注浆可控。
⑦监控量测:
施工过程中应加强地面量测,按照设计要求设置观测点,按照设计要求完成检测频率,提出量测报告。如出现地面沉降大于5mm/d,要求停止掘进,采取措施,以免事态扩大。
⑧盾构掘进至终点后,在达到终点前100m时,应对盾构轴线进行复测和
调整,为防止由于盾构推力过大以及盾构切口正面土体挤压而破坏工作井洞门结构,当切口离洞口10m起应保证出土量。切口离洞门结构30~50cm时盾构应停止掘进,并使切口正面土压力降到最低值,以确保洞门破除施工安全。盾构机到达终点后应分拆吊出工作井转场至始发井,再次组装进行新一轮盾构掘进。
四、监理工作流程:
施工单位 施工过程 监理单位 1 、熟悉设计文件,核对设计图纸,进行技术交底;2、 复核复测中线、高程;3、 编制施工方案;4、盾构机 基座、反力架等施工;5、 洞口顶部土层加固 施工准备 1、熟悉设计文件,核对设计图纸,参加技术交底;2、复核交桩复测资料和施工放样测量资料;3、审核施工方案;4、检查开工前准备工作是否具备开工条件 工作竖井完成 盾构机组装、调试、试掘 50~100m 进 管片制作 盾构掘进,包括盾构姿态 控制,刀具更换
工作竖井 始发井、接收工作井施工已具备盾构始发、接收条件,并经验收合格 盾构机组装调 盾构组装调试监理旁站,试掘进50~100m监理 管片制作 由监理站负责监理,管片使 用前应进行验收,砼破损不能使用 盾构掘进(隧道内施工运输、照明、通风、通讯。 检查洞门破除、洞顶上方加固,检查掘进记录
管片拼装 隧道防水施工 壁后注浆施工 监控量测,提交监测报表 盾构到站、转场 自验合格报验 管片拼装 按规范和设计要求7块拼装检查 隧道防水 检查管片接缝内密封垫、嵌缝槽嵌缝材料,接缝注浆螺栓孔和压浆孔防水没有渗漏水 壁后注浆 检查注浆材料、注浆压力、注浆量 监控量测 见证监控量测,审查量测报表 盾构到站和转场 盾构到站、转场监理 验收 审查施工单位报验资料、整理监理资料,参加竣工验收 五、监理工作控制要点、目标及监控手段:
1、盾构工程监理工作要点:
施工准备:
①审查施工单位提交的施工方案,内容包括:a、主要操作人员盾构工作经历;b、进度计划;c、施工工艺;d、质量、安全、环保、防水保证措施;e、监测方案;f、地层加固方案;g、紧急预案等。
②检查洞口封门及其他预埋件应始发或接受前完成,并符合质量要求。 ③由于盾构始发时对周围土体进行了一次扰动,因此,要对洞口和洞口段上层土体区加固处理,监理人员应对加固 的均匀性进行检查,检查方法可通过打探孔方式进行取芯检查。现场观察探孔有无渗漏或流砂,作为判断土体加固效果的辅助手段。
④进洞地面控制量测,联系测量、地下控制测量、掘进施工测量已经完成,并建立了测量控制系统,布设了控制测量点。
盾构组装、调试:
①组装前应对盾构机基座、反力架安装、洞口橡胶密封条和端墙凿除、临时
管片固定方案、盾构机操作方式、同步和衬背注浆方式进行检查,并对各个系统调试旁站监理,拼装完成后要进行验收。
②始发前应检查洞口位置尺寸,检查验收基座和反力装置是否符合设计,按照《盾构法隧道施工与验收规范》(GB50446-2008)第7.3.1条检查验收内容,对盾构机进行始发前验收。
盾构掘进:
①始发掘进应对盾构机的出井位置和角度进行复核,开始掘进前,监理人员要确认盾构机的姿态位置正确无误。为防止盾构机出现“栽头”现象,可根据地质状况预留1~3cm的沉降量。应对盾构的始发姿态进行检查,盾构机的垂直姿态应略高于设计轴线0~30mm,尤其是进入软土时,水平标高按预计下沉量标高。检查
负环的安装,保证负环正确定位,确保盾构始发进入地层设计的轴线水平推进。
②洞口钢筋割除应自下而上进行,钢筋割除监理应检查没有残余钢筋后,盾构机方可始发。
③始发掘进过程中应保护盾构的各种管线及时跟进后配套车,并对管片拼装、壁后注浆、出土及材料运输等工序进行妥善管理。
④应重点对洞门密封措施检查,帘布橡胶板上所开螺孔位置、尺寸进行复核,对出洞装置安装的牢固情况进行检查,确保帘布橡胶板紧贴洞口,防止盾构出洞后同步注浆液泄露。
⑤始发掘进过程中应严格控制盾构的姿态和推力,并加强监测,根据监测结果调整掘进参数,当发现下列问题时,即令停止掘进,并同施工单位分析原因,采取对策:a、盾构前方坍塌;b、盾构自转角度过大;c、盾构位置偏差过大;d、盾构推力较预计增大较多;e、可能危及管片防水及注浆遇到事故
管片预制:
①管片制作质量好坏是确保管片拼装质量的首要环节,管片制作应严格按《地下铁路工程施工验收规范》(GB50299-1999)、《盾构法隧道施工与验收规范》(GB50446-2008)以及《高速铁路隧道工程施工质量验收标准》(TB10753-2010)的有关规定执行。
②制作管片的原材料应符合铁路现行验收标准和国家现行标准的规定,并对进场所有原材料检查质量证明文件并检查试验报告。管片混凝土配合比必须经见证检验合格方可使用。
③制作管片的模具规格、尺寸、强度、刚度和稳定性必须符合设计。断面管片分块为准要求,应考虑加工精度,监理初验收,并从试生产管片中随机抽出三环进行拼装检验,合格后可同意批量生产。
④每套钢模每生产100环后应进行管片水平拼装检验,监理见证。 ⑤监理应检查预埋件和预留孔的位置应符合设计要求,允许偏差应符合验标规定。
⑥管片钢筋骨架制作精度,应符合验标要求。 ⑦严格混凝土搅拌、灌注、振捣、养护等施工工艺。混凝土坍落度20~30mm,先两侧后中间,分层摊铺,振捣应先中间后两侧,两侧振捣后盖上压板再加料振捣10分钟后才可拆除压板,混凝土初凝后应进行蒸气养护。混凝土终凝后应及时进入养护池进行7天浸水养护,然后进堆场水喷淋养护至28天。
⑧按要求进行混凝土抗压、 测试,确保混凝土强度、抗渗性能符合设计要
求, 配合比每灌注5环制作抗压试件一组,每10环制作抗渗压力试件一组。
⑨管片每日生产15环抽查1环,检查尺寸,生产100环抽查1块做检漏测试,其水平拼装检验的频率和结果应符合验标规定。
管片拼装:
①监理人员对进场管片应进行质量检查,重点检查管片出厂质量证明、主要材料质量证明、复试报告、混凝土强度、抗渗试验报告及管片的外形尺寸、预埋件、螺栓预留孔位置和尺寸,管片拼装的螺栓型号规格、材质、外观应符合设计要求,并有出厂证明。
②拼装前,应检查管片是否贴好接缝密封垫,检查前一环环面防水材料是否完好,还应结合前环拼装的纠偏量,提出新一环采用的纠正措施。
③拼装管片时,应依照组装管片的顺序,从下部开始逐次收回千斤顶,防止围岩压力及工作面泥浆压力使盾构后退。
④纵向螺栓以设计标准测力扳手检测拧紧程度,在掘进时,依次拧紧将出工作车架的纵向螺栓。
⑤拼装过程中要保持已成环管片环面及拼装管片面的清洁。
⑥曲线段时,各块管片的环向定位要正,以保证衬砌环符合设计轴线要求。 ⑦管片拼装后贯穿裂缝,裂缝宽度不得超0.02mm,不得有混凝土剥落。环向、纵向螺栓必须全部拧进,每环相邻管片允许高差10mm,纵向相邻管片允许高差15mm,衬砌环直径椭圆度小于5‰D。
刀具更换:
①应预先确定刀具更换的地点和方法,并做好相应准备。
②刀具更换宜选择在工作井或地质条件较好,地层稳定地段进行。 ③在不稳定地层换刀具前,必须采取地层加固或压力法等措施,确保开挖面稳定。
④带压进仓更换刀具前,必须做好以下准备:a、对带压进仓作业设备进行全面检查和试运行;b、采用两种不同动力装置,保证不间断供气;c、气压作业严禁采用明火,当确需使用点焊气割时,应加强设备安全检查,还必须加强通风并增加消防设备。
⑤带压更换刀具还须符合以下规定:a、通过计算和试验确定合理气压,稳定工作面和防止地下水渗漏;b、刀盘前方地层和土仓满足气密性要求;c、由专业技术人员对开挖面稳定状态和刀盘、刀具磨损状况进行检查,确定刀具更换专项方案与操作安全规定;d、作业人员应按照刀具更换专项方案和安全操作规定更换刀具;e、保持开挖面和土仓空气新鲜;f、作业人员进仓工作时间要求如下: 进仓压力(MPa) 0.01~0.13 0.13~0.17 0.17~0.255 工作时间 仓内工作时间(h) 5 4.5 3 加压时间(h) 6 7 9 减压时间(h) 14 24 51 24小时内只允许工作1次 ⑥做好刀具更换记录。 壁后注浆:
①注浆材料要完全适合围岩条件和盾构形式,要具有完全填充首尾空隙的流动性,浆液压注后不产生离析且强度很快超过围岩的强度,具有不透水性。
②注浆时机。盾构推进时,应进行同步注浆,衬砌管片脱出盾尾后,应配合地面量测及时进行壁后注浆。为控制地表沉陷,要特别注意同步注浆和壁后注浆的效果,必要时要根据土体固结和 稳定状况以及地表监控情况适当进行二次或多次注浆。
③注浆方法。注浆前应对注浆孔、注浆管路和设备进行检查并将盾尾封堵严密。注浆过程中严格控制注浆压力,使壁后空隙全部充填密实,注浆量应控制在130%~180%。壁后注浆应从隧道两腰开始,注完顶部再注底部,注浆后应将壁孔封闭,完工后及时将管路设备清洗干净。
在注浆过程中尤其要注意管片与管片接头的变形,盾尾密封损伤等问题,要严格控制管片拼装质量。
隧道防水:
①隧道防水监理的重点放在管片防水材料的进场验收,拼装过程中的保护,嵌缝施工以及注浆孔的封堵上。防水密封垫应按管片的型号施工,严禁尺寸不符或有质量缺陷。
②钢筋混凝土管片拼装前,应逐块对粘贴的防水密封条进行检查验收,检查重点放在粘贴是否牢固、平整、严密,位置是否正确,对有鼓起、超长和缺陷等现象一律禁止使用。
③管片嵌缝材料,槽缝应清理,使用专门工具填塞平整、密实。 ④采用注浆孔注浆时,注浆结束后应对注浆孔进行密封防水处理。
⑤拼装时不得损坏防水密封装置,尤其注意管片拼装“T”行部位的防水质量。
⑥隧道与工作井、联络通道等附属构筑物的接缝防水应按设计在隧道外约1.5米处进行。
控制地表变形,监控量测:
①密封舱压力的正确选择以及与之相适应的工作面稳定条件。
②控制排土量、推进速度和螺旋输送机转速的匹配,以出土量控制进度。 ③严格控制开挖面的挖土量,防止超挖。
④加强盾构与衬砌背间隙的充填,保证压注工作及时,衬砌环脱出盾构机后立即压注充填材料。
⑤提高隧道施工进度,减少盾构在地下的停搁时间。
⑥为减少纠偏推进对土层的扰动,应限制盾构推进每环的纠偏量。 ⑦为防止隧道下沉,通常按经验估计下一个可能的沉降值,施工时适当提高隧道的施工轴线,使产生沉降后的轴线接近设计轴线。
⑧按照设计要求布控观测点,监理见证量测数据,并审查施工单位的监测日报、周报。
⑨实测变形值大于5mm/d时,要责令施工单位停止掘进,分析原因,采取措施并报告建设单位。
盾构接收:
盾构接收有两个概念:一是盾构始发进洞接收;一是盾构到达接收。