冷冻加固箱体接收施工工艺工法.doc

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1、冷冻加固箱体接收施工工艺工法QB/ZTYJGYGF-DT-0205-2014城轨公司严淦1前言1.1工艺工法概况我国的城市轨道交通工程正在蓬勃发展,盾构隧道的市场将越来越大,盾构施工的安全可靠变得非常重要。盾构接收是盾构法施工最后一个风险点与难点，接收的工艺也不断的更新与完善。盾构接收工艺随着盾构掘进技术发展，施工工艺逐渐成熟，目前相对比较安全的工法主要有钢护筒接收与箱体接收，接收时不会发生盾构机与托架接触而无法正常向前推进的情况，能够保证安全接收。箱体接收工艺在天津地铁3号线第10A标段解放桥

2、站～天津站区间采用，同样在天津地铁2号线17标段也采用冻结加固和箱体接收工艺，保证了盾构接收的安全，并取得了比较好的接收效果，下面对这项工法的实施过程及应用情况做一个全面的介绍。1.2工艺原理冷冻加固箱体接收是在接收井内施工密闭的混凝土箱体，通过箱体顶板的2个预留洞口对箱体内进行砂浆填充，盾构机在密闭的箱体内进行接收，经隧道内封堵无渗漏后，拆除箱体结构，盾构机解体吊出。2工艺工法特点2.1工艺先进盾构接收工艺随着盾构掘进技术发展，施工工艺逐渐成熟，由正常的橡胶帘布密封接收到盾构二次接收工艺，接收

3、过程更加安全，但还是不能完全保证盾构接收的安全，目前相对比较安全的工法主要有钢护筒接收与箱体接收，能够保证掘进安全接收，钢护筒与箱体在使用的作用方面基本相同。2.2盾构接收安全可靠采用箱体接收，接收过程中不会出现涌水、涌砂现象。能够保证车站施工的安全，盾构掘进过程中不会出现磕头、接收时不会发生盾构机与托架接触而无法正常向前推进的情况。2.3适应复杂地层与周围环境富水砂层、承压水层、砂层和接收地面存在重要建筑物等，均可以适用，该工法在施工时可不受周边建筑物或环境的影响。3适用范围周围环境复杂，地面

4、存在重要建筑物，接收地段地层较复杂，存在承压水层，容易发生涌水涌砂的地段。4主要引用标准盾构区间详细勘察阶段岩土工程勘察报告、补充地质勘查报告，盾构区间工程施工设计图纸、接收井施工设计图纸等资料。《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）《地下铁道、轻轨交通岩土工程勘察规范》（GB50307-1999）《地下铁道工程施工及验收规范》（GB50299-1999）《盾构法隧道施工与验收规范》（GB50446-2008）等国家现行有关施工及验收规范、质量技术标准。5施工方法箱体接收是在接收井内施

5、工密闭的混凝土箱体，通过箱体顶板的2个预留洞口对箱体内进行砂浆填充，盾构机在密闭的箱体内进行接收，经隧道内封堵无渗漏后，拆除箱体结构，盾构机解体吊出。盾构掘进过程中加强姿态控制及轴线控制，保证盾构机顺利贯通，通过对盾构掘进参数的控制，保证同步注浆，并及时进行二次注浆，保证洞门封堵效果，防止涌水涌砂现象发生，确保地面沉降可控，防止地面建构筑物破坏，最终确保盾构机安全接收及盾构吊出。6施工工艺流程及施工操作要点6.1施工工艺流程箱体接收的施工工艺流程主要包括：端头加固、箱体施工、测量控制、洞门凿除、

6、冷冻管拔除、箱体回填、盾构掘进、洞内内封、箱体凿除、盾构机解体，见图6-1。图6.1盾构箱体接收施工工艺流程6.2端头加固盾构接收端头采用水平注浆和水平冻结相结合的加固方案，全断面分层注浆纵向加固长度为地连墙外12m，径向加固范围隧道开挖工作面及开挖轮廓线以外3m。冻结帷幕设计冻结孔按水平角度布置，冻结孔数53个，内圈冻结管长度为3m，外圈冻结管11m。6.2.1全断面分层注浆全断面分层注浆纵向加固长度为地连墙外12m，径向加固范围隧道开挖工作面及开挖轮廓线以外3m。全断面分层注浆设计图如图6.

7、2.1-1、图6.2.1-2所示。左右线每个洞门注浆各布65个孔，注浆孔成圆形分布，圆形直径1.5m、2.7m、3.9m、5.1m、6.1m。图6.2.1-1洞门水平注浆管布置图图6.2.1-2水平注浆管布置纵剖面示意图AZ圈注浆角度与洞门轴线成13°放射状布置，孔深8.6m；BZ圈注浆角度与洞门轴线成13°深度12m；CZ圈注浆角度与洞门轴线成5°深度为5.2m；DZ及EZ圈注浆角度为水平方向，与洞门轴心方向相同，深度为5m。全断面分层注浆参数如表6.2.1所示。表6.2.1全断面注浆参数表序

8、号参数名称参数值备注1加固范围纵向12m径向工作面及开挖轮廓线外3m2浆液扩散半径1.5m3注浆终压1.5～2MPa4注浆孔直径φ50mm5注浆速度110L/min6注浆方式前进式、后退式分段长度0.5～1m7注浆孔数量65个8孔口管L=1.0m，φ100mm，壁厚5mm6.2.2水平冻结施工1冻结孔的布置采用“杯状”冻结，加固范围为：冻结长度为11m，前3m全断面冻结加固，后8m环形冻结加固。单侧隧道沿盾构进洞纵向方向盾构机的外侧为1.2m（冻结壁杯壁厚度）；连续墙处冻结壁厚度为3.0m（见图