昆明地铁敏感地段盾构法施工关键技术

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1、昆明地铁敏感地段盾构法施工关键技术：昆明软土层中包含地质特性十分特殊的泥炭质土，土压平衡盾构法是该地区地铁隧道施工的主要方法。但在浅埋深、小半径、大上坡、小间距条件下，盾构机掘进对地层的扰动反映到地表的速度非常快，尤其是盾构机下穿城中村，成为该地区掘进的最大难题。本文对昆明地铁首期工程土建六标晓东村站～世纪城站区间盾构机掘进极敏感地段的关键技术进行研究，结合第三方监测结果，对该地段的累计沉降进行抽样分析。该盾构法掘进及其控制技术可供本标段盾构机下穿机场跑道掘进控制借鉴，且对于为同等地质条件，线路特点及地表情况下的盾构法掘进施工提供参考具有重要意义。　　关键词：软土层、泥炭质土、土压平

2、衡盾构法　　Abstract:Kunmingsoftsoillayercontainsthepeatsoilthatitsgeologicalcharacteristicsisspecial,EPBshieldlaainmethodofmetroconstructionintheregion.Butintheconditionsthatshalloallradius,largeuphillandshortspacing,itisveryfastfortheShieldtunnelingmachinedisruptthestratareflectatthesurface,especia

3、llyittunnelingunderthevillagesinthecityasthebiggestproblemsintheregion.Inthispaper,toreasearchthekeytechnologyofshieldtunnelinginthesensitivityareaatthesixstandardinthefirstconstructprojectioninKunmingsubonitoringresults,samplinganalysisthecumulativesettlementintheregion.Theshieldtunnelingmetho

4、danditscontroltechnologyachineegeologicalconditions,linefeaturesandsurfaceconditionsofshieldtunnelingconstruction，右线为506.66m。区间线路在晓东村站始发后下穿华洋五金机电城，之后以350m半径曲线斜穿雨龙村（城中村）、丰乐寺，下穿永中路，最后到达彩云北路，经明挖区间出地面接高架进入世纪城站。区间地质从上至下依次为1素填土、3粘土、4粉土、5泥炭质土，其中洞身主要为3粘土、4粉土以及少部分5泥炭质土，泥炭质土地层位于小半径下穿城中村区段。区间隧道的纵剖面、下穿城中村平

5、面位置及地面重要建筑实照分别见图1、图2和图3。　　　　图1晓-世区间地质纵剖面图　　　　图2盾构机下穿城中村路线图　　　　图3城中村实拍　　二、工程难点　　1、泥炭质土地层　　泥炭质土呈深灰色或黑色，能看到未完全分解的植物结构，侵水体胀，易崩解，有植物残渣浮于水中，干缩现象明显。根据地区特点和有机质含量又细分为弱泥炭质土（10%≤T导向系统掘进时尽量将盾构姿态保持在第一象限，以水平和垂直偏差20mm为参考值。　　（2）设备参数　　根据软土层掘进经验，推力调整至1000t左右，刀盘扭矩以2500kN·m左右为最佳，所以刀盘转速控制在1.1～1.4r/min，这样在软土层中，掘进速度一

6、般为60mm/min。泡沫剂浓度设为：2.0%～4.0%，泡沫发泡率设为：6～10，注入压力略大于土仓压力，取0.3～0.5MPa为参考值。　　（3）土仓压力　　土压力的计算主要考虑地层土压、地下水压和预备压力三部分。根据地勘结果，本区间地层中孔隙水含量很少，所以本区间土仓压力计算以静土压力建筑物荷载为参考。　　静土压力：σ=kγz；式中k—土的静止侧压力系数，软土层中取0.5～0.7；γ—土的容重，kN/m；z—计算点深度，m。　　建筑物荷载：盾构穿越建筑物时，由于建筑物荷载产生附加应力的影响，地层中的应力场发生了变化，因此盾构推进过程中盾构开挖面的土压力也应随之变化，根据计算得到

7、土仓压力的增量值，在进入建筑物影响的范围内，开始调整盾构土仓压力。在推进速度不变的情况下，减小螺旋输送机转速。　　本区间粘土容重γ取18kN/m，计算得σ：0.046～0.146MPa，考虑建筑物影响，土仓压力变化参考值设为0.05～0.25MPa。　　（4）出土量　　刀盘直径：6430mm，每环管片长度：1200mm；V=π=3.14×3.215×1.2m=38.95m；本区间地层松散系数取1.24，出土量V=1.24V=48.298m　　（5）注浆参数