第一篇:盾构法施工关键工序质量控制要点(本站推荐)
盾构法施工关键工序质量控制要点
摘 要:盾构法是暗挖隧道的专用机械在地面以下建造隧道的一种施工方法。本文是根据我们公司购买的土压平衡盾构机并结合本人平时的工作经验,介绍在盾构法施工过程中的质量控制要点及一些正确的操作方法。
关键词:盾构 掘进 纵坡控制 同步注浆 管片拼装
一、前言
盾构操作的目的,主要是使盾构运动轨迹始终符合设计轴线容许偏差值范围内,达到隧道衬砌拼装在理想的位置上。二.盾构始发阶段
要掌握好盾构掘进轴线控制,不但要能熟练地操作盾构,懂得纠偏原理、方法,还应对隧道埋置的地质情况及盾构施工时,土与盾构相互影响有一个全面的了解。
1、盾构端头井土体加固(始发)等相关质量控制
在盾构始发时,提高地基强度,防止沉陷,防止地下水突出及土砂等流入端头井内,需进行洞圈周围土体的加固和改良。常用方法有搅拌桩法、药液注入法、冻结法等。无论采取何种方法,加固和改良的效果是质量控制的关键。
(1)加固效果要通过在不同部位、不同深度钻心取样等手段进行验证,确保满足设计要求。(2)降低地下水位。在始发期间,端头井周围地下水位要降至洞圈以下1.5—2m,要实施实时监测,并有备用降水井和降水设备。
(3)出洞止水密封装置安装。帘布橡胶板上的安装螺栓必须齐全紧固,防翻卷装置加工牢固,帘布橡胶板紧贴洞门,防泥水流失。
(4)始发出洞应做如下工作:①洞门凿除后,盾构机应迅速靠上洞口土体。②观察洞口有无渗漏,如有应及时封堵(应急封堵材料及排水设备)。③盾构机土仓内不得有砼块、钢筋等,临时墙周边钢筋不得伸入盾构切削圆周内。④第一正环拼装时检查最后一负环管片的位置、真圆度等。⑤控制推进千斤顶的使用情况,防止盾构机磕头或上飘。⑥严格控制负环管片的真圆度。
2、盾构始发设备
(1)盾构机基座质量控制重点
①位置及尺寸。基座设置前,应对洞中的实际净尺、平面位置、直径及高程进行复核,确定基座的位置和高程。盾构姿态的调整,测量基点的布置。
②基座的加固焊接质量,导向轨的夹角,基座的防移动加固。
③考虑设计坡度和盾构机预沉降防范措施(可将预先抬高基座20cm以内)。④前端应有防盾构机磕头装置。(2)反力架
反力架由临时管片(负环管片)、反力架、调节装置等部分组成。质量控制重点:
① 必须尽可能地保持负环管片的真圆度。
②使用钢材等按设计调整正1环与竖井坑口部位的位置关系。③负环顶部作为运输开口时,必须用钢材加固该开口。
④反力架的支撑中,受力混凝土的强度,要达到设计推力的要求(初始推力约在800t以内)。(3)盾构机及后配套设备质量控制
盾构机在隧道内有只能进不能退的特点,因此盾构机的质量是隧道能否顺利施工的关键,现场应有厂方经验丰富的组装和调试工程师。现场应加强对隐蔽组装部位以及盾构机出洞后不便观察检查等部位的检查验收,如刀盘安装螺栓(力矩、数量)、止水密封圈、同步注浆和加泥系统的止回装置等。始发前主要对盾构进行部件、系统功能性、运转状况进行验收,应制定详细的验收表格,逐项验收,确保盾构机的组装调试质量。
三、盾构试掘进和正式掘进阶段
盾构机在初始推进时,需进行各功能系统的带载试验,完善各功能系统,并进行整合。同时在掘进过程寻求最佳施工参数,为全线正常推进提供符合土质特点的基本施工参数。试掘进过程基本在100环左右。无论是试掘进还是正式掘进都需加强过程管理来保证盾构施工的安全,保证隧道施工质量。
1、土压式盾构的掘进管理流程实例(见图1)
2、开挖面的土压力管理
(1)理论土压力值计算
理论的土压力值是个范围值,其公式为:
上限值Pmax=地下水压力+静止水压力+预备压力(约取10—20kN/m2)
下限值Pmin=地下水压力+(主动土压力或松动土压力)+预备压力(约取10—20kN/m2)
由于盾构机工况复杂,合理的土压力是变化的,这要通过与理论值进行对比,并不断通过综合监测,利用千斤顶推力、速度、螺旋机转速等参数进行调整,以保证掘进面的稳定。
(2)设置备用的土压力计,异常时切换使用。
(3)设置土压计的更换机构进行检查和更换。
3、切削土量的管理
为了保持开挖面稳定,顺利进行掘进,就必须确切地排出与掘进量相一致的切削土砂。由于地质改良关系,切削土体积与重量将产生变化,不能单独地进行切削土量计算,通常与土压力一起考虑,来判断开挖面的稳定状态。切削土量的管理方法有重量管理和体积管理两种,都需要通过计算与理论出土量进行比较。这也是选用渣土车的台数及体积需要考虑的。通过出土量的统计和计算,可以判断超挖量和掘进面是否出现了塌方。由于螺旋机转数不太容易记录,一般不用螺旋机的转数来计算出土量。
4、推进速度与推力
(1)盾构掘进的速度主要受盾构设备进、出土速度的限制,若出土速度不协调,极易出现土面土体失稳和地表沉降等不良现象,因此推进应尽量均衡连续作业。(2)千斤顶推力是盾构前进的动力,正确地使用千斤顶是盾构能否沿设计轴线(标高)方向准确前进的关键,应根据盾构趋势,合理选择千斤顶和设定千斤顶的推力。
5、盾构机姿态控制要点
(1)盾构姿态的测量数据包括自动测量数据和人工测量数据。人工测量数据是对自动测量数据正确性的检测和校正。两类数据要进行比较、分析,动态掌握数据变化情况,正确指导盾构机正确、安全地推进。(2)基准点的前移和复测。隧道内测点设置间距大约为20—50m,隧道内测点必须定期复测和修正。(3)以测量结果为基础,绘制盾构及管片与设计线之间的位置关系图。(4)发现盾构机偏向时,应及时纠正,不得猛纠硬调。进行大方向的纠正时,要确保盾尾间隙,可采用纠偏材料、异形管片进行纠偏。
6、管片拼装的质量控制
管片拼装是盾构工法的关键工序,管片拼装质量的好坏直接影响隧道结构的使用功能和安全,为此应重点做好以下工作:(1)按《地下铁道工程施工及验收规范》的要求,对管片进行严格验收。(2)管片运输、搬运时要防止损伤边角和防水装置。(3)管片拼装要符合设计要求(通缝或错缝)。(4)管片接缝间严禁夹有杂物(如砂土等)。(5)管片定位应慎重,防止接头表面碰撞和挤坏止水装置。(6)按组装顺序收缩该部位的千斤顶,不可全缩。(7)轴入插入K型管片难以向下方向错动,而端部有微上翘的倾向。(盾尾长度要加长到管片宽度的1/3至1/2)要充分注意不要损伤管片及产生密封材料的剥离。(8)管片定位后,首先拧紧管片螺栓,再拧紧环接头的螺栓。(9)待拼装一环管片后,利用全部的盾构千斤顶均匀压紧新拼装的管片,正式紧固。一般在盾尾后方10—15m左右,需按设计力矩再度复紧。(10)拼装管片时,接触面要严密对准,防止拼装中的管片与已有管片的转角处成点接触或线接触状态,在受千斤顶推力时会产生缺陷和开裂。当盾构方向与管片方向不同时,盾尾会挤伤管片,此时就要瞬时改变盾构的方向,以杜绝挤压。(11)K管片的位置变化可进行细微纠偏,但需注意不可将管片拼装成通缝。(12)在负环管片拆除或掘进终了,管片脱离盾构机时,在二次注浆不充分或没固化时,一般应采用钢材将端头的10环左右管片连接成体,防应力释放、环缝增大或管片移动。
7、同步注浆
同步注浆主要起固定管片,防止地基变形、止水等作用。注浆质量直接影响到隧道长期防水效果,因此要认真对待。
(1)壁后注浆材料中的流动性、强度、收缩率、水密性及胶凝时间都是选用材料的指标,应定期检查试验。
(2)施工时应注意事项:①注浆的配比(可参考相似工程实例);②材料在搅拌时的投入顺序;③水泥及膨润土的分散状态和杂物是否混入;④搅拌时间及有无离析;⑤注浆位置;⑥注浆压力及注浆量;⑦盾尾密封的泄漏及向开挖面陷进情况。
(3)注浆量一般按计算空隙量的150-200%来注入;注浆压力在管片注浆口处一大于0.3Mpa。应以注浆实际效果的反馈来指导具体施工。
3、盾构机到达的质量控制(1)盾构进洞区域土体加固
盾构进洞区域土体加固一般与出洞区域土体加固是同时进行,对盾构进洞土体加固效果的检验可参照对盾构出洞土体加固。
(2)盾构接收基座设置
盾构接收基座用于接收进洞后的盾构机,由于盾构进洞姿态是未知的。在盾构接收(进洞)前仍需复核接收井洞门中心位置和接收基座平面、高程位置(一般以低于洞圈面为原则),确保盾构机进洞后能平稳、安全推上基座。
(3)进洞前盾构姿态监控
在盾构进洞前约100环应对已贯通隧道内布置的平面导线控制点及高程水准基点做贯通前复核测量,是准确评估盾构进洞前姿态和拟定进洞段掘进轴线的重要依据。
(4)洞门围护结构凿除(进洞侧)盾构进洞前需对接收井内围护结构背水面钢筋进行割除及砼凿除,通过打探孔实际验证盾构进洞区域土体加固的效果。洞门围护结构凿除后同样需对其后土体自立性、渗漏等情况进行观察,判断进洞区域土体的实际加固效果是否满足盾构安全进洞的要求,否则应采取补救措施。
(5)盾构接收进洞观察
盾构接收(进洞)准备工作就续后,盾构机向前推进,在前端刀盘露出土体直至盾构壳体顺利推上接收基座的过程称为“盾构接收进洞”。该关键环节重点做好以下工作:(1)观察进洞洞口有无渗漏的状况,发现洞口渗漏及时封堵;(2)及时安装洞口拉紧装置,并检查其牢固性。
四、盾构法施工关键工序操作方法
1、盾构的操作方法(1)千斤顶编组
盾构在土层中向前受到土的阻力,需借用布置在切口环四周的千斤顶顶力来克服。但两者的合力位置始终不在一条直线上,从而形成一力偶导致盾构偏向。
由此可见调整不同千斤顶的编组,使其千斤顶合力位置与外力合力位置组成一个有利于纠偏的力偶,所以该方法是盾构操纵的主要手段。而用千斤顶编组主要目的是调整盾构的纵坡来调整其高程位置,同样也是盾构平面位置的控制方法。
在用千斤顶编组施工时应注意以下三点: a、千斤顶的只数应尽量多,以减少对已完成隧道管片的施工应力; b、管片纵缝处的骑缝千斤顶一定要用,以保证成环管片的环面平整; c、纠偏数值不得超过操作规程的规定值。(2)千斤顶区域油压调正
目前多数盾构将千斤顶分为上、下、左、右四个区域,每一区域为一个油压系统,所以通过区域油压调整,同时起到调整千斤顶合力位置的作用,使其合力与作用于盾构上阻力的合力组成一个有利于控制盾构轴线的力偶,以控制盾构轴线。
(3)盾构的纵坡控制
纵坡控制的目的,即调整盾构高程,另一点可调整盾构与已成管片端面间的间隙,以减少下一环拼装施工的困难。
控制纵坡的方法:
a、变坡法 在每一环推进施工中,用不同的盾构推进坡度进行施工,最终达到预先指定的纵坡。在变坡法推进中,可根据管片与盾构相对位置、原则上以盾构不卡管片,可采用先抬后压或先压后抬的措施;也可用逐渐增坡或减坡的方法。
b、稳坡法 盾构每推一环用一个纵坡以达到纠坡要求,但要做到这一稳坡具有相当高的技术难度,用这方法盾构推进中对地层扰动最小。
(4)调整开挖面阻力,当利用盾构千斤顶编组或区域油压调整无法达到纠偏目的时,可采用调整开挖面阻力,也就是人为地改变阻力的合力位置,从而得到一个理想的纠偏力偶,来达到控制盾构轴线的目的。
用这种方法纠偏效果一般说是较好的,但各种不同盾构形式有不同的方法。敞开式挖土盾构可采用超挖;挤压式盾构可调整其进土孔位置和扩大进土孔。以往也设想使用过在盾壳内外伸出鳍板,但效果不大。
3、盾构自转的纠正
盾构在推进施工中,除了上述偏离设计轴线外,还有盾构本身自转的现象。(1)盾构自转后对施工带来的困难有:
a、使盾构设备操作、液压系统的运转不正常。原来安置平正的设备自转后成歪斜,如不调整对操作不方便,运转使用失常。
b、使隧道衬砌拼装困难,这是指在采用全纵向插入的成环形式,因位置转了角度,造成封顶块管片难以或根本无法拼装。
c、给隧道测量带来不便,测量在盾构上安装有弧形尺,盾构转后尺位偏了,有时转出位要重新装尺,两次定位肯定要影响到测量精度。
(2)盾构产生自转的原因有以下几点:
a、土质不均匀,盾构两侧的土体有明显差别,则土体对盾构的侧向阻力不一而引起旋转。b、在施工中为了纠正轴线,对某一处超挖过量,造成盾构两侧阻力不一而使盾构旋转,同样,安装在盾构上大的旋转设备顺着一个方向使用过多,也是引起盾构自转的一个原因。
c、由于盾构制作误差,千斤顶位置与轴线不平行、盾壳不圆、盾壳的重心不在轴线上等,使盾构在施工中产生旋转。
(3)盾构自转后纠正的方法有以下两种:
a、在盾构有少量自转时,可用盾构内的举重臂、转盘、大刀盘等大型旋转设备的使用方向来纠正。b、当自转量较大时,则采用压重的方法,使其形成一个纠旋转力偶。
盾构法施工在上海经过了三十多年的施工实践,对控制盾构推进轴线和隧道衬砌防水抗渗的技术和一整套技术施工已日趋成熟,并正向更高的要求发展。
4、同步注浆
同步注浆系统是盾构中的一个重要环节,其控制结果将直接影响地面的沉降。由于注浆量过大会引起地面隆起,而注浆量过小会引起地面下陷,因此控制关键在于注浆量和盾构推进速度的同步性。
假设在一环中,总注浆量为Q(t),盾壳外径为D1,管片外径为D2,管片长度为L1,注浆泵活塞外径为d,注浆泵活塞长度为L2,推进速度为V(t),推进时间为t,注浆次数为n,注浆量比例设定参数为K,注浆一次的行程为<L,则有:
由于上述公式中的D1,D2,d,L2和K都是已知量,故<L也是个常数。这样在编制程序时,只要计算出当前的行程差值<L1即能达到同步控制要求。
• 如果 <L1><L,则在注浆次数寄存器(D)内自动加1;
• 如果 <L1><L,则在注浆次数寄存器(D)不动作。
如果D中的数据不为零,则进行注浆操作,同时每次注浆后根据注浆脉冲反馈信号将D中的数据减1。这样反复循环,直到D为零时停止注浆
5、管片拼装
管片拼装是建造隧道重要工序之一,管片拼装后形成隧道,所以拼装质量好坏也就直接影响工程的质量。
(1)拼装工艺
① 隧道管片拼装按其整体组合可分为通缝拼装和错缝拼装
a、通缝拼装
各环管片的纵缝对齐的拼装,这种拼法在拼装时定位容易,纵向螺栓容易穿,拼装施工应力小,但容易产生环面不平,并有较大累计误差,而导致环向螺栓难穿,环缝压密量不够。
b、错缝拼装
错缝即前后环管片的纵缝错开拼装,一般错开1/2~1/3块管片弧长,用此法建造的隧道整体性较好,但是施工应力大易使管片产生裂缝,纵向穿螺栓困难,纵缝压密差,但环面较平整,环向螺栓比较容易穿。
② 针对盾构有无后退,可有先环后纵和先纵后环拼装工艺
a、先环后纵,在采用敞开式或机械切削开挖的盾构,盾构后退量较小,则可采用先环后纵的拼装工艺。即先将管片拼装成圆环,拧好所有环向螺栓,而穿进纵向螺栓后再用千斤顶整环纵向靠拢,然后拧紧纵向螺栓,完成一环的拼装工序。
采用先环后纵的拼装其成环后环面平整、圆环的椭圆度易控制,纵缝密实度好、但如前一环环面不平则在纵向靠拢时,对新成环所产生的施工应力大。
b、先纵后环
当采用挤压或网格盾构施工时、其盾构后退量较大,为不使盾构后退,减少对地面的变形,则可用先纵后环的拼装工艺。即缩回一块管片位置的千斤顶,使管片就位,立即伸出缩回的千斤顶,这样逐块拼装最后成环的拼装方法。
此种方法拼装、其环缝压密好,纵缝压密差、圆环椭圆度较难控制,主要可防止盾构后退,但对拼装操作带来较多的重复动作,拼装也较困难。
③按管片的拼装顺序可分先下后上及先上后下。a、先下后上
用举重臂拼装的方法,从下部管片开始拼装,逐块左右交叉向上拼,这样拼装安全、工艺也简单,拼装所用设备少。
b、先上后下
小盾构施工中,可采用拱托架拼装,则要先拼上部,使管片支承于拱托架上,此方法拼装安全性差,工艺复杂、需有卷扬机等辅助设备。
④ 目前我们管片拼装的工艺可归纳为先下后上、左右多叉、纵向插入、封顶成环。(2)管片质量
管片在运至施工现场时应严把质量关,对于管片内弧面粗糙、弧度不达标的不能予以接收,同时,管片法面有缺角、粗糙及螺栓手孔有问题的也不能使用,否则,在安装好管片后容易漏水漏浆,甚至拼装困难。
五、结束语
盾构法施工建设对地面干扰小、施工速度快、安全、机械化和自动化程度高,越江、湖、海,全方位作业。对城市建筑密集、地下管线密集的地方应先选用盾构法(对环境影响小)。但是盾构掘进机会引起土体的变形走动、孔隙水压力波动、过大的地面沉降和隆起,盾构在地下前进,方向控制不准,纠偏困难,管片衬砌和接缝渗漏水,隧道后期沉降过大,只有正确的盾构操作和管片拼装才能避免以上的弊端出现。
参考文献:
[1]周文波.盾构法隧道施工技术及应用[M].北京:中国建筑工业出版社,2004.
第二篇:质量保证体系-关键工序质量控制
230省道吴江北段养护改善工程A8标项目部
关键工序质量控制
一、质量方针及质量目标
1、我部总公司通过ISO992质量体系认证,我们的质量方针是:建桥筑路。每人每岗每工序,按规范作业,持续提高,全心全意创精品,让业主满意。
2、质量目标
我部在本工程上的质量目标是:创五个一流。即一流的内在质量,一流的外观质量,一流的沿线设施,一流的环境景观,一流的档案管理。
二、质量控制
1、质量控制过程
本项目工程由若干个分项工程、分部工程,在施工过程中是通过一道道工序来完成的,因此在施工过程中的质量控制通过由工序质量保分项工程质量,分项工程质量保分部工程质量,分部工程质量保整个标段工程质量的系统控制过程;同事质量控制过程中也是从原材料的质量控制开始,直到完成工程质量检查为止的全过程的系统过程。
在施工开始时做好工程评定单元划分,以便在施工过程中进行质量控制。
2、影响质量因素的控制
影响施工质量因素主要有五个方面既:“人、机、料、法、环、”,施工过程中紧紧围绕五个影响因素,采取因果分析图的方法。对各种影响因素进行控制。
3、质量控制的原则
为确保合同、规范所规定的质量标准,采取一系列检测、监控措施手段和方法,在质量控制过程中应遵循的几点原则:
(1)坚持“以技术人员为核心,广大职工为主体”;
(2)坚持“以预防为主”;
(3)坚持质量标准,严格检查,一切用数据说话;
(4)坚持贯彻科学、公正、守法的职业规范;
4、各分项工程关键工序质量控制要点:
三、质量保证措施
1、抓好质量体系的有效运行
深入贯彻执行GBT/T19002-ISO9002质量体系,结合本工程的合同要求,将总公司质量体系延伸至本工程项目中。建立工程质量保证体系,并按照《质量手册》、《程序文件》的要求组织生产,开展日常质量活动,并通过开展内部质量审核认证体系的有效运行,从而实现质量目标。
(1)对全体职工进行质量教育。百年大计,质量第一;
(2)制订质量大纲,做到“四个坚持”(坚持图纸会审、坚持编制施工技术方案、坚持施工技术交底、坚持技术培训),把好“五个关”(施工程序关、过程控制关、操作规程关、原材料检验关、工序交接关);
(3)制订奖罚办法,把每人所在的岗位所承担的工程质量好坏与经济效益挂钩;
(4)做到“五不施工”(图纸不明、设计意图不明、材料质量不满足、设备不完善、工序交接不清),执行“三检一评”制度(三检:自检、互检、专业检查,一评:质量等级评定);
(5)工序质量控制措施
工序质量的好坏,施工操作者是关键。
施工操作者必须具有相应的操作技能,特别是重点部位工程以及专业性较强的工种,操作者必须具有相应工种岗位的实践技能,必须做到考核合格、持证上岗。
施工操作中,坚持“本检”制度,即自检、互检、交接检。牢固树立“上道工序为下
道工序服务”和“下道工序就是用户”的思想,坚持做到不合格的工序不交工。做到工前有交底、工中有检查、工后有验收的“一条龙”操作管理办法,确保施工质量。按已明确的质量责任制检查落实操作者的落实情况,各工序实行操作者挂牌制,督促操作者提高自我控制施工质量的意识。
推行工序作业样板制,以点带面,达到全面程序化、标准化、规范化作业的目的。对质量要求高或施工质量不易保证的部位和工序,应制定专门的施工质量保证措施,并作为施工组成部分。施工前,技术人员、质量管理人员对施工队、班组要进行详细的技术交底,并在施工过程中进行跟踪、检查、指导;
(6)工程质量事故分析与处理
a.施工期间如发现工程质量事故,应对事故现场摄影或录像,对重大事故要保护现场。项目经理应立即报业主、监理工程师。随后进行事故原因调查分析,拟定处理方案和预防措施报监理工程师审批;
b.发生工程质量事故后,项目部应遵循“三不放过原则”。即不查清不放过,主要事故责任者不受到处罚和职工未受到教育部放过,防范措施不具体不放过;
c.发生工程质量事故,调查分析事故原因。如有下列行为应加重对直接责任者的处罚; d.对已发生的质量事故处理要做到:事故原因有结论,处理有结果,纠正和防范有可操作的具体措施。
2、工地试验室配备足够的测试人员及检测仪器,全面对工程使用的原材料进行质量控制,并按照现行的部颁规范、规程的要求,对分项工程质量进行检验认定,指导施工生产;
3、配备一定的质检人员与工程技术人员,施工中严格执行监理程序,接受现场监理工程师的抽检,并与监理工程师共同把好质量关;
4、钻孔灌注桩时施工,派多名技术人员现场监督,对桥梁的预应力施工派专人负责;
5、结构砼施工采取:
a.结构外露砼表面采用大块钢模板或涂塑板施工,浇筑砼前将模板表面清理干净; b.浇筑砼过程中避免砼浆溅在模板表面。当砼落差较大时,使用串筒;
c.新浇筑的砼适时采用洒水或覆盖保温的办法,养生至少延续7天;
d.预应力张拉采用应力控制为主,以实际伸长值与理论伸长值偏差满足±6%以内要求作比较核实,并定期对张拉设备进行标定;
e.存料场地面做硬化处理,防止泥土污染原材料。
四、质量保证体系
明确项目经理为工程质量第一责任人,项目总工程师为工程质量直接责任人,建立以项目总工程师直接领导下的工程技术、试验、测量三位一体的质量保证体系,建立以项目质检工程师直接领导下的试验、测量、质检三位一体的质量检测体系。项目总工程师根据各分项工程的具体要求,制定工程质量计划,编写各分项工程的施工工艺,技术要求,施工要点等资料,分发各工程分布现场技术负责人用以指导施工。项目总工程师、各工程分部技术负责人、现场质检员是工程质量的具体实施者。项目总质检工程师在项目经理的领导下,根据施工计划,制定本项目工程质量检测计划,明确检测项目、检测频率、检测办法,制定奖罚方法,分发各施工分部质检员,负责检测计划的落实。
第三篇:盾构质量控制要点
第一章 盾构施工质量控制要点
1.1盾构掘进施工
1.1.1 盾构设备制造质量,必须符合设计要求,整机总装调试合格,经现场试掘进50~100m距离合格后方可正式验收。
1.1.2 盾构组装时的各项技术指标应达到总装时的精度标准,配套系统应符合规定,组装完毕经检查合格后方可使用,盾构使用应经常检查、维修和保养。
1.1.3 盾构掘进施工必须严格控制排土量、盾构姿态和地层变形。1.1.4 盾构进出洞时应视地质和现场以及盾构形式等条件对工作井洞内外的一定范围内的地层进行必要的地基加固,并对洞圈间隙采取密封措施,确保盾构的施工安全。
1.1.5 在盾构推进施工中应及时进行各项中间隐蔽工程的验收,并填写下列记录:
(1)竖井井位坐标;
(2)竖井预留的洞圈制作精度和就位后标高、坐标;(3)预制管片的钢模质量;(4)盾构推进施工的各类报表;
(5)内衬施工前,应对模板、预埋件等进行检查验收。1.1.6 盾构机进出竖井洞前,必须对洞口土体进行加固处理,以防止洞门打开时土体和地下水涌入竖井内引起地面坍陷和危及盾构施工。1.1.7 隧道洞口土体加固方法、范围和封门形式应根据地质、洞口尺寸、覆土厚度和地面环境等条件确定。
1.1.8 检查盾构始发的准备工作,测量盾构机始发的姿态(盾构机垂直姿态略高于设计轴线0~30mm,防止“栽头”),检查盾构机防滚转措施及负环管片、始发台的稳定性;检查反力架刚度。最后一层钢筋的割除,应自下而上进行才比较安全。
1.1.9 盾构工作竖井地面上应设防雨棚,井口应设防淹墙和安全栏杆。
1.1.10在盾构推进过程中应控制盾构轴线与设计轴线的偏离值,使之在允许范围内。
1.1.11 盾构中途停顿较长时,开挖面及盾尾采取防止土体流失的措施。
1.1.12 盾构掘进临近工作竖井一定距离时应控制其出土量并加强线路中线及高程测量。距封门500mm左右时停止前进,拆除封门后应连续掘进并拼装管片。
1.1.13 盾构掘进速度,应与地表控制的隆陷值、进出土量、正面土压平衡调整值及同步注浆等相协调,如盾构停歇时间较长时,必须及时封闭正面土体。
1.1.14 盾构机到达检查进站的准备工作,测量盾构机接收架位置和盾构机姿态(盾构机垂直姿态略高于设计轴线0~30mm,防止“栽头”),确保两个姿态一致(接收架垂直姿态要略低于盾构姿态,以使盾构顺利爬上接收架);检查接收台的固定牢靠,防止盾构在推力作用下发生位移;检查进站前约10环的管片是否对纵向进行加强连接,防止盾构在推力下降时发生管片“松脱”渗水和减轻盾构姿态发生突变时的管片错台、破损。盾构机应慢速进站,直到盾构安全上到托架。1.1.15盾构掘进中遇有下列情况之时,应停止掘进,分析原因并采取措施: 盾构前发生坍塌或遇有障碍; 2 盾构自转角过大; 3 盾构位置偏离过大; 4 盾构推力较设计的增大; 可能发生危及管片防水、运输及注浆遇有障碍等。1.1.16 在施工过程中应严格控制土压值,保持压力稳定。1.1.17 带压更换刀具必须符合施工规范的相关规定。
1.1.18 盾构推进应严格控制中线平面位置和高程,其允许偏差均为±50mm。发现偏离应逐步纠正,不得猛纠硬调。1.2管片拼装
1.2.1 必须使用质量合格的管片和防水密封条。
1.2.2 管片在送入拼装机时,前面不得有人,管片旋转及径向没有进入已拼好管片端头时,在拼装机下方严禁人员进出站立。
1.2.3 管片拼装应严格按拼装设计要求进行,管片不得有内外贯穿裂缝和宽度大于0.2mm的裂缝及混凝土剥落现象。
1.2.4管片拼装后,应做好记录,并进行检验,其质量应符合下列规定:
⑴管片拼装允许偏差为高程和平面±50mm,每环相邻管片平整度4mm,纵向相邻环环面平整度5mm,衬砌环直径椭圆度为隧道外直径的千分之五;
⑵螺栓应拧紧,环向及纵向螺栓应全部穿进。
1.2.5当管片表面出现缺棱掉角、混凝土剥落、大于0.2mm的裂缝或贯穿性裂缝等缺陷时,必须进行修补。管片修补时,应分析管片破损原因及程度,制定修补方案。修补材料强度不应低于管片强度。
1.3壁后注浆
1.3.1 向管片外压浆工艺,应根据所建工程对隧道变形及地层沉降的控制要求,选择同步注浆或壁后注浆,一次压浆或多次压浆。1.3.2 衬砌管片脱出盾尾后,应配合地面量测及时进行壁后注浆。1.3.3 注浆的浆液应根据地质、地面超载及变形速度等条件选用,其配合比应经试验确定。
1.3.4 注浆时壁后空隙应全部充填密实,注浆量充填系数宜为1.30~2.50。壁孔注浆宜从隧道两腰开始,注完顶部再注底部,当有条件时可多点同时进行。注浆后应将壁孔封闭。同步注浆时各注浆管应同时进行。以达到防水和防止隧道结构及地面沉降的目的。
1.3.5 每环压浆量应保证地表沉降控制在各工程环境保护要求的规定内。压浆机压力以控制地表变形为原则,压力应均匀以免损坏管片。1.3.6 壁后注浆施工的注意事项(1)一般的注意事项 1)制浆时的注意事项:
●材料投入顺序要正确,不能投入凝固的水泥、膨润土。●搅和时间要连续,不能间断。
●使用材料要合适,杜绝使用风化固结水泥及混有杂物的砂。2)运输、注入的注意事项:
●使用搅拌装置,保证浆液在运输过程中不出现分离。●需要运输时应使用固结延迟剂。●检测从注入孔到泵的输浆管接头的好坏。●注意注入孔位置的阀门和泵的工作状况。●注意观察注入压力、注入量。
●应注意注入结束时从注入孔阀门的关闭到移动输浆管的工作顺序。
●取下注入孔的阀门时,应装上柱塞。●管片出现破坏、上浮等现象时不能注浆。
●当浆液从管片外露时,应停止注浆,待采取措施后再行注入。●浆液的处置。
●作业结束后,作业员必须对制浆设备、泵等进行彻底地清洗。(2)注浆过程中的注意事项
1)严格遵循材料混合顺序。如果违背壁后注浆的用料混合顺序,则无法达到预期的效果。如水(W)、膨润土(B)、水泥(C)之间混合顺序变动,则流动度的值、析水率将显著变化,必须充分注意。
2)材料的准确计量:粉体材料放置时间长,由于受潮比重会发生变化。应定期测量粉体材料的比重,以修正计量系统。计量器具也必须经常维护,调节检查其精度。
1.3.7 在小曲率半径施工中壁后注浆应采用早期强度高的浆液、急凝砂浆和双液浆为好,以获得合格的盾构的推进反力。事先应制定注浆的正确方案。
1.3.8 在各种特殊地层中的壁后注浆,要充分认识地层的特性,制定详细方案和施工步骤。通过采取调整浆液参数,选择合理注浆点、改变注浆方式、控制注浆时间和压力等措施来控制注浆质量。1.3.9壁后注浆的质量管理
壁后注浆液的流动性、强度、收缩率、凝胶时间(即开始防水又没硬化的时间)等性能是选择浆液的重要因素,直接关系到地层的沉降、漏水、漏气等性能,必须定期对注入浆液进行试验检查。
浆液的主要试验项目有流动度、粘性、析水率、凝胶时间、强度等。施工时必须使用检查合格的计量器,保证配比的准确性。1.4施工防水
1.4.1 盾构法施工的隧道防水包括管片本体防水、管片接缝防水和隧道渗漏处理三项内容。隧道防水的质量验收合格标准为:不得有线流、滴漏和漏泥沙,隧道内面平均漏水量不超过0.1L/(m2.d)。1.4.2 接缝防水密封垫的构造形式、密封垫材料的性能与截面尺寸必须符合设计要求。
1.4.3 钢筋混凝土管片粘贴防水密封条前应将槽内清理干净,粘贴应牢固、平整、严密、位置正确,不得有起鼓、超长和缺口等现象。1.4.4 钢筋混凝土管片拼装前应逐块对粘贴的防水密封条进行检查,拼装时不得损坏防水密封条,当隧道基本稳定后应及时进行嵌缝防水处理。
1.4.5 钢筋混凝土管片拼装接缝连接螺栓孔之间应按设计加设防水垫圈。必要时,螺栓孔与螺杆间应采取封堵措施。
1.4.6预制钢筋混凝土管片的接缝(一次衬砌)必须用设计规定的材料完成嵌缝及堵漏工作,以确保现浇内衬混凝土浇捣的防水质量。1.4.7 管片衬砌的所有预埋件、手孔、螺栓孔等应按图纸要求进行防水、防腐等处理工作。
1.4.8 遇有变形缝、柔性接头等特殊结构处,除按图进行结构施工外,还必须严格按图纸的防水处理要求落实。
1.4.9 竖井与隧道结合处,宜采用柔性材料处理,并宜加固竖井洞圈周围土体。在软土地层距结合处一定范围内的衬砌段落,宜增设变形缝或采用适应变形量大的密封条。
1.4.10 所采用的防水材料,都应检查和保存成品和半成品的质量合格证书或检验报告,按设计要求和生产厂的质量指标分批进行抽查,特别是水膨胀橡胶制品必须进行抽检。
1.4.11 采用水膨胀橡胶定型制品防水材料,其出厂运输和存放须做好防潮措施,并设专门库房存放,以免失效。1.4.12 遇变形缝、柔性接头等处,管片接缝防水的处理应按设计图纸要求实施。
1.4.13 管片防水密封垫粘贴后,在运输、堆放、拼装前应注意防雨措施并逐块检查防水材料(包括传力衬垫材料)的完整和位置,发现问题及时修补。管片拼装时必须保护防水材料不被破坏,并严防脱槽、扭曲和位移现象的发生,必要时使用减摩剂、缓膨剂。如发现损坏防水材料,轻则修补,重则重新调换,以确保管片接缝防水质量。
第二章 地基加固处理质量控制要点
2.1 主要检查内容
2.1.1 现场质量保证体系检查 地基处理施工单位的专用资质情况; 2 水泥浆液流量计的计量标定情况; 3 见证取样制度执行情况; 4 加固材料的存放条件。2.1.2 设计图纸和施工组织设计检查
详细查看设计图纸说明、图纸会审资料和施工组织设计,明确地基加固范围、加固方法、检验要求及施工顺序和要求等。2.1.3 质量保证资料检查 各种加固材料的出厂合格证、准用证和进厂检验报告; 2 混凝土、水泥土试块的强度测试报告; 3 单桩或复合地基载荷实验报告及其他地基质量检验报告‘ 4 施工过程中的原始施工记录; 5 隐蔽工程验收记录; 6 关键部位(工序)验收资料; 7 竣工图和竣工验收资料。2.1.4 现场实物质量检查 渗透注浆法 重点检查浆液制备、制浆孔位置、注浆顺序、注浆量和压力。劈裂注浆法 重点检查浆液制备、制浆孔位置、注浆顺序、注浆量和压力。树根桩 重点检查钢筋笼制作质量和成孔、注浆的各项工序指标,开挖后,检查桩位、桩数和桩顶强度。高压喷射注浆法 重点检查浆液制备、制浆孔位置、注浆顺序、注浆量和压力。降水加固法 重点检查井点降水方法和设备选型,降水效果的水位观测孔、监控技术和组织措施。2.2检查要点
2.2.1 对地下工程的地基加固,应有专门的地基加固设计和施工组织设计,以确保工程要求。
2.2.2 地基加固处理的设计、施工应由具有相应资质的单位承担。当地基加固设计与主体结构设计不是同一设计单位时,地基加固设计施工图必须由主体结构设计单位认可并签字,施工单位不得自行设计。2.2.3 当加固地基载荷试验结果未达到设计要求,应由设计核定并办理签证手续。2.2.4 渗透注浆法: 注浆终止条件可分注浆压力控制和注浆量控制二类。采用压力控制时,注浆终止压力不宜低于与埋深相应的静水压力和管道消耗阻力的压力,也不能低于0.5MPa。采用注浆量控制时,注浆量根据设计要求而定。注浆加固检验点的设置应符合下列条件:注浆加固面积在100㎡内必须有二个检验点,加固面积每超过100㎡应增加一个检验点。当检验结果低于设计指标的70%时,每单位面积增加一倍数量的检验点。
2.2.5 劈裂注浆法 钻孔前应校正钻机立轴垂直度,钻孔垂直度误差应小于1%,钻进过程中须用泥浆护壁或下套管护壁,确保孔壁完整无坍孔现象。注浆芯管应与射浆孔位置相吻合,每个注浆段的吸浆量小于1~2L/min,可作为压浆终止条件。注浆加固检验点的设置应符合下列条件:注浆加固面积在100㎡内必须有二个检验点,加固面积每超过100㎡应增加一个检验点。当检验结果低于设计指标的70%时,每单位面积增加一倍数量的检验点。
2.2.6 树根桩法: 1 桩位偏差不应超过5cm,桩身垂直度偏差不应超过1.0%;成孔钻进中,应有防止缩孔和坍孔措施。压浆压力控制应为1.5~2.0MPa,一般采用一次性压浆,浆液从孔底泛起,直至孔口泛浆为止。树根桩在施工中,每根桩应取一组试件,以测定桩身混凝土强度。试件规格应选用150mm×150mm×150mm的立方块,每组为三块。用于基础的承载桩,一个工程的验桩(动载或静载试验)数量,不应少于总数的60%。2.2.7 高压喷射注浆法: 沉桩后的桩位偏差不应超过5cm。在旋喷过程中,钻孔中正常的冒浆量不应超过注浆量的20%。超过该值或完全不冒浆时,必须查明原因并采取相应措施。用作基坑(槽)侧向围护或防渗帷幕的旋喷柱,应安排好桩位施工顺序,至少需跳打二个桩位,防止相邻桩体窜孔和穿浆。注浆加固面积在200㎡内必须有二个检验点,加固面积每超过200㎡应增加一个检验点。检验点应布置在桩体内,位置由设计人员确定。
2.2.8 降水加固法 降水完毕后,应根据工程结构特点和土方回填进度,陆续关闭及逐根拔除井点管,土中所留的孔应立即用砂土填实。深井在下放潜水泵的井管(或喷射井点管)以前必须清孔,滤网位置应在需要抽水的地层范围内。对有真空装置的井点管的管节和各接头的密封性均需要严加检查,不得漏气。排水管路的连接、埋深、走向和坡度均按设计要求施工,排水口应在降水影响范围以外。
第三章 地下一般支护结构工程质量控制要点
3.1 主要检查内容 3.1.1 现场质保体系检查 施工单位的资质条件; 2 质量责任制的建立和落实; 3 原材料进场检验制度和贮存条件; 4 测量仪器和计量器具的定期检定情况; 5 见证取样制度执行情况; 6 标准试块的养护条件; 水泥浆液流量计的计量标定情况; 周边建筑物、构筑物及地下管线的防护情况。3.1.2 设计图纸和施工组织设计检查
详细查看设计图纸说明、图纸会审资料和施工组织设计,明确工程采用的支护结构类型、支护工艺、施工顺序和保证措施等。3.1.3 质量保证资料检查 钢筋、水泥、粗细骨料等原材料的质量证明书、准用证及进场试验报告。2 钢板桩、钢筋混凝土板桩及支撑件等构件质量证明书。3 钻孔灌注桩 重点检查钢筋笼制作与吊放质量及开挖后桩位轴线偏差情况。深层搅拌桩 重点检查水泥用量、桩长、搅拌提升时间和复搅次数。基坑开挖 重点检查支撑和开挖程序规范性。3.2 检查要点 3.2.1 一般要求 一般支护结构(包括围护墙体及支撑结构)必须符合下列要求: ⑴ 具有足够的强度和刚度,能承受施工过程中所产生的各种荷载,并能将墙体、地表变形控制在设计规定指标内。
⑵ 围护墙体有适当的入土深度,满足基坑整体抗滑、抗倾覆、抗隆起、防止管涌、基底下有承压水层时的稳定要求。
⑶ 围护墙体与地下结构间一般要留有合适的施工间隙,支撑设置应便于基坑开挖、地下结构施工。
⑷ 围护墙体必须防止水土流失。支护桩及腰梁、横撑、锚杆等,必须经过计算,并按设计要求施工。用多层支撑的支护结构,基坑开挖要随挖随撑,地下结构施工时,每拆除一道支撑时,必须及时回填或将支撑改换到已浇筑的基础或墙体混凝土上。3.2.2 钢板桩 沉桩前,应根据基坑开挖边线,开挖板桩槽至原状土,并沿板桩两侧设置导向围囹。板桩咬合应紧密,个别不密封处应采取密封加固措施。3.2.3 钢筋混凝土板桩 板桩施工应沿板桩轴线设置有一定长度、强度、刚度的导向装置,并应随时检验和校正。板桩施打,应凹、凸榫楔紧。3.2.4 钻孔灌注桩 钻孔灌注桩的外侧应置防渗帷幕。钻孔灌注桩施工前,必须试成孔(数量不少于2个)。如果测得的孔径、垂直度、孔壁稳定和回淤等监测指标不符合设计要求时,应拟定补救措施或重新考虑施工工艺。钻孔灌注桩成孔应达到设计深度。泥浆比重应控制在1.15~1.25,泥浆含砂率不大于4%。5 钢筋笼吊放入孔时,不得碰撞孔壁,其顶部、底部的标高,平面位置均应符合设计要求,误差不大于50mm。钻孔灌注桩各工序应连续进行,钢筋笼放入孔内后,应进行第二次清孔,在测得沉淤厚度符合规定后半小时内必须灌注混凝土。关注充盈系数(实际灌注混凝土体积与设计桩身计算体积之比)不得小于1。
3.2.5 深层搅拌桩(水泥土搅拌桩)1 严禁没有水泥用量计量装置的搅拌桩机投入使用。施工前应标定深层搅拌机械的施工参数,并根据设计要求通过成桩试验,确定搅拌桩的配比、施工工艺及施工参数。施工用的固化剂和外掺剂必须通过加固土室内试验检验方能使用。配制好的浆液不得离析,泵送必须连续。水泥土搅拌桩施工中必须加强搅拌,增强水泥与土拌合均匀性。最后一次喷浆程序完成后,必须进行复搅,一般要求做到两喷三搅或一喷两搅。水泥土搅拌桩施工必须严格监控。施工单位应随时抽查水泥浆液密度(即水灰比),每工作班不少于4次,同时应提交每根桩完整的现场施工记录和注浆记录。深层搅拌桩成桩7d,采取轻便触探器中附带的勺钻钻取桩身加固土样,检查桩体的均匀性和桩身强度。检验桩的数量应不少于已完成桩数的2%。3.2.6 基坑开挖 当基坑开挖深度低于地下水位,且土层中可能发生流砂现象时,应采用井点降水;如土质较好,亦可采用明沟、盲沟和积水井排水。基坑周围的地面排水沟必须通畅,坑内排除的水和地面雨水不得倒流、回渗入坑内。基坑开挖过程中,应对土质情况、地下水位标高、土体位移、支撑变形等进行观察测量,作好原始记录。如发现地质条件与工程勘察资料明显不符;突然发生大量涌砂、冒水;或支护结构偏移、倾斜超过规定,应采取措施。基坑开挖与土体回填过程中,应按周围建(构)筑物、地下管线保护要求选定以下施工监测项目:
⑴ 支护结构变位监测。⑵ 开挖过程中坑底隆起监测。⑶ 坑周土体的水平、垂直位移监测。
⑷ 邻近建(构)筑物和地下管线的沉降、水平位移观测。4 以钻孔灌注桩、深层搅拌桩(旋喷桩)作支护的基坑,必须在桩身混凝土达到设计强度后,方可进行基坑开挖。采用支撑结构的基坑,应随挖随撑,并经常检查各支撑的紧固度,及时予以顶紧。开挖过程中,对支护墙体出现的水土流失现象,应及时封堵。7 基坑内不得留有松散土、淤泥、石块等杂物,基底土壤应干燥未被扰动。如有超挖,严禁用土虚填。在垫层混凝土和地下结构现浇混凝土达到设计要求时及时回填。用多层支撑支护的地下工程施工时,每拆除一层支撑前,必须将支撑下部的结构外侧空间分层填实。钢板桩拔除,应在基坑回填达到密实度要求后间隔进行,边拔边灌砂,在必要时,可采取同步注浆或布袋注浆技术。拔除钢板桩应根据现场周围情况及设备条件,选取拔桩机械,在工程附近有控制沉降要求的工程中,不得采用振动拔桩。第四章 地下连续墙深基坑结构工程质量控制要点
4.1 主要检查内容 4.1.1 现场质保体系检查 施工单位的资质条件; 2 质量责任制的建立和落实; 3 原材料进场检验制度和贮存条件; 4 测量仪器和计量器具的定期检定情况; 5 见证取样制度执行情况; 6 标准试块的养护条件; 周边建筑物、构筑物及地下管线的监测和防护情况。4.1.2 设计图纸和施工组织设计检查
详细查看设计图纸说明、图纸会审资料和施工组织设计,明确地下连续墙挖槽方法及程序、防止孔壁过大变形和塌方措施、确保钢筋混凝土墙体浇筑质量的措施、深基坑开挖和支撑的程序以及工程监控方案和预警制度。4.1.3 质量保证资料检查 钢筋、水泥、粗细骨料等原材料的质量证明书、准用证及进场试验报告; 支撑件质量证明书; 混凝土试件抗压、抗渗强度和钢筋接头力学性能试验报告; 4 单元槽段中间验收记录; 5 工程测量定位记录; 6 隐蔽验收记录; 关键部位(工序)验收资料。4.1.4 现场实物质量检查 地下连续墙
⑴ 成槽槽壁深度、垂直度及塌方情况; ⑵ 钢筋笼制作与吊放情况;
⑶开挖后墙体轴线偏差和墙身混凝土质量。2 深基坑开挖
⑴重点检查支撑系统的设置和工程监测的效果; ⑵基坑开挖分层、分段及放坡情况。3 主体结构
⑴ 检查钢筋规格、数量、间距、钢筋绑扎接头搭接长度和焊接接头长度;
⑵ 检查混凝土缺陷修整情况和混凝土施工缝的留置位置。4.2 检查要点 4.2.1 地下连续墙 导墙结构应建于坚实的地基上。2 预制导墙接头连接必须牢固。施工中可回收利用的泥浆应进行分离净化处理,符合标准后方可使用。当泥浆比重大于1.3,粘度无法测定,pH值大于14时,应考虑放弃,废弃泥浆应根据城市环卫要求处理。挖槽过程中应观测槽壁变形、垂直度、泥浆液面高度,并应控制抓斗上下运行速度。如发现较严重坍塌时,应及时将机械设备提出,分析原因,妥善处理。清底应自底部抽吸并及时补浆,清底后的槽底泥浆比重不应大于1.15,沉淀物淤积厚度不应大于100mm。钢筋笼入槽前,必须对已成槽段侧部的垂直面进行测壁并槽底清孔,对槽底泥浆和沉淀物进行置换和清除,置换量不应小于该槽段总体积的1/3或下部的5m范围。最后沿深度方向每递增5m和槽底以上0.2m等处进行泥浆质量检查,各点的泥浆应满足:比重小于1.15,粘度小于30s,含砂量小于8%。清孔或置换泥浆符合要求后,应在8h内将钢筋笼吊下,并在8h内浇捣完;接头管吊入槽内必须按设计位置垂直放置,下放过程中遇障碍物不得强冲。钢筋笼除结构焊缝需满焊及四周钢筋交点需全部电焊外,其余交点可采用50%交错点焊,钢筋笼不得发生散笼变形。钢筋笼上、下段搭接长度为45d,搭接段应按规范错开,如接头安排在同一断面时,则搭接长度为70d。当有抗震要求时,搭接长度应按抗震要求加长。钢筋笼起吊时应保持笼体的垂直度和水平度,入槽过程中,摆正内外两侧方向,遇到阻力时不允许强行冲击下放。钢筋笼应在槽段接头洗刷、清槽、换浆合格后及时吊放入槽,并应对准槽段中心线缓慢沉入,不得强行入槽。钢筋笼分段沉放入槽时,下节钢筋笼平面位置应正确并临时固定在导墙上,上下节主筋对正连接牢固,并经检查合格后,方可继续下沉。浇筑混凝土的导管使用前应进行水密试验,检验压力应大于0.3MPa,浇捣过程中导管插入混凝土一般为2~4m,不得小于1.15m。地下连续墙应采用掺外加剂的防水混凝土。导管水平布置距离不应大于3m,距槽段端部不应大于1.5m。16 混凝土灌注应符合下列规定:钢筋笼沉放就位后应及时灌注混凝土,并不应超过4h;各导管储料斗内混凝土储量应保证开始灌注埋管深度不小于500mm;各导管剪断隔水栓吊挂线后应同时均匀连续灌注混凝土,因故中断灌注时间不得超过30min;导管随混凝土灌注应逐步提高,其埋入混凝土深度应为1.5~3.0m,相邻两导管内混凝土高差不应大于0.5m;混凝土不得溢出导管落入槽内;混凝土灌注速度不应低于2m/h;混凝土灌注宜高出设计高程300~500mm。每一单元槽段混凝土应制作抗压强度试件一组,每5个槽段应制作抗渗压力试件一组。地下连续墙各墙幅间竖向接头应符合设计要求,使用的锁口管应承受混凝土灌注时的侧压力,灌注混凝土时不得位移和发生混凝土绕管现象。锁口管应紧贴槽段对准位置垂直、缓慢沉放,不得碰撞槽壁和强行入槽,锁口管应沉入槽底300~500mm。20 锁口管在混凝土灌注2~3h后应进行第一次起拔,以后每30min提升一次,每次50~100mm,直至终凝后全部拔出。后续槽段开挖后,应对前槽段竖向接头进行清刷,清除附着土渣泥浆等物。墙底注浆压力及注浆量应进行试验而定,以墙顶抬起不超过1cm为限,墙底注浆管必须固结于钢筋笼上,注浆喷嘴插入墙底50cm,并不得堵塞,浆体强度必须符合设计要求。4.2.2 深基坑开挖 基坑工程施工前必须按照设计要求,环境和地质条件以及施工条件,优选基坑的具体开挖方式、步序、施工参数以及地基加固方法和加固施工参数,并据此编制施工组织设计。地铁基坑工程施工必须严格进行施工监控,实行信息化施工。3 在开挖前必须进行加固效果检测,达到设计要求后方可开挖。4 对一级或二级基坑,在采用水泥搅拌桩、注浆等加固方法时,应制定相应的监控措施,以控制地层位移,达到环境保护要求。坑内井点降水应在开挖前20d进行,降水深度应达到设计要求,一般不少于坑底以下1m。降水期间应按设计要求布置水位观测孔,对基坑内外的地下水位及邻近的建(构)筑物、地下管线的沉降进行监控,当建(构)筑物、地下管线的变形速率或变形量超过警戒值时,可用回灌水法或隔水法来控制降水对周围环境的有害影响。对一级基坑,应在降水期监测由于土体固结所引起的基坑挡墙向坑内的位移及相应的坑外地面沉降,必要时可根据监测反馈资料沿挡墙内侧进行适量的双液注浆,以控制挡墙向基坑内的移动。开挖前必须备齐经检验合格的钢支撑、围檩、预应力设备、支撑配件以及支撑轴力量测组件等必需的器材和设备,对一级基坑,必须做好复加预应力的装置。必须按设计要求打设稳定支持的立柱桩,立柱的垂直度偏差应小于1/300。必须在开挖前准备好排水设备,以保证开挖后开挖面不浸水,基坑周边必须有防止地面水流入的措施。当坑底以下有承压水时,必须采取坑底地基加固或降低承压水头等必要的治理措施。应根据监测方案在施工前布置好各监测点,必须落实好监测点的保护工作,重点测点破坏后应及时修复。必须紧跟每步工况进行监测,并建立迅速有效的信息反馈制度。应及时整理当天监测数据,发现观测值超过警戒值时,应及时改进施工参数或实施备用的变形控制措施。在基坑开挖前必须按设计要求对坑周需保护的建(构)筑物设置水平位移、垂直位移和倾斜的观测点。采用对撑的长条形基坑 必须按设计要求分段开挖和浇筑底板,每段开挖中又分层、分小段,并限时完成每小段的开挖和支撑。逆筑法施工的地铁车站基坑 在顶板和中楼板之间、中楼板和底板之间的土层开挖中,可将上道支撑随下面土层逐段开挖而拆下并安装于下道支撑位置,每段开挖和支撑施工必须按设计要求限时完成。严禁超挖,分层开挖中每一层开挖面标高不得低于每层开挖的设计支撑面标高。地下水位高,有承压水的深基坑开挖,纵向分层不能超过一层,避免地下水向最低处汇集。要保证降水的有效性,严禁带水开挖。钢支撑安装必须确保支撑端头与地下连续墙或围檩均匀接触,并设防止钢支撑端部移动脱落的构造措施。墙体水平位移速率超过警戒值时,可适当增加支撑轴力以控制变形,但复加后的支撑轴力和挡墙弯矩必须满足设计安全要求。基坑纵向放坡不得大于安全坡度,必须进行人工修坡时,并应对暴露时间较长或可能受暴雨冲刷的纵坡采用坡面保护措施,严防纵向滑坡。在开挖到底后,必须在设计规定的时间内浇筑混凝土垫层,垫层所用混凝土的强度以及达到设计强度的时间必须满足设计要求。必须在设计规定的时间内浇筑钢筋混凝土底板。在底板、中楼板和顶板的施工过程中,应按设计规定的步序和时间拆除各道支撑。基坑井点降水必须在结构满足设计抗浮要求后才能停止,井点管拆除后的封口必须满足底板防水要求。基坑开挖条件节点验收内容 ⑴ 施工现场已完成设计、勘察交底; ⑵ 基坑围护设计和施工方案通过评审,专家评审意见已予落实并回复;
⑶ 基坑开挖的施组已经审批(施工企业技术负责人及总监),并组织了各方讨论,向管理层和作业层进行了交底,监理细则已编制审批和交底;
⑷ 围护结构及圈梁已完成,满足设计强度要求; ⑸ 地基处理已完成,经检测符合设计要求; ⑹ 立柱桩已完成;
⑺ 降水、降压已满足设计施工工况; ⑻ 施工现场坑外排水措施已落实;
⑼ 已调查基坑周围的保护构筑物、管线等现有状况,以及能承受变形的能力,并且制订好切实可行的保护措施;
⑽ 已按监测方案对周围环境及基坑布置监测控制点,且已测得初始值;
⑾ 各分包单位资质经过审查且符合有关规定;
⑿ 人员(按合同)、机械(按方案)、支撑(满足进度的数量和符合设计要求的质量)都已到位;
⒀ 建立了 “开挖任务单”和 “挖土支撑记录表”的现场管理制度;
⒁ 对本工程潜在的风险进行辩识和分析,已编制完成有针对性、可操作的应急预案并落实抢险设备、材料、人员、方案;
⒂ 相关质量保证资料齐全。4.2.3 主体结构 地下连续墙作为主体结构或其一部分时,在施工二次结构前,墙体应凿毛、清理干净、调直预留钢筋,经检查合格后,方可施工二次结构。底板混凝土浇筑应符合下列要求:与地下墙的接触面应按设计要求进行凿毛、清洗,地下墙有漏水处必须进行堵漏处理;与地下墙的联接钢筋必须完正,采用钢筋连接器时应用测力扳手控制其旋紧程度;施工中采用坑内井点降水的,应待底板混凝土达到设计强度后才可拆除井点,并做好密封处理。地下墙有质量问题或漏水点都应经处理后才能浇捣内部侧墙混凝土。按设计要求,部分钢支撑须在内衬混凝土施工结束并达到设计强度后再拆除的,则该支撑拆除后一定要先经防水堵漏,才能用微膨胀混凝土填实。满堂支架的密度除了满足强度要求外,还须满足变形要求,板底标高应预留允许误差的余量。钢筋绑扎必须牢固稳定,不得变形松脱和开焊。变形缝处主筋和分布筋不得触及止水带和填缝板,混凝土保护层、钢筋级别、直径、数量、间距、位置等应符合设计要求,预埋件固定应牢固、位置正确。结构混凝土应采用分段间隔浇筑方法,相邻段(层)混凝土浇筑间隔时间不应少于10天,防止混凝土出现裂缝。混凝土抗压、抗渗试件应在灌注地点制作,同一配合比的留置组数应符合下列规定:
⑴ 抗压强度试件:垫层混凝土每灌注一次留置一组;每段结构(不应大于30m)的底板、中边墙及顶板,车站主体各留置4组,区间及附属建筑物各留置2组;混凝土柱结构,每灌注10根留置一组,一次灌注不足10根者,也应留置一组;如需要与结构同条件养护的试件,其留置组数可根据需要确定。
⑵ 抗渗压力试件:每段结构(不应大于30m),车站留置2组,区间及附属建筑物各留置一组。
第五章 地下防水工程质量控制要点
5.1 主要检查内容 5.1.1 现场质保体系检查 施工单位的资质条件; 2 质量责任制的建立和落实; 3 原材料进场检验制度和贮存条件; 4 测量仪器和计量器具的定期检定情况; 5 见证取样制度执行情况; 6 标准试块的养护条件。5.1.2 设计图纸和施工组织设计检查
详细查看设计图纸说明、图纸会审资料和施工组织设计,明确防水材料的选用、防水工程施工工艺和防水效果检验指标。5.1.3 质量保证资料检查 防水材料质量合格证明; 混凝土试件抗压、抗渗强度试验报告; 3 隐蔽工程验收记录; 图纸会审记录、变更设计或洽商记录; 5 防水层铺贴放线记录。5.1.4 现场实物质量检查
重点检查防水混凝土渗漏水情况和防水材料设置效果。5.2 防水混凝土
5.2.1 地下防水工程必须由相应资质的专业防水队伍进行施工;施工人员应持有建设行政主管部门或其指定单位颁发的执业资格证书。企业资质见建设部《建筑防水工程专业承包企业资质等级标准》。5.2.2 要求施工单位通过图纸会审掌握工程防水细部构造及其技术要求,根据工程地下防水施工的要点,制定施工中针对性的确保防水工程质量的技术措施。施工单位在防水设计交底,看懂图纸、充分领会设计意图后,编制自己的地下防水工程技术方案,其主要内容包括: 工程概况; 设计的防水等级及质量检测方法; 3 地下防水分项的工作内容; 防水材料的采购、保管、成品抽样送检; 5 防水施工程序与进度; 6 施工过程的操作要点和质量控制; 7 隐蔽工程验收; 8 要求提供的竣工资料; 安全作业注意事项(特别强调易燃化工材料的保管与使用安全措施、技术方案报建设单位或监理单位审定)。
5.2.3 检查选材与采购的把关情况,检查产品标准号、产品型号、厚度、等级及其技术指标是否符合设计图纸上标明对材料的具体要求。明确建设单位、施工单位的选材决定权及应承担的责任。杜绝伪劣产品在工程上使用。
5.2.4 隧道结构应采用掺外加剂的防水混凝土。
5.2.5 防水混凝土配合比必须经试验确定,其抗渗等级应比设计要求提高0.2MPa。
5.2.6 防水混凝土的环境温度,不得高于80℃ ;处于侵蚀性介质中防水混凝土的耐侵蚀系数,不应小于0.8。
5.2.7 防水混凝土结构底板的混凝土垫层,强度等级不应小于C15,厚度不应小于100mm,在软弱土层中不应小于150mm。5.2.8 防水混凝土结构,应符合下列规定: 结构厚度不应小于250mm; 裂缝宽度不得大于0.2 mm,并不得贯通; 3 迎水面钢筋保护层厚度不应小于50 mm。5.2.9 防水混凝土使用的水泥,应符合下列规定: 水泥的强度等级不应低于32.5MPa;2 在不受侵蚀性介质和冻融作用时,宜采用普通硅酸盐水泥、硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥,使用矿渣硅酸盐水泥必须掺用高效减水剂; 在受侵蚀性介质作用时,应按介质的性质选用相应的水泥; 4 在受冻融作用时,应优先选用普通硅酸盐水泥,不宜采用火山灰质硅酸盐水泥和粉煤灰硅酸盐水泥; 不得使用过期或受潮结块的水泥,并不得将不同品种或强度等级的水泥混合使用。
5.2.10 防水混凝土所用的砂、石应符合下列规定: 石子最大粒径不宜大于40mm,泵送时其最大粒径应为输送管径的1/4;吸水率不应大于1.5%;不得使用碱活性骨料。其他要求应符合《普通混凝土用碎石或卵石质量标准及检验方法》(JGJ53-92)的规定; 砂宜采用中砂,其要求应符合《普通混凝土用砂质量标准及检验方法》(JGJ52-92)的规定。
5.2.11 拌制混凝土所用的水,应符合《混凝土拌合用水标准》(JGJ63-89)的规定。
5.2.12 防水混凝土可根据工程需要掺入减水剂、膨胀剂、防水剂、密实剂、引气剂、复合型外加剂等外加剂,其品种和掺量应经试验确定。所有外加剂应符合国家或行业标准一等品及以上的质量要求。5.2.13 防水混凝土可掺入一定数量的粉煤灰、磨细矿渣粉、硅粉等。粉煤灰的级别不应低于二级,掺量不宜大于20%;硅粉掺量不应大于3%;其他掺合料的掺量应经过试验确定。
5.2.14 每立方米防水混凝土中各类材料的总碱量(Na2O当量)不得大于3kg。
5.2.15 防水混凝土的配合比,应符合下列规定: 水泥用量不得少于320kg/m3;掺有活性掺合料时,水泥用量不得少于280 kg/m3; 砂率宜为35%~40%,泵送时可增至45%; 3 灰砂比宜为1:1.5~1:2.5; 4 水灰比不得大于0.55; 普通防水混凝土坍落度不宜大于50mm。防水混凝土采用预拌混凝土时,入泵坍落度宜控制在120±20mm,入泵前坍落度每小时损失值不应大于30mm,坍落度总损失不应大于60mm; 掺加引气剂或引气型减水剂时,混凝土含气量应控制在3%~5%; 防水混凝土采用预拌混凝土时,缓凝时间宜为6~8h。5.2.16 防水混凝土配料必须按配合比准确称量。计量允许偏差不应大于下列规定: 水泥、水、外加剂、掺合料为±1%; 2 砂、石为±2%。
5.2.17 使用减水剂时,减水剂宜预溶成一定浓度的溶液。5.2.18 防水混凝土拌合物必须采用机械搅拌,搅拌时间不应小于2min。掺外加剂时,应根据外加剂的技术要求确定搅拌时间。5.2.20 防水混凝土拌合物在运输后如出现离析,必须进行二次搅拌。当坍落度损失后不能满足施工要求时,应加入原水灰比的水泥浆或二次掺加减水剂进行搅拌,严禁直接加水。
5.2.21 防水混凝土必须采用高频机械振捣密实,振捣时间宜为10~30s,以混凝土泛浆和不冒气泡为准,应避免漏振、欠振和超振。
掺加外加剂或引气型减水剂时,应采用高频插入式振捣器振捣。5.2.22 防水混凝土灌注时的自由倾落高度不应大于2m。当灌注结构的高度超过3m时,应采用串筒、溜槽或振动溜管下落。5.2.23 防水混凝土应连续浇筑,宜少留施工缝。当留设施工缝时,应遵守下列规定: 墙体水平施工缝不应留在剪力与弯矩最大处或底板与侧墙的交接处,应留在高出底板表面不小于300mm的墙体上。拱(板)墙结合的水平施工缝,宜留在拱(板)墙接缝线以下150~300mm处。墙体有预留洞时,施工缝距空洞边缘不应小于300mm; 垂直施工缝应避开地下水和裂隙水较多的地段,并宜与变形缝相结合。
5.2.24 施工缝的施工应符合下列规定: 水平施工缝浇灌混凝土前,应将其表面浮浆和杂物清除,先铺净浆,再铺30~50mm厚的1:1水泥砂浆或涂刷混凝土界面处理剂,并及时灌注混凝土; 垂直施工缝灌注混凝土前,应将其表面清理干净,并涂刷水泥净浆或混凝土界面处理剂,并及时灌注混凝土; 3 选用的遇水膨胀止水条应具有缓胀性能,其7d的膨胀率不应大于最终膨胀率的60%; 遇水膨胀止水条应牢固地安装在缝表面或预留槽内; 5 采用中埋式止水带时,应确保位置准确、固定牢靠。5.2.25 大体积防水混凝土的施工,应采取下列措施: 在设计许可的情况下,采用混凝土60d强度作为设计强度; 2 采用低热或中热水泥,掺加粉煤灰、磨细矿渣粉等掺合料; 3 掺入减水剂、缓凝剂、膨胀剂等外加剂; 在炎热季节施工时,采取降低原材料温度、减少混凝土运输时吸收外界热量等降温措施; 混凝土内部预埋管道,进行水冷散热; 采取保温保湿养护。混凝土中心温度与表面温度的差值不应大于25℃,混凝土表面温度与大气温度的差值不应大于25℃,养护时间不应少于14d。
5.2.26 防水混凝土结构内部设置的各种钢筋或绑扎铁丝,不得接触模板。固定模板用的螺栓必须穿过混凝土结构时,可采用工具式螺栓或螺栓加堵头,螺栓上应加焊方形止水环。拆模后应加强防水措施将留下的凹槽封堵密实,并宜在迎水面涂刷防水涂料。
5.2.27 防水混凝土终凝后,应立即进行养护,并保持湿润,养护期不少于14d。
5.2.28 防水混凝土的冬期施工,应符合下列规定: 混凝土入模温度不应低于5℃; 2 宜采用综合蓄热法、蓄热法、暖棚法等养护方法,并应保持混凝土表面湿润,防止混凝土早期脱水; 采用掺化学外加剂方法施工时,应采取保温保湿措施。5.2.29 防水混凝土试件的留置组数,同一配合比时,每100m3和500 m3(不足者也分别按100 m3和500 m3计)应分别做两组抗压强度和抗渗压力试件,其中一组在同条件下养护,另一组在标准条件下养护。
质量检查管理制度
施工现场的检查是质量管理工作的一项重要内容。及时查出隐患,制定切实可行的整改措施是控制人身伤亡事故和机械设备事故发生的重要手段。施工现场的各部门、班组应严格遵守以下规定。1.每周由项目经理组织一次对本工程施工现场质量的检查。参加检查人员应由技术人员、质检人员、设备管理人员等组成。2.项目经理部周检的评定依据为《建筑施工质量检查标准》,查出的事故隐患和问题应认真逐条填写在质量检查记录内。3.检查出的事故隐患,列为整改项目填写在隐患整改记录内,并应定人、定时间、定措施落实整改,并由现场安全员负责监督落实。4.现场质检员每天及时对现场质量措施落实情况,发现重大隐患有权停止生产并及时向上级汇报。
5.质检部门应每天对本工作区域内工作环境和安全生产情况进行自查,发现隐患应及时排除,并做记录,对自行排除不了的隐患情况及时向有关领导上报。
第四篇:关键工序及关键质量控制点
1.1.1 关键工序及关键质量控制点
各子系统工程均列出“关键工序”、“关键质量控制点”,并报工程监理确认,在工程实施中及时跟踪检验,对影响工程质量的进行严格控制。1.2 施工质量保证措施
我公司获得ISO9000:2000质量管理体系认证,拥有完整《质量手册》和质量管理要求与措施。
本工程的质量目标,按照国家施工规范执行,保证工程达到国家合格验收标准,为达到上述的目标,具体的工程质量确保措施如下: 1.2.1 施工图的设计评审查
施工图是保证工程顺利如期完成和保证工程质量的重要因素,我们建议由业主组织,我方和相关设计单位先对智能化系统图纸深化设计并和其它相关专业进行设计审查和协调。
参加人员:设计单位和施工单位各有关专业技术人员、项目经理、现场项目负责人、主要施工安装人员、设计单位甲方代表、监理单位。
评审内容:图纸技术文件完整性,设计选型器材是否合理,性价比是否最优,是否便于施工,是否能保证工程质量,能否保证施工安全,自身的装备及技术能力是否适合设计要求。
会审结论:确定是否修改设计或制定修改方案,办理设计变更手续。审查施工图纸应有详细记录,发现问题及建议解决办法。1.2.2 技术交底
参加工程的施工安装人员及管理人员,应在施工前对该工程的技术要求,施工方法进行技术交底。
各专业技术人员对分部、分项工程向参加施工管理的人员进行技术交底。技术交底的内容应包括:
工程概况、工程特点、施工特点、进度计划的原则安排; 施工程序及工序穿插的安排; 主要施工方法及技术要求; 执行的技术规范、标准; 保证质量的主要措施; 主要的安全措施及要求。1.2.3 工程质量自检和互检
为保证自检、互检的有效工作,应做好以下基础工作:
做好技术交底工作,使施工安装人员明确设计,施工技术要求和质量标准; 组织有关人员学习有关验收规范和质量检验评定标准; 对施工安装人员进行检查量测方法等有关基础知识培训; 对施工安装人员进行质量意识、质量要求的教育。自检和互检应做到的质量保证:
施工安装人员应根据质量检验计划,按时按确定项目内容进行检查; 自检和互检是施工过程中的质量记录之一,施工安装人员应认真填写相应的自检记录,记录人和项目经理应分别在记录上签字;
专业检查人员应定期复核自检互检记录。1.2.4 专业质量检查
专业质量检查是本项目的项目经理和各专业的工程督导对工程建设全过程中各环节内容的操作所进行必要的监督和检查。
专业质量检查应按定期检查和巡回检查形式进行:
定期检查:本项目的项目经理和各专业的工程督导根据质量检验或确定的重点,进行固定式核查确认和把关。
巡回检查:本项目的项目经理和各专业的工程督导不定时,不定点根据工序稳定状况采取有目标的机动检查。巡回检查的重点为:
从质量信息分析表面质量不稳定的工序。
工程的重要部位关键环节或容易发生质量问题的工序。
技术操作不熟练的新工人或质量不稳定,质量问题较多的施工安装人员所在的工序。
外界环境因素发生变化对工程质量有明显作用的工序。专业质量检查的质量保证要求:
专检人员应提前熟悉检查对象的设计要求,判定合格的标准及检查程度; 对自检记录进行检查,检查后提出判定意见,对符合要求应予以签字确认; 对工序质量出现异常时,可作出暂停施工的决定,必要时可填写不合格报告; 专检人员应认真填写专检记录,定期或工程施工结束后编写质量检查报告,并备案。
1.2.5 工序交接检查
工序交接检查的含义:
以承接方为主,当上道工序转入下道工序时,对完成的施工内容的质量进行的一种全面检查。
工序交接检查的种类: 施工队伍之间的交接检查。
工序交接检查的程序及质量保证要求:
应提交本工序的全部质量保证文件资料及工程质量的必要说明,由承接方对其进行审查。
必须进行中间试验才能确定的工序质量,可在双方工程技术质管人员到场进行确定工程质量。
工序交接完毕后,应填写工序交接证书,特别是企业之间的交接,除双方代表签字外,还应有第二方或第三方人员在确认栏中签字。1.2.6 隐蔽工程检查
隐蔽工程是指那些施工完毕后,将被下一道工序的继续施工所遮盖,而无法或较困难对其进行检查的工程。
隐蔽工程检查包括下述内容:
管道工程:管道规格、材质、数量、标高、防腐; 焊接工程:焊接坡口、焊条品种、焊接质量;
电气:暗埋电气线路的位置、规格、标高、接头是否按规范穿管等; 隐蔽工程检查的质量保证要求:
隐蔽工程检查由公司派出的专业技术人员会同工程队,并请业主监理方或设计方一起参加;
检查人员应认真填写隐蔽工程检查记录,检查结束后,有关人员应签字确认记录。
1.2.7 施工技术日志
施工日志是基层施工单位在整个过程中发现和处理施工中出现的问题的原始记录,由现场项目经理负责填写。施工日志填写包括下述内容:
施工过程中的设计变更; 施工中出的材料代用;
施工中的协作配合变更作业情况;
施工中急需解决的材料工件、施工机具、劳动力和配合工程; 施工中出现的安全事故苗头或隐患;
施工中需要办理的联系单会签单等经济签证; 施工中的停水停电和其他影响施工的情况; 施工中的复工验收情况; 其他有关情况。
施工日志在质量管理对质量保证工作中作为最终质量评定、质量问题或质量事故处理,工程技术质量总是争执等问题的处理依据之一。
第五篇:隧道施工进度控制及盾构法施工成本控制
隧道施工进度控制及盾构法施工成本控制
盾构法施工,因其先进的施工工艺和不断完善的施工技术, 使得其在城市地下空间的开发中取得了巨大成功。但因其造价高昂, 其进一步推广受到限制。因此,如何合理地控制盾构隧道的建设成本、降低工程造价,已成为当前地下空间开发必须认真研究的课题。2.隧道盾构法施工技术的特点及发展前景.盾构法施工原理是:尽可能在不扰动围岩的前提下完成施工,从 而最大限度地减少对地面建筑物及地基内埋设物的影响。该施工技术 有以下特点: 1.可在盾构设备掩护下安全地进行地下开挖与衬砌作业;2.施工时可不影响地面交通及河道航运;3.施工时的噪音和震动引起 的公害小;4.其机械化与自动化的程度高,劳动强度低;5.多车道的隧 道分期施工、分期运营,可减少一次性投资;6.施工精度要求高;7.盾构机设备施工过程中不可后退。
在国外,盾构隧道施工技术已发展细化为大量、复杂的施工技术, 但我国必须根据国情引进、吸收国外这些新型技术。就目前我国盾构 技术现状而言,一些问题的解决、新技术的开发将成为当务之急,主要 有以下几点:①盾构机的国产化问题;②长距离盾构掘进施工技术;③ 大直径或异型盾构施工技术;④复杂地层盾构机适应性;⑤管片技术。盾构技术的发展日新月异,新技术层出不穷,而新技术能否得到应用 的决定性因素就是造价问题,即经济性问题。3.隧道盾构法施工的成本构成与主要影响因素
隧道盾构法施工成本的涵义
隧道盾构法施工成本是:指建筑施工企业以工程项目为成本核算 对象,在施工过程中所耗费的全部生产费用的总和,包括设备费、材 料费、人工费、管理费等。3.2隧道盾构法施工成本的构成及影响因素
按成本的经济性,项目的成本由直接和间接成本两部分构成。直 接成本:施工过程中,耗费构成的工程实体,或有助于形成工程的各项 支出,包括人工费、材料费、机械使用费和其它直接费用。间接费用: 企业内部各工程项目部为组织和管理工程施工所发生的全部支出,包 括:①管理人员的工资、奖金及福利;②工程项目部所使用的固定资产 折旧费及修理、物料消耗和低值易耗品费用;③工程项目部的水电取 暖费、办公费、差旅费及其它费用等。影响隧道盾构法施工成本的因 素有技术措施和管理措施两方面。技术措施包括盾构掘进施工方法合理与否、施工材料的选用、盾构设备的选型、工期筹划、成本管理及其它方面等。施工管理措施包括成本管理、进度管理、质量管理和施 工管理等。本文主要从以上几项技术措施和成本管理等方面来进行探讨。
隧道盾构法施工成本的技术措施
就技术措施方面,本文主要是以盾构隧道法施工的各项成本费用 构成为出发点而进行分析研究的,并且,还可发现构成费用 的主体有这几大项:管片预制、盾构设备、掘进劳务费、材料消耗、水电费、渣土运输处理及附属项目(包括端头加固、联络通道施工等)。
一、管片和二次衬砌成本的措施
1合理的设计方法
盾构隧道的设计主要是针对管片和衬砌的设计。国内外关于管片 设计方法有很多,目前一般用以下四种方法:①惯用法,是将管片环作 为刚度均匀的环来考虑,此法不考虑管片接头部分的弯曲刚度下降, 管片环和管片主截面具有同样刚度、并且弯曲刚度均匀;②修正惯用法,也是将管片环考虑为弯曲刚度均匀的环,但考虑了管片接头部分的弯曲刚度下降和环向螺栓处的弯矩上升;③多铰环法,是将管片接 头作为铰结构来考虑,地基与管片环之间的相互作用用地基弹簧来表 示;④梁-弹簧法,是将管片主截面模拟成梁、将管片环向接头模拟成 旋转弹簧、将环径向接头模拟成剪切弹簧,将地基与管片环之间的相 互作用用地基弹簧来表示,该法较为接近实际情况。2衬砌省略
二次衬砌的作用在于:防腐、防水、防火、隧道内表面光滑、管 片拼装蛇行修正以及隧道衬砌的补强。在确保衬砌强度和结构安全性 的条件下,二次衬砌的省略,有以下优点:①直接导致成本的降低;② 工期得以缩短;③因掘削断面的缩小,排出的弃土减少,从而使机器设 备、始发及到达竖井等的规模缩小。3增加管片宽度
加宽管片后,盾构机的长度增加,从而造成费用增加。但因采用加 宽管片,管片生产费用及盾构施工所有材料的费用将降低。具体体现 在以下几方面:①可减少沿隧道纵向管片接头的数目,则管片的生产 费用就会降低;②隧道长度不变,组装次数减少,日推进量增加,可缩 短工期;③减少了隧道的环缝数量,改善了隧道的防水状况,还减少了 接缝止水材料以及连接件的投资。因此,在管片设计中考虑了如下几 点:a.采用等分管片;b.采用高强连接接头;c.加密管片断面边缘部位 的钢筋。4预应力高强管片的使用
这是一种新型的盾构隧道用管片,其作法是将预制的混凝土管片
在盾构机后方组装成一个环,并将预应力钢绞线插入预先埋设在管片 内的套管中进行张拉和锚固,从而形成一个预应力管片环,并具有无 裂缝及真圆性、止水性、耐久性等均好的特点。使用这种结构的优点 在于:①因省去了二次衬砌和减小了构件厚度,使盾构隧道的外径缩 小,降低了总的建设费用;②因省去了管片间、环间的接头螺栓类,使 得管片钢筋配置简单化,提高了施工性,有利于缩短工期;③不使金属 物件露在表面,可提高止水性,也可使内表面相对平滑,这对省去二次 衬砌也具有很好的适应性。
二、机器设备成本的措施
1合理的盾构机选型
盾构机选型直接关系到设备的购置费,且与造价的合理性有关。不合理的选型,会因为设备的预留储备过多(设备的利用率低),使其 购置费用占整个工程造价的比重过高,造成不必要的浪费;另外若所 选盾构地层适应性不好,会造成高能耗、低产出,且会造成工期的延误, 导致工程造价剧增。合理而科学的盾构选型应结合拟建隧道的功能、总长度、埋深、地质条件,以及沿线地面建筑物、地下构筑物和管线 等环境条件,结合对地表变形的控制要求等做综合的分析后决定,从 而使得所选盾构产生最大的费、效比。2特种盾构机的使用
(1)适应长距离掘进的盾构机盾构掘进的长距离化,可减少同时 施工的盾构机台数,也可减少中间连接竖井的数量和进出洞时的地层改良次数,达到降低工程造价的目的。
(2)适应断面形状变化的盾构机在建设过程中,往往会遇到两种 不同断面形状的隧道在地中结合的情况,势必造成整个施工成本的高 涨。采用断面形状可伸缩变化的特种盾构机,可达到降低造价的目的。
3效、高能切削刀具的使用
为适应长距离化掘进,对所选盾构机及其配套设备有如下要求: ①尽量减少损耗材料(切削刀具和密封材料)的更换次数;②提高切削 刀具耐久性,合理选择刀盘和刀具形状,各种切削刀头的合理布置以 及刀头的大型化等等;③施工材料和掘削土砂运输的高效化。盾构机设备的国产化
目前国内盾构设备大多都是进口设备,因涉及到技术和知识产 权,进口设备价格高昂,直接造成盾构建造成本很高,设备使用过程 中配件费用也要从国外进口,价格不菲,因此设备国产化,可以极大 的降低盾构施工成本,目前国内已经有几家具备生产条件的厂家,但 是设备的性能还需要进一步的提升。
三、竖井建造成本的措施
竖井数量越多,竖井建造费和盾构机进出洞处的地层改良费也越 高。为了尽量减少竖井的建造成本,可采取的有效措施有:盾构掘进的 长距离化,减少中间竖井的数量;采用特种盾构,使地中分叉、地中变 径处的竖井得以省略;在操作空间得以保证的前提下,尽量减少竖井 的建造面积。
四、高速化
高速化施工可明显缩短工期,降低设备维护费和人工费,从而降低总建设成本。为达到高速施工,可采取以下措施: 1提高掘进速度;2管片拼装高效化;3管片拼装和盾构掘进同时进行;4输高速化。
五、隧道盾构法施工成本的管理措施
成本管理的内容主要有:成本预测、成本计划、成本控制、成本 核算、成本分析和成本考核。抓好项目成本管理应“围绕一个中心, 把好两个关口,抓住三个环节,搞好四项管理”。5.1以降低成本为中心,搞好项目管理
首先,根据总体要求结合工程具体情况,制定项目成本降低计划, 计算出各分部分项工程的计划控制数,把降低成本责任落实到各管理 层;其次,设立专职成本核算员,建立成本监督和考核机制,及时跟踪 考核成本计划的运行情况,及时发现问题及时解决;再次,建立健全各 项成本管理台帐,为成本考核和成本分析提供依据。另外,每月召开有 关人员参加的成本分析会,及时找出成本管理中的漏洞,改进和完善 成本管理责任制。
六、安全、质量关,提高社会效益和经济效益
搞好安全生产可保障施工生产正常运行,还可减少安全事故的发 生,否则不但会影响工程进度、增加费用支出,还会影响社会信誉。为 此,要建立严格的安全生产责任制和安全防范体系,对安全防护用品, 一定要保证及时到位。工程质量的好坏与降低成本相辅相成,若工程 质量不能达标或发生质量事故,就要返工,造成人、财、物的浪费,还 可能延误工期,影响企业信誉。因此,应建立严格的质量保证体系,实行日常监督与定期大检查相结合,提高一次成优率,降低返工率,防止质量事故的发生。只有把好质量、安全这两个关口、努力提高工程质 量、防止质量和安全事故发生,才能保证达到降低成本的目标。5.3抓住工程预结算、施工进度和资金管理三个环节,实现降低成本的目的。工程开工前应编制施工图进行预算,做好工料分析,为安排施工计划、统计工程进度、办理工程结算、进行成本考核提供依据。同时 与工程中标价进行对比,找出投标报价与实际预算的差异,为成本分 析提供依据。合理组织施工是保证工程按合同工期完成的必要条件, 只有在合同工期内按时按质完工,才能保证工期效益。否则,则可能出 现延误工期的索赔,造成损失。及时依法回收资金,合理有效地使用资 金,提高资金周转率,实现资金的综合效益。
七、材料、劳务、费用支出和总分包的管理
(1)搞好材料管理:①严格计划管理,突出超前性;②把好现场进 料关;③把好材料领用关,严格限额领料制度;④严格材料的回收关, 做好残料、废料再利用,坚持工完场清。这样,既创造了较好的施工环 境,又可节约材料、降低成本。(2)强化劳务管理、节约人工成本:首先以竞标或择优录用方式选 择优良、有实力的劳务队伍,以默契的配合和较强的劳动组织保证工 程进度正常运行;二是做好劳动力使用计划,合理调配和使用劳动力, 按进度保证劳动力进、退场的及时,减少窝工、返工,并保证施工需求;三是加强施工任务书管理,及时办理劳务结算。
(3)控制费用支出,杜绝不合理开支:以精干高效为原则,减少冗员,降低支出。费用支出严格按计划控制,不合理支出要坚决取缔。在 现场临建费支出上,也要坚持少、精、简的办法,充分利用原有建筑, 减少临建费支出。
(4)正确处理好总分包关系,实现项目最佳效益:总分包施工管理 模式是工程项目组织管理的模式之一,业主与总承包方、总承包方与 分承包方之间是合同关系,总承包方按照总承包合同对业主负责,分 承包方按照分包合同对总承包方负责,总承包方和分承包方就分包工 程的质量对业主承担连带责任。选择分包队伍时,应选择有相应资质 和经济实力雄厚、现场管理经验丰富和技术熟练的专业队伍,以确保 工程质量和进度。把对分包队伍的管理纳入施工管理中,做好协调配 合工作,及时解决摩擦,在资金材料等方面予以支持,在质量安全方面 严格监督,以保证总包利益的实现。同时严格总分包合同对双方利益 分配的约定,合理足额收取总包管理费。
隧道施工进度控制
PDCA 管理法最早由美国统计学家戴明提出,这种方法的要点是:一切工作都应包括四个阶段。第一阶段是计划包括确定方针、目标、质量工作计划等;第二阶段是实施,就是贯彻执行计划;第三阶段是检查,即检查计划执行的效果,找出问题;第四阶段是处理,即推广成功的经验,总结失败的教训并制定纠偏措施,对没有解决的问题应找出原因,为下期计划提供资料。PDCA 管理法适用于 项目公司、班组、个人各个环节的工作。整个项目公司按 PDCA 管理法进行工作,落实到班组、个人以及各操作环节,也要求各班组各生产环节按 PD-CA 管理法进行工作。这样就形成一个大环带小环的情况,每个环都在不停地向前移动,整个项目公司和各班组、各作业环节的管理目标都一环扣一环 地配合进行。总体来说,PDCA 管理法,对于特定管理对象,在管理实践中总是处于循环状态,也就是PDCA环不停地滚动着,它又由若干次小循环构成,因而在整体上构成综合循环,同时,它的循环过程是一个不断运转、效果不断提高的过程.在计划阶段,根据隧道工程总体工期目标、设 计图纸及现场施工的实际情况,对隧道的工区任务进行划分,并制定出详尽的月计划,具体分解到月、日,对制约隧道施工进度的关键性掘进工序又进一步进行细化,对每循环掘进所用时间及循环进尺进行了量化,设定成若干个进度目标如(准备、测量、钻眼、爆破、通风、除尘、排危、出碴、清 碴、初期支护等),为了保证这些进度目标的实现,在保证工程质量的前提下,可以采用推进式施工,但不应重叠时间过长,尤其在技术人员、行政人员不足的情况下,必须使为总进度目标,才能保证进度计划的实现。如果考虑各个工区的情况,其进度得到保证的前提下只要使每个工区的进度计划按期完成,那么隧道总 体目标就能按期完成。在执行阶段,对照已制定的进度计划目标,采取组织措施、技术措施、经济措 施、合同措施等综合措施,为取得进度目标控制的理想成果,扎扎实实地去做。
在项目实施过程中,不仅应对照进度计划的指标检查执行(包括施工设计及监理本身)的情况和效果,及时发现实施计划过程中的经验及问题,而且应采用预先分析,预 先采取措施,预先主动控制的方法进行项目操作,尽量提前估计各进度目标在实施过程中可能发生 的偏离,对这种偏离应采用预防性和主动性的控制 措施。由于隧道工程一次性的特点,要求施工单位、监理工程师有较强的主动控制能力,合同条款 和有关规范也给工程实施主动控制提供了诸多条 件,有关方面的人员应充分利用,使隧道工程得以顺利实施。在总结阶段,根据检查的结果进行总结,把成功的经验和失败的教训都纳入有关的标准 制度和规定之中,巩固已取得的成绩,以防止重蹈 覆辙,同时提出这一循环尚未解决的问题,把它们转到下一次的PDCA进度循环中去。推 动 PDCA 的滚动柔性控制,关键在“总结”阶段,由于它是推动 PDCA 上升、前进的关键。因此,推动 PDCA 的滚动柔性控制,一定要始终如一,抓好总结这一阶段。
以上方法可以简化为如下步骤:
1、分析现状,找出工期、质量、投资、合同等中存在的问题;
2、从人、机具、材料、方法、环境即“4MlE”等五方面入手,分析问题的关键因素;
3、针对关键因素,制定体现“5WlH”(What:什么计划和措施;Why:目标或必要性;Where:哪里实施;Who:谁负责;When:何时 开始 和 完 成;How:如何实施的活动计划和措 施;
4、按既定计划实施;
5、对照计划检查实施 效果;
6、根据结果进行分析,必要时联系业主、设 计和监理单位进行现场协调会,总结经验,落实改进措施;
7、提出尚未解决的问题转入下一次进度循环工序滚动柔性控制,提高作业效率,在保证质量和投资 目标的前提下实现进度目标控制,需要大量的数据 和信息,可以通过 各 种 工 具(主要是排列图、控制图、Ishikawa 法等)对施工信息和数据进行收集和整理,对进度目标控制状况作出科学的判断。