地铁盾构隧道穿越桩基施工技术研究
盾构法地铁隧道施工关键技术研究
本标段场 区的地下水按赋存条件 , 可分为上部
滞水 、 潜水 、 孔 隙 承 压 水 和基 岩 裂 隙水 。上 部 滞 水
内, 同时根据工程具体地质 , 确定正确的盾构参数 ,
这样才能够使盾构机在始发时保持 良好的状态 , 平 稳掘进。计算 时除了盾构相关 的参数 , 还要根据埋 深和土质按照水土合算方法计算理论土仓压力 , 再
L 一
I
图 2 荷载计算 简图
8期
6 2. 7 5 k Pa
雷泽鸿 : 盾 构法地铁隧道施工关键技术研究
2 . 2 . 4 管片 与盾尾 的 密封 阻力 ( F 4 )
F 4=MG r s=0 . 3×2×3 . 1 4 1 6 / 4×( 6×6—
5 . 4×5 . 4 )× 1 . 5 ×2 . 5×9 . 8=1 1 8 . 5 k N。
结合 我公 司在 同类 地层 施 工 的经 验 制 订 土 仓 压 力 , 同时施 工 中还要 进 行地 表 变 形 的监 测 J , 对 土仓 压
水位埋深较浅 , 平均 1 . 0 1 1 1 , 潜水主要分布于临沙湖
一
带浅部粉土、 粉砂层 中, 平均深埋水位为 1 . 2 m,
上部滞水和潜水主要接受地表水及大气 降水补给 , 在圆砾土及卵石粗砂层 为弱承压水 , 上部 的老黏性
土 为含 水 层 , 底 板 为基 岩 结 构 。 地 下 水 水 量 较 大 ,
整 个工 程 为弱 承压性 。 1 . 2 . 3 工程 的地质 构造 及其 地震 烈度
力进行微调 , 来设定土仓 内的平衡土压值。
够确保盾构参数的正确性 , 保证盾构机能够在始发
时平 稳掘 进 。
南京地铁区间盾构隧道“下穿”玄武湖公路隧道施工的关键技术研究
南京地铁区间盾构隧道“下穿”玄武湖公路隧道施工的关键技术研究南京地铁区间盾构隧道“下穿”玄武湖公路隧道施工的关键技术研究摘要近年来,随着城市轨道交通的快速发展,地铁建设越来越得到重视。
随着城市交通需求的增加,南京地铁也迈进了高速发展阶段。
本文以南京地铁区间盾构隧道“下穿”玄武湖公路隧道施工为例,详细介绍了该施工的关键技术。
本文重点分析了盾构隧道施工技术的应用,钻孔掘进及地面保护工艺的实施,与机械设备的选择和配备等关键技术问题,对于隧道建设有一定的指导意义。
关键词:区间盾构隧道,施工技术,钻孔掘进,地面保护,机械设备第一部分:绪论地铁道路的持续建设是城市发展的必然趋势。
区间盾构隧道的工程施工技术一直是难点之一,其施工关键点主要包括钻孔掘进、地面保护以及机械设备等方面。
其中区间盾构隧道“下穿”玄武湖公路隧道施工是江苏省内首个例行程序的美丽施工项目。
本文主要围绕这一隧道构建施工技术分析。
第二部分:技术分析2.1 盾构隧道施工技术的应用隧道施工技术是区间盾构隧道施工技术的重要内容。
盾构机是通过地面提供的推力进行推进,消耗多种配套设备,使得管片不断前进实现隧道的施工。
通过隧道施工技术的运用,盾构隧道施工具有以下特点:(1)施工效率高通过盾构机施工技术的应用,能够实现高效率的施工,使得隧道施工的效率比传统施工技术提高了2-3倍。
同时,随着技术的发展,盾构掘进机的装备原材料使用率不断提高,其性能也得到了较大改进,已经形成了工程规模巨大、技术先进的建筑机械装备种类。
(2)隧道成形质量高盾构隧道施工技术的应用不仅施工效率高,同时隧道的成形质量也很高,与松散土层构成的洞穴结构相比,盾构隧道施工的成形质量更为稳定,同时还可以实现对隧道环境的掌控,保障隧道施工以及隧道质量的安全。
(3)待施工区域坚固盾构隧道的施工对待施工区域的成形质量要求较高,如土壤强度、结构稳定、土壤密集稳定等要求都是非常严格的,其恶劣环境与常规施工十分相似,是需要在强有力的技术和模拟平台之下,予以施工的,也是由于这一点,地铁建设选用盾构机施工的盾构隧道速度极高,达到了每天数米进尺,进而节约资源、提升效益。
地铁隧道盾构法施工技术
地铁隧道盾构法施工技术摘要:盾构法是城市地铁施工中常用的隧道施工技术之一,综合性强,对确保隧道施工的安全、进度和质量具有重要意义。
因此,在实际工作过程中,相关工作人员应正确掌握施工技术,做好质量控制,确保地铁施工安全高效地进行。
关键词:地铁隧道;盾构法;施工技术;引言地铁交通量大、准点率高,在现代城市交通中发挥着重要作用,极大地方便了人们的出行,提高了人们的生活水平。
随着土地资源的日益紧张,地铁隧道的建设空间逐渐缩小,并逐渐向大纵深方向发展,此外,施工过程中存在许多技术交叉问题,导致地铁隧道施工难度较大,盾构法的应用可以有效缓解上述问题,不仅保证施工过程中的安全,而且在一定程度上保证施工质量。
1.盾构法施工原理地铁隧道施工中使用的盾构法是使用盾构机,在保持开挖面和围岩稳定的基础上,同时进行隧道施工,然后运输开挖的土壤,在盾构机中完成管片组装成为衬砌,并在管壁后进行灌浆,从而减少对隧道围岩的干扰和不利因素。
根据开挖方向,盾构法主要分为三部分,即切割环、支撑环和衬砌环,依次为盾构机切割环的前部、中部和后部,挖掘设备安装在切割环中,工人负责衬砌安装紧固,切割环还起到保护和支撑作用,在一定程度上增强了工作面的强度支撑环,液压千斤顶,即推进机构,放置在支撑环内衬环内。
衬砌机构设置在衬砌环内,完成砌块的衬砌工作。
盾构隧道的顶进过程几乎总是在衬砌环中完成,使用一圈完整的块作为支撑点,然后通过千斤顶推动盾构隧道,以实现后续的开挖和衬砌工作。
2.盾构施工技术的适用条件和特点2.1适用条件对于一些含水量较高的软土层,可考虑采用盾构法施工,如果地下线路埋深大于10m,也可以采用盾构法施工;其次,对于地铁隧道的施工,应提前预留相应的空间和位置,以便进行工作井的施工,工作井的设置方便盾构机进出和土料运输;盾构法对土层的埋深也有一定的要求,隧道上方的覆土深度不仅应大于6m,而且应控制在盾构机直径以下;最后,使用盾构法进行隧道施工也需要隧道之间有一定的距离,隧道之间水平方向上的土壤加固厚度不应超过1米,垂直方向上不应超过1.5米。
地铁盾构穿越桩基施工技术
地铁盾构穿越桩基施工技术摘要:盾构隧道穿越富含地下水的区域时,应根据地质情况选择合理的盾构类型,做好桩基保护和施工监测,控制地面沉降。
关键词:盾构隧道;穿越桩基;沉降观测Abstract: through rich in shield tunnel of groundwater area, should according to the geological conditions of the reasonable selection of shield type, completes the pile foundation protection and construction monitoring, control of ground settlement.Keywords: shield tunnel; Through the pile foundation; Settlement observation1、盾构穿越桩基概况区间5号盾构于桩号里程K18+160处从艮山门站货运中心营业厅旁穿越,营业大厅为5层混凝土结构,基础为500×1400mm条形基础,基础间距4450mm,基础底标高+1.60,此处地面标高+5.88,5号盾构距离基础最近约0.8m,隧道顶部标高-5.836,隧道断面内土质为③6层粉砂、③7层砂质粉土以及④3层淤泥质粉质粘土,上下行隧道中心间距13.5m,区间隧道和货运站营业大厅基础关系示意图如下:2、盾构设备选型本标段盾构隧道通过地段的地层主要是粉质粘土、粉砂土层,地下水丰富,工程地质条件相当复杂,对隧道施工影响较大。
同时盾构通过地段有铁路、构筑物桩基、文晖大桥及重要管线等,地面沉降控制严格。
在众多的盾构类型中,加泥式土压平衡盾构的适应性较大,盾构具备了在软硬土层中掘进的双重功能,能用于粘结性、砂性土、有水或无水、软土等多种复杂的地层,施工速度较高,能有效的控制地表沉降,本工程采用新采购的日本石川岛加泥式土压平衡盾构机。
盾构隧道穿越构筑物和桩基施工技术
地铁1号线隧道在2号线车站建造过程中已下沉12mm,其 累计沉降量不能超过15mm。为此,盾构穿越1号线隧道 时沉降必须控制在5mm以内; 地铁1号线隧道底部已采用多种方法进行加固,有水泥水 玻璃双液浆、聚氨酯浆的分层注浆以及旋喷水泥注浆等 盾构出洞后即进入加固区,并受邻近商业建筑物以及地铁 1号线隧道的影响,增加了施工参数准确设定的难度。 盾构的土压力设定为0.23Mpa:Po=k。γh。 =0.7×0.18×17.5=0.22Mpa。 每环出土量控制 95%左右,掘进速度控制在1cm/min 加注发泡剂或水等润滑剂, 同时降低总推力。 加强对地铁1号线的监测,及时优化调整掘进施工的参数 ,做到信息化动态施工管理。 合理控制注浆量,控制地铁1号线隧道以及地面的沉降。 沉降控制在3.5mm左右。
4 刀盘距建筑物12m 3 2 1 0 237 -1 -2 240 241 242 244 刀盘在建筑物下方 刀盘在建筑物下方 刀盘通过建筑物19m
竖向变形量/mm
测点编号
建筑物的长期沉降
盾构到达前15m至0m,测点呈上隆趋势,切口到达时隆起达4mm 盾构通过时至盾尾脱出后10天内,因同步注浆和璧后注浆效果明 显, 测点变化稳定在+3mm—+4mm范围; 盾尾脱出后10天—110天的100天内,后续补浆频率减缓,测点缓 慢沉降了8mm,沉降速率约为0.08mm/d; 盾尾脱出后110天—160天的50天内,后续补浆停止后,测点沉降 了12mm,沉降速率约为0.24mm/d。
0.5 0 0 -1 20 盾构推过87天 盾构推过99天 盾构推过119天 盾构推过132天 40 60 80
测点距离/m
-0.5
100
-1.5 -2
盾构穿越运营隧道采用信息化施工、降低推速和设定土压值、 壁后多次压浆的技术措施。推速从3.5cm/min降到1.5— 2.5cm/min。设定土压值从0.25Mpa降至0.2Mpa。同步注浆 量2—2.5m³ /环,充填率为150%—180%。
地铁隧道盾构法施工技术
地铁隧道盾构法施工技术【摘要】地铁隧道施工经常遇到复杂的地质条件和严苛的周边环境保护要求,极易造成隧道沉降,道路路面塌陷等安全事故。
本文针对盾构法通过采取各种施工技术措施,加强施工过程中的监控量测,以此确保施工安全。
【关键词】关键词:地铁隧道;盾构施工;掘进;监测地铁隧道是贯穿于地铁工程的重要建设形式,因其施工环境复杂,对施工技术提出较高的要求,通常基于盾构法展开施工作业。
盾构法在应用中存在诸多技术要点,加强质量控制十分必要。
1盾构隧道施工测量概述地下工程测量是一项持续性工作,需落实到勘察设计、施工建设、运营等阶段。
经地下工程测量后,应及时反馈线状工程的实际状况,根据所得结果采取调整措施,及时纠偏,保证隧道可顺利贯通。
盾构法因具有技术可靠性和施工便捷性的特点而取得广泛的应用,盾构期间做好测量工作具有显著现实意义,能够作为反映盾构施工状况的“窗口”,在此基础上合理组织后续的盾构作业,直至盾构贯通为止。
根据盾构法隧道工程的施工特点,测量工作应重点考虑如下几方面:创建平面控制网和高程控制网;明确地面的坐标、方向及高程,将其有序传递至地下,由此构建完整的地下坐标系统;在前述基础上,做好地下平面和高程的测量与控制工作;组织测量放样,作为开挖和衬砌的参照基准,保证开挖量的合理性以及衬砌结构的准确性。
根据上述所提的要点,详细部署测量工作包括:经测量后,在地下标定建筑物的控制基准线,包含设计中心线和高程,作为参照基准而使用,以便后续的开挖和衬砌作业均可高效推进;开挖面掘进施工期间,根据要求使施工中线顺利贯通,应确保实际开挖范围稳定在设定的界限以内;按图纸将设备安装到位;采集并完整记录测量数据,汇总成测量资料,交给设计部门和管理部门,为相关部门日常工作的开展提供参考。
盾构施工测量具有指导作用,应保证盾构机沿设计轴线方向稳定运行,同时生成的测量数据应作为盾构机调整姿态的参考。
根据实际情况修正参数,并且测量数据还需反映出隧道衬砌环的安装质量。
地铁盾构下穿河流及桥梁桩基施工与监测技术
地铁盾构下穿河流及桥梁桩基施工与监测技术地铁盾构施工是地铁工程中的重要环节,其中又以下穿河流及桥梁桩基施工难度最大。
基于此,本文从开始施工分析、确定施工方案,实施施工监测三方面入手,对地铁盾构下穿河流及桥梁桩基施工提出相关建议,以供参考。
标签:地铁盾构;下穿;桥梁桩基;监测;技术随着社会的发展,城市人口数量不断增加,城市交通运行压力不断增大,拥堵现象频繁发生。
为了有效缓解城市交通压力,有条件的城市实施了地铁工程。
在地铁工程施工过程中,盾构施工是其极其重要的一个环节。
其中,盾构在桥址处穿越桥梁或桥梁桩的施工难度较大,对整个工程而言显得非常关键。
提前做好施工方案,有效开展施工监测是确保这一关键环节顺利完成,降低整体项目風险,促进整体项目顺利推进的重要保障。
1 施工分析和研究地铁施工中,遇到下穿情况一般会有三种解决方案。
其一是拆旧建新。
分析施工条件,在可能的情况下,先拆除旧的桥体后在盾构范围内对既有桩一一破除,待盾构通过后,在原来的地址重新建设新的桥梁恢复运行。
其二是桩基替换。
对现有桩基进行分析,对影响盾构穿越的部分进行替换,再实施穿越,在这个过程中,需要对原桥梁进行观测,并确保其安全。
第三是避绕改道。
根据现有桥梁桩基的方位,设计规避线路,让盾构区间完全避开阻碍点,即将建设的隧道一般从阻碍位置的两侧通过。
三种方案在施工工艺和资金投入上各有优势,在具体工程中,需要通过对施工环境进行分析,因地制宜,对三种方式的可行性进行综合比对和分析,最终按照技术上可行,经济上合理的原则,确认最合适施工方案[1]。
在做好施工方案的初步选择之后,需要对技术难点进行分析,以便制定具体的施工方案。
首先,要考虑施工环境中岩石的质地。
若发现岩石软硬不一情况,如施工位置位于弱风化的泥质粉砂岩时,其属于软岩,其具有石英含量低,岩层厚度薄,洞顶围岩稳定性差等特点。
当钻孔附近有断层时其属于硬质岩,于是盾构施工时需要时刻注意岩石软硬变化,制定遇到不同岩石软硬程度的解决措施。
盾构隧道下穿既有铁路路基及桥梁桩基施工过程影响研究
盾构隧道下穿既有铁路路基及桥梁桩基施工过程影响研究摘要:随着社会不断的发展,人们对出行效率要求的不断提升,铁路基础工程的建设数目正在日益增加。
由于我国幅员辽阔,各地的地形地貌上也有很大的差距,在铁路架设过程中如果出现了山体,其中一个解决的办法就是进行隧道的挖掘和建设。
本文以北京地铁十号线为例,探讨了盾构隧道施工的过程中,铁路路基以及桥梁桩基受到的影响,并且陈述了相应的计算内容,提供了计算下穿模拟的思路。
关键词:盾构隧道;铁路路基;桥梁桩基;影响1、铁路路基以及桥梁桩基在盾构隧道施工的过程中受到的影响在盾构隧道进行施工的过程中,引发铁路和桥梁在结构上产生变形最主要的因素主要有:①因为开挖面在应力释放方面引发了相应的弹塑性变形,从而致使地层反力在大小以及分布方面的改变;②因为地下水位的变化导致覆土层固结并且沉降,让垂直方向上的土壤结构承受更大的压力;③因为正面土壤产生过大的压力而导致弹塑性变形,致使作用土承受的压力增加;④由于盾构推行是附近土壤受到影响而导致土壤结构上的变化,导致弹塑性的下降,致使土壤对桩基产生的反作用力在分布和大小上的变化。
因为以上这些外部条件产生了变化,导致地面路基以及桩体出现下沉或者倾斜等方面的改变。
实际的影响程度是由路基与桩基的结构和强度等内在特征所决定的。
而且在对附近项目施工产生的影响进行研究的时候,还应该考虑到盾构跟桩基距离、施工范围大小以及所在地点的地质结构和条件等。
因为产生影响的因素纷繁复杂,盾构推进导致的铁路路基和桥梁桩基结构上的变化务必要以理论计算作为基础。
而在工程施工中导致的土层沉降以及桩基变形都跟地质结构有比较大的关系,所以要结合地层结构的模型加以分析。
2、理论计算的具体内容和方法2.1计算的内容计算的主要内容有两个方面:①地铁十号线施工对京九铁路的路基在沉降方面产生的影响;②对京沪高铁和动车线路山桥梁结构在变形方面的影响。
2.2计算的方法采用ANSYS软件,并利用三维模式的地层结构的模型,研究盾构隧道在穿越时导致的铁路路基和桥梁桩基的形态变化。
施工技术课题研究论文(五篇):地铁隧道盾构始发施工技术分析、工民建施工技术管理问题及措施…
施工技术课题研究论文(五篇)内容提要:1、地铁隧道盾构始发施工技术分析2、工民建施工技术管理问题及措施3、高层住宅燃气管道施工技术分析4、叠合阳台板吊装施工技术要点5、地铁基坑注浆封底止水施工技术探讨全文总字数:18344 字篇一:地铁隧道盾构始发施工技术分析地铁隧道盾构始发施工技术分析摘要:随着社会的发展,科学技术的进步,地铁隧道工程技术的使用也更为专业化和精细化。
地铁隧道盾构始发施工过程是整个工程系统中最为关键的一部分。
盾构始发工作不仅与工程的进度、质量、安全等息息相关,还与其整个工程的使用寿命紧紧相连,影响经济效益和长久发展。
本文将就地铁隧道盾构法概述、地铁隧道盾构始发施工技术的前、中、后工作准备和过程等进行阐述。
关键词:地铁隧道工程;盾构法;施工技术;安全地铁隧道是目前城市交通区间投入相对较大的一部分,但其工程的开展,不仅需要资金链的支持还需要相应条件下的技术施加。
地铁隧道一般常修建于繁华人流量较大的路段或是周围地势对于普通公路不易施工的路段,所以从地质、地势条件等方面而言,地铁隧道的施工比其他交通区间更具有难度。
而盾构始发施工技术则是在地铁隧道工程技术应用中最为重要的环节,在利用一定施工技术的基础上,大大降低了施工的难度。
1地铁隧道盾构法概述在地铁隧道施工工程中,盾构法相对于其他工程方法而言,更具有工程安全的保障且其在施工的过程中对其周围的环境的影响是极小的,大大提高了其施工速度。
就工程内部施工计划而言,首先,地铁隧道等工程采用的盾构施工方法是为了工程的安全性。
众所周知,地层开挖是地铁隧道工程最为基本的环节,但同时也是安全隐患较大的一个环节,使用盾构法对地层开挖工作进行防护支撑,既是对地层开挖工作的帮助也是为整个工程顺利进行、长久发展做铺垫。
其次,需要根据地质土层要求,设计挖法。
在明确挖法的基础上,不仅需要多次地对土层进行测量还要建造基坑并保证合理性。
一般而言,基坑的内部都会安装盾构机,而在盾构机的滞洪等设备安装完毕后,则需要在其内部进行土体护砌的工作准备。
广州地铁广佛线盾构隧道穿越桥梁桩基施工技术
b r i d g e p i l e s : 1 )T h e t u n n e l s e c t i o n w a s e x c a v a t e d b y t h e m i n i n g me t h o d ; 2 )T h e r e s e r v e d b e d r o c k u n d e r n e a t h t h e e x i s t —
i n g b r i d g e p i l e s wa s r e i n f o r c e d ro f m i ns i de t h e mi ne d t u nn e l ;t he e x i s t i n g b r i d g e p i l e s we r e t h e n p r o p e r l y c o n n e c t e d t o
DOI : 1 0 . 3 9 7 3 / j . i s s n . 1 6 7 2— 7 4 1 X . 2 0 1 3 . 0 9 . 0 1 5
中图分类号 :U 4 5 5
文献标志码 :B
文章编号 :1 6 7 2— 7 4 1 X( 2 0 1 3 ) 0 9— 0 7 9 1 —1 0
Abs t r a c t:Th e s h i e l d ma c h i n e c a me a c r o s s e x i s t i ng b r i dg e p i l e s wh i l e b o in r g f r o m S h a y o ng s t a t i o n t o S h a y u a n s t a t i o n o f t h e Gu a n g z h o u ~F o s h a n l i n e o f Gua n g z h o u Me t r o .I t wa s o f g r e a t i mp o r t a n c e t o e ns u r e t h e s t r uc t u r a l s a f e t y o f t he t un n e l
隧道地下穿越轨道交通关键技术研究与应用
隧道地下穿越轨道交通关键技术研究与应用
隧道地下穿越轨道交通关键技术研究与应用是一项针对在城市复杂地质条件下,如何安全、高效地建设穿越或邻近既有地铁线路以及其他地下结构的隧道工程的研究。
此类技术主要包括以下几个方面:
1.精准勘察与设计技术:对拟建隧道沿线进行详细的地质勘查和测绘,采
用先进的三维地质建模技术来模拟复杂的地质构造,并在此基础上进行精细的设计,确保新隧道与既有交通设施的安全距离和稳定状态。
2.盾构施工技术:盾构法是隧道穿越的重要手段,尤其是对于长距离、大
直径的城市轨道交通隧道。
研究内容包括优化盾构机选型、刀盘设计、推进参数控制以及盾构掘进过程中的姿态调整和纠偏技术等。
3.振动与沉降控制技术:在地下穿越过程中,必须严格控制施工产生的振
动和地面沉降,以保护既有地下结构(如地铁隧道)不受损害。
这需要研发高效的减振设备和施工工艺,并利用实时监测系统监控施工动态。
4.加固与防护技术:对穿越区域的既有结构进行预加固处理,例如注浆加
固、冷冻法加固等,减少开挖引起的变形和破坏风险。
5.施工风险评估与应急预案:建立完善的施工风险评估体系,对可能出现
的风险因素进行识别和量化分析,制定相应的预防措施和紧急预案。
6.信息化施工管理:通过引入BIM(建筑信息模型)、GIS(地理信息系
统)等技术实现信息化施工管理,提高施工精度和决策效率。
这些关键技术的研究与应用对于保障城市地下空间的有效利用、确保轨道交通网络的安全运行以及促进城市的可持续发展具有重要意义。
地铁隧道盾构法施工技术
地铁隧道盾构法施工技术摘要:在城市地铁建设中,盾构法是一项综合性能较好的施工技术,对于保证施工安全、进度及质量起着非常重要的作用,所以,在实践中,有关人员要把握好施工技术,严格把握质量,保证地铁建设的安全、高效。
关键词:地铁;盾构法;施工技术;引言如今,在全球范围内,地铁已是比较成熟的交通工具。
在城市道路上,地铁是一种很好的分流方式,由于地铁工程建设的复杂性,需要对其进行合理的施工方式选择,当前,我国城市轨道交通建设中普遍采用盾构法施工,但也面临着诸多问题。
因此,本文对盾构法在地铁隧道施工中的应用进行了研究。
1.地铁盾构法施工分析盾构机是一种带有防护罩的掘进设备,其工作原理就是在盾构机背上设置一条衬砌,以衬砌为支撑点,将整条衬砌向前方,再用滚筒对岩土进行切削,将切削下来的岩土碎屑清理干净,再将衬砌进行拼装。
盾构法就是利用盾构机支护已建好的隧道,以防止地下水侵入和土体崩塌,开挖隧道土体后,再进行管道分段安装,最后注浆。
在地铁隧道建设中,采用盾构法施工,主要是为了保证地下工程的顺利进行。
首先,必须对地铁的整体计划与设计有一个详尽的了解。
在地铁隧道某段一端,采用明挖法施工,其次,在深基坑中进行掘进,在安装完毕后,把一部份的土挖到挖洞表面。
其宽度与所生产的衬砌相同,接着,通过对盾构反力架等设备的安装,构成外部支撑,借助盾构壳体的支撑,利用千斤顶将切割环向前插入到土层中,完成组合式衬砌及挖掘工作;最后,利用衬砌环的顶力作用,将盾构推进到施工现场,克服地表的阻力,实现了盾构施工的顺利进行。
2.地铁施工盾构法施工流程2.1盾构始发工作井施工与洞门加固2.1.1盾构始发工作井施工竖井是指在土层中开凿出来的直通地表的竖直通道。
首先,需要有一条垂直通道,将盾构设备抬升至施工现场,通道的宽度要比盾构直径大1.6-2.0米,才能保证施工人员的安全。
竖井的防护墙可以是钢筋喷射混凝土护壁或钢板护壁。
在工程建设和运输中,吊装设备通常是由货物起重机和龙门式起重机组成。
探讨盾构隧道施工技术的理论与实践
探讨盾构隧道施工技术的理论与实践摘要:随着我国大规模地铁建设逐步开展 ,城市地下工程施工技术的研究开发已成为一个重要的课题。
盾构隧道施工法以其具有绿色环保的特点已广泛受到了各方面的注目。
为了使广大的规划、管理、设计、施工人员对盾构隧道技术有较为全面的认识 , 本文意在普及盾构隧道技术并促进其应用和发展。
关键词:盾构隧道盾构机的选型盾构机始发盾构机掘进施工管理1.新建隧道与地下工程开挖方法预测分析盾构法将成为21世纪中国隧道施工的主要方法之一。
中国面对平均每年290公里需要开挖的各类隧道(岩石中、土层中、海底中等),隧道掘进机法(TBM、盾构法和顶管法)、钻爆法、沉管法和浅埋暗挖法等都会在实际工程中使用,但当工期对经济效益和生态环境有重大影响而掘进工作面又受限制的情况下,面对速度、环保、效益等这些问题,盾构将成为人们的首选。
2.盾构机在国内的应用前景领域(1)西部开发将修建大量铁路和公路隧道(2)开发利用城市地下空间将建设的地下隧道工程(3)水利、水电站地下隧道工程(4)长大跨海越江隧道工程(5)南水北调工程将要开挖大量输水隧道3.盾构施工与矿山法施工具有以下优点:1、地面作业少,隐蔽性好,因噪音、振动引起的环境影响小;2、自动化程度高、劳动强度低、施工速度快;3、因隧道衬砌属工厂预制,质量有保证;4、穿越地面建筑群和地下管线密集的区域时,周围可不受施工影响;5、穿越河底或海底时,隧道施工不影响航道,也完全不受气候影响;6、对于地质复杂、含水量大、围岩软弱的地层可确保施工安全;7、在费用和技术难度上不受覆土深度影响4.盾构法施工也存在一些缺点:1、一次性投入大,施工设备费用较高;2、覆土较浅时,地表沉降较难控制;3、用于施作小曲率半径(R<20D)隧道时掘进较困难。
5.盾构机简介5.1盾构机介绍德国海瑞克公司生产的加泥型土压平衡式盾构机,盾构主体外径6.25~6.28米,长8.5米(含盾尾、中体、前体、刀盘四部分)。
盾构穿越上软下硬地层施工关键技术研究
盾构穿越上软下硬地层施工关键技术研究摘要:在我国城市经济发展的推动之下,我国城市轨道交通获得较快的进步。
但是在施工之中,因为地层结构的特殊性,对于施工进度以及质量造成一定的影响,本文则探讨了盾构穿越上软下硬地层之时的相关施工技术。
关键词:盾构;上软下硬;施工引言花岗岩、混合岩及灰岩等硬质基岩大面积分布于我国华南、东南及华北沿海地区,上面多为花岗岩、混合岩的残积层以及黏土层、砂层等地层。
花岗岩、混合岩的残积层具有未扰动前比较致密、承载力较高,扰动后强度迅速降低、软化、崩解,自稳性差等特性。
硬岩和软弱地层,两者地质物理特性差别大,地铁盾构隧道由于地铁车站埋深及线路坡度的限制,区间隧道洞身不可避免地会有部分位于硬质基岩、部分位于风化残积层或其他软弱层中。
盾构在上软下硬地层中施工经常遇到掘进速度减慢、极易超挖、地面沉降严重甚至坍塌、盾构刀具磨损严重、卡机、螺旋机喷涌等问题。
如何处理好这些问题,国内工程技术人员一直在分析和研究。
1、上软下硬复合地层的主要特征上软下硬复合地层主要是由上部的土层和下部的岩层组合而成的岩土复合地层。
盾构隧道中的上软下硬复合地层,其土层和岩层之间的过渡层很薄甚至没有,分界线明显,上部的土层较为软弱,不能过多承受施工扰动,而下部的岩层的单轴抗压强度往往高达几十甚至一百兆帕以上。
2、盾构机掘进上软下硬地层的风险盾构隧道中上软下硬复合地层的土层和岩层过渡较快和性质差异显著的特点,使得盾构机在掘进时容易产生以下施工风险:由于底部为硬岩,刀具贯入岩面困难,顶部为软土,刀具切削土层容易,因此盾构机掘进时垂直姿态容易上抬。
(软硬各半的时候就会减少,除非软土占60%以上)地层软硬不均,刀具在软硬交界的地方容易磕碰岩面,造成刀圈崩坏、刀轴密封漏油等刀具损坏情况;而如果掘进速度过慢(小于4mm/min)时滚刀不转,又容易造成刀偏磨。
底部为硬岩,掘进速度慢,上部软土因扰动大而容易变形和造成水土流失,尤其是在富水地层中,如果控制不好造成喷涌,更容易导致地层损失,最终导致地面沉降过大。
盾构隧道穿越既有建筑物施工技术
盾构隧道穿越既有建筑物施工技术【摘要】近年来,我国城市轨道交通建设发展迅速,但是面临着越来越复杂的周边环境和施工条件,研究和制订相应的施工技术和应对措施十分必要。
针对盾构隧道穿越下沉式广场、下穿既有下立交以及下穿高架桥墩工程实例进行分析研究,提出了针对类似情况的施工技术措施。
【关键词】地铁隧道盾构穿越施工技术一、工程概况五角场站:江湾体育场站区间上行线起于sk27+ 775.181,止于sk27 + 334.143,在里程sk27 +500.200处设泵站一座;下行线起于xk27+333.876,止于xk27+756.179,在里程xk27+504.900处设泵站一座。
隧道最大覆土厚度约为14.44 m,纵坡成“v”字形,最大纵坡为28.08‰。
(一)地理位置及地质情况。
区间隧道位于淞沪路五角场中心、四平路、淞沪路下,掘进时土层主要为②3-2灰色砂质粉土、④灰色淤泥质黏土、⑤1-1灰色黏土、局部⑤1-2灰色粉质黏土,隧道的中心高程在-9.302~-13.907 m。
周边环境:区间隧道将穿越五角场,该区域重要建筑物众多。
隧道沿线东侧有百联又一城,区间距离地基水平距离仅6.4 m;西侧有中环线和万达广场,尤其距离中环线桥墩钻孔灌注桩仅1.7 m左右,上部是五角场下沉式广场。
该区间下行线还将穿越淞沪路—黄兴路下立交桥抗拔桩区域,桩离盾构边缘的最近距离仅60 cm。
据设计说明以及物探报告说明,盾构通过区域内存在2根锚杆桩。
二、穿越既有建筑物施工技术(一)穿越下沉式广场施工技术。
区间隧道上部是五角场下沉式广场,盾构施工过程中,上行线将贯穿下沉式广场约90 m,下行线与下沉式广场相切约55 m。
五角场下沉式广场为l形重力式挡墙结构,中间地坪高程为0.2 m,区间隧道距下沉式广场挡墙墙趾最小距离约为8.1 m。
重力式挡墙施工时围护为φ650 mm水泥土搅拌桩,近挡墙1.1 m范围内深18 m,桩底高程-13.73 m,外侧3.15 m范围内深10.5 m,桩底高程-6.23 m。
杭州地铁1号线盾构穿越桩基施工技术
杭州地铁1号线盾构穿越桩基施工技术摘要:杭州地铁1号线隧道工程由于地理特点,地质条件复杂、施工难度大,文章阐述了施工过程中技术要点,确保施工安全和质量。
关键词:盾构;穿越桩基;施工技术;出洞安全;1.盾构穿越桩基概况本工程为杭州地铁艮山门站~闸弄口站~火车东站区间(5、6号盾构)隧道工程,线路大致为西偏东南向东走向,全长总计6716m。
区间5号盾构始发工作井位于东新路绍兴路口艮山门站东端头井。
区间5号盾构与桩号里程K18+40~K18+115之间从教练大队办公楼下穿过,见图1。
办公楼为6层砖结构,基础为薄壁Φ500mm预应力管桩,桩长8.5米,桩底标高为-3.5(黄海高程)。
5、6号盾构顶标高为-5.385,距离桩基底部约1.9米,隧道中心距离约14.5米,盾构穿越土层为④3层淤泥质粉质粘土夹淤泥质粘土及⑥1层淤泥质粉质粘土。
2.地质状况根据地质勘探报告,本掘进区段范围内的地质资料从上至下依次为:①1杂填土、①2素填土、③2砂质粉土、③3砂质粉土、③5粉砂夹砂质粉土、④2淤泥质粉质粘土夹淤泥质粘土、④3淤泥质粉质粘土、⑥1淤泥质粉质粘土、⑥2淤泥质粉质粘土盾构出洞时位于④2层淤泥质粉质粘土夹淤泥质粘土层及④3层淤泥质粉质粘土层。
盾构出洞及100环推进区域土层状况见表1;各土层物理力学性能指标3.工程特点、难点本标段盾构隧道通过地段的地层主要是粉质粘土、粉砂土层,地下水丰富,工程地质条件相当复杂,对隧道施工影响较大。
同时盾构通过地段有铁路、构筑物桩基、文晖大桥及重要管线等,地面沉降控制严格。
4.盾构穿越桩基技术措施4.1 盾构穿越桩基前准备工作1)盾构穿越房屋桩基调查,确认土层情况是否与设计图纸一致。
2)提前布设地面及构筑物沉降观测点。
在第一运输公司教练大队四周布设建筑物垂直位移监测点及裂缝监测点以及深层土体沉降观测孔。
3)根据建筑物基础桩基形式及与隧道的关系以及相关技术规范,制定最大沉降量和沉降差的警界值:基础桩基垂直变形+5~-20mm,房屋差异沉降10mm。
盾构隧道下穿运营地铁车站加固及磨桩方案研究
盾构隧道下穿运营地铁车站加固及磨桩方案研究发布时间:2021-05-31T16:08:18.633Z 来源:《基层建设》2021年第3期作者:刘立永[导读] 摘要:为解决土压平衡盾构隧道全断面穿越密集排桩这一工程难题,以苏州地铁7号线某盾构区间穿越既有运营地铁车站抗拔桩为工程背景,在现有施工技术的基础上,针对切削桩基通过桩基群时面临的一系列问题,对盾构磨桩加固方案、盾构刀具选择与设计、盾构刀盘布置、螺旋输送机改造、盾构磨桩关键控制技术及辅助施工措施等重难点技术问题进行深入研究,制定相应的技术方案。
中铁第五勘察设计院集团有限公司苏州众通规划设计有限公司 215000摘要:为解决土压平衡盾构隧道全断面穿越密集排桩这一工程难题,以苏州地铁7号线某盾构区间穿越既有运营地铁车站抗拔桩为工程背景,在现有施工技术的基础上,针对切削桩基通过桩基群时面临的一系列问题,对盾构磨桩加固方案、盾构刀具选择与设计、盾构刀盘布置、螺旋输送机改造、盾构磨桩关键控制技术及辅助施工措施等重难点技术问题进行深入研究,制定相应的技术方案。
关键词:MJS加固,盾构磨桩,贝壳刀,刀盘改造,同步注浆,土体改良 1 引言近年来,我国经济快速发展,地铁已经成为一个城市国际化的标志和象征。
但是,随着我国城市地下空间开发规模的不断扩大,地下空间资源逐渐压缩,轨道交通线网不断加密,地铁隧道施工难度越来越大,施工过程中不可避免的遇到穿越既有运营车站桩基础、高架桥桩、建筑物桩群、既有隧道等地下障碍物的情况。
考虑到常规盾构机基本不具备切削障碍物的能力,目前国内盾构施工中地下障碍物的常规处置措施一般有拆除原建(构)筑物、地面拔桩、开挖竖井凿桩、桩基托换等传统方法事先移除障碍物。
这些方法存在施工难度大、施工风险大、工程投资高、施工工期长等问题。
对于盾构穿越无法避免、拆除费用较高的地下障碍物,能否用盾构机直接切削穿越地下障碍物,这样不仅可以节约工程投资、缩短施工工期,而且可以减少对周边环境的影响。
盾构穿越既有桥梁桩基磨桩技术的研究
引言:随着城市轨道交通的发展,盾构法已成为地铁隧道施工的主要方法之一。 在某些情况下,盾构机需要穿越既有桥梁桩基。然而,由于桥梁桩基对盾构施 工的影响较大,因此需要进行托换或除桩处理。本次演示研究的托换及除桩施 工技术对于提高盾构施工效率和降低对桥梁的影响具有重要意义。
主体部分:第一部分:盾构穿越 桥梁桩基托换技术
三、盾构穿越桥梁桩基的安全措 施
为了确保盾构隧道施工过程中的安全性,需要采取以下措施:
1、精确地质勘查:在施工前,需要对地质进行详细的地勘,了解地层分布、 地质构造等信息,为盾构机的设计和施工提供依据。
2、合理设计盾构机:根据地质勘查结果,设计合理的盾构机。盾构机的切削 方式和切削速度需要与地质条件相适应,以减少对地层的扰动。
问题陈述
盾构穿越既有桥梁桩基磨桩技术在实际应用中仍面临一些问题和挑战。首先, 复杂的地质条件会直接影响磨桩效果和桩基保护。例如,地层中含有硬岩层、 软弱夹层等地层条件复杂时,会对盾构刀盘和桩基产生不利影响。其次,严格 的工期要求也会对磨桩技术的实施带来困难。在城市轨道交通等工程中,施工 周期较短,因此需要在短时间内完成磨桩施工任务。
盾构穿越既有桥梁桩基磨桩技 术的研究
01 引言
03 问题陈述 05 参考内容
目录
02 文献综述 04 技术方案
引言
随着城市地下空间的开发和利用,盾构法作为一种先进的地下工程技术在城市 轨道交通、市政工程等领域得到了广泛应用。在盾构施工过程中,穿越既有桥 梁桩基是非常复杂且风险较高的环节之一。为了减少对既有桥梁桩基的损伤, 磨桩技术应运而生。本次演示旨在探讨盾构穿越既有桥梁桩基磨桩技术的研究, 以期为相关工程提供理论依据和技术支持。
4、工程实例:结合实际工程案例,对盾构穿越既有桥梁桩基磨桩技术进行应 用研究,验证其可行性和有效性。
地铁盾构隧道穿越桩基综合处理技术
地铁盾构隧道穿越桩基综合处理技术当前,国内的地铁建设已进入了迅猛发展的时期,地铁工程规模日益增大,作为百姓工程的地铁建设也越来越受到社会的关注,盾构作为当今地铁施工中较先进且相对安全的工法而被广泛应用,但是,盾構掘进施工也必然会打破隧道周围原有土体应力平衡状态,从而使地层和地面产生变形或沉降,超过规定范围的变形和沉降严重时会影响到市政设施的正常使用,因变形过大造成市政设施破坏的工程事故时有发生。
基于此,本文结合实例着重分析探讨了地铁盾构隧道穿越桩基综合处理技术,以期为以后的实际施工起到一定的借鉴作用。
标签:地铁;盾构隧道;桩基;技术1、工程概述某地铁5号线,元里站到星光道站起点里程为Y(Z)DK9+518.900,终点设计里程为Y(Z)DK10+569.561。
隧道中部ZDK9+706.621~ZDK10+301.621长595m,YDK9+717.241~YDK10+322 241长605m采用矿山法施工,盾构空推拼装管片,其余隧道两端均是盾构法施工。
在YDK10+197 415处设7.0m×7.0m 竖井1座,由竖井分别向两端开挖矿山法段隧道。
元里站到星光道站区间在YDK10+221.550处穿越狮岭公园人行天桥,隧道采用矿山法施工初期支护+盾构空推拼管片通过的组合工法施工。
根据《景田路狮岭公园人行天桥竣工图》显示,狮岭公园人行天桥①号桥墩位置2根桩基已侵入隧道,必须采取桩基托换处理。
隧道与天桥桩基断面位置关系见图1。
狮岭公园人行天桥上部结构为3跨预应力连续梁,天桥顶盖为钢筋混凝土结构,下部结构为钢筋混凝土圆柱墩,天桥基础采用800钻孔灌注桩。
区间左右线分别正穿天桥号桥墩和①号桥墩,隧道埋深约15.2m。
天桥号桥墩下2根桩基桩长20m,桩底距离隧道顶约2.3m,①号桥墩下2根桩基桩长17.2m,桩基已侵入隧道,侵入长度为3.37m和3.97m,桩配筋段长度为13m,侵入隧道的为素桩部分,①号桥墩处需要进行桩基托换处理。
地铁盾构隧道穿越工程的研究
地铁盾构隧道穿越工程的研究摘要:实现城市空间的最大化利用,轨道交通通常应用地下隧道铺设的模式进行发展。
盾构方法因具备掘进效率较高,空间占用较小,并对周围自然环境破坏较轻等优势,在现阶段的地铁工程中取得了广泛的应用。
本文对于盾构隧道工程穿过铁路工程的风险分析以及评估实施了深入的研究,对于既有线路及隧道与原有线路之间的关系、盾构隧道工程穿过铁路工程的情况进行分析和研究,并分析了隧道穿过高铁线路的有关难点。
关键词:地铁工程;盾构;高速铁路线路0 引言在全国各大城市之间的高速铁路线路以及地铁网络大范围推进的过程中,考虑到大型城市的土地相对稀缺的特性以及交通运输过程中客流量相对集中等特性,难免会发生这2类交通运输设施之间的相互交汇的情况。
此类情况下,相关工程的施工作业过程可能会对原有的高速铁路线路的运营以及地铁线路的隧道工程的施工安全带来不利的影响,因此对与地铁工程的建设提出全新的巨大挑战。
和常规的隧道穿过工程中普遍的一般建筑有所不同,穿过高铁的隧道工程推进的核心问题是确保相关的隧道施工作业正常进行的前提下,还必须确保靠近原有高铁线路车辆的正常运行。
由于高速铁路上的列车的运行速度较高,通常都在250公路/小时之上,因此对与轨道下方基础的形变量的要求非常严苛。
假如隧道穿过期间没有采用行之有效的把控措施和方案,这种情况下的地铁隧道施工作业将会对原有高铁线路的基础构造带来某些不良影响,甚至会给高铁的运行过程带来一定的安全隐患,大幅度地加大了工程施工过程中的风险。
1 盾构方法的施工过程现阶段在土质比较松软的区域进行地铁线路隧道的施工过程中大多数情况下均采用盾构的方法进行操作,盾构方法指的是应用盾构施工的工程机械在地面的标高数值下的地层内部或者风化比例较高的岩石层中进行暗挖的一类地下工程结构的施工作业方法。
此类方法的开发截止目前已经经历了200余年的发展历程,从最初期的应用气压原理的密封盾构的模式发展到泥水模式的盾构随后发展到新时期的土压平衡模式的盾构机械,通常对于地层结构的适应性的层面,盾构方法具有得天独厚的技术优势,因此该种施工方法在如今的地铁工程隧道、高速公路隧道、市政管道廊道等结构工程的领域中获得了非常广泛的实际应用。
- 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、"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、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)。
地铁盾构隧道穿越桩基施工技术研究
发表时间:2018-07-18T16:22:31.630Z 来源:《科技中国》2018年2期作者:郑健雄
[导读] 摘要: 我国地下空间不仅在数量上还是在规模上都取了巨大成就。
随着地铁建设的快速发展,人们更加重视地铁施工的安全性,反观我国地铁盾构施工,隧道穿越建筑物的桩基复杂情况越来越多的出现,
摘要: 我国地下空间不仅在数量上还是在规模上都取了巨大成就。
随着地铁建设的快速发展,人们更加重视地铁施工的安全性,反观我国地铁盾构施工,隧道穿越建筑物的桩基复杂情况越来越多的出现,当隧道与建筑物的距离小于施工规范规定的安全距离时,就应该考虑地铁盾构施工对建筑物的影响,本文将结合工程实践就现代地铁盾构隧道穿越桩基施工技术做出分析。
希望对地铁盾构隧道穿越桩基处理提供应用研究参考
关键词: 地铁;盾构;隧道;桩基;
1引言
随着我国基础设施建设的蓬勃发展,城市地铁得到了飞速的发展速度,为了满足建设速度,近年来盾构掘进技术开始大规模在地铁施工中得到应用。
地铁施工周围环境复杂,难免会经过密集建筑群,我国城市建筑物基础多数为群桩基础,地铁隧道在穿越建筑时会对建筑物的桩基础产生一定的影响,从而影响建筑物和地铁施工的安全性,因此研究地铁盾构隧道穿越桩基处理技术对我国地铁建设意义重大。
2总体施工原则及思路
2.1处理原则
1) 在地铁盾构隧道开挖期间,必须保障临时支撑的地基持力层和地基承载力符合安全要求,地铁与建筑物的距离越近,安全系数应该越高,在施工期间要做到“三杜绝”,杜绝隧道塌方、杜绝建筑物明显沉降,杜绝地面支撑体系倾斜位移。
2) 在地铁盾构隧道开挖期间,地上周围建筑物的变形及沉降控制在结构允许范围之内。
3) 在地铁盾构隧道开挖完成后,建筑物桩基仍能提供足够的承载力保证上部结构的安全。
4) 在地铁盾构隧道开挖完成后,隧道结构能够承受隧道围岩压力、桩基荷载、地铁运营荷载等。
5) 结构按7度抗震设防烈度和6级人防抗力等级进行验算,结构抗震等级为三级,在结构设计时采取相应的构造处理措施,以提高结构的整体抗震能力。
针对性措施:
①做好地质补充勘查工作。
②选择合适的盾构机类型,合理配置相应的配套设施根据本工程的工程地质和水文地质情况,结合类似工程经验,针对工程选择能适应土层、软硬不均地层、硬岩地层等地段掘进的复合式盾构机施工。
③做好掘进施工过程控制,防止盾构机抬头,保证施工安全和工程质量。
④加强注浆管理、确保注浆质量为保证管片安装质量和管片背后空隙的回填质量,采用可控凝结时间的水泥砂浆进行管片背后的空隙进行回填。
2.2 处理思路
区间隧道穿越建筑物基础的处理思路大多数为基础托换和截桩相结合的方案。
采用理论计算与工程类比相结合的方式在施工之前提前设计,施工过程中应根据施工现场监控量测的信息反馈修正设计,指导施工。
桩基托换方案一般为地面临时支顶+洞内托换,但要针对现场施工环境来决定。
地面临时支顶由喷混凝土、锚杆、钢筋网、钢格栅拱架等支护型式组合形成,二次衬砌采用模筑钢筋混凝土;初支与二衬之间铺设自粘性防水层。
盾构空推后拼装管片( 三次衬砌) 承受地铁运营荷载及作为结构的安全储备。
综合考虑断面大小、施工方法、结构受力和变形等因素。
要确保隧道盾构开挖时结构安全,杜绝隧道塌方、控制沉降,对隧道采取超前预注浆加固,开挖时初期支护加强相结合;并加强监测,加大监测频率,提高控制指标。
洞内托换技术是在地下采用矿山法开挖方式开挖出桩基托换空间,将侵入隧道或地下空间设施的既有桩基与新建地下衬砌结构相连接,然后待衬砌结构强度达到 100% 强度后,再将既有桩基沿衬砌结构面切断。
利用新建的地下结构承受既有桩基传输向下的力,受力结构采用托换拱的形式。
托换群桩基础施工工法施工流程主要有施工准备、矿山法施工及桩基保护 -- 既有桩基钻孔、植筋 -- 绑扎托换拱结构钢筋 --- 混凝土浇筑 -- 截桩施工。
3地铁盾构隧道穿越桩基施工关键技术
3.1 桩基托换
目前工程实际中主要采用新做的桩和大梁来担负被托换桩的承载力,使盾构隧道在大梁下部穿过,从而减小盾构开挖时对既有建筑物的影响。
考虑到场地的条件以及桩基础的特点,凿除被托换桩通常只能在被托换桩边采用人工挖孔截桩,所以托换桩均采用人工挖孔桩。
主要施工步骤如下:
①施工准备包括科学合理布置施工场地,必要时建筑物首层或地下室需作为施工场地,围挡拆迁,交通疏散,调查地下管线的布置,制定合理的施工方案等。
②开挖基坑。
③托换桩施工采用人工挖孔桩。
④施作水平大梁当托换桩与大梁养护到一定强度时在桩顶用千斤顶顶紧大梁,然后用钢管垫块加塞楔块顶紧并与钢板烧焊后置换千斤顶。
⑤灌注梁桩结合部的混凝土。
⑥凿除隧道上下 1m 范围内的原有桩基,采用人工挖孔截桩法。
⑦回填基坑,恢复原场地。
3.2人工挖孔截桩
1) 适用条件当废弃障碍桩地上的空间较小,不适合拔桩或爆破时,可考虑人工挖孔截桩。
而当桩基础不是废弃桩,但经过精确地计算分析,截除一段桩基本不会影响地基承载力和结构稳定性等要求时,也可考虑人工挖孔截桩。
另外桩基托换中被托换桩的截除通常采用人工挖孔截桩法。
2) 施工步骤①准备工作经过测量与分析确定合理的竖井位置以及各种施工设备准备就绪。
②土体加固为确保施工安全应在挖孔位置周围布置1 圈搅拌隔离桩。
③竖井施工竖井采用人工挖孔桩孔方式,竖井周壁应采用钢筋混凝土护壁进行支护。
④横通道施工当竖井开
挖到设计标高时进行横通道开挖。
横通道高度应与桩基被截断高度相适应。
横通道一般采用模筑混凝土的支护方式。
⑤桩基截除为了减小上部结构的扰动,用风镐从上往下凿除混凝土以确保施工安全,然后用气割从下往上切割钢筋。
⑥回填施工横通道及其与竖井交界处回填素混凝土,其余部分回填黏性土并分层夯实。
3) 优缺点不需大型机具设备,成孔机具简单,挖孔作业时无振动无噪声,施工操作工艺简单。
但劳动强度较大,施工速度较慢,安全性较差
4施工注意事项
①注意环境保护,尽量减少对居民生活以及交通的影响。
②植筋钻孔若碰到钢筋应立即移位再钻,以免伤害原钢筋。
③托换梁施工前,新旧混凝土表面必须凿毛,深度宜为 10 ~ 20cm,然后将凿毛面用水冲洗干净,并充分湿润。
④托换技术是一种技术难度较大、费用较高、工期较长和责任心较强的特殊施工方法。
5结语
随着城市的发展,盾构隧道穿越建筑物地下的复杂情况会越来越多,实际施工中究竟选用何种方法对桩进行处理,取决于施工场地的周围环境、弃桩桩径桩长、桩身结构、弃桩类型、弃桩穿越土层的特征及施工单位的设备性能和经验等因素,应根据具体情况选择施工方案使施工经济、高效。
参考文献
[1]张健.地铁盾构隧道穿越桩基的凿除技术[J].中国市政工程,2006( 4) : 87-88.
[2]丁红军,王琪,蒋盼平.地铁盾构隧道桩基托换施工技术研究[J].隧道建设,2008( 2) : 209-212.
[3]孙立宝,王云春.套管钻进拔桩法及其工程应用[J].探矿工程( 岩土钻掘程) ,2009( 9) : 59-63.。