【正文】 程中的監(jiān)控量測(cè)，準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)掌握施工情況，并根據(jù)監(jiān)測(cè)信息合理調(diào)整施工參數(shù)。 29 第六章 施工質(zhì)量保證措施 質(zhì)量保證體系 建立以項(xiàng)目經(jīng)理為組長，總工程師為副組長的質(zhì)量保證體系。 合理進(jìn)行渣土改良，防止刀盤產(chǎn)生泥餅，并降低刀盤扭矩。 主要通過在盾構(gòu)推進(jìn)過程中采取以下措施減少地層沉降、變形。跟蹤監(jiān)測(cè)時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)人員和中央控制室值班人員通過對(duì)講機(jī)進(jìn)行及時(shí)聯(lián)系，中央控制室人員 對(duì)地面監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析，得出結(jié)論及時(shí)通過電話傳達(dá)給盾構(gòu)工作面，指導(dǎo)盾構(gòu)施工參數(shù)的設(shè)定，然后通過地面變形量的監(jiān)測(cè)進(jìn)行效果的檢驗(yàn)，從而反復(fù)循環(huán)、驗(yàn)證、完善，保證施工過程中國美倉庫的安全。 （ 6）嚴(yán)格控制盾構(gòu)糾偏量 在確保盾構(gòu)正面沉降控制良好的情況下，使盾構(gòu)均衡勻速施工，盾構(gòu)姿態(tài)變化不可過大、過頻。在盾構(gòu)穿越期間進(jìn)行跟蹤測(cè)量。 ⑶ 出渣量的控制 每環(huán)掘進(jìn)出渣量根據(jù)試掘進(jìn)段取得的參數(shù)進(jìn)行控制。 施工參數(shù)優(yōu)化 在盾構(gòu)穿越國美倉庫之前的施工過程中，應(yīng)當(dāng)及時(shí)總結(jié)出盾構(gòu)所穿越土層的地質(zhì)條件，掌握這種地質(zhì)條件下土壓平衡盾構(gòu)推進(jìn)施工的方法，掌握盾構(gòu)推進(jìn)施工參數(shù)和同步壓漿量，并且通過實(shí)踐不斷地對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化（特別是盾構(gòu)施工到達(dá)國美倉庫前 20 米的施工參數(shù)的優(yōu)化），以求達(dá)到盾構(gòu)以最合理的施工參數(shù)穿越國美倉庫。發(fā)現(xiàn)偏差及時(shí)糾正，不得過急、過猛糾正，否則會(huì)人為造成管片環(huán)面受力嚴(yán)重不均，由于管片外徑與開挖直徑在理論上存在間隙，使管片有一個(gè)較大的浮動(dòng)空間，必要時(shí)在管片上浮比較嚴(yán)重的區(qū)段將盾構(gòu)機(jī)的掘進(jìn)軸心線調(diào)至隧道設(shè)計(jì)軸心線以下 20mm～ 50mm 掘進(jìn)。 （ 3）保證同步注漿飽滿度 同步注漿的注入率應(yīng)控制在 180%~200%之間，注漿壓力 2～ 4bar，最大程度利用同步注漿填充滿管片背后的間隙。測(cè)量結(jié)果及時(shí)反饋給控制室。為保證施工方案的合理性應(yīng)邀請(qǐng)有關(guān)專家對(duì)方案進(jìn)行討論審查；為確保其可行性和得到貫徹落實(shí)，應(yīng)邀請(qǐng)國美倉庫的所有者或管理者 、主要施工作業(yè)人員參加方案討論，根據(jù)討論結(jié)果修改盾構(gòu)下穿或旁通穿過國美倉庫、管線的施工方案。 二次注漿 材料為以 1:1 的水泥漿液；注漿壓力控制在 ～ ,可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)注漿情況適當(dāng)調(diào)整，同時(shí)應(yīng)強(qiáng)化監(jiān)控量測(cè)工作，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)解決，確保施工安全。 ③ 注漿速度 同步注漿速度應(yīng)與掘進(jìn)速度相匹配，按盾構(gòu)完成一環(huán) 掘進(jìn)的時(shí)間內(nèi)完成當(dāng)環(huán)注漿量來確定其平均注漿 速度。具 體為： ① 泡沫劑的使用 泡沫通過盾構(gòu)機(jī)上的泡沫系統(tǒng)注入。 ⑤ 正確進(jìn)行管片選型，確保拼裝質(zhì)量與精度，以使管片端面盡可能 與計(jì)劃的掘進(jìn)方向垂直。 ③ 水平方向糾偏 與豎直方向糾偏的原理一樣，左偏時(shí)應(yīng)加大左側(cè)千斤頂?shù)耐七M(jìn)壓力，右偏時(shí)則應(yīng)加大右側(cè)千斤頂?shù)耐七M(jìn)壓力，并兼顧地質(zhì)因素。 姿態(tài)控制 （ 1）姿態(tài)監(jiān)控系統(tǒng) 盾構(gòu)姿態(tài)監(jiān)控可通過 PTS 自動(dòng)導(dǎo)向系統(tǒng)和人工測(cè)量復(fù)核進(jìn)行盾構(gòu)姿態(tài)監(jiān)測(cè)。盾構(gòu)其中國美倉庫監(jiān)測(cè)項(xiàng)目包括沉降監(jiān)測(cè)、傾斜監(jiān)測(cè)和裂縫監(jiān)測(cè)，土體監(jiān)測(cè)項(xiàng)目包括土 體變形監(jiān)測(cè)、水位監(jiān)測(cè)等。要求在前期做大量的篩選試驗(yàn)工作，并嚴(yán)格控制凝結(jié)試驗(yàn)及注漿出口壓力。 14 穿越國美倉庫前應(yīng)組織召開條件驗(yàn)收，對(duì)施工準(zhǔn)備，安全措施等進(jìn)行驗(yàn)收。 表 施工環(huán) 境的保護(hù)風(fēng)險(xiǎn) 風(fēng)險(xiǎn)源 分級(jí)要求 具體風(fēng)險(xiǎn)源 一級(jí)保護(hù) 按零沉降要 求施工 1，下穿運(yùn)營地鐵、鐵路、主航道、飛機(jī)跑道，結(jié)構(gòu)距離小于 +； 2，下穿醫(yī)院、學(xué)校、幼兒園等敏感建筑物，結(jié)構(gòu)距離小于 +； 3，下穿重要的古建筑、標(biāo)志性建筑、高壓線塔、市政水電下水道總干線管道，結(jié)構(gòu)距離小于 +； 4，在江河湖海下，上覆地層小于 +； 5，地質(zhì)資料少且無法協(xié)調(diào)或非常難以協(xié)調(diào)的重要或敏感建筑物或場(chǎng)所； 二級(jí)保護(hù) 按零沉降要 求施工 1，下穿運(yùn)營地鐵、鐵路、主航道、飛機(jī)跑道，結(jié)構(gòu)距離大于 +； 2，下穿醫(yī)院、學(xué)校、幼兒園等敏感建筑物，結(jié)構(gòu)距離大于 +； 3，下穿重要的古建筑、標(biāo)志性建筑、高壓線塔、市政水電下水道總干線管道，結(jié)構(gòu)距離大于 +； 4，在江河湖海下，上覆地層大于 +； 5，軍事禁區(qū)、重要的市政管線、公路 三級(jí)保護(hù) 20mm 高層建筑、重要的市政道路和管線、沒有地基基礎(chǔ)的民房 四級(jí)保護(hù) 地面沉降按+10/30mm控制 一般的民用建筑、市政管線； 五級(jí)保護(hù) 不要求 無任何地面和地下建筑物的荒地 按直接經(jīng)濟(jì)損失 直接經(jīng)濟(jì)損失是指工程風(fēng)險(xiǎn)事故發(fā)生后所造成工程項(xiàng) 目發(fā)生的各種直接費(fèi)用總稱， 包括工程建設(shè)的直接費(fèi)用及事故修復(fù)所需的費(fèi)用等，直接經(jīng)濟(jì)損失等級(jí)的定義采用直接經(jīng)濟(jì)損失費(fèi)用總量表示，具體等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)見表 。同時(shí)由于在大 橋施工過程中插入鋼板樁做為維護(hù)結(jié)構(gòu)，如處理不好會(huì)直接形成水通道，為隧道施工帶來很大風(fēng)險(xiǎn)。 盾構(gòu)施工過程中的停機(jī)風(fēng)險(xiǎn) 殘積土、全風(fēng)化花崗巖中可能存在孤石，造成的停機(jī) 盾構(gòu)在富水地層中停機(jī)風(fēng)險(xiǎn)很大，如遇到孤石需要找到合適的停機(jī)位 開倉處理孤石的風(fēng)險(xiǎn) 國美倉庫沒有鉆孔勘探條件，故采用微動(dòng)法對(duì)國美倉庫區(qū)間段進(jìn)行孤石探測(cè)，詳細(xì)查 10 看我部編制的《微動(dòng)法孤石探測(cè)專項(xiàng)方案》，如遇到孤石需要在洞內(nèi)處理孤石，具體 方案查看我部編制的《盾構(gòu)開倉處理孤石專項(xiàng)方案》。1500、 216。盾構(gòu)施工穿越砂性地層時(shí)圍巖土體的自穩(wěn)能力差，區(qū)間地下水豐富，盾構(gòu)該地層中施工，易出現(xiàn)刀盤的磨損及刀盤前方砂性地層塌方，施工風(fēng)險(xiǎn)較大。 堅(jiān)持優(yōu)化技術(shù)方案和推廣應(yīng)用“四新”成果的原則，在施工中發(fā)揚(yáng)創(chuàng)新精神，以科技為先導(dǎo)，應(yīng)用新技術(shù)、新材料、新工藝、新設(shè)備，積極尋求全方位的合理化建議，對(duì)技術(shù)方案進(jìn)行不斷的優(yōu)化。 堅(jiān)持執(zhí)行設(shè)計(jì)文件、技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的要求，正確選擇施工方案，實(shí)行全面質(zhì)量管理措施。 下圖為國美倉庫與區(qū)間隧道平面圖： 圖 軟～集區(qū)間國美倉庫段隧道線路平面圖 地質(zhì)概況 軟件園站～集美大道站區(qū)間線路范圍主要為 1113硬塑狀砂 質(zhì)粘性土、 443砂礫、 442粗砂、 171全風(fēng)化花崗巖、 312可塑狀粉質(zhì)粘性土，局部為 1112可塑性砂質(zhì)粘性土。 碧溪大橋 軟件園站 ~集美大道站區(qū)間下穿由中鐵大橋局承建的碧溪大橋，碧溪大橋里程YDK28+459~YDK28+667，長 208m，碧溪大橋樁基為 216。水源主要有兩個(gè)，即掌子面和盾構(gòu)后方的匯水通道； 2） 開挖下來的渣土本身不具有止水性，而且滲透性好，這造成在螺旋輸送機(jī)內(nèi)無法形成土塞效應(yīng)，導(dǎo)致高壓力的水體穿越土倉和輸送 機(jī)形成滲流，并帶動(dòng)渣土顆粒一起運(yùn)動(dòng)； 3） 滲流水在輸送至螺旋輸送機(jī)最終出口的一瞬間，由于其壓力水頭還沒有遞減至零，且前方是臨空的隧道內(nèi)部處于無壓狀態(tài)，帶壓的滲流水便攜帶砂土噴涌而出。 在碧溪大橋施工過程中，如盾構(gòu)斷面范圍內(nèi)回填不密實(shí)容易造成冒頂，透水等事故。 二級(jí) 工程實(shí)施難度較大 1，隧道上部上覆富水砂層、砂礫石層或流塑狀淤泥層； 2，隧道穿越易結(jié)泥餅的黏土層； 3，隧道穿越全斷面石灰?guī)r、花崗巖； 4，穿越小溪、小池塘等水體，水壓小于 3bar； 5，非硬巖上軟下硬地層 三級(jí) 工程實(shí)施難度較小 1，均一的第四系土層； 2，均一的軟巖地層； 3，水壓小于 3bar 12 施工環(huán)境的保護(hù)風(fēng)險(xiǎn)分 4 個(gè)等級(jí)： 一級(jí)：按零沉降要求控制； 二級(jí)：按零沉降要求控制； 三級(jí)：按 20mm 要求控制； 四級(jí)：按 +1030mm 要求控制； 五級(jí)：不要求嚴(yán)格的沉降。 對(duì)國美倉庫進(jìn)行第三方鑒定評(píng)估及保險(xiǎn)咨詢。 檢查渣土改良及壁后注漿系統(tǒng) 盾構(gòu)的同步注漿采用單液漿，單液漿的選用與隧道質(zhì)量有著密切的關(guān)系，要求在初選時(shí)依據(jù)試驗(yàn)提供切實(shí)可行的數(shù)據(jù)，達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。 15 盾構(gòu)施工過程中處理方案 地面控制 加強(qiáng)施工過程中國美倉庫和土體監(jiān)測(cè)。 m； （ 5）同步注漿： ，上孔壓力 23bar； （ 6）環(huán)出土量： ； （ 7）刀盤轉(zhuǎn)速 ； 以上參數(shù)根據(jù)地面監(jiān)測(cè)值、及試掘進(jìn)情況進(jìn)行局部調(diào)整，確保平穩(wěn)安全掘進(jìn)。同時(shí)還必須考慮到刀盤前面地質(zhì)因素的影響綜合來調(diào)節(jié)，從而達(dá)到一個(gè)比較理想的控制效果。 ④ 推進(jìn)油缸油壓的調(diào)整不宜過快、過大，否則可能造成管片局部破損甚至開裂。 （ 2）方法 擬用于本合同盾構(gòu)掘進(jìn)時(shí)的渣土改良方法包括向刀盤、土艙及螺旋輸送機(jī)添加泡沫劑及聚合物溶液等。 ② 注漿量 18 根據(jù)管片壁后環(huán)形空隙與地層有效填充的經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算，根據(jù)規(guī)范要求，則每環(huán)（ ）壁后注漿量： Q=6～ 。同時(shí)應(yīng)保持對(duì)國美倉庫段的監(jiān)測(cè)工作。 、管線以及地質(zhì)補(bǔ)勘的結(jié)果，結(jié)合盾構(gòu)的形式、盾構(gòu)隧道與國美倉庫的距離以及相對(duì)位置關(guān)系和施工技術(shù)能力以及項(xiàng)目的應(yīng)急能力制訂詳細(xì)周密的施工方案。在通過建筑物時(shí)，專人實(shí)行 24 小時(shí)監(jiān)測(cè)，每 3～4h 監(jiān)測(cè)一次。通過 建筑物期間，派專人監(jiān)控出土量，每環(huán)出碴量控制在 。所以要求盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)過程中必須控制好盾構(gòu)機(jī)的姿態(tài)，盡可能沿隧道軸線做小量的蛇形運(yùn)動(dòng)?，F(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)人員和值班室值班人員保持聯(lián)絡(luò)，值班人員及時(shí)將信息進(jìn)行匯總并將指令傳達(dá)給施工班組，指導(dǎo)盾構(gòu)推進(jìn)施工。 表 地表沉降與工作面穩(wěn)定關(guān)系以及相應(yīng)技術(shù)對(duì)策 地表沉降信 息 工作面狀態(tài) P 與 P0 關(guān)系 措施與對(duì)策 備注 下沉超過基準(zhǔn)值 工作面坍陷與失水 Pmax＜ P0 增大 P 值 Pmax、 Pmin 分別表示 P 的最大峰值和最小峰值 隆起超過基準(zhǔn)值 支撐土壓力過大，土艙內(nèi)的水 進(jìn)入地層 Pmin＞ P0 減小 P 值 22 ⑵ 推進(jìn)速度控制 為保持土艙壓力的穩(wěn)定，掘進(jìn)速度必須與螺旋輸送機(jī)的轉(zhuǎn)速相符合，同時(shí)必須兼顧注漿，確保漿液能均勻填實(shí)管片與地層的空隙，根據(jù)施工的實(shí)際情況確定并調(diào)整掘進(jìn)速度控制推進(jìn)油缸的推力。 施 工前所得的初始數(shù)據(jù)為三次觀測(cè)平均值，以保證原始數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。 （ 5）管片拼裝控制 在管片拼裝過程中，采取各種措施防止盾構(gòu)機(jī)后退，應(yīng)當(dāng)安排最熟練的拼裝工進(jìn)行拼裝，減少拼裝的時(shí)間，縮短盾構(gòu)停頓的時(shí)間，拼裝結(jié)束之后，應(yīng)當(dāng)盡可能快地恢復(fù)推進(jìn)，減少上方土體的沉降。穿越過程中根據(jù)實(shí)際需要可以進(jìn)行 24 小時(shí)不間斷的跟蹤監(jiān)測(cè)。 在盾構(gòu)過橋過程中確保橋墩施工已經(jīng)達(dá)到齡期，確保已澆筑橋墩強(qiáng)度已達(dá)到 100％，盾構(gòu)穿越該段過程中， 如施工措施不到位，極易引起地層沉降，對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)造成破壞。因此必須準(zhǔn)備足夠多的二次注漿材料及設(shè)備，根據(jù)后期沉降觀測(cè)結(jié)果，即使進(jìn)行二次補(bǔ)壓漿，以便能有效控制橋梁樁基、防汛墻后期沉降，確保安全。 表 主要盾構(gòu)施工使用設(shè)備表 序號(hào) 名稱 規(guī)格 數(shù)量 備注 1 盾構(gòu)機(jī) CTE6450 2 廈工中鐵 2 龍門吊 45/16 2 盾構(gòu)施工垂直運(yùn)輸 3 電瓶車 45 噸 4 隧道內(nèi)水平運(yùn)輸 4 充電機(jī) 6 套 電瓶車電瓶充電 5 渣斗車 18 方 16 臺(tái) 出渣 6 管片車 8 臺(tái) 管片運(yùn)輸 7 砂漿車 8 方 4 臺(tái) 砂漿運(yùn)輸 8 交流電 焊機(jī) 2 套 焊接作業(yè) 序號(hào) 名稱 規(guī)格 數(shù)量 備注 9 氣割設(shè)備 2 套 割除作業(yè) 10 手動(dòng)葫蘆 各 4 套 日常施工備用 11 砼噴射機(jī) 1 套 噴漿加固、封堵 28 12 潛水泵 2 套 井口抽水 13 污水泵 2 套 井口抽水 14 砼攪拌機(jī) JS750 1 臺(tái) 拌漿 15 升降機(jī) 1 臺(tái) 膨潤土、砂運(yùn)輸 16 螺旋機(jī) 1 臺(tái) 水泥、粉煤灰運(yùn)輸 17 上料架 1 個(gè) 膨潤土、砂等上料 18 水泥罐 1 個(gè) 水泥存儲(chǔ) 19 粉煤灰罐 1 個(gè) 粉煤灰存儲(chǔ) 20 隧道 風(fēng)機(jī) 55 2KW 2 臺(tái) 隧道通風(fēng) 其它小型機(jī)具設(shè)備、材料物資依現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際使用情況適量配備，滿足現(xiàn)場(chǎng)施工需要。 施工過程中應(yīng)采用初凝時(shí)間較短的惰性漿液進(jìn)行壁后 注漿加快漿液的凝結(jié)時(shí)間，同時(shí)注漿時(shí)應(yīng)避免注漿壓力過大造成地面隆起現(xiàn)象。 制訂詳細(xì)的注漿施工設(shè)計(jì)和工藝流程及注漿質(zhì)量控制程序，嚴(yán)格按要求實(shí)施注漿、檢查、記錄、分析，分析注漿速度與掘進(jìn)速度的關(guān)系，評(píng)價(jià)注漿效果，反饋信息指導(dǎo)下次注漿。 盾構(gòu)施工沉降控制措施 認(rèn)真進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境條件的調(diào)查，并結(jié)合線路的走向做好地面的監(jiān)測(cè)工作。 建立試驗(yàn)管理臺(tái)帳，制定各項(xiàng)管理制度。 試驗(yàn)值班人員每天做好試驗(yàn)記錄，將每天的試驗(yàn)取樣項(xiàng)目填寫清楚，編號(hào)。 （ 4）經(jīng)濟(jì)合理原則：系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)考慮實(shí)用的儀器，不過分追求先進(jìn)性，以降低監(jiān)測(cè)費(fèi)用。 沉降觀測(cè)點(diǎn)埋設(shè)于離地面約 150mm 處。用取芯鉆機(jī)打破路面硬層，將鋼筋埋入原狀土 30cm以上，用黃砂回填至地表 68cm，下放套管使鋼筋頂部底于地面 35cm，將保護(hù)蓋放入套管內(nèi)（見圖 ），布設(shè) 測(cè)點(diǎn)時(shí)如有障礙物則測(cè)點(diǎn)應(yīng)避讓。 加強(qiáng)施工過程中的監(jiān)控量測(cè)，準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)掌握施工情況，并根據(jù)監(jiān)測(cè)信息合理調(diào)整施工參數(shù)。 設(shè)定建筑變形警戒值，嚴(yán)格監(jiān)控操作程序，確保萬無一失。 在盾構(gòu)機(jī)的掘進(jìn)前對(duì)設(shè)備應(yīng)做如下項(xiàng)目的檢查： 1)各部位安裝的螺栓、螺母有無松動(dòng)； 2)油、油脂、水、空氣有無異常及泄漏； 3)供油是否正常； 4)切削刀盤支承的油面有無異常；