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1、总第85期西部探矿工程seriesNo.852003年第6期WEST-CHINAEXPLORATIONENGINEERINGJun.2003+文章编号:1004—5716(2003)06—116—05中图分类号:U452113文献标识码:B城市地铁区间隧道盾构工程地表沉降控制吴全中(中隧集团一处有限公司,河南新乡453000)摘要:介绍了地铁区间隧道盾构掘进时控制地表沉降的重要因素。关键词:地铁;盾构;地表沉降;壁后注浆城市地铁采用盾构机施工不仅给作业者提供安全的工作环(2—1)淤积层:灰黑色淤泥质粉砂、淤泥质粘土混合而成,流境
2、,而且机械化、自动化水平高,利于地面建(构)筑物和地下管线塑～软塑;的保护,利于城市环境保护,更减小了对城市秩序的影响,实现快(2—2)海陆交互淤积层:灰白色淤泥质粉细砂,饱和、松散;#速、安全、可靠目的。在广州地铁2线(越～三)区间隧道盾构施(3—2)冲、洪积砂层:中、粗砂,饱和、松散～中密,强透水层;工中,针对工程地质特性、覆土厚度,选择正确的掘进模式,设置(4)冲、洪积土层:粘土层,可塑～硬塑,粘性强,中压缩性土;适合的施工土压,采用合理的掘进注浆方式,严格控制出碴量,选(5—1)残积粉质粘土层:基岩风化而成,可塑～硬塑,
3、粘性较择灵活合理的掘进参数,有效地控制地表下沉和提高掘进速度,好,中压缩性土,微弱透水层;地表沉降得到有效控制,远小于允许值,安全通过了建筑群、桩基(5—2)残积硬塑粉质粘土、粘土层:由硬塑～坚硬的粉质粘群、繁忙的广州火车站,有效地保护了沿线的地上建筑和地下设土及中密～密实的粉土或夹薄层强风化岩块组成,中、低压缩性施,并创造了日掘进30m、月进度405m的国内纪录。本文将结土,微弱透水层;合该盾构工程进行描述。(6)岩石全风化带:泥岩、泥质粉砂岩、粉砂质泥岩、含砾粉砂1工程概况岩、含砾细砂岩,风化成土柱或土块状,致密、坚硬,微透
4、水层;#广州地铁2线(越～三)区间隧道盾构工程由越秀公园站～(7)岩石强风化带:泥质粉砂岩、粉砂质泥岩、含砾粉砂岩、细广州火车站～三元里站两个区间双孔隧道及双孔隧道间的二条砂岩、粗砂岩、砾岩,陆源碎屑结构,中厚层状构造,裂隙很发育,联络通道组成,全长3926单线延米。共有曲线三组六段,合计岩体破碎,岩质软遇水易软化;1939m,占全长49.4%,转弯半径为600m、400m。两个区间均为(8)岩石中风化带:泥质粉砂岩、粉砂岩、含砾粗砂岩、砾岩,“V”型坡,最大坡度30‰,隧道覆土厚最小7.9m,最大26.4m。陆源碎屑结构,中厚
5、层状构造;本工程采用复合式土压平衡盾构机施工,具有三种掘进模(9)岩石微风化带:含砾粉砂岩、含砾粗砂岩、砾岩,粉砂、粗式,具有可互换和更换的齿刀和滚刀两种刀具,以对付软硬交错砂状结构,中厚层状构造,岩心完整,稍硬～坚硬。的地层,配备了同步注浆系统、外加剂注入系统、压缩空气系统,隧道穿越地层主要是(5—2)、(6)、(7)、(8)、(9),各类土石所具有自动导向功能,适应地层广,满足不同地层的掘进速度要求,占比例见表1。地下水主要为第四系孔隙水和基岩裂隙水。越适用于含水软岩、硬岩和混合地层的隧道掘进。～火区间孔隙水赋存在泥质砂岩和
6、冲、洪积层,水位埋深0.7～2地质概况5.3m,裂隙水主要赋存在全、强、中风化带及破碎带内,水位埋深沿线地基岩土从上至下分为9层:7.5～16.1m;火～三区间水位一般埋深0～2.8m,为第四系孔隙(1)人工杂填土层;水和基岩裂隙水的混合水位。表1左线/右线隧道穿越地层体积比(单位:%)区间断裂破碎带(4)(5—1)(5—2)(6)(7)(8)(9)越秀公园～火车站5.8/5.70.2/-2.7/-5.5/0.96.8/1.024.6/29.813.2/22.641.2/31火车站～三元里-/--/--/--/5.56.6/17
7、.119.4/13.351.4/52.822.6/11.3两区间总比例3.0/2.80.1/-1.4/-2.8/3.16.7/13.922.1/21.631.7/37.632.2/213建筑物概况道距桩基最近2.6m)。地下管线复杂,共穿越管线56条,包括上隧道地表建筑物密集,估测的沉降范围内有214座,其中四下水、煤气、电话、电缆,为钢管、铸铁管和砼管。对地面环境和地层以上43座。区间180m长范围穿越14股轨道的广州火车站,上、地下设施的保护要求高。同时穿过站场下的邮政通道(距隧道最近4.2m)和人行天桥(隧4控制标准(见表
8、2)2003年吴全中:城市地铁区间隧道盾构工程地表沉降控制第6期117表2地表及建筑物控制标准监测项目控制标准附注地表隆陷(mm)+10/-30隆起/沉陷地表建筑物倾斜3‰砌体承重结构0.002/0.003中低压缩性土/高压缩性土砖石墙填充边排桩0.002/0.
