天津地铁6号线鞍山西道站～天拖站～一中心医院站～红旗南路站区间隧道施工组织设计(终).doc

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中国矿业大学12届本科生毕业设计
天津地铁6号线土建工程17标
鞍山西道站～天拖站～一中心医院站～红旗南路站盾构区间施工组织设计

编 制：
校 对：
审 定：

中煤隧道工程有限公司
红旗南路盾构项目部
二零一四年七月

目 录
编 制 说 明 1
1.工程概况 3
1.1工程简述 3
1.1.1鞍山西道站～天拖站盾构区间概况 3
1.1.2天拖站～一中心医院站盾构区间概况 4
1.1.3一中心医院站～红旗南路站盾构区间概况 4
1.2工程沿线环境 5
1.2.1隧道沿线建构筑物 5
1.2.2隧道沿线管线 6
1.3工程地质及水文地质概况 8
1.3.1工程地质概况 8
1.3.2水文地质特征 11
2工程重点、难点分析 12
2.1盾构进出洞施工 12
2.2小曲率半径施工 13
2.3砂性土层、粘性土层中掘进 13
2.4 盾构穿越桥梁 14
2.5穿越建（构）筑物 14
2.6穿越重要管线 15
3.工程总体筹划 16
3.1前期准备工作 16
3.1.1工程前期接口 16
3.2.2沿线建筑物及管线的调查 16
3.2.3其他 16
3.2工程总体施工筹划 16
3.2.1隧道施工筹划 16
3.2.2工程总体进度计划 17
3.3主要施工设备 18
3.4施工人员计划 19
3.4.1项目管理人员 19
3.4.2劳动力配置（岗位、工种、人数） 19
3.5施工供水、供电 20
4．项目施工组织机构 20
4.1 项目组织组织机构 20
4.2 安全管理组织机构 21
4.3质量管理组织机构 22
5.盾构设备简介 22
5.1盾构机工作原理 22
5.2盾构主要技术参数 22
5.3盾构检修及保养 29
6.盾构推进施工技术措施 29
6.1盾构施工准备 30
6.1.1盾构施工场地布置 30
6.1.2技术交底、岗位培训 30
6.1.3地面施工准备 30
6.1.4井下施工准备 31
6.1.5盾构下井安装 32
6.1.6盾构出洞地基加固 32
6.2盾构出洞段施工 33
6.2.1盾构始发施工流程 34
6.2.2混凝土洞门凿除 34
6.2.3盾构始发 34
6.3盾构100m（含出洞段）试推进 36
6.4正常段施工 36
6.4.1盾构推进主要参数控制 36
6.4.2盾构推进轴线和地层变形的控制 37
6.4.3管片防水措施及拼装要点 37
6.4.4同步注浆和二次补压浆 39
6.4.5盾尾油脂及集中润滑的压注 40
6.4.6隧道断面布置 40
5.4.7垂直运输和水平运输 41
5.4.8隧道内通风 41
6.4.9有毒有害气体的监测 41
6.5特殊地段施工 41
6.5.1曲线段施工 42
6.5.2盾构穿越桥梁 43
6.5.3盾构穿越构（建）筑物施工 45
6.5.4盾构穿越沿线管线 48
6.6进洞段施工 50
6.6.1盾构进洞地基加固 50
6.6.2盾构接收井准备 50
5.6.3盾构位置姿态的复核测量 50
6.6.4盾构进洞前洞门混凝土的处理 50
6.6.5盾构进洞 51
6.7盾构机吊运 52
6.8退场 52
6.9信息化动态施工管理 52
6.9.1信息传输及处理网络 52
6.9.2信息化施工管理 53
6.9.3信息化施工保证措施 53
7.隧道附属工程施工 54
7.1联络通道施工 54
7.2隧道防水嵌缝 54
7.2.1防水嵌缝施工工艺流程 54
7.2.2嵌缝作业方法及技术要求 54
7.2.3手孔封堵施工 55
7.3隧道井接头处理 55
7.3.1井接头施工主要工艺 55
7.3.2施工顺序 55
8.盾构施工测量 56
8.1施工测量 56
8.1.1编制依据 56
8.1.2仪器设备、人员安排、责任分担 56
8.1.3技术要求 56
8.1.4 平面控制网测量 57
8.1.5高程控制网测量 57
8.1.6联系测量 57
8.1.7井下施工测量 58
8.1.8 盾构推进测量 58
8.1.9贯通测量 60
8.1.10竣工测量 60
8.2环境监测 60
8.2.1 监测内容 60
8.3环境保护措施 61
9．质量保证措施 62
9.1质量目标、方针、质量负责制 62
9.1.1 质量目标、方针 62
9.1.2 质量负责制 62
9.2 质量检验标准 62
9.2.1质量标准及依据 62
9.2.2具体标准 62
9.3 主要质量保证措施 63
9.3.1 平面控制网测设的技术要求与措施 63
9.3.2 盾构推进质量控制 63
9.3.3 隧道成环控制 64
9.3.4 测控量制的技术要求与措施 64
9.4 重点部位质量保证措施 64
9.5 季节施工措施 64
10．现场安全生产、文明施工 64
10.1 创建目标 65
10.2 安全生产措施 65
10.2.1 建立健全安全管理机构 65
10.2.2 编制本项目工程安全生产保证计划 65
10.2.3 现场安全管理措施 66
10.2.4 重点部位风险控制 66
10.2.5 井口临边防护措施 66
10.2.6 工作井的上下钢梯 66
10.2.7 对作业班组实行讲评制度 66
10.2.8 隧道沿线的警示灯箱的布置和管理 66
10.3 治安消防 67
10.3.1 治安 67
10.3.2 消防 67
10.4 防汛防台 67
10.5 工程文明施工管理 67
10.5.1 工地现场会议室和办公室 67
10.5.2 施工现场挂牌 68
10.5.3 施工现场道路及排水措施 68
10.5.4 施工现场的各类设施布置及隔离 68
10.5.5 施工现场的材料堆放 68
10.5.6 工地卫生 68
10.5.7 施工现场开展文明施工宣传教育 69
11 创建节约型工地 69
11.1 创建目标 69
11.2 创建措施 70
12．开展贯标管理工作 71
12.1 ISO9001质量管理体系标准 71
12.2 ISO14001环境管理体系标准 71
13．工程应急预案 71
13.1 工程风险评估及施工风险目标确定 71
13.1.1 工程重点、难点 71
13.1.2 施工风险目标确定 72
13.2 预防事故措施和风险控制对策 72
13.2.1 工程重点、难点技术措施 72
13.2.2盾构施工风险分析 72
13.2.3. 预防事故措施和风险控制对策 74
13.2.4 盾构进出洞施工风险应对措施 76
13.3 应急指挥机构职责及分工 77
13.3.1 应急指挥机构 77
13.3.2应急准备 78
13.3.3 应急机构的职责及分工 78
13.3.4应急响应 79
13.4.装备和联系方式 80
13.5. 救援队伍的组成 80
13.6. 救援物资的储备 80
13.7 事故处理 81
13.7.1 处置方案和处理程序 81
13.7.2 紧急安全疏散 81
13.7.3 工程抢险抢修 81
13.7.4 现场医疗救护 81
13.7.5 危急时的社会援助 82

编 制 说 明
本工程为天津地铁6号线（鞍山西道站～天拖站～一中心医院站～红旗南路站）区间隧道工程。在编制本施工组织设计时，为确保本施组符合实际情况，且具有较强的技术可行性和实践可靠性，项目部前期仔细查阅了招标施工设计图，并进行了现场和周边环境的踏勘、排摸，确定了项目施工的难点和特点，并积极将我公司长期在地铁工程施工领域中的丰富成功经验和技术融入本施组中。在编制过程中，积极贯彻公司ISO9001-2000版质量管理体系、GB/T28001职业健康安全管理体系和ISO14001-2004版环境管理体系。并以施工组织设计为先导的指导思想，合理组织生产作业，确保本工程如期完工并交付使用。同时，在编制中坚持以科技领先原则、环境保护原则、组织机构合理原则、方案动态优化原则，扎扎实实按施工组织设计要求组织生产，达到优质、高效、低耗的工程建设目标。
项目部根据业主、监理提出的质量、进度、安全、文明施工等各项要求，组织、落实各项方案和措施，与本工程建设单位、设计院、监理公司一起共同建设好本工程。
编制本区间隧道施工组织设计的主要依据为：
（1）天津地铁6号线（鞍山西道站～天拖站～一中心医院站～红旗南路站）区间隧道施工图纸；
（2）天津地铁6号线（鞍山西道站～天拖站～一中心医院站～红旗南路站）区间地质勘查报告；
（3）施工参照的主要技术规范见下表（不限于）：
本工程参照执行的有关技术标准和规范表
序号
规范编号
规范名称
1
GB50026-93
《工程测量规范》
2
CJJ8-99
《城市测量规范》
3
TB10101-99
《新建铁路工程测量规范》
4
JGJ/T8-97
《建筑变形测量规程》
5
GB50299-1999（2003年版）
《地下铁道工程施工及验收规范》
6
建设部【2003】第197号
《地下铁道工程施工及验收规范》局部修改公告
7
GB50308-1999
《地下铁道、轻轨交通工程测量规范》
8
GB50108-2001
《地下工程防水技术规范》
9
JGJ321-90
《预制混凝土构件质量检验评定标准》
10
GB50119-2003
《混凝土外加剂应用技术规范》
11
GB50080-2002
《普通混凝土拌和物性能试验方法标准》
12
JGJ55-2000
《普通混凝土配合比设计规程》
13
DBJ08-227-97
《预拌混凝土生产技术规程》
14
GBJ107-87
《混凝土强度检验评定标准》
15
GB50164-92
《混凝土质量控制标准》
16
JGJ18-2003
《钢筋焊接及验收规程》
17
JGJ07-2003
《钢筋机械连接通用技术规程》
18
DBJ08-903-2003
《施工现场安全生产保证体系》
19
GB50194-93
《建筑工程施工现场供用电安全规范》
20
TBJ404-87
《铁路隧道施工技术安全规则》
21
GB50086-2001
《锚杆喷射混凝土支护技术规范》
22
YB-225-91
《软土地基深层搅拌加固法技术规程》
23
TB10417-2003
《铁路隧道施工工程质量验收标准》
24
GB50446-2008
《盾构法隧道施工与验收规范》
25
GB50652-2011
《城市轨道交通地下工程建设风险管理规范》
26
DG/TJ08-902-2006 J10851-2006
《旁通道冻结法技术规程》
27
DB29-144-2005
天津市地下铁道盾构法隧道工程施工技术规程
28
DB29-146-2005
天津市地下铁道暗挖法隧道工程施工技术规程
29
GB50720-2011
《建筑工程施工现场消防安全技术规程》
30
JGJ46-2005
《施工现场临电安全技术规范》
31

《天津市轨道交通地下工程质量安全风险控制指导书》

1.工程概况
1.1工程简述
天津地铁6号线工程土建第17合同段包括天拖站（原保泽道站）、一中心医院站（原晋宁道站）、鞍山西道站～天拖站区间、天拖站～一中心医院站区间、一中心医院站～红旗南路站区间，共2站3区间。
鞍山西道站
天拖站（原保泽道站）
一中心医院站（原晋宁道站）
红旗南路站

区间平面示意图
1.1.1鞍山西道站～天拖站盾构区间概况
天津地铁6号线鞍山西道站～天拖站区间隧道北起位于红旗路的鞍山西道站，沿红旗路南行，至红旗路与保泽道交叉口的天拖站。区间沿线经过日环里小区、市电力公司城西供电分公司、赛德广场。距两端建筑物较远，距区间最近建筑物为区间西侧世纪新南方快捷酒店5层钢混建筑，距区间结构水平距离最近点约为27.5米。区间平面线形由直线、缓和曲线、圆曲线组成，区间隧道采用厚350mm，宽度为1.5m的管片进行拼装。
鞍山西道站～天拖站区间隧道工程简介表
区间隧道
起～终点里程
区间长度（米）
最小平曲线半径（m）
最大纵坡（‰）
埋深范围（m）
联络通道、泵站
天拖站～鞍山西道站
DK21+647.750～DK22+184.750
长链0.198m,左线长537.198m,右线长537m
1200
4.485
9～10.5
无

1.1.2天拖站～一中心医院站盾构区间概况
天津地铁6号线天拖站～一中心医院站区间隧道北起天拖站，沿红旗路南行，至红旗路与晋宁道交叉口的一中心医院站。沿线经过月环里小区、星环里小区、宴宾美食城、济兴医院、华夏大酒店、浦泓译浴室福寿堂药店等一层砖混结构门面房。区间结构距西端建筑物较近，距宴宾美食城 7层砖混结构水平距离约为12米，距浦泓译浴室约为14.3m。区间平面线形由直线、缓和曲线、圆曲线组成，区间隧道采用厚350mm，宽度为1.5m的管片进行拼装。
天拖站～一中心医院站区间隧道工程简介表
区间隧道
起～终点里程
区间长度（米）
最小平曲线半径（m）
最大纵坡（‰）
埋深范围（m）
联络通
道、泵站
一中心医院站～天拖站
DK22+467.450～DK22+934.250
长链0.095m，左线长466.895m，右线长466.8m
2500
-5.12
9.77～11.2
无

1.1.3一中心医院站～红旗南路站盾构区间概况
天津地铁6号线一中心医院站～红旗南路站区间隧道北起一中心医院站，沿红旗南路南行，途经红旗剧院、市勘察院、堤东里、迎水东里，下穿王顶堤立交桥及红旗路百货商场、美克美家快捷酒店等，最终到达红旗南路与迎水道交叉口的红旗南路站。需穿越王顶堤立交桥桥桩群，桥桩距隧道结构最小净距仅2.29米。区间平面线形由直线、缓和曲线、圆曲线组成，区间隧道采用厚350mm，宽度为1.5m的管片进行拼装。于右线里程DK23+697.086处设置一座联络通道及泵房，采用冻结法+暗挖法施工。
一中心医院站～红旗南路站区间隧道工程简介表
区间隧道
起～终点里程
区间长度（米）
最小平曲线半径（m）
最大纵坡（‰）
埋深范围（m）
联络通道、泵站
一中心医院站～红旗南路站
DK23+113.250～DK24+135.095
左线短链0.38,右线长链
0.14m，左线长1021.465m，右线长1021.985m
600（左线）
650（右线）
-25
11.55～20.2
1个联络通道及泵房位于右线里程DK23+697.086

1.2工程沿线环境
1.2.1隧道沿线建构筑物
本工程沿线穿越众多建筑物及桥梁。详见下表
编号
区间名称
建（构）筑物名称
结构形式
形状描述
与隧道位置关系
1
一中心医院站～红旗南路站
红旗剧院
砖混
3层
右线侧穿，隧道覆土厚度约为12m；与右线隧道结构最小水平距离2.18m。
2
王顶堤立交桥
桩基础

下穿，隧道覆土厚度约为18m，G3#桥桩距左线内侧隧道结构最小净距仅2.29米。
3
红旗路五金商店、快捷酒店等二层门面房
砖混
2层，约85米长
右线下穿，穿越本建筑物的区间长度约60m ,隧道覆土厚度约为19m.
4
堤东里住宅小区
砖混
6层，2栋
右线侧穿，隧道覆土厚度约为19m；与右线隧道结构最小水平距离11.5m。
5
市勘察院
砖混
7层
右线侧穿，隧道覆土厚度约为18.5m；与右线隧道结构最小水平距离24m。
6
迎水东里住宅小区
砖混
7层,3栋
右线侧穿，隧道覆土厚度约为18m；与右线隧道结构最小水平距离10m。
7
天拖站～一中心医院站
浦泓译浴室、福寿堂药店等门面房
砖混
1层，约20间
右线侧穿，隧道覆土厚度约为10.5m，与右线隧道结构最小水平距离14.3m。
8
华夏大酒店
砖混
7层
右线侧穿，隧道覆土厚度约为10m，与右线隧道结构最小水平距离17.3m。
9
济兴医院
砖混
3层
右线侧穿，隧道覆土厚度约为10m，与右线隧道结构最小水平距离13m。
10
宴宾美食城
砖混
7层
右线侧穿，隧道覆土厚度约为9.87m，与右线隧道结构最小水平距离12.5m。
11
月环里小区
砖混
7层，
左线侧穿，隧道覆土厚度约为10m，与左线隧道结构最小水平距离34.7m。
12
星环里小区
砖混
7层，
左线侧穿，隧道覆土厚度约为10m，与左线隧道结构最小水平距离36m。
13
鞍山西路站～天拖站
日环里小区
砖混
7层，
左线侧穿，隧道覆土厚度约为10m，与左线隧道结构最小水平距离30.5m。
14
市电力公司城西供电分公司
桩基
15层
右线侧穿，隧道覆土厚度约为9.5m，与右线隧道结构最小水平距离35m。
15
赛德广场南侧楼房
桩基
15层
右线侧穿，隧道覆土厚度约为9.5m，与右线隧道结构最小水平距离39m。
16
世纪新南方快
捷酒店
砖混
5层
右线侧穿，隧道覆土厚度约为9.6m，与右线隧道结构最小水平距离27.4m。
17
天环客运站
砖混
3层
右线侧穿，隧道覆土厚度约为9.6m，与右线隧道结构最小水平距离33.8m。

1.2.2隧道沿线管线
区间隧道穿越众多雨水、污水、煤气、天然气、上水、电力电缆等管线。详见下表
序号
区间名称
名称
规格
数量
与隧道的位置关系
1
鞍山西道站～天拖站
电信
光纤
1根
埋深0.4m，距离隧道结构顶垂直距离8.47m
2
供电
铜
35kv
1根
埋深0.85m，距离隧道结构顶垂直距离8.02m
3
电信
铜 光纤
200*100
2孔
埋深0.39m，距离隧道结构顶垂直距离8.48m
4
污水管
砼
Ø600mm
1根
埋深2.4m，距离隧道结构顶垂直距离6.47m
5
供电
铜
10kv
1根
埋深0.65m，距离隧道结构顶垂直距离8.22m
6
路灯
铜
0.38kv
1根
埋深0.47m，距离隧道结构顶垂直距离8.4m
7
天然气
钢
DN300mm
1根
埋深1.18m，距离隧道结构顶垂直距离7.69m
8
输配水管
铸铁
DN500mm
1根
埋深1.35m，距离隧道结构顶垂直距离7.52m
9
电信
铜 光纤
600*300
18孔
埋深1.12m，距离隧道结构顶垂直距离7.75m
10
电信
铜 光纤
500*300
15孔
埋深0.78m，距离隧道结构顶垂直距离8.09m
11
雨水管
砼 Ø400mm
1根
埋深2.75m，距离隧道结构顶垂直距离6.12m
12
电信
光纤
1根
埋深1.35m，距离隧道结构顶垂直距离7.52m
13
输配水管
铸铁
DN1200mm
1根
埋深1m，距离隧道结构顶垂直距离7.87m
14

天拖站～一中心医院站
电信
光纤
200*100
2孔
埋深0.93m，距离隧道结构顶垂直距离9.61m
15
供电
铜 直埋
0.38kv
1根
埋深0.32m，距离隧道结构顶垂直距离10.22m
16
供电
铜 直埋
10kv
1根
埋深0.58m，距离隧道结构顶垂直距离9.96m
17
雨水管
砼 Ø400mm
1根
埋深1.91m，距离隧道结构顶垂直距离8.63m
18
路灯
铜 直埋
0.38kv
1根
埋深0.56m，距离隧道结构顶垂直距离9.98m
19
天然气
钢DN246mm
1根
埋深1.2m，距离隧道结构顶垂直距离9.34m
20
输配水管
铸铁
DN500mm
1根
埋深1.27m，距离隧道结构顶垂直距离9.27m
21
电信
光纤
600*400
24孔
埋深0.82m，距离隧道结构顶垂直距离9.72m
22
污水管
砼
Ø600mm
1根
埋深4.05m，距离隧道结构顶垂直距离6.49m
23
电信
光纤
400*300
12孔
埋深0.75m，距离隧道结构顶垂直距离9.79m
24
电信
光纤
300*200
6孔
埋深1m，距离隧道结构顶垂直距离9.54m
25

一中心医院站～红旗南路站
供电
铜 直埋
10kv
1根
埋深0.82m，距离隧道结构顶垂直距离18.18m
26
供电
铜 直埋
10kv
1根
埋深0.63m，距离隧道结构顶垂直距离18.37m
27
电信
光纤
200*200
4孔
埋深0.37m，距离隧道结构顶垂直距离18.63m
28
天然气
钢DN200mm
1根
埋深0.82m，距离隧道结构顶垂直距离18.18m
29
输配水管
铸铁
DN300mm
1根
埋深0.65m，距离隧道结构顶垂直距离18.35m
30
路灯
铜 套管
0.38kv
1根
埋深0.52m，距离隧道结构顶垂直距离18.48m
31
天然气
钢DN426mm
1根
埋深0.76m，距离隧道结构顶垂直距离18.24m
32
电信
光纤
套管
1根
埋深0.4m，距离隧道结构顶垂直距离18.6m
33
雨水管
砼 Ø400mm
1根
埋深2.72m，距离隧道结构顶垂直距离15.28m
34
电信
光纤
600*300
18孔
埋深1.39m，距离隧道结构顶垂直距离16.61m
35
电信
光纤
1400*600
66孔
埋深0.66m，距离隧道结构顶垂直距离17.34m

36
污水管
砼
Ø300mm
1根
埋深2.11m，距离隧道结构顶垂直距离15.89m
37
雨水管
砼
Ø400mm
1根
埋深1.91m，距离隧道结构顶垂直距离16.09m
38
雨水管
砼
Ø400mm
1根
埋深1.94m，距离隧道结构顶垂直距离16.06m
39
雨污合流管
砼
Ø400mm
1根
埋深1.91m，距离隧道结构顶垂直距离16.09m

1.3工程地质及水文地质概况
1.3.1工程地质概况
鞍山西道站～天拖站区间盾构主要穿越土层为⑥1粉质粘土、⑥3粉土、⑥4粉质粘土、⑦ 粉质粘土、⑧1 粉质粘土等地层。表中深色区域为盾构穿越土层。
天拖站～一中心医院站区间盾构主要穿越土层为⑥1粉质粘土、⑥3粉土、⑥4粉质粘土、⑦ 粉质粘土、⑧1 粉质粘土等地层。表中深色区域为盾构穿越土层。
一中心医院站～红旗南路站区间盾构主要穿越土层为⑥4粉质粘土、⑦ 粉质粘土、⑧1 粉质粘土、⑧2-1砂质粉土、⑧2-2粉砂、⑨1粉质粘土等地层。联络通道所处地层为⑧2-1砂质粉土、⑧2-2粉砂、⑨1粉质粘土等地层。表中深色区域为盾构穿越土层。
本场区地层所处地段属冲积平原，地形平坦，地面高程2.92～3.92m。本区地层为第四系全新统人工填土层（人工堆积Qml）、第Ⅰ陆相层（第四系全新统上组河床～河漫滩相沉积Q43al）、第Ⅰ海相层（第四系全新统中组浅海相沉积Q42m）、第Ⅱ陆相层（第四系全新统下组沼泽相沉积层Q41h、河床～河漫滩相沉积Q41al）、第Ⅲ陆相层（第四系上更新统五组河床～河漫滩相沉积Q3eal）、第Ⅱ海相层（第四系上更新统四组滨海～潮汐带相沉积Q3dmc）、第Ⅳ陆相层（第四系上更新统三组河床～河漫滩相沉积Q3cal）。各层具体分布详见地质纵断面图；根据地质勘察报告，该区间穿越地层土质特性如下表着色部分所示：
表1.3-1 地层岩性特征及土层分包规律表
时代
成因
土层
编号
岩土名称
土层厚度
（m）
岩性描述
Qm1
1
杂填土
0.8∫2.7
杂色、褐灰色、深褐色、灰褐色、黄褐色、灰色，稍湿～饱和，松散～密实，由砖头、碎石、白灰渣、石子、粘性土等组成，局部表层为沥青路面
①2
素填土
0.4∫2.1
黄褐色，可塑，以粉质粘土为主
Q43a1
③1
粉质粘土
1.3∫3.6
灰黄色、黄灰色、黄褐色，可塑～软密，具锈斑，夹薄层粉土，局部夹少量贝壳碎屑
③2
粉土
0.7∫3.0
灰黄色、黄褐色、黄灰色，中密～稍密，很湿～湿，具锈斑及灰色条纹，局部夹零星贝壳碎片，夹粉质粘土薄层
③3
粘土
0.9∫3.6
黄褐色、灰黄色、黄灰色、灰褐色，软塑～可塑，具锈斑及灰色条纹，夹碎贝壳，局部夹粉质粘土薄层
Q42m
④1
粉质粘土
0.9∫7.2
灰色，流塑～可塑，与粉土互层，层千层饼状，夹贝壳碎片
④2
粉土
0.4∫7.1
灰色，灰褐色，很湿～湿，中密～密实，与粉质黏土呈千层饼状互层，夹少量贝壳碎片
④5
淤泥质
粉质粘土
1.2∫3.2
灰色，流塑，与粉土及粉质粘土互层夹贝壳碎片
④6
淤泥质
粉质粘土
1.5∫1.7
褐灰色，流塑，夹薄层粉土
Q41h
⑤1
粉质粘土
0.3∫2.6
浅灰色、灰黄色，流塑～可塑，夹螺壳碎片，顶部为黑色泥碳层，具锈斑
⑤2
粉土
0.8∫1.8
浅灰色，湿，密实，土质不均，偶见贝壳
⑤4
淤泥质
粉质粘土
1.8∫2.0
浅灰色，流塑
Q41a1
⑥1
粉质粘土
0.8∫5.5
灰黄色、黄褐色、褐黄色，软塑～可塑，具锈斑及灰色条纹，夹贝壳碎片，含姜石
⑥3
粉土
0.4∫6.3
黄褐色、褐黄色、灰黄色，稍湿～湿，密实，具锈斑，夹薄层粉质粘土，夹贝壳，含姜石
⑥4
粉质粘土
1.9∫4.1
黄褐色，密实，饱和，夹粉土薄层，加零星螺壳，含粘性土
Q3ea1
⑦1
粉质粘土
0.9∫6.0
黄褐色、褐黄色、灰黄色、褐灰色，可塑，具锈斑及灰色条纹，夹螺壳碎片，含姜石，夹薄层粉土
⑦2
粉土
0.9∫6.3
黄褐色、褐黄色、灰黄色，稍湿～湿，中密～密实，具锈斑及灰色条纹，局部夹薄层粉质粘土及粘土，含姜石
⑦3
粘土
0.5∫2.3
黄褐色、灰黄色、褐黄色、灰褐色、褐灰色，可塑，具锈斑及灰色条纹，夹螺壳碎片，含姜石，夹薄层粉质粘土
⑦4
粉砂
1.2∫3.9
黄褐色、灰黄色，中密～密实，饱和，与粉土互层，夹少量螺壳
⑦9
细砂
1.1∫2.0
黄褐色、灰黄色，中密～密实，饱和，与粉土互层，夹少量螺壳
Q3dmc
⑧1
粉质粘土
0.5∫2.3
灰黄色、深褐色、灰褐色、黄褐色，可塑～硬塑，具锈斑及灰色条纹，夹贝壳碎片，夹薄层粉土及粘土
⑧2-1
砂质粉土
1.5∫3.9
呈灰黄色，密实状态，无层理，含铁质，属中(偏低)压缩性土。局部夹粉质粘土、粘质粉土透镜体。
⑧2-2
粉砂
1.00～2.40m
呈灰黄色，密实状态，无层理，含铁质，属中(偏低)压缩性土。
⑧3
粘土
1.5
黄褐色，可塑，具锈斑
Q3ca1
⑨1
粉质粘土
1.1∫6.0
褐黄色、黄褐色、灰黄色，可塑～硬塑，具锈斑及灰色条纹，含姜石，夹螺壳碎片，夹粉土薄层
⑨2-1
粉土
1.0∫4.4
褐黄色、黄褐色、灰黄色，稍湿～湿，中密～密实，具锈斑，含姜石，夹粉砂及粉质粘土薄层
⑨3
粘土
1.5∫3.7
黄褐色、褐黄色、灰褐色、灰黄色，可塑～硬塑，具锈斑及灰色条纹，含姜石，夹零星螺壳，夹薄层粉土
⑨4
粉砂
0.7∫10.4
褐黄色、黄褐色，密实，饱和，含零星姜石，具锈斑及灰色条纹，含粘土
⑨5
细砂
2.1∫2.7
黄褐色，密实，饱和，夹粘土
Q3bm
⑩1
粉质粘土
0.7∫6.1
灰褐色、灰色、黄褐色，可塑～硬塑，具锈斑及灰色条纹，夹碎贝壳片，含姜石
⑩2
粉土
1.2∫2.2
深灰色、褐灰色、灰黄色，稍湿～湿，中密～密实，具锈斑及灰色条纹，含姜石颗粒，夹零星腐殖木屑
⑩3
粘土
0.8∫2.3
褐灰色，坚硬可塑，具锈斑及灰色条纹，含姜石
⑩5
细砂
3.5
褐灰色，密实，饱和

表1.3－2 地层物理力学指标（平均值）
层号
土层名称
含水量
W（%）
重度γkN/m3
孔隙比e0
塑性指数IP
液性指数IL
标准贯入
击数（击）
弹性
模量E(MPa)
④1
粉质粘土
26.1
19.8
0.73
13.6
0.59
4.0
18.50
⑥1
粉质粘土
31.9
19.0
0.89
14.6
0.94
4.3
14.32
⑥3
砂质粉土
26.3
19.4
0.75
6.1
0.56
13.5
26.90
⑥4
粉质粘土
27.5
19.6
0.76
12.6
0.73
5.6
23.45
⑦
粉质粘土
22.1
20.6
0.61
11.5
0.38
6.7
22.86
⑧1
粉质粘土
21.9
20.5
0.61
11.4
0.45
9.1
22.65
⑧2-1
砂质粉土
21.9
20.1
0.64
5.6
0.70
20.4
55.56
⑧2-2
粉砂
21.3
20.3
0.61
/
/
25.7
65.4
⑨1
粉质粘土
27.3
19.7
0.75
14.2
0.60
12.2
22.68
⑨2-1
粉土
19.8
20.5
0.58
6.5
0.43
30
/

1.3.2水文地质特征
根据地基土的岩性分层、室内渗透试验结果，场地埋深35.00m以上可划分为2个含水层：
（1）潜水含水层
主要指人工填土(Qml)、上组陆相冲积层(Q43al)及海相沉积层(Q42m)，视为潜水含水层。含水介质颗粒较细，水力坡度小，地下水径流十分缓慢。排泄方式主要有蒸发、人工开采和向下部承压水、地表水体渗透。
勘察期间测得场地地下潜水水位如下：
初见水位埋深1.70～3.20m，相当于标高1.70～0.35m。
静止水位埋深1.50～2.40m，相当于标高2.00～1.17m。
表层地下水属潜水类型，主要由大气降水补给，以蒸发形式排泄，水位随季节有所变化。一般年变幅在0.50～1.00m左右。
沼泽相沉积层(Q41h)粉质粘土（⑦）及下组陆相冲积层(Q41al)粉质粘土(⑧1)属不透水～微透水层，可视为潜水含水层与其下承压含水层的相对隔水层。
（2）承压含水层
下组陆相冲积层粉土(⑧2-1)、粉砂(⑧2-2)及第五组陆相冲积层粉土（⑨2-1）透水性好，为承压含水层。第三组陆相冲积层粉质粘土（⑪1）透水性较差，可视为承压含水层隔水底板。根据该区间6GC01号孔承压水观测结果，承压水头埋深为2.90m，承压水水头标高0.24m。
地下水的温度，埋深在5.00m范围内随气温变化，5.00m以下随深度略有递增，一般为14～16℃。
表1.3－3 各层土的渗透系数及渗透性表
地层编号
岩性
室内试验
渗透性
建议值
(m/d)
KV(cm/s)
KH(cm/s)
④1
粉质粘土
5.59×10-6
4.58×10-6
微透水
0.20
⑥1
粉质粘土
2.18×10-7
1.94×10-7
不透水
0.02
⑥3
粉土
4.16×10-5
8.67×10-5
弱透水
0.40
⑥4
粉质粘土
6.09×10-7
5.23×10-6
微透水
0.20
⑦
粉质粘土
8.02×10-7
1.06×10-7
不透水
0.02
⑧1
粉质粘土
8.35×10-6
9.46×10-6
微透水
⑧2-1
粉土
1.34×10-5
4.14×10-5
弱透水
3.00
⑧2-2
粉砂
5.11×10-5
8.35×10-5
弱透水
3.00
⑨1
粉质粘土
3.61×10-8
1.00×10-7
不透水
0.02
⑨2-1
粉土
4.07×10-5
4.81×10-5
弱透水
3.00
⑪1
粉质粘土
5.86×10-7
2.43×10-6
微透水
0.20

2工程重点、难点分析
项目
序号
名 称
重点
1
建（构）筑物、桥梁的监测和保护是工程重点
2
区间风险辨识与控制是工程重点
难点
1
盾构进出洞安全控制是工程的难点
2
小曲率半径施工是工程的难点
3
盾构在砂性土、粘性土中施工是工程的难点
4
盾构穿越建（构）筑物、桥梁、管线是工程的难点
5
联络通道施工安全控制是工程难点

2.1盾构进出洞施工
本工程包含三个盾构区间，共有6个始发端头和6个接收端头，一中心医院站～红旗南路站盾构区间设置一个联络通道及泵房。
一中心医院4个端头、天拖站4个端头、鞍山西道站2个接收端头采用三轴搅拌桩+双高压旋喷桩加固，红旗南路站2个接收端头采用垂直冻结+明洞接收。
盾构始发、接收施工一直是地铁施工中较大的风险点，经常出现风险事故，因此必须高度重视。由于天津地处滨海地区,地下水位高，本标段盾构主要在粉质粘土、粉土、粉砂中进出洞，地质条件复杂，盾构进出洞时容易造成地下水淹没隧道、水土流失、地面坍塌等事故，风险较大。
为确保盾构进出洞安全，拟采取以下主要对策：
⑴端头井地基加固质量是控制盾构进出洞安全的关键。
对于端头井采用三轴搅拌桩＋高压旋喷桩方法加固的，在加固过程中严格控制水泥用量，提升速度，深度及垂直度，保证地基加固质量。
对于端头井采用冰冻法加固的，要确保冻结厚度、冻结温度满足设计要求，来保证盾构进出洞安全。
⑵加强检验：在进出洞前，取芯进行检验加固土体强度是否满足要求，并在洞门上开设9个探孔，深度穿透旋喷桩到达搅拌桩不少于1m，观测土体是否渗漏水。
⑶如果水泥加固地基质量不能满足盾构进出洞安全，可采取水平注浆、冰冻法等进行加固。
⑷保证盾构始发与接收姿态与设计轴线、坡度向吻合，洞圈周围设置防水装置等。
2.2小曲率半径施工
本标段一中心医院站～红旗南路站区间存在R=600m和R=650m小曲率半径隧道。
盾构机本身是一个直线型刚体，在小半径线路上掘进时不能很好地与设计曲线线路相拟合，因此，盾构机始终处于不断的纠偏过程中。当盾构机不断地进行较大幅度的纠偏时，由于管片承受的千斤顶的推力不均匀，可能导致管片向曲线外侧偏移。管片向曲线外侧偏移导致的直接后果一是管片可能偏离设计轴线过多，甚至超出设计或规范的要求，二是引起管片间较大的错台。再者，由于管片承受的千斤顶的推力不均匀，也可能导致管片出现裂缝，甚至局部破裂、崩角等现象。
为确保