软弱液化土层盾构施工技术
盾构穿越液化地层施工工法(2)
盾构穿越液化地层施工工法盾构穿越液化地层施工工法一、前言随着城市的不断发展和人口的增加,土地资源日益紧缺,因此,地下空间的开发和利用成为解决城市发展的重要途径。
然而,一些城市地区存在着液化地层的问题,给地下空间的开发和利用带来了很大的困难。
为了解决这一问题,盾构穿越液化地层施工工法应运而生。
二、工法特点盾构穿越液化地层施工工法具有以下特点:(1) 高效快速:盾构机具备强大的推力和切削能力,能够快速完成穿越液化地层的施工任务。
(2) 精确控制:盾构机采用先进的控制系统和导向装置,能够实现对施工轨迹和姿态的精确控制,确保施工的准确性和稳定性。
(3) 高安全性:盾构机作业在地下进行,可以有效避免地表对施工的干扰,并减少对地上建筑物和交通的影响,提高了施工的安全性。
(4) 环境友好:盾构机施工过程中产生的噪声和振动较小,对周围环境的影响较小。
(5) 适应性强:盾构机可以根据不同的地质条件和工程要求进行调整和改装,适应各种复杂的地下环境。
三、适应范围盾构穿越液化地层施工工法适用于以下地下工程:(1) 地下轨道工程:如地铁、轻轨等。
(2) 隧道工程:如道路隧道、水利隧洞等。
(3) 地下室工程:如商业中心、地下停车场等。
四、工艺原理盾构穿越液化地层施工工法是将盾构机通过液化地层进行隧道掘进的一种施工方法。
在施工中,首先需要进行地质勘察和工程设计,确定施工的参数和方案。
然后,根据实际工程情况调整和改装盾构机,以适应液化地层的特点。
在施工过程中,采取相应的技术措施,如增加注浆和排水装置,控制振动和松动层,保证施工过程的稳定性和安全性。
最后,对施工结果进行检查和评估,以保证施工质量达到设计要求。
五、施工工艺盾构穿越液化地层的施工工艺包括以下几个阶段:(1) 地质勘察和工程设计:对地下环境和施工条件进行详细调查和分析,确定施工的参数和方案。
(2) 盾构机的调整和改装:根据实际工程情况,对盾构机进行调整和改装,以适应液化地层的特点。
土压平衡盾构软弱地层微扰动掘进施工工法
土压平衡盾构软弱地层微扰动掘进施工工法土压平衡盾构是一种用于软弱地层的微扰动掘进施工工法,其特点是在施工过程中保持土层的平衡状态,减少地下水的渗流和土体的塑性变形。
本篇文章将对土压平衡盾构软弱地层微扰动掘进施工工法进行详细介绍,并包含前言、工法特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析和工程实例。
一、前言土压平衡盾构软弱地层微扰动掘进施工工法是盾构施工中一种常用的方法。
在软弱地层中进行隧道掘进可能会导致较大的地表沉降和地下水位下降,进而影响周围建筑物的稳定性和地下水资源的利用。
土压平衡盾构工法通过控制土体的平衡状态,减少对地下水和地表的影响,具有重要的应用价值。
二、工法特点土压平衡盾构软弱地层微扰动掘进施工工法的特点包括:1. 保持土层平衡:通过合理地控制注浆量和刀盘推进速度,使土体处于平衡状态,减少土体松动和塑性变形。
2. 控制地下水位:利用施工隔离墙和人工调蓄池,控制地下水位,减少对周围建筑物和地下水资源的影响。
3. 小微振动:采用低频微振动技术,减小对周围土体的干扰和影响。
4. 高度自动化:采用先进的监测和控制系统,实现施工过程的自动化掌控和实时监测。
三、适应范围土压平衡盾构软弱地层微扰动掘进施工工法适用于土质松散、含水量较高、可塑性较强的地层,如河床沉积土层、湖泊湿地、海滩沙层等。
四、工艺原理土压平衡盾构软弱地层微扰动掘进施工工法的工艺原理包括:1. 预处理措施:通过地质勘探分析,确定地层性质,制定相应的施工方案。
对软弱地层进行预处理措施,如注浆加固、地下水隔离。
2. 施工工法:采用土压平衡盾构机进行掘进,控制刀盘推进速度和注浆量,保持土体平衡状态。
3. 监测与调整:通过实时监测隧道周围土体的变形和地下水位的变化,及时调整施工参数,保证施工过程的稳定和安全。
五、施工工艺土压平衡盾构软弱地层微扰动掘进施工工法的施工工艺包括:1. 建立隧道进洞区:利用管片土龟等设备进行隧道进洞区的建立,确保施工过程中的安全和稳定。
软弱地层浅覆土盾构掘进施工技术
软弱地层浅覆土盾构掘进施工技术随着城市地下空间的不断扩大和工程的不断增多,软弱地层浅覆土盾构掘进施工技术的应用越来越广泛。
软弱地层指的是土质疏松、承载力低的地层,浅覆土则是指深度浅,厚度较薄的土层。
由于软弱地层浅覆土覆盖层缺乏足够的支撑力,因此在盾构掘进过程中易发生地面沉降、塌陷等地质灾害,对于地下管线、邻近房屋等设施造成严重影响,因此必须采用合理的施工技术,以确保施工的安全和顺利进行。
1. 土层勘探在软弱地层浅覆土盾构掘进施工前,首先要进行周边土层勘探,了解土层的特性和力学性质等参数。
在勘探中要注意对土壤的稠度、水分、荷载特性和内摩擦角等进行详细测定,并根据勘探结果,合理制定施工方案,选择合适的施工方法和材料。
2. 盾构机选择软弱地层浅覆土盾构掘进施工中,选择合适的盾构机是至关重要的。
通常情况下,选择套管型盾构机(Double-wheel)和泥水平衡式盾构机(Slurry balance)可以更好地适应软弱地层和浅覆土层的施工需求,减少地质灾害的发生。
同时,盾构机的供电、排水、通风等设施也需要进行优化设计,以适应复杂的施工环境。
3. 钢砼套管的应用软弱地层浅覆土盾构掘进施工中,钢砼套管的应用可以有效地提高施工的安全性和可靠性。
在施工过程中,将钢砼套管预制好,放到掘进尺中间,盾构机通过切割和清理,将钢砼套管沉入地下,形成一个和周边土体相连的环形墙体,起到支撑和限制土层沉降的作用。
与传统的灌注桩、地下连续墙等支撑结构相比,钢砼套管可以降低施工难度,缩短施工周期,并且适用于不同类型的土层。
4. 盾构掘进方式软弱地层浅覆土盾构掘进施工中,盾构掘进方式是关键因素之一。
传统的推进方式往往容易导致土层沉降、管片裂缝等地质灾害。
而在软弱地层浅覆土盾构掘进中应用推进+前兆预测机制,采用推进隔段止进的方式,利用无刷界面测量仪器及时掌握前方的地质和地下水情况,预测地下水涌出、土层松动等可能发生的地质灾害,及时采取适当措施防止事故的发生。
软弱液化土层盾构施工技术
软弱液化土层盾构施工技术软弱液化土层盾构施工技术是近年来土木工程领域的一个热门话题。
这项技术主要用于在软弱液化土层中进行地下隧道施工。
由于软弱液化土的物理特性和局部地质条件的不同,盾构施工技术具体的操作方法也需要根据不同的现场情况进行调整和优化。
软弱液化土是一种具有一定塑性变形特性的土类,在地下隧道施工中往往是一个不稳定的因素。
为了确保施工的安全性和质量,施工单位必须采用一系列现代化技术手段,来解决液化土体在机械冲击下易于产生滑移、蠕变和内部应力分布不均等问题。
首先,在软弱液化土层进行盾构施工的时候,需要注意土壤层的不稳定性。
软弱液化土层中的土壤颗粒常常会因为机械冲击而发生很大的移动,导致施工质量不稳定,此时应采用事先进行地质调查,掌握现场情况和土层分布,从根本上控制土壤向施工区域的流动,并采用引导管、防渗板、注浆灌浆等方法,加固盾构隧道周围岩土。
其次,软弱液化土层盾构施工技术中一个重要的操作环节就是液力掘进,这个阶段需要在施工中掌握各项技术指标的准确度。
例如,注浆压力的控制,铸造混凝土的配比,钢筋的数量等都需要依据实地情况进行准确的验收和计算。
除此之外,施工人员需要做好实时监测和预警,掌握盾构机械的状态,及时修补和调整螺旋输送机、推进系统、灌浆泵等设备,以及控制隧道的环形偏移量和控制桩的偏差等。
最后,软弱液化土层盾构施工技术也需要依靠先进的工程材料,例如聚合物材料、纤维增强材料、环氧树脂等来确保隧道施工的质量和可持续性。
这些工程材料能够有效地提高施工效率和工程质量,防止液化土层在机械冲击下出现隆起和塌陷等问题。
综上所述,软弱液化土层盾构施工技术是一个集土力学、结构力学、材料科学、机械设计等学科于一体的综合技术体系。
只有在各项技术指标的准确把握下,施工单位才能控制好现场环境,确保隧道施工质量和安全性的同时,满足人们对城市建设的日益增长的需求。
土压平衡盾构软弱地层微扰动掘进施工工法(2)
土压平衡盾构软弱地层微扰动掘进施工工法土压平衡盾构是一种常用的施工工法,适用于软弱地层微扰动掘进。
通过对施工工法与实际工程之间的联系和采取的技术措施进行分析和解释,可以让读者了解该工法的理论依据和实际应用。
一、前言土压平衡盾构是一种现代化的地下隧道施工方法,具有高效、快速、安全的特点。
在软弱地层中进行施工,能够有效控制地层的沉降和环境污染,保证施工过程的稳定性。
二、工法特点土压平衡盾构施工工法具有以下特点:1.采用盾构机进行施工,能够快速掘进并形成稳定的施工环境。
2. 利用土层内部的土压力与盾构机的推力相平衡,控制土体的变形和沉降。
3. 通过注浆和控制流量,调整土层的土压力,以适应不同地层条件。
三、适应范围土压平衡盾构适用于软弱地层,如含水层、软土层、淤泥层等。
同时,适用于地下结构物的施工,如隧道、管廊等。
四、工艺原理土压平衡盾构的工艺原理是通过调控土层的土压力,保持施工现场稳定。
具体来说,施工过程中,通过注浆和控制注浆流量,增加土体的强度和稳定性。
通过土壤的复杂物理变化,实现盾构机的掘进。
在实际应用中,还需要根据不同地层的情况,采取相应的技术措施,确保施工的安全和质量。
五、施工工艺土压平衡盾构的施工工艺主要包括:预处理工艺、掘进工艺、支护工艺和回填工艺。
预处理工艺主要是对施工现场进行准备工作,如地下水的排除和土体强度的增加等。
掘进工艺是指利用盾构机进行土层的开挖和掘进。
支护工艺主要是对施工现场的稳定进行支护,以保证施工过程的安全性。
回填工艺是指对掘进完成后的隧道进行填充和修复。
六、劳动组织土压平衡盾构施工需要有合理的劳动组织,包括施工人员的分工和配合、设备和材料的调配等。
在施工过程中,各岗位的工作要进行明确划分,保障施工的连续性和高效性。
七、机具设备土压平衡盾构施工需要配备盾构机、注浆设备、运输设备等一系列机具设备。
盾构机是核心设备,能够快速掘进和稳定施工现场。
注浆设备用于调控土体的土压力,以保持施工的稳定性。
软弱地层浅覆土盾构掘进施工技术
软弱地层浅覆土盾构掘进施工技术一、软弱地层的定义和特点软弱地层是指土体结构疏松、孔隙度大、土体稳定性差的地质层。
软弱地层的特点主要表现为承载能力低、变形性大、渗透性强和易涌水等。
软弱地层是隧道工程中常见的一种地质问题,对于隧道的施工和运营均会带来较大的影响。
1. 土盾构概述土盾构是一种用于软土、淤泥等软弱地层中的隧道掘进方法。
它通过掘进机和推进液的作用,将土体挖掘并输送至地面,同时利用掘进机和扭曲软岩利用土壤压力来控制围岩稳固。
在软土层、壳土层、淤泥层中,盾构机经常使用受土力孔压平衡的方式,进行掘进施工。
2. 土盾构掘进施工原理在软弱地层浅覆土盾构掘进施工中,盾构机需要满足以下几个方面的要求:盾构机必须具有足够的承载能力和刚度,以保证在施工过程中的安全性和稳定性;盾构机必须具备强大的土壤压力控制和导向系统,以防止在软弱地层中遇到不稳定土体时的失稳危险;盾构机需要具备高效的土体挖掘和输送系统,以满足软弱地层中的大量土体开挖和排泥需求。
软弱地层浅覆土盾构掘进施工工艺主要包括准备工作、掘进开挖、封闭维护等环节。
准备工作包括预先勘察、选址布局和支护措施的设计等;掘进开挖阶段主要包括盾构机的下井和掘进、土体输送和支护等工作;封闭维护阶段主要包括隧道的内部和外部封闭、排水和降温处理等。
1. 北京地铁14号线西段北京地铁14号线西段是典型的软弱地层浅埋盾构掘进工程。
在该项目中,由于软弱地层较厚、孔隙水位高,对盾构施工提出了很高的要求。
通过采用优化的盾构掘进机和支护措施,成功实现了在软弱地层中的安全、稳定的掘进施工。
2. 成都地铁7号线二期1. 技术创新软弱地层浅覆土盾构掘进施工技术正朝着智能化、自动化的方向不断发展。
未来,盾构机将更加智能高效,能够实现自动控制、远程监控、数据采集分析等功能。
2. 综合应用软弱地层浅覆土盾构掘进施工技术将逐渐与其他新型隧道施工技术相结合,如冻土盾构、地垫盾构等,以满足不同地质条件下的隧道施工需求。
盾构隧道施工方法及技术措施
第八章盾构隧道施工措施及技术措施§11端头加固§1.1端头加固概述盾构进出洞门外土体为软弱含水旳土层,盾构机在进出洞时,工作面将处在开放状态,这种开放状态将持续较长时间。
若不提前加固处理,地下水、涌水等就会进入工作井,就会导致软弱地层不稳定,严重状况下会引起洞门塌方。
为保证施工安全及盾构机顺利始发及出洞,必须对洞门外土体进行加固处理。
本标段盾构始发及抵达共有4个端头需要加固,详细加固措施见表8-1-1表8-1-1 盾构进出洞端头加固措施一览表1.1.1加固旳原则(1)根据隧道埋深及盾构隧道穿越地层状况,确定加固措施和范围。
(2)在充足考虑洞门破除时间和措施旳基础上,选择合适旳加固措施和范围,保证洞门破除和盾构机进、出洞旳安全。
1.1.2加固规定根据始发及抵达端头地层性质及地面条件,选择加固措施,加固后旳土体应有良好旳自立性,密封性、均质性,采用搅拌桩加固旳土体无侧限抗压强度不不不小于0.8MPa,渗透系数k≤1×10-8cm/sec。
(2)渗透系数<1.0×10-5cm/s。
1.2端头旳施工1.2.1施工原理旋喷法施工是运用钻机把带有特殊喷嘴旳注浆管钻进至土层旳预定位置后,用高压脉冲泵,将水泥浆液通过钻杆下端旳喷射装置,向四面以高速水平喷入土体,借助流体旳冲击力切削土层,使喷流射程内土体遭受破坏,与此同步钻杆一面以一定旳速度旋转,一面低速渐渐提高,使土体与水泥浆充足搅拌混合,胶结硬化后即在地基中形成直径比较均匀,具有一定强度旳桩体,从而使地层得到加固。
1.2.2机械设备旋喷法施工重要机具设备包括:高压泵、泥浆泵、钻机、浆液搅拌器、空压机、旋喷管和高压胶管等;辅助设备包括操纵控制系统、高压管路系统、材料储存系统以及多种管材、阀门、接头安全设施等。
浆液搅拌采用污水泵自循环式旳搅拌罐,钻机采用XY-100型振动钻机,空压机采用SA-5150W空压机,参数为20m3/min。
盾构隧道底部抗液化加固技术
盾构隧道底部抗液化加固技术摘要隧道底部局部有软弱土层及淤泥质粉细砂层,液化等级严重,地铁列车长期运行会导致地层震动液化,不能满足永久隧道结构的承载力和变形要求,为防止地层液化,确保隧道在地铁运营期间的长期稳定,隧道管片安装完成后对管片下的不利地层进行注浆加固,提高软弱土层的承载力,满足结构使用要求。
关键词隧道液化单液浆双液浆加固袖阀钢管监测检测1 工程概况广州市某地铁盾构区间地处珠江三角洲中西部,隧道沿线地质复杂,地下砂层分布广泛,透水性强,富水性好,易失稳和固结,易造成地面沉降。
隧道底部局部淤泥质粉细砂,浅灰色,灰色,饱和,松散~稍密状,含淤泥约5~10%,局部有淤泥薄层,含少量土,有腐植质臭味,土层广泛分布,基本连续,本层液化指数0.37~35.92ILE,液化等级严重。
隧道底部局部为淤泥质土地层,极软弱,灰黑色、灰色,流塑~软塑,局部可塑,含少量粉粒,零星分布,厚度为0.60~3.50m。
标准贯入试验实测击数为N=0~2击。
部分软弱土层及液化砂层位于隧道下方,不能满足永久隧道结构的承载力、变形要求,地铁列车长期运行会导致地层震动液化,为防止地层液化,确保隧道在地铁运营期间的长期稳定,隧道管片安装完成后需预先对669.716米不利地层进行注浆加固,提高软弱土层的承载力,满足结构使用要求。
2 软弱地层及液化地层的处理方法从隧道内采用Ф48袖阀管对隧道底软弱地层及液化地层注浆加固处理,砂层注浆压力控制在水压力+0.2~0.3Mpa;软弱地层注浆压力控制在1Mpa以内,注浆压力根据现场试验确定,处理效果通过控制参数和抽芯试验来鉴定。
隧道底注浆加固工艺流程:①、安装管片;②、安装逆止阀及钢套管;③、管片砼钻孔;④、击入袖阀钢管;⑤、装注浆芯管和花管;⑥、注入封闭浆液;⑦、基底注浆加固;⑧下一循环3袖阀钢管注浆加固原理及其特点袖阀钢管注浆加固是将水泥浆液通过劈裂、渗透、挤压密实等作用,与土体充分结合形成较高强度的水泥土固结体和树枝状水泥网脉体(见图1)。
软弱地层浅覆土盾构掘进施工技术
软弱地层浅覆土盾构掘进施工技术
随着城市化进程的加速,地下空间的利用越来越受到重视。
而软弱地层浅覆土盾构掘进施工技术就是一种在软弱地层浅覆盖物下进行地下空间开发的重要技术。
本文将从软弱地层的特点、浅覆土盾构掘进施工技术的原理、施工过程中的关键技术及应用前景进行详细介绍。
软弱地层的特点
软弱地层通常指夹杂有较多水分和细颗粒土壤的地层,其工程特点主要包括强度低、渗透系数大、变形较大等。
软弱地层在地下空间开发中往往会给施工带来一定的困难和危险,因此需要采取相应的措施来解决这一问题。
浅覆土盾构掘进施工技术的原理
浅覆土盾构掘进施工技术是一种利用盾构机在软弱地层浅埋覆盖下进行地下空间的掘进和建设的技术。
其原理主要是通过盾构机在地下挖掘土壤,同时通过液压支撑系统来稳固地层,然后在盾构机移动的同时完成管道的铺设和地下空间的开发。
施工过程中的关键技术
在软弱地层浅覆土盾构掘进施工过程中,有几个关键技术需要特别注意:
1. 地质勘探和预测:软弱地层的地质情况往往较为复杂,因此在施工前需要进行细致的地质勘探和预测工作,以便为施工提供准确的地质信息和数据。
2. 盾构机的设计和选择:软弱地层浅覆土盾构掘进施工需要选择和设计适合软弱地层的盾构机,包括相应的土压平衡技术和液压支撑系统,以确保施工的安全和有效进行。
3. 支护技术:软弱地层的支护技术是施工中的关键环节,需要选择适合软弱地层的液压支撑系统和地层固化材料,以加固地层和稳定施工环境。
4. 施工管理和监控:软弱地层浅覆土盾构掘进施工需要加强对施工过程的管理和监控,特别是在地下环境不稳定和受影响时,需要及时调整施工方案和增加监测频率。
盾构施工中技术措施
盾构施工中技术措施针对上述工程特点,为确保盾构安全、顺利推进及周围建筑物等的安全,在施工中采取如下一些技术措施13.3.1 管线保护进行沿线管线详细调查,在盾构机掘进前,同市政管理部门及管线所属单位一起,对穿越隧道空间的管线进行改迁,对隧道附近的管线进行保护,施工中确保市政基础设施的安全。
13.3.2 盾构穿越不良地层施工根据招标文件提供的地质资料及我局实地调查资料,局部地段的隧道穿越淤泥质土等软弱地层,且在K5+752~K5+974 段部分穿越富水粉砂段,掘进时存在开挖面的坍塌和涌砂、涌水的危险。
为此,拟采取下列措施:(1)进行超前钻探,查明地质情况和含水量。
(2)采用加泥土压平衡式掘进,严格控制出土量,保持盾构机均衡连续穿过这些区域。
(3)如有含砂层进入切削仓,则加注一定浓度的泥浆,以提高仓内土体的水密性和流动性。
(4)严格进行同步注浆,保证注浆效果,若发现流砂等,采取超前注浆。
(5)加强监测,及时反馈。
13.3.3 盾构穿越河施工试验段要穿越河,由于河长年流水,河床地质为淤泥质粉质土,含水量大。
根据招标文件,河道盾构穿越区施作桩基盖板抗浮压重,盖板施工详见本标“第十六章内河钢筋混凝土盖板施工”,并在盾构到达前一个月施工结束。
当盾构进入该区段前,应密切注意出料土质情况。
由于河床底距隧道顶仅1.5m 左右,因此在接近河道时应适当调整盾构仓内压力。
在施工中严格控制方向,尤其是在刚进入河道而未施作盖板处的空挡,此时隧道拱顶覆土厚约为2~4m,适当调整仓内压力后,可避免因仓内压力较外部过大不平衡而造成盾构机抬头上浮。
同时进行底板沉降观测,并根据量测数据进行盾构参数调整。
盾构穿过河道后,再逐渐恢复仓内压力,逐步恢复正常掘进。
为做到盾构穿越河时确保河两侧堤岸安全、堤岸建筑物安全以及盾构穿越时本身的安全,保证盾构机正确姿态,在盾构到达前,还要对河两侧堤岸进行注浆加固处理,并且在盾构达到前一个月完成。
具体措施是1、加固范围:在隧道两侧各3m 的范围内,注浆孔与河岸坡面成60°夹角,水平长度3m 深,如图13.1 所示。
软弱土层盾构地中对接施工若干关键技术探讨
自立性较差 ,渗透性强 ,常伴 随有微承压水或 承压
水 ,对盾构机对接部位密封止水较 为不 利。而黏性
土层渗透性低 ,适合作为对接施工地层 。因此 ,应
尽量避开在砂性地层进行盾构对接施 工 ,且在 地层
响施工 。
日本 、欧 洲 等 国家得 到 应用 ,尤 其 在 日本 ,已有 形 成过程 中 ,土体 内的腐殖物 等易产 生沼泽气 ,影 2 O 余 项成功 的工程 案例 。对接 技术 主要 有注浆法 、
软 弱土层盾构地中对接施工若干关键技术探讨
袁 风 波
( 上 海隧道工程 股份有 限公 司,上 海 2 0 0 0 8 2 )
摘 要 :盾 构地 中对 接技 术是 一种盾 构法 施1 二 技术 新 的发 展方 向,能有效 降低超 长距 离隧 道盾构 法施 工过程 中 的设 备 故障 与安 全风 险 ,提 高施 工效 率 ,缩 短工 期 。针对软 弱土 层盾 构地 中对接 过程 中对接 地点 的选 取 、对接 前 的高 精 度测 量和 盾构 机对接 部位 的密封等 关键 技术难 点进 行分 析 ,通 过 国内外相 关 资料调研 ,提 出对策 ,为类 似工程
施- r 提供借 鉴 。
关 键词 :软 弱土层 ;盾构 地中对接 ;对接 地点 ;对接测量 ;密封 结构 中图分 类号 :U4 5 5 . 4 3 文献标 志码 :B 文章 编号 :1 0 0 4 — 4 6 5 5 ( 2 0 1 4 ) 0 1 — 0 0 5 7 — 0 3
第 l期 ( 总第 1 7 1期 )
2 0 1 4年 2月
中 国 盛譬
C HI NA MUNI C I P AL E NG I NEE RI NG
No. 1( S e r i a I No. 1 7 1 )
软弱地层浅覆土盾构掘进施工技术
软弱地层浅覆土盾构掘进施工技术随着城市化的进程,地下空间利用日益突出,地下交通建设也成为城市建设的重要组成部分。
在城市地下空间的开发过程中,软弱地层浅覆土盾构掘进施工技术成为了一种十分重要的技术手段。
软弱地层浅覆土盾构掘进施工技术具有施工速度快、施工安全度高、对地表影响小等特点,因此受到了广泛关注。
本文将从软弱地层浅覆土盾构掘进施工技术的原理、施工过程、施工要点以及在工程实践中的应用等方面进行介绍和探讨。
一、原理软弱地层浅覆土盾构掘进施工技术是一种利用液压动力学原理的地下隧道建设和管线铺设技术。
其原理是通过在顶土浆压下,分层掘进并同时进行土层固定和支护,利用土层变形而形成土体保护圈来保护掘进面,以此来保障掘进安全。
在软弱地层中进行隧道掘进,地质条件复杂,地层不稳定,因此施工难度较大。
土盾构就是在这样的背景下发展起来的的一种掘进技术。
软弱地层浅覆土盾构掘进施工技术利用土盾构机,通过液压系统产生的推力和扭矩来进行掘进。
通过盾构机上的土层固定和支护系统,对掘进面进行固定和保护,确保施工的安全和稳定。
通过此种技术,可以有效地在软弱地质条件下实现地下隧道的快速、安全、高效施工。
二、施工过程软弱地层浅覆土盾构掘进施工技术的施工过程一般可以分为以下几个步骤:1. 现场勘察和预处理:在进行软弱地层浅覆土盾构掘进施工之前,需要对隧道周边的地质、水文等情况进行详细的勘察和分析,保证后续施工的顺利进行。
根据勘察结果,进行相应的地质处理和加固工作,以保证施工的安全和稳定。
2. 土盾构机运输和安装:在现场勘察与预处理完成后,需要将土盾构机运至施工现场,并进行设备的组装与安装。
土盾构机一般会根据实际需要进行特殊定制,以适应软弱地层浅覆土盾构掘进的需要。
3. 掘进施工:在土盾构机安装完成后,即可开始进行实际的掘进施工。
土盾构机通过液压推力和扭矩来推动掘进盾构,同时在掘进过程中进行土层的固定和支护,保证工作面的稳定。
4. 土方清运和料场管理:在土盾构机掘进的需要对掘进出的土方进行及时清运和料场管理,以保证施工现场的整洁和施工进度的顺利进行。
第八章 盾构隧道施工方法及技术措施
第八章盾构隧道施工方法及技术措施§11端头加固§1.1端头加固概述盾构进出洞门外土体为软弱含水的土层,盾构机在进出洞时,工作面将处于开放状态,这种开放状态将持续较长时间。
若不提前加固处理,地下水、涌水等就会进入工作井,就会导致软弱地层不稳定,严重情况下会引起洞门塌方。
为确保施工安全及盾构机顺利始发及出洞,必须对洞门外土体进行加固处理。
本标段盾构始发及到达共有4个端头需要加固,具体加固方法见表8-1-1表8-1-1 盾构进出洞端头加固方法一览表1.1.1加固的原则(1)根据隧道埋深及盾构隧道穿越地层情况,确定加固方法和范围。
(2)在充分考虑洞门破除时间和方法的基础上,选择合适的加固方法和范围,确保洞门破除和盾构机进、出洞的安全。
1.1.2加固要求根据始发及到达端头地层性质及地面条件,选择加固方法,加固后的土体应有良好的自立性,密封性、均质性,采用搅拌桩加固的土体无侧限抗压强度不小于0.8MPa,渗透系数k≤1×10-8cm/sec。
(2)渗透系数<1.0×10-5cm/s。
1.2端头的施工1.2.1施工原理旋喷法施工是利用钻机把带有特殊喷嘴的注浆管钻进至土层的预定位置后,用高压脉冲泵,将水泥浆液通过钻杆下端的喷射装置,向四周以高速水平喷入土体,借助流体的冲击力切削土层,使喷流射程内土体遭受破坏,与此同时钻杆一面以一定的速度旋转,一面低速徐徐提升,使土体与水泥浆充分搅拌混合,胶结硬化后即在地基中形成直径比较均匀,具有一定强度的桩体,从而使地层得到加固。
1.2.2机械设备旋喷法施工主要机具设备包括:高压泵、泥浆泵、钻机、浆液搅拌器、空压机、旋喷管和高压胶管等;辅助设备包括操纵控制系统、高压管路系统、材料储存系统以及各种管材、阀门、接头安全设施等。
浆液搅拌采用污水泵自循环式的搅拌罐,钻机采用XY-100型振动钻机,空压机采用SA-5150W空压机,参数为20m3/min。
软弱地层浅覆土盾构掘进施工技术
软弱地层浅覆土盾构掘进施工技术随着城市化进程的加快,城市的地下空间利用需求日益增加。
在地铁、地下综合管廊等地下工程中,软弱地层浅覆土盾构掘进施工技术被广泛应用。
软弱地层指的是岩土地层中强度较低、稳定性较差的地质条件。
浅覆土盾构掘进是指在软弱地层下方较浅的区域进行土壤掘进施工。
软弱地层浅覆土盾构掘进施工技术的研究和实践对于地下工程施工的安全、高效具有重要意义。
一、软弱地层的特点软弱地层的特点主要表现在以下几个方面:1. 土壤的强度较低。
软弱地层的土壤强度较低,抗压、抗拉、抗剪等强度参数较小。
这种特点导致软弱地层在受到外部荷载作用时容易发生变形和破坏。
2. 土壤的不稳定性较大。
软弱地层的土壤不稳定性较大,易受到外部环境因素的影响,如水分含量变化、地震震动等,容易发生变形和破坏。
3. 土层的渗透性较强。
软弱地层的土层渗透性较强,导致软土层内部水分含量的变化较大,使得软土层在掘进过程中容易发生涌水和塌方等问题。
软弱地层的特点决定了在软弱地层浅覆土盾构掘进施工过程中需要采取一系列特殊的施工技术措施,以保证施工的安全性和高效性。
1. 先进的盾构设备软弱地层浅覆土盾构掘进施工需要使用先进的盾构设备。
盾构机是一种全封闭式隧道掘进设备,通过在隧道内直接进行土层掘进施工,来完成软弱地层下方较浅区域的开挖。
采用盾构机进行掘进施工的好处在于能够降低对周围环境的影响,提高施工效率,保证施工质量。
2. 先进的地质勘察技术软弱地层浅覆土盾构掘进施工需要先进的地质勘察技术来进行地质勘察和地质预测。
通过对软弱地层的地质勘察和分析,可以了解软弱地层的地质构造、地质特征、地下水情况等参数,为软弱地层下方区域的土壤掘进施工提供可靠的地质数据支持。
3. 高效的排水技术软弱地层浅覆土盾构掘进施工过程中,需要进行高效的排水处理。
软弱地层的土壤渗透性较强,容易发生地下水涌入和土壤液化等问题,因此需要采取有效的排水措施来保证施工的正常进行。
常见的排水技术包括预应力喷射桩、注浆加固、地下水抽水等措施,以消除软弱地层下方区域的水分影响。
软弱地层浅覆土盾构掘进施工技术
软弱地层浅覆土盾构掘进施工技术随着城市化进程的加速和地下空间利用的需求增大,地铁、地下车库等地下工程的建设成为了城市建设的重要组成部分。
由于城市地下空间复杂多变,软弱地层多,浅埋地下工程层多等因素,地下施工面临着许多困难和挑战。
在这种情况下,软弱地层浅覆土盾构掘进施工技术应运而生,它应用广泛而受到了市场的认可。
软弱地层浅覆土盾构掘进施工技术是指在软弱地质条件下,通过土壤力学和岩土力学的理论支撑,采用盾构机进行地下隧道掘进的一种施工技术。
它主要适用于软弱地质、高水位和浅埋的地下工程,如城市快速轨道交通系统、排水管道等。
该技术通过合理的结构设计和施工工艺,能够有效应对软弱地层条件下的困难和挑战,实现地下工程的安全、高效、快速建设。
1. 盾构机设计与选型软弱地层浅覆盾构掘进施工的关键在于盾构机的设计和选型。
首先需要充分了解地质情况和地下水位情况,选择适合的盾构机类型和规格。
其次需要进行盾构机的结构设计,确保盾构机在软弱地质条件下能够稳定推进,并且能够有效应对地下水对施工的影响。
同时还需要考虑盾构机的掘进速度和掘进能力,确定合理的盾构机掘进参数。
2. 泥浆循环系统软弱地层浅覆土盾构掘进过程中,泥浆循环系统的设计和运行是至关重要的。
泥浆循环系统能够起到土壤支撑和冷却盾构机刀具的作用,防止地下水浸泡和土壤松动。
需要设计合理的泥浆循环系统,确保泥浆能够充分循环和冷却,并且具有足够的浓度和黏度,以满足软弱地层条件下的施工要求。
3. 地表沉降控制技术软弱地层浅覆土盾构掘进施工过程中,地表沉降是一个不可忽视的问题。
地表沉降不仅会影响周边建筑物和地下管线的安全,还可能对周边环境和生态造成影响。
需要采取合适的地表沉降控制技术,通过监测、预测和调控地表沉降,确保地下施工对地表环境的影响最小化。
4. 施工管理与安全技术软弱地层浅覆土盾构掘进施工过程中,施工管理和安全技术是至关重要的。
需要建立科学的施工方案和安全方案,严格执行相关规程和标准,确保施工现场的安全和环境保护。
泥水盾构软弱地层快速接收施工工法(2)
泥水盾构软弱地层快速接收施工工法泥水盾构软弱地层快速接收施工工法一、前言随着城市化进程的加快,地下交通和地下设施建设日益增多。
然而,在城市建设中,往往会遇到软弱地层的问题,使得传统盾构施工无法顺利进行。
因此,针对软弱地层,发展出了泥水盾构软弱地层快速接收施工工法,本文将对该工法进行详细介绍。
二、工法特点泥水盾构软弱地层快速接收施工工法是一种应对软弱地层的盾构施工工法。
相比传统盾构施工,该工法具有以下特点:1. 施工速度快:采用了快速接收措施,可以大大缩短施工周期,提高施工效率。
2. 施工质量高:通过采取一系列技术措施,能够保证软弱地层的稳定,确保施工质量达到设计要求。
3. 施工安全性好:在施工过程中,充分考虑了安全因素,采取了相应的措施,确保施工过程的安全性。
4. 经济效益好:节省了人力、物力资源,减少了施工成本,提高了工程的经济效益。
三、适应范围泥水盾构软弱地层快速接收施工工法适用于软弱地层较多的区域,如河流沉积物、湖泊沉积物等。
同时,该工法对地下水位要求较高,不适用于地下水位较低的地区。
四、工艺原理泥水盾构软弱地层快速接收施工工法的核心原理是通过软土面和水环境的双重保护,使得盾构机能够安全稳定地推进,同时保证软弱地层的快速接收能力。
具体采取的技术措施包括:1. 选择适当的盾构机:选用具备足够推力和扭矩的盾构机,能够满足软弱地层的快速施工需求。
2. 土壤处理:通过软土加固技术,提高软土的稳定性,增强其支撑能力和抗变形能力。
3. 增压措施:在推进过程中,通过向软弱地层注入水压,增加水压抵抗地层的侧向倾倒力,增加盾构机的推进能力。
4. 润滑液控制:通过控制润滑液的性能和质量,减小与土壤的摩擦力,降低推进阻力。
5. 支护结构设计:设计合理的盾构机前后空间结构,提高盾构机的工作安全性和推进效率。
五、施工工艺泥水盾构软弱地层快速接收施工工法主要包括以下施工阶段:1. 地层勘测:对施工地点进行详细地层勘测,确定软弱地层的分布和特点。
软弱地层浅覆土盾构掘进施工技术
软弱地层浅覆土盾构掘进施工技术随着城市化进程不断加快和城市地下空间利用的需求不断增长,地下交通隧道建设成为现代城市建设的重要组成部分。
而软弱地层浅覆土盾构掘进施工技术正是隧道建设中的重要工程技术之一。
本文将从软弱地层浅覆土盾构掘进施工技术的背景、发展现状、技术特点及应用前景等方面进行探讨和分析。
软弱地层是指地下土层的结构比较松散,含水率较高,抗压抗剪强度较低,如黏土、软土、泥土等。
而浅覆土隧道指埋深不大于地表下五倍洞径的隧道,在软弱地层中进行掘进和施工,其难度和风险远高于普通土层的隧道施工。
而盾构法是一种适用于软弱地层浅覆土隧道的施工方法,它是一种新型的隧道掘进技朧,具有使用范围广、施工速度快、施工质量高、占用地面资源少等诸多优点。
软弱地层浅覆土盾构掘进施工技术作为现代隧道工程施工技术的重要组成部分,已经在我国得到广泛应用,并在不断发展和进步中。
目前,国内外已经积累了大量的软弱地层浅覆土盾构掘进施工技术的成功经验,技术水平不断提高。
在国际上,美国、日本、德国等发达国家已经建造了大量软弱地层浅覆土盾构隧道,技术水平处于国际领先地位。
而在我国,上海、北京、广州等大中城市也已经建成和规划了一系列软弱地层浅覆土盾构隧道,成为城市地下交通的重要组成部分。
1. 适用范围广:软弱地层浅覆土盾构掘进施工技术适用于软弱地层中的隧道掘进和施工,如黏土、软土、泥土等。
2. 施工速度快:软弱地层浅覆土盾构掘进施工技术采用现代化设备和工艺流程,施工速度快,可以提高工程的进度和效率。
4. 环保节能:软弱地层浅覆土盾构掘进施工技术采用新型的环保材料和设备,可以减少土地资源的占用和环境污染,符合现代城市建设的环保理念。
5. 安全可靠:软弱地层浅覆土盾构掘进施工技术采用先进的安全监测和控制手段,可以保障施工过程的安全可靠。
液化土地层土压盾构沉降控制施工工法(2)
液化土地层土压盾构沉降控制施工工法液化土地层土压盾构沉降控制施工工法一、前言土压盾构是一种常用于地下工程施工的装备,其能够有效地减小对地表层引起的沉降影响。
然而,在液化土地层中的土压盾构施工过程中,由于液化土地层的特殊性,需要采用特殊的施工工法以控制沉降,保证施工的稳定性。
本文将介绍关于液化土地层土压盾构沉降控制施工工法的详细内容,涵盖工法特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析以及工程实例等方面。
二、工法特点液化土地层土压盾构沉降控制施工工法的特点主要包括以下几个方面:1. 采用预处理措施:在施工前对液化土地层进行预处理,如注浆加固、地下水位调控等,以提高土体的稳定性。
2. 采用适应性盾构机:盾构机应具备对液化土地层具有良好适应性的特点,如良好的油压系统和控制系统等,以确保施工过程能够顺利进行。
3. 采用临时支护措施:在盾构施工过程中,采用临时支护措施以增加对土层的稳定性,如钢管桩、梁板、地下墙等。
三、适应范围液化土地层土压盾构沉降控制施工工法适用于以下地下工程:1. 城市地铁隧道工程:如地铁线路、车站等。
2. 交通隧道工程:如道路隧道、铁路隧道等。
3. 水利工程:如水库隧洞、堤防隧道等。
四、工艺原理液化土地层土压盾构沉降控制施工工法的工艺原理主要是通过控制盾构施工过程中的土压,减小土体的位移和沉降。
具体工艺原理包括以下几个方面:1. 土压的控制:通过合理调节盾构机的油压系统以控制土压大小,以减小土体位移和沉降。
2. 盾构机的适应性:采用适应性盾构机,具备对液化土地层的适应性,以确保施工过程的稳定性。
3. 临时支护的加固:采用临时支护措施,如钢管桩、梁板、地下墙等,增加土体的稳定性,减小沉降影响。
五、施工工艺液化土地层土压盾构沉降控制施工工艺主要包括以下几个阶段:1. 地下工程勘察:对地下工程区域进行勘察,了解液化土地层的特征和周围环境情况。
2. 预处理措施:采取预处理措施,如注浆加固、地下水位调控等,以提高土体的稳定性。
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软弱液化土层盾构施工技术摘要:盾构在富水砂层掘进碰到液化土层,盾构姿态较难控制、隧道轴线偏差增大,管片拼装易出现较大错台,管片间易出现渗漏和裂缝,土仓出土口和盾尾易出现涌水涌砂,地面容易出现较大沉降等现象。
本文介绍了土压平衡式盾构机在液化土层的施工经验,希望对类似工程施工能起到一定借鉴作用。
关键词:盾构施工,液化土层,施工技术盾构机在富水砂层掘进最怕遇到中度以上的液化土层,会导致盾构姿态变得难以掌控、刀盘前土压保不住,出土口易出现涌水涌砂,管片拼装错台较大、边角易碎裂,同步注浆量大、成型隧道不稳定,管片出盾尾后上浮、管片剑易渗漏,在盾构切口前30环、盾尾后20环范围内地面累积沉降较大等不良现象。
上述问题,均较难解决,单纯从某方面入手,效果都不理想。
1.工程概况南通临江靠海陆地形成较晚,主要由泥砂淤积而成,地下水位较高,系典型富水粉细砂层。
盾构机穿行线路土层主要为粉细砂,孔隙比大、含水量高、流动性强、自稳性能差,砂层受到扰动后易产生液化现象,甚至形成流砂。
南通市城市轨道交通1号线一期工程为地下线路,全长39.2km,设28座车站。
车站采用明挖顺筑法施工,区间采用盾构法施工。
区间隧道掘进线路部分标段存在液化土层,给施工带来较大难度。
1.盾构机在液化土层中施工所面临的问题2.1盾构姿态难以控制液化土层因土层较软弱、呈流塑状,掘进过程对土层扰动会使周边土体液化;在盾构停止掘进时因液化土层流塑性较大土仓内土压很快泄压,使盾构机姿态难以控制,前方地面出现沉降,如果多次“闷推”保压将加剧土体液化,使盾构机刀盘出现较大下沉。
另外,因盾尾成型隧道在软弱液化土层中处于不稳定状态,使得盾构机千斤顶回踩时因隧道不稳定,导致盾构机上下、左右姿态调整较难实现,纠偏出现滞后性。
2.2管片拼装易出现较大错台、碎裂、渗漏现象盾构在软弱液化土层中掘进,管片拼装质量较难控制。
主要原因如下:1.盾构姿态的不稳定,容易导致出盾尾后管片间因推力的错位,而发生挤压,导致管片边角碎裂。
2.成型隧道在软弱液化土层中因浮力较大,上部土体压力不足而会在出盾尾后出现上浮,导致管片间、环与环间容易出现较大错台及渗漏水现象。
3.盾尾后成型隧道的不稳定,如果管片在拼装时圆度不足,管片外侧易出现开口现象,遇水膨胀条不能很好地压紧,在盾构推力及上浮力作用下隧道的摆尾现象,加剧了环向管片间、纵向环间的管片间的错台、边角裂缝以及渗漏水现象的发生。
2.3地面沉降量偏大盾构在软弱液化土层掘进,地面日沉降量和累积性沉降量偏大,对周边建筑物和管线易造成破坏。
主要原因如下:1.因为在软弱液化土层中,盾构机的掘进及拼装管片时土仓的反复,使得盾构机前方土体反复蠕动,加剧了土体液化,使前方土体承载力下降,促使盾构刀盘前30环地面出现较大的累积性沉降。
2.在软弱液化土层中掘进,盾构机出土量不易控制。
流塑状土层加上土体液化,使得盾构易出含水量高的流塑状砂土,出的水土量变大,出土口甚至会出现喷涌现象,导致盾构机前方水土体流失过大,导致刀盘前30环地面出现较大的累积性沉降。
3.在盾构开行线影响范围内,部分建(构)筑物、管线基础安全系数不高,抗不均匀沉降变形能力不足。
2.4同步注浆量大,效果不明显在软弱液化土层进行同步注浆,因土层软弱呈流塑状,浆液极易流失,未能有效填充到盾尾和管片外的空隙中去,甚至会窜到刀盘切口部位,并进入土仓。
因此每环管片同步注浆量较一般砂土层中要多注30-50%的浆量,但对盾尾后面的地面沉降控制效果不理想。
1.盾构在液化土层中所施工对应解决措施盾构机在软弱液化土层中穿行,应以确保安全、确保成型隧道施工质量为目标。
如何控制好盾构姿态、管片拼装质量、地面建构筑物沉降、成型隧道轴线偏差和变形、隧道内管片间的渗漏变得尤为重要,因为富水砂层中的软弱液化土层的不良特性,决定了盾构机在液化土层中的施工变得尤其困难。
3.1如何控制调整好盾构掘进姿态盾构机在软弱液化土层中穿行施工,因为自身重量和惯性较大容易发生“蛇行”、“磕头”、下沉等现象。
从盾构机受力角度进行分析,如何解决好盾构机刀盘前的土压力与土仓压力间的关系,如何解决盾构机姿态调整的滞后性带来的影响,如何稳住盾尾成型隧道“摆尾”蠕动现象,如何解决盾构推行过程中浮力过大带来的影响,以及盾构机左右两侧土质不均匀所带来的影响。
具体措施如下:1.逐步加大盾构机土仓内的压力。
在推进过程中,每推进一环土仓压力增加0.01Mpa,将土仓压力增加至比计算压力大0.03~0.04Mpa,掘进速度控制在30~45mm/min,盾构停机拼装管片时土仓保压值设置不宜过大,避免反复保压加剧土体液化。
2.根据盾构姿态在软弱液化土层中调整的滞后性,将盾构姿态偏差控制值由±30mm,调整为±15mm,用趋势控制法提前对盾构姿态及时进行微调,力争将盾构姿态控制在±10mm以内,以减小盾尾千斤顶分力带来的影响。
3.同步注浆时,上两孔注浆量应大于下两孔的注浆量;后推进线路靠近已完工隧道一侧,盾构下部注浆孔应少注浆,甚至不注浆,防止盾尾后管片上浮量过大影响盾构姿态。
4.提高同步注浆质量,增加浆液粘稠性,在配合比中增加膨润土、消石灰和水泥的使用量,提高浆液的填充性和隔水性。
5.对出盾尾的管片及时二次注浆打环箍,以稳固、控制成型隧道的上浮和摆动。
环管片出盾尾后,对盾尾后第4环、第5环时方可用双液浆打环箍,浆液为水泥浆+水玻璃浆液。
6.每隔8环连续打两道环箍,根据盾构机重心位置、盾构主机重量与浮力差,找出盾构施工平衡姿态,控制好盾构机首尾垂直偏差,使盾构机掘进轴线处于稳定、可控状态。
3.2如何控制调整好隧道轴线偏差在软弱液化土层中施工,成型隧道因上部土压力小于浮力而会在管片出盾尾后易出现上浮和摆尾现象,隧道轴线控制容易出现轴线控制也应根据该软弱液化土层相关施工参数来进行相应调整,具体措施如下:1.控制好盾构姿态。
掘进过程中,控制好盾构机首尾垂直偏差,使之处于一个平衡状态,并利用趋势控制法提前对盾构姿态进行微调,避免盾构机在软弱液化土层中因惯性较大,调整出现滞后性,导致盾构开行线偏离隧道设计轴线过大。
2.提高同步注浆施工质量。
调配好浆液质量,适当加大膨润土、消石灰及水泥用量,以增强浆液的可填充性和粘聚性,防止浆液在软弱土层中流失,但水泥量不宜超过55kg/m³,防止注浆泵受堵。
同步注浆压力宜在设计基础上根据盾尾后侧地面沉降量情况适当微调。
3.合理设定地面沉降控制值。
盾构机前30环位置,应严格控制地面沉降量,日沉降量应控制在-3~﹢2mm之间,累计沉降值应控制在-20~﹢10mm之间,以既有微隆起又有微沉降为佳;盾构机除穿越建构筑物、管线外应严格控制盾尾后侧地面沉降量,控制值应小于日变量3mm,累计变量20mm。
成型隧道上浮现象,一般为隧道顶覆土厚度不大上部土压偏少,盾构机穿越层为流塑性较大、透水性差的软弱层,致使施工时隧道的浮力大于上部土压力。
因此,如在道路下、周边影响范围内无建构筑物及管线的路段,盾尾后侧地面沉降控制值宜适当放大,日变量控制在5mm以内,累计变量不变仍未30mm。
1.控制好盾构土的含水量和出土量。
在软弱土层中施工,盾构机土仓压力应比计算值大0.04MPa左右,增大部分的土仓压力应逐环缓慢增加,每环递加0.01MPa,以保持前方土体稳定和压缩土仓内土体的含水量。
避免出土过多和超挖现象,使出盾尾后的隧道管片上浮量加大。
2.将管片环向螺栓在拼装时一次性打紧,确保每环管片的圆度和稳定性。
纵向螺栓在出盾尾前通过两次复拧务必拧紧,保证环与环间的可靠、稳固连接。
连接管片的螺栓杆,应使用粗螺杆,已约束管片间的变形,增强隧道的整体性,约束管片间的变形和上浮量。
3.将盾构掘进轴线适当调低,低于设计轴线30mm左右,以抵消管片上浮引起的隧道轴线偏差。
4.富水砂层盾构施工应严格控制出土量,出土量宜为控制在理论值的。
调整好土压、推力、避免出土过多和超挖现象,使出盾尾后的隧道管片上浮量加大。
5.对出盾尾管片,每隔4环打一道环箍,二次注浆浆液为水泥—水玻璃双液浆,注浆量加上相邻两环按三环计算。
3.3如何防止管片出现边角碎裂、错台、渗漏盾构在软弱液化土层中施工,因推力过大、传力衬垫粘贴不合理、成型隧道不稳定、盾构姿态不易控制、管片防水施工质量控制不到位等因素导致拼装的管片容易出边角碎裂、错台偏大、渗漏等质量通病现象。
经开展QC活动和实践,采取以下措施可有效避免上述质量通病。
(1)针对盾构施工姿态不易控制,应采用趋势控制法提前对盾构推进姿态进行纠偏,提高盾构姿态控制精度,使盾构机掘进姿态与管片拼装姿态均处于平衡受力状态,避免急纠、猛纠现象,推力和推力差过大。
(2)根据上环管片的盾尾间隙和超前量,合理选好管片拼装点位,确保盾尾间隙在允许范围内,环与环间拼装轴线尽量与隧道设计轴线一致,管片间过渡平顺,螺杆能顺利穿入。
(3)管片遇水膨胀止水条、止水带应粘贴牢固,避免起拱、脱落、偏位现象发生,确保管片拼装时,管片与管片间、环与环间止水条、止水带能紧密挤压在一起。
如图2-1所示:图2-1:管片传力垫及防水条粘贴图(4)管片间的传力衬垫的作用主要有两个:一是防止拼装管片时管片间的碰撞、挤压使管片边角出现破坏和裂缝;二是作为管片内侧衬垫,抵消管片外侧遇水膨胀止水条、止水带挤压后的凸起量,确保环内管片拼装的圆度,防止隧道纵缝外侧开口过大、内侧挤压破坏。
因此,传力衬垫宜采用宽衬垫,厚度宜与遇水膨胀止水条、止水带挤压后的凸起量大体一致,以充分发挥遇水膨胀止水条、止水带的防水效果和环管片拼装圆度。
(5)拼装环内管片应使管片接缝平顺,错台控制在2mm以内,环管片在拼装时应将螺栓拧紧,环管片拼装完毕务必一次性复拧到位,以确保每环管片拼装圆度和整体性,减少管片间因错位、开口而导致的渗漏。
(6)环与环间管片拼装应平顺、圆度一致,管片环缝遇水膨胀止水条、止水带能重合、紧密挤压在一起,宽传力衬垫厚度满足均匀受力条件。
(7)在同步注浆浆液配合比基础上,适当增加消石灰、膨润土含量,使浆液的粘聚性和填充性增强,并对隧道渗水部位具备自我修复功能。
(8)通过对出盾尾的管片,每隔4环打一道环箍的方式来增强隧道的自稳性能,降低盾尾后侧成型隧道的摆动,引起的渗漏现象。
3.4地面沉降量控制措施在软弱液化土层进行盾构施工,地面沉降按盾构机为界,分为盾构刀盘前地面沉降和盾尾后地面沉降。
盾构开行线影响范围内如果无建(构)筑物的在保证施工安全、成型隧道质量,允许地面沉降在可控监测范围内;如果盾构开行线影响范围内有建(构)筑物、管线等必须严格控制地面沉降,应尽可能向0沉降量靠近。
刀盘前地面沉降控制主要通过调整盾构土仓压力、减少出土量大小来控制地面沉降,特殊情况可以通过超前注浆管对刀盘前土体进行固结,以防止沉降量过大;盾尾后地面沉降主要通过同步注浆、二次注浆的方式进行控制,特殊情况可采取连续用水泥——水玻璃双液浆打环箍的方式进行沉降控制。