苏州轨道交通四号线IV-TS-04标 盾构下穿火车站站场专项施工方案
图1-19 端头冻结加固立面图
具体冻结加固需由具有相关资质的专业设计和施工队伍完成。
2.2渉铁情况说明
本工程下穿苏州火车站（京沪线苏州普速场1、2、3、4、5、6、7、8道），线名里程为：京沪下行线1368km161m至1368km261m、上行线1368km171m至1368km071m。
根据现阶段施工进度安排及计划，于2014年11月20日～2014年11月30日及2015年1月15日～2015年1月30日盾构施工下穿火车站，施工期间，车辆上下行正线车速应进行限制，其中，货车60km/h、客车80km/h。 2.3参建单位
本工程参建单位如下：
建设单位：苏州轨道交通工程有限公司 监理单位：江苏盛华工程咨询监理有限公司
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设计单位: 中铁第四勘察设计院集体有限公司 施工单位: 中国中铁一局集体有限公司 2.4工程地质和水文地质
区间沿线浅范围揭露的地基土除表层为全新统人工堆积物外，均为第四系全新统～中更新统的冲湖积相、海陆交互相沉积物，岩性主要为粉土、粉质粘土、粉（砂）土等。
苏火区间隧道洞身穿越地层主要为：④2粉砂或粉土层、⑤1粉质粘土层。区间底板主要位于⑤1粉质粘土层。隧道穿越的土层④2粉砂或粉土层为微承压含水层，水量较丰富，且具微承压性，微承压水对盾构施工有直接影响，盾构施工对设备密封性要求高。
火北区间隧道洞身穿越地层主要为：⑤1粉质粘土层、⑥1粘土层，局部有④1粉质粘土层、④2粉砂或粉土层。区间底板主要位于⑤1粉质粘土层、⑥1粘土层。隧道穿越的土层④2粉砂或粉土层为微承压含水层，水量较丰富，且具微承压性，微承压水对盾构施工有直接影响，盾构施工对设备密封性要求高。
根据区间地质报告显示，本区间地下水按埋藏条件主要为孔隙潜水、微承压水和承压水三种类型。潜水含水层主要由填土层组成，填土层由粘性土夹碎石组成，其透水性不均匀。微承压含水层由 ④3粉土或粉砂层、④5a粉土夹粉质粘土层 组成属弱透水层。承压含水层为⑥粉土夹粉质粘土层，埋深32.50m左右，对盾构施工基本无影响。
区间隧道施工穿越的地层主要有：④2粉砂或粉土层、⑤1粉质粘土层、⑥1粘土层，局部有③2粉质粘土、③3粉土层、④1粉质粘土层。③3粉土层和④2粉砂或粉土层富水性较好，为透水土层，在水头差作用下易产生喷涌现象，施工时候应加强盾构掘进控制，防止喷涌事故的发生，以保证施工安全。
根据地质报告本工程沿线场区地表水对混凝土有微腐蚀性，对钢筋混凝土结构中钢筋有微腐蚀性。潜水对混凝土有微腐蚀性，长期浸水环境中对钢筋混凝土结构中钢筋有微腐蚀性，干湿交替环境中对钢筋混凝土结构中的钢筋有微腐蚀性。微承压水对混凝土有微腐蚀性，长期浸水环境中对钢筋混凝土结构中钢筋有微腐蚀性，干湿交替情况下有微腐蚀性。场地土（包括地下水位以下及地下水位以上土体）对混凝土有微腐蚀性，对钢筋混凝土结构中钢筋有微腐蚀性。
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三、施工总体安排
3.1施工总体思路
总体安排原则：“技术领先、设备先进、施工科学、组织合理、措施得力、突出重点、预案在先、规避风险、安全通过”。
本工程下穿火车站南北广场地下空间，抗拔桩围护结构分布密度大，进出洞位置处于地下负一层车站中央南北联系通道下方，人流量大，影响范围广，采取地面处理措施很难实施，所以经多方讨论研究，拟采用严格控制盾构机掘进参数及控制洞门加固施工和进出洞技术等相关处理方法通过火车站站场。
? 盾构施工前，结合区间地质勘察报告，做好全区间地质补勘工作，进一步查明地层分布、地下水和地下障碍物情况，采取相应的施工措施。
? 本工程采用两台海瑞克土压平衡盾构机进行施工，编号分别为7、8号。7号盾构机施工北寺塔站～火车站站区间，已于2014年5月从北寺塔站右线始发，计划于2014年11月20日～11月30日穿越普速铁路到达火车站站南端头井接收，2015年1月14日盾构调头始发（1月15日～1月30日穿越普速铁路）于2015年4月到达北寺塔站解体吊出。8号盾构机施工苏锦村站～火车站站区间，已于2014年8月从苏锦村站右线始发穿过北广场地下空间等构筑物，2014年11月底到达火车站站北端头井接收，2015年1月完成调头从火车站北端头左线始发，2015年3月底到达苏锦村站解体吊出。
? 火车站南广场风井施工时已经预留4号线盾构通过条件，风井地下连续墙盾构穿越部分采用玻璃纤维混凝土取代钢筋混凝土，降低了盾构穿越地下连
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续墙的难度。地下连续墙迎土侧均按设计施工了3m宽三轴搅拌桩进行土体加固改良，风井内已回填粘土并进行压密注浆加固，盾构穿越时采用闷推施工，降低盾构穿越带来的漏水漏砂等风险。
? 轨道交通4号线盾构通过南广场风井后进入南北联系通道正下方，隧道顶部距离南北联系通道底板距离为6.5m～7m。南北联系通道结构与南广场地下空间主体结构相连，通道底板下设计4排连续抗拔桩，桩底距离地面深度为45米，“桩+板”方案保证了盾构在南北联系通道下方穿越时，对火车站1～9号站台及轨道的扰动减至最低。
? 4号线火车站站南、北端头井始发与到达加固体均采用冻结法施工，该方案在2号线火车站站～三医院站区间盾构穿越运营高速铁路时取得了良好的效果，本次我部将进一步优化盾构施工参数，确保盾构安全穿越此区间。
? 盾构机在始发后进入火车站站场前100m隧道施工设为试验段，按控制下穿火车站站场的沉降标准对地面沉降进行控制，以确定合理的下穿盾构掘进参数。
? 进行下穿火车站站场施工时，盾构机采用土压平衡模式，均衡、连续、匀速通过。严格控制盾构掘进各项施工参数，结合地质情况，及时调整土仓压力，千斤顶推力，出土量等施工参数，确保盾构机安全下穿铁路。
? 严格控制盾构机的姿态，平稳掘进，尽量做到小纠偏，减少对周围土体的二次扰动。
? 利用盾构机的渣土改良系统和泡沫添加系统，通过刀盘和螺旋输送机上的注入口，对开挖面和螺旋输送机内的土体进行适当改良，提高土体的和易性和保压的效果。
? 严格控制同步注浆，保证同步注浆的数量和注浆压力，同时利用盾体上的径向注浆孔，对盾体和土体之间的空隙进行注浆填充，减少土体沉降量。
⑴ 盾构掘进过程中和结束后，根据地面监测结果，及时进行洞内二次注浆，消除后期沉降。
⑵ 在盾构机下穿火车站站场前，对盾构机进行全面检修维护，同时根据盾构机的使用情况，备足盾构机易损件，确保盾构机运行正常。
⑶ 盾构施工期间需加强对地面沉降，隆起的监测。及时向设计、业主、洞
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内施工管理人员反馈周边环境的动态变化信息，以便能迅速调整，优化施工方法，确保隧道施工和火车站运营安全。当存在严重影响道路安全且隧道内无法处理的问题时，需申请业主与铁路部门协调处理。
⑷ 将盾构机穿越火车站站场后50米做为沉降控制区，继续按照火车站站场沉降控制要求进行盾构掘进，继续加强铁路群的沉降变形监测，继续采取跟踪注浆措施，直至地表沉降变形稳定。
3.2施工组织管理
针对本工程施工，我部做如下相关组织安排：
盾构穿越铁路群期间成立以项目经理为第一责任人的施工组织机构，下设六个主要部门及4个盾构队。左右线各设置一位项目副经理担任盾构施工负责人，每个负责人管理2个盾构施工队。施工组织机构图如图3-1所示。
中铁一局集团有限公司中铁一局集团有限公司标项目经理部项目经理苏州安全总监项目总工程师项目副经理项目副经理施工技术部物资设备部安全质量部计划合同部财务部综合部盾构一队盾构二队盾构三队盾构四队地面保障队测量监测组端头冷冻队伍图3-1 盾构施工组织机构图
结合盾构法施工的特点，项目经理部全员统一思想，确定以下施工原则： ? 以人为本，盾构法隧道施工是一种大型设备的精细化作业，其系统性强、流水作业的特点决定了只要有一个工序环节出现问题就会导致整个盾构施