盾构掘进与管片拼装施工组织设计.doc

盾构掘进与管片拼装施工组织设计

工程名称：
地铁里程：
施工单位：

目 录

1、编制说明 1
1.1编制依据 1
1.2 编制范围 1
1.3 关于补充方案的说明 1
2、工程概况 3
2.1 工程位置及结构形式 3
2.2 线路平纵断面情况 4
2.3 工程环境及施工调查 4
2.4工程地质、水文地质及补充地质钻探 6
2.5 施工工期要求 11
2.6主要工程数量表 11
3、工程特点、施工控制重点及技术难点分析 13
3.1 工程特点 13
3.2 施工控制重点 13
3.3 施工技术难点 14
4、施工总体安排 16
4.1 施工目标 16
4.2施工总体安排 16
5、施工进度计划及资源配置计划 19
5.1施工进度图及进度管理 19
5.2隧道掘进土石方开挖强度、管片生产强度与管片需求强度 20
5.3 劳动力资源配置计划 20
5.4 主要材料供应计划 20
6、主要施工机械设备配置 26
7、施工场地规划及管理 30
7.1施工总平面布置图及说明 30
7.2施工供电、给排水及通风 34
7.3 盾构工作井及洞内管线布置图及说明 40
7.4通讯及消防措施 41
7.5 施工期间防洪措施 41
7.6 预防地表水和地下水污染的措施 41
8、施工现场管理 44
8.1 施工现场组织机构 44
8.2 项目组织管理模式说明 44
8.3 质量、安全管理 48
8.4 设备及材料管理 48
8.5 现场安全保卫工作 48
8.6 现场环境卫生 49
8.7 精神文明建设 49
8.8 环保措施 49
8.9 排污方案及垃圾处理 50
8.10 医疗与卫生措施 50
8.11施工期间的交通组织 50
9、盾构机 52
9.1 盾构机选型与主要技术参数 52
9.2盾构机各部功能 64
9.3盾构机图纸 70
9.4盾构机设计与制造 70
9.5 盾构机运输、下井、安装 71
9.6 盾构机的工地调试 72
9.7 盾构机解体吊出及外运 72
9.8保证盾构机正常工作的措施 72
10、盾构隧道掘进施工方法及技术措施 76
10.1 盾构隧道始发施工 76
10.2 盾构隧道初期掘进 80
10.3 盾构隧道正式掘进 82
10.4过矿山法隧道施工 97
10.5调头施工 100
10.6出碴进料运输系统 101
10.7 出土及弃土 103
11、管片拼装施工方法及技术措施 104
11.1 管片生产、储存及搬运 104
11.2 盾构工程中的管片选型 104
11.3 管片的安装 106
11.4隧道管片修补 107
11.5 管片拼装质量控制 107
11.6 管片安装中的注意事项 108
11.7 管片拼装操作安全 108
12、盾构隧道注浆施工方法及技术措施 110
12.1 注浆材料的选择 110
12.2 同步注浆 111
12.3 二次注浆 116
13、盾构隧道防水施工方法及技术措施 117
13.1 防水施工概述 117
13.2 盾构施工防水措施 117
13.3 洞门防水施工 122
13.4 漏水的主要主要部位、原因及其处理方案 124
14、地面建筑物及地下管线保护措施 126

14.1 地面建筑物保护 126
14.2 管线保护 126
15、施工测量 128
15.1 测量组织 128
15.2 盾构隧道测量方案 128
15.3 盾构掘进中的方向控制 129
16、施工监测 132
16.1 施工监测组织 132
16.2 监测项目和监测方案 132
16.3监测信息化反馈系统 132
16.4沉降控制措施 132
17、接口协调 135
17.1 接口协调管理组织机构 135
17.2 接口协调遵循的原则 135
17.3本标段与相邻标段及专业承包商之间的协调 136
17.4本标段各专业协调 137
17.5与本工程以外的外部协调 138
17.6预防接口部位安全质量问题的措施 138
18、施工保证措施 140
18.1 施工技术保证措施 140
18.2 工期保证措施 143
18.3施工质量保证措施 147
18.4 安全施工保证措施 151
18.5 文明施工保证措施 157

11

1、编制说明
1.1编制依据
（1）广州市轨道交通三号线工程客大区间～大塘站盾构区间盾构工程承包合同；
（2）广州市轨道交通三号线工程施工图设计【客村站～大塘站（盾构段）】《第一册 盾构管片设计图》、《第四册 隧道平纵断面设计图》、建筑物保护措施图等施工设计图;
（3）广州市轨道交通三号线详细勘察阶段B标段岩土工程勘察客村至大塘区间岩土工程勘察报告及补充地质勘察资料；
（4）有关施工规范、质量技术标准；
（5）广州地区在安全文明施工、环境保护、交通疏解等方面的规定。
1.2 编制范围
广州市轨道交通三号线工程【客村站～大塘站（盾构段）】盾构隧道工程（以下简称“客～大盾构区间”）右线里程YDK7+130.408～YDK8+668.4，短链长度0.017m,长度1537.975m;左线里程ZDK7+130.408～ZDK8+668.4，长链长度0.966m,左线长度1538.958m;左右线总长度3076.933m。工程范围如下：
（1）盾构隧道永久工程的设计与施工；
（2设备（包括盾构机）的提供、使用、安装、维修和拆除。
（3）补充地质钻探；
（4）建筑物调查及保护措施；
（5）地下管线调查及保护措施；
（6）监理工程师指定的其它工程。
1.3 关于补充方案的说明
（1）中间风井、矿山法隧道施工组织设计已提交，联络通道、泵房、洞门等附属工程的施工组织设计将提交。
（2）由于篇幅所限，施工组织设计中对部分分项的实施方案仅作概括性介绍，详细内容参见分项：
1）设计图纸（由广州地下铁道设计研究院陆续提供）
2）补充地质钻探报告（已提交）
3）盾构机有关资料（陆续提交）
4）沿线建（构）筑物调查报告（已提交）
5）沿线地下管线调查报告（已提交
6）盾构隧道端头加固方案（已提交）
7）管片生产方案（已提交）
8）沿线重要建筑物保护方案（已提交）
9）沿线地下管线保护方案（已提交）
10）盾构隧道施工监测方案（已提交）
11）盾构隧道施工测量方案（已提交）
12）盾构机过矿山法隧道方案（将提交）
13）盾构机调头方案（将提交）
14）盾构机运输、下井、安装方案（已提交）
15）盾构机工地调试方案（已提交）
16）盾构机解体吊装方案（将提交）
2、工程概况
客～大盾构区间为两条平行的分离式的单线圆形隧道，共设3个联络通道、1个泵房、1个中间风井及左右线扩大段矿山法隧道、8个接口洞门。主要工程内容见表2-1。

工程内容表 表2-1
工程名称
里 程
备注
盾构隧道段
左线
ZDK7+130.408～ZDK8+668.4，
1508.958m（长链0.966m）
不含与中间风井相连的矿山法隧道段。
盾构隧道总长3016.933m。
右线
YDK7+130.408～YDK8+668.4，
1507.975m （短链0.017m）
中间风井及矿山法隧道
中间风井
YCK8+044
为中心里程
矿山法隧道
YCK8+029～CK8+059，
30m
双线长，考虑通风要求，扩大断面。
联络通道及泵房
YCK7+580、YCK7+976（兼泵房）、YCK8+350
为中心里程
接口洞门（8个）
YDK8+668.4, ZDK8+668.4, YDK8+059, ZDK8+055.366, YDK8+029, ZDK8+025.366, YDK7+130.408, ZDK8+130.408.

盾构隧道采用一台盾构机从大塘站北端头右线盾构工作井下井拼装始发，向北掘进，通过扩大段矿山法隧道，继续向北掘进，在客大区间暗挖段调头后向南掘进，通过扩大段矿山法隧道，继续向南掘进，在大塘站北端头盾构工作井解体吊出。盾构隧道掘进过程示意见图2-1。
图2-1 盾构隧道掘进过程示意图
2.1 工程位置及结构形式

2.1.1 工程位置
客～大盾构区间隧道位于广州市海珠区，北珠江与南珠江之间。北起客大区间暗挖段，由北向南穿过江贝村、敦和路、大塘村，到达大塘站，基本与广州的中轴线广州大道平行。客大区间暗挖段至墩和路地势相对较高，地形起伏较大；墩和路至新滘南地形较为平坦。沿线途经厂区、城市道路及居民区，房屋密集，人口众多，道路纵横交错。
2.1.2 结构形式
盾构区间圆形隧道外径6.0m，内径5.4m，管片厚度300mm，管片宽度1.5m，分块数为6块（管片由一块封顶块、两块邻接块、三块标准块构成）。环间采用错缝拼装。管片砼强度等级为C50，抗渗等级不小于S12。
管片设计详见广州市轨道交通三号线工程施工图设计【客村站～大塘站（盾构段）】《第一册 盾构管片设计图》。（已出图）
2.2 线路平纵断面情况
（1）客～大盾构区间隧道两线间距15.2～11.4m，线路左右线总共有4个曲线半径均为1000m的曲线段，其中左右线各两个，每条线路左右转弯曲线各1个，区间曲线段总长度为1643.558m(盾构隧道段曲线长度为1592.898m)，占区间线路总长53.42％(占盾构隧道线路总长的52.8％)。
（2）隧道覆土厚度9.6～24m，线路最大坡度为30‰，最小坡度为2‰；最大坡长470米；左右线各有5个竖曲线，竖曲线半径为8000m、4000m。
线路平纵断面情况详见广州市轨道交通三号线工程施工图设计【客村站～大塘站（盾构段）】《第四册 隧道平纵断面设计图》。（已出图）
2.3 工程环境及施工调查
2.3.1 地面建筑物及调查情况
（1）地面建筑物情况概述
沿线建筑物密集，主要集中在江贝村、敦和路、大塘村。穿越的建筑物共有170多栋，以3～5层的民宅建筑居多，其中大部分为框架结构。该区间地形起伏较小，地面高程7.2～13.9m，地貌属平缓坡地。分段说明如下：
Ø YDK7+130.408～YDK7+980之间，沿线建筑物以4～7层居多，多为私人住宅，少数建筑物较高，线路经过金影花园D栋、百事可乐厂区、新滘人民医院宿舍楼B栋。其中金影花园D栋（YDK7+150）、新滘人民医院宿舍楼A栋（YDK7+694）和B栋（YDK7+660）、大塘市场综合楼（YDK7+776）都为9层。
Ø YDK7+980～YDK8+300之间，建筑物以3～6层居多，主要为居民住宅，建筑结构类型多样，建筑高低参差不齐，有少数建筑为砖混结构或陈旧老房，但此段埋深在20m左右，建筑桩基相对较浅。
Ø YDK8+300～YDK8+668.4之间，建筑物以4～8层居多，多为居民住宅，部分建筑物桩基较长，在8m～18m之间较多，而这一区段隧道埋深较浅，部分桩距隧道顶面较近，是本次建筑物调查的重点地段。
（2）地面建筑物调查情况
Ø 我项目部成立了专门的建筑物调查小组，通过走访建筑物业主及有关单位，实际观测和记录受调查建筑物的有关资料，并委托广东省重工建筑设计院对广州市轨道交通三号线客大盾构区间建筑物进行了补充调查，重点调查范围在里程YDK8+400～YDK8+660之间。主要调查建筑物的名称、位置、所属业主、建筑物的用途、建筑物的层数（高度）、有无地下室、建造时间、结构类型、内外构件有无损伤及裂缝、建筑物的基础类型、基础深度、基础穿越地质情况、尺寸及其与隧道的相对位置关系。其中基础调查是重点。
Ø 根据广东省重工建筑设计院提供的调查资料及本区段地质情况、桩的类型、建筑物层高及基础埋深、建筑物与隧道的关系等，确定桩底到隧道顶面之距小于3米的，共14座，作为重点调查对象。如表2.3-1。
重点调查建筑物表 表2.3-1
序号
编 号
里 程
桩底距隧道顶之距
位置关系(m)
层数及结构型式
绝对标高
隧顶
桩底
1
A063
YDK7+150
+2.37　
正上方
9K　
-6.77　
-4.4　
2
A127-1
YDK7+694
-6.3
距左14
9K
-12.515　
-19.46　
3
A130
YDK7+775
+1.77
正上方
9K
-13.07
-11.3
4
A132
YDK7+880
-11.6
距右8
15J
-13.265　
-25.5　
5
A173
YDK8+419
-1.28
距左5
8K
-7.92
-9.2
6
A177
YDK8+432
+0.49
正上方
8K
-7.29
-6.8
7
A185
YDK8+464
+0.94
距左3.5
8K
-6.565
-5.63
8
A186
YDK8+469
+1.635
正上方
5K
-6.115
-4.48
9
A139-18
YDK8+502
+2.12
正上方
2K
-4.92
-2.8
10
A139-18附属
YDK8+543
+1.85
正上方
4K
-4.35
-2.5
10
A188
YDK8+480
-5.6
距左6
7K
-6.373　
　-11.98
11
A139-20
YDK8+562
+0.59
正上方
3K
-2.79
-2.2
12
A191
YDK8+633
-0.08
距左4
4K
-2.12
-2.2
13
A192
YDK8+633
+0.78
正上方
4K
-1.98
-1.2
14
东风二小
YDK8+251
-0.345
正上方
6 K
-12.235
-12.58
（其中：第四栏“+”表示桩底在隧道顶之上，“-”则相反）
Ø 地面建筑物调查情况详见《沿线建(构)筑物调查报告》。（已提交）
2.3.2 地下管线及调查情况
我项目经理部委托广州迪升探测工程技术有限公司进行地下管线探测工作。对施工范围内埋设于地下的给水、排水、煤气、电力、电信和工业等各种管线进行实地探测，查明施工范围内各类管线的位置、埋深、属性。地下管线的分类、数量详见地下管线调查报告。
客大盾构区间主要分布有：线路起始里程处至百事可乐厂区主要有Φ50给水镀锌管、Φ100给水铸铁管、Φ200给水铸铁管；YDK7+580.00附近百事可乐厂区，分布有电力电缆和Φ200给水铸铁管；新滘医院有电力电缆、给水、及排水管分布；沿敦和路有Φ300给水铸铁管、电力电缆、排水、电信管线分布；敦和路至东风小学有一条Φ400排水管穿越，一段Φ100给水铸铁管和部分Φ50给水镀锌管，一条Φ100给水铸铁管；东风小学外有给水、排水、电力、电信等管线分布；大塘村内街巷有Φ50给水镀锌管、排水等管线。全线范围内未发现煤气及工业管道。
地下管线调查情况详见《地下管线调查报告》。（已提交）
2.3.3 施工场地条件
客大盾构区间盾构隧道右线施工利用大塘站北端施工场地。大塘站施工场地位于新滘南路北侧，可作为生产、办公、生活区，其中临时出土进料口处的场地将与大沥区间施工单位共用，根据大塘站施工进度和安排，场地提供分阶段进行。
2.3.4 施工场地周边交通
大塘站盾构施工场地位于新滘南路旁边，从施工场地南侧出门后可直接上新滘南路，交通方便；施工对新滘南路交通影响较小，施工期间仍需做好施工车辆与当地交通的疏解，确保场地周围交通正常运转。但大塘站北端离居民房屋较近，道路很狭窄，盾构机进场条件相当苛刻，施工期间需安排好盾构机运输车辆及大型吊机的进出。
2.4工程地质、水文地质及补充地质钻探
以下的工程地质、水文地质依据《广州市轨道交通三号线详细勘察阶段B标段岩土工程勘察客村至大塘区间岩土工程勘察报告》概括。
2.4.1工程地质
客～大盾构区间地层由第四系、白垩系下统白鹤洞组组成。
第四系上部为全新统海陆交互相沉积的淤泥或淤泥质土，淤泥质砂，下部为上更新统、陆相冲积洪积形成的砂、粘性土层，底部为基岩残积形成的粘性土层；白垩系下统白鹤洞组由白垩系下统白鹤洞组红褐色泥质粉砂岩，粉砂质泥岩，砂砾岩及细砂岩组成。沿线未见不良地质。
围岩主要为强风化岩、中风化岩、微风化岩，隧道工程地质条件较好。
沿线地质情况详见广州市轨道交通三号线工程施工图设计【客村站～大塘站（盾构段）】《第四册 隧道平纵断面设计图》（已出图）及《客村至大塘区间岩土工程勘察报告》及地质纵断面图（已提交）。
结合本区段的工程地质断面，本区段划分为11个岩土层。地层特性见表2.4-1。每个岩土层岩性描述布列如下：
<1>人工填土层(Q4ml)：主要为杂填土、素填土等，色杂，主要由建筑与生活垃圾、粉质粘土夹粉细砂组成，欠压实，一般厚1.8～4m。
<2-1>淤泥或淤泥质土 (Q4mc)：深灰色、灰黑色，软塑～流塑，粘性强，略具臭味，含朽木及贝壳，局部含粉细砂及夹薄层粉细砂，一般厚0.6～2.2m， N=1～2击/30cm。主要分布于区间尾部YDK8+450与大塘站。
<2-2>淤泥质砂 (Q4mc)：深灰色，以粉细砂为主，局部为中砂，含约30%淤泥或淤泥质成分，松散饱水，有泌水现象，厚1.8m，为特殊地质。
<3-2>中、细砂（Q3al+pl）：灰白、黄褐色，松散，局部稍密～中密，饱和，以中砂、细砂为主， N=4～26击/30cm。区间局部有分布，厚0.8～4.9m。
<4-1>粉质粘土（Q3al+pl）：灰黄色为主，可塑，局部为硬塑，结构性好，粘性较强，局部为粘土、粉土。N=4～24击/30cm，厚0.7～4.5m。
<4-2>淤泥质粘土（Q3al）：灰、深灰色，软塑～流塑，粘性强，略具臭味， N=1～2击/30cm。厚0.7～2.6m，为特殊地质。
<5-1>可塑或稍密状残积土（Qel）：以粉质粘土为主，红褐色、褐黄色，可塑，厚1.1～9.7m，N=7～17击/30cm。多为弱～中等膨胀土，为特殊地质。

<5-2>硬塑或中密状残积土（Qel）：以粉质粘土为主，局部为粉土或粘土，棕色、红褐色，呈块状，厚0.5～12.6m，N=17～29击/30cm。遍布于基岩面上，多为弱～强膨胀土，为特殊地质。
<6>岩石全风化带（K2s1、K1b2、K1b1）：褐红色、紫红色，已风化成土状，岩石组织结构已基本破坏，但尚可辨认，岩芯呈土柱状，硬塑～坚硬，手捏呈碎屑或碎块状。厚0.2～15.6m，N=30～55击/30cm。多具弱～强膨胀性，遍布于残积土底下，为特殊地质。
<7>岩石强风化带（K2s1、K1b2、K1b1）:岩性为泥质粉砂岩、细砂岩为主，夹粗砂岩，褐红或紫红色，已风化成半岩半土状，岩石组织结构已大部分破坏，但原始构造清晰，岩芯呈碎块或短柱状，风化裂隙发育，岩块用手可掰断。单轴极限饱和抗压强度f=0.5～2.1MPa。一般厚1～29m，遍布于全风化带以下。
<8>岩石中等风化带（K2s1）：岩性为砂砾岩、含砾砂岩及粗砂层，褐红色或紫红色，粗砾结构，层状构造，泥质胶结，风化裂隙发育，岩芯较完整，多呈短柱状或柱状。单轴极限饱和抗压强度f=8.2～22.2MPa，岩石质量指标RQD=35～80%。
<8>岩石中等风化带（K1b2）：岩性以泥质粉砂岩为主，夹粉砂质泥岩及粉、细砂岩，紫红色，粉砂状结构，薄层状构造，泥质胶结，风化裂隙发育，岩芯较完整，多呈短柱状或柱状。单轴极限饱和抗压强度f=7.7～31.6MPa，岩石质量指标RQD=35～80%。
<8> 岩石中等风化带（K1b1）
① 泥质粉砂岩、细砂岩：紫红色，粉砂状结构，薄层状构造，泥质胶结，岩石组织结构部分破坏，矿物成分基本未变化，风化裂隙发育，岩芯较完整，多呈短柱状或柱状，岩石质量指标RQD=55～80％，一般厚3～25m不等。
② 砾岩、砂砾岩及含砾砂岩：褐红色、紫红色，粗粒结构，泥质胶结为主，岩石组织结构部分破坏，矿物成分基本未变化，风化裂隙发育，岩芯较完整，多呈短柱状或柱状，岩石质量指标RQD=35～80％，一般厚1～12m不等。
<9>岩石微等风化带（K2s1）：岩性为粗砂岩，褐红或紫红色，粗粒结构，厚层状构造，泥质钙质胶结，岩石组织结构基本无变化，有少量风化裂隙，岩芯完整，多呈短柱状或柱状。单轴极限饱和抗压强度f=9.9～21.4MPa，岩石质量指标RQD=80～90%。
<9>岩石微等风化带（K1b2）
① 泥质粉砂岩夹粉砂质泥岩及粉、细砂岩：紫红色，粉砂状结构，薄层状构造，泥质胶结，岩石组织结构基本无变化，有少量风化裂隙，岩芯完整，多呈短柱状或柱状。岩石质量指标RQD80～95％。
②砂砾岩及含砾砂岩：褐红色、紫红色，粗粒结构，泥质胶结为主，岩石组织结构基本无变化，有少量风化裂隙，岩芯完整，多呈短柱状或柱状。岩石质量指标RQD=80～90％。
<9> 岩石微等风化带（K1b1）
① 泥质粉砂岩、细砂岩：紫红色，粉砂状结构，薄层状构造，泥质胶结，岩石组织结构基本无变化，有少量风化裂隙，岩芯完整，多呈短柱状或柱状。岩石质量指标RQD=80～95％。
② 砾岩、砂砾岩及粗砂岩：褐红色、紫红色，粗粒结构，泥质胶结为主，岩石组织结构基本无变化，有少量风化裂隙，岩芯完整，多呈短柱状或柱状。岩石质量指标RQD=80～90％。
2.4.2水文地质
根据地层的富水程度及储水介质，本区段地下水有第四系孔隙水及基岩裂隙水两种类型。
1）第四系孔隙水：主要赋存于淤泥质砂及冲洪积砂层中，为饱水层，由大气降水补给。
2）基岩裂隙水：主要赋存於基岩强风化，中等风化的裂隙中，由于岩性及裂隙发育程度的差异，其富水程度与渗透性也不尽相同。据已有渗透系数数值，水量不大。由大气降水及生活用水补给。
根据现有水质分析资料，区间部分地段地下水对砼具分解类中等～强腐蚀性，对钢筋砼中的钢筋具中等腐蚀性。
隧道远离地表水体。围岩所穿过的<5-1>，<5-2>，<6>，<7>，<8>，<9>六个岩层中的<5-1>、<5-2>、<6>、〈9〉是不透水至微透水层，岩体中基本无水，可视为隔水层， <7>、<8>是基岩强风化、中等风化层，为弱～中等透水层，渗透系数0.11～0.22m/d，隧道洞身地下水不甚丰富。
2.4.3工程地质和水文地质特征
（1）区间YCK7+130.408至YCK8+230段围岩主要为强风化和中等风化岩石，围岩类别为Ⅲ～Ⅳ类；YCK8+230至YCK8+668.4段围岩主要为全风化和可塑至硬塑状残积层，围岩类别为Ⅰ～Ⅱ类。
（2） 区间仅局部分布有薄层淤泥质土，且埋深较浅、与隧道洞顶间有一定厚度的残积层，对工程影响较小。
（3）区间内砂层主要为冲洪积中细砂，断续分布，位于隧道洞顶以上至少7米的地段，对隧道影响较小。
（4）区间基岩以泥质粉砂岩为主，泥质胶结，遇水易软化，为软化岩石。
总体上看，客～大盾构区间隧道主要穿越〈7〉岩石强风化带、〈8〉岩石中风化带、〈9〉岩石微风化带，岩性为泥质粉砂岩。局部穿越〈5-1〉可塑或稍密状残积土、〈5-2〉硬塑或中密状残积土、〈6〉岩石全风化带。岩层单轴抗压强度：<7>：1.5MPa；<8>：23.2MPa；<9>：62.3Mpa；岩层RQD：强～中风化层：20～85%；中风化层：15～90%；中、微风化层：50～90%；微风化层：80～90%。通过地层属较软地层，岩质较均一，岩性强度较高，自稳能力较好，但节理裂隙较发育，局部易碎裂坍塌。隧道上方主要为中风化、强风化、残积层。
接近大塘站区间约400m的范围主要通过基岩全风化层及可塑～硬塑状残积层，土层自稳能力较好，但强度较低，且隧道埋深较浅，整体稳定性相对较差。
2.4.4补充地质钻探
第一次详勘时有部分钻孔因为场地等原因暂未施钻；部分钻孔因线路埋深变化未能钻穿隧道底板；局部地层差异较大。为了使盾构施工顺利进行，进行第二次详细勘察，本次勘察共布设钻孔7个（编号为MCZ3-KX-B1、MCZ3-KX-B2、MCZ3-KX-B3、MCZ3-KX-B4、MCZ3-KX-B5、MCZ3-KX-B6、MCZ3-KX-B7）。地质补勘工作委托广东省重工建筑设计院进行。
外业工作于2002年9月25日开始，9月30日结束。在勘察中采用了钻探取芯、标准贯入试验方法。
（1）本次勘察所揭露的地层与岩性与“客大区间详勘报告”揭示的地层和岩性及试验数值一致。
（2）整个区间的岩土工程地质条件与工程措施建议应参阅“客大区间详勘报告”，但应特别注意，在勘察范围内，岩性为泥质、钙质胶结的泥质粉砂岩，具有泡水易软化，及在空气暴露时间过长易开裂的特征。因此，在盾构区间，应注意岩层软硬相间对施工的影响，特别在ZCK7+900至ZCK8+100间，钻孔MCZ2-B046和MCZ2-KX-B06揭露隧道基岩主要为微风化细砂岩，岩石天然抗压强度在40MPa至60MPa间，微风化细砂岩岩体中含砾石，此段岩体局部的强度有可能超过60MPa甚至更大，应注意此段隧道洞身岩体强度对施工的影响。
补充地质钻探详细内容见《广州市轨道交通三号线客村至大塘盾构区间第二次详细勘察岩土工程勘察报告》。（已提交）
2.5 施工工期要求
根据承包合同，客大盾构区间工程2002年6月30开工，2004年9月15日右线移交轨道施工，2004年9月30日左线移交轨道施工，2004年9月30日完成全部工程。总工期27个月。
2.6主要工程数量表
主要工程数量表 表2.6-1
序号
项目
工程数量
备注
一
盾构隧道掘进3016.933m
土石方开挖量：93525m3
31m3/m
二
盾构隧道管片生产与拼装
管片：2007环
其中：
左转弯环：129环；
右转弯环：129环。
C50、S12砼：16056m3
8m3/环
钢筋:2360t
含钢量147kg/m3
管片连接螺栓
纵向20070个
10个/环
环向24084个
12个/环
三
负环管片生产与拼装
管片：7环

四
盾构隧道同步注浆3016.933m
注浆量:12068m3
4m3/m
五
弹性密封垫
标准环：1749环

左转弯环：129环

右转弯环：129环

六
盾构始发、盾构到达
各4次

七
盾构过矿山法隧道
2次

八
盾构调头
1次

表中工程数量为设计工程数量。

表2.4-1 客村站～大塘站区间（盾构段）地质特性参数值表
地层
代号
岩 土名 称
天 然
密 度
ρ(g/cm3)
天然含水量ω（%）
孔隙比
e
凝聚力c（kPa）
内摩擦角φ(°)
计算摩擦角φ(°)
压缩模量ES1-2（MPa）
泊松比υ
承载力标准值fk（kPa）
渗透
系数
K(m/s)
单轴极限天然抗压强度最大值（MPa）
单轴极限饱和抗压强度f（MPa）
范围值
围岩类别
标准值
〈1〉
填土
1.73
42
1.23
17
30
33
3.94
0.35
100
0.12

Ⅰ
〈2-1〉
淤泥质土
1.52
72.1
2.04
3
1.0
5
1.65
0.45
40
0.00035

Ⅰ
〈2-2〉
淤泥质砂
1.83
31
0.93
11
26
28
6.35
0.40
80
0.22

Ⅰ
〈3-2〉
细砂
1.99
18
0.60
11

33
35
9.72
0.28
150
0.27

Ⅰ
〈4-1〉
粉质粘土
1.90
30
0.80
21
18
28
6.00
0.33
180
0.0086

Ⅰ
〈4-2〉
淤泥质土
1.61
42.2
1.17
3
5
8
2.70
0.40
60
0.0004

Ⅰ
〈5-1〉
可塑残积土
1.89
32.8
0.91
30
8.5
30
5.04
0.34
180
0.0006

Ⅰ
〈5-2〉
硬塑残积土
1.89
31.3
0.89
30
18
32
6.02
0.30
250
0.0006

Ⅰ～Ⅱ
〈6〉
全风化层
1.92
27
0.79
45
20
33
12.27
0.30
300
0.0006

Ⅱ
〈7〉
强风化层
2.20
23.6
0.72
50
20
35

0.33
400
0.15
1.5
0.11～1.50
Ⅱ～Ⅲ
0.27
〈8〉
中风化层
2.50

40

0.32
1000
0.10
23.2
4.40～23.20
Ⅲ
9.63
〈9〉
微风化层
2.60

50

0.31
2000
<0.10
62.3
15.9～60
Ⅳ
19.19

3、工程特点、施工控制重点及技术难点分析
3.1 工程特点
客大盾构区间工程具有以下特点：
（1）工程系统性很强。盾构法施工本身就是一个复杂的系统工程，从第一道工序到最后一道工序都直接对整个盾构施工产生着很大影响。
（2）隧道穿越地层地质条件较复杂。盾构隧道主要穿越较软岩层及土层，岩层最大抗压强度为62.3Mpa；盾构隧道穿越地层同一断面软硬不均现象突出，约占50%；而且存在不均匀现象，且变化频次多。
（3）盾构机需在客大区间暗挖段矿山法隧道内调头，地下空间小。
（4）区间地面建筑物多、隆降控制要求严。特别是靠近大塘站约200m范围内，隧道埋深浅，地面隆降控制要求高。
（5）施工场地条件较苛刻。大塘站施工场地北端道路狭窄，盾构机及设备进出场途径曲折，难度较大。
（6）施工工期较紧。客大盾构区间工程总工期为27个月，盾构隧道掘进时间为13个月，掘进进度必须在平均240m/月以上。
3.2 施工控制重点
（1）施工进度控制的重点：
1）盾构机的选型、配套合理，确保盾构机可靠、耐久、高效。盾构机选型满足工程条件是满足工期要求的前提，盾构机设计、制造、运输等环节对盾构机如期投入使用很关键；由于出碴进料距离长，出碴与进料能力、运输系统的匹配等对掘进速度的制约很大，保工期要保出碴与进料的速度，因此与盾构掘进相适应的配套设施匹配合理；隧道掘进距离长，盾构机的耐久性、工作状态良好且保持正常运转，盾构机维修、保养及时，对施工进度至关重要。
2）合理安排及精心组织施工，保证盾构机顺利掘进。影响盾构正常掘进的中间风井及矿山法隧道施工、建筑物及地下管线保护、车站端头加固、盾构始发及过矿山法隧道、调头等准备等提前完成。盾构初始试验段精心、谨慎掘进，为正常掘进提供合理的参数，保证开挖面的稳定。通过施工监测，实行信息化施工，调整掘进参数，确保施工安全是盾构正常掘进的前提。盾构施工是一个复杂的系统工程，从盾构机下井拼装、始发、盾构机调试、试推进、掘进模式的选择到管片安装、同步注浆、材料、出碴的运输组织等，做好每道工序的工作和各工序之间的协调配合，使盾构机掘进施工有条不紊，减少施工干扰，确保施工顺利。
（2）施工质量控制的重点：
1）控制盾构机姿态，认真做好施工测量，保证隧道线形正确。
2）管片制造、安装精度。管片作为隧道施工的支护结构，是主要的受力结构，也直接关系到防水效果的好坏。管片安装质量的好坏不仅直接关系到成洞的质量，而且对盾构机能否继续顺利推进有着直接的影响。
3）同步注浆效果。同步注浆防止地层下降并使作用于隧道的土压力得以均布，注浆回填到管片背面，形成一定厚度的充填层，防止隧道承受偏压及接缝张开。充填层本身也起防水层作用。
（3）安全及文明施工控制的重点：
1）掘进过程中的沉降控制。盾构工程地面沉降控制要求高。本区段地面建筑密集，地面建筑物变形控制要求高。
2）施工监测。施工中通过对重点项目的监测，调整掘进参数，保持开挖面稳定，控制盾构机掘进过程的姿态，切实做好及时注浆和监测信息化施工，使地面沉降和建筑物沉降控制在允许范围内，是确保正常掘进的前提。
3）精心组织。施工中需严格要求，精心组织、认真执行，加强环保意识，维护企业形象。
3.3 施工技术难点
（1）盾构顺利始发掘进和初期掘进。
对一个初次参加盾构施工的单位，能够保证盾构机顺利出洞，前100m能按设计线形推进，是盾构施工成败的前题。这里包括盾构机的拼装、盾构机初始姿态调整、洞口加固和防水、线形控制等一系列难题，需在盾构机供应商(海瑞克公司)和设计单位(广州地铁设计院)、业主、监理等配合下做好前期工作，保证盾构机能够顺利出洞和前100m顺利掘进。
（2）复杂地层中的盾构掘进施工。
盾构机的掘进模式、盾构机刀盘选择与刀具更换、盾构机姿态控制、地面沉降的控制等一系列因素需综合判断，技术难度大；预防盾构在在高粘性土、风化泥岩等地层中易结泥饼等方面的技术措施难度较大。
（3）防水施工。
防水施工是各个环节的防水质量综合体现，任何一个环节做不好，都有可能对整体防水效果产生很大的影响；矿山法隧道与盾构区间隧道、联络通道与盾构区间隧道、盾构洞门处等接口不仅多，且防水难度大。
（4）地面沉降控制。
盾构穿越的地质环境很复杂，地面建筑物多、等级低且与隧道关系密切，地面沉降控制要求高；地面沉降的控制涉及到盾构机选型、开挖面稳定、同步注浆、盾构机姿态控制、施工监控量测指导施工等多个环节，涉及面广。
（5）盾构机及后配套在客大区间暗挖段的调头施工。
盾构机及后配套在地下空间狭小的暗挖区间内调头，调头设施布置难度大，调头施工受地下空间影响大。
4、施工总体安排
4.1 施工目标
（1）工期目标
Ø 2004年9月15日区间右线移交轨道施工。
Ø 2004年9月30日区间左线移交轨道施工。
Ø 客大盾构区间工程2002年6月30开工，2004年9月30日完成全部工程。
（2）质量目标
严格按ISO9002标准执行，遵照我集团公司的质量方针：技术先进，管理科学，精心组织，信守合同，为用户提供满意的产品，确保本工程质量达到优良，所有分部分项工程一次验收合格率100%，优良率90%以上，本工程建成优质工程。
（3）安全生产目标
本工地杜绝重伤以上事故，负伤频率控制在3‰以下，建成安全样板工地。
（4）文明生产目标
建成文明施工样板工地。
（5）环境保护目标
达到一级环保标准。
4.2施工总体安排
4.2.1施工总体安排原则
（1）盾构区间隧道从右线开始掘进组织施工。
（2）中间风井及与之相连的矿山法隧道在盾构掘进到达之前提前施工完，并提前做好盾构通过准备。
（3）施工场地边界条件复杂，提前做好协调，规划大塘站盾构始发场地部署。
（4）盾构机及后配套调头施工准备提前安排。
（5）联络通道及泵房在右线盾构区间掘进完成后根据左线隧道的施工位置及盾构过中间风井等情况安排施工。洞门施工可安排在盾构机调头及过中间风井时安排施工。
（6）盾构掘进过程中充分考虑复杂的地质环境及建筑物保护对盾构掘进速度的影响。
4.2.2施工顺序
盾构机制造运输、补充地质钻探、建筑物及管线调查、永久工程设计、管模加工、管片试生产及预生产、施工测量、施工场地布置、人员培训、临时设施及材料的采购等前期施工准备按计划准备充分。