监洪辛区间左线盾构百环验收监理汇报解析课件.pptx

1、南昌地铁2号线一期工程监理三标 江西中昌工程咨询监理有限公司1一、工程概况及水文地质条件一、工程概况及水文地质条件2二、监理工作依据二、监理工作依据3三、验收范围三、验收范围4四、掘进施工情况四、掘进施工情况5五、盾构掘进施工监理过程控制情况五、盾构掘进施工监理过程控制情况南昌地铁2号线一期工程监理三标 江西中昌工程咨询监理有限公司6六、验收情况六、验收情况7七、验收总结七、验收总结南昌地铁2号线一期工程监理三标 江西中昌工程咨询监理有限公司一、工程概况及水文地质条件一、工程概况及水文地质条件1、工程概况、工程概况 【洪都中大道站辛家庵站盾构区间】该区间左线起迄里程ZDK41+838.106Z

2、DK42+997.005，左线区间长度为1179.124m，（左线设置长链ZDK42+470.225 -ZDK42+450 长链长20.225m）。区间在里程YDK42+415.575处设置1个联络通道及泵房。隧道结构覆土厚度为8m16m，区间采用土压平衡盾构法施工。 洪都中大道站辛家庵站区间起于洪都中大道与顺外路交汇处，沿顺外路以300m半径曲线右转进入上海路，至上海路褚村路口处。地势平坦，地面主要为沥青路面、绿化带及居民住房等，地下管线沿道路两侧分布密集。区间最小曲线半径300m，线间距约10.316m。线路纵坡设计为双向坡，最大坡度为25%。区间隧道穿越的主要岩层为：粗砂、圆砾、强风化泥

3、质粉砂岩、中风化泥质粉砂岩。南昌地铁2号线一期工程监理三标 江西中昌工程咨询监理有限公司 区间隧道采用单层通用装配式混凝土管片衬砌，管片宽度1.2m，厚度300mm，采用“3+2+1”即三块标准块、两块邻接块、一块封顶块组成衬砌环模式，错缝拼装，弯曲螺栓连接（每环10根M27纵向螺栓，12根M24环向螺栓），管片衬砌之间的防水采用三元乙丙弹性密封垫。管片采用C50抗渗砼，抗渗等级为P10。隧道内经5400mm，外径6000mm。2、管线及周边建筑物状况、管线及周边建筑物状况 本区间工程线路起于洪都大道于顺外路交汇处，沿顺外路，穿越玉带河，右拐进上海路，至上海路诸村路口处进入辛家庵站，地势平坦，

4、地面主要为沥青路面、绿化带及居民房，地下管线沿道路两侧分布密集。 根据前期调查，沿线两边建筑物主要有：外运车队宿舍、劳东小区13号楼、劳东小区12号楼、周建平私宅、劳东小区9号楼、御景城1号楼、顺外桥、李小姐私宅、砖2（生态鱼院）、宏利商住楼、湖访人才楼、警备区综合楼、警备区副楼、湖访经济楼附加结构、排渍道、上海路桥梁、三幢民房、民房（褚金彪家）等建筑物。沿线建（构）筑物和管线详见土建七标洪辛区间隧道沿线建（构）筑物调查报告。南昌地铁2号线一期工程监理三标 江西中昌工程咨询监理有限公司3、工程地质与水文地质、工程地质与水文地质3.1 工程地质工程地质 隧道结构主要分布地层有：、，围岩等级为级；

5、隧道主要分布地层有： 、，围岩等级为级；结构底板主要分布地层有：、，局部分布，围岩等级为级。联络通道及泵房洞身、地板所处底层为砾砂、圆砾和强风化粉质岩。本区间影响较大的为砂砾层及风化岩层，砂砾层层厚较大，富水性好，透水性强，软弱不均，易导致崩塌、突涌、地面沉降、盾构机刀盘损坏等问题；风化岩层遇水易软化，当盾构机与上覆地层同时挖进时，易形成软硬不均现象。南昌地铁2号线一期工程监理三标 江西中昌工程咨询监理有限公司南昌地铁2号线一期工程监理三标 江西中昌工程咨询监理有限公司3.2 水文地质水文地质 洪辛区间沿线位于工程地质区，地下水位的变化受地形地貌和地下水补给来源等因素控制，揭露地下水稳定水位埋

6、深3.106.90 m。按照地勘资料，洪辛区间地下水主要有三种基本类型，分别为人工填土层上层滞水、第四系松散层孔隙水和基岩裂隙水。 （1）人工填土层上层滞水：根据区域经验，该层地下水多分布于上部人工填土层中，分布极不均匀，无连续水位面，水位变化比较大，受地表水影响极大。 （2）第四系松散层孔隙水：主要赋存于第四系上更新统砂砾石层中。沿线分布的砂砾石层一般为稍密中密，饱和，属于富水地层，具有透水性强的特征，且与地表水水力联系十分密切。砂砾石层主要被人工填土层及粉质黏土覆盖，局部地段被淤泥质粉质黏土覆盖，地下水具有统一的地下水面，砂层中的地下水视为潜水。 （3）基岩裂隙水：主要含水层为基岩层的强风

7、化带和中风化带中，岩性主要有泥质粉砂岩、砂砾岩等，地下水的赋存条件与岩性、岩石风化程度、裂隙发育程度等有关。从勘察资料分析，基岩裂隙多呈闭合状，透水性弱，水量不丰富，径流条件较差。根据基岩抽水试验资料显示，基岩裂隙水具微承压性。南昌地铁2号线一期工程监理三标 江西中昌工程咨询监理有限公司二、监理工作依据二、监理工作依据1、国家及地方有关工程建设的法令、法规及规定；2、国家及地方有关工程建设的标准、规范；3、设计文件及建设单位提出的质量标准；工程建设合同与监理合同；4、经监理及建设单位批准的施工组织设计；5、监理单位批准的监理规划等。南昌地铁2号线一期工程监理三标 江西中昌工程咨询监理有限公司三

8、、验收范围三、验收范围 本次验收范围为洪都中大道站辛家庵左线区间百环盾构施工质量验收。南昌地铁2号线一期工程监理三标 江西中昌工程咨询监理有限公司四、掘进施工情况四、掘进施工情况1、洪都中大道站辛家庵站左线盾构百环施工结点、洪都中大道站辛家庵站左线盾构百环施工结点 洪都中大道站辛家庵站左线线盾构于2016年1月18日举行洪辛区间左线盾构始发条件验收会并通过始发前条件验收；于2016年1月23日洞门破除完成，盾构始发。其中45环60环下穿低矮建筑群（侵入隧道红线小于1m）作业时间为3月1日至3月3日。至2016年3月4日掘进完成76环后，开始停机拆除负环，3月15日恢复掘进。截止2016年3月1

9、7日施工完成1100环管片防水、注浆、掘进、拼装施工。南昌地铁2号线一期工程监理三标 江西中昌工程咨询监理有限公司2、盾构主要掘进参数图表、盾构主要掘进参数图表南昌地铁2号线一期工程监理三标 江西中昌工程咨询监理有限公司南昌地铁2号线一期工程监理三标 江西中昌工程咨询监理有限公司3、盾构各阶段施工情况、盾构各阶段施工情况 根据现场盾构施工加固及地质条件，前100环盾构按施工条件可分为两个阶段，第一阶段为始发至掘进到3环刀盘出加固区（加固区约为10.5m）；第二阶段为4100环全断面砾砂层掘进施工；第一阶段1-3环（1月26日27日） 主要地质条件：加固土体 主要监理状况：盾构刀盘处于加固区域时

10、，由于土体经过三轴搅拌桩及高压旋喷加固，土体强度较高，12环由于始发洞门有渗漏水，为加快进入橡胶帘布速度，在反力架正常下使用2100T左右推力顶进，后续为保证盾构反力架最大允许推力要求，在这段区域施工时采取低速度，减小推力至1600T左右，过程中反力架安全牢固。南昌地铁2号线一期工程监理三标 江西中昌工程咨询监理有限公司确保加固土体的粉碎出土及反力架受力安全，土仓顶部压力0.5bar左右,根据盾构推力与及地面监测情况等相关参数作微调。推进速度控制在2530mm/min左右，使刀盘充分磨削加固区土体。在加固区内，盾构掘进正常。第4环开始同步注浆，第一次同步注浆填充盾尾空隙较大，注浆压力1.7ba

11、r（防止压力过大造成洞门渗漏），注入13方砂浆。 2）第二阶段4-100环（1月28日-3月17日，期间过年停机为2月2日2月23日） 主要地质条件：全断面砾砂层。 主要监理状况：该阶段刀盘刚出加固区，监理24小时现场值班，详细记录了掘进参数，检查控制盾构姿态、同步注浆压力、注浆量、渣土改良泡沫用量，检查管片拼装质量；该阶段推力为调整过程，推力变化较大但主要分部在2100T左右，速度控制在4050mm/min，扭矩主要分部在30004000KNM，各掘进参数在掘进中摸索合适参数，虽有一定变化，但均在正常范围内，渣土改良配合比良好，渣土形态良好，为后续盾构施工提供了参数依据。南昌地铁2号线一期工

12、程监理三标 江西中昌工程咨询监理有限公司 3）各阶段掘进参数总结 通过前100环掘进情况看，盾构机在加固区13环、4至100环两个阶段间，13环推进速度、推力、扭矩逐步稳定在相对波动较小的区域内，且数据均无异常， 4100环由于逐渐掌握地质特点速度保持在4050mm/min之间居多；推力在1100环初期推力在1500T，后期推力均在2100T左右；扭矩均在30004000KNM范围内变化，综合该地质条件下，该参数均在正常范围内；盾构掘进参数总体较为稳定，前百环盾构掘进参数均在合理范围内，符合全断面砾砂层地质条件施工特点。南昌地铁2号线一期工程监理三标 江西中昌工程咨询监理有限公司南昌地铁2号线

13、一期工程监理三标 江西中昌工程咨询监理有限公司南昌地铁2号线一期工程监理三标 江西中昌工程咨询监理有限公司五、盾构掘进施工监理过程控制情况五、盾构掘进施工监理过程控制情况1、原材料质量控制、原材料质量控制 （1）对到场的原材料督促施工单位及时进行来料取样送检，监理人员对取样送检过程进行见证。各材料的合格证及复检结果符合设计规范要求。 （2）检查并督促施工单位将原材料按规定进行存储和堆放整齐，对应防止雨淋的材料及时做好入库工作（如止水条及传力衬垫等）。 （3）严格检查每批材料的质保书。对不具备质量证明文件的材料不得使用。 （4）对进场的砼管片督促施工单位做好进场验收工作并经监理验收后方同意施工单

14、位进行管片落地。 （5）对同步注浆的配合比进行严格监控，按规定对同步注浆液见证取样，对泥浆稠度和比重随时抽查。对施工现场的各计量器具督促施工单位及时进行标定及检测，经检测合格后方同意施工单位进行使用。 经过以上措施严格保证了用于本工程的主要原材料、成品、半成品的质量。南昌地铁2号线一期工程监理三标 江西中昌工程咨询监理有限公司2、隧道防水的质量控制、隧道防水的质量控制 （1）防水材料粘帖前：督促施工单位对每块管片进行外观质量检查，对轻微缺陷进行修饰，确保管片表面光洁平整，对修补完成的管片方可进行防水材料粘帖。 （2）防水材料粘帖过程中：督促施工单位在管片粘帖防水材料前将槽内清理干净，保证防水材

15、料粘帖牢固、平整、严密、位置正确。管片角处加贴自粘性橡胶薄片时，应保证不漏帖，以提高接缝处的防水效果。管片防水密封条，严格按照管片型号粘帖，严禁使用尺寸不符合要求及有质量缺陷的产品。制作了防雨棚，确保防水材料在堆放、拼装前的防雨措施。对粘帖好的管片验收合格后方可下井拼装。 （3）管片吊运及拼装过程中：督促施工单位在防水密封条粘帖要牢固，使吊运和拼装过程中不失落、不位移。对井下积水时，要对止水条涂抹缓膨剂或用塑料薄膜进行包裹，正式安装时对薄膜撕除。 （4）对隧道内成型管片100环检查，发现两处渗水点分别为：98环L1块的螺栓孔，95环L1块的吊装孔，现场已处理完成。南昌地铁2号线一期工程监理三标

16、 江西中昌工程咨询监理有限公司3、盾构隧道注浆质量控制、盾构隧道注浆质量控制 盾构隧道注浆对地面沉降控制起到关键作用也对隧道的防水质量起到一定的控制作用，现场同步砂浆配合比为：水泥（42.5硅酸盐水泥）：膨润土：粉煤灰：细砂：水=150KG:60KG:430KG:700KG:600KG,我监理部在施工过程中： （1）每天对同步注浆浆液稠度、比重进行检测抽查，发现不符合要求的严禁使用，并做好记录，严格控制浆液质量及注浆方量； （2）督促施工单位在注浆作业时应与盾构掘进同步进行，采用多点均匀注入，其注入量应同盾构掘进速度相适应。 （3）在同步注浆时现场监理随时检查，并做好注浆记录。 （4）督促施工

17、单位二次注浆及时跟进 ，对有渗漏水或地面沉降较大的均进行二次注浆，隧道内渗漏水及地面沉降控制在设计允许范围内。南昌地铁2号线一期工程监理三标 江西中昌工程咨询监理有限公司 上图为1100环注浆情况，注浆方量平均在6方，对地表沉降控制起到重要作用，4、5环间隙较大，注浆方量填充量达到13、11m3，填充压力控制小压力防止洞门喷涌。后续压力均在1.72bar左右，保证盾构刀盘切屑土体与盾体间间隙填充饱满。总体注浆方量填充密实，地表监测数据正常，未出现注浆量偏少的环数，在百环后施工中若出现同步注浆量偏少环数及时进行二次补浆，针对地面沉降较大的环数，必须采取二次注浆，控制地面沉降。南昌地铁2号线一期工

18、程监理三标 江西中昌工程咨询监理有限公司4、盾构姿态控制、盾构姿态控制 在盾构掘进过程中对盾构的姿态进行全程监控，监理人员24小时现场旁站。及时对盾构姿态全程监控及每环参数做对应分析，及时掌握盾构姿态的变化趋势。在姿态的调整过程中督促施工单位不能快调与猛调，以防已拼装管片与盾尾间隙产生不均匀现象而给下一环管片拼装产生不良影响。本标段盾构机的设计盾尾间隙有75mm,施工中有部分盾构姿态为贴合施工要求有少量超规范，但差值不大，且成型后隧道管片水平姿态及垂直姿态均在规范要求100mm之内，符合规范要求。南昌地铁2号线一期工程监理三标 江西中昌工程咨询监理有限公司 从上图中可以看出1100环盾构掘进过

19、程中盾尾414环垂直姿态及17环盾尾水平姿态，8899环盾尾水平有间断超过规范要求50mm，其中1100环盾构掘进过程中盾尾414环垂直姿态主要原因为：始发过程盾构为尽快顶上洞门，且为防止盾构进洞时载头，选用左上点位管片拼装，盾构姿态向左偏转，采用缓纠，所以环数略多。对8899环间断性超过规范值，原因为：R=450M转弯半径上，为保证盾构右转，盾构姿态提前纠偏。以上均为施工措施，且成型管片进行测量后水平姿态及垂直姿态均在规范要求100mm之内。南昌地铁2号线一期工程监理三标 江西中昌工程咨询监理有限公司5、渣土改良控制及出渣量、渣土改良控制及出渣量 施工前要求施工单位试配多种渣土改良配比，编制

20、渣土改良方案指导施工，选用优质泡沫剂。前期施工为保证加固土体的充分研磨，及改良参数摸索，初期用量较大，后续在均一砾砂层趋于总体稳定，取得了一些经验参数，为后续的全断面砾砂层掘进施工积累了宝贵的经验。渣土改良效果为土质流塑状态，当前基本达到要求。 1）泡沫注入量：如下图统计所示，泡沫剂用量变化较大，在1环3环盾构进入加固区为了充分研磨加固土体，注入泡沫剂用量在80100L左右，4100环逐步减少泡沫用量，从4环80L降至16环40L后，总体每环用量趋于稳定在40L左右，以上泡沫用量可明显观察到渣土流动性、均匀性良好，满足盾构施工要求。 2）为了更加方便直观的对出土方量进行统计，数据全部按1.2m

21、进行折算后进行统计，经精算，百环渣土平均出土量为48.39m，具体数据如图：南昌地铁2号线一期工程监理三标 江西中昌工程咨询监理有限公司 以上数据反应在盾构掘进中，出土量基本稳定，均在4749方之间，出土均衡稳定，符合全断面砾砂层地质条件下施工特点，且现场每环出土控制良好。南昌地铁2号线一期工程监理三标 江西中昌工程咨询监理有限公司6、地面、管线及建筑物沉降监测控制、地面、管线及建筑物沉降监测控制 沉降监测作为盾构各参数调整的依据，我监理部重点把控，正常情况下对施工单位早晚各一次（出现预警时4次/天监测数据，百环内无预警）上报的监测报表及时进行分析控制。在盾构盾构掘进过程中，我监理部安排专人对

22、建筑物及路面巡视，在4460环下穿低矮建筑群期间，我部在非掘进过程每30min/次巡视频率，监理人员全程跟综，保障下穿建筑物及路面安全。南昌地铁2号线一期工程监理三标 江西中昌工程咨询监理有限公司南昌地铁2号线一期工程监理三标 江西中昌工程咨询监理有限公司 洪辛区间左线百环地表沉降监测点累计沉降值最大点位L13-4，为-19.1mm，累计沉降变化最小点为L3-2，为0.7mm。建筑物累计沉降最大监测点为JGC15为-7.0mm，最小变化监测点为JGC22为0.1mm。沉降累计值控制良好,洪辛区间左线区间百环掘进过程中，同步注浆均在6方每环以上，有效保证了盾构施工对地表及建筑物沉降影响最小化，地

23、面沉降状况完全在可控范围内。7、管片拼装质量控制、管片拼装质量控制 监理人员每日对拼装成环管片进行质量检查，作好记录，对存在的质量问题和可能出现的质量问题提出整改意见和预防措施。监督并督促施工单位做好如下工作：（1）监督施工单位按管片错缝进行拼装。在管片拼装时督促施工单位做好相邻环面平整度的调整，以防管片出现较大错台。管片拼装质量要求：管片拼装过程中相邻管片的径向错台控制在5mm（设计4mm)范围内，其相邻管片环面错台控制在6mm(设计5mm）范围内，衬砌环直径椭圆度控制在5D(D指隧道的外直径：单位mm)。（2）在管片拼装过程中，严格控制盾构千斤顶的伸缩，使盾构姿态保持不变和刀盘前土体稳定。

24、南昌地铁2号线一期工程监理三标 江西中昌工程咨询监理有限公司（3）管片拼装前应对工作面及盾尾的积水积泥进行清理干净，将环面碎石屑、油污、水渍、灰尘等杂物清除干净。在管片拼装前应对上一环盾尾间隙进行检查，如出现盾尾间隙不均匀时在下一环的拼装中应进行相应的调整。管片拼装前管片表面应保持清洁，防止杂物导致管片应力集中。（4）用千斤顶纠偏时，可在偏离方向相反处，调低该区域千斤顶工作压力造成两区域千斤顶的行程差。应以长距离慢慢修正为原则，一次纠偏不宜超过6mm/环。纠偏采用调整封顶块拼装点位进行。（5）做好螺栓的三次紧固工作。管片拼装后的螺栓一次风动扳手紧固，脱出盾尾时的一次复紧，成环或出车架的管片螺栓

25、二次复紧工作，保证螺栓两头外露丝牙长度对称。（6）我部监理人员每日检查统计，在管片拼装时，质量一般较好，均在规范（相邻管片的径向错台控制在5mm范围内，其相邻管片环面错台控制在6mm），但受到推力、拼装点位等原因导致少数错台，其中百环超越规范值的有：3环，径向11mm（规范要求相邻管片径向错台10mm），97环环向错台16mm（规范要求相邻管片环向错台15mm），累计有2处超越规范值，合格率为99%,大于规范要求95%。南昌地铁2号线一期工程监理三标 江西中昌工程咨询监理有限公司8、隧道轴线控制、隧道轴线控制 在盾构掘进施工中的测量，监理严格按照相关的要求对施工单位成环管片的高程及水平进行复核

26、测量，1100环复测成果曲线如下。 通过以上图表可以看出：在1100环成形隧道水平偏差及高程偏差值均在100mm以内，符合验收规范要求。南昌地铁2号线一期工程监理三标 江西中昌工程咨询监理有限公司9、管片裂缝、破损控制 （1）管片破损控制 管片贴环向传力衬垫； 加强盾构机的维修保养，确保盾构机在掘进过程中停机造成启动时推力大现象，减少由于推力造成的破损； 提高管片拼装精度，控制管片环面的平整度，减小管片错台而引起的破损； 严格控制土仓压力，有效的降低盾构机推力； 制定管片修补方案，对已经破损管片严格按照修补方案进行修补，前百环管片均符合设计及规范要求。 （2）管片裂缝控制 加强进场管片的验收工

27、作，减少管片因自身原因造成的裂缝； 控制同步注浆质量及增加同步注浆量，严格控制管片后期浮动； 控制土仓压力，有效的降低盾构机推力； 控制管片拼装精度，减少管片拼装误差而造成的受力截面减小造成的管片裂缝； 控制盾构机姿态，减小盾构机纠偏量从而控制管片因脱出盾尾拉裂的现象；南昌地铁2号线一期工程监理三标 江西中昌工程咨询监理有限公司10、成型隧道椭圆度控制、成型隧道椭圆度控制 规范规定在拼装过程中在拼装过程地铁隧道衬砌环直径椭圆度控制在5D内，为此我部现场监理人员对每块管片拼装后，及时要求施工单位调整圆环椭圆度至符合要求，再调整千斤顶的顶力，防止盾构姿态发生突变； 规范规定成型地铁隧道衬砌环直径椭

28、圆度控制在0.6%D(D指隧道的外直径：单位mm)经我部测量监理工程师及施工单位测量对成型后椭圆度复测结果如上图，均在规范要求范围内。由成型隧道椭圆度表数值反映，椭圆度符合规范要求。南昌地铁2号线一期工程监理三标 江西中昌工程咨询监理有限公司六、验收情况六、验收情况 按照施工单位上报盾构隧道区间的分部分项工程的划分，在每一检验批工作结束后，监理严格按照监理程序对施工单位提交的验收报验单并会同施工单位及时对盾构推进的检验批进行了验收。验收严格依据按照盾构法隧道施工及验收规范（GB504462008）的相关规定及要求对成形隧道进行验收，在验收时按规范规定的项目（如下表）监理进行了现场实测实量工作：

29、南昌地铁2号线一期工程监理三标 江西中昌工程咨询监理有限公司南昌地铁2号线一期工程监理三标 江西中昌工程咨询监理有限公司南昌地铁2号线一期工程监理三标 江西中昌工程咨询监理有限公司南昌地铁2号线一期工程监理三标 江西中昌工程咨询监理有限公司经对在1100环成形隧道现场检查验收，做出如下监理意见：1、管片外观质量符合要求；2、隧道内发现渗漏部位已修补完成，隧道防水符合设计要求；3、管片错台及管片破损未超出设计规范范围；4、管片椭圆度满足设计要求；5、通过复核，隧道轴线全部满足设计要求；6、管片接缝符合设计要求；7、衬砌结构未侵入建筑限界。南昌地铁2号线一期工程监理三标 江西中昌工程咨询监理有限公司七、验收总结七、验收总结 经我部验收认可，洪辛区间左线盾构施工符合盾构百环节点验收的主控项目及一般控制项目，均达到了轨道公司下发的盾构施工关键节点验收实施细则以及南昌市安监站、质监站对重点部位及关键环节条件验收的要求，我部同意施工单位洪辛区间左线百环验收申请。 江西中昌工程咨询监理有限公司江西中昌工程咨询监理有限公司 南昌轨道交通南昌轨道交通2号线一期工程监理三标号线一期工程监理三标 2016年年3月月28日日南昌地铁2号线一期工程监理三标 江西中昌工程咨询监理有限公司