13标新玉区间站始发、掘进、接收施工方案(改洞门破除).doc

北京地铁6号线二期十三标项目经理部新华大街站玉带河大街站区间盾构始发、掘进、接收专项施工方案编 制： 复 核： 审批： 中铁十二局集团有限公司北京地铁6号线二期十三标项目经理部2012年10月目 录1 编制依据12 工程简介22.1 工程概况22.2 工程环境调查情况33 施工进度计划83.1 编制原则83.2 主要工序进度指标83.3 施工进度计划84 人员、机械设备、材料计划94.1 人员组织计划94.2 设备计划104.3 材料计划115 本工程施工重难点125.1 洞门破除风险预防及处理是本工程的重点125.2 避免洞门密封失效是本工程的重点135.3 端头加固是本工程的重点135.4 盾尾刷更换是本工程的难点145.5 管线沉降的控制是本工程的重点145.6 盾构小曲线半径始发是本工程的难点155.7 穿越风险源施工设备保障是本工程的重点156 盾构始发176.1 始发流程图176.2 场地总体平面布置及说明186.3 始发形式206.4 盾构端头地层加固216.5 轨道铺设236.6 始发托架256.7 反力架及支撑系统266.8 洞门破除306.9 洞门临时防水336.10 盾尾刷手抹油脂346.11 负环管片拼装346.12 导向轨道安装366.13 调整洞口止水装置366.14 始发段试掘进366.15 渣土改良396.16 盾构始发掘进注浆方案及主要技术参数406.17 出土方式437 盾构正常段掘进施工447.1 掘进流程及操作控制447.2 掘进模式的选择及操作控制468 盾构到达接收578.1 盾构到达施工流程图578.2 盾构到达前的准备工作578.3 盾构到达段的掘进588.4 盾构到达施工注意事项608.5 盾构的拆解及吊出619 风险因素分析、对策及组段划分639.1 穿越地下管线安全保证措施639.2 洞门涌水涌砂649.3 始发托架及反力架变形649.4 地面沉降安全保证措施659.5 组段划分6510 施工测量、监测与实验6610.1 工程测量6610.2 监测实施方案7810.3 工程试验7911 施工质量保证措施8311.1 质量保证体系8311.2 反力架安装质量控制措施8311.3 盾构始发质量控制措施8311.4 盾构掘进质量保证措施8411.5 壁后注浆质量控制措施8411.6 盾构施工沉降控制措施8511.7 盾构机到达施工质量保证措施8511.8 管片拼装质量保证措施8611.9 试验质量保证措施8712 盾构施工专项应急预案8812.1 盾构始发突发风险事件8812.2 隧道进水风险事件8912.3 盾构内进水风险事件9012.4 管线变形过大9212.5 电瓶车溜车事故9312.6 盾构掘进安全事故9412.7 盾尾刷更换应急预案9612.8 常压、带压进舱施工应急预案9712.9 盾构较长时间停机应急预案10312.10 区间环境风险10412.11 地面塌陷风险10912.12 电力设备安全保护措施11012.13 通风设备安全措施11012.14 消防保护措施11112.15 对井下工作人员的管理11313 盾构冬季施工11413.1 盾构冬季施工目标11413.2 盾构冬季施工措施11414 文明环保施工11614.1 文明施工管理体系及措施11614.2 环境保护体系及措施1191 编制依据1、北京地铁6号线二期工程 13标段招、投标文件。2、北京地铁6号线二期工程施工图设计第六篇新华大街站玉带河大街站区间土建工程。3、北京地铁6号线二期工程勘察03合同段新华大街站玉带河大街站区间岩土工程补充勘察报告（北京市地质工程勘察院，2012年4月）。4、北京地铁6号线二期工程地形及管线资料（电子版）（北京市地质工程勘察院，2010年8月）。5、6号线二期线路平面图、纵断面图（电子版）（北京地铁6号线工程设计总体组，2012年03月）。6、6号线总体组下发的有关联系单。7、北方重工沈重盾构机分公司提供盾构机图纸资料，盾构机性能参数表。8、采用的主要技术规范、规程。（1）盾构法隧道施工与验收规范（GB 50446-2008）（2）地铁工程监控量测技术规程（DB 11/490-2007）（3）北京市轨道交通工程建设安全风险技术管理体系（试行）（2008.09） 2 工程简介2.1 工程概况2.1.1 区间工程概况新华大街站玉带河大街站区间线路北起新华大街北侧、滨河北路以西200m的规划路环岛路口下的新华大街站，线路出站后下穿新华东街，沿滨河北路西侧的规划道路向东南敷设，到达玉带河东街北侧、滨河北路西侧的玉带河大街站。设计里程范围：右K36+519.650右K37+733.899，右线隧道长度1214.249m；左K36+519.650左K37+727.526，左线隧道长度1207.876m。区间于右K37+110.000设置号联络通道，于右K37+697.000设置盾构始发井，兼做号联络通道，靠近玉带河大街站站端设置1号迂回风道，新华大街站盾构始发井区间段采用盾构法施工，覆土厚度约为7.1m14.5m，盾构始发井玉带河大街站区间段采用暗挖法施工，盾构井覆土厚度约3.0m，其余暗挖段覆土厚度约10.40m。盾构区间右线长1170.849m，左线长1165.557m。如图2.1所示。图2.1 区间工程简图2.1.2 区间平纵断面布置盾构由玉带河大街站盾构始发井始发，至新华大街站接收。新玉区间隧道平面布置图见图2.2。区间线路转弯半径分别为：450m，800m，1500m，1200m。左右线间距最小为13m，最大为34.40m。右线纵向坡度分别为上坡5长580.499m，下坡10.066长558m，上坡2长32.350m；左线纵向坡度分别为上坡5.108长275.207m，上坡5长300m，下坡10.068长558m，上坡2长43.36m。始发段里程范围左K37+685.207K37+585.207，右K37+690.499K37+590.499，长100m，始发平面段为曲线始发，转弯半径为450m，纵断面处在5的上坡段。覆土厚度为10m。正常掘进段里程范围为左线K37+585.207K36+619.650长965.557m，右线K37+590.499K36+ 619.650，长970.849m。区间右线 K37+110.000处设1号联络通道。到达段里程范围为右K36+619.650K36+519.650，长100m。区间主要穿过粉细砂3层、粉质粘土层、粉细砂层、粉质粘土层，局部为粉细砂3层，新玉区间盾构纵断面布置见附图一、附图二。图2.2 新玉区间隧道平面布置图2.2 工程环境调查情况2.2.1工程地质条件1)场地岩土特征本次勘探最大孔深42m深度范围内所揭露地层，按成因年代分为人工堆积层（Qml）、第四纪新近沉积层(Q42+3al+pl)、第四纪全新世冲洪积层（Q41al+pl）、第四纪晚更新世冲洪积层（Q3al+pl）等四大层，按地层岩性进一步分为8个小层。新玉区间穿过粉细砂3层、粉质粘土层、细中砂层、粉质粘土层，局部为粉细砂3层。各层土的地层岩性及其特点自上而下依次为： 人工堆积层（Qml）： 房渣土层：杂色，松散稍密，稍湿，含砖块、灰渣、石子等建筑垃圾和植物根等； 粉质粘土填土1层：褐黄色，稍密，稍湿，含砖块、灰渣等，局部有粉土夹层，土质不均；粉土填土2层：黄褐色，稍密，稍湿，含云母、氧化铁、砖块、灰渣和植物根等；第四纪新近沉积层(Q42+3al+pl)：粉土层：褐黄色， 稍密中密，稍湿湿，压缩模量平均值 =10.6MPa， =12.04MPa，属中低压缩性土，含云母和氧化铁等，呈透镜体分布；粉质粘土1层：褐黄色，湿很湿，软塑硬塑，压缩模量平均值 =6.43MPa， =7.53MPa，属中高压缩性土，含云母、氧化铁、姜石，偶含有机质，局部夹粉土薄层，呈透镜体分布；粘土2层：黄灰色，很湿，软塑硬塑，属中压缩性土，含云母、有机质等，呈透镜体分布。细粉砂3层：褐黄色，稍密中密，湿饱和，标贯击数平均值为15，属中低压缩性土，含云母、石英、长石，偶见螺壳。局部夹粘质粉土薄层。第四纪全新世冲洪积层（Q41al+pl）：粉质粘土层：褐黄灰色，湿很湿，软塑硬塑，属中压缩性土，含云母、氧化铁，偶见姜石，该层仅个别孔有见；粉土2层：褐黄灰色，中密密实，湿很湿，属中低压缩性土，含云母、氧化铁、有机质等，该层仅个别孔有见；粉细砂3层：褐黄灰色，中密密实，饱和，属低压缩性土，含云母、石英、长石等，局部含中粗砂夹层，偶见圆砾。第四纪晚更新世冲洪积层（Q3al+pl ）：细中砂层：灰黄灰色，中密密实，饱和，标贯击数平均值为39，属低压缩性土，局部含粉细砂层、粉土夹层，偶见圆砾；圆砾4层：杂色，中密密实，饱和，属低压缩性土，含中砂约30%，最大粒径约40mm；粉质粘土层：褐黄灰色，很湿，软塑硬塑，压缩模量平均值 =9.87MPa， =10.96MPa，属中压缩性土，含云母、氧化铁，局部有粉细砂夹层；粘土1层：灰黄灰色，湿很湿，软塑硬塑，压缩模量平均值 =8.64MPa， =9.58MPa，属中压缩性土，含云母、氧化铁等，偶含有机质；粉土2层：灰黄灰色，密实，湿，压缩模量平均值 =17.74MPa， =19.94MPa，属低压缩性土，含云母和氧化铁等；细中砂层：灰黄灰色，密实，饱和，标贯击数平均值为57，属低压缩性土，局部含粉细砂夹层；粉质粘土2层：灰黄灰色，湿很湿，软塑硬塑，压缩模量平均值 =12.53MPa， =13.74MPa，属中低压缩性土，含云母、氧化铁、有机质等。粉土3层：灰黄灰色，中密密实，湿很湿，属低压缩性土，含云母和氧化铁等。粉质粘土层：灰黄灰色，湿，软塑硬塑，压缩模量平均值 =13.25MPa， =14.62MPa，属中低压缩性土，含云母和氧化铁等。粉土2层：灰黄灰色，密实，湿很湿，属低压缩性土，含云母和氧化铁等；细中砂3层：灰色，密实，饱和，属低压缩性土，含云母、石英、长石、少许圆砾。2) 不良地质作用与特殊岩土本工程地处北京平原区，拟建工程沿线不存在崩塌、滑坡、泥石流、岩溶等造成的地质灾害问题。可能造成地质灾害的主要有：断裂、砂土液化，地面沉降等。本区间工程场地没有断裂构造通过，距离最近的断裂构造为南苑通县断裂，该断裂自物资学院站北关站区间中段一带近似垂直穿越线路。该断裂大体沿着大兴隆起的西缘展布，是北京迭凹陷与大兴迭隆起的边界断裂。断层面倾向北西，倾角为50°75°。第四纪以前的地层埋深沿断裂两侧变化较大，前第四纪的基岩厚度变化呈规律的带状展布。该断裂局部为第四纪晚期活动断层，大部分段落在第四纪早、中期有微弱活动。根据地震安全性评价报告，该断裂带不会对工程线路造成地震地表错动危害。拟建场地处于东郊地面沉降漏斗东侧边缘区，累计沉降量300350mm。若沉降漏斗进一步发展，可能对拟建地铁工程建设及正常运营造成较大影响。此外，工程施工持续降水也在局部地带、时段造成地面沉降发生。2.2.2水文地质条件2.2.2.1地表水力联系北运河与本段线路呈平行走向，现状水面距离本段线路最近距离约200m；该段河宽约400m，河底标高约15.43m，现状水面标高约18.43m，水深约3.0m，河底未衬砌。根据玉带河大街站郝家府站区间勘察钻孔所揭示地层情况，河底基本为粉细砂3层；本区间段粉细砂3层属于潜水（二）含水层，钻孔揭示水位标高12.2417.49m低于北运河水面标高。综合判断北运河与地下水之间存在水力联系，河水对潜水（二）层具有一定的补给作用。2.2.2.2地下水类型及特征根据区间地质勘察资料，盾构区间详细勘察钻孔最大深度为42m，在勘察深度范围内，根据区域水文地质资料，本工程场区地层主要赋存两层地下水，地下水类型分别为潜水（二）和承压水（四），地下水详细情况如下：潜水（二）：含水层岩性主要为细粉砂3层、粉细砂3层、细中砂层及圆砾4层，水位标高为12.2417.49m，水位埋深为5.09.1m，观测时间为：2011年23月。该层水属于中等透水层，连续分布，主要接受降水入渗及侧向径流及越流补给，以侧向径流或越流方式排泄。承压水（四）：含水层岩性为细中砂层，水头标高为5.179.49m，水头埋深为12.317.3m，观测时间为：2011年23月。该层水属于强透水层，连续分布。含水层主要接受侧向径流及越流补给，以侧向径流和人工开采的方式排泄。新玉区间盾构隧道覆土厚度约为7.1m14.5m，区间地层主要赋存为潜水（二）以及局部存在承压水（四）。2.2.3周边建筑物及地下管线本段线路自新华大街站引出后下穿新华东街，沿滨河北路西侧的规划道路向东南辐射到达玉带河东街北侧、滨河北路西侧的玉带河大街站。沿线穿越各风险源情况见第九章风险因素分析、对策及组段划分滨河北路交通流量较小。本段线路处于规划中的通州新城区，沿途建筑已基本完成拆迁，现有场地环境相对简单。线路两侧主要建筑及地下管线如表2.1所示。表2.1 区间周边建筑物及地下管线情况序号周边建筑物及地下管线位置范围基本状况1盾构区间平行穿新建D1400D1600及2.4×2.0m雨水管K36+920.0K37+575.0D1400D1600及2.4×2.0m雨水为钢筋混凝土结构，盾构区间平行下穿新建雨水管，竖向净距约4.57.4m。2盾构区间平行穿新建D500D600污水管K36+920.0K37+575.0D500D600污水管为钢筋混凝土管，盾构区间平行下穿新建污水管，竖向净距约2.25.3m。3盾构区间垂直下穿D500D600污水管K37+100.000，K37+273.800，右K37+400.000，K37+523.000D500D600污水管为钢筋混凝土管，盾构区间垂直下穿污水管，竖向净距约5.38.4m。4盾构区间侧穿通州区委教育工作委员会及中上园小区楼房、西上园二期安置房右K37+110.000、左K37+193.000、左K37+369K37+429区间与楼房最小净距为9.05m，盾构区间侧穿该楼房，与楼房基础间竖向最小净距为5.9m。5盾构区间垂直下穿D800上水管右K36+610.600，左K36+632.100D800上水为铸铁管，接头形式不详。盾构区间垂直下穿上水管，竖向净距约11.5m。6盾构区间垂直下穿D700上水管右K36+587.500，左K36+605.300D700上水为铸铁管，盾构区间垂直下穿上水管，竖向净距约11.5m。7盾构区间垂直下穿D1100污水右K36+565.000，左K36+589.00D1100污水为钢筋混凝土管。盾构区间垂直下穿污水管，竖向净距约10.7m。3 施工进度计划3.1 编制原则以安全生产、创优为目标，在保证总工期进度的前提下，做到合理利用资源投入，力求均衡生产。3.2 主要工序进度指标2012年12月11日开始盾构始发推进，2013年05月12日前完成盾构区间施工。3.3 施工进度计划根据北京地铁6号线二期工程区间盾构始发井目前施工进度，以及总的工期计划，特制定本区间工期计划目标如下：表3.1 盾构区间工期安排一、右线盾构隧道施工名称工期开始时间完成时间1、右线盾构始发井加固152012-08-172012-08-312、右线盾构接收井加固152012-09-052012-09-203、右线盾构组装调试312012-11-102012-12-104、右线盾构掘进施工1202012-12-112013-04-115、右线盾构拆机102013-04-122013-04-22二、左线盾构隧道施工名称工期开始时间完成时间1、左线盾构始发井加固152012-08-172012-08-312、左线盾构接收井加固152012-09-052012-09-203、左线盾构组装调试312012-12-102013-01-114、左线盾构掘进施工1202013-01-122013-05-125、左线盾构拆机102013-05-132013-05-234 人员、机械设备、材料计划4.1 人员组织计划4.1.1 人员组织机构图4.1 人员组织机构4.1.2 主要劳动力计划安排4.1.2.1 日工作制由于工期紧，任务重，日工作制采取二班二十四小时工作制，手交手交接班。 4.1.2.2 主要工种劳动力用量表4.1 盾构施工主要工种劳动力每班用量表序号工 种人 数备 注1盾构机操作手22管片拼装手23管片拼装辅助工24机械维修工45注浆工36电工27焊工28浆液制作39测量工310电瓶车司机211挖掘机司机212龙门吊司机213信号工214吊装工415杂工64.2 设备计划新华大街站玉带河大街站区间配备两台盾构机，两台盾构即将组装、调试。每台设备相应配备电瓶车、渣土运输车、砂浆运输车、管片拖车、循环水箱、以及冷却塔等盾构配套设备。表4.2 盾构施工使用设备表序号设备数量规格1盾构机2台土压平衡2龙门吊2台45T/15T3电瓶车4台2X110kw4砂浆搅拌罐2个44kw5膨润土搅拌罐2个11KW6冷却塔1个7外循环水泵2个30KW8污水泵2个5.5KW9电瓶车充电池1座4.3 材料计划新华大街站玉带河大街站区间管片采用商用混凝土管片，本区间管片使用计划为共1947环。其中，右线976环，左线971环。目前管片正在生产中，到盾构始发时能满足现场施工要求。区间管片如表4.3所示。其它常用材料类型如表4.4所示。表4.3 区间管片明细表标准环右转环左转环加强环右线83592418左线82793438表4.4 常用施工材料类型表编号名称型号编号名称型号1工字钢16a6螺栓、螺母M202槽钢16a7水泥42.53钢板10mm厚8粉煤灰4钢板20mm厚9沙5轨道43型10细石5 本工程施工重难点5.1 洞门破除风险预防及处理是本工程的重点5.1.1 预防措施盾构端头采用深孔注浆加固，加固体强度较高，正面土体稳定性较好，其主要的风险点在于加固体与车站围护结构的外侧表面结合不好、加固体之间的密实度未达到施工要求以及水土流失等。如果出现上述情况，则洞门破除时很容易产生土体失稳现象，故在洞门破除前要做好预防措施：1、加固体抽芯检测采用竖直抽芯和水平抽芯相结合的方式检查洞门加固效果，竖直抽芯部位更注重桩的咬合部位，芯样的连续性应达到90%以上。盾构端头竖直抽芯及水平抽芯检测各抽5根。由具有相关检测资质的检测单位对芯样进行检测，并出具抽芯检测的强度和渗透系数的报告。依据抽芯的结果对盾构端头加固的效果进行评价，若质量达不到要求，则对加固体进行补充加固。具体抽芯检测相关内容见6.4章节盾构端头地层加固。2、洞门水平观察孔洞门破除前1520天，对洞门区域进行抽芯试验和通过水平观察孔来检测盾构端头的加固效果，主要是观察正面土体的含水量及土体的加固强度等。通过水平观察孔观察，加固土体渗水量较小。需要经过现场收集统计，通过计算要求渗透系数小于设计的1×10-7cm/s。3、抢险物资的储备破除洞门前，准备好注浆泵及相关的应急抢险物资（水泥、砂子和棉被等），一旦洞门漏砂或塌陷就立即使用注浆泵对漏砂处进行封堵。4、紧急安全通道利用盾构井后方的玉带河大街站设置破除洞门时的紧急安全通道，在施工期间，严禁任何人员和物品堵塞通道。5、破除洞门时机盾构始发前的洞门破除工作，必须是在盾构机及盾构施工成员全部工作准备就绪后，且设备和人员全部处于临战状态下才能进行。5.1.2 处理措施1、少量土体塌落洞门破除过程中，机械破除时产生的震动等原因会导致砂石掉落。如果掉落砂石的量在控制范围内，不影响正常的施工，也不会对设备和人员构成安全风险，则可将砂石清理后继续施工，需要时可派专人在旁观测土体状况一旦发生危险即时通知施工人员撤离。2、大量土体塌落若因端头加固效果不好或施工不当等，造成洞口土体大量塌落时，应立即停止施工，并组织施工人员使用注浆泵对塌落处的土体进行注浆封堵，直到封堵完毕后方可进行下一步施工。5.2 避免洞门密封失效是本工程的重点洞门密封失效预防措施：1、严格按照设计文件进行洞门钢环的制作、安装，保证施工精度满足要求；2、加强盾构始发时的姿态控制，避免盾构姿态不好造成洞门密封的局部失效。3、盾构始发时，派专人对洞门密封情况进行观察，发现问题，及时处理。4、适当调整铰接压板，保证帘布橡胶与盾构筒体的密贴。5.3 端头加固是本工程的重点盾构施工过程中的始发涉及盾构机刀盘的进洞，容易引起地表沉降和涌水、突泥，如果加固效果不能达到设计要求，可能会造成始发的失败，因此端头加固是本工程的重点。为确保始发时施工安全，确保地层稳定，防止端头地层发生坍塌或涌漏水等意外情况，根据始发接收端头工程地质、水文地质、地面建筑物及管线状况和端头结构等综合分析与评价，对洞门端头采用素桩、垂直深孔注浆、水平深孔注浆进行加固处理。要求加固后的土体应有良好的均匀性和独立性，掌子面不得有明显渗水，其无侧限抗压强度0.50.8Mpa，渗透系数1×10-7cm/s。加固后进行抽芯检测，达不到标准，须重新进行加固。具体施工方案及技术控制要点如下：1、在进行钻孔前首先要对加固区域内的管线调查清楚，避免对管线造成直接破坏，并在施工过程中进行监测；2、注浆加固区域为6m×12m，注浆采用深孔注浆。钻孔布置范围在盾构开挖直径的上下左右3m，周边孔适当加密并外挑一定角度；3、注浆过程中严格控制注浆压力在1Mpa1.5Mpa，避免注浆压力对桩间喷锚造成破坏；4、使用注浆量和注浆压力双重控制标准，避免注浆量过大造成浆液严重流失；5、加固完成后，要对加固效果进行检查。如注浆效果未能达到设计要求，需要重新进行补充注浆。5.4 盾尾刷更换是本工程的难点盾构机在掘进过程中，特别是在长距离掘进时，往往会由于盾尾密封油脂加注量不足、盾构机姿态调整过猛等原因，致使盾尾刷损坏。如果盾尾密封性能不良，大量地下水从破损的盾尾渗流到隧道内，后果将不堪设想。造成个别部位地面沉降严重超过警报值。盾尾刷损坏预防措施：1、加强对区间盾构隧道周边工程地质资料、水文资料和环境资料的掌握；2、始发前保证尾刷手抹油脂工作的质量，掘进过程中保证油脂的注入压力，同时控制同步注浆的压力；3、掘进过程中控制好盾构姿态，保证管片与盾尾之间的间隙，严禁纠偏过猛造成尾刷损坏；4、盾构施工过程中经常对盾尾铰接和密封情况进行检查，及时修补损坏的铰接密封、盾构密封和更换损坏的盾尾密封刷；5、严格控制盾构推进速度，确保推进速度和同步注浆速度相适应，在水、砂、压力共存的地层推进时，防止管片错台过大导致止水橡胶条密封失效，引起管片间漏水漏砂。5.5 管线沉降的控制是本工程的重点根据岩土工程勘察报告、设计资料以及现场考察情况可知，盾构区间下穿的管线类别主要为上水管、污水管、雨水管。为确保地下管线及道路交通安全，盾构施工时应合理调整盾构掘进参数，加强壁后注浆，严格控制地面沉降，同时应密切监测管线的沉降，必要时采取措施对地管线范围进行加固。此外区间隧道结构埋深较大，虽然施工过程中对管线影响较小，但盾构施工过程中，仍需加强监测、控制盾构掘进参数，同时加强洞内及时跟踪注浆以便有效地控制管线沉降。由于施工过程可能造成管线的变形及损坏，造成严重的后果，故在穿越过程中采取必要的措施是本工程的重点。具体掘进参数控制见第九章风险因素分析、对策及组段划分。5.6 盾构小曲线半径始发是本工程的难点5.6.1 始发路径的合理选择 盾构始发段包括盾构始发井全部处于R450m的小半径曲线段，而由于始发时条件的制约，盾构始发托架、负环管片和反力架均难以布置成相应的曲线状，使得盾构始发时在出基座前只能沿直线推进，轴线偏差控制较为困难，因此始发路径的合理选择是盾构小曲线始发能否成功的一大难点和关键。 5.6.2 负环管片和反力架的设置 盾构曲线始发时，尤其是小半径曲线段始发时盾构推进反力的大小和方向都具有较大不确定性，负环管片和反力架能否稳定可靠地将该巨大的反力传至地层是曲线始发能否成功的又一难点和关键。 5.6.3 盾构推进时各参数的合理选择 本工程盾构始发段不仅处于R450m的小曲线段，而且处于5上坡段，盾构姿态的控制至关重要，推进时各参数的合理选择成为关键。5.7 穿越风险源施工设备保障是本工程的重点在盾构机穿越风险源期间，为保证盾构机和施工辅助设备的正常运转，特采取如下措施保证设备运行：5.7.1成立施工设备应急小组在穿越风险源期间，项目部成立设备保障小组，以应对施工过程中可能出现的各种设备故障，保证施工设备的正常运转，具体安排如下：组长：安宏斌（全面指导维修工作）副组长：赵玮栋（具体负责维修工作安排，负责与设备厂家、备件供应商的沟通协调） 白云飞（维修负责人）当设备出现故障时，由相应的负责人安排相关维修人员迅速投入工作岗位，抢修设备。同时迅速上报项目部领导，以便根据故障的影响情况，采取进一步的措施。5.7.2设备保障安排 针对设备状况和施工中出现的一些常见问题，在穿越风险源期间做如下安排：1、盾构机（1）严格执行盾构机操作保养规程，安排专人进行日常维护，形成书面记录，并安排值班工程师负责监督，不因维护保养问题导致盾构机出现故障；（2）24小时安排机械、电气工程师待命，发现问题及时处理。所安排的机械、电气工程师曾在工厂内进行过设备组装调试，并多次参与过该品牌土压平衡盾构机的现场施工，具有丰富的维修经验；（3）针对容易损坏的关键位置，比如二次吊机，在现场存放整套备品，一旦发生故障，及时处理，若问题较大，则不予处理，直接全套更换，将耽误的时间降到最小；现场还存放有油脂泵等关键备件以备使用。（4）盾构机是北方重工生产的产品，生产厂家在施工现场派驻了专业技术人员，全程参与设备的组装和调试，在穿越风险源期间，还配备了技术人员24小时在现场待命，为设备保驾护航。2、龙门吊（1）在穿越风险源之前，联系龙门吊安装厂家对龙门吊进行检修；（2）严格执行龙门吊维护保养规程，并形成书面记录；（3）24小时安排机械、电气工程师现场待命，发现问题及时处理；（4）龙门吊生产厂家在北京具有较强的技术实力，出现问题时能够在较短时间内赶到现场协助处理；3、电瓶车（1） 电瓶车在进场之前已经进行过全面的维护保养，保证以最好的状态参与施工；（2） 安排有专门的电瓶车维护人员在现场进行电瓶车的维修，这些人员接受过电瓶车厂家的技术培训，并曾长期在施工现场参与维修电瓶车；（3） 安排有专人进行充电工作，保障电瓶处于良好状态，随时满足使用条件；（4） 电瓶车厂家在京津地区有技术服务人员，可以及时的赶到现场参与维修服务；（5） 配备熟练的电瓶车司机，避免发生由于新手误操作引起的设备故障。6 盾构始发6.1 始发流程图始发端头加固及效果检查dsfdsfafsafsadsjg yan sjg sjg sjg 查监测控制网布设安装始发托架、反力架下框后配套及电瓶车轨道的铺设竖井内安装后配套拖车接收架后配套拖车组装拆除后配套拖车接收架车接收架部分洞门破除（700厚）盾构机主机组装，同时完成主推、同步注浆、卸载拼装、注脂和空气压缩等各系统调试安装反力架上框及支撑洞门密封翻板、帘布安装安装始发导轨拼装-9、-8和-7环管片管片至刀盘接近洞门密封割除洞门钢筋并清理洞门内杂物钢筋等杂物取出弃土场及出土设备准备推动盾体使刀盘完全通过橡胶帘布，掌子面形成压力平衡子面力继续拼装负环管片，盾构试掘进完善拖车走行系统及运输轨线检查并完善洞门密封系统盾尾通过密封后开始洞门注浆盾构始发掘进图6.1 盾构始发流程图首先，在盾构到场前，进行端头土体加固；其次，组装盾构后配套拖车，并将其吊入车站内；再次，组装盾构主机并将主机和后配套拖车连接，完成盾构机整机调试，同时完成垂直运输系统和水平运输系统、制浆系统等安装调试。在上述工作期间可交叉作业，完成洞门密封、洞门破除，最后完成反力支撑并开始拼装负环管片后形成盾构始发状态，始发掘进时应逐步建立土舱压力，控制地表沉降。盾构始发掘进参数见6.16节相关内容。6.2 场地总体平面布置及说明6.2.1 盾构组装施工场地布置6.2.1.1 总体布置原则 1、综合盾构机全套设备的零部件，全面考虑现有的可供盾构机盾构机安装及部件堆放场地，尽量做到不漏件，不浪费一寸场地空间；2、参照盾构机组装方案中盾构机的组装秩序；3、充分利用场地现有的起吊、运输设备，发挥其最大化起吊、运输效率；4、充分考虑现有场地的运输条件，保证盾构部件运输大型车辆的畅通运行；5、以安全生产为先，确保在吊卸、运输过程中的安全。6.2.1.2 吊装场地具体布置图6.2 吊装现场图根据本合同段工程总体安排，两台盾构均需在始发井进行组装。盾构机的组装场地分成三个区：后配套拖车存放区、主机存放区、装配吊装区。后配套拖车和主机暂时存放于场地外，始发井西端头为装配吊装区。针对盾构机最大部件的重量、始发井的长宽、井深以及场地状况，盾构吊装设备采用DMG350型350吨吊车一台，90吨汽车吊一台，200T千斤顶两台、75MPa液压泵2台，以及相应的吊具。6.2.2 盾构掘进施工场地平面布置6.2.2.1 施工场地布置的原则在满足施工生产需要的前提下，充分考虑市容与环境保护，尽量减少扰民；临时房屋及其它设施布置安全、经济、合理、实用，生活、生产设施尽量分离；严格遵照招标文件给定的场地位置和占地面积。6.2.2.2 施工场地平面布置1、施工场地平面布置图盾构施工场地平面布置图见附图三。2、施工场地布置及说明（1）管片存放区始发井西端头20米范围为盾构管片的存放区域，该区域可存放管片72环；始发井东端头可存放管片25环；共可以存放管片97环，可满足两台盾构机同时使用2天。（2）电瓶车充电区 电瓶车充电区占地108，可同时给6块电池充电，在充电池的旁边建有两间值班室用来放置充电站。（3）渣土池渣土池可存放1440方渣土，可以保证两台盾构机正常掘进1天的出土量。（4）砂浆搅拌站砂浆搅拌站布置场地南侧，两台搅拌罐同时工作，砂浆搅拌罐每次可拌制砂浆7m³，拌制好的砂浆通过泵、管路从出渣口放入电瓶车的砂浆罐内。（5）洗车槽在施工场地的大门内侧均设置洗车槽。洗车槽设蓄水池和沉淀池，以确保出入施工场地的车辆干净，不污染城市交通道路。同时，冲洗车辆的水经沉淀达标后排放。（6）基坑护栏在基坑外侧设高约1.2m的护栏，采用42钢管，管间采用焊接连接，并涂刷成红白相间的警戒色。（7）施工用电根据业主提供的接驳点位置，在西侧施工场地内设置两台500KVA的变压器作施工用电，采用三相五线制供电系统，变压器的输出端设总控制箱，各施工部位分别设分控制箱，通过电缆输电至各用电负荷点。6.3 始发形式北京地铁6号线二期十三标段新华大街站至玉带河站区间始发采取整机始发方案，先始发右线，后始发左线，即在托架、反力架、盾构机就位以及洞门破除后直接始发，盾构始发示意图见图6.3。图6.3 盾构始发示意图盾构始发时，从始发洞门开始其中心路径前10m（盾构主机长9.6m）沿隧道设计中心线（R450m曲线）的内弦线（它通过始发洞门中心线，偏离隧道设计中心线为37mm）推进，待盾尾脱离基座后逐步调整盾构姿态使盾构沿隧道设计线路推进。负环管片全部采用闭环管片并对负环管片实行立体加固，确保负环管片具有足够的刚度，不发生上浮、下沉及左右偏移，稳定可靠地将盾构推进时的巨大反力传递给反力架。图6.4为盾构曲线始发布置图（单位mm）。图6.4 盾构曲线始发轴线位置图6.4 盾构端头地层加固6.4.1端头地层加固方案为保证盾构始发、接收施工安全，需对盾构端头进行加固。始发、接收端头加固长度6米，盾构端头加固有效范围为区间结构上、下、左、右切线外侧各3米。根据本工程地质情况，总结以往端头加固成功经验，端头采用两根围护桩间补一根素桩结合6米范围内地表深孔注浆的施工方法。端头垂直深孔注浆加固平面图如图6.5所示。图6.5 端头加固平面图始发、接收端头加固长度6米，盾构端头加固有效范围为区间结构上、下、左、右切线外侧各3米，见图6.6。图6.6 端头加固范围剖面图端头土体采用地表深孔注浆加固方式，加固后的土体应满足：土体有良好的均匀性和自立性，掌子面不得有明显的渗水，其无侧限抗压强