施工组织设计（方案）报审表编号：监理单位、建设公司项目管理部、质量安全部各一份；一般施工方案一式三份，施工单位、监理单位、项目管理部各一份。

天津地铁6号线工程土建施工第R3合同段左江道站～梅江风景区站区间洞门凿除施工方案编制：审核：审批：中冶天工集团有限公司天津地铁六号线土建施工第R3合同段项目经理部2016年5月目录1、编制说明 (1)1.1 编制依据 (1)2、工程概况 (3)2.1 工程施工范围及概况 (3)2.2 地质水文条件 (3)3、施工前布置 (8)3.1人员组织机构，见图3-1。

(8)3.2人员设备准备 (9)3.3材料及设备，见表3-2 (9)3.4废弃物运输设备 (9)4、洞门凿除施工方法 (10)4.1洞门凿除的条件 (10)4.2盾构始发、接收洞门破除施工工艺流程 (10)4.3脚手架的搭设 (11)4.4水平探孔 (12)4.5混凝土凿除 (13)4.6废弃物清理方式 (15)4.7洞门止水帘布安装 (15)4.8洞门凿除施工注意事项 (15)5、安全施工措施 (16)6、应急预案 (16)6.1 应急准备 (16)6.2事故应急处理程序,如图6-1。

(19)6.3意外情况应急措施 (19)6.4应急物资准备 (20)1、编制说明1.1 编制依据（1）《地下铁道工程施工及验收规范》（GB50299-1999，2003版）（2）《天津地铁6号线R3合同段岩土工程勘察报告》（3）《地下防水工程质量验收规范》（GB50208-2011）（4）《城市轨道交通工程测量规范》（GB50308-2008）（5）《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）(2009版)（6）《地下工程防水技术规范》（GB50108-2008）（7）《天津市地下铁道盾构法隧道工程施工技术规程》（DB-29-144-2010）（8）盾构掘进相关技术资料。

（9）现行施工规范、法律及地方强制性标准。

（10）天津地铁6号线工程土建施工第R3合同段施工合同、施工设计图纸。

（11）本工程合同及招标技术文件等相关要求。

（12）现场实际情况。

1.2 编制说明洞门凿除是盾构区间施工进、出洞的关键工序之一，其施工的质量、安全等因素影响到了盾构施工能否顺利进行。

虽然，洞门凿除工序简单，但其安全隐患较多、难度较大，凿除时经常发生涌沙、涌水等现象。

此方案是针对左江道站左、右线始发洞门、梅江风景区站左、右线接收洞门，共计4个洞门的破除施工。

左江道站～梅江风景区站区间，盾构始发井、接收井围护结构均采用墙厚800mm的地下连续墙，洞门凿除直径为6.7米，凿除难度较大。

始发井端头处、接收井端头处均采用桩径为φ850三轴搅拌桩，加固长度为11米，并在搅拌桩和地下连续墙之间的600mm的间隙采用旋喷桩施工填充（桩间咬合300mm），待端头加固完成后，待盾构设备调试完成通过验收后方可进行洞门凿除施工。

始发井、接收井端头加固布置如图1-1、1-2所示。

图1-1 盾构端头加固平面布置图图1-2 盾构端头加固纵断面图2、工程概况2.1 工程施工范围及概况天津地铁6号线土建施工第R3合同段左江道站～梅江风景区站区间，起止里程为DK36+367.886～DK36+963.737，右线短链0.352m，右线区间长595.851m；左线短链0.359m，左线区间长595.492m。

本区间起点为左江道站端，设计终点为梅江风景区站端。

区间沿友谊南路由北向南穿越雨水泵房，、卫津河绥江道桥、友谊南路桥及卫津河。

该段区间平面上由直线、缓和曲线、曲线组成，曲线半径R=2500、R=2000、R=3000.线路最大纵坡3.4‰，最小纵坡3.004‰。

区间纵断面为“人”字型坡，不设联络通道及泵房。

图2-1线路平面图2.2 地质水文条件2.2.1 地质条件左江道站～梅江风景区站区间隧道主要穿越6-1层粉质粘土、6-3层粉土、6-3t层粉砂、6-4层粉质粘土、7层粉质粘土、8-1层粉质粘土等地层。

图2-2 区间地质剖面图上述土层围岩分级为Ⅵ级，自稳性能力差，易坍塌；同时受地下水影响，加剧侧壁围岩土体的失稳，尤其是砂土、粉土层易产生坍塌，并易产生局部潜蚀、涌砂、流土等。

地层特性见表2-1：表2-1 地层特性表注：蓝色部分为盾构主要穿越土层。

2.2.2 水文条件本次勘察钻孔最大深度55m，根据勘察结果及区域性地下水资料，地下水类型主要为松散岩类孔隙水，钻孔深度范围内地下水可细分为：潜水、第一层承压水、第二层承压水。

潜水含水层：杂填土①1层、素填土①2层、粉质粘土⑥1层、粉土⑥3层、粉质粘土⑥3t层、粉砂⑥3t层、粉质粘土⑥4层。

本次勘察期间所有新施工钻孔均测量静止水位，测的水位标高0.27～1.95m。

粉质粘土⑦层属不透水～微透水层，可视为潜水含水层与其下承压含水层的相对隔水层。

本含水层水平、垂直向渗透性差异较大，当局部地段夹有粉砂薄层时，其富水性、渗透性相应增大。

接受大气降水和地表水入渗补给，地下水具有明显的丰、枯水期变化，丰水期水位上升，枯水期水位下降。

年变化幅度约为0.5～1.0m。

主要含水介质颗粒较细，水力坡度小，地下水径流十分缓慢。

排泄方式主要有蒸发、人工开采和下渗补给下部承压水。

第一承压水：含水层为粉土⑧2层、粉砂⑧21层、粉砂⑨1t层、粉土⑨2层。

根据《天津地铁6号线解放南路站6JF01号孔》注水试验报告，该承压水水头大沽标高约为-3.36～-3.15m。

本次现场测量水位大沽标高为-0.80m。

粉质粘土⑩1层、粘土⑩1t层、粉质粘土⑪1层属不透水～微透水层，可视为承压含水层相对隔水底板。

本层地下水主要接受上层潜水的渗透补给，与上层潜水水力联系紧密，排泄以相对含水层中的径流形式为主，同时以渗透方式补给深层地下水。

该层地下水水位受季节影响较小。

第二承压水：含水层为粉土⑪2层、粉砂⑪21层、粉砂⑪4层、粉土⑪41层，其下覆土层粉质粘土⑫1层分面连续，可视为与下部承压水隔水底板。

根据现场观测可知，该承压水水头大沽标高约为-4.10m。

2.2.3地下水腐蚀情况根据国家标准《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）（2009年版），该场区环境类型为Ⅱ类。

按国家标准《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）（2009年版）“水对混凝土结构腐蚀性评价”、“水对钢筋混凝土结构中的钢筋腐蚀性评价”。

潜水：按环境类型Ⅱ对混凝土结构具有弱腐蚀性，按地层透水性对混凝土结构具有微腐蚀性；在长期侵蚀条件下对钢筋混凝土结构中的钢筋具有微腐蚀性，在干湿交替条件下对钢筋混凝土结构中的钢筋具有中等腐蚀性。

第一层承压水:按环境类型Ⅱ对混凝土结构具有微腐蚀性；按地层透水性对混凝土结构具有微腐蚀性；在长期侵水条件下对钢筋混凝土中的钢筋具有微腐蚀性，在干湿交替条件下对钢筋混凝土中的钢筋具有弱腐蚀性。

第二层承压水: 按环境类型Ⅱ对混凝土结构具有微腐蚀性；按地层透水性对混凝土结构具有微腐蚀性；在长期侵水条件下对钢筋混凝土中的钢筋具有微腐蚀性，在干湿交替条件下对钢筋混凝土中的钢筋具有弱腐蚀性。

3、施工前布置3.1人员组织机构，见图3-1。

图3-1 人员组织机构图3.2人员设备准备（1）施工机具准备空压机两台，风镐4把。

（2）施工人员采用3-6名有一定施工经验的熟练工人，保证施工质量。

（3）井口及井下运输指挥工各1名，对讲机4部，口哨2个。

3.3材料及设备，见表3-23.4废弃物运输设备16T汽车吊停靠在井口，用于运输混凝土等废弃物。

表3-2 材料及设备需求表4、洞门凿除施工方法4.1洞门凿除的条件（1）盾构机已经下井并安装调试验收合格。

（2）端头井加固已经完成，加固效果满足设计要求。

（3）洞门探孔情况良好，无水、沙流出。

（4）始发验收通过。

4.2盾构始发、接收洞门破除施工工艺流程（1）盾构始发洞门破除应在盾构始发前5天进行，分为四个步骤进行破除，分别为：①破除地连墙背土面120mm保护层，割除内侧钢筋。

②凿除360mm素混凝土。

③凿除200mm素混凝土，直至露出地连墙外侧钢筋。

④待始发盾构调试完毕后，割除外侧钢筋，破除剩余混凝土。

（2）盾构接收洞门破除应在盾构机距接收井20环位置时进行破除施工，施工步骤与始发洞门破除相同，但在进行最后一步破除前，应根据盾构机推行速度，盾构机刀盘处在距接收井30cm位置。

（3）盾构始发、接收洞门破除施工工艺流程图，见图4-1。

图4-1 盾构始发、接收洞门破除施工工艺流程4.3脚手架的搭设洞门凿除平台用脚手架搭设。

脚手架采用Ф48钢管，高度7.8m（含顶部1.2 m护栏），设置5道竖撑，5道横撑，间距均为1.5m，宽度1.5m。

脚手架需下部垫实，脚手架侧面须用斜撑将其撑实，正面与盾构机撑实。

上人横撑上面均铺设木板，并与横撑固定。

凿除洞门时应在洞圈内搭设脚手架，可以不考虑风荷载，计算公式如下：Sd=1.1(SGk+1.15SQk)<=Rd/γm式中： Sd——荷载效应设计值SGk——恒荷载标准值产生的作用效应SQk——施工荷载标准值产生的作用效应Rd——脚手管强度设计值（此处采用冷弯薄壁型钢管）γm——材料强度附加分项系数,钢管脚手架取值如下：γm=1.1705*( SGk+ SQk)/ ( SGk+1.15 SQk)此处恒荷载自重标准值SGk=0.35kN/m2,施工荷载标准值SQk=3kN/ m2,钢管抗压强度Rd=0.205*106kN/m2, γm=1.0319。

经计算：Sd=4.18 kN/m2Rd/γ＝0.199*106kN/m2Sd<=Rd/γ脚手架强度达到要求，具体搭设方法如图4-2所示。

图4-2 脚手架架设示意图4.4水平探孔洞门围护结构地下连续墙凿除前应打水平探孔,安装单向阀，进行破除洞门的水量以及流砂检测，探孔主要分布在盾构范围边缘处，上半圆布置孔数宜少，下半圆孔数宜多，孔深不宜过深，穿透地下连续墙即可，以便确认地下连续墙与咬合桩之间的隔水情况，若发生透水现象，需采取封堵加固等措施，确保始发时无地下水作业。

水平抽芯检测方法：在凿除洞门前应先用水钻打孔机由水平方向凿9个观察洞，孔径为50mm，深度为1.8m，检查洞门加固情况。

观察洞位置分布、孔径及钻入深度见图4-3。

图4-3 水平取芯试验布点示意图如果加固区存在渗漏现象，则需采取注浆加固措施。

注浆可采用双液浆进行补注浆，注浆位置：在高压旋喷桩和搅拌桩之间的间隙内打入注浆管，自洞门3m以下向上注浆，注浆先两边后中间，间隔注入，从而达到防水并固结洞圈内部土体的效果。

注浆配比：水：水泥：水玻璃＝0.5：1：1,注浆压力为0.2～0.3Mpa，初凝时间为5～10分钟，浆液流量为10～15L/min，可有效的阻止泥水渗漏。

4.5混凝土凿除在进洞防水装置设置完成后，凿除盾构范围内围护结构地下连续墙，始发井、接收井地下连续墙厚度均为800mm。