盾构接收端头加固情况说明与处理措施

合集下载

盾构端头加固

盾构端头加固

端头加固及始发方案从传统工艺在地层加固上的方法来看,盾构始发端头存在的问题主要有:①始发端头存在较多较大地下管线且管迁改施工工期长、难度大、费用高,对端头路面进行破除后影响文明施工;②始发端头加固场地移交滞后,端头加固体龄期长无法确保节点工期;③处于市政主干道交通流量大及周边商住楼林立,加固的区域深度比较深,且由于地层的透水性较强,严重影响加固质量。

而对于北京地铁8号线三期06标盾构始发端上述几个问题全部存在,而且市政地下管线距离端头井仅5m,对规范要求始发加固12m的要求相差较远.一、全方位高压喷射工法(简称MJS工法)MJS工法加固土体分为两个阶段:第一阶段为削孔阶段:削孔时将1。

5m的钻杆和前端装置连接,顶出多孔管,直到计划施工深度.若地基较硬,需要长距离施工时,可用多层双孔管施工,成孔过程也可采用G2-A工程钻机或阿特拉斯钻至设计深度,预先成孔,成孔直径为200mm左右。

第二阶段为摇摆喷射阶段,通过安装在钻头底部侧面的特殊喷嘴,置入土体深度后,用高压泵等高压发生装置,以40Mpa 左右的压力将硬化材料及空气从喷嘴喷射出去,并一边将多孔管抽回。

由于高压喷射流具有强大的切削能力,因此,喷射的浆液一边切削四边土体,土体在喷射流的冲击力、离心力和重力等作用下,与浆液搅拌混合,并按一定的浆土比例及质量大小有规律地重新排列,浆液凝固后,便在土中形成各种形状的加固体.MJS工法摇摆喷射是采用步进喷射,即一步一步向上喷,一步作为一个步距,通常每一个步距为25mm,每一个步距来回喷射一个单位时间,单位时间根据摇摆角度确定。

当是360°喷射时,单位时间为60s.该工法通过射流作用强制性破坏原地层结构,只要是高压射流能破坏的土层皆可施工。

尤其是对于隧道顶部和底部的加固,它能够在较小的空间里对土体进行加固,对施工场地要求不高。

二、冷冻法加固+钢套筒接收冷冻法适用于涌水、流沙淤泥等松散含水复杂地层条件施工,其工艺就是利用冷冻机对冷冻液进行降温,并通过循环管理输送到需要冷冻的区域,并保持温度,使温度向外扩散产生冻结效果.其冷冻原理和电冰箱差不多,先用氟利昂降低盐水温度,冷盐水通过一根根打入土层的管道进入土层,不断循环,把土层中的热量带出来,土层慢慢降温,最后冻结.由于垂直冻结法在盾构机进洞前需全部吧冷冻管拔至盾构机标高上部,在盾构整个进洞过程中冰冻土体无法继续冻结,加之盾构壳体产生的热量,可能会导致盾构机体外侧冰冻土体在盾构进洞前已经融化,产生漏水涌砂的通道,故盾构进洞一般不考虑垂直冰冻方案.水平冻结法在盾构进洞前拔出冻圈内部冷冻管,外围维持冰冻,可确保子盾构进洞过程中盾构机壳体外侧土体维持冰冻,防止漏水涌砂通道的产生。

盾构接收端头加固方案(专家会后)2222

盾构接收端头加固方案(专家会后)2222

南京地铁十号线TA03标盾构接收端头地基加固转向施工方案专家评审回复意见2012年10月19日下午,南京地铁建设有限责任公司在中铁十四局南京地铁十号线TA03标项目经理部会议室邀请五位专家对《南京地铁十号线TA03标盾构接收端头井地基加固转向施工方案》进行了评审,现回复如下:1、根据专家意见,我方对排洪沟的实际情况进行了调查,并配合业主和排洪沟、需改迁树木的产权部门(江心洲办事处)、以及河道改迁需用地的产权部门进行了沟通协调,为端头加固的顺利施工提供了依据。

2、我方对河道进行了充分调查,并上报河道改迁、清淤、换填的专项方案;对加固设备进行了比较选择,增加了防抱钻措施。

3、根据专家意见对冻结测温孔的位置和数量进行了优化调整。

中铁十四局南京地铁十号线TA03标过江地铁项目经理部南京地铁工程承包单位:中铁十四局集团有限公司合同号:D10-TA03监理单位:上海建通工程建设有限公司编号:A3.11-(2012)盾构到达端头加固方案监理审核意见回复南京地铁十号线土建工程D10-TA03标中间风井~江心洲站区间盾构到达端头地基加固方案编制:审核:审批:中铁十四局集团有限公司二○一二年十月目录一、编制依据及适用范围 (1)1.1编制依据 (1)1.2适用范围 (1)二、工程概况 (1)2.1区间及盾构接收井结构概况 (1)2.2盾构接收端头水文、地质情况 (2)三、盾构接收端头加固方案 (4)3.1端头加固的范围及技术要求 (4)3.2端头加固的主要方式 (4)3.3端头加固的主要施工工程量 (6)四、施工筹划 (6)4.1施工总体方案 (6)4.2施工人员、材料、设备机具配置 (6)五、施工方案及技术措施 (8)5.1端头加固前的施工准备工作 (8)5.2三轴搅拌桩加固施工 (9)5.3高压旋喷桩加固施工 (14)5.4冻结加固施工 (17)5.5应急降水方案 (26)六、质量保证措施 (27)6.1 三轴搅拌桩质量保证措施 (27)6.2 高压旋喷质量保证措施 (27)6.3 冻结施工质量保证措施 (28)七、安全、文明施工保证措施 (29)7.1施工现场 (29)7.2机械操作安全技术要点 (29)7.3供电及照明安全措施 (30)一、编制依据及适用范围1.1编制依据⑪本标段工程施工合同文件;⑫中间风井~江心洲站区间相关设计图纸;⑬中间风井~江心洲站区间地质勘查报告;⑭江心洲站相关设计图纸;⑮《盾构法隧道施工与验收规范》(GB50446-2008);⑯《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002;⑰《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002;⑱盾构区间接收端头现场踏勘所采集的资料;⑲国家以及江苏省现行有关施工及验收规范、规则、质量技术标准;⑳我单位现有的技术水平、施工管理水平和机械设备配套能力。

盾构到达(过加固区、冷冻区、钢套筒接收)常见问题及处理方法

盾构到达(过加固区、冷冻区、钢套筒接收)常见问题及处理方法

盾构到达洞门处为淤泥质黏土夹粉土及粉细砂层,地下水丰富,埋深浅,出洞风险极高,因此本次达到接收采用三轴搅拌加固、旋喷加固、冷冻加固和钢套筒接收四种方法相结合的接收方式,保证了盾构机进洞的安全。

在整个接收过程中,稍有控制不好,会造成如下问题。

以下问题虽然在我项目部施工过程中没有全部浮现,但结合类似工程经验,过程控制不当都会带来如下问题,影响安全、质量及进度。

1、套筒与洞门钢环固定不坚固,造成钢环错位。

2、工序安排不合理、安排不当、施工时间长造成暴露、掌子面垮塌。

3、钢套筒漏水,不利于保压。

4、后靠、支撑不坚固,套筒错位、变形。

5、盾构姿态不好,刮、蹭套筒使之变形。

6、刀盘在推进过程中被冻结。

我项目部的两次盾构到达、接收施工比较顺利,处理方法及总结如下:盾构进洞段的推进施工分三个阶段。

阶段划分区域详见下图盾构机进洞阶段划分区示意图。

盾构机进洞阶段划分区示意图盾构机推进至加固体,但刀盘尚未抵达冻结体刀盘中心刀进入加固体 1.05m 后,盾尾加强水泥砂浆的注入,切断刀盘先后的水力联系,刀盘中心刀进入加固体 2.25m 后,盾构停机检查,要求盾构机处于最佳状态,蒸汽发生器安装并试用后,再次开始推进,准备进入第二阶段的推进。

在第一阶段的推进过程中,需要注意以下事项:( 1 )推进过程中严格控制推进速度和总推力,避免进刀量过大引起的刀盘被卡。

加固区强度较高,推进速度在 3 ~ 15mm/min ,推力在 1600~1900T。

在刀盘转动过程中土仓内及刀盘前加注泡沫进行润滑和改良土体。

( 2 )严格控制盾构姿态,特殊是盾构切口的姿态,根据最后前50 环的姿态控制测量,和洞门中线的复核测量,确定洞门中心精确位置,控制目标为水平+40~+45mm ,垂直+65~ +100mm 之间。

( 3 )控制盾尾间隙,保证盾尾间隙的均匀,必要时安装转弯环管片进行调节。

(4)严格控制切口的土压力为 1.9~2.0bar。

( 5 )推进过程连续均匀,均衡施工,保证土仓内一定土压,防止出空土仓盾构机抬头上浮。

盾构端头加固方案

盾构端头加固方案

盾构端头加固方案概述盾构机是一种在地下隧道建设中广泛使用的机械设备。

在盾构机挖掘过程中,由于地质条件的复杂性和施工操作的不准确性,盾构机的端头经常面临磨损、破损甚至坍塌的问题。

为了确保盾构机的工作效率和施工安全,需要对盾构机的端头进行加固处理。

本文将介绍盾构端头加固的方案和方法。

方案一:增加端头材料厚度端头的磨损主要是由于地层物质的切削和冲击引起的。

为了增加端头的耐磨性和抗冲击能力,可以考虑增加端头的材料厚度。

采用更厚的材料可以增加端头的强度和稳定性,减少端头的磨损和破损。

具体操作步骤如下:1.对现有端头进行测量,确定需要增加的材料厚度。

2.选择合适的材料,例如耐磨钢板或高强度合金材料。

3.将选定的材料切割成合适的尺寸和形状,以覆盖端头的表面。

4.使用焊接或螺栓连接将材料固定在端头上。

方案二:使用耐磨涂料除了增加端头材料厚度外,还可以采用涂层的方式增加端头的耐磨性。

耐磨涂料是一种具有超强耐磨性和耐冲击性的涂料,能够有效地保护盾构端头免受磨损和破损。

具体操作步骤如下:1.清洁端头的表面,确保其干净无尘。

2.选择合适的耐磨涂料,根据厚度要求进行涂覆。

3.涂覆过程中,应注意涂料的均匀性和厚度控制,确保涂层的质量。

4.涂料干燥后,对涂层进行检查和修补。

方案三:加装护板为了进一步增加端头的抗冲击能力和稳定性,可以考虑在端头上加装护板。

护板可以分散冲击力,减少端头的破损风险,并起到保护端头的作用。

具体操作步骤如下:1.对盾构机的端头进行测量,确定护板的尺寸和形状。

2.制造合适的护板,确保其与端头结合紧密。

3.使用焊接或螺栓连接将护板固定在端头上。

4.检查护板的连接是否牢固,确保其不会松动或脱落。

结论通过增加端头材料厚度、使用耐磨涂料和加装护板等方案,可以有效地增加盾构机端头的耐磨性、抗冲击能力和稳定性。

在实际施工中,需要根据具体情况选择合适的加固方案,并确保加固操作符合相关规范和标准,以保证盾构机的工作效率和施工安全。

盾构接收端头加固情况说明及处理措施

盾构接收端头加固情况说明及处理措施

盾构接收端头加固情况说明及处理措施目录一、工程概况 (2)1.1 设计概况 (2)1.2 水文地质 (3)二、端头加固 (3)2.1设计情况 (3)2.2目前加固施工情况说明 (4)2.3降水情况说明 (7)三、补救措施 (7)3.1 降水井 (7)3.2 洞门水平注浆 (8)3.3 效果检测 (10)四、盾构接收期间相关技术保措施 (10)4.1 接收准备工作 (10)4.2 接收技术措施 (10)五、盾构接收期间应急措施 (13)5.1 事故描述 (13)5.2 事故应急处理的工作组织 (13)5.3 事故应急处理方案 (13)六、接收期间盾构掘进参数 (14)6.1 接收端概况 (14)6.2 加固区掘进 (14)6.3 抵达连续墙,清仓封环 (15)6.4 切削连续墙掘进 (16)6.5 托架空推、洞门密封、管片拉紧 (17)盾构接收端头加固情况说明及处理措施一、工程概况1.1 设计概况区间左线设计起止里程为ZSK21+375.116~ZSK22+101.871,短链0.570m,长度约为726.185m;右线设计起止里程为YSK21+375.116~YSK22+101.871,长度约为726.755m。

整个区间覆土厚度为10.489~15.216m。

区间设置有一处联络通道兼废水泵房,其中心里程为YSK21+808.980(ZSK21+809.050),采用矿山法施工。

管片外径6m,内径5.4m,环宽1.5m,转弯环最大楔形量38mm,错缝拼装。

接收出洞环为486环。

接收端采用三重管Φ800@600旋喷桩加固,加固区长9米,里程YSK22+92.071~YSK22+101.071。

车站围护结构为地下连续墙,厚800mm,里程为YSK22+101.071~YSK22+101.871。

地连墙迎土面钢筋为玻璃纤维筋,背土面为普通钢筋。

盾构机刀盘抵达连续墙时,刀盘直接切削玻璃纤维筋通过,背土面的普通钢筋采用人工割除。

端头加固施工问题及处理对策

端头加固施工问题及处理对策

端头加固施工问题及处理对策一、端头加固1、工程概况1)地质水文情况盾构始发端头地层从上往下依次为:人工填土、第四系全新统(Q4)粉土、粉质粘土、粉细砂及第四系上更新统(Q3)粉土、粉质粘土。

地下水位埋深为地下4~5m。

2)始发端头一级风险源情况广汽永丰店距离区间起始里程处仅为13.78m,位于右线DK9+918.8~DK9+947.5处,沿线路方向长度为30.8m。

区间右线中心线下穿本建筑物,右线中心线距离建筑物东侧边线11.2m,建筑物与隧道拱顶距离仅为9.56m;左线中心线距离建筑物东侧边线2.2m。

广汽永丰店主体为高6m的钢结构加玻璃幕墙组合体,其基础为50cm高条形基础,深约0.5m,主要用途为汽车销售。

广汽永丰店平面位置广汽永丰店与线路关系店面照片3)端头加固情况广播台站盾构井围护结构采用φ1000mm钻孔灌注桩结合φ850mm三轴搅拌桩止水帷幕;盾构井端头加固三重管高压旋喷桩桩径800mm@500mm,沿线路方向加固长度为9.5m,隧道洞身上下左右各3m。

端头加固于5月份施工完成,09月我部对端头加固进行了抽芯取样、对洞门进行了2.5m超前探孔,加固体抽芯检测结构符合设计要求,洞门超前探孔均无渗漏水,洞门情况一致良好。

2、成因由于盾构接收站新龙路站受前期工程影响一直未能提供接收条件,导致广播台站南端盾构井长时间搁置,12月底广播台站主体结构封顶后,降水井进行了封堵,南端水位迅速上升至中板位置,导致左右线洞门渗漏水严重,直接危及盾构始发。

左右线洞门情况如下:1)左线洞门现状左线洞门下部存在少量滴漏现象,并伴随有极少量的泥沙渗漏(洞门位置地层为粉细砂),约为0.1m3/月,洞门在距洞门底部约1.1米位置有一条水平方向,宽度5m左右的外张裂缝(为洞门补充注浆时胀裂,经过监测裂缝无发展趋势)。

左线洞门现状2)右线洞门右线洞门已进行了混凝土封堵,基本杜绝了涌沙现象。

洞门底部设置出水口,出水口涌水量约为10m3/小时,水压较大。

地铁盾构法施工中常见质量问题及处理措施分析

地铁盾构法施工中常见质量问题及处理措施分析

地铁盾构法施工中常见质量问题及处理措施分析摘要:盾构法是地铁施工中使用最为广泛的一种方法,一旦其出现问题,将会直接影响地铁工程的建设质量,增加地铁运行的风险。

所以在该方法应用中,要对其存在的质量问题进行细致研究,并制定合理的预防控制措施,以提高地铁工程建设质量。

本文就将对地铁盾构法施工中常见的质量问题进行分析,并提出合理的处理措施。

关键词:地铁盾构法;质量问题;盾构施工引言在地铁施工中,影响盾构施工技术质量的因素诸多,比如施工机械设备因素、人员应用因素、地质环境因素等。

在这个环节中,盾构机是盾构施工技术体系的关键性机械设备。

暗挖工程是城市地铁施工体系的关键性项目,在工程挖掘过程中,盾构法扮演着重要的施工角色,盾构机盾壳是一种良好的支护设备,通过对油缸、刀盘及其盾壳的结合,可以构成完整性的盾构推进体系,有利于提升地铁施工的效益,增强施工的稳定性及安全性,避免出现相关的安全事故,实现施工人员人身财产安全的维护。

在隧道开挖过程中,需要在开挖面前进行切削装置的设置,通过对其他机械设备的利用,将切削出的岩土运出隧道外。

在施工实践中,盾构法对周边交通环境的影响较小,为了确保地铁施工技术精确度的提升,施工前及施工过程中的环境监测工作是非常重要的。

1地铁盾构法施工中常见的质量问题1.1盾构端头井加固不到位盾构始发、接收端头井加固是盾构施工中重要的一环,其加固质量的好坏会直接影响到盾构机能否顺利始发、接收。

但是由于地质、水文等原因的影响,导致端头井加固过程中加固效果不理想。

以天津地区为例,洞门处地层多为粉砂层且含水率较高,导致端头井加固难度较大,加固质量难以有效保障。

1.2隧道渗漏水隧道渗漏水是地铁盾构施工中最常见也是最难解决的问题,其产生的原因主要有以下几点:(1)盾构机始发、接收过程中洞门防水措施没做好,环梁施工质量不到位导致洞门处漏水。

(2)管片自身质量缺陷,在管片生产过程中,设置密封垫的沟槽部位混凝土不密实有水泡、气泡等缺陷,管片拼装完成后,水从绕过密封垫,从水泡、气泡孔处渗漏进来。

地铁区盾构隧道端头加固施工方案

地铁区盾构隧道端头加固施工方案

地铁区盾构隧道端头加固施工方案地铁隧道盾构施工是一项重要的工程活动,为了保证盾构施工的安全和顺利进行,端头加固是必不可少的一项施工措施。

本文将以地铁区盾构隧道端头加固施工方案为话题,详细介绍施工方案的步骤和措施。

一、施工前准备1.1了解施工区域的地质情况,包括土层稳定性、地下水位、岩石和土壤的性质以及存在的地下管线等情况。

1.2制定详细的施工方案,包括加固材料的选择、加固的方式和施工步骤等内容。

1.3确定施工人员的数量和专业技能要求,做好人员的培训和安全教育工作。

1.4采购所需的施工材料和设备,保证施工的顺利进行。

二、施工步骤2.1清理施工区域首先需要将施工区域内的杂物和垃圾清理干净,确保施工区域的整洁。

2.2准备基础材料根据施工方案的要求,准备好所需的基础材料,如钢筋、混凝土、加固带等。

2.3进行钢筋加固根据设计要求,在隧道的端头位置铺设钢筋,钢筋的数量和间距需要满足加固的要求。

2.4混凝土浇筑在钢筋加固完成后,进行混凝土浇筑。

混凝土要求均匀、密实,并且要确保填充到钢筋的空隙中,以增强加固效果。

2.5加固带的安装在混凝土开始凝固前,将加固带固定在混凝土表面,起到进一步加固的作用。

2.6混凝土养护混凝土浇筑完成后,需要进行适当的养护,以确保混凝土的强度和稳定性。

三、施工措施3.1加固材料的选择地铁隧道端头加固施工需要选择适合的加固材料,一般选用高强度钢筋和高强度混凝土作为主要材料,以确保加固的效果。

3.2施工人员的安全防护进行施工前,需要对施工人员进行安全培训,保证其了解施工风险和安全操作规程,同时要配备工作服、安全帽、安全鞋等必要的安全防护装备。

3.3监测施工过程施工过程中,需要进行实时监测,包括对土层稳定性、混凝土强度、加固材料的使用等进行监测,确保施工质量和安全可靠。

3.4施工区域的管线保护在进行加固施工时,需要注意保护周边的地下管线,避免对管线的损坏。

3.5施工后期的巡检和维护加固施工完成后,需要定期进行巡检和维护,及时处理加固材料的老化和破损等问题,确保加固效果的持久性。

盾构端头加固施工方案

盾构端头加固施工方案

.盾构端头加固施工方案(2)目录一、端头加固目的 (1)二、各端头地层情况 (1)三、施工部署 (1)1、施工分期 (1)2、临时供水、供电 (2)3、主要工程量、劳动力及机械设备等 (2)4、施工计划 (2)5、施工对策 (2)6、施工准备工作 (2)四、端头加固方案 (4)五、旋喷桩施工 (5)1、施工工艺流程 (5)2、钻孔 (5)3、插管 (5)4、浆液配制与喷射作业 (5)5、冲洗 (6)6、施工技术措施 (6)六、施工测量 (7)1、施工测量要求 (7)2、主要施工测量项目与方法 (7)3、测量人员及仪器 (8)4、测量质量的保证 (9)5、测量资料的管理 (9)七、质量保证措施 (9)1、质量保证体系 (9)2、技术管理保证措施 (13)八、安全保证措施 (14)1、安全施工管理目标 (14)2、安全职责落实 (15)3、安全生产保证措施 (15)4、主要施工项目安全保护措施 (17)九、规范和表格 (18)1、采用标准及规范 (18)2、记录及验收表格 (18)一一、、端端头头加加固固目目的的为了保证盾构机进出洞的安全,隧道进出洞端头土体必须有良好的稳定性和防水性,使盾构机进出洞时端头土体不坍塌不渗漏,并能保证泥水的循环。

当洞门端头土体达不到要求时,就必须对临近端头一定范围内的土体进行加固。

二二、、各各端端头头地地层层情情况况本标段两台盾构机施工始发和到达共4次,左右线始发、到达各2个。

为了确保盾构始发和到达时施工安全,确保地层稳定,必须根据各始发和到达端头的工程地质、水文地质、地面建筑物及管线状况和端头结构等综合分析与评价,对洞门端头地层进行相应的加固处理。

本标段工程的各始发端头和到达端头地层情况分析见表1。

表1 端头地质情况分析表三三、、施施工工部部署署11、、施施工工分分期期 本工程始发和到达共4次,左右线始发、到达各2个,分别在南端风井(始发井)和北端风井(到达井),根据端头加固的位置和盾构施工进度将其分为两期进行施工:南端风井(始发井)的始发端头加固作为第一期施工,北端风井(到达井)的到达端头加固作为第二期施工。

盾构始发及接收端头地层加固施工方案(修改)

盾构始发及接收端头地层加固施工方案(修改)

盾构始发及接收井端头地层加固施工方案1.工程概况唐山市曹妃甸工业区1号路综合管廊工程采用2根DN5500的盾构管道,建设2条廊道,长1046。

422m。

本工程中纳入综合管廊的管线包括:8回10KV电力电缆、2×DN1200热力管、DN600再生水管、DN500给水管、DN800油田废水管、4×DN1200原水管(其中2根原水管作为远期预留).管廊概述:管廊采用盾构法施工,由两条平行的DN5500的单圆隧道构成。

隧道平面为直线,V形纵坡,最大坡度为4。

5%,施工最大覆土厚度为28.2米,单线长为1046.422米.工作井概述:工作井下部采用沉井施工.南岸工作井长31。

8米,宽24。

6米,深14.13米,为盾构提供始发场地;北岸工作井长14.2米,宽25 米,深20米,为盾构接收井.1.1.工程简介综合管廊工程盾构隧道南岸始发端头东、西线洞口及盾构接收井进洞端头东、西位于软弱地层,需要进行端头地层加固处理.为满足管廊盾构法施工,需分别对南、北岸盾构井端头加固区进行土层加固处理。

采用三轴搅拌桩(套打),桩体搭接长度大于250mm、旋喷桩进行土层强加固及弱加固.1.2.工程地质及水文地质情况1.2.1.工程地质(1)南岸盾构始发工作井(2)北岸盾构接收工作井1.2.2.水文地质地表水为海水,水深2~3m。

本工程设计低水位0。

3m,百年一遇高潮位4。

47m,最高通航水位3。

05m,最高防潮水位7。

7m。

地下水属孔隙潜水,含水层主要为粉细砂层.补给来源主要由大气降水、海水渗透补给,途经短,水量丰富,排泄以蒸发为主,深度 70m以内基本是粘性土,水量较少。

地下水位埋深在2。

2~3。

5m之间,地下水位标高为—0。

4~1。

05m之间.2.施工准备1、现场准备:搅拌桩施工场地应事先平整,清除桩位处地上、地下一切障碍包括大块石、树根和生活垃圾等,场地低洼时应回填粘土,不得回填杂土,查清地下管线的位置及确定架空电线的位置高度,做好临时截、排水设施,作好施工准备,以及供水供电线路、机械设备施工线路、机械设备放置位置、运输通道等。

盾构施工端头加固技术

盾构施工端头加固技术
03:15
冻土断面:
若f>D/5,则认为满
足周围固定条件,但
f'
在实际设计中,考虑
f
到竖井墙背面地基扰
动,临时墙施工时对
D
竖井墙体有加热影响
等,所以对冻土厚度
T,取f>T/2,冻结附
f'
着长度取f’>2.5m。
03:15
冻结管直径及埋设间距:冻结管直径根据钻 孔直径和施工特性采用,多为3寸或4寸管, 埋设间距根据施工特性和经济性一般定位 60cm~100cm。
03:15
5、洞口处的地下障碍物 如桥台、木桩、钢筋混凝土桩、回填的大石
块、废钢材等。这些障碍物埋深大小不等, 如果在盾构通过的位置上,则必须人工进入 盾构开挖面将其排除。遇到形状大、重量重、 长度长的障碍物,地面挖孔人工处理困难的, 还需在开挖后人工进仓处理。
03:15
加固体设计还要考虑的因素
03:15
1、控制地表沉降,端头不坍塌。
始发、到达前往往需要凿除洞口井壁的 混凝土,割断钢筋,以满足盾构顺利进 出洞,而洞口的井壁混凝土有时要达到 800mm或更厚,凿除时间长,要避免凿 除过程发生坍塌,更要避免因开挖面暴 露时间过长而坍塌或造成过大地表沉降。
03:15
2、控制水土流失。
盾构始发进入加固体,或盾构到达穿过加固 体时,在含水量较高、水平渗透系数大的含 砂层、卵石层等地层,盾构进出洞容易造成 水土流失。
03:15
(1)渗透注浆:浆液在压力作用下,渗入土 的孔隙和岩石裂隙中,将孔隙中自由水和空 气排挤出去,但不改变土体结构和原状。浆 液凝固后将土颗粒粘结在一起,使土层的抗 压强度和抗渗性提高,只适用于中砂以上的 砂性土和有裂隙的岩石。固结状态是球形。

盾构端头加固方案

盾构端头加固方案

盾构端头加固方案引言:随着城市发展的进程,盾构技术的应用越来越广泛。

然而,盾构施工过程中可能会面临一些挑战,其中之一就是盾构端头的加固问题。

本文将介绍一些常见的盾构端头加固方案,旨在提供给相关从业人员参考和应用。

一、背景盾构机是一种用于地下隧道施工的设备,通常由机械、电气和液压系统组成。

在盾构施工过程中,盾构机的端头承受着巨大的土压力和水压力。

为了确保盾构机的安全运行,盾构端头需要进行加固。

二、常见的盾构端头加固方案1. 钢管加固方案钢管加固是一种常见且有效的盾构端头加固方案。

该方案通过在盾构端头周围固定一系列钢管,增加了端头的强度和稳定性。

钢管的材质和尺寸可以根据具体的盾构工程需求进行选择。

2. 高强度混凝土加固方案高强度混凝土加固方案是另一种常用的盾构端头加固方案。

在该方案中,使用高强度混凝土填充盾构端头周围的空间,增加其承载能力和稳定性。

这种加固方案能够有效地抵抗土压力和水压力,提高盾构机的安全性能。

3. 纤维增强复合材料加固方案纤维增强复合材料是一种轻质、高强度的材料,广泛应用于结构加固领域。

在盾构端头加固中,可以使用纤维增强复合材料包覆盾构端头,增加其强度和稳定性。

这种加固方案具有重量轻、抗腐蚀、施工便捷等优点。

4. 组合加固方案在实际工程中,常常会根据具体的盾构施工条件选择多种加固方案的组合。

例如,可以结合钢管加固和高强度混凝土加固,以充分发挥各自的优势,提高盾构机的安全性能。

三、加固方案的选择与设计在选择和设计盾构端头加固方案时,需要考虑以下几个因素:1. 盾构施工条件:包括土层的性质、土压力和水压力的大小等。

2. 盾构机的型号和尺寸:不同型号和尺寸的盾构机其端头加固方案可能存在差异。

3. 施工时间和成本:加固方案的选择应综合考虑工程进度和成本等因素。

4. 安全性能要求:盾构机的端头加固方案应能够满足相关的安全性能要求,保证盾构施工的安全运行。

四、加固方案的施工与检测在盾构端头加固方案的施工过程中,需要严格遵循相关的技术标准和规范,确保施工质量。

盾构施工端头加固技术

盾构施工端头加固技术
用一定的压力注入粘稠的不易流动的浆液取
代并挤压周围土体,凝固形状多为柱体或球 体占据一定的空间,同时压密土体。 对于注浆加固,由于不能形成高强度土体, 作为惯用的计算方法,是以改良后地基的抗 剪阻力阻挡拆除临时墙时有可能进入竖井的 土块的计算模型来研究的。
20:25
口周围地层的土质情况,掌握各层土的主要 物理力学性能指标。根据各种土层的特性, 认真分析不同的施工方法,预测可能发生出 洞和进洞施工时的复杂变化,对于盾构工作 井施工期间所引起洞口周围的变化更是不能 掉以轻心,必须认真分析和检查,避免因此 而导致施工险情及不利于工程质量局面的情 况发生。
20:25
调查方法
盾构施工端头加固技术
广州市地下铁道设计研究院 王 晖
20:25
前 言
端头加固的概念。是盾构始发、到达技术的
一个重要组成部分,端头加固的成功失败直 接影响到盾构能否安全始发、到达。而盾构 始发、到达是最容易发生事故的,端头加固 的失败又是造成事故多发的最主要原因。因 此,合理选择端头加固施工工法,是保证盾 构顺利施工的非常重要的环节。
20:25
2、控制水土流失。
盾构始发进入加固体,或盾构到达穿过加固
体时,在含水量较高、水平渗透系数大的含 砂层、卵石层等地层,盾构进出洞容易造成 水土流失。 采用泥水盾构时,泥水压力的作用也会使加 固体发生水土流失,导致无法达到泥水平衡 状态,如果土体不具备一定强度,很容易坍 塌。
20:25
和止水性。该方法对强度的改良有限,主要 是增强凝聚力,注浆材料的种类多种多样, 按浆液固结状态分类主要有填充注浆、渗透 注浆、劈裂注浆、压密注浆等。
20:25
(1)渗透注浆:浆液在压力作用下,渗入土

盾构端头加固方案

盾构端头加固方案

盾构端头加固方案盾构是一种在地下钻洞的工程机械,广泛应用于隧道施工等领域。

然而,随着城市化进程的加快,隧道施工的需求量不断增长,对盾构机的性能和安全性提出了更高的要求。

其中,盾构端头的加固方案是提高盾构机安全性的关键措施之一。

盾构端头是盾构机的核心部件,负责挖掘和推进工作。

在盾构施工过程中,由于地下地质条件的复杂性,盾构机端头往往会面临较大的工程挑战。

例如,地下岩层破碎、地下水位高、地面沉降等问题都可能对盾构机端头产生严重影响,进而引发安全事故。

为了确保盾构机端头的稳定性和安全性,各种加固方案被提出和应用。

首先,针对地下岩层破碎的情况,可以采用切削盾构机端头加固方案。

这种方案通过增加盾构机刀盘数量、增加刀盘直径等手段,提高盾构机切削能力,从而减少了对岩层的破碎程度,增强了端头的稳定性。

其次,对于地下水位高的情况,可以采用封水盾构机端头加固方案。

封水盾构机端头采用密封结构,能够有效防止地下水的渗透,从而减少地下水对端头的腐蚀和冲击。

同时,封水盾构机端头还可以通过增加端头结构的强度,提高其抵御地下水压力的能力,保证施工安全。

此外,地面沉降也是盾构机施工中常见的问题之一。

为了避免地面沉降对盾构机端头的影响,可以采用高强度盾构机端头加固方案。

这种方案通过选用高强度材料制造端头,提高其抗压和抗变形能力,减少地面沉降对端头的影响。

同时,还可以在端头周围设置支撑和补强设施,进一步提高端头的稳定性和安全性。

除了以上几种常见的加固方案,还有一些其他的技术手段被应用于盾构机端头加固。

例如,利用传感器实时监测盾构机端头的状态,及时发现并处理潜在问题;采用新型材料和新工艺,提高端头的耐磨性和耐腐蚀性,延长其使用寿命;分析盾构机施工过程中的力学特性,优化端头结构,减少受力集中,提高其稳定性等。

综上所述,盾构端头加固方案是提高盾构机安全性的重要手段。

通过采取适当的加固措施,可以强化盾构机端头的稳定性和安全性,降低施工过程中的风险。

地铁工程中盾构端头土体加固技术解析

地铁工程中盾构端头土体加固技术解析

R E A LE S T A T EG U I D E |21地铁工程中盾构端头土体加固技术解析李 鹏 (中铁建大桥工程局集团第四工程有限公司 黑龙江 哈尔滨 150000)作者简介:李鹏(1988-)男,汉族,黑龙江哈尔滨人,本科学历,目前职称为工程师,研究方向为市政工程㊂[摘 要] 城市轨道交通(以下简称 城轨交通 )既是大城市的骨干交通方式和核心基础设施,也是其他轨道交通(市郊铁路㊁城际铁路和干线铁路)与城市公共交通系统融合㊁发挥综合交通网络效益的骨干系统㊂经过近些年的快速发展,我国城轨交通在城市公共客运系统中的地位不断提升,已成为改善城市居民生活品质㊁提升人民群众获得感和幸福感的重要载体㊂天津地区地铁施工范围多属于富水软土地层,采用盾构法施工地铁隧道越来越显示出其特有的优势,得到了广泛的应用㊂盾构始发和接收是盾构工法中关键工序之一,也是盾构施工中最易发生事故的环节㊂盾构自工作井始发进入地层或由隧道末端推出离开隧道进入工作井施工中,首先要解决洞门区域地层的封闭加固问题㊂本文从加固范围㊁加固工艺㊁过程控制等阐述盾构端头土体加固施工技术,以解决富水软土地层盾构始发与接收过程洞门土体坍塌及漏水漏砂等风险㊂[关键词] 端头加固;盾构施工;洞门漏水;三轴搅拌[中图分类号]U 455.46 [文献标识码]A [文章编号]1009-4563(2023)20-021-031 工程概况天津地铁6号线土建施工第R 3合同段梅江道站至左江道站盾构区间,右线起讫里程为D K 34+952.305~D K 36+103.581,右线区间长1151.276m ;左线起讫里程D K 34+952.305~D K 36+103.858,长链0.374m ,左线区间长1151.927m ;区间平面上由缓和曲线㊁直线㊁曲线组成,曲线半径分别为R=400㊁R=310;线路最大纵坡28ɢ,最小纵坡4ɢ㊂区间隧道洞身穿过的土层为粉质粘土⑥1层㊁粉土⑥3层㊁粉质粘土⑥4层㊁淤泥质粉质粘土⑥4t 层㊁粉质粘土⑦层㊁粉质粘土⑧1层㊁粉土⑧1t 层㊁粉土⑧2层㊁粉砂⑧21层㊁粉砂⑨21层,上述土层围岩分级为Ⅵ级㊂地层均位于地下水位之下,岩土均处于饱和状态,天然含水量在15.5%~41.1%,其中粉土⑧1t 层㊁粉土⑧2层㊁粉砂⑧21层㊁粉砂⑨21层为含水层,渗透系数自稳能力差,很难形成自然拱,易坍落;受地下水的影响,侧壁原状围岩土体的自稳能力差,尤其是砂土㊁粉土层容易产生坍塌等不利情况,并易产生局部潜蚀㊁涌砂㊁流土等破坏现象㊂2 富水软土地层盾构施工加固的必要性天津地区地铁盾构施工多为富水软土地层,富水软土地层地下水位较高,地层具有孔隙比大㊁含水量高㊁地基承载力低㊁易沉陷的等特点,盾构法施工过程中沉降控制难度较大㊁漏砂漏水风险高㊂盾构始发和接收是整个盾构施工中关键的两个环节,也是盾构施工中风险事故发生概率较高的两道工序㊂盾构施工从工作井初始始发进入隧道地层或自隧道末端头推出离开隧道进入接收工作井,洞口范围土体加固为必不可少的施工工序,从而解决洞门区域地层封闭和稳定的问题㊂当盾构工作井周围地层为富水软土时,盾构在始发或到达一定长度内无法建立土压平衡,如不对此区域内土体进行加固处理,则当盾构刀盘进入或破出洞门土体时,必将有大量的土体和地下水流入工作井,导致洞门外地表产生坍塌和沉陷,对周边地下管线及建筑物产生不可预测的危害㊂同时还对盾构施工设备㊁成型隧道及已完车站主体结构造成损坏㊂因此,在盾构始发和到达接收前,必须对洞门处地层进行加固处理,以稳定洞门土体,防止地下水土流失,控制开挖面坍塌和地表沉降㊂3 盾构端头土体加固的目的提高洞门外加固范围内土体的强度,从而满足重型机械在洞门处作业的承载力要求㊂提高洞门土体的整体稳定性,从而保证洞门破除㊁盾构始发及到达接收过程中洞门土体承受静载或振动作用下的稳定,减少土体扰动㊂特别在富水软土地层,确保洞门土体满足止水和渗透性要求㊂在盾构土仓内建立土压平衡前,确保洞门土体满足变形特征的要求㊂4 盾构端头土体加固方案通过理论计算结合施工实践,在区间始发接收端头进行地基加固处理,土体加固采用∅850@600三轴水泥土搅拌桩,材料采用42.5级普通硅酸盐水泥,端头加固深度为路面至盾构隧道底以下3.07m ㊂端头井加固区平面范围:盾构推进方向11m ,左右两侧均为隧道外3.07m ;垂直范围:隧道拱顶3.07m 至隧道底部3.07m ㊂端头土体加固剖面图5 盾构端头土体加固施工技术采用高压旋喷桩与水泥搅拌桩结合的加固方式㊂先施工水泥搅拌桩,水泥搅拌桩与地连墙之间预留0.6m 空隙,待搅拌桩施工完成后,再用两排高压旋喷桩,将搅拌桩Copyright ©博看网. All Rights Reserved.22 |R E A LE S T A T EG U I D E与地连墙之间的空隙填充,确保加固段与洞门处地下连续墙密贴,并增加包角旋喷桩,以保证盾构机安全始发与到达㊂5.1 三轴搅拌桩施工技术5.1.1 三轴搅拌桩施工参数控制采用φ850三轴搅拌桩,桩间距600mm ,桩与桩咬合为250mm ㊂主要施工参数为:下沉速度:0.5~0.8m /m i n ;提升速度:0.5m /m i n;水灰比:1.5~2;注浆压力:0.4~0.6M P a ;强度:28天无侧限抗压强度大于1.0M P a ,渗透系数ɤ1.0ˑ10-7c m /s㊂5.1.2 三轴搅拌桩施工工艺三轴搅拌桩的施工方法是使用三轴搅拌设备,该设备具有三根搅拌轴,其中边轴的二根顺转,中间的搅拌轴逆转㊂这三个搅拌轴有两个压浆管和一个压气管共同组成,其中压气管位于三个搅拌轴的中部㊂正常施工时,通过钻头端头的压浆孔压入水泥浆液,再通过高压气流辅助,通过加剧桩体范围内土体的流动性,从而使每幅桩体注入的水泥浆与土体得到充分的搅拌,这样形成的水泥土搅拌轴比由中轴内压入水泥浆所形成的水泥土更加均匀,并能提高其强度㊂三轴水泥土搅拌桩采用单侧跳打方式施工,即隔一打一施工,以重复套钻来保证搅拌桩的搭接以及施工设备垂直度的补正㊂由靠近地连墙方向后退式施工,先施工靠近地连墙的一排搅拌桩,后退一排施工完成后再施工下一排,以此循环直至整个加固区全部施工完成㊂三轴搅拌桩施工工艺流程5.1.3 三轴搅拌桩施工质量控制要点三轴搅拌桩施工的主要控制点是桩体的均匀性和强度,在施工中加强对水泥使用量和水与水泥比例的控制,保证搅拌机提升的速度和泵送压力符合规定要求㊂按照搅拌桩施工工艺要求,钻杆在下沉过程中和提升过程中都需要注入水泥浆液㊂钻杆下沉速度不大于0.8m 每分钟,提升速度不大于0.5m 每分钟,控制重复搅拌提升速度在0.8~1.0m 每分钟以内,以保证加固范围内土体均能得到充分搅拌㊂施工停浆面高出设计桩顶标高0.5m ,喷浆口在提升至设计标高时应停止提升搅拌数秒,以提高桩头位置桩体的均匀性和密实性㊂压浆过程中不允许出现断浆和停浆,否则应将搅拌机下沉到停浆点下0.5m 后喷浆提升㊂现场应安排技术人员对桩机下沉和提升搅拌速度进行专门检查,并在桩架上设置醒目的距离标志,测定出钻杆的提升速度从而及时调整,保证桩体的均匀性和密实性,在桩底部分适当持续搅拌注浆至少15秒㊂相邻桩的施工间隔时间不超过12小时,施工过程中一旦出现冷缝,则在外侧补做搅拌桩㊂搅拌桩钻杆提升速度和复搅对桩体的强度起很大的作用,施工中采取降低升降速度㊁全程喷浆㊁全程复搅的工艺,以利于水泥浆与被加固土体之间完全接触,促使桩体的充分形成㊂5.2 高压旋喷桩施工技术5.2.1 高压旋喷桩施工参数控制高压旋喷桩直径为φ850,桩间距600mm ,桩体搭接250mm ㊂主要施工参数为:高压水压力:30~40M P a;高压气压力:0.7M P a ;高压水泥浆:25~35M P a ;水灰比:1:1;提升速度:8~9c m /m i n ;水泥掺量:ȡ550k g/m 3;强度:加固体28天无侧限抗压强度大于1.0M P a ,渗透系数ɤ1.0ˑ10-7c m /s ㊂5.2.2 高压旋喷桩施工工艺高压旋喷桩采用三重管法施工,三重管法原理是将压缩空气与水泥浆一起喷出,既可以增加喷射的距离和切削土体的力量,又可以提高废土的排除,从而减少加固土体的质量㊂三重管旋喷,先喷射高压水㊁再喷射压缩空气与水泥浆;喷射时要达到设计的喷浆量和压力值,再按要求提升注浆管,注浆管分段提升的搭接长度大于10c m ;当达到设计桩顶标高或原地面出现浆液溢出现象时,应当立即停止施工㊂5.2.3 高压旋喷桩施工质量控制要点钻机到达桩位时要保证机座平稳,立轴与孔位对正,钻杆倾角误差不大于规定要求㊂喷射注浆前检查设备是否存在隐患㊂保证设备的排量和压力满足设计要求,确保管路系统密封性和通畅性㊂在插管前保护好喷嘴,防止风㊁水喷嘴在插管时被泥沙堵塞㊂喷射注浆时注意设备开启顺序,首先空载启动空压机,设备运转正常后,再空载起动高压泵,同时向孔内输送空气和水,使空气量和压力值逐渐升高至规定值㊂风和水通畅后,通过旋转注浆管,启动注浆泵,注入清水,待输送量和压力值正常后,开始注浆㊂待水泥浆开始流出喷头后,逐步提升注浆管,由下而上开始喷射注浆施工㊂喷射注浆施工拆卸注浆管,要停止提升和回转并停止送浆,逐渐减少水量和风量,至停机拆卸完毕,再次喷射注浆时,开机顺序要按规定要求㊂再次施工要与前段搭接不少于10c m ㊂达到设计深度后,施工可停风和水,继续用注浆泵注浆,孔口出现水泥浆返出后停止注浆,然后将注浆泵抽吸一定量的清水将管路中的水泥浆顶出,然后停泵㊂(下转第25页)Copyright ©博看网. All Rights Reserved.R E A LE S T A T EG U I D E |25与其他金属材料接触,以免发生电化学反应,导致腐蚀㊂(3)进行表面处理㊂在钢构件制造完成后,要进行表面处理,如除锈㊁防腐㊁喷漆等,以提高钢构件的耐腐蚀性和美观度㊂(4)采用防护措施㊂在施工过程中,可采用防护措施,如覆盖物㊁防护膜㊁防护涂料等,保护钢构件的表面不受损伤和污染㊂(5)进行定期维护㊂在住宅建成后,要定期对钢构件进行维护,包括清洗㊁涂漆㊁防腐等,以保证钢构件的使用寿命和安全性㊂3.7 运用B I M 建模技术运用B I M 建模技术对装配式钢结构建筑进行模拟和预测可以帮助发现施工过程中可能存在的问题,并及时进行调整和优化㊂具体而言,B I M 建模技术可以实现以下几个方面的功能:(1)优化设计㊂在B I M 建模软件中,设计人员可以将装配式钢结构建筑的各个构件进行精细化建模,并进行三维可视化展示,从而更好地完成建筑物的设计和优化㊂(2)施工模拟㊂基于B I M 建模的三维模型,可以对装配式钢结构建筑的施工过程进行模拟和预测,从而及时发现施工中可能存在的问题,并进行调整和优化㊂例如可以通过B I M 模型分析装配式钢结构的吊装㊁安装顺序等施工过程,从而预测可能出现的冲突和危险点,及时调整施工计划,并制定安全施工方案㊂(3)资源管理㊂B I M 建模技术可以帮助管理人员对装配式钢结构建筑的资源进行科学管理,例如材料㊁设备和人力资源等㊂通过B I M 模型可以分析材料的需求量㊁设备的使用情况㊁工人的分配等,从而更好地规划和管理建筑物的资源,提高资源的利用效率㊂(4)维护管理㊂基于B I M 建模的三维模型,可以对装配式钢结构建筑进行维护管理㊂例如可以进行结构的检测和维护计划的制定,从而延长建筑物的使用寿命,降低维护成本㊂结语钢结构装配式建设技术在建筑施工中具有重要意义㊂通过引入现代化施工技术,可以提高建设水平和施工效率,推动行业向更好的方向发展㊂在绿色环保建设技术的背景下,我们应该继续深入研究钢结构装配式建设技术,不断提升施工水平,促进行业的稳健发展㊂同时,在建设高层建筑时引入该项技术,也是行业持续发展的核心内容之一㊂通过规范化和工业化的施工方式,可以提高建筑质量㊁节约施工成本,从而更好地适应现代城市化建设的需要㊂因此,引入钢结构装配式建设技术是行业发展的必然趋势,我们应该在实践中不断探索和创新,为行业的未来发展做出更大的贡献㊂参考文献[1] 王麒翔,雷坤明.装配式钢结构高层建筑施工技术应用研究[J ].工程建设与设计,2022,18:168-170.[2] 王星.高层建筑装配式钢结构关键施工技术研究[J ].建材与装饰,2022(10):6-7.[3] 王平.高层建筑钢结构装配式施工技术应用分析[J ].城市建筑,2021(5):143-144.(上接第22页)高压旋喷桩施工工艺流程5.3 端头土体加固效果检测端头土体加固完成后,在进行盾构始发或接收条件验收前,通过地表垂直取芯及水平探孔检测土体加固效果㊂5.3.1 地表垂直取芯检测采取地质钻垂直取芯,将土样送至试验室检测,加固后土体指标:加固区土体28天无侧限抗压强度不小于1兆帕,渗透系数应小于1.0ˑ10-7c m /s,且加固土体强度均匀㊁密封和自稳性㊂5.3.2 水平探孔检测在洞门凿除之前,做水平探孔检查洞门漏水及涌砂情况㊂根据实际洞门土体加固情况对洞门上㊁中㊁下部均匀分布9个探孔,孔深为穿透加固土体3米,孔径50毫米㊂当探孔处出现漏水和涌砂现象时,在探孔处采用水平注入双液浆的方法来进行止水补强㊂洞门水平止水孔应通过少量注浆和多次注浆的方式,如必要时,应当在地面进行注浆加固处理,直至再做探孔无漏水现象为止㊂结束语本文依托天津地铁6号线土建施工第R 3合同段梅江道站~左江道站区间盾构施工经验,阐述了在天津地区富水软土地层盾构施工采取的盾构端头土体加固施工工艺和质量控制要点;经过本项目实践验证,此方法在富水软土地层加固效果和盾构施工进出洞门控制中都能起到关键作用,能为类似富水软土地层盾构施工提供借鉴㊂参考文献[1] 盾构法隧道施工及验收规范G B 50446-2017.北京:中国建筑工业出版社,2017.[2] 王松.软弱地层盾构隧道端头井土体加固技术,2014(000)007.[3] 江玉生,杨志勇.论土压平衡盾构始发和到达端头加固的合理范围.隧道建设,2009(029)003.[4] 刘文黎,吴贤国.盾构始发端土体加固范围影响参数分析.科学技术与工程,2016(016)022.Copyright ©博看网. All Rights Reserved.。

盾构进出洞端头加固施工方案已阅

盾构进出洞端头加固施工方案已阅

盾构进出洞端头加固施工方案一、背景随着城市化进程的加快,地下空间的开发和利用越来越广泛。

在这个过程中,盾构技术因其具有高效、安全、环保等优点被广泛应用。

盾构机进入地下后,往往需要通过洞端头与地面相连,而这个地下施工安全难度较大。

为了确保施工质量和安全,必须对进出洞端头进行加固和稳定,本文就盾构进出洞端头加固施工方案进行了探讨。

二、加固原理在盾构机进入地下之前,需要在地面上开挖一定深度的明挖段,以便安装组装盾构机。

同时,为了将盾构机与地面相连,需要在盾构机进入隧道之后,加固洞口。

加固的目的是为了提高地下空间的承重能力,避免因为地下水位升高或者地面震动等因素,导致隧道和洞口倒塌,从而危及盾构机的施工安全,严重的话还会危及施工人员的生命安全。

在盾构进出洞端头加固施工方案中,一般通过加强洞口的封闭性和提高洞口的宽度来保证施工的安全性和稳定性。

三、方案设计1.加固设施的设计根据实际工程情况,选择适合的加固设施。

一般情况下,有钢筋混凝土、钢材和人工挖掘加固等几种方案可供选择。

选择何种方案需要考虑到实际施工条件和工程成本。

2.洞口加固方案针对不同工程洞口的形状和尺寸,设计不同的加固网架和支撑体系。

一般的方案是,根据施工需要,在洞口上设置混凝土加固环,并根据洞口尺寸进行板钉的设置。

然后在洞门周边混凝土周边钢筋加固,以增强其承载力。

最后根据洞口形状和密度设置加固杆,保障施工的安全性和稳定性。

3.加固施工细节在加固施工过程中,需要严格遵循安全规程,保障施工人员的生命安全和设施的稳定性。

加固前,需要将洞口内的杂物清理干净,以减轻加固物料的重量和防止施工过程中的破坏;同时,需要将加固物料按照施工顺序进行排列,以确保加固过程的正常进行。

在钢筋混凝土加固时,需要按照钢筋混凝土的优先顺序进行加固,由浅到深转化,并表示钢筋架构,以确保施工稳定和强度。

四、加固施工管理1.施工能力的评估施工前需要评估加固施工的能力,以确保施工员能胜任加固施工工作,消除施工过程中的隐患。

盾构施工端头加固

盾构施工端头加固

盾构施工端头加固端头加固时盾构始发到达施工技术的一个非常重要的环节,主要是指对盾构机进出盾构工作井部位的地层的加固,端头加固塌方在盾构施工事故中最常见的。

一、加固的目的:1、提高洞门外土体的强度,控制地表沉降,防止端头坍塌,盾构始发、到达前经常需要凿除洞门井壁的混凝土,割断钢筋,以满足盾构机顺利的进出洞,而一般的井壁混凝土有时达到800mm或者更厚,凿除时间长,要避免凿除过程中发生坍塌,还要避免因开挖面暴露时间过长而坍塌或者造成过大的地表沉降。

2、控制水土流失。

在含水量较大水平渗透系数大的含砂、卵石等地层,盾构机始发或到达盾构井时,容易造成水土流失。

端头加固可以将该部分土体结合起来,减少水土流失。

3、提高重型机械作用在端头土体的承载力。

由于盾构机吊装或拆卸时,重型吊装设备往往作用在端头位置,为防止重型机械作用在软弱土体上起吊时发生失稳、坍塌,或者对已经形成的隧道安全造成不利的影响,需要对上部的软弱地层进行加固。

4、保障周边建筑物和构筑物的安全。

5、有利于盾构机始发到达端的姿态的控制。

二、加固方案的选择必须充分了解工作井端头的地质情况,掌握各层土的主要物理性能指标,根据各种沿途层的特性,认真分析不同的施工方法,预测可能发生在出站、进站施工时的复杂变化。

1、断头加固施工环境的调查(1)工程地质情况的调查。

包括:va、根据工程地质勘探报告和补充勘探的报告,对端头土体的强度、渗透系数(包括水平和竖直)、土质情况(沙粒、粘粒、粉粒含量)等进行了解。

Vb、对盾构工作井施工期间暴露的全断面岩土体情况进行观察和详细了解,掌握其岩上分类分层的确切位置,为盾构机进站、出站施工方案提供可靠的工程地质依据。

(2)非正常性地下水源的凋查。

非正常性的地下水源对硐口土体稳定不利,会引起土体流失:主要是由于地下上下水道管线破裂及非正常的地面排水系统所致。

对此,要提前发现并及时封堵。

(3)建筑物管线的调查。

调查硐门加刨所影响区域的地面、地下建筑物、构筑物、公众设施地下管线等,考虑加固区有管线的施工方法;通过实地涮查r解,并与相关单位密切联系,制定桎应监护措施和减小端头沉降量的最优方法。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

目录一、工程概况 (2)1.1 设计概况 (2)1.2 水文地质 (2)二、端头加固 (3)2.1设计情况 (3)2.2目前加固施工情况说明 (4)2.3降水情况说明 (6)三、补救措施 (6)3.1 降水井 (6)3.2 洞门水平注浆 (7)3.3 效果检测 (9)四、盾构接收期间相关技术保措施 (9)4.1 接收准备工作 (9)4.2 接收技术措施 (9)五、盾构接收期间应急措施 (11)5.1 事故描述 (11)5.2 事故应急处理的工作组织 (11)5.3 事故应急处理方案 (11)六、接收期间盾构掘进参数 (12)6.1 接收端概况 (12)6.2 加固区掘进 (12)6.3 抵达连续墙,清仓封环 (13)6.4 切削连续墙掘进 (14)6.5 托架空推、洞门密封、管片拉紧 (14)盾构接收端头加固情况说明及处理措施一、工程概况1.1 设计概况区间左线设计起止里程为ZSK21+375.116~ZSK22+101.871,短链0.570m,长度约为726.185m;右线设计起止里程为YSK21+375.116~YSK22+101.871,长度约为726.755m。

整个区间覆土厚度为10.489~15.216m。

区间设置有一处联络通道兼废水泵房,其中心里程为YSK21+808.980(ZSK21+809.050),采用矿山法施工。

管片外径6m,内径5.4m,环宽1.5m,转弯环最大楔形量38mm,错缝拼装。

接收出洞环为486环。

接收端采用三重管Φ800@600旋喷桩加固,加固区长9米,里程YSK22+92.071~ YSK22+101.071。

车站围护结构为地下连续墙,厚800mm,里程为YSK22+101.071~YSK22+101.871。

地连墙迎土面钢筋为玻璃纤维筋,背土面为普通钢筋。

盾构机刀盘抵达连续墙时,刀盘直接切削玻璃纤维筋通过,背土面的普通钢筋采用人工割除。

车站侧墙厚800mm,外侧里程YSK22+101.871。

洞门里程YSK22+102.671,洞门直径6.5m。

接收时盾构隧道线型为直线,坡度为2‰的下坡。

接收端盾构隧道埋深10.8m,穿越地层为上部粉质粘土②2-2层、中部粉土③1层、底部粉细砂④1-1层。

1.2 水文地质**场地内有两层地下水:第一层地下水为上层滞水;第二层地下水为第四系松散岩类孔隙水,具承压性。

第一层地下水主要赋存于素填土①2中,属上层滞水,该层地下水水量贫乏,主要由大气降雨及生活废水补给,主要通过大气蒸发方式排泄,水位埋深与填土层的厚度有关,无统一水位。

第二层地下水主要赋存于圆砾、卵石及砂土层中,属松散岩类孔隙水,水量丰富,在丰水期主要为邕江水向地下水补给,而在枯水期地下水向邕江排泄。

初见水位埋深为10.00~16.60m,标高为59.70~66.56m,稳定水位埋深为9.00~11.70m,标高为64.64~67.06m。

二、端头加固2.1设计情况**小里程盾构接收井盾构隧道位于粉土层,考虑加固范围施工场地、周边管线迁改以及交通疏解等原因,采用旋喷桩进行加固。

为确保加固后土体有良好的密实性、完整性、自立性、止水性。

凿除洞门前需抽芯检测加固效果,砂层、圆砾层其注浆固结体无侧限抗压强度大于0.5MPa,淤泥质土层大于0.3MPa,最大不超过10MPa,同时检测加固体加固效果应均匀,不出现较大的松散未注浆区域;加固体渗透系数应小于0.1m/d,不满足设计要求时,需对加固体进行注浆或其他补救措施。

表2-1 端头加固统计表井开凿洞门等)以确保施工安全。

图2-1 加固平面布置图图2-2 加固剖面布置图2.2目前加固施工情况说明目前右线三重管旋喷桩施工已按照设计要求全部施工完成,水泥掺量、钻孔深度、提升速度、水泥浆比重均能满足设计及相关规范要求,结合3月23日~3月24日现场取芯情况分析,目前三重管旋喷桩在粉土层的加固效果较为理想,但在粉细砂层效果未达到预期值,分析认为跟粉细砂层地下水流速存在一定关系。

图2-3 现场取芯情况图2-4 监理旁站右线三管旋喷桩施工完成后,项目部按照设计要求及时在洞门位置进行水平探孔,深度6m,孔位布置如下:图2-5 孔位布置图水平探孔发现1、2、3、5号孔均正常,无流水流砂现象,且水平取芯效果良好,但在钻4号孔过程中发现有流水流砂现象,因当时左线旋喷桩正在施工,初步认为旋喷加固对粉细砂层存在一定影响,因此在旋喷桩施工停止6小时以后再次打孔,仍有流水、流砂现象,但压力减小,因此我项目部初步分析认为南宁市粉细砂地层可能存在流动水且流速较大,对加固施工影响较大,造成在该地层加固效果不理想的情况。

图2-6 水平探孔图2-7 无流水流砂图2-8 芯样完整图2-9 深度满足设计要求图2-10 4号孔流水、流砂同时为了确定粉细砂层厚度,现场从洞门中心开始向下布设水平孔,间距1米,观察水平孔情况,最终确定洞门范围内粉细砂层厚度约为1米。

2.3降水情况说明在加固质量不能保证盾构安全出洞的情况下,降水井的施工必须抓紧进行,依照南湖站大里程始发端头降水井成功经验,我项目部决定在**小里程接收端头采用同样型号降水井,即成孔直径1m,下方550mm钢筋笼,钢筋笼采用双层60目密目网以保证砂层过滤,在钢筋笼下放完成后均匀填充5~8mm左右豆石滤料。

降水井施工于4月9日完成,完成后立即进行降水,经12小时抽水观测,水位稳定在14.3m,达不到水位降至隧道底以下1m的要求,同时经检测,水体含砂率为0.75%,含砂率较高,对周围建筑为存在潜在影响。

针对该问题,我项目部在原井管内下放300mmPVC井管,同时井管外包80目密目网两层,在下放过程中发现1号井下部已被流沙填实,深度约为12米,该井废弃。

三、补救措施3.1 降水井在目前情况下,为保证粉细砂层的加固效果,只有采取措施降低粉细砂层的含水率及承压水头,因此我项目部决定在加固区边缘重新补打2口降水井及时进行降水,对原加固区可能存在的缝隙水进行疏干,同时降低承压水头,提高洞门水平注浆的效果:新增2口降水井采用功率7.5kW,出入量50m3的水泵,同时,我项目部对钢筋笼降水井进行了改进,对钢筋笼骨架进行了加强,同时为减少地下土体流失,缩小了密目网的孔径,采用80目密目网。

图3-1 钢筋笼降水井设计图3.2 洞门水平注浆3.2.1 洞门钢花管注浆对洞门下部进行钢花管水平注浆,采用水泥-水玻璃双液浆,水泥标号PO42.5,水玻璃波美度35°~40°,水泥浆的水灰比为1:1,水玻璃稀释比例按照体积比水玻璃:水=1:1,水泥浆与水玻璃比例按照体积比1:1。

最初注浆可按此配比注浆,可现场调整水玻璃与水的比例,控制初凝时间控制在20~30s,能够有效降低粉细砂层的渗透系数。

开孔采用ZM15型电钻。

注浆泵采用QZB-50/6型气动注浆泵注浆压力0.2~0.3mpa,图3-3钢花管水平注浆示意图3.2.2 洞门前进式注浆为了保证盾构接收安全,在采取了洞门钢花管注浆后我项目部又联系了专业队伍对洞门下部的粉细砂层进行前进式注浆,孔位布置如下:图3-4前进式水平注浆示意图开孔采用KS500型轻便金刚石取芯器在连续墙上取芯钻孔,钢筋和混凝土一次性取出,孔径100mm,斜角8~9°,在孔口管内采用潜孔钻机进行钻孔,钻孔直径90mm,钻进长度6米。

钻孔时左右对称、从上部向下部进行,同时要保证邻近区域在纵向上要错开施工。

钻孔结束后在孔内布设4根ø20mmPVC注浆管,长度分别为 1.5m、3m、4.5m、6m,按注浆管深度由浅入深逐个进行注浆,注浆材料采用水泥浆+化学浆液,水泥采用PO42.5袋装水泥。

3.3 效果检测在洞门钢花管注浆施工完成后,我项目部对洞门底部加固区域采用水平探孔的方式进行了效果检测,钻进尺度约5米,未见流水流沙现象,芯样完整。

图3-5钢花管水平注浆效果检测四、盾构接收期间相关技术保措施4.1 接收准备工作在盾构进入加固区前,确保洞门水平探孔无流水流沙等异常现象,应急物资准备充分并摆放在制定区域,接收托架加固情况良好,盾构机工作情况良好,并根据接收节点验收条件逐项进行检查落实,确保出洞安全。

4.2 接收技术措施1、工艺流程见下页2、接收托架安装与固定根据洞门测量结果安装托架,托架四周采用型钢支撑。

3、洞门密封橡胶帘布、折页压板的安装完成洞口密封压板、橡胶帘布及钢丝绳倒链紧固装置的安装。

图4-1 盾构接收工艺流程图图4-2 盾构接收时压板密封图4、接收端掘进参数调整接收前50m调整盾构姿态,垂直姿态+25~+30mm,防止出洞时栽头,水平姿态控制±5mm。

仰角允许偏差控制在2mm/m以内,避免出现俯角姿态。

盾构机到达端头墙30m时,选择合理的掘进参数,逐渐放慢掘进速度,掘进速度控制在30mm/min左右。

5、土仓清空、注浆封环刀盘抵达连续墙时(扭矩明显增加),停机出空土仓,在盾尾进行二次注浆封环,并通过前盾径向孔注入聚氨酯进行径向封环,具体注浆参附后。

6、盾构切削连续墙盾构机出土清仓、二次注浆封环、洞门凿除均完成后,盾构机开始切削连续墙,具体推进参数附后。

7、人工割除钢筋刀盘将连续墙砼即将磨穿时,停机人工割除连续墙外侧钢筋,为盾构机上托架准备。

8、洞门密封盾构机上托架后,盾尾脱离橡胶帘布前,停止推进,进行洞门密封,具体参数附后。

9、管片拉结管片拉紧采用槽钢制作,通过螺栓将槽钢与管片吊装孔固定牢固,采用6m 槽钢拉紧482-486环管片。

盾体上托架后,盾壳焊接牛腿,管片拉结前,里用千斤顶顶推盾构机,保证盾构机对管片的推力不释放。

五、盾构接收期间应急措施5.1 事故描述盾构进洞施工时,因施工场地的水文地质条件和工程地质条件,以及区间隧道到达土体的加固质量的影响,在盾构接收时有可能出现以下情况:盾构进洞区域的加固土体,与地下连续墙墙未能很好的咬合,有些部位出现间隙,洞圈内出现流水、流砂现象,造成土体失稳,地面塌陷。

5.2 事故应急处理的工作组织(1)事故发生时,由组长或副组长立即向上级机关、甲方、监理单位电话报告事故发生情况。

(2)事故发生后,应急小组人员全部在第一时间赶到事故现场,按照任务划分各司其责,将事故的损失和影响减小到最小程度。

(3)首先报告有关部门对事故现场实施封闭,作好治安保卫工作,杜绝无关人员进入事故现场,防止出现人员伤亡。

(组织机构及分工见附表)5.3 事故应急处理方案如果盾构接收过程中洞门出现大量渗水、流泥现象,采取以下措施处理:(1)事先预留部分注浆孔,一旦出现涌漏,可立即从预注浆孔注入双液浆或聚氨酯进行封堵;(2)在现场准备好木楔子、面纱、快干水泥、沙袋、钢板、电焊机等应急物资设备,一旦发生涌水涌沙,可及时采用面纱塞堵,木楔子包面纱塞堵,快硬水泥封堵,沙袋堆压封堵,焊钢板封堵;(3)同时,加强地面沉降监测和隧道内的拱顶沉降,及时汇报到领导并告知土建工程师和盾构机司机,以便发现问题及时处理。

相关文档
最新文档