长沙市轨道交通 3 号线一期工程 土建施工项目 SG-8 标段 盾构区间

　水平垂直运输方案

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　 核：

　 审

　 批：

　 中国建筑股份有限公司 长沙市轨道交通 3 号线一期工程土建施工项目 SG-8 标项目经理部 二〇一六年八月

　目

　录

　第 一 章

　工程概况

　 工程概况

　长沙地铁 3 号线朝阳村站项目，两盾构区间为朝阳村站～长沙火车站站、长沙火车站站～烈士公园东站区间，线路总长为，其中长沙火车站站～烈士公园东站区间设 2 个联络通道，1#联络通道与泵房合建。

　 图

　工程范围示意图

　朝阳村站～长沙火车站站盾构区间，由朝阳村站北端头始发沿车站中路向北延伸进入长沙火车站站，该区间位于长沙市主干道车站中路下方。区间左线设计起讫里程为 ZDK22+~ZDK23+，长度为，右线设计起讫里程为YDK+22+~YDK23+，长度为，线间距为 10m～，平面最小曲线半径为 800m，最大纵坡为‰，隧道顶埋深～，不设人防门。

　长沙火车站站～烈士公园东站盾构区间，区间线路出长沙火车站后，以450m 曲线半径转向北偏西方向，于湘绣研究所附近又以 450m 半径曲线转向正北方向，在湖南省档案馆附近又以 650m 曲线半径转向北偏西方向，于玫瑰苑

　附近以 650m 曲线半径转向正北方向，最后行至车站北路和营盘东路交叉处北侧进入烈士公园东站，该区间主要位于长沙市主要干道车站北路下方。区间左 线 设 计 起 讫 里 程 为 ZDK23+~ZDK24+ ， 长 度 为 ， 右 线 起 讫 里 程 为YDK23+~YDK25+，长度为，线间距为～，平面最小曲线半径为 450m，纵断面设‰～‰的“V”字型纵坡，隧道顶埋深～，区间在里程 YDK24+（ZDK24+）设置 1#防灾疏散联络通道兼废水泵房，在 YDK24+（ZDK24+）设置 2#防灾疏散联络通道。

　 工程地质

　长沙最古老的地层大约是 10 亿年以前形成的，6 亿年前，长沙尚未海洋，以后逐渐向西南退出，距今约亿年海侵结束，长沙上升为陆地。受地壳运动和地质构造影响，本区间形成长条形的山间拗陷盆地---长（沙）平（江）盆地。第四级以来，主要表现为风化作用、河流和湖泊堆积，地壳运动主要是缓慢的间歇性上升。湘江河河谷发育区形成了宽泛的堆积阶地，由河流相二元结构组成。本工程段为典型的河流冲蚀、堆积地貌，地形较平缓，位于城市主干道，地面呈北低南高之势分布。区间为湘江三级阶地、湘江河流二级堆积阶地及浏阳河河漫滩及二级阶地。

　1）各岩土层描述 （1）朝阳村站~长沙火车站站区间 朝阳村站～长沙火车站站区间隧道洞身范围内主要地层为中风化泥质粉砂岩（7-2-3），局部为强风化泥质粉砂岩（7-2-2）。

　中风化泥质粉砂岩（7-2-3）：褐红色，粉砂质结构，厚层状构造，岩芯较完整，极软岩~软岩。岩石质量指标较好，为软化岩石，岩体较完整。

　强风化泥质粉砂岩（7-2-2）：褐红色，粉砂质结构，厚层状构造，岩芯

　呈碎块状，短柱状。用手可折断，节理裂隙发育，偶见溶蚀小孔，浸水易软化，失水易崩解。

　（2）长沙火车站～烈士公园东站区间 长沙火车站站～烈士公园东站区间左线隧道洞身范围内地层为：中风化泥质粉砂岩（7-2-3）、中风化砾岩（7-3-3）、强风化砾岩（7-3-2）、强风化泥灰岩（11-3-2）、强风化泥质粉砂岩（7-2-2）。

　长沙火车站站～烈士公园东站区间右线隧道洞身范围内地层为：中风化泥质粉砂岩（7-2-3）、中风化砾岩（7-3-3）、强风化砾岩（7-3-2）、强风化泥灰岩（11-3-2）、局部强风化泥质粉砂岩（7-2-2）

　强风化泥质粉砂岩（7-2-2）：褐红色，粉砂质结构，厚层状构造，岩芯呈碎块状，短柱状。用手可折断，节理裂隙发育，偶见溶蚀小孔，浸水易软化，失水易崩解。

　中等风化泥质粉砂岩（7-2-3）：褐红色，粉砂质结构，厚层状构造，岩芯较完整，极软岩~软岩。

　强风化砾岩（7-3-2）：褐红色，碎屑结构，厚层状构造，泥质胶结，胶结较差，局部胶结较好，岩芯破碎，岩石质量指标较差，岩芯呈短柱状、块状，易断、易分散，含砾石，成分为砂岩、板岩等，砾石成棱角状，一般粒径为~3cm，大的为 4~20cm。

　中等风化砾岩（7-3-3）：褐红色，碎屑结构，厚层状构造，泥质胶结、局部钙质胶结，胶结较好，局部夹强风化岩，岩芯较完整，软质岩，含砾石，一般粒径为~3cm，大的为 5~18cm，成分为砂岩、板岩等，岩芯呈长、短柱状，岩石质量指标 RQD 为较差~较好。

　强风化泥灰岩（11-3-2）：灰褐色，泥质结构，厚层状构造，岩芯呈碎块状，短柱状，片状。节理裂隙发育，浸水易软化，失水易崩解，局部夹中风化岩块。

　区间地质概况

　1）朝~长区间左线 表

　朝阳村站~ ~ 长沙火车站站区间左线地层统计表

　 7-2-3（中风化泥质粉砂岩）

　100%

　 图

　朝阳村站~ ~ 长沙火车站站区间左线地质断面图

　中风化泥质粉砂岩,100%中风化泥质粉砂岩 图

　朝阳村站~ ~ 长沙火车站站区间左线地质饼图

　 2）朝~长区间右线 表

　朝阳村站~ ~ 长沙火车站站区间右线地层统计表

　 7-2-3（中风化泥质粉砂岩）

　7-2-2 强风化泥质粉砂岩

　%

　%

　 图

　朝阳村站~ ~ 长沙火车站站区间右线地质断面图

　 中风化泥质粉砂岩98%强风化泥质粉砂岩2%中风化泥质粉砂岩强风化泥质粉砂岩 图

　朝阳村站~ ~ 长沙火车站站区间右线地质饼图

　表

　朝阳村站～长沙火车站站区间左线隧道围岩统计表

　 里程

　长度（m）

　围岩类别

　围岩级别

　ZDK22+~ZDK23+

　 拱顶

　（7-2-3）

　Ⅳ

　Ⅳ

　边墙

　（7-2-3）

　Ⅳ

　隧底

　（7-2-3）

　Ⅳ

　 表

　朝阳村站～长沙火车站站区间右线隧道围岩统计 表

　 里程

　长度（m）

　围岩类别

　围岩级别

　YDK+22+~YDK23+

　 拱顶

　（7-2-3）局部（7-2-2）

　Ⅳ

　Ⅳ

　边墙

　（7-2-3）

　Ⅳ

　隧底

　（7-2-3）

　Ⅳ

　3）长~烈区间左线 表

　长沙火车站站~ ~ 烈士公园东站区间左线地质统计

　 7-2-3（中风化泥质粉砂岩）

　7-3-3（中风化砾岩）

　7-3-2（强风化砾岩）

　7-2-2 强风化泥质粉砂岩

　11-3-2（强风化泥灰岩）

　%

　%

　%

　%

　%

　 图

　长沙火车站站~ ~ 烈士公园东站区间左线地质断面图

　中风化泥质粉砂岩,52.91%强风化泥质粉砂岩, 2.95%中风化砾岩, 33.79%强风化砾岩, 6.98%强风化泥灰岩, 3.37%中风化泥质粉砂岩强风化泥质粉砂岩中风化砾岩强风化砾岩强风化泥灰岩 图

　长沙火车站站~ ~ 烈士公园东站区间左线地质饼图

　 4）长~烈区间右线 表

　长沙火车站站~ ~ 烈士公园东站区间右线地质统计

　 7-2-3（中风化泥质粉砂岩）

　7-3-3（中风化砾岩）

　7-3-2（强风化砾岩）

　7-2-2 强风化泥质粉砂岩

　11-3-2（强风化泥灰岩）

　%

　%

　%

　%

　%

　 图

　长沙火车站站~ ~ 烈士公园东站区间右线地质断面图

　 中风化泥质粉砂岩, 55.49%强风化泥质粉砂岩, 0.58%中风化砾岩, 36.18%强风化砾岩, 4.61%强风化泥灰岩, 3.14%中风化泥质粉砂岩强风化泥质粉砂岩中风化砾岩强风化砾岩强风化泥灰岩 图

　长沙火车站站~ ~ 烈士公园东站区间右线地质饼图

　表

　长沙火车站站～烈士公园东站区间左线隧道围岩统计表

　 里程

　长 度（m）

　围岩类别

　围岩级别

　ZDK23+~ZDK24+

　 拱顶

　（7-2-3）局部（7-2-2)

　Ⅳ

　Ⅳ

　边墙

　（7-2-3）

　Ⅳ

　隧底

　（7-2-3）局部（7-2-2)

　Ⅳ

　ZDK24+~ZDK24+

　 拱顶

　（7-3-3）

　Ⅳ

　Ⅳ

　边墙

　（7-3-3）

　Ⅳ

　隧底

　（7-3-3）局部（7-3-2)

　Ⅳ

　ZDK24+~ZDK24+

　 拱顶

　(7-3-3)（ 7-3-2)(11-3-2) (7-2-3)局部(7-2-2)

　Ⅳ

　Ⅳ

　边墙

　(7-3-3)（ 7-3-2)(11-3-2) (7-2-3)局部(7-2-2)

　Ⅳ

　隧底

　(7-3-3)（ 7-3-2)(11-3-2) (7-2-3)局部(7-2-2)

　Ⅳ

　表

　长沙火车站站～烈士公园东站区间右线隧道围岩统计表

　 里程

　长 度（m）

　围岩类别

　围岩级别

　YDK23+~YDK24+

　 拱顶

　(7-2-3)局部（7-2-2）

　Ⅳ

　Ⅳ

　边墙

　(7-2-3)局部（7-2-2）

　Ⅳ

　隧底

　(7-2-3)

　Ⅳ

　里程

　长 度（m）

　围岩类别

　围岩级别

　YDK24+~YDK25+

　 拱顶

　(7-2-3)（7-3-3）（7-3-2）局部（7-2-2）

　Ⅳ

　Ⅳ

　边墙

　(7-2-3)（7-3-3）（7-3-2）

　Ⅳ

　隧底

　(7-2-3)（7-3-3）（7-3-2）

　Ⅳ

　水文地质

　根据区域水文地质资料、现场调查及引用资料分析，场地水文地质条件一般。地下水类型分为填土中的上层滞水、第四系砂卵石层中的孔隙水及基岩裂隙水。

　填土层富水性整体较差；孔隙水主要分布在第四系细砂、圆砾、卵石等含水层中，孔隙水富水性中等，属弱承压水；基岩裂隙水赋存量小，迳流条件差。

　上层滞水赋存于填土中，主要受大气降水、沟管渗水、人工排水补给，以蒸发形式或向隔水底板边缘流渗排泄，水量动态变化大，分布不连续。

　孔隙水赋存于砂、卵石层中，受大气降水和地表水补给，其具有明显的丰、枯水期变化，丰水期水位上升，具承压性，枯水期水位下降，为弱承压水。

　基岩裂隙水赋存于白垩系泥质粉砂岩、砾岩及泥盆系泥灰岩裂隙中。

　本场地中含水层主要为填土层中的上层滞水及砂卵石层中的孔隙承压水，上层滞水与孔隙承压水之间在场地北部无良好的隔水层，具连通性；场地中砂卵石层与下伏的基岩大部分缺失隔水层或隔水层较薄，故上层滞水和孔隙水通过越流可渗透到岩层中，形成水压力。

　（2）各地层渗透系数

　根据勘查资料，各地层渗透系数如下表所示：

　表

　各地层渗透系数

　岩 土 分层

　岩土名称

　朝 长 区 间（m/d)

　长 烈 区 间（m/d)

　渗透类型

　1-2-1

　杂填土

　3

　3

　中等透水

　1-2-2

　素填土

　2

　2

　中等透水

　1-4-2

　淤泥质粉质黏土

　弱透水

　1-6

　粉质 黏土

　微透水

　1-7

　粉土

　弱透水

　1-9

　细砂

　15

　16

　强透水

　1-11

　粗砂

　20

　20

　强透水

　1-13

　圆砾

　25

　35

　强透水

　1-14

　卵石

　35

　40

　强透水

　2-1

　粉质黏土

　微透水

　2-2

　粉土

　弱透水

　2-4

　细砂

　15

　18

　强透水

　2-8

　圆砾

　25

　30

　强透水

　2-9

　卵石

　35

　40

　强透水

　3-1

　粉质 黏土

　微透水

　3-2

　粉土

　弱透水

　3-4

　细砂

　15

　16

　强透水

　3-7

　砾砂

　20

　20

　强透水

　3-8

　圆砾

　25

　25

　强透水

　3-9

　卵石

　35

　35

　强透水

　5-1

　残积粉质黏土

　微透水

　7-2-2

　强风化泥质粉砂岩

　弱透水

　7-2-3

　中风化泥质粉砂岩

　弱透水

　7-3-2

　强风化砾岩

　弱透水

　7-3-3

　中风化砾岩

　弱透水

　11-3-2

　强风化泥灰岩

　弱透水

　11-3-3

　中风化泥灰岩

　弱透水

　13-1-2-1

　断层角砾岩

　弱透水

　第 二 章

　施工部署

　 施工组织机构

　由项目经理部统一指挥、调度，专业作业队根据施工任务精心安排、合理组织，实行机械化、专业化、标准化施工。

　根据施工实际情况，项目经理部设项目经理 1 名，执行经理 1 名，总工程师 1 名，安全总监 1 名，专职安全员 3 名。下设工程技术部、安全监督部、机电物资部、合约法务部、综合办公室、财务资金部；设施工负责人 2 人、技术负责人 2 人、安全负责人 1 人。施工组织机构详见下图。

　长沙轨道交通3号线SG-8标朝阳村盾构工区工区经理 罗世全土木总工 王星钧 机电总工 游政军 安全总监 张建合约法务部 机电物资部 工程技术部 安全监督部 综合办公室 财务资金部项目经理 蒋再新 图

　施工组织机构图

　 施工工期筹划

　根据施工总体筹划，我部计划投入 4 个电瓶车编组，2 台龙门吊，队伍

　一于 2016 年 11 月 20 日进场进行水平垂直施工作业，作业时间贯穿盾构施工全过程。施工时间可根据实际车站提供场地时间灵活调整。

　第 三 章

　整体施工筹划

　 器械介绍

　1）水平运输器械介绍 （1）洞内采用的 45t 蓄电池电机车，最大牵引力为：117kN； （2）钢轨采用 43kg 钢轨，每根长 6m，钢轨连接采用压板； （3）砂浆运输车额定运输量为 10m3 ； （4）砂浆存储罐额定运输量 10m3 ； （5）管片运输车额定载重量为 30t。

　2）垂直运输器械介绍 为满足运输要求，本工程采用 1 台 45t 龙门吊，具体参数如下 （1）起重量：45/16t。

　（2）跨度：

　45t 龙门吊跨度分别为 26m。轨道型号 43 kg/m。

　（3）起升高度：轨面以上 9m，轨面以下 30m。

　（4）有效悬臂为 4m，最大起重荷载为 45t。

　（5）龙门吊总重。

　为满足运输要求，本工程采用 1 台 16t 龙门吊，具体参数如下 （1）起重量：

　16t。

　（2）跨度：

　16t 龙门吊跨度分别为 26m。轨道型号 43 kg/m。

　（3）起升高度：轨面以上 9m，轨面以下 30m。

　（4）有效悬臂为 4m，最大起重荷载为 16t。

　（5）龙门吊总重。

　 隧道水平运输

　1）道编组方式 （1）始发负环段编组 列车编组为：牵引车+1 节渣土车+1 节砂浆车+1 节管片车。如下图。

　 图始发段列车编组

　（2）正常掘进段编组 正常掘进后均采用整体始发。即牵引车+3 节渣土车+1 节砂浆车+2 节管片车。如下图。

　图正常掘进段列车编组

　2）轨道及道岔布设 1、始发轨道及道岔布设 在盾构台车内部铺轨采用四轨二线供电瓶车和盾构台车行驶，在本工程区间内设道岔铺轨采用四轨二线供两列电瓶车行驶。

　2、正常掘进段轨线布设 在隧道内采用两轨单线。正常掘进段轨道铺设如下图所示。

　 图正常掘进段轨道铺设

　3、正常掘进段道岔轨道布设 本区间隧道为长区间盾构隧道，为了保证材料运输的连续性，在盾构正常掘进后将于盾构始发车站铺设道岔实行单洞双列电瓶车运输。如下图所示。道岔施工运输组织如表所示。

　表 正常掘进阶段运输组织表

　序

　号

　图例

　说明

　1

　盾构机掘进方向盾构机列车一简易转辙器列车二 1.列车一进入盾构机，卸料；

　2.列车二在双开道岔

　2

　盾构机掘进方向盾构机列车一简易转辙器列车二 1.盾构机停止掘进，列车一卸料完毕，扳动简易转辙器，列车一退回始发井装料；

　3

　盾构机列车二简易转辙器列车一盾构机掘进方向 1.扳动简易转辙器，列车二通过道岔进入盾构机卸料；

　2.列车一在井口装料完毕，回到道岔等待；

　3.盾构机完成掘进一个循环，列车二退回始发井，列车一等待进入盾构机；

　4.重复序号 1 步骤，进入下一掘进循环。

　道岔固定钢板 轨枕采用20 #H 钢 井下采用43...

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