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1、1 1、概述1.1 工程簡況武漢長江盾構(gòu)工程是川氣東送管道主干線采用盾構(gòu)法四穿長江之一,隧道設(shè)計全長1923M,內(nèi)徑 3.08 M,外徑 3.54 M.采用泥水平衡式盾構(gòu)機承擔(dān)掘進任務(wù).盾構(gòu)機從北岸始發(fā)井向南岸接收井進行隧道穿越,主要穿越地層地質(zhì)為粉砂層、含礫石粘土層,是盾構(gòu)施工中相對地質(zhì)條件較差、風(fēng)險較高地重點和難點工程.始發(fā)豎井位于武漢市漢南區(qū)紗帽街大嘴村,為矩形斷面,凈空尺寸13m 8m,采用連續(xù)墻工法施工；接收井位于武漢市江夏區(qū)金口鎮(zhèn)中灣村,也為矩形斷面,凈空尺寸 9.3m8m,采用連續(xù)墻工法施工.2008年 9 月 13 日,武漢長江隧道在實現(xiàn)貫通之后進入了盾構(gòu)機出井階段.9 月 12、9 日盾構(gòu)機主機進入到達井后,在拼裝管片地過程中,距到達豎井內(nèi)井壁10.2m 地隧道位置突然發(fā)生了涌水涌砂,隧道被淹.南岸地表沉降,到達井口至長江大堤一側(cè)隧道軸線方向出現(xiàn)長約90m,寬約 30M地地面塌陷,塌陷最低點深度為6M.隧道塌陷位置如圖一所示：隧道軸線圖一塌方位置示意圖1.2 主要工程量隧道加固灌漿處理范圍為一級平臺至原豎井之間90m,沿隧道軸線布置三排孔,間距 33m,深以鉆穿隧道底部2m為準(zhǔn),灌注水泥砂漿填充破損隧道內(nèi)部及地層空洞.共 93 孔,鉆孔約 3255m.塌陷區(qū)灌漿平面布置圖見附圖一.2 1.3 主要工程地質(zhì)和水文地質(zhì)1.3.1 水文、氣象條件武漢長江穿越位置位于簰洲灣河3、段,該河段上起潘家灣,下至紗帽山,全長 76.6km,為一彎曲型河段,長約 53.9km,其彎頸處最窄距離僅4.2km,其彎度系數(shù)達 12 以上.河段地河床演變主要受上游干流來水影響,漢口站多年平均水位為17.04m,歷年最高水位 27.62m,最低水位 7.98m；附近防洪設(shè)計水位約26.2m.1.3.2 地質(zhì)條件根據(jù)工程地質(zhì)勘查報告并結(jié)合豎井地連墻抓挖揭示地地層情況分析,地層依次為：粉質(zhì)粘土；粉細(xì)砂層,具中等弱透水性,為透水層,粉細(xì)砂層與外江相連,當(dāng)江水位高于上部粘性土?xí)r,粉細(xì)砂層地下水即成承壓水；卵石層,卵石粒徑較小；下部為厚約30 余 M基巖,一般埋深 40 余 M,巖性為白堊系下第三4、系泥質(zhì)粉砂巖等.其中埋深 25.7 27.5m 為隧道,隧道內(nèi)充填物為管片、鋼軌、各類鋼材以及流砂和水.2、編制依據(jù)2.1 川氣東送武漢長江盾構(gòu)隧道整治工程對投標(biāo)方地補充說明.2.2 川氣東送武漢長江盾構(gòu)隧道整治工程施工組織設(shè)計.2.3 川氣東送武漢長江隧道整治工程合同文件.2.4 設(shè)計圖紙,武漢長江盾構(gòu)穿越工程大堤加固及隧道修復(fù)工程.2.5 水工建筑物水泥灌漿施工技術(shù)規(guī)范(DL/T5148-2001).2.6 土壩壩體灌漿技術(shù)規(guī)范(SD 266-88).2.7 業(yè)主工作聯(lián)系單（WHDGN-CL-0097）.3、施工布置3.1 施工道路3.1.1 對外交通場地邊緣有 102 省道經(jīng)過,工程所需5、材料設(shè)備均可直接運至工地,交通十分便利.3.1.244 場內(nèi)交通場內(nèi)交通道路以臨時公路和堤頂公路為主.3.2 水、電及制漿系統(tǒng)3.2.1 施工供水為滿足本合同工程施工場地用水需要,采用 3DZ-SZ-75/50 水泵從長江抽水至供水管,3 供水管每隔 510m焊接 50mm 閘閥一個,閘閥下連接軟管.3.2.2 施工供電從四公司已安裝地1680kva 變壓器接線,高峰期用電容量 100kVA.3.2.3 制漿系統(tǒng)在鋼筋加工廠布置水泥制漿站一座,面積 120.3.3 棄渣場灌漿和制漿地棄漿棄入鋼筋加工廠上游臨時碴場內(nèi).4、施工方案4.1 施工重點與難點分析隧道塌陷區(qū)加固灌漿施工地難點為灌漿過程中6、可能比較大地滲漿,針對此情況采取限流、間歇等方式.重點為隧道管片處理,隧道管片為C50 高標(biāo)號混凝土,管片間通過高強螺栓連接.防止在成孔過程中管片發(fā)生連鎖反映,造成大面積塌陷.因此在成孔過程中遇到管片后,采取減壓慢速鉆進.4.2 施工總體規(guī)劃隧道塌陷區(qū)灌漿加固區(qū)目前存在鋼筋加工廠、冷凍機房和冷凍循環(huán)管路.灌漿時將根據(jù)部位提供情況及早組織生產(chǎn).灌漿采用 XY-2 鉆機三臺.5、施工方法及工藝5.1 施工測量控制5.1.1 施工基線、控制點地布設(shè)充分利用業(yè)主地資源,施工基線、控制點利用業(yè)主地.5.1.2 主要施工工程地平面測量控制用全站儀采用極座標(biāo)法放出隧道軸線控制點坐標(biāo),在現(xiàn)場做出明顯標(biāo)記.5.7、2 施工流程鉆孔灌漿施工工藝流程見圖二.平整場地造孔終孔驗收孔位放樣鉆機就位4 5.3 主要技術(shù)要求灌漿分兩序孔施工,主要技術(shù)要求：5.3.1 鉆孔：孔徑不小于110,孔位偏差不大于10.5.3.2 水泥：普通硅酸鹽或硅酸鹽大壩水泥,強度等級不低于32.5 級.5.3.3 砂：粒徑不大于2.5,細(xì)度模數(shù) Fm 2.0,砂子含泥量不得大于5%.砂漿強度不低于 M5.5.3.4灌漿：序孔采用填壓追趕方法進行灌漿,序孔采用單孔填壓式灌漿,當(dāng)相互串通時,可采用填壓追趕方法進行灌漿.灌漿壓力為 0.05 0.1Mpa.5.3.5 水泥砂漿配合比（重量比）為水：灰：砂=1:1：0.2.5.3.6 結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)8、：當(dāng)在規(guī)定灌漿壓力下,注入率不大于 1L/min 時,繼續(xù)灌注 10min 即可結(jié)束.當(dāng)長期達不到結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)時,應(yīng)報請監(jiān)理工程師共同研究處理措施.5.3.7 封孔灌漿結(jié)束后,邊提鉆邊注漿,保持孔內(nèi)泥漿充實飽滿.孔口砂漿干縮后,鉆孔空洞部分采用粘土分層填筑至孔口.5.3.8 質(zhì)量檢查：7 天后進行,在 0.01Mpa地壓力下,開始 10min 內(nèi),孔內(nèi)注入水灰比2：1 地漿液不超過 10 升,合格率為 100%即認(rèn)為合格.圖二施工工藝流程5 5.4 施工程序5.4.1 施工程序施工程序為：孔位放樣序孔施工序孔施工待凝7 天檢查孔施工.5.4.2 單孔施工程序灌漿孔一般深入隧道底2m,其施工工藝流程9、為：鉆孔灌漿封孔5.5 施工方法5.5.1 放樣：鉆孔前孔位統(tǒng)一放樣.5.5.2鉆孔：采用地質(zhì)鉆機鉆孔,隧道管片部分孔徑不小于110,其它部分不小于76mm.5.5.3 阻塞：采用孔口埋管阻塞法.5.5.4 灌漿：使用 3SNS灌漿泵灌漿泵配 JJS-2B 攪拌桶進行.灌漿環(huán)間分序,環(huán)內(nèi)加密；填壓追趕方法.5.5.5 記錄：手工記錄.6、資源配置計劃6.1 機械設(shè)備配機械設(shè)備配置見表1.表 1 主要施工機械設(shè)備表名稱型號及規(guī)格單位數(shù)量地質(zhì)鉆機XY-2 臺3 泥漿泵BW250/50 臺1 雙層攪拌桶JJS-2B 臺1 灌漿泵3SNS 臺2 水泵3DZ-SZ-75/50 臺2 6.2 人員配置人員10、配置見表 2.表 2 人員配置表作業(yè)工程水電系統(tǒng)鉆灌工管理總計人員（個)2 18 5 25 6 7、質(zhì)量安全保證措施7.1 灌漿建立健全三檢制,實行班組自檢、作業(yè)處復(fù)檢、工程部終檢方式.鉆孔灌漿作業(yè)實施 24h 跟蹤監(jiān)控.7.2 鉆孔鉆終后,提請業(yè)主、監(jiān)理進行終孔驗收.7.3 在成孔過程觀察地面變化,發(fā)現(xiàn)異常,及時處理.7.4 施工現(xiàn)場用電設(shè)備應(yīng)定期進行檢查,防雷保護、接地保護、變壓器等每季度測定一次絕緣強度,移動式電動機,潮濕環(huán)境下電氣設(shè)備使用前應(yīng)檢查絕緣電阻,對不合格地線路設(shè)備要及時維修或更換,嚴(yán)禁帶故障運行.7.5 強化安全日常管理對進場施工人員組織安全知識學(xué)習(xí),現(xiàn)場營造安全施工氛圍,作業(yè)人員統(tǒng)一勞保著裝,組織開展日常地“三工”活動和崗位評價活動,組織定期和不定期地安全檢查,投入足夠資金及時加強隱患整改.7.6 加強設(shè)備、安全設(shè)施地檢修和維護鉆機地防護罩、機械地提升結(jié)構(gòu)系統(tǒng)、平車地調(diào)節(jié)螺栓、防護網(wǎng)、護攔、腳手架、爬梯等往往容易損壞,需要及時檢查和更換、加固.