全国二级建造师执业资格考试用书（第三版）
《市政公用工程管理与实务》网上增值服务（3）
2008-2011年度二级市政公用工程注册建造师考试考点汇总（中）
47、盾构进出洞控制
盾构进出洞是盾构法施工的重要环节之一，在始发井内，盾构按设计高程及坡度从预留洞口推出，进入正常土层的过程定义为盾构出洞。反之，盾构从正常土层中进入接收井预留洞口并完全脱离预留洞口的过程定义为盾构进洞。
地铁盾构施工中，进出洞口外侧的土体一般要进行改良，使土体的抗剪、抗压强度提高，透水性降低，自身具有保持短期稳定的能力。改良土体方法可选用注浆、搅拌桩、旋喷桩、玻璃纤维桩、SMW桩、冻结法、降水法等。洞口土体改良的方法和范围应根据工程地质、水文地质、盾构类型和外径、覆土厚度、作业环境、地下埋设物等条件确定。盾构始发前必须对洞口经改良后的土体进行质量检测，并对盾构始发前的位置作复核、检查。
盾构到达段必须做好盾构轴线的方向传递测量和接收盾构的准备工作，推进轴线应控制在到达要求的偏差范围内，洞口封门必须严格按照工艺要求拆除。
48、土压平衡式盾构掘进时，土的塑流化改良控制
1）土压平衡式盾构掘进时，理想地层的土特性是：
（1）塑性变形好；（2）流塑至软塑状；（3）内摩擦小；（4）渗透性低。
细颗粒（75μm以下的粉土与黏土）含量30%以上的土砂，塑性流动性满足要求。在细颗粒含量低于30%，或砂卵石地层，必须加泥或加泡沫等改良材料，以提高塑性流动性和止水性。
改良材料必须具有流动性、易与被开挖土砂混合、不离析、无污染等特性。一般使用的改良材料有矿物系（如膨润土泥浆）、界面活性剂系（如泡沫）、高吸水性树脂系和水溶性高分子系四类（我国目前常用前二类），可单独或组合使用。
2）选择改良材料要依据以下条件：
（1）土质（粒度分布、砾石粒径、砾石含量、黏性土含量、均等系数等）；（2）透水系数；（3）地下水压；（4）离子水电性；（5）是否泵送排土；（6）加泥（泡沫等）设备空间（地面、隧道内）；（7）掘进长度；（8）弃土处理条件；（9）费用（材料价格、注入量、材料损耗、用电量、设备费等）。
3）塑流化改良控制是土压平衡式盾构施工的最重要要素之一，要随时把握土压仓内土砂的塑性流动性。一般按以下方法掌握塑流性状态。
（1）根据排土性状
取样测定（或根据经验目视）土砂的坍落度，以把握土压仓内土砂的流动状态。采用的坍落度控制值取决于土质、改良材料性状与土的输送方式。
（2）根据土砂输送效率
按螺旋输送机转数计算的排土量与按盾构推进速度计算的排土量进行比较，以判断开挖土砂的流动状态。一般情况下，土压仓内土砂的塑性流动性好，盾构掘进就正常，两者高度相关。
（3）根据盾构机械负荷
根据刀盘油压（或电压）、刀盘扭矩、螺旋输送机扭矩、千斤顶推力等机械负荷变化，判断土砂的流动状态。一般根据初始掘进时的机械负荷状况和地层变化结果等因素，确定开挖土砂的最适性状和控制值的容许范围。
49、注浆控制
注浆是向管片与围岩之间的空隙注入填充浆液，向管片外压浆的工艺，应根据所建工程对隧道变形及地层沉降的控制要求选择同步注浆或壁后注浆，一次压浆或多次压浆。
1）注浆目的
管片拼装完成后，随着盾构的推进，管片与洞体之间出现空隙。如不及时充填，地层因应力释放而产生变形，其结果发生地面沉降，邻近建（构）筑物沉降、变形或破坏等。注浆的主要目的就是抑制隧道周边地层松弛，防止地层变形；除此之外还有其他重要目的：
（1）使管片环及早安定，千斤顶推力能平滑地向地层传递；作用于管片的土压力平均，能减小作用于管片的应力和管片变形，盾构的方向容易控制。
（2）形成有效的防水层。
2）注浆材料的性能
一般对注浆材料的性能有如下要求：
（1）流动性好；（2）注入时不离析；（3）具有均匀的高于地层土压的早期强度；（4）良好的充填性；（5）注入后体积收缩小；（6）阻水性高；（7）适当的黏性，以防止从盾尾密封漏浆或向开挖面回流；（8）不污染环境。
3）一次注浆
一次注浆分为同步注浆、即时注浆和后方注浆三种方式，要根据地质条件、盾构直径、环境条件、注浆设备的维护控制、开挖断面的制约与盾尾构造等研究确定。
（1）同步注浆
同步注浆是在空隙出现的同时进行注浆、填充空隙的方式，分为从设在盾构的注浆管注入和从管片注浆孔注入两种方式。前者，其注浆管安装在盾构外侧，存在影响盾构姿态控制的可能性，每次注入若不充分洗净注浆管，则可能发生阻塞，但能实现真正意义的同步注浆。后者，管片从盾尾脱出后才能注浆，为与前者区别，可称作半同步注浆。
（2）即时注浆
一环掘进结束后从管片注浆孔注入的方式。
（3）后方注浆
掘进数环后从管片注浆孔注入的方式。
一般盾构直径大，或在冲积黏性土和砂质土中掘进，多采用同步注浆；而在自稳性好的软岩中，多采取后方注浆方式。
4）二次注浆
二次注浆是以弥补一次注浆缺陷为目的进行的注浆。具体作用如下：
（1）补足一次注浆未充填的部分；（2）填充由浆体收缩引起的空隙；（3）以防止周围地层松弛范围扩大为目的的补充。
以上述（1）、（2）为目的的二次注浆，多采用与一次注浆相同的浆液；若以（3）为目的，多采用化学浆液。
50、管棚施工要求
管棚一般是沿地下工程断面周边的一部分或全部，以一定的间距环向布设，形成钢管棚护，沿周边布设的长度及形状主要取决于地形、地层、地中或地面及周围建筑物的状况，有帽形、方形、一字形及拱形等。
采用管棚超前支护施工时，管棚一般选用直径50～150mm的焊接钢管或无缝钢管，入土端制作成尖靴状或楔形，钢管长度8～30m不等，对于特殊地段，可采用较大直径的管棚，如北京地铁5号线下穿崇文门车站就采用了直径600mm的管棚。
管棚钢管环向布设间距对防止上方土体坍落及松弛有很大影响，施工中须根据结构埋深、地层情况、周围结构物状况等选择合理间距。一般采用的间距为2.0～2.5倍的钢管直径。在铁路、公路正下方施工时，要采用刚度大的大中直径钢管连续布设。
管棚超前支护的施工工艺流程：设置管棚基地（包括空间及定位架）→水平钻孔→压入钢管→（必须严格向钢管内或管周围土体注浆）→管棚支护条件下进行开挖。
钻孔开始前，把钢管放在标准拱架上，测定钻孔孔位和钻机的中心，使两点一致。为了防止钻孔中心振动，钢管应用U形螺栓与拱架稍加固定，以防止弯曲，并应每隔5m（视情况可调整，一般为2～6m）对正在钻进的钻孔及插入的钢管的弯曲及其趋势进行孔弯曲测定检查。
钢管的打入随钻孔同步进行，并按设计要求接长，接头应采用厚壁管箍，上满丝扣，确保连接可靠，钢管打入后，应及时隔孔向钢管内及周围压注水泥浆或水泥砂浆，使钢管与周围岩体密实，并增加钢管的刚度。
51、限界
是指列车沿固定的轨道安全运行时所需要的孔洞尺寸。限界包括车辆限界、设备限界和建筑限界三类。车辆限界是指车辆在正常运动状态下形成的最大动态包络路线；设备限界是限制设备安装的控制线；建筑限界是在设备限界基础上，考虑了设备和管线安装尺寸、厚度的最小有效断面。建筑限界中不包括测量误差、施工误差、结构沉降、位移变形等因素。
52、沉井构造
沉井一般由井壁（侧壁）、刃脚、凹槽、底梁等组成。
1）井壁
沉井主要是靠井壁的自重来克服正面阻力和侧面阻力而下沉的。因此，要求沉井井壁不仅要有足够的强度承受施工荷载，而且还要有一定的重量，以便满足沉井下沉的要求。因此，井壁厚度主要取决于沉井大小、下沉速度、土层的物理力学性质以及沉井能在足够的自重下顺利下沉的条件来确定。井壁厚度一般为0.4～1.2m左右。井壁的竖向断面形状有上下等厚的直墙形井壁、阶梯井壁。
2）刃脚
井壁最下端一般都做成刀刃状的“刃脚”，其主要功用是减少下沉阻力。刃脚还应具有一定的强度，以免在下沉过程中损坏。刃脚底的水平面称为踏面。刃脚的式样根据沉井时所穿越土层的软硬程度和刃脚单位长度上的反力大小来决定。踏面宽度一般不大于50mm，斜面高度视井壁厚度而定，并考虑在沉井施工中便于挖土和抽除刃脚下的垫木。刃脚内侧的倾角一般为40？～60？。当沉井湿封底时刃脚的高度取100～300mm.斜面高度视井壁厚度而定，并考虑在沉井施工中便于挖土和抽除刃脚下的垫木，刃脚内侧的倾角为40？～60？。当沉井湿封底时，刃脚的高度取1.5m左右，干封底时，取0.6m左右。沉井重、土质软时，踏面要宽些。反之，沉井轻，又要穿过硬土层时，踏面要窄些。
3）底梁
在比较大型的沉井中，如果由于使用要求不能设置隔墙，可在沉井底部增设底梁，以便于构成框架，增加沉井在施工下沉阶段和使用阶段的整体刚度。
4）凹槽
主要作用是在沉井封底时，使封底底板与井壁更好连接，防止渗水。
53、沉井不排水开挖下沉的基本要求
1）井内挖土深度，一般根据土质而定，最深不应低于刃脚2m（此数与沉井平面尺寸的大小有关）。若土质特别松软时，不应直接在刃脚下除土。
2）尽量加大刃脚对土的压力。
3）通过粉砂、细砂等松软地层时，不宜以降低井内水位而减少浮力的办法，促使沉井下沉，应保持井内水位高出井外1～2m，以防流砂涌向井内，引起沉井歪斜，并增加吸泥工作量。
4）除为了纠正沉井倾斜外，井内的土一般应由各井孔均匀清除，各井孔土面高差不得超过500mm.
5）在沉井入土较深，井壁侧面阻力较大，应根据具体情况，采取有效的下沉方法。一般需采取抓土、吸泥、射水交替或联合作业；必要时还需铺以降低井内水位（当土壤稳定性较好）以增加沉井重量，或在井底放炮震压，或在井顶压重，才能沉至设计标高。
54、沉井水枪冲土下沉
水枪冲土吸泥机排渣下沉是沉井的主要方法，适用于粉质黏土、粉土、粉细砂土中；使用不受水深限制，但其出土率则随水压、水量的增加而提高，必要时应向沉井内注水，以加高井内水位。在淤泥或浮土中使用水力吸泥时，应保持沉井内水位高出井外水位1～2m.
水枪冲土系统包括：高压水泵、供水管路、水枪等。高压水沿供水管路输送到水枪，经水枪喷嘴后形成一股高速射流，冲击工作面土层，并破坏其结构，形成泥渣浆，同时由空气吸泥机将泥渣浆排到地面，以完成沉井挖土任务。取土顺序为先中央后四周，并沿刃脚留出土台，最后对称分层冲挖，不得冲空刃脚踏面下的土层。施工时，应使高压水枪冲入井底的泥浆量和渗入的水量与水力吸泥机吸出的泥浆量保持平衡。
吸泥系统（水力吸泥机或空气吸泥机）包括：吸泥器、吸泥管、扬泥管、高压水管、离心式高压清水泵、空气压缩机（采用空气吸泥式用）等。
55、泥浆套置换
在沉井下沉到设计标高后，泥浆套应按设计要求进行置换，一般采用水泥浆、水泥砂浆或其他材料来置换触变泥浆，即将水泥浆、水泥砂浆或其他材料从泥浆套底部压入，使压进的水泥浆、水泥砂浆等凝固材料挤出泥浆，待其凝固后，沉井即可稳定。
56、水池底板钢筋安装
绑好底板钢筋的关键是控制好上下层钢筋的保护层，确保池壁与柱预留筋的准确位置。为达到上述要求，要做好以下工作：
⑴根据底板筋的直径与分布情况，预先确定上下层筋的保护垫块与架立筋（板凳筋）的摆放间距及钢筋固定方法。
当底板主筋直径为φ16mm或更大时，排架的间距不宜超过800～1000mm.当主筋直径为φ12mm或更小时，排架间距宜控制在600mm以内。
排架作法可利用底板的上下层的内层筋，用钢筋焊接预制排架，支撑和固定上下层底板筋。
⑵为使池壁及柱筋保护层在允许偏差范围内，先固定好上下层底板筋，使其稳固不变形；其次是调整好底板上下层池壁、柱根部钢筋的位置，使池壁、柱预埋筋对准其位置。
⑶底板筋垫块的位置要与排架的立筋位置相对应。
⑷绑扎后的底板筋要逐点检查保护层厚度，对池壁及柱预埋筋的位置要拉通线检查，为使底板钢筋稳固，在上下层筋之间加斜向筋。特别是池壁八字吊模板完成后，对底板筋及池壁筋再次检查与调整。
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