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1、盾構(gòu)穿越蘇嘉杭高架橋施工方案蘇州軌道交通2號線延伸線工程土建施工項目Ⅱ-Y-TS-01標二〇一三年六月一、工程概況二、施工風險分析三、盾構(gòu)機施工情況及控制要點四、盾構(gòu)下穿蘇嘉杭高架施工技術措施五、穿越高架橋監(jiān)測方案六、應急預案目錄CONTENTS一、工程概況1.1工程概況本標段尹中路站~通達路站區(qū)間里程右DK27+925.649~右DK28+700.000，區(qū)間右線長774.633m，左線長774.137m短鏈0.214m。本區(qū)間采用盾構(gòu)法施工，設聯(lián)絡通道（與泵房合建）1處。此段隧道起于尹中路車站東側(cè)站
2、端，沿郭新西路向東穿越彩虹路、蘇嘉杭高架橋、郭新河，最終在通達路站西端頭接收進洞。盾構(gòu)區(qū)間隧道為全斷面圓形結(jié)構(gòu)，管片內(nèi)徑5.7m，外徑6.2m，環(huán)寬1.2m。盾構(gòu)在里程右DK28+483~DK28+525線路下穿蘇嘉杭高速公路高架橋，本橋為兩座單向雙車道分離式橋梁。上部結(jié)構(gòu)為裝配式鋼筋混凝土連續(xù)梁，下部結(jié)構(gòu)為雙柱式橋墩和獨柱式橋墩。基礎為鉆孔灌注樁。區(qū)間下穿13#和14#橋墩，橋墩基礎為4個樁徑為1.3m的鉆孔灌注樁，樁底標高分別為樁底標高分別為-58.5m,-61.6m，樁基與隧道最小水平凈距2.07
3、8m，最小垂直凈距43.1m,盾構(gòu)下穿時線間距12m，覆土深度13.89m。詳見《盾構(gòu)隧道和蘇嘉杭高架橋平面關系圖》、《盾構(gòu)隧道和蘇嘉杭高架橋樁基剖面關系圖》一、工程概況1.1工程概況線間距12米13#橋墩2個，每個橋墩4個樁基。14#橋墩2個，每個橋墩4個樁基。盾構(gòu)隧道和蘇嘉杭高架橋平面關系圖一、工程概況1.1工程概況盾構(gòu)隧道和蘇嘉杭高架橋樁基剖面關系圖1.2工程地質(zhì)與水文地質(zhì)條件一、工程概況（1）工程地質(zhì)概況區(qū)間本段里程所在土層，自地表以下依次為①工填土層、③1粘土層、③2粉質(zhì)粘土層④1粉質(zhì)粘土層、
4、④2粉土夾粉砂、⑤1粉質(zhì)粘土層、⑤2粉砂夾粉土⑦1粉質(zhì)粘土層。盾構(gòu)主要穿越以④1粉質(zhì)粘土層、④2粉土夾粉砂層為主。土層分布情況見右圖：（2）水文地質(zhì)概況①地表水擬建區(qū)間在里程右DK28+523處穿越郭新河，該河呈南北向，姜莊北面有一條東西向支流與其連通。線路穿越郭新河寬度約為26m，水深0.2~1.6m,平均淤泥厚0.35m。1.2工程地質(zhì)與水文地質(zhì)條件②潛水潛水主要賦存于淺部土層的孔隙中，其富水性受土性和厚度控制，根據(jù)詳細勘察資料，工程場區(qū)潛水位埋深1.1~2.4m，標高0.41~1.77m。觀測時間
5、2012年2月12日~2012年3月26日。③微層壓水場區(qū)微承壓水主要賦存于④2粉土夾粉砂層中，微承壓水含水層補來源主要為大氣降水、地表水、上部潛水的垂直滲流，以民間取水及向周圍河網(wǎng)的側(cè)向徑流為其主要的排泄方式。承壓水層頂埋深11.7m，承壓水位埋深4.5m，承壓水位標高-1.73m。觀測時間2012年3月7日~2012年3月13日。④承壓水工程場區(qū)承壓水主要賦存于⑤2粉砂夾粉土層中，承壓水補給來源為上部松散層滲入補給、微層壓水與之聯(lián)通補給、越流補給及地下徑流排泄。承壓水層頂埋深26.1m，承壓水位埋深
6、4.75m，承壓水位標高-1.66m。觀測時間2012年3月20日~2012年3月26日。一、工程概況一、工程概況1.2工程地質(zhì)與水文地質(zhì)條件（3）地質(zhì)條件評價①本工程區(qū)間地質(zhì)屬于軟土地基，圍巖分級為Ⅵ級，可挖性分級為Ⅰ級。②④2粉土夾粉砂層透水性較強，且為承壓含水層，在一定的動水壓力作用下易產(chǎn)生流土、管涌等不良地質(zhì)，可能導致盾構(gòu)掘進面不穩(wěn)定。③④1層和⑤1層粉質(zhì)粘土工程性質(zhì)一般，土體相對較弱，具有一定的觸變性，在動力作用下，土體結(jié)構(gòu)較易破壞，使強度降低、變形增加，導致開挖面失穩(wěn)。二、施工風險分析1、地
7、質(zhì)風險盾構(gòu)穿越④1層和⑤1層粉質(zhì)粘土層，土體相對軟弱，具有一定的觸變性，在動力作用下，土體結(jié)構(gòu)較易破壞，④2層粉土夾粉砂層，透水性較強，且為微承壓含水層，在一定的動水壓力作用下易產(chǎn)生流土、管涌等不良地質(zhì)，可能導致盾構(gòu)掘進面的不穩(wěn)定。2、環(huán)境風險蘇嘉杭高架橋緊鄰郭興河，且14#橋墩位于郭新河水中。郭新河河面寬26m，河底距離隧道頂垂直距離8m，盾構(gòu)穿越蘇嘉杭高架橋時基本位于④2層粉土夾粉砂層中，土體在動力作用下擾動后易產(chǎn)生滲水現(xiàn)象。當渣土與大量地下水混合成流體狀后進入土倉，隨著倉內(nèi)壓力增大，容易形成噴涌現(xiàn)
8、象。3、自身風險蘇嘉杭高架橋橋墩樁基直徑為1.3m，與隧道最小水平凈距僅2.078m。盾構(gòu)機在到達橋樁前，土壓力設置過大，出土量少，會對前方土體進行擠壓，土壓力升高，鉆孔樁原本四周平衡的受力狀態(tài)就發(fā)生了變化，單側(cè)局部荷載過大，樁體會產(chǎn)生影響。反之土壓力設置過小，就會產(chǎn)生局部超挖，盾構(gòu)機前面土體坍方，鉆孔樁四周受力平衡也會受到破壞，嚴重時可能造成橋梁上部結(jié)構(gòu)的破壞，危及高架橋安全。如何保證隧道穿越時土體穩(wěn)定，鉆孔樁不受破壞，是本工程施工控制的
