珠江三角洲城际快速轨道交通广州至佛山段施工14标段沙涌站～沙园站盾构区间下穿珠江施工方案

珠江三角洲城际快速轨道交通广州至佛山段施工14标段沙涌站～沙园站盾构区间下穿珠江施工方案内容摘要：

5下穿里程： Z D K 23 + 98 0. 02 3~ 23 + 9 8 3 .6 2 3Y D K 23 + 98 0. 2~ 2 3 + 9 8 3.8下穿里程：Y D K 24 + 01 9. 42 5~ 2 4 + 0 4 7 .9 2 5下穿里程： Z D K 24 + 04 0. 42 5~ 2 4 + 0 4 4 .9 2 5下穿里程：Y D K 24 + 14 3. 92 5~ 2 4 + 1 5 1 .4 2 5 【沙涌站～沙园站】盾构区间平面示意图102030405060708090100110120 130140 150 160170 180 190200 210 220230 240250 260 270 280290 300 310320 330 340350 360370 380 390400 410 420430 440 450460 470 480490 500 510520 530 540 550 560 570580 590珠江385 【沙涌站～沙园站】盾构区间 右线过江段地质剖面 图 珠江三角洲城际快速轨道交通广州至佛山段施工 14 标段【沙涌站～沙园站盾构区间】 下 穿 珠 江施工 方案 中铁二局股份有限公司 2 【沙涌站～沙园站】盾构区间 左线过江段地质剖面 图 地层岩性及各层围岩类别、特性与物理力学指标 各岩土层岩性描述如下： 人工填土层（ Q4ml，层号 1） 主要为第四系全新系统人工填筑的素填土及杂填土。 呈灰黄色、紫红色、 灰色等杂色，松软～稍压实，主要由粘性土、砂土、碎砖块、煤 碴 及路面混凝土等组成，局部含淤泥质。 （ 2）全新世海陆交互相沉积层（ Q4mc，层号 2） 该层共分为 3 个亚层，各亚层的特征及分布如下： 22层淤泥质土层：呈浅灰～深灰色，流～软塑状，含腐殖质，夹粉细砂。 22层（淤泥质）粉细砂层：以粉细砂为主，往下粒度逐渐增大，渐变为中粗砂。 呈灰～灰黄色、灰白色等，饱和，松散状，底部局部中密状，上部含较多淤泥质或泥质。 24层粉质粘土层：灰色，湿，可～硬塑，含少量砂，局部粘性较好。 （ 3）残积土层（ Qel，层号 5） 该层按其土性和状态特征的差异可分为 2 个亚层： 51层可塑粉质粘土或稍密粉土层：由白垩系红色泥质砂岩风化残积形成，呈紫色、棕色、土黄色等，湿，可塑或稍密状。 珠江三角洲城际快速轨道交通广州至佛山段施工 14 标段【沙涌站～沙园站盾构区间】 下 穿珠 江施工 方案 中铁二局 股份有限公司 3 52层硬塑粉质粘土或中密粉土层：由白垩系红色泥质砂岩风化或砂岩风化残积形成，呈紫红、棕红色，稍湿，硬塑或中密状。 （ 4）岩石全风化带（ K2d2a、 K2S2b、层号 6） 6层红层全风化带：属白垩系上统，在本区间可细分为大朗山组黄花岗段（ K2d2a）和三水组西濠段（ K2S2b）两个岩性段。 本次揭露全风化带多为黄花岗段 地层，岩性以暗红色钙质粉砂岩、泥岩夹杂色粗砂岩、细砂岩及砂砾岩为主，岩石组织结构已基本破坏，但尚可辨认，岩芯呈坚硬土状。 （ 5）岩石强风化带（ K2d2a、 K2S2b、层号 7） 7层红层强风化带：属白垩系上统，可细分为大朗山组黄花岗段（ K2d2a）和三水组西濠段（ K2S2b）两个岩性段。 大朗山组黄花岗段（ K2d2a）岩性以暗红色钙质粉砂岩、泥岩夹杂色粗砂岩、细砂岩及砂砾岩为主，已风化成半岩半土状，岩石组织结构已大部分破坏，但原岩结构清晰，碎块状岩芯手可折断，风化裂隙发育。 三水组西濠段（ K2S2b）岩性 以紫红色泥质粉砂岩、粉砂质泥岩、细砂岩及夹杂粒粗砂岩为主，已风化成半岩半土状，岩石组织结构已大部分破坏，但原岩结构清晰，碎块状岩芯手可折断，风化裂隙发育。 （ 6）岩石中风化带（ K2d2a、 K2S2b、层号 8） 8层红层中风化带：属白垩系上统，可细分为大朗山组黄花岗段（ K2d2a）和三水组西濠段（ K2S2b）两个岩性段，平面上以里程（ YDK23+870 附近的）革新路为界，以西为大朗山组黄花岗段（ K2d2a），以东为三水组西濠段（ K2S2b）。 大朗山组黄花岗段（ K2d2a）岩性以暗红色钙质粉砂岩、泥岩 夹杂色粗砂岩、细砂岩及砂砾岩为主，粉砂或砂砾状结构，中厚层状构造，钙质胶结，岩石组织结构部分破坏，矿物成分基本未变化，节理裂隙较发育，裂隙面具褐色风化膜，岩芯多呈短柱状或柱状，岩质较坚硬，锤击声较脆。 三水组西濠段（ K2S2b）岩性以紫红色泥质粉砂岩、粉砂质泥岩为主，粉砂或泥质 结构，中厚层状构造，泥质、钙质胶结，岩石组织结构部分破坏，矿物成分基本未变化，节理裂隙较发育，裂隙面具褐色风化膜，岩芯多呈短柱状或柱状，岩质较坚硬，锤击声较哑。 （ 7）岩石微风化带（ K2d2a、 K2S2b、层号 9） 9层红层 微风化带：属白垩系上统，可细分为大朗山组黄花岗段（ K2d2a）和三水组西濠段（ K2S2b）两个岩性段，平面上以里程（ YDK23+870 附近的）革新路为界，以珠江三角洲城际快速轨道交通广州至佛山段施工 14 标段【沙涌站～沙园站盾构区间】 下 穿 珠 江施工 方案 中铁二局股份有限公司 4 西为大朗山组黄花岗段（ K2d2a），以东为三水组西濠段（ K2S2b）。 大朗山组黄花岗段（ K2d2a）岩性以暗红色钙质粉砂岩、杂色砂砾岩为主，粉砂或砂砾状结构，中厚层状构造，钙质胶结，结构清晰，少有风化裂隙，岩芯完整，多呈短柱状或柱状，岩质坚硬，锤击声脆。 三水组西濠段（ K2S2b）岩性以紫红色泥质粉砂岩、粉砂质泥岩为主，粉砂或泥质 结构，中厚层状构造， 泥质、钙质胶结，局部层理清晰，呈块状、短柱状，锤击声较脆。 各岩层分类见土石可挖性分级表。 土、石可挖性分级及开挖后土岩稳定状态表 层号 岩土名称 主要工程地质特征 开挖后土岩 稳定状态 土石可挖 性等级 1 素填土 松散 稍密，均匀性差，土层透水性较强 易崩塌 Ⅰ 21B 淤泥质土 流塑，土层透水性弱 不能自稳 Ⅰ 22 粉砂、细砂 饱和，松散，透水性较强 自稳性差， 易塌 Ⅰ 23 中砂、粗砂 饱和，松散，透水性较强 自稳性差， 易塌 Ⅰ 24 粉质粘土 可塑， 土层透水性弱 自稳性较差 Ⅱ 51 粉土、粉质粘土 可塑状，土层透水性弱 自稳性较差 Ⅱ 52 粉土、粉质粘土 硬塑状，土层透水性弱 自稳性较差 Ⅱ 6 全风化 岩 层 岩石组织结构已基本破坏，已风化成土状，透水 性稍弱 自稳性较好 Ⅱ 7 强风化 岩 层 呈半岩半土状，碎块状，风化裂隙发育，透水性 中等 自稳性较好， 但易掉块 Ⅲ 8 中风化 岩 层 软质岩，裂隙发育，透水性中等 自稳性较好 Ⅳ 9 微风化 岩 层 软质岩，裂隙不发育，微渗透性 自稳性较好 Ⅳ 下穿珠江段盾构覆土地层 主要为强风化岩层 7，盾构穿越的地层主要为微风化岩层 9，局部中风化岩层 8。 详细如下表： 珠江三角洲城际快速轨道交通广州至佛山段施工 14 标段【沙涌站～沙园站盾构区间】 下 穿珠 江施工 方案 中铁二局 股份有限公司 5 下穿珠江段右线盾构隧道围岩情况统计 序号 环号 隧道 围岩类别 备注 1 196～ 211 洞顶 7 洞身 789 洞底 9 7围岩占洞身 1/2以上 2 212～ 279 洞顶 7 洞身 79 洞底 9 9围岩占洞身 1/2以上 3 280～ 360 洞顶 7 洞身 789 洞底 9 9围岩占洞身 1/2以上 4 361～ 373 洞顶 8 洞身 89 洞底 9 9围岩占洞身 2/3以上 5 374～ 410 洞顶 7 洞身 789 洞底 9 9围岩占洞身 1/2以上 6 411～ 425 洞顶 8 洞身 89 洞底 9 9围岩占洞身 2/3以上 7 426～ 430 洞顶 9 洞身 9 洞底 9 全断面 9围岩 下穿珠江段左线盾构隧道围岩情况统计 序号 环号 隧道围岩类别 备注 1 214～ 257 洞顶 8 洞身 89 洞底 9 8围岩占洞身 1/2以上 2 258～ 281 洞顶 9 洞身 89 洞底 8 9围岩占洞身 1/3 上硬下软 3 282～ 335 洞顶 7 洞身 78 洞底 8 7围岩占洞身 2/3以上 4 336～ 357 洞顶 7 洞身 9 洞底 8 9围岩 逐渐增多至全断面，上硬下软 5 358～ 395 洞顶 9 洞身 9 洞底 8 9围岩占洞身 2/3以上 ，上硬下软 6 396～ 430 洞顶 7 洞身 79 洞底 8 8围岩 注浆增多至全断面 7 431～ 445 洞顶 8 洞身 89 洞底 9 9围岩 逐渐增多至全断面 水文地质条件 沙涌至沙园区间位于广州的中西部，地势较平坦，勘察期间测得钻孔地下水位埋深珠江三角洲城际快速轨道交通广州至佛山段施工 14 标段【沙涌站～沙园站盾构区间】 下 穿 珠 江施工 方案 中铁二局股份有限公司 6 ~，地下水受季节暴雨和河水水位的影响。 一般每年 6~9 月份地下水位处于高水位时期， 9 月份以后随着降雨减少，地下水位缓慢下降， 1 月份地下水位最低。 本区间段第四系孔隙水的主要补给为大气降水，天然水 力 坡度不大。 区段内基岩裂隙水以垂直循环为主，径流途径不大。 排泄方式主要表现为在江水低潮时向河内排泄，以及向地表蒸发。 根据广东省地震局，广东省建委 1990 年《广东省地震烈度区划》（ 1： 800000）本区间地震烈度基本烈度为 3 度区，珠江河地断水下分布淤泥质粉细沙和中粗砂，砂土液化判别按《建筑抗震设计规范》（ GB J500112020）执行。 广州地区的气候情况 广州市所处南亚热带，属海洋季风气候。 全年降水丰沛，雨季明显，日照充足。 夏季炎热，冬季温暖。 年平均气温 ℃，极端最高气温 ℃。 在季风环流控制下，旱季受大陆冷高压影响，吹偏北风，天气干燥，降水量少；雨季受海洋气流的影响 ，吹偏南风，天气炎热，降水量大。 每年 5～ 10 月是广州市的台风季节；盛夏的 7～ 9 月热带气旋影响和侵袭的可能性较大，是台风活动的盛期。 广州地区降水量大于蒸发量，大气降水是地下水的主要补给来源，年平均降雨1694mm；降雨量在年内分配很不均匀，多集中在汛期，汛期雨量约占全年总降雨量的70～ 90%，最大月雨量大部分发生在 5～ 6 月间。 汛期是地下水补给期， 10 月～次年 3月为地下水消耗和排泄期。 地层条件是地下水赋存的条件和基础。 （ 1）线路工程地质评述 本区间地貌单元为海冲击平原区，地形 较平坦，地面建筑物如公路及其他建筑物较密集。 隧道结构底板多位于在强 ~微风化岩中，力学性质较好。 （ 2）珠江北航道段工程地质评述 左线 隧道 里程 ZDK23+361 处为覆土 最薄处 ，覆土厚度 ，岩土层自上而下为：21B淤泥质土层 ； 22淤泥质土粉细砂层（底部中粗砂）， 7强风化岩层。 右线隧道里程 YDK23+412 处为 覆土 最薄处 ，覆土厚度 ，岩土层自上而下为： 22淤泥质土粉细砂层（底部中粗砂） ， 51粉土、粉质粘土， 6全风化岩层， 7强风化岩层。 珠江三角洲城际快速轨道交通广州至佛山段施工 14 标段【沙涌站～沙园站盾构区间】 下 穿珠 江施工 方案 中铁二局 股份有限公司 7 示意图 如 下 ： 珠江水面YD K2 3+4 1 2右线隧道ZD K2 3+3 6 1左线隧道江水江水 河床 里程 YDK23+257 段珠江北航道隧道 拱顶 与中等透水 22砂层最小间距仅为 的地段， 22砂层与珠江北航道地表水有一定连通性，渗透系数为 ，涌水量较大。 （ 3）隧道通过的岩土层多为强 .中 .微风化粉砂岩，综合隧道围岩类别多数地段为Ⅲ . Ⅳ类，局部Ⅰ .Ⅱ类。 主要不良地质现象的评述 隧道穿越地层主要为 强 、 中 、 微风化粉砂岩 、砂岩、砂砾岩。 无不良地质现象。 施工中应注意的主要地质问题 （ 1）珠江北航道隧道结构顶板与中等透水〈 22〉砂层 最小距仅为 的地段，〈 22〉砂层与珠江北航道地表水有一定贯通性，渗透系数为 ，涌水量较大，应采取相应措施，以保证盾构开挖面的稳定，并注意防止隧道突水。 （ 2）对在隧道洞身围岩为强 ~微风化岩段，由。