西安地铁三号线T J S G 标盾构施工难点风险点分析及应精编Document number：WTT-LKK-GBB-08921-EIGG-22986盾构施工难点、风险点分析及应对措施一、工程概况本标段工程包括2个区间和1个车站，分别为通化门~胡家庙区间、胡家庙~石家街区间、胡家庙站。

具体位置见图1-1。

图1-1 本标段施工范围示意图土建施工简介1.1.1通化门~胡家庙区间区间位于西安市金花北路地下，区间从通化门站起，连续下穿三栋建筑物后，沿金花北路地下向北，沿线经东二环长桥、西北电力设计院、西玛机电有限公司属楼等建筑，在长缨路南侧到达胡家庙站。

区间隧道起迄里程为Y （Z）DK30+~Y（Z）DK31+，右线总长727.937m（左线728.216m，长链0.279m），洞顶覆土~11.6m，线间距~17.0m。

区间左线含四处平曲线，曲线半径分别为1000m （2处）、1500m（2处），右线含两处平曲线，曲线半径均为5000。

线路纵坡为单面坡，最大纵坡‰。

主要包括：单线单洞盾构隧道：盾构区间起迄里程为YDK31+~YDK30+（ZDK31+~ZDK30+），右线全长439.204m，左线全长454.425m。

浅埋暗挖隧道：区间过f4地裂缝段及其至胡家庙车站段为浅埋暗挖法施工，区间起迄里程为YDK31+~YDK31+，YDK31+~YDK31+（ZDK31+~ZDK31+，ZDK31+~ZDK31+），其中过f4地裂缝暗挖隧道加宽段右线总长180m，左线总长179.772m，暗挖标准段右线总长93.733m，左线总长78.79m。

盾构始发井、暗挖施工竖井及区间联络通道：在YDK31+（ZDK31+）处设置盾构始发井一处，兼作区间联络通道及过f4地裂缝浅埋暗挖段施工竖井，采用明挖法施工，基坑围护结构体系采用钻孔灌注桩+内支撑方案+坑内降水。

1.1.2 胡家庙~石家街区间区间位于西安市金花北路地下，区间从胡家庙站起，沿金花北路地下向北，穿越华清立交、陇海铁路及西安火车东站，在长缨路南侧到达石家街站。

区间隧道起迄里程为YDK31+~YDK33+（ZDK31+~ZDK33+），右线总长1251.557m（左线1249.513m，短链3.544m）。

洞顶覆土~14.2m，线间距~104.40m。

区间含八处平曲线，曲线半径分别为450m（1处）、500m（1处）、650m（2处）、800m （1处）、1200m（3处）。

线路最大纵坡‰。

主要包括：单线单洞盾构隧道：盾构区间起迄里程为YDK32+~YDK32+（ZDK32+~ZDK32+），右线全长774.652m，左线全长640.609m。

浅埋暗挖隧道：区间过f朝阳门、f3地裂缝段及其至石家街车站段为浅埋暗挖法施工，区间起迄里程为YDK31+~YDK32+，YDK32+~YDK33+（ZDK31+~ZDK32+，ZDK32+~ZDK33+），其中过f朝阳门地裂缝暗挖隧道加宽段右线长177.525m，左线长272.594m，过f3地裂缝暗挖隧道加宽段右线长93.985m，左线长143.1m，暗挖标准段右线长148.395m，左线长138.954m。

盾构始发井、暗挖施工竖井：在Y（Z）DK31+~Y（Z）DK31+处胡家庙站北端设置盾构始发井，兼作明挖施工部分停车线段基坑以及过f朝阳门地裂缝浅埋暗挖段施工竖井；在YDK32+与ZDK32+处分别设置独立盾构接收井，兼作过f3地裂缝浅埋暗挖段施工竖井。

基坑围护结构体系采用钻孔灌注桩+内支撑方案。

区间联络通道：在YDK32+（ZDK32+）和YDK32+（ZDK32+）里程处各设置一处联络通道。

工程周边环境1.2.1.、通化门~胡家庙区间（1）、地上建筑物通化门~胡家庙区间盾构沿东二环金花北路交通要道下，道路较窄，地下管线密布，东侧靠近东二环长乐桥，西侧靠近电力设计院小区，建工金华酒店，西安邮政，水泥质监站家属楼等，结构类型多为砖混和框架结构，基础类型有桩基、阀板基础等，通化门~胡家庙区间沿线建筑物列表见下：表1-1、通化门~胡家庙区间沿线建（构）筑物列表（2）、地下管线通化门~胡家庙区间隧道在东二环金花北路西侧敷设，地下管线密布，埋深基本在1.5m以下，管线包括给排水管道、自来水管道、地下通讯光缆、天然气管道等，埋深均较浅，根据管线资料主要控制性管线汇总于下1-2表。

凤栖原~航天城区间隧道影响管线统计表表1-2（1）、地上建筑物胡家庙~石家街区间位于长安区交通要道南长安街上，道路较窄，既有道路约12～23m，道路两侧建筑物距离约23～35m。

两侧房屋密集，多为民房，基础多为三七灰土，结构类型为砖混结构。

其中左线盾构在里程ZDK26+120~ZDK26+252处依次下穿西安市长安区气象局（砖混3层）、西安市长安区农业综合开发办(砖混3层)和长安残联(砖混6层)，左线盾构隧道外边线侵入建筑物距离分别为4.2米、6米和5.2米。

盾构施工风险较大，航天城~韦曲南区间穿越的沿线建筑物列表见下胡家庙~石家街区间沿线建筑物统计表表1-4（2）、地下管线航天城~韦曲南区间地下管线较多，管线包括给排水管道、地下通讯光缆及电缆、给水管道等，道路两侧房屋较多，商铺林立，人流量也比较大。

地下管线密布，埋深基本在1.5m以下，管线包括给排水管道、地下通讯光缆及电缆、天然气管道等，埋深均较浅，根据管线资料主要控制性管线汇总于下1-5表。

航天城~韦曲南区间影响管线统计表表1-5、通化门~胡家庙区间2.1.1、地形、地貌通化门～胡家庙区间场地总体呈南高北低之势，地面高程介于~414.20m。

本区间由南向北依次跨越西北工业大学洼地、槐芽岭黄土梁地貌单元。

4f地裂缝从本场地通过。

2.1.2、地层岩性拟建区间场地内地层为：地表分布有厚薄不均的全新统人工填土（Q4ml）；其下为上更新统风积（Q3eol）新黄土及残积（Q3el）古土壤，再下为中更新统（Q2eol）老黄土，冲积（Q2al）粉质粘土、中砂等。

主要地层特征自上而下分述如下：<1>第四系全新统Q4：地表为路面（地面铺砖、混凝土或沥青）及灰土碎石垫层等，以下为：1-1人工填土（杂填土）Q4ml：杂色，松散，由粉质粘土与大量砖瓦碎片组成，局部可见人工建筑基础，结构杂乱，土质不均。

本层层厚～0.82m，层底高程～410.07m。

1-2人工填土（素填土）Q4ml：以黄褐色为主，硬塑，主要为粉质粘土，含少量砖瓦片，杂填土等，土质不均。

本层层厚～11.00m，层底深度～11.00m，层底高程～413.00m。

1-2层填土分布不均，区间南段填土厚度~11.0m；区间中段填土厚度~7.0m；区间北段厚度为~3.0m。

<2>第四系上更新统Q3：3-1-1新黄土（水上）Q3eol：该层分布于填土底面至地下水位以上。

黄褐色，L I＝，可塑。

虫孔及大孔隙发育。

湿陷系数 S＝～，具湿陷性。

a v1-2=，属中偏高压缩性土，局部属高压缩性土。

层厚～8.50m，层底深度～11.00m，层底高程～406.12m。

3-1-3饱和软黄土Q3eol：褐黄色，L I＝，软塑，局部流塑，土质均匀，孔隙发育，含少量蜗牛壳碎片。

a v1-2=，属高压缩性土。

层厚～5.80m，层底深度～12.80m，层底高程～403.87m。

3-2古土壤Q3el：棕红色，L I＝，可塑，团粒结构，具针孔状孔隙，含钙质条纹及少量钙质结核，层底钙质结核含量较多，局部地段钙质结核富集成层。

a v1-2= MPa-1，属中压缩性土。

本层层厚～5.40m，层底深度～16.70m，层底高程～399.57m。

<3>第四系中更新统Q2：4-1-2-1老黄土（水下）Q2eol：褐黄色，L I＝，可塑，局部软塑，土质均匀，少量孔隙，具钙质结核。

a v1-2= MPa-1，属中压缩性土，本层层厚～9.80m，层底深度～24.70m，层底高程～392.48m。

4-1-2-2老黄土（水下）Q2eol：褐黄色，L I＝，可塑，土质均匀，少量孔隙，具钙质结核。

a v1-2=，属中压缩性土。

本层层厚～8.90m，层底深度～24.50m，层底高程～389.21m。

4-4粉质粘土Q2al：黄褐色、褐黄色，L I＝，可塑，含铁锰质斑点及零星钙质结核，部分钻孔揭示该层中钙质结核含量。

该层分布有中砂层夹层或透镜体。

a v1-2= MPa-1，属中压缩性土，本次钻探未钻穿本层，最大揭露厚度19.10m，最低钻至高程367.21m。

4-7中砂Q2al：灰黄色，饱和，密实，级配不良，矿物成分以长石石英为主，含少量云母。

标贯实测击数单值N=击。

本层多以夹层或透镜体形式分布于4-4粉质粘土中。

本次钻探最大揭露厚度5.30m，最浅埋深34.00m，相应标高378.60m。

2.1.3、水文地质对本区间地铁施工有直接影响的是地下潜水。

拟建通化门～胡家庙区间场地西南侧约2.5km处有兴庆湖（水深约2m，水面高程约408m），区间东南侧约1km 处有长乐公园人工湖，区间北侧约4km处有太液池（水深约1.50m，水面高程约398.80m）。

2010年10月～12月勘察时钻探揭露，场地内地下潜水稳定水位埋深～15.60m之间，相应高程为～399.18m。

根据西安长期水位观测资料，勘察时接近平水位期。

地下水年变幅2m左右。

拟建场地地下水主要赋存于中、上更新统黄土、古土壤、粉质粘土层及其中的砂层夹层中，含水层的厚度大于50m。

砂土夹层透水性良好，本区间揭露的砂层主要为中砂层，揭露的最大厚度5.30m，最浅埋深34.0m，主要分布在区间的两端。

拟建场地的地下水主要接受大气降水及侧向地下水径流补给。

潜水排泄方式主要为侧向径流排泄。

地下水流向北北西。

本区间南端通化门车站抗浮水位为408m，抗渗水位为406m；北端胡家庙车站抗浮水位为401m，抗渗水位399m，区间各段抗浮及抗渗水位可根据里程内插取值。

本区间场地环境类型为Ⅲ类。

区间范围内地下水对混凝土结构具微腐蚀性，在干湿交替条件下对钢筋混凝土结构中钢筋具微腐蚀性。

地基土对混凝土结构具微腐蚀性，对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性。

、胡家庙~石家街区间2.2.1、地形、地貌拟建胡家庙～石家街区间场地地面高差较大，需穿跨越陇海线，除东二环下隧道段以外，勘探点地面高程介于~408.13m。

本区间由南向北依次跨越槐芽岭黄土梁、莲花池洼地、劳动公园黄土梁及八府庄洼地地貌单元。

2.2.2、地层岩性拟建区间50m深度内场地内地层为：地表分布有厚薄不均的全新统人工填土（Q4ml）；其下为上更新统风积（Q3eol）新黄土及残积（Q3el）古土壤，再下为中更新统风积（Q2eol）老黄土，再下为冲积（Q2al）粉质粘土、粉土、细砂、中砂及粗砂等。