①盾构接收之前,监理人员应审查施工单位提交的进洞计划和接收方案。包括:接收掘进、管片拼装、壁后注浆、洞门内外土体加固、洞门围护破除、洞口钢圈密封等。审核施工单位提供的盾构机进洞过程中产生的不良后果的补救方案,如管片破裂、隧道漏水、地面沉陷等。
②对盾构进洞后往往会产生的“上飘”现象,要有动态控制方案。
③盾构到达接收井10m内,应控制盾构掘进速度,开挖面压力。当切口离洞门30~50cm时应停止掘进,使切口正面土体压力降到最低值,确保洞门破除施工安全。由于土压平衡盾构密封舱内充满土体,,在近洞口处有一个较大的力作用接收井到达面得围护结构上,因此应根据强度计算确定是否需补强措施。
④盾构主体进入接收井,应及时密封管片环与洞门间隙。
⑤盾构到达接收井前,应采取措施,使拼装管片环缝挤压密实,确保密封防水效果。
⑥洞门钢筋割除后,监理应检查盾构出站范围内没有残余钢筋。 ⑦盾构接收全过程进行地面构筑物变形监测。
盾构机调头:
①盾构机调头,施工单位应有专项方案待审批。
②盾构机调头必须有专人指挥,并有专门的盾构机维修保养方案。如刀具的更换、螺旋输送机耐磨块的更换、盾尾密封刷的更换、千斤顶的维修等。
③盾构机调头完成以后,应重新按始发前的检查要求进行检查,符合要求才能再次始发。
2、盾构工程监控目标:
模具:
①管片钢模具设计制造时的规格尺寸、强度、刚度和稳定性必须以隧道符合设计断面管片分块为准要求,应考虑加工精度,初验其允许制造偏差应符合下表的规定值。钢结构及模板必须具有足够的强度、刚度和稳定性,应便于拆卸。
模具允许制造偏差表 序号 1 2 3 4 5 项目 宽度 弧弦长 边模夹角 对角线 内腔高度 允许偏差(mm) ±0.4 ±0.4 ≤0.2 ±0.8 ﹣1~﹢2 检验方法 内径千分尺 样板 靠尺塞尺 钢卷尺、刻度放大镜 高度尺 检验数量 6点/片 2点/片,每点2次 4点/片 2点/片,每点2次 4点/片 ②模具安装必须稳固牢靠,接缝严密,不得漏浆。模具与混凝土的接触面必须清理干净并均匀涂刷脱模剂,浇筑混凝土前,清理干净模具内杂物,钢筋骨架、预埋配件严禁接触脱模剂。
③管片出模时,管片混凝土强度应达到20MPa。 ④模具每周转100次,必须进行系统检验,其允许偏差需符合模具允许制造偏差表规定值。
管片:
①水泥、细骨料、粗骨料、外加剂、矿物掺合料的质量,配合比、强度等级、
抗渗等级等的质量标准、检验数量、检验方法应符合验标要求。
②管片养护应符合下列规定:
a、管片混凝土浇筑成型后至脱模前,应覆盖保湿采用蒸汽养护或自然方式进行养护。
b、自然养护时间在掺加减水剂时自然养护时间,养护为8~12h。
c、蒸汽养护的混凝土管片静停2h后,开始输入蒸汽,升温速度不宜超过15℃/h,降温速度不宜超过10℃/h,恒温最高温度不宜超过60℃。
d、蒸汽养护时间不宜超过6h,停止蒸汽养护时管片温度与环境温度不得超过20℃。
e、管片脱模后,非冬期间生产的管片宜置于水中养护7d以上,冬期生产的管片宜涂刷养护剂。
③管片在贮存阶段宜采取适当的方式进行养护且养护周期不得少于14d。管片/仰拱块出厂时的混凝土强度不应低于设计强度。
④混凝土管片钢筋加工要满足设计要求,允许偏差值应符合下表规定。
钢架加工允许偏差和检验方法数量 序号 1 2 3 项目 主筋折弯点位置 箍筋内净尺寸 允许偏差(mm) 施工单位检查数量 抽检≥5件/班,同类型、通设备且≤15环 抽检≥5件/班,同类型、通设备且≤15环 抽检≥5件/班,同类型、通设备且≤15环 ±10 ±5 主筋和构造筋剪切 ±10 ⑤混凝土管片浇筑时,要保证钢筋骨架的稳定位置,钢筋骨架安装的偏差应符合下表规定:
钢筋骨架安装位置的允许偏差和检验方法数量
序号 1 项目 长 钢筋骨架 宽 高 间距 2 3 4 5 受力主筋 箍筋间距 分布筋间距 环、纵向螺栓孔和中心吊装孔 层距 保护层厚度 允许偏差(mm) ﹢5 ﹣10 ﹢5 ﹣10 ﹢5 ﹣10 ﹢5 ﹢5 ﹢5 ﹣3 ﹢10 ﹢5 畅通、内圆面平整 每环检1片、每片骨架检查4点 施工单位检查数量 ⑥预制钢筋混凝土管片的尺寸允许偏差应符合下表的规定: 预制成型管片允许偏差
序号 1 2 3 项目 宽度 弧弦长 厚度 允许偏差(mm) ±1 ±1 ﹢3 ﹣1 ⑦每套钢模每生产100环后应进行管片水平拼装检验一次,检查结果应符合下表规定。
管片水平拼装检验允许偏差 序号 项目 1
允许偏差(mm) 检验频率 2 每环测6点 检验方法塞尺 塞尺 环向缝间隙
2 3 4 纵向缝间隙 成环后内径 成环后外径 2 ±2 ﹢6 ﹣2 每条缝测2点 测4条(不放衬垫) 测4条(不放衬垫) 塞尺 用钢卷尺量 用钢卷尺量 ⑧预埋件和预留孔洞的设置应符合设计要求。允许偏差和检验方法应符合下表的规定。
预埋件和预留孔洞的允许偏差
序号 1 2 预留孔洞 项目 中心线位置 尺寸 允许偏差(mm) 10 ﹢10 0 3 预埋件中心线位置 ⑨管片/仰拱块混凝土外观质量不应有严重缺陷,有严重缺陷的管片不得用于工程。
混凝土管片外观质量缺陷等级 名称 漏筋 蜂窝 孔洞 夹渣 疏松 裂缝 现象 管片内钢筋未被混凝土包裹而外露 混凝土表面缺少水泥砂浆而形成石子外露 混凝土内空穴深度和长度均超过保护层厚度 混凝土内夹有杂物且深度超过保护层厚度 混凝土中局部不密实 ①可见的贯穿裂缝 ②长度超过密封槽且宽度>0.1mm的裂缝 ③非贯穿性干缩裂缝 外形缺陷 棱角磕碰、飞边等 外表缺陷 ①密封槽部位在长度500mm的范围内存在直径5mm以上 ②管片表面麻面、掉皮、起砂、存在少量气泡等 缺陷等级 严重缺陷 严重缺陷 严重缺陷 严重缺陷 严重缺陷 ①严重缺陷 ②严重缺陷 ③一般缺陷 一般缺陷 ①严重缺陷 ②一般缺陷 管片安装:
①管片拼装应严格按拼装设计要求进行,管片无内外贯穿裂缝,无大于0.2mm的推顶裂缝及混凝土剥落现象。
②管片防水密封条质量应符合设计要求,无缺损,黏结牢固,平整,防水垫圈无遗漏。
③螺栓质量及拧紧度必须符合设计要求。
④施工中管片拼装允许偏差和检验方法应符合下表的规定。
管片拼装允许偏差表 序号 1 2 3 4 5 项目 衬砌环直径椭圆度 隧道圆环平面位置 隧道圆环高程 相邻同环管片间的径向错台 相邻环片同环管片间环面环向错台 允许偏差(mm) ±6‰D ±70 ±70 6 7 检验方法 尺量后计算 用经纬仪测中线 用水准仪测高程 用尺量 用尺量 检查频率数量 4点/环 1点/环 1点/环 4点/环 1点/环 注:D指隧道的外直径,单位:mm。
⑤成型隧道其允许偏差值应符合下表的规定。
成型隧道允许偏差
序号 1 2 3 4 5 项目 衬砌环直径椭圆度 隧道圆环平面位置 隧道圆环高程 相邻管片的径向错台 相邻管片环向错台 允许偏差(mm) ±6‰D ±120 ±120 12 17 检验方法 尺量后计算 用经纬仪测中线 用水准仪测高程 用尺量 用尺量 检查频率数量 4点/环 1点/环 1点/环 4点/环 1点/环 注:D指隧道的外直径,单位:mm。
⑥结构表面无裂缝、缺棱、掉角,管片接缝符合设计要求。
⑦衬砌结构不得侵入建筑限界。
同步注浆:
①管片同步注浆施工应符合设计要求。 ②同步注浆应进行配合比设计。
③注浆浆液胶凝时间宜为3~10h。固结体1d强度不小于0.2MPa(相当于软质岩层无侧限抗压强度),28d强度不小于2.5MPa(略大于强风化岩天然抗压强度)。浆液结石率应大于95%,即固结收缩率<5%。浆液稠度宜为8~12cm。浆液倾析度(静置沉淀后上浮水体积与总体积之比)应小于5%。
④充填材料的物理力学性能和其他要求应符合设计规定。 ⑤注浆时应根据地层条件和掘进速度,通过现场试验调整配合比来控制胶凝时间。对于强透水地层和需要注浆提供较高的早期强度的地段,应缩短胶凝时间。
二次注浆:
①二次补强注浆施工应符合检测结果和设计要求。
②二次补强注浆宜采用1:1水泥单液浆。但在地下水丰富,需进行注浆堵水的情况下,也可在局部地段采用水泥-水玻璃双液浆。
③浆液所用材料的强度、耐久性等物理力学指标应符合设计要求。
④二次补强注浆应控制压力,宜为0.5~0.6MPa。注浆量应根据管片外间隙和量测结果确定。
管片防水:
①同一配合比的管片混凝土,每30环留置抗渗试件一组,试验结果必须符合设计要求。混凝土抗渗试件应在浇筑地点随机取样。
②防水密封条的品种、规格、性能必须满足设计要求。 ③胶黏剂质量应符合设计要求。
④管片成品应按要求进行检漏测试。检漏标准按设计抗渗压力恒压2h,渗水深度不超过管片厚度的1/5为合格。
⑤防水密封条安装应符合下列要求:
a、粘贴管片防水密封条前应将管片密封条槽清理干净。
b、粘贴后的防水密封条应牢固、平整、严密、位置正确,不得有起鼓、超长和缺口现象。
c、管片防水密封条粘贴完毕并达到粘贴时间要求后方可拼装,拼装时不得损坏密封条。
⑥隧道防水施工、防水效果符合设计要求。
⑦螺栓孔密封圈品种、规格、性能必须满足设计要求。 ⑧嵌缝材料品种、性能必须满足设计要求。
⑨螺栓孔密封圈应按设计要求安装,不得遗漏,且不宜外露。 10管片嵌缝防水应符合设计要求。 ○
3、盾构工程监控手段:
①方案审查和批准:
盾构工程依据以下规范、验标对施工方案进行审批: 1)长沙中大联合体莞惠监理站监理规划(第二版); 2)铁路建设工程监理规范(TB10402-2007); 3)盾构法隧道施工与验收规范(GB50446-2008); 4)地下铁路工程施工及验收规范(GB50299-1999)(2003年版); 5)盾构法隧道防水技术规程(DBJ08~50-1996);
6)高速铁路隧道工程施工质量验收标准(TB10753-2010); 7)铁路混凝土工程施工技术指南(铁建设[2010]241号); 8)铁路混凝土工程施工质量验收标准(TB10752-2010); 9)地下工程防水技术规范(GB50108-2008); 10)地下防水工程质量验收规范(GB50208-2002);
11)客运专线综合接地技术实施办法(铁集成[2006]220号); 12)铁路隧道风险评估与管理办法暂行规定(铁建设[2007]200号); 13)铁路隧道监控量测技术规程(TB10121-2007);
14)区间隧道结构防水通用图(莞惠城际通用图SD-TY-01); 15)松山湖北-大朗区间GDK33+951.219~GDK38+359.000段盾构区间管片配筋图(莞惠施SD-06-07);
16)松山湖北-大朗区间GDK33+951.219~GDK38+359.000段盾构区间主体结构图(莞惠施SD-06-09)。
至目前为止,依据以上规范和验标,对施工单位的GDK33+951.219~GDK38+359盾构隧道下穿建筑、构筑物加固方案、GDK33+951盾构始发井端头旋喷桩加固方案进行了审批。
②巡视检查要求如下:
1)总监:对各标段重点及控制工程巡视检查每月不小于2次,全线巡视检查每月不小于1次。
2)副总监(监理站安全负责人):对所分管标段工程巡视检查每月不少于2次;对分管段的重点及控制工程巡视检查每周不少于一次。
3)监理组长:对所分管标段工程集体巡视检查每周不少于1次;重点部位卡控要点每周不少于2次。
4)其他专业负责人:对所分管标段工程巡视全线检查监理站每月不少于1次,监理分站每月不少于2次,监理分站安全工程师每3天不少于1次(重点部位、卡控要点每天1次)
5)专业监理工程师:对所分管范围巡视检查每两天不少于1次,对分管工程重点部位卡控要点巡检每天不少于1次。
巡视检查主要检查内容如下:
1)是否按照设计文件和批准的施工方案施工; 2)使用的材料、构配件和设备是否合格;