砂卵石地层盾构接收方案对比分析

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1、砂卵石地层盾构接收方案对比分析绪论为满足人们出行需要、缓解交通压力，已有19个省市正在进行地铁工程建设，盾构法以其安全、可靠、快速、环保等优点成为主要施工方法之一。盾构始发与接收是盾构隧道施工中的高风险阶段，影响因素包括场地条件、地质条件、盾构始发与接收端结构设计与施工等等，接收方案的合理性、科学性直接关系到安全、经济和效益，受到设计、施工及科研单位的重视。地铁xx站北端设置盾构接收井，按照施工计划安全接收是地铁十号线二期工程洞通的关键。由于十号线二期全线路整体工筹的调整，受线路上方丽泽路交通导改的影响，必须在三个月的工期内，完成盾构接受井的全部施工任务。为满

2、足节点工期要求，安全、可靠进行盾构接收，创新性地进行特定地质环境条件下的施工方案的研究非常有必要，并在进行多方案对比分析的基础上，采用最优方案，对施工各个环节进行优化和完善。底板完成后即进行盾构接收这一新的施工技术，不仅成功的解决了地铁施工技术难题，开拓了盾构接受新的技术选择，同时对类似的地质条件下进行盾构接收施工也有很高的参考价值。-16-一、工程概况地铁xx站为地下三层三跨结构，负三层为10号线二期轨道层。盾构接收段基坑宽21m，长27.1m，,基坑深度为25.4m，最大深度为26.9m。围护结构设计采用围护桩+钢支撑支撑形式，即基坑周边采用直径1000m

3、m钻孔灌注桩，间距1.5m，基坑内设置四道钢支撑，基坑支护结构布置（见图1和图2）。场区内表层为人工填土，第二层为新近沉积层，主要是、粉砂、圆砾、卵石②5层；第三层为第四纪沉积层，卵石⑤层、粉质粘土⑤4层、卵石⑦层。地下水位高于结构底板1.75m，施工前需实施降水。图1基坑支护结构平面布置图-16-图21-1断面按照设计方案，必须在结构顶板浇筑完成且混凝土强度达34Mpa后进行盾构进洞接收，充分利用基坑围护结构及车站结构的支撑作用。考虑场地条件及施工安全、工期等因素，又制定了两套接收方案，即：第一，将上部两道钢支撑变更为锚索，在结构负三层顶板浇筑完成且混凝土强

4、度达到34Mpa后进行盾构进洞接收作业，在盾构完全进入车站后拆除第三道钢支撑并进行盾构吊装作业。基坑围护结构（见图3）。第二，将上部三道钢支撑变更为锚索，在结构底板浇筑完成且混凝土强度达到34Mpa后进行盾构进洞接收作业，盾构进入车站前拆除第四道钢支撑，进行盾构拆解作业。基坑围护结构（见图4）。-16-图3桩+2道锚索支护体系剖面图图4桩+4道锚索支护体系剖面图-16-二、多个接收方案的特点分析1、原设计结构封顶后接收车站结构或接收井结构完成并达到设计强度后再进行盾构进洞接收是目前在行业中普遍采用，优点主要如下：（1）充分利用围护结构和正式结构自身的强度来维持

5、基坑安全，躲避了深基坑作业这一重大风险源；（2）场地限制较少，能够给盾构吊装提供良好的作业环境；（3）盾构接近车站进入接收加固阶段时产生的巨大推力由围护结构和主体结构共同承担，有利于控制盾构区间上方土体稳定。（4）在结构上预埋钢环，在盾构接收后施做后浇环梁，提高结构完整性和接头部位的防水质量。但不足是，盾构接收受到车站施工进度的限制，一旦结构不能如期封顶，盾构只能在地下等待，加大了盾构施工成本，影响区间隧道施工质量。2、车站中板完成后进行盾构接收原设计在车站中板上预留盾构吊装口。经过设计调整，将上部两层支撑变更为锚索，以代替盾构吊装口上方的钢支撑。当车站负三层

6、结构混凝土强度满足设计要求后拆除第三道钢支撑，盾构抵达后从预埋钢环中进洞。该方案的优点如下：（1）利用负三层结构和围护结构的强度来维持基坑安全，大大降低深基坑作业的风险；-16-（2）盾构接近车站进入接收加固阶段时产生的巨大推力由围护结构和主体结构共同承担，有利于控制盾构区间上方土体稳定；（3）在结构上预埋钢环，在盾构接收后施做后浇环梁，提高结构完整性和接头部位的防水质量；（4）不需要等结构封顶，即可在中板完成后提前进行盾构接收；（5）盾构接收并吊装后，只需要封闭中板上的预留洞口，降低施工成本；该方案的缺点主要如下:（1）每道锚索正常施工周期为7~10天，比钢

7、支撑架设工期长，为缩短工期，需要采用特殊锚索施工工艺；（2）锚索施工对地下管线和地下环境造成危害；（3）负三层顶板距离地面深度约15m，在基坑边进行吊装作业存在一定风险。3、车站底板完成后进行盾构接收经过设计调整，将上部四层钢支撑支撑变更为锚索，以代替盾构吊装口上方的钢支撑，保留盾构区间结构范围内的角撑以稳定洞口处的基坑侧壁。当车站负三层结构底板混凝土强度满足设计要求后拆除洞口部位的钢支撑，盾构进洞后拆解吊出。该方案的优点如下：（1）不需要等结构封顶，即可在底板完成后提前进行盾构接收，节省工期的效果明显；（2）在结构上预埋钢环，在盾构接收后施做后浇环梁，提高结

8、构完整性和接头部位的防水质量；（3）利