某城市地铁盾构施工组织设计
目录
第一章施工技术投标书综合说明 (10)
第1节工程概况 (10)
第2节施工组织设计 (10)
第3节施工组织设计目标 (11)
第4节施工组织设计编制原则 (11)
第5节本工程特点、难点及重点 (12)
第二章我局承建S市地铁工程的战略部署和具备的有利条件 (14)
第1节战略部署 (14)
第2节有利条件 (16)
第三章工程概况 (19)
第1节工程规模、位置及周围环境 (19)
第2节工程地质及水文地质 (19)
第3节设计施工方案 (27)
第4节设计防水方案 (28)
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第5节工期要求 (29)
第四章施工前的准备工作 (29)
第1节施工场地布置 (29)
第2节补充地质钻探 (43)
第3节建筑物及管线的调查 (45)
第五章施工部署、总体方案及总体筹划 (50)
第1节总体安排依据 (50)
第2节总体安排 (52)
第3节工程进度安排 (55)
第4节施工进度计划横道及网络图 (61)
第5节用水用电计划和拟投入的劳动力 (62)
第六章施工组织机构 (62)
第1节施工组织机构说明 (62)
第2节管理组织机构图 (63)
第3节现场主要人员安排 (64)
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第4节主要人员简历与经验表 (66)
第七章主要机械设备表 (67)
第八章盾构工作井施工 (73)
第1节施工思路 (73)
第2节主要施工工艺及施工方法 (73)
第九章暗埋段施工 (81)
第1节施工思路 (81)
第2节施工准备及第一期围挡施工方法 (81)
第3节第二围挡期施工方法 (85)
第4节暗埋段工程收尾 (85)
第5节暗埋段的特殊技术处理措施 (85)
第十章敞口段施工 (87)
第1节敞口段围护结构施工 (88)
第2节井点降水 (88)
第3节敞口段土方开挖及支撑 (89)
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第4节敞口段主体结构施工 (89)
第5节敞口段工程收尾 (90)
第十一章盾构机 (90)
第1节盾构机来源 (90)
第2节区间地质条件对盾构机的技术要求 (99)
第3节盾构机选型与盾构机基本工作原理 (100)
第4节盾构机主要功能部件与结构 (102)
第5节主要技术参数表 (109)
第6节关键技术参数计算 (114)
第7节附图 (121)
第十二章管片生产 (122)
第1节管片生产工艺流程 (122)
第2节管片生产安排 (124)
第3节管片生产技术要求 (125)
第十三章试验段盾构法隧道施工 (132)
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第1节工程概况 (132)
第2节试验段工程特点 (132)
第3节盾构施工中技术措施 (133)
第4节盾构施工流程 (140)
第5节盾构机下井 (143)
第6节盾构机安装调试 (145)
第7节盾构出洞 (147)
第8节盾构掘进 (149)
第9节盾构进洞 (163)
第10节出洞洞门施工 (164)
第11节 a站盾构调头方案 (166)
第12节下行线施工 (168)
第13节曲线段施工 (168)
第14节进洞洞门施工 (169)
第15节盾构机解体、外运 (170)
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第16节管片运输和衬砌拼装施工 (171)
第17节防水施工 (175)
第18节隧道修补 (180)
第十四章 a-b区间盾构法隧道施工 (181)
第1节工程概况 (181)
第2节工程特点 (181)
第3节盾构施工中的技术措施 (181)
第4节盾构施工流程 (184)
第5节盾构隧道施工 (185)
第十五章通道与泵房施工 (188)
第1节试验段泵房施工 (188)
第2节 a-b区间通道与泵房施工 (189)
第十六章内河钢筋混凝土盖板施工 (191)
第1节施工方案 (191)
第2节施工方法 (192)
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第十七章桩基托换处理技术 (198)
第1节 No-7号楼桩基的处理技术 (199)
第2节 No-16号楼桩基的处理技术 (204)
第十八章施工监测方案 (206)
第1节监测方案设计和测点布设原则 (206)
第2节监测点的布置 (211)
第3节施工监测 (217)
第十九章环境保护措施 (223)
第1节环境保护重点 (223)
第2节环境保护原则 (224)
第3节环境保护体系 (224)
第4节环境保护措施 (225)
第二十章质量保证体系 (228)
第1节质量方针 (228)
第2节质量目标 (228)
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第3节质量体系 (228)
第4节质量体系要素职能分配 (228)
第5节质量保证体系 (231)
第6节项目经理部组织机构 (232)
第7节项目经理部各职能部门和人员质量职责 (233)
第8节质量要素的控制 (240)
第二十一章安全监控网络、安全体系 (249)
第1节安全监控网络 (249)
第2节安全体系 (249)
第3节安全保证措施 (250)
第二十二章施工保证措施 (256)
第1节工期保证措施 (256)
第2节质量保证措施 (261)
第3节文明施工措施 (273)
第4节混凝土及结构质量控制措施 (278)
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第5节防水工程质量控制措施 (282)
第6节成品保护措施 (283)
第7节防洪及防暴雨措施 (284)
第8节地表和地下水的防范措施 (286)
第9节突发事件的处理措施 (286)
第10节地面沉降控制措施 (287)
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第一章施工技术投标书综合说明
本册内容充分按照招标文件要求进行编制，包含以下几部分内容。
第1节工程概况
按照业主提供的招标文件，在认真学习、领会业主工期、造价、质量以及设计文件中安全稳妥维护环境稳定意图的基础上，把与施工组织设计密切相关的内容进行概述，它被作为进行施工组织设计编制的最重要基础材料。
第2节施工组织设计
施工组织设计文件是本册的核心内容。施工组织设计主要依据招标文件，在充分考虑我局现有的技术水平、施工管理水平和机械配套能力的基础上，围绕着确保安全、保证质量、缩短工期、降低造价的目标来编制施工组织设计。
在施工组织设计过程中，我们依据招标文件，结合工程特点和我们的施工能力对设计文件中涉及的各单项技术按设计、施工要求进行了细化，针对招标文件中所提出的安全、文明施工、质
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量和工期目标，从劳、材、机等几个方面提出了合理的组织计划和相应的保证体系。编制上述文件的主要依据包括：
(1)S 市地铁南北线一期工程盾构第一标段招标文件及澄清问题；
(2)xxx 年x 月x 日S 市地铁总公司标前会议精神及现场调查资料；
(3)设计、施工过程中涉及的有关规范、规程；
(4)我局现有的技术水平、施工管理水平和机械设备配套能力；
第3节施工组织设计目标
人身安全目标：杜绝死亡、重伤事故，杜绝重大交通、重大火灾事故，轻伤率控制在3‰以内。工程安全目标：各种变形均控制在允许范围内，地下管线不断不裂，地上建筑物及环境稳定。质量目标：本标段工程质量达到优良，确保省（部）优质工程，争创鲁班奖。
工期目标：确保招标文件规定合同工期中的总工期以及节点工期要求，并力争提前。
文明施工目标：确保达到S 市级文明工地，争创省级文明工地。
第4节施工组织设计编制原则
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1、以确保安全为前提，具有可操作性。
2、选择合理的施工方案，降低工程造价。
3、采用ISO9002 质量标准全方位控制施工过程。
4、采用监控系统和信息反馈系统指导施工。
5、地面及地下按照S 市文明工地标准做好文明施工。
6、各种技术难题超前进行研究，以预防为主。
第5节本工程特点、难点及重点
1、施工场地小，交通疏导复杂。
本标段由试验段和a-b 区间两部分组成，两部分施工场地均不足3000m2，尤其是试验段不仅要完成679m 双线隧道的盾构推进，还包括敞口段、暗埋段和盾构工作井等工作任务，且敞口段及暗埋段斜向穿越d 西侧道路，采用明挖法施工，需阻断e 交通，给d 和e 的交通疏导造成了较重的压力，因此，合理布局施工场地缓解地铁施工与道路交通的矛盾是本工程的重点和难点。
2、工期要求紧，环境复杂。
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本工程试验段工期共17 个月，a-b 区间工期共14 个月，质量标准达到综合评定优良等级，同时对现有环境控制和衬砌管片制作、拼装的施工精度均提出了较高的要求，所以协调控制好地面和井下出碴进料运输系统的运行组织，合理解决好地下障碍物和不良地质地段的技术措施，保证进度目标和质量目标的实现是本工程的关键。
3、盾构穿越房屋桩群基础，施工难度大。
本标段两区间多次穿越建筑物密集区，特别是试验段盾构穿越S 市陶瓷厂厂房和a-b 区间盾构穿越i 大厦南侧群房均为盾构穿越桩群基础，桩基深度在隧道底面标高以下，影响盾构掘进的桩基数量较多，给盾构掘进施工和建筑物的安全保护造成了相当大的难度，如何针对地面建筑物、桩群基础情况和周边地质状况制定可靠的施工方案，有效地实现盾构机的安全穿越是本标段施工中最大难题。
4、盾构掘进穿越线路曲线多，方向控制难。
本标段区间隧道曲线多，且隧道纵坡变化大，在竖曲线和平曲线、缓和曲线上施工，盾构掘进方向控制难，管片衬砌拼装精度控制难度大，所以需精确控制盾构掘进方向很重要。
5、隧道综合防水难度大。
本标段地下水位较高，隧道通过区域地下水压力大，且盾构法施工管片拼缝多，因此衬砌管片
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的防水处理至关重要，除管片自身制作质量、运输、拼装精度、接缝密封外，更重要的是环形间隙填充与注浆、螺栓孔密封、洞门防水、联络通道接口防水等众多内容。
施工中如何将各影响因素始终置于可控状态，确保建成后隧道结构不渗漏并保持百年效果是本工程的重点。
6、施工周围环境保护、接口协调难度大。
本标段分两个区间隧道，两次始发、两次调头与三个车站施工单位进行接口协调。此外，施工中要涉及城市道路交通、地面建筑与地下管线的调查与保护，施工过程中的补充地质调查、地表监测、等级施工生产、生活中大量与城市环卫、消防、交通和文明施工等有关工作，环保难度大，工作量也大。这对保证施工顺利进行十分重要。
7、盾构穿越富水粉砂层施工技术要求高。
本标的试验段，盾构需穿越近200m 长的富水粉砂层地段。在盾构穿越时如何防止涌水、涌砂，要求有严密的技术措施。
第二章我局承建S市地铁工程的战略部署和具备的有利条件
第1节战略部署
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S 市地铁是继北京、上海、广州、深圳等城市地铁工程之后启动的规模较大的城市工程，积极参与进而承建S 市地铁工程是我局2000 年度工作会确定的重要战略目标。为能够实现这一战略目标，局已成立了由副局长、总工程、总经济师、局S市办事处主任等人员组成的S 市地铁工程投标领导小组，负责S 市地铁工程投标及中标后施工的组织、领导、协调工作。
尽管我局参加了S 市地铁a 车站投标未中标，这说明我们的投标文件在某些方面还存在着不足，我们及时总结教训，分析不足，这次S 市地铁总公司又一次给了我们参与“S 市地铁南北线一期工程盾构第一标段”投标竞争的机会，这是业主对我们的信任，它将是实现我局承建S 市地铁工程战略部署的机遇和挑战。我们将在认真领会招标文件的基础上编制出投标文件，如果业主将本标段授予我局，我局将作如下承诺：
(1) 尽快成立局S 市地铁工程指挥部，局已召开办公会明确分工，局总工程师全力负责S 市地铁工程，任局指挥部指挥长。
确保在施工准备、工序转换、关键技术处理以及盾构出洞100m试验段时间内均在现场，每年在现场时间不少于6 个月，特别是在前期工作。
(2) 由曾参加过北京地铁西单站工程施工，在广州地铁东山口站和上海地铁江苏路站担任项目经理具有国家一级项目经理资质，荣获“全国优秀项目经理”称号的高级工程师出任项目经理。
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(3) 聘请国内从事盾构设计、施工方面的老专家及具有现场施工丰富经验的管理人员作为顾问，确保该工程安全顺利完成。
(4) 我们将与西南交通大学、同济大学共同联合对盾构管片的设计优化以及对施工过程中可能出现的问题进行专题科研研究，以减少施工中的不安全因素，达到加快工期、减少漏水，确保安全，降低造价的目的。
(5) 我局人员、材料、设备调整余地较大，我们将按照投标文件和工程实际，上好人员、机械、设备，确保万无一失。
(6) 根据本工程实际情况，局科研处、技术处、设备处将组织专职机构，对盾构施工，作为一个重点进行项目技术指导，把关。
第2节有利条件
参加该标段竞标，我局具有以下有利条件：
(1) 我局已多次召开办公会，局将把S 市地铁工程的施工，列为全局首号工程，从人力、物力、财力上已作好了充分的准备，确保兑现合同承诺。
(2) 具有在城市施工中不同地层下明挖、盖挖及超浅埋暗挖洞室施工的实践经验
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(类似工程详细情况见表2.1，表2.2）。
类似工程施工经验表（一）表2.1
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(3) 具有城市施工多方协调和文明施工的经验
(4) 拥有足够的力量投入本工程施工
设备人员力量：
近几年来我局先后参加了多个城市地铁及市政工程的施工，购置了多种配套的地下工程施工设备及部分专用施工设备，队伍正休整等待。
资金力量：
如业主采用设计方案，我局已与xx 地铁盾构公司签定租赁协议，租用其盾构设备；如业主采用优化方案，局已准备足够资金购置新设备，如中标，即可提供适应S 市地铁的设备，以保证工程安全优质按期完成。
(5) 具有前后方呼应，强化组织管理的铁道兵优良传统一旦我局中标，我局将把该项工程作为全局的重点工程，在人力物力大力支持的基础上，局科研处还将派一个课题组进驻现场实行科研先导；在组织机构上将以局总工程师总负责，选择具有城市施工经验的管理人员组成局S 市地铁指挥部，对项目实行现场直接指挥。
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第三章工程概况
第1节工程规模、位置及周围环境
本标段的工程施工方法有两种。其中，从河北侧至盾构工作井范围为明挖法施工的区间隧道（分敞开段U 形结构和暗埋段矩形结构）。该线路平面自河北侧起，沿着d 向北，由路中偏向路西侧，沿多幢2~6 层居民楼旁穿越至盾构工作井。占用d 西侧施工对道路交通有较大的影响，此部分施工围挡占用时间要合理安排并尽可能短。
另外从盾构工作井至a 站南端及从b 站南端至c 站北端二区间为盾构法施工的区间隧道。盾构从工作井出洞，在h 桥西侧穿越内河，
斜穿S 市搪瓷厂桩基群，经d 路中，至a 车站南端头井内，随后调头下行推进至盾构工作井内。后经转场至b 站。在b 站至c 站区间，盾构从b 站出发沿i 路东侧穿越i 大厦经i 路路中推进，且在c 北端头井调头返回，b 站南端头井线路纵坡呈V 形，最大纵坡为33‰。
第2节工程地质及水文地质
3.2.1 工程地质
1、试验段在地貌上隶属于岗前洪积扇~古河冲积漫滩单元，经长期人类堆填改造，现地势较为
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平缓。试验段地层自上而下分别为：
①—1 杂填土：杂~灰黄色，松散，主要由碎石、块石及少量粘性土组成，极不均质。表层普遍为水泥地坪或沥青路面，层厚1.0~6.0m，场地均有分布；
①—2b3—4 素填土：灰~灰黑色，软~流塑，含淤质，以粉质粘土夹碎砖瓦为主，层厚1.6~8.1m，场地均有分布；
②—1—1c3 粉土：灰黄色，稍密，夹软塑粉质粘土，具铁锰质浸染斑点，不均质，层厚0.3~4.8m，场地均有分布；
②—1—2b2 粉质粘土：灰褐~灰色，湿，可塑，局部软塑，夹薄层粉土、层面粉砂，具铁锰质浸染，不均质，层厚1.7~4.8m，分布局限；
②—2—1b3—4 粉质粘土：灰~灰褐色，饱和，软~流塑，含淤质及少量腐植物，夹层面粉砂或薄层粉土，有螺壳，具层理，欠均质，层厚较大，厚度2.8~13.5m；
②—2—2d3 粉砂：灰色，饱和，稍密，夹粉质粘土及粉土，具层理，含贝壳，欠均质，一般厚度1.7~5.8m；
②—2—3c2—3 粉土：灰色，饱和，稍密~中密，夹淤泥质粉质粘土、粉砂，含腐植物，具层理，欠均质，厚度变化大，一般2.3~19.2m；②—2—4d2—3 粉砂：灰色，饱和，稍密~中密，
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