盾构隧道施工控制要点

盾构隧道施工控制要点

一、施工准备

1．盾构隧道施工总体方案（含盾构机吊装运输、设备调试、始发端头加固、始发洞门破除及盾构掘进、管片拼装、同步注浆、二次注浆、泥水分离、施工弃土、施工测量等方案）和盾构始发、掘进、到达、解体、穿越海河、狮子林桥、金刚桥、南运河、慈海桥以及特殊情况下盾构换刀等专项方案。

2．盾构隧道施工应急预案（地面或开挖面塌方、周边建构筑物变形、设备运转异常等）。

3．盾构隧道施工沿线的环境、地下管线和障碍物等的调查报告和建构筑物、地下管线专项保护方案。

4．盾构隧道施工沿线监测点布置及监测方案。

5．盾构施工测量仪器设备检测和施工水准点、控制点复核。 6．盾构始发端头加固质量（水平探孔、取芯检测）。 7．盾构始发洞门密封设计、实施情况。

8．盾构机和泥水处理系统组装、调试验收情况及预制管片准备。 9．垂直（门吊）、水平（电瓶车）运输设备验收情况。 10．盾构掘进计划、管片及其它材料供应计划。

11．注浆材料及其它施工辅助材料（管片螺栓、止水条等）性能检验。 12．盾构始发、接收洞门破除及盾构掘进、管片拼装、同步注浆、二次注浆等专项技术交底。

13．盾构掘进施工的各类报表准备。 14．盾构始发条件验收。

二、管片制作、贮存与运输

1．施工组织设计和各种工艺经过审批。

2．各种原材料进场均应有产品质量证明文件，经试验合格；混凝土经试配确定配合比；配合比应符合设计及本规范要求。

3．新制作的模具到场安装后须进行检查验收，符合要求后进行试生产。在

试生产的管片中，随机抽取三环进行试拼装检验，其结果必须合格。

4．模具每周转100次，必须进行系统检验，其允许偏差须符合下表规定：

模具允许偏差表

5．钢筋及骨架制作与安装质量要求：

钢筋加工允许偏差和检验方法

钢筋骨架安装位置的允许偏差和检验方法

6．管片混凝土预养护时间不宜少于2h，升温速度不宜超过15℃/h，降温速度不宜超过10℃/h，恒温最高温度不宜超过60℃。出模时管片温度与环境温度差不得超过20℃。

7．混凝土管片标识：在管片的内弧面角部须喷涂标记，标记内容应包括：管片型号、模具编号、生产日期、生产厂家、合格状态。每一片管片必须独立编号。

8．水平拼装：每套钢模，每生产200环后应进行水平拼装检验一次，其结果应符合下表要求：

管片水平拼装检验允许偏差

9．预制钢筋混凝土管片的质量要求：

(1) 预制钢筋混凝土管片应按设计要求进行结构性能检验并满足要求。 (2) 吊装预埋件首次使用前必须进行抗拉拔试验，抗拉拔力应符合设计要求。

(3) 管片混凝土外观质量不应有露筋、孔洞、疏松、夹渣、有害裂缝、棱角磕碰、飞边等缺陷。

(4) 预制钢筋混凝土管片的尺寸偏差应符合下表规定：

预制成型管片允许偏差

(5) 管片成品应定期进行检漏试验，检漏标准按设计抗渗压力恒压2小时，渗水深度不超过管片厚度的1/5为合格。

检查数量：管片正式生产后，每生产50环应抽查1块管片做检漏测试，连续三次达到检测标准，则改为每生产100环抽查 1块管片，再连续三次达到检

测标准，最终检测频率为200环抽查1块管片做检漏测试。如出现一次不达标，则恢复每50环抽查1块管片的最初检测频率，再按上述要求进行抽检。

检查方法：观察、尺量。 10．管片贮存与运输

(1) 管片贮存场地必须坚实平整，雨期应加强苫盖。

(2) 管片应按适当的方式分别码放：采用内弧面向上的方法贮存时，管片堆放高度不应超过六层；采用单片侧立方法贮存时，管片堆放高度不得超过四层。每层管片之间必须使用垫木，管片运输应采取适当的防护措施。

(3) 管片堆放间距不小于50cm。

三、盾构掘进

1．盾构掘进速度应与进排浆流量、开挖面泥水压力、进排泥浆、泥土量及同步注浆等相协调，常规掘进速度20~40mm/min。

2．盾构掘进轴线蛇形误差直线地段控制在水平±75mm、竖向±50mm以内，小半径曲线地段控制在水平±100mm、竖向±50mm以内。

3．同步注浆量控制：根据地层条件、施工状态和环境要求，其充填系数一般取1.30～2.50。注浆速度应根据注浆量和掘进速度确定。

4．当管片拼装成型后，根据隧道稳定、周边环境保护要求可进行二次补强注浆，二次补强注浆的注浆量和注浆速度应根据同步注浆效果确定。

5．隧道周边环境监测情况：

环境安全等级划分表

环境安全控制标准表

6．泥浆质量：送泥密度1.05~1.08g/cm3，排泥密度1.15~1.30g/cm3，漏斗黏度25~35s，pH值8~9。

7．隧道内空气质量（扬尘及有害气体检测）及噪音控制情况。 8．隧道内文明施工及盾尾管片拼装部位积水情况。 9．特殊工种上岗证（门吊、电瓶车、盾构机司机等）。 10．作业场所照明、消防设施及排水设备配备情况。

11．盾构掘进遇到施工偏差过大、设备故障、意外的地质变化等情况时，必须暂停施工，经处理后再继续。如：

盾构前方发生坍塌或遇有障碍；盾构自转角度过大；盾构位置偏离过大；盾构推力与预计值相差较大；管片发生开裂或注浆发生故障无法注浆时；盾构掘进扭矩发生较大波动时。

12．当盾构停机时间较长时，必须有防止开挖面压力降低的技术措施，维持开挖面稳定。

13．泥水管路延伸、更换，应在泥水管路完全卸压后进行。 14．隧道内设置车辆限速行驶标识且禁止车辆超速行驶。

15．盾构施工报表需体现的主要内容：每班掘进环数（编号）、同步注浆（二次注浆）量及注浆压力、盾构机及管片姿态控制、管片拼装外观质量、泥水分离设备运行状况、环境监测情况等。

四、管片安装

1．管片安装人员必须熟悉管片排列位置、拼装顺序，施工过程中施工人员依据上一环管片位置、盾构姿态、盾尾间隙等准备、运输、安装管片。

2．管片防水密封条及其粘结剂的存放库房、烘箱设备等处需按规定配备防火设施。

3．管片防水密封条粘贴后，在运输、堆放、拼装前应有防雨、防潮措施，拼装时应逐块检查防水密封条（包括传力衬垫材料）确保完整、位置正确。

4．安装前应对管片及防水密封条进行验收，并按安装顺序存放。 5．安装前应对前一环管片环面进行质量检查和确认，发现破损情况及时按相关措施组织修复。

6．拼装管片时，拼装机作业范围内不得有人和障碍物。 7．施工中检查管片拼装螺栓紧固质量。 8．施工中管片拼装允许偏差和检验方法：

衬砌环直径椭圆度 ±2‰D 尺量 4点/环 隧道圆环平面位置 ±80 用经纬仪测中线 1点/环 隧道圆环高程 ±80 用水准仪测高程 1点/环 相邻管片的径向错台 5 尺量 4点/环 相邻管片环面错台 6 尺量 1点/环

相邻管片环面间隙≤1.0mm，纵缝相邻块块间间隙为2±20（其中2mm为传力衬垫），衬砌对应的环向螺栓孔不同轴度＜1mm。

注：D指隧道的外直径，单位：mm。 9．结构最大裂缝宽度≯0.2mm。

五、道具更换

1．当刀具磨损达到一定程度或由于地质变化时，必须进行刀具更换，更换

前做好更换方案、计划和准备工作，宜分期分批进行。

2．刀具更换必须在确保安全的前提下进行：

(1) 更换作业尽量选择在中间竖井或地质条件较好、地层较稳定的地段进行。

(2) 如在较差的地层换刀时，必须采用带压更换或对地层进行预加固等措施，确保开挖面的稳定。

3．制定换刀操作规程，办理换刀审批手续。

4．更换刀具全过程记录，包含作业时间、道具更换等。

5．带压更换刀具必须由经专门培训的维修人员进行，并确保作业的安全。

六、盾构穿越海河、南运河、桥梁及其它风险点

1．盾构施工进入以上地段前，必须详细查明和分析工程的地质状况与隧道周边环境状况，制定相应可靠的施工技术措施。

2．根据隧道所处位置与地层条件，应合理设定和慎重管理各项施工参数，把地层变形值控制在预先确定或风险评估报告的容许范围以内。

3．必须根据不同隧道所处位置与不同工程地质与水文地质条件，预计壁后注浆的材料和压力、流量，在施工过程中根据测量结果，进行注浆材料和压力、流量调整，防止浆液逸出，以达到严格控制地层变形的目的。

4．应对河流堤岸、桥梁等建（构）筑物加密监测测点和频率，根据监测结果不断调整盾构掘进参数。

5．当测量值超过允许值时，需采取相应的应对措施。 6．盾构通过以上地段时安排专人负责监护。

七、盾构到达

1．盾构到达方案（包括到达掘进、管片拼装、壁后注浆、洞口外土体加固、洞口围护拆除、洞圈密封等）。

2．盾构到达端头加固质量（水平探孔、取芯检测）。

3．盾构到达条件验收及盾构接收准备工作（接收基座安装、洞门平破除等）。 4．盾构到达前100m，必须对盾构轴线进行测量、调整。

5．盾构切口离到达接收井距离小于10m时，必须控制盾构推进速度、开挖

面压力、排泥量，以减小洞口地表变形。

6．盾构到达时应按预定的拆除方法与步骤，拆除洞门。 7．盾尾脱离隧道管片前安装隧道管片拉紧装置。

8．当盾构全部进入接收井内基座上后，及时做好管片与洞圈间的密封。

八、隧道验收

1． 钢筋混凝土管片结构抗压强度、抗渗压力应符合设计规定。

检查数量：全数检查。 检验方法：检查试验报告。

2．结构表面无裂缝、缺棱、掉角，管片接缝符合设计要求。

检查数量：全数检查

检验方法：观察检查；检查施工日志。 3．隧道防水施工、防水效果符合设计要求。

检查数量：逐环检查。

检验方法：观察检查；检查施工日志。

4．成型隧道防水标准：一级防水，管片表面无渗漏无湿渍，隧道上部无渗漏，隧道下部无渗漏、可有偶见湿渍，渗水量0.05L/m2.天。

5．隧道轴线施工综合偏差（包含测量误差、制作和拼装误差、轴线蛇形误差、后期不均匀沉降）为±135mm，线路拟合误差±10mm，局部±15mm。

2010年8月11日