盾构法隧道施工与验收规范GB50446-2008导读
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北京 1966 年开始设计盾构 ,1968 年开始做地铁盾 构施工试验段工程 ,采用 <711m 半机械化压缩混凝土 盾构 ,成洞长 87m ,积累了一些经验 。
1991 年上海地铁 1 号线在原有经验基础上 ,利用 外资贷款引进 7 台加泥式土压平衡盾构 ,采用刀盘开 挖 、螺旋输送机排土 ,备有同步压浆 、盾尾油脂和计算 机控制系统 ,技术先进 ,功能齐全 ,适合在含水软弱不 稳定土层中施工 ,能较好地稳定开挖面 ,有效控制地表 沉降 。这是我国地铁施工首次使用盾构 ,共计 1815km 长单线隧道 。
2009 No. 1
杜文库《: 盾构法隧道施工与验收规范》GB5044622008 导读
1 5
工技术具有快速 、安全 、经济的优势 ,可以在各种水文 、 地质条件下应用 ,推动了我国盾构施工技术发展 。我 国大型施工企业相继采购盾构并参与施工 ,世界最大 的 <15147m 盾构应用在上海崇明长江隧道 ,目前我国 已有 300 余台盾构在施工 , 其中 3Π4 在地铁工程中应 用。 2 我国盾构施工规范的发展
南京用盾构修建了越江隧道 ,使盾构在穿越砂层 的地质条件下应用获得成功 。盾构施工技术在水工隧
道中也发挥了重要作用 。水电部与意大利 CMC 公司 合作 ,在引大入秦的引水隧道施工中采用全断面掘进 机(岩石盾构) , 施工质量好 、进 度 快 , 创 下 每 月 掘 进 1 100m 的纪录 ,秦岭铁路隧道的成功也为我国地下工 程盾构施工技术的发展开辟了新路 。
411 术语 我国盾构施工技术的大量推广应用是 2000 年才
开始的 ,虽然上海和北京编制过地方规程 ,但都没有对 盾构的技术术语做规定 ,使技术术语在各地叫法很乱 。 规范制定了 20 条术语 ,统一了我国盾构施工的技术术 语 。包括 :盾构 、工作井 、盾构始发 、盾构接收 、盾构基 座 、负环管片 、反力架 、管片 、开模 、出模 、防水密封条 、 壁后注浆 、铰接装置 、调头 、过站 、小半径曲线 、大坡 度 、姿态 、椭圆度 、错台 。 412 强制性条文
8) 第 121011 条 根据盾构类型 、地质条件和工程 实际 ,制定盾构安全技术操作规程和应急预案 ,确保施 工作业在安全和卫生环境下进行 。
9) 第 151112 条 监控量测范围包括盾构隧道和沿 线施工环境 ,对突发的变形异常情况必须启动应急监 测方案 。
10) 第 151414 条 当实测变形值大于允许变形值 的 2Π3 时 ,必须及时通报建设 、施工 、监理等单位 ,并采 取措施 。
1 我国盾构施工技术的发展 盾构施工技术在国际上起步已有近 200 年的历
史 ,我国的盾构研究应用起步于 20 世纪 60 年代 。1961 年 ,上海开始用盾构做试验隧道 ,先后使用敞胸手掘式 盾构 (<412m 试验隧道) 、干出土网格式盾构 (<10m 杨浦 路隧道) 、水力出土网格式盾构 ( <1113m 延安路隧道) 、 局部气压水力开挖网格式盾构 ( <5164m 电厂取水隧 道) 与土压平衡盾构 ( <4136m 下水道急管隧道) ,这些 盾构的设计 、加工与施工 ,为盾构在软土中施工提供了 宝贵经验 。
规范从各方面对盾构法施工的环节进行了规定 , 同时考虑到目前国内盾构的类型以及施工地段的具体 情况 ,针对土压平衡 、泥水平衡和复合等类型盾构以及 在浅覆土层 、小半径曲线 、大坡度 、地下管线和地下障 碍物 、建 ( 构) 筑物 、小净距 、江河 、地质条件复杂地段 (软硬不均互层地段) 和砂卵石等地段施工提出了具体 施工措施 。另外 ,对钢筋混凝土管片和成型隧道的验 收也做出明确规定 。
1 6
1996 年广州地铁在地质条件复杂 ,有岩石 、软土的 条件下 ,引进日本清木公司盾构施工技术并获得成功 。 其中 ,以砂 、淤泥质为主的地段采用泥土盾构 ,以残积 土 、风化岩为主的地段采用土压平衡盾构 ,均属于国际 先进的复合式盾构 。盾构通过了混凝土桩 、钢筋混凝 土桩和木桩 。在通过混凝土和钢筋混凝土桩时 ,采用 基础托换的办法 ,把建筑物荷载转移到新基础上 ,再利 用盾构刀盘上的刮刀与滚刀切削混凝土 , 切断钢筋 。 这是国内第一次利用盾构成功地通过建筑物下面的桩 群 ,保证建筑物不拆迁 、不影响正常使用 ,为我国地下 工程施工提供了新的经验 。
施 工 技 术
2009 年 1 月
1 4
CONSTRUCTION TECHNOLOGY
第 38 Fra Baidu bibliotek 第 1 期
《盾构法隧道施工与验收规范》GB5044622008 导读
杜文库
(北京城建设计研究总院有限责任公司 ,北京 100037)
[摘要 ] 国家标准《盾构法隧道施工与验收规范》GB5044622008 于 2008209201 日起实施 。结合盾构技术及盾构施工
根据《工程建设标准强制性条文》编写和审查会要 求 ,规范在全部 331 条施工和验收条款中 ,强制性条文 11 条 ,占 313 %。具体内容如下 。
1) 第 310110 条 盾构法隧道施工必须采取安全措 施 ,确保施工人员和设备安全 。
2) 第 310111 条 盾构法隧道施工必须采取必要的 环境保护措施 。
Du Wenku ( Beijing Urban Engineering Design & Research Institute Co. , Ltd. , Beijing 100037 , China) Abstract :National code ,“Code for Construction and Acceptance of Shield Tunnelling Method”GB5044622008 , has been implemented on september 1 in 2008. Based on development of shield technology and codes in China , compilation background and process of the code are introduced. The code defines twenty terms about shield construction. Its eleven compulsory provisions and main contents in seventeen chapters are emphasized. The code takes shield construction codes in Japan and Europe as references. It is proposed that development of shield construction technology is promotion for improvement of shield and technology renovation. Therefore , code for shield tunnelling method will be reformed with the development of construction technology. Key words :shield tunnelling method ; construction code ; acceptance code ; compilation background ; main content
规范在我国的发展状况 ,介绍了《盾构法隧道施工与验收规范》编制背景及编制过程 。此规范规定了盾构法施工的
20 条术语 。重点介绍规范的的 11 条强制性条文及 17 章主要内容 。提出规范编制时参考了日本和欧洲盾构施工
规范 ,并指出盾构施工技术的发展是盾构性能改进和技术更新的动力 ,盾构法规范也应随着施工技术的发展不断
主要技术内容共分 17 章 : ①总则 ; ②术语 ; ③基本 规定 ; ④施工准备 ; ⑤施工测量 ; ⑥管片制作 ; ⑦盾构掘 进施工 ; ⑧特殊地段施工 ; ⑨管片拼装 ; ⑩壁后注浆 ; λϖ 隧道防水 ; λω施工安全 、卫生与环境保护 ; λξ盾构的保 养与维修 ; λψ隧道施工运输 ; λζ监控量测 ; λ{钢筋混 凝土管片验收 ; λ| 成型隧道验收 。
2000 年北京地铁 5 号线引进德国海瑞克盾构 ,在 试验段工程砂卵石地层中施工获得成功 ,证明盾构施
[ 收稿日期 ] 2008211219 [ 作者简介 ] 杜文库 ,北京城建设计研究总院有限责任公司顾 问 ,高级工程师 ,北京市西城区阜成门北大街 5 号 100037 ,电 话 : (010) 88336095 ,E2mail :dwk - dwk007 @sina. com
根据《一九八七年工程建设标准规范制定修订计 划》(计综[ 1986 ]2630 号文附件八) 的要求 《, 地下铁道 工程施工及验收规范》GB5029921999 于 1999206210 发 布 、1999210201 实施 ,其第八章“隧道盾构掘进施工”是 以上海盾构掘进施工经验为基础编写的 。同年 ,上海 市工程建 设 规 范《盾 构 法 隧 道 工 程 施 工 及 验 收 规 程》 DGJ08223321999 发布并实施 。2001 年 《, 北京地铁五号 线盾构试验段工程施工及验收规程》经北京市建委批 准使用 。 3 《盾构法隧道施工与验收规范》GB5044622008 编制
概况 根据建设部“关于印发《2005 年工程建设标准规范
制订 、修订计划 ( 第一批) 》的通知”( 建标函 [ 2005 ] 84 号) ,编制《盾构法隧道工程施工及验收规范》GB504462 2008 (以下称规范) 。
2004203217 ,规范编制组召开规范编制启动会 , 标 志着规范编制工作启动 。会后确定编写分工 、大纲 、目 录 ,并多次讨论 、修改 ,形成规范初稿 。然后确定编写 格式 ,对规范主要条文讨论 、修改后 ,形成征求意见稿 。 2005210226 ,公布规范征求意见稿 ,向社会广泛征求意 见 ,对返回意见商讨 、处理后形成送审稿 ,再经多次审 核 、讨论 ,最终形成规范报批稿 。规范于 2008203231 发 布 ,2008209201 实施 。 4 规范的主要内容
3) 第 41114 条 盾构掘进施工必须建立施工测量 和监控量测系统 。
4) 第 51115 条 同贯通区间内始发和接收工作井 所使用的地面近井控制点间必须进行直接联测 ,并与 区间内的其他地面控制点构成附合路线或附合网 。
5) 第 51116 条 隧道贯通后必须分别以始发和接 收工作井的地下近井控制点为起算数据 ,采用附合路 线形式 ,对原有控制点重新组合或布设并施测地下控 制网 。
更新和发展 。
[ 关键词 ] 盾构法 ;施工规范 ;验收规范 ;编制背景 ;主要内容
[ 中图分类号 ] U455. 43
[ 文献标识码 ] A [ 文章编号 ] 100228498 (2009) 0120014204
Overvie w of“Code for Construction and Acceptance of Shield Tunnelling Method”GB5044622008
6) 第 61411 条 模具必须具有足够的承载力、刚度、 稳定性和密封性能 ,并应满足管片的尺寸和形状要求。
7) 第 71915 条 带压更换刀具必须符合下列规 定 : ①通过计算和试验确定合理气压 ,稳定工作面和防 止地下水渗漏 ; ②刀盘前方地层和土仓满足气密性要 求 ; ③由专业技术人员对开挖面稳定状态和刀盘 、刀具 磨损状况进行检查 ,确定刀具更换专项方案与安全操 作规定 ; ④作业人员应按照刀具更换专项方案和安全 操作规定更换刀具 ; ⑤保持开挖面和土仓空气新鲜 ; ⑥ 作业人员进仓工作时间符合表 71915 规定 (见表 1) 。
1991 年上海地铁 1 号线在原有经验基础上 ,利用 外资贷款引进 7 台加泥式土压平衡盾构 ,采用刀盘开 挖 、螺旋输送机排土 ,备有同步压浆 、盾尾油脂和计算 机控制系统 ,技术先进 ,功能齐全 ,适合在含水软弱不 稳定土层中施工 ,能较好地稳定开挖面 ,有效控制地表 沉降 。这是我国地铁施工首次使用盾构 ,共计 1815km 长单线隧道 。
2009 No. 1
杜文库《: 盾构法隧道施工与验收规范》GB5044622008 导读
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工技术具有快速 、安全 、经济的优势 ,可以在各种水文 、 地质条件下应用 ,推动了我国盾构施工技术发展 。我 国大型施工企业相继采购盾构并参与施工 ,世界最大 的 <15147m 盾构应用在上海崇明长江隧道 ,目前我国 已有 300 余台盾构在施工 , 其中 3Π4 在地铁工程中应 用。 2 我国盾构施工规范的发展
南京用盾构修建了越江隧道 ,使盾构在穿越砂层 的地质条件下应用获得成功 。盾构施工技术在水工隧
道中也发挥了重要作用 。水电部与意大利 CMC 公司 合作 ,在引大入秦的引水隧道施工中采用全断面掘进 机(岩石盾构) , 施工质量好 、进 度 快 , 创 下 每 月 掘 进 1 100m 的纪录 ,秦岭铁路隧道的成功也为我国地下工 程盾构施工技术的发展开辟了新路 。
411 术语 我国盾构施工技术的大量推广应用是 2000 年才
开始的 ,虽然上海和北京编制过地方规程 ,但都没有对 盾构的技术术语做规定 ,使技术术语在各地叫法很乱 。 规范制定了 20 条术语 ,统一了我国盾构施工的技术术 语 。包括 :盾构 、工作井 、盾构始发 、盾构接收 、盾构基 座 、负环管片 、反力架 、管片 、开模 、出模 、防水密封条 、 壁后注浆 、铰接装置 、调头 、过站 、小半径曲线 、大坡 度 、姿态 、椭圆度 、错台 。 412 强制性条文
8) 第 121011 条 根据盾构类型 、地质条件和工程 实际 ,制定盾构安全技术操作规程和应急预案 ,确保施 工作业在安全和卫生环境下进行 。
9) 第 151112 条 监控量测范围包括盾构隧道和沿 线施工环境 ,对突发的变形异常情况必须启动应急监 测方案 。
10) 第 151414 条 当实测变形值大于允许变形值 的 2Π3 时 ,必须及时通报建设 、施工 、监理等单位 ,并采 取措施 。
1 我国盾构施工技术的发展 盾构施工技术在国际上起步已有近 200 年的历
史 ,我国的盾构研究应用起步于 20 世纪 60 年代 。1961 年 ,上海开始用盾构做试验隧道 ,先后使用敞胸手掘式 盾构 (<412m 试验隧道) 、干出土网格式盾构 (<10m 杨浦 路隧道) 、水力出土网格式盾构 ( <1113m 延安路隧道) 、 局部气压水力开挖网格式盾构 ( <5164m 电厂取水隧 道) 与土压平衡盾构 ( <4136m 下水道急管隧道) ,这些 盾构的设计 、加工与施工 ,为盾构在软土中施工提供了 宝贵经验 。
规范从各方面对盾构法施工的环节进行了规定 , 同时考虑到目前国内盾构的类型以及施工地段的具体 情况 ,针对土压平衡 、泥水平衡和复合等类型盾构以及 在浅覆土层 、小半径曲线 、大坡度 、地下管线和地下障 碍物 、建 ( 构) 筑物 、小净距 、江河 、地质条件复杂地段 (软硬不均互层地段) 和砂卵石等地段施工提出了具体 施工措施 。另外 ,对钢筋混凝土管片和成型隧道的验 收也做出明确规定 。
1 6
1996 年广州地铁在地质条件复杂 ,有岩石 、软土的 条件下 ,引进日本清木公司盾构施工技术并获得成功 。 其中 ,以砂 、淤泥质为主的地段采用泥土盾构 ,以残积 土 、风化岩为主的地段采用土压平衡盾构 ,均属于国际 先进的复合式盾构 。盾构通过了混凝土桩 、钢筋混凝 土桩和木桩 。在通过混凝土和钢筋混凝土桩时 ,采用 基础托换的办法 ,把建筑物荷载转移到新基础上 ,再利 用盾构刀盘上的刮刀与滚刀切削混凝土 , 切断钢筋 。 这是国内第一次利用盾构成功地通过建筑物下面的桩 群 ,保证建筑物不拆迁 、不影响正常使用 ,为我国地下 工程施工提供了新的经验 。
施 工 技 术
2009 年 1 月
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CONSTRUCTION TECHNOLOGY
第 38 Fra Baidu bibliotek 第 1 期
《盾构法隧道施工与验收规范》GB5044622008 导读
杜文库
(北京城建设计研究总院有限责任公司 ,北京 100037)
[摘要 ] 国家标准《盾构法隧道施工与验收规范》GB5044622008 于 2008209201 日起实施 。结合盾构技术及盾构施工
根据《工程建设标准强制性条文》编写和审查会要 求 ,规范在全部 331 条施工和验收条款中 ,强制性条文 11 条 ,占 313 %。具体内容如下 。
1) 第 310110 条 盾构法隧道施工必须采取安全措 施 ,确保施工人员和设备安全 。
2) 第 310111 条 盾构法隧道施工必须采取必要的 环境保护措施 。
Du Wenku ( Beijing Urban Engineering Design & Research Institute Co. , Ltd. , Beijing 100037 , China) Abstract :National code ,“Code for Construction and Acceptance of Shield Tunnelling Method”GB5044622008 , has been implemented on september 1 in 2008. Based on development of shield technology and codes in China , compilation background and process of the code are introduced. The code defines twenty terms about shield construction. Its eleven compulsory provisions and main contents in seventeen chapters are emphasized. The code takes shield construction codes in Japan and Europe as references. It is proposed that development of shield construction technology is promotion for improvement of shield and technology renovation. Therefore , code for shield tunnelling method will be reformed with the development of construction technology. Key words :shield tunnelling method ; construction code ; acceptance code ; compilation background ; main content
规范在我国的发展状况 ,介绍了《盾构法隧道施工与验收规范》编制背景及编制过程 。此规范规定了盾构法施工的
20 条术语 。重点介绍规范的的 11 条强制性条文及 17 章主要内容 。提出规范编制时参考了日本和欧洲盾构施工
规范 ,并指出盾构施工技术的发展是盾构性能改进和技术更新的动力 ,盾构法规范也应随着施工技术的发展不断
主要技术内容共分 17 章 : ①总则 ; ②术语 ; ③基本 规定 ; ④施工准备 ; ⑤施工测量 ; ⑥管片制作 ; ⑦盾构掘 进施工 ; ⑧特殊地段施工 ; ⑨管片拼装 ; ⑩壁后注浆 ; λϖ 隧道防水 ; λω施工安全 、卫生与环境保护 ; λξ盾构的保 养与维修 ; λψ隧道施工运输 ; λζ监控量测 ; λ{钢筋混 凝土管片验收 ; λ| 成型隧道验收 。
2000 年北京地铁 5 号线引进德国海瑞克盾构 ,在 试验段工程砂卵石地层中施工获得成功 ,证明盾构施
[ 收稿日期 ] 2008211219 [ 作者简介 ] 杜文库 ,北京城建设计研究总院有限责任公司顾 问 ,高级工程师 ,北京市西城区阜成门北大街 5 号 100037 ,电 话 : (010) 88336095 ,E2mail :dwk - dwk007 @sina. com
根据《一九八七年工程建设标准规范制定修订计 划》(计综[ 1986 ]2630 号文附件八) 的要求 《, 地下铁道 工程施工及验收规范》GB5029921999 于 1999206210 发 布 、1999210201 实施 ,其第八章“隧道盾构掘进施工”是 以上海盾构掘进施工经验为基础编写的 。同年 ,上海 市工程建 设 规 范《盾 构 法 隧 道 工 程 施 工 及 验 收 规 程》 DGJ08223321999 发布并实施 。2001 年 《, 北京地铁五号 线盾构试验段工程施工及验收规程》经北京市建委批 准使用 。 3 《盾构法隧道施工与验收规范》GB5044622008 编制
概况 根据建设部“关于印发《2005 年工程建设标准规范
制订 、修订计划 ( 第一批) 》的通知”( 建标函 [ 2005 ] 84 号) ,编制《盾构法隧道工程施工及验收规范》GB504462 2008 (以下称规范) 。
2004203217 ,规范编制组召开规范编制启动会 , 标 志着规范编制工作启动 。会后确定编写分工 、大纲 、目 录 ,并多次讨论 、修改 ,形成规范初稿 。然后确定编写 格式 ,对规范主要条文讨论 、修改后 ,形成征求意见稿 。 2005210226 ,公布规范征求意见稿 ,向社会广泛征求意 见 ,对返回意见商讨 、处理后形成送审稿 ,再经多次审 核 、讨论 ,最终形成规范报批稿 。规范于 2008203231 发 布 ,2008209201 实施 。 4 规范的主要内容
3) 第 41114 条 盾构掘进施工必须建立施工测量 和监控量测系统 。
4) 第 51115 条 同贯通区间内始发和接收工作井 所使用的地面近井控制点间必须进行直接联测 ,并与 区间内的其他地面控制点构成附合路线或附合网 。
5) 第 51116 条 隧道贯通后必须分别以始发和接 收工作井的地下近井控制点为起算数据 ,采用附合路 线形式 ,对原有控制点重新组合或布设并施测地下控 制网 。
更新和发展 。
[ 关键词 ] 盾构法 ;施工规范 ;验收规范 ;编制背景 ;主要内容
[ 中图分类号 ] U455. 43
[ 文献标识码 ] A [ 文章编号 ] 100228498 (2009) 0120014204
Overvie w of“Code for Construction and Acceptance of Shield Tunnelling Method”GB5044622008
6) 第 61411 条 模具必须具有足够的承载力、刚度、 稳定性和密封性能 ,并应满足管片的尺寸和形状要求。
7) 第 71915 条 带压更换刀具必须符合下列规 定 : ①通过计算和试验确定合理气压 ,稳定工作面和防 止地下水渗漏 ; ②刀盘前方地层和土仓满足气密性要 求 ; ③由专业技术人员对开挖面稳定状态和刀盘 、刀具 磨损状况进行检查 ,确定刀具更换专项方案与安全操 作规定 ; ④作业人员应按照刀具更换专项方案和安全 操作规定更换刀具 ; ⑤保持开挖面和土仓空气新鲜 ; ⑥ 作业人员进仓工作时间符合表 71915 规定 (见表 1) 。