隧道工程

一、概况
2000 上海市政工程预算定额隧道工程分册适用于软土地层改建扩建的各种车行隧道、人行隧道、越江隧道、地铁隧道、给排水隧道和共用管线隧道等工程。
根据现有的软土隧道施工工艺,定额编制了隧道沉井、盾构法掘进、垂直顶升、地下连续墙、地下混凝土结构、地基监测、金属构件制作共七章,69 节,343 个子目。
隧道工程分册的编制依据:
1 .建设工程预算定额修编总纲
2 .上海市市政工程预算定额修编大纲
3 .全国市政工程统一劳动定额上海市市政工程管理局补充劳动定额(1986 )

4 .上海市市政工程预算定额(1993 )
5 .全国市政工程预算定额(1999 )
6 ,全国统一建筑工程基础定额(1995 )
7 .上海市政定额站有关修编定额的文件资料
8 .有关软土隧道现行的施工技术操作规程工程质量验收标准
9 .有关软土隧道现行的各种工艺规范
10 .有代表性工程的设计施工图
11 .其他国家标准的规范
二、本册特点
1 .剔除旧施工工艺定额,增加新施工工艺定额;
2 .实现定额的量价分离;
三、工料机选取及消耗量计算原则
1 .混凝土
软土层隧道施工,目前主要集中在沿海城市。由于城市施工场地窄小,隧道主体结构混凝土工程量大,连续性强。因此,定额中除预制构件外均采用商品混凝土计取并含有泵车台班耗量,定额中只选定一种常用的混凝土强度等级。
2 .触变泥浆
沉井助沉触变泥浆和隧道管片外衬砌压浆,定额中按常用的配合比计列。

3 .模板
预制混凝土管片、顶升管节、复合管片全部采用专用钢模。
软土层隧道内衬混凝土采用液压拉模,定额中不包括拉模摊销费用。
4 .盾构用油、用电、用水量。
① 盾构用油量:
根据平均日耗油量和平均日掘进量取定:

盾构用油量=平均日耗油量/平均日掘进量

② 盾构用电量:
根据盾构总功率、每班平均总功率使用时间及台班掘进进尺取定:

盾构用电量=盾构机总功率×每班总功率使用时间/台班掘进进尺

③ 盾构用水量:
水力出土:盾构考虑由水泵房供水;
干式出土:盾构掘进按配用水管,直径流速,用水时间及班掘进进尺取定:

盾构用水量=水管断面×流速×每班用水时间/班掘进进尺

5 .掘进中照明用电
盾构隧道内施工项目中照明用电量计算原则。井下作业凡掘进后施工的项目照明灯具、线路摊销费在掘进定额中综合考虑,照明用量按下列原则计算:

单位定额耗电量=预算定额用工/劳动组合×6 小时× 施工区域照明灯用电量

6 .隧道施工中管线、铁件摊销。
盾构法隧道掘进一般施工周期很长,为了正确反映掘进过程中各种管线、轨道的摊销量以1000 米定额工期/360 天为一个隧道年,按管线一次使用量及管线年折旧率确定摊销量。单位进尺施工管线路摊销量=1000 米定额工期/360 天×年摊销率×单位进尺使用量

① 盾构法施工中管线路年折旧率见表。

管线路年摊销率

③ 地下连续墙铁件摊销参照土建相关规定。
四、各章定额说明及工程量计算规则
(一)第一章隧道沉井
1 沉井施工
沉井施工是建造地下构筑物的一种方法。先在建筑地点开挖基坑,铺设砂垫层,浇筑垫层混凝土,根据沉井的高度、地基承载力、施工机械等条件,用钢筋混凝土一次或多节制成一个上无盖下无底的筒状结构物,在其井壁的挡土和防水围护的作用下,在井底挖土,随着土体的不断挖深,沉井因自重作用克服井壁土的摩阻力而逐渐下沉,直至下沉到设计标高,然后封底,浇筑钢筋砼底板、顶板,形成一个地下构筑物。
沉井法施工具有独特的优点,与大开挖相比其结构可直接作为地下构筑物的围护,不需要打拔板桩,挖土量少,占地面积小,技术上比较稳妥可靠,因此能节省投资,缩短工期。随着挖土机械的不断更新,沉井在国内软土地层建造地下建筑物中得到广泛应用和发展。沉井施工的程序的方法:
沉井施工程序分为:基坑垫层、沉井制作、沉井下沉、填心封底四个步骤。

( 1 )基坑垫层
在平面位置确定后,先开挖沉井基坑,基坑深度一般为地面以下2 一3 米。基坑内分层铺实砂垫层,其厚度由预制沉井的自重和刃脚踏面的面积决定。沉井的刃脚部位浇筑一条混凝土垫层。为防止沉井制作过程中的不均匀沉降,基坑土层砂垫层、混凝土垫层必须有一定的承载力。在地下水较丰富的地区基坑四周还需采用井点降水,确保在沉井制作过程中,下卧层土体不沉降。
( 2 )沉井制作
沉井制作根据沉井高度,地基承载力和机械设备的情况不同,可采用一次制作或分节制作;也可以一次制作一次下沉,或制作与下沉交替进行。沉井浇筑按其结构部位可分为刃脚、框架、井壁隔墙、底板几个部位。隧道沉井制作一般以钢模为主辅以少量木模,采用商品混凝土施工。
( 3 )沉井下沉
由于沉井下沉深度,地层土体承载力的不同,沉井下沉分为排水下沉和不排水下沉二种。排水下沉指沉井下沉过程中井内没有水,不排水下沉指沉井下沉过程中井内灌水下沉。排水下沉按出土形式分为吊车抓土,和水力机械冲吸泥下沉两种。不排水下沉分为钻吸法和潜水员冲吸泥下沉三种。沉井下沉前,井壁的预留孔洞及洞门必须用砖砌体封堵,或安装钢封门,以防止下沉时井外土方涌人井内,在沉井下沉过程中,井体四周外壁有时还必须灌注触变泥浆减阻助沉。
( 4 )填心封底
沉井下沉到设计标高时即可以进行填心封底。一般先在沉井底部抛铺块石、碎石、砂垫层,再浇筑素混凝土垫层。对于不排水沉井则要进行水下混凝土封底,待混凝土达到一定强度后,再浇筑混凝土底板,为防止沉井上浮,在底板中一般留有几个泄水管,待沉井稳定后再封堵。
2 .定额适用范围及项目划分
隧道沉井适用于软土隧道工程中采用沉井方法施工的盾构工作井、暗埋段隧道连续沉井及大型地下泵站沉井。定额包括沉井制作,沉井下沉砂石料填心、封底,钢封门安拆等内容。共14 节,45 个子目。
3 .新定额与九三市政定额项目变动情况
九三市政定额沉井制作的混凝土包括了模板摊销量,并含有一定的钢筋用量,新定额根据编制大纲的要求分列了混凝土,模板,钢筋三个子目,根据工程量直接套用相应定额子目。增加不排水潜水员吸泥下沉(深度21 米以内)子目,本章取消了吊车挖土不排水下沉,泄水管二个子目。九三市政定额中的金属脚手架在2000 定额中划归“通用分册”。

4 .定额的选用
( 1 )不论沉井的形状是矩形还是圆形均可套用定额。
( 2 )沉井制作一般有三种方案:一次制作,一次下沉;分节制作,多次下沉;分节制作,一次下沉。采用何种施工方案,由施工组织设计根据基坑地基承载力,沉井高度,自重及施工机械等因素决定。沉井制作不论采用何种方案均按定额中划分的部分计算。

( 3 )沉井下沉定额列了沉井吊车挖土,水力机械冲吸泥下沉,不排水潜水员吸泥下沉,钻吸法下沉四种方案,并根据下沉深度划分子目,在选用定额时应根据地质资料,沉井周围的施工条件,沉井下沉的深度,由施工组织设计选用施工方法套用。
( 4 )沉井下沉到位后,填心封底有二种形式,一种是直接填心封底,一种是在水中封底,它主要取决于排水沉井还是不排水沉井,可根据施工方法选用定额。
( 5 )定额中沉并基坑垫层采用条型混凝土,如采用枕木作垫层可编制补充定额。

( 6 )沉井挖土定额中未包括平台搭设,如需搭设者可编制补充定额。
5 .定额有关数据的计算、取定
( 1 )砂垫层:定额中砂垫层不分条形垫层和满堂垫层。刃脚基础垫层:定额中条形垫层的按面为600 × 160 取定定额水平。
( 2 )沉井制作:定额采用商品混凝土,泵车输送,混凝土标号允许调整。沉井井壁外凸口以下部位称为刃脚,底板地梁也归入底板计算,定额水平包括了刃脚侧面与底板接缝处的凿毛人工。框架与井壁交汇处其伸入井壁部分的结构视作框架部分,在工程量计算中不扣除0 . 3 平方米以内的预留孔洞所占的体积。沉井底板厚度已综合取定。沉井中的模板、钢筋按图纸单独计算,并套用有关定额子目。
( 3 )砖封预留孔洞:隧道沉井在井壁上留有预留孔洞,沉井下沉时为防止并外泥水流入井内,必须先用砖石封堵,有一定的结构要求和防污水要求。定额按一砖墙取定,外墙面用水泥砂浆粉刷。

( 4 )吊车挖土下沉:定额测算时除机械挖土外,另增加了井内人工挖土驳运量按30 %计算。
( 5 )水力机械冲吸泥下沉:定额中取水泵站到高压泵站的距离取定为100 米,高压泵站至井边的距离取定为50 米,井边至泥浆沉淀池的距离取定为100 米,采用15 吨吊车配合安装井上的管线,并考虑了井内外冲水枪及管线的摊销费用,但不包括泥浆沉淀池的砌筑项目。
( 6 )钻吸法出土下沉:定额按采用吊车移动钻吸机和井壁四周的射水枪在水下用高压水冲碎泥块并吸出泥浆水的施工方法编制,已考虑了钻机附属设备定位标志,电缆盘平台,自动检测高差仪的费用,井内外管路敷设长度同水力机械。
( 7 )触变泥浆制作输送:为减少沉井下沉的摩阻力,稳定土墙,保护井点降水,凡刃脚外有凸口的沉井均可采用触变泥浆助沉。定额中包括了泥浆管路安拆及泥浆池到井边100 米的输浆管路摊销的费用。
( 8 )环氧沥青防水层:有些预制沉井要求在井外壁,特别是施工缝处涂刷防水环氧沥青漆,以提高井壁的抗渗要求,定额以涂刷二度为测算水平。
( 9 )砂石料填心:定额分为排水沉井的井内铺石块,黄砂、混凝土填心和不排水沉井的井内水下抛石块、碎石填心两种。
( 10 )混凝土封底:混凝土封底分为干封底及水下封底两种,水下封底时,在导管四周会形成一个个小丘,实际混凝土损耗量较大,经数个沉井封底资料综合测算,损耗率取定为1 . 15 (已进定额消耗),定额中包括了封底抽水后凿除高出底板面多余砼所用的机械人工费用。( 11 )钢封门安拆:预制沉井下沉前,为盾构出洞而预留的洞门采用钢封门临时封堵,钢封门一般采用大型组合槽钢焊接而成,定额按洞口直径划分步距,包含了钢封门安装后的缝隙封堵。钢封门的拆除是在盾构掘进机升顶时采用大吊车拨出封门。
6 .套用定额中有关规定后需说明的问题
( 1 )沉井基坑需采用井点降水时套用第一册“通用项目”相应定额。
( 2 )基坑土方开挖的底部尺寸,按沉井外壁每侧加宽2m 计算,套用第五册“排水构筑物及机械设备安装工程”基坑挖土定额。
( 3 )刃脚的计算高度,从刃脚底面至井壁外凸口,如沉井井壁没有外凸口,则以刃脚底面至底板顶面为准。底板以下的地梁并入底板计算。框架梁的工程量包括切入井壁部分的体积。井壁、隔墙或底板混凝土中,不扣除0 . 3 m2以内的孔洞所占体积。
( 4 )沉井制作的脚手架安、拆,不论分几次下沉,其工程量均按井壁中心线周长与隔墙长度之和乘以井高计算。套用第一册“通用项目”相应定额。
( 5 )沉井下沉的土方工程量,按沉井外壁所围的面积乘以下沉深度(指沉井基坑底土面至设计垫层底面之距离,再加三分之二垫层底面与刃脚踏面间距离),再乘以土方回淤系数计算。回淤系数:排水下沉深度大于10m 为1 . 05 ;不排水下沉深度大于15m 为1 . 02 。

( 6 )沉井触变泥浆的工程量,按刃脚外凸口的水平面积乘以高度计算。
( 7 )沉井填心、混凝土封底的工程量,按设计图纸计算。
( 8 )钢封门安、拆工程量,按施工图用量计算。钢封门制作另外计算,拆除后应回收70 %的主材。
( 9 )沉井制作不包括预埋铁件。

( 10 )沉井结构的混凝土工程,如设计采用的混凝土标号及粒径与定额有差异,允许调整。
( 11 )关于沉并下沉土方量计算中回淤系数的说明,其回淤系数是考虑沉井土方超挖而综合取定的。当沉井下沉时由于井内外土面的高差及地下水渗流作用,井外土体沿刃脚被挤入井内而超挖。沉井到位而超挖土体,根据历年施工资料综合测算取定,回淤系数:排水下沉深度大于10 米为1 . 05 ;不排水下沉深度大于15 米为1 . 02 。
( 12 )沉井下沉均不包括土方运费,也不包括排水沉井的集水坑及泥浆水的外运费用。

( 13 )水力机械出土下沉及钻吸法下沉等,已包括井内、外管路及附属设备的费用,不得另行计费。
( 14 )井过程中如遇地下大型障碍物费用另计。
( 15 )沉井挖土定额中未考虑平台搭设,如需搭设者,按有关规定计列。

(二)第二章盾构掘进
1 .盾构掘进施工
盾构掘进法是软土地层挖掘隧道的最有效方法。盾构法施工,以盾构为挖掘机械是地层中构筑隧道和大型管道的一种暗挖式施工方法。施工时在盾构前端切口环的掩护下开挖土体。在盾尾的掩护下拼装衬砌管片,盾构的主推进千斤顶以拼装好的管片为支点,随着主推进千斤顶压力增大,盾构机头切入土体并挖土取土。当机头推进距离达到一环衬砌宽度后,缩回盾构千斤顶,然后进行衬砌拼装,如此循环交替,逐步延伸而建成隧道。

盾构法掘进之所以能够广泛采用于软土层隧道建设中,除了城市地下工程发展需要外,它具有突出的优点。它可在盾构设备的掩护下,在地下安全地进行土体开挖和衬砌支护。施工中不影响地面交通和建筑物,不影响地下管线,可在不影响航道的情况下,进行水底隧道施工。
软土隧道盾构机械有下列几种型式:
网格式干式出土盾构机
网格式水力出土盾构机
刀盘式土压平衡盾构机
刀盘式泥水平衡盾构机
网格式盾构机,机头部分装有一组钢板的网格,当主推进千斤顶顶进时钢板网格片切入土中将正面掘出土体切割成若干碎块,再用水力机械或出土机械将土体运出。刀盘式盾构机,机头部分装有一个大刀盘,当主推进千斤顶顶进时,刀盘不断转动,切削土体。切削后的土体进入机头的平衡仓,采用土压平衡或泥水平衡方法,保持机头土体压力平衡,再通过减压设备将土体或泥浆水土体运出。
盾构法施工建成的地下通道,直径比较大,从Φ4 米一Φ12 米,盾构机的基本构造有盾构壳体、开挖系统、推进系统、出土输送系统、管片拼装系统、及压浆系统等组成。动力千斤顶安装在机头,以拼装好的管片为后座,向前推进。隧道衬砌是由若干块管片组成环圈,推进一定距离拼装一环管片,拼装好的管片不再移动,掘进长度不受挖力大小的影响,一次掘进长度比较长。
盾构法掘进的施工程序的方法
盾构法掘进的施工程序分为:盾构及车架安装,负环掘进,出洞段掘进,正常段掘进,进洞段掘进,负环管片及管线路拆除,柔性接缝环施工预制管片制作等几个步骤。

( 1 )盾构及车架安装
盾构工作井施工完毕后,首先在井内安装盾构基座,基座由混凝土和钢基座组成。然后,将盾构机头整体吊装或分体安装在基座上,再安装临时车架,让盾构在井内能运转工作。

( 2 )负环段掘进
负环段掘进是指从拼装后靠管片至盾尾离开出洞井内壁这一段的掘进,包括后座基准环管片及后靠管片拼装。拔除洞口钢封门后,盾构切口入土,机头出洞,盾尾离开出洞井,这一阶段盾构机头在无辅助车架的条件下,依靠地面起重设备和临时车架完成出洞工序,在井底需安装一组开口环管片,掘进速度比较慢。
( 3 )出洞段掘进
出洞段掘进是指从盾尾离开出洞开壁至盾尾离开出洞井40 米的这一段掘进。在这个阶段,盾构需安装临时车架并转换为固定车架,这一阶段正掘面的土体一般都不稳定,由于盾构工作井施工时对土体的扰动,出洞井四周一般需进行土体加固,因此出洞段掘进非常困难,处于非正常施工阶段。
( 4 )正常段掘进
这一阶段盾构及附属车架全部进入隧道并开始正常掘进,正常段掘进时地面沉降及隧道弯曲半径必须符合盾构设计能达到的技术指标。隧道覆土层厚度与地面沉降量相适应,盾构正掘面无特殊障碍物。
( 5 )进洞段掘进
进洞段掘进是指当盾构切口距进洞井只有5 倍盾构直径时的一段掘进,这时盾构机头必须精确地对准进洞井洞门,这一阶段覆土层较浅。隧道工作井四周土体被扰动过,土体不稳定,掘进速度也较缓慢。特别是当盾构切口临近洞门时需要拆除洞门口的钢封门,使盾构进入接收井,这时必须十分注意土体稳定,防止坍塌和渗水。
( 6 )负环管片及管线路拆除
当隧道全线贯通后,负环管片及施工过程中的各种管线路、轨道、走道板即可拆除,拆除后隧道必须冲洗干净,部分管片还需进行补压浆,封堵手孔以便作隧道内衬或其他内部装修工作。
( 7 )柔性接缝环施工
柔性接缝环用于主隧道与工作井的接缝环。主隧道的沉降量与盾构工作井的沉降量是不同的。接缝处往往会出现裂缝。因此,在井与隧道连接处必须做柔性接缝环,以确保不断裂不渗水。接缝环一般分为临时接缝环和正式接缝环两种。前者在盾构出洞后用钢板作临时防水措施,后者待隧道贯通后拆除正一环后,再作永久的柔性接缝。
( 8 )钢筋混凝土管片制作
根据隧道直径不同,管片一般宽度为80cm 一120cm 管片厚度30cm 一45cm ,每环管片一般由4 一8 块管片拼装组成。隧道管片一般采用高标号抗渗混凝土,管片的几何尺寸的误差小于±1 毫米。因此预制管片的钢模采用高精度钢模。管片的四周设有两道密封沟,拼装时安放密封橡胶条。管片的连接采用高强度螺栓,纵横向紧固。以确保拼装后隧道内不渗漏水。
2 .定额适用范围及项目划分
盾构法掘进适用于采用国产盾构掘进机,在地面沉降为中等强度的软土地区隧道施工,包括盾构掘进、衬砌压浆、管片制作、防水涂料、柔性接缝环以及施工管线路安拆,负环管片安装拆除等内容。共18 节,141 个子目。
3 .新定额与九三市政定额项目变动情况
( 1 )原定额中水力出土盾构,干式出土盾构划分的步距是:
φ≤3500 、φ3500 <φ≤5000 、5000 <φ≤7000 、7000 <φ≤10000 、10000 <φ≤12000 ,新定额调整为φ≤4000 、φ≤5000 、φ≤6000 、φ≤7000 ,取消了大直径盾构掘进子目。

( 2 )取消了局部气压盾构掘进定额的子目。
( 3 )取消了带气压掘进的定额子目及相配套的闸墙,人行闸,材料闸,闸门控制分流的定额子目。
( 4 )取消了管片外壁涂料的子目。
( 5 )增加了刀盘式土压平衡盾构及刀盘式泥水平衡盾构掘进的子目,步距划分为φ≤4000 、φ≤5000 、φ≤6000 、φ≤7000 、φ≤11000 。
变动的原因是随着盾构施工技术的发展,采用气压法施工的盾构掘进技术已被掏汰,网络盾构掘进大断面隧道的施工工艺已被刀盘式盾构掘进技术所取代,新定额在盾构直径的划分上更趋合理。
4 .新定额与九三市政定额水平变化情况
盾构掘进的定额水平主要控制在盾构掘进的速度上,随着施工机械的更新和掘进技术的提高,掘进速度较以前有大幅度的提高,因此定额中人工费、机械费减少幅度较大。

5 .定额的选用
( l )定额编制了盾构掘进的四种方法:即干式出土掘进,水力出土掘进,土压平衡掘进,泥水平衡掘进,并按不同直径划分子目。盾构掘进机形式的选用,由施工组织设计,根据地质报告,隧道覆土层厚度,地表沉降量的要求,掘进机技术性能综合取定。
( 2 )定额中提供了多种材料的衬砌压浆,可根据施工图确定的压浆材料选用定额。

( 3 )柔性接缝环定额,仅适用于圆隧道与盾构工作井洞门之间的接缝环处理,分施工阶段和正式阶段两部分计算。
( 4 )预制混凝土管片是隧道衬砌的主体结构,按定额划分的步距套用,定额中已含钢模摊销。
( 5 )管片接缝防水定额中罗列了多种方法,可根据隧道防水要求及施工组织设计确定。6 .定额中有关数据的计算与取定
( 1 )盾构掘进定额分为负环段掘进,出洞段掘进,正常段掘进,进洞段掘进四个过程,套用相应的劳动定额,由于目前采用的刀盘式盾构比以前采用的网格盾构掘进速度要快得多,新定额在套用劳动定额水平时作了适当调整。
定额测算时综合考虑了隧道的长度因素和管片宽度因素,掘进中的材料如钢轨,轨枕走道板,栏杆管路按摊销量计算,管片连接螺丝,盾尾油脂按实际测算用量计算,盾构施工中用电根据掘进速度和盾构机总功率计算,配备的辅助机械根据掘进速度确定台班用量。

( 2 )衬砌压浆分为同步压浆和分块压浆二种,同步压浆即在盾构掘进的同时,由盾尾安装一组压泵,同步进行压泵。分块压泵,即在盾构掘进结束后,对每环管片进行跟踪压浆。浆液分为石膏粘土,粉煤灰浆。压浆材料的配合比已综合取定,压浆材料的垂直、水平运输已在掘进定额中考虑。
( 3 )柔性接缝环主要用于盾构工作井与隧道的接缝处,分为施工阶段和正式阶段两部分,施工阶段指在盾构出洞后,在洞圈上安装临时止水钢板,与洞口环管片焊接,以确保施工期间接缝处不渗漏泥水。正式阶段在隧道贯通后拆除洞口环管片,正式安装钢环板,在接缝环内设置止水带,注压乳胶水泥,洞圈内浇筑混凝土等。
( 4 )预制钢筋混凝土管片是隧道衬砌的主要材料,管片制作时采用高精度钢模,高标号抗渗混凝土浇注。管片钢筋笼全部采用电焊式点焊焊接,钢筋制作中含预埋铁件。由于钢模制作费用昂贵,加工数量有限,管片制作采用快速脱模蒸气养护,养护用的材料已摊入其他材料费中。钢模按使用400 次摊销。
( 5 )管片水平拼装及场内运输
预制管片生产中,每100 环管片中要抽出1 组3 环管片进行水平拼装,水平拼装时采用钢制的固定台座。定额按拼装15 组管片摊销1 只台座进行测算,管片从养护池起吊后一般不可能直接运到施工工地,因管片必须超前生产,否则满足不了施工需要,故必须在指定的堆放场地内堆放。定额编制了管片短驳运输子目,运输距离已综合测定。
( 6 )管片接缝防水
定额中管片设置密封条,编制了氯丁橡胶条、821 橡胶条两种。设置密封条所用的衬垫,粘接剂,腻子均已综合取定。管片接缝条安装一般在现场地面上。定额中包括了井口管片堆放、编号、表面清理、配套拉杆螺丝的对号等工作。管片嵌缝是指隧道贯通后对管片缝隙的处理工作。
( 7 )负环管片拆除
盾构推进到一定长度后,负环管片就可以拆除了。定额按盾构直径划分,不分开口环和满环,拆除时包括管片吊出井口装车、支撑、轨道及管片内污泥杂物的清除。拆除后的管片不考虑在隧道内重复使用。

( 8 )隧道内管线路拆除
在盾构掘进中已考虑了施工过程中的各种管线路、轨道、走道板的安装,本节定额指贯通后隧道内管线、走道板、支架、栏杆的一次性拆除。定额已综合了不同长度的隧道定额水平,包括拆除过程中隧道内淤,杂物的消除等。
7 .套用定额中有关规定后需要说明的问题
( 1 )定额中干式出土掘进的土方以吊出井口装车止。水力出土掘进排放的泥浆水以输送到沉淀池止。水力出土掘进不包括地面部分的取水、排水的土建。土方及泥浆水外运另计。
( 2 )本定额中未包括地面平面及高程控制网布置、方向传递及过江水准路线测量。

( 3 )掘进定额中的水、电、油的消耗是掘进机动力的组成部分。掘进过程中的照明、通讯费,在其他材料费中考虑。
( 4 )盾构掘进,井下施工是按6 小时工作制计算的。
( 5 )预制混凝土管片,采用高精度钢模,以预制混凝土进行生产,定额中已包括钢模摊销费。
( 6 )顶端封闭采用垂直顶升方法施工的给排水隧道,单位工程掘进长度镇800 米的隧道,采用进口盾构掘进机掘进的隧道,以及由建设单位提供盾构机掘进的隧道,在套用定额时应扣除掘进机台班中的折旧、大修理费。盾构掘进机视不同情况另行计算。

( 7 )盾构掘进中如遇暗洪等特殊障碍物及施工中需要装备用电源,另行计算。

( 8 )掘进定额已综合考虑了管片的宽度、成环块数因素,执行定额时不予调整。

(三)第三章垂直顶升
1 .垂直顶升施工
垂直顶升法就是在隧道内采用顶升的方法建造一组立管柱,使隧道与外界的水域连通,达到取、排水的目的。施工时在隧道出水口的位置先埋置一个特殊的开口环(钢管片),用顶升车架的千斤顶将预制的方管节的首节顶升到开口环的封顶块位置,并将螺栓与其连接固定,然后拆除封顶块与邻接块的螺丝,向上顶升,顶到第二节预制方管节可就位的高度,将第二节预制方管节运至顶升车架上与首节方管节连接。这样逐节垂直顶升,到所有管节组成一个立管柱,穿过隧道覆土层,进入江、河、海底,最后在水中揭开首节顶部的钢管片,装上吸水头,使隧道与水域接通,达到取排水的目的。
近年来在沿海地区建造了许多大型的电厂、化工厂、钢铁厂、污水处理厂,这些沿江、沿海的工厂和日益发展的城镇都需要向离岸线较远的水域中取水或排水,位于这些管道尽端的取水排水口,若采用筑岛沉井浮用沉井或围堰水中沉井法施工,需动用水上作业船舶,因此施工费用大,受潮汛,风浪干扰大。垂直顶升法是在隧道内直接拼装顶升一组立管,它具有施工方便,工程造价低,施工工期短,不受潮汛和风浪干扰等优势,在建造取排水隧道工程中被广泛采用。
垂直顶升法的施工程序和方法
垂直顶升法的施工程序分为:顶升管节制作、顶升设备安拆、管节顶升、阴极保护等工序。

垂直顶升施工流程:


( 1 )顶升管节制作
顶升管节的尺寸受隧道内净空间的限制,断面一般小于4 平方米,管节高度80cm - 120cm ,管节两端装有钢法兰。首节安装不锈钢法兰,连接后组成的立管必须有良好的防水性能。管节采用高标号抗渗混凝土。在顶升前,管节须在地面进行试拼装,以确保立管成型后所有接缝密封。
( 2 )垂直顶升设备安拆
顶升设备包括顶升车架、顶升千斤顶、油泵管站、管节载运设备、起重设备等。由于垂直顶升作业在隧道内窄小的空间进行,设备的选用、安装应根据隧道的内径和长度来决定。

( 3 )管节顶升
每一组立管出口由首节、末节和若干个中间节组成。
首节包括顶升车架就位,转向法兰安装,拆除封顶块连接螺丝,安装顶升法兰。中间节包括调放顶升垫块,粘贴止水带,螺丝紧固顶升。末节包括安装定位压板与隧道管片焊接,安装止水框架,连系梁等。使立管与隧道连成一个整体。
( 4 )阴极保护
阴极保护是防止微生物贴腐隧道出水口的一种有效手段,定额中编制了恒电位仪,阳极,等比电极安装,过渡箱及支架、电缆铺设等内容。
2 .定额适用范围及项目划分
垂直顶升是隧道内采用顶升方法建造给排水进出口的一项新工艺,适用于管节断面小于4 平方米,一次顶升高度小于10 米的不出土的垂直顶升。定额包括混凝土方管节制作,复合管片钢筋混凝土制作,垂直顶升设备安拆,管节垂直顶升,阴极保护,摊地揭顶盖等内容。共6 节21 个子目。
3 .新定额与九三市政定额相比项目变动情况
新定额取消了轨道坡架的制作安装拆除子目,取消了阴极保护中的地面电缆铺设子目。

4 .新定额与九三市政定额水平变化情况
新老定额采用同一价格测算工程直接费,总费用有所减少,人工费、材料费、机械费的减少主要是幅度差的调低。
5 .定额的选用
( 1 )垂直顶升涉及到金属构件制作参见本册第七章金属构件制作。
( 2 )复合管片、管节不分管片直径和管节大小均执行垂直顶升定额。

( 3 )滩地揭顶盖定额中出水口位置,考虑在离大堤中心200 米外,即揭顶盖时作业面水深不超过0 . 5 米,如必须在水下揭顶盖,在水中做围护可套用防洪堤防定额或水工定额。

6 .定额水平的取定
( 1 )顶升管节、复合管片制作。管节的尺寸受隧道内净空间的限制,一般为矩形2m×2m ,管节高度为0 . 8m×1 . 2m ,壁厚0 . 15 米,管节两端装有钢法兰,连接后组成的主管必须有良好的防水功能,因此定额中管节和复合管片的混凝土采用高标号预制混凝土,其钢结构组成套用第七章金属构件制作。定额内容除浇筑混凝土外,还包括管节上下法兰的钻孔,钢模摊销,管节外壁涂料,在水平取定时考虑了管片制作规模偏小的因素,根据技术规范,管节制作后必须在地面进行试拼表对连接的螺孔局部进行修正,管节试拼装采用10 吨吊车配合。
( 2 )垂直顶升设备安装、拆除。顶升设备由车架及设备两部分组成,按照隧道长1 公里测算水平,包括管节顶升后的设备移位,拖送等。
( 3 )管节顶升。管节顶升分为管节、中间节、末节。按管节高1 米测算水平,首节顶升包括车架就位,安装转局法兰,拆除封顶块连接螺丝,安装顶升法兰等项内容。中间节顶升包括调放垫块、粘贴止水带、螺丝紧固、顶进。末节顶升包括安装定位、压板焊接,顶升后还必须安装止水框架、连系梁,使立管与隧道连成一个钢性整体。
( 4 )阴极保护。阴极保护是防止进出水口微生物贴蚀的一种有效手段,定额编列了恒电位仪,阳极参比电极,过渡箱,及隧道内电缆铺设等内容。
( 5 )滩地揭顶盖。本子目是指垂直顶升的立管从隧道内顶出海底后,在滩地揭去立管的顶盖,并安装取水头。定额未包括取水头的制作价格,如取水头部在深水下,必须用船舶潜水员水下揭顶盖,另行计算。
7 .套用定额中有关规定及需要说明间题
( 1 )混凝土管片制作采用厂拌混凝土。包括内模摊销费及管节制成后的钻孔、外壁涂料。顶升前管节必须在地面进行试拼装,以确保顶升中一一对应。管节中的钢筋,已在制作顶升钢壳中考虑。
( 2 )复合混凝土管片中含钢筋。管片、复合管片已考虑了受钢模数量限制浇筑量偏小的因素。执行定额时不作调整。
(四)第四章地下连续墙
1 .地下连续墙施工
地下连续墙是在原有的地层中挖槽分段筑墙,开挖大型深基坑时,利用地下混凝土墙作深基坑的围护。
地下连续墙施工时首先现浇导墙,槽壁挖掘机顺导墙逐段挖槽。并随着挖槽深度不断输入泥浆,待挖深到设计标高后放入钢筋笼,用导管灌注水下混凝土,置换出护壁泥浆,这样形成一段钢筋混凝土地下墙。逐段连续施工成为地下连续墙。
在现有城市建筑群周围,建造地铁车站,大型地下泵站,深基坑地下停车场,地下商场,施工中所面临的突出问题是施工场地狭窄。采用传统的大开挖、沉井、沉箱、板桩支护等施工方法,由于施工影响范围广难以确保相邻建筑物的安全,在方案选择的实施中存在着很大问题,面临日益增长的社会需要,地下连续墙工艺在近年来的城市建设中迅速发展,它能有效地在原有建筑基础的边缘,窄小的场地内安全地进行深基础的土方开挖。它的明显优点是施工震动小、噪声低、墙体钢度大,防渗性能好、对周围地基无扰动,可以组成具有很大承载力的任意多边形的地下墙。地下连续墙同时可作为结构的一部分,它具有防渗、截水、承重、挡土、抗滑等多种劝能。
地下连续墙的施工程序和方法:
地下连续墙的施工程序分为:准备阶段,成槽阶段,浇筑混凝土阶段和基坑开挖阶段几个步骤。

( 1 )导墙开挖
在地下墙位置确定以后,先浇筑导墙,导墙成┐┌型,采用单面立模,槽深一般为2 米,槽宽略大于地下连续墙的壁厚。导墙采用现浇钢筋砼,为使槽壁开挖中保持槽段内的土体不塌落,导墙两侧一般采用砼地坪。
( 2 )连续成槽
槽壁的宽度和深度由设计方案确定,槽壁的分段一般6 一8 米为一幅,采用井架式液压抓斗成槽机成槽的最大深度为20 米,采用履带式液压抓斗成槽机及导杆式液压抓斗成槽机最大的开挖深度为40 米,二钻一抓成槽开挖深度为25 米。
( 3 )护壁泥浆
护壁泥浆也称触变泥浆,是由膨润土、梭甲基纤维素、纯缄、水等材料组成。其功能是充填槽壁挖土后的空间,保持土压力平衡,保护槽壁不塌落,在槽壁的土体墙面上型成一层泥皮,阻止地下水进入槽段内,护壁泥浆在槽段开挖中必须保持泥浆的各项物理指标达到技术标准,不断置换新鲜泥浆,地下连续墙施工中一般有配制泥浆、泥浆循环、泥浆分离、废浆处理等泥浆系统循环工作。
( 4 )接头管(箱)及钢筋笼安放
当槽型机械挖槽深度达到设计标高后,先必须吊放定位的接头管(箱),用接头管(箱)挡着墙面两侧的土方,按照槽段的宽度制作钢筋笼,再将钢筋笼分段吊放到泥浆护壁的槽段中,当地下连续墙较深时,需要2 一3 片钢筋笼焊接后逐段吊放到槽内,为保证地下连续墙有足够的钢筋保护层,钢筋笼两侧采用硬泡沫塑料定位。
( 5 )浇筑地下混凝土墙
地下连续墙采用水下混凝土级配,浇筑时必须一次连续浇注。在钢筋笼内插入浇筑导管,将商品混凝土输入槽底,随着混凝土量的增加逐步提拔导管,并置换出槽中的泥浆,为了确保地下墙中混凝土对钢筋有一定的握固力,浇筑前槽段必须进行清底置换,吸出槽底废浆,置换新鲜泥浆。
2 .定额适用范围及项目划分
地下连续墙适用于城市中建造隧道竖井、地铁车站、暗埋段及泵站等基坑围护工程,也适用于工业民用深基坑的围护工程。定额包括导墙开挖、挖土成槽、钢筋笼制作、浇筑水下混凝土、大型支撑基坑土方等。共8 节32 个子目。
3 .新定额与九三市政定额相比项目变动情况
新定额取消了混凝土接缝桩制作吊装子目,取消了泥浆固化子目,取消了二钻一抓15 米以内子目,原来的锁口管改为接头管和接头箱(与土建统一)。
4 .新定额与九三市政定额水平变化情况
新老定额采用同一价格测算工程直接费总费用有所减少。地下连续墙施工工艺近几年发展很快,随着挖槽机械的改进成槽速度加快,因此参照98 劳动定额,人工、机械水平提高较大。
5 .定额的选用
( 1 )地下连续墙成槽,定额中槽宽选定为0 . 80 米,适用于土质地层,不适用于砂砾层、砾石层。
( 2 )定额中列了履带式液压抓斗成槽、二钻一抓成槽两种方法,并按槽深划分步距,可根据施工组织设计选用相应定额。
6 .定额水平的取定
( 1 )导墙。导墙开挖包括挖土和槽底砼垫层,混凝土垫层按0 . 15 米厚计算,现浇导墙采用商品混凝土单面立模。
( 2 )地下连续墙成槽。地下连续墙的槽宽以0 . 80 米,开挖深度分为15 米、25 米、35 米三个步距,槽壁单幅长度为6 米,护壁泥浆采用比重为1 . 055 的普通泥浆。由于泥浆在槽段中可以部分重复利用,定额取定10 立方米空间,泥浆用量是为7.54 立方米。

( 3 )钢筋笼制作吊装。以钢筋笼标准6 米×0 . 8 米×22.5 米的槽段为测算依据,包括安装预埋铁件,泡沫塑料板及制作钢筋笼的平台摊销,主筋以碰焊为主。吊装就位按槽深分为15 米、25 米、35 米。吊装运距取定为150 米,钢筋定尺为8 米,槽深15 米分一次对接,槽深25 米分二次对接,槽深35 米分三次对接。
( 4 )浇筑混凝土连续墙。浇筑混凝土前,槽段必须进行清底置换,采用刷壁机刷壁用空压机吸出槽底劣浆,置换新鲜泥浆,以保证钢筋笼与混凝土有一定强度的握固力。混凝土的超灌量受垂直度,超挖深度影响,损耗系数取定为1 . 213 。混凝土采用非泵送商品混凝土。

( 5 )接头管(箱)安拔。接头管(箱)安拔使用于槽壁接缝,在浇注混凝土前先放置定位接头管(箱),在浇筑混凝土时接头管(箱)要不断上下活动,待混凝土初凝时将接头管(箱)拔出,定额按深度分为25 米、35 米,采用15 吨履带式起吊机,定额中包括了接头管(箱)的摊销费用。
( 6 )大型支撑基坑土方。本节定额适用于地下墙建成后的基底开挖,基底宽度取为巧米以内和15 米以外,开挖深度取3 . 5 米、7 米、11 米、巧15米。一般基坑深3 . 5 米设一道φ600 钢支撑,钢支撑间距为6 米,当开挖场地窄小只能单面施工时,其挖土机械规格允许调整。7 .套用定额中有关规定及需要说明的问题
( 1 )钢筋笼制作已含钢筋台模摊销费,接头管(箱)吊拔亦含摊销费。
( 2 )定额中地下连续成槽的护壁泥浆,采用比重为1 . 055 的普通泥浆,若土质差异,需取用重晶石泥浆,可进行调整。
( 3 )定额中未包括废泥处理的费用,如地区环保部门有要求可另行计算。

(五)第五章地下混凝土结构
1 .定额适用范围及项目划分
地下混凝土结构适用于地下铁道车站、隧道暗埋段、引道段、沉井内部结构、隧道内路面及现浇内衬混凝土工程。定额包括垫层、地梁、底板、墙、柱、梁、平台、顶板、楼梯、电缆沟、弓型底板支承墙、隧道内衬侧墙顶板、隧道内车行道等地下混凝土结构工程。共12 节42 个子目。
2 .新定额与九三市政定额相比项目变动情况
取消了护坡有关的子目,取消了沉降缝有关的子目,原先厚度、高度的子目划分全部归并为综合取定。
3 .套用定额中有关规定及需要说明的问题
( 1 )本章定额按不同的部位划分项目,每个项目分列了混凝土、模板,钢筋三个子目,按实际用量分别套用定额。
( 2 )混凝土均采用商品混凝土,混凝土标号允许调整
( 3 )模板以钢模为主,浇筑隧道内衬的大型定型滑模未包括在定额中,滑模、台车、操作平台费用可另行计算。
( 4 )定额中混凝土浇筑不包括脚手架费用。
( 5 )园形隧道路面以大型槽形板作底模,如采用其他形式,定额允许调整。

( 6 )现浇混凝土工程量按施工图计算,不扣除0 . 3 平方米以内孔洞体积。

( 7 )有梁板的柱高,自柱基础面至梁板顶面的高度计算,梁高以设计高度为准,梁与柱交接时梁长算至柱侧面(即柱间净长)
( 8 )结构定额中未列预埋件费用,可另行计算。
(六)第六章地基监测
1 .定额适用范围及项目划分
本章定额按软土地层建造地下构筑物时,常用的监测手段进行编制的。监测是地下构筑物建造时反映施工对周围建筑群影响程度的测试手段,本定额适用于建设单位确认需监测的工程项目,包括监测点布置和监测二部分,监测单位需及时向建设单位提供可靠的测试数据,工程结束后监测数据立案成册。本章共3 节36 个子目。
2 .新定额与九三市政定额相比项目变动情况
根据新定额的划分,地基加固部分的全部子目划到通用册。近几年地下工程的监测技术发展较快,新定额增加了地下管线移位、隧道纵向沉降位移,隧道直径变形、环缝纵缝变化监测及建筑物倾斜、超声波测试等监测项目。
3 .定额的选用
( 1 )地表测孔深度按定额步距内插取定,定额以“孔”或“只”为单位。
( 2 )测点布置分为地表和地下二部分,其中地表测孔深度按定额步距内插。

( 3 )监控测试以一个施工区域内为监控三项或六项测定内容划分步距,以组日为计量单位,监测时间由施工组织设计取定。
4 .套用定额中有关规定及需要说明的问题

监测定额适用于建设单位确认需要监测的工程项目,包括监测点布置和监测二部分,监测中施工单位提供可靠的测定数据,工程结束后监测数据立案成册。
(七)第七章金属构件制作
1 .定额适用范围及项目划分
本章适用于隧道施工中,需要施工单位自行加工制作的金属构件,包括钢管片,复合管片钢壳,顶升管节钢壳,止水框,连系梁以及施工中用的钢支架,走道板,盾构基座,钢支撑,钢封门,扶梯栏杆等内容。共8 节26 个子目。本章定额与九三市政定额相比变动不大。

2 .套用定额中有关规定及需要说明的问题
( 1 )定额中φ600 支撑采用12 毫米钢板卷管焊接,若选用成品钢管,定额不作调整。

( 2 )φ600 管支撑本体按支撑固定头预算价格计算。
( 3 )钢管片制作已包括座摊销费。侧面环板燕尾槽加工不包括在内。
( 4 )复合钢管片制作包括台模摊销费不包括钢筋(锚固筋),钢筋已归入复合管片混凝土浇筑子目内。
( 5 )垂直顶升管节钢骨架,均包括法兰和钢筋重量,并已包括靠模摊销费。

( 6 )铁件制作均按焊接计算,安装螺栓不包括在内。
五、工程实例(软土层隧道工程)
某发电厂在海边新建一条排污放流管,设计日排污量35 万立方米,要求通过隧道直接排放到离岸线900 米的水域。建设单位要求不能影响地面的厂区道路、现有的防洪堤岸以及施工区域周围的厂房建筑物,并在确保其正常使用的条件下进行隧道施工。根据建设单位的要求,在大堤厂区道路内侧设置一座15×1l 米深为22 . 5 米的盾构工作井,工作井上侧采用地下连续墙围护,建造双孔矩形管道长180 米;工作井下侧采用盾构法掘进,在地下推进一条长1000 米、直径为φ5000的隧道。盾构穿过厂区、防洪墙、码头进入海底,并在隧道顶端从隧道内垂直顶出一组立管,使隧道与水域贯通,达到排污放流的目的。
工程概述:
隧道工程在地下施工,受地面建筑的影响和地质水文条件的影响很大,与其他建筑工程相比具有一定的特殊性。
实例中的工程在已建成的厂区内,盾构工作井位置的两侧有已建成的厂房,施工场地窄小;施工方案选用地下连续墙围护建造地下双孔矩形管道。隧道地处海边,地质软弱且地下水位高,盾构工作井采用分节浇筑混凝土,分节下沉。下沉时采用喷射井点降水。因盾构要穿越厂区道路、地下管线及提防海岸,为确保这些建筑物的安全,本工程采用网格式水力出土盾构掘进。盾构掘进到排放口位置时,在隧道内顶出5 座立管。
按照施工组织设计确定的施工方案编制预算:
施工组织设计是编制预算的重要依据之一,施工图提供的是构成工程实体的工程量,而施工中采用何种施工手段、采用何种措施都在施工组织设计中反映。按照本工程实例,在施工组织设计中的有关说明如下:
1 .地下连续墙开挖采用履带式液压抓斗成槽机。
2 .导墙采用现浇混凝土导墙。
3 .双孔矩形管道土方开挖时,每6 米设置一道φ600 钢管支撑,每道支撑上下2 根。

4.弃土地点离施工地点1公里。

5.工作井四周采用深15米的喷射井点降水,井管间距2.5米,降水日期为75天。

6.沉井制作为6次浇筑混凝土,每次浇筑高度3.5米,沉井分两次下沉,第一次下沉到一16米,采用吊车挖土下沉;第二次下沉到-22.5米的设计标高,采用钻吸法出土下沉。

7.沉井四周用触变泥浆助沉,采用水下混凝土封底。

8.选用水力出土式盾构掘进,工作井至940米处采用混凝土管片,垂直顶升区域60米采用复合混凝土管片。

9.采用分块压浆法,压浆石膏粉煤灰。压浆量按盾尾间隙的2倍体积计。

10.管体及管节在厂区内施工,不计场外运费。

根据上述有关施工方案,就能较完整地编制预算了。

熟悉施工图,正确套用定额:

施工图和预算定额是编制预算的基本依据。要熟悉图纸,掌握施工的整个顺序和工艺方法,精心编制。

1.分项工程的确定,按照施工图中的主体结构分类,实例中把整个工程划分为地下连续墙、双孔矩形混凝土管道、盾构工作井、盾构掘进、垂直顶升五大部分。

2.预算项目的确定,按照分项工程的施工顺序,列出预算书的项目名称,在列项时可参照定额中子目排列的顺序,专业册中未包括的项目,可参照通用分册及其他有关分册的定额。

3.在编制预算时,计量单位要与定额中的单位保持一致。

4.工程量按照施工图中各部位的尺寸及定额中有关工程量计算规则计算。

5.定额中有些工程量是用规定的系数来调整取定的,要特别注意这些系数的正确应用。

6.本工程列出工程量清单附后页。

文档更新时间: 2021-05-10 17:15   作者:phjapple