超大直径泥水盾构穿堤施工技术.pdf

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1、80探矿工程(岩土钻掘工程)2014年第41卷第6期超大直径泥水盾构穿堤施工技术张林(中交隧道工程局有限公司，北京100088)摘要：盾构掘进施工过程中，由于开挖破坏了地层原始应力状态，地层产生应力增量，特别是剪应力增量，引起地层移动导致不同程度的地面沉降。超大直径泥水平衡盾构掘进施工参数控制不当极易造成地面沉降差异过大，影响地面建(构)筑物安全和使用。对南京纬三路过江通道N线大直径泥水平衡盾构穿堤掘进施工进行总结，为类似大直径泥水平衡盾构穿越地面建筑物施工提供借鉴。关键词：盾构；施工范围；掘进参数；泥浆制备；施工监测；二次注浆中图分类号：U455．43文献标识

2、码：A文章编号：1672—7428(2014)06—0080—05Dyke-crossingConstructionbySlurryShieldwithSuperLargeDiameter／ZHANGLin(CCCCTunnelEngineeringBu—reauCo．，Ltd．，Beijing100088，China)Abstract：Theoriginalstresssateoftheformationisdestroyedintheshieldtunnelingconstruction．Formationstressincre—ment，especiall

3、yshearstressincrement，willcausegroundmovementandresultingroundsettlementindifferentdegree．Ifconstructionparametersarenotinpropercontrolinsuperlargediameterslurryshieldtunneling，tooseriousgroundsettle—mentwillaffectthesafetyandusageofgroundconstruction．Thesummarizationismadeonadyke—cr

4、ossingconstructionprojectbylargediameterslurrybalanceshieldinNanjing，whichcanbetakenasreferencetothesimilarconstruction．Keywords：shield；constructionrange；tunnelingparameter；slurrypreparation；constructionmonitoring；secondarygroutingO前言层，盾构主要穿越粉细砂、砾砂、圆砾和卵石层。盾构掘进施工过程中，由于开挖破坏地层原始应力状态产生应力

5、增量，特别是剪应力增量，引起地2盾构穿堤范围及沉降因素分析确定层移动导致不同程度的地面沉降。大直径泥水平衡2．1盾构穿堤施工范围确定盾构在穿越沉降敏感建筑物时，盾构掘进施工参数盾构机刀盘到达前和盾构盾尾脱出后，地层仍控制不当，极易造成地层变形，导致建筑物基础承载受到盾构掘进影响，发生沉降；盾构埋深增加，地表力下降。当地表沉降差异过大破坏建筑物基础时，影响范围增大。下穿长江大堤阶段，刀盘前端影响将导致附加的抢险修复费用，直接影响盾构施工质范围设定为20in；盾尾通过后影响范围设定为30量和整个盾构工程的工期和成本。本文结合南京市in0纬三路过江通道N线超大直径盾构

6、隧道穿越江北地表变形的变化发展过程可以分为5个阶段：长江大堤的施工，分析总结了施工参数控制要点。(1)盾构到达前，地表的变形取决于掘进过程中泥水压力和干砂量的控制，当泥水压力较大而出1工程概况干砂量较少时，地表呈隆起状态；当设定泥水压力小南京市纬三路过江通道隧道下穿长江，设计为而干砂量大时，地表呈沉降状态。双层双向八车道，隧道在江中采用左右线分离两管(2)盾构到达时，地表变形呈阶段性的发展，变盾构。盾构施工采用直径为14．93Ill泥水加压平衡化速率增大，是地表隆陷的峰值段。式盾构机，刀盘开挖直径为15．O1m。纬三路N线(3)盾构通过时，一般情况地表会呈沉降变

7、化；盾构从江北始发，下穿长江前穿越江北长江大堤，江若注浆及时饱满，充填率超过200％时，地表会隆北长江大堤构造如图1所示。起。盾构穿越江北长江大堤施工时主要受松散岩类(4)盾尾通过时，最易发生突沉，突沉量可达3O空隙承压水影响，盾构隧道平均埋深为45．7m。大mm，若注浆及时饱满，可控制突沉，甚至上隆，但随堤范围内上覆土层主要为淤泥质土、粘土和粉细砂着浆液的固结收缩而逐渐下沉。收稿日期：2014—03—03；修回日期：2014—06—10作者简介：张林(1973一)，男(汉族)，四川南充人，中交隧道工程局有限公司项目经理，工程师，土木工程专业。从事大型隧道、轨道

8、交通及市政工程施工技术管