地鐵施工質量控制概述一、地鐵發展史二、地鐵施工方法分類三、地鐵施工技巧及注意事項一、地鐵發展史一、世界地鐵發展概述世界上首條地下鐵路系統是在1863年開通的倫敦大都會鐵路。當時電力尚未普及，所以即使是地下鐵路也只能用蒸汽機車。由于機車釋放出的廢氣對人體有害，所以當時的隧道每隔一段距離便要有和地面打通的通風槽。到了1870年，倫敦開辦了第一條客運的鉆挖式地下鐵，在倫敦塔附近越過泰晤士河。但這條鐵路并不算成功，在數月后便關閉。現存最早的鉆挖式地下鐵路則在1890年開通，亦是倫敦，連接市中心與南部地區。最初鐵路的建造者計劃使用類似纜車的推動方法，但最后用了電力機車，使其成為第一條電動地下鐵。法國巴黎的巴黎地鐵在1900年開通亞洲最早的地下鐵路在日本東京，于1927年開通。土耳其伊斯坦布爾的第一條地鐵修建于1910年（隧道開挖于1875年，1910年以前使用馬車），但因該城市坐落在歐洲，因此沒有被算作亞洲第一條地鐵。非洲最早的地下鐵路在埃及開羅，1987年開通。中國大陸第一條地下鐵路是1969年開通的北京地鐵。二、北京地鐵發展概述北京地鐵始建于1965年7月1日，1969年10月1日第一條地鐵建成通車，使北京成為中國第一個擁有地鐵的城市。一期工程于1965年7月1日開工，其線路沿長安街自西向東貫穿北京市區，采用明挖填埋法施工。全長23.6公里，設17座車站和一座車輛段（古城車輛段）。北京地鐵二期工程始于1969年，其線路沿北京內城城墻自建國門至復興門，呈倒U字型，設12座車站及太平湖車輛段，線路長度為17.2公里。1981年9月15日，北京地鐵正式對外運營。北京地鐵復八線于1992年6月24日開工建設，1999年9月28日通車試運營，2000年6月28日與一線全線貫通。至今，北京地鐵已開通的線路包括1號線、2號線、13號線、八通線、5號線、10號線一期、8號線一期、4號線，在建線路有6號線一期、7號線、8號線二期、9號線、10號線二期、14號線、15號線、大興線、亦莊線等。明挖法施工二、地鐵施工方法蓋挖法施工暗挖臺階法施工步序暗挖CRD法施工步序暗挖洞樁法法施工步序序三、暗挖施施工注意事事項淺埋暗挖施施工技術核核心可總結結為“管超前、、嚴注漿、、短開挖、、強支護、、早封閉、、勤量測””18字方針。一、超前探探測及支護護1.1超前管探測測1.1.1超前管探測測是了解當當前圍巖情情況的重要要手段，為為確定暗挖挖作業參數數提供重要要依據1.1.2超前管一般般采用普通通鋼管打設設，打設長長度根據地地質情況確確定一般為為2~5m。1.1.3超前探測主主要是了解解掌子面前前方空洞、、層間水及及地下構筑筑物情況。。1.1.4一般超前管管探測在拱拱部粘土、、粉土等隔隔水效果較較好的掌子子面進行打打設。打設設角度45度左右，一一般中粗砂砂、卵石圓圓礫地層可可不打設。。1.2大管棚施工工1.2.1大管棚打設設外插角度度根據工藝藝確定，原原則不大于于3°。如采用地地質鉆機外外插角取高高限，如選選用導向跟跟管鉆進技技術，鉆進進精度能夠夠達到5‰，可減小外外插角度。。在管棚施施工精度較較低時，注注意不要將將管棚打入入開挖掌子子面范圍內內。管棚一一般在初支支輪廓線外外100mm處設置。1.2.2管棚作業前前，工作面面封閉嚴密密，牢固，，清理干凈凈。1.2.3管棚鉆孔作作業孔位應應由高到低低進行，防防止土體擾擾動，成孔孔困難。1.2.4成孔后，及及時安裝鋼鋼管。砂卵卵石地層中中采用跟管管成孔時，，管棚壁厚厚不小于6mm。1.3超前小導管管1.3.1根據地質情情況確定小小導管打設設長度，及及縱向間距距。粘土可可不打設，，粉細砂可可現場試驗驗后決定，，砂層、中中粗砂、圓圓礫卵石層層必須打設設。1.3.2超前小導管管頂部應加加工成尖錐錐形，一般般采用三瓣瓣焊接尖頭頭；如采用用錘擊打入入需加強尾尾部剛度，，一般采用用鋼筋焊箍箍加固。1.3.3中粗砂、圓礪礪卵石層地質質條件下，小小導管需采用用吹孔手段成成孔，縮短導導管長度，加加密縱向間距距。1.3.4小導管打設縱縱向搭接不得得小于1m，具體為隔榀榀打設導管長長2.5m，每榀打設導導管長1.8~2m。（格柵間距距500mm）1.3.5小導管不能盲盲目追求角度度要求，防止止下榀格柵因因無架設空間間而割斷導管管。1.4注漿1.4.1在中粗砂、卵卵石地層注漿漿由于空隙率率較大，設計計中多采用水水泥漿，但水水泥漿凝結時時間較長，不不利于施工安安排。實際操操作中注漿材材料以雙液漿漿或改性水玻玻璃注漿為主主，減少漿液液凝結時間，，加快施工進進度。1.4.2砂層注漿漿液液選用改性水水玻璃。1.4.3粘土粉土根據據土層情況可可不注漿。1.4.4小導管注漿壓壓力以0.3~0.5MPa為宜，管棚注注漿壓力可適適當加大。1.4.5初支壁后回填填注漿采用水水泥漿，水灰灰比0.5~1。1.4.6注漿嘴連接：：超前注漿壓壓力較小，可可采用皮管套套接或鋼管套套接；管棚及及壁后回填注注漿壓力較大大應采取套絲絲閥門連接。。2、土方開挖2.1上臺階土方開開挖應先開挖挖側墻，后開開挖拱頂。2.2上臺階應留夠夠核心土，掌掌子面應留成成一個斜面，，防止掌子面面滑移。臺階階留置長度3~5m，盡早封閉初初支結構。2.3土方開挖時，，前一循環噴噴混凝土立面面沾染的土渣渣應清除干凈凈。2.4土方嚴禁欠挖挖，尤其注意意前一循環噴噴射混凝土處處。2.5土方開挖前應應確定格柵已已到位，或在在開挖開始后后30分鐘內保證格格柵到位。3、格柵架設3.1由于暗挖施工工中時間-空間效應明顯顯，土方開挖挖完成后必須須及時架設格格柵及噴射混混凝土。3.2格柵間距嚴格格按設計執行行，每榀格柵柵間距誤差控控制30mm之內。3.3縱向連接筋環環向間距1m，靠近連接板板50mm位置內至少有有兩根連接筋筋，非挑高段段縱向連接筋筋搭接焊縫長長度220mm。3.4格柵架設垂直直度偏差應嚴嚴格控制，保保證下部格柵柵連接板密貼貼。3.5格柵安裝時連連接螺栓應全全部上緊。如如確有安裝不不上情況，需需用與格柵主主筋等強度鋼鋼筋幫悍，焊焊縫符合單面面焊10d，雙面焊5d。3.6連接格柵的高高強螺栓應保保證緊固，受受施工空間限限制，格柵連連接位置前方方上部螺栓操操作空間狹小小，可用手工工帶上，待下下次進尺時使使用工具緊固固。4、噴射混凝土土4.1噴錨過程中均均勻摻入速凝凝劑，噴錨時時應嚴格分層層噴射施工，，不得堆噴，，防止出現斷斷縫。4.2混凝土拌合料料應隨用隨拌拌，防止拌合合料中水泥擱擱置時間長而而失效。4.3噴射混凝土前前，清理受噴噴面及之前已已完成的混凝土面，重點點為連接板周周邊不易噴實實的部位。4.4噴射混凝土后后應及時進行行復噴及修整整。5、背后回填注注漿5.1根據施工進展展及時進行處處置背后回填填注漿，背后后注漿時機控控制在前方導導洞閉合成環環3~5m時進行。5.2背后回填注漿漿液液采用水泥漿或水水泥砂漿，注漿管管徑向穿過初支結結構，注漿填充背背后空隙。5.3回填注漿管一般布布置在拱部，縱向向間距3m，環向拱部布置3根。6、監控量測由于暗挖施工不確確定因素較多，監監控量測作為暗挖挖施工中的重要指指導手段，對暗挖挖施工中的方案調調整、參數確定，，起到決定性作用用。了解圍護結構、暗暗挖支護結構的變變形情況，為施工工日常管理提供信信息，保證施工安安全。保證施工影響范圍圍內建筑物、地下下管線的正常使用用，為合理制定保保護措施提供依據據。驗證支護結構設計計，為支護結構設設計和施工方案的的修訂提供反饋信信息。積累資料，以提高高地下工程的設計計和施工水平。監控量測主要工作作內容：地表沉降降、地面建筑物沉沉降、傾斜及裂縫縫、地下管線沉降降、隧道拱頂下沉沉及水平收斂、樁樁頂位移、支護結結構內力、臨時支支護內力、墻背土土壓力、地下水位位、地中土體垂直直位移、地中土體體水平位移等。各各種觀測數據相互互印證，確保監測測結果的可靠性，，為確保周圍建筑筑物的安全，合理理確定施工參數提提供依據，達到反反饋指導施工的目目的。監控量測點的分級級管理根據“分區、分級級、分階段”管理理的原則將監控量量測點的安全狀態態劃分為四級管理理。分別為正常狀狀態、黃色預警、、橙色預警和紅色色預警。(1)正常狀態：雙控指指標（變化量、變變化率）均未達到到監控量測控制值值的70%時，或雙控指標（（變化量、變化率率）之一達到監控控量測控制值的70%～85%之間（不含85%），而另一指標未未達到監控量測控控制值的70%時。(2)黃色預警：雙控指指標（變化量、變變化率）均超過監監控量測控制值70%時，或雙控指標（（變化量、變化率率）之一超過監控控量測控制值85%時。(3)橙色預警：雙控指指標均超過監控量量測控制值的85%時，或雙控指標之之一達到或超過監監控量測控制值時時。(4)紅色預警：雙控指指標均達到或超過過監控量測控制值值，且實測變化速速率出現急劇增長長時。根據以上四級安全全狀態，進行相應應施工措施。四、針對風險源的的施工措施1、超前地質預報施工中采用超前地地質預報，可探明明開挖面前方或周周圍土體中可能存存在的地質突變、、地下空洞、廢棄棄的人防、管溝和和局部水囊等地質質災害，防止作業業過程中可能產生生的廢氣、突泥、、涌水、塌陷等地地質風險對工程的的危害。施工中的工程地質質預報：結合工程程特點采用超前探探孔方法，探測開開挖面前方或周圍圍地地質情況并加加予分析，為動態態設計提供依據，，為安全施工提供供情報保證。超前鉆探預報：采采用輕型地質鉆機機在導常掌子面前前方進行鉆孔超前前探測。超前鉆探探采用φ50-100mm孔，每斷面布置1-3孔。鉆孔時，記錄錄鉆孔速度、巖土土特征、沖洗液顏顏色、含泥量、出出水部位、鉆桿是是否突進等情況，，探明水量和水壓壓情況，按設計和和開挖面的地質資資料，判定工作面面前方的工程、水水文地質情況，以以采取必要的預防防措施。觀察法進行實時地地質預報：在進行行開挖作業時，地地質工程師每個循循環收取一定量的的巖土，出水狀況況進行觀察、記錄錄、分析若無異常常變化，則可進行行正常施工，否則則立即采取相應措措施。2、針對地質風險的的施工措施對突泥、突水的技技術措施：根據超超前預測預報，加加強超前支護管理理，特別是注漿管管理，堵住突泥、、突水通道，確保保達到先固結、增增強結石率，對圍圍巖補強，降低透透水性后開挖，確確保不因水的流動動，引起裂隙張開開，側壁及洞頂坍坍塌。3、針對自身風險的的施工措施(1)增設馬頭門加強鋼鋼格柵（防馬頭門門開口坍塌失穩））在施工隧道破除馬馬頭門時，在洞口口處連立三榀加密密格柵鋼架，并將將截斷的橫通道格格柵與馬頭門連立立三榀加密格柵鋼鋼架焊接牢固，增增加馬頭門與橫通通道的整體性。(2)增設開口加強型鋼鋼環梁在施工隧道破除馬馬頭門時，在洞口口處支設型鋼鋼架架，馬頭門破除時時，原隧道拱架破破除部分格柵受力力轉換到型鋼鋼架架上，增強開口部部位強度。(3)其它控制風險管理理對策對不良地質地段，，采用小導管預注注漿進行支護處理理，以加固圍巖。。預注漿施工完成后后，及時對注漿效效果進行分析，確確保達到預加固巖巖體的目的。加強對隧道沉降、、收斂等的監控量量測，及時整理、、分析測量數據，，向風險管理組匯匯報監控量測結果果。4、保證管線的安全全施工措施(1)編制好管線保護方方案，在隧道開挖挖施工中做好管線線的保護措施。(2)做好地面巡視工作作，并做好巡視記記錄。(3)與產權單位取得聯聯系，發生緊急情情況時迅速聯系。。(4)加強監控量測，及及時