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1、湖南师范大学本科毕业论文考籍号：XXXXXXXXX姓名：XXX专业：工学工程建筑论文题目：地铁盾构小净距平行施工技术指导老师：XXX二〇一一年十二月十日摘要:以北京地铁10号线11标段为背景,详细介绍了在盾构隧道小净距施工的情况下采取的加固措施,并通过各种监测表明,这些措施能够满足工程实际的需要。关键词:盾构施工;小净距隧道;平行施工在许多城市修建地铁的过程中,盾构隧道技术的应用已越来越广,而且都不可避免地需要在一些建筑物的基础下和桥梁的深桩之间穿行,因此使得两条隧道的净距离也变得越来越小。如何解决两条盾构隧道近距离施工的相互影响就成为盾构施工亟待
2、解决的一个难题[1]。1工程概况北京地铁10号线11标段盾构隧道区间部分在三源里建筑群(北小街8号,南小街2号、6号、8号,泛旅大厦等)和三环主路桥柱间穿行,其隧道右线距该建筑群的最近距离为3.7m,两条隧道间净距为6m。由于该建筑群中的南、北小街8号楼均为上世纪八十年代初建成的12层壁板楼,经建筑权威部门评估已属危楼,抵抗变形能力非常差,为此在隧道左线已经施工完毕的前提下,设计单位将隧道右线整体向左线平移,增大右线与建筑物之间的距离,但同时也将左、右两条隧道的最小净距调整为仅1.7m。2工程地质条件北小街8号楼～南小街8号楼段地面标高约38.8m
3、,地层自上而下依次为:(1)粉土填土①层,杂填土①1层;层厚1.8～5.3m。(2)粉土③层,粉质粘土③1层;层厚3.6～7.4m。(3)粉质粘土⑥层,粉土⑥2层,中粗砂⑦1层,粉细砂⑦2层;层厚7.0～14.5m。(4)粉质粘土⑧层,卵石圆砾⑨层,中粗砂⑨1层,粉质粘土⑩层,粘土⑩1层;层厚5.2～10.3m。隧道左、右线穿越的土体主要为⑥粉质粘土,⑥2粉土,其间夹杂着少量的⑥1粘土及⑦2粉细砂,土层自立性中等。3工程难点及相应技术措施通过数值分析得知:线路调整后左线隧道内力最大增加31%,右线最大增加8.7%。调线后右线隧道与楼房距离增大,施工
4、引起的楼房沉降减小,但由于两条隧道的最近净距减至1.7m,净距2.5m内的范围达150m,近距离施工范围较长,因此右线盾构施工时,将会对两条隧道之间的土体产生更大的扰动,进而影响左线隧道[2-3]。为了增强隧道间土体的抗压、抗剪能力,控制管片的变形、隧道的偏移等,须对左、右线隧道进行加固。3.1左线隧道加固保护措施(1)在已经施工的洞内通过注浆对土层进行加固。由于通过原有注浆孔进行注浆加固后的范围有限,所以,在管片吊装孔上再打入5根长3m、1根长1.5m,Ф42的钢花管进行注浆加固,以控制右线隧道施工所引起的左线隧道变形。浆液采用水泥、水玻璃双液浆
5、。(2)在里程左K16+204.314～K16+439.92之间200环内采取隧道内支撑加固措施,以帮助管片承受外部的压力,控制管片的变形及滑动,改善左线隧道受力。支撑见图1、图2。3.2右线隧道加固保护措施(1)在里程右K16+174.25～K16+524.65之间共有312环,每环采取注浆加固措施。(2)将管片吊装孔凿开,打入长3m、Ф42的钢花管,并及时用球阀封住注浆管,以防漏浆。(3)浆液采用水泥、水玻璃双液浆。3.3监控量测为保证右线盾构穿越时不会影响到左线隧道的安全,我们在左线盾构隧道内布设了各种监测仪器,对该段左线隧道的管片混凝土应变
6、、管片内净空变形、管片螺栓内力、钢圈与管片混凝土之间的压力、混凝土管片张开量等进行了24h不间断的监测[4-5]。典型断面重点测点的结果分析如下:(2)钢环与管片接触压力,见图4从图中数据可以看出:钢环与管片之间的接触压力都在0.06t以内,压强增加为2.36MPa,远远低于管片的强度(50MPa)。(3)管片螺栓内力,见图5从图中数据可以看出:右管片螺栓内力变化都在0.2t以内,压强增加7.87MPa,远远低于螺栓的设计强度值(235MPa)。(4)管片张开量,见图6从图中数据可以看出:管片张开量变化都在1.6mm以内,低于设计控制值(2.0mm
7、)。(5)管片内净空收敛(横向变形/竖向变形),见图7、图8从图中数据可以看出:管片收敛变化在8mm以内,远远低于设计控制值(36mm),而且横向变形大于竖向变形,说明横向受力比竖向受力要大,结构安全。4结语在隧道近距离施工的这近200环内,通过采取上述措施,保证了设计要求的各项技术指标,对左线隧道起到了很好的加固作用,保障了左线隧道及建筑群的安全。基于以上对现场工作的介绍和对监测资料的分析,可以得出以下结论:(1)在隧道近距离施工的情况下分别对左、右线隧道采取加固措施是必要的。(2)通过对该段隧道的管片混凝土应变、管片内净空变形、管片螺栓内力、钢
8、圈与管片混凝土之间的压力、混凝土管片张开量等进行监测证明,采取加固措施后隧道的各项指标均能满足设计和实际的需要。(3)从北
