盾构侧穿桥桩施工方案.ppt

南京地铁宁溧线DS7-TA03标盾构侧穿宁高高速桥桩盾构侧穿宁高高速桥桩施工方案施工方案20162016年年8 8月月2828日日中铁十九局集团南京地铁宁溧线中铁十九局集团南京地铁宁溧线TA03TA03标项目部标项目部 第三章 侧穿桥桩安全风险评估 第四章 施工组织部署 第五章 施工方案 第六章 应急预案 第二章 工程概况 第一章 编制说明中铁十九局集团南京地铁宁溧线中铁十九局集团南京地铁宁溧线TA03TA03标项目部标项目部 第一章 编制说明编制依据编制依据一中铁十九局集团南京地铁宁溧线中铁十九局集团南京地铁宁溧线TA03TA03标项目部标项目部1.盾构法隧道施工及验收规范（盾构法隧道施工及验收规范（GB50446-2008）；）；2.建筑地基处理技术规范（建筑地基处理技术规范（DBJ79-2002）；）；3.建筑机械使用安全技术规程（建筑机械使用安全技术规程（JGJ33-2001）；）；4.南京至高淳城际轨道交通禄口机场至溧水段工程详细勘察阶段机场南京至高淳城际轨道交通禄口机场至溧水段工程详细勘察阶段机场东站东站柘塘站区间岩土工程勘察报告、设计文件及相关资料；柘塘站区间岩土工程勘察报告、设计文件及相关资料；5.国家和地区的现行规范；国家和地区的现行规范；6.我单位在南京地铁我单位在南京地铁2号线、号线、3号线、号线、4号线、宁和城际线的施工经验；号线、宁和城际线的施工经验；7.国家其他相关规范及标准；国家其他相关规范及标准；编制目的编制目的二中铁十九局集团南京地铁宁溧线中铁十九局集团南京地铁宁溧线TA03TA03标项目部标项目部 根据高架桥结构形式、高架桥桩基同盾构区间的相对位置关系和此处根据高架桥结构形式、高架桥桩基同盾构区间的相对位置关系和此处的水文地质条件等情况，确保盾构安全通过宁高高速高架桥，特编制此的水文地质条件等情况，确保盾构安全通过宁高高速高架桥，特编制此施工方案。施工方案。中铁十九局集团南京地铁宁溧线中铁十九局集团南京地铁宁溧线TA03TA03标项目部标项目部 第二章 工程概况工程水文地工程水文地质质一中铁十九局集团南京地铁宁溧线中铁十九局集团南京地铁宁溧线TA03TA03标项目部标项目部 盾构穿越段地层自上而下依次为：素填土、盾构穿越段地层自上而下依次为：素填土、-2b4 淤泥质粉质黏土、淤泥质粉质黏土、-3b2-3 粉质黏土、粉质黏土、-4e 粉质黏土混砾石、粉质黏土混砾石、J3l-2b强风化安山岩、强风化安山岩、J3l-3b中风化安山岩，盾中风化安山岩，盾构顶部位于构顶部位于-2b4层，底部位于层，底部位于-3b2-3 粉质黏土中。具体详见区间地质剖面图。粉质黏土中。具体详见区间地质剖面图。盾构穿越处至上而下，地层分别为：盾构穿越处至上而下，地层分别为：第一层：第一层：-2b2-3素填土素填土:灰黄色，稍湿湿，软可塑状粉质黏土组成，夹植物根灰黄色，稍湿湿，软可塑状粉质黏土组成，夹植物根茎。茎。第二层：第二层：-1b2-3粉质粘土粉质粘土:灰色，饱和，软可塑，中压缩性，无摇振反应，切面灰色，饱和，软可塑，中压缩性，无摇振反应，切面光滑，干强度中等，韧性中等。光滑，干强度中等，韧性中等。第三层：第三层：-1c-d3-4粉砂夹粉土粉砂夹粉土:青灰色，饱和，稍密。中压缩性，主要成份为石英、青灰色，饱和，稍密。中压缩性，主要成份为石英、长石和云母片。夹含薄层粉土，单层厚长石和云母片。夹含薄层粉土，单层厚 13mm，分布不均，具水平层理。，分布不均，具水平层理。第四层：第四层：-2b4淤泥质粉质粘土淤泥质粉质粘土:灰色，流塑，高压缩性，无摇振反应，切面较光滑，灰色，流塑，高压缩性，无摇振反应，切面较光滑，干强度中等，韧性中等，局部夹薄层状粉土，偶见腐植物。干强度中等，韧性中等，局部夹薄层状粉土，偶见腐植物。工程水文地工程水文地质质一中铁十九局集团南京地铁宁溧线中铁十九局集团南京地铁宁溧线TA03TA03标项目部标项目部第五层：第五层：-3b2-3粉质粘土粉质粘土:灰色，饱和，软塑，局部可塑，中压缩性，无摇振灰色，饱和，软塑，局部可塑，中压缩性，无摇振 反反应，切面较光滑，干强度中等，韧性中等。局部夹粉土。应，切面较光滑，干强度中等，韧性中等。局部夹粉土。第六层：第六层：-4e粉质粘土混砾石粉质粘土混砾石:青灰色，饱和，稍中密，中压缩性，为粉细砂。青灰色，饱和，稍中密，中压缩性，为粉细砂。夹含砾石，主要成份以石英质和硅质为主，呈次棱角状次圆状，含量夹含砾石，主要成份以石英质和硅质为主，呈次棱角状次圆状，含量 5%10%，砾径砾径 14cm，分布不均。，分布不均。第七层：第七层：J3L-2b强风化安山岩强风化安山岩:青灰色，风化强烈，岩石结构大部分被破坏，矿青灰色，风化强烈，岩石结构大部分被破坏，矿 物成分显著变化，岩芯呈密实砂土状碎块状。物成分显著变化，岩芯呈密实砂土状碎块状。第八层：第八层：J3L-3b中风化安山岩中风化安山岩:灰色，岩芯呈碎块状柱状，节长一般为灰色，岩芯呈碎块状柱状，节长一般为 10.00 20.00cm。裂隙略发育。该基岩遇水极易软化，风干后易崩解。采取率。裂隙略发育。该基岩遇水极易软化，风干后易崩解。采取率 9398%，RQD9096%。工程水文地工程水文地质质一中铁十九局集团南京地铁宁溧线中铁十九局集团南京地铁宁溧线TA03TA03标项目部标项目部地勘钻孔平面图布置图地勘钻孔平面图布置图工程水文地工程水文地质质一中铁十九局集团南京地铁宁溧线中铁十九局集团南京地铁宁溧线TA03TA03标项目部标项目部侧穿桥桩地质剖面图（右线）侧穿桥桩地质剖面图（右线）工程水文地工程水文地质质一中铁十九局集团南京地铁宁溧线中铁十九局集团南京地铁宁溧线TA03TA03标项目部标项目部侧穿桥桩地质剖面图（左线）侧穿桥桩地质剖面图（左线）1.区间与桥桩位置关系区间与桥桩位置关系 南京地铁宁溧线南京地铁宁溧线TA03标中间盾构井标中间盾构井明挖段盾构区间在桩号明挖段盾构区间在桩号YDK2+610YDK2+690处下穿宁高高速公路桥，跨越处高速公路桥墩编号为处下穿宁高高速公路桥，跨越处高速公路桥墩编号为 N45N47，线路以盾构形式于，线路以盾构形式于N45-1N45-4、N46-1N46-4、N47-1N47-4桩间穿过，其中桩间穿过，其中N46-4桥桩与右线盾构隧道距离最小为桥桩与右线盾构隧道距离最小为3.193m。设计城。设计城际轨道交叉处为缓和曲线和际轨道交叉处为缓和曲线和 R=650m 圆曲线，左右线间距约圆曲线，左右线间距约 21.6m，分，分两孔穿越，线路与高速公路的平面交角为两孔穿越，线路与高速公路的平面交角为 65。高架与区间关高架与区间关系系二中铁十九局集团南京地铁宁溧线中铁十九局集团南京地铁宁溧线TA03TA03标项目部标项目部高架与区间关高架与区间关系系二中铁十九局集团南京地铁宁溧线中铁十九局集团南京地铁宁溧线TA03TA03标项目部标项目部区间隧道与桥桩位置关系示意图区间隧道与桥桩位置关系示意图N45-4中铁十九局集团南京地铁宁溧线中铁十九局集团南京地铁宁溧线TA03TA03标项目部标项目部 第三章 侧穿桥桩安全风险评估穿越地点评估穿越地点评估一中铁十九局集团南京地铁宁溧线中铁十九局集团南京地铁宁溧线TA03TA03标项目部标项目部 通过对本项目地质钻孔以及宁高高速桥施工图所列地质钻通过对本项目地质钻孔以及宁高高速桥施工图所列地质钻孔进行分析，桥下段盾构基本在粉质粘土层、淤泥质粉质粘土孔进行分析，桥下段盾构基本在粉质粘土层、淤泥质粉质粘土（根据本项目地勘报告显示无摇震反应）层中通过，上覆层为（根据本项目地勘报告显示无摇震反应）层中通过，上覆层为粉砂夹粉土（根据本项目地勘报告显示粉砂层为非液化层），粉砂夹粉土（根据本项目地勘报告显示粉砂层为非液化层），下卧层为粉质粘夹砾石或强风化安山岩。穿越土层较为合适，下卧层为粉质粘夹砾石或强风化安山岩。穿越土层较为合适，地质纵断面显示，土层沿纵向起伏，部分段落盾构处于粉质粘地质纵断面显示，土层沿纵向起伏，部分段落盾构处于粉质粘土和淤泥质粉质粘土交互层处，施工中应注意随时调整盾构机土和淤泥质粉质粘土交互层处，施工中应注意随时调整盾构机状态。状态。水平方向受力较为不利的是水平方向受力较为不利的是N45-4桩基础，且与隧道最近净距为桩基础，且与隧道最近净距为3.285m。略大于最小净距。略大于最小净距3.193m，因此可选取，因此可选取N45-4桩基础作为基桩基础作为基准进行验算。准进行验算。安全评估内容安全评估内容二中铁十九局集团南京地铁宁溧线中铁十九局集团南京地铁宁溧线TA03TA03标项目部标项目部2.1N45号墩桩顶竖向力计算号墩桩顶竖向力计算根据相关图纸，上、下部结构内力分析均采用平面杆系有限根据相关图纸，上、下部结构内力分析均采用平面杆系有限元程序进行。上部结构计算时先计算边梁和中梁的横向分布系元程序进行。上部结构计算时先计算边梁和中梁的横向分布系数，采用刚接板梁法、刚性横梁法计算取其大值。数，采用刚接板梁法、刚性横梁法计算取其大值。下部内力计算时，荷载横向分布系数计算采用空间理论简化计下部内力计算时，荷载横向分布系数计算采用空间理论简化计算，对于对称布载，算，对于对称布载，采用杠杆法计算；对于偏心布载，采用偏采用杠杆法计算；对于偏心布载，采用偏心受压法计算。心受压法计算。经计算经计算N45号墩柱顶反力为：号墩柱顶反力为：4450.1kN；柱高；柱高3.96m，桩顶，桩顶竖向力为竖向力为4566.5kN。2.2N45号墩柱顶水平力计算号墩柱顶水平力计算安全评估内容安全评估内容二中铁十九局集团南京地铁宁溧线中铁十九局集团南京地铁宁溧线TA03TA03标项目部标项目部水平力水平力N45N46N47N48N49（1）收缩）收缩徐变徐变降温降温279.5140.8-3.6-140.0-276.7（2）升温）升温-111.8-56.31.456.0110.7（3）汽车制动力）汽车制动力41.141.942.739.739.7（1）+（3）320.6182.739.1-179.7-316.4（2）+（3）238.598.9-46.3-100.4-237.0柱顶水平力组合值（单位柱顶水平力组合值（单位KN）安全评估内容安全评估内容二中铁十九局集团南京地铁宁溧线中铁十九局集团南京地铁宁溧线TA03TA03标项目部标项目部2.3N45号墩桩基础验算号墩桩基础验算1、桩基长度验算、桩基长度验算N44-N47号墩均采用端承桩设计，嵌岩深度号墩均采用端承桩设计，嵌岩深度2.0m左右，左右，经验算，桩基础容许承经验算，桩基础容许承受竖向力受竖向力14480kN，实际桩底承受竖，实际桩底承受竖向力向力4799kN，满足要求。，满足要求。桩基础与隧道净距桩基础与隧道净距3.285m，桩底与隧道底的净高约，桩底与隧道底的净高约9m，桩基础嵌岩深度桩基础嵌岩深度2.0m左右。隧道施工对基岩有一定的扰动，左右。隧道施工对基岩有一定的扰动，一般扰动范围为一般扰动范围为3至至5倍隧道直径，强扰动范倍隧道直径，强扰动范围根据相关研围根据相关研究一般取一倍隧道外径。经计算，有效入岩深度为究一般取一倍隧道外径。经计算，有效入岩深度为2m。通过桩身基岩顶面处弯矩计算得到嵌岩深度应不小于通过桩身基岩顶面处弯矩计算得到嵌岩深度应不小于0.76m，公路桥涵地基与，公路桥涵地基与基础设计规范规定嵌岩深度不应小于基础设计规范规定嵌岩深度不应小于0.5m，实际嵌岩深度，实际嵌岩深度2m，满足要求。，满足要求。安全评估内容安全评估内容二中铁十九局集团南京地铁宁溧线中铁十九局集团南京地铁宁溧线TA03TA03标项目部标项目部2、有限元模拟、有限元模拟根据盾构区间与桥梁桩基的相对位置关系，根据盾构区间与桥梁桩基的相对位置关系，对盾构隧道、桥梁桩基、地层等认真分析，把握各要素的特对盾构隧道、桥梁桩基、地层等认真分析，把握各要素的特点，按实际情况，点，按实际情况，1:1建立几何模型。建立几何模型。对施工过程进行模拟对施工过程进行模拟时，在充分考虑实际情况的基础上，对模型进行了一些简化。时，在充分考虑实际情况的基础上，对模型进行了一些简化。根据根据Midas/GTS的分析特点，对土体、注浆材料采用实的分析特点，对土体、注浆材料采用实体单元进行模拟，盾壳、管体单元进行模拟，盾壳、管片衬砌、桩基采用梁单元进行模片衬砌、桩基采用梁单元进行模拟。由于宁高高速公路桥已经运营多年，竖向沉降、桩身压拟。由于宁高高速公路桥已经运营多年，竖向沉降、桩身压缩等沉降均已完成，加之柱基础为端承桩，竖向位移差值可缩等沉降均已完成，加之柱基础为端承桩，竖向位移差值可忽略。忽略。根据公路桥涵养护规范墩台顶面水平位移容许值：根据公路桥涵养护规范墩台顶面水平位移容许值：0.5L（cm），其中），其中L为为相邻墩台最小跨径，以相邻墩台最小跨径，以m计；本报计；本报告中容许值为告中容许值为2.5cm。墩台顶面最大水平位移为。墩台顶面最大水平位移为1.42cm，满，满足要求。足要求。安全评估内容安全评估内容二中铁十九局集团南京地铁宁溧线中铁十九局集团南京地铁宁溧线TA03TA03标项目部标项目部3、桩身强度验算、桩身强度验算根据前述，桩身总弯矩最大达到根据前述，桩身总弯矩最大达到881kN.m。以此为依据对桩。以此为依据对桩身强度进行验算。身强度进行验算。经过计算，在桩基配筋为经过计算，在桩基配筋为14根（考虑主筋截根（考虑主筋截断一半）直径断一半）直径25mm的情况下，桩身裂缝和强度都满足规范要的情况下，桩身裂缝和强度都满足规范要求（弯矩容许值求（弯矩容许值2294kN）。）。施工中可能存在的问题及对策施工中可能存在的问题及对策三中铁十九局集团南京地铁宁溧线中铁十九局集团南京地铁宁溧线TA03TA03标项目部标项目部盾构在施工过程中可能会对宁高高速桥产生一定的影响，施工盾构在施工过程中可能会对宁高高速桥产生一定的影响，施工方案可能存在的问方案可能存在的问题及对策为：题及对策为：1、施工前准备工作为防止盾构与其他构筑物冲突，施工前应探、施工前准备工作为防止盾构与其他构筑物冲突，施工前应探明穿越段其他构筑物埋置情况以及其他地下设施是否存在。施工前明穿越段其他构筑物埋置情况以及其他地下设施是否存在。施工前应对桩基础侧面土体进行加固。应对桩基础侧面土体进行加固。2、盾构穿越可能对原地面以及宁高高速桥桩基础的影响、盾构穿越可能对原地面以及宁高高速桥桩基础的影响盾构施工过程中，可能会引起原地面沉降、裂缝以及宁高高速公路盾构施工过程中，可能会引起原地面沉降、裂缝以及宁高高速公路桥的相关墩柱柱顶水平位移。因此施工中，应加强监测，尤其是桥的相关墩柱柱顶水平位移。因此施工中，应加强监测，尤其是N45-N47柱顶水平位移、原地面沉降，在穿越时，应加强监测频率，柱顶水平位移、原地面沉降，在穿越时，应加强监测频率，同时合理控制掘进速度。同时合理控制掘进速度。若发生上述情况，应当立刻停止施工，并和产权联系并会同有关技若发生上述情况，应当立刻停止施工，并和产权联系并会同有关技术部门论证相关的处理方案。术部门论证相关的处理方案。3、根据现行公路法律法规，各种穿越公路工程施工前需办理相、根据现行公路法律法规，各种穿越公路工程施工前需办理相关行政许可手续，关行政许可手续，施工前向相关道路管理部门提交施工备案，施工施工前向相关道路管理部门提交施工备案，施工后向相关道路管理部门提交竣工资料。后向相关道路管理部门提交竣工资料。评估结论及意见评估结论及意见四中铁十九局集团南京地铁宁溧线中铁十九局集团南京地铁宁溧线TA03TA03标项目部标项目部1、根据地勘资料，穿越段采用盾构从粉质粘土层、淤泥质粉质、根据地勘资料，穿越段采用盾构从粉质粘土层、淤泥质粉质粘土中穿越。通过数值模拟计算，盾构穿越前后，影响范围内桩基粘土中穿越。通过数值模拟计算，盾构穿越前后，影响范围内桩基础承载能力、柱顶水平位移均满足相关要求，因此采用盾构方案较础承载能力、柱顶水平位移均满足相关要求，因此采用盾构方案较为合理，建议在施工时采用合适的措施，在穿越桥桩前对桩侧土体为合理，建议在施工时采用合适的措施，在穿越桥桩前对桩侧土体进行加固。进行加固。2、考虑到土层有所起伏，桩端持力层中风化安山岩局部破碎，、考虑到土层有所起伏，桩端持力层中风化安山岩局部破碎，且数值模拟不能完全实现全部实际情况，建议施工过程中对宁高高且数值模拟不能完全实现全部实际情况，建议施工过程中对宁高高速桥进行全面合理的监控，并对盾构机进行即时调整。速桥进行全面合理的监控，并对盾构机进行即时调整。3、管片的刚度和强度宜适当提高以减少土体在应力重分布过程、管片的刚度和强度宜适当提高以减少土体在应力重分布过程中的变形。中的变形。评估结论及意见评估结论及意见四中铁十九局集团南京地铁宁溧线中铁十九局集团南京地铁宁溧线TA03TA03标项目部标项目部4、施工中，最不利处为掘进中牙盘处，因此盾构施工中应确定、施工中，最不利处为掘进中牙盘处，因此盾构施工中应确定合理的盾构掘进参数，加强盾构施工过程控制；施工至桥下时，应合理的盾构掘进参数，加强盾构施工过程控制；施工至桥下时，应减缓推进速度，加密观测频率；盾构通过桥桩时，应及时进行同步减缓推进速度，加密观测频率；盾构通过桥桩时，应及时进行同步注浆，尽量减少盾尾间隙，减少盾尾脱空引起的土体、桩基变形；注浆，尽量减少盾尾间隙，减少盾尾脱空引起的土体、桩基变形；加强二次注浆，尽可能的限制工后沉降；盾构通过桥桩时，应勤纠加强二次注浆，尽可能的限制工后沉降；盾构通过桥桩时，应勤纠偏、小纠偏，减少蛇行；建议盾构机掘进前对盾构掘进外围土体进偏、小纠偏，减少蛇行；建议盾构机掘进前对盾构掘进外围土体进行加固，避免掘进过程中土体失稳。行加固，避免掘进过程中土体失稳。5、施工时应严格按照相关规范、规程施工，加强隧道内通风。施工时应严格按照相关规范、规程施工，加强隧道内通风。6、穿越工程完成后，应该在穿越工程管道埋设处设置明显完善、穿越工程完成后，应该在穿越工程管道埋设处设置明显完善的保护标志，以起到良好的提醒、示意及保护作用，运营过程中应的保护标志，以起到良好的提醒、示意及保护作用，运营过程中应有相关人员定期巡检。有相关人员定期巡检。7、根据现行公路法律法规，穿越工程施工前需办理相关行政许、根据现行公路法律法规，穿越工程施工前需办理相关行政许可手续，施工前向相关道路管理部门提交施工备案，施工后向相关可手续，施工前向相关道路管理部门提交施工备案，施工后向相关道路管理部门提交竣工资料。道路管理部门提交竣工资料。中铁十九局集团南京地铁宁溧线中铁十九局集团南京地铁宁溧线TA03TA03标项目部标项目部 第四章 施工组织部署我公司成立我公司成立“中铁十九局集团南京地铁宁溧线中铁十九局集团南京地铁宁溧线3标项目部标项目部”,经理经理部在现场全权代表我公司行使管理职能及履行合同的义务和权利，部在现场全权代表我公司行使管理职能及履行合同的义务和权利，确保工程按期、优质、高效、安全地完成，确保施工总目标的实现。确保工程按期、优质、高效、安全地完成，确保施工总目标的实现。根据标段工程特点，项目经理部下设五部一室，即工程部、安质根据标段工程特点，项目经理部下设五部一室，即工程部、安质环保部、物资设备部、财务部、计划合同部、办公室，下辖两个工环保部、物资设备部、财务部、计划合同部、办公室，下辖两个工区。区。施工组织机构施工组织机构一中铁十九局集团南京地铁宁溧线中铁十九局集团南京地铁宁溧线TA03TA03标项目部标项目部施工组织机构施工组织机构一中铁十九局集团南京地铁宁溧线中铁十九局集团南京地铁宁溧线TA03TA03标项目部标项目部南京地铁宁溧线南京地铁宁溧线TA03标项目部组织机构图标项目部组织机构图施工筹划施工筹划二中铁十九局集团南京地铁宁溧线中铁十九局集团南京地铁宁溧线TA03TA03标项目部标项目部2.1施工总体安排施工总体安排盾构施工前，对二环路高架桥桩基及地下管线进行详细调查；掘进过程盾构施工前，对二环路高架桥桩基及地下管线进行详细调查；掘进过程中做好相应的监测工作；盾构掘进中，将根据地质情况的不同，分别采用中做好相应的监测工作；盾构掘进中，将根据地质情况的不同，分别采用不同参数进行掘进，保证安全、顺利掘进。不同参数进行掘进，保证安全、顺利掘进。2.2施工进度计划施工进度计划根据南京地铁建设有限责任公司要求，我单位负责建设的宁溧线根据南京地铁建设有限责任公司要求，我单位负责建设的宁溧线TA03标标盾构下穿宁高高速，盾构区间穿越长度为盾构下穿宁高高速，盾构区间穿越长度为25m，具体里程为，具体里程为K29+345K29+375，计划工期，计划工期2017年年01月月01日（右线）至日（右线）至2017年年01月月31日（左线）。日（左线）。盾构侧穿宁高高架桥范围内实行不间断连续掘进，中途不停机，按每天盾构侧穿宁高高架桥范围内实行不间断连续掘进，中途不停机，按每天8m掘进指标，计划掘进指标，计划3天时间通过。侧穿宁高高架桥的起止时间根据盾构始天时间通过。侧穿宁高高架桥的起止时间根据盾构始发时间确定。发时间确定。施工筹划施工筹划二中铁十九局集团南京地铁宁溧线中铁十九局集团南京地铁宁溧线TA03TA03标项目部标项目部2.3人员配置人员配置为确保盾构机顺利穿越桥桩，我方将根据掘进情况合理安排人员投为确保盾构机顺利穿越桥桩，我方将根据掘进情况合理安排人员投入掘进施工，我方计划采用入掘进施工，我方计划采用2个班组倒班作业连续掘进，确保盾构机顺个班组倒班作业连续掘进，确保盾构机顺利穿越桥桩，同时机械维修人员全程跟班。利穿越桥桩，同时机械维修人员全程跟班。盾构区间拟配置盾构区间拟配置2台海瑞克复合盾构机。盾构法施工主要工种包括盾台海瑞克复合盾构机。盾构法施工主要工种包括盾构司机、电瓶车司机、注浆工、管片安装司机、管片拼装、信号工、构司机、电瓶车司机、注浆工、管片安装司机、管片拼装、信号工、电工、司索工、机修工、蓄电池充电工等，最高峰需劳动力为电工、司索工、机修工、蓄电池充电工等，最高峰需劳动力为172人。人。中铁十九局集团南京地铁宁溧线中铁十九局集团南京地铁宁溧线TA03TA03标项目部标项目部 第五章 施工方案桥桩加固措施桥桩加固措施一中铁十九局集团南京地铁宁溧线中铁十九局集团南京地铁宁溧线TA03TA03标项目部标项目部1、加固方案选择、加固方案选择根据桥下的地质条件和盾构隧道与高架钻孔桩基础的距离，决定根据桥下的地质条件和盾构隧道与高架钻孔桩基础的距离，决定用袖阀管注浆的方法进行改良与隔离区间隧道与桩基之间的土体，用袖阀管注浆的方法进行改良与隔离区间隧道与桩基之间的土体，提高土层的强度、稳定性，降低其渗水性，隔断盾构隧道施工对高提高土层的强度、稳定性，降低其渗水性，隔断盾构隧道施工对高架桥钻孔桩桩基的影响。架桥钻孔桩桩基的影响。中铁十九局集团南京地铁宁溧线中铁十九局集团南京地铁宁溧线TA03TA03标项目部标项目部袖阀管注浆加固平面示意图袖阀管注浆加固平面示意图中铁十九局集团南京地铁宁溧线中铁十九局集团南京地铁宁溧线TA03TA03标项目部标项目部袖阀管注浆加固剖面示意图袖阀管注浆加固剖面示意图中铁十九局集团南京地铁宁溧线中铁十九局集团南京地铁宁溧线TA03TA03标项目部标项目部袖阀管注浆加固剖面示意图袖阀管注浆加固剖面示意图桥桩加固措施桥桩加固措施一中铁十九局集团南京地铁宁溧线中铁十九局集团南京地铁宁溧线TA03TA03标项目部标项目部2、注浆施工工艺、注浆施工工艺桥桩加固措施桥桩加固措施一中铁十九局集团南京地铁宁溧线中铁十九局集团南京地铁宁溧线TA03TA03标项目部标项目部3、注浆方法、注浆方法（1）施工前对沿线管线进行调查，掌握管线的分布、类型、走向、埋深等）施工前对沿线管线进行调查，掌握管线的分布、类型、走向、埋深等特征，钻孔施工前先进行管线探查，防止钻孔时破坏管线。管线探查采用特征，钻孔施工前先进行管线探查，防止钻孔时破坏管线。管线探查采用人工探槽的方式进行，如设计孔位与管线冲突，适当人工探槽的方式进行，如设计孔位与管线冲突，适当移动钻孔位置移动钻孔位置避开管线。避开管线。（2）成孔采用）成孔采用XY-100钻机钻孔，成孔直径为钻机钻孔，成孔直径为110mm。（3）安装袖阀管、灌注套壳料。）安装袖阀管、灌注套壳料。（4）待凝：要待孔口段止浆料凝固后才能灌浆。待凝时间控制在）待凝：要待孔口段止浆料凝固后才能灌浆。待凝时间控制在1天左右。天左右。（5）开环灌浆：灌浆的前期阶段，使用稀浆（或清水）加压开环。在加压）开环灌浆：灌浆的前期阶段，使用稀浆（或清水）加压开环。在加压过程中，一旦出现压力突降，进浆量剧增，表示已经过程中，一旦出现压力突降，进浆量剧增，表示已经“开环开环”。开环后即。开环后即按设计配比开始正式注浆。按设计配比开始正式注浆。桥桩加固措施桥桩加固措施一中铁十九局集团南京地铁宁溧线中铁十九局集团南京地铁宁溧线TA03TA03标项目部标项目部（6）终灌）终灌（7）补偿注浆：每孔注完浆后，用）补偿注浆：每孔注完浆后，用20水管插入袖阀管内，泵入清水把袖水管插入袖阀管内，泵入清水把袖阀管内残留水泥浆冲洗干净，以备复注。浆管口用胶布封上，以备在隧道阀管内残留水泥浆冲洗干净，以备复注。浆管口用胶布封上，以备在隧道施工工后，地面出现沉降时，进行重复注浆。施工工后，地面出现沉降时，进行重复注浆。（8）压力注浆时的监测措施）压力注浆时的监测措施在注浆过程中，要密切监测地面及建筑物的沉降情况，如发现被加固建在注浆过程中，要密切监测地面及建筑物的沉降情况，如发现被加固建筑物有上抬的趋势，立即停止注浆，严格控制注浆前后地面的上抬量不得筑物有上抬的趋势，立即停止注浆，严格控制注浆前后地面的上抬量不得超过超过10mm。（9）灌注材料及配比：用）灌注材料及配比：用42.5R普通硅酸盐水泥作灌注主料，确定各种灌普通硅酸盐水泥作灌注主料，确定各种灌注材料的合理配比。注材料的合理配比。盾构掘进控制措盾构掘进控制措施施二中铁十九局集团南京地铁宁溧线中铁十九局集团南京地铁宁溧线TA03TA03标项目部标项目部2.1施工准备施工准备为了确保盾构机顺利穿越宁高高速公路桥桩，盾构机穿越为了确保盾构机顺利穿越宁高高速公路桥桩，盾构机穿越前需做好以下准备工作。前需做好以下准备工作。1、盾构机维修保养、盾构机维修保养2、物资储备、物资储备3、盾尾密封、盾尾密封4、前期的测量工作、前期的测量工作5、监测点埋设与初始值取值、监测点埋设与初始值取值盾构掘进控制措盾构掘进控制措施施二中铁十九局集团南京地铁宁溧线中铁十九局集团南京地铁宁溧线TA03TA03标项目部标项目部2.2设置设置100m试掘进段试掘进段1、设置试验段目的：、设置试验段目的：研究相应地层盾构正常掘进引起的隆起和沉降变形特征；研究相应地层盾构正常掘进引起的隆起和沉降变形特征；研究掘进参数对地表隆起和沉降变形的影响；研究掘进参数对地表隆起和沉降变形的影响；摸索盾构机在该地质条件盾构姿态和管片拼装变化规律；摸索盾构机在该地质条件盾构姿态和管片拼装变化规律；摸索适合于此类地质条件的同步注浆（准厚浆）配合比；摸索适合于此类地质条件的同步注浆（准厚浆）配合比；研究准厚浆的注入参数对隆起和沉降的影响；研究准厚浆的注入参数对隆起和沉降的影响；研究二次注浆对地表隆起和沉降变形的影响；研究二次注浆对地表隆起和沉降变形的影响；盾构掘进控制措盾构掘进控制措施施二中铁十九局集团南京地铁宁溧线中铁十九局集团南京地铁宁溧线TA03TA03标项目部标项目部2.3掘进参数设置掘进参数设置1、确定土压力、确定土压力2、掘进速度、掘进速度3、推力、推力4、盾构姿态控制、盾构姿态控制5、盾尾油脂注入、盾尾油脂注入6、出渣量控制、出渣量控制盾构掘进控制措盾构掘进控制措施施二中铁十九局集团南京地铁宁溧线中铁十九局集团南京地铁宁溧线TA03TA03标项目部标项目部2.4同步注浆及二次注浆同步注浆及二次注浆1、同步注浆、同步注浆同步注浆原材料同步注浆原材料过程管理过程管理:包括原材料管理及计量管理包括原材料管理及计量管理浆液进场验收管理：建立严格的浆液进场验收制度，指定专浆液进场验收管理：建立严格的浆液进场验收制度，指定专人对进场浆液进行验收，并进行现场试验，如发现浆液质量不人对进场浆液进行验收，并进行现场试验，如发现浆液质量不达标立即退回。达标立即退回。同步注浆量及注浆压力控制同步注浆量及注浆压力控制盾构掘进控制措盾构掘进控制措施施二中铁十九局集团南京地铁宁溧线中铁十九局集团南京地铁宁溧线TA03TA03标项目部标项目部2、二次注浆、二次注浆同步注浆无法完全满足沉降控制要求，需要在同步注浆的基同步注浆无法完全满足沉降控制要求，需要在同步注浆的基础上注入双液浆，用于控制地面沉降，同时二次注浆可有效控础上注入双液浆，用于控制地面沉降，同时二次注浆可有效控制隧道后方来水，控制盾构喷涌，保障盾构机顺利推进。制隧道后方来水，控制盾构喷涌，保障盾构机顺利推进。二次注浆浆液配合比二次注浆浆液配合比水：水玻璃水：水玻璃=1：1（重量比）水泥浆水灰比（重量比）水泥浆水灰比=1：1（重量比）（重量比）水泥浆：水玻璃浆液水泥浆：水玻璃浆液=1：1（体积比），按照此配比浆液凝固时（体积比），按照此配比浆液凝固时间可控制在间可控制在1530S，可保证浆液填充效果。，可保证浆液填充效果。注浆量及注浆压力注浆量及注浆压力注浆位置为盾尾后第注浆位置为盾尾后第5环，具体注入量根据沉降情况进行适当环，具体注入量根据沉降情况进行适当调整。调整。盾构掘进施工过程监测盾构掘进施工过程监测三中铁十九局集团南京地铁宁溧线中铁十九局集团南京地铁宁溧线TA03TA03标项目部标项目部1、监测的目、监测的目盾构法施工中，影响地层变形的因素有内因和外因两部分，盾构法施工中，影响地层变形的因素有内因和外因两部分，其中内因包括线路的线形，盾构机的直径，隧道覆土的厚度等其中内因包括线路的线形，盾构机的直径，隧道覆土的厚度等规划条件和土层的组成，各层的强度和地下水的分布等地基条规划条件和土层的组成，各层的强度和地下水的分布等地基条件。外因是盾构机的种类，辅助施工方法，壁后注浆和施工控件。外因是盾构机的种类，辅助施工方法，壁后注浆和施工控制状况等施工条件。制状况等施工条件。控制地面沉降，主要是对外因的控制。在盾构施工中，应通控制地面沉降，主要是对外因的控制。在盾构施工中，应通过各种监控量测手段，根据量测的结果，对盾构各种施工参数过各种监控量测手段，根据量测的结果，对盾构各种施工参数进行合理的调整，尽量减少由于开挖引起的地基沉降，避免对进行合理的调整，尽量减少由于开挖引起的地基沉降，避免对高速公路造成破坏。高速公路造成破坏。盾构掘进施工过程监测盾构掘进施工过程监测三中铁十九局集团南京地铁宁溧线中铁十九局集团南京地铁宁溧线TA03TA03标项目部标项目部盾构隧道施工地面测点布置图盾构隧道施工地面测点布置图盾构穿越高速公路桥桩施工过程控盾构穿越高速公路桥桩施工过程控制制四中铁十九局集团南京地铁宁溧线中铁十九局集团南京地铁宁溧线TA03TA03标项目部标项目部 1、值班制度 在盾构穿越高速公路桥桩施工过程中，实行24小时值班制度。值班主要人员为盾构队长、技术主管、现场副经理、安全主管等各部门负责人，穿越高速公路期间所有部门负责人一律不准请假。2、盾构掘进过程控制 盾构机姿态控制是确保管片拼装质量，避免成型隧道渗漏的关键。3、管片拼装质量控制 在管片拼装过程中严格控制衬砌环面的平整度、环面的超前量。严格控制管片成环后的环、纵向间隙。管片在做防水处理之前对管片进行环面、端面的清理，然后再进行防水橡胶条的粘贴。中铁十九局集团南京地铁宁溧线中铁十九局集团南京地铁宁溧线TA03TA03标项目部标项目部 第六章 应急预案在盾构机过区间宁高高速公路桥施工前，通过采取相应的技术保障措在盾构机过区间宁高高速公路桥施工前，通过采取相应的技术保障措施，实现对风险的控制，防患于未然。针对潜在的风险，建立完善的安施，实现对风险的控制，防患于未然。针对潜在的风险，建立完善的安全事故应急预案，尽可能地减少事故产生的损失，保证人民生命财产安全事故应急预案，尽可能地减少事故产生的损失，保证人民生命财产安全。全。为此，我项目部将按照应急预案的要求，结合施工实际，在编制专项为此，我项目部将按照应急预案的要求，结合施工实际，在编制专项施工方案的基础上，完善相应的各种意外情况下的各类应急救援预案和施工方案的基础上，完善相应的各种意外情况下的各类应急救援预案和详细的汇报流程，落实应急救援需要的人员、设备、材料等资源配置，详细的汇报流程，落实应急救援需要的人员、设备、材料等资源配置，建立应急救援领导机构，明确参加抢险员工的职责和任务，健全紧急信建立应急救援领导机构，明确参加抢险员工的职责和任务，健全紧急信息沟通渠道，加强单位间的协作与配合，提高协同处理突发事件的能力。息沟通渠道，加强单位间的协作与配合，提高协同处理突发事件的能力。目的目的一中铁十九局集团南京地铁宁溧线中铁十九局集团南京地铁宁溧线TA03TA03标项目部标项目部2.1应急救援领导小组成员及职责应急救援领导小组成员及职责根据工程风险，建立健全应急反应体系，保证工程顺利进行。根据工程风险，建立健全应急反应体系，保证工程顺利进行。1、应急反应组织管理机构、应急反应组织管理机构以应急救援领导小组为基础，成立应急反应指挥部，下设应急处理工作小以应急救援领导小组为基础，成立应急反应指挥部，下设应急处理工作小组，应急处理技术组、应急处理监测组、应急处理物资设备组、应急处理保组，应急处理技术组、应急处理监测组、应急处理物资设备组、应急处理保卫组，并组建抢险突击队、义务消防队和医疗救护队等。卫组，并组建抢险突击队、义务消防队和医疗救护队等。2、应急救援领导小组成员、应急救援领导小组成员应急救援领导小组成员名单：应急救援领导小组成员名单：组组长：邓向平长：邓向平副组长：苟浩洋、王红明、姜青松、谷永赛副组长：苟浩洋、王红明、姜青松、谷永赛成成员：项目部各部门负责人、盾构队各部门负责人、班组负责人员：项目部各部门负责人、盾构队各部门负责人、班组负责人应急救援机构及职应急救援机构及职责责二中铁十九局集团南京地铁宁溧线中铁十九局集团南京地铁宁溧线TA03TA03标项目部标项目部3、应急救援领导小组职责、应急救援领导小组职责(1)应急救援的指挥职能应急救援的指挥职能(2)发生事故后立即赶赴现场，掌握事故现场情况，制定相应措施，组织力发生事故后立即赶赴现场，掌握事故现场情况，制定相应措施，组织力量救援；量救援；(3)组织人员保护现场，及时上报南京市地铁有限公司等负有安全生产监督组织人员保护现场，及时上报南京市地铁有限公司等负有安全生产监督管理职责的部门并视事故的严重情况立即拨打管理职责的部门并视事故的严重情况立即拨打120等；等；(4)召开事故分析会，做好事故的处理工作，及恢复生产工作；召开事故分析会，做好事故的处理工作，及恢复生产工作；(5)组织开展员工安全知识培训教育，应急救援演练。配备必要的防护、救组织开展员工安全知识培训教育，应急救援演练。配备必要的防护、救援器材、设备，并定期进行检查维修，确保完好；援器材、设备，并定期进行检查维修，确保完好；(6)制定本单位各项安全生产管理制度和承建项目的应急救援预案。制定本单位各项安全生产管理制度和承建项目的应急救援预案。应急救援机构及职应急救援机构及职责责二中铁十九局集团南京地铁宁溧线中铁十九局集团南京地铁宁溧线TA03TA03标项目部标项目部应急救援机构及职应急救援机构及职责责二中铁十九局集团南京地铁宁溧线中铁十九局集团南京地铁宁溧线TA03TA03标项目部标项目部应急组织机构图应急组织机构图事故发生后，事故现场的人员应立即采取有效措施，进事故发生后，事故现场的人员应立即采取有效措施，进行全方位的抢险救援和应急处理，应急救援领导小组按照行全方位的抢险救援和应急处理，应急救援领导小组按照职责要求到达规定岗位，立即启动预案