福州地鐵5號線土建2標(biāo)1工區(qū)

金環(huán)路站?金山站盾構(gòu)區(qū)間

實施性施工組織設(shè)計

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中國水利水電第七工程局有限公司

福州地鐵5號線土建2標(biāo)1工區(qū)項目部

二。一八年十二月

福州地鐵5號線土建2標(biāo)1工區(qū)

金環(huán)路站?金山站盾構(gòu)區(qū)間

實施性施工組織設(shè)計

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航空港建設(shè)有限公司聯(lián)合體

福州地鐵5號線土建2標(biāo)1工區(qū)項目部

二O一八年十二月

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目錄

第一章編制原則.............................................................1

1.1編制原則.............................................................1

1.2編制依據(jù)............................................................1

1.3編制目的............................................................2

第二章工程概況.............................................................3

2.1概述................................................................3

2.2工程地質(zhì)情況........................................................4

2.3區(qū)間周邊環(huán)境情況調(diào)查................................................11

2.4施工用水、電條件...................................................11

第三章施工重難點分析及應(yīng)對措施............................................13

3.1盾構(gòu)穿越淤泥質(zhì)土地層................................................13

3.2盾構(gòu)在富水砂層中掘進(jìn)...............................................13

3.3左右線盾構(gòu)始發(fā)及到達(dá)控制...........................................13

3.4盾構(gòu)下穿河道施工...................................................14

3.5聯(lián)絡(luò)通道施工.......................................................15

第四章施工總體部署........................................................16

4.1施工部署............................................................16

4.2施工組織機構(gòu).......................................................17

4.3施工場地布置.......................................................19

4.4技術(shù)準(zhǔn)備工作.......................................................22

第五章資源投入............................................................24

5.1人員投入...........................................................24

5.2機械設(shè)備投入.......................................................24

5.3主要材料供應(yīng)計劃及保障措施.........................................38

第六章盾構(gòu)隧道施工組織及方法..............................................41

6.1舊盾構(gòu)機改造及適應(yīng)性分析.........................................41

6.1.1刀盤改造方案......................................................41

6.1.1.1原刀盤形式及參數(shù)................................................42

6.1.1.2改造后的刀盤....................................................43

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6.LL3刀盤改造步驟....................................................43

6.1.2盾體（新制）.....................................................45

6.1.3后配套拖車改造...................................................45

6.2盾構(gòu)隧道掘進(jìn)施工...................................................47

6.3盾構(gòu)附屬工程結(jié)構(gòu)施工...............................................81

6.4負(fù)環(huán)、零環(huán)及終點環(huán)管片拆除.........................................112

6.5施工運輸..........................................................117

6.6施工通風(fēng)及洞內(nèi)管線布置............................................117

6.7盾構(gòu)施工測量與監(jiān)測.................................................118

第七章工期保證措施.......................................................128

7.1組織制度保證措施...................................................128

7.2技術(shù)保證措施......................................................128

7.3設(shè)備機具保證措施..................................................128

第八章質(zhì)量保證措施.......................................................130

8.1質(zhì)量目標(biāo)和管理體系.................................................130

8.2質(zhì)量保證措施......................................................131

8.3創(chuàng)優(yōu)規(guī)劃及措施.....................................................134

第九章安全保證措施.......................................................135

9.1安全生產(chǎn)方針和管理目標(biāo).............................................135

9.2勞動保護與施工安全.................................................136

9.3安全生產(chǎn)管理體系...................................................136

9.4重大安全健康危害因素的識別、管理措施..............................137

9.5危險性較大安全專項措施............................................139

9.6專項安全防護措施..................................................142

9.7消防措施..........................................................144

9.8季節(jié)性施工及特殊時段保障措施......................................145

第十章文明施工及環(huán)境保護措施.............................................147

10.1文明施工措施......................................................147

10.2環(huán)境保護措施.....................................................150

第H-一章應(yīng)急預(yù)案.........................................................153

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11.1應(yīng)急處置基本原則..................................................153

11.2組織機構(gòu).........................................................156

11.3預(yù)防及預(yù)警.......................................................159

11.4信息報告程序.....................................................159

11.5應(yīng)急措施.........................................................159

11.6應(yīng)急演練.........................................................168

11.7應(yīng)急物資.........................................................168

11.8恢復(fù)生產(chǎn)及應(yīng)急搶險總結(jié)...........................................171

11.9預(yù)案修訂與完善...................................................172

11.10應(yīng)急救援可用資源及線路..........................................172

11.11應(yīng)急救援路線.....................................................172

附件：....................................................................173

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第一章編制原則

1.1編制原則

(1)認(rèn)真貫徹國家有關(guān)工程建設(shè)的各項方針和政策，嚴(yán)格執(zhí)行工程建設(shè)程序。

(2)嚴(yán)格執(zhí)行有關(guān)設(shè)計、施工規(guī)范和招標(biāo)文件要求，遵循建筑施工工藝及其技術(shù)規(guī)

律、堅持合理的施工程序和規(guī)律。

(3)在充分理解招標(biāo)文件、設(shè)計圖紙及認(rèn)真踏勘現(xiàn)場的基礎(chǔ)上采用安全、先進(jìn)、合

理、經(jīng)濟、可行的施工方案。嚴(yán)格控制施工質(zhì)量、確保施工安全，努力縮短工期，降低工

程成本。

(4)應(yīng)用先進(jìn)的管理技術(shù)，合理計劃，統(tǒng)籌安排，突出重點，控制關(guān)鍵工作，實現(xiàn)

均衡生產(chǎn)，連續(xù)施工。

(5)堅持優(yōu)化技術(shù)方案和推廣應(yīng)用“四新”成果，加強科技創(chuàng)新和技術(shù)攻關(guān)，應(yīng)用

新技術(shù)、新材料、新工藝、新設(shè)備，確保工程全面創(chuàng)優(yōu)。

(6)科學(xué)規(guī)劃施工場地，保證施工全過程對環(huán)境破壞最小、占用場地最少，并有較

周密的環(huán)境保護措施。

(7)加強施工管理，確保施工質(zhì)量，保證現(xiàn)場施工安全、文明施工，保護環(huán)境，保

證職工身體健康。

1)以IS09001質(zhì)量管理體系為標(biāo)準(zhǔn)，保證過程產(chǎn)品和成品質(zhì)量滿足設(shè)計和規(guī)范要求；

2)以IS014001環(huán)境管理體系為標(biāo)準(zhǔn)，保證施工過程中各項活動符合國家和福州市有

關(guān)環(huán)保法律、法規(guī)要求；

3)以GB/T28001職業(yè)健康安全體系為標(biāo)準(zhǔn)，保證施工生產(chǎn)活動主體的健康安全符合

標(biāo)準(zhǔn)和有關(guān)法律要求；

4)以福州市城市文明施工、消防安全、綜合治理等有關(guān)條例、規(guī)定為標(biāo)準(zhǔn)，組織施

工生產(chǎn)，使施工活動與福州地鐵相關(guān)要求有機統(tǒng)一起來。

1.2編制依據(jù)

(1)《城市軌道交通設(shè)計規(guī)范》(GB50490-2009)；

(2)《地鐵設(shè)計規(guī)范》(GB50157-2013)；

(3)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GB50010-2010)；

(4)《建筑施工組織設(shè)計規(guī)范》(GB/T50502-2009)；

(5)《施工現(xiàn)場臨時用電安全技術(shù)規(guī)范》(JGJ46-2005)；

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(6)《建設(shè)工程施工現(xiàn)場供用電安全規(guī)范》(GB50194-2014)；

(7)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GB50017-2003)；

(8)《地下鐵道工程施工及驗收規(guī)范》(GB50299-1999)2003年版；

(9)《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》(JGJ79-2012)；

(10)《盾構(gòu)法隧道施工與驗收規(guī)范》(GB50446-2017)；

(11)《混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計規(guī)范》(GB50367-2013)；

(12)《城市軌道交通工程監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》(GB50911-2013)；

(13)《城市軌道交通抗震設(shè)計規(guī)范》(GB50909-2014)；

(14)《建筑機械使用安全技術(shù)規(guī)范》(JGJ33-2012)；

(15)《建筑施工安全技術(shù)統(tǒng)一規(guī)范》(GB50870-2013)；

(16)《工程測量規(guī)范》(GB50026-2007)；

(17)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》(GB50007-2011)；

(18)《地下工程防水技術(shù)規(guī)范》(GB50108-2008)；

(19)福州地鐵5號線2標(biāo)段工程招投標(biāo)文件、初步設(shè)計文件；

(20)福州地鐵5號線土建2標(biāo)1工區(qū)金環(huán)路站?金山站區(qū)間施工圖紙；

(21)福州地鐵5號線土建2標(biāo)1工區(qū)初步勘察、詳細(xì)勘察、補充勘查及現(xiàn)場踏勘資

料；

(22)福州地鐵5號線2標(biāo)段指導(dǎo)性施工組織設(shè)計

(23)國家和福州市及建筑行業(yè)有關(guān)地鐵、市政工程的施工技術(shù)、安全生產(chǎn)、行業(yè)管

理的規(guī)范、規(guī)則、文件。

1.3編制目的

(1)規(guī)范操作程序，指導(dǎo)現(xiàn)場施工，確保盾構(gòu)始發(fā)、掘進(jìn)、到達(dá)的順利、安全；

(2)為盾構(gòu)施工提供可行性施工經(jīng)驗；

(3)確保盾構(gòu)施工工期的要求。

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第二章工程概況

2.1概述

金山站?金環(huán)路站區(qū)間出金山站沿金州南路走行，下穿洋恰河和盧濱路，終于金環(huán)路

站。金州南路為雙向六車道，車流繁忙。道路兩側(cè)主要為摘仙苑住宅區(qū)、中庚城住宅區(qū)、

下穿村民房、閩江村民房和基建工地，隧道從0+486.69金州南路小橋、金州南路

（K0+589.23）橋下穿過，側(cè)穿盧濱路2+619橋。區(qū)間右線里程右DK21+025.210?右

DK21+955.765,長度930.555m；左線里程為左DK21+052.210?左DK21+955.765,短鏈

16.849m,長度913.706m,區(qū)間總長度1844.261m。在里程DK21+471.288處設(shè)聯(lián)絡(luò)通道。

區(qū)間線路平曲線最小半徑為600m,左線線路先以494m7%。下坡至最低點，后以393.11m

22.88%。上坡后接平曲線至金環(huán)路站；右線先以500m7%。下坡至最低點，后以405.11m

22.29%。上坡后接平曲線至金環(huán)路站。隧道采用盾構(gòu)法施工，盾構(gòu)掘進(jìn)方向為金環(huán)路站?

金山站。區(qū)間主要穿越土層為（含泥）中砂、淤泥質(zhì)土、粉質(zhì)粘土、淤泥夾砂、（泥質(zhì)）

粉砂、（含泥）中粗砂、淤泥粉細(xì)砂交互層等。聯(lián)絡(luò)通道處采用礦山法施工，其余全部采

用盾構(gòu)法施工。

區(qū)間隧道管片外徑6.2m,內(nèi)徑5.5m,襯砌管片分為3塊標(biāo)準(zhǔn)管片（Bl、B2、B3）,

兩塊鄰接管片（LI、L2）,1塊封頂管片（F型），標(biāo)準(zhǔn)襯砌環(huán)環(huán)寬為1.2口。

區(qū)間主要施工項目包括：施工準(zhǔn)備，始發(fā)及接收井端頭加固，盾構(gòu)機變徑改造，盾構(gòu)

機及后配套設(shè)備進(jìn)退場，盾構(gòu)機吊裝及拆除，盾構(gòu)基座、反力架安裝及拆除，盾構(gòu)掘進(jìn)，

盾構(gòu)接收、監(jiān)控量測、柔性接縫環(huán)，聯(lián)絡(luò)通道開挖、防水及襯砌，疏散平臺施工等項目。

圖2-1金?金區(qū)間隧道地理位置示意圖

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起點里程聯(lián)絡(luò)通道中心里程終點里程

UK21+D與與.7&5DK21+471,288DK21+025,210

O始發(fā)井.接收井曩避方向

圖2-2金?金區(qū)間始發(fā)、到達(dá)簡圖

2.2工程地質(zhì)情況

2.2.1工程地質(zhì)條件

福州市軌道交通5號線工程第2標(biāo)段1工區(qū)金山站?金環(huán)路站區(qū)間及金環(huán)路站?浦上

大道站區(qū)間場地地貌均為沖海積-海陸交互相沖淤積平原地貌單元，整體地勢較為平緩，

地勢起伏較小。本項目兩區(qū)間主要穿越地層為于淤泥夾砂＜2-4-4＞、（含泥）中砂＜2-5＞、

淤泥夾砂＜3-5-1＞粉質(zhì)粘土

■中砂2-5■潦泥夾砂2-44■淤泥粉細(xì)砂交互層243

■淤泥質(zhì)土2-4-2■粉質(zhì)黏土3-1-1■淤泥夾砂3-5-1

■（泥質(zhì)）粉砂3-2■（含泥）中砂2-5■淤泥質(zhì)土34-2

圖2-3金山站?金環(huán)路站區(qū)間盾構(gòu)穿越地層比例分布圖

根據(jù)本次鉆探揭露，本場地各巖土分層及其特征如下：

4

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1、人工填土層(Q4ml)

1)雜填土，地層代號＜1-2＞

顏色雜，主要呈灰、灰黃、褐黃色，稍濕?濕，稍密為主，局部松散和中密，均勻性

較差，主要成分為粘性土、碎石、塊石和建筑垃圾等，硬雜質(zhì)以碎石、磚塊、碎塊等為主，

充填物主要為人工堆填的黏性土，局部含少量中粗砂，硬雜質(zhì)含量大于40%,欠壓實?稍

壓實，堆填時間超過5年。在金洲南路上該層的表層約30cm為瀝青路面，在人行道與機

動車道的交界處的路緣石下方一般存在填石和填砂。

2)填砂，地層代號＜1-4＞

呈灰黃色，松散，稍濕?濕，均勻性中等，多位于路基下部，由人工堆填而形成，主

要成分為中粗砂，局部夾有少量填石和黏性土，上部堆填時間為3~5年，下部堆填時間

為5~10年。

3)填塊石，地層代號＜1-5＞

雜色，硬，稍濕，中密為主，局部稍密。以碎石塊為主，巖性以花崗巖和凝灰?guī)r為主，

中?微風(fēng)化，為人工早期拋填而成，大部分欠壓實?稍壓實。填石粒徑一般為5?30cm,

最大粒徑＞70cm,填石含量約60?90%,空隙由填砂及黏土充填，局部填砂及黏土含量較高，

堆填不均勻，堆填時間超過5年。

2、長樂組海陸交互相、海相沉積層(Q4mc/Q4m)

(1)海陸交互層(Q4mc)

粉質(zhì)黏土，地層代號＜2-1＞

呈黃褐色、灰黃色、灰色等，可塑，濕，含鐵鍋結(jié)核等氧化物，局部夾少量碎石，捻

面較光滑，有光澤，無搖振反應(yīng)，干強度與韌性中等，黏性一般。本層局部揭示，層厚較

薄。

(2)海積層(Q4m)

1)淤泥質(zhì)土，地層代號＜2-4-1＞

呈深灰色，流塑，飽和，以黏粒為主，部分夾少量薄層細(xì)砂或混有少量砂，局部含有

腐植質(zhì)，有腥臭味，搖振反應(yīng)慢，有光澤，捻面光滑，干強度及韌性中等。

2)淤泥質(zhì)土，地層代號＜2-4-2＞

呈深灰色，流塑，飽和，以黏粒為主，偶混有少量粉細(xì)砂或夾薄層粉細(xì)砂，局部含腐

爛植物碎屑，有腥臭味，部分鉆孔下部含有貝殼等。搖振反應(yīng)慢，有光澤，捻面光滑，干

強度及韌性中等，下部局部含有較多貝殼等雜質(zhì)。

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3）淤泥粉細(xì)砂交互層，地層代號<2-4-3>

呈深灰色，松散，飽和，淤泥與砂呈韻律沉積，層狀砂厚度約2?30mm,部分表現(xiàn)為

砂團狀，多為粉細(xì)砂，部分為中細(xì)砂，與淤泥的厚度比約為1/3?3之間。

4）淤泥夾砂，地層代號<2-4-4>

呈深灰色，流塑~軟塑，飽和，以黏粒為主，多混粉細(xì)砂團或夾2?20mm粉細(xì)砂層，

層狀砂與淤泥厚度比為1/10~1/3,局部含有腐爛植物碎屑，有腥臭味，搖震反應(yīng)中等，無

光澤，干強度及韌性低，局部鉆孔下部含有較多貝殼等雜質(zhì)。

5）（含泥）中砂，地層代號<2-5〉

呈深灰色，稍密為主，局部松散和中密，飽和，主要成分為石英，以粗砂和中砂為主，

局部夾有粉細(xì)砂透鏡體，另含一定量的淤泥及少量有機質(zhì)，級配不良，平均含泥量為18.2%o

3、東山組海積、沖積?洪積層（Q3m/Q3al+pl）

海積層（Q3m）

1）粉質(zhì)黏土,地層代號

呈灰綠、灰黃色等色，可塑為主，局部硬塑，很濕，捻面較光滑，有光澤，無搖振反

應(yīng)，干強度與韌性中等，黏性較好，部分粉粒含量較高，土質(zhì)不均，局部含少量砂。

2）（泥質(zhì)）粉砂，地層代號<3-2>

呈淺灰色，中密為主，局部松散和密實，飽和，主要成分為石英，粒徑較均勻，含較

多黏粒，局部含淤泥質(zhì)，級配不良，大于2mm的顆粒含量約為11.3%,平均含泥量為28虬

3）（含泥）中砂，地層代號<3-3>

呈淺黃色、淺灰色、灰黃色等，飽和，中密為主，局部稍密和密實，主要成分為石英，

粒徑不均勻，上部以中砂為主，下部多含礫石，局部混有少量的淤泥，平均含泥量為17.9%0

4）淤泥質(zhì)土，地層代號〈3-4-2>

呈深灰色，流塑，飽和，以黏粒為主，偶混有少量粉細(xì)砂或夾薄層粉細(xì)砂，局部含腐

爛植物碎屑，有腥臭味，部分鉆孔下部含有貝殼等。搖振反應(yīng)慢，有光澤，捻面光滑，干

強度及韌性中等，下部局部含有較多貝殼等雜質(zhì)。

5）淤泥夾砂，地層代號<3-5-1>

呈深灰色，流塑，飽和，以黏粒為主，多混粉細(xì)砂團或夾2?20mm粉細(xì)砂層，層狀砂

與淤泥厚度比為1/10-1/3,局部含有腐爛植物碎屑，有腥臭味，搖振反應(yīng)中等，無光澤，

干強度及韌性低。

4、龍海組沖積?洪積層（Q3m/Q3al+pl）

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1)粉質(zhì)黏土，地層代號＜4-卜2＞

呈灰綠、灰黃色等色，可塑，很濕，捻面較光滑，有光澤，無搖振反應(yīng)，干強度與韌

性中等，黏性較好，部分粉粒含量較高，土質(zhì)不均，局部含少量砂。

2)(含泥)中砂，地層代號＜4-2＞

呈淺黃色、淺灰色、灰黃色等，局部飽和，密實，主要成分為石英，粒徑不均勻，以

粗砂和中砂為主，含有少量圓礫、卵石，平均含泥量為20.6%o中下部多含礫石，局部相

變?yōu)?含泥)礫砂。

3)(含泥)卵石，地層代號＜4-8＞

淺灰色，中密為主，局部稍密，飽和，卵石多呈橢球狀，磨圓度較好，含石英及長石，

母巖主要為花崗巖和凝灰?guī)r，中等風(fēng)化，粒徑一般為3-10cm,最大粒徑＞16cm,含量為

55~85%,間隙主要由粘性土、礫砂充填，平均含泥量為9.6虬

2.2.2水文地質(zhì)條件

地下水按賦存方式分為地表水、地下水、第四系松散巖類孔隙水和巖裂隙水。

(1)地表水

本區(qū)間在ZDK21+334~ZDK21+352從洋洽河下方1.50m處穿過。洋洽河又稱上渡河，

東北起上渡尤溪洲接閩江，西南穿洪洋路洋洽橋，西止半道村與建新公社河浦相通，全長

1.3公里，寬度15~17m,河底標(biāo)高2.33~3.72m,枯水期水深約為0.8m,勘察期間水位高

程為3.50~4.30m,水量主要受大氣降水和河道水閘調(diào)節(jié)控制。據(jù)了解近年來臨近內(nèi)河最高

水位為7.61m。

(2)地下水位

勘察范圍內(nèi)所有鉆孔均遇見地下水?？辈鞎r測得鉆孔中初見水位埋深為0.6?2.4m,

初見水位標(biāo)高為4.71~7.17m；穩(wěn)定水位埋深為0.50~2.10m,穩(wěn)定水位標(biāo)高為4.96~

7.37m；

(3)地下水類型

本場地揭示的地下水按埋藏條件包含上層滯水和承壓水兩種類型。其中承壓水按賦存

介質(zhì)又可分為孔隙承壓水和基巖風(fēng)化層孔隙承壓水。

上層滯水

第四系表層的人工填土〈卜2＞雜填土、〈卜4＞填砂和〈1-5＞填塊石中地下水主要為上層

滯水，其透水性一般，填土層由于物質(zhì)組成變化較大，滲透性變化大，當(dāng)填土層以碎塊石

為主時，富水性、滲透性較好；當(dāng)填土成分主要為黏性土混少量碎石時，富水性、透水性

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及滲透性相對較差。上層滯水的水位和水量隨季節(jié)變化較大，雨季上層滯水水量較豐富，

枯季水量變小。該層與地表水水力聯(lián)系密切，對工程和環(huán)境的影響一般。

承壓水

1）孔隙承壓水

根據(jù)場地鉆孔資料，孔隙承壓水主要包括兩層：

孔隙承壓水層組①：賦存于＜2-4-3〉淤泥粉細(xì)砂交互層和（2-5＞（含泥）中砂中，主要分

布在隧道上方和洞身范圍?？紫冻袎核畬咏M②：賦存于＜3-2＞（泥質(zhì)）粉砂、＜3-3＞（含泥）中

砂、＜4-2＞（含泥）中砂和＜4-8＞（含泥）卵石中，主要分布于隧道洞身范圍和隧道下方。

各含水層的含水性能與砂的形狀、大小、顆粒級配及黏粒含量等有密切關(guān)系，孔隙承

壓水①和②屬中等?強透水層；＜2-4-4＞淤泥夾砂和＜3-5-1＞淤泥夾砂中也賦存少量承壓

水，其豎向透水性較差，局部水平透水性較強，屬弱透水層?？紫冻袎核俸涂紫冻袎核?/p>

②之間一般存在隔水層＜2-4-2＞淤泥質(zhì)土、粉質(zhì)黏土、＜3-4-2＞淤泥質(zhì)土或弱透水

層＜2-4-4＞淤泥夾砂或淤泥夾砂，在靠近金環(huán)站端頭處局部由于隔水層的缺失，兩

含水層組互相聯(lián)通，存在直接水力聯(lián)系。根據(jù)本勘的鉆探資料，孔隙承壓水層組①與洋洽

河之間存在厚約2~3m的弱透水層淤泥質(zhì)土和＜2-4-4＞淤泥夾砂層，孔隙承壓水層

組①和②與地表水聯(lián)系較弱。

2）基巖風(fēng)化層孔隙承壓水

基巖風(fēng)化層孔隙承壓水主要賦存于深部風(fēng)化帶＜6-1＞全風(fēng)化花崗巖和＜7-1-1〉強風(fēng)化

花崗巖（砂土狀）中。其含水性能與以上各地層中砂的形狀、大小、顆粒級配及黏粒含量，

以及母巖的原生、次生節(jié)理裂隙等有密切關(guān)系。基巖風(fēng)化層孔隙承壓水與孔隙承壓水層組

②直接相鄰，存在直接的水力聯(lián)系，水位相同。本工點的基巖風(fēng)化層孔隙承壓水埋藏較大，

含水量一般，對本工程影響相對較小。

2.2.3其它條件

1、地震基本烈度

根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》（GB50011-2010）（2016修訂版）附錄A,長樂

地區(qū)抗震設(shè)防烈度為7度，設(shè)計基本地震加速度值為0.10g,設(shè)計地震分組第三組。

按國家標(biāo)準(zhǔn)《城市軌道交通結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計規(guī)范》（GB50909-2014）有關(guān)規(guī)定判定福

州市軌道交通5號線工程第2標(biāo)段金環(huán)路站-金山站區(qū)間場地土的類型主要為軟弱土?中

軟土，建筑場地類別綜合判定為III類。

2、場地液化

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根據(jù)《城市軌道交通結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計規(guī)范》(GB50909-2014),綜合判斷液化等級為

輕微液化。

3、軟土震陷

根據(jù)《軟土地區(qū)巖土工程勘察規(guī)程》，本場地可不考慮軟土震陷的影響。

4、有害氣體

根據(jù)本次勘察測試成果，有發(fā)現(xiàn)有害氣體噴出。應(yīng)考慮有害氣體的影響，詳見《金金

區(qū)間盾構(gòu)穿越有毒有害氣體方案》。

5、孤石

根據(jù)本次勘察報告，未發(fā)現(xiàn)孤石，本場地可不考慮孤石的影響。

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翻地鐵5號線金山路即金環(huán)路站區(qū)間地質(zhì)剖面圖（左線）

圖2-4隧道左線地質(zhì)縱斷面圖

福雌鐵5號線金山路嫉金環(huán)路站區(qū)間地質(zhì)剖面圖（左線）

圖2-5隧道右線地質(zhì)縱斷面圖

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2.3區(qū)間周邊環(huán)境情況調(diào)查

(1)通過調(diào)查，金金區(qū)間掘進(jìn)影響范圍內(nèi)的主要構(gòu)建物有四個，分別位于金洲南路

兩側(cè)，具體詳見下表。

(2)區(qū)間下穿既有管線。區(qū)間沿線下穿污水、雨水、給水、電信、電力等市政管線。

表2-3-1區(qū)間周邊基本建筑物調(diào)查表

與區(qū)間最小使用產(chǎn)權(quán)人或管理

編號名稱地理位置調(diào)查日期備注

凈距現(xiàn)狀單位

0+486.69金洲南路金金區(qū)間

113.97m使用宏潤建設(shè)集團2018.10.10

小橋上方

金金區(qū)間

2洋洽河駁岸擋墻10.41m使用宏潤建設(shè)集團2018.10.10

左側(cè)

金金區(qū)間

3閩江村民房12.89m使用閩江村村民2018.10.10

左側(cè)

金洲南路金金區(qū)間

40.94m使用中國電建2018.10.10

(K0+589.23)橋樁基兩側(cè)

2.4施工用水、電條件

(1)施工用電

現(xiàn)場設(shè)環(huán)網(wǎng)高壓柜1座，負(fù)荷2000KVA,將供兩臺盾構(gòu)機用電，采用2臺800KVA變壓

器供盾構(gòu)及配套工程施工使用。同時，現(xiàn)場配置250KW柴油發(fā)電機一臺，作為工地停電時

的備用電源，滿足排水系統(tǒng)、照明系統(tǒng)停電時能正常工作，吊運設(shè)備能夠及時恢復(fù)到安全

狀態(tài)。其中盾構(gòu)2000KVA環(huán)網(wǎng)柜高壓線路由金環(huán)路站南側(cè)接入，到達(dá)金環(huán)路站小里程端南

側(cè)環(huán)網(wǎng)柜房。

盾構(gòu)施工場地內(nèi)臨時用電分為盾構(gòu)機專用電力線路和盾構(gòu)配套系統(tǒng)的電力線路，盾構(gòu)

機專用線路由環(huán)網(wǎng)柜直接牽引至盾構(gòu)機，配套系統(tǒng)臨電線路由變壓器引出至一級柜，再由

一級柜牽引至各工作面位置二級柜，再由二級柜隨使用引至各分配電箱。

(2)施工用水

金金區(qū)間主要施工場地設(shè)置在金環(huán)路站，臨時用水與金環(huán)路站共用，同時利用儲水箱

和循環(huán)水池保證施工用水。

)1

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場地供水管分為兩條支管：一條DN80鋼管采用埋地暗敷的方式引到場地內(nèi)生產(chǎn)設(shè)備,

本著節(jié)約用水的原則，在場地內(nèi)設(shè)置循環(huán)水池，經(jīng)過加壓后供地下施工用水和場地內(nèi)消防

栓的用水。

(3)施工用風(fēng)

金金區(qū)間盾構(gòu)井下用風(fēng)由軸流風(fēng)機供風(fēng)，沿隧道掘進(jìn)方向布設(shè)通風(fēng)管至掘進(jìn)工作面附

近。

圖2-6軸流風(fēng)機圖2-7盾構(gòu)風(fēng)管

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第三章施工重難點分析及應(yīng)對措施

3.1盾構(gòu)穿越淤泥質(zhì)土地層

由于淤泥質(zhì)土地層為流塑，屬高含水量，高壓縮性，低強度，低滲透性的飽和軟粘土，

具有較高的靈敏度和觸變特性。在盾構(gòu)掘進(jìn)過程中，可能存在盾構(gòu)機栽頭、結(jié)泥餅及地面

沉降過大等問題。

應(yīng)對措施：

(1)盾構(gòu)在淤泥層中的掘進(jìn)容易栽頭，姿態(tài)變化較大，為避免盾構(gòu)栽頭，可以通過

控制推進(jìn)油缸行程差、較接油缸行程差、盾尾間隙、滾動角等參數(shù)來予以解決。

(2)通過刀盤面板上的6個改良劑注入口和5個泡沫注入口向開挖面噴射水、泡沫

和膨潤土進(jìn)行渣土改良，改善硝土的流動性，減小開挖面泥餅生成的機會。

(3)優(yōu)化同步注漿漿液的配比，在滿足漿液注入順暢的條件下，適當(dāng)降低漿液的初

凝時間。根據(jù)監(jiān)測成果，及時對成型管片隧道進(jìn)行二次補充注漿。二次補充注漿采用雙液

瞬凝性漿液(水泥水玻璃雙液漿)。

3.2盾構(gòu)在富水砂層中掘進(jìn)

金?金區(qū)間盾構(gòu)始發(fā)、接收區(qū)域穿越含泥中細(xì)砂層，砂層透水性強，并易發(fā)生流土現(xiàn)

象，盾構(gòu)在此地層下施工控制不好容易發(fā)生水土噴涌現(xiàn)象，并造成地層沉降過大。

應(yīng)對措施：

(1)盾構(gòu)施工過程中應(yīng)注意調(diào)整盾構(gòu)掘進(jìn)參數(shù)，盡可能減少對土體的擾動，

(2)向土倉注入高分子聚合物和控制螺旋機閘門等措施防止噴涌。

(3)同時應(yīng)加強監(jiān)控量測，及時反饋信息并合理地調(diào)整盾構(gòu)機的掘進(jìn)參數(shù)，做到信

息化施工

3.3左右線盾構(gòu)始發(fā)及到達(dá)控制

盾構(gòu)機在進(jìn)出洞時，工作面將較長時間處于暴露狀態(tài)，如果處理不當(dāng)，地下水、砂等

會進(jìn)入工作井，嚴(yán)重情況下會引起洞門塌方，存在較大的施工安全隱患。

應(yīng)對措施：

(1)在端頭地層加固施工完畢之后，對加固區(qū)域進(jìn)行垂直取芯以及在洞門處均勻布

置9個水平探孔，用以檢測加固效果。如有問題及時進(jìn)行補充加固，確保盾構(gòu)進(jìn)、出洞的

安全。

(2)做好洞口防水密封。盾構(gòu)進(jìn)出洞時，預(yù)先安裝洞門圈預(yù)埋鋼環(huán)，簾布橡膠板以

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及折葉式壓板等洞門密封裝置并確保其能有效使用。

（3）出洞段應(yīng)根據(jù)洞門圈深度、盾構(gòu)機尺寸等正確計算出盾構(gòu)開始旋轉(zhuǎn)刀盤以及開

始同步注漿的里程，并通過同步注漿將洞門圈回填密實。

（4）盾構(gòu)進(jìn)洞時，在刀盤推出隧道后立即將洞門密封的折葉式壓板用鋼絲繩牢固地

捆綁在盾殼上，在刀盤推出洞門前一環(huán)開始采用快硬性水泥一水玻璃雙液漿對盾尾空隙進(jìn)

行回填；

（5）對近洞口的10環(huán)管片采用［14槽鋼通過管片吊裝孔進(jìn)行拉緊，確保在盾構(gòu)反推

力較小的情況下，管片環(huán)間的縫隙不至于加大，避免管片間因密封失效而發(fā)生滲漏；

（6）加強盾構(gòu)在出洞、進(jìn)洞段的掘進(jìn)控制?？刂坪枚軜?gòu)姿態(tài)，在保證出磴量正常、

同步注漿回填密實的前提下，盡量快速完成盾構(gòu)的出洞與進(jìn)洞。

（7）盾構(gòu)機在金山路站小里程端頭出洞時采用鋼套筒接收，避免出洞時對端頭區(qū)域

洞門的巨大擾動。

（8）施工前制定詳盡應(yīng)急預(yù)案，提前做好資源儲備。

3.4盾構(gòu)下穿河道施工

金環(huán)路站?金山站區(qū)間盾構(gòu)下穿河道2次。

盾構(gòu)過河段施工風(fēng)險存在透水冒頂、渣土噴涌、盾尾密封失效等風(fēng)險。

（1）透水冒頂風(fēng)險

在河中施工中易引起土壓力或注漿壓力設(shè)置過大而穿透覆土地層，出現(xiàn)隧道透水冒頂

險情。且該段地下水豐富，也易引起開挖面失穩(wěn)，塌透覆土出現(xiàn)隧道透水冒頂?shù)奈ｋU。

（2）砂土噴涌風(fēng)險

在盾構(gòu)掘進(jìn)擾動和壓力差作用下，螺旋輸送機出磴口處產(chǎn)生磴土噴涌，容易造成地層

損失，盾構(gòu)正面塌方；導(dǎo)致隧道線路位移或地面建筑物、管線的沉降過大，致使地面建筑

物或管線不同程度的破壞。

（3）盾尾密封失效風(fēng)險

盾尾密封主要是防止地下水、泥水和壁后注漿漿液滲入盾殼后部，確保開挖面的穩(wěn)定

和盾構(gòu)的正常掘進(jìn)。由于盾尾密封裝置隨盾構(gòu)機移動而向前滑動，當(dāng)其配置不合理或受力

后被磨損和撕拉損壞時，就會使密封失效，隧道涌水涌泥，從而造成開挖面失穩(wěn)引起嚴(yán)重

后果：注漿漿液、地層中水、砂流入隧道，造成地表過大沉陷（河中段嚴(yán)重時還可能產(chǎn)生

冒頂），從而危及地表正上方及周邊建（構(gòu)）筑物等的安全。

應(yīng)對措施:

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（1）穿越前的準(zhǔn)備工作

在盾構(gòu)機穿越河流前，對其及周邊環(huán)境進(jìn)行詳細(xì)的調(diào)查。重點摸清河道情況，如水深、

河底實際標(biāo)高、淤泥層厚度等。通過河道前仔細(xì)檢查大軸承、盾殼錢接和盾尾的密封狀況，

以保證設(shè)備完好和提高過河安全性，同時及時更換損壞刀具，并保證配件供應(yīng)和盾構(gòu)機各

系統(tǒng)始終處于正常工作狀態(tài)，提高掘進(jìn)速度，避免盾構(gòu)機在河底作不必要的停留，以降低

風(fēng)險。尤其是盾尾密封裝置和螺旋機閘門等要確保能夠隨時有效發(fā)揮作用。為了更好地減

小盾構(gòu)機穿越的影響，建立試推階段，檢索相應(yīng)數(shù)據(jù)，更好地控制施工。

（2）施工中注意設(shè)置和控制盾構(gòu)機施工參數(shù)，特別是利用聲納法或水壓力感應(yīng)器法

等信息化反饋手段，及時摸清河底隆沉情況，以及時調(diào)整盾構(gòu)機施工參數(shù)，保持土壓壓力

穩(wěn)定，其波動值限制在10%以內(nèi)，控制好出土量，將出土量控制在2%的誤差范圍以內(nèi)。將

其掘進(jìn)對河床的擾動降到最低。

（3）在盾構(gòu)通過前，將河塘回填，保證盾構(gòu)土壓力。

（4）加強監(jiān)控量測，及時信息反饋，據(jù)此調(diào)整施工參數(shù)，實現(xiàn)信息化施工。

（5）加強同步注漿及二次注漿，提高注漿質(zhì)量，嚴(yán)格控制注漿壓力和注漿量，防止

壓力過大頂破覆土。適當(dāng)縮短漿液膠凝時間，保證同步注漿質(zhì)量，減少地層損失。

（6）增加洞內(nèi)排污設(shè)備能力，保證盾尾積水及時排除。

（7）掘進(jìn)中加強盾構(gòu)姿態(tài)控制，盾構(gòu)機保持平穩(wěn)推進(jìn)，減少糾偏，減少對正面土體

的擾動。盾構(gòu)掘進(jìn)時，盾構(gòu)中心與隧道設(shè)計高程的偏差控制在-30mm。平面偏差控制在土

30mm之內(nèi)。

3.5聯(lián)絡(luò)通道施工

金金區(qū)間設(shè)置有一座聯(lián)絡(luò)通道，聯(lián)絡(luò)通道采用冷凍法施工，在施工過程中可能發(fā)生開

挖面涌水、隧道塌方及結(jié)構(gòu)受損、地面發(fā)生較大沉降等現(xiàn)象。

應(yīng)對措施

（1）加強施工管理，請冰凍法專業(yè)單位進(jìn)行施工，保證冰凍質(zhì)量。

（2）拆卸鋼管片前需打設(shè)探孔，觀察是否出現(xiàn)滲漏水；如有，則繼續(xù)進(jìn)行凍結(jié)或采

取注漿等處理措施；確保在無水環(huán)境中作業(yè)。

（3）采取短進(jìn)尺、早封閉、強支護、勤量測的施工原則。

（4）確保應(yīng)急防護門正常啟用，實施應(yīng)急搶險方案措施。

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第四章施工總體部署

4.1施工部署

4.1.1施工總體部署

金環(huán)路站?金山站區(qū)間由金環(huán)路站小里程端頭由兩臺盾構(gòu)先后始發(fā)，掘進(jìn)至金山站端

頭完成施工，完成整個區(qū)間掘進(jìn)施工。區(qū)間右線里程右DK21+025.210?右DK21+955.765,

長度930.555m；左線里程為左DK21+052.210?左DK21+955.765,短鏈16.849m,長度

913.706m,區(qū)間總長度1844.261m。在里程DK21+471.288處設(shè)聯(lián)絡(luò)通道。施工總體籌劃如

下圖。

起點里程聯(lián)絡(luò)通遒中心里程終點里程

DK2H-955.7S5DK2H-471.2S8DK21+025,210

首臺盾構(gòu)始發(fā)方■&盾構(gòu)段收

OJ,J771'1J

金環(huán)路站□r工山站

O曜*—4書/C1―7cy一一、

第二臺后構(gòu)始發(fā)按25om/月速度掘進(jìn)、第二臺M杓掾收

O始龍井?接收井-------葬迎方向

圖4-1-1金金區(qū)間施工總體籌劃圖

4.1.2區(qū)間隧道總體施工方案

1、盾構(gòu)機選型及人材機準(zhǔn)備：本工程擬投入兩臺復(fù)合土壓平衡式盾構(gòu)，其中右線使

用海瑞克S812號土壓平衡式盾構(gòu)機，左線使用鐵建DZ377號土壓平衡式盾構(gòu)機。

2、盾構(gòu)隧道管片及防水材料：采用裝配式鋼筋混凝土管片襯砌，管片外徑6200mm,

內(nèi)徑5500mm,厚350mm,環(huán)寬1.2m,為“3+2+1”型（3塊標(biāo)準(zhǔn)塊、2塊鄰接塊和1塊封頂

塊），拼裝時采用錯縫拼裝、彎曲螺栓連接。管片接縫采用三元乙丙橡膠+遇水膨脹橡膠