施组设计下载简介：

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2.2左右线隧道与地铁1号线平面位置关系 4

2.3左右线隧道与地铁1号线剖面位置关系 5

2.4左右线隧道上穿地铁1号线地质情况 5

2.5上穿一号线段管线情况 6

土方开挖及护坡工程施工方案（改）2.6上穿一号线段地面环境 7

4.1盾构到达前措施 10

4.2掘进过程的控制措施 15

4.3通过后的巩固措施 20

5.1地面监控量测 21

5.2洞内测量控制措施 25

第六章施工总体计划 27

6.2劳动力计划 27

6.3主要施工机械设备 28

第七章安全质量保证措施 29

8.3重大风险源应急措施 32

第九章附件（盾构上穿1号线设计演算） 35

1.1车红区间隧道线路平纵断面图；

1.2车公庙站～红树湾站区间建筑物及联络通道加固施工图；

1.3车公庙站至红树湾站区间详细勘察阶段岩土工程勘察报告；

1.4、深圳市地铁集团有限公司地铁运营安全保护区和建设规划控制区工程管理办法；

1.5、本工程《实施性施工组织设计》；

1.6现有的技术水平、管理水平和机械设备装备能力及施工经验。

1.7设计、施工所涉及的规范、规程、标准以及有关行业法规和法令等。

右线在K5+402.5～K5+347.7段、左线在K5+355.9～K5+288.7段上穿正在运营中的深圳地铁1号线的影响范围。

11号线车公庙站～红树湾站区间东起车公庙站、西至红树湾站，线路沿深南大道和白石路布设，我部施工的【始发井～车公庙】区间左线长3413.086m，右线长3458.27m，区间总长度为6871.356m，区间附属工程包括1个区间中间风井、7个联络通道，8个洞门。

2.2左右线隧道与地铁1号线平面位置关系

2.3左右线隧道与地铁1号线剖面位置关系

2.4左右线隧道上穿地铁1号线地质情况

11号线上穿既有隧道段各地层地质情况如下：

上穿1号线竹侨区间段右线

上穿1号线竹侨区间段左线

2.5上穿一号线段管线情况

上穿1号线竹侨区间段主要管线为：1根（Ф400/3.8/砼）污水管道；3根（Ф1000/0.9/砼、Ф600/1.5/砼、Ф50/0.2/钢）给水管道东西横跨加固区，均采取了就地保护的措施。

2.6上穿一号线段地面环境

上穿地铁1号线段处于深南大道南侧树林，地面有既有一号线风亭一处位于左右线路中间处，无其它建（构）筑物。

3.1穿越距离太近，夹层土体稳定性差

3.2穿越段部分土体为粘性土，碴土改良是控制的重点

上穿时掌子面部分地层为粘土地层，掘进过程中容易出现诸如堵仓，糊刀盘、刀具异常损坏等诸多问题，造成施工无法正常进行。掘进过程中控制好掘进参数、做好碴土改良是控制的重点。

3.3由于1号线正在运营，对盾构掘进时产生的地表沉降等要求极高，合理的控制好掘进参数是控制的重点。

盾构掘进时，采用的是半自动化及自动化控制模式，但自动化控制系统的数据反馈修正有时间上的滞后性，实际土压力的控制必然与理论设定值存在一定的偏差。故盾构机的参数控制必须要有超前性，要合理的选择盾构机掘进参数，避免推力过大、出土量过多等对地表隆沉产生不良后果，极大影响工程质量。

3.4拼装管片时，前仓的土压力波动对地表也有较大影响，也是控制的一个重点。

实际施工表明，在拼装管片的过程中，盾构机有微量的后退，且由于采用的土压平衡方式掘进，土仓中的气压也会由于停机而损耗，前仓土压力变小：根据统计，拼装管片前后的土压力变化值约为0.1Mpa，因此，在穿越施工时，拼装管片前停机时，土仓保留压力要比掘进时适当提高0.1～0.2mpa，避免由于停机而造成泄压引起地表沉降，同时也要保证盾构机的保压系统可以正常使用。

3.5盾构曲线穿越施工，增加了对土体的扰动，控制好掘进姿态是施工的重点。

11号线上穿1号线时为800m的曲线段转弯半径上（上下坡交点）施工，盾构推进时盾构姿态的改变对周围的影响很大。在推进时由于各种不确定因素，盾构轴线产生偏差，而盾构在曲线推进、纠偏、抬头或磕头时，实际开挖断面是椭圆形，盾构轴线与隧道轴线偏角越大，对土体扰动也越大。同时由于姿态的调整势必造成对土体的超挖，引起地层的损失。

3.6上穿1号线竹侨区间部位，在1号线施工时发生过塌方事故，摸清塌方段回填范围及施工时的状况也是穿越期间技术准备工作的重点。

地铁1号线竹侨区间采用的是矿山法施工，开挖时发生过塌方，后及时用砼进行了回填，探清砼回填范围和盾构机开挖断面的地质情况，是前期技术准备工作的重点；矿山法隧道在初支施工时打设了斜向锚杆，锚杆长度距离盾构隧道开挖的实际距离也需要进行调查和落实，以免误入隧道，损坏刀具，导致盾构机无法向前掘进。

在盾构到达前对穿越段的地层进行地表提前加固、对既有线轨道进行紧固，并进行监测布点，收集初始值；穿越中通过优化参数和加强监测等手段控制好施工参数；通过后根据监测数据和巩固注浆的措施保证后期的稳定，通过三个阶段的施工，从根本上保证盾构穿越既有1号线的施工安全。

①完成上穿段的环境调查

在施工前，完成上穿区域段的放样工作，并撒白灰将11号线隧道中线、隧道轮廓线和影响边界线进行地面标识；联系运营公司对既有1号线洞内受影响范围进行洞内标识；联系监理单位对上穿区域段的地面、地表的相关设备、建构（筑）物、管线等进行联合调查，并完成相关备案工作。

②对上穿段地层进行注浆加固

结合场地条件，拟对隧道重叠部位的地层采用袖阀管注浆，通过改善土体密实度，以降低盾构浅埋段冒顶的施工风险，提高加固范围内地层的抗渗能力和承载能力，以确保施工安全顺利进行。同时有利于降低盾构掘进时对既有隧道产生的附加应力。

注浆材料主要是根据各地层地质条件及注浆目的来进行选择，针对注浆区域地层特点，结合以往工程经验，本工程注浆材料选择普通硅酸盐水泥PO42.5R。

水泥搅拌机、BW150泵。

袖阀管布孔间距为2m*2m,梅花型布置。

水：水泥0.75：1～1：1

终灌控制标准采用注浆压力和注浆量相结合的双重控制标准。单孔注浆要求少量多次、反复灌浆；每段注浆都正常进行，注浆压达到设计终压1.0Mpa并继续注浆10min以上，或虽未达到设计终压，但注浆量已达到设计注浆量，即可结束本孔注浆。

注浆速度宜为20～70L/min。

分段注浆间距宜为0.6～1.0m。（垂直方向）

（5）袖阀管注浆施工工艺流程

（6）袖阀管注浆施工方法

施工前进行场地围蔽及平整，用经纬仪或全站仪，测放出各施工区的注浆孔位，并用打木桩或钢筋的方式作标记，并详细编号，钻机就位时通过垂球定点，确保定位准确。同时由于11号线和1号线的隧道净距只有1.5m，故测量定位放样时要将1号线隧道正上方的位置，测算准确进行标识。

成孔采用XY－2PC型地质钻机，钻孔直径为60mm，结合现场实际情况，在成孔过程中，施工人员随时注意孔内返浆的变化，调整施工工艺，确保成孔顺利进行。成孔深度一般要求比设计深度深20～30cm。1号线隧道的正上方范围内成孔过程中，钻孔深度以1号线隧道顶部0.5m为控制点。如钻进过程中出现塌孔，可采用泥浆循环护壁成孔。钻孔时要保证转速均匀，钻杆提升和下放应保持垂直，以免扩孔，钻进程中要做好记录，为注浆作业提供参考数据。

连接注浆管，用注浆泵向孔内泵送大量清水，将孔内的泥浆和沉渣冲出孔外，直至孔口返出清水。

在成孔及清孔完成后，向钻孔内浇注套壳料，套壳料利用钻机钻杆进行灌注，用来防止袖阀注浆管在注浆过程中变形、变位或损坏，并能保证水泥浆通过。套壳料要求收缩性小，脆性较高，粘度较低，析水率较小，稳定性高，早期强度高。套壳料配制采用粘性土、水泥主要材料配制，为了提高套壳料的脆性，可掺入细砂或粉煤灰等。套壳料配合比为（重量比）水泥:粘土:水＝1:1.5:1.88。套壳料用量（m3）＝1.3×π×(检测孔半径2－袖阀管半径2)×注浆段高度。套壳料浇注方法：通过钻杆下到孔底或导管下到孔底，用泥浆泵将拌好的套壳料经钻杆或导管注入孔内即注浆段。

待浇注完套壳料后，按要求注浆段下花管，空段下实管，地面预留高度（0.2～0.3m）（花管为注浆管，实管为隔离输浆管）。并在管内充满清水，可克服浮力，检查密封性。下管时尽量使袖阀管垂直居于孔中心，花管连接牢固，袖阀管下底端要套好锥形堵头，上顶端要戴上保护帽。

浆液配合比为水:水泥＝1：0.75，在袖阀管与孔壁之间的空隙中下入1/2钢管至套壳料面，从1/2″钢管中注入配置好的浆液直至孔口返出，孔口浆面下沉后应多次回灌，保证固管止浆效果。

（7）上穿1号线段注浆加固后效果分析

根据设计方案计算上穿1号线竹侨区间隧道施工完成后地铁1号线的沉降、水平位移、最大主应力，经过分析按照目前设计的加固方案处理完毕后，既有地铁1号线隧道的最大竖向位移和水平位移分别为10.7mm、4.29mm，处于允许范围之内，管片的组合应力较小，小于材料的极限承载能力，满足安全要求。

③对既有隧道采取的控制措施

a、既有结构裂缝不贯通，且宽度≤0.2mm。

b、既有结构掉块深度≤10mm，管片掉角长度≤30mm，并不得漏筋。

c、既有线运营时速≤15km/h。

d、如有可能对洞内进行临时支托保护（由于地铁运营隧道上方和侧面全部为高压电缆，恐无法进行临时支托防护，同时不利于地铁运行）。

（2）对既有隧道的提前处理：

a、对受影响地段进行全面整修，轨道扣件拧紧，轨距、水平调正。

b、受影响地段每隔3对短轨枕设置一根绝缘轨距拉杆。

c、受影响地段钢轨内侧安装防脱护轨。

d、受影响地段设置警示标志。

e、采用调高垫板调整轨面标高。

说明：控制值可按照每个项目的设计要求和既有线的具体状况调整

依据深圳市《城市轨道交通安全保护区施工管理办法》2011版，当实际变形值达到最大允许变形值的60%时，须向有关单位发出黄色预警；当达到最大变形允许值的80%时，应发出橙色报警；当超过最大变形允许值时，应发出红色报警。且当首次报警后，若测点以较大的速率继续下沉变形，应视情况继续报警。

在盾构机到达4#联络通道加固区时开仓对刀具进行检查、更换，为上穿1号线竹侨区间提前做好刀具准备工作。

并在穿越前对盾构机及后配套设备进行一次全面、细致的检修。重点对盾构机的螺旋机系统、碴土改良系统、同步注浆系统、二次注浆设备、控制电路及液压系统、龙门吊刹车系统、行走系统、电瓶车刹车及电路进行检修，

对于损坏的部件立即更换，对存在故障隐患的部位及时排除，各润滑部位及时加注润滑脂或润滑油。特别是对注浆管路进行清洗疏通，避免输送管在盾构穿越车辆段路时堵塞，导致浆液供应中断，从而造成盾构机停机。

检修前制定详细的设备检修计划，由机械总工牵头，安排经验丰富的机修人员对设备进行彻底的检修，将检修任务落实到个人，确保盾构穿越1号线竹侨区间前所有设备均处在最佳的工作状态，24小时连续推进。

4.2掘进过程的控制措施

盾构施工对周边土层影响程度受控因素较多，主要为土仓压力、推进速度、总推力、出土量、刀盘转速、注浆量和注浆压力等施工参数的影响，因此要针对优化施工参数选择主要施工措施遵循"连续掘进、顺利通过"的原则、选用熟练操作手、动态优化调整主要掘进参数（如土舱压力、推进速度、刀盘转速和推力等）、优化外加剂配比，改良碴土、控制出土量、做好壁后同步注浆和二次注浆。

①对前期掘进情况进行分析总结，掌握本标段地层特点，对盾构施工的适应性作出合理判断，从而为穿越施工提供借鉴，选择符合施工情况的掘进模式。

②通过控制出碴量（必要时使螺旋输送机回吐碴土），加气保压使土仓内压力值的保持恒定，尽量将其波动制控制在最小的范围内，以确保开挖面的稳定。其中需严格控制出土量，避免碴土的少出、多出为重中之重。

③加强碴土改良，适当增加泡沫及水的用量避免堵仓、糊刀盘现象的发生。

④控制掘进速度。盾构上穿时，需严格控制掘进速度，避免出现速度的较大波动，因为速度过快易造成土压增大，注浆欠饱满等一系列问题；速度过慢则延长了对地层的扰动时间。因此掘进时需选择适宜的速度，保证在上穿时匀速的通过地铁一号线，把对地层的扰动降至最小。

⑤对盾构掘进进行严格线形控制和姿态控制，姿态调整不宜过大、过频，减少纠偏，特别是较大纠偏，避免对土体的超挖和扰动。

⑥确保同步注浆质量和数量。注浆措施主要作用为防止地层变形、提高结构的抗渗性、改善结构受力情况(在不均衡地层中)等，施工时应选用设定合理的注浆量和注浆压力，确保管片围岩间隙及时充填密实，基于对地面及1号线的保护，防止较大沉降的发生，注浆量应适当的加大。

根据计算得出合理的上部土压值，以土压平衡模式掘进，具体施工时，根据盾构所在位置的埋深、土层状况及地表监测结果进行调。因该段地表条件较好，为减少盾构施工对既有线的影响，土仓压力值按计算值的下限控制。

盾构隧道每环理论出碴量（实方）=πR2×L=3.14×3.492×1.5=57.4m3；

其中：R——盾构机刀盘半径

根据碴土的松散情况，松散系数取1.5～1.8，故出碴量控制86m3/环～103m3/环。

实际每环出碴量控制根据监控量测数据和经验来控制。

掘进速度及推力的选定以保持土仓压力为目的，根据施工的实际情况确定并调整掘进速度及推力。盾构掘进速度为30～40mm/min。

④盾构轴线及地面沉降控制

推进过程中，盾构垂直向趋势保持在宜保持在+3mm，以防盾构机下沉。将施工测量结果不断地与计算的三维坐标相校核，及时调整。

根据值班工程师指令设定盾构推进参数，推进与衬砌外注浆同步进行。不断完善施工工艺，严格控制施工后地表最大变形量。

泡沫剂用量根据地质情况以及排出的碴土的状况进行适当的调整。

盾构施工引起的地层损失和盾构隧洞周围受扰动或受剪切破坏的重塑土的再固结以及地下水的渗透，是导致地表沉降的重要原因。

尤其是重叠段，为了减少和防止沉降，在盾构掘进过程中，要尽快在脱出盾尾的管片背后同步注入足量的浆液材料充填盾尾环形建筑空隙，支撑管片周围岩体；凝结的浆液将作为盾构施工隧道的第一道防水屏障，增强隧道的防水能力；为管片提供早期的稳定并使管片与周围岩体一体化，有利于盾构掘进方向的控制，并能确保盾构隧道的最终稳定。必要时要注双液浆进一步加快管片填充物的固结时间，尽快稳定地层，减少扰动与下沉量。

采用水泥砂浆作为同步注浆材料，该浆材具有结石率高、结石体强度高、耐久性好和能防止地下水浸析的特点。水泥采用P0.42.5，以提高注浆结石体的耐腐蚀性，使管片处在耐腐蚀注浆结石体的包裹内，减弱地下水对管片的腐蚀。

（2）浆液配比及主要物理力学指标

根据经验，同步注浆拟采用下表所示的配合比。在施工中，根据地层条件、地下水情况及周边条件等，通过现场试验优化确定最合理的配合比。拟定同步注浆浆液的主要物理力学性能应满足下列指标：

a、胶凝时间：一般为6h，根据地层条件和掘进速度，通过现场试验加入促凝剂及变更配比来调整胶凝时间。对于强透水地层和需要注浆提供较高的早期强度的地段，可通过现场试验进一步调整配比和加入早强剂，进一步缩短胶凝时间。

b、固结体强度：一天不小于0.5MPa，28天不小于5.4MPa。

c、浆液结石率：>95%，即固结收缩率<5%，浆液稠度：85cm

d、浆液稳定性：倾析率（静置沉淀后上浮水体积与总体积之比）小于5%。

同步注浆通过同步注浆系统及盾尾的内置注浆管，在盾构向前推进盾尾空隙形成的同时进行，采用双泵六管路对称同时注浆

搅拌站：自行设计建造的砂浆搅拌站一座，采用JS500搅拌机。

同步注浆系统：配备柱塞泵泵3个，注浆能力3×10m³/h，6套注浆管路。

运输系统：8m³砂浆罐车，带有自搅拌功能和砂浆输送泵。

根据盾构法隧道施工规范要求和我单位盾构施工的经验，注浆量取环形间隙理论体积的1.3～2.5倍，并通过监测情况来调节。注浆量可用下式进行计算：

式中：λ——注浆率（取1.3～2.5，曲线地段及砂性地层段取较大值，其它地段根据实际情况选定）

V——盾尾建筑空隙（m3）

则：Q=5.86～11.28m3/环；

根据设计勘察地层情况、环境条件及施工地表沉降状态注浆率平均值取1.5，故每环管片壁后实际同步注浆量为平均6.8m3左右。

根据此段地质条件和埋深，注浆量按照以每环不低于7m3的标准进行控制。

通常同步注浆压力一般为1.1~1.2倍的静止土压力，同步注浆控制在0.25~0.4Mpa，二次注浆压力为0.3~0.6Mpa。

（1）上穿1号线期间采用针对此埋深而制作的特殊配筋管片，同时管片的邻接块和标准块都预留有2个注浆孔。

（2）管片选型以满足隧道线型为前提，重点考虑管片安装后盾尾间隙要满足下一循环掘进限值，确保有合适的盾尾间隙，以防盾尾接触并挤压管片，造成管片破损。

（3）管片安装必须从隧道底部开始，然后依次安装相邻块，最后安装封顶块。封顶块安装前，应对止水条进行润滑处理，安装时先径向插入2/3，调整位置后缓慢纵向顶推插入。

（4）管片安装完后应及时进行连接螺栓紧固；螺栓性能等级为8.8S，型号M30，拧固扭矩为536N·M【拧固扭矩TC=0.13*施工预拉力PC*螺杆直径D；PC取275】。

（5）在管片环脱离盾尾后（掘进1m左右）要对管片连接螺栓进行二次紧固。

严格控制土压波动，波动范围±0.1bar根据埋深时时调整

掘进过程中按5车留100mm控制，保证出碴量在86m3～103m3

20～40mm/min

注浆量和注浆压力双重控制，压力控制在0.25～0.4Mpa

备注：各项施工参数的控制严格按照项目《盾构施工掘进报警和汇报制度管理办法（暂行）》的相关要求执行。

4.2.4二次补强注浆

二次补强注浆一般在管片与围岩间的空隙充填密实性差，致使隧洞变形得不到有效控制或管片衬砌出现渗漏的情况下实施。同时，地表如果出现过大沉陷时可通过二次注浆进行抬升和补强。施工时采用隧道监测信息反馈，结合洞内超声波探测管片衬砌背后有无空洞的方法，综合判断是否需要进行二次注浆。上穿段前后10环范围内必须对管片背后注双液浆，使隧道周围土体快速达到强度，并起到止水效果。

①注浆材料、浆液配比及性能指数

二次注浆采用单液浆或双液浆。

补强注浆采用盾构机自带的双液注浆泵。

二次补强注浆注浆管及孔口管自制，其加工应具有与管片吊装孔的配套能力，能够实现快速接卸以及密封不漏浆的功能，并配备泄浆阀。

（3）注浆主要技术参数

二次注浆压力控制在为0.3～0.6Mpa。

根据本工程的地质及线路情况，注浆量一般为理论注浆量的1.3～1.8倍，并通过监测情况来调节。

二次补强注浆量根据地质情况及注浆记录情况，分析注浆效果，结合监测情况，由注浆压力控制。

采用注浆压力和注浆量双指标控制标准，即当注浆压力达到设定值或注浆量达到计算空隙量的150%以上时，即可认为达到了质量要求。

现场监测人员现场值班人员盾构操作人员

每天的施工监测信息由监测单位定时向监理、施工单位和运营公司进行通报；若发现有监测值达到预警或报警值时按照应急报警机制进行上报，并立即启动应急预案。

4.3通过后的巩固措施

在穿越结束后，对结束里程连续10环的管片进行二次注浆封堵；同时需要继续对穿越段进行监测，并根据监测数据分析地表变化情况，必要时进行多次浆液补注的措施，从根本上保证上穿段的安全、稳定。

5.1.1监测目的及内容

DGJ32∕TJ_174-2014_复合发泡水泥板外墙外保温系统应用技术规程.pdf①了解盾构隧道施工中地表隆陷情况及其规律性。

②了解施工过程中不同深度地层的沉降和水平移位情况。

③了解施工过程中地下水位的变化情况。

GB 50174-2017标准下载④了解管片的变形情况。

⑤指导现场施工，保障施工的正常进行。

①地面沉降、隆陷变形机理