1、福州市軌道交通1號線二期工程第2標段勇于爭先 永不滿足六六福州市軌道交通1號線二期工程第2標段項目經(jīng)理部二一七年二月二十三日勇于爭先 永不滿足中鐵四局福州市軌道交通1號線二期工程第2標段工程簡介01地下連續(xù)墻范圍孤石探測地下連續(xù)墻范圍孤石探測02地下連續(xù)墻成槽比選03地下連續(xù)墻成槽（孤石處理）04目 錄勇于爭先 永不滿足01工程范圍工程范圍v 福州市軌道交通1號線二期工程第2標段（施工）為梁厝站、安平站梁厝站區(qū)間工程施工，共計一站一區(qū)間。中鐵四局福州市軌道交通1號線二期工程第2標段01工程簡介本工程概況圖勇于爭先 永不滿足01工程概況工程范圍工程范圍v 車站：梁厝站為福州市軌道交通1號線工程第

2、二十三個站，二期的第二個車站，為1號線與6號線換乘車站，采用雙島四線同臺換乘的方式，基坑長223.7m，寬44.949.6m，車站總長為340.7m(含明挖區(qū)間116m)，其中北端頭明挖區(qū)間長度為38.5m，南端頭明挖區(qū)間長度77.5m，車站共設6個出入口、4組風亭。v 盾構區(qū)間:安梁盾構區(qū)間上行線為13155.0m；下行線為1268.4m，區(qū)間隧道總長2583.4m。設置1#聯(lián)絡通道和2#聯(lián)絡通道(兼作廢水泵站）。中鐵四局福州市軌道交通1號線二期工程第2標段勇于爭先 永不滿足中鐵四局福州市軌道交通1號線二期工程第2標段梁厝站平面圖勇于爭先 永不滿足02工程概況工程水文地質工程水文地質v 1）

3、工程地質：v 梁厝站主要巖土層分布有雜填土、耕植土、粉質粘土(Q43(al+pl)、淤泥(Q42(al+dl)、含泥細砂(Q42(al+dl)、粉質粘土(Q33)、殘積粘性土 (Qe1)、全風化花崗巖、散體狀強風化花崗巖、碎裂狀強風化巖、中等風化巖。中鐵四局福州市軌道交通1號線二期工程第2標段勇于爭先 永不滿足工程概況中鐵四局福州市軌道交通1號線二期工程第2標段序號地層編號地層名稱層底深度（m）層厚（m）地層描述11雜填土0.201.100.201.10主要由粘性土和砂等組成，少量碎石、磚等硬雜質，均勻性一般。22耕植土0.302.100.302.10主要由粘性土和砂等組成，硬雜質含量約15-

4、20%，含植物根莖，均勻性一般。3粉質粘土1.003.200.602.30主要由粉粘粒組成，含少量鐵錳質氧化物，局部含粉細砂約15%。41淤泥13.925.7011.922.8主要由粘、粉粒組成，含腐殖質及有機質，偶見朽木等，土質污手，具腥臭味。52A含泥粉砂19.324.800.503.20主要成分為粉砂，場地局部分布，級配一般6粉質粘土17.2028.501.112.60主要由粉粘粒組成，含少量鐵錳質氧化物，局部含粉細砂約15%。713A殘積粘性土20.3030.500.906.50主要由高嶺土組成，富含氧化鋁，少見有石英碎粒，局部含少量細砂。814全風化花崗巖24.3030.002.00

5、5.50散體狀構造，巖芯呈砂土狀，風化劇烈，屬極軟巖；巖體極破碎，巖體基本質量等級為V級。914J孤石22.0029.400.501.80存在于全風化花崗巖層中，不均勻分布，巖芯呈短柱狀。1015散體狀強風化花崗巖25.3039.101.513.20巖芯多呈砂土狀，手易捏散，下部夾有少量風化碎屑，屬極軟巖；巖體極破碎，巖體基本質量等級為V級。1115J孤石25.7033.201.102.50存在于散體狀強風化花崗巖層中，不均勻分布，巖芯呈短柱狀。1216碎塊狀強風化花崗巖30.6038.800.710.20主要礦物成分為石英、長石及云母等，部分原巖礦物已風化變質，巖芯多呈碎塊狀，局部呈碎屑狀，

6、錘擊易碎，巖體基本質量等級為V級。1316J孤石31.1031.101.701.70存在于碎塊狀強風化花崗巖層中，不均勻分布，巖芯呈短柱狀。1417中風化花崗巖未鉆穿未鉆穿主要礦物成分為石英、長石及云母等，節(jié)理裂隙發(fā)育較發(fā)育，巖芯多呈塊狀、短長柱狀，巖體基本質量等級以級為主，局部達級。表1-梁厝站地層特征一覽表梁厝站地層特征一覽表勇于爭先 永不滿足02工程概況工程水文地質工程水文地質v 2）水文條件v 、地表水 本工程地表水主要為市區(qū)內河水及閩江，其水位主要受河道水閘調節(jié)控制，據(jù)了解內河水位標高平時多為4.25.5米，而近年市區(qū)內澇最高水位為7.5米。根據(jù)規(guī)劃資料，本站地面標高為78.15m。

7、防洪抗浮水位取至規(guī)劃路面標高8.5米。v 、地下水 地下水主要有兩種類型：一是主要賦存于淺部雜（素）填土層、以及粉質粘土層中的上層滯水；二是承壓水-潛水（風化巖孔隙-裂隙水），根據(jù)本次勘探，承壓含水層主要分布于2a含泥細砂層中，局部分布，且厚度不大，距離車站底板較近，可通過圍護結構隔斷承壓水影響。基巖裂隙水主要位于風化巖體中，無統(tǒng)一水位，為微承壓水。中鐵四局福州市軌道交通1號線二期工程第2標段勇于爭先 永不滿足02地下連續(xù)墻范圍孤石探測 （一）探測方法 車站孤石探測采用的是地震波跨孔層析成像(CT)方法，目的是沿地連墻位置進行連續(xù)掃描探測地下孤石的分布情況。 地震波層析成像法是一種地下物探方法

8、，在鉆孔間進行地震波的激發(fā)和接收，采用一發(fā)多收的扇形穿透，經(jīng)過逐點激發(fā)，在被測區(qū)域內形成密集的射線交叉網(wǎng)絡（見下圖）。通過對觀測到的彈性波各種震相的運動學（走時、射線路徑）和動力學（波形、振幅、相位、頻率）特征的分析，進而反演地下介質的速度分布情況，具有分辨率高、可靠性好、圖像直觀等特點,通常可用于探測規(guī)模小，精度要求高的地下介質細結構。中鐵四局福州市軌道交通1號線二期工程第2標段勇于爭先 永不滿足中鐵四局福州市軌道交通1號線二期工程第2標段孔間CT射線網(wǎng)絡示意圖勇于爭先 永不滿足地下連續(xù)墻范圍孤石探測中鐵四局福州市軌道交通1號線二期工程第2標段 當被探測目標體與周邊介質存在明顯的波速差異時，

9、即可滿足地震波層析成像的地球物理條件。地下孤石等障礙物與其周邊的介質間具有較大的波速差異，可采用地震波層析成像方法進行探測。 （二）探測流程 梁厝站車站主體及前后明挖區(qū)間的地連墻總長度約851m，在地連墻軸線位置間距10-12m鉆孔并埋設PVC管，通過相鄰鉆孔間的地震波跨孔層析成像(CT)掃描，對地連墻位置進行連續(xù)探測，查明地下10-33m深度范圍內規(guī)模大于1m的孤石分布情況。初步設計鉆孔總數(shù)78個，地震波跨孔層析成像(CT)掃描75對。 （三）探測結果 2016年8月15日-9月5日、2016年9月22日-9月25日期間，在梁厝站地連墻軸線上共布置78個鉆孔，探測鉆孔對數(shù)75對。勇于爭先 永

10、不滿足地下連續(xù)墻范圍孤石探測中鐵四局福州市軌道交通1號線二期工程第2標段表1-梁厝站地層特征一覽表梁厝站地連墻CT探測結果匯總表序號序號幅編號幅編號幅寬幅寬 （縱向）（縱向）挖槽深度挖槽深度(m)孤石埋深范圍孤石埋深范圍(m)CTCT掃描孤石大小掃描孤石大小 深深*長（長（m）CTCT掃描結果掃描結果備注備注1A1630.219 29.231.32.1*1.5孤石2A2630.229 26.827.30.5*0.3孤石3A3630.241 26.827.40.6*1.5孤石4A4630.253 26.028.42.4*2孤石5A57.230.253 22.224.3/26.930.32.1*5

11、.6/3.4*6孤石6A6230.253 22.823.1/27.529.30.5*0.2/1.8*0.6孤石7A77.530.253 22.624.8/27.429.1/29.831.32.2*5.5/1.7*5/1.5*4孤石8A8630.253 2223.21.2*2.0孤石9A9630.241 24.926.5/1.6*5孤石10A10630.229 26.527.5/3031.51*2、1.5*4孤石11A116.130.217 26.527.51*0.5疑似孤石12A126.1530.180 30.531.51*2疑似孤石13A135.530.180 31.5320.5*0.5疑似

12、孤石14A147.530.180 31.5320.5*1疑似孤石15A154.7530.180 /無孤石16A16630.170 3132.51.5*4孤石17A175.22130.161 /無孤石18A184.530.148 2324.51.5*3孤石、中風化基巖19A196.1530.180 2830.5、3032.52.5*3孤石、中風化基巖20A205.830.180 3032.52.5*5.8中風化基巖21A217.530.180 3032.52.5*7.5中風化基巖22A22630.171 2932.53.5*6中風化基巖23A234.530.159 2728、28321*1、4*

13、4.5孤石、中風化基巖24A24630.147 2728、28331*2、5*6孤石、中風化基巖25A25630.134 2728、2930、29331*3、1*1、4*6疑似孤石、孤石、中風化基巖勇于爭先 永不滿足地下連續(xù)墻范圍孤石探測中鐵四局福州市軌道交通1號線二期工程第2標段表1-梁厝站地層特征一覽表梁厝站地連墻CT探測結果匯總表26B16.40527.616 29.530.5、31.532.51.5*2、1*5疑似孤石27B2727.602 31.532.51*3疑似孤石28B3727.588 31.532.51*3.5疑似孤石29B4627.616 /無孤石30B56.41627.6

14、03 23.5251.5*3孤石31B66.627.590 30.5332.5*5中風化基巖32B7627.603 2627.5、27.528、2830.51.5*3、0.5*1、2.5*6孤石33B8627.590 31321*3疑似孤石34C1628.536 2022.52.5*1孤石35C2628.536 22.524.5、2022.5、2728.52*4、2.5*3、1.5*3孤石36C34.928.526 22.524.5、30332*1、3*3孤石37C4528.516 2829.5、29331*2、4*5孤石38C5628.504 2829.51.5*4孤石39C6628.492

15、 /無孤石40C7628.480 /無孤石41C8628.468 /無孤石42C9628.536 2728、29331*1、4*6疑似孤石、中風化基巖43C10628.524 2829.5、2930、3132.51.5*2.5、1*2.5、1.5*3孤石、中風化基巖44C11628.512 3132.51.5*5中風化基巖45C12628.500 3132.51.5*6中風化基巖46C13528.490 3132.51.5*2.5中風化基巖47C144.94728.480 2729、3132.52*3孤石、中風化基巖48C15628.468 2223.5、2729、3132.51.5*4、2*

16、2、1.5*6孤石、中風化基巖49C16728.153 17.519.5、18202*2、2*3孤石勇于爭先 永不滿足地下連續(xù)墻范圍孤石探測中鐵四局福州市軌道交通1號線二期工程第2標段表1-梁厝站地層特征一覽表梁厝站地連墻CT探測結果匯總表50C17628.141 17.518.5、1820、18211*3、2*2、3*2孤石51C18628.129 1314、1719、1820、2930、31321*3.5、2*3、2*3、1.5*3、1*3孤石、疑似孤石52C19628.117 /無孤石53C20628.105 1718.51.5*3疑似孤石54C21628.093 1718.51.5*1

17、.5疑似孤石55C22628.081 31.532.51*4疑似孤石56C23628.069 /無孤石57C24628.055 /無孤石58C26628.141 1215、20223*1、2*5疑似孤石、孤石59C27628.129 12153*4疑似孤石60C28628.117 32331*3孤石61C29628.107 /無孤石62C304.80128.095 /無孤石63C31628.085 /無孤石64C32528.075 /無孤石65C33528.065 28.530.52*2孤石66C34528.053 28.5323.5*5孤石67D1629.453 23.524.5、28.52

18、91*2、0.5*1孤石68D10629.345 1821、27.5313*3、3.5*6孤石69D11629.333 1821、28.530.5、2731.5、3031.53*2、2*3、4.5*3、1.5*6孤石、中風化基巖70D12629.321 2023、2730.5、3031.53*4、3.5*6、1.5*6孤石、中風化基巖勇于爭先 永不滿足地下連續(xù)墻范圍孤石探測中鐵四局福州市軌道交通1號線二期工程第2標段表1-梁厝站地層特征一覽表梁厝站地連墻CT探測結果匯總表71D13629.309 2023、2730.5、3031.53*2.5、3.5*6、1.5*6孤石、中風化基巖72D146

19、29.297 19.521、22.523.5、2526、2627.5、2730.5、2931.51.5*3、1*1.5、1*1、1*2、2.5*6孤石、疑似孤石、中風化基巖73D15629.285 2526、2627.5、28.531.51*3.5、1.5*1、3*6孤石、中風化基巖74D21629.213 23.524.51*1疑似孤石75D22629.201 23.524.51*3疑似孤石76D25629.165 2729、31.5332*4、1.5*4孤石、疑似孤石77D26629.453 2932.53.5*4孤石78D27629.441 2932.53.5*3孤石79D38629.3

20、09 24.225、2629、30330.8*1、3*4.5、3*6孤石、中分化基巖80D39629.297 22.523.2、2429、30330.8*1、5*6、3*6孤石、中分化基巖81D40629.285 21.522.5、2428.21*1.5、4.2*6孤石、中分化基巖82D41629.273 2627.5/疑似孤石83E16.229.753 2729、31.5332*2、1.5*1孤石、疑似孤石84E4629.719 /孤石、疑似孤石85E57.529.719 1821、1819.5、29.530.5、31323*3、1.5*3、1*2.5、1*3孤石、疑似孤石86E64.529

21、.719 17.521、3132.53.5*6、1.5*2.5孤石、疑似孤石87E76.3529.719 17.5202.5*2、2.5*2孤石88E15629.645 2425.5、27281.5*2、1*2疑似孤石89E16629.633 2628、30332*4、3*6孤石、中風化基巖90E17629.620 20.521.5、24301*1、6*6疑似孤石、孤石91E186.529.605 29.2322.8*6.5中風化基巖92E197.529.605 27336*7.5中風化基巖勇于爭先 永不滿足地下連續(xù)墻范圍孤石探測中鐵四局福州市軌道交通1號線二期工程第2標段表1-梁厝站地層特征

22、一覽表v 根據(jù)福州地鐵 1 號線二期工程梁厝站車站孤石探測報告，依據(jù)報告結果分析，梁厝站地連墻槽段范圍存在大量孤石，主要為中風化狀花崗巖，強度約180MPa，分布的深度范圍約為 15-30m，梁厝站地連墻槽段范圍內孤石及中風化基巖共約73幅。勇于爭先 永不滿足中鐵四局福州市軌道交通1號線二期工程第2標段地震波層析成像剖面圖勇于爭先 永不滿足地下連續(xù)墻范圍孤石探測中鐵四局福州市軌道交通1號線二期工程第2標段 （三）CT探測結果驗證 因CT探測因周邊環(huán)境震動波段干擾及土質地震波界面干擾，為確保CT探測的結果可靠性，選取CT探測結果中具有代表的幅段進行補充鉆孔驗證。于2016年10月29日2016年

23、11月6日對梁厝站孤石鉆孔驗證，設計布孔21個。對串珠狀孤石、超厚層孤石、起伏巖面（基巖）等情況進行驗證，同時成槽過程取芯與CT探測結果進行對比。勇于爭先 永不滿足中鐵四局福州市軌道交通1號線二期工程第2標段串珠狀孤石與鉆孔現(xiàn)場照對比勇于爭先 永不滿足中鐵四局福州市軌道交通1號線二期工程第2標段超厚層孤石與鉆孔現(xiàn)場照對比勇于爭先 永不滿足中鐵四局福州市軌道交通1號線二期工程第2標段起伏巖面（基巖）驗證勇于爭先 永不滿足中鐵四局福州市軌道交通1號線二期工程第2標段成槽過程取芯與CT探測結果對比勇于爭先 永不滿足地下連續(xù)墻范圍孤石探測中鐵四局福州市軌道交通1號線二期工程第2標段 經(jīng)現(xiàn)場補勘鉆孔驗證

24、，CT探測波速達到3400m/s及以上時結果比較準確，顯示孤石位置補充鉆探取芯均取出孤石，但在部分地下連續(xù)墻槽段處孤石厚度上存在差異。在全風化花崗巖、散體狀強風化花崗巖地層、粘土層中孤石、漂石CT探測準確率較高。勇于爭先 永不滿足03地下連續(xù)墻成槽比選中鐵四局福州市軌道交通1號線二期工程第2標段v 項目部已對福州1號線一期達道站、廈門地鐵2號線嶺兜站、蔡塘站孤石處理方案進行了調查、研討及分析，結合梁厝站實際孤石情況，制定了以下三種孤石處理比選方案：勇于爭先 永不滿足地下連續(xù)墻成槽比選中鐵四局福州市軌道交通1號線二期工程第2標段v 方案一：旋挖鉆機配金剛牙輪+方錘修孔 首先采用了德國寶峨旋挖鉆配

25、合金剛牙輪鉆頭成槽，成槽機加旋挖鉆配備金剛牙輪、沖擊鉆輔助成槽。施工時，先用成槽機抓槽，抓至孤石層抓不動時，用金剛牙輪鉆切磨，再用成槽機將碎塊抓出，一般采用金剛牙輪鉆施工主副孔，再用沖擊方錘修槽。勇于爭先 永不滿足地下連續(xù)墻成槽比選中鐵四局福州市軌道交通1號線二期工程第2標段v 方案二：旋挖鉆機配金剛牙輪+銑槽機 首先采用銑槽機進行成槽處理孤石，遇到較難處理的孤石或者銑槽機銑槽困難的情況，采用旋挖鉆配金剛牙輪對孤石進行提前處理。施工中，先用成槽機將上部土層抓掉，再用銑槽機銑槽，遇孤石用金剛牙輪鉆鉆取，再用抓槽機將剩余破碎的孤石抓出。勇于爭先 永不滿足地下連續(xù)墻成槽比選中鐵四局福州市軌道交通1號

26、線二期工程第2標段v 方案三：鉆孔爆破+沖擊鉆 首先對存在孤石的各槽段布置兩排炮孔，梅花型布孔，沿連續(xù)墻導墻內輪廓向內10cm開始布置，間距0.6*0.6m梅花型布設爆破孔，采用地質鉆機或潛孔鉆鉆孔，土層鉆孔孔徑、巖石鉆孔孔徑均為90mm，鉆孔中安設直徑75mm的PVC套管，爆破后采用方錘修槽，后用成槽機清孔。勇于爭先 永不滿足中鐵四局福州市軌道交通1號線二期工程第2標段序號項目方案一方案二方案三備注1實施方案旋挖鉆機配金剛牙輪+沖擊鉆修孔旋挖鉆機配金剛牙輪+銑槽機鉆孔爆破+沖擊鉆2施工工藝采用了德國寶峨旋挖鉆配合金剛牙輪鉆頭成槽，成槽機加旋挖鉆配備金剛牙輪、沖擊鉆輔助成槽。施工時，先用成槽機

27、抓槽，抓至孤石層抓不動時，隨用金剛牙輪鉆切磨，再用成槽機將碎塊抓出，一般采用金剛牙輪鉆施工主副孔，再用沖擊方錘修槽，最后用濾砂器清槽采用銑槽機進行成槽處理孤石，遇到較難處理的孤石或者銑槽機銑槽困難的情況，采用旋挖鉆配金剛牙輪對孤石進行提前處理。施工中，先用成槽機將上部土層抓掉，再用銑槽機銑槽，當遇孤石或中風化巖銑齒損耗過多時改用金剛牙輪旋挖鉆鉆取后，再用銑槽機將剩余破碎的孤石或巖層銑掉，直至設計標高。各槽段布置兩排炮孔，梅花型布孔，沿連續(xù)墻導墻內輪廓向內10cm開始布置，間距0.6*0.6m梅花型布設爆破孔，采用地質鉆機或潛孔鉆鉆孔，土層鉆孔孔徑、巖石鉆孔孔徑均為90mm，鉆孔中安設直徑75m

28、m的PVC套管，爆破后采用方錘修槽，后用成槽機清孔。3工藝優(yōu)點工藝相對簡單、施工效率較高。采用銑槽機可省去修槽、清槽工序，施工工序簡化，時間大大縮短，施工效率較高施工效率較高4工藝缺點金剛牙輪屬于耗材，價格較貴。沖擊鉆修槽過程中可能存在槽壁坍塌施工機械成本非常高，施工成本最大爆破時對周邊環(huán)境影響較大，爆破環(huán)境要求較高，成槽質量不能完全掌控（破壞槽壁加固），沖擊修槽時出現(xiàn)坍塌，地連墻質量無法控制，且辦理爆破手續(xù)周期較長5工期要求平均每幅4.5天平均每幅3.8天平均每幅約6天6設備投入成槽機、旋挖鉆配備金剛牙輪、沖擊鉆6臺（方錘）投入1臺旋挖鉆、1臺雙輪銑槽機取芯鉆機+多臺沖擊鉆7造價分析完成一幅

29、槽機械人工成本約27萬元（旋挖鉆配備金剛牙輪進出場費用約20萬元）完成一幅槽機械人工成本約40萬元（銑槽機進出場費用約220萬元），雖然單幅地下連續(xù)墻成槽成本稍高，但可大大縮短工期，減少管理費等一些間接費用爆破費用（含打孔、爆破人工費、機械費、材料費）每幅8萬+沖孔修槽每幅15萬（沖擊鉆機進出場費用約1萬元）8文明施工一般一般一般9安全質量安全可控，成槽質量可控（可能存在槽壁坍塌，后期進行修整）安全可控，成槽質量較好安全風險大、成槽質量差，后期地連墻修整（鼓包、侵限鑿除）勇于爭先 永不滿足地下連續(xù)墻成槽比選中鐵四局福州市軌道交通1號線二期工程第2標段v 根據(jù)以上比較及相關施工經(jīng)驗，結合梁厝站實

30、際CT掃描孤石情況，項目部采用方案一，旋挖鉆機配金剛牙輪+沖擊鉆修孔對孤石進行處理，該方案采用德國寶峨旋挖鉆配合金剛牙輪鉆頭成槽，成槽機加旋挖鉆配備金剛牙輪、沖擊鉆輔助成槽。施工時，先用成槽機抓槽，抓至孤石層抓不動時，隨用金剛牙輪鉆切磨，再用成槽機將碎塊抓出，一般采用金剛牙輪鉆施工主副孔，再用沖擊方錘修槽，最后用濾砂器清槽，施工工藝相對簡單、施工效率較高，且梁厝站已進行槽壁加固，在施工過程中不會造成塌孔，地連墻施工質量能夠得到保證。勇于爭先 永不滿足04地下連續(xù)墻成槽（孤石處理）中鐵四局福州市軌道交通1號線二期工程第2標段v 1、旋挖鉆牙輪鉆頭工作原理 牙輪鉆頭依靠牙齒破碎巖石，牙輪鉆頭工作時，固定在牙輪上的牙齒隨鉆頭一起繞鉆頭軸線作順時針方向的旋轉運動，這種運動稱作公轉。公轉的轉速就是轉盤或井下動力鉆具的旋轉速度。牙輪上各排牙齒公轉的線速度是不同的，外排齒公轉的線速度最大。鉆頭工作時，牙齒繞牙輪軸線作逆時針方向的旋轉稱為自轉。牙輪自轉的轉速與鉆頭轉速即公轉的轉速以及牙齒對井底的作用有關。牙輪以及牙輪上牙齒的自轉是破碎巖石時牙齒與地層巖石之間相互作用的結果。勇于爭先 永不滿足地下連續(xù)墻成槽（孤石處理）中鐵四局福州市軌道交通1號線二期工程第2標段v 鉆頭工作時，牙輪滾動，牙齒與井底的接觸是單齒、雙齒