长石区间(430环～470环)纠偏施工方案

合肥市轨道交通2号线土建TJ12标长石区间（430环470环）纠偏施工方案 编 制 人： 审 核 人： 审 批 人： 中铁十二局集团有限公司合肥市轨道交通2号线土建TJ12标项目经理部二O一五年八月目 录一、编制依据1二、编制说明1三、方案实施组织机构1四、方案实施2五、盾构掘进质量保证措施5六、应急措施7长石区间（430环470环）纠偏施工方案一、编制依据1.1 地下铁道设计规范（GB50157-92）1.2 地下铁道、轻轨交通工程测量规范（GB50308-1999）1.3 地下铁道工程施工及验收规范（GB50299-1999）1.4 合肥市轨道交通2号线工程长宁大道站石莲北路站区间隧道平面、纵断面、洞门及其他构造图设计图纸1.5 合肥市轨道交通2号线工程12标长石区间左线施工中心线测量检测技术报告（2015合测字180号）1.6 长石区间左线盾构掘进控制记录表及PPS显示记录照片二、编制说明目前合肥市轨道交通2号线土建TJ12标长宁大道站石莲北路站区间左线盾构掘进施工时，盾构机在里程ZSK14235ZSK14262处（430环448环）水平出现较大偏差，管片拼装成型后隧道轴线水平偏差最大为134mm（偏向隧道外侧），偏离设计圆曲线，造成已拼装完成的管片实际位置超出设计要求，为使盾构机再掘进22环后（即掘进到470环）回到隧道设计轴线的位置上，保证成型隧道的中心线较好的符合设计线路，特制定本方案。三、方案实施组织机构组 长：李鸿副组长：刘凯、赵玮栋成 员：丁鹏、王俊杰、高彤、张瑞业、王候儿四、方案实施430环448环管片拼装成型后隧道水平偏差如下表：环号水平右偏量（mm）环号水平右偏量(mm)430264409043129441864323544210343337443105434454441054355244511743658446134437754471294387644812543983目前掘进完成448环时盾构机姿态状况如下表：位置偏差刀尖（mm）铰接（mm）盾尾（mm）水平方向+112+144+148竖直方向-10+26+48经以上拼装成型的隧道水平偏差量和目前盾构机姿态数据分析，管片趋势和盾构机趋势均向轴线拟合，按此趋势掘进拼装，若再经过22环的推进(即推进到470环时)调整之后的盾构机目标姿态：位置偏差刀尖（mm）铰接（mm）盾尾（mm）水平方向+2+34+38允许浮动5mm竖直方向000允许浮动5mm4.1 盾构操作方法1. 目前左线隧道在曲线半径为650的圆曲线上施工，曲线相对盾构机掘进方向为左偏，盾构穿越硬塑状粘土层，当推进千斤顶左右分区油压相同时盾构机向右线飘移，当左区油压小于右区油压的差值达到一个临界值时，盾构机可产生一个符合曲线半径为650的左转趋势去拟合设计转弯曲线，但为了纠偏的需要，左右分区油压差适当大于临界值，以确保盾构机向设计轴线靠拢，具体每环纠偏盾构机向轴线靠拢在5mm左右，通过再掘进22环到470环时盾构机刀尖水平方向偏离设计轴线为+2mm，防止纠偏过急造成列车无法运行。2、若左右分区油压差达到最大仍不能达到纠偏的效果，可适当屏蔽对应区的部分推进油缸进行纠偏。3. 此段设计线路为缓和曲线段，盾构机操作手在进行调整阶段的推进时，密切关注各分区油压数值、千斤顶伸长量变化的快慢程度、泡沫注入量、螺旋机压力值、管片背后注浆的压力和方量及自动导向系统给出的盾构机实时姿态以确保盾构机能平缓的过渡到目标姿态，并进行合理的管片选型确保盾尾管片间隙值，使管片能顺利脱出盾尾，并保证管片间的错台满足规范要求。4. 由于项目部盾构机的铰接为被动铰接，在推进时，盾构机操作手时刻关注铰接千斤顶的行程，如在推进过程中，由于左右区油压差会导致铰接千斤顶的左右行程有所偏差，若在此曲线上掘进时铰接千斤顶的左右行程无偏差时，需停机检查铰接油缸供油阀是否被锁死，锁死时必须打开，确保铰接油缸自由伸缩。5. 推进油缸油压的调整不宜过快、过大，否则可能造成管片局部破损甚至开裂。6. 正确进行管片选型，确保拼装质量与精度，以使管片端面尽可能与计划的掘进方向垂直。7根据430环448环管片成型后隧道水平偏离轴线量和现有盾构机的姿态判断，前期采用的上述纠偏措施和操作方法是切实可行的，操作过程中继续保持，缓慢纠偏，确保在470环左右将盾构机姿态拟合到设计轴线上。4.2 管片注浆1. 同步注浆时需从偏移方向的管片侧注入，从而减小拼装成型的管片的轴线偏差量；2隧道内进行二次压浆及多次补压浆处理，对有关施工技术参数进行及时调整，匀速推进，并根据前方覆土厚度，确定并维持土仓内压力，避免压力波动；注浆量采取少量多次的注浆方法，先对衬砌管片右侧的压浆孔进行压浆，压浆的同时对管片的沉降、水平位移及地面沉降进行跟踪监测，根据监测结果及时调整土仓压力、注浆量及压力。4.3 监控量测（1）人工测量为密切关注盾构机的姿态，在进行调整阶段的推进过程中，加大人工复核成型管片和盾构机姿态的力度。每推进5环时，进行人工复核测量，及时和自动导向系统进行比较，如有疑点，待查明原因后方可继续推进，测量人员给出详细的测量成果表，对盾构操作手进行施工指导，确保线路平稳回归。（2）盾构机姿态测量提供瞬时盾构机与线路中线的平面、高程偏离值，盾构机的旋转、俯仰等，由人工测量参考点位计算并与导向系统自动测量结果进行比较，检核PPS测量系统在掘进施工过程中准确性与精度。（3）施工中的成环管片环姿态测量使用Leica TCRA 1202 激光全站仪、棱镜、水平尺测得成型环片顶部中心的坐标，通过已测的坐标值与隧道线路的设计坐标值计算便可得成型环片平面和高程的偏差，其中用成型管片拱底高程作为隧道高程偏差计算依据，用拱顶坐标作为隧道水平偏差计算依据。五、盾构掘进质量保证措施盾构掘进特别注意防止以下质量缺陷：管片裂缝，管片过量错台，管片破损，隧道轴线偏移超限，盾构隧道后期下沉、上浮、水平位移超限，盾构隧道不均匀旋转。（1）建立盾构机管理领导组织体系，制定详细的维护保养制度，使用操作施工手册，定人定岗定责，强化盾构机的管理。（2）平面控制网测设的技术要求与措施：1）专门设立一个测量小组，由项目总工程师负责。下设专业测量人员若干，测量人员都已经过专业培训，并持证上岗。2）测量基准点要严格保护，避免撞击、毁坏。在施工期间，要定期复核基准点是否发生位移。3）所有测量观察点的埋设必须牢固可靠，严格按照标准执行。以免影响测量结果的精度。（3）掘进前明确设计线路的各项参数。（4）采取信息反馈的施工方法对盾构推进进行技术质量控制，盾构穿越区域地面位置布设沉降观测点。然后在盾构推进过程中进行跟踪沉降观测，并将所测沉降数据及时反馈，为调整下一阶段的施工参数提供依据。（5）严格按主管工程师的指令进行参数选择和操作，遇有突发事故，立即停止掘进并迅速向值班工程师报告，没有新指令前，不得擅自开始掘进。（6）及时调整开挖速度，控制好通过此硬塑状粘土地层的盾构机姿态。（7）采用地面沉降监测与注浆量、注浆压力监测相结合的办法，控制盾尾注浆质量。注浆时浆液满足技术要求，经试验确定。（8）掘进时，严格控制盾构机的姿态，尽可能地减少每次纠偏的幅度，要坚持“勤监测、勤纠偏、小纠偏”的原则。（9）按设计要求控制衬砌制作、安装精度，管片出盾后，对所有螺栓复紧一次，任何时候紧固螺栓时用规定的力矩紧固，且不损坏已组装好的管片。管片在盾尾拼装时，管片外弧面与盾壳间留20mm25mm的间隙，以确保拼装精度。（10）对盾构机推进时推力影响范围之外的螺栓进行复紧，距离由实测确定。（11）管片吊装时，轻吊慢放，防止止水带脱落，防止将管片上的止水带预留槽碰伤。（12）接缝按设计要求粘贴止水带，管片螺栓接头设置止水垫圈，管片预留合适的嵌缝沟槽，注浆选用合适材料与配比，并精心施工。（13）通过对实测数据与施工参数的收集和整理，形成一套较为完善的土压平衡施工智能数据库来指导施工。六、应急措施在进行调整阶段的推进时，盾构机操作手应当密切注意盾构机的各项监控数据和PPS自动导向系统测量反馈，如发现盾构机监控数据显示异常或PPS自动导向系统反馈的盾构机姿态跳动大，应当暂停推进，待查明原因消除异常后，方可继续推进。7