地鐵區(qū)間隧道盾構(gòu)始發(fā)掘進(jìn)技術(shù)

《地鐵區(qū)間隧道盾構(gòu)始發(fā)掘進(jìn)技術(shù)》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫。

1、地鐵區(qū)間隧道盾構(gòu)始發(fā)掘進(jìn)技術(shù)?【摘　要】以具體工程為例,簡要說明在該工程地質(zhì)條件下盾構(gòu)的始發(fā)流程。從洞門密封、洞門破除、導(dǎo)軌安裝、掘進(jìn)方向的控制與調(diào)整等方面重點(diǎn)介紹土壓平衡式盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)的組成及關(guān)鍵技術(shù)和施工工藝,并對盾構(gòu)始發(fā)施工過程中出現(xiàn)的常見問題,給出建議性對策和預(yù)防措施。【關(guān)鍵詞】盾構(gòu)始發(fā)　技術(shù)　掘進(jìn)　隧道??????前言?????隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和城市化的加快,城市地下空間的開發(fā)和利用越來越多的受到重視。城市軌道交通中的地鐵,其區(qū)間隧道一般位于繁華路段,周圍密集的建筑物及大量的地下管線為施工帶來一定難度,盾構(gòu)法以其施工速度快

2、、安全、對周圍環(huán)境影響小等優(yōu)勢在地鐵隧道施工中得到了廣泛應(yīng)用。盾構(gòu)始發(fā)是隧道盾構(gòu)法施工的一大關(guān)鍵環(huán)節(jié),也是盾構(gòu)法施工的難點(diǎn)[1、2]之一,其成敗對隧道施工質(zhì)量、進(jìn)度、安全及其經(jīng)濟(jì)效益都有重要的影響。本文結(jié)合盾構(gòu)實(shí)踐工程實(shí)例,重點(diǎn)介紹盾構(gòu)始發(fā)的技術(shù)問題。1、工程概況??????某軌道交通區(qū)間隧道土建工程包含一個盾構(gòu)區(qū)間,兩個明挖區(qū)間段,盾構(gòu)區(qū)間合計長2269·579m,其中右線長1124·828m,左線長1144·751m,線路最小平曲線半徑為300m,隧道內(nèi)徑5·4m,外徑6·0m,隧道底板埋深10·82m~12·35m,采用2臺復(fù)合

3、式土壓平衡盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn),左右線各1臺。根據(jù)總體施工計劃,先行始發(fā)施工左線,待左線盾構(gòu)掘進(jìn)50m后再行始發(fā)施工右線。洞口段主要為〈1〉人工填土層、〈2-2〉淤泥質(zhì)粉砂層、〈4-1〉粉質(zhì)粘土、〈5-2〉殘積類硬塑狀粉質(zhì)粘土、〈7〉巖石強(qiáng)風(fēng)化帶等海陸交互相沉積的淤泥質(zhì)土、砂、軟-塑狀粉質(zhì)粘土和硬塑狀基巖殘積層組成,隧道洞身主要為〈5-2〉殘積類粉質(zhì)粘土層和<6>、<7>全、強(qiáng)風(fēng)化巖層組成。區(qū)間地下水類型主要為賦存于第四系松散土層中的孔隙潛水和層狀基巖裂隙承壓水(白堊系碎屑巖)。2、盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)2·1　始發(fā)端頭地層加固處理?????由于本區(qū)

4、間隧道盾構(gòu)始發(fā)端頭地質(zhì)條件較差,需先進(jìn)行端頭加固,再進(jìn)行洞門施工。盾構(gòu)始發(fā)地層采用攪拌樁+旋噴樁注漿加固方案,以確保在盾構(gòu)始發(fā)時,鑿除車站圍護(hù)樁后前方土體有較好的自穩(wěn)性和防水性能。2·2　始發(fā)流程?????盾構(gòu)始發(fā)是指盾構(gòu)從組裝調(diào)試,到盾構(gòu)完全進(jìn)入?yún)^(qū)間隧道并完成試掘進(jìn)為止的施工過程。?????盾構(gòu)始發(fā)的成功與否將直接影響著后期盾構(gòu)隧道工程的順利開展,因此在盾構(gòu)始發(fā)時除對始發(fā)端頭進(jìn)行必要的加固外,還要在技術(shù)方案上對始發(fā)工作進(jìn)行有力的支持和保證。盾構(gòu)始發(fā)按圖1流程進(jìn)行:2·3　洞門鑿除方案?????本區(qū)間盾構(gòu)施工中,共有8座洞門需要在始發(fā)

5、前將洞門端頭圍護(hù)樁進(jìn)行鑿除,經(jīng)調(diào)查已知該區(qū)間盾構(gòu)始發(fā)井圍護(hù)結(jié)構(gòu)為鉆孔樁結(jié)構(gòu)和地下連續(xù)墻結(jié)構(gòu)兩種。由于車站圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用形式不盡相同,因此針對不同的盾構(gòu)井圍護(hù)結(jié)構(gòu),采用不同的鑿除方案。2·3·1　采用樁基的圍護(hù)結(jié)構(gòu)?????為了避免洞門鑿除對車站結(jié)構(gòu)產(chǎn)生擾動,圍護(hù)樁鋼筋砼的鑿除分兩步進(jìn)行(如圖2示):先沿洞周鑿除A部分,采用破碎錘施作,在中心3·05m外沿環(huán)向安裝格柵并與鉆孔樁鋼筋焊接噴射砼形成30cm厚的格柵支護(hù);再采用靜態(tài)爆破的方式鑿除B部分。鑿除時圍護(hù)樁內(nèi)層鋼筋先不予割除,待盾構(gòu)推進(jìn)或出洞時再迅速割除。2·3·2　采用地下連續(xù)墻的圍

6、護(hù)結(jié)構(gòu)?????盾構(gòu)機(jī)開始掘進(jìn)施工前,要在洞圈內(nèi)搭設(shè)鋼制腳手架工作臺,在洞門中心鑿一個孔,用來觀察外部土體情況,然后分9塊鑿除洞門(詳見圖3),并在每塊混凝土中間鑿出一個吊裝孔,落在洞圈底部的混凝土碎塊應(yīng)清理干凈,然后按照先上后下的順序逐塊割斷鋼筋吊出,必要時采用噴射砼封閉掌子面。洞門鑿除必須連續(xù)施工,盡量縮短作業(yè)時間,以減小正面土體的流失量。2·4　始發(fā)設(shè)施的安裝2·4·1　始發(fā)臺安裝?????在洞門鑿除完成之后,依據(jù)隧道設(shè)計軸線定出盾構(gòu)始發(fā)姿態(tài)的空間位置,然后計算確定出始發(fā)臺的空間位置。由于始發(fā)臺在盾構(gòu)始發(fā)時要承受縱向、橫向的推力

7、以及約束盾構(gòu)旋轉(zhuǎn)的扭矩,所以在盾構(gòu)始發(fā)之前,必須對始發(fā)臺兩側(cè)進(jìn)行必要的加固。加固方式見圖4。?????由于始發(fā)段地層圍巖較軟弱,因此在安裝盾構(gòu)始發(fā)托架時,必須稍向上調(diào)高坡度,這樣才有利于有效控制盾構(gòu)機(jī)在始發(fā)階段的“叩頭”現(xiàn)象。2·4·2　反力架安裝?????在盾構(gòu)主機(jī)吊裝完成之后,在盾構(gòu)主機(jī)與后配套連接之前,開始進(jìn)行反力架的安裝。由于反力架和始發(fā)臺為盾構(gòu)始發(fā)時提供初始的推力,在安裝反力架時,反力架端面應(yīng)與始發(fā)臺水平軸垂直,以便盾構(gòu)軸線與隧道設(shè)計軸線保持平行。反力架左右偏差控制在±10mm[3]之內(nèi),高程偏差控制在±5mm[3]之內(nèi),上

8、下偏差控制在±10mm[3]之內(nèi)。安裝時反力架與車站結(jié)構(gòu)連接部位的間隙要用鋼板墊實(shí),以保證反力架腳板有足夠的抗壓強(qiáng)度。安裝完第一負(fù)環(huán)管片后,要及時把負(fù)環(huán)管片與反力架用螺栓連接,以防管片在受推力狀態(tài)下與反力架端面錯位。2·