构接收。2.2. 钢套筒接收施工技术优点1）钢套筒采用分节拼装，施工便利，安装时间短，并且可以周转重复使用；2）通过对钢套筒进行密封处理，可以使盾构接收过程完全密闭，以抵抗后部地下水土压力：3）通过对钢套筒内填充料的优化提高了钢套筒接收施工的速度及可操作性;4）对钢套筒结构优化设计，降低钢套筒造价及安装成本；5）施工安全性好，可在大深度、高水压下进行盾构接收工作。2.3. 适用范围本施工技术适用于富水承压砂层、端头加固场地受限及其它各类地质条件恶劣、埋深较大的盾构接收施工。3 .钢套筒设计3.1. 筒体筒体部分长IOm,直径（内径）6800mm,分四段（加每段长），每段又分为上、下两块，筒体材料用20mm厚的Q235A钢板，每段筒体的外周焊接纵、环向筋板形成网状以保证筒体刚度，筋板厚20mm,高15Omm,间隔约550*60Omm；每段筒体的端头和上、下两段圆弧接合面均焊接连接法兰，法兰用40mm厚的Q235A钢，上、下两段连接处以及两段筒体之间均采用M30*9088