浅析盾构下穿太湖盾构掘进施工技术.pdf

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1、2017年1月建材与装饰交通建设浅析盾构下穿太湖盾构掘进施工技术姜庆（广州轨道交通建设监理有限公司广州510000）摘要：本文针对苏州轨道交通4号线花港路站～江陵西路站区间盾构“长距离、薄覆土”穿越太湖水域，从穿越前设置试验段、前期施工准备、防水控制、盾构姿态和线路控制及注浆施工、主要风险源预防措及应急处理方案五个方面进行总结分析，取得相关技术参数及经验。关键词：盾构施工；长距离穿越水域；掘进参数控制中图分类号：U445.43文献标识码：A文章编号：1673-0038（2017）02-0229-03引言统、盾尾密封、中体与盾尾铰接处的密封的止水效果等

2、一系列的花港路站～江陵西路站区间长度和穿越水域长度均为苏州检查和保养，同时组织专家、业主、监理等对设备进行专项验收，轨道交通开建来最长，穿越过程长、难度大、风险高。本文针对工验收合格后方可开始掘进，确保盾构机及后配套系统的工作时程特点，总结施工经验，提炼“长距离、薄覆土”穿越太湖水域的能够处于良好状态，确保在穿越时能够均衡快速掘进。控制措施和要点，确保盾构在穿越类似工程中的安全顺利。3穿越过程控制措施1工程概况3.1盾构掘进参数及调整该盾构区间左线长2786m，右线长27788m，左右线总长3.1.1土仓压力5564m。左右线穿越太湖段长度均约890

3、m，穿越段隧道最小覆土穿越段覆土厚度5.3～16.7m，最大水深约为7.7m，根据公式厚度约为5.3m，最大水深约为7.7m。穿越的土层主要为⑤层粉质P=K0（γh+q）计算土仓压力，实际土仓压力可有0.025MPa的实时粘土层和⑥层粘土层，穿越段曲线半径左右线分别为700m和调整。800m。3.1.2掘进速度盾构应匀速掘进，且掘进速度不大于4cm/min。2盾构穿越前准备工作3.1.3推力2.1试验段设置千斤顶推力控制在700～1200T左右，以控制在开挖面上方为摸索盾构穿越太湖段合理的施工参数和控制措施，在盾构隆起3～4mm为基准调节，注意调节推

4、力的变化，避免推力不能穿越太湖前100环设置试验段，从以下几个方面进行了试验研及时跟进造成对土体扰动过大。究：3.1.4盾构姿态控制（1）研究苏州粉质粘土地层盾构正常掘进引起的隆起和沉降盾构在曲线上推进时，土体对盾构和隧道的约束力差，盾构变形特征；轴线较难控制，因此推进速度要放缓、纠偏幅度不要过大、适当（2）研究掘进参数对地表隆起和沉降变形的影响；加大注浆量、加强纠偏测量工作等，以减小地层损失，降低沉降（3）摸索盾构机在苏州地质条件盾构姿态和管片拼装变化规量。同时盾构姿态变化不可过大、过频，控制每环纠偏量不大于律；5mm，以减少盾构施工对地层的扰动影

5、响。（4）摸索适合于苏州地质条件的同步注浆（砂浆）配合比；3.1.5同步注浆（5）研究砂浆的注入参数对隆起和沉降的影响；同步注浆采用早凝、早强浆液，增加防水效果；严格控制浆液（6）研究二次注浆对地表隆起和沉降变形的影响；的质量，要求浆液1d的强度大于周围加固土体的强度。（7）优化盾构穿越太湖水域施工的管理办法和控制措施。根结以往施工经验，同步注浆量一般控制在建筑空隙的2.2技术准备160～200％就能较好的控制沉降。在穿越太湖段同步注浆量调整（1）盾构机到达东太湖前人工测量盾构机机中线及管片水平为建筑空隙的210%，具体注浆量将根据监测数据和盾尾密封

6、情及垂直偏差，并采用陀螺仪对隧道进行轴线测量，根据隧道实际况进行适当调整。注浆压力控制在0.2MPa左右，注浆量和注浆覆土层的厚度出线路度（通过朗肯土压力计算）确定盾构穿越该压力值可以地表沉降监测和盾尾密封等情况而定。做到“掘进、段东太湖所需的土压力，从而以避免超挖或欠挖的现象发生；注浆同步，不注浆、不掘进”，通过控制注浆压力和注浆量双重标（2）通过补给声纳法和地质钻孔测量，加强查清地质条件和准来确定注浆时间。覆土层的厚度，为制定相应的辅助措施及盾构机掘进参数的选注浆效果检查主要采用分析法，即根据压力—注浆量—时间取提供第一手准确资料。曲线，结合管片

7、、监测结果进行综合评价。也可以对拱顶部分采2.3设备维护和验收用超声波探测法通过频谱分析进行检查，对未满足要求的部位，在到达太湖前15环对盾构机进行一次全面检查整理、维修进行补充注浆。和保养，重点检查盾尾密封、土壤改良系统、刀盘刀具、注浆系3.1.6二次注浆·229·交通建设建材与装饰2017年1月盾构穿越时应根据监测结果采取及时、多次、足量的补压浆片做出相应调整；措施通过管片注浆孔对管片背后进行补浆施工，直到沉降处于（8）管片超前量控制：施工中经常测量管片圆环环面与隧道稳定。设计轴线的垂直度，当管片超前量超过控制量时，应用贴片加以3.1.7土体改良

8、纠正，从而保证管片环面与隧道设计轴线的垂直度；盾构机在硬粘土中掘进易产生较大的扭矩和推力，刀盘切削（9）在每