苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案.doc

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

1

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

编制说明

“地质及环境是基础、设备是关键、人是根本”

这句话高度概括了盾构隧道施工的特点，也概括盾构施工项目管理的特点：

盾构穿越范围内的地质环境和土层特性，以及上部建（构）筑物、管线，前方是否有障碍物等隧道所处的环境是盾构隧道施工的基础。必须经过调查、分析、理解这些环境的基础上才能确定合理的施工参数、必要的辅助施工措施，选择适宜施工机械。方可进行盾构掘进施工。

盾构施工是机械化、自动化程度非常高的一个施工行业，项目成功与否很大程度上决定于设备的完好和正常运行，因此必须保证盾构机及配套设备的正常运行，这就要求对设备的管理水平高，要保证机械、电气、液压、控制等专业技术人员和维修人员的力量。要做好管、用、养、修等各个方面的机械设备管理工作。

任何生产活动都离不开人的参与，盾构施工有别于一般的工程建设“片、面开花”的施工活动，也有别于一般的工厂流水化生产。是介于两者之间高度流水化的施工活动。它从材料进场、垂直运输、水平运输、管片拼装到渣土外运，就是一条流水线。但这条流水线不确定因素很多，因为是“串联”的，只要一个点出现问题，整条线瘫痪，导致工期延误、质量及安全环境事故。这体现了人的管理得重要性，管理主要就是保证这条流水线不要“断链”，从人、机、料、环、法各个方面保证。另外盾构施工是一项高风险的行业，更加强调的管理的重要性。

鉴于盾构施工项目的上述特点，施工组织设计的编制及工程实施将以优质、高效、安全、文明为施工宗旨，从施工方案、人员配置、机械配备、材料供应和工程服务等方面全力进行合理的安排和调配，使施工忙而不乱、成本最低、效率最高、质量最好，达到优质标准。并制定以下工程管理目标：

1

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

质量目标——一次性验收100％合格，争创优质工程， 工期目标——570个日历天完成施工任务。

安全、文明目标——创文明工地。确保安全生产无重大事故，实现安全事故为零。严格按照省、市及轨道公司文明施工要求施工。

环境保护目标——确保不发生建筑物及管线损坏事故严格控制噪声、粉尘污染，相关指标控制在规范范围之内。

2

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

目 录

编制说明 ................................................................................................................................................... 1 第一章 工程概况 ..................................................................................................................................... 1 1.1工程简述 ......................................................................................................................................... 1 1.2工程规模 ......................................................................................................................................... 1 1.3工程地质条件 ................................................................................................................................ 4 1.3.1土层特征.................................................................................................................................. 4 1.3.2土层物理力学性质 ................................................................................................................. 4 1.3.3水文地质.................................................................................................................................. 4 1.3.4不良地质.................................................................................................................................. 4 1.4工程环境条件 .................................................................................................................................... 7

1.4.1沿线道路及建筑 ..................................................................................................................... 7 1.4.2沿线地下管线 ......................................................................................................................... 8 1.5工程施工重点、难点 ....................................................................................................................... 9

1.5.1盾构在砂质土层中掘进的沉降控制 .................................................................................... 9 1.5.2盾构在砂质微承压水土层中的进出洞风险控制 ............................................................... 9 1.5.3盾构穿越浅基础商业、 住宅及公共建筑的保护措施 .................................................... 9 1.5.4穿越外城河、相门塘等河流 ................................................................................................ 9 1.5.5穿越相门桥、同济桥等桥的沉降控制................................................................................ 9 1.5.6穿越综合管道的保护措施 .................................................................................................. 10 1.5.7场地局限大、平面布置难 .................................................................................................. 10

3

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

1.5.8工期紧、进度管理要求严。 .............................................................................................. 10 1.5.9盾构机掘进中拆、装次数多 .............................................................................................. 10 1.6编制依据 .......................................................................................................................................... 10 第二章 工程总体筹划 .......................................................................................................................... 12 2.1 工程施工筹划 .............................................................................................................................. 12 2.2 工程进度计划 .............................................................................................................................. 12 2.2.1工程进度计划表 ................................................................................................................... 12 2.2.2进度保证措施 ....................................................................................................................... 12 2.3管片供应计划 .............................................................................................................................. 16 2.4 主要设备材料 .............................................................................................................................. 16 2.4.1施工主要机械设备配备计划 .............................................................................................. 16 2.4.2施工主要材料配备计划....................................................................................................... 17 2.5 人员计划 ...................................................................................................................................... 17 2.6 施工用电用水计划 ..................................................................................................................... 18 2.6.1施工用水................................................................................................................................ 18 2.6.2施工排水................................................................................................................................ 18 2.6.3施工用电................................................................................................................................ 18 第三章 项目管理组织机构 .................................................................................................................. 21 3.1项目管理人员名单 ...................................................................................................................... 21 3.2 施工管理组织体系 ..................................................................................................................... 22 3.3 技术管理网络图 ......................................................................................................................... 23 3.4 质量管理网络图 ......................................................................................................................... 23

4

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

3.5 安全、职业健康管理网络图 ..................................................................................................... 24 3.6环境及文明施工管理网络 ......................................................................................................... 24 3.7 综合治理管理网络 ..................................................................................................................... 25 第四章 盾构掘进机 .............................................................................................................................. 26 4.1 盾构机及选型 .............................................................................................................................. 26 4.2 盾构主要尺寸及技术性能参数 ................................................................................................ 27 4.3 盾构机检查、维修及保养 ......................................................................................................... 32 第五章 盾构掘进施工方案 .................................................................................................................. 34 5.1 盾构施工准备 .............................................................................................................................. 34 5.1.1 盾构施工场地布置 .............................................................................................................. 34 5.1.2 技术交底及岗位培训 .......................................................................................................... 34 5.1.3 地面准备工作 ...................................................................................................................... 34 5.1.4 井下准备工作(基座安放等)............................................................................................... 35 5.1.5 盾构下井安装调试 .............................................................................................................. 36 5.1.6 盾构出洞地基处理 .............................................................................................................. 36 5.2 盾构出洞段施工 ......................................................................................................................... 37 5.2.1 盾构出洞施工流程 .............................................................................................................. 37 5.2.2 混凝土洞门凿除 .................................................................................................................. 37 5.2.3 盾构出洞 .............................................................................................................................. 37 5.3 盾构100M试推进 ..................................................................................................................... 39 5.3.1进行100m试推进的目的.................................................................................................. 39 5.3.2 前100m试推进段的施工重点 ........................................................................................ 39

5

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

5.4 盾构正常段推进施工 .................................................................................................................... 39

5.4.1 盾构推进主要参数控制 ..................................................................................................... 39 5.4.2 盾构推进的轴线控制 .......................................................................................................... 40 5.4.3 管片防水措施和拼装要点 ................................................................................................. 41 5.4.4 同步注浆和二次补压浆 ..................................................................................................... 44 5.4.5 盾尾油脂的压注 .................................................................................................................. 46 5.4.6 隧道断面布置 ...................................................................................................................... 46 5.4.7 材料运输和弃土运输 .......................................................................................................... 47 5.4.8 隧道通风 .............................................................................................................................. 48 5.4.9 有害气体监测 ...................................................................................................................... 49 5.4.10 防迷流措施 ........................................................................................................................ 49 5.5 盾构特殊段推进施工 ................................................................................................................. 50 5.5.1盾构在砂质土层中掘进的沉降控制 .................................................................................. 50 5.5.2盾构在砂质微承压土层中的进出洞风险控制 ................................................................. 52 5.5.3盾构穿越浅基础的商业、住宅等建筑的保护措施 ......................................................... 56 5.5.4穿越外城河、相门塘等河流的施工措施 ......................................................................... 59 5.5.5盾构穿越人行天桥、桥及高架桥的沉降控制 ................................................................. 61 5.5.6穿越重要管线 ....................................................................................................................... 66 5.6 盾构进洞段推进施工 .................................................................................................................... 69

5.6.1 盾构进洞地基加固 .............................................................................................................. 69 5.6.2 盾构接收井准备 .................................................................................................................. 69 5.6.3 盾构姿态的复核测量 .......................................................................................................... 70

6

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

5.6.4 洞门混凝土的处理 .............................................................................................................. 70 5.6.5 盾构进洞 .............................................................................................................................. 70 5.6.6 进洞段施工技术措施 .......................................................................................................... 72 5.7盾构机调头、转场 .......................................................................................................................... 73

5.7.1盾构机调头 ........................................................................................................................... 73 5.7.2盾构机转场 ........................................................................................................................... 74 5.8盾构机拆卸、解体 .......................................................................................................................... 75 5.9 信息化动态施工管理 .................................................................................................................... 76

5.9.1 地面监测数据反馈 .............................................................................................................. 76 5.9.2 盾构各类参数反馈 .............................................................................................................. 76 5.9.3 数据分析 .............................................................................................................................. 77 5.10 井接头施工 ................................................................................................................................... 77

5.10.1 井接头施工主要工艺 ....................................................................................................... 77 5.10.2 施工顺序 ............................................................................................................................ 77 5.10.3 施工要求 ............................................................................................................................ 77 5.11 隧道防水嵌缝 .............................................................................................................................. 78

5.11.1 嵌缝各项施工工艺流程 ................................................................................................... 78 5.11.2 嵌缝作业方法及技术要求 ............................................................................................... 78 5.12 手孔封堵 ....................................................................................................................................... 79

5.12.1 手孔封堵范围 .................................................................................................................... 79 5.12.2 手孔封堵方式及材料 ....................................................................................................... 79

7

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

5.12.3 手孔封堵施工流程 ........................................................................................................... 79 5.12.4 手孔封堵时机要求 ........................................................................................................... 79 第六章 隧道附属工程施工 .................................................................................................................. 80 第七章 施工测量及环境监测 .............................................................................................................. 81 7.1 施工测量 ......................................................................................................................................... 81

7.1.1编制依据................................................................................................................................ 81 7.1.2仪器设备、人员安排、责任分担 ...................................................................................... 81 7.1.3 基本技术要求 ...................................................................................................................... 81 7.1.4平面控制网测量 ................................................................................................................... 82 7.1.5高程控制网测量 ................................................................................................................... 83 7.1.6联系测量................................................................................................................................ 84 7.1.7地下施工测量 ....................................................................................................................... 85 7.1.8盾构推进测量 ....................................................................................................................... 85 7.1.9贯通测量................................................................................................................................ 86 7.1.10竣工测量 ............................................................................................................................. 86 7.2 环境监测 ......................................................................................................................................... 87

7.2.1 监测内容 .............................................................................................................................. 87 7.2.2 监测依据 .............................................................................................................................. 87 7.2.3 布点原则 .............................................................................................................................. 87 7.2.4 监测频率 .............................................................................................................................. 88 7.2.5 有关报警值设定 .................................................................................................................. 88 第八章 质量管理及保证措施 .............................................................................................................. 90

8

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

8.1 质量方针 ...................................................................................................................................... 90 8.2 质量目标 ...................................................................................................................................... 90 8.3 质量标准 ...................................................................................................................................... 90 8.4 质量保证体系 .............................................................................................................................. 90 8.4.1 质量保证体系 ...................................................................................................................... 90 8.4.2 质量管理责任制 .................................................................................................................. 90 8.4.3 质量管理计划 ...................................................................................................................... 91 8.4.4 质量监督与检查 .................................................................................................................. 91 8.4.5 创优质工程控制 .................................................................................................................. 92 8.5 质量控制措施 .............................................................................................................................. 93 8.5.1平面控制网测设的技术要求与措施 .................................................................................. 93 8.5.2隧道衬砌质量控制 ............................................................................................................... 93 8.5.3 隧道轴线控制 ...................................................................................................................... 93 8.5.4 管片拼装质量控制 .............................................................................................................. 94 8.5.5地表沉降控制 ....................................................................................................................... 94 第九章 安全、文明施工、综治、职业健康及消防措施 ................................................................ 96 9.1 安全管理体系 .............................................................................................................................. 96 9.1.1 安全管理方针 ...................................................................................................................... 96 9.1.2 安全管理目标 ...................................................................................................................... 96 9.1.3 安全保证措施 ...................................................................................................................... 96 9.1.4分项施工安全保证措施....................................................................................................... 98 9.2 文明施工 ................................................................................................................................... 100

9

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

9.2.1 创建目标 ........................................................................................................................... 100 9.2.2 文明施工措施 ................................................................................................................... 100 9.3 公用管线保护措施 .................................................................................................................. 102 9.3.1 公用管线保护目标 ........................................................................................................... 102 9.3.2 公用管线保护责任制 ....................................................................................................... 102 9.3.3 公用管线保护措施 ........................................................................................................... 102 9.4 治安消防措施 ........................................................................................................................... 104 9.5 防汛防台措施 ........................................................................................................................... 105 9.5.1设防范围和标准 ................................................................................................................ 105 9.5.2要害部位及措施 ................................................................................................................ 105 9.5.3防汛器材............................................................................................................................. 106 9.5.4盾构隧道施工防汛防台措施 ........................................................................................... 107 9.6 交通配合措施 ........................................................................................................................... 107 第十章 环境保护 ................................................................................................................................ 108 10.1 全面运行ISO14001环境保护体系 .................................................................................. 108 10.2 环境保护方针 ........................................................................................................................ 108 10.3 对持续改进和污染预防的承诺 ........................................................................................... 108 10.4 环境保护措施 ........................................................................................................................ 108 10.4.1 噪音控制 ......................................................................................................................... 108 10.4.2 扬尘控制 ......................................................................................................................... 110 10.4.3 废水及废弃物处置 ........................................................................................................ 112 10.4.4 周围建筑物及管线的保护 ............................................................................................ 113

10

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

第十一章 节能措施 ........................................................................................................................... 114 11.1管理思想 ................................................................................................................................. 114 11.2节约控制领导小组 ................................................................................................................ 114 11.3工地节约控制责任制 ............................................................................................................ 114 11.4节约措施 ................................................................................................................................. 115 11.4.1节水措施 .......................................................................................................................... 115 11.4.2节电措施 .......................................................................................................................... 115 11.4.3利用垃圾措施 .................................................................................................................. 115 第十二章 风险评估及应急预案 ....................................................................................................... 116 12.1 风险评估................................................................................................................................. 116 12.1.1 隧道施工风险分析 ........................................................................................................ 116 12.1.2 附属工程施工风险分析（见相关方案） ................................................................... 118 12.2 应急预案................................................................................................................................. 118 12.2.1 应急处理流程 ................................................................................................................. 118 12.2.2 应急处理措施 ................................................................................................................. 118 12.2.3 应急抢修材料设备 ........................................................................................................ 122 12.2.4 信息报告和通讯联络 .................................................................................................... 122 12.2.5 日常检查和演习............................................................................................................. 123

11

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

第一章 工程概况

1.1工程简述

本工程为苏州轨道交通1号线I-TS-12标工程，由东环站、星明街站土建工程及仓街站-东环路站、东环路站-星明街站区间隧道工程组成。

仓街站-东环路站区间隧道线路位于苏州古城内，该区间沿干将路，穿过苏州监狱围墙及岗亭、横穿外城河、相门桥立交船坞、相门人行立交桥、茄子桥到达东环路站。两侧多为住宅、商业建筑，干将路交通繁忙、管线繁杂；东环路站-星明街站区间隧道线路位于苏州工业园区内，沿中新路由东环路站由西向东依次穿过同济桥、苏杭高速高架桥、企鸿桥到达星明街站，两侧多为商业、住宅建筑。

仓街站～东环路站区间左、右线里程均为DK14+103.200～DK15+080.000，左线长977.863m，右线长976.672m，线路左右间距由12米渐变至14米，.在里程（右DK14+620.000）处设有联络通道兼作区间泵房与集水池。东环路站～星明街站区间左、右里程均为DK15+302.000～DK16+016.000，左线长714.419m，右线长714m，线路左右间距由12米渐变至14米，.在里程（左DK15+582.508）处设有联络通道兼作区间泵房与集水池。

本工程用一台小松土压平衡盾构机先从东环路站沿左线向星明街站推进，贯通后盾构机调头由星明站沿右线向东环路站推进，再次贯通后转场后沿右线从东环路站向仓街站推进，进洞后再次调头由仓街站沿左线向东环路站推进贯通后结束。

仓街站东环路站星明街站

1.2工程规模

1.2.1 盾构隧道工程 （1）轴线描述

仓街站-东环路站右线隧道轴线描述

1

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案 右线 平曲线 长度（m） 13.345 20.002 30 88.281 55 159.135 55 39.0 60 31.476 60 266.837 20 41.352 20 20.3 半径（m） 缓和曲线 1000 缓和曲线 直线段 缓和曲线 800 缓和曲线 直线段 缓和曲线 650 缓和曲线 直线段 缓和曲线 2000 缓和曲线 直线段 长度（m） 7 66 122 90 215 40 16.706 165.684 68.632 138.9665 53.179 13.4105 竖曲线 坡度或半径（m） 0 3000 22‰ 5000 4‰ 5000 2‰ 4‰ 5000 17.726‰ 3000 0 仓街站-东环路站左线隧道轴线描述

左线 平曲线 长度（m） 30 20.002 30 66.5 55 159.135 55 30 60 31.476 60 278.953

竖曲线 半径（m） 缓和曲线 1000 缓和曲线 直线段 缓和曲线 800 缓和曲线 直线段 缓和曲线 650 缓和曲线 直线段 2

长度（m） 36.8 200 280 220 201.063 40 坡度或半径（m） 0 22‰ 4‰ 4‰ 17.621‰ 0 苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案 20 41.352 20 22.5

缓和曲线 2000 缓和曲线 直线段 东环路站-星明街站右线隧道轴线描述

右线 平曲线 长度（m） 39.127 55 43.825 55 40.009 45 46.391 45 344.9 半径（m） 直线段 缓和曲线 800 缓和曲线 直线段 缓和曲线 1000 缓和曲线 直线段 长度（m） 8 60 112.5 115 165.625 53.75 152.5 41.25 5.375 竖曲线 坡度或半径（m） 0 3000 20‰ 5000 2.995‰ 5000 13.75‰ 3000 0 东环路站-星明街站左线隧道轴线描述

左线 平曲线 长度（m） 39.931 55 43.825 55 40.218 45 46.391 45 343.635 （2）隧道衬砌

衬砌采用预制钢筋混凝土管片，错缝拼装。衬砌环全环由一块封顶块（KT）、两块邻接块（B1、B2）、三个标准块（A1、A2、A3型），共6块管片构成，环宽1200mm。管片纵向

3

竖曲线 半径（m） 直线段 缓和曲线 800 缓和曲线 直线段 缓和曲线 1000 缓和曲线 直线段 长度（m） 8 60 112.5125 114.9751 223.5317 53.7746 152.4878 41.2498 5.3751 坡度或半径（m） 0 3000 20‰ 5000 17.621‰ 5000 13.75‰ 3000 0 苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

无榫头。隧道内径5500mm；隧道外径6200mm；衬砌厚度为350mm。管片强度等级C50、抗渗等级不小于S10。管片纵向和环向均采用弯螺栓连接。管片环与环之间用16根M30的纵向螺栓相连接，每环管片块与块间以12根M30的环向螺栓连接，强度均为5.8级。接缝采用两道防水，一道采用三元乙丙橡胶和遇水膨胀橡胶复合而成的弹性密封垫，另一道采用水膨胀橡胶条进行接缝防水。

1.3工程地质条件

1.3.1土层特征

根据设计资料及地质勘查资料，区间盾构主要穿越土层为④1a粉质粘土层、④1粉土层、④2粉土层、⑤粉质粘土层为主，各区间的地层特征描述及物理力学 性质指标表见表。 1.3.2土层物理力学性质

各区间的地层特征描述及物理力学性质指标表见表. 1.3.3水文地质

仓街站-东环路站区间范围及附近地表水体主要有外城河，南北向的外城河穿过场地，水面宽约120米，和边缘水深约4米，在河中心水深不详。区间内浅层地下水属潜水，主要补给来源为大气降水及地表径流，该层地下水位最高一般在7-8月粉，近几年最高水位2.63米，最低水位多出现在旱季12月份至翌年3月份，最低潜水位0.21米，微承压水分布于④1a粉质粘土层、④1粉土层、④2粉土层、⑤粉质粘土层，该含水层组埋深较浅，厚度较大。承压水由⑦层粉土、粉砂及⑧层淤泥质粉质粘土层组成，该含水层厚度较大，其埋深较大（层面埋深30.5-37.5米），含水丰富。 1.3.4不良地质

隧道主要埋置于中密状的④2粉砂，软-流塑状⑤粉质粘土层种。由于隧道穿越不同工程地质层，且土层强度差异较大，会引起施工、运营阶段产生不均匀沉降，对其变化多端应采取相应的结构措施。

④1a粉质粘土层、④1粉土层、④2粉土层、⑤粉质粘土层构成苏州地区的第一层微承压水层，该含水层组埋深浅、厚度较大。其中④1粉土层、④2粉土层赋水性、透水性较好，

4

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

含水量较丰富，对盾构施工及今后地铁运营影响较大的含水层。

根据室内试验，④1粉土层平均渗透系数为：Kv=47.3*10-6cm/s，为弱透水层，④1a粉质粘土夹粉土层平均渗透系数为：Kv=0.59*10-6cm/s，为微-弱透水层，④2粉土、粉砂层：Kv=72.5*10-6cm/s，为弱透水层，⑤粉质粘土层，平均渗透系数为：Kv=0.17*10-6cm/s，为弱透

土层序号 土层名称 土层描述 层厚（m） 固快峰值 含水量 重度 W YO 粘聚力 内磨角 Uk φk KN/m(%) Kpa 度 3 6 12 5 12 12 8 ① 杂填土 ① 素填土 ①2a 淤泥质填土 杂色，稍～中密，大部分低端表层为压实填土。 褐灰～灰黄色，软～可塑。 灰黑色，流塑。仅分布在外城河西 黄褐色、灰黄色，可塑-硬塑状态，无摇振反应。 灰黄色，下部渐变为灰色，可塑-软塑状态，局部塑性较低，无摇振反应，干强度，韧性中等 灰色，软～流塑状态，低塑性，夹薄层粉土，摇振反应较弱，韧性较低，干强度较低～中等。 灰色，稍密状态，夹薄层粉土，摇振反应较弱，韧性较低，干强度较低～ 灰色，稍～中密，以粉土为主，局部夹薄层粉质粘土，无光泽反应，摇振反应迅速，韧性、干强度较低 灰色，软～流塑，部分低塑性，局部为淤泥质粉质粘土，夹薄层粉土，土质不均，稍有光泽反应，摇振反应不明显，韧性较低，干强敌较低～中等 暗绿色，硬塑～可塑，均质致密，夹粘土，切面较光滑，无摇振反应，干强度、韧性中等～高。 绿灰色，粉土、粉砂呈中密～密实状态，具水平层理，稍有光泽反应，有摇振反应，韧性较低，干强度较低 1.2～ 6．0 1.8～4.1 3.8～ 4.3 1.8～4.1 粉质粘③1 土～粘土 粉质粘③2 土 粉质粘④1a 土 25.5 19.8 39.8 16.4 1.4～5.0 28.4 19.5 21.2 16.1 1.3～7.8 30.8 19.1 9.2 18.5 ④1 粉土 1.0～4.8 31.0 19．0 10.8 25.6 ④2 粉土 1.0～8.9 28.4 19．2 8.1 25.8 ⑤ 粉质粘土 2.8～13.4 30.7 19．1 8.7 18.0 粉质粘⑥1 土 粉土夹⑥2a 粉质粘土 1.2～4.5 23.1 20．2 43.4 16.5 0.5～2.3 25.6 19．6 9.5 26.0 水层。 根据仓街站抽水试验④1粉土层渗透系数为：K=3.6*10-4cm/s，为弱透水层，④2粉土、

5

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

粉砂层渗透系数为：K=2.5*10-3cm/s，为透水层。

该层组承压水头高程为1.505-1.6m，总体呈西北深东南浅状态。

6

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

1.4工程环境条件

1.4.1沿线道路及建筑

仓街站～东环路站区间隧道下穿苏州监狱围墙岗亭及内部五金厂的厂房，避开相门大桥桥桩，下穿外城河，通过相门桥下立交船坞预留的地铁通道沿干将东路向西行，下穿相门人行天桥，茄子桥进入东环路站。东环路站～星明街站区间隧道在苏州园区内，沿中新路由西向东走向。下穿同济、苏杭高架高速路桥、企鸿桥等构筑物到达星明街站。

仓街站—东环路站区间道路及建筑物

建、构筑物 苏州监狱 相门桥 外城河及驳岸 相门桥船坞 东苑宾馆 苏州大学北校区 美佳超市、园区建设发展总公司、市农业机械总公司等南侧多层建筑物 相门人行天桥 茄子桥 农业银行相门支行 范围 右线675环-716环 左线037环-140环 右线569环-656环 右线568环-6环 左线159环-247环 右线7环-568环 左线246环-257环 左线3环-401环 左线467环-624环 右线0环-381环 右线348环-356环 左线459环-467环 右线7环-559环 左线246环-257环 左线781环-815环 东环路站-星湖街站区间道路及建筑物

建（构）筑物 同济桥 市商业银行 嘉实大厦 企鸿桥

备注 条形基础 钻孔灌注桩 钻孔灌注桩 条形基础 条形基础、桩基础 钻孔灌注桩 条形基础 里程范围 左线131环-147环 右线449环-465环 左线186环-267环 右线338环-411环 左线566环-581环 右线016环-031环 7

备注 桩基础和天然基础 桩基础 桩基础 桩基础 苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案 苏嘉杭高速高架桥 左线373环-396环 右线198环-223环 桩基础 1.4.2沿线地下管线

目前管线资料不详，详见管线专项保护方案。

8

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

1.5工程施工重点、难点

1.5.1盾构在砂质土层中掘进的沉降控制

本工程盾构主要在④1a粉质粘土、④1粉土、④2粉土-粉砂、⑤粉质粘土等以粉土为主的土层中掘进，特别是④2砂质粉土（相当于上海地区的⑤2灰色砂质粉土），在这种底层盾构掘进的开挖面动态平衡难以建立，土体的沉降难以控制。在砂性土层中是本工程的重点也是难点。

1.5.2盾构在砂质微承压水土层中的进出洞风险控制

本工程两个区间四次出洞、四次进洞均位于④2粉土-粉砂为主的砂性土层中，且在仓街站-东环路站区间盾构始发、接收井的位置是苏州市交通最为繁忙地方之一，周围建筑多、离盾构施工井近，因此本工程的进出洞的安全风险较高。 1.5.3盾构穿越浅基础商业、 住宅及公共建筑的保护措施

仓街站-东环路站区间盾构在干将路下面掘进，两侧多为浅基础的建筑，如苏州监狱、东苑宾馆、苏州大学北校区等，这些建筑大多为浅基础的老建筑。盾构在有的地方为斜穿、有的地方为下穿、有的地方侧穿。而盾构穿越的土层以砂性、粉性土层为主，对沉降控制带来难度。因此在推进过程中，采用合理施工参数、必要的施工辅助措施，和及时、正确的监测方案来保证盾构顺利穿越这些建筑物。 1.5.4穿越外城河、相门塘等河流

本工程盾构施工要穿越外城河、相门塘等众多河流。盾构掘进过程中需要采取措施防止切口冒顶、盾尾泄漏及隧道纵向变形以及河流护岸变形控制等措施。 1.5.5穿越相门桥、同济桥等桥的沉降控制

仓街站-东环路站要穿越相门桥、相门人行天桥、茄子桥，东环路站-星明街站将穿越同济桥、企鸿桥及苏嘉杭高速高架桥。桥的结构和基础较为复杂，有的为浅基础有的为深基础，有的则为拔除桩基后盾构穿越。穿越众多的桥梁是本工程的一大特点，也是本工程的重点，

9

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

施工时必须采用合理的施工参数和科学的辅助施工措施，使这些建（构）筑物不要破坏。 1.5.6穿越综合管道的保护措施

本工程干将路、中新路道路较繁忙，各种管线较多特别是仓街站-星明街站综合管线较多。且错综复杂，多为重要的市政和公用管线，给施工带来了较大的难度。在施工必须采取施工措施对这些管线加以保护。 1.5.7场地局限大、平面布置难

本工程两个区间四条隧道采用一台盾构施工，进行两次调头、一次转场。分别从东环路东西两个端头井始发，由于调头后，场布还在东环路东西两个端头井，水平运输距离拉长，进度减缓。另外东环路西端头井中间位置东环高架横穿而过，把场地一分为二。给场地布置带来困难，因此合理、科学的布置场地是保证工期目标、控制施工成本的关键所在。 1.5.8工期紧、进度管理要求严。

本工程工期非常紧张，盾构隧道工程仅19个月，而只采用一台土压平衡盾构机依次进行掘进，共有四次始发、四次接收。要经过盾构调头、车架转接、转场等施工准备工作。施工场地局限大，材料堆放场地小，调头后水平运输距离加长，直接影响进度。因此在施工进度方面是本工程不得不考虑的一个重点加以解决的问题，毕竟进度是成本和信誉的体现。从保证机械设备正常运转，材料供应及时，场地布置合理，尽可能缩短施工准备时间等各方面来加强进度管理，保证工期目标的实现。 1.5.9盾构机掘进中拆、装次数多

区间隧道采用1台加泥式土压平衡盾构机掘进，两次始发、两次调头。盾构机从东环路站东端头井始发，到达星明街站后调头，回到东环路站。转场至东环路站西端头井始发，到达下仓街站后调头，回到东环路站，在东环路站吊出。因此合理的组织盾构机拆卸解体，保证人、机的安全，而且组装调试及运输对节约工期、提高效率尤为重要。

1.6编制依据

1.6.1苏州轨道交通1号线I-TS-12标工程招标文件、补充文件及施工图纸资料； 1.6.2苏州轨道交通1号线I-TS-12标工程工程地质、水文地质勘察报告；

10

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

1.6.3苏州轨道交通1号线I-TS-12标工程地下综合管线探测成果报告； 1.6.4经现场踏勘所获得的现场自然条件资料及由建设单位提供的答疑文件。 1.6.5本公司GBT/19001-2000版质量标准文件及标准化的现场管理细则。 1.6.6现行国家、行业及地方施工技术规范及有关规定；

1）地铁设计规范 GB50157-2003；

2）地下铁道工程施工及验收规范（2003版） GB50299-1999； 3）盾构法隧道施工与验收规范 GB50446-2008； 4）城市轨道交通工程测量规范 GB50308-2008； 5）工程测量规范GB50026-2007； 6）建筑变形测量规范JGJ8-2007；

7）国家一、二等水准测量规范 GBT 127-2006； 8）建筑工程施工验收统一标准 GB50300-2001 9）施工现场临时用电安全技术规范JGJ46-2005 10）建筑施工安全检查标准 JGJ59-99

11）混凝土结构工程施工质量验收规范 GB50204-2002 12）地下工程防水技术规范 GB50108-2001 13）地铁杂散电流腐蚀防护技术规范 CJJ49-92 1.6.7其他与本工程相关的现行技术规范及规程。

11

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

第二章 工程总体筹划

2.1 工程施工筹划

本区间隧道一台盾构计划于2009年5月25日从东环路站东端头井始发，沿左线推进于2009年8月8日至星明街站西端头井。调头后于2009年9月3日从星明街站西端头井沿右线于2009年12月5日至东环路东端头井。转场、安装及调试后，于2010年1月11日从东环路站西端头井始发，沿右线推进于2009年4月15日至仓街站东端头井，调头后于2010年5月15日从仓街站东端头井沿左线于2010年8月28日至东环路西端头井，详见流程图。

2.2 工程进度计划

2.2.1工程进度计划表

详见附件1：苏州轨道交通1号线I-TS-12标区间隧道掘进施工进度计划横道图。 2.2.2进度保证措施

1）、合理布置场地，采取措施使材料贮存场地和出渣场地尽可能，使垂直运输快，水平距离短。尤其考虑调头后的场地布置合水平运输距离。

2）、合理组织盾构调头，转场、安装及调试工作，尽可能缩短工期。尽可能安排其他准备工作与此项工作平行进行。

3）、加强电气、机械、液压、控制技术人员和维修人员力量。合理进行盾构等设备配件的采购、贮备、维护保养工作。加强日常的机械设备的维护保养工作。从而保证机械设备的正常运行，保证施工进度目标的按期实现。

4）、确保各接口工程工期的措施

按照总体筹划的安排，确定各阶段工期目标的里程碑，明确各接口工程工期目标。制定切实可行的施工方案和施工组织设计。充分利用场地采取多个工序同时施工，平行作业。

5）、加强项目宏观

根据总体筹划及进度安排，从施工准备开始、资源配置等方面确保风井结构的施工进度。认真做好工程的统筹、计划工作，科学组织，合理安排、均衡生产。牢牢抓住关键工序的管理与施工，控制循环作业时间，减少工序搭接时间，提高施工效率。搞好现场施工调度，确保生产计划得到落实。

6）、制定合理的生产计划，确保生产有序进行

12

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

苏州轨道交通1号线I-TS-12标工程区间隧道工程施工准备东-星区间左线盾构始发准备（反力架安装、负环拼装及洞门凿出等）东-星区间右线盾构始发准备（反力架安装、负环拼装及洞门凿出等）东-仓区间右线盾构始发准备（反力架安装、负环拼装及洞门凿出等）东-星区间右线盾构接收准备（基座安装、洞门凿除等）东-仓区间右线盾构接收准备（基座安装、洞门凿除等）东-仓区间左线盾构始发准备（反力架安装、负环拼装及洞门凿出等）初次盾构机安装、调试东-星区间盾构调头、调试盾构机转场、安装及调试东-仓区间盾构调头、调试东-星区间左线盾构始发阶段施工东-星区间右线盾构始发阶段施工东-仓区间右线盾构始发阶段施工东-仓区间左线盾构始发阶段施工东-星区间左线盾构试掘进施工东-星区间左线盾构接收准备（基座安装、洞门凿除等）东-星区间右线盾构试掘进施工东-仓区间右线盾构试掘进施工东-仓区间左线线盾构试掘进施工东-仓区间左线盾构接收准备（基座安装、洞门凿除等）东-星区间左线盾构正常掘进东-星区间右线盾构正常掘进东-仓区间右线盾构正常掘进东-仓区间左线盾构正常掘进东-星区间左线盾构接收阶段施工东-星区间右线盾构接收阶段施工东-仓区间右线盾构接收阶段施工东-仓区间左线盾构接收阶段施工东-星区间隧道清理东-仓区间隧道清理盾构退场东-星区间井接头、管片嵌缝、手孔封堵等东-仓区间井接头、管片嵌缝、手孔封堵等竣工验收

施工流程图

13

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

根据本工程施工的全局范围，同时考虑到施工的不同阶段、不同专业及其复杂性制定可行、可实践的季度、月、周生产进度计划，所有进度计划充分考虑假期及非工作时间的详情。根据施工情况的不断变化，及时分析控制工期的关键工序，全面调整工、料、机、财的配置，确保分项分部工程按计划完成，使施工计划做到日保周、周保月、月保季的高效完成。施工进度管理程序见《图：施工进度管理程序框图》。

7）、签订相关合同，对各关键环节进行约束

施工进度计划要满足施工合同所规定的施工进度计划的要求；严格按合同施工进度计划的要求，接受监理工程师的监督和检查，积极组织施工；制定切实可行的内部合同管理制度，提高施工人员的工作积极性；

提前做好材料与机械设备配件的购买合同的签订工作，保证施工期间材料供应充足，机械设备及配件完好。

8）、加强工程项目管理，为生产创造良好环境

组织项目主要管理人员及其他有关人员进入现场开展工作；进行详细的施工调查、测量、复测、临时工程的规划和设计。人员、材料、机具设备迅速进场，施工图纸、电力尽快到位。生产、生活设施齐头并进，尽早安排开工，缩短施工准备期。

加强现场施工组织指挥，做到指挥正确、得力、效率高、应变能力强。委派管理经验和施工经验丰富的人员担任工区主任和作业队长，在项目经理部领导下决策重大施工问题，确定重大施工方案，分析施工进度。当实际进度落后施工组织设计要求时，提出加快施工进度措施。

精心安排施组，强化管理，在深入调查，吃透设计意图的基础上，编制实施性施工组织设计，分级负责，认真实施，并在实践中不断优化，施组的实现关键在于强化管理，要高起点、高质量、严要求。

深化改革、完善项目管理模式，完善竞争机制和激励机制，任务层层落实。将工期效率和职工个人的经济利益挂钩，奖罚兑现，充分调动全体职工的积极性。

制定切实可行的施工方案和施工组织设计。配备足够的机械设备，保证满足施工要求；提高机械设备的完好率。

注重依靠科技和技术进步，采用新技术，新工艺，对影响施工进度的施工技术难题，开展QC小组活动，组织攻关，充分听取各方面的合理化建议和开展小改小革活动，提高施工进度。

14

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

认真做好工程的统筹、网络计划工作，科学组织，合理安排、均衡生产。牢牢抓住关键工序的管理与施工，控制循环作业时间，减少工序搭接时间，提高施工效率。

全面提高人员整体素质。加强技术培训，提高施工人员的操作技术熟练程度，工区的骨干要深入学习管理知识，规范操作行为，同时抓好后勤保障工作，一切为生产服务，关心职工的物质、文化生活，充分激发广大职工的生产积极性。

9）、搞好现场施工调度，确保生产计划得到落实

督促检查好施工项目的施工准备工作；检查和协调好各作业队、各班组之间的配合协作关系；

检查和调节好施工中劳动力、机具和物资供应的平衡情况；及时掌握施工进度情况，检查和推动生产中薄弱环节的改进和加强；掌握水文、气象的变化情况，督促各有关单位在意外洪水及突变气象情况下，采取防范和抢险措施；果断处理好现场突然发生的紧急事故。

10）、实施信息化施工管理，加强沟通，及时解决施工问题

加强日常施工资料的收集和整理，分析整理并提供有参考价值的可行数据，为下一步施工提供参考性依据；收集整理施工进度资料，对比施工计划进度要求，指导施工进度的控制；提供材料、机具的管理信息，指导材料的供应和机具的管理适应施工进度要求；加强施工监控量测信息反馈，及时指导施工技术方案和施工方法的调整，保证施工进度计划的实施。

继续执行计划直到工程完工 监理审查计划与实际进度是否相符 是 15 监理审批 否 修改计划 按工程项目编制月、旬、周施工进度计划、上报监理 主要内容包括： 1.当月、旬、周计划完成工作量 2.当月、旬、周实际完成工作量 3.开累计划、实际完成工作量 4.原因分析及采取措施 审批是否通过 审批是否通过是 实 施实 施 建设单位审批 上报建设单位审批 否 调整施组

编制实施性施组 主要内容包括： 1.工程进度计划 2.主要劳动力计划 3.主要机械设备进、退场计划 4.施工准备工作计划 苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

图3-1 施工进度管理程序框图

2.3管片供应计划

东环路-星明街左线共计管片596环，右线595环。东环路-仓街左线共计管片815环，右线813环，场地设计为15-18环左右的存放场地，管片直接根据当天施工计划由管片厂运往工地。

2.4 主要设备材料

2.4.1施工主要机械设备配备计划

盾构掘进设备为小松TM634PSX-41土压平衡盾构机（直径6340）。 除盾构以外区间盾构法施工主要施工设备见表2-1。

区间盾构法施工主要机械设备表（盾构除外） 表2-1

序 机械或设备 号 名称 1 2 3 4 5 6 7 8 8 9

型 号、 规 格 7m3 25T 20T 配电机车 32T 20T 海纳式 8/6AH-WARMAN PUMP 国别 制造数量 产地 年份 7 1 2 12 8 12 1 1 1 3 中国 2007 中国 2008 中国 2007 中国 2007 中国 2007 中国 2007 中国 2007 定额 功率 KW 生产 能力 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 来源 备注 情况 自有 自有 自有 自有 自有 自有 自有 自有 自有 土箱 电机车 电机车 电瓶 充电机 平板车 行车 行车 压浆泵 排污泵 中国 2007 中国 16

2007 苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案 10 11 12 13 14 15 16 17 挖掘机 风机 风管 电话总机 经纬仪 水准仪 全站仪 盾构基座 TF－55 600mm 自动 WILDT2 WILDNA2 徕卡TCA1800 1 1 中国 2007 中国 2007 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 自有 自有 自有 自有 自有 自有 自有 5000 中国 2007 1 1 2 1 2 中国 2007 德国 2007 德国 2007 瑞士 2007 测量 2.4.2施工主要材料配备计划

项 目 推进环数 推进出土量 同步注浆 衬砌二次注浆 盾尾油脂 单位工作量 37.85m3 /R 3.00m3 /R 0.6m3/R 30kg/R 总工作量 2819环 106699m3 8453m3 1691m3 84570kg 备 注 1.2m/环 按180％的理论建筑空隙计算 根据实际情况调整 按经验平均用量 2.5 人员计划

工序 岗 位 项目经理 项目副经理 区间隧道施工管理 技术负责人 施工员 质量员 安全员 材料员

人数 1 1 1 1 1 1 1 17

工序 岗 位 看土、放浆 人 数 2 4 2 3 2 管片拼装 机 修 工 维修工 电 工 电 焊 工 苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案 资料员 行车司机 防水工 盾构推进（井上） 指挥工 清洁工 拌 浆 起重工 电机车司机 盾构推进（井下） 管片修补 接水管、走道板 复紧螺丝 1 2 3 2 2 4 2 4 1 1 1 2.6 施工用电用水计划

2.6.1施工用水

业主在施工现场提供供水总管,现场供水采用2寸管道。从由2寸管道引至盾构施工现场的总水管处,通过管路将水供至盾构施工各用水点,建立临时供水系统。施工设施用水根据设施的落实情况与用水量需求,敷设适当通径的给水支管路。 2.6.2施工排水

用2寸软管道从盾构机头接至车架尾部，再用2寸硬管接至井底沉淀池沉淀后在抽到地面与市政管道相接，下坡处每200m一个接力泵。 2.6.3施工用电

根据业主提供的变电站,进行施工用电设计,合理对总耗电量、办公用和施工生产用的各部分耗电量、电源选择、供电系统电压、变电所容量及安装等进行设计。

电力传输线和配电设施严格按照中国及苏州市关于电力安装、使用、维修和管理的有关规定。

1）.电压等级确定

土压平衡盾构的计算负荷为1000KVA，输电电缆采用VGEFP－3*35+3*10分相屏蔽电缆，

18

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

电压等级U/U－10KV/6.6KV。用10KV电压馈送到井下盾构主变压器。

隧道照明采用三相五线制，施工和生活用电均采用380V的三相五线制，并采用三极配电，二级漏电保护。

一级负载：盾构设备采取双电源供电。 其它用电设备一般为三级负载。 2）.供电方案 ⑴施工临时供电系统

业主将提供10KV施工用电的三相电源,双电源进户。

现场主要布置三个主要配电箱。根据需要设置分配电箱到达施工点。

施工用电缆分高压及低压二种。10KV高压电缆采用VGEFP－3*35+3*10分相屏蔽电缆。380KV低压电缆采用三相五芯线电缆。

⑵高压供电

盾构推进机自带变压器，配电所将分出一路高压电送至盾构变压器。 ⑶低压供电

施工用电主要800KVA施工变压器提供，其配、变电将在配电所中完成。 a)隧道照明

馈出电压：400/230V；在隧道井口正一环处，设置一台双电源自动切换箱。

配线方式：采用BV3×162+2×102五线制（即L1-L1，N，PE），在隧道井口正一环处，设置一台双电源自动切换箱，从地面变电所接入分别来自二路不同受电系统，来保证隧道照明的不间断。

电箱配置：每百米配置一台分段配电箱，供照明安装和动力用电使用。

灯具安装：每8环设配电支架1只和安装防水型40W荧光灯一只，配置10A插入式熔断器保护。分别三相电源跳接，安装位置均在双线隧道的外侧，位于隧道衬砌环的61°～85°之间。

当单条区间隧道贯通后，应在该区间1/2距离处断开线路，从另一端头井接入电源，以提高线路容量。

由于隧道内的照明布置不仅为了隧道施工需要，而且今后区间隧道铺轨，内部设备安装的施工照明，井下接电的施工人员必须严格按要求按装，不得遗漏，同时还要加以维护。

b)盾构工作井、施工场地照明

盾构工作井井口及施工场地照明主要采用GGD-3500镝灯。

在盾构工作井井口布置二台镝灯，保证工作井照明；在施工现场架设三个投光支架(高度

19

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

8米左右)，其上安设一台镝灯。

照明死角可采用多只碘钨灯作为补充。

20

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

第三章 项目管理组织机构

3.1项目管理人员名单

序号 姓名 职务 职称 1 宋国雄 项目指挥 高级工程师 2 王晓峰 项目经理 工程师 3 杨 勇 项目工程师 工程师 4 张志国 施工员 助理工程师 5 朱贵友 施工员 助理工程师 6 范寿林 质量员 助理工程师 7 刘志仁 安全员 助理工程师 8 庄起浩 设备员 助理工程师 9 操 琪 技术员 助理工程师 10 操 琪 资料员 助理工程师 11 刘永怀 测量员 助理工程师 12 田 园 材料员 助理工程师 13

刘志仁 核算员 助理工程师

21

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

3.2 施工管理组织体系

中铁十六局集团有限公司上海外高桥地质工程有限公司中铁十六局城市轨道交通公司中铁十六局苏州轨道交通1号线12标项经部上海外高桥地质工程有限公司苏州轨道交通盾构隧道工程项目部项目经理生产经理土建工程师机电工程师施工员技术员安全员质量员设备员材料员综治员资料员施工班组

22

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

3.3 技术管理网络图

总工程师分公司主任工程师3.4 质量管理网络图

项经部主任工程师区间项目工程师各班组长 副总经理（分管质量）公司工程部质量工程师分公司质量主管项经部质量员区间质量员各班组质量员 23

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

3.5 安全、职业健康管理网络图

副总经理（分管安全）公司工程部安全工程师分公司安全主管项经部安全员区间安全员各班组安全员 3.6环境及文明施工管理网络

副总经理（分管文明施工）公司文明施工办公室分公司文明施工主管项经部文明施工专管员区间文明施工专管员各班组文明施工专管员

24

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

3.7 综合治理管理网络

副总经理（分综合治理）公司综合治理办公室分公司文综合治理主管项经部综合治理专管员区间综合治理专管员

25

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

第四章 盾构掘进机

4.1 盾构机及选型

本工程采用小松加泥式土压平衡盾构掘进机。

小松公司是生产盾构机的专业厂家，它所生产的盾构机已广泛的应用于世界上许多国家的地下隧道、水利水电、油气管道、市政隧道及煤矿等，其产品的性能、结构特点、技术的先进性、可靠性、合理性及人性化设计等在我国的南京、北京、天津、上海、广州的地铁施工中已得到了充分的验证。

小松盾构机能满足从砂层到软土层的土压式平衡盾构机，具有下列特点： 盾构机为能满足从砂层到软土层的土压式平衡盾构。

在土仓内上下左右配置了4个具有高灵敏度的压力传感器，通过自动土压系统中的PLC能将土仓内的土压传送到操作台上的触摸显示屏显示，并且能自动地与设定土压进行比较，调节螺旋机的转速，土压过高过低都会在操作台上报警，因此操作人员能很好地控制土压平衡，减少地面沉降。

刀盘结构为辐条加面板型,便于刀具的布置及受力，结构坚固、强度高、刚性大、耐磨程度高，刀盘开口率40％。

刀盘的设计及刀具的配置选择及布局要求合理，必须具有足够的寿命。

盾构机采用8台55kW变频电动机驱动，具有较大的扭矩和多档转速，可适应不同地层的掘进需要。

具有良好可靠的加泥、泡沫注入系统，用于开挖面、土仓及螺旋机中土体的改善。 设有自动控制的膨润土及添加剂注入设备和管路，刀盘上有5个注入口能对开挖面的土体进行充分的改善，并且在土仓胸板处、人行闸处及螺旋输送机上也设置若干个膨润土及添加剂的注入口，从而达到改善碴土性质。

推进油缸和铰接油缸布置具备良好的纠偏性能，保证能在不均匀地层中的轴线控制。 螺旋输送机采用有轴带式，后部尾部处排土，具有二道闸门，且螺旋输送机前端叶片及前筒体堆有耐磨材料，抗磨性能优越。

螺旋输送机可配置防喷的保压泵装置。（选购件）

具有超前钻探加固的能力，容易在地质复杂区段对前方地层进行超前钻探，甚至注浆加固。

具有良好可靠的同步注浆注入系统，能及时充填管片与地层的间隙，减小沉降。同步注浆注入系统即可以采用单液浆，也可以采用双液浆。

26

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

管片拼装机通过辅助措施可以在盾尾密封刷位置进行管片安装，便于在隧道内实现盾尾密封刷的更换

盾构机主机的密封装置（刀盘驱动密封及盾尾密封等）在较高水土压力状态下具有良好的密封功能。

电气和液压元件质量可靠、响应迅捷，防水性能好，适应隧道内的高温、高湿工作环境。 具有应对紧急突发事件的能力，如紧急停电时螺旋机出土闸门可以通过操作台边上的开关关闭，并且在主机内及操作室内的操作台上各有1个紧急停止开关。

控制系统的自动化程度高且具有连锁功能，减少了劳动强度和错误操作的发生。 盾构机具有故障自诊断及故障内容显示功能，方便维修人员的检修。

具备高精度的盾构机导向测量系统，导向精度高，能实时反映盾构机的当前位置和理论位置，并提供调整指示。

盾构机总图及主机图见附图十、附图十一。

4.2 盾构主要尺寸及技术性能参数

如下表所示：

表4.2.1 盾构机主要尺寸、技术功能参数表

盾构性能和参数 序位置 号 适应1 工作条件 项目名称 地层土质种类 最小曲率半径 最大坡度 总长 总重 开挖直径 前盾外径 中盾外径 尾盾外径 前盾盾壳厚度 中盾盾壳厚度 尾盾盾壳厚度 盾尾间隙 装备总功率 最大掘进速度 最大推力 盾尾密封 参数 粉质粘土、粉土，局部为粉砂、淤泥质粘土、粉砂、细砂 300m 40％ 8705mm 约330吨 φ6360mm φ6340mm φ6340mm φ6340mm 40mm 40mm 40mm 30mm 约792.2kW 6cm/min 37730kN 3道钢丝刷 27

备注 包括后配套 2 盾构整体

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案 土压传感器 最大工作压力 最大设计压力 包括后配套总长 形式 驱动形式 主驱动最大承受压力（bar） 开挖直径（mm） 最大转速 扭矩 脱困扭矩 3 刀盘 4 铰接装置 5 砂浆搅拌器 润滑系统 6 7 管片安装器 土仓胸板上下左右4个 0.3MPa 0.45MPa 60.405m 辐条加面板式 变频电动机驱动 开挖φ6360、 1.3rpm 5147kN-m(100%) 6176kN-m(120%) α＝20.2(100%) 扭矩系数 α＝24.2(120%) 驱动功率 55×8＝440kw 刀盘开口率 40 % 超挖刀形式 油缸形式 最大超挖量 125mm 超挖刀数量 2 能适应各种软土层及小于刀盘对复合地层的适应性 10MPa的风化岩 刀间距布置 全断面切削 中心刀类型 鱼尾刀形式 各种刀具的高差设置 切削刀80mm，先行刀110mm 型式 推进油缸固定在中体 上下、左右铰最大行程差 垂直：230mm 接连接全部垂直、水平 水平：230mm 采用油缸铰接 能满足最小最大转角 垂直：±1.00 150m的曲率垂直、水平 水平：±1.50 半径 数量 油缸16只 叶片直径 φ835mm 转速 26.7rpm 同步注浆搅拌箱 搅拌容量 4.1 m3 功率 11 kW 供脂距离 100m 盾尾油脂泵供脂流量 0.9 L/min 采用气动形油脂泵 式 供脂压力 90kgf/cm2 类型 园盘型 转速 0.3/0.9rpm 提升能力 216kN 径向行程 700mm 轴向行程 1000mm 旋转角度 左右200度 28

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案 8 推进油缸 10 人闸 11 螺旋机 皮带运输 机 回转功率 油缸功率 推力（t.f） 行程（mm） 数量（台） 工作压力（kgf/cm2） 形式 直径 工作压力 形式 直径 出碴量 功率 扭矩 最大转速 双层闸门配置 保压泵 运输量 运送速度 皮带宽度 驱动形式 13 变压器 14 冷却系统 15 同步注浆系统 16 泡沫系统 17 膨润土注入系统 18 盾尾油脂系统 19 数据采集系统 37 kW 11 kW 175 2150 22 330 双闸 φ1750mm 3（kgf/cm2） 有轴式 φ711.2mm 191m3/h（100％） 2×45＝90kW 38.9kNm 18rpm 双层闸门 配置接口 500m3/h 170m/min 800mm 电动机驱动 干式树脂高压变压器1050KVA 由于采用变频电机驱动，因此只对油箱进行冷却。 冷却泵功率1.5kW，冷却水量20L/min A液泵流量280L/min×压力5.5MPa×功率30kw B 液泵流量20L/min×压力1.5MPa×功率1.5kw 清洗用泵 流量100L/min×压力5MPax功率15kw 水泵：流量133L/min×0.8MPa×功率7.5kw 泡沫泵：流量5L/min×0.9MPa×功率0.75kw 流量170L/min×压力2.5MPa×功率15kw×2台 流量0.9L/min×8.8MPa 该系统可以通过PLC采集盾构机上的传感器数据，包括刀盘、盾体、注浆、碴土运输、温度、后配套操作、测量值综述和错误信息等 29

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 配备有由美国Trimble 公导向系统 司生产的5603光波自动全站仪，导向精度3秒。 前壳体上安装10个固定注超前注浆系统 浆口, 胸板上安装8个摆动注浆口。 1套 功率11kw 轴流风机 随机通风系统 储气风管，硬管70m 地面配置2个显示屏，1个通讯系统 电脑主机。 供电系统 1套 45kw螺杆式空压机2台，流压缩空气系统 3量7.5m/min，压力0.7MPa。 皮带宽800mm、输送速度皮带运输系统 170m/min、输送量500 m3/h、功率37 kW 电缆卷盘 没配置 水管卷盘 没配置 后续台车 5台 8台55kW，见上述1.2.4切变频电机驱动 削刀盘驱动装置 表4.2.2 盾构机主要液压部件、人闸性能参数 项目名称 顶力（tf） 掘 进 油 缸 行程（mm） 数量（台） 工作压力 顶力（tf） 行程（mm） 数量（台） 工作压力 顶力（tf） 行程（mm） 数量（台） 工作压力 顶力（tf） 行程（mm） 数量（台） 工作压力 顶力（tf） 行程（mm） 数量（台） 工作压力 顶力（tf） 行程（mm） 30

序位置 号 参数 单只：175；总计：3850 2150 22 330kgf/cm2 单只:294;总计：3528 230mm 12 350kgf/cm2 11×2 700 2 160kgf/cm2 7/台 1000 1 140kgf/cm2 4.4×2 100 2 140kgf/cm2 4.4×2 150 备注 铰 接 油 缸 1 液压油缸 管片拼装器提 升油缸 管片拼装器平移油缸 管片拼装器保 持油缸 管片拼装器扩管片径向上下方向移动 管片轴向前后方向移动 管片支撑，左右方向摆动 对邻接管片扩张

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案 张油缸 数量（台） 工作压力 超挖刀油缸 顶力（tf） 行程（mm） 数量（台） 工作压力 螺旋机闸门油缸 顶力（tf） 行程（mm） 数量（台） 工作压力 正常压力（kgf/cm） 扭矩（kgfm） 数量（台） 2工作压力（kgf/cm） 扭矩（kgfm） 数量（台） 正常压力（kgf/cm） 扭矩（kgfm） 数量（台） 工作压力 扭矩（kgfm） 222 140kgf/cm2 30 135 2 210kgf/cm2 1号闸门 11×2 700 2 210 1277×2 2 210 251 1 210 209/台 3 210kgf/cm2 7872/台 8 55kW×8 采用变频电动机驱动 70 l/min 330kgf/cm2 1450rpm 1 20 l/min 350kgf/cm2 1450rpm 1 112 l/min 210kgf/cm2 1450rpm 1 27 l/min 210kgf/cm2 1450rpm 1 118 l/min 210kgf/cm2 1450rpm 2 31

2号闸门 螺旋机配置二道出土闸门。 16.5×2 415 2 210kgf/cm2 管片拼装器回转 搅拌箱回转用 同步注浆箱用 螺 旋 机 变频电电机数量（台） 机驱动 功率（Kw） 刀盘 回转 掘进 排量 工作压力 转速 数量（台） 排量 工作压力 铰接 转速 数量（台） 排量 管片 工作压力 拼装 器的 转速 回转 数量（台） 排量 工作压力 仿形刀 转速 数量（台） 排量 螺 旋 工作压力 机 转速 数量（台） 2 液压泵

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案 同步注浆搅拌装置 3 变频电机驱动 排量 工作压力 转速 数量（台） 输出功率 电源 数量 额定输出扭矩 最大输出扭矩 6 人闸气压设备 7 碴土改良装置 8 盾构机掘进所配置的加气加压设备 9 报警系统 27 l/min 210kgf/cm2 1450rpm 1 55×8＝440kW 380V×50Hz 8 5147kN-m(100%) 6176kN-m(130%) 人行闸额定使用压力为0.3Mpa，最大压力为0.5MPa以上。主仓长度为2.500m，直径为φ1.750m，能保证二人的空间，副仓950mm×1300mm×1750 泡沫系统：水泵：流量133L/min×0.8MPa×功率7.5kw 泡沫泵：流量5L/min×0.9MPa×功率0.75kw 加泥系统：水泵：流量133L/min×0.8MPa×功率7.5kw 泡沫泵：流量5L/min×0.9MPa×功率0.75kw 压缩空气的供给设备包括7.5m3/min×0.7Mpa电动空压机2台，功率45Kw。 报警系统异常显示一般有4種况。 1、触摸屏本身异常 2、電源、通信関係异常 3、运转関係异常（操作台触摸屏） 4、连锁及警告 4.3 盾构机检查、维修及保养

为使盾构机的性能得以充分发挥，防止事故、故障于未然，对盾构机实行日常和定期的维护和保养，认真执行“清洁、检查、紧固、润滑、调整”十字方针。检查项目根据各种机械的特性及现场情况，在盾构机组期间完成盾构机各系统设备的《操作和维修保养规程》，必须依检查项目切实进行，不应遗漏。

成立专门的盾构状态诊断小组，随时监控、分析盾构机的状态，同时加大配件的储存，加强保养的力度和质量，确保盾构机正常运转。

在盾构机穿过重要建（构）筑物及下穿河流之前，对盾构机实行整机检修、保养，确保

32

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

在下穿过程中掘进的连续性。

4.3.1日保

各部螺母松驰检查、紧固。 异常音、发热检查；

工作油、润滑油、润滑脂、水、空气异常泄漏检查； 确认检查各部给油、脂情况，进行补充； 工作油箱的油面检查； 确认电源电压是否正常；

确认操作盘的按钮、指示灯、计器类的动作是否正常； 盾构机主机与拖车间软管、电缆（线）检查； 检查安全阀的压力；

液压系统过滤器检查、更换及回路内通气孔检查。 4.3.2月保

检查油箱排气孔；电动机类精密检查（轴承给油。测定绝缘阻抗、滴水检查等）；检查控制盘和配线器具（接点清耗情况、绝缘阻抗测定、配线管及导管的损伤等）。

4.3.3半年保

工作油、润滑油定期检查（2回／年，由工作油厂家进行的检查）。 4.3.4长期运转后停机时的保养

各种装置的无负荷运转（隔10～15日）；油箱液面标尺检查；滑动面露出部分给油；

33

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

第五章 盾构掘进施工方案

5.1 盾构施工准备

5.1.1 盾构施工场地布置

1）施工总平面布置及临时工程设置原则

本区间的路面情况比较复杂，交通繁忙，因此，我们在布置临时设施时将充分地结合交通组织情况及车站施工翻交等情况，利用现有条件，最优规划现场设施、满足施工要求，保证施工进度：

⑴ 施工场地作为施工组织的重要部分,必须严格按照招标文件和设计图纸提供的施工条件和施工地点,因地制宜地进行规划安排，做到合理可行，先规划现场生产设施、进出场道路及管理人员、生产人员、监理人员生活、办公用地等；大宗料场及加工场等其它临时设施根据工程施工进度情况因地制宜进行布置。

⑵ 根据施工总体安排及交通疏导的需要，充分利用规划用地，施工临时用地以满足施工生产和现场管理办公为主，尽量减少临时用地和占用市政道路。

⑶ 充分考虑市容与环境保护，尽全力减少扰民，做到临时房屋及其它设施布置经济、合理、实用、安全。

⑷ 施工设施布置满足生产规模和施工工艺要求，做到紧凑、美观、安全、防火，并尽量减少对周围环境和公共交通的影响。

2）、各阶段场地布置详见平面布置图 5.1.2 技术交底及岗位培训

在盾构施工前，对参加施工的全体人员按阶段进行详细的技术交底，按工种进行岗位培训，考核合格后方可上岗操作。 5.1.3 地面准备工作

（1）在盾构推进施工前，按常规进行施工用电、用水、通风、排水、运输、照明等设施的安装工作。

（2）施工必需材料、设备、机具备齐，以满足本阶段施工要求。管片、连结件等准备有足够的余量。

34

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

（3）井上、井下建立测量控制网，并经复核、认可。 （4）车架安置到位，电缆、管路等接至井下。 5.1.4 井下准备工作(基座安放等)

（1）盾构基座就位

盾构基座为钢结构预制成榀，盾构基座位置按设计轴线准确放样，安装时按照测量放样的基线，吊入井下就位。两根轨道中心线与基座上的盾构必须对准洞门中心且与隧道设计轴线反向延长线基本一致，并在基座四周加设支撑保证整体稳定。详见附图QJ-06：盾构基座图。

（2）盾构吊装就位、调试验收

根据现场情况，采用大吊车将盾构机本体分块吊入井下，在盾构基座上正确就位、组装，按照标书要求，盾构车架置于地面，然后将盾构与井上车架之间的电缆、等连接，最后由专业技术人员调试验收。

（3）盾构后靠制作

在最后一环负环和井壁结构之间加设钢后靠，钢后靠采用双榀70＃“H”钢，钢后靠与负环管片之间的间隙灌注水泥砂浆（或混凝土），使混凝土管片受力均匀，环面平整。钢后靠后部设609钢管斜撑，斜撑将盾构推进反力传递至车站底板。后盾支撑设置完成后，在后靠设置变形观测点，在盾构推进时，应注意观察后靠的变形，开始时每推进一箱土测量一次，待后靠变形较稳定时每环测量一次，防止位移量过大而造成破坏，直至后靠稳定后方可停止观测。后靠如变形过大，应立即采取加固措施。

（4）导向轨制作

洞圈内盾构支座制作需满足支撑盾构机出洞时的本体重量，并起到一个导向作用。支座材料采用43Kg/m重型轨道，共布置2根，导向轨方向为盾构基座上2根43Kg/m重型轨道在洞圈内的延伸。

（5）洞门的密封装置安装

由于工作井洞圈直径与盾构外径存有一定的间隙，为了防止盾构出洞时及盾构推进施工期间土体从该间隙中流失，在洞圈周围安装帘布橡胶带、环板、铰链板等组成的密封装置，并设置注浆孔，作为洞口防水堵漏的预防措施。

（6）洞门预埋注浆管

在洞门制作时，预先在洞圈周围预埋6根2寸注浆管，注浆管沿圆周均布，通向洞圈里

35

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

侧。在盾构出洞时，可采取注浆或压注防水材料的方式封堵洞圈处的渗漏点。

（7）盾尾油脂

为确保区间隧道施工过程中盾尾的密封防水效果，在盾构调试结束后，向盾尾钢刷之间涂抹盾尾油脂，油脂涂抹要均匀、密实。

（8）负环拼装

盾构后座由负环管片拼装而成，考虑到电瓶车长度及吊运土箱、管片的需要，其中分设开口环和闭口环。（具体数量见表）第一环开口环后部与型钢后靠存在的间隙，用高标号砂浆进行充填，使混凝土管片受力均匀，环面平整。第1环负环管片拼装是控制管片拼装质量的第一步，管片的环面必须按轴线高程和平面放样的位置，校正到垂直于设计轴线的位置。为保证管片脱出盾尾后不产生变形，在管片外弧面加设支撑，予以固定。第一环闭口环与钢后靠之间采用4根Φ609钢管传递轴向力。

始发井 东环路站东端头井 星明街站西端头井 东环路路西端头井 仓街站东端头井 5.1.5 盾构下井安装调试

1)、空载调试

盾构机组装完毕后即可进行空载调试。空载调试的目的主要是检查设备是否能正常运转。主要调试内容为：配电系统、液压系统、润滑系统、冷却系统、控制系统、注浆系统运行是否正常以及校正各种仪表。

2）、负载调试

空载调试完成并证明盾构机满足初步要求后，即可进行盾构机的负载调试。负载调试的主要目的是检查各种管线及密封设备的负载能力，对空载调试不能完成的调试项目进一步完善，以使盾构机的各个工作系统和辅助系统达到满足正常生产要求的工作状态。 5.1.6 盾构出洞地基处理

详见进出洞地基加固方案

井宽度（m） 闭口管片数（环） 13.5 12.5 13.5 12.5 5 4 5 4 开口管片数（环） 6 6 6 6

36

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

5.2 盾构出洞段施工

5.2.1 盾构出洞施工流程

洞圈放样→基座安装→盾构安装、调试→后靠安装→凿除部分槽壁→洞口止水安装→槽壁全部凿除→盾构靠上正面加固土体→出洞推进 5.2.2 混凝土洞门凿除

在凿除洞门前需对加固土体进行验收，可以在洞圈范围内合理位置开设一定数量样孔以检验盾构出洞正前方土体加固情况，在样洞验收良好的情况下开始凿除洞门。

在洞圈内搭设钢制脚手架，分九块凿除洞门混凝土，首先暴露出内排钢筋，割去内排钢筋，保留外排钢筋，并在每块混凝土中间凿出一个吊装孔，清理干净落在洞圈底部的混凝土碎块，然后按照先下后上的顺序逐块割断外排钢筋，吊出混凝土块。

洞门凿除要连续施工，尽量缩短作业时间，以减少正面土体的流失量。整个作业过程中，由专职安全员进行全过程监督，杜绝安全事故隐患，确保人身安全，同时安排专人对洞口上的密封装置做跟踪检查，发现破损及时修补。图5.1是类似工程洞门凿除的照片。

5.2.3 盾构出洞

（1）盾构靠上加固土体

为避免刀盘上的刀头损坏洞口密封装置，在刀头和密封装置上涂抹黄油以减少摩擦力。当盾构刀盘鼻尖即将靠上加固土体时，在确定刀盘旋转时不会切削到止水装置，开始旋转刀盘、盾构推进、建立正面初始平衡。

盾构机初出洞时，盾构千斤顶的使用基本以下部为主，千斤顶行程差值维持原状，确保在盾构前移的过程中盾壳与基座的接触良好。图5.2是类似工程盾构出洞的照片。

（2）检查洞口止水装置

盾构刀盘靠上洞圈前再次检查洞口止水装置的密封效果，确

37

图5.1 洞门凿除

图5.2 盾构出洞

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

保出洞安全。 （3）穿越加固区

1）盾构穿越加固区技术措施 ① 加密测点并加强监测频率 ② 严格控制土压力

由于盾构刚靠上的加固好的土体，因此土压力的设定可偏低。同时结合沉降报表和其它施工参数进行分析、调整，反馈给推进班组确保出洞施工安全。

③ 严格控制出土量

根据盾构及管片之间的建筑间隙及各土层特性合理控制出土量，大约为建筑间隙的98％～100％。并通过分析调整，寻找最合理的数值。

④ 控制推进速度

盾构推进速度宜控制在1cm/min以内，确保盾构顶进压力以及刀盘扭距不至于太大而影响盾构机性能，保证盾构出洞安全。同时根据需要在盾构正面加入发泡剂或泥，以改良正面的土体。

⑤ 同步注浆

严格控制同步注浆量、浆液质量及注浆压力。盾构机整体进入洞圈后，及时进行同步注浆，另外浆液质量将是减少区域地面二次沉降的保证，注浆压力不宜过大，以减少对土体的扰动，避免带来地面变形。

⑥ 动态信息传递

在盾构施工中要根据地面监测信息的分析，结合推力、推进速度和出土量以及千斤顶的编组等等之间相互关系，保持推进坡度相对的平稳，控制一次纠偏的量，减少对土体的扰动。

每一次测量成果都及时汇总给施工技术部门，以便于施工技术人员及时了解施工现状和相应区域地面变形情况，确定新的施工参数和注浆量等信息和指令，并传递给盾构推进面，使推进施工面及时作相应调整，最后通过监测确定效果，从而反复循环、验证、完善，确保隧道施工质量。

2）穿越加固区注意事项

① 负环管片脱出盾尾后，周围无约束，在推力作用下易发生变形，为此需采取必要的加固措施（如加横向临时支撑）。

② 千斤顶总推力控制在适当的范围内(不超过钢后靠的设计荷载)。

③ 盾构机进入洞圈时，需密切注意洞圈止水装置是否完好，必要时需对其采取补加固措

38

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

施，确保密封效果。

④ 安装负环管片时，要保证管片和盾构机下部的合理间隙。 ⑤ 确保盾尾油脂的压入量和均匀性，保证盾尾密封效果。

⑥ 初始注浆时，注浆压力的设定要综合考虑地面沉降监测数据和洞门密封装置的承压能力。

5.3 盾构100m试推进

盾构出洞后，为了更好地掌握盾构的各类参数，将盾构出洞后的前100m推进作为试推进段。此段施工时应注意对推进参数的设定，对推进时的各项技术数据进行采集、统计、分析，摸索地面沉降与施工参数之间的关系，争取在较短时间内掌握盾构机械设备的操作性能，及盾构在本标段地质条件下推进的施工参数设定范围。

5.3.1进行100m试推进的目的

（1） 用最短的时间对盾构机的操作方法、机械性能进行熟悉。

（2） 了解和认识本工程的地质条件，掌握土压盾构在本地区的施工特性，尽快摸索出各种参数的正确设定方法。

（3） 为了掌握各种施工参数的正确设定方法，在试验段采取多种监测手段，如：地面沉降监测、深层沉降监测等，广泛采集信息以指导盾构施工。

（4） 通过本段施工还要求通过对各种监测信息的分析，掌握盾构掘进参数和合适的同步注浆量。施工试验段时要求增加监测频率，并及时将监测数据反馈给施工技术人员进行分析，据此随时调整各参数，直至地面沉降及盾构姿态处于受控状态为止。 5.3.2 前100m试推进段的施工重点

（1） 当推进至20环时，对洞门进行注浆，防止可能的土体流失。

（2） 当100m试推进结束，隧道拥有足够的摩阻力来抵抗盾构掘进反力后，进行负环管片和盾构基座的拆除工作。同时在井底搭设作业平台、铺设岔道。

5.4 盾构正常段推进施工

5.4.1 盾构推进主要参数控制

本工程采用土压平衡式盾构掘进机，其利用压力仓内的土压力来平衡开挖面的土体，从

39

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

而达到对盾构正前方开挖面支护的目的。平衡压力的设定是土压平衡式盾构施工的关键，维持和调整设定的压力值又是盾构推进操作中的重要环节，这里面包含着推力、推进速度和出土量的三者相互关系，对盾构施工轴线和地层变形量的控制起主导作用，所以在盾构施工中要根据不同土质和覆土厚度、地面建筑物，配合监测信息的分析，及时调整平衡压力值的设定，同时要求推进坡度保持相对的平稳，控制每次纠偏的量，减少对土体的扰动，并为管片拼装创造良好的条件。同时根据推进速度、出土量和地层变形的监测数据，及时调整注浆量，从而将轴线和地层变形控制在允许的范围内。

（1）平衡压力值的设定原则 正面平衡压力：P=k0h

P: 平衡压力（包括地下水） ：土体的平均重度（KN/m3） h：隧道埋深（m）

k0：土的侧向静止平衡压力系数

盾构在掘进施工中均可参照以上方法来取得平衡压力的设定值。具体施工设定值根据盾构埋深、所在位置的土层状况以及监测数据进行不断的调整。k0值也要根据现场实际情况来确定。

（2）推进出土量控制

每环理论出土量＝/4×D2×L＝/4×6.34（6.39）2×1.2＝37.88（38.48）m3/环。 盾构推进出土量控制在98％～100％之间。即37.13（37.71）m3/环～37.88（38.48）m3/环。

（3）推进速度

正常推进时速度宜控制在2～4cm/min之间。过建筑物时推进速度宜适当放慢。 （4）盾构轴线及地面沉降量控制：

盾构轴线控制偏离设计轴线不得大于50mm；地面沉降量控制在＋10mm～－30mm。 5.4.2 盾构推进的轴线控制

（1）在盾构推进施工的整个期间，必须及时地掌握盾构机的方向和位置，严格对盾构机进行姿态控制，是确保隧道施工实际偏差控制在50mm以内的首要条件,故而应认真地进行推进测量管理。

（2）推进测量管理应在每推进一环后进行。通过室内对测量数值的分析计算，及时地发

40

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

布操作指令，适时纠偏。对初始出现的小偏差以二分之一允许值的标准纠正，避免误差累积，是保证工程轴线实际施工精度的前提。 5.4.3 管片防水措施和拼装要点

5.4.3.1 管片防水制作

（1）对运输至现场的管片进行验收，确认没有缺角掉边及养护期限等问题的管片方可进场，管片进场后分类堆放。

（2）对管片的各防水处理面进行清洁。

（3）弹性密封垫采用三元乙丙橡胶为主辅以遇水膨胀橡胶的复合密封垫，形式为角部棱角分明的框形橡胶圈；在遇水膨胀橡胶外侧粘贴一条遇水膨胀止水条，加强止水效果，止水条宽度17mm，厚度4.3mm。在封顶块与邻接块两侧防水密封垫在拼装前涂表面润滑剂（粘度为300cp的水性涂抹剂），以减少封顶块插入时弹性密封垫间的摩阻力。

（4）密封垫表面遇水膨胀橡胶遇到水和潮气会膨胀，故逢雨天或梅雨季节，应覆盖塑料薄膜或在表面涂缓膨胀剂。

（5）由于本次管片纵缝间设计了定位棒，因此在场地上先采用胶水将定位棒粘贴在管片的对应凹槽中。

5.4.3.2 隧道施工防水措施 一）、弹性密封垫施工

(１)弹性密封垫粘贴前需将管片凹槽清理干净，用单组份氯丁-酚醛胶粘剂将管片凹槽及弹性密封垫分别刷一遍，等到不粘手时粘贴，并用橡皮锤敲紧，保证弹性密封垫粘贴牢靠。为防止密封垫角部防水和防止角部受损，需在密封垫外角部覆贴自粘性橡胶薄片。

(2)由于施工期间常遇到下雨天或者隧道底部积水，操作不当会使遇水膨胀止水带和螺栓垫圈在拼装前遇水预膨胀或变形，影响止水效果，故应在粘贴止水条的地方做好防雨措施，搭设活动防雨棚和在止水带表面涂缓膨剂。

(3)冬季施工时应设置烘房设施，作橡胶止水带加温用。

(4)角部加贴的自粘性橡胶薄片厚度长度应符合设计要求，以免影响止水带的防水效果。 (5)“F”块插入间隙偏小，摩阻力大，止水带容易延伸拉长，角部形成“疙瘩”，影响压密，所以在拼装前应涂水性润滑剂，粘度300cps，以减少封顶块插入时的摩阻力。

(6)每批弹性密封垫必须提供质量合格证，其属性、质量、类别、型号、供应或加工来源必须得到监理工程师的认可批准。

二）、螺孔密封防水

41

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

管片接口的防水基本上依靠密封材料，螺栓孔衬垫除防水外，还有衬托作用，按下述要求选择螺栓孔衬垫：

不妨碍接头螺栓锚固安装；

能提供接头螺栓锚固反力，并具有水胀性，能止水。 三）、变形缝防水

变形缝须在环向面贴衬垫片，所以在施工中采用密封垫表面加贴遇水膨胀橡胶薄片。 5.4.3.3 隧道修补、堵漏 一)、管片修补方案

管片运输及拼装过程中，不可避免的会发生管片掉角、崩块等破损现象，需要进行修补。 管片拼装前，应予以严格检查，密封垫沟槽两侧及平面转角处不得有剥落、缺损，大缺角应用管片修补剂修补填平，密封垫沟槽两侧、底面的大麻面应用107＃胶结剂加水泥腻子填平，检查合格后方可使用。

管片修补剂采用丁二烯和苯乙烯共聚物乳液与水泥混合搅拌组成粘接水泥浆，其与瞬凝水泥共同组成管片修补剂。乳液与水泥按1：2重量比搅拌至均质、粘稠状态（机械搅拌）。施工前，使基面潮湿，水泥浆施工厚度不超过2mm，然后再将瞬凝水泥涂于水泥浆上即可。

具体修补方法如下： 1)、当管片破损深度>5mm时

先用凿子刮去表面微细裂痕，用水清洗基面，清除所有的浮浆、油迹、粉尘等杂物，然后装上木模板，用管片修补剂进行修补填平，干透后再用砂纸将表面打磨平整。

2)、当管片露筋时

基层处理，用刀刮去钢筋表面的污垢，再用高纯度酒精清洗钢筋，并清除表面所有杂物。待干透后，在管片周边装好木模板，再用管片修补剂将修补部位填平，干透后再用砂纸将表面打磨平整。

3)、当管片边角崩块时

基层处理，用凿子刮去表面微裂痕，并清除表面所有杂物。然后在管片周边装好木模板，再用管片修补剂将修补部位填平，干透后再用砂纸将表面打磨平整。

二)、堵漏措施

根据以往的施工经验，在有针对性的采取措施后，同时经过精心施工、严格管理，基本可消除漏水现象，如果万一出现渗漏水现象，可采取以下措施进行治理。

堵漏常用方法

42

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

渗漏水的治理首先尽量减少的渗漏水面积，把大面积的滴漏变成线漏，线漏变成渗漏，水集中从孔中引出后再进行处理。

堵漏常用方法为壁内和壁外注浆两种。

(1)壁内堵漏常用于环缝、螺孔处渗漏、点漏、线漏，根据水压和流量的大小， 可以分为直接堵塞法、抽管引水堵漏法和界面涂刷法等几种。 水压较小的渗漏可采用直接堵塞法。

水压较大的点漏、线漏采用抽管引水堵漏法，该方法应先于嵌缝、封手孔工作。 管片出现潮湿或微渗漏，可采用界面涂刷法施工。

(2)壁外注浆主要用于漏水量较大的区段，利用压浆孔钻穿管片压入防水浆液，使浆液在管片外形成浆套，凝固后成为外防水层，由于该浆液凝固后与管片之间具有一定的强度，故止水效果比较明显。

堵漏措施

如出现渗漏水现象，我方将根据渗漏水的不同形式进行分析，同时核查施工记录，在弄清漏水原因后，有针对性地采取具体的措施，制定可靠的渗漏修补方案，报监理工程师审批后进行处理。

1)、对于连续几环集中漏水且漏水量较大的区段，采取壁后注浆，在钻穿管片压浆孔后压入水泥和粉煤灰浆液，使浆液在管片外形成外防水层。其要点在于浆液量一次性要压足，压力也要控制在一定的幅度范围内。

2)、对于环缝、螺孔处渗漏、点漏、线漏，宜在漏水处埋入注浆嘴(用快凝水泥封缝)，其周围环纵缝采用工字型水膨胀腻子条加封氯丁胶乳砂浆作整环嵌缝处理，或者采用快凝水泥抽管封缝处理后，压入防水浆材，使浆液充满整个环缝，浆液遇水发生反应凝固或自身反应凝固，堵住渗水通道而达到止水效果。对于螺孔还应先将螺帽拧下，将水放掉后，重新换上新的密封圈。

3)、对管片碎裂、边角缺损部位，可清除碎裂部分，清洗干净，采用高强、快凝、粘接良好的材料(如环氧树脂)修补。必要时也可采取钻孔埋管注入环氧树脂的办法堵漏。

4)、当管片出现潮湿或微渗漏时，说明裂缝很小，可以采用无机水性高渗透密封剂涂刷封闭处理。如AS砼墙面涂料、SWF水泥密封材料、K11刚性防水材料等。

5)、部分环缝渗水量不大的缝隙，也可以采取抽管封缝处理的办法，将水引导到底部，流入排水沟。抽管的作用是在环缝内形成一条通道，使水顺着通道向下流淌，达到引流目的。

5.4.3.4 管片拼装要点

43

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

隧道衬砌由六块预制钢筋混凝土管片拼装而成，成环形式为小封顶纵向全插入式。管片在拼装过程中必须控制以下几点：

（1）在管片拼装过程中要严格把握好衬砌环面的平整度，环面的超前量以及椭圆度的控制。

（2）严格控制管片成环后的环、纵向间隙。

（3）管片在作防水处理之前必须对管片进行环面、端面的清理，然后再进行防水橡胶条的粘贴。

（4）在拼装过程中要清除盾尾处拼装部位的垃圾和杂物，同时必须注意管片定位的正确性，尤其是第一块管片的定位会影响整环管片成环后的质量及其与盾构的相对位置是否良好。

（5）根据高程和平面的测量报表和管片间隙，及时调整管片拼装的姿态。

（6）拼装结束后，伸出千斤顶并控制到所需的顶力，再进行下一管片的拼装，这样逐块进行完成一环的拼装。

（7）拼装后及时调整千斤顶的顶力，防止盾构姿态发生突变。

（8）严格控制环面平整度：必须自负环做起，且逐环检查，相邻块管片的踏步应小于4mm，每块管片不能凸出相邻管片的环面，以免管片接缝处管片碎裂。

（9）严格控制同环管片相邻块高差：管片拼装过程中充分发挥本次管片设计的定位棒的作用，减少同环管片相邻块之间的高差，改善外观质量。

（10）环面超前量控制：施工中经常抽检管片圆环环面与隧道设计轴线的垂直度，当管片超前量超过控制量时，应用楔子给予纠正，从而保证管片环面与隧道设计轴线的垂直。

（11）相邻环高差控制：相邻环高差量的大小直接影响到建成隧道轴线的质量及隧道有效断面，因此必须严格控制环高差不超出4mm的允许范围。

（12）纵、环向螺栓连接：成环管片均有纵、环向螺栓连接，其连接的紧密度将直接影响到隧道的整体性能和质量。因此在每环衬砌拼装结束后及时拧紧连接衬砌的纵、环向螺栓；在推进下一环时，应在千斤顶顶力的作用下，复紧纵向螺栓；当成环管片推出车架后，必须再次复紧纵、环向螺栓。

（13）隧道椭圆度控制：每环拼装时，应测量隧道椭圆度，不合格的及时纠正(如采用真圆保持器等)，直到椭圆度小于20mm后方能进行下一环的推进。 5.4.4 同步注浆和二次补压浆

（1）同步注浆的目的

44

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

盾构推进中的同步注浆是充填土体与管片圆环间的建筑间隙和减少后期变形的主要手段，也是盾构推进施工中的一道重要工序。盾构推进施工中的注浆要选择和易性好、泌水性小、能抗液化、且具有一定强度的浆液，进行及时、均匀、足量压注，确保其建筑空隙得以及时和足量的充填。将地表变形和管片偏移控制到最小，并防止管片接缝漏水。每推进一环的建筑空隙为：

1）6340盾构

1.2（6.3402－6.2002）/4＝1.66m3

每环的压浆量一般为建筑空隙的150％～250％，即每推进一环同步注浆量为2.49 m3～4.14 m3。泵送出口处的压力应控制在0.3MPa左右。

（3）同步注浆材料的确定

根据上述要求，本标段隧道盾构推进施工中的同步注浆浆液采用可硬性浆液，材料为粉煤灰、砂、膨润土和水泥等，注浆后24小时的浆液强度不低于0.3MPa，28天强度达到1.0MPa。

压浆量和压浆点视压浆时的压力值和地层变形监测数据而定。

压浆属一道重要工序，须指派专人负责，对压入位置、压入量、压力值均作详细记录，并根据地层变形监测信息及时调整，确保压浆工序的施工质量。

为防止浆液在注浆系统内的硬化，必须定时对工作面注浆系统进行清洗。清洗采用惰性浆液。

惰性浆液一般每天一次，即日班结束后用惰性浆液进行清洗。因特殊情况（如设备故障等），停止施工间隔可能超过4小时的，也应在停止施工时立即注惰性浆液进行清洗。

隧道内运输车以及地面上的拌浆系统也应进行清洗，清洗时间基本控制在每班一次。由于盾构工作面的注浆管路清洗等原因将形成一定的废浆，对工作环境造成污染，所以必须利用平板车、土箱外运。

（4）衬砌壁后注浆

由于某种原因未能进行充分的同步注浆施工而出现管片漏水等现象时，要根据实际情况，对注浆方法和材料等加以研究，进行补充注浆，衬砌壁后注浆采用双液浆。

根据招标文件要求，每5环进行一次壁后二次补压浆，重要地段按实际情况还需进行加密。压浆时必须指派专人负责，对压入位置、压入量、压力值均作详细记录，并根据地层变形监测信息及时调整，确保压浆工序的施工质量。

45

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

5.4.5 盾尾油脂的压注

由于地面有大量建筑物及管线，因此本区间隧道掘进时的盾尾密封功能特别重要。为了能安全并顺利地完成区间隧道的掘进任务，必须切实地做好盾尾油脂的压注工作。正常情况下，盾尾油脂通过盾尾油脂泵进行自动压注，盾构掘进过程中视油脂压力及时进行补充。盾尾油脂压注流程见图。

盾尾油脂压注流程图

5.4.6 隧道断面布置

隧道断面布置主要考虑合理利用空间，并考虑到安全因素。 （1）电机车轨道

轨枕开始段选用20＃工字钢制作，每环落底布置。以后全部采用10#槽钢加工的落地轨枕，在轨枕上布置电机车轨道，轨距813mm，用于盾构掘进材料运输。

（2）车架轨道

根据车架轨道的高度，在轨道下设置钢制牛腿，每环布置。随着盾构推进、车架前移，后部牛腿可转入前方使用。

（3）人行走道

出于安全考虑，在下方右侧管片上制作人行走道架，上面搁走道板，走道板要固定牢靠。 （4）隧道照明

46

开关（关）报警显示（1）盾尾油脂阀动作异常LP显示（2）盾尾油脂量不足LP显示（3）盾尾油脂压力异常LP显示开关（开）联动条件（1）自动运转时切换阀动作异常（2）盾尾油脂量不足（3）盾尾油脂压力异常手动自动盾尾油脂注入流程选择注入位置自动选择（从上侧到下侧左右交替注入）苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

在隧道上方一侧间隔8环布置一个灯架，照明电缆和灯具固定在上面，动力电缆布置在灯架下方。

（5）管路

在隧道下方每4环安装一个托架，上面铺设进、排水管道。 （6）通风管

在隧道左上方布置通风管，每隔8环用吊架固定。 5.4.7 材料运输和弃土运输

（1）垂直运输 管片、施工材料等的垂直运输由地面井口的20T、5T行车实施。 管片存放区 垂直运输 （2）水平运输 隧道内的水平运输主要是运送管片、弃土和施工材料等，由一台25T和18T电机车完成，25T电机车每台电机车配备4节平板车都放10m3土箱，18T电机车配备4节平板车,配2个管片车、一个浆车及一个10m3土箱。

1） 运输机具

本工程主要出土水平运输机具采用兰州机车厂制造的JXK系列交流传动窄轨蓄电池25T电机车。该型电机车与以往地铁施工中采用的电机车相比，具有：牵引力大、安全性强（具有电脑自控恒速行驶）、使用寿命长及智能性高等优点。

货物装于平板车上，由电机车牵引，平板车的行走轨道选用24kg/m钢轨，局部双轨布置，轨距为813mm，轨道与轨枕间用压板螺栓连接，并应达到运输轨道铺设顺直、固定牢靠、轨

47

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

枕间距标准、轨道面平整。运行中对轨道、轨枕的维修保养指派专人负责，确保运输畅通和安全。

碴车牵引机车列车编组1碴车牵引机车砂浆车管片车列车编组2

水平运输示意图

2）井口防冲撞装置

本工程坡度较大，这给隧道内水平运输带来新的难题。上坡推进时，万一电机车溜车，则有可能直接溜至井内，危害井口施工人员的生命安全；下坡推进时，溜车则会损坏车架及盾构设备，因此必须采取有效措施控制可能出现的电机车溜车隐患。可在井口放置一套防冲撞装置。该装置主要包括一个可以90°旋转的横档（防冲撞）和立柱，同时还采用光电信号引导机车运行。 5.4.8 隧道通风

在隧道内各采用一台轴流风机，同时向隧道内送风。对隧道内不同区段的送风量进行检测，保证隧道内有良好的通风条件，各项空气指数达标。

在整个施工过程中，作业环境应符合下列卫生标准： 新鲜空气量应能达到每人每分钟供应3立方米的标准。 隧道中氧气含量按体积不小于20％；

粉尘最高容许浓度，每立方米空气中含粉尘（含有10％以上的游离二氧化硅）为2mg； 有害气体最高容许浓度：

一氧化碳最高容许浓度为30mg/m3； 二氧化碳按体积不得大于0.5％；

48

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

氮氧化物（换算成二氧化氮）为5mg/m3以下； 隧道内气温不得超过30摄氏度；噪声不得大于90dB。

施工时，禁止使用燃烧汽油和液化石油气的内燃机，及有毒易燃物。 承包商的通风系统设计应在安装前60个工作日报请监理工程师审批 5.4.9 有害气体监测

经地质勘探表明，本次工程区间段基本没有浅层的沼气层产出。但地下工程情况复杂，不排除其它有毒气体的产生。将采取以下措施以确保施工和人员安全。

（1） 在施工现场配备通风机。以达到劳动保护作用。

（2）施工现场必须配备沼气和硫化氢监测仪器。人员必须进行沼气的预防和识别的知识教育。

（3）沼气和硫化氢监测仪器必须通过计量、检测、验收合格，由检测员定时及不定时检测并书面备有记录。在检测过程中，执行下列指标及措施：

如沼气浓度达到1.5％时，必须切断施工现场电源，禁止使用产生火源的工具。在施工现场配备足够的灭火机，以预防由沼气引起的火灾。

沼气浓度达到2.5％时，人员不得在现场施工。

沼气浓度超过5％时，测定人员必须携带空气呼吸器材，并建立两人监护制度（监护人员也必须携带空气呼吸器材）。

（4）一旦发生沼气和硫化氢浓度超过警戒线，人员必须撤离现场，须经过严格的排风，采取有效的施工技术措施，再经人员检测，浓度达到正常界限，方可恢复施工。 5.4.10 防迷流措施

按防迷流设计要求，将管片钢筋焊接连通，成等电位体；环、纵向通过螺栓与垫圈将每块管片，每环管片连成一体，成为法拉第笼，以达到防迷流要求。

本区间隧道施工每200m测分段隧道的防迷流值，隧道贯通后测整个区间的防迷流值。

49

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

5.5 盾构特殊段推进施工

5.5.1盾构在砂质土层中掘进的沉降控制

本工程盾构主要在④1a粉质粘土、④1粉土、粉砂、④2粉土-粉砂、⑤粉质粘土等以粉土为主的土层中掘进，特别是④2粉土、粉砂（相当于上海地区的⑤2灰色砂质粉土）中盾构掘进的开挖面动态平衡难以建立，土体的沉降难以控制。

土压平衡盾构是将开挖的土料泥土化，通过控制泥土的压力以保证开挖面的稳定性．而为了保证开挖面的土压力动态平衡，必须使压力舱内的土料具有适宜的流塑性，并能够防止地下水的渗出 土压平衡盾构对土料的要求为：具有良好的流动性、内摩擦角小及渗透性差．

在粉性土层中，一方面由于土的渗透性好，土体受扰动后产生水土分离，不能形成具有一定流动性的土料，从而无法完全充满开挖面与隔板间的土舱；其次，刀盘前方失水土体固结，粘聚力c和内摩擦角φ值增大，密封舱内土颗粒沉淀舱的底部，致使不能对工作面施加均匀压力，并且造成推进过程中主刀盘扭矩增大，千斤顶的顶推力增加，加剧了盾构机切削刀头和面板的波动．因此，在含水丰富的粉性土层中，很难建立开挖面的动态平衡，对土体的沉降难以有效控制。

采取以下措施进行砂性土层中的沉降控制 1）优化掘进参数、减少对土层的扰动

①根据覆土厚度和地面沉降情况，及时调整土舱压力。在砂质粉土地基掘进时，土仓内的土砂要具有一定压力，以便与开挖面的水、土压力相平衡。根据施工经验，土仓压力设定值为理论计算值的1.2—1.3倍。再根据地表监测的结果随时调整，调整的波动范围不宜过大，一般控制在0．01MPa~0．02 MPa。

②盾构姿态控制关键是如何纠偏，由于地层土质的差异性以及操作等其他的人为原因，实际上盾构是在不断纠偏中前进的。由于本区间通过的土层不好，推进时纠偏速度宜放缓，要时刻使开挖面保持稳定和平衡。当发现盾构偏离轴线时，要避免突纠，保持盾构走向平缓和顺，要做到勤纠、慢纠。

③本隧道盾构推进存在R=650m的较小曲线半径施工，在盾构掘进过程中，要加强对推进轴线的控制。而盾构的曲线推进实际上是处于曲线的切线上，因此推进的关键是确保对盾构机的控制。在曲线段盾构推进时，环环都在纠偏，因此必须做到勤测勤纠，而每次的纠编量应尽量小，确保楔形块的环面始终处于曲线径向方向内。同时为了控制管片的位移量，管片纠偏在适当时候采用软木楔子，以减少位移，从而达到有效地控制轴线和地层变形的目的。

50

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

④在盾构暂停推进时，为防止千斤顶漏油回缩，开挖面不能保持平衡引起盾构后退，致使土仓压力往往下降，应保证操作室时刻有人值班，随时根据土舱压力情况进行闷顶(即不出土顶进)，这样才能保证开挖土体面压力平衡。

⑤ 对于设备问题，如果推进时千斤顶行程、油压及总油显示不准确。虽然千斤顶行程可以通过人工测量完成，但油压的控制只能凭感觉和经验。而油压控制直接关系到盾构的姿态和对土体的扰动情况，因此，要求盾构机司机要有高度责任心和丰富的施工经验。

2）同步注浆控制

注浆量控制：理论建筑空隙仅为1.38m3,根据以往经验在砂性土层中注浆量必须达到建筑孔隙的200%-250%，因此每环的浆量要控制在2.8m3-3.5m3 之间。

浆液的配制：而本工曾区间盾构穿过的主要是以砂质粉土层为主的粉土，该土层透水性较强，孔隙水压变化较大，浆液在注入时易劈裂。这样，既增大了注浆量，又改变了原有土体的稳定性，对地面沉降控制极为不利。根据地面控制效果要及时对同步注浆浆液配比进行调整，计划采用了既能充分填充施工间隙又能防止水土流失的快硬浆液，不过快硬浆液在使用过程中对注浆泵磨损较大且易堵塞，需配制相应的清洗浆液。另外必须保证浆液的稠度必须控制在9-10之间。

加强操作人员的责任心：

注浆的各种参数如注浆量、注浆时间、注浆压力、注浆顺序、注浆速度都需通过精心设置进行控制，且不断调整。操作人员号要保证注浆控制系统、机械系统的正常工作。这样，选择有丰富的施工经验、责任心强的注浆人员以确保注浆的稳定性的措施显得十分必要。

3）二次补浆

在粉性土层中，沉降速率比较快，但后期沉降比较小，如果管片脱出盾尾沉降较大要及时进行二次补浆，二次补浆的时间要及时但不能离盾尾太近，以免对盾尾密封刷造成破毁，一般在拼装管片后9-10环进行压注浆液，注浆压力要适当，不能太高，以免对土层造成扰动，产生附加应力，造成后期沉降反而大，还有如果注浆压力大由于注浆位置离盾尾近宜造成对盾尾刷的破坏。

4）防止盾尾漏水和漏浆

漏水将造成土体空隙水压减小，漏浆引起注浆量不足致使不能充分填充建筑间隙，土体就会在不均荷载下自然沉降。因此，操作人员必须相互提醒，根据推进工作量按时检查油脂储存桶，及时检查油脂系统是否正常，及时科学的加注盾尾油脂，以确保钢丝刷之间油脂密封效果，另外保证管片四周间隙也是保证盾尾不漏浆、不漏水的关键。

51

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

5）土体改良

对于砂纸粉土由于土体缺乏流塑性，难以建立土压平衡，沉降控制比较难得的情况，在施工时根据实际情况,通过加注泡沫剂改良土体(或膨润土等其他添加剂) 改良土体,起到保护刀盘以及保证盾构螺旋出土机正常出土的作用。改良土体具体方法为每隔一定距离在盾构前方压注泡沫剂,通过盾构机注水口注入。泡沫材料与水和压缩空气以一定的配比发泡后,可以产生大量泡沫。泡沫注入正面土体与之混合,达到维持正面土体稳定、土压平衡的作用。

泡沫剂压注的操作工序：

启动空压机→启动注水泵→空气、注水压力达到要求→开启泡沫装置→压注泡沫。 根据以往经验,泡沫剂使用能够辅助进入压力仓砂土形成“塑性流动状态”,获得良好的塑性变形软稠度,擦角及渗透率,从而避免开挖面失控喷涌等问题。最大限度减小了对周围土体的扰动。泡沫用量为18L/ 环～25L/ 环。

膨润土的压注：

为确保盾构在砂性土中推进正常出土,也可以在盾构前方压注膨润土改良土体。以上按此,每推进一环,需加入一定浓度的膨润土浆液。膨润土浆液可以在刀盘正面注入,通过刀盘后翼的搅拌,从螺旋机排出。当螺旋机油压过高,也可以在螺旋机中注入适量的膨润土浆液。压注膨润土浆液的同时应观察螺旋机的排土状态及正面土体的沉降状况。确保正面土体稳定,以致达到疏干效果。砂性土的渗透系数较大,即孔隙水压增加较快,同时消散也较快,而两者的时间差为疏干的时效。因此,千斤顶速度应与之相配合,从而使盾构推进速度达到较好的状态(见表1) 。

5.5.2盾构在砂质微承压土层中的进出洞风险控制

软土地区地质条件较差，盾构进、出洞时，洞口暴露土体自立性较差，很低容易造成洞口部分土体失稳，发生水土流失，引起地面沉降，危及周围管线，建筑物，危及盾构本身的安全。二个区间隧道，将进行四次出洞施工和四次进洞施工。各区间进出洞口环境条件复杂，尤其是处于④2粉土-粉砂微承压水地层。在盾构进、出洞时采取相应措施，确保盾构施工顺利进行。

1、进出洞口加固措施

（1）进洞洞口加固区宽度为8m、出洞洞口加固宽度为9m，加固方法为φ850@600三轴深层搅拌桩，加固土体无侧限抗压强度0.5～0.8MPa，渗透系数不大于1×10-8c/sm。

（2）在洞口加固去的左右两侧及中间分别设置1口降水管井。

52

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

2、盾构出洞技术措施

（1）加强盾构出洞阶段，洞口外30米范围内的地面沉降监测。加密观测点至1米一个，每10米设一观测断面，断面宽度为3d（d：盾构直径）。加设一个孔深5米的深层上体监测孔。邻近的民房设沉降观测点和水平观测点。盾构出洞及初期掘进阶段，采取与掘进同步的跟踪测量。。

（2）洞口砼槽壁，采用分层分块凿除。盾构出洞前，先凿除2/3厚度，并留最后一皮钢筋，待出洞准备工作就绪，再将剩余砼及钢筋凿除。洞口砼槽壁剩余砼块及最后一皮钢筋全部清理完毕，盾构机即迅速顶进洞口。尽量减少洞口土体暴露时间，以上工作在12小时内完成。

（3）洞门口止水装置安装准确到位，当盾构盾尾全部进洞后，固定好洞门扇型板，开启盾尾注浆泵，用双液浆充填盾尾和洞圈的空腔。当洞圈的空腔填满，开始其后的推进。以上处理可防止盾构出洞初期井圈上部土体的塌落。

（4）盾构出洞阶段，地面实行与掘进同步的沉降跟踪测量。根据沉降量及时调整盾构土仓设定压力和盾尾同步注浆量，使盾构头部前方土体沉降量控制在0～+5毫米内，管片脱出盾尾时的沉降量控制在0～10毫米内。

（5）盾构出洞会不同程度地造成地面土体的沉降，在盾构出洞后的初掘阶段，利用洞口处衬砌内壁予留的注浆孔进行注浆。

（6）做好洞门中心坐标的复测工作，根据复测结果，在盾构机反力架和发射架安装时做好调整，保持盾构机姿态和设计轴线一致。

（7）保证盾构反力架和发射架的安装精度和强度。盾构出洞时，控制好千斤顶的总推力（控制油缸压力），以保证后盾反力架的承受能力。若后盾反力架变形过大，必须进行调整和加固，否则会造成初期掘进时的管片偏离设计轴线。

（8）做好初掘阶段，由于反力架不同程度变形和调整环的加工精度的影响，会影响管片成环精度。因此从-1环开始，当管片环面发现不平整时，就要用石棉橡胶板楔形料纠正。作为负环管片也要确保安装精度，环、纵向螺栓全部紧固到位。

（9）盾构初期掘进阶段，要观察后座的变形情况，如发现变形较大要立即采取措施，以免管片上浮。

53

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

出洞口止水装置示意图

洞门凿除示意图

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

端头井内壁预留阀门弧形钢板弧形钢板封堵，钢板与钢板、钢板与钢洞圈、钢板与预制钢环采用通缝焊接进洞口钢洞圈洞门与管片之间的空腔进洞环管片进洞环管片上预埋钢环

进洞口弧形止水钢板封堵示意图

3、盾构进洞技术措施

（1）做好隧道的贯通测量工作和洞门复测工作，在盾构进洞前30m，盾构保持最佳状态和方向并根据盾构复测资料作适当的微调，使盾构首尾既钳行在设计轴线上又能满足进洞的要求，偏差要求不大于±30mm。

（2）不宜过早凿除洞口槽壁，一般在计划出洞前十五天开始凿除洞壁，采用分块，分层凿除，在盾构刀盘未触及洞壁前，保留里排钢筋（不能割断）砼厚度不小于20cm，洞壁中心开φ40cm圆孔，以释放盾构临近洞口时，洞口处土体内激增的应力。同时，在洞壁上下左右另凿12个观察洞，探测洞壁外土体情况。如发现有渗漏现象，及时注浆加固。

（3）盾构邻近加固土区，洞口处日夜派人监视洞壁变形情况，根据变形洞壁情况，逐渐调低盾构土仓设定压力和盾构推进速度。

（4）加强盾构进洞阶段地面沉降观测，对重点保护的地面建筑物，加设观测点。 （5）为防止盾构进洞时沉降过大，临近洞口5环从管片注浆孔注浆，压浆要和推进同步，盾尾油脂要保持压力，防止浆液窜入隧道。

（6）采用二次进洞的办法，盾构机进入基座后，马上封盾壳，并在车站内衬洞圈处设置的注浆孔进行注浆。

（7）盾构壳体全部进洞后，及时用弧形止水钢板封堵洞门和管片间隙。封好弧形止水钢

55

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

板后，立即通过洞口环注浆孔压注浆液，直至环形止水钢板上方预留的筏门溢出浆液为止。 5.5.3盾构穿越浅基础的商业、住宅等建筑的保护措施

（1）概况说明

本标段仓街站-东环路站区间，干将路道路交通十分繁忙，周边建筑物多。且多为条形基础浅基础的多层建筑，盾构通过时沉降较为难控制，建筑物如江苏省苏州监狱、苏州大学、以及沿街的一些商铺、公司办公楼等都为重要建筑物。在施工过程中必须采取技术措施予以控制道路和周边建筑物的变形情况，确保施工安全。

（2）风险分析

本标段盾构推进沿线沿线建筑物分布局部较为密集，且建筑物结构形式不一，与隧道地相对位置有一定差异。盾构穿越施工对不同位置地建筑物会产生不同程度的影响。建筑物与隧道的相对位置分类如下表所示：

表5-08

相对位置分类 正下方穿越 盾构推进产生的影响 盾构推进断面完全在建筑物下方，穿越后可能造成建筑物基础的整体下沉和倾斜。 盾构部分推进断面在构、建筑物下方，穿越后可能造成构、建筑物基础的不均匀沉降和倾斜以及墙体开裂。 盾构推进断面在构、建筑物侧下方，构、建筑物下方土体位于盾构的侧面。穿越后可能造成构、建筑物基础的不均匀沉降。 侧下方穿越 侧面穿越 （3）相关技术措施

从以上分析可以看出，盾构从建筑物正下方及侧下方穿越时对建筑物的影响较大，从侧面穿越的影响相对小些。为保护建筑物的安全，尽量减小盾构推进对周围环境的影响，必须制订专项针对性措施来指导施工，同时编制相应的专项应急预案，准备相关的应急物资来预防不可预见的各种风险。相关技术措施如下：

① 环境情况调查

在盾构穿越之前，必须对所有待穿越的建筑物的结构形式、竣工日期以及现状等情况进行深入调查，获得第一手资料，再根据所得资料制订相关的保护措施。

a．构、建筑物调查的目的和要求

在地下隧道施工过程中，由于将穿越一些建筑物和地面构筑物，故可能出现地面建筑物

56

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

损坏等问题，为尽可能地防止此类事故的发生，保证工程的顺利进行，在工程施工前，需配备一定数量的工程技术人员和设备对工程沿线建筑物情况进行调查。

在工程施工前，组织土建工程师和有经验的测量员对工程沿线建筑物及构筑物现有状况进行详细调查，清楚地了解沿线每座建筑物和构筑物的位置、现状和结构情况，按照建筑物与隧道轴线的相对位置关系进行分类调查。

为保存一定的声像实物资料，在调查的同时，需配备摄像机和照相机，进行专门的摄影记录。对工程施工沿线正在建造或拟建的建筑物情况也应详细了解，以保证今后工程的顺利进行。

b．调查方式

在建筑物业主在场的情况下，进行目检并记录在工程影响范围内所有建筑物在施工前的状况。确定既有建筑物的已有破损情况，必要时，对建筑物进行详细调查，以便于盾构施工时采取有效的保护手段。

c．调查范围

距离隧道边缘10～20米范围内的地面建筑物，包括部分结构在此范围内的建筑物。 d．调查内容

招标文件给出的建筑物等资料进行分析并加以确认。

对沿线盾构施工影响范围内的既有建筑物及附属建筑物之状况进行记录和摄影。 制订并填写每栋建筑物的调查表，列出一般情况以及在目检中发现的损伤等特殊情况。 对建筑物的内外结构包括表面修整和维修保养情况进行目检(对已有的裂缝将用光学裂缝仪量测并记录)。

对主要结构的裂缝等缺陷和破损要进行详细记录和拍摄，重要照片要加示意图及说明以显示建筑物的位置。摄影资料中应包括各种缺陷如裂缝、湿迹、抹面脱落和其它损坏。已有裂缝需量测出裂缝长、宽度并作好记录。

调查四层以上建筑物垂直度。

建筑物调查时应有其业主在场，调查表中的内容应经业主审阅并签字确认，业主将留一份记录表的复印件。

e．提交资料

提交的调查成果包括：图上标示的在工程影响范围内建筑物的调查表、照片、示意图和底片。

满足监理工程师对施工中或施工完成后进行补充调查的要求，并按时提交相关资料。 ② 制订专项监测方案

57

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

为了及时反映隧道推进区域上方建筑物的变形情况，在盾构穿越期间需进行沉降、裂缝、倾斜的观测，监测方案详见“盾构施工环境监测”。

③ 部门协调

对沿线建筑物，必须经和管线单位、业主、监理单位协商后，采取各方都认可的保护措施，并制定相应的应急预案。

④盾构穿越前后的注浆措施

在盾构穿越苏州监狱、东苑宾馆等重要建筑物的管片采用特殊环，管片在现有注浆孔增加10只注浆孔，除封顶块外，每块管片增加两个注浆孔。在盾构穿越后进行注浆，本工程采用的小松盾构机在刀盘后1000mm左右预留的斜向注浆孔，另计划在管片拼装的位置开洞预留4个注浆孔。在盾构穿越前，在切口位置和盾构管片拼装位置注浆，盾构穿越后在管片内进行二次补浆，补浆要根据监测报表及时实施。

④ 盾构推进施工措施 a．严格控制盾构正面平衡压力

盾构在穿越构建筑物的过程中必须严格控制切口平衡土压力，使得盾构切口处的地层有微小的隆起量来平衡盾构背土时的地层沉降量。同时也必须严格控制与切口平衡压力有关的施工参数，如出土量、推进速度、总推力、实际土压力围绕设定土压力波动的差值等。防止过量超挖、欠挖，尽量减少平衡压力的波动。

b．严格控制盾构的推进速度

过构建筑物施工时，推进速度不宜过快，尽量做到均衡施工，减少对周围土体的扰动，避免在途中有较长时间耽搁。如果推得过快则刀盘开口断面对地层的挤压作用相对明显，地层应力来不及释放，所以正常推进时速度应控制在2～3cm/min。

c．严格控制盾构纠偏量

在确保盾构正面沉降控制良好的情况下，使盾构均衡匀速施工，盾构姿态变化不可过大、过频。每隔5环检查管片的超前量，隧道轴线和折角变化不能超过0.4％。推进时不急纠、不猛纠，多注意观察管片与盾壳的间隙，相对区域油压的变化量随出土箱数和千斤顶行程逐渐变化。采用稳坡法、缓坡法推进，以减少盾构施工对地面的影响。根据盾构进入曲线段的设计里程，盾构可提前5～10环进入曲线段施工，提前进行纠偏，以减少每环的纠偏量，从而减小建筑孔隙。提前纠偏过程中必须保持良好的盾构姿态，盾构轴线偏差不得超过50mm。

d．严格控制同步注浆量和浆液质量

58

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

严格控制同步注浆量和浆液质量，务必做到三点：一、保证每环注浆总量到位；二、保证盾构推进每一箱土的过程中，浆液均匀合理地压注；三、浆液的配比须符合质量标准。通过同步注浆及时充填建筑空隙，减少施工过程中的土体变形。

每环的压浆量一般为建筑空隙的200％～250％，泵送出口处的压力应控制在0.3MPa左右。

具体压浆量和压浆点视压浆时的压力值和地层变形监测数据选定。同时，在曲线段外弧侧可适量多压注，确保地面沉降的稳定。

压浆属一道重要工序，专门成立注浆班对压入位置、压入量、压力值作详细记录，并根据地层变形监测信息及时调整，在确保压浆工序施工质量的前提下，方可进行下一环的推进施工。

e．做好二次补压浆

当盾构穿越过后，隧道上方地面及建筑物会有不同程度的后期沉降。因此必须准备足量的二次补压浆材料以及设备，根据后期沉降观测结果，及时进行二次补压浆，以便能有效控制后期沉降，确保地面建筑物的安全。

我方将每隔5m进行二次补压浆，特殊和重要区域还将加强补压浆密度，补压浆每隔3环进行。

f.突发事件控制及对策

上述施工段，由于地面环境较为复杂，一旦发生异常情况，将产生很大的影响。对于有可能发生的一些突发性事件，如构、建筑物结构产生超沉等，可采取以下几点对策措施：

提前对施工人员进行交底，做到精心施工，同时加强值班管理、工程监测。 配备足够的机动设备，一旦发生意外情况，在第一时间投入工作。 组织专门人员进行24小时现场监控。

在推进前，一定要对盾构进行足够的调试，确保盾构性能的可靠性。同时，配备足够的值班维修人员，及时处理盾构设备的故障，确保盾构推进顺利进行。

盾构穿越构建筑物时，若地面变形值达到警戒值，除了采取壁后注浆的手段外，有条件还可通过采取在地面跟踪注浆的手段来保护建筑物。 5.5.4穿越外城河、相门塘等河流的施工措施

仓街站～东环路站区间隧道在要穿越外城河，东环路-星明街区间要穿越隧道相门塘，盾构穿越河流一般覆土较小，在对推进中需要防止冒顶、喷涌、隧道上浮及保护河道两边的驳

59

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

岸墙，以免发生沉降破坏，造成不必要的损失。

一）、穿越防汛墙的技术措施 1、穿越前的准备

1）穿越前必须调查清楚驳岸的基础和结构形式、位置，与隧道的位置关系。 2）对驳岸周围地面上设深层沉降测点，必要时预埋跟踪注浆管，布设加密监测点。 2）为确保盾构机顺利穿越驳岸墙，穿越前必须对机械、电器设备等进行检修，保证其顶进时具有良好的性能。

3）对整套监测系统进行调整，保证所采集数据的正确性。 2、正面土压力控制

正面土压力波动太大，会增加正面土体的扰动，导致正面土体的流失。因此应尽可能减少正面土压力的波动，保证正面稳定。

在实际操作中，根据监测信息，及时调整正面土压力。 3、同步注浆控制

同步注浆是防止地层沉陷的重要措施。同步注浆控制包括注浆量和注浆压力控制。按理论计算，该段注降量应控制在建筑空隙的200％～250％，并根据实际情况进行调整。为了控制同步注浆压力，在注浆管路中安装安全阀，以免注浆压力过高而顶破覆土。

4、盾构姿态及推进速度控制

在穿越驳岸过程中，盾构须保持平稳推进，减少纠偏量，降低对正面土体的扰动。同时在该段施工中，推进速度控制在10～20mm/min，如推进速度过快，则会引起正面土体挤压过大。

二、穿越河流的技术措施 （1）工程地质、水文地质的调查

一般河流地段地质变化情况较大。首先应先确定进入河流的具体里程及土层构成和覆土厚度，以便及时调整设定土压力，减少对土体的扰动，保护岸边构筑物，减少河床底土层的变形。另外，盾构进入河底后，覆土厚度每环都有变化，所处的水深也有变化，再加上潮汐的影响，在设定土压力时应充分考虑这些因素。

（2）施工参数确定 ①严格控制土压力；

②严格控制推进速度，过快对地层的挤压作用就相对明显；

③严格控制注浆量，足量及时压注。压浆的作用之一就是在管片的外壁均匀的铺设一层

60

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

一定厚度的防水材料，可提高隧道的防水效果，同时浆液附在管片的四周可以改变管片的受力状况，如少压欠压浆，管片特别是拱底块就极易碎裂。

（3）防冒顶

①严格控制出土量，原则上按理论出土量出土，可适当欠挖，保持土体的密实，以免河水渗透入土体并进入盾构；

②若出现机械故障或其它原因造成盾构停推，应采取措施防止盾构后退；

③在螺旋机的出口设置防喷涌设施（两道闸门），在发生漏水情况时关闭螺旋机出口，将水堵在盾构外；

④控制壁后注浆的压力，在注浆管路中设置安全阀，以免注浆压力过高而顶破覆土。 （4）防止盾尾漏泥、漏水

①定期、定量、均匀地压注盾尾油脂；

②控制同步注浆的压力，以免浆液进入盾尾，造成盾尾密封装置被击穿，引起土体中的水跟着漏入隧道，盾尾密封性能降低；

③管片尽可能居中拼装，以防盾构与管片之间的建筑空隙过分增大，降低盾尾密封效果，引发盾尾漏泥、漏水；

④在盾构工作面配置适量的双快水泥、木楔、回丝、海绵等堵漏材料及工具。在管片背面粘贴海绵（适用于集中压注盾尾油脂不能奏效的情况），必要时压注聚氨脂。

（5）防隧道上浮

在河底段，土中的含水量较高，土的渗透系数大，加上河水潮汐的影响，隧道不可避免地存在上浮的现象，对周围土体的扰动较正常推进时明显加大，对于隧道的稳定更加不利。为了减少隧道的上浮量，使隧道尽快稳定，采取下列措施：

①竖曲线段施工期间严格控制隧道轴线，使盾构尽量沿着设计轴线推进，每环均匀纠偏，减少对土体的扰动。

②加强隧道纵向变形的监测，并根据监测的结果进行针对性的注浆纠正。如调整注浆部位及注浆量，配制快凝及提高早期强度的浆液。

③观测隧道纵向变形，并采取注浆措施，消除潮汐对隧道的影响。 5.5.5盾构穿越人行天桥、桥及高架桥的沉降控制

仓街站-东环路站要穿越相门桥、相门人行天桥、茄子桥，东环路站-星明街站将穿越同济桥、企鸿桥及苏嘉杭高速高架桥。

61

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

5.5.5.1构筑物概况

仓街站-东环路站区间ZK14+500~700段盾构隧道从相门桥侧方穿过，最小水平净距2.5m，相门桥群桩桥台，主桥桩为φ1000钻孔灌注桩,桩长23m，桩端标高-24m，而隧道底标高-16.95m，河道为无等级航道，相对位置见附图。

相门大桥桥桩距离盾构隧道水平距离约2.5m。相对位置见附图。

相门桥下立交船坞预留的地铁通道的船坞桩与区间隧道的水平净间距1.2米-1.3米。 相门人行天桥距离隧道边2-3m。相对位置见附图。

同济桥为1-13m预应力混凝土板梁桥，重力式桥台，天然浅基础，基底标高-1.88，基底距隧道顶大于6m。相对位置见附图。

企鸿桥基础为直径1m，深达40m的桩基础，需对盾构穿越位置的桩基础进行拔除。然后盾构穿越。相对位置见附图5-5。

茄子桥为老桥拓宽，老桥为天然基础。两侧新增桥为一孔6m钢筋混凝土板梁桥，轻型薄壁桥台，钻孔灌注桩基础，桩底标高-16.4m。相对位置见附图 5.5.5.2施工技术措施

盾构在穿越桥梁钻孔灌注桩过程中，如果盾构机在到达桥桩前，土压力设置过大，出土量少，会对前方土体进行挤压，土压力升高，钻孔桩原本四周平衡的受力状态发生了改变。在推进方向一侧增加了荷载，如果把长钻孔桩当成地基梁，单侧局部荷载过大，桩体会产生裂缝，严重时，会发生断桩现象。反之，土压力设置过小，会产生局部超挖，盾构机前面土体坍方，钻孔桩四周受力平衡也会被打破，反侧土体也会给桩身提供附加荷载，造成桩体破坏。压浆量过大、过小也会发生相应情况。另外由于盾构推进造成土体沉降，在桩周形成负摩擦力。导致桩基沉降。因此要采用合理的施工参数进行盾构推进，以减少对桩周围土体的扰动，达到保护钻孔灌注桩的目的。

盾构在穿越天然基础桥梁时，由于土体的隆起和沉降，同样可造成桥梁的损坏。在盾构穿越过程中。将采取以下施工措施：

1）、积极主动与市政管理部门沟通、协调

盾构穿越前，我方将及时向相应主管部门办理施工报批手续，并做好与有关方的施工协调配合工作。

2）、对施工方案进行专家评估

盾构穿越前，将组织对施工、监护、监测方案以及试推进、监测的结果进行专家评估。

62

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

在专家评估确认后，按评估的要求进行穿越上述桥的推进，确保地面道路运营及区间隧道推进的安全。

3）、穿越前进行试推进

在盾构施工推进至影响桥基前100m处，进行试推进：

试推进的长度为20米，前影响区20米，后影响区10米，共计50米。

在试推进段范围，在盾构轴线正上方纵向每隔5米布设一深层监测点；测点深度距离盾构顶面约4米、6米。模拟推进期间，将对这些深层监测点进行跟踪监测。

模拟推进的目的是检测所拟定的盾构推进所有主动技术保护措施和各项施工参数优化的实际效果，以及盾构推进过后可硬性浆液同步注浆、双液同步注浆、置换注浆，以及土体加固注浆和跟踪注浆效果，用以指导正式穿越施工。主要检测指标是推进前、推进中、推进后、注浆加固后等各阶段地面沉降量、盾构上方不同深度处土层垂直位移量。

盾构推进进入模拟区域，在盾构推进穿越深层监测点前，测点有一个持续缓慢的隆起过程，在盾构推进穿越深层监测点后，测点有一个持续慢的沉降过程。当测点开始出现明显沉降加速趋势或累计沉降由正变为负数时，开始对上述区域的隧道顶部进行注浆补浆施工。注浆施工以少量多次为原则，在测点刚脱出盾尾时，测点沉降速度较快，注浆补浆每天施工1～2次，每次注浆量200L~400L/孔；经过几次注浆后，测点沉降速度变缓，注浆补浆改为每2～3天施工一次，每次注浆量100L~200L/孔；当测点稳定后，补浆频率逐渐延长。

参考试推进的经验，在穿越桥基的施工中建立完整、正确、合理的施工参数，减少对地层的扰动，并及时进行各阶段注浆填补空隙加固土体，确保铁路运营的安全。

4）、优化浆液配比，合理设定注浆量及注浆压力

通过多年的工程实例，我方认为同步注浆的效果对于穿越施工而言具有决定性的影响，此次穿越我方采用的可硬性浆液配比如下。

可硬性浆 浆液投料量（公斤）／2m3 水泥 100 膨润土 粉煤灰 砂 800 水 1000 200 1000 在穿越施工前，我方将制作浆液试块，并对浆液的性能指标进行测试，性能指标包括稠度、初凝值、泌水率、抗压强度、比重。

在穿越过程中，我方也将每班对浆液取样测试，并根据实际注浆效果，对浆液配比进行调整优化，确保浆液质量。

根据以往经验，我方初定穿越时注浆量为理论建筑空隙180％，并根据实际情况做适当

63

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

调整，以保证地表沉降控制在环境保护的要求内。

注浆压力略大于周边地层压力，以控制地表变形为原则。 6）、穿越前后的注浆措施

在盾构穿越桥前后，我方将持续对桥的倾斜、沉降变化进行跟踪监测，并根据变化量及时对相应位置进行注浆，全力降低盾构施工对桥造成的变形影响，直至稳定。

7）、合理设定施工参数

通过试验段推进，我方将摸索出一整套理合的施工参数，建立完整、正确、及时的监测系统，以“慢慢的推，分小段推；慢慢的转，均匀的转；顶住正面，调整压力；封住盾尾、合理注浆”的技术内涵为基础。通过合理设定盾构土压力、推进速度、盾构姿态、同步注浆等盾构参数，减少对地层的扰动并及时填补建筑空隙，达到保护桥基的目的。

采用区域分控掘进法，就是把盾构机周围的三维空间分为几个区域，投影到平面和纵剖面上。通过预测各区域的隆起或者沉降，再结合地面建筑物与各区域的相对位置，综合选择施工参数，达到保护地面建筑物的目的。

1

2

2、3 2盾构姿态变化产 生沉降的区域

受盾构挤压而 隆起的区域 4、5、6

区域分控掘进法平面投影区域 分控掘进法纵剖面投影 图中1、2、3、4、5、6分别代表六中不同工况下的变形机理：

1——由于盾构掘进中正面水土压力的不平衡而导致地层下沉或隆起，以及开挖面的崩裂；

2——由于盾构外壳与土体之间摩擦而导致地层隆起； 3——由于盾构姿态的变化引起地层损失而导致地层下沉； 4——由于盾构掘进后盾尾空隙引起地层损失而导致地层下沉； 5——由于盾构掘进后的注浆引起的地层隆起；

6——由于以上五种作用，盾构掘进后使周围土体产生超孔隙水压力和受到扰动而进行固结和蠕变导致地层下沉。

本工法减小对地层的扰动，尽可能做到施工过程微扰动，施工终了无扰动（恢复原态）。对盾构推进过程中，盾构壳体、盾构机切削面和壁后注浆等共同组成了影响沉降的多元影响

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

进行全方位的控制。

①严格控制土压力及出土量

土压力设定时要考虑隧道上部土体损失和铁路运营的附加应力的影响，同时适当考虑列车动荷载。对每环的实际出土量和理论出土量进行比较，严格保持开挖面的土压平衡，减少对土体的扰动，防止超挖及欠挖。

②降低推进速度

由于在穿越过程中，盾构施工须减低推进速度，宜保持在2cm/min以内，确保盾构总推力、刀盘扭矩与螺旋机压力等参数控制在正常范围内。

8）、盾构轴线控制

盾构掘进中不可避免地会有纠偏，这都要求千斤顶不均匀编组，关键在于“逐步纠正，不得猛纠硬调”，即尽可能将这种不均匀施力影响降低。

①每环推进结束后，必须拧紧当前环管片的连接螺栓，并在下环推进时进行复紧，避免作用于管片推力产生的垂直分力，引起成环隧道浮动；

②清除盾壳内的杂物，尽量做到盾壳内的管片居中拼装，同时保证环面平整度； ③盾构下坡推进时，要防止盾构“磕头”；盾构上坡推进时，要防止 “上抛”，每次纠偏幅度不得过大，调整切口水压设定值，确保切口土体不下沉、不隆起或少隆起；

④调整盾构推力大小和合力作用点位置

控制盾构轴线，即利用控制盾构纵坡来控制盾构高程位置；利用两个对称千斤顶伸出的差值，控制盾构平面位置。具体在盾构推进前，应目视和利用量测报表分析管片和盾尾的相对位置后进行相应的调整；

⑤选择合理的压浆位置，利用压浆的压力调整管片和盾构的相对位置，改善盾构的纠偏条件；

⑥保证已拼装成环管片的质量

已拼装成环管片的质量是指环面与隧道轴线有一定的垂直度，使盾构与管片之间有一定的自由转动，不会出现卡碰现象，才能有利于盾构的纠偏。为了保证盾构轴线纠偏的效果，应定时对环面进行上下左右超前量的测定和推算，发现超过允许范围时，必须通过旋转管片以调整环面的垂直度。

9）拔桩区域的盾构掘进施工措施

对于隧道穿越企鸿桥范围内的桩基在盾构穿越前进行拔除，由于盾构掘进的需要，拔桩后的桩孔必须进行填充加固，桩孔填充是一个要求很高的关键施工环节。

65

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

回填材料须采用具有良好均匀性、低渗透性和水密性的素土与固化泥浆，确保回填后桩孔不形成透水通道。

回填材料凝固后既要有一定的强度，也不能太高，一般要求28天无侧限抗压强度为0.5～0.8Mpa。为加强盾构顶部土体和防止和水渗漏，实际采用M5水泥砂浆回灌，搅拌好的加固材料放进料斗用吊车将填充料灌入到钢套管内，填充结束后，为减少钢套管桩周阻力，同时也有利于填充材料密实度，采用振动起拔钢套管桩。

若出现桩基不能拔除的情况，我方还将考虑盾构直接切削的方法，通过此处。 切削时，必须降低盾构推进速度，视情况使用添加剂，降低刀盘磨损。同时增加监测频率，确保推进轴线与地面环境的稳定。

如果直接切削不能解决残余的钢筋混凝土障碍物，将进行全气压进仓作业，本工程采用的小松盾构具有此功能。

10）穿越茄子桥、同济桥天然基础的施工技术措施

在盾构穿越后进行跟踪注浆，本工程采用的小松盾构机在刀盘后1000mm左右预留的注浆孔，另计划在管片拼装的位置开洞预留4个注浆孔。加强盾构机超前注浆和管片补浆。保证上述两座桥的安全。

11）、采用信息化施工，做到“三同步” 动态管理

采用信息化施工，利用监测结果指导施工，不断优化施工参数，提高推进水平。 所谓“三同步”：即监测现场、指挥中心（盾构数据采集系统办公室）与盾构控制室数据同步传递。监测现场将最新数据传递到指挥中心，指挥中心根据监测数据对照盾构数据采集系统显示的数据进行施工参数优化，向盾构控制室发出操作指令，盾构推进后的效果又反映到监测数据的变化。如此循环，做到动态管理。 5.5.6穿越重要管线

在本工程的两个区间特别是仓街站-东环路站，在隧道掘进沿线管线分布密集且错综复杂，多为重要的市政和公用管线，给施工带来了较大的难度。本工程各管线的情况见“沿线地下管线统计表”。

由于盾构推进沿线各马路下方管线纵横交错，相对于隧道轴线来说，管线可分为两类：一类是于隧道轴线相交的管线，包括正交和斜交的管线；另一类是基本和隧道轴线平行的管线。施工过程中对于这两类管线的保护，应根据资料及实际情况，召开管线协调会，现场确

66

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

认管线位置，并与有关部门协调来确定相应的管线保护方案。

（1）与隧道轴线相交的管线

盾构穿越与隧道相交的管线时，在穿越范围内必须强化施工管理，包括施工参数的控制、盾构设备的维修保养、相关人员的配备以及应急材料的准备等。穿越期间采取如下保护措施：

在盾构穿越过程中必须严格控制切口平衡压力，同时也必须严格控制与切口压力有关的施工参数，如推进速度、总推力、出土量、纠偏量等，尽量减少土压力的波动。

在确保盾构正面变形控制良好的情况下，使盾构均衡匀速施工，以减少盾构施工对管线的影响。

严格控制同步注浆量和浆液质量，通过同步注浆及时充填建筑空隙，减少施工过程中的土体变形。同步注浆量一般为建筑空隙的200％～250％。

由于盾构推进时同步注浆的浆液在填补建筑空隙时可能会存在一定间隙，且浆液的收缩变形也存在地面沉降的隐患，因此在隧道掘进的同时，根据地面监测情况，必要时进行二次壁后注浆，浆液为双液浆。浆液通过管片的注浆孔注入地层，并在施工时采取推进和注浆联动的方式，注浆未达到要求，盾构暂停推进，以防止土体变形。根据施工中的变形监测情况，随时调整注浆量及注浆参数，壁后二次注浆根据地面监测情况随时调整，从而使地层变形量减至最小。

（2）与隧道轴线平行的管线

对于和隧道轴线平行的管线，有其一定的特殊性。这类管线在一定的推进距离内，都处于离盾构较近的位置，盾构推进将长时间对管线造成影响。针对这类管线，除采取以上的措施外，应加强实施监测与壁后二次补压浆的措施的力度。尽量将监测点直接布置在管线上，推进过程中加强监测，并做好信息实时反馈工作。同时推进过程中二次补压浆要做到与盾构推进同步，尽量减小后期沉降对管线的影响。

（3）特殊沉降监测（针对各重要地下市政、公用管线和军用电缆） ① 加密测点

盾构穿越重要管线时，沿隧道轴线每隔3m布置一监测点，每隔15m布设一测点断面，每一断面以隧道轴线为基准，单边向外1m、3m、5m、7m间隔布设测点,包括隧道中心轴线布一点，共计9点。若条件可将测点直接布设在管线上，使其能直接反映管线的沉降情况。具体可根据管线的实际情况作相应调整。

② 增加监测频率

施工前所得的初始数据为三次观测平均值，以保证原始数据的准确性。在盾构穿越期间

67

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

每隔6小时进行跟踪测量。待盾构穿越后，变形趋于稳定时，逐渐减少监测次数，并恢复正常监测，待地面变形稳定后方可停止监测。

③ 动态信息传递

每一次测量成果都及时汇总给施工技术部门，以便于施工技术人员及时了解施工现状和相应区域管路变形情况，确定新的施工参数和注浆量等信息和指令，并传递给盾构推进面，使推进施工面及时作相应调整，最后通过监测确定效果，从而反复循环、验证、完善，确保隧道施工质量。

68

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

5.6 盾构进洞段推进施工

盾构推进至距接收井井壁12m时，是盾构的进洞施工阶段。 5.6.1 盾构进洞地基加固

详见专项方案。 5.6.2 盾构接收井准备

盾构进洞之前，接收井内洞门混凝土凿除准备和洞门封堵材料准备等各项工作必须全部就绪。先对洞门位置进行复核测量，并安装盾构接收基座，准备进行盾构进洞。

（1）盾构基座安放

根据洞门的确切方位，对盾构基座安放位置进行准确放样。基座安装时按照测量放样的基线，吊入井下就位拼装、焊接。基座按设计坡度安放，基座就位后，进行支撑加固加强其整体稳定性。

（2）洞圈止水装置安装

预先在洞圈区域搭设安装止水装置的脚手架，可供安装止水装置及洞门开样洞之用。洞圈上安装一圈弧形插板，作为一道止水屏障。

（3）导向轨放置

为了使盾构进洞时有良好的导向，在洞圈上安放导向轨。导向轨在洞圈底部放置2根，延伸至盾构基座上并与基座上的两根导向轨联成一体。

（4）洞圈注浆球阀的布设

为了防止盾构进洞时漏泥浆，及时在渗漏点压注双液浆，在洞圈周围布设6～8个注浆球阀。为了使得注浆效果更佳，注浆球阀后端连接一定长度的1.5寸钢管深入至内道花纹钢板。另外，盾构进洞第一次封门后，接着隧道内管片壁后注浆，此时注浆球阀还将起到泄压检验洞圈注浆效果作用。

（5）洞圈清理

由于在洞圈内外侧需焊接洞门止水装置及封洞门的弧形插板等，因此洞圈必须清理干净，确保钢洞圈能与其它铁质装置牢固焊接。

69

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

5.6.3 盾构姿态的复核测量

盾构贯通前的测量是复核盾构所处的方位、确认盾构姿态、评估盾构进洞时的姿态和拟定盾构进洞段的施工轴线、推进坡度的控制值和施工方案等的重要依据，以使盾构在此阶段的施工中始终按预定的方案实施，以良好的姿态进洞，在盾构接收基座上准确就位。 5.6.4 洞门混凝土的处理

在凿除洞门前需对加固土体进行验收，可以在洞圈范围内合理位置开设一定数量样孔以检验盾构出洞正前方土体加固情况，在样洞验收良好的情况下开始凿除洞门。

在洞圈内搭设钢制脚手架，分九块凿除洞门混凝土，首先暴露出内排钢筋，割去内排钢筋，保留外排钢筋，并在每块混凝土中间凿出一个吊装孔，清理干净落在洞圈底部的混凝土碎块，等到盾构机刀盘靠到地墙边缘时，按照先下后上的顺序逐块割断外排钢筋，吊出混凝土块。

洞门凿除要连续施工，尽量缩短作业时间，以减少正面土体的流失量。整个作业过程中，由专职安全员进行全过程监督，杜绝安全事故隐患，确保人身安全。 5.6.5 盾构进洞

在盾构进洞过程中应尽快推进并拼装管片，尽量缩短盾构进洞时间。洞圈特殊环管片脱出盾尾后，立即用弧形钢板与其焊接成一个整体，并用浆液将管片和洞圈的间隙进行充填，以减少水土流失。

（1）进洞盾构姿态调整

根据现场实测车站端头井洞圈尺寸，盾构进洞阶段的姿态需做适当调整。 （2）穿越加固区

盾构穿越加固区，应注意以下事项：

（1）推进速度控制在1cm/min以内，土压力逐渐降低至最低。

2）由于加固区土体强度较高，穿越时需密切注意刀盘力矩、螺旋机扭矩等参数。必要时可利用加泥泵向刀盘正面适当压注膨润土浆或水来降低刀盘扭距；通过接在螺旋机上的球阀，向螺旋机内注膨润土浆或水来降低螺旋机扭矩。

3）安排专人密切观察洞门变形和水土情况，加快信息反馈速度，有异常情况立即停止推进，采取相应对策。

70

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

（3）盾构机外部注浆

盾构机鼻尖距封门50cm时，视土体情况开通盾构机壳体注浆孔，用盾构机配备的注浆设备向周边土体压注双液浆，使之形成一个环箍，阻断水土流失的通道。

（4）设备检查

进洞前，对盾构机主要设备进行一次全面的检查，对存在问题应及时解决，使设备保持良好的运行状态，确保在进洞时不致由于设备原因引起工程难点产生，并尽量缩短进洞时间。

（5）洞圈混凝土凿除

槽壁封门凿除分2个阶段实施：

1）首先在洞圈槽壁上开样洞观察，确认洞门外侧土体加固效果良好的条件下，在洞圈内搭设钢制脚手架，凿除内侧混凝土，暴露出内排钢筋，并切割后吊离。

2）当盾构逐渐靠近洞门时，在封门混凝土上开设观察孔，加强对其变形和土体的观测，并控制好推进时平衡压力值。在盾构鼻尖距封门50cm时，停止盾构推进，尽可能出空土仓内的泥土使切口正面的平衡压力降到最低值，以确保混凝土封门凿除的施工安全。槽壁混凝土分9块凿除，暴露出外排钢筋，并在每块混凝土中间凿出一个吊装孔，清理干净落在洞圈底部的混凝土碎块，然后按照先下后上的顺序逐块割断外排钢筋，吊出混凝土。

（6）盾构进洞

在槽壁混凝土吊除后，盾构应尽快推进并拼装管片，尽量缩短盾构进洞时间。视洞圈渗漏情况采取不同的施工措施。

1）若洞圈基本无渗漏，最后一环特殊管片（管片端面有预埋钢板）留在洞圈内。当特殊管片脱出盾尾后，用预先加工的弧形钢板将特殊管片的端面钢板和钢洞圈焊接并注浆。

2）若洞圈有一定的渗漏，最后一环特殊管片（管片外弧面有预埋钢板）部分伸出洞圈。特殊环管片脱出盾尾后，将扇形插板插下，紧贴管片外弧面，用双快水泥封闭管片与插板间的空隙，并用浆液充填管片和洞圈的间隙。同时，根据情况，进洞施工可采用二次进洞方案进行。

3）若洞圈渗漏较严重，最后一环特殊管片（管片外弧面有预埋钢板）部分伸出洞圈。特殊环管片脱出盾尾后，扇形插板插下并立即将扇形插板与管片外弧面预埋钢板满焊成一个整体，用浆液将管片和洞圈的间隙进行充填，以减少水土流失。同时，考虑进洞的安全性，进洞施工可采用二次或三次进洞方案进行。

洞圈注浆采用单液浆（水泥浆）压注。

进洞时，如发现渗漏，应以封闭管片与洞圈的间隙为主，并根据实际情况制定相应的措

71

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

施。在渗漏的过程中，可以压注聚氨脂防水。洞门封闭完成后，再进行注浆加固稳定隧道。

（7）管片连接

最后10环管片上安装纵向拉紧联系装置，以防盾尾在脱出管片后，管片环与环之间间隙被拉大，造成漏水或漏泥。纵向拉紧联系装置由14b＃槽钢联系条、M30螺栓和连接件等组成。先在管片的注浆孔上安装连接件，连接件为隔环布置，保证处于同一直线上。然后将6根联系条通过M30螺栓固定在连接件上，使这些管片连成一个整体。

（8）盾构二次进洞

如出现洞圈有一定的渗漏或渗漏较为严重，会影响周边环境时，可采用二次或三次进洞的方案。即当盾壳尾部即将脱离加固区时进行第一次封门，然后进行壁后注浆保证进洞加固段的密封性，确保第二次或第三次进洞时的安全性。 5.6.6 进洞段施工技术措施

（1）严格控制盾构正面平衡压力

在进洞段盾构施工过程中必须严格控制切口平衡土压力，使得盾构切口处的地层有微小的隆起量来平衡盾构背土时的地层沉降量。同时也必须严格控制与切口平衡压力有关的施工参数，如出土量、推进速度、总推力等。防止超挖、欠挖，尽量减少平衡压力的波动。

（2）严格控制盾构的推进速度

盾构进洞段施工时，推进速度应放慢，如果推得过快则盾构切口对地层的挤压作用相对明显，推进速度在约1cm/min最为适宜。同时尽量做到均衡施工，减少对周围土体的扰动，避免在途中有较长时间耽搁。

（3）严格控制盾构姿态

由于进洞施工风险相对较大，为了在进洞过程中减少水土流失，对洞门止水装置做了相应的调整，增加了弧形插板等装置。这些装置都是根据盾构尺寸严格加工，根据盾构居中进洞的姿态安装。为了确保这些装置能充分发挥其止水密封效果，在盾构进洞阶段，须严格控制盾构姿态。

（4）管片拼装

为了降低进洞风险，盾构必须尽快完成进洞施工。因此，在进洞期间，必须尽快完成每一环的管片拼装任务，同时必须确保管片拼装质量。

（5）严格控制盾构纠偏量

在确保盾构正面沉降控制良好的情况下，使盾构均衡匀速施工，盾构姿态变化不可过大。

72

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

每环检查管片的超前量，隧道轴线和折角变化不能超过0.4％。推进时不急纠、不猛纠，多注意观察管片与盾壳的间隙。采用稳坡法、缓坡法推进，以减少盾构施工对地面的影响。

（6）严格控制同步注浆量和浆液质量

严格控制同步注浆量和浆液质量，务必做到三点： 1）保证每环注浆总量要到； 2）保证均匀合理地压注； 3）浆液的配比须符合质量标准。

通过同步注浆及时充填建筑空隙，减少施工过程中的土体变形。 控制每环的压浆量，同时泵送出口处的压力应控制在0.3MPa以内。

具体压浆量和压浆点视压浆时的压力值、地层变形监测数据或管片姿态等因素选定。压浆属一道重要工序，注浆班对压入位置、压入量、压力值作详细记录，并根据地层变形监测信息及时调整，在确保压浆工序施工质量的前提下，方可进行下一环的推进施工。

（7）严格控制盾尾油脂的压注

在同步注浆量充足的前提下，盾构机的盾尾密封功能就显得特别重要。为了顺利、安全地进洞，必须切实地做好盾尾油脂的压注工作。每班上班时保证储桶内有充足的油脂，勤检查。杜绝因人为欠压造成的漏浆、漏水现象。

（8）动态信息传递

在盾构进洞段施工期间，有专职人员昼夜对需控制的构（建）筑物进行沉降监测，及时观察结构的变形情况。采用先进的通讯手段，将监测数据及时、准确地反馈给盾构司机，使得盾构司机能够根据地面所反映的情况，进行正确判断，及时调整施工参数。

5.7盾构机调头、转场

5.7.1盾构机调头

本工程盾构掘进至星明街站和仓街站后，均需要进行调头，然后再次始发反向掘进至出发站盾构吊出井吊出解体，完成全部盾构工程。

盾构进入调头井洞门后，推进至调头平台上固定，将盾构调头并平移至下行线的盾构基座上。

1）、 井内准备

在盾构进入接收井前，先在井内满铺6cm厚的粗砂，并振实平整，然后在砂垫层上铺16mm厚的钢板。盾构接收基座安放在井底钢板上。盾构进入接收井，座落于基座上后，将盾构与

73

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

盾构基座焊接牢固，并将隧道内清理干净准备调头。在井壁焊制牵引点，隧道轴线井壁二侧各引点四只，强度要求承拉15T。在接收井井底布置2台5T电动卷扬机和2台2T电动卷扬机。

2）、调头

a) 盾构转向，移位作业步骤： b) 盾构顶升。

c) 盾构落低，放置80滚杠，滚杠数量不得少于12根，均匀分布，滚杠间隔小于1米。 d) 利用卷扬机牵引将盾构尾向出发井90水平转向。 e) 盾构水平位移，穿过井下横梁到达上行线出洞位置。 f) 盾构头向出洞方90水平转向（完成盾构180转向）。 g) 盾构对准定位轴线方位。 h) 盾构顶升，撤去80滚杠。 i) 盾构按轴线就位，作业完成。 3）、盾构检修、保养

盾构掘进机经过长距离施工后，各部件会产生磨损、老化等现象。进洞后，要确保盾构在左线线掘进时具有良好的性能和工作状态是十分重要的。因此需对盾构作全面的检修、保养，调试验收后，方能开始进入左线的施工。

4）、技术措施与要点

a) 先由机电部和技术部联合编制详细的调头方案；调头施工前拆去电路及所有管路，和

螺旋输送机尾部，清除前仓积土。

b) 接收基座即横移平台要定位准确并固定牢固，以防盾构步进上平台时发生移位； c) 盾构刀盘出车站端墙后应转动到合适的位置，然后步进；

d) 盾构机横移前，应将盾构机准确停置在预定位置，否则，因受车站空间将无法实

现横移；盾构机横移时，顶推或拖拉设备应同步启动，统一、协调。

e) 牵拉盾构时，须有专人指挥，盾构的姿态、转向，通过调整牵拉点的位置或导向滑轮

的拉点实施。顶升盾构机时，所有油压千斤顶必须保持同步。

5.7.2盾构机转场

本标段盾构机需要一次转场，如何保证盾构机安全、快速的转场是尤为重要的。盾构机拆卸、解体吊出端头井前要把盾构机运输线路安排好，清除沿线障碍物以免耽误盾构运输。

74

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

分块运输吊装盾构部件，运输采用100t HY473型牵引拖车2台、70t斯堪尼亚P113HL6×4双桥驱动牵引拖车2台及相应拖扳进行运输。在运输过程中，根据盾构机的分块，结合沿途情况，选用不同吨位和适合的运输车辆，以适应沿线道路及安全的要求。

5.8盾构机拆卸、解体

本标段盾构掘进至东环路站的盾构吊出井即完成盾构区间施工，盾构将拆卸、解体后从吊出井吊出。

盾构大件拆解吊离拆机井后马上转移至另一工地或维修存放场地。大件的吊卸由250T吊机完成，后配套拖车由40T门吊完成。拆卸主要设备如下：250T履带式吊机一台，90T汽车吊一台，50T液压千斤顶两台，以及相应的吊具。

1）、 拆卸顺序

盾构机拆卸程序见图5.8.1《盾构拆卸程序框图》。

大件运输 主机与后配套的分离 主机拆解与吊离 拆卸场地的准备 吊机组装就位 车辆就位 后配套拖车拆解与吊离 图5.8.1盾构拆卸程序框图

2）、 施工步骤

盾构机顺利到达接收托架后，进行盾构机解体和出井，具体操作步骤如下： a) 盾构机刀盘破开洞门后，旋转刀盘，使边缘切割刀避开托架导轨； b) 前移盾体，松开刀盘与前盾连接螺栓及回转中心连接管线，起吊刀盘；

c) 断开连接桥与管片拼装机走行架间的所有管线，将连接桥前端通过临时支撑架固定在

管片小车上；

d) 将配套车架及连接桥向隧道内移动，拆除盾尾与中盾间的铰接及所有连接；利用2台

千斤顶将中盾和前盾继续前移；

e) 拆除管片拼装机V型梁，利用地面吊车和葫芦配合，抽出螺旋输送机，放置在小车上

推入隧道内；

75

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

f) 将盾尾吊出盾构井；

g) 拆除管片拼装机后堵头，断开管线连接，将管片拼装机和整圆器移出走行架，由吊车

吊出井内；

h) 地面吊机吊住拼装机走行架，拆除其与中盾的连接螺栓，将走行架吊出井内； i) 拆除前盾与中盾连接，地面吊机吊住前盾，用千斤顶前移盾体并吊出井内； j) 吊出中盾和螺旋输送机；

k) 拉出连接桥，断开连接桥与第一台台车管线，拆除临时支撑，将连接桥起吊出井，依

次拉出各节台车，起吊上井； l) 拆除接收托架。 3）、施工注意事项

a) 严格遵守起重作业安全操作规程；

b) 作业前进行技术和安全双交底，使作业人员都了解操作程序； c) 设专职操作安全员，旁站检查安全工作； d) 大件起吊、装车要专人统一指挥，统一行动。

5.9 信息化动态施工管理

5.9.1 地面监测数据反馈

监测数据和周边环境监视数据，监测人员将每天的监测数据和周边环境监视数据进行整理并及时通过计算机和局域网上传至地面监控中心计算机。 5.9.2 盾构各类参数反馈

盾构姿态监测系统，采用人工测量的盾构掘进姿态并收集上传数据至地面监控中心计算机。

盾构掘进主要参数，采集盾构机掘进的土仓压力信息、泥浆或泡沫加入系统信息、盾构推进速度、刀盘推力与扭矩等信息，并上传至地面监控中心计算机。

管片安装信息，采集管片安装类型、千斤顶及铰接油缸行程等信息，并上传至地面监控中心计算机。

同步注浆参数，采集同步注浆参数并上传至地面监控中心计算机。

碴土系统监视，在螺旋机出碴口及皮带出土口设置视频监视系统，并通过电缆和调制解

76

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

调器将数据传送到地面控制中心视频监视终端。 5.9.3 数据分析

通过盾构姿态与设计线路进行对比评估和预测掘进中的水平和垂直偏差值，提供最优纠偏曲线，向盾构操作室主司机下达掘进纠偏曲线指令。

分析地面沉降与土仓压力、同步注浆参数、推进速度及出碴量之间的相互关系，优化掘进参数，调整同步注浆技术指标，控制沉降。

根据刀盘转速、推进速度、土仓压力改变螺旋输送机转速以改变排土量来维持土仓内的土压与地层压力平衡的控制模式。

评估掘进中螺旋输送机/（泥水管线）/泡沫、油脂/注浆、温度等参数和技术指标，为掘进参数的优化提供技术支持。

5.10 井接头施工

5.10.1 井接头施工主要工艺

本标段隧道共有8个洞门，分别为东环路东端头井2个、星明街站西端头井2个、仓街站东端头井2个、东环路站西端头井2个。

洞门接头构造为环形钢筋混凝土保护圈，混凝土等级强度C30，钢筋为-Ⅰ钢筋、-Ⅱ级钢，钢筋焊接成型，混凝土保护层35mm，抗渗等级为S6。 5.10.2 施工顺序

施工流程：

拆除后盾管片→洞口清理→扎筋→立模（分部立模）→浇砼→洞圈注浆。 5.10.3 施工要求

（1） 洞门井接头施工在任何时候不得对主体隧道工程的进展造成延缓。 （2） 拆除或凿除管片前，应探明管片外注浆层情况并确定是否需要预注浆。 （3） 现浇砼应与隧道和车站端墙密贴、稳固联接。 （4） 应采取一切措施保证防水施工质量。 （5） 现浇砼浇灌应获监理工程师批准。

77

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

（6） 应采取有效措施保证施工人员安全及通道上运输车和人员安全。 （7） 修补方案应报监理工程师审查及批准。

5.11 隧道防水嵌缝

5.11.1 嵌缝各项施工工艺流程

清除纵、环缝内泥砂、垃圾－涂刷界面剂－嵌入遇水膨胀密封胶－制作聚氨酯密封胶保护层。

5.11.2 嵌缝作业方法及技术要求

（1） 嵌缝防水处理

① 清缝，刷去缝内泥砂杂物，用清水冲洗干净。

② 嵌入闭孔泡沫聚乙烯条。当接缝产生踏步时，密封胶的嵌入深度至少为12mm，并使嵌入后能达到预定的深度且紧密服贴。

③ 闭孔泡沫聚乙烯条嵌好后，表面应平整。 ④ 接头处闭孔泡沫聚乙烯条应相连接。

⑤ 涂刷界面剂YJ－302(双组份)，将界面剂以甲组：乙组：水泥＝1：3：4的配合比倒入容器拌匀，每次的搅拌量应在2小时内用完。

⑥ 界面剂涂刷范围为缝槽内壁、纵缝两侧各15mm范围内，环缝两侧各16mm范围内。 ⑦ 加封聚氨酯密封胶保护层

用聚氨酯密封胶封堵，封填时间应在界面剂干燥前。 （2） 嵌缝范围 ① 一般衬砌嵌缝范围

隧道上部嵌缝范围为其中心线左右各22.50内，下部为中心线左右各430内。 ② 特殊嵌缝范围

a. 进出口洞20环作整环环、纵缝嵌缝。

b. 联络通道钢管片环中心环缝前后各5环作整环嵌缝。 （3） 拼装螺栓外露部分的防腐处理

上部180度范围内的外露螺栓、螺帽、垫圈作防腐处理。工艺及技术要求为： ① 清除锈渣及浮锈。 ② 涂刷水性防锈漆。

78

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

③ 用快凝水泥严密封头并套上塑料保护套。

④ 封头及塑料保护套应垂直孔口壁面，螺帽、垫圈不得外露。

5.12 手孔封堵

5.12.1 手孔封堵范围

除道床混凝土浇捣范围内的手孔外，隧道所有手孔均做封堵，道床范围的手孔在浇捣道床时连带封堵。

5.12.2 手孔封堵方式及材料

（1）隧道上半环采用内部充满硫铝酸盐超早强（微膨胀）水泥的塑料保护罩套于螺栓上。 （2）隧道下半环采用硫铝酸盐超早强（微膨胀）水泥填充手孔，充填前应于手孔内壁涂刷YJ-302界面处理剂。同时应根据实际工况（如隧道转弯处、隧道推进中高程产生偏差等情况）对拱底局部手孔封堵数量做相应调整。 5.12.3 手孔封堵施工流程

（1）螺栓防腐处理（隧道中心上部180º范围）

检查并拧紧螺帽→清除金属件浮锈、泥尘→涂刷非吸收性界面处理剂→套上内盛硫铝酸盐超早强微膨胀水泥的塑料保护罩。

（2）管片手孔充填（隧道中心下部180º范围，除拱底块手孔外）

清除手孔内垃圾、杂物，清洗浮尘、浮泥→涂刷界面剂→以微膨胀水泥填充手孔。 5.12.4 手孔封堵时机要求

手孔封堵应在螺栓最后一次拧紧后。

79

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

第六章 隧道附属工程施工

（详见其他专项方案）

80

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

第七章 施工测量及环境监测

7.1 施工测量

7.1.1编制依据

（1）《城市轨道交通工程测量规范》（GB50308-2008） （2）《国家一、二等水准测量规范》（GB128-2006） （3）《城市测量规范》 ( CJ8-99) （4）《工程测量规范》 (GB50026－2007)

（5）《苏州轨道交通1号线工程12标段》（招标文件） 7.1.2仪器设备、人员安排、责任分担

7.1.2.1 仪器设备

（1）瑞士徕卡全站仪1台，测角精度：±2″，测距精度：3mm+2ppm （2）电子经纬仪1台，测角精度：±2″ （3）苏州一光精密水准仪1台

（4）棱镜、脚架、水准尺等配套设施若干 （5）其它计算、记录、通讯、交通设备若干

在作业前应仔细检查仪器设备及其配套设施，确保仪器设备处于正常工作状态方可作业。仪器设备应定期送检。

7.1.2.2 人员安排及责任分配

测量工作是一个整体配合性很强的工作，一个完整的测量班子包括司镜员、记录员和前后视员。各司其职，每个人都负有责任。

由于本标段线路长，转弯半径较小。所以在本标段每个区间隧道安排一个测量班子，并另外安排一个测量班对整个标段的测量工作进行复核（包括分包队伍的复核）。保证做到测量成果100％合格。 7.1.3 基本技术要求

（1）所有测量工作均要符合国家相关规范要求。

（2）坐标、高程系统：平面为苏州地铁平面坐标系统、高程为黄海高程系统。根据精

81

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

度分析并结合施工的特点，测距边只进行温度、气压等气象改正和倾斜改正，不进行高斯投影和大地基面投影改正。

（3）平面测量标志尽可能地采用强制对中标志，可以有效地消除对中误差。因受施工条件的，有时会有短边出现，此时对中误差对角度影响特别明显，如采用强制对中标志，可有效消除对中误差。

（4）地面趋近导向测量、联系测量、地下控制导线测量、地下控制水准测量，在隧道贯通前应至少进行三次。即在隧道掘进100～150m时、隧道掘进到一半时和距贯通面150～200m时分别进行一次，并保证成果满足相关规定要求，取三次测量成果的加权平均值指导隧道贯通。对于隧道长度大于1000m，则必须进行4次。即在隧道掘进100～150m时、隧道掘进到一半时、隧道掘进到3/4时和距贯通面150～200m时分别进行一次。

（5）对测量数据，由两人采用两种不同方法计算，以进行校核。 7.1.4平面控制网测量

7.1.4.1 平面控制点检测

甲方提供的平面控制点应该满足每个井口或车站附近至少有三个，作为向隧道内传递坐标和方位的联系测量依据。并确保区间隧道两端的控制点的通视。对甲方所提供的平面控制点进行双月复测，并上报监理给予复核，如果检测的成果超限，立即以书面形式报监理工程师确认，由监理工程师及时汇同甲方和控制网测量单位研究解决。其中平面点实测与理论值较差为：夹角≤5″（边长大于1公里）；当边长小于1公里时按照下列公式：E/D*ρ （E=0.025、D=边长、ρ=206265）。其中最大不超过±10″，边长实测与理论值较差为1/100000。

在业主提供的平面控制点的基础上，进行根据工程需要加密，建立施工控制网，并定期进行检测，确保整个标段的施工精度。

7.1.4.2 地面趋近导线测量

地面趋近导线测量的目的是从GPS点、精密导线点通过附和导线的形式把坐标、方位引测到近井点或施工控制点上，为竖井传递或测量放样做好准备。也可采用边角三角形引测近井点的坐标和方位。近井点或施工控制点的个数不得少于3个，并相互通视。

技术指标为：

（1）每边测距中误差 ±6mm （2）测角中误差 ±2.5″

（3）测回数4（1″全站仪）；6（2″全站仪）

82

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

（4）方位角闭合差 ±5√n″ （5）全长相对中误差 1/35000 （6）相邻点相对点位中误差 ±8mm

观测采用左右角观测，左右角平均值之和与360°的较差小于4″。边长往返测各两测回，一测回三次读数的较差小于3mm，测回间平均值较差小于3mm，往返平均值较差小于5mm。气象数据每条边在一端测定一次。测距边只进行气压、温度等气象改正和倾斜改正，不进行高程归化和投影改正。（如下图） 高控点高控点始发井近井点洞门洞门图6.25 趋近导线示意图

7.1.5高程控制网测量

7.1.5.1 水准控制点检测

接收井近井点甲方提供的水准控制点应满足规范要求，对甲方所提供的水准控制点进行定期检测，上报监理给予复核，如果检测的成果超限，立即以书面形式报监理工程师确认，由监理工程师及时汇同甲方和控制网测量单位研究解决。其中高程为相邻区间高程较差≤±10mm。

7.1.5.2 地面趋近水准测量

地面趋近水准测量的目的是把地铁水准控制点引测到近井水准点或施工水准点上，为竖井传递高程放样做好准备。

在甲方提供的控制水准网下布设水准网，布设成附合路线。在竖井边设置2~3个水准点，采用往返测。

主要技术要求为：

视距小于50m，往返较差、附合或环线闭合差≤±8Lmm，L以km计。

83

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

7.1.6联系测量

7.1.6.1 竖井定向测量

定向测量采用本公司深化几何定向法。在井口X设站，传递至隧道内的固定边口（固定边宜在150m－200m左右），不少于三次定向，并使三次定向成果最大之差≤8″～10″，横向误差≤3mm～5mm。

（1）联系三角形为伸展三角形形状，使其α角接近于零度，不宜大于2； （2） b/a值宜≤1.5（a为两钢丝之间的距离，b为仪器至近钢丝之间的距离）； （3）两钢丝之间距离a尽可能选择最大值； （4）传递方向时，选择小角β的路线进行。

如工作井内满足通视条件，可考虑采用两井定向来提高地下起始边的精度，从而提高测量精度。

7.1.6.2竖井高程导入

竖井高程导入的目的是把地面高程传入竖井底。进行高程传递时，用挂49N（检验时采用的拉力）的钢尺，两台水准仪在井上和井下同步观测（如图6.26所示），将高程传至井下固定点。共测量三次，每次应变动仪器高度。三次测得地上、地下水准点的高差较差应小于3mm。实际操作时，从严要求，井上、井下水准仪和水准尺互换位置，再测量三次。必须高度注意两水准尺的零点差是否相同，否则应加入此项改正。传入井底的高程，应与井底已有的高程进行检核。

图6.26 竖井高程导入测量示意图

84

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

7.1.7地下施工测量

7.1.7.1 地下施工导线和施工控制导线测量

在盾构出洞后向前掘进时，应布设施工导线用以进行放样并指引盾构掘进。施工导线边长为25—50m。导线点应设置于洞壁一侧，并及时测定盾构观测台的坐标，为盾构施工测量做准备。当盾构掘进100—200m时，为了检查隧道轴线与设计轴线是否相符合，必须选择部分施工导线点敷设边长较长（50—100m）精度要求较高的基本导线。并且，为了保证隧道贯通的精度，在基本导线中选取敷设边长较长（200—500m）精度要求更高主要导线点，提高测量精度，确保隧道贯通。施工控制导线的测量包括基本导线和主要导线的测量工作。因受到隧道实际的空间，本标段的施工导线布设成支导线的形式。

观测采用左右角各三个测回进行观测，左右角平均值之和与360°的较差小于4″。边长往返测各两测回，一测回三次读数的较差小于3mm，测回间平均值较差小于3mm，往返平均值较差小于5mm。气象数据每条边在一端测定一次。测距边只进行气压、温度等气象改正和倾斜改正，不进行高程归化和投影改正。

7.1.7.2 地下水准测量

地下水准测量包括地下施工水准测量和地下控制水准测量，起算于竖井传递的井下固定点，地下水准点可利用地下导线点测量标志。

井下水准点一般以100m左右埋设固定水准点一点，水准尺必须用装气泡的水准尺，以便减少水准尺的倾斜而造成系统误差。

井下控制水准测量按Ⅱ等水准操作及工程测量GB50026－93规范执行。应采用往返测。 7.1.8盾构推进测量

1）、准备工作

对盾构推进线路数据进行复核计算,计算结果由监理工程师书面确认。

实测出发、接收井预留洞门中心横向和垂直向的偏差，并由监理工程师书面确认后进行下道工序施工。

按设计图在实地对盾构基座的平面和高程位置进行放样，基座就位后立即测定与设计的偏差。

在盾构右上方留出位置供安装测量标志，并保证测量时通视。

盾构就位后精确测定相对于盾构推进时设计轴线的初始位置和姿态。安装在盾构内的专

85

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

用测量设备就位后立即进行测量，测量成果与盾构的初始位置和姿态相符后，报监理工程师备查。

2）、轴线偏离量测定

每隔一定距离实测隧道实际轴线与设计的偏离值，在曲线段加测五大桩。根据里程计算隧道中某处的轴线三维位置，根据地下控制网结合分中的方法确定该处的实际轴线，并计算偏离值，保证盾构沿设计轴线推进。

3）、盾构姿态测量

陀螺仪基准点的三维坐标通过洞口的导线起始边传递而来，并且在盾构施工过程中，陀螺仪坐标与隧道内地下控制导线点坐标相互检核。如较值过大，需再次复核确认无误后以地下控制导线测得的三维坐标为准。因此盾构在推进过程中，测量人员要牢牢掌握盾构推进方向，让盾构沿着设计中心轴线推进。

盾构推进测量由地下和地上装置组成，该系统由陀螺仪监测盾构掘进机的姿态，由收集数据，会同盾构机主要参数，传输到地面。该系统能够监测盾构机的姿态，动态显示盾构机当前位置，包括切口里程、纵向坡度、横向旋转角、平面偏离值、高程偏离值，主司机可根据显示的数据及时调整盾构机的掘进姿态，使得盾构机能够沿着正确的方向掘进。

为了保证导向系统的准确性、确保盾构机沿着正确的方向掘进，需周期性的对导向系统的数据进行人工测量校核。

4）、管片成环测量

主要内容：管片拼装的水平和竖直直径、计算椭圆度、管片中心的平面和高程偏离值和管片前沿里程。

每环管片均应观测，并用报表形式及时向监理工程师提供测量成果，供其核查 7.1.9贯通测量

为保证隧道后阶段盾构推进贯通，应在贯通前进行专门的贯通测量。其内容应包括：地面控制网复测、接收井门洞中心位置测定、竖井联系测量和井下导线测量。其中利用坐标法测定洞门中心，其它几项采用方法与前几节相同。 7.1.10竣工测量

（1）盾构隧道贯通后进行贯通误差测量，贯通误差测量是在接收井的贯通面设置贯通相遇点，利用接收井传递下来的地下控制点和指导贯通的地下控制点分别测定贯通相遇点三

86

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

维坐标，贯通误差归化到线路纵向、横向和高程的方向上。

（2）隧道贯通后进行隧道内导线的附合路线测量，并重新平差作为以后测量依据。 （3）竣工测量内容包括隧道横向偏差值、高程偏差值、水平直径和竖直直径等。 （4）竣工测量完成后，按监理工程师要求填写测量成果数据。 （5）对竣工测量数据妥善保存，最后作为竣工资料归档。

7.2 环境监测

7.2.1 监测内容

环境变形测量应包括以下主要内容： （1）地面沉降监测。 （2）地下管线沉降监测。

（3）沿线建筑物的沉降、裂缝、倾斜监测。 （4）进出洞口50m内的深层土体沉降监测。 （5）隧道内沉降监测。 7.2.2 监测依据

（1）区间隧道设计平面图、区间管线图 （2）《工程测量规范》 (GB50026－2007

（3）国家一、二等水准测量规范 (127－2006) （4）精密工程测量规范 (GB/T15314－94) （5）城市测量规范（CJJ8-85） （6）苏州地铁施工有关技术要求 7.2.3 布点原则

1）、建（构）筑物监测点

根据构筑物类型及与隧道之间的关系布点，应选择在条基、立柱或承重墙上，用电锤成孔，植入带向上弯钩的预埋钢构件。

2）、地下管线监测点

根据管线类型及与隧道之间的关系进行布点，重点布设与隧道正交之管线、煤气及上水

87

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

管等。对于环境允许的管线采用挖坑暴露管线直接将沉降标固定于管线上，对于无条件的管线则采用冲击钻将导钉打入所测管线上方的地面内并固定，或利用地下管线的有关设施埋设沉降标。

3）、地面沉降监测点

根据设计及地表构筑物状况进行布点，对于有条件的地表按测量规范进行沉降标测点埋设；对于无条件的交通要道则直接在路面上打入钢钉或作标记作为沉降标示点；如果绿地不允许挖坑则直接用1米长钢筋打入地层进行监测。 7.2.4 监测频率

监测工作自始至终要与施工的进度相结合，监测频率应满足施工工况及环境保护的要求，监测频率安排见下表，具体可根据需要及时调整加密。

盾构推进监测频率见表 施工工况 初始值测量 进出门洞 一般情况 防汛墙、河道 道路 铁路轨道 隧道内 地面上 7.2.5 有关报警值设定

制定合理的监测报警值（控制标准Un）是实现规范化施工，建立科学合理的信息反馈制度的前提条件。由于施工区段位于城区，沿线管线密集、建筑物较多，同时又有不良地层及敏感构筑物等存在，因此报警值的选取主要依据招标技术规定及以往类似工程经验进行确定（见表8-2、8-3），同时必须考虑不同管线及构筑物的具体情况，在施工前及施工中及时与有关部门及主管单位进行协商，对关键管线及构筑物制定具体详细的监测报警值。

监测报警值（控制标准Un）表 序号 监测项目 监测报警值（控制标准）mm 标准来源 累计报警值 单次报警值 1 地面隆陷 ＋10/－30 ±3 招标文件 －30，差异沉＜建筑地基基础设计规范＞2 建筑物沉降* ＋5 降2/1000 GBJ7-及经验 88 盾构推进监测频率表 监测频率 至少测2次初值 3次/d 门洞30m外盾构推进期间 2次/d 1次/6h 2次/d 3～4次/d 联络通道施工期间 1次/d 2次/d 监测范围 30m 前后30m 前后30m 前后30m 前后30m 25m 苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案 地下管线安全监测 见表6-3 见表6-3 有关规范 进出洞段深层土体沉降 ±30 ±3 招标文件 隧道沉降与收敛 ±30 ±5 招标文件 注：“*”建筑物沉降报警值应同时得到主管单位及设计单位的认可，并获得监理单位的批准。

各种管线的允许沉降值 [S]（mm） 允许拉应力 弹性模量 材料 Mpa ×104Mpa Ⅱ Ⅲ Ⅳ C7.5 0.055 0.145 82.92 91. 42.24 C15 0.090 0.220 86.11 95.07 43.87 C25 0.130 0.280 91.74 101.1 46.74 C35 0.160 0.315 95.95 105.93 28.88 C45 0.190 0.335 101.39 111.94 51.66 C55 0.210 0.355 103.55 114.32 52.75 水泥砂浆 0.005~0.01 0.123 27~38 30~42 14~20 A3钢 100~200 11.5~16 397~476 438~526 202~243 灰口铸铁 38~47 20~21 185~201 204~222 95~103 注：以C10砼弹模的70%取值。在施工过程中，如遇有关部门及主管单位对管线有特殊要求时，以其要求为准

3 4 5

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

第八章 质量管理及保证措施

8.1 质量方针

争创优良工程，提供优质服务； 持续改进提高，满足顾客要求。

8.2 质量目标

工程质量：工程合格率100％，工程优良率≥81％。 产品质量：产品合格率100％。 顾客满意率：用户满意率≥81％。

质量管理：定期审核，采取措施，实现管理体系的持续改进

8.3 质量标准

工程实施时，严格按照审定的施工组织设计和施工技术措施的要求进行施工，每道工序都要严格按图施工，执行有关施工与验收规范及建设单位要求的技术规定。把好各道工序的质量关，达到设计图纸、技术文件和验收规范规定的技术要求和质量标准。

8.4 质量保证体系

8.4.1 质量保证体系

我公司有完善的质量保证体系，它包括设计、采购、生产、安装、服务方面，编制可靠有效的质量保证措施，落实各组织网络，工程的质量职责分解，严格的岗位责任制，针对本工程制定切实可行的质量保证体系，将工程质量保证落实到各部门、落实到人，以确保质量体系持续的适宜性和有效性，进而保证施工质量，实现质量目标。在施工过程中，以国家、地方及相关的法律、法规、设计标准、施工验收规范、技术标准，确保工程满足业主的期望。 8.4.2 质量管理责任制

本工程实施项目经理负责制。为确保质量保证体系得到全面实施和监督，我司将成立一个大型工程项目经理部。由项目经理确定每一个管理岗位的工作内容，并制定相应的质量管理制度和岗位职责，以及相应的奖惩制度，全面实施项目质量管理。同时对各岗位人员上岗前评价，过程中考核，确保人员对工程的有效性、符合性。项目经理部配备一位专职质量控制代表（质量员），全面负责本工程质量管理，同时还配备项目总工、技术负责人、质量员、

90

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

施工员、安全员、合同员、设备员、材料员、计量员、材料员和取样员等服务于整个项目的实施期间。 8.4.3 质量管理计划

按照ISO9000标准编制质量管理计划，按照PDCA的原理对每项工序进行控制。 8.4.4 质量监督与检查

（1）施工技术管理

加强施工中的技术管理是保证施工质量的一个重要措施。

施工技术人员应结合各个工序质量控制点，尤其在重点工序控制点：如盾构进出洞和隧道轴线控制中，盾构推进参数和管片选型的确定，土压力建立，同步压浆量和压浆压力参数确定，浆液稠度和注浆试块强度；盾构穿越管线时，通过优化盾构推进参数控制沉降，同时要紧密依靠沉降监测，及时调整盾构掘进参数，制定相应的技术方案，采取必要的技术措施，确保工程顺利进行，保证工程质量。

在工程实施前，对参与本工程施工的现场施工技术负责人、工地主管、班组长直至每一位施工人员，作层层技术交底，并组织由公司专职质量员、项目组和施工队质量负责人和各班组兼职质量员参加的施工质量管理网，明确各级质量员的责任，协力抓好质量工作。

施工过程中严格按照项目经理部审定的施工组织设计进行施工，每道工序按图纸进行施工，不折不扣的执行有关施工与验收规范和设计单位要求的技术规定。

在施工中，检查督促施工人员严格遵守国家，业主及项目经理部下发的有关施工操作规程，研究和处理施工中的重大技术问题，负责处理质量事故。

同时为保证施工质量，应定期，定人对施工计量设备，仪器（如测量仪器，电工计量表等）进行计量检查，保证定量准确。

对于使用在本工程建设的原材料和设备等，均应为经过相应认证机构认证合格的产品，对尚未经过认证和技术鉴定的新材料、新设备、新技术，一律不得使用在本工程建设中。

（2）施工过程控制

注重工程的过程控制，是保证施工质量的关键，我公司根据本工程施工特点制订了一系列的施工过程质量控制表式开展施工。

通过施工过程质量控制，我们可以掌握施工中每个环节的施工情况，不断进行质量改进，达到优良工程。

91

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

8.4.5 创优质工程控制

本标段创优实行项目部、分队、工班三级负责制，分别由各级行政负责人和技术负责人负责创优工作。

加强创优的宣传教育，增强全员的质量意识。各级领导高度重视工程创优，牢固树立“百年大计、质量第一”的思想，开展质量教育，加强全体施工人员“以质创优，以优取胜”的观念，在施工生产中严格执行保证质量的各项规定、规范和标准。

建立健全质量保证体系，成立以项目经理为组长，总工程师和项目副经理为副组长的创优管理小组，确保创优规划在施工现场地贯彻执行。

针对本工程的特点，制定各项工程的创优措施，使各部施工人员明确创优目标。在施工过程中进行自检、互检和交接检验，并接受监理工程师的监督。

建立定期和不定期的施工质量检查制度，根据工程进展情况，按相应施工技术验收规程和规范要求及时进行检查评定。制定奖罚措施，做到质量体系严谨、责任明确、层层把关、奖罚分明，杜绝质量事故发生。

严格按试验规程制定切实可行的质量检查程序，使生产过程质量和产品质量处于受控状态，定期对各种试验仪器、计量器具和测量仪器进行标定，确保仪器精度，加强测试和检测手段，严格执行“三检制”，确保工程施工质量。

在编制本标段实施性施工组织设计的同时，编制创优计划。在创优计划中明确各级创优负责人和质量目标。

内业资料创优。

各部门从施工开始就要全面收集各种原始资料，保证相关岗位人员按时到位，并制定落实好相关责任制度。在施工过程中，由具有专业水平的摄影师每月拍摄至少一卷工程进展情况的彩色照片及拍摄播放时间不少于15分钟的整个工程施工概况的彩色录象资料。收集到的资料及时整理和积累，且分档归类，清楚完整，达到相关标准要求。

做好各种资料的对口上报和定期检查，及时弥补遗漏和纠正不足。在工程竣工时，竣工文档根据苏州市城市规划局《苏州市建设工程竣工档案编制验收及报送规定》及业主要求编制，使竣工档案资料达到成文规范、整洁齐全、优质标准的要求

92

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

8.5 质量控制措施

8.5.1平面控制网测设的技术要求与措施

（1）进场后项目经理部将专门设立一个测量小组，由项目工程师负责。下设专业测量人员若干。测量人员都已经过专业培训，并持证上岗。

（2）测量基准点要严格保护，避免撞击、毁坏。在施工期间，要定期复核基准点是否发生位移。

（3）所有测量观察点的埋设必须可靠牢固，严格按照标准执行。以免影响测量结果精度。

8.5.2隧道衬砌质量控制

（1）为保证隧道施工质量，首先应加强衬砌管片验收的质量管理。 （2） 拼装成环质量控制

施工时必须严格控制管片拼装精度。管片成环后（刚出盾尾时）拼装面环后水平直径与垂直直径允许偏差≤12mm，第一块管片定位量3mm环缝,纵缝张开≤2mm,相邻环管片允许高差4mm。

（3）管片下井及拼装过程中，应避免碰撞，管片有缺损部位应及时修补。

（4）止水带、传力衬垫均应按设计的要求粘贴，堆场内应有防雨布遮盖管片,严禁粘贴过止水带的管片淋雨受潮。

（5） 管片运抵现场应出具质保书,工地质量员应进行逐块验收，不符合质量标准的管片不能用于施工。

（6）管片应分类分区堆放。管片用的垫座,应包裹橡胶，吊放管片应轻吊轻放，防止管片现场损坏。管片有缺损部位应及时补修至符合要求后方可使用。

（7）千斤顶顶向管片位置应处理得当，尤其是封顶块纵向插入时要保证横向开口尺寸,严禁强行将封顶块插入，避免橡胶止水带损坏。

（8）管片的橡胶止水带敷设应该正确。 8.5.3 隧道轴线控制

制定全面的测量计划，配置高精度仪器设备及资深测量工程师。对业主提供的导线网和

93

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

水准点等，测量成果须有签证、复测及认可。施工地面监测由监理工程师认可的有资质分包商承担，以示公正。按要求布置测点，及时分析测量成果以指导施工；隧道轴线测量应准确严谨，拟在隧道掘进各施工阶段聘请专业测绘院经常对轴线进行复测；隧道推进过程盾构姿态的测量须每环进行，以保证隧道的经常误差小于3cm。

隧道轴线控制质量保证措施：

在盾构推进施工的整个期间，必须及时地掌握盾构机的方向和位置，严格对盾构机进行姿态控制，是确保隧道施工实际偏差控制在50mm以内的首要条件，推进测量管理应在每推进一环后进行。通过室内对测量数值的分析计算，及时地发布操作指令，适时纠偏。对初始出现的小偏差以二分之一允许值的标准纠正，避免误差累积，是保证工程轴线实际施工精度的前提。

8.5.4 管片拼装质量控制

（1） 施工中应保证和提高衬砌环的拼装精度,相邻环间拱底块环向相对旋转值不得大于3mm，环缝、纵缝张开小于2mm，相邻环管片高差小于4mm。

（2）环向、纵向螺栓必须在盾尾中拼装时全部穿进拧紧。纵向螺栓应在推好一环,千斤顶回缩后复拧一次,务使纵向螺母压紧垫圈与予埋件，并对直径偏差控制小于12mm。

（3）管片下井及拼装过程中，应避免碰撞，管片有缺损部位应及时进行修补。 （4）止水带、传力衬垫均应按设计的要求粘贴，堆场内应有防雨布遮盖管片，严禁粘贴过止水带的管片淋雨受潮。

（5） 冬季施工时，设置烘房设备，作橡胶止水带加温用。 （6） 管片运抵现场应出具质保书。

（7） 管片应分类分区堆放。管片用的垫座，应包裹橡胶，吊放管片应轻吊轻放，防止管片现场损坏。管片有缺损部位应及时补修至符合要求后方可使用。

（8） 封顶块纵向插入时要保证横向开口尺寸，严禁强行将封顶块插入，避免橡胶止水带损坏。

（9） 管片的橡胶止水带粘贴应该正确，质量符合设计要求，防止脱落和胶带外露。 8.5.5地表沉降控制

（1） 现场技术部门须根据施工信息化管理的要求，严格执行签发掘进《指令单》制度。盾构掘进应按每班每环下达指令单的要求进行，严禁超挖或欠挖。

94

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

（2） 在管片出盾尾5环后，根据沉降监测的资料数据反馈，可对管片的建筑空隙进行二次注浆。注浆前对注浆孔、注浆管路和设备进行检查。在注浆过程中严格控制注浆压力，完工后及时将管路设备清洗干净。

（3）注浆的浆液应根据地质、地面超载及变形速率等条件选用，其配合比应经试验后确定。。注浆作业应如实记录注浆压力、时间及注浆量，以确保地面沉降控制在+1~-3cm的标准内。

（4）控制地表沉降要加强施工信息反馈,并采取定期观察和施工跟踪观察相结合的方法，根据每天测量数据,及时分析、调整推进参数,从而有效地控制地表沉降。

（5） 对于同步注浆控制，我司将做好拌浆记录和注浆记录，严格控制注浆质量和方量。

95

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

第九章 安全、文明施工、综治、职业健康及消防措施

9.1 安全管理体系

9.1.1 安全管理方针

安全第一，预防为主；以人为本，加强保护；遵章守纪，持续提高。 9.1.2 安全管理目标

我司按照招标文件的要求，结合工程自身特点，根据多年的施工实践经验，确定本工程 的安全目标：

(1)、无死亡事故； (2)、千人重伤率：0.3‰； (3)、千人受伤率：0.5‰； (4)、十万工时受伤率：0.3；

(5)、无基坑坍塌、洞内塌方冒顶责任事故； (6)、无重大设备、交通、管线事故和火灾事故；

(7)、无施工造成的地表沉陷及由此引起的楼房倾斜、交通中断、通讯中断、漏水、漏气 事故；

(8)、没有业主、社会相关方和员工的重大投诉。 (9)、安保体系通过DGJ08-903-2003 规范的审核认证。 9.1.3 安全保证措施

建立安全生产逐级负责制，制度明确，责任到人，奖罚分明。

在编制施工计划的同时，搞好“五同时”（即在计划、布置、检查、总结、评比生产的同时）和“三级安全教育”工作。

坚持每周一安全活动日的安全学习制度。严格执行交制度，坚持工前讲安全、工中检查安全、工后评比安全的“三工制”活动。至少每月举行一次安全、文明施工及治安会议，邀请业主、监理作为观察员参加会议并向其提供会议纪要。

现场设立足够的标志、宣传画、标语、警告牌、火警、匪警和急救电话提示牌； 在施工场地内设立足够的防护设施；所有进入施工现场人员，必须戴安全帽；

96

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

穿工作服、工作鞋等安全生产用品，进入隧道作业人员严禁喝酒、吸烟； 特殊工种必须经过专业培训并取得相关证书，做到持证上岗。

所有的机械设备有安全操作防护罩和详细的安全操作要点等，所有提升架等垂直和水平运输机械进行安全围护，设置警示灯、警示铃；

盾构掘进施工时，根据相关规定在隧道内设置防火装置、地面与工作井旁设置直线紧急电话；

制定防火措施并设立消防小组。对现场施工人员进行消防设备使用培训并考核，在建筑物内明显可见位置提供、安装和维护适用于各建筑物的灭火器（每60平方米区域设一灭火器，每栋建筑物至少设置一灭火器）。

盾构掘进施工时，采用机械通风，确保隧道内有足够的新鲜空气量。在整个施工过程中，作业环境符合国家和苏州市的有关安全及卫生标准。

在隧道中配备对有害气体的监测、报警装置和安全防护用具（如防爆灯、防毒面具、报警器等）。一旦发现毒气，立即停止作业及疏散人员，同时立即把情况向业主、监理报告。经过慎重处理确认不存在危险时，在得到监理书面指示后方能复工。

预先制定和落实发生紧急事故时的应急对策和措施，配备装备良好的临时急救站和医护人员，保持与当地医院的联系。以防在发生严重施工事故时，及时施救；

对施工现场的危险品制定严格的管理措施，危险品的存放、使用、运输、销毁（或退还）方法等必须符合国家和苏州市的有关规定并报业主、监理批准。禁止在进行施工的建筑物内存放危险品。施工所用的油库、料库、变电站、通风设施及其所有临时设施均设置防雷设施，定期检查接地电阻，防止雷击；

临时设施及变压器等供电设施，按《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ48-88）的有关规定采取防护措施（包括增设屏障、遮拦、围栏或保护网等）。凡可能漏电伤人或易受雷击的电器设备及建筑物均设置接地或避雷装置，派专人进行管理和维护，并定期派专业人员检查设施的效果。

施工现场按业主及单位要求在日间挂旗帜、标记、警示牌以及夜间挂警示灯确保车辆及行人安全。

在施工所有区域（包括施工现场、工棚、现场的每个进出口）内实行有效的、一天24小时的安全保卫，并与当地机关合作，遵守业主对出入现场人员及现场保安的规定。

在本工程的合同期内，其它项目作业单位在本标段的安全保护区内进行作业时，我单位有责任和义务协助业主、监理开展监护工作；当我单位在本标段以外的轨道交通安全保护区

97

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

内进行作业时，必须与相关的轨道交通项目建设单位或轨道交通线路运营单位办妥监护手续，并根据批准的作业方案进行施工，且负责监护费用。

9.1.4分项施工安全保证措施 9.1.4.1、施工准备

为确保施工的安全，在各作业点之间设有便捷可靠的通讯设备；

地下障碍物调查报告中，对施工地区有无相遇阻碍物各种设施进行详细调查，其内容包括：地下构筑物的结构形式、基础形式及其埋深，以及与隧道的相对位置等；煤气管道、上下水池电力和通讯电缆等位置、管道材质及接头形式，被侵蚀程度；地下废弃构筑物、管道及临时工程残留物等；

施工前由工程技术负责人和生产负责人向施工管理人员、分队队长、作业班班长、盾构司机等作全面的安全、技术交底。

箱变、配电间设有两路电源，且相互切换迅速、方便、安全。若施工地区无两路电源时，我单位配备适当容量的自备电源，以供照明及连续使用的施工设备用电；

9.1.4.2、盾构始发、推进、注浆

端头地层加固后土体无侧限抗压强度和渗透系数达到设计要求后，方可开凿洞壁砼； 在负环管片开口段必须有足够的开口尺寸和稳固的支撑系统；

洞口封门拆除后尽快将盾构推入洞内，使盾构切口环切入土层，以缩短正面土体暴露时间。

根据工程对隧道变形及地表变形的控制要求选用同步注浆、二次补强注浆甚至三次注浆的工艺，注入的浆液必须按地层性质、地面超载条件、变形控制要求合理选定；

注浆安全要求：注浆人员必须经过专门培训，并熟练掌握有关作业规程；严禁在不停泵的情况下进行任何修理；注浆泵及管路内压力未降至零时，不准拆除管路或松开管路接头，以免浆液喷出伤人；注浆泵由专人负责操作，未经同意其他人不得操作；注浆人员在拆管路、操作注浆泵时戴防护眼镜，以防浆液溅入眼睛；保持机械及隧道内整洁，工作结束后必须对设备清洗保养，并清理周围环境。

9.1.4.3、起重安装作业

起重吊车司机经过培训和规程教育、考试合格的人员担任，工作时持证上岗；起重工熟悉施工方法、起重设备的性能、所起重物的特点和确切重量以及施工安全的要求。

起重机械起吊前进行试吊，确保施工安全； 吊机指挥由对起重作业有经验的人员担任；

98

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

起吊重物时，起重扒杆下不得有人停留或行走，吊机停止作业时，安止动器，收紧吊钩和钢丝绳；

采用两台吊机同时起吊重物时，在现场施工负责人的统一指挥下进行，在起吊过程中，两台吊机均衡起落重物，使各自分担的起重量不超过其容许的负荷能力；

起吊重物时，吊具捆扎牢固，以防吊钩滑脱。 9.1.4.4、电瓶车操作

电瓶车司机由经过培训和规程教育、考试合格的人员担任，工作时持证上岗； 司机交时，仔细检查蓄电池砂箱制动装置、车灯、喇叭等，确认完好后试运行； 不准倒转刹车，不准用其他金属物代替机车保险丝；

电瓶车在坡度较大隧道中行驶、接近弯道、道岔、行人较多的地点时减速行驶，并在40m外鸣喇叭，作好刹车准备；

机车鸣喇叭后方可启动，机车行驶时，司机要时刻注视前方信号、障碍物等情况，若有行人鸣喇叭并作好刹车准备；

9.1.4.5、盾构操作

盾构推进前，查明地下管线及障碍物情况，对盾构穿越段上部的房屋等结构物采取安全措施；

盾构反力座安装时，如发现后背墙面不平调整加固，方可推进； 操作电动高压油泵必须戴绝缘手套；

盾构顶进过程中，不得在反力座两边站人以防反力座崩坏伤人； 盾构千斤顶绝缘良好；

长距离推进过程中，要保证通风质量；

当因机械原因需进入盾构密封仓时，采取防止冒顶塌方的安全措施。 9.1.4.6、装卸碴与运输安全措施 严格执行设备安全操作规程；

弃碴场地避免因弃碴造成排水不畅与过大土压引起对建筑物的危害。碴土采用专用散装物料车夜间运输；

装载料具时，严禁超出装载限界。装运大体积或超长料具时，要捆扎牢固，必要时加设保险绳和显示限界的红灯，专车运输和专人指挥；

各种运输设备不得人、料混装；

垂直运输设专人指挥。连接装置安全可靠，防止脱勾、溜车事故。

99

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

9.1.4.7、防汛、防台、雨季施工措施

成立防汛、防台领导办公室、抢险突击队，设专人负责日常工作，制定工作制度，明确各成员的职责。加强防汛、防台、雨季施工的安全教育，配备必要的设备，并保持所配设备处于良好待工作状态，确保随需随用。定期对备用设施的状态进行检查，不符和要求的及时更换补充。

防汛、防台措施

由防汛、防洪、防台领导小组负责汛期、台风季节日常工作的调度和指挥，做到统一协调、步调一致；

汛期、台风季节工地设专人负责，发现异常立即报警； 准备充足的防汛、防洪、防台材料和排水机具；

汛期要经常与当地气象部门取得联系，注意气象变化，早做准备，做到防患与未然。 9.1.4.8、雨季施工措施

成立防洪领导小组，负责安排、检查防洪工作。

工地预备足够的防洪物资及设备，如草袋、蓬布、大功率抽水机械等，并严禁挪用防洪物资和设备。

保证一定的自发电能力，以确保汛期突然停电情况下的防排水需要，并切实作好避雷装置和防漏电措施。

在竖井、风井四周设置排水沟，并定期检查排水管网及抽水设备的可靠性，提高快速反应能力。

雨季作好遮盖防水工作，使任何应避水的材料、产品、半成品免于浸泡淋湿，材料场地作好排水。

9.2 文明施工

9.2.1 创建目标

文明施工的目标：创市级文明工地 9.2.2 文明施工措施

9.2.2.1现场文明施工措施

加强对施工人员的文明施工宣传，加强教育，统一思想，使广大干部职工认识到文明施

100

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

工是企业形象、队伍素质的反映，是安全生产的保证。增强现场管理和全体员工文明施工的自觉性。

积极开展文明施工窗口达标活动,做到“两通、三无、五必须” 两通：施工现场人行道通；工地沿线的单位、居民出入道路通。 三无：施工中无管线事故；无重大伤亡事故；无交通事故。

五必须：施工区域和非施工区域必须分开；所有员工必须佩戴上岗证；工地现场施工材料必须堆放整齐；施工区、办公区、生活区必须清洁文明；必须开展文明施工的宣传工作。

在场地的主要出入口设置施工标牌，标明以下主要内容：

工程建设名称、工地四周范围和面积、工程结构、开、竣工日期和监督电话。 建设、设计、监理和施工单位的名称及工程项目负责人姓名。 安全和管线保护方面重大事故的统计表。 现场平面布置图。

按照苏州市有关部门和业主针对地铁工程制定的有关文明施工的规定的要求执行，同时无条件遵守针对地铁工程施工方面的其它临时规定。

9.2.2.2现场文明施工管理

场地四周设置连续、密闭的围栏，并在围界处提供足够的照明。围栏的设置符合《苏州市建设工程文明施工管理暂行规定》中的要求和有关部门的相关规定，并根据业主及主管部门的要求，架设其它所需的围板、栏墙、闸门、廊道、人行道、过道、临时围墙及栏栅的改动、加建、维修及拆搬。围墙要求美观、大方、安全。围场的外观墙面按业主的统一要求，设置标语及广告灯箱，没有业主的书面批准，不准在现场宣传登广告。

在业主指定地点搭建仓库、车间和办公室。对施工场地内的临时房屋内外地坪、道路、仓库、加工场、材料场、工作井四周的场地进行硬化。

施工现场设置以明沟、集水池为主的临时排水系统，施工污水经明沟引入污水池沉淀、处理后，排入下水道，同时落实“防台”、“防汛”和“雨季防涝”措施，配备“三防”器材和值班人员，做好“三防”工作

施工期间定时对施工场地进行整理、打扫保持工地清洁，施工场地经常洒水以控制扬尘。 施工场地布置合理，各类材料、设备、预制构件作到有序堆放，堆放方法按标准化要求管理、挂牌标识，不侵占车行道、人行道。

在施工的路段设置保证车辆通行宽度的车道、人行道和沿街居民出行的安全便道。施工道路的交叉路口，按规定设置交通标志，夜间设置警灯及照明灯，便于车辆通行。遇到台风、

101

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

暴雨季节派专人值班，确保安全。

9.2.2.3施工内业文明管理

加强内业资料管理。工程文明施工的重要内容之一是内业资料的管理，内业资料由专人分类管理做到各类资料分类合理、齐全，使施工资料和工程进度同步到位，资料编制规范，字迹端正，内容详实，手续完整。

办公室、会议室布置管理人员职责标牌、施工管理图表、工程形象进度图（计划进度、实际进度图和实际与计划比照图）、施工场地布置图、文明施工网络图等。

9.2.2.4其它措施

工地设职工活动室、图书室，丰富职工业余生活，提高职工整体素质。

定期与不定期检查文明施工措施落实情况，组织班组开展“创文明班组”竞赛活动，经常征求建设单位和施工监理对文明施工的批评意见，及时采取整改措施，切实搞好文明施工。

9.3 公用管线保护措施

9.3.1 公用管线保护目标

工程施工全过程中无管线责任事故。

9.3.2 公用管线保护责任制

为了做好管线保护工作，强化“谁承包，谁负责”的原则，本工程实行管线保护责任制，项目经理部经理为本工程的管线保护责任人。 9.3.3 公用管线保护措施

（1）施工前期和围护施工主要应防止作业机械对管线的损伤，基坑及区间隧道施工阶段主要应防止开挖引起地表沉降造成管线断裂、破损。

（2）详细阅读、熟悉掌握设计、建设单位提供的地下管线图纸资料，并在工程实施前召开由各管线单位参加的施工配合会议，进一步搜集管线资料。在此基础上，对影响施工和受施工影响的地下管线开挖必要的样洞(开挖样洞时通知管线单位监理单位监护人员到场)，核对弄清地下管线的确切情况(包括标高、埋深、走向、规格、容量、用途、性质、完好程度等)，做好记录，并请有关单位签字认可，由建设单位见证。

（3）在编制工程施工组织设计时，把保护地下管线工作列为施工组织设计的主要内容之

102

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

一，并在施工总平面布置图上标明影响施工和受施工影响的地下管线。

（4）工程实施前，向有关管线单位提出监护的书面申请，办妥《地下管线监护交底卡》手续。

（5）工程实施前，把施工现场地下管线的详细情况和制定的管线保护措施向现场施工技术负责人、工地主管、班组长直至每一位操作工人作层层安全交底，随即填写《管线交底卡》，并建立\"保护公用事业管线责任制\"，明确各级人员的责任。

（6）工程实施前，落实保护本工程地下管线的组织措施，委派管线保护专职人员负责本工程地下管线的监护和保护工作，项经部、施工队和各班组设兼职管线保护负责人，组织成地下管线监护体系，严格按审定批准的施工组织设计和经管线单位认定的保护地下管线技术措施的要求落实到现场，并设置必要的管线安全标志牌，悬挂\"地下管线无事故日数牌\"和保护地下管线安全的《十个不准》。

（7）工程实施前，对参与本工程施工的全体职工(包括外包工)进行“保护公用事业管线重要性及损坏公用管线危害性”的宣传教育，组织职工学习关于保护地下管线的《通知》、《实施细则》、《补充规定》和《十个不准》等文件，并要求职工在施工中严格遵守有关文件的规定。

（8）工程实施前，对受施工影响的地下管线设置变形观测点，工程实施时，定期观测管线的沉降量，及时向建设单位和有关管线管理单位提供观测点布置图与沉降观测资料。

（9）工程实施时，严格按照经总公司审定的施工组织设计和地下管线保护技术措施的要求进行施工，各级管线保护负责人深入施工现场监护地下管线，督促操作(指挥)人员遵守操作规程，制止违章操作、违章指挥和违章施工。

（10）成立由建设单位、各管线单位和施工单位的有关人员参加的现场管线保护领导小组，定期开展活动，检查管线保护措施的落实情况及保护措施的可靠性，研究施工中出现的新情况、新问题，及时采取措施完善保护方案。

（11）如果某管线由于本工程原因要永久性地切断，必须事先定出方案，由有关各方讨论决定，办妥手续后，方可实施。施工单位的竣工图上需明确表明，资料交业主存档。

（12）对管线穿越基坑的管线，如不搬迁，采用桁架保护穿越、架空或绕行的方法。施工前应与管线单位联系确定管线的性质。针对重要管线必须采取相应的有效措施，加强观测，及时汇报。

（13）原有地下管线两侧净距各一米范围内所形成的两平行线之间的区域为保护区，不得使用机械挖掘。

103

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

（14）施工过程中发现管线有异常现象或管位有差异对地下管线的安全和维修产生影响时应立即停止施工，同时与相关管线单位联系，落实保护管线的安全措施后方可连续施工。

（15）原管线拆除后留下的孔洞，用素土回填，并对地基进行加固处理。 （16）对于暂未搬拆的高压线，周围采用竹排架进行限位。

（17）在煤气管区域施工之前，事先按动火作业审批制度提出“动用明火报告”，办妥审批手续，并落实消防设备，否则不准施工。

（18）施工过程中发现管线现状与交底内容、样洞资料不符或出现直接危及管线安全等异常情况时，立即通知建设单位和有关管线单位到场研究，商议补救措施，在未作出统一结论前，不擅自处理或继续施工；

（19）施工过程中对可能发生意外情况的地下管线，事先制订应急措施，配备好抢修器材，以便在管线出现险兆时及时抢修，做到防患于未然；

（20）对人为原因造成损坏地下管线事故，要认真吸取教训，并按“四不放过”的原则进行处理。

（21）一旦公用管线发生损坏事故我们将立即通知项目监理，并上报业主，立即通知有关管线单位，积极组织力量协助抢修工作，公用管线的修复工作应使有关管线单位满意。

（22）对邻近的地下管线作严密的沉降观测，发现沉降量达到报警值时，即对管线下地基作跟踪注浆，防止管线过量沉降。

9.4 治安消防措施

1) 严格执行中国国家计委、（85）公发10号文件「关于国家重点建设项目施工

现场安全保卫工作的基本要求的通知」、地方社会治安防范责任条例、工程所在地「施工宣传防火规定」以及承包协议书有关条款规定。

2) 工地有消防管理网络（上墙），消防制度齐全，落实三级动火审批手续。

3) 加强现场防火力量，按照业主要求及其它相关要求布置灭火设备，现场设兼职消防

员，落实防火责任制；消防设备配备合理，性能完好可靠，油库、危险品仓库等重点部位应配备足够数量种类合适的灭火机。

4) 消防栓、消防器材周围畅通不得堆物，消防器材应有专人负责维护管理。 5) 焊割作业点与氧气瓶、乙炔瓶的距离不得少于10m，使用时两瓶距离不少于5m，氧

气瓶和乙炔瓶的安全附件完整有效。

6) 治安工作必须坚持“预防为主，确保重点，打击敌人”的指导思想，保证工程建设

过程的安全。

104

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

7) 治安综合治理工作列入施工大纲，贯穿于施工全过程，保障在整个合同期内，提供、

维护正确的安全保卫措施。

8) 落实治安综合治理领导责任，综合治理工作网络要上墙，完善安全防范制度，实行

逐级负责制，将综合治理工作落实到班组、个人，加强门卫制度和巡查制度，在工地实行一天24小时的安全保卫工作，并与当地的机关合作落实各项规章制度。 9) 现场设施做到防范要求，保卫部门参与现场布置设计，加强办公室、更衣室及施工

现场综治管理；办公室、更衣室、仓库等要严格按照规定管理，工地现场禁止酗酒、吸毒、私藏支器械。

10) 分包工程要有治安承包责任协议书，按规定进行资格审查，加强外来分包队伍民工

管理，外来施工人员证件齐全（身份证、暂住证、就业证、健康证）。 11) 开展“四防”（防火、防盗、防破坏、防治安灾害事故）为内容的宣传教育。 12) 施工工地应与本地区搞好共建联防工作，定期协商，充分利用地区的力量共同做好

施工期间的治安保卫工作。

9.5 防汛防台措施

9.5.1设防范围和标准

1) 每年五月一日至十一月底为主汛期。

2) 在主汛期的高潮期和有热带气旋、暴雨警报时，各级领导（负责人）必须到位值班

加强巡查，并安排好值班车辆和驾驶员，随时准备防汛任务。

3) 凡预报强热带风暴警报和台风紧急警报在12～24小时影响本地区时，项经部领导、

抢险队伍必须到位参加值班，同时车辆和抢险物资、设备必须到位，遇有险情及时进行抢险工作。

9.5.2要害部位及措施

1）负高空

在地下负高空及隧道施工中，根据现场划分深基坑作业、盾构设备安装、隧道掘进施工区域，必须配备足够数量的排水泵，及时将水排出。为防止地表降水倒灌，在井口四周必须设置30cm以上高度的挡水墙。

2）高空

105

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

在高空施工中要强化临边的防护。各类支撑、脚手架要稳固，遇有6级以上强风等恶劣气候要停止高空作业，并及时清除零星轻便杂物、标语、宣传牌，预防强风将物刮落地面砸伤行人及车辆。

3）组织指挥

项经部成立防汛防台领导小组，负责工程的防汛防台工作。 4）抢险队伍

防汛期间，工地必须配备一支20人左右的抢险队伍，并制订联络方案，按设防范围和标准上岗值班或接通知参加抢险。

5）灾害处置

平时汛期有一名工作小组成员值班，随时和上级部门、公司保持联络。 发生险情后，立即报告现场防汛总值班。

防汛值班负责人立即组织现场人员进行抢险，派人到防汛器材专用仓库提取防汛器材，布置就位。防汛值班负责人有权调动当班上岗人员和抢险机动人员。

同时联络及时通知项经部领导赶赴现场，并将情况汇报给上级部门值班室。 项经部负责人赶到现场，组织指挥抢险。 9.5.3防汛器材

器材

根据工地的实际情况，配齐配足抽水泵、水带、蛇皮袋、工具等防汛防台器材；值

班期间，配好交通工具。

保管要求

(1)防汛器材不得挪作他用。

(2)库门前挂牌，标明器材名称、数量及检查日期。

(3)库房钥匙分别由值班人员和料库保管，并放于明显处作好标示。 (4)定期检查，清点防汛器材，做好保养措施。

(5)水泵定期进行空车运转，若发现故障及时维修，同时用同类型运转良好的泵替代，保证库内水泵数量。

(6)检查泵的电线插头与电箱插座是否相配。

(7)防汛期间，防汛负责人的手机24小时待机，24小时保持信息畅通。

106

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

9.5.4盾构隧道施工防汛防台措施

在工作井内布置一台渣浆泵，备一台渣浆泵、四台潜水泵及草包等,在工作井四周砌30cm踢脚。

在隧道内安装一路排水管路，在盾构工作面放一台潜水泵及时抽工作面的积水。积水抽至排水管内送至工作井内，由工作井内渣浆泵抽送至地面排水沟。

施工现场布置一路明沟。经常检查排水沟是否畅通，如有堵塞及时疏通。 在暴雨及台风时加强值班及时处理可能发生的事情。 吊车上安装防风安全装置。

防汛器材必须专人保管，严禁拿作它用。

9.6 交通配合措施

对于施工材料、管片、土方运输车辆的进出，积极配合当地有关交通管理部门，遵守国家有关法规，服从交警指挥，做到有序进出，不影响当地交通正常秩序和周围环境污染。

地面施工范围与周围道路每一交叉口或施工场地大门口配备交通协警或协助管理交通人员。并设置有关的交通指示牌，指明车辆行使方向，并注明前方施工车辆慢行。在土方进出道路，配备环境监督员和清洁工作人员。

107

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

第十章 环境保护

10.1 全面运行ISO14001环境保护体系

苏州作为一个高速发展的现代化大城市，环境问题日益受到全社会的普遍关注。为了适应当今社会的潮流，实现社会经济的可持续化健康发展，在本工程施工的全过程中，我们将全面运行ISO14000环境保护体系标准，系统地采用和实施一系列环境保护管理手段，以期得到最优化的结果。

10.2 环境保护方针

生产目的：不断优化环境；施工组织：遵守环境法规； 施工过程：控制环境污染；竣工交付：满足环境要求。

10.3 对持续改进和污染预防的承诺

我们在建设施工的全过程中，根据客观存在的粉尘、污水、噪声和固体废物等环境因素，实施全过程污染预防控制，尽可能地减少或防止不利的环境影响。

预防为主，加强宣传，全面规划，合理布局，改进工艺，节约资源，为企业争取最佳经济效益和环境效益。

严格遵守国家和地方部门颁布的环境管理法律、法规和有关规定。

10.4 环境保护措施

10.4.1 噪音控制

⑴ 施工组织设计

公司在承接项目后，应根据该项目的《环境影响评价报告》提出的环境保护措施、周围实际环境状况，编制《施工组织设计》报告，报告确定应重点保护噪声敏感点，如居民区、医院、学校、自然风景保护区等，还应对项目可能对周围环境造成的噪声影响提出可行的控制措施，并落实在实际施工管理中。

⑵ 施工噪声及振动的管理 ① 施工申报

a. 除紧急抢险、抢修外，不得在夜间10时至次日早晨6时内，从事打桩等危害居民健康的噪声建设施工作业。

b. 由于特殊原因须在夜间11时至次日早晨6时内从事超标准的、危害居民健康

108

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

的建设施工作业活动的，必须事先向作业活动所在地的区、县环境保护主管部门办理审批手续，并向周围居民进行公告。

② 施工噪声及振动的控制 a. 施工噪声的控制

(a) 根据施工项目现场环境的实际情况，合理布置机械设备及运输车辆进出口，搅拌机等高噪声设备及车辆进出口应安置在离居民区域相对较远的方位。

(b) 合理安排施工机械作业，高噪声作业活动尽可能安排在不影响周围居民及社会正常生活的时段下进行。

(c) 对于高噪声设备附近加设可移动的简易隔声屏，尽可能减少设备噪声对周围环境的影响。

(d) 离高噪声设备近距离操作的施工人员应配戴耳塞，以降低高噪声机械对人耳造成的伤害。

(e) 每年高考期间（5月20日至6月10日），在城市内的项目施工现场应加强噪声污染控制管理，采取各种措施减少施工在此期间对居民、学校附近区域的影响。

b. 施工振动的控制

(a) 如施工引起的振动可能对周围的房屋造成破坏性影响，应向周围居民分发“米字格贴”，避免因振动而损坏窗户玻璃。

(b) 为缓解施工引起的振动，而导致地面开裂和建筑基础破坏，可采取以下措施： －设置防震沟 －放置应力释放孔 ③ 施工运输车辆噪声

a. 运输车辆驶入城市区域禁鸣区域，驾驶员应在相应时段内遵守禁鸣规定，在非禁鸣路段和时间每次按喇叭不得超过0.5秒，连续按鸣不得超过3次。

b. 加强施工区域的交通管理，避免因交通堵塞而增加的车辆鸣号。 ④ 其它噪声

a. 运输车辆进出口应保持平坦，减少由于道路不平而引起的车辆颠簸噪声和产生的振动。

b. 城市施工区域不得用高音喇叭及鸣哨进行生产指挥。

c. 禁止在施工作业过程中从高空抛掷钢材、铁器等施工材料及工具而造成的人为噪声。

109

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

d. 在居民区域内禁止使用唤人喇叭。 ⑶ 噪声监测

① 公司负责对承建项目建设期间的建筑施工场界噪声定期监测，并填写《建筑施工产地噪声测量记录表》。

② 如发现有超标现象，应采取对应措施，减缓可能对周围环境敏感点造成的环境影响。

⑷ 施工工艺的变更

如果施工现场周围有较重要的环境保护目标，或环境保护主管提出明确降噪要求，而可能导致原设计工艺发生改变时，如打桩工艺需要改为压桩工艺和钻孔灌注桩的，公司应按照质量保证体系的要求提出更改工艺的申请，并经总工室批准，设计部门修改后实施。

⑸ 注意事项

如施工所在地或环境保护主管部门对施工噪声有特定的要求，将按照其要求执行。

10.4.2 扬尘控制

⑴ 施工组织设计

公司在承接项目后，应根据该项目的《环境影响评价报告》提出的环境保护措施、周围实际环境状况，编制《施工组织总设计》报告，报告应对项目可能对周围空气环境造成的影响提出可行的控制措施，并落实在实际施工管理中。

⑵ 施工扬尘的控制措施 ① 水泥扬尘

a. 根据项目施工特点，尽可能使用商品水泥及散装水泥，减少使用袋装水泥，以削减使用水泥带来的环境污染。

b. 在散装水泥罐车下部出口处设置防尘袋，以防水泥散逸。

c. 在水泥搅拌过程中，水泥添加作业应规范，搅拌设施应保持密闭，防止添加、搅拌过程中大量水泥扬尘外逸。

② 施工扬尘

a. 在施工作业现场按照《公司文明施工标准》的要求，对施工现场进行分隔。 b. 加强建筑材料的存放管理，各类建材及混凝土拌合处应定点定位，禁止水泥露天堆放，并采取防尘抑尘措施，如在大风天气对散料堆放采用水喷淋防尘。

110

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

c. 运输车辆进出的主干道应定期洒水清扫，保持车辆出入口路面清洁，以减少由于车辆行驶引起的地面扬尘污染。

d. 由于施工产生的扬尘可能影响周围正常居民生活、道路交通安全的，应设置防护网，以减少扬尘及施工渣土的影响。如防护网发生破损，应及时对其进行修补。

e. 施工现场的建筑垃圾、工程渣土临时储运场地四周设置一米以上且不低于堆土高度的遮挡围栏，并有防尘、灭蝇和防污水外流等防污染措施。

f. 禁止在人口集中地区焚烧沥青、油毡、橡胶、塑料、皮革以及其他有毒有害烟尘和恶臭气体的物资；特殊情况下需焚烧的，须报当地环境保护主管部门批准。

g. 坚持文明施工及装卸作业，避免由于野蛮作业而造成的施工扬尘。 ⑶ 施工废气的控制措施 ① 车辆废气

a. 运输、施工作业所使用的车辆均应通过当年机动车尾气检测，并获得合格证。 b. 运输、施工作业的车辆在离开施工作业场地前，应对车辆的轮胎、车厢、车身进行全面清洗，防止泥浆在车辆行驶过程对外界道路及空气质量。

c. 装有建筑材料、渣土等易扬撒物资的车辆，车厢应用覆盖封闭起来，以避免运输过程中的扬撒、飘逸，污染运输沿线的环境。

d. 加强对施工机械、运输车辆的维修保养，禁止以柴油为燃料的施工机械超负荷工作，减少烟度和颗粒物排放。

e. 配合交通管理部门搞好施工期周围道路的交通组织，避免因施工而形成的交通堵塞，减少因此产生的车辆废气怠速排放。

f. 加强运输管理，散货车不得超高超载，避免由可能引起的货物运输涂中的散落、破损现象。

g. 施工、运输机动车辆应尽可能使用无铅汽油作为动力燃料，含铅汽油的使用。 ② 其它废气

a. 食堂饮食活动产生的油烟气应安装抽排风装置，装置的安装位置应不影响周围居民的生活，油烟气排放应符合当地排放标准。

b. 空调设备安装位置也尽可能考虑周围环境特定，避免空调设备运行产生的热气影响周围居民的生活。

c. 实施地下结构作业时，如地下设施在施工过程或运行期间有可能产生H2S、CH4等有害气体，而危害作业环境，损害作业人员安全与健康的，应按要求实施检测，记录监测结果，

111

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

以及时发现问题并采取措施，加强地下设施的通风效率，保障作业人员健康。

⑷ 注意事项

如施工所在地或环境保护主管部门对施工扬尘、废气有特定的要求，将按照其要求执行。

10.4.3 废水及废弃物处置

⑴ 施工组织设计

公司在承接项目后，应根据该项目的《环境影响评价报告》提出的环境保护措施，结合周围实际环境状况，编制《施工组织设计》报告，报告应建立施工期间的临时排水系统，对项目可能对周围水环境造成的影响提出可行的控制措施。

⑵ 施工废水的控制措施 ① 施工排水系统

对于市区中心重点工程工地及各单位的基地，根据施工现场排放废水的水质情况，采用以明沟、集水池为主的临时三级排放系统。

a. 一级排放系统：生活用水（食堂、浴室、洗手池等）较清洁，可直接排入市政污水管，主要布置在生活、办公区。

b. 二级排放系统：以排放雨水为主，水中含泥量较少，可直接排入市政污水管，但必须在出口端设置集水井，拦截水中垃圾。

c. 排放含泥量较多的水应流入布置在基坑、施工便道旁的沉淀池内，必须经过二次沉淀处理后排入市政污水管，严禁直接排入市政污水管。

② 生活污水

a. 各施工项目在现场均应建立厕所收集粪便污水；固定式厕所应设立化粪池，移动式厕所也应设置收集装置，同时派专人维护厕所的清洁，并定期消毒。

b. 厕所定期由当地环卫部门上门抽清。 ③ 运输车辆清洗废水

各类土方、建筑材料运输车辆在离开施工现场时，为保持车容应清洗车辆轮胎及车厢，清洗废水应接入施工现场的临时排水系统。

④ 其它施工废水

a. 散料堆场四周应设置防冲墙，防止散料被雨水冲刷流失，而堵塞下水道或污染附近水体及土壤。

112

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

b. 施工活动中开挖所产生的泥浆水及泥浆，必须用密封的槽车外运，送到指定地点处置。

⑶ 排水设施维护

① 各项目经理部、专业（分）公司应定期对临时排水设置进行疏通工作。

② 市区中心重点工程工地及各单位的基地，每逢汛期、梅雨期来临之前都要对下水道及场内各排水系统进行疏通。

⑷ 其它管理要求

在施工现场禁止以下行为：

① 施工废水不允许未经任何处理，而直接排入城市雨水管道或附近的水体； ② 任何堵塞排水管道的行为； ③ 擅自占压、拆卸、移动排水设施； ④ 向排水管道倾倒垃圾、粪便；

⑤ 向排水管道倾倒渣土、施工泥浆、污水处理后的污泥等废物； ⑥ 向排水管道排放有毒有害、易燃易爆等物质。

10.4.4 周围建筑物及管线的保护

施工前，施工单位对施工影响范围内的管线、建筑物、河道及古树等内容进行调查，确定保护对象，对重点保护对象制订专项措施或方案，对其周边环境进行监测保护。对基坑、联络通道等对地表环境影响较大的施工项目进行重点监测，制订专项保护方案，确保区域内的水土环境。

113

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

第十一章 节能措施

11.1管理思想

首先是统一思想认识。节约不是单单哪一个人的事，而是包括项目经理及所有管理人员以及所有现场操作人员的义务；要让节约形成习惯，让节约形成制度。

其次是加强个人修养。既然“隐性”浪费不容易发现，有危害大，更要靠道德约束，使之人人倡导节约，人人注意节约。

第三是健全节约激励机制。项目部在全员范围内征集“企业员工节约行为准则”，并设立节约信箱，对有浪费现象的行为进行不公开检举。建议对节约行为作业突出贡献的班组、个人予以奖励；对浪费严重的班组、个人予以奖罚。

最后是建立全员参与、全过程的控制、全项目部的一项管理活动。

11.2节约控制领导小组

节约控制领导小组

组长： 副组长： （项 目 经 理） （项目工程师） （项目安全员） 组员： （项目施工员） （项目质量员） （项目设备员） （电 工） （项目材料员） （盾构司机） （盾构司机） （盾构司机） 11.3工地节约控制责任制

11.3.1项目经理：

主管本工程创节约型工地的全面工作，根据国家和市、区号召工地创节约型工地的相关法规条例及有关通知要求，结合本工程实际，建立本工程创节约工地的控制组织和工作制度，召开落实创工地节约的会议，审核创节约工地的方案。对本工程创节约型工地负责全面管理责任。

11.3.2项目工程师：

负责本工程创节约工地控制方案，制定“四节”的技术措施、组织具体实施以及对隐患问题进行整改。

11.3.3施工员：负责根据本工程创节约型工地的控制方案，组织具体实施以及对隐患问

114

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

题进行整改。

11.3.4综合办（安全员）：负责本工程创节约型工地的控制宣传教育工作。

11.3.5安全员：负责本工程施工过程中创节约型工作的检查监督以及职工节约意识、知识的培训。

11.3.6设备员：负责电器及机械设备的管理、维修、保养； 11.3.7材料员：监督材料的使用情况及材料包装的回收。

11.4节约措施

11.4.1节水措施

生活区及施工现场内在显著位置设置节约用水的宣传画册，并且在每天下班前以及每晚睡觉前派专人对生活区及现场的水龙头及用水设备进行检查，发现是否有“跑、冒、滴、漏”现象并及时修复。

生活区内对于热水供应采取限时制（5：00至7：00、11：00至13：00、17：00至22：00），防止乱用水现象的发生。

厕所采用节水型闸阀开关（可调节阀门，晚上阀门及白天上班时间阀门调小，中午及晚上下班后的黄金时间开大）。

施工现场设置了“简易洒水车”，实现节水的目的。 11.4.2节电措施

编制科学的用电施工方案，使电线网布置规范，不凭经验只讲计算，配线选材合理，避免电流过大或电阻过大，导致电源向热源转化，造成不必要的浪费；

加强施工机械的保养、保修、检验制度，建立设备档案；

加强用电管理，生活区派人专门监督无人灯、无人电器的使用，现场施工区派现场保安管理照明灯具。使晚上无人加班灯不开，晚上下班或早上及时关闭现场灯具；

照明灯具采用高效节能长寿命施工照明灯具； 11.4.3利用垃圾措施

施工现场没专门场地和专职人员负责对施工垃圾进行收集，分类回收加工，对生活区垃圾按照有机、无机分类收集，与垃圾站签订合同每天按时收集垃圾。对可回收的油桶要经过处理才可回收，对不可回收有害的施工垃圾打包封袋，按照城市环保部门规定要求送往指定处理中心集中进行无害化处理等，不要在施工生产中注意 按照自然生态环保的内在联系和规律组织施工，项目施工社会逐渐形成一个“资源——产品——再资源”的良性局面。

115

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

第十二章 风险评估及应急预案

12.1 风险评估

12.1.1 隧道施工风险分析

表12-01是长期施工实践中总结出的常见、多发的盾构隧道工程风险因素及其危害汇总表。

盾构隧道工程常见的风险因素和危害 表12-01

序 号 施工 工序 危害类型 常 见 风 险 因 素 工程人身周围建构筑物安全 安全 和管线安全 交通安全 加固质量或效果不佳，导致洞门1 混凝土凿除时坍方，影响工程及人身安全 盾构进洞口密封装置安装质量不佳，导2 出洞 致渗漏，严重者可导致坍方 后盾支撑系统或基座设计不牢靠3 或加工质量控制不严，导致在盾构就位或推进时损坏 4 同步注浆不足，引起地面沉降 正常段参数设置不当，相关参数不匹配，5 掘进施致使产生超挖或欠挖，引起地面工 6

上表列举的风险因素共计6项，其中盾构进出洞施工阶段3项，盾构正常掘进施工阶段3项。

表12-02是圆隧道施工突发事件风险分析：

116

● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● 沉降或隆起 盾尾发生渗漏，引起地面沉降 ● ● ● 苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

隧道突发事件风险分析

表12-02

序号 事件 项目 盾构进场阶1 段不安全因素 事件 部位 隧道 工作 井内 原 因 1、洞门凿除中大量的交叉作业所带来的事故隐患；2、在盾构顶部作业，在盾构外弧两侧及正面搭设脚手架不规范；3、安装袜套高处作业的隐患；4、工程起始阶段上下安全通道未健全存在安全事故隐患 1、起重的制动装置未能正常抛刹，造成物体坠落；2、起垂直水平运2 输系统不安全因素 隧道 井内 重运行系统滑轮片、平衡轮不能正常运行，造成滑轮倾斜、钢丝绳滑槽断裂；3、卸扣及钢丝绳使用过程中的损坏和超负载使用；4、吊运物件的捆绑不牢固；5、电机车严重磨损，造成电机车在快速行驶中的出轨事故 管片拼装作3 业不安全因素 隧道井下作4 业环境的危害 5 1、举重臂制动装置突然失控；2、管片拼装专用销未能到盾构 位，导致管片在旋转过程中坠落；3、拼装平台的防护栏内 杆不健全；4、人员在高处无保护措施的情况下悬空在隧道上部进行拼装作业 隧道 内 1、盾构工作面的温度高居在38ºC以上；2、隧道工作面的湿度超过90％；3、隧道工作面的含氧量不足；4、大量电焊作业所造成的烟雾污空气 1、大量高压配电柜的布置，引起管理力量的不足；2、用电作业点多，造成用电的隐患；3、外接电源损坏；4、电源跳闸；5、保险丝烧坏；6、其它原因 1、对大型设备安装单位监控不力所带来的隐患；2、未能做到定人、定机所带来的隐患；3、对大中型设备的例保、维修工作不到位所带来的隐患 施工用电不地面、安全因素 井下 6 施工机械不地面、安全因素 井下

117

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

12.1.2 附属工程施工风险分析（见相关方案）

12.2 应急预案

12.2.1 应急处理流程

应急处理工作流程图 出现突发事件 应急处理领导小组开始工作 报告有关单位及部门 报告设计单位 报告业主 报告工程师 分析原因 制定应急处理方案、措施 实施应急处理方案 观察处理效果 完成应急处理 恢复正常施工 12.2.2 应急处理措施

12.2.2.1管线保护应急处理措施

因地下存在一些图纸上未曾标明的早年的一些地下管线，不排除会发生不可预测性管线事故。更可能会给施工带来一些难度！因此，项目部在管线保护资源方面，适当加强与加大

118

加强监测 调整应急处理方案、措施 实施应急处理方案 苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

资源投入，做到防患于未燃。主要采取以下应急与救援措施：

（1）强化管线保护领导小组工作职责，并将各成员的联络方式拟成表格，并备好了管线保护专用设施。在一旦发生险情时，可及时组织和投入到抢险中。

（2）加强了施工动态监测，除常规监测外，还与监测单位取得联系，做好地下管线保护的跟踪监测工作。

（3）大力利用注浆加固法，使施工后的管线加强、加固。从一定程度上做好管线外围加固防护工作。

（4）如于施工时，公用管线在落实好了防护措施时，仍遭损坏后，按照原签订的保护管线协议书，本项目部会及时作出配合修复工作，并尽可能地将经济损失降到最低限度。

12.2.2.2盾构机前方塌方应急处理措施

发生塌方，保护好现场。对塌方区域人员进行疏散，并派纠察进行维持，就发生塌方产生的后果进行评估，包括对地面交通、周边建筑物和地下管线可能造成的影响进行分析和得出结论。会同相关管线部门对地下管线进行检查，如有问题立即进行补救。如造成建筑物倾斜，会同相关设计院及相关部门制订地基加固方案及建筑加固方案，并立即实施。如影响地面交通，会通交管部门指定交通疏解方案，确保路面交通畅通。如在开仓时发生塌方现象，人员立即从土仓里撤出，关仓并恢复推进。可直接回填时，必须用合格的回填土进行回填，并逐层夯实。在路面下塌方，可对路面下进行注水泥浆，直至注浆孔返浆为止。盾构机必须连续推进，以短时间内通过塌方区域，在盾构机尾部通过塌方区时必须超量注浆，以补充塌方造成的土体空隙。严格控制盾构姿态，选择正确合适的推进参数。加强监测，观察变化，如发生二次沉降，继续回填或注浆，直至地表稳定后，撤消警报。

12.2.2.3隧道后续沉降偏大应急处理措施

为保证隧道的后续沉降在规定的范围内（-3cm～+1cm），在盾尾注入适量的浆液填补建筑空隙，保持地面稳定。发生较大规模地面沉降，先就造成路面、地下管线和建筑物的影响进行评估。必要时会同相关管线部门对可能造成的管线破坏进行检查，若有损坏立即修补。若马路的凹陷及裂缝影响交通，必须通知交管部门并对马路进行修复。必要时对马路下地基进行注浆加固，使土体稳固，制止或减少地面的沉降。对浆液的注入量及配方进行检查，若配方不合格及时调整配方以提高浆液质量，注入量不够时增加注入量。检查拌浆质量，若有问题及时改正，确保浆液的稠度和稳定性。加强观测，若沉降量仍偏大，距续调整注入量。

12.2.2.4洞门漏水应急处理措施

盾构进洞时，在盾尾未完全脱离洞门，不能进行封堵时，在洞圈与盾构外壳之间会出现

119

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

漏水，严重时出现喷水。进洞时，除地基加固与降水效果外，现场还需准备好麻袋、钢板等堵水材料，以作备用。加强地面监测，若有塌方及时通报。当出现小规模漏水时，可不做封堵，盾构机快速前进，以期在短时间内推出洞门。若发生洞门喷水，全体人员立刻抢险，用泥袋堵住水源，或用钢板封住盾构外壳与洞门间隙，以减少涌水量，盾构机快速推进，脱离洞门。一旦盾构机脱离洞门，马上进行洞门封堵，用预先加工好的洞门钢板将四周空隙全部焊接封住，再进行注浆。

12.2.2.5隧道内渗漏水应急处理措施

因管片裂缝引起的渗水，按照管片裂缝修补程序，进行处理。管片接缝的防水措施是最为重要的，而且也是可靠性最高的防水措施，一般用质量可靠的遇水膨胀止水橡胶。如果管片接缝出现渗水，则要进行壁后注浆抗渗。一般情况下，渗漏量不会很大。如果情况严重，我集团会采取二次注浆的办法。二次注浆的浆液配比会交至监理批准。注浆所用的材料、浆液要事先准备好。当手孔出现的渗水情况时，要进行封堵。封堵材料为107胶水与水泥的混合物。107胶水和水泥的特性报告等都会交至监理批准。渗水处理要一次到位，尽量不要返工。如果第一次没有完成，将进行第二次处理。质检员负责对修补好的管片进行质量检查，并做好记录，同时报监理工程师审查。

12.2.2.6出洞时塌方或涌水应急处理措施

在盾构进出洞前，必须对始发井进行土体加固，可采用单管高压旋喷、三重管高压旋喷及压密注浆方法。对旋喷和注浆材料要进行检查、试验，同时要严格控制其水灰比及注浆流量、压力、提升速度等参数，并且根据地质情况和灌注情况及时调整参数，保证洞门打开后土体具有良好的自立性和止水性。在盾构出洞前，必须将洞门外结构围护墙（或桩）完全凿除，凿除后可能产生塌方和涌水。为了确保出洞时，土体不塌方在洞门内排钢筋割除前对洞门的渗水情况及土体变形进行检查，以达到对土体的加固质量进行评估，若有大的质量隐患必须对土体进行二次加固。在凿除内排钢筋时，全体工作人员就位，一旦钢筋全部割断，清理完毕后，马上推进，刀盘迅速切入土体，出洞过程结束。期间若发生塌方，或大量涌水，必须对洞门暂时封住，并进行补加固。塌方时必须疏散地面人群。

12.2.2.7工伤事故应急处理措施

a.首先抢救伤员及国家财产，保护现场;采取措施制止事故扩大和蔓延。

b.及时向有关领导报告；必须建立和健全紧急救援职责;根据事故紧急救援领导职责及职责分解，本工程救援措施第一责任人为项目生产副经理；其他管理人员为救援队伍必须配合人员。

120

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

c.被抢救人员以就近医院救治为原则，同时可根据受伤部位送专科及特色医院，本施工项目应由发布的工伤事故急救特色医院清单，以备急用。食物中毒视情况立即报告卫生部门；火灾立即报告消防部门；水灾立即通知水利专管部门。

d.根据灾情制定现场紧急措施，立即在现场布置警戒线，并维护现场秩序，组织做好人员疏散工作。

e.查明事故造成的人员伤亡及财产损失。

f.根据事故调查和处理程序，组织进行事故调查和处理。 12.2.2.8消防应急处理措施

（1）施工现场及井下必须配备应急灯，专人负责保管，检修保持良好状态。 （2）一旦发生火警由当班施工负责人组织义务消防队员和现场施工人员积极扑救，及时向领导汇报和向119报警。

（3）在分工各就各位的基础上，对易燃部位加强控制，防止蔓延。

（4）发生火警时相关人员负责组织人员落实扑救和抢救伤员，在医务人员未到达现场时，应采取措施（如触电事故必须断电源辅以人工呼吸）及时与有关部门联系，做好抢救准备工作。对一时难以扑灭或压制控制火势，及时切断所有电源（包括井下电源）及时下达停电命令，人员有部署地撤离现场。

（5）火势控制后，应迅速进行通风防止窒息中毒。 （6）机动车（值班车、或者出租车）

（7）手电筒、灭火器、水龙带（紧塑管）、潜水泵、黄沙桶、水、钢丝钳、铅丝、摄影器材准备工作

12.2.2.9防汛防台应急处理措施

本工程在汛情期间，必须加强重点部位巡视检查，确保重点部位及其周边地区的排水畅通。一旦工地或周围居民，单位发生积水情况，在半个小时内（最迟不得超过1个小时）防汛防台值班人员必须赶到现场进行排水抢险。

在对重点部位重点监控的同时，也要对其它一般部位进行强化管理，首先确保每个施工点要有专人负责防汛、防台工作，并确保防汛防台设备完好，同时要求每一个施工点建立巡视制度，一旦发生意外情况，马上向项目部及项经部防汛防台领导小组汇报，并立即制定对策后付诸实施。

121

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

12.2.3 应急抢修材料设备

为保证工程险情发生时预案实施所需的设备及物资供应，储备以下物资为预案实施储备物资，见下表。

主要储备物资表

序号 材料名称 数量 存放位置 序号 材料名称 数量 存放位置 1 气体式灭火器 50个 现场 12 粘土、砂袋 1000袋 各洞口 2 铁 铲 50个 材料库 13 干海带、袋装糯米 200kg 食堂 3 镐 50把 材料库 14 片石 100m3 拔桩点 4 水 桶 100个 材料库 15 编织袋 500个 水泥库房 5 双液注浆机 KBY系列 2台 碴坑旁 16 水溶性聚胺脂 500kg 材料库 6 水玻璃 35Be′ 1吨 材料库 17 砂、石、料 现场 拌合站旁 离心式立式抽水7 水泥 10吨 水泥库 18 机 2台 施工现场 80DL50.4-20×4 抽水机 离心式立式抽水8 5.5千瓦以上 8台 施工现场 19 机 2台 施工现场 80DL50.4-20×3 9 抽水机 2.2千瓦以上 4台 施工现场 20 聚氨脂注浆机 2台 库房 10 混凝土喷射机 1台 施工现场 21 速凝剂 0.5吨 施工现场 11 棉纱 100kg 施工现场 22 双快水泥 1吨 施工现场 12.2.4 信息报告和通讯联络

12.2.4.1报告、处理程序

险情发生时，项目经理、项目副经理、总工程师立即去现场组织成立抢险领导协调小组，小组的构成由项目经理确定，抢险小组将全权负责事故的应急措施、方案制定、预案实施。

险情发生后，现场除及时采取必要的抢险应急措施外，必须在第一时间内通知项目经理，由项目经理立即向各职能部门进行通报，同时进行抢险人员组织，当人员不足时，由小组组长进行统一按排。

险情发生后，由相应的工程师及负责人在12小时内写出书面报告，报项目经理及项目副

122

苏州轨道交通1号线I-TS12标盾构隧道掘进施工方案

经理，报告的内容包括：事故发生的时间、地点、事故发生的简要经过、事故损失的初步估计、事故发生原因的初步判断、事故发生后采取的措施及事故控制情况等。

险情发生后，当事人（指全体员工，当有班长在场时，由班长执行）应在第一时间内将事情的经过、事态向项目部汇报；在第一时间内组织人员进行抢救（当抢救不过来，并危及抢救人员安全时，组织人员撤离到安全区域内，对事态的发展进行临时隔离，防止事态的发展、漫延）；第一时间内保护现场，并对现场进行隔离；第一时间内将事态控制在稳定范围内。

12.2.4.2通信、联络方式

内部联络通信:抢险领导小组成员移动电话必须24小时开机，保证通讯畅通。 外部联络通信:当发生险情时通过固定电话或移动电话及时报告业主、监理、保险公司等有关单位，汇报情况。当在抢险过程中发生火灾、伤员等情况时及时联系相关部门。其中，火警：119 报警台：110 急救电话：120 12.2.5 日常检查和演习

日常演练工作由安全环保部何荣凯负责组织，每半年进行一次实战应急救援预案演练。演练方式分为桌面演练、实战演练和突发演练三种。其中，突发演练就是采取在被考验者完全不知情的情况下，突发性地虚拟意外“事故”，以检验被考验者的应变能力。通过这种演练，更有助于提高员工应急处理能力和安全意识，检验救援物资的维护质量和应急功能状态。

对应急救援人员进行培训，合格者才能上岗。

每月对应急救援人员的手机开通情况进行不定期抽查两次，一般安排在凌晨2点左右，以检验报警总机与反应机构的反应人员联络是否畅通。

123