北京地铁6号线二期十三标项目经理部新华大街站~玉带河大街站区间盾构隧道组段划分报告编 制: 复 核:审 批:中铁十二局集团有限公司北京地铁6号线二期十三标项目经理部2012年10月目录1绪论 12工程概况 22・1工程地质条件 22・1.1场地岩土特征 22.1.2不良地质作用与特殊岩土 42・2水文地质概况 4221地表水力联系 42・2.2地下水类型及特征 43盾构区间隧道组段划分 61绪论组段划分是进行盾构法隧道施工安全风险评估的重要工作和首要内容,其主要目的是根据盾构施工过程中的工程、水文地质条件、地面 和地下环境条件以及隧道埋深等因素建立适宜的盾构施工参数控制标准和/或控制范围,实现盾构施工管理的规范化和标准化,最大限度的规 避盾构施工风险依据北京市轨道交通建设管理公司于2008年9月下发试行的《北京市轨道交通工程建设安全风险技术管理体系》附件6中盾构法施工安 全风险监控的相关规定,通过研读六号线二期新华大街站〜玉带河大街站的基础资料,结合现场勘察情况,完成了新〜玉区间施工准备期的 安全风险评估一组段划分2工程概况新华大街站〜玉带河大街站区间线路北起新华大街北侧、滨河北路以西200m的规划路环岛路口下的新华大街站,线路出站后下穿新华 东街,沿滨河北路西侧的规划道路向东南敷设,到达玉带河东街北侧、滨河北路西侧的玉带河大街站。
盾构区间设计里程范围为:右 K36+519.650〜右 K37+690.499,右线隧道长度 1170.849m;左 K36+519.650-左 K37+685.207,左线隧道长度 1165.557m覆土厚度约为 7.1m〜 14.5m,区间于右K37+110.000设置1号联络通道2.1工程地质条件2.1.1场地岩土特征本次勘探最大孔深42m深度范围内所揭露地层,按成因年代分为人工堆积层(Qml)、第四纪新近沉积层(Q42+3al+pl)、第四纪全新世冲洪积 层(Q41al+pl)、第四纪晚更新世冲洪积层(Q3al+p l)等四大层,按地层岩性进一步分为8个小层新〜玉区间穿过粉细砂④3层、粉质粘土④层、 粉细砂⑤层、粉质粘土⑥层,局部为粉细砂②3层各层土的地层岩性及其特点自上而下依次为:人工堆积层(Qml):房渣土①层:杂色,松散〜稍密,稍湿,含砖块、灰渣、石子等建筑垃圾和植物根等;粉质粘土填土①]层:褐黄色,稍密,稍湿,含砖块、灰渣等,局部有粉土夹层,土质不均;粉土填土①2层:黄褐色,稍密,稍湿,含云母、氧化铁、砖块、灰渣和植物根等;第四纪新近沉积层(Q42+3al+pl):粉土②层:褐黄色,稍密〜中密,稍湿〜湿,压缩模量平均值慕1 =10.6MPa,百2 =12.04MPa,属中低压缩性土,含云母和氧化铁等, 呈透镜体分布;粉质粘土②]层:褐黄色,湿〜很湿,软塑〜硬塑,压缩模量平均值慕1 =6.43MPa,E2 =7.53MPa,属中高压缩性土,含云母、氧化 铁、姜石,偶含有机质,局部夹粉土薄层,呈透镜体分布;粘土②2层:黄灰色,很湿,软塑〜硬塑,属中压缩性土,含云母、有机质等,呈透镜体分布。
细粉砂②3层:褐黄色,稍密〜中密,湿〜饱和,标贯击数平均值为15,属中低压缩性土,含云母、石英、长石,偶见螺壳局部夹粘质 粉土薄层第四纪全新世冲洪积层(Q41al+Pl):粉质粘土④层:褐黄〜灰色,湿〜很湿,软塑〜硬塑,属中压缩性土,含云母、氧化铁,偶见姜石,该层仅个别孔有见;粉土④2层:褐黄〜灰色,中密〜密实,湿〜很湿,属中低压缩性土,含云母、氧化铁、有机质等,该层仅个别孔有见;粉细砂④3层:褐黄〜灰色,中密〜密实,饱和,属低压缩性土,含云母、石英、长石等,局部含中粗砂夹层,偶见圆砾第四纪晚更新世冲洪积层(Q3al+Pl ):细中砂⑤层:灰黄〜灰色,中密〜密实,饱和,标贯击数平均值为39,属低压缩性土,局部含粉细砂层、粉土夹层,偶见圆砾;圆砾⑤4层:杂色,中密〜密实,饱和,属低压缩性土,含中砂约30%,最大粒径约40mm;粉质粘土⑥层:褐黄〜灰色,很湿,软塑〜硬塑,压缩模量平均值有i =9.87MPa,有2 =10.96MPa,属中压缩性土,含云母、氧化铁, 局部有粉细砂夹层;粘土⑥】层:灰黄〜灰色,湿〜很湿,软塑〜硬塑,压缩模量平均值国i =8.64MPa,百2 =9.58MPa,属中压缩性土,含云母、氧化铁 等,偶含有机质;粉土⑥2层:灰黄〜灰色,密实,湿,压缩模量平均值百i =17.74MPa,反2 =19.94MPa,属低压缩性土,含云母和氧化铁等;细中砂⑦层:灰黄〜灰色,密实,饱和,标贯击数平均值为57,属低压缩性土,局部含粉细砂夹层;粉质粘土⑦2层:灰黄〜灰色,湿〜很湿,软塑〜硬塑,压缩模量平均值百1 =12.53MPa,百2 =13.74MPa,属中低压缩性土,含云母、 氧化铁、有机质等。
粉土⑦3层:灰黄〜灰色,中密〜密实,湿〜很湿,属低压缩性土,含云母和氧化铁等粉质粘土⑧层:灰黄〜灰色,湿,软塑〜硬塑,压缩模量平均值百1 =13.25MPa,反2 =14.62MPa,属中低压缩性土,含云母和氧化铁等粉土⑧2层:灰黄〜灰色,密实,湿〜很湿,属低压缩性土,含云母和氧化铁等;细中砂⑧3层:灰色,密实,饱和,属低压缩性土,含云母、石英、长石、少许圆砾2.1.2不良地质作用与特殊岩土本工程地处北京平原区,拟建工程沿线不存在崩塌、滑坡、泥石流、岩溶等造成的地质灾害问题可能造成地质灾害的主要有:断裂、 砂土液化,地面沉降等本区间工程场地没有断裂构造通过,距离最近的断裂构造为南苑〜通县断裂,该断裂自物资学院站〜北关站区间中段一带近似垂直穿越 线路该断裂大体沿着大兴隆起的西缘展布,是北京迭凹陷与大兴迭隆起的边界断裂断层面倾向北西,倾角为50°〜75°第四纪以前的 地层埋深沿断裂两侧变化较大,前第四纪的基岩厚度变化呈规律的带状展布该断裂局部为第四纪晚期活动断层,大部分段落在第四纪早、 中期有微弱活动根据地震安全性评价报告,该断裂带不会对工程线路造成地震地表错动危害2.2水文地质概况2.2.1地表水力联系北运河与本段线路呈平行走向,现状水面距离本段线路最近距离约200m;该段河宽约400m,河底标高约15.43m,现状水面标高约18.43m, 水深约3.0m,河底未衬砌。
根据玉带河大街站〜郝家府站区间勘察钻孔所揭示地层情况,河底基本为粉细砂②3层;本区间段粉细砂②3层属 于潜水(二)含水层,钻孔揭示水位标高12.24〜17.49m低于北运河水面标高综合判断北运河与地下水之间存在水力联系,河水对潜水(二) 层具有一定的补给作用2.2.2地下水类型及特征本次详细勘察钻孔最大深度为42m,在勘察深度范围内,根据区域水文地质资料,本工程场区地层主要赋存两层地下水,地下水类型分 别为潜水(二)和承压水(四),地下水详细情况如下:潜水(二):含水层岩性主要为粉细砂②3层、粉细砂④3层、细中砂⑤层及圆砾⑤4层,水位标高为12.24〜17.49m,水位埋深为5.0〜9.1m, 观测时间为:2011年2〜3月该层水属于中等透水层,连续分布,主要接受降水入渗及侧向径流及越流补给,以侧向径流或越流方式排泄承压水(四):含水层岩性为细中砂⑦层,水头标高为5.17〜9.49m,水头埋深为12.3〜17.3m,观测时间为:2011年2〜3月该层水属于强透水层,连续分布含水层主要接受侧向径流及越流补给,以侧向径流和人工开采的方式排泄3盾构区间隧道组段划分根据《北京市轨道交通工程建设安全风险技术管理体系》所述盾构区间隧道的组段划分主要包括盾构区间隧道穿越土层的划分和隧道沿 线地下与地面环境条件的划分。
即在盾构穿越土层组段划分的基础上按照盾构施工环境的组合安全风险级别对各个组段进行详细的划分,将 A、B、C等六个土层组段划分为AI、AII、AIII、BI、BII、BIII、CI、CII、CIII、・・・FI、FII、FIII等18个组段,即将每个土层组段按照盾构 施工环境安全风险级别划分为I、II、III三个组段盾构施工区间隧道组段的综合划分见图3.1所示对任何一个盾构区间隧道而言,都是由 以上18种组段中的一种或几种组段组合而成厂盾构施工区间隧道组段划分IIB—组段B组段II—Z组段C组段一 cT组段q组段D—组段D组段II段组II段组IE—组段图3.1盾构区间隧道组段综合划分示意图根据盾构穿越地层及风险等级,新〜玉区间盾构隧道组段划分如表3.1所示各组段掘进参数控制如表3.2所示表3.1新~玉区间盾构隧道组段划分环号长度(m)穿越土层组段地上与地下风险条件风险等级综合等级0〜6577.7粉细砂33层、细中砂⑤层B无mB m66~349341.5粉质粘土②1层、粉土32层、粉细砂④3层D下穿中600污水管;平行穿新建中500-①600 污水管;平行下穿新建中1400〜①1600雨水管IDI350〜40465.8粉细砂33层、细中砂⑤层B平行穿新建0 500-0 600污水管;平行下穿新 建01400〜01600雨水管;侧穿中上园小区IBI405~808484.7粉质粘土②1层、粉细砂④3层、细中砂⑤层D下穿0 600污水管;平行穿新建0 500-0 600 污水管;平行下穿新建0 1400〜01600雨水 管;侧穿北京教育学院通州分院A、B座楼房IDI809〜86771.1粉细砂33层、圆砾⑤4层、粉质粘土⑥层E无mE m868〜92670.3粉质粘土④层、细中砂⑤层、粉质粘土⑥层D下穿0800上水管;下穿0700上水管IDI927〜97558.9粉质粘土④层、圆砾⑤4层、细中砂⑤层、粉质粘土⑥层E下穿01100污水管IEI表3.2新~玉区间盾构隧道各组段掘进参数控制组段覆土厚度(m)从上到下覆土层地下水情况掘进参数控制潜水(二)埋深(m)承压水(四)埋深(m)刀盘转速(rpm)土压(bar)推力(kN)扭矩 (kN ・m)推进速度(mm/min)注浆量(m3)注浆压力(bar)B m10.5~11.6房渣土①层、细粉砂②3层、 粉质粘土②]层、粉土②层、 粉细砂33层5.0〜9.112.3~17.31.0~1.30.67000~180002500~400030~505.02~2.5Di9.1~10.5房渣土①层、粉土填土①2 层、粉土②层、粉质粘土②] 层、细粉砂②3层5.0〜9.112.3~17.31.0~1.30.611000~160002500~350040~605.52~2.5Bi8.4~9.1房渣土①层、粉土填土①2 层、粉质粘土②]层、粉土 ②层、细粉砂②3层5.0〜9.112.3~17.31.0~1.30.613000~180002500~400030~505.52~2.5Di7.1~13.9房渣土①层、粉土填土①2 层、粉土②层、细粉砂②3 层、粉细砂④3层5.0〜9.112.3~17.31.0~1.30.5~0.713000~160002500~350040~605.52~2.5E hi13.9~14.3房渣土①层、粉土填土①2 层、粉土②层、细粉砂②3 层、粉细砂④3层5.0〜9.112.3~17.31.0~1.30.713000~180002500~400030~505.02~2.5Di14.3~14.5房渣土①层、粉质粘土填土 ①]层、细粉砂②3层、粉质 粘土②1层、粉细砂④3层5.0〜9.112.3~17.31.0~1.30.713000~160002500~350040~605.52~2.5Ei14.3~14.5房渣土①层、粉质粘土填土 &1层、粉土填土①2层、细 粉砂②3层、粉质粘土②1 层、粉细砂④3层5.0〜9.112.3~17.31.0~1.30.711000~180002500~400030~505.52~2.5。