城市地铁盾构施工技术及辅助施工工法

本文档为：某城市地铁盾构工程施工组织设计，内容详实，可供参考

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本资料为地铁盾构工程关键施工技术，PDF格式，共82页 盾构法作为一种先进的隧道施工工法具有以下特点： （ 1）盾构施工无需大面积迁改建筑、管线等，对周边环境干扰较少，对地面交通及居民生活较小，施工不受地形地貌，江河水域、天气等条件限制。 （ 2）盾构设备是针对某一类地质条件、隧道断面尺寸、埋深条件、围岩等进行设计、制作或改造，盾构设备的适应性、可靠性分析是必不可少的步骤。

近年来，随着经济的快速发展，城市化的不断向前发展，同时也为适应城市发展需要和满足城市居民日益增长的出行需求，城市交通的发展是其中至关重要的一部分，地铁作为城市交通的重要组成部分，正在日益扮演着驻足轻重的地位。

施工组织设计文件是本册的核心内容。施工组织设计主要依据招标文件，在充分考虑我局现有的技术水平、施工管理水平和机械配套能力的基础上，围绕着确保安全、保证质量、缩短工期、降低造价的目标来编制施工组织设计。

XX站～设计终点左线地铁区间隧道区间，里程为ZDK35+429.000～ZDK36+277.800，区间全长848.8m。区间从XX站出发，沿规划道路向东敷设，先后下穿和侧穿XX路2号XX公寓小区3幢（砖7）、XX公寓11幢（砖7）、地面非机动车库（砖1）、XX公寓小区2幢（砖7）、XX公寓小区1幢（砖7），再穿越室内足球场（单层钢结构）和XX桥北路4号XX艺术学校教学楼（砖2）、宿舍楼（砖7），以300米曲线半径下穿XX，沿XX边绿化地敷设至设计终点风井。本区间段内线路隧道轨面最大埋深为26.4米，最大曲线半径550米，最小曲线半径300米，最小坡度2‰（车站坡度），最大坡度28‰。本区间盾构线路平面示意图（如图3-1所示）。

本标段的工程施工方法有两种。其中，从河北侧至盾构工作井范围为明挖法施工的区间隧道（分敞开段U 形结构和暗埋段矩形结构）。该线路平面自河北侧起，沿着d 向北，由路中偏向路西侧，沿多幢2~6 层居民楼旁穿越至盾构工作井。占用d 西侧施工对道路交通有较大的影响，此部分施工围挡占用时间要合理安排并尽可能短。 另外从盾构工作井至a 站南端及从b 站南端至c 站北端二区间为盾构法施工的区间隧道。盾构从工作井出洞，在h 桥西侧穿越内河， 斜穿S 市搪瓷厂桩基群，经d 路中，至a 车站南端头井内，随后调头下行推进至盾构工作井内。后经转场至b 站。在b 站至c 站区间，盾构从b 站出发沿i 路东侧穿越i 大厦经i 路路中推进，且在c 北端头井调头返回，b 站南端头井线路纵坡呈V 形，最大纵坡为33‰。

本工程深部孔隙微承压水主要赋存于③—3—2c 粉土夹粉砂及粉质粘土混砂砾中，接受上部垂向越流补给与外围侧向补给，其迳流滞缓。

本工程采取分级加荷法：每次加荷10kN，注意记录裂缝产生和裂缝宽度为0.2mm 时的荷载值，加荷完成后，静停1min 记录压力表读数及中心加荷点及水平位置变量。

本段采用明挖顺作法施工，水泥土搅拌桩内插H 型钢作为围护结构，大口径井点降水疏干作业面，分层分段开挖支撑稳定基坑，分单元施作钢筋混凝土结构，直至完成暗埋段实物工作量，施工中注意做好与其它结构施工段的预留连接过渡。

按照业主提供的招标文件，在认真学习、领会业主工期、造价、质量以及设计文件中安全稳妥维护环境稳定意图的基础上，把与施工组织设计密切相关的内容进行概述，它被作为进行施工组织设计编制的最重要基础材料。

按照业主提供的招标文件，在认真学习、领会业主工期、造价、质量以及设计文件中安全稳妥维护环境稳定意图的基础上，把与施工组织设计密切相关的内容进行概述，它被作为进行施工组织设计编制的最重要基础材料。

本资料为城市地铁轨道工程施工技术管理（PPT)，共97页。 杭州地铁1号线轨道工程正线Ⅱ标包括火车东站至文泽路站及九堡东站至世纪大道站正线及辅助线铺轨任务，铺轨长度56.592km铺设单开道岔26组，交叉渡线2组。

本工程位于xx市xx区，区间隧道由xx站始发，下穿铁东路、xx、xx、xx公园、xx体育馆、xx快速下沉隧道、xx城际铁路、xx铁路股道，于xx站到达，根据本工程特点以及xx单位施工经验确定：隧道贯通前100m掘进至xx火车xx站(XX)接受井内的整个施工过程，以盾构主机推出洞门爬上接收台、后配套与盾构主机分离为止。

本工程位于xx市xx区，区间隧道由xx站始发，下穿铁东路、xx、xx、xx公园、xx体育馆、xx快速下沉隧道、xx城际铁路、xx铁路股道，于xx站到达，根据本工程特点以及xx单位施工经验确定：隧道贯通前100m掘进至xx火车xx站(XX)接受井内的整个施工过程，以盾构主机推出洞门爬上接收台、后配套与盾构主机分离为止。 1.1工程地质和水文地质 根据地质勘探资料在XX盾构施工范围内主要的土质分布为④2粉土，⑤1粉质粘土,⑥1粉质粘土,⑥2粉土,⑥3粉质粘土,⑥4粉土,粉砂。 1.2周边环境 接收井距离xx火车xx货场办公楼(三层砖混结构)仅7m左右，并下穿货场一两层办公楼,盾构到达过程中注意对车站办公楼的监测及保护工作；接收井附近地线管线较多，施工中注意做好对管线的监测及保护工作。

市地铁是继北京、上海、广州、深圳等城市地铁工程之后启动的规模较大的城市工程，积极参与进而承建S 市地铁工程是我局2000 年度工作会确定的重要战略目标。为能够实现这一战略目标，局已成立了由副局长、总工程、总经济师、局S市办事处主任等人员组成的S 市地铁工程投标领导小组，负责S 市地铁工程投标及中标后施工的组织、领导、协调工作。

本文档资料为城市地铁盾构法区间隧道的设计，内容详细清晰，具有很高的参考价值，可下载参考使用。越—三区间属于广州地铁二号线工程的的北段,由越秀公园站—火车站、火车站—三元里站两个双孔区间隧道和两个联络通道及泵房组成。工程起于越秀区的地铁越秀公园站,向北下穿人民北路、环市西路到达地铁广州火车站;然后,线路从地下穿过广州火车站南站房等建筑群向西北延伸,最后下穿广花路到达地铁三元里站。

本标段的工程施工方法有两种。其中，从河北侧至盾构工作井范围为明挖法施工的区间隧道（分敞开段U形结构和暗埋段矩形结构）。该线路平面自河北侧起，沿着d向北，由路中偏向路西侧，沿多幢2~6层居民楼旁穿越至盾构工作井。占用d西侧施工对道路交通有较大的影响，此部分施工围挡占用时间要合理安排并尽可能短。另外从盾构工作井至a站南端及从b站南端至c站北端二区间为盾构法施工的区间隧道。盾构从工作井出洞，在h桥西侧穿越内河，斜穿S市搪瓷厂桩基群，经d路中，至a车站南端头井内，随后调头下行推进至盾构工作井内。后经转场至b站。在b站至c站区间，盾构从b站出发沿i路东侧穿越i大厦经i路路中推进，且在c北端头井调头返回，b站南端头井线路纵坡呈V形，最大纵坡为33‰。

按照业主提供的招标文件，在认真学习、领会业主工期、造价、质量以及设计文件中安全稳妥维护环境稳定意图的基础上，把与施工组织设计密切相关的内容进行概述，它被作为进行施工组织设计编制的最重要基础材料。

XX站～设计终点左线地铁区间隧道区间，里程为ZDK35+429.000～ZDK36+277.800，区间全长848.8m。区间从XX站出发，沿规划道路向东敷设，先后下穿和侧穿XX路2号XX公寓小区3幢（砖7）、XX公寓11幢（砖7）、地面非机动车库（砖1）、XX公寓小区2幢（砖7）、XX公寓小区1幢（砖7），再穿越室内足球场（单层钢结构）和XX桥北路4号XX艺术学校教学楼（砖2）、宿舍楼（砖7），以300米曲线半径下穿XX，沿XX边绿化地敷设至设计终点风井。本区间段内线路隧道轨面最大埋深为26.4米，最大曲线半径550米，最小曲线半径300米，最小坡度2‰（车站坡度），最大坡度28‰。本区间盾构线路平面示意图（如图3-1所示）。 图3-1 本区间盾构线路平面示意图 3.2区间地质概况 3.2.1区间土层特征 根据钻探揭示，地表为人工填筑土，其下为粘土、粉质粘土、细砂、卵石土、泥岩。土层分层详细情况（如表3-1所示） a、人工填土 场地区内人工填土主要为人工填筑土<1>，以卵石土和碎石土为主，连续分布于地表，厚度0.80～4.80m。该层土人为随意性大，均匀性差，多为欠压密土，结构疏松，多具强度较低，压缩性高，受压易变形的特点。 b、膨胀土 场地区内膨胀土为冰水沉积、冲积层中的粘土<3-2>，灰黄色，硬塑，裂隙较发育；具有遇水软化、膨胀、崩解，失水开裂、收缩的特点。该层分布于人工填土之下，在场地内普遍分布，顶面埋深0.80～4.80m，厚度2.20～5.50m。 c、膨胀岩和风化泥岩 场地内泥岩属易风化软质岩，具有遇水软化、崩解，强度急剧降低的特点。强风化泥岩呈碎块状，软硬不均，中风化岩呈现块状、质硬。 表3-1土层分层详细情况 层号 岩土名称 岩土特征 开挖后的稳定状态 土石等级 <1> 人工填筑土 松散 易塌 Ⅱ <3-2> 粘土 硬塑 自稳性差 Ⅱ <3-3> 粉质粘土 可塑～硬塑 自稳性差 Ⅱ <3-5> 细砂 松散、稍湿～饱和 不能自稳 Ⅰ <3-8-2> 卵石土 稍密、稍湿～饱和 自稳性较差 Ⅱ <3-8-3> 卵石土 中密、稍湿～饱和 自稳性差 Ⅲ <5-2> 强风化泥岩 半岩半土状、质较软 自稳性一般 Ⅲ <5-3> 中等风化泥岩 块状、质较硬 自稳性较好 Ⅳ 表3-2区间隧道沿线主要建（构）物盾构下穿区间地质特性表 建(构)筑物 名称 与区间隧道关系 盾构穿越区间地质特性 XX路2号XX公寓3幢 下穿该段隧顶埋深为10.24～10.35m 上部以3-8卵石土为主，黄褐色，饱和。卵石成分主要以岩浆岩、变质岩类岩石组成。以亚圆形为主，少量圆形，分选性差，卵石含量55～75%，粒径以20～80mm为主，部分粒径达到180mm，充填物为中砂，局部夹漂石。厚度4.50～5m。 下部以<5-2>强风化泥岩为主：红褐、紫红色，岩质软，泥质结构，块状构造，节理裂隙发育。岩芯多呈碎块状，手可折断，厚度0.50～1m。 XX路2号XX公寓11幢 侧穿；该段隧道顶埋深为10.46m 上部以3-8卵石土为主，厚度4.4m。下部以<5-2>强风化泥岩为主，厚度1.6m。 XX路2号XX公寓非机动车库 侧穿；该段隧顶埋深为9.97～10.4m 上部以3-8卵石土为主，厚度4.1～4.4m。下部以<5-2>强风化泥岩为主，厚度1.6～2.5m。 XX路2号XX公寓2幢 下穿；该段顶埋深为10.49～11.26m 上部以3-8卵石土为主，厚度3.8～4.1m。下部以<5-2>强风化泥岩为主，厚度2.2～2.5m。 XX路2号XX公寓1幢 下穿；该段隧顶埋深为11.43～11.83m 上部以3-8卵石土为主，厚度3.8m。下部以<5-2>强风化泥岩为主，厚度2.2m。 XX桥北路4号室内足球俱乐部 侧穿；该段隧顶埋深为13.08～14.32m 上部以3-8卵石土为主，厚度3.3～3.5m。下部以<5-2>强风化泥岩为主，厚度3.2～3.5m。 XX桥北路4号XXXX艺术学校教学楼 下穿；该段隧顶埋深为14.93～15.54m 上部以<5-2>强风化泥岩为主，厚度3.8～4m。下部以<5-3> 中等风化泥岩为主：红褐、紫红色，泥质结构，块状构造，岩质较硬，锤击声半哑～较脆。节理裂隙较发育，岩芯多呈短柱状，少量呈长柱状及碎块状。厚度2.5～2.3m XX桥北路4号XXXX艺术学校宿舍楼 侧穿；该段隧顶埋深为15.43～16.5m 上部以<5-2>强风化泥岩为主，厚度3.5～3.7m。下部以<5-3> 中等风化泥岩为主：厚度2.8～2.6m 3.2.2水文地质详情 本场地范围内通过的地表水为XX，从XX站～设计终点区间隧道ZDK35+820.892至ZDK35+890.550之间穿过XX，地下水位测得埋深为6.80～7.10m，相当于绝对标高480.315～478.407m，初见水位与静止水位基本一致，场地内的地下水具有微承压性。

本工程试验段工期共17 个月，a-b 区间工期共14 个月，质量标准达到综合评定优良等级，同时对现有环境控制和衬砌管片制作、拼装的施工精度均提出了较高的要求，所以协调控制好地面和井下出碴进料运输系统的运行组织，合理解决好地下障碍物和不良地质地段的技术措施，保证进度目标和质量目标的实现是本工程的关键。

本标段由试验段和a-b 区间两部分组成，两部分施工场地均不足3000m2，尤其是试验段不仅要完成679m 双线隧道的盾构推进，还包括敞口段、暗埋段和盾构工作井等工作任务，且敞口段及暗埋段斜向穿越d 西侧道路，采用明挖法施工，需阻断e 交通，给d 和e 的交通疏导造成了较重的压力，因此，合理布局施工场地缓解地铁施工与道路交通的矛盾是本工程的重点和难点。

盾构法隧道施工是一种在地面下暗挖建造隧道的施工方法，利用盾构作为开挖地下土体及支护土体和拼装隧道衬砌的机具，掘进1环，拼装1环，循环工作，直至完成整条隧道。构成盾构法的主要内容是：先在隧道某段的一端建造竖井或基坑，以供盾构安装就位。盾构从竖井或基坑的墙壁预留孔处出发，在地层中沿着设计轴线，向另一竖井或基坑的设计预留孔推进。盾构推进中所受到的地层阻力，通过盾构千斤顶传至盾构尾部已拼装的预制衬砌，再传到竖井或基坑的后靠壁上。

大连市地铁二号线西安路站～交通大学站区间，本区间隧道起讫里程为DK16+803.630～CK18+462.893。本区间主要采用盾构法施工，在靠近交通大学站一端采用矿山法。本盾构区间隧道起讫里程为DK16+803.630～DK18+130.000，右线全长1326.370m，区间在DK16+796.63处设盾构始发井，在DK18+135.5处设盾构接收井。

北端中间风井围护结构型式为800mm厚地下连续墙，墙体混凝土采用C30防水混凝土，抗渗等级为S8

本标段由试验段和a-b 区间两部分组成，两部分施工场地均不足3000m2，尤其是试验段不仅要完成679m 双线隧道的盾构推进，还包括敞口段、暗埋段和盾构工作井等工作任务，且敞口段及暗埋段斜向穿越d 西侧道路，采用明挖法施工，需阻断e 交通，给d 和e 的交通疏导造成了较重的压力，因此，合理布局施工场地缓解地铁施工与道路交通的矛盾是本工程的重点和难点。

越—三区间属于广州地铁二号线工程的的北段,由越秀公园站—火车站、火车站—三元里站两个双孔区间隧道和两个联络通道及泵房组成。工程起于越秀区的地铁越秀公园站,向北下穿人民北路、环市西路到达地铁广州火车站;然后,线路从地下穿过广州火车站南站房等建筑群向西北延伸,最后下穿广花路到达地铁三元里站。 区间全长3926 单线延米,曲线半径为600m 和400m 两种。 区间纵坡均为“v”形坡,最大坡度为30 ‰,最小竖曲线半径为3000m。线路沿线地形起伏较大,隧道最小覆土厚度为9m ,最大覆土厚度为26m。

越—三区间属于广州地铁二号线工程的的北段,由越秀公园站—火车站、火车站—三元里站两个双孔区间隧道和两个联络通道及泵房组成。工程起于越秀区的地铁越秀公园站,向北下穿人民北路、环市西路到达地铁广州火车站;然后,线路从地下穿过广州火车站南站房等建筑群向西北延伸,最后下穿广花路到达地铁三元里站。

越—三区间属于广州地铁二号线工程的的北段,由越秀公园站—火车站、火车站—三元里站两个双孔区间隧道和两个联络通道及泵房组成。工程起于越秀区的地铁越秀公园站,向北下穿人民北路、环市西路到达地铁广州火车站;然后,线路从地下穿过广州火车站南站房等建筑群向西北延伸,最后下穿广花路到达地铁三元里站。 区间全长3926 单线延米,曲线半径为600m 和400m 两种。 区间纵坡均为“v”形坡,最大坡度为30 ‰,最小竖曲线半径为3000m。线路沿线地形起伏较大,隧道最小覆土厚度为9m ,最大覆土厚度为26m。

本工程试验段工期共17 个月，a-b 区间工期共14 个月，质量标准达到综合评定优良等级，同时对现有环境控制和衬砌管片制作、拼装的施工精度均提出了较高的要求，所以协调控制好地面和井下出碴进料运输系统的运行组织，合理解决好地下障碍物和不良地质地段的技术措施，保证进度目标和质量目标的实现是本工程的关键。

随着城市轨道交通建设快速发展，城市地下空间开发利用规模不断扩大，地下工程的近接施工越来越多。合理控制了盾构近距离穿越已建隧道(构筑物)时所引

施工范围：隧道盾构工程； 某区间始于，区间设计起止里程为ZK8+718.072（YK8+718.072）～ZK10+191.632（YK10+188.850），区间左线长1473.560m（右线长1470.778m）。

本项目是国家八条西部大通道之一XX（XX）～XX（XX）公路XX境内的一段，也是国家高速公路网（简称“XX”网）中第四条首都放射线之XX～XX公路的重要路段。 本标段起点桩号为XX64+050，与XX7合同段大相岭隧道相接，终点桩号为XX72+990.83,结束于XX互通立交，与XX9合同段相接，主线全长9.058公里。在XX70+680.90处设置一长链，路线增长116.74米。在XX立交处，包括一连接XX立交的连接线，起点桩号为：XXXX0+000（XX立交XX匝道终点XXXX1+260.91），终点桩号为：XXXX5+552.2，全长5.552公里。主线包括主线大桥19座（XX桥），其中包括3座互通主线桥，XX湾特大桥（其桥型结构为114+114米单T型刚构悬浇T梁）；互通匝道桥1座；连接线大桥1座，中桥2座，小桥2座。

按照业主提供的招标文件，在认真学习、领会业主工期、造价、质量以及设计文件中安全稳妥维护环境稳定意图的基础上，把与施工组织设计密切相关的内容进行概述，它被作为进行施工组织设计编制的最重要基础材料。

越—三区间属于广州地铁二号线工程的的北段,由越秀公园站—火车站、火车站—三元里站两 个双孔区间隧道和两个联络通道及泵房组成。工程起于越秀区的地铁越秀公园站,向北下穿人 民北路、环市西路到达地铁广州火车站;然后,线路从地下穿过广州火车站南站房等建筑群向西 北延伸,最后下穿广花路到达地铁三元里站。

刀盘驱动是盾构机的主驱动，它由8 个液压马达驱动。液压马达具有能够适应启动、开挖时所必须的瞬时扭矩的特点

近年来，随着盾构施工的掘进速度不断刷新，盾构应用水平大幅度提升。在前不久北京地铁望京站的施工中，盾构机完成了1400多米的掘进任务