南京长江隧道工程
盾构始发方案
编制： 复核： 审核： 审批：
中铁十四局集团有限公司 南京长江隧道工程指挥部第三项目部
二零零七年九月二十五日
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南京长江隧道盾构始发方案
一、概述
（一）编制总说明
1.编制原则
（1） 严格遵守设计规范、施工规范和质量验收标准。
（2）根据本区间隧道的工程地质、水文地质条件、埋深以及施工环境、施工条件等，选择合理、可靠的始发方法和技术，以保证工程施工顺利进行。
（3）抓住关键线路，突出重点，合理布署，努力优化资源配置和施工方案，以确保工期。 （4）选择成熟的施工工艺和工法，以保证施工工序质量和工程质量。 2.编制依据
(1)江苏省地质工程勘察院《南京长江隧道工程工程地质与水文地质详勘报告》； (2)长江委长江中游水文水资源勘测局《南京长江隧道工程水文专题研究报告》； (3)铁四院《浦口岸边段主体结构》设计图纸； (4)铁四院《浦口工作井主体结构》设计图纸； (5)铁四院《江中盾构段管片衬砌布置图》设计图纸； (6)铁四院《江中盾构段道路结构》设计图纸；
(7)德国海瑞克公司《海瑞克盾构机技术描述及参数表》； (8)《泥水处理厂整体规划、实施方案》； (9)《旋喷桩质量检测报告》； (10)《地下铁道施工验收规范》。 3.总说明
本篇共分五章，第一章编制说明及工程概况介绍了本方案编制原则和依据以及本标段工程的特点及施工重点、难点。第二章工程总体筹划，对实施本标段工程的平面布置、资源配置和施工总体方案和工期进行了全面的策划。第三章详细叙述了与始发有关的各分部分项工
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程施工方案。第四章分析了与盾构始发有关施工风险，并做出了相应对策。第五章编制了安全、质量、工期保证措施等。
（二）工程概况
南京长江隧道工程左汊盾构隧道采用双管单层的结构形式，隧道分为东西两线，自浦口工作井始发。盾构隧道采用德国海瑞克公司生产的Φ14.93m的泥水混合式盾构机，盾构管片环外径14.5m，内径13.3m，壁厚0.6m，环宽2m，混凝土强度等级C60，抗渗等级S12。始发段150m，左右线各75环管片，加上工作井内负环及零环管片，单洞共需混凝土管片84环。
本工程盾构隧道穿越多种地层，始发段主要穿越4层淤泥质粉质粘土、6层淤泥质粉质粘土夹粉土。
为适应盾构进出洞的需要，设计有专用的进出洞环。管片内设置中箱涵和边箱涵，中箱涵安装与管片安装同步进行（盾构机箱涵安装设备位于管片安装器后方40米）。箱涵上部用于车辆行走，下部用作通风管路。中箱涵两侧的边箱涵和车道板在盾构机整机通过100m后进行施工。
1.线路平纵断面
盾构隧道线形较简单，右线隧道在里程RK3+599.421～RK3+605.0处存在一条R=4900.473m的右转圆曲线，曲线长5.579m（与始发井圆曲线相连）；在里程RK3+605.0～RK3+899.6处存在一条R=4900.473m的左转圆曲线，曲线长294.6m。纵断面下坡为4%。始发段起点隧道线间距为23.33m，隧道埋深6.79～10.08m。
2.工程地质条件 2.1地形地貌
拟建的长江隧道横穿长江，是连接主城区与江北浦口区的重要通道。隧道位于长江河床底部及长江冲淤积低漫滩。两岸低漫滩标高7.00m左右，并分布少量水塘、沟渠；北岸长江大堤标高约11.70m。
2.2地质特性
根据详堪报告及设计文件，本工程盾构隧道主要穿越④1～⑩地层，其中始发段主要穿越4层淤泥质粉质粘土、6层淤泥质粉质粘土夹粉土。
根据勘察结果，隧道长江段水下地层上部为填土和第四系全新统冲淤积流塑淤泥质粉质粘土、粉质粘土、粉土、粉砂等，中部为第四系全新统中密～密实粉细砂组成，下部为上更新统密实状砾砂、圆砾等；岩石地层主要为白垩系泥岩、粉砂质泥岩。始发段各岩层的地层特性、物理力学性能指标见表2-2。
始发段土体根据沉积时代、成因、状态及其特征，划分为5个工程地质层8个工程地质亚层，各岩土层的岩性如下：
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2-2层素填土：灰黄～褐黄色，松散，岩性以粘土、粉质粘土、粉土为主，含植物根系，普遍分布。厚度0.50～3.40m，层底埋深0.50～3.40m，层底标高4.15～9.12m。
2-3层灰黄色粉质粘土，软塑、局部软～可塑，局部地段夹粉土。厚度0.50～4.40m，层底埋深0.50～6.00m，层底标高1.65～6.68m。
4层淤泥质粉质粘土：灰色，流塑，加薄层粉土，局部呈千层饼状。厚度0.90～18.90m，层底埋深3.60～21.60m，层底标高-5.83～2.63m。
6层淤泥质粉质粘土夹粉土：灰～深灰色，流塑，局部软塑，夹粉土薄层，局部成互层，厚度1.50～9.40m，层底埋深12.60～26.70m，层底标高-1.50～-9.40m。
2.3 地下水文地质条件
场地地表水主要为长江水，依据《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）判定，长江地表水对混凝土及混凝土结构中的钢筋无腐蚀，对钢结构有弱腐蚀。
场地地下潜水及微承压水分别赋存于粘性土和砂性土中，为透水性上弱、下强的多层结构，北端潜水含水层较厚，一般15～25m，南端潜水含水层较薄一般5～15m。受长江冲刷切割影响，两者互为连通。纵向上看含水层微向江面倾伏，地下水由岸带流向江内。含水层上部粘性颗粒含量高，沉积韵律明显，下部含水层渗透性相对较强。
勘察期间，陆域孔隙潜水初见水位埋深 0.20～2.10m，稳定地下水水位埋深0.30～3.00m(标高7.94～8.11m)。根据区域水文地质资料，孔隙潜水年变幅约1.00m，场地地势低洼，水网发育，雨季易汇水积水，设计时，地下水位埋深可按0.00m考虑。孔隙微承压水水位埋深约1.00m左右,年变幅在0.50m左右。
本场地地下水位埋深较浅，区域降雨量大，土中的腐蚀介质基本溶入地下水中，且附近又无污染源。根据南京地区经验，参照水质条件，判定该地土对混凝土、混凝土中钢筋无腐蚀，对钢结构具弱腐蚀。
2.4建筑物及管线
根据现场调查，江中盾构段始发段陆域主要构筑物为长江大堤，起防洪防汛作用。长江大堤里程K3+758，岸堤坡角约45°，临水一侧浆砌片石护坡，修建时间60年代，堆填物为粉质粘土，大堤顶面宽8～10m，大堤顶面标高约11.70m，堤顶挡水墙高出大堤1.0m。根据调查了解，南京长江隧道江中盾构段陆域50m范围内均未发现有大型建筑物，零星分布2～3层民房。隧道穿越线路区未发现需保护建筑物。
江中盾构段勘探时未发现地下管线通过，穿越线路未发现(人防)地下室。始发段穿越线路重点水利设施为南京长江大堤，为高级别堤防，堤防近水侧采用干砌块石防坡和浆砌块石护脚，堤顶为水泥砌块石挡水墙。
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二、施工总策划
（一）始发施工顺序
在浦口明挖段主体结构施工完成以后，首先进行始发基座与反力架施工；盾构机运至工地后，进行整机下井组装，在组装过程中进行端头冻结加固、洞门密封安装及泥水设备联机测试；组装完成后进行盾构机空载调试，同步进行洞门破除、反力架钢支撑制安以及泥水投料试车等工作；盾构机空载调试完成后进行负载调试、拼装负环管片；然后盾构机向前推进，刀盘接触土体，进行洞门密封二次注浆、开始盾构机试掘进施工等。
施工流程图如下:
始发基座、反力架施作盾构机组装、空载调试端头冻结加固泥水设备联机调试洞门密封安装洞门破除反力架钢支撑制安投料试车拼装负环管片、负载调试洞门密封二次注浆盾构试掘进
（二）资源配置
1. 组织机构、人员安排
根据本工程的特点及施工要求，承担本项目任务的管理层人员，由具有类似项目管理经验的工程技术人员和管理人员组成。项目班子设项目经理1名，书记1名，副经理2名，总工程师1名，总机械师1名，下设六部一室：工程部、安质部、机电部、物资部、计划部、财务部和办公室，作业层为各施工队。
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