盾构始发接收井洞门凿除围护结构(地连墙)作业指导书

目录

一、编制说明 (1)

二、工程概况 (2)

三、洞门凿除设计方案 (3)

四、洞门凿除施工方法 (4)

五、安全施工措施 (7)

六、文明施工保证措施 (8)

一、编制说明

洞门凿除是盾构进、出洞的关键工序之一，其施工的质量、安全等因素影响到了盾构施工能否顺利进行。虽然，洞门凿除工序简单，但其安全隐患较多、难度较大，凿出时经常会发生沙涌、涌水等现象。

盾构始发井围护结构采用地下地连墙，墙厚1000mm，凿除难度较大。始发井端头处采用2排C15混凝土Φ1500@1100mm钻孔咬合桩（桩长26228mm）进行加固。待端头加固完成后方进行洞门凿除施工。

始发井端头加固平面布置图

二、工程地质概况

隧道范围内地层主要为第四系全新统新近沉积层（Q4si）、第Ⅰ陆相层（Q4al）、第Ⅰ海相层（Q4m）、第Ⅱ陆相层（Q4al）、第Ⅲ陆相层（Q3al）、第Ⅱ海相层（Q3m）、第Ⅳ陆相层（Q3al）、第Ⅲ海相层（Q3m）、第Ⅴ陆相层（Q3al）；表层覆盖第四系全新统人工堆积层（Q4ml）。

岩性主要为黏性土、淤泥质土、粉土、粉砂及细砂。

1.77~-1.45m）。潜水主要依靠大气降水入渗和地表水体入渗补给，水位具有明显的丰、枯水期变化，受季节影响明显。

微承压水以冲积层⑤21粉质黏土、⑤11黏土为相对隔水顶板。⑤

、⑥31粉土、⑤43、⑥43、⑥54细砂为主要含水地层，含水层厚度较31

大，分布相对稳定。勘测期间对微承压水进行了稳定水位观测，稳定水位埋深约为3.73~7.85m（高程为-4.55~-1.17m）。其承压水头为隔水板到稳定水位隔离。

根据《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001），经取样化验，地下水腐蚀性如下：

1、潜水的腐蚀性

该段潜水对结构具硫酸盐侵蚀，环境作用等级为H2。

2、微承压水的腐蚀性

该段第一层微承压水对混凝土结构具硫酸盐侵蚀，环境作用等级为H2。

三、洞门凿除设计方案

洞门围护结构地下连续墙凿除前应打水平探孔，探孔主要分布在盾构范围边缘处，上半圆布置孔数宜少，下半圆孔数宜多，孔深不宜过深，穿透地下连续墙即可，以便确认地下连续墙与咬合桩之间的隔水情况，若发生透水现象，需采取封堵加固等措施，确保始发时无地下水作业。

在进洞防水装置设置完成后，凿除盾构范围内围护结构地下连续

墙的混凝土（保留迎土侧钢筋的保护层），地下连续墙凿除根据围护结构地下连续墙的实际位置，吊出空间及地质情况，建议采用分层分块、从里到外、从上到下的方式进行凿除，建议共分成16块，每块面积不大于9㎡，分块方式如下图所示，按顺序破除混凝土及部分钢筋并吊出。

在凿除完最后一层混凝土之后，要及时检查始发洞口的净空尺寸，确保没有钢筋，混凝土侵入设计轮廓范围之内。

洞门凿除分块示意图

四、洞门凿除施工方法

洞门凿除采用风镐并结合人工修凿的方法开凿钢筋砼。

凿除地下连续墙前打水平探孔。

洞门开凿过程中，为保证洞门围护结构的稳定，凿洞要分三阶段进行，首先将背土侧（内层）的连续墙内层钢筋保护层砼凿除，并用气割切掉钢筋，然后继续凿至连续墙迎土侧（外层）的钢筋外露为止。最后当盾构机下井安装调试完毕，推行盾构机就位后，再快速将余下连续墙外层钢筋割除，进行清理后，即可始发。

1、脚手架搭设

在洞圈内（预埋钢环内）搭设脚手架，根据施工需要分层铺设脚手板，以提供作业人员作业位置。采用1200(竖向)×1200(横向)×900mm(纵向)落地式脚手架，以方便凿除施工，脚手架稳固可靠。

脚手架底部与预埋钢环底通过方木紧密接触，不可悬空。并按要求搭设剪刀撑。斜撑可通过搭设在刀盘上以保证脚手架稳定牢固。

2、土体加固状况观察

在洞门边缘位置打设15个观察孔（观察孔位置如下图所示），以观察洞外土体加固状况，然后根据探孔及渗水情况，决定是否对土体进行补充加固。待所有加固完成后方进行洞门混凝土凿除。现场配备木塞，出现透水现象时及时进行封堵。

3、洞门混凝土分块

根据以往洞门凿除的施工经验，考虑到施工难度及安全性，地连墙混凝土共分十六块进行凿除。示意图如下：

洞门混凝土分块示意图

洞门混凝土总量共计116.90m2。其中1、7单元均为4.99m2；2、8单元8.60m2；3、5单元8.64m2；4、6单元7.00m2。

4、洞门凿除作业顺序

(1)按照分块图由上至下破除洞门混凝土，第一次破除厚度以完全露出地下连续墙钢筋为宜，厚度约为110mm。砼块应随破随清，砼块集中于土箱中，采用龙门吊吊出。

(2)先割下部，再割两侧，后割上部气割割除背土面钢筋。切割的废弃钢筋捆绑吊出竖井。使用气割作业时，注意对洞门预埋钢环的保护，防止烧坏预埋钢环等。

(3)背土面钢筋割除完成后按块继续进行混凝土的破除，破除厚度为780mm。

(4)最后当盾构机下井安装调试完毕，推行盾构机就位后，再快速将余下连续墙外层钢筋割除，进行清理后，即可始发。

五、安全施工措施

1、脚手架其规格和质量必须符合有关技术规定和具有产品合格证，构造应符合有关规定要求，安装作业必须由训练有素的专业架子工负责完成。

2、搭设脚手架时避免在搭设过程中偏斜和倾倒。

3、对地表、围护结构变形实施监测反馈。

4、起重安装作业前应清除工地所经道路的障碍物，做到工地整洁、道路畅通。

5、起吊作业时严格执行安全操作规程，做到“十不吊”，吊机停止作业时，应安全制动，收紧吊钩和钢丝绳。

6、起吊重物时，吊具应捆扎牢固，以防滑脱。

7、为确保凿除连续墙期间安全，连续墙凿除前，现场必须准备准备好砂袋、水泵、水管、方木、风炮等应急物质和工具，以便发生意外时可及时封闭作业面。

8、对各施工、操作人员进行安全意识及操作规程教育。各施工操作人员未经安全培训教育不得上岗，对特种作业必须持证上岗。施工人员佩戴好各类防护用具。

9、做好用电安全教育，照明设备必须按规定配置有效的安全保证装置。严格执行《施工现场临时用电安全技术规范》的有关规定。

10、做好施工现场的安全防火等安全工作，现场气割作业要按有关规定办理相应的动火手续，并设置灭火器材以防万一。

11、施工过程中，一旦与其他施工项目（反力架的吊装、盾构机移位等）有冲突时，立即停止洞门凿除施工，并将施工人员撤离至安全区域。

六、文明施工保证措施

1、施工机械摆设整齐，机身整洁，标识编号明显清楚，安全装置灵活有效，操作现场内外干净，操作方便。

2、现场生产用电线路符合安全用电规程，线路电杆排列整齐牢固，线路无吊挂物。

3、工地应严格遵守文明施工规定，并教育员工自觉遵守城市环保、环境卫生管理条例，做文明员工。

4、破除碴土及钢筋应及时进行清理。