盾構(gòu)下穿既有地鐵站房施工方案 最終版

區(qū)間盾構(gòu)下穿13號線望京西站既有車站施工方案關(guān)～望區(qū)間線路概況2關(guān)莊站～望京西站區(qū)間采用盾構(gòu)法施工，線路由關(guān)莊站沿北關(guān)莊路向東，至居然之家建材市場向南偏，下穿小營北路，下穿中華女子學院、鼎成路，在北辰高爾夫球場線路以300m半徑轉(zhuǎn)向東，下穿北辰高爾夫球場、姜莊湖路、京承高速、13號線望京西站，至15號線望京西站。長1850m。左、右線線間距10～15m,線路縱坡成“V”字形，覆土10m～21m。區(qū)間風井關(guān)莊站高壓塔鼎成路姜莊路15號線望京西站13號線望京西站京承高速公路區(qū)間與望京西站的平面關(guān)系313號線望京西站京承高速區(qū)間在右K14+213～K14+280處下穿13號線望京西站，線路平曲線半徑800m，線間距10～15m，區(qū)間與站房約70度角，區(qū)間左線距新建扶梯樁基礎最近處0.38m，區(qū)間由關(guān)莊站始發(fā)，先施工右線，穿越站房后63m即抵達15號線望京西站接收井，15號線望京西站已通車運營。15號線望京西站既有天橋新建天橋新建扶梯右線左線13號線望京西站京承高速15號線望京西站既有天橋新建天橋新建扶梯右線左線13號線望京西站京承高速15號線望京西站既有天橋新建天橋新建扶梯右線左線既有天橋13號線望京西站15號線望京西站既有天橋新建天橋新建扶梯右線左線既有天橋13號線望京西站15號線望京西站既有天橋新建天橋新建扶梯右線左線既有天橋13號線望京西站15號線望京西站既有天橋新建天橋新建扶梯右線左線既有天橋13號線望京西站15號線望京西站既有天橋新建天橋新建扶梯右線左線既有天橋13號線望京西站15號線望京西站既有天橋新建天橋新建扶梯右線左線既有天橋13號線望京西站京承高速15號線望京西站既有天橋新建天橋新建扶梯右線左線望京西站概況4

13號線望京西站為地上兩層框架結(jié)構(gòu)，柱距8～10m，柱大小600mm×600mm，基礎型式為柱下獨立基礎，基礎底埋深4.8m，基礎間設置連梁，基礎連梁為400mm×700mm；站內(nèi)設置左右兩線，線間距5m，道床采用整體道床。5區(qū)間與望京西站的豎向關(guān)系區(qū)間在下穿13號線望京西站處，縱坡為15.6‰，區(qū)間結(jié)構(gòu)頂距站房基礎底約8～8.5m，盾構(gòu)頂距道床約12～12.5m，區(qū)間下穿13號線望京西站風險等級為特級。12m8m6區(qū)間下穿13號線望京西站區(qū)域水文地質(zhì)概況區(qū)間頂部自上而下分別為粉土填土層①、粉土層③、粉質(zhì)粘土層③1；

區(qū)間穿越粉細砂層④3、粉土層④2、粉質(zhì)粘土層④，其中區(qū)間拱頂為粉細砂層。區(qū)間范圍內(nèi)共2層地下水，分別為上層滯水（一）、潛水（二），區(qū)間位于潛水（二）中。工期計劃安排

根據(jù)施工經(jīng)驗每天(24小時)按完成10~12根袖閥管、盾構(gòu)每天推進16~20環(huán)施工。位置工程量時間車站西側(cè)加固198根袖閥管16~20天車站東側(cè)加固159根袖閥管13~16天盾構(gòu)下穿42米3天13號線車站基礎加固主要人員及機械設備勞動力計劃主要施工機械配備表項目人數(shù)備注地質(zhì)鉆工10每組5人注漿工16每組8人電工及維修工4技術(shù)人員4材料及后勤人員2合計36設備名稱型號單位（臺）全液壓鉆機RPD-130C1液壓鉆孔機ZLJ-4002雙液注漿機SSY502液壓注漿泵KBY-701灰漿攪拌機SH-8001靜音發(fā)電機200KW2機械設備及材料進場

由于施工現(xiàn)場東西兩側(cè)均為京承高速，施工設備及材料無法運入現(xiàn)場。故考慮晚上12點至凌晨3點占用京承高速1個車道（共3車道），用吊車將施工機具及材料吊入施工現(xiàn)場。

京承高速京承高速設備材料進場占道范圍設備材料進場占道范圍10加固措施盾構(gòu)下穿13號線望京西站加固措施為：洞內(nèi)注漿加固及車站基礎處超前加固。

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一、13號線望京西站車站基礎處超前注漿加固在盾構(gòu)到達13號線望京西站前，占用京承高速公路兩側(cè)排水溝作為施工場地，

向13號線望京西站下方粉細砂3-3（該地層孔隙率0.355）層打設袖閥注漿管，部分管由望京西站側(cè)墻打入，避開基礎和連梁，部分管由基礎下方打入，由地面壓注水泥水玻璃雙液漿，對盾構(gòu)上方粉細砂層進行加固。加固剖面圖如下：44.2m12注漿管西立面布置圖選擇合適的機具及施工工藝，控制好鉆孔速度及注漿壓力，確保在打設注漿管過程中不產(chǎn)生附加沉降，盾構(gòu)通過后根據(jù)監(jiān)測情況進行地面跟蹤注漿，確保沉降滿足運營要求。基礎連梁新建扶梯基礎下方打入注漿管連梁上方打入注漿管基礎間打入注漿管13注漿管東立面布置圖鉆孔施工時由于要從站房側(cè)墻上打孔，盾構(gòu)通過后，對地面、墻面注漿孔進行封堵，墻面注漿孔采取防滲措施，確保13號線車站墻面不會由于打設注漿管而發(fā)生滲漏。基礎連梁新建扶梯基礎下方打入注漿管連梁上方打入注漿管基礎間打入注漿管14注漿采用水泥水玻璃雙液漿，地層填充系數(shù)0.8，漿液消耗系數(shù)1.1，注漿量約1600m3，注漿壓力控制在0.2～0.5MPa，盾構(gòu)通過前加固體強度不小于0.5MPa，注漿加固后取芯檢驗，確保能夠達到設計要求。軌道22m7.2～9m加固范圍京承高速排水溝車站基礎加固平面圖京承高速排水溝9.3m袖閥管施工工藝流程第二次注漿第一次注漿第三次注漿第四次注漿第五次注漿第六次注漿測放孔位鉆機就位鉆孔下入袖閥管注入套殼料注漿封孔口第N次注漿，沖洗芯管制備套殼漿料制備注漿液袖閥管施工過程注意事項1、鉆孔施工前挖探槽探明地下管線，施工時與管線保持安全距離，防止破壞地下管線。2、嚴格控制孔位及鉆進角度，防止破壞基礎或連梁。3、嚴格控制漿液配比，注漿要飽滿，保證注漿加固效果。4、控制好鉆孔速度，速度要快慢適中，鉆進過程要穩(wěn)，注漿壓力要控制好，防止鉆孔及注漿時引起附加沉降。5、注漿過程派專人對地表巡視，發(fā)現(xiàn)冒漿等異常情況，立刻停止注漿，分析原因，采取措施后再進行施工。6、注漿過程對站房基礎進行監(jiān)測，及時反饋信息，防止注漿壓力過大使站房基礎產(chǎn)生隆起變形。17

二、洞內(nèi)徑向注漿加固洞內(nèi)注漿采用無收縮水泥水玻璃雙液漿。加固范圍如下圖所示。18盾構(gòu)下穿13號線望京西站前調(diào)整好盾構(gòu)姿態(tài)，勻速通過，禁止超挖、欠挖及大糾偏，同時加強同步注漿及二次注漿，此范圍內(nèi)管片增設注漿孔，增強二次注漿效果。掘進參數(shù)表編號名稱類似地層推進參數(shù)下穿13號線初擬參數(shù)1土壓力0.13MPa0.15MPa2刀盤扭矩≤2500KN·m≤2000KN·m3推力≤1500T≤1000T4刀盤轉(zhuǎn)速1.6r/min1.3r/min5推進速度40~60mm/min20~30mm/min6出土量≤40m3≤40m37注漿量4.5~5.5m3/環(huán)5~6m3/環(huán)19針對特級風險源采取的措施1、加強同步注漿同步注漿采用水泥漿，注漿壓力控制在0.2～0.5Mpa，注漿應均勻、壓力適中，如果注漿壓力過小，可適當加大注漿量以使注漿壓力滿足要求，保證管環(huán)背后填充密實，必要時可多次重復注漿；注漿量與掘進速度匹配，保證整個注漿過程連續(xù)。穿13號線期間應保證盾尾密封有效，避免發(fā)生因盾尾漏漿而導致實際注漿量減小的情況。2、加強二次注漿措施盾構(gòu)通過后在盾構(gòu)拱部3塊管片上打設徑向注漿管，注漿管長3m，每次注漿進行補注，及時注入無收縮雙液漿確保及時有效控制地面沉降，加固范圍為隧道拱部120°。加固注漿主要參數(shù)如下：1)漿液種類：無收縮雙液漿。2)注漿孔直徑：Φ46mm，注漿管長3m。3)注漿壓力：0.3～0.6Mpa注漿操作將嚴格保證壓力充足，使?jié){液能有效填充管環(huán)外的空隙。20

3、在盾構(gòu)掘進時，嚴格控制出土量，實際出土量控制在理論值的95%，確保地層損失降至最小。刀盤直徑6.28m，理論出土量為37.4方，實際出土量控制在不大于35.5方，改良后出土量不超過40方。

4、采取措施提高漿液的質(zhì)量，保證漿液的和易性、流動性和初凝強度。根據(jù)地層條件和掘進速度，通過現(xiàn)場試驗加入促凝劑改善配比來縮短膠凝時間。

5、13號線望京西站站房基礎底超前注漿加固強度達到設計值0.5MPa后盾構(gòu)方可過站。

6、左線盾構(gòu)距離車站西側(cè)外掛出口樁38cm,由于前期樁的施工過程中可能會產(chǎn)生誤差，樁的現(xiàn)狀無法探測，故左線通過該外掛出口的樁時派人在西側(cè)拉警戒線臨時封閉，待盾構(gòu)順利通過后，撤掉警戒線，總共耗時約30分鐘。7、加強監(jiān)測，必要時在道床底部注漿，確保運營安全。需協(xié)調(diào)解決問題1、施工用水問題：由于施工過程用水量較大，施工時需從正在運營的13號線地鐵接入施工用水。2、車站墻上開洞：設計從側(cè)墻打入的鉆孔要對車站側(cè)墻（厚600mm，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)）開洞（200mm×600mm）。3、施工人員換班進出場地：由于施工場地東西兩側(cè)均為封閉的京承高速，人員無法通過，施工時需在車站東西兩側(cè)出入口處的過街天橋上搭設臨時上下步梯。4、夜間卸料卸設備占道：由于施工場地東西兩側(cè)均為京承高速主路，卸施工所需設備及物資需占用京承高速主路1個車道（主路共3車道）。

在此處設人員上下步梯23應急預案

盾構(gòu)下穿13號線望京西站過程中有3方面內(nèi)容需要采取應急措施：1、左線盾構(gòu)距離外掛過街天橋樁僅38cm，若因為前期樁的施工偏差導致盾構(gòu)機需要磨樁時，對過街天橋采用滿堂腳手架臨時支撐，待盾構(gòu)通過并對樁基加固后拆除腳手架。2、盾構(gòu)隧道內(nèi)打設徑向注漿孔可能會引起噴涌，施工時在13號線車站前后各20環(huán)范圍內(nèi)，每隔10環(huán)在管片外注入聚氨酯，使得管片外形成一環(huán)環(huán)的止水環(huán)，避免徑向注漿時的噴涌現(xiàn)象。3、盾構(gòu)穿越13號線望京西站，可能會引起站房基礎及軌道的沉降。施工時嚴格控制施工參數(shù)及注漿質(zhì)量。若沉降超標