北京地铁汇报材料课件.ppt

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1、中交隧道工程局北京地铁项目部2014年10月北京地区土压平衡盾构穿越河流施工风险分析技术控制及案例分析汇报目录盾构机选型及参数选定2地质概况及分析1施工中出现的问题分析及处理措施3原因分析及处理措施施工后期的要点4一、地质概况及分析1、地质情况简介近年来北京地铁施工使用盾构工法的区间段主要以中砂、砾石、粉细砂、细砂、粉质粘土等为主。除了地铁九号线下穿玉渊潭时发现大粒径漂石外，其余区间遇到的砂卵石地层一般粒径在300mm以下。下面我们介绍一下针对北京地铁十四号线7标的情况进行分析。1）、区间隧道概况西铁营站～右安门外站区间位于北京市的西南

2、角，南三环与南二环之间，属于北京市丰台区。区间起自玉林西路南端的西铁营站，向东斜向下穿翠林路、凉水河后，沿着玉林南路穿过右安门外大街止于路东的右安门外站。区间全长704.700m，覆土16m左右，下穿凉水河段覆土约9.3m，盾构穿越的主要为卵石⑦层。区间采用盾构法施工。区间掘进采用两台盾构机完成，左右线均由西铁营站始发,右线先行。管片设计采用净空φ5400mm、管片厚度300mm、环宽1.2m。2）、区间隧道与凉水河位置关系区间下穿凉水河河堤至河堤左线长度约164m，右线长度约170m。区间结构顶至凉水河底的垂直净距为9.3m。河道与线

3、路夹角约19.29°。3）、凉水河概况河水流向自西向东，河面顶宽53.5m，水面宽度约30m，水深约1.0m,河底深度约6.5m。河底铺有250mm厚的钢筋混凝土衬砌。本区间下穿凉水河河道北侧有一条DN1800中水管道（钢管），管顶高程约33.77m。一、地质概况及分析2、地层结构实际分析1）地铁隧道结构顶到河底垂直距离约为11m，与线路夹角约20°，跨度约164m,砌体结构，凉水河河水流向自西向东，河面顶宽53.5m，水面宽度约30m，水深约1.0m,河底深度约9m，河床地板为20cm钢筋混凝土结构，中间有结构伸缩缝，下层铺设防水层。

4、河床结构对于施工沉降有很大的隐蔽性，并且结构伸缩缝处会出现渗水情况。根据以上情况判断，结构内由于长时间河水向下渗漏可能在地层中存在滞水层。此处地层情况隧道基本处在砂卵石地层，结构上部有一层粉质粘土隔水层。盾构在穿越这一段时，很有可能会破坏隔水层。因此在盾构掘进中必须注意土压控制，并且要考虑到滞水层所出现的土压变化问题。在盾构掘进最主要的一点是土体改良，尽量减小盾构机刀盘转矩。在小扭矩的基础上，刀盘转速保持在1.0转/分钟。扭矩一般保持在3500KNm至4000KNm，在掘进条件满足的情况下，尽快通过，严格控制停机时间。时代成因上层编号岩

5、土名称上层厚度（m）顶板高程（m）岩性描述人工堆积层杂填土黄褐色，稍密，湿～稍湿，局部为粉质粘土填土，含砖灰渣，植物根。①1杂填土杂色，稍密，稍湿～湿，含砖块、灰渣、碎石①2细砂填土黄褐色，松散，湿，含砖、灰渣，少量圆砾填土。①3圆砾、卵石填土杂色，稍密，湿，含砖、灰渣。第四纪全新统新近沉积层②粉土0.9～4.235.94~49.80褐黄色～褐黄（暗）色，中密，稍湿～湿，局部粉砂、细砂、粉质粘土夹层，含云母、氧化铁。②1粉质粘土褐黄～褐黄（暗）色，湿，可塑～硬塑，局部粉土夹层，含云母、氧化铁。②2粘土褐黄色，湿，可塑，含云母、氧化铁。②

6、3粉砂、细砂褐黄色，中密～稍密，湿，局部粉土、卵石夹层，含云母、氧化铁。⑤卵石、圆砾杂色，中密～密实，湿，卵石粒径一般3～5cm，亚圆形，级配较好，含中砂约30%。⑤1中砂、粗砂32.34～51.08褐黄色，密实～中密，湿～饱和，属低压缩性土，含云母，局部含圆砾。⑥粉质粘土褐黄色，湿，可塑，属中高压缩性土，含云母、氧化铁。⑥2粉土褐黄色、密实，稍湿～湿，属中低压缩性土，局部粉砂、细砂、粉质粘土夹层，含云母、氧化铁。⑥3细砂、中砂26.76～29.36褐黄色、密实～中密，湿～饱和，属低压缩性土，含云母，局部圆砾。⑦卵石、圆砾0.73~4.

7、35杂色、密实，湿～饱和，属低压缩性土，粒径一般为4～6cm，亚圆形，级配较好，含中砂30%。⑦1中砂、粗砂褐黄色、密实，湿～饱和，属低压缩性土，含云母，局部混圆砾。⑦3粉土褐黄色，密实，稍湿，属中压缩性土，含云母、氧化铁。⑦4粉质粘土褐黄色，湿，可塑，属中压缩性土，含云母、氧化铁。一、地质概况及分析在这个标段，砂卵石结构紧密，附加少量粘土，使地层硬度比一些含水量较高的地层要高出很多，因此在正常无水情况下，地层非常稳定。但是在有水的情况下这种地层反映出来的特性是非常不稳定，极易出现无法控制出土量的情况。在北京试验段时，地层与这次遇到的地

8、层相似，由于地下污水的渗出直接导致了坍塌现象。在北京地铁4号线施工时也出现了同样的坍塌事故。因此在掘进过程中，添加剂的选择及注入量控制需要进行严格的控制。目前，在北京地铁施工中，大多是选择膨润土和泡沫一起注