盾构下穿既有车站超前探测及预加固技术的应用.pdf

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1、施工技术篇器ConstructionTechnology盾构下穿既有车站超前探测及预加固技术的应用高冠南(中铁十八局集团轨道交通工程有限公司，北京100044)摘要：地铁盾构下穿既有车站施工过程中存在较大的安全隐患，为确保既有车站不影响盾构的顺利通过以及控制盾构下穿既有车站过程中既有车站的沉降量。而形成了一种全新的超前探测及预加固技术，该技术可以减小盾构下穿既有车站而引起的沉降．确保了盾构顺利下穿既有车站以及既有车站的安全。关键词：盾构施工；既有车站；超前探测；预加固技术；沉降控制中图分类号：U231．3文献标志码：B文章编号：1009—77

2、67(2016)S1—0153—03ApplicationofAdvanceDetectionandPre-consolidationTechnologyinShieldMachineUnder-throughtheExistingStationWorksGaoGuannan近年来。随着地铁建设速度的加快，地铁施工中存在各种下穿既有构筑物的现象．尤其是新建地铁线与既有线相交叉的现象增多【11。这种现象加大了施工过程中控制既有线沉降量的难度。属于特级风险，根据施工经验，新建地铁线与既有线间的净距往往较小，沉降控制难度很大，因此可采用在既有线两侧

3、开挖竖井，对新建地铁线与既有线之间土体进行预加固的措施，来保证既有线的安全[2]。笔者以北京地铁8号线鼓楼大街站盾构下穿既有2号线鼓楼大街站的设计施工为例，阐述超前探测及预加固技术的应用。1工程概况北京地铁8号线盾构区间安德里北街站一鼓楼大街站起止里程为ZDKl7+076．06一ZDKl7+943．394，全长约867m．左线盾构出鼓楼大街站后穿越10m加固区至2号线鼓楼大街站东南风亭，向北下穿2号线鼓楼大街站主体、护城河及民房区。既有2号线鼓楼大街站位于鼓楼立交桥下，8号线从它的下面穿过，此段2号线地铁的顶标高为41．95m，底标高约为31

4、．60m，既有车站底板与区间隧道竖向净距约2．3m。盾构下穿区间主要穿越粉细砂层、粉质黏土层、黏土层、中细砂层、粉土层、粉质黏土层、黏土层、粉土层、卵石层、中细砂层．至安德路交叉口折向东北进人中轴路鼓楼外大街。在安德里北街站接收解体。既有车站与盾构隧道平面位置关系见图1。图1既有车站与盾构隧道平面位置关系图2施工工艺在既有车站的两侧沿车站方向开挖探测导洞，在探测导洞内对盾构下穿既有车站范围进行探测，探明是否有影响盾构推进的障碍物，同时利用探测导洞对既有车站进行加固，从而减小因盾构下穿既有车站而引起的沉降。这种做法确保了盾构顺利下穿既有车站以及

5、既有车站的安全，具体施工工艺如下：1)采用上下台阶法沿既有车站方向开挖1、2号探测竖井及3rex3m的拱顶1、2号探测导洞(见图2)，开挖的同时运用洛阳铲对既有车站的围护结构进行探测。2016年增刊<1)(44)$34拳啼荭技术153器施工技术篇ConstructionTechnologya)盾构隧道位置纵剖面示意图防爆层lI_1l_探洞(盾构施工翦回k)—c=C＼／二亡＼@《勤b)盾构隧道位置横剖面示意图图2盾构隧道、探测导洞以及既有站的位置关系示意图2)在探测导洞与8号线左、右线区间交叉部分8m范围内用洛阳铲朝既有车站方向打设探孔进行探测

6、．探孔水平间距1m、竖向间距30cm，波浪形布置上下3排，1、2号探测导洞中打设的探孑L长度分别为2．2m和3．1m。3)对既有车站进行注浆预加固处理，即从1、2号探测导洞向既有车站方向打设袖阀管对既有车站下方土体进行加固(见图3)。该加固区域为盾构区间左、右线外侧2．5m范围，两导洞间距离约为28m，分别从1、2号导洞侧墙朝着既有车站方向钻孑L、打设袖阀管、注浆加固。打设角度宜为1。～2o，施工过程中尽量沿水平方向打设。防止下扎角度过大而将袖阀管打入盾构区间。施工前先打设试验孔．验证在设计打设长度内154啼荭投木2016Supplement

7、(1)(APr．)V01．34袖阀管下扎角度为多大时符合施工要求【3】。扩散半径0．7ma)袖阀管布置横剖面图b)袖阀管布置纵剖面图图3袖阀管布置示意图注浆参数：①注浆孔布置：水平间距1m，竖向间距40cm，梅花形布置，布置3排，孔径89min，孔深16m。②套壳料：配合比采用水泥：黏土：水=1：1．5：1．88(质量比)，黏土中不得含砂砾等杂物。③浆液配合比：超细水泥浆一水玻璃浆双液浆(埘：c=0．8：1，c：s=l：1)，缓凝剂掺量为1％～3％。④注浆压力：参考设计图纸暂定为0．8～1．0MPa。⑤终压标准：在注浆压力升至1．2MPa后终

8、注，或在1．0MPa压力条件下，每延米注浆加固吸浆量<2L／min稳压15rain后终注。4)在盾构下穿既有车站过程中加强探测导洞内的监控量测，确保盾构顺利下穿既有