1、工程概况1.1概述本标段工程包括【会石区间轨排井～广州新客站】和【江泰路站～跃进村站】两个盾构区间，分别位于番禺区和海珠区。

【会石区间轨排井～广州新客站盾构区间】线路从会石区间轨排井开始后向西南延伸，下穿密集鱼塘群、过石壁站，继续向西南穿越浅埋密集鱼塘群，后到达广州新客站，盾构机解体、吊出、转场至江泰路站；【江泰路站～跃进村站盾构区间】线路从江泰路站出发沿江南大道向北至跃进村站。

【会石区间轨排井～广州新客站盾构区间】里程范围为：左线ZDK1+649.180～ZDK1+937.673，长288.493 m，ZDK0+840.087～ZDK1+472.780，长648.904 m，（含长链16.211m）；右线：YDK1+649.180～YDK1+942.000，长292.82m YDK0+840.000～YDK1+472.780，长648.864 m，（含长链16.084m）。

本区间包括2个盾构隧道区段，1个联络通道。

其中石壁站～广州新客站区间所设联络通道其里程位置在YDK1+000.000，地质较差，在地表需进行加固，采用直径φ600，间距450×450mm的搅拌桩来对地层进行加固，在开挖的的过程中，采用超前小导管来加固地层，初期支护采用钢格栅来进行支护。

开挖方法是采用人工开挖。

盾构区间为单向坡，联络通道内不设泵房。

联络通道概况如表1所示：1.2地质情况1.2.1工程地质联络通道穿过的地层情况：＜4-1＞、＜5-2＞。

上覆地层自上而下依次为：＜2-1B＞、＜2-2＞、＜4-1＞。

岩土层描述如下＜2-1B＞淤泥质粘土：灰～深灰、灰黑色，程饱和，流～软塑状态，含少量有机质、腐殖质，多夹薄层粉细沙。

遥振无反应，光泽反应光滑，干强度及韧性较高。

以透镜体形式穿插于海陆交互相层中，层厚0.40～2.70m，平均1.27m。

＜2-2＞淤，呈饱和，松散状态，主要成分为适应质砂，含少量有机质，不均匀混15％～30％粘性土。

该层广泛分布于整泥质粉细砂：以淤泥质细砂为主，偶间淤泥质粉砂或中细砂，浅灰～灰黑、灰白等色个区间，层厚0.90～6.90m，平均2.44m。

＜4-1＞粉质粘土：灰黄、灰白、褐黄等色，呈湿～稍湿，可塑～硬塑，不均匀含少量粉细砂。

摇振无反应，光泽反应稍有光滑，干强度及韧性中等。

该层全线均有分布，所有钻孔均见该层，层厚0.90～8.3m，平均3.82m。

＜5-2＞硬塑粉质粘土：由白垩系红色泥质粉砂岩风化残积形成，紫红、棕红色，呈稍湿，硬塑状态，遇水易崩解。

摇振无反应，光泽反应稍有光滑，干硬度及韧性中等。

该层不连续分布于勘察区间，多位于隧道范围内，层厚0.50～2.40m，平均1.17m。

1.2.2水文地质勘察场地地下水按赋存方式主要分为第四系松散层和全风化带中的孔隙潜水、强～中风化基岩裂隙水。

第四系含水层主要以海陆交互沉积淤泥质粉细砂层＜2-2＞、冲洪积粉细砂＜3-1＞、中粗砂层＜3-2＞、为主，其含水性能与砂的形状、大小颗粒级配及粘粒含量等有密切关系.第四系沙层含水层渗透系数为0.68～2.76m/d，属于中等透水含水层。

基岩裂隙水主要赋存于强、中风化带的基岩裂隙中，根据勘察时的水位观测情况，属于承压水型。

白垩系强、中风化泥质粉砂岩渗透系数为0.38～0.40m/d，属弱投水性。

地下水水质对混凝土结构具有弱腐蚀性，对钢筋混凝土结构中的钢筋无腐蚀性，对钢结构具弱腐蚀性。

由此可见，联络通道上部的地层主要为软土层，且地下水比较丰富，需要加固上部地层，以便于开挖的安全、顺利完成。

2、施工步骤联络通道采用在盾构隧道内开口并进行正台阶非爆破开挖（即矿山法施工），复合式衬砌。

施工步骤是：联络通道处地表加固（盾构通过前已加固）→盾构区间隧道加固→联络通道开口→联络通道开挖支护→联络通道防水施工→联络通道二次衬砌施工。

3、施工方法3.1隧道加固为避免联络通道施工时对已处于稳定（受力平衡）状态的成型盾构区间造成较大的影响，在施工联络通道前，需对盾构区间隧道进行加固。

3.1.1加固步骤和方法（1）进一步紧固隧道管片连接螺栓，确保管片间连接紧密。

（2）在盾构隧道内部采用钢架对管片进行支撑（见图1）。

（3）打开管片注浆孔，检查盾构隧道背衬回填情况，必要时进行补注浆回填。

补注浆范围为联络通道轴线前后各5环；注浆浆液为水泥－水玻璃双液浆（C-S），注浆压力为0.3~0.45Mpa；注浆结束标准采用双指标控制,当注浆压力达到0.5Mpa （施工现场可根据情况确定）或者注浆量达到设定值（根据背衬回填情况确定），停止注浆。

（4）主要技术措施①为保证加固过程的安全和施工质量，安全员和质检员要进行全过程的监督检查。

②对管片进行支撑的钢架各支点与管片紧密接触，并具有较高的刚度。

③为保证补注浆效果，补注浆时采用从联络通道中心向两侧逐环进行，多孔进行补注，孔位尽量保持对称，压力从小到大逐步增加。

④为掌握注浆过程的管片位移情况，全过程进行管片变形观察和监控。

⑤补注浆后，要等强最少1天，才可进行下一步作业。

3.1.2对管片进行支撑的钢架打开通道洞门前，先对正洞管环进行加固(以通道为中心两边共计十环管片)。

纵向加固采用[14b槽钢，在管片起重螺母处用Φ50螺纹及M36螺栓栓接，环向加固采用I16工钢拱架，拱架和槽钢间采用M27螺栓连接，钢拱架和管片间隙以木楔背紧，加固方式见图1。

通道口处管片环为特殊管环，通道洞口范围内的管片为钢环片，管环加固后，可直接拆除。

图1 衬砌环加固方案示意图3.2联络通道开口3.2.1超前小导管加固为保证通道开挖时的围岩稳定，多数通道在通道拱部采用L=3000mm ，Φ42小导管注浆进行超前加固，超前小导管环向间距250mm,水平搭接长度1000mm ，纵向间距2000mm 。

超前小导管注浆施工工艺流程见图2。

图2 超前小导管注浆施工工艺流程图采用全孔一次性注浆，注浆浆液主要为水泥浆。

地下水发育或土体呈流塑状时采用双液浆。

（1）钻孔：用YT-28钻机沿开挖轮廓线外打孔。

（2）安设注浆管：将经过加工的注浆管置入孔内，并对孔口做止浆处理。

（3）浆液配置：按施工配合比在搅拌桶内加入需要的水和水泥进行搅拌，采用双液浆时，在另一容器中加入水玻璃，用波美度计测试浓度至配合比要求的浓度。

（4）注浆：将注浆管按要求接好，开动注浆机，采用双液浆时，浆液经混合器混合后靠压力通过注浆管路进入地层，注浆前要测试经混合器混合的浆液的凝胶时间，当达到设计的凝胶时间时，方可注浆。

注浆机拟采用KBY50-70型注浆机。

（5）注浆主要参数：凝胶时间：7h，可根据地层情况进行调整。

扩散半径：300mm。

注浆终压：0.3～0.5Mpa以内。

单孔注浆量：初步确定为0.1m3, 施工中根据地层条件进行现场注水试验，评定地层裂隙情况，并修正单孔注浆量。

注浆参数将根据现场试验和施工进行进一步调整。

3.2.2施工步骤和施工方法（1）测量放线：采用水准仪和全站仪准确测量出联络通道洞门四边边线，并在管片上明确标出。

考虑洞口圈梁厚度，开口轮廓各边比设计大400mm。

（2）根据详堪、补堪和盾构隧道掘进施工情况，基本探明了联络通道的地质情况，根据地质情况和联络通道覆土情况（各地层岩性、厚度、赋水等特征）和地表建筑物对联络通道的开口稳定性进行初步判断，对于稳定性较好的开口不进行加固，采取直接切割砼管片的方法进行联络通道开口施工；对于稳定性不太好的联络通道开口，先用风钻沿拟切割洞门钻孔注浆止水加固，钻孔间距500mm，孔深500mm，然后进行注水泥浆，使洞门位置的土方形成整块，保证管片洞口切割后不会发生土方坍塌及涌水现象。

（2）采用新的砼拆除技术，即使用高速切割机。

该切割机可切割较厚，强度高的钢筋砼，速度快，噪音小，粉尘少，且可以进行竖向切割。

先安装高速切割机的行驶轨道。

配备专业人员进行管片切割作业，切割下来的管片利用区间内行驶的机车运走。

为保证下步施工安全，对稳定性不太好开口的上部进行超前加固。

采用超前砂浆锚杆或φ42超前小导管注浆加固，长3000mm,间距250mm，上插角度为30°。

在联络通道口的管片壁上植筋，绑扎洞口圈梁钢筋，施做洞口钢筋砼圈梁300mm×200mm，C30细石砼。

3.2.3主要技术措施（1）为保证联络通道开口位置正确，需对测量放线的基准点进行复核。

（2）根据联络通道处管片的配筋情况，避开钢筋，准确的进行钻孔注浆固结土体堵水。

（3）对切割机轨道方向、标高、倾斜度的进行准确定位，确保切割机的行驶轨道安装准确，切割切口符合要求。

（4）为减少切割时对角部的破坏（多切），在四个角预先进行钻孔。

（5）为保证联络通道开口的安全和施工质量，安全员和质检员要进行全过程的监督检查。

（6）为掌握注浆过程的管片位移情况，全过程进行管片变形观察和监控。

（7）为保证超前加固效果，超前锚杆或超前导管需按要求准确设置，其尾部与洞口圈梁主筋牢固焊接。

3.3开挖在洞口圈梁砼达到要求的强度（设计强度的70％以上）且超前注浆等强后，可进行通道土石方开挖。

通道洞身土石方开挖采用全断面法或正台阶法，岩石段采用人工手持风钻钻孔，膨胀剂破碎或人工敲击钢楔子破碎岩石，全断面岩石段主要采用全断面法开挖，全断面法开挖的进尺控制在1500mm；全断面土层段和半岩半土段主要采用正台阶法开挖，先开挖上台阶土石方，开挖进尺根据围岩的稳定情况控制在500~1000mm,开挖完上台阶后再开挖下台阶，主要采用人工镐锹，局部采用风镐开挖。

人工装土到区间隧道中运行的运输车辆中运走。

由于洞口尺寸小于联络通道结构尺寸，开挖洞口截面在1500mm范围内渐变至结构截面。

为保证洞口稳定，洞口1500mm渐变段为后挖带，即在联络通道其余部分开挖完成后再开挖该部位。

3.4联络通道初期支护施工连络通道在开挖达到设定进尺后，将立即进行通道的初期支护。

3.4.1支护顺序初喷砼→安装格栅钢架→插打锁脚锚杆→铺设钢筋网→复喷砼。

（1）初喷砼在通道开挖到设定进尺后，立即进行初喷砼施工，初喷厚度控制在30~50mm。

由于联络通道每次喷射砼的量较小，采用现场自拌砼，由于作业面较小，采用潮喷工艺，人工操作喷射机和喷头进行喷射砼施工。

喷射砼配合比由现场试验室根据试验验证。

喷射混凝土施工工艺见图3。

图3 喷射混凝土施工工艺流程图①喷射砼原材料符合以下要求：a. 水泥：采用不低于32.5R的普通硅酸盐水泥，使用前作强度复查试验，其性能符合现行的水泥标准。

b. 细骨料：采用硬质、洁净的中砂或细砂，细度模数大于2.0。

c. 粗骨料：采用坚硬而耐久的碎石或卵石，粒径不大于40mm，级配良好。

d. 水采用市政自来水。

不使用含有影响水泥凝固及硬化的有害物质的水。

e. 速凝剂使用合格产品。