土压平衡盾构机下穿危房施工技术在地铁隧道施工中的应用

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1、土压平衡盾构机下穿危房施工技术在地铁隧道施工中的应用：在城市地铁隧道工程施工工法中，盾构法因其受地面因素影响小、安全度高、施工速度快等优势而得到广泛的应用。盾构隧道在城市地下穿行，不可避免地需要穿越各种各样的建筑物，有时更需穿越一些危房。然而隧道下穿危房时，如果处理不当，可能引起危房发生不均匀沉降，从而导致房屋倒塌，给人们的生命财产带来巨大的危害。　　关键词：盾构法、危房、风险、地层　　Abstract:intheurbansubethods,theshieldlaall,highdegreeofsafety,theconstructionspeedofadvantageandet

2、imesneedmoretothroughsomedangeroushouse.Butthetunnelaycausedangeroushousehappentheunevensettlement,leadingtothehousescollapsed,tothelivesandpropertyofthepeoplegreatharm.　　Key1.62m4.03m1.14m1.23m1.22m1.07m1.22m　　3风险分析　　根据地质钻探资料和线路特征，结合地面相关情况及建筑物现状进行风险分析，认为该区间盾构施工此危房保护的难度很大，主要基于以下原因：　　（1）建筑物且破旧，

3、基础形式简单　　根据建筑物调查报告，危房为骑楼，结构形式为砖木结构，修建年代久远，已存在不同程度的损坏，墙体普遍风化严重，承载力及连接强度降低，对沉降非常敏感；基础多为较简单的条形基础，埋深较浅，抗扰动能力和抗变形能力均较弱。　　（2）地层失水风险　　洞身主要在泥岩中通过，围岩自稳性好，盾构掘进的风险主要为地层失水。地层失水固结，可能造成地面建筑物基础尤其是浅基础不均匀沉降，墙体开裂甚至房屋倒塌。　　（3）地质钻孔风险　　隧道洞身穿越地层主要为微风化泥岩，隧道上方存在较厚的连续分布的粉细砂层、中粗砂层，且砂层普遍与岩层相接，中间隔水层较薄。若地质钻探后没有进行封孔或封孔不严，盾构掘

4、进时，地质钻孔实际上成了砂层和隧道之间的水土通道，加上砂层和岩层之间没有可塑粘性土隔断层的塌封，砂和地下水很容易沿着钻孔渗漏到土仓及管片与围岩的空隙，造成砂层固体颗粒损失及地层失水，地面沉陷，隧道上方密集且破旧的危房下沉开裂，甚至倒塌。　　4土压平衡盾构机下穿危房技术　　4.1通过前的技术措施　　（1）测量人员提前对危房进行详细调查，摸清建筑物的现状，对已有开裂、破损及其它重要部位做好标记和记录，同时提前布设沉降监测点及倾斜测点，完成初始值的测量。　　（2）盾构通过前，必须保证盾构机及运输设备一切正常，加强对设备的维护。　　（3）通过危房15m前，开仓进行刀具检查，若发现刀具损坏，

5、及时更换刀具。若非特殊情况，建筑物下禁止开仓。　　（4）盾构机通过前，对该危房进行临时支撑。　　4.2盾构机下穿时的技术措施　　盾构下穿危房过程中，原则是保证盾构机快速连续地通过危房，同时保证管片背后注浆。根据此原则，盾构机通过期间采取以下措施：　　（1）采取欠压掘进模式。该危房附近地质钻孔位于左线隧道正上方，且距该危房相当近，因此危房段采用欠压掘进模式，并结合掘进监测情况，气压辅助方式。　　（2）时刻留意掘进参数变化。操作人员对掘进参数尤其土仓压力要敏感，若出现土仓底部压力突然增大，而扭矩变化不大的情况，应立即关闭仓门及螺旋机闸门，不出土，快速掘进，并多加气（发泡剂），把土仓压力

6、提高到150～200Kpa。　　（3）渣土分析及出土控制：每环都要清洗渣土样，分析渣土变化。　　（4）避免刀盘“结泥饼”导致的盾构机无法推进，在危房下长时间停滞。泥质粉砂岩，在遇水软化后具有一定的粘性，在掘进时容易“结泥饼”。因此，掘进过程中应坚持使用发泡剂，，一旦发现有“结泥饼”的征兆，立刻进行处理，限制泥饼发展。　　（5）保证管片背后注浆量和注浆效果。注浆是保证隧道质量和避免地面沉降的关键。采取以下措施保证管片背后注浆质量。　　①注浆量：同步注浆量不少于6m3/环。　　②注浆压力：一般0.2～0.3Mpa，最大不超过0.3～0.4Mpa，下部孔的压力比上部孔略大（0.5Mpa左

7、右）。　　③掘进过程中，采取双液二次注浆与管片背后补充注浆相结合的方法保证管片背后注浆量，下穿该危房时，每环补注双液浆。　　④盾构下穿危房段时，通过洞内径向注浆孔注入聚氨酯，以减少盾尾注浆前窜的机率和数量并减少窜水的机率。　　（6）加强监测频次，监测结果及时反馈，指导施工。　　4.3盾构机通过后的技术措施　　（1）盾构机通过期间，可能对部分建筑物产生影响，盾构机通过后仍需对建筑物按上述的频率进行必要的监测。　　（2）隧道内对该位置的管片背后进行二次补充注浆，保证管片背