1）开挖及主体施工期间，设专人进行各项施工监测，实行信息化施工，以反馈信息确保开挖方法科学、可靠。
2）严格按设计进行围护结构的施工，基坑开挖应按“分段开挖，由上而下，先撑后挖，分层开挖”的原则进行作业，基坑两侧施工堆载不应超过20Kpa，且基坑开挖时不应超挖，机械施工挖土时坑底应留有350mm厚土层，侧壁靠近桩位处留500mm厚土层，由人工施工。雨季施工前，基坑周围应进行打埝，防止雨水进入基坑。
3）合理分段分层，拉槽开挖后及时架设支撑，严格按设计及时施加预应力。
4）控制基坑开挖速度，充分利用时空效应，支撑架设紧随开挖进行，及时形成支撑系统；及时挂网喷射桩间砼，减少土体暴露时间,控制围护结构初期变形。
5）减少基坑顶边缘地面荷载，严禁超载，特别是相邻标段盾构机吊装时应采取适当的措施，确保基坑边的稳定。
6）雨季施工须加强管理，配足抽水设备，基坑开挖过程中及时将坑内集水抽走。
盾构在长距离、大粒径圆卵砾石地层中的掘进
3.3.4.1难点分析
根据地质资料及2.2.2.2节盾构穿越地层情况统计，丰台火车站～丰台北路站区间有96.33%在⑤号圆卵砾石层中掘进，长距离的穿越卵石层可能对盾构机磨损较大；卵石、碎石强度大，但胶结物强度低，扰动后易坍落，掉落的大块卵石、碎石可对刀具、刀盘产生冲积损坏作用；另根据地质资料，在西客站以南的卵石圆砾层中卵石最大粒径可能达600mm，盾构机螺旋器输出此粒径的卵石较困难，施工中需要采取切实可行的措施。
3.3.4.2应对措施
（1）通过加泥式盾构机配置的两套膨润土和泡沫加入系统向刀盘面、土仓内注入泡沫和膨润土与切削下的卵砾石一起搅拌，促使其成为塑性流动状态和提高不透水性，在保持开挖面稳定性的同时又使排土比较容易。另增加一套高密度膨润土注入系统作为备选。
（2）增大膨润土的粘度，膨润土在地面泥浆池内经过12小时膨化后，粘度达到24s的泥浆方可运进洞泵送到盾构机的膨润土罐内使用。
（3）调整盾构机的掘进参数，严格控制出土量，适当少于理论出土量，保持土体的密实，以便土仓内建立土压平衡。
（4）通过盾构机配置的膨润土和泡沫加入装置（或高密度膨润土注入系统）向螺旋输送机内注入泡沫和膨润土，增加卵砾石的流动性便于卵砾石的排出。
（5）定期使螺旋输送机的正反来回转，保证螺旋输送机内畅通不发生堵塞。
（6）采用面板式刀盘加大刀盘的刚度、采用250mm宽幅刮刀提高刀具的抗冲积能力。
（7）通过在刀具、刀座及螺旋输送机内壁焊接耐磨层，加强设备的耐磨性能。
（8）换刀前，先进行地层加固再换刀。
（9）掘进时若遇较大卵石或碎石，采取人工处理及通过刀盘的旋转将大粒径卵石“挤”开的处理方式。
丰台火车站采用明挖法进行施工，按照交通导改需要分三期围挡进行车站施工。围护结构钻孔桩均采用旋挖钻机施工；基坑土方采用“分层开挖，中间拉槽”的施工方法，挖掘机接力倒土，自卸汽车配合出土；主体结构施工20～25米一段，各段平行流水作业、顺做法施工。墙体模板采用大块钢模板、钢管支撑，中、顶板模板采用竹胶板、满堂红脚手架支撑；立柱采用定型组合钢模板。砼采用商品砼，泵送入模。采用在出土口架设提升架，装电葫芦进行提升。
3）对盾构始发井、接收井、各端头8m范围内地层在靠近结构一侧采用单排Φ800mm@900mm素混凝土钻孔桩加固，其余采用压密注浆；加固范围为基底以下3米～隧顶以上3米、隧道左右边界外各3米。
4）盾构施工前，对目前发现临近隧道的建（构）筑物桩基进行详细调查，需要保护的采取注浆等措施进行保护，掘进过程中做好相应的监测工作；若发现有侵入隧道的桩基，采取桩基托换等方案处理。
5）根据地质情况，计划全线采用土压平衡模式，以保证安全、顺利掘进。
6）盾构隧道施工水平运输采用43Kg/m钢轨铺设单线、45T变频电瓶车牵引重载编组列车运输，按二列车编组满足一环掘进的出土与进料。垂直运输由1台25T汽车吊场内运、卸管片等物料，一台40T门吊提升碴土与倾卸。碴土夜间外运至弃土场。
7）隧道衬砌采用6块厚度300mm、环宽1.2m的环形预制钢筋混凝土管片，错缝拼装，组成外径6m，内径5.4m的圆形单洞隧道。三元乙丙橡胶止水条止水，同步注浆填充管片与地层空隙，根据需要及时进行二次注浆。
8）隧道平曲线由左、右转弯环楔形管片拟合，楔形量48mm，满足本区间最小曲线半径为650m的要求。竖曲线也采用转弯环封顶块不同的拼装位置拟合，必要时通过衬砌环面分段贴设不同厚度的低压缩石棉橡胶板来解决。
9）施工全过程坚持监控量测跟踪，实施信息化施工，以控制地层变形和确保施工安全。
10）拟投入4套管模（左转弯1套、右转弯1套、标准环2套）进行管片的生产。
1、在施工时应严密监测上述建筑物的变化情况。建筑物靠近施工区一侧设立观测标志点，定期观测建筑物的水平和垂直位移。
2、施工中靠近建筑物方向沿开挖线外侧布置测斜管，,测斜仪和多点土层沉降仪，测量开挖面外地表土体的水平位移和沉降，施工中调整支护参数，使地表土体的水平位移和沉降控制在允许范围内，确保建筑物的安全。
3、在建筑物附近埋设水位计，测量在区间、车站开挖和降水过程中对附近地下水位的影响，防止地表沉降。
4、对建筑物不作特殊处理时盾构法施工保护方案
1）建立完善的监测系统，在隧道及对应的地面建筑物埋设观测点，进行系统、全面的跟踪量测，实行信息化施工。
2）根据建（构）筑物的结构型式及与隧道的关系，制定房屋最大沉降和沉降差的警界值。
3）必要时注浆加固建（构）筑物基础。在建（构）筑物基础外侧开挖立坑，在立坑中根据埋设在房屋基础下方的注浆管进行注浆作业，采用水泥水玻璃双液进行注浆加固地层，并对于临近警界值的房屋进行跟踪注浆。注浆作业在室外进行，不需要居民搬迁；并根据实际需要进行有针对性、选择性的注浆。
4）通过对盾构掘进时地面变形曲线进行实测反馈，不断调整、优化掘进参数，以验证选择施工参数的合理性，保持盾构开挖面的稳定。
5）在曲线段，为减少盾构轴线与隧道轴线偏角过大，造成因超挖及地层损失过大而引起的地面变形。
6）掘进时降低掘进速度，使盾构慢速通过，同时调整掘进参数，保持土压平衡；及时进行纠偏、加大注浆量等工作。
7）同步注浆及二次注浆。掘进时采取同步注浆和二次补充注浆，充填环内间隙，使管片衬砌尽早支撑地层，控制地层沉陷。在衬砌环脱出盾尾的同时，进行及时注浆，填充隧道和地层间的建筑空隙，减小地面变形。在盾构后约10环处再向衬砌背面进行二次注浆，以弥补同步注浆的不足。
8）提高掘进控制水平，及时调整土仓压力，确保土压平衡，保证开挖面土体稳定。
9）提高工作面渣土的止水性。通过向土仓注入膨润土或泡沫剂，改善渣土的流动性和渗透系数，防止螺旋输送机喷涌。
10）提高盾尾的密封性能。通过采用多道盾尾刷防止泥土从盾尾进入隧道：向盾尾注入油脂，加强盾尾的防水性能。
5、建（构）筑物发生变形时的应急预案
在盾构施工过程中，我公司将加强对周边建筑物的监测，必要时采取顶撑的措施临时加固建筑物和跟踪注浆等措施来控制建筑物的沉降变形，并制定以下预案，确保万无一失。
在监测中发现周围建筑物有明显沉降时，采取：
1）提前准备一定数量的钢支撑，及时架设临时支撑。
2）提前准备双液注浆、旋喷注浆机械各一套，编织袋、短木桩等相关应急物资若干。当出现涌泥涌砂现象时，先用编织袋装砂封堵涌泥口，然后迅速从基坑内进行双液注浆，必要时实施旋喷桩止水加固。
3）采取以上措施后，加大对地面沉降监测的频率，随时观察变形动态，发现异常，立即增设或加密支撑，并以监测信息指导开挖。建筑物沉降主要控制标准及保护措施见下表：
表6-1建筑物沉降主要控制标准及保护措施
| 序号 | 项目 | 控制标准 | 应采取的保护措施 | 备注 | |||||
| 1 | 建筑物沉降 | 20～30mm | 注浆 | 实际根据建筑物自身的结构、裂缝等情况综合判断 | |||||
| 30mm以上 | 顶撑加固等 | ||||||||
| 2 | 建筑物倾斜 | a. 混凝土基础倾斜：基础倾斜方向两端点的沉降差与其距离的比值超过0.004； b. 框架结构、桩相邻基础沉降差：超过0.002L（L为相邻桩基的中心距离,单位为mm） | 注浆（或顶撑等加固措施） | ||||||
①注浆孔布置：注浆孔布置于建筑物周边桩与地梁周边，主要在桩周布置，间距1.5m，孔深根据建筑物桩基深度确定。
②注浆浆液：采用水泥浆—水玻璃双液浆，浆液配合比初步确定：注浆浆液浓度由稀到浓逐级变换，水灰比控制在0.8：1～1：1；水玻璃浓度35～40Be’；水泥浆与水玻璃的体积比为1：0.6。具体的浆液配合比通过在注浆前及起先几个孔注浆时的现场试验确定。
③注浆量及压力：注浆以加固土体，提高建筑物基础承载力为目的，同时也考虑到建筑物的安全，施工过程中通过加强监测，缓慢加大注浆压力，注浆压力一般控制在1～2Mpa；注浆量根据地层加固区需充填的地层孔隙数量及现场试验来确定；同时也应加强各方面的监测，以便指导注浆。
④注浆步骤
a注浆孔采用钻机钻孔后插入小导管（或用冲击钻破除砼硬化面后打入小导管），用双液注浆泵注浆，浆液在进入小导管前混合。
b加工注浆管：在φ50钢管前端2m范围内梅花型布设直径8mm左右的注浆眼，间距20cm左右。把加工好的注浆管与注浆塞一起下入注浆孔内。
c注浆前先注水试压，注水压力1Mpa，持续20min左右。
d根据选定的参数配制注浆浆液，水泥浆液配好后用筛过滤一遍。按设计连接注浆管路并做好注浆系统的检查。浆液采用集中制浆，集中制浆站设立灰浆搅拌机、3台送浆泵，并铺设三条管路，一条送浆管、一条回浆管，另一条为送水管，采取措施使浆液温度保持在5～40℃之间。对水泥浆水泥采用合格新鲜水泥，所用水泥细度要求满足通过80μm方孔筛的筛余量<5%。
e压稀浆试验，压稀浆压力由低到高，终压达设计终压的1.2倍，试验时间15～30min。
f压稀浆结束后，立即按设计压力、注浆量及时注浆。注浆时，压力逐渐由低到高，排量逐渐减少，并逐渐趋于平衡，可视为正常。时刻注意泵口及孔内压力、流量变化。若压力不升，流量不减，或注入30min后压力上升过快，流量减少亦快，调换浆液配比或调整浆液凝胶时间，并防止堵管事故的发生。
g当每个孔段达到终压之后，且注浆量单液浆小于20～30升/分，稳定20-30分钟后，即可结束注浆。双液浆泵量小于30～40升/分，持续20分钟后可结束注浆。
⑤注浆应急材料及设备：
表6-2注浆应急材料及设备表
| 材料及设备 | 数量 | 备注 | 材料及设备 | 数量 |
| 袋装水泥 | 2t | 堆放在场地内 | 注浆管路 | 200m |
| 水玻璃 | 10桶 | 堆放在场地内 | 混和器 | 4个 |
| 双液注浆泵 | 2台 | 其中1台备用 | 压力表 | 4个 |
| 浆液搅拌桶 | 4个 | 冲击钻 | 1台 | |
| 地质钻机 | 2台 | 1台备用 | 小导管 | 40根 |
| 异型接头 | 4个 | 球阀 | 20个 |
5）预案二：顶撑加固
对变形超过警戒值的建筑物加密监测频率，根据监测结果和建筑物变形情况决定是否进行顶撑加固。如果变形过大首先疏散楼房内的住户，确保人身安全。
①顶撑加固根据现场条件和建筑物变形的情况，在一楼地面上铺设钢板，选择用门型支架或钢（木）支撑在选定的柱子周边对梁进行顶撑加固，分散地基承载，减轻不均匀沉降，控制建筑物变形，见示意图6-3。
②施工时，先对沉降过大的柱子周边进行顶撑，在竖向支撑底部设千斤顶加力或用木楔楔紧，具体根据现场实际确定。
图6 -3顶撑加固示意图
③应急物资和设备如下表所示：
表6-3顶撑应急材料及设备表
要求：电源、电线、开关、插座、水源、运输设备等相应配齐，其它配置按常规及设备自身需要。材料准备齐备并集中堆放，经常检查，如发现不足，立即补充，确保材料供应及时；设备及相关管路、电路等应定期检查，确保设备运转正常。
6）加固注意事项
①现场施工管理人员应每天关注施工监测情况，监测人员及时将监测结果报项目部相关领导。
②如遇沉降较大时，项目部应立即组织应急小组到位。
③建筑物应急保护时首先要考虑到楼内居民的安全。
④应急处理过程中加密监测频率。
⑤建筑物应急保护时要考虑对周围建筑物影响，尽最大可能避免建筑物倒塌事故，以减少损失。
⑥应急方案实施时，要统一指挥，有序进行。
⑦应急物资、设备应在最短时间内到位。
7）穿越主要建（构）筑物时的施工对策
丰台火车站站～丰台北路站区间隧道从万丰高架桥两处桥桩之间穿过，区间隧道与西侧桥桩最小净距5m，与东侧桥桩最小净距11m。
施工对策：
掘进至靠近桩基时，用物探手段准确确定开挖面与桩基的距离，据此采取相应施工措施。
掘进至靠近桩基时，尽量加快掘进速度，快速拼装管片，减少对桩基附近土体的扰动。
靠近桩基一侧改超前锚杆支护为超前小导管支护，对桩周土体进行必要的注浆加固，以保护桥梁桩基。加强施工监测。
6.1.3管线保护及拆除实施方案
6.1.3.1管线调查
1、丰台火车站
车站管线调查与处理见：表6-4《丰台火车站地下管线调查及处理方法》
丰台北路站管线改移见：图6-4《丰台火车站管线改迁示意图》
2、丰台北路站
车站管线调查与处理见：表6-5《丰台北路站地下管线调查及处理方法》
丰台北路站管线改移见：图6-5、图6-6、图6-7《丰台北路站管线改迁示意图》
3、区间施工时应注意对其影响范围内管线的保护。
盾构区间管线调查与处理见：表6-6《盾构区间地下管线调查及处理方法》
6.1.3.2地下管线的保护、拆除和改移措施
1、管线保护
在暗挖附属结构施工中，若发现有对沉降大于变形允许值又无法改移和悬吊的管线，先了解管线类型，若是刚性管（雨水、污水管），采用改移等方法处理；若是柔性管（上水、燃气管），在施工范围内采用对管底以上的土体进行注浆预加固的保护方式。加固采用自上而下分层注浆的方式，注浆深度至管底以下不小于2m，并沿管线布设沉降观测点。检测点每10m左右设一点，变形量接近报警值时及时进行双液跟踪注浆，调整管线地基土的沉降曲线，控制其不均匀沉降量，保证地下管线的安全。
在进行高压注浆时严格控制注浆量、注浆压力及浆液的流向，防止浆液流向建筑物附近的管道或地下室，影响建筑物的正常使用，或者因压力过大，致使注浆区周围的地表隆起影响房屋或道路的使用。
8.5.1基坑开挖施工方法
采用挖掘机接力的方法进行开挖，每个区内沿基坑宽度由中部向两边采用三台长臂挖掘机进行接力开挖自卸汽车运输；开挖尾段采用挖掘机开挖，塔吊提升自卸汽车运输。
开挖方法如图：图8-9基坑土方开挖平面示意图；图8-10基坑土方开挖纵剖面示意图
图8-9基坑土方开挖平面示意图
图8-10基坑土方开挖纵剖面示意图
1、开挖时纵向刷坡，随挖随刷坡，刷坡坡度在基坑允许开挖边坡坡率以内。上层3m采用1:1～1:1.5的边坡，以下各层采用１:1.5～1:2的边坡，每一层之间设置台阶,满足挖掘机的施工场地。开挖尾端采用挖掘机开挖，塔吊提升。
2、基底以上30cm采用人工突击开挖，严格控制最后一次开挖，严禁超挖。
3、钢支撑附近土方采用挖槽法人工配合小型机具开挖，严防机械碰撞钢支撑。
4、为确保基坑稳定，垫层施作完6天之内将钢筋砼底板浇筑完毕。
5、开挖过程中设专人及时绘制地质素描图，当基底地层与设计不符时，及时与设计、监理单位沟通、共同处理。
6、分段开挖时两段设截流沟和排水沟，渗水及雨水及时泵抽排走。
7、开挖过程中，按既定的监测方案对基坑及周围环境进行监测，以反馈信息指导施工。
8、基坑开挖允许偏差与检验方法见基坑开挖允许偏差与检验方法。
8.5.2土方运输
1、车站每天平均出土量达1000m3，外运弃土受出土时间，运距等影响较大，合理组织安排弃土是一个关键环节。
2、弃土外运由专人负责组织安排，场地内、外统一调度，协调内外关系，组织安排出土车辆运输。场地外的运输路线与业主及有关部门协调安排，确保外运弃土按计划进行。
3、考虑雨天、特殊情况造成的工期滞后等因素及外部环境的影响，弃土场弃土量按平均开挖出土量的150%计，弃土量近1500m3/天。弃土在夜间运输，车站开挖时设临时弃土场，每个车站场地内土方倒运配备4辆5t的小型自卸汽车。
一辆19.5t自卸汽车每次按10m3装土
外运土距离10Km
运土时间从晚10点到第二天6点，来回往返7次
由此可计算可得所需车辆n：
n＝1500/（10×7）＝21.4（辆）
故共配备22辆19.5t自卸汽车运输
4、根据合同要求，外运弃土在夜间规定的时间内进行，白天基坑开挖的土方堆放在临时堆土场内，淤泥晾晒后运走。
5、弃土场地按要求设置，并作好挡护、平整及夯实。
6、制定弃土、弃碴、弃泥浆的排放施工方案，方案要征得监理工程师的批准，并遵守北京市的有关规定。
8.5.3钢支撑架设施工方法
钢支撑布置详见图8－1
8.5.3.1钢支撑架设
1、钢支撑架设流程
钢支撑架设流程如下图：图8-11《钢支撑架设流程图》
图8-11钢支撑架设流程图
2、钢支撑架设方法
（1）基坑开挖时按设计位置及时架设钢支撑，随挖随架支撑，并按设计施加预应力。
（2）钢支撑安装前一定要检查钢管的垂直度，若不垂直必须进行矫正，然后将钢支撑安装在牛腿（钢支架）上，紧固好螺丝。
（3）施工时事先在护壁上标出支撑位置，提前进行支撑位置处的整平工作，使支撑顶端及墙面受力均匀，避免支撑偏心受压。
（4）在标出的支撑位置处，打设螺栓，设置托架，支撑托架安装牢固，防止支撑因围护结构变形或施工撞击而脱落。横向支撑端头构造如图：图8-12横向支撑端头构造图
图8-12横向支撑端头构造图
（5）钢支撑架设时，先在基坑顶拼装，并按设计需要的钢管长度接长。钢管接长时，在钢管接头处焊上连接法兰盘及钢肋板，对接有法兰盘的钢管使用螺栓拧紧，接长至设计长度。采用1台25t汽车吊提升钢支撑就位。支撑吊装如图：图8-13明挖基坑钢支撑吊装示意图。
图8-13明挖基坑钢支撑吊装示意图
（6）保证钢支撑架设后不扭曲，轴力方向垂直是关键。因此钢支撑架设前，严格控制支撑端头托架标高，确保钢支撑各支点在同一水平线上。支撑长度过长时，采用中间临时支撑，减少钢支撑在自重下的挠度，便于施加预应力。
（7）斜支撑的架设最为关键，除及时架设外，在斜支撑端头设置可靠防滑设施。斜支撑构造见图：图8-14斜支撑构造图
图8-14斜支撑构造图
（8）采用两台油压千斤顶施加钢支撑预加力，在活动端沿支撑两侧对称逐级加压，施加预压力为设计支撑轴力的0.85倍，压力表无明显衰减为止，并采用特制定型钢楔锁定钢支撑。
（9）钢支撑预加力后，在土方开挖和结构施工时，做好监测工作，根据监测结果，发现异常及时补加预应力。同时，监管好钢管支撑的安全，不允许在钢支撑上堆放荷载，挖土时决不允许碰撞钢支撑。
8.5.3.2钢支撑拆除
1、拆除顺序
将钢丝绳套于支撑上---支撑起吊收缩---施加预应力---拆去钢楔---卸下千斤顶---吊出支撑
2、拆除方法
拆除时，先用汽车吊吊住钢支撑，并在管端千斤顶座上设置千斤顶，操作千斤顶逐步给管撑卸荷，在完全卸荷后，拆除管端头与围檩之间的钢斜楔；然后给千斤顶减压并在完全放松后移走千斤顶；最后用吊车将管撑吊起，并撤离现场。
钢支撑卸荷及拆除要结合结构施工过程，部分钢支撑等结构浇筑完成并养护一定时间后再拆除，以免发生质量事故及安全事故。在拆除时，按设计要求的顺序进行拆除，在卸掉钢管支撑之前，操作工人与吊车的吊点分别位于钢管的两侧，以免钢管起吊后摆动，伤及工人。
拆除流程如图8-15钢支撑拆除工艺流程图。
8-15钢支撑拆除工艺流程图
8.5.3.3钢支撑失稳措施
（1）基坑开挖过程中，边开挖边架设钢支撑，支撑连接处可靠，确保支撑体系稳定。
（2）施工时严格控制钢支撑各支点的竖向标高及横向位置，确保钢支撑轴力方向与轴线方向一致。
（3）支撑拼接采用扭矩扳手，保证法兰螺栓连接强度。拼接好支撑经质检工程师检查合格后方可安装。对千斤顶、压力表等加力设备定期校验，并制定严格的预加力操作规程，保证预加轴力准确。加力后对法兰螺栓逐一检查，进行复拧紧。
（4）当支撑轴力超过警戒值时，立即停止开挖，加密支撑，并将有关数据反馈给设计部门，共同分析原因，制定对策。
8.5.4结构施工方法
8.5.4.1接地网施工
1、接地网在车站底板垫层下的埋设深度不小于0.6m，若底板垫层底部标高有变化，仍保持0.6m的相对关系。
2、接地网的引出线要求引出车站底板以上0.5m，为防止结构钢筋发生电化学腐蚀，用绝缘热缩带进行绝缘处理，同时为防止地下水渗入结构底板，引出线上安设止水环。
3、每一节段接地网施工完后进行接地电阻、接地电位差及跨步电位差测试，整个接地装置的接地电阻应满足国家相关标准规定及设计有关规定。
4、水平接地网沟用粘性土回填密实后方可进行下道工序的施工。
5、接地网施工全过程应严格按GB50169-92《电气化装置安装工程接地装置施工及验收规范》的有关要求进行。
6、在垫层施工期间，不仅对接地引出线进行绝缘处理，而且采取有效的保护装置并设立明显标志保证其不受损坏。保护见图图8-16接地网引出线示意图
图8-16接地网引出线示意图
8.5.4.2垫层施工
1、垫层浇筑前及结构施工期间，将地下水位控制到垫层底以下1.0m。
2、车站明挖至基底设计高程以上20～30cm时首先施工接地网，然后再用人工进行基底清理，避免扰动原状土。施工段两侧设截水沟和集水坑，防止基底浸泡变软。
3、灌注前认真检查、核对接地网线。采用商品混凝土泵送入模，平板振动器振捣，分段对称连续浇注。及时收面、养生，确保垫层面无蜂窝、麻面、裂缝。
4、因为底板直接在已做好的垫层上施工，为了为底板施工创造条件，在垫层施工时注意以下几点：
（1）采用人工开挖一次成型，避免二次开挖扰动原状地基，增加回填数量和施工难度。
（2）按设计标高提高20mm作为板预留沉降量（或经计算确定沉降量），并沿纵向和横向设置40mm的预留上拱度。
5、根据预先埋设的标高控制桩控制垫层施工厚度满足设计要求，并及时收面、养护，确保垫层面无蜂窝、麻面、裂缝，垫层施工允许偏差见：表8-2垫层允许偏差。
表8-2垫层允许偏差
| 序号 | 项目 | 允许偏差 （mm） | 检查频率 | 检查方法 | |
| 范围 | 点数 | ||||
| 1 | 厚度 | +30-20 | 每施工段 | ≥4 | 尺量 |
| 2 | 高程 | +5-10 | 10m | ≥4 | 水准仪量 |
1、底板施工前需对结构外防水层进行验收，验收标准满足结构防水中所列标准。遇有防水板破损、搭接焊缝不满足要求时，必须进行修补。
2、将地面加工好的钢筋吊入基坑内绑扎，检查合格后安装模板、各种预埋件，经监理工程师同意后浇注底板砼。采用泵送商品砼入模，分段浇注，插入式振捣棒振捣。
8.5.4.4侧墙施工
车站侧模采用9015组合大钢模，侧模支撑系统事先进行受力检算，确保支撑系统具有足够强度、刚度、稳定性。挡头模板安装牢固，与外防水层接触处设气囊堵头，保证可靠不变形、不漏浆。
侧模支撑方案如图：图8－17车站侧墙模板支撑示意图
图8－17车站侧墙模板支撑示意图
8.5.4.5框架柱施工
立柱采用C45钢筋混凝土柱，截面尺寸为700×1000mm、700×1200mm、500×700mm三种。
700×1000mm、700×1200mm、500×700mm立柱模板采用四块与柱等高的特制钢模板拼装，模板支立前涂刷脱模剂，接缝内夹海绵胶条，法兰连接,塔吊配合人工进行立模；模板支撑是利用四个方向事先做好的混凝土地锚和混凝土蹬脚分别固定Φ12.5mm钢丝绳缆风和Φ48mm钢管斜撑,并和模型紧密连接保证模型稳定。立柱一次灌注成型,立柱内钢筋采用焊接施工，钢筋一次施工完毕，混凝土采用商品混凝土。拆模时不得硬砸硬撬，拆下的模板重新清理并涂刷脱模剂，移至下一立柱支立。
立柱支撑如图：图8－18车站立柱模板支撑示意图
图8－18车站立柱模板支撑示意图
8.5.4.6中(顶)板施工
中（顶）板底模采用在方木上铺压缩竹胶板，顶板采用腕扣钢管脚手架以满堂红形式支撑，支架密度事先经过检算，保证强度、刚度满足要求。
顶板厚度较大，为保证模型刚度、强度，采取以下措施：支架钢管间距加密；选用大截面优质方木，并将方木间距加密；选择较厚的竹胶板（12mm）。
模型按设计预留上拱度，支架在中（顶）板达到设计强度后拆除，避免板面产生下沉。
采用泵送砼，分层分段对称浇注。顶面砼终凝之前做好压实、提浆、抹面工作。
施工详见：图8-19车站主体中（顶）板模板支撑示意图
图8-19车站主体中（顶）板模板支撑示意图
8.5.5顶板回填施工方法
顶板回填土在相应结构砼强度达到设计强度并做好防水层及经监理工程师验收后分段分层回填。具体施工方法和程序如下：
1、回填前将基坑内积水、杂物清理干净。
2、结构两侧、顶板以上采用粘土回填，厚度不少于0.5m，其它部位根据价格和土源，选择符合设计要求的填料。
3、各类回填土使用前分别取样测定最大容重和最佳含水量，并做压实试验，确定填料含水量控制范围，铺土厚度和压实密度等参数。
4、回填分段分层夯填，层厚20～30cm，在结构两侧和顶板上50cm以内，采用人工使用蛙式打夯机夯填，当填土厚度大于50cm时改用轻型压路机碾压，碾压时薄填、慢行、先轻后重、反复碾压，按机械性能控制行驶速度，压碾时搭接宽度不小于20cm，人工夯填时夯与夯之间重叠不小于1/3夯底宽度，分段施工松铺前已填土的边坡作成台阶，台阶宽度小于1m，高度不大于0.5m。
5、每层夯填结束后取样检查回填土密实度，机械碾压时，每层填土按基坑长50m（且不大于1000m2）取一组，人工夯实时，每层填土按基坑长度25m（且不大于500m2）取一组，取样点不少于6个，在中部和两边各取两点，遇有填料类别和特征明显变化或压实质量可疑处适当增加点位，对粘土采用环刀法检测，对砂性土采用灌砂法检测，达到密实度后进行上层回填。
6、回填碾压密实度满足地面工程设计要求，如设计无要求时，按表8-3基坑回填碾压密实度表。
表8-3基坑回填碾压密实度表
| 顶板以下标高(cm) | 最低压实度(%) | ||||
| 快速和主干道路 | 次干道 | 支路 | 绿地 | 地下管线 | |
| 0～60 | 95/98 | 87/90 | 87/90 | 87/90 | 95/98 |
| 60～150 | 93/95 | 90/92 | 90/92 | 87/90 | 87/90 |
| 150以下 | 87/90 | 90/92 | 90/92 | 87/90 | 87/90 |
8、在回填过程中遇到地下管线永久复位段，做好回填与管线复位的协调工作，在确保管线按设计复位的前提下进行顶板回填工作。
8.6附属结构施工
本站共设三个出入口、一个紧急疏散口和两个风道；出入口及风道均采用明挖法施工，紧急出入口采用暗挖法施工。具体布置情况如图8-20所示：
图8-20丰台火车站附属布置图
8.6.1明挖出入口及风道
明挖法出入口基坑深度在7米以上围护结构采用φ600@1000钻孔桩＋桩间网喷；基坑深度在2.7～7米围护结构采用土钉墙＋网喷。基坑开挖均采用纵向分段,竖向分层的方法开挖,土方开挖由上至下,结构施工由下至上。采用挖掘机进行挖掘，倒土进行施工。
8.6.2暗挖紧急疏散口
暗挖段施工原则为“管超前、严注浆、短进尺、强支撑、早封闭、勤量测”，尽量减少围岩的变形，确保施工安全和地面建筑物、地下管线安全。疏散口暗挖段采用超前小导管进行超前地层加固，利用出入口明挖部分做出土口。洞内采用采用小推车进行运输，至洞口后采用塔吊吊出施工方法见：图8－21暗挖紧急疏散口施工步骤图。
图8－21暗挖紧急疏散口施工步骤图
| 步骤 | 示意图 | 说明 |
| 第一步 | 超前小导管注浆加固地层 | |
| 第二步 | 开挖导洞Ⅰ①步土，施作初衬 | |
| 第三步 | 开挖导洞Ⅰ②步土，施作初衬 | |
| 第四步 | 开挖导洞Ⅱ①步土，施作初衬 | |
| 第五步 | 开挖导洞Ⅱ②步土，施作初衬 | |
| 第六步 | 分段（每段5米）拆除中隔板，施工防水及二衬 |
1、超前支护(地层加固)
采用小导管注浆加固，施工方法详见第19章。
2、通道开挖
由于土体稳定性差，在施工中应尽量减少对土体的扰动，采用人工开挖。通道主体断面采用交叉中隔壁法开挖，中间以型钢支撑、挂网、喷射砼形成中隔墙，保证格栅骨架整体受力。开挖进尺控制在0.5m。
在洞口暗挖通道内设置二榀钢拱环加强，确保洞口安全。
3、初期支护
初期支护采用双层挂网喷射混凝土加钢拱架，纵向间距0.5m～0.75m/榀。
采用分步导洞法，均短进尺，强支护，开挖掌子面用喷射混凝土封闭，尽快封闭初期支护。必要时提前进行二次衬砌施工。
采用信息化施工，监控量测即时反馈信息，指导施工。
施工准备—→施作围护桩及中间桩—→开挖面层土方—→铺设梁支撑—→铺设铺板梁—→安装铺盖板—→主体基坑土方开挖及基坑支护—→主体结构施工—→拆除临时铺盖板、铺板梁—→切除中间桩恢复永久路面并施作内部构件。
2、围护桩及中间桩施工
本车站主体铺盖体系中间桩共105根，围护桩共326根，结合第一、二、三期施工围挡完成围护桩及中间桩施工，具体施作方式及施作顺序见《第10章丰台北路站》。
3、路面铺盖体系施工
结合围挡分期施工围护桩及中间桩施工，待完成后立即向下开挖2～3米，并施作冠梁，待冠梁达到设计强度后，由南向北安装梁支撑及铺板梁，铺设铺盖板，分期恢复路面。根据钻孔桩施工顺序，铺盖体系由南向北施作，结合三期围挡依次完成九号线与14号线车站换乘节点临时铺盖系统及9号线车站主体铺盖系统的铺设。
4、土方开挖及主体结构施工
土方开挖及主体结构施工见《第10章丰台北路站》。
5、支撑体系的拆除
车站主体施工完成后，待混凝土强度合格后，施作顶板防水，回填基坑，分段拆除铺盖板、梁支撑及铺板梁，割除临时中间柱型钢，恢复路面。
9.4铺盖体系施工
1、围护桩及临时中间桩
围护桩施工见《第10章丰台北路站》。
临时中间柱采用H400×400×12×19毫米热扎型钢，中间柱下采用直径1.2米，间距4.0米的钻孔灌注桩作为基础，型钢在桩基础内插入深度为4米，桩基础入土深度为8.0米。中间柱基础钻孔灌注桩钻孔及灌注混凝土同围护结构钻孔桩施工，当混凝土灌注至高于设计位置50～80厘米时,拆除导管，在孔口设置导向架，采用吊车配合导向架将H型钢插入桩身混凝土，插入型钢必须保证中间柱顶面标高、工字钢位置及型钢垂直度，使工字钢达到最佳受力状态，方便梁支撑及铺板梁施工。
中间柱安装导向架采用工字钢焊接而成，长度10米，保证中间柱垂直度在1%之内，具体如图9-2所示
中间柱施工流程如图9-3所示
图9-2中间柱安装导向架
图9－3铺盖体系中间柱施工工艺流程图
3、梁支撑的安装
首先在冠梁及中间柱上安装梁支撑，冠梁上梁支撑必须保证位置正确，保证荷载传递到冠梁上；中间柱上设置梁支撑首先在中间柱上现场焊接桩头连接钢板，采用汽车吊将梁支撑就位，用螺栓将梁支撑连接到中间柱上。
铺盖体系路面比现有的道路高50毫米，铺盖板端部与现有道路的接续部分做成缓坡（5%）。梁支撑安装必须保证标高精度，满足临时铺盖体系路面高程达到设计要求。
两段梁支撑的连接在中间桩柱的位置进行，采用连接板，用高强螺栓连接。荷重较大的情况下，梁支撑的槽的部分可能产生失稳的情况下，需加钢材垂直补强。具体连接方式见图9-4。
图9-4梁支撑与中间柱的连接
4、铺盖板支撑梁的安装
梁支撑安装后，立即在梁支撑上安装铺盖板支撑梁，采用吊车将铺盖板支撑梁就位，螺栓连接梁支撑，进行流水作业。铺盖板长3米，铺盖板支撑梁的中心间隔按3米设置，铺盖板支撑梁与悬吊梁兼用，采用高强螺栓连接，并设置肋板加强。
具体连接方式如图9-5所示。
图9-5铺盖板支撑梁与梁支撑（H钢）的连接
5、铺盖板与支撑梁的连接
铺盖板支撑梁施工完成后，应立即进行铺盖板的安装，施工场地内铺设无砂膜铺盖板，场地外正常通车路线上铺设有砂膜铺盖板。铺盖板采用3×1×0.2米（长×宽×高）的型钢组合形式，采用汽车吊配合人工就位，使用螺栓将铺盖板固定于铺盖板支撑梁上，螺栓必须牢固防止车辆在铺盖板上行驶对整个铺盖体系产生不良影响。
6、其他支撑梁的安装
水平连接杆在基坑开挖过程中随挖随装，根据本工程特点，设置四道，每道间距约5米，采用电动葫芦将连接杆就位，高强螺栓连接。斜撑在施工允许的条件下，尽量多设置，保证整个铺装体系的可靠性，采用电动葫芦配合人工将斜撑就位，连接方式采用螺栓或者焊接均可。具体见图9-6所示
图9-6桩与斜撑的连结
7、铺盖体系施工工艺流程见图9-7
图9-7铺盖体系施工工艺流程
9.5施工注意事项
1、临时中间桩施工必须保证工字钢垂直度，以保证工字钢保持最佳受理状态。
2、施工过程中各种钢构件必须满足设计要求，不合格的钢构件坚决不得进场，以免造成工程隐患。
3、在每一阶段铺盖体系施工过程中，加强现场管理，尽量减少占路时间，确保在铺盖体系施工期间的路面畅通。
4、不得在支撑体系各种钢构件上任意加载，防止整个体系失稳。
5、派专人每天检查整个体系，发现安全隐患及时修理，保证整个铺盖体系的稳定。
6、路面值班人员必须认真负责，防止超载车辆通过，保证整个铺盖体系在设计荷载下正常工作。
7、基坑开挖过程中，水平连接杆及斜撑安装必须及时，保证整个铺盖体系整体受力均匀，防止临时中间桩挠度过大，整体失稳。
8、加强对铺盖体系的监控量测，按要求布设监测点，在保证正常监测频率的前提下，异常加密监测频率，对数据及时处理，如实反映现场施工情况，保证整个施工现场处于受控状态。发现数据异常，立即采取预防措施，并向有关部门上报。
9、回填砂时均匀对称进行，确保钢柱不受回填侧压力而发生弯曲变形。
施工各工序安排
施工准备—→施作围护桩及中间桩—→施作铺盖体系—→车站降水—→主体土方开挖—→防水层施工—→主体结构底板施工—→站台层立柱施工—→站台层侧墙施工—→站台层中楼板施工—→防水层施工—→站厅层立柱施工—→站厅层侧墙、顶板施工—→附属土方开挖—→防水层施工—→附属结构施工—→土方回填—→恢复管线、路面—→清理场地—→竣工验收。车站主体施工步序见:图10－5《丰台北路站主体施工顺序图》
10.3.2.1钻孔桩施工
钻孔灌注桩采用2台旋挖钻机施工，1台钻机成孔5根/昼夜，丰台北路站主体围护结构及铺盖体系共有桩基431根，钻孔桩施工时间为431/10≈44（天），综合考虑其它因素，安排90天。钻机行走路线见图10-6钻孔桩施工路线示意图
图10-6钻孔桩施工路线示意图
10.3.2.2土方开挖及支护施工
丰台北路站土方量约为95000m3。每天出土量按800m3考虑，95000/800=119（天）。但是考虑阴雨天和架设钢支撑施工。架设钢支撑每根要用时按2小时考虑约245根钢支撑需要490小时，考虑铺盖体系内施工以及施工衔接，钢支撑架设安40天安排。土方开挖施工控制在6个月内完成。小型挖掘机型号CT45，产斗容量0.14m3，最大挖掘半径5.72m，尾部回转半径1.6m，底盘宽1.63，司机驾驶室高2.455m，可满足铺盖体系基坑内施工要求。
出土量计算：小型挖掘机每天挖土200m3，抓斗每斗抓土1.6 m3，每6分钟一个循环，考虑松铺系数1.3，每天需出土260，每天维修时间2h，下料及吊装材料每天6h，每天出土时间16小时。
抓斗每天出土量：1.8×10×16= 288m3，考虑施工工作时间，及运土时间，每天出土260 m3，四个抓斗每天共出土1040m3，满足开挖出土进度需要。
10.3.2.3主体结构施工
车站两端需满足盾构区间解体吊出和调头，作为主体结构的一部分，为保证盾构及时调头，施工时先集中力量施工车站南端，保证盾构能按时解体吊出。
主体结构自下而上按顺做法施工，为了防止结构开裂确保工程质量，侧墙及其它部位的混凝土必须待混凝土养护至85％设计强度后，才能拆除钢支撑，进行下一道工序的施工。主体结构浇注时约20～25米分为一段，由两个作业队分别从南向北和从北向南进行流水施工，每段约45天，主体结构施工工期控制在7个月完成。丰台北路站主体结构施工分段图如图10-7所示分为10段。
图10-7丰台北路站主体结构施工分区段图
图10－4丰台北路站主体施工步序图
图10－5丰台北路站主体施工顺序图
（1）施工顺序为：接地网施工→垫层及底板防水施工→底板、底纵梁及部分侧墙和侧墙防水层→站厅板及下部侧墙、立柱→站厅板上侧墙、立柱及顶板→顶板防水层。
（2）结构施工流程如图：图10－8车站主体结构施工流程框图
开挖方法如图：图10-9基坑开挖出土口平面示意图
图10-10基坑土方开挖平面示意图
图10-11基坑土方开挖纵剖面示意图
图10-9基坑开挖出土口平面示意图
图10-10基坑土方开挖平面示意图
图10-11基坑土方开挖纵剖面示意图
1、开挖时纵向刷坡，随挖随刷坡，刷坡坡度在基坑允许开挖边坡坡率以内。上层3m采用1:1～1:1.5的边坡，以下各层采用１:1.5～1:2的边坡，每一层之间设置台阶,满足挖掘机的施工场地。
2、基底以上30cm采用人工突击开挖，严格控制最后一次开挖，严禁超挖。
3、钢支撑及临时中间桩附近土方采用挖槽法人工配合小型机具开挖，严防机械碰撞钢支撑及临时中间桩。
4、为确保基坑稳定，垫层施作完6天之内将钢筋砼底板浇筑完毕。
5、开挖过程中设专人及时绘制地质素描图，当基底地层与设计不符时，及时与设计、监理单位沟通、共同协商处理。
6、分段开挖时每一段都设截流沟和排水沟，渗水及雨水及时泵抽排走。
7、开挖过程中，按既定的监测方案对基坑及周围环境进行监测，以反馈信息指导施工。
8、基坑开挖允许偏差与检验方法见基坑开挖允许偏差与检验方法。
10.5.2土方运输
1、车站每天平均出土量达800m3，外运弃土受出土时间，运距等影响较大，合理组织安排弃土是一个关键环节。
2、弃土外运由专人负责组织安排，场地内、外统一调度，协调内外关系，组织安排出土车辆运输。场地外的运输路线与业主及有关部门协调安排，确保外运弃土按计划进行。
3、考虑雨天、特殊情况造成的工期滞后等因素及外部环境的影响，弃土场弃土量按平均开挖出土量的130%计，弃土量近1100m3/天。弃土在夜间运输，车站开挖时地下设临时存土坑，晚上直接由抓斗装车进行弃土，地上设临时弃土场，每个车站场地内土方倒运配备4辆5t的小型自卸汽车，并配有装载机装车进行弃土。
一辆19.5t自卸汽车每次按10m3装土
外运土距离10Km
运土时间从晚10点到第二天6点，来回往返7次
由此可计算可得所需车辆n：
n＝1100/（10×7）＝16（辆）
考虑其他因素，共配备18辆19.5t自卸汽车运输
4、根据合同要求，外运弃土在夜间规定的时间内进行，白天基坑开挖的土方堆放在临时堆土场内，淤泥晾晒后运走。
5、弃土场地按要求设置，并作好挡护、平整及夯实。
6、制定弃土、弃碴、弃泥浆的排放施工方案，方案要征得监理工程师的批准，并遵守北京市的有关规定。
10.5.3钢支撑架设施工方法
由于铺盖体系影响，地下钢支撑采用两台小型履带吊安装及拆除，首先将钢支撑在基坑内拼装，按设计需要的钢管长度接长，采用2台5t履带吊提升钢支撑就位。支撑吊装如图：图10-12盖挖基坑钢支撑吊装示意图。其他要求详见第8章丰台火车站钢支撑架设施工方案。
图10-12盖挖基坑钢支撑吊装示意图
10.5.4结构施工方法
结构施工材料采用吊车配合人工由出土口或应急出土口运到地下施工现场，地下场地内采用小型履带吊进行倒运，在铺盖板上设置混凝土输送口，通过混凝土输送口将混凝土泵送入模。
底板、中板钢筋焊接于中间柱，确保钢筋结构完整，并安装止水环。
其他要求详见第8章丰台火车站结构施工方法
10.6附属结构施工
车站共设车站共设置四个出入口、两个疏散口及两组风亭。除南侧二号出入口采用暗挖法施工，其余北侧附属结构均采用明挖法施工，具体布置如图10-13所示：
图10-13丰台北路站附属布置图
10.6.1明挖出入口及风道
明挖法出入口及风道围护结构采用φ800@1400或φ600@1200钻孔桩＋桩间网喷。基坑开挖均采用纵向分段,竖向分层的方法开挖,土方开挖由上至下,结构施工由下至上。具体施工方法同主体结构施工方法。
10.6.2暗挖出入口、疏散口及垂直电梯通道
暗挖段施工原则为“管超前、严注浆、短进尺、强支撑、早封闭、勤量测”，尽量减少围岩的变形，确保施工安全和地面建筑物、地下管线安全。二号出入口下穿D2200污水管及3200×2000mm雨水管采取大管棚＋小导管超前支护，利用出入口明挖部分做出土口。施工方法见：图10－14暗挖出入口施工步骤图。
图10－14暗挖出入口施工步骤图
| 序号 | 施工工序图示 | 施工工序说明 |
| 1 | 第一步:超前小导管加固土体,开挖1号洞室,施作初衬及中隔壁 | |
| 2 | 第二步: 超前小导管加固土体，开挖2号洞室,施作2号洞室初衬 | |
| 3 | 第三步:分段（5m一段），拆除中隔壁 | |
| 4 | 第四步: 敷设防水层，浇注二衬。 |
1、超前支护(地层加固)
拱顶150°范围内采用超前小导管对地层注浆预加固，导管沿隧道开挖轮廓倾角12°～15°设置，环向间距300mm，钢管内灌注水泥砂浆。
超前小导管施工工艺详见第19章主要施工工艺。
2、通道开挖
由于土体稳定性差，在施工中应尽量减少对土体的扰动，采用人工开挖。通道主体断面采用交叉中隔壁法开挖，中间以型钢支撑、挂网、喷射砼形成中隔墙，保证格栅骨架整体受力。开挖进尺控制在0.5m。
在洞口暗挖通道内设置二榀钢拱环加强，确保洞口安全。
3、初期支护
初期支护采用双层挂网喷射混凝土加钢拱架，纵向间距0.5m～0.75m/榀。
采用分步导洞法，均短进尺，强支护，开挖掌子面用喷射混凝土封闭，尽快封闭初期支护。必要时提前进行二次衬砌施工。
采用信息化施工，监控量测即时反馈信息，指导施工。
设计扭矩大、推力大，适应本区间的地层
本区间基本为卵石圆砾层，盾构机掘进需要大的扭矩。盾构机设计最大扭矩530t.m，掘进推力可达30t，能够适应该区间地质条件。由于卵石圆砾层围岩稳定较差，不易形成自然拱，易坍塌，只可能将卵砾石从开挖面上剥离下来，而不可能将卵砾石切碎。针对区间内卵石最大粒径达600mm，可采用由人闸进入土仓在土仓进行人工处理或由盾构机刀盘将卵石挤出开挖截面。
2、主轴承采用德国Roballo公司产品，可靠性高
主轴承寿命10000小时，且设计有对主轴承、主轴承密封的温度监测装置，能够随时监测主轴承及主轴承密封的状况，使盾构机运转更加可靠。
3、在软土地段可采用土压平衡模式掘进
当盾构机在卵石圆砾掘进时，采用土压平衡掘进模式，一方面可以加入水、泡沫、膨润土等以改善碴土的和易性，保证土压平衡顺利掘进；另一方面可以通过土压传感器严密监测土仓内的压力，同时监控出碴量，避免过量出碴产生地表沉降。
4、当盾构进入硬岩区时，可将裂土刀更换为滚刀，有效的开挖80Mpa以下的岩石,满足本标段硬岩地段掘进的需要
第一步：先施作钻孔桩加固地层；
第二步：对钻孔桩外侧的隧道截面上下各3m范围内的土体进行袖阀管注浆；
第三步：再对钻孔桩内侧自上而下分段注浆加固。
施工时，盾构进洞端头表层地层已被局部开挖、表面已硬化处理，方案实施前需测量实际地面标高，根据标高确定设计加固范围的深度。
加固体强度。
加固体整体性、均匀性。
加固体中地下水含量情况
根据9个孔的出水量判别，如果出水量超过限值，就要重新进行加固。检查孔平面布置
对始发托架两侧用H型钢进行加固。始发托架的型式盾构主机与后配套连接之前，开始进行反力架的安装。反力架端面应与始发台水平轴垂直。反力架与车站结构上预埋的钢板焊接牢固，保证反力架脚板安全稳定。反力架的型式见图12-14，反力架加固的方式见图12-15。
盾构机组装和连接完毕后，即可进行空载调试。主要调试内容为：液压系统，润滑系统，冷却系统,配电系统，注浆系统，以及各种仪表的校正。着重观测刀盘转动和端面跳动是否符合要求。
。负荷调试的主要目的是检查各种管线及密封的负载能力。使盾构机的各个工作系统和辅助系统达到满足正常生产要求的工作状态。通常试掘进时间即为对设备负载调试时间。负荷调试时将采取严格的技术和管理措施保证工程安全、工程质量和隧道线型。
1、要严格控制始发台、反力架和负环的安装定位精度，确保盾构始发姿态与设计线路基本重合。
2、第一环负环管片定位时，管片的后端面应与线路中线垂直。负环管片轴线与线路的轴线重合，负环管片采用通缝拼装方式。
3、盾构机轴线与隧道设计轴线基本保持平行，盾构中线可比设计轴线适当抬高2-3cm。
4、盾构在始发台上向前推进时，各组推进油缸应保持同步。
5、始发初始掘进时，盾构机处于始发台上。因此，需在始发台及盾构机上焊接相对的防扭转支座，为盾构机初始掘进提供反扭矩。
6、始发阶段，设备处于磨合期。要注意推力、扭矩的控制，同时也要注意各部位油脂的有效使用。掘进总推力应控制在反力架承受能力以下，同时确保在此推力下刀具切入地层所产生的扭矩小于始发台提供的反扭矩。
7、盾构进入洞门前把盾壳上的焊接棱角打平，防止割坏洞门防水帘布。
13.7.3试验段掘进参数的选择分析
1、盾构机掘进的前100m作为试掘进段，通过试掘进段拟达到以下目的：
（1）用最短的时间对盾构机进行调试、熟悉机械性能。
（2）了解和认识本工程的地质条件，掌握各地质条件下加泥式盾构的施工方法。
（3）收集、整理、分析及归纳总结各地层的掘进参数，制定正常掘进各地层操作规程，实现快速、连续、高效的正常掘进。
（4）熟练管片拼装的操作工序，提高拼装质量，加快施工进度。
（5）通过本段施工，加强对地面变形情况的监测分析，反映盾构机出洞时以及推进时对周围环境的影响，掌握盾构推进参数及同步注浆量。
（6）通过对砂卵层的推进施工，摸索出在盾构断面处于砂卵层中，盾构在砂卵层掘进过程中土压平衡建立控制规律。
2、盾构机在完成前100m的试掘进后，将对掘进参数进行必要的调整，为后续的正常掘进提供条件。并做好施工记录，记录内容有：
）隧道掘进
——施工进度
——油缸行程、掘进速度
——盾构推力、土压力
——刀盘、螺旋机转速
——盾构内壁与管片外侧环形空隙（上、下、左、右）
2）同步注浆
——注浆压力、数量、稠度
——注浆材料配比、注浆试块强度（每天取样试验）
3）测量
——盾构倾斜度
——隧道椭圆度
——推进总距离
——隧道每环衬砌环轴心的确切位置（X、Y、Z）
13.8正常掘进与主要施工工艺
1、碴土改良的目的
（1）使碴土具有良好的土压平衡效果，利于稳定开挖面，控制地表沉降；
（2）提高碴土的不透水性，使碴土具有较好的止水性，从而控制地下水流失；
（3）提高碴土的流动性，利于螺旋输送机排土；
（4）防止开挖的碴土粘结刀盘而产生泥饼；
（5）防止螺旋输送机排土时出现喷涌现象；
（6）降低刀盘扭矩和螺旋输送机的扭矩，同时减少对刀具和螺旋输送机的磨损，从而提高盾构机的掘进效率。
3、碴土改良的主要技术措施
根据本工程的地质条件和盾构施工的经验，采取如下主要技术措施。
（1）在卵砾石、碎石地层中掘进时，由于掘进对地层的扰动，不易形成连续的土压，为此采取向刀盘面、土仓和螺旋输送机内注入泡沫和浓度高的膨润土泥浆来改良碴土，维持土仓内土压平衡。
（2）在砂性土地层中掘进时，拟采取向刀盘面和土仓内注入泡沫来改良碴土。泡沫注入
13.8.3掘进过程中姿态控制
由于隧道曲线和坡度变化以及操作等因素的影响，盾构推进不可能完全按照设计的隧道轴线前进，会产生一定的偏差。当这种偏差超过一定限界时就会使隧道衬砌侵限、盾尾间隙变小使管片局部受力恶化，并造成地应力损失增大而使地表沉降加大，因此盾构施工中必须采取有效技术措施控制掘进方向，及时有效纠正掘进偏差。
1、盾构掘进方向控制
结合本工程地质特点，采取以下方法控制盾构掘进方向：
（1）采用SLS-T隧道自动导向系统和人工测量辅助进行盾构姿态监测
该系统配置了导向、自动定位、掘进程序软件和显示器等，能够全天候在盾构机主控室动态显示盾构机当前位置与隧道设计轴线的偏差以及趋势。据此调整控制盾构机掘进方向，使其始终保持在允许的偏差范围内。
随着盾构推进导向系统后视基准点需要前移，必须通过人工测量来进行精确定位。为保证推进方向的准确可靠，拟每周进行两次人工测量，以校核自动导向系统的测量数据并复核盾构机的位置、姿态，确保盾构掘进方向的正确。
（2）采用分区操作盾构机推进油缸控制盾构掘进方向
根据线路条件所做的分段轴线拟合控制计划、导向系统反映的盾构姿态信息，结合隧道地层情况，通过分区操作盾构机的推进油缸来控制掘进方向。
推进油缸按上、下、左、右分成四个组，每组油缸都有一个带行程测量和推力计算的推进油缸，根据需要调节各组油缸的推进力，控制掘进方向。
在上坡段掘进时，适当加大盾构机下部油缸的推力；在下坡段掘进时则适当加大上部油缸的推力；在左转弯曲线段掘进时，则适当加大右侧油缸推力；在右转弯曲线掘进时，则适当加大左侧油缸的推力；在直线平坡段掘进时，则应尽量使所有油缸的推力保持一致。
2、盾构掘进姿态调整与纠偏
在实际施工中，由于管片选型错误、盾构机司机操作失误等原因盾构机推进方向可能会偏离设计轴线并超过管理警戒值；在稳定地层中掘进，因地层提供的滚动阻力小，可能会产生盾体滚动偏差；在线路变坡段或急弯段掘进过程中，有可能产生较大的偏差，这时就要及时调整盾构机姿态、纠正偏差。
（1）参照上述方法分区操作推进油缸来调整盾构机姿态，纠正偏差，将盾构机的方向控制调整到符合要求的范围内。
（2）在急弯和变坡段，必要时可利用盾构机的超挖刀进行局部超挖和在轴线允许偏差范围内提前进入曲线段掘进来纠偏。
（3）当滚动超限时，就及时采用盾构刀盘反转的方法纠正滚动偏差。
3、方向控制及纠偏注意事项
（1）在切换刀盘转动方向时，应保留适当的时间间隔，切换速度不宜过快，切换速度过快可能造成管片受力状态突变，而使管片损坏。
（2）根据掌子面地层情况应及时调整掘进参数，调整掘进方向时应设置警戒值与值。达到警戒值时及时实行纠偏程序。
（3）蛇行修正及纠偏时应缓慢进行，如修正过程过急，蛇行反而更加明显。在直线推进的情况下，应选取盾构当前所在位置点与设计线上远方的一点作一直线，然后再以这条线为新的基准进行线形管理。在曲线推进的情况下，应使盾构当前所在位置点与远方点的连线同设计曲线相切。
（4）推进油缸油压的调整不宜过快、过大，否则可能造成管片局部破损甚至开裂。
（5）正确进行管片选型，确保拼装质量与精度，以使管片端面尽可能与计划的掘进方向垂直。
（6）盾构始发、到达时方向控制极其重要，应按照始发、到达掘进的有关技术要求，做好测量定位工作。
13.8.4管片拼装
管片选型确定后，管片安装的好坏直接关系到隧道的外观和防水效果。一般情况下，管片安装采取自下而上的原则，具体的安装顺序由封顶块的位置确定。管片采用C50钢筋混凝土，宽度为1200mm，厚度为300mm，内径为5400mm，外径为6000mm。区间采用左转环、右转环和标准环三种型式的管片，转弯环管片最大的楔形量为48mm。每环管片由六块组成，分别为三块标准块、两块邻接块和一块封顶块。管片采用错缝拼装方式，每环管片环向接缝采用12条弯螺栓连接，纵向接缝用16条弯螺栓连接。螺栓为φ24mm，强度等级为8.8级。
管片安装方法
管片由管片车运到隧道内后，由专人对管片类型、龄期、外观质量和止水条粘结情况等项目进行最后一次检查，检查合格后才可卸下。管片经管片吊车按安装顺序放到管片输送平台上，掘进结束后，再由管片输送器送到管片安装器工作范围内等待安装。
（1）管片选型以满足隧道线型为前提，重点考虑管片安装后盾尾间隙要满足下一掘进循环限值，确保有足够的盾尾间隙，以防盾尾直接接触管片。
（2）管片安装必须从隧道底部开始，然后依次安装相邻块，最后安装封顶块。安装第一块管片时，用水平尺与上一环管片精确找平。
（3）安装邻接块时，为保证封顶块的安装净空，安装第五块管片时一定要测量两邻接块前后两端的距离（大于C块的宽度，且误差小于+10mm），并保持两相邻块的内表面处在同一圆弧面上。
（4）封顶块安装前，对止水条进行润滑处理，安装时先径向插入2/3，调整位置后缓慢纵向顶推。
（5）管片块安装到位后，应及时伸出相应位置的推进油缸顶紧管片，其顶推力应大于稳定管片所需力，然后方可移开管片安装机。
（6）管片安装完后应及时整圆，并在管片脱离盾尾后要对管片连接螺栓进行二次紧固。
3、管片拼装质量控制
（1）成环环面控制：环面不平整度应小于4mm。相邻环高差控制在5mm以内。
（2）安装成环后，在纵向螺栓拧紧前，进行衬砌环椭圆度测量。当椭圆度测量，当椭圆度大于30mm时，应做调整。
地层与建筑物隆降控制
1、盾构机掘进前，掌握施工影响范围内的地面建筑物、地下管线、地下障碍物、地下设施等，必要时进行物探，对重要建筑物采取事前保护措施。
2、建立严格的隧道沉降量测控制网，及时定期的进行监测，掌握隧道施工时和建成后对周围环境及对隧道本身的影响。注意对盾构前方监测点监测数据的分析。如果盾构前方监测点地面变形控制在（-5mm～+5mm），则盾构在通过时地面变形可控制在（-30mm～+10mm）否则应调整出土量控制地面沉降，要求更加严格的环境下，应另外确定控制值。
3、地面变形接近-20mm～+5mm时，尽快找出原因并采取相应措施。
4、加强掘进参数的管理，尤其是土仓压力设定要合理，通过优化盾构掘进参数来保持开挖面的稳定，从而控制地层和建筑物的隆降。
5、在砂卵石地层中掘进时，由于掘进对地层的扰动，不易形成连续的土压，为此采取向刀盘面、土仓和螺旋输送机内注入泡沫和浓度高的膨润土来改良碴土，维持土仓内土压平衡，从而控制地层和建筑物的沉降。
6、根据初始100m的掘进，对盾构施工所采用的参数进行不断优化调整，以使盾构在全线掘进中，随地质、埋深、环境条件的变化而动态的、合适的确定施工参数，将地面沉降控制在+10mm和-30mm范围内。盾构穿越密集建筑物时，更应运用优化盾构施工参数的方法，满足环境要求。
7、盾构到达时，若洞口地基土较差，采取注浆加固措施，确保洞口的安全。施工中在盾构快进入加固体土体时严格控制盾构机的操作，采取适当对开挖面注水或膨润土泥浆，低速钻进，低速转动大刀盘等措施。
8、加强同步注浆及二次注浆管理来控制地层的隆降。
为了减少和防止地面沉降，在盾构掘进中，要尽快在脱出盾构后的衬砌背面环形孔隙中充填足量的浆液材料。根据地质条件，确定浆液配比，注浆压力、注浆量及注浆起止时间对同步注浆能否达到预期效果起关键作用。
9、注意盾构在曲线上推进及盾构纠偏。
盾构在曲线上推进时，土体对盾构和隧道的约束力差，盾构轴线较难控制，因此推进速度要减缓，纠偏幅度不要过大，加大注浆量、加强纠偏测量工作等，以减少地层损失，降低地面沉降。
10、防止从管片接头、壁后注浆孔等漏水而引起地层下沉，进行管片安装和防水施工按施工要求进行，保证施工质量。若出现管片漏水及时采取二次注浆，达到防水效果。
11、对建筑物、桥桩基础进行注浆加固。
根据建筑物结构类型及对沉降的敏感程度、沉降的允许值，制定建筑物及地面变形警戒值。建立完善的监测网，及时反馈信息，及时进行跟踪注浆及补充注浆。
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