盾构法穿越密集建筑群施工技术分析.pdf

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1、广东建材2013年第6期施工技术盾构法穿越密集建筑群施工技术分析麦丽iF-州市市政职业学校)摘要：随着城市地铁建设不断延伸扩张，隧道盾构施工面临着复杂的地表环境，大量穿越地表既有建筑物的盾构施工不可避免，解决隧道盾构施工引起的地表沉降暨对周围环境的影响问题尤为重要。本文以广佛地铁某标段穿越密集建筑群盾构施工为实例，从不同地质条件下盾构机土仓压力、掘进参数及掘进中注浆技术等方面分析了如何有效地控制地表及建筑物沉降。关键词：盾构技术；穿越；密集建筑群；掘进参数1工程概述【鹤洞站～沙涌站】盾构区问起讫里程为z(Y)DK21+497．703～ZDK22+805．961(YDK22+

2、811．264)，左线隧道长1308．258m，右线隧道长1313．561m，全长2621．819双线延米。区间线路出鹤洞站后，沿鹤洞路一直向东北方行进，至里程ZDK21+733．889(YDK21+736．247)处以350m半径左转进入密集建筑群，沿途穿过真善美厂房、广州真光中学、广钢幼儿园、广钢九层住宅楼、精博中英文小学、沙涌村7层住宅楼、东激镇人民政府A型住宅楼等密集建筑群，在里程ZDK22+657．641(YDK22+653．244)处以300m半径右转后，到达沙涌站。区间线路采用“V”字坡型，左线最大纵坡图1鹤洞站～沙涌站平面图27．575‰，最小2％0；右线最

3、大纵坡29．儿9‰，最小2％0隧道最大覆土厚度为25．7m，最小为9．66m，平均17m。区间线路线问距为11～15m，线路在平面上包含两组曲线，曲线半後分别为350m和300m。2地表密集建筑群及地质情况本区间隧道从鹤洞路及密集建筑群底下穿过，区间前300m主要在交通繁忙的鹤洞路下穿过，线路两侧建筑物和物业较多。隧道后1000m主要从密集建筑群底下穿过，沿途穿过广船职工宿舍楼、芳年阁，真善美厂区、真光中学，斜穿培真路，培英中学员工宿舍、广钢职工宿舍、广钢幼儿园，鹤松里后街，广钢九层住宅楼，精博中英文小学，沙涌村东侧E型住宅楼、东激镇人民政府A型住宅楼等密集建筑群。在隧道中

4、心线外25m范围内的建筑物达到了62栋，如何保证盾构安全快速掘进并有效控制地面沉降保证市政主干道以及房屋建筑安全尤为重要。2．1区段地质情况介绍本区段隧道洞身地层以<7>强风化泥质粉砂岩、<8>中风化泥质粉砂岩、<9>微风化泥质粉砂岩为主，局部地段为<5—2>粉质粘土和<6>全风化泥质粉砂岩。图2区段地质剖面图一61—施工技术广东建材2013年第6期表1鹤洞站～沙涌站地表密集建麓群统计地质条件划分里程范围地面特征洞身地质隧道埋深ZDK21+985～22+280地面为真光中学运动场、真光全断面<9>微风化泥质粉砂岩，局部为砂砾岩：25．5～13．9m硬岩地段堂B3、真光楼B3

5、等全断面<8>中风化泥质粉砂岩326环～520环ZDK22+280～22+420j奎续C、B3、A4、A5、B2、D、A4、A4上<6>下<8>上软下硬段25．5～13．9m520环～610环等8栋天然基础建筑物群全风化及中风化泥质粉砂岩左线隧道自ZDK21+985～ZDK22+320段隧道主要穿越的地层为全断面<9>微风化带，岩性主要为泥质粉砂岩，局部为沙砾岩，岩性致密坚硬，岩石抗压强度在17"～29．5艘a。自ZDK21+320～ZDK22+410段隧道主要穿越的地层为全断面<8>泥质粉砂岩地层，泥质胶结，强度一般，偶夹坚硬的沙砾岩。2．2鹤洞站一沙涌站地表密集建筑群情

6、况介绍(见表1)2．3区间盾构施工重难点分析该区域低矮的住宅楼众多，楼间距约5～lOm，大都是处于上世纪80年代修建的房改房，基础形式为天然基础或条形基础，较差，盾构穿越通过建筑物基础的持力层后，容易引起围岩应力释放和岩土松弛作用，隧道顶与地表必然出现不均匀沉降的现象，从而降低地基的承载力，进一步加剧房基及上部结构的沉降或引起上部建筑物结构损伤。因此，建筑物的沉降变形控制尤为重要，确保建筑物安全即是本工程的的难点。3盾构机简介盾构设备概述：本工程盾构区间隧道采用两台日本三菱6260土压平衡盾构机施工，盾构机总长97m，含10节后续台车。本机刀盘重量为45T，刀盘开口率为37

7、％。刀盘正面设置有3个注水孔，2个泡沫孔，土仓隔板位置设置有1个泡沫孔共6个注入孔。根据本区间隧道洞身范围地质情况，主要为<8>、<9>泥质粉砂岩地层，局部为<7>泥质粉砂岩地层，考一62一图3虑了全断面岩层地段掘进时对切刀和刮刀的保护，刀盘刀具采用混合刀具配置方案。刀盘共配置23把单刃滚刀，8把双刃中心滚刀，标准刮刀56把，周边刮刀44把，滚刀比刮刀高15mm。4隧道盾构掘进技术分析4．1动态控制土仓压力技术，严格控制排土量盾构在进左线326环～520环时，由于考虑到此区段地层自稳性较好，在隧道上方无建筑物的地段