盾构侧穿二环路高架桥桩安全专项施工方案(共42页).doc

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1、精选优质文档-倾情为你奉上目 录专心-专注-专业1、编制原则及编制依据1.1编制原则根据二环路高架桥结构形式、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，确保盾构安全通过二环路高架桥。1.2编制依据成都地铁建设工程重大危险源安全管理办法（成地铁建【2013】100号文）；成都地铁建设工程工地应急抢险物资标准配备清单（暂行）（成地铁建【2013】69号文）；城市轨道交通技术规范（GB50490-2009）；地下铁道工程施工及验收规范（GB50299-1999）2003年版；盾构法隧道施工与验收规范（GB50446-2008）；成都地铁工程监控量测实施技术要求及管理办法（试行）；

2、富水砂卵石地层地铁区间隧道盾构法施工管理规程（试行）；成都地铁5号线一、二期工程详细勘察阶段 高升桥科园区间 岩土工程勘察报告（送审稿）（铁一院，2016年4月）；业主、总体总包单位提供的地形、地下管线、沿线建、构筑物资料与电子文件，及成都地铁1、2、3号线盾构施工经验；成都地铁5号线一、二期（第一阶段：地震危险性分析）工程场地地震安全性评价报告，四川赛思特科技有限责任公司，2014年7月；成都地铁5号线一、二期（第二阶段：场地地震动参数确定）工程场地地震安全性评价报告，四川赛思特科技有限责任公司，2014年12月；成都地铁盾构施工管理规定（暂行），成都地铁有限责任公司，2015年1月26日；

3、修改初步设计（修编）线路平纵断面资料，中铁一院，2016年4月;成都地铁5号线一期、二期工程（商贸城北回龙路）可行性研究报告（2014年06月）；总体总包单位（铁一院）下发的初步设计技术要求、初步设计文件组成与内容、文件编制统一规定等技术文件。1.3编制范围本方案主要针对科园站高升桥站区间盾构侧穿二环路高架桥施工进行编制。2、工程概况2.1设计概况高升桥站科园站区间为地下区间，本区间起于二环路南四段成都广播电视台地块内，区间出科园站后，侧穿二环路高架BRT桩基、广福桥街、肖家河中街、肖家河北街，随后以450米半径拐向东北侧，向北穿罗马假日广场建筑群和好又多超市，最后进入高升桥站。 区间采用盾构

4、法施工，地板埋深19.02525.849m，在YDK26+052.000、ZDK26+066.434处设置联络通道，其底板埋深约为22.678m，采用浅埋暗挖法施工。 YDK26+0195.000、ZDK26+209.434处设置联络通道，其底板埋深约为21.694m，采用浅埋暗挖法施工。 盾构隧道在Y(Z)CK26+700.000750.000处下穿二环高架桥。高架桥采用桩基，直径为1.5m/1.2m。桩底距离隧道外轮廓最小水平净距约1.139m。隧道外轮廓与桩基净距最小约为1.139m，区间隧道与建筑物相对关系如图2.1所示。图2.1-1 区间隧道与二环高架相对关系图2.1-2 区间隧道与

5、二环高架的剖面关系图右线隧道边线左线隧道边线图2.1-3 区间隧道与二环高架的平面关系图2.2工程地质与水文地质2.2.1地形地貌本区间地貌单元属川西平原岷江水系级阶地，沿线场地地面平坦，总体北高南低，地面高程介于500502m。目前场地现状为市政道路，交通繁忙。2.2.2地层岩性本工程地层主要为第四系全新统人工填土层（Q4ml）和第四系全新统冲洪积层（Q4al+pl）的粉质粘土、黏质粉土、细砂及卵石层。各地层的具体特征如下：2.2.2-1第四系全新统人工填筑土层（Q4ml）杂填土：黄褐、灰褐等杂色，松散稍密，稍湿。由混凝土、沥青、碎石及少量黏性土等组成。本段内均有分布，层厚13.1m，为新近

6、回填土，回填时间小于5年，该层均一性差，多为欠压密土，自重固结尚未完成，结构疏松，具强度较低、压缩性高、荷重易变形等特点。2.2.2-2第四系全新统冲洪积层（Q4al+pl）粉质黏土：灰褐、黄褐色，可塑，主要由粘粒组成，含少量粉粒，手搓捻略有砂感，稍有光泽反应，无摇振反应，干强度中等，韧性中等，层状连续分布于填土层下，厚0.63.3m。标贯实测击数平均值N=8.1击/30cm。标贯实测击数平均值N=8.1击/30cm。据室内试验，天然密度=1.872.09g/cm3，平均值为1.97g/cm3；天然含水量=17.835.9%，平均值为25.1%；天然孔隙比e=0.5390.991，平均值为0.

7、738；液性指数IL=0.250.77，平均值为0.42；压缩系数a0.10.2=0.070.60MPa-1，平均值为0.26MPa-1，属中压缩性土；压缩模量ES=4.2314.00MPa，平均值为7.12MPa。黏质粉土：土黄色、灰黄色，稍密，湿，呈土块状，手捏易碎，质较纯，无光泽反应，摇振反应中等，干强度低，韧性低，含云母，黏粒含量8.2%12.3%，该层透镜体状零星分布于粉质黏土层下，层厚12.3m。标贯实测击数平均值N=5.0击/30cm。据室内试验，天然密度=1.752.05g/cm3，平均值为1.95g/cm3；天然含水量=19.633.0%，平均值为25.7%；天然孔隙比e=0

8、.5830.941，平均值为0.744；液性指数IL=0.250.71，平均值为0.51；压缩系数a0.10.2=0.080.42MPa-1，平均值为0.28MPa-1，属中压缩性土；压缩模量ES=4.0811.46MPa，平均值为6.20MPa。细砂：青灰色、灰黄色，潮湿饱和，稍密中密，主要成分为长石、石英，次为云母，局部夹少量卵石。该层在场地内呈透镜体状分布于卵石层中，层厚0.72.5m。标贯实测击数平均值N=3.5击/30cm。卵石土：褐灰色、浅灰色，潮湿饱和，稍密密实为主，局部松散。卵石成分以岩浆岩、变质岩类岩石为主。磨圆度较好，以亚圆形为主，少量圆形，分选性差，中风化微风化。卵石含量

9、一般60%70%，粒径以215cm为主，最大粒径大于20cm，充填物主要为细、中砂及圆砾。卵石点荷载试验，换算岩石单轴抗压强度R27.184.9MPa，卵石为较软岩坚硬岩。卵石土根据成都地区建筑地基基础设计规范(DB51/T5026-2001)，按卵石颗粒含量和N120动力触探将其分为松散卵石、稍密卵石、中密卵石、密实卵石四个亚层。本标段钻孔仅揭露稍密卵石、中密卵石、密实卵石三个亚层。稍密卵石：褐灰色、浅灰色，潮湿饱和，稍密，卵石约占55%60%，粒径一般28cm，圆砾及中、细砂充填，石质成分主要为砂岩、石英砂岩、灰岩及花岗岩等，磨圆度较好，分选性较差。N120动力触探修正击数47击。中密卵石

10、：褐灰色、浅灰色，中密，局部稍密，饱和，卵石含量60%70%，圆砾、中砂充填，卵石粒径215cm，含漂石；卵石原岩为石英砂岩、花岗岩。据颗粒分析实验：粒径20mm的颗粒含量为60. 8%71.7%，粒径为220mm的含量为6.3%16.6%。N120动力触探修正击数710击。密实卵石：褐灰色、浅灰色，饱和，密实，为花岗岩及石英质砂岩，卵石含量大于70%，卵石粒径220cm，含漂石，磨圆度较好、分选性差，圆砾、中砂充填。据颗粒分析实验：粒径20mm的颗粒含量为71.7%93.0%，粒径为220mm的含量为2.3%11.5%。N120动力触探修正击数大于10击。2.2.3地质构造工程场地位于成都平

11、原区，为一稳定核块，区内断裂构造和地震活动较微弱，历史上从未发生过强烈地震。场地内及其附近无影响工程稳定性的不良地质作用，构造不发育，为稳定场地，适宜建筑。2.2.4地震动参数及场地类别根据2008年5月12日汶川8级地震后，国家标准化管理委员会于2008年6月11日批准并实施的GB183062001中国地震动参数区划图国家标准第1号修改单，四川、甘肃、陕西部分地区地震动峰值加速度和地震动反应谱特征周期修改为新值。根据四川、甘肃、陕西部分地区地震动峰值加速度区划图（1/100万）和四川、甘肃、陕西部分地区地震动反应谱特征周期区划图（1/100万），本区间通过地区设计地震分组为第三组，地震动峰值

12、加速度为0.10g，地震动反应谱特征周期为0.45s。成都市抗震设防烈度为7度。2.2.5水文地质2.2.5-1地下水的分布特征及渗透性根据成都区域水文地质资料及地下水的赋存条件，地下水主要是第四系砂、卵石土层的孔隙潜水。场地卵石土层较厚，且成层状分布，局部夹薄层砂，其间赋存有大量的孔隙潜水，其水量较大、水位较高，大气降水和区域地表水为其主要补给源。卵石土层中孔隙水形成贯通的自由水面。2.2.5-2地下水的补给、径流与排泄区段地下水的补给源主要为大气降水和地表水补给。第四系孔隙潜水主要向附近河谷或者地势低洼处排泄。2.2.5-3地下水的动态特征根据区域水文地质资料，成都地区丰水期一般出现在7、

13、8、9月份，枯水期多为1、2、3月份。本区段丰水期地下水位埋深一般2.003.00m，水位年变化幅度约23m之间。勘察期间为丰水期，测得地下水位埋深一般511m，部分地段稍深，综合分析认为，造成水位变化较大的原因是受目前城市建设中部分建筑施工时大面积降低地下水的影响。沿线卵石土层（2-9）渗透系数约为20m/d，水量比较丰富。2.2.5-4区间工程的抗浮水位该区间工程抗浮设计水位建议值按表5.5.4，沿里程内插求得。区间抗浮水位高程 表5.5.4区间端头抗浮水位（m）高升桥站499科园站4992.2.2-5地下水、土的腐蚀性及评价1）水质类型据水质试验，地表水及地下水水质类型为HCO3-SO4

14、2-Cl-Ga2+Na+。2）水的腐蚀性按照岩土工程勘察规范（GB50021-2001）2009年版，场地内水的腐蚀性评价宜按类环境考虑。经判定地下水对混凝土及钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性。依据混凝土结构耐久性设计规范（GB/T50476-2008）判定，场地所处环境类别为类（一般环境），环境作用等级为-C级。3）土的腐蚀性评价按照岩土工程勘察规范（GB50021-2001）2009年版，场地内土的腐蚀性评价宜按弱透水层考虑。据室内试验，初步判定场地土对混凝土及钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性，对钢结构有微腐蚀性。依据混凝土结构耐久性设计规范（GB/T50476-2008）判定，场地所处环

15、境类别为类（一般环境），环境作用等级为-C级。2.3周边管线情况为了保证盾构施工过程中地面建（构）筑物及管线受隧道施工影响降到最小，保证所有地面建（构）筑物及管线正常、安全运行，结合设计图纸，我部对盾构过二环路高架桥范围的管线现状进行调查，从科园站至高升桥站方向管线主要有：钢DN219燃气管线，埋深1.8m；砼800*600电力管廊，埋深1.6m；砼1200*800电力管廊，埋深1.8m；砼400*150电力管廊，埋深1.4m；砼500*400通信管廊，埋深1.5m；钢DN219燃气管线，埋深1m；砼DN1400雨水管，埋深5m；砼DN1000污水管，埋深9.4m；砼DN 1600给水管，埋深

16、3.1m；砖2000*1800雨水管，埋深4.2m；砼600*300通信管廊，埋深0.9m。根据现场实际情况，砼DN1000污水管，埋深9.4m，距离盾构隧道面距离只有3.2m，设计对其进行注浆加固施工。具体管线的具体分布情况如下图2.3：由上至下依次为：通信管廊雨水管廊给水管污水管雨水管燃气管通信管廊电力管廊电力管廊电力管廊燃气管廊图2.3 盾构过二环路高架桥范围的管线现状进行调查施工前应对管线进行调查并在施工区域内进行标记，施工钻孔时需避开此类管线进行施工，确保管线安全，保证周边居民正常生活秩序不受施工干扰。3、施工风险分析及评价3.1 风险识别结合本工程的地理位置、工程地质、水文等特点，

17、依照（住房与城乡建设部关于印发危险性较大的分部分项工程安全管理办法的通知（建质200987号文）、成轨建司发【2011】18号文“关于执行成都轨道交通建设工程重大危险源安全管理办法的通知”的要求，识别出盾构侧穿二环路高架桥时存在的主要风险因素有：高架桥沉降超限、高架桥倾斜超限、地面塌陷、管线破坏。3.2 风险因素分析由于二环路高架桥基础为摩擦桩且盾构区间距离高架桥桩基的最近距离约1.139m。当盾构侧穿二环路高架桥时，扰动桩基周围地层，造成桩基承载力下降而引起立高架桥沉降超限和倾斜超限。根据盾构侧穿二环路高架桥位置的水文地质情况，盾构通过地层主要以富水砂卵石为主，其自稳性差。当盾构掘进时扰动周

18、围土体，造成地层出现疏松、孔洞等现象而最终传递到路面引起地面沉降塌陷。根据管线调查报告，二环路高架桥位置的地下管线众多而且包括众多地下主管道。盾构掘进扰动周围土体，导致地层沉降、孔洞而引起管道沉降超限，最终造成管线破坏。3.3 风险评价根据成轨建司发【2011】18号文“关于执行成都轨道交通建设工程重大危险源安全管理办法的通知”要求，结合盾构侧穿二环路高架桥施工期间各环节潜在风险进行分析，盾构侧穿二环路高架桥工程自身风险、环境风险分级表详见表3.3:表3-3 盾构侧穿二环路高架桥工程风险分级表序号风险工程名称风险基本状况描述风险等级风险保护措施控制标准1隧道侧穿二环高架桩基二环路高架桥。高架桥

19、采用桩基，直径为1.5m/1.2m，桩长18.5m/25m。桩底距离隧道外轮廓最小水平净距1.14m。一级（1）地面袖阀管预注浆加固；（2）洞内管片注浆孔注浆加固；（3）严格控制盾构机相关掘进参数相邻墩台间不均匀沉降差，不应使桥面形成大于0.2%的附加纵坡（折角）；外超静定结构桥梁墩台间不均匀沉降差，还应满足结构受力要求。4、施工部署4.1施工组织机构我公司成立“中铁十四局集团公司成都地铁5号线一、二期土建7标项目部”,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，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，项目经理部下设七部门，即工程部、安质

20、环保部、物资设备部、机电部(盾构)、财务部、计划合同部、综合部，下辖五个工区。同时，聘请中国中铁成都投资发展有限公司盾构技术服务部35名有丰富盾构经验的专家作为本工程的高级技术顾问，对本工程施工作技术指导，解决本工程有关技术重点、难点问题。4.2 施工筹划4.2.1 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。1） 在科园站设置盾构始发施工场地，安装2台45+16T龙门吊、配套设备，布置浆液拌和站、运输、供电、通风、冷却等系统，安排集土、加工、材料堆放场地、检修间

21、以及办公、值班设施。龙门吊副钩主要负责钢轨、临时材料的地面倒运和管片的吊运等。龙门吊主钩主要负责碴土斗及其它材料的吊运和倒卸。2） 投入2台辽宁三三工业土压平衡盾构机，盾构机编号为16#和17#。 16#盾构机于2016年8月15日进场，2016年9月中旬从科园站小里程端右线始发，具体时间根据现场实际情况而定。17#盾构机2016年9月15日进场，2016年10月从科园站小里程端左线始发，具体时间根据现场实际情况确定。3）盾构隧道正常掘进施工水平运输采用43Kg/m钢轨铺设单线、45T变频电瓶车牵引重载编组列车运输，按二列车编组，各满足一环掘进的出土与进料。垂直运输由门吊副钩下料，门吊主钩提升

22、碴土与倾卸。4）隧道衬砌采用6块厚度300mm环形预制钢筋混凝土管片，幅宽1.2m用于区间隧道中平曲线半径小于等于400m的地段，幅宽1.5m用于区间隧道中平曲线半径大于400m的地段。管片组合方式为直线环+左转弯环+右转弯环，错缝拼装，组成外径6m，内径5.4m的圆形单洞隧道。三元乙丙橡胶条止水，同步注浆填充管片与地层空隙，根据需要及时进行二次注浆。5）联络通道施工在盾构转场、过站、离场时穿插进行。6）洞门施工与盾构退场及掘进协调穿插进行。7）施工全过程坚持监控量测跟踪，实施信息化施工，以控制地层变形和确保施工安全。4.2.2 施工进度计划盾构侧穿二环路高架桥的里程为Y(Z)DK26+700

23、.000Y(Z)DK26+750.000，侧穿范围长度为50m。盾构侧穿二环路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6天时间通过。侧穿二环路高架桥的起止时间根据盾构始发时间确定。4.2.3 资源配置1）主要设备配置表4.2-1 施工机械设备汇总表序号名称数量型号计划进场时间类别1 盾构隧道施工专用设备1盾构机2台外径6m2016年8月2交直变频电力机车4台45t2016年8月3电瓶车蓄电池组12组540V2016年8月4砂浆运输车4台8m32016年8月5管片运输车8节15T2016年8月6渣土运输车17台18m32016年8月7充电机6台 KCA-150/380

24、V2016年8月8门式起重机2台45+26T2016年8月9砂浆搅拌站1套HZS352016年8月10通风机2台 SFD60-4-N0102016年8月11污水泵6台65LS1642016年8月12潜水泵4台Q4型2016年8月13小型泵站1台/2016年8月14二次注浆设备2套/2016年8月类别2 土、石方施工专用设备1普通挖掘机3台/2016年8月类别3 其它辅助设备1氧焊机3台/2016年8月2千斤顶2台YCQ802016年8月3千斤顶2台YCQ302016年8月4导链6台/2016年8月类别4 检验、试验设备3泥浆三件套1/2016年8月4湿温控制仪1/2016年8月5干湿温度计1/

25、2016年8月9小土盒6个/2016年8月10天平2个200g/2000g2016年8月11抹子3个/2016年8月12三角灰刀3个/2016年8月13温度计1盒普通2016年8月14砂浆试模6组/2016年8月15钢板尺1把50cm2016年8月2）人力资源配置本工程规模大，投入劳动力多，为便于管理，将参与本工程的项目部全体人员分为管理层和作业层。项目部主要管理人员35人，其中包含安全工程师1名，专职安全员2人，地面巡查员1人。盾构作业队施工人员120人。盾构隧道掘进采取“12+12”劳动组织方式（4个掘进班和4个保养班，每个掘进班工作12小时，每个保养班工作12小时）。3）材料计划加强型管

26、片：30环（1.5m宽幅）。5、 施工方案5.1盾构掘进根据成都地铁5号线7标项目部盾构施工管理办法和成都地铁5号线地质水文情况并结合以往盾构施工经验，盾构施工参数如表5.1-1：表5.1-1 盾构掘进参数表掘进速度(mm)推力(t)扭距(KNm)刀盘转速(rpm)土仓压力(bar)405012001400300050001.50.60.8同时在施工中，及时根据反馈的施工监测数据，对于参数不断优化调整。5.2 盾构侧穿二环路高架桥加固方案5.2.1盾构侧穿二环路高架桥前地面加固措施盾构隧道在Y(Z)CK26+700.000750.000处下穿二环高架桥。高架桥主桥采用桩基，直径为1.5m，隧道

27、外轮廓与桩基净距最小约为1.139m；附桥采用桩基，直径为1.2m，隧道外轮廓与桩基净距最小约为2.95m。为了保证既有构筑物的安全及区间隧道的顺利施工，拟采取以下保护措施：（1）盾构通过前，考虑到施工影响范围内桩基侧摩阻力的损失，高架桥主桥进行补桩处理，确保桩基承载力不受影响；（2）对施工影响范围内桩基进行袖阀管预注浆加固；（3）对距离隧道水平间距3m以内的桩基，进行钢管隔离桩施工。具体保护措施如图5.2-1：图5.2-1 盾构侧穿二环高架保护措施图5.2-1 二环路高架桥桩基础补桩施工图5.2-1 盾构侧穿二环高架保护措施图5.2-1 盾构侧穿二环高架保护措施图5.2-1 盾构侧穿二环高架

28、保护措施5.2.1-1二环路高架桥桩基础补桩施工因二环路高架桥内净空只有7-8m高，采用冲击钻钻孔灌注桩施工。新增桩2根，直径1.5m，长25m，全部位于主桥桩基二环路外侧，避开二环路内侧污水管。新增桩距原桩基水平距离为2.252m，施工完成后在桩上设置钢筋混凝土承台，与原桩基承台用植筋的方式相连接。如图5.2-2，具体施工方式如下：图5.2-2 二环路高架桥桩基础补桩施工测量放点,确认桩基位置。在桩基位置人工瓦探4米，确保桩位下无其他管线影响，防止破坏其他管线，导致安全事故。冲桩机就位。护筒埋设结束后将冲孔机就位，冲孔机摆放平稳，钻机底座用钢管支垫，钻机摆放就位后对机具及机座稳固性等进行全面

29、检查，用水平尺检查钻机摆放是否水平，吊线检查钻机摆放是否正确。冲击钻成孔。因冲击钻施工处于二环路主路段，该路段交通比较拥堵，且现场文明化施工标准较高，施工期间设置钢制泥浆箱，围挡边缘砌筑30cm砖砌挡墙，防止泥浆外露。施工期间临水、临电从科园站工区接入，利用晚上时间沿二环路破槽埋入108钢管，水管、电缆线穿入钢管内，再将路面恢复，不影响交通。钢筋笼制作安装。成孔后进行泥浆清孔，并开始吊装钢筋笼施工。因高架桥净空只有7-8m，吊装钢筋笼需要分节吊装，每次吊装5m，分5次吊装完成，钢筋笼分节预制吊装时应注意焊接点的密实、牢固。混凝土浇筑施工。钢筋笼吊装完成后进行混凝土浇筑施工，浇筑期间采用混凝土罐

30、车直灌的方式。混凝土强度C30，灌注期间塌落度适宜，连续浇筑，并由实验室制作混凝土试块。冲孔灌注桩施工工艺流程图如图5.2-3图5.2-3 冲孔灌注桩施工工艺流程图桩基承台施工。混凝土强度到达90%后，进行人工桩头破除，并进行承台钢筋绑扎施工。钢筋绑扎期间将原桥桩承台开挖至承台底部，将原桥桩承台面清理干净，进行植筋，植筋间距与新建承台主筋相接。植筋采用25钢筋，植筋长度70cm。新增桩承台钢筋帮扎完成后，进行立模施工，再进行混凝土浇筑。由实验室制作混凝土试块。5.2.1-2二环路高架桥桩基础钢管隔离桩施工为更有效控制桥桩变形，防止盾构掘进过程中距离桥桩较近的土体发生坍塌，在桥桩与隧道间增设15

31、9钢管隔离桩，钢管壁厚4.5mm，桩底低于隧道2m。钢管隔离桩先于地面袖阀管加固前施工，采用200地质钻成孔，成孔后放入159钢管，采用M10水泥砂浆填充。因该地段布置范围如图5.2-1。5.2.1-3二环路高架桥桩基础袖阀管加固施工二环路高架桥补桩施工、钢管隔离装施工完成后，进行桥桩周边注浆加固施工。根据现场地下管线较多的实际情况，打孔前需要将区间管线整体开挖至露出管线平面，再进行打孔施工；打孔深度为盾构区间底部，根据此处区间的埋深，打孔深度为18m；根据在此处的地质情况，注浆范围为砂卵石地层，注浆深度为区间底部至区间顶部6m；注浆方式采用袖阀管进行注浆；盾构通过时由地面注浆管进行跟踪注浆；

32、盾构通过后根据监测情况确定是否需要补浆。5.2.1-3-1注浆参数如下：（1）孔径：91110mm。（2）水泥浆配合比：水泥:水=0.8:1，采用P42.5R号普通硅酸盐水泥。（3）钻孔允许偏差：水平偏差为钻孔深度的3%；（4）注浆方法：采用分段、多次重复注浆的方式，每一注浆段长度50cm；（5）注浆压力：注浆压力应适当控制，保证不发生地面降起、裂缝，最大降起不得超过3cm。参考压力范围0.40.8MPa；（6）注浆速度：30L/min；5.2.1-3-2袖阀管注浆加固施工工艺流程见图5.2-4图5.2-4 袖阀管注浆施工工艺流程图 5.2.1-3-3袖阀管注浆加固施工施工方案布置钻孔测量人员

33、按设计要求现场放样，定出钻孔位置，每一个孔位采用标识桩做好标记，方便施工。注浆孔施工钻孔施工采用XY-100型钻孔机施工，直径为50钻头钻进、成孔。浇注套壳料、下袖阀管及固管止浆 浇注套壳料 套壳料又称封闭泥浆，在钻孔到设计深度后从孔内灌入封闭泥浆，其作用是封闭单向阀管和钻孔壁之间的孔隙，迫使从灌浆孔开环，压出的浆液挤破套壳料注入四周土层。 套壳料配合比为（重量比）水泥:粘土:水=1:0.5:1.2。 套壳料用量（m3）=1.3（钻孔半径2-袖阀管半径2）注浆段高度。 套壳料浇注方法：成孔位，将钻杆下到孔底，用泥浆泵将拌好的套壳料经钻杆注入孔内即注浆段。 下袖阀管 待浇注好套壳料后，按要求，注

34、浆段下花管，空段下实管，地面预留高度（0.200.30m）。（花管为注浆管，实管为隔离输浆管），并在管内充满清水，检查密封性。 固管止浆 固管止浆的目的是让注浆液输送到指定位置，防止浆液上窜。固管止浆的配合比为水：水泥=1:1.50。方法是在袖阀管与孔壁之间的孔隙中下入4分钢管至花管土体顶界上0.2m 处，从管内注入配制好的浆液直到孔口返出，孔口浆面下沉后应及时补充浆液，保证固管止浆的效果。 浇注套壳料、下袖阀管及固管止浆要作好记录，及时报送业主、监理方审批签字。注浆 根据成孔的先后顺序，待套壳料、固管止浆液具有一定强度后（一般三天后）将6分带双活塞的注浆钢管，从袖阀管中下到注浆位置，自上而下

35、分段注浆，分段长为0.5cm。注浆参数及步骤为： a、水泥浆配合比为0.5:11：1。 b、水泥用量：注浆深度范围内，应不低于400kg/m，即每米不得低于0.533m3水泥浆。 c、注浆压力为0.51.5MPa。 d、注浆方法：采用分段、分序、间歇、重复注浆的方法，每次注浆段长度为0.5m。 e、注浆次数：由于袖阀注浆一次性注浆难以均匀，据实际施工情况而定次数，一般23次。 f、注浆设备：BW-150 型注浆泵。 g、注浆速度：土体顶、底部速度为 30L/min，其它位置 50L/min。注浆量依据搅拌桶的容积，注浆压力来确定。 h、在注浆过程中，应观察相邻注浆孔的排气、返水、串浆、冒浆等情

36、况，及时做好记录。若周围注浆孔有冒浆、串浆时，应停止注浆，12 小时后重新注浆。若周围注浆孔仍没有反应，注浆量过大并超过本身的容积时，应采取“间歇定量分序注浆法”注浆，以控制浆液流失过大。i、注浆加固应连续进行，因故中断时，间断时间应小于浆液的初凝时间。质量检查地面加固完毕后，应在注浆加固体强度达到75%或者注浆结束28d（水泥浆）后对加固体进行质量检验，采用标贯试验进行检验，检验点不宜少于注浆孔数的1%且不少于3点。检验点应布置在有代表性孔位，施工中出现异常的部位（如不连续加固部位）。加固后土层标贯应30，若达不到设计要求，应及时弥补。常见事件处理在施工过程中如遇到障碍物或钻不下去等情况，不

37、得随意更改施工方案及施工工艺。应暂时停止施工，并及时上报现场技术人员，经技术负责人和设计人员沟通、确定施工方案后，再进行施工。土层的上层压力小，下部压力大，浆液就有向上抬高的趋势。灌注深度越大，上抬不明显，如灌注深部较浅，浆液上抬较多，甚至会溢出地面上来，此时可采用间歇灌注法，即让一定数量的浆液灌注入上层孔隙大的土中后，暂停工作，让浆液凝固，几次反复，就可把上抬的通道堵死。或者加快浆液的凝固时间，使浆液出浆液管就凝固。5.2.2 盾构侧穿二环路高架桥洞内加固措施在Y(Z)DK26+700.000Y(Z)DK26+750.000范围内使用加强管片（B型管片），盾构下穿高架桥梁时，利用加强管片吊装

38、孔作为注浆孔，对洞周围1m的范围进行注浆加固。根据盾构过二环路高架桥监测数据，若地面沉降有异常，则进行增强注浆措施:打单根长3.5m钢花管对管片外3m范围地层进行注浆加固，确保盾构影响范围地层损失得到有效补充，其加固图5.2.1：钢花管施工作业时，考虑到盾构与高架桥的位置关系，在高架桥影响范围内钢花管位置应避开桥桩基础进行施作。施工过程中严格按照设计监测要求和监测方案进行系统、全面的监控量测，实行信息化施工。洞内加固范围见图5.2-1，具体施工工艺如下：（1）施工流程图5.2-4 施工流程图（2） 注浆孔位置确定 对于同一环（长度约1.5m）管片，既有注浆孔有6个（兼管片吊装孔），再增设10个

39、注浆孔，增设注浆孔同既有注浆孔尽量沿环向均匀分布且避开封顶快、拼接缝和区间周围的障碍物。同时增设注浆孔同既有注浆孔必须处于同一断面上且位置管片钢筋网格中央位置，其注浆孔位置布置图5.2.5： 图5.2-5 注浆孔布置立面图（3）开孔沿区间断面垂直方向进行开孔，开孔采用Z1Z200E工程钻机钻孔施工，工程钻机先用100钻头在管片上钻深10cm，然后用75钻头再钻10cm（图5.2-6），安装单向止水阀（图5.2-7），用堵漏材料对周边进行封堵。图5.2-6 Z1Z200E工程钻机开孔图5.2-7 安装单向止水阀（4）钻孔 注浆管加工注浆管加工：注浆管采用50mm、壁厚4mm无缝钢管， 安装方式为

40、分段安装，50cm为一段，套丝连接，最后一段打完后，预留10cm以备接注浆管，钢花管总长度3.4m。 在距离管底3m范围内设泄浆孔，孔间距1015cm、孔径4mm且呈梅花型布置，花管在下管之前将泄浆孔用贴片或者胶布粘贴封孔。（图5.2-8）图5.2-8 钢花管示意图注浆管安装 采用潜孔钻机在已开孔的位置继续钻孔，把管片钻透，插入50mm注浆管进行跟管钻进，钻进深度3m（不包括管片厚度），如图5.2-9：图5.2-9 注浆管安装示意图（3） 注浆 钢花管注浆浆液为0.8:1水泥浆，注浆压力控制在0.4-0.8mpa。注浆量根据注浆压力来控制。 5.3、二环路高架桥加固范围内二环路污水管道保护措施

41、5.3.1盾构区间同二环路污水管道位置关系根据盾构过二环路高架桥段的管线调查情况，科园站高升桥站盾构区间在YDK21+720位置左右线下穿二环路主污水管道。由于污水管道距离盾构区间距离较近，则需对此管道进行注浆加固处理。污水管道为DN1200混凝土管道，管道走线为顺二环路方向（同盾构左右线正交），管内水流流向为自西向东。经过污水管道产权单位相关人员现场核实，污水管道于1998年采用明挖施工，连接方式为平接并采用混凝土包裹接头。盾构区间左右线相交距离分别为6m左右且管道在盾构范围内的地面埋深为8.6m左右（管底），此处区间埋深18m左右，则同盾构区间拱顶最小垂直距离4.032m左右，其相对位置关

42、系如下图：图5.3-1 盾构区间同污水管道平面位置关系图图5.3-1 盾构区间同污水管道平面位置关系图5.3.2盾构通过前对污水管道加固措施盾构二环路主污水管道前，按照图5.3-1图示加固先对盾构区间左右线范围内的污水管两侧进行袖阀管注浆加固。为了确保钻孔注浆加固不破坏污水管道，先根据相邻污水井进行污水管道定向并向两侧外放50cm分别布置一排注浆孔。污水管线加固范围为区间外轮廓外放75cm。注浆孔间距1m，注浆孔按梅花型错开布置。打孔深度为盾构区间顶部至污水管底部3m范围；注浆方式采用袖阀管进行注浆；盾构通过时由地面注浆管进行跟踪注浆；盾构通过后根据监测情况确定是否需要补浆；袖阀管注浆工艺详见

43、5.2.2-3-3里袖阀管注浆施工方案。6、施工监测6.1 监测目的施工前应对下穿段上方桥梁进行初始监测，施工过程中监控量测的项目、测点布置和量侧频率需满足相关规范要求，加强监测，增加布点及检测次数，确保安全。信息化施工，及时反馈监测信息，并根据监测情况，必要时进行跟踪注浆，以控制桥梁变形。6.2 桥体监测项目 承台顶部监测：在受影响的承台顶四周设监测点，监测承台的竖向沉降及水平位移。 墩身监测：在墩身四角布设4个测点，监测墩的倾斜。 盖梁竖向沉降监测：在桥面两侧布设测点，监测盖梁竖向沉降。 支座应力监测：在支座处各布设1个测点，监测支座应力变化。 墩柱处地表竖向沉降观测：沿墩身底部在地面上布

44、设4个测点，监测墩柱处地表竖向沉降。 对盖梁、墩柱的裂缝观察。6.3盾构隧道监测项目 地下水位 地表沉降 拱顶下沉 净空水平收敛 底部隆起6.4监控量测管理基准值根据监测内容，项目监测按分区、分级、分阶段的原则制定监控量测控制标准，按黄色、橙色和红色三级预警进行反馈和控制。其安全性判别标准如下：F=实测值/容许值 黄色预警：实测位移（或沉降）的绝对值和速率值双控指标均达到容许值的70%85%之间时；或双控指标之一达到极限值的85%100%之间而另一指标未达到该值时。 橙色预警：实测位移（或沉降）的绝对值和速率值双控指标均达到容许值的85%100%之间时；或双控指标之一达到极限值而另一指标未达到

45、时；或双控指标均达到极限值而整体工程尚未出现不稳定迹象时。 红色预警：实测位移（或沉降）的绝对值和速率值双控指标均达到极限值；与此同时，还出现下列情况之一时：实测的位移（或沉降）速率出现急剧增长。 发出黄色预警时，监测组和施工单位应加密监测频率，加强对地面和建（构）筑物沉降动态的观察。 发出橙色预警时，除应继续加强上述监测、观察、检查和处理外，应根据预警状态的特点进一步完善针对该状态的预警方案，同时应对施工方案、掘进进度、掘进参数等做检查和完善，在获得设计和建设单位同意后执行。 发出红色预警时，除应立即向上述单位报警外还应立即采取补强措施，并经设计、施工、监理和建设单位分析和认定后，改变施工程序或设计参数，必要时应立即停止掘进，进