广州市轨道交通三号线盾构工程项目部 QC小组活动成果--控制广深(2)

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【天河客运站站－华师站盾构区间】盾构工程项目部 QC小组活动成果

表2 小组活动进程安排表

选定课题 现状调查 目标设定 措施制定 措施实施 效果检查 活动总结 备注 2005年12月 2006年1月 2006年2月 2006年3月 计划线： 实施线： 制表人：刘英城 制表日期：2006.3.15

三、选定课题

根据项目部工期安排，右线盾构机将在春运期间通过广深铁路群。如果广深铁路出现问题，将对广州市乃至广东省都会造成很大影响。如何确保盾构机顺利通过此轨道群，对项目部乃至公司来说都是一大难题：

（1） 现行的地铁施工规范中对地面沉降要求一般是+10~-30mm，但因为广深铁路属于国际高速轨道，对轨道沉降控制要求极高，仅6mm，而根据项目部前期施工对地面沉降控制结果来看，还难以完全满足轨道沉降控制要求；

（2） 在该轨道群处的地铁隧道埋深较浅，仅11m，地质情况复杂，存在易受扰动的<3-2>砂层，在盾构通过时很可能引起较大的地面沉降；

（3） 项目部及公司都没有盾构通过轨道群的经验，也没有对铁路路基的沉降控制及监测的经验。

因此，为了保证广深铁路安全的以及使今后若遇到类似情况的施工能够顺利地开展，项目部必须在盾构机通过该段的过程中攻关出一项安全可行的盾构机通过铁路轨道群的施工技术。

四、现状调查及目标设定

1、项目部以往施工中地面沉降情况

项目部的盾构机操作手都具有丰富的盾构掘进施工经验，无论是上软下硬、孤石群或是硬岩段，都能顺利通过，但是在缺乏严格的地面沉降控制措施时，曾经在地面出现

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了较大的沉降(详见表3)。

表3 地面较大沉降情况统计

日 期 2005年6月28日 2005年10月11日 2005年12月23日 2006年2月8日 里 程 ZDK2+210 ZDK3+295 YDK3+765 YDK3+770 地 面 状 况 华南农业大学第8教学楼 华南农业大学东一集16栋 农业科学研究院3层建筑物 空地 地面最大沉降(mm) -65 -42 -45 -75 制表人：刘英城 制表日期：2006.2.10 2、其他单位施工沉降控制调查

项目部QC小组咨询了有关专家，并查询了北京、上海等地相关地铁盾构施工地面

沉降控制资料，均觉得以现有技术及我司的施工经验，可以确保盾构机安全通过轨道群。

工 程 名 称 北京地铁五号线17合同段东四站至灯市口站 北京地铁5号线18标雍和宫站至和平里北街站 上海地铁一号线人民广场至新闸路站 地面沉降控制规范要求值（mm） +10 ~ -30 +10 ~ -30 +10 ~ -30 地 面 状 况 东单建筑物、民宅 地坛公园、古建筑物 南京路 地面实际最终 沉降量（mm） 0 ~ -5 0 ~ -2 0 ~ -0.6 制表人：刘英城 制表日期：2006.2.10 3、活动目标设定

广深铁路公司要求轨道轨面沉降差控制为6mm，项目部内部确定的沉降差警戒值为5mm。

五、过轨方案比选

正因为盾构过广深铁路的异常重要性，项目部从2004年就开始研究探索过轨方案，并多次组织业主、监理、设计、广深公司等相关单位共同讨论、优化方案。在盾构机到达轨道前，项目部共设计了多套过轨方案（措施）。 方案一、在采取辅助措施的前提下，用矿山法隧道通过

采取的辅助施工措施有两个备用方案

① 水平定向大管棚施工 在隧道上部采用108钢管进行管棚支护，管棚内置3φ11.1

预应力钢铰线。支护管棚的打设深度为2.0~6.0m，管棚长度约为66m~76m。管棚轨迹为一端浅一端深的圆弧线。打设管数为每隧道顶端16根108钢管，管间距为600mm。

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② 扣轨梁固定轨道 在隧道影响范围内的铁路轨道两边施工70根深约27m、直径Ф1200mm的挖孔桩，再将纵向钢梁架于桩基上，而将扣轨梁安装在钢梁上，最后将轨道固定于扣轨梁上。

方案二、盾构机采取土压平衡模式掘进并严格控制地面沉降快速通过

盾构机穿越广深铁路前，选择合适地段进行试验掘进，摸索沉降规律，为穿越广深铁路提供指导。在穿越过程中，严格控制各项掘进参数，严格控制沉降量。 两种方案比选

对于方案一，无论采取哪种辅助措施，都需要花费大量的时间、物资、人员等资源，在经济及社会效益方面均不可取。但如果采用方案二，其施工过程基本是按照正常掘进的模式来施工，不需要增加任何额外的成本，工期也比前一方案缩短很多，其施工重点就是控制好地面沉降。而在这方面，项目部及QC小组认为，只要各方面的管理措施落实到位，将轨面沉降控制在要求范围内是可以做的。

所以，项目部最后选择了方案二，而将方案一做为备用方案。

六、原因分析及要因确认 1、原因分析

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