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《邢建军青岛地铁暗挖隧道穿越砂层及建筑物施工技术_图文》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、青岛地铁浅埋暗挖隧道富水砂层中下穿建筑物施工技术邢建军I倪向阳2(1•青岛市地铁集团有限公司山东青岛266071;2•青岛市地铁集团有限公司山东青岛266071〃第一作者,工程师)摘要:青岛地铁3号线泉李区间设计采用矿山法施工,该区间地质拱部2nT3m富水砂层,底部处于中风化岩层屮,上软下硬的地质岩层且隧道下穿建筑群造成施匸风险和难度均极人。以隧道右线穿越万降商厦段的开挖为例,介绍了隧道在富水砂层中下穿建筑物过程中所采取地面袖阀管注浆、洞内深孔注浆、超前小导管支护、在线实时监测等主要施工控制措施。关键词:暗挖隧道
2、;砂层;建筑物;施工技术1工程概况1.1设计概况青岛地铁3号线万年泉路至李村诂区间(以下简称泉李区间)为左右分建的两条马蹄形单线单洞隧道,均为矿山法施工。其屮下穿万隆商厦段,右线里程为K19+533.5〜K19+590.00,长度为56.5m,隧道埋深11〜15m,左、右线平均线间距11〜12m,均采用台阶法开挖,图1为隧道穿建筑物段平1侨设计图。^z<>7S56.6S十6_M图1隧道穿建筑物段平面设计图1.2工程地质和水文地质情况根据地质详勘报告,隧道顶部地层依次为素填土(填石)、粉质粘土、粗砂以及强、中、微风
3、化花岗岩,拱部基本位于砂层和岩层的分界处,分界明显见图。右线地质纵断血图,如图2所示。+李村李村河中良化花岗序tty”底埒透系山区房产处卩】接;(朋穿)拿村图2隧道右线地质纵断面图地下水主耍有两种类型:一是砂层孔隙水,主耍为李村河汇集地表水渗入所致,二是基岩裂隙水。勘探期间,场区地卜•水稳定水位埋深1.00〜6.00m,水位高程10.01〜14.48m,年内变幅1〜加。1.3地面建筑该段隧道不仅卞穿万隆商厦(9层),并且还下穿滨河商业街(3层)、孕村河北侧沿街房(4层)、崂山区房产处F1(7层)、李村劳改队(5层
4、)、中国电信(6层)、中国银行(6层)等条石浅基建筑物。其中的万隆商厦建于上世纪80年代,基础为框架条形结构,埋深约2.8〜3.5m,邻京口路侧为酒店、商铺、商场等。京口路位于李沧区商贸圈主干道,交通繁忙,车流量大。2施工重难点和技术措施综合地质条件、地面建筑物等,如何在砂岩交界面、上软下硕的地质情况、富水砂层小控制建筑物沉降、注浆吋地而隆起是木工程的重点和难点。如果建筑物沉降或地而隆起不能控制在限值内,将会使基础不均匀沉降,进而引起建筑物开裂破坏。青岛市地铁集团有限公司将该区间列为重大风险源,在下穿万隆商厦之前
5、,多次组织国内相关专家谨慎严密研究并制定相应的技术措施,以确保地血建筑物的安全。具体技术措施是:①通过探孔、TSP、GPR等超前地质物探技术对前方地质情况作出判断,动态指导施工;②釆用袖阀管注浆对万隆商厦等建筑物地基进行预加固;③采用洞内深孔注浆止水施工技术减少开挖作业而失水过多,导致固结沉降;⑤开超时超询小导管进行注浆预加固,确保初期支护作业施工安全;⑥在第三方监测、施工方监测对建筑物及周边环境监测的基础上,引进在线监测技术,时时监测地面建筑物及地表沉降情况。注浆孔5注浆孔6注浆孔与竖向夹角(°j556537*
6、584059506412钻孔深度(m)18.5221712.5181319.5注:廉】方可枢爲现场文怀怡况注浜・.注浆孑13便注方土层3施工技术方案3.1地面袖阀管注浆3.1.1注浆孔的布置根据现场实际条件,沿万隆商厦周围4ni范围内布设双排注浆孔,呈梅花形布置,东侧山于建筑物过窄,单排Im间距布置,其余孔距和排距均为2m,由于建筑物与隧道位置关系的不同,特设1〜8种不同类型的注浆孔,注浆深度定为12〜22m,倾角37〜65°之间。图3为注浆孔平面布置+袖阀管剖血示意图。注浆孔祎習绥数衷注浆孔3注浆孔4管1、2可
7、达范围图3注浆孔平面布置+袖阀管剖面示意图3.1.2注浆参数的设定采用GXY-2型钻机,钻孔直径为O89mm,注浆管采用管径O40mm刚性袖阀竹后退式分段注浆,开肓径约①6mm的出浆孔眼,呈梅花形布置,孔眼间距20cm,并用橡胶皮封住外管。注浆施工参数拟定:①单孔浆液扩散:半径1.0m范围的土体;②注浆材料:采用32.5R普通硅酸盐水泥;③浆液参数:胶凝时间3〜10h,水泥:膨润土:水=1:1.5:1.88;④注浆压力:注浆终压为0.5〜0.8MPa,施工过程屮可根据监测结果进行压力控制和调整;⑤注浆方式和顺序:
8、釆用多孔多次分段后退式灌注。采用先外围后内排,同排隔孔、邻排错开的灌注顺序;⑥浆液注入流昼为防止浆液流失和孔位窜浆,提高注浆孔位的约束性,严格控制浆液注入率在16〜20L/S;⑦效果检杏:按注浆加固后土壤渗透系数不人于104cm/s,强度不小于0.4MPa进行检查。取不少于灌浆总孔数的5%打设探测孔,检查注浆层土体的厚度、密实度以及地层应力荷载的物理力学性能。若能达到规定