盾构全断面穿越玻璃纤维筋地下连续墙建议书

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1、上海市基础工程公司质量、环境和职业健康安全管理体系课题建议书SF/QESr3527课题名称盾构全断面穿越地下连续墙施工技术起止年月2014.7～2015.12课题建议人韩建张良建议书编制人韩建2014年7月1日编写填写说明一、建议书编制应根据本提纲要求，逐项认真编写，表达要明确严谨，字迹要清楚易辨。外来语同时用原文和中文表达。二、课题建议书编写请使用A4纸。四、报送公司书面材料一份（特殊情况，另定）和电子文本一份。电子文本通过网络递交。课题建议人必须确保书面材料和电子文本的一致性。课题建议书一、

2、趋势判断和需求分析国内外现状、水平和发展趋势（含知识产权状况和技术标准状况）；经济建设和社会发展需求；科学技术价值、特色和创新点。1.国内外现状、水平和发展趋势随着城市地铁网络的不断完善，合理充分地利用地下空间变得越来越重要。特别是随着地铁网络的逐步形成，各线之间的换乘节点施工将使一些后建的地铁隧道不得不全断面穿越已建地铁隧道或其它地下结构设施的围护结构，给工程的顺利施工带来较大的难度，如何保证盾构顺利穿越围护结构并保证已有地下结构的安全正常使用，是施工中非常重要的问题。在国内轨道交通较发达的城

3、市已先后进行了盾构穿越桥梁桩基的技术研究，比如上海轨道交通10号线盾构穿越沙泾港桥工程、苏州轨道交通2号线盾构穿越广济桥工程以及沈阳地铁1号线盾构切削桥梁桩基工程，均取得了一定的成果，施工技术已较为成熟，但盾构全断面穿越玻璃纤维筋地下连续墙的施工先例较少，且需在短距离内连续穿越2堵玻璃纤维筋地下连续墙，如何顺利穿越且不影响周边环境以及运营中的上部结构安全是施工中需要解决的难题。我第五工程公司中标的天津地铁5号线工程土建施工第16合同段区间盾构工程，盾构隧道右线全长1095.653m、左线全长10

4、96.587m，为天津市的重大工程项目。该区间隧道盾构从下瓦房站始发向大直沽西路站推进，区间隧道在软土中连续推进约1050m后需先后两次穿越9号线大直沽西路车站主体围护结构玻璃纤维筋地下连续墙，地墙混凝土为C30水下混凝土，穿越区含有部分普通桁架钢筋，两堵地墙间距为18.5m。在先软后硬的工况下，盾构机的配置既要满足在软土中推进的要求又要具备穿越地连墙的能力，刀盘扭矩、推进力等都是需要考虑的问题，特别是刀具配置方面，如果采用成功切削桩基的配置并进行适当加强，可能存在在软土中磨损过大导致无法顺利切

5、削地墙的风险，而如果采用目前切削硬岩及混凝土的主流配置-滚刀，可能在软土中推进时已经造成了滚刀偏磨从而失去作用，反而影响了正常的推进施工，所以如何选择施工设备是确保工程顺利实施的前提，也是前期研究中需要重点解决的难题。盾构在切削地墙的过程中刀盘扭矩会不断增大，刀盘驱动温度会不断升高，如果盲目向前顶进可能造成刀盘磨损严重、刀盘卡死等不利情况，而采用加水、加泡沫剂等减磨、降温材料后，土舱压力会不断升高，在土舱减压的过程中必将带走部分土体，从而造成水土流失、影响上部结构的安全，所以采取何种措施确保盾构

6、在一个较低的土体损失率下连续、快速的完成切削地墙施工，是一个需要关注的问题。盾构机切削软硬不均的土体时，由于周边土体无法提供纠偏反力，容易发生盾构姿态恶化，致使盾构机发生偏转，偏离设计轴线。由于地墙为刚性结构，一旦盾构轴线偏离设计轴线，穿越过程中无法纠偏。而且两次穿越之间距离仅为18.5m，短距离内盾构轴线无法重新拟合设计轴线，造成第二次穿越过程中轴线继续偏离，穿越第二道地墙后距离进洞口仅28m，且上部为9号线B号出入口结构，纠偏幅度、方式受限，影响进洞安全，如何形成一套特殊工况下盾构轴线控制措

7、施，是本课题的研究目标之一。穿越围护结构以及在车站主体结构下方推进时势必会对车站结构产生一定的影响，如何采用先进的监测措施，及时、准确的反应变形情况，以便能够及时的调整施工参数，是确保上部结构安全的重要手段，也是本课题需要重点研究的内容。另外我第五工程公司中标天津地铁Z1线尖山路站~Z1线文化中心站盾构工程，盾构隧道右线全长1258.753m、左线全长1259.233m，该区间隧道盾构从Z1线尖山路站始发，区间隧道在软土中连续推进约400m后需先后两次穿越第三工程公司中标的6号线阳光乐园站主体围

8、护结构东西两侧的玻璃纤维筋地下连续墙，地墙混凝土强度等级C30。目前的盾构法施工不能有效地切割钢筋混凝土结构。盾构穿越钢筋混凝土墙，通常的施工方法是在穿越前通过人工凿除钢筋混凝土结构体或钻孔、预埋管爆破钢筋混凝土结构，增加了工人的劳动强度、降低了工效低、增加了成本和工期，并存在施工安全隐患。这个问题困扰地铁工程中盾构穿越的围护结构区域的设计及施工多年。正是在这种背景之下，玻璃纤维筋被应用于这个区域中，解决了此问题。但玻璃纤维筋是一种新型材料，在工程实践中的应用并不广泛，对其的介绍也不多。以6号线