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《浅论深埋大长纵坡花岗岩残积土层盾构隧道施工》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、浅论深埋大长纵坡花岗岩残积土层盾构隧道施工摘要:本文概要介绍了在深埋大长纵坡花岗岩残积土层屮,盾构机的始发到达施工工序和出现问题的处理措施;阐述了盾构机的刀具更换施工措施及隧道内水平运输防溜车安全措施;介绍了盾构通过建构筑物时的施工处理措施。笔者就在此类地层中,盾构施工所需要着重注意的施工环节以及可能出现的一些问题及英应对措施进行了介绍和总结,为工程技术人员提供一定的参考。关键词:深埋、大长纵坡、花岗岩残积土层、盾构施工中图分类号:U455文献标识码:A文章编号:一、概述1、工稈概况广州市轨道交通六号
2、线某标段土建工程包括[A站〜B站】、【B站〜吊出井】两个盾构区间,该标段盾构区间主要在市区穿越,地势起伏较大,沿线为密集建筑群。该标段区间线路双线总长3261.783m,线间距为10〜15m,盾构从A站始发,经广汕路高架桥、金元岗购物商场、地铁三号线折返线,到达B站。后过站二次始发后,下穿元岗特大桥、华南理工大学、洒水车队等建筑物,最后到达吊出井。该区间隧道埋深约为9m〜28叫盾构掘进线路呈“V”字型纵坡,沿掘进线路有下坡段590米,坡度为39.782%。;695米上坡路段的坡度为35.631%。。2
3、、地质水文情况本标段隧道洞身穿越地层主要为硬塑〜坚硬花岗岩残积土层(含砂率大于60%),遇水易崩解,围岩稳定性差。地下水位埋藏变化较大,初见水位埋深为1.70~3.40m,平均埋深为2.04m,稳定水位埋深为1.25~3.90m,平均埋深为2.77mo地下水按赋存方式分为第四系松散土层孔隙水、块状基岩裂隙水。二、始发到达施工盾构始发与到达时施工工序在整个隧道施工过程屮处于关键地位,它直接关系到盾构工作井及周围建筑物的安全,同时,这个阶段也是施工过程中最容易出现问题的阶段。如何在该阶段施工中采収合理的措
4、施,尽量规避风险事故的发生,是值得注意的问题。盾构始发与到达施工工序图如图2-1、2-2所示:图2-1盾构始发施工工艺流程图图2-2盾构到达施工工艺流程图[工程实例1]【A站迢站区间】右线盾构始发1、加固方案采用素栓桩的加固方案。隧道方向9500imn和隧道两侧lOOOimn范围,采用一排①1000俪@1000素C20栓桩+外围一排①500mm@500素C20栓桩,右线端头①1000mm素牲桩用4排0168mm素桩代替,素桩和始发井围护结构之间用一排间距1000mm袖阀管注浆加固。加固范围为纵向长度9
5、.5m,横向长度21m,竖向长度为地面至隧道底板底下3m,共19叽如图2-3所/Jno图2-3A站端头加固平面图2、事件经过2010年7月12R,A站右线开始割除洞门最后一层钢筋网,准备始发。当大部分钢筋被割断,底部钢筋没有彻底清理的情况下,掌子面十体从中心部位有少量土体垮塌下来。为确保学子面安全,施工队在清除表面的钢筋,脚手架等后将盾构机推进至洞门内。盾构推进后,推力上升到900T,地面已有塌陷(见图2-4),反力架支撑体系出现变形,被迫停止推进,加固反力架支撑体系,同时用混凝土填充地面空洞。13口
6、,反力架加固完成并恢复推进。盾构机推力达1000T,旋转刀盘,反力架支撑体系再次岀现变形,架体移位(左移10cm,后退2cm,见图2-5)。盾构推进再次受阻。图2-4地面塌陷图2-5反力架变形随后,施工人员立即组织钢筒进场,全面加固反力架(见图2-6),并在地面两线之间增加一口降水井。14日下午6点,反力架全面加固结束,经重新验算验收后,又启动盾构机。推力1000T,刀盘扭距达300t?m,未能推动盾构和转动刀盘,至此放弃推进。图2-6钢筒加固反力架3、处理措施(1)处理步骤如图2-7所示。图2-7处
7、理步骤(2)端头重新加固。用①600@450mm双管旋喷桩加固,深度隧道下方3m,,右线6排,左线在素桩和洞门之间用3排(见图2-8)o图2-8端头加固平面图(3)其他措施。图2-9钢管降水井图2-10千斤顶退出盾构(4)洞门清理。盾构退出后,可以看到,掌子面有30%的钢筋未清除,0168mm素桩已脆断,左上角人工填土塌到掌子面。洞门清理后,重新始发。4、该类地层端头施工经验(1)根据端头地层地质水文条件,选择合理的加固方案,最好选择有足够的抗剪性与整体性的加固措施。(2)盾构始发或到达前应按要求严格
8、进行全面水平抽芯检测,发现冇明显的水流或加固体达不到要求,应补充加固。该端头事后分析原因屮就有水平探孔出现渗水并且越来越大但未引起足够重视这个原因。(3)在确认端头加固效果达到后,始发洞门破除应尽快完成,避免土层中的水形成通道,引起土体不稳等不良后果。该端头洞门破除时间因种种原因长达14天,渗水由小变大引起土体不稳。(4)端头加固体应注意紧贴始发井支护体系,如偏离洞门,其间土层应采取其他措施予以加固,保证其稳定性,避免导致加固体因其失稳而失稳。三、盾构机