隧道盾构施工监测及结果分析

合集下载

盾构隧道监测方案

盾构隧道监测方案

盾构隧道监测方案背景随着城市建设的不断扩张,盾构隧道作为一种高效、安全和经济的地下建筑工法被广泛应用于城市地铁、道路和水利等领域。

在盾构隧道的施工过程中,监测是非常重要的环节,旨在保障盾构隧道施工的质量和安全。

本文将介绍一种盾构隧道监测方案,以提供有效的数据采集和分析方法,确保盾构隧道施工的可控性和安全性。

监测方案的目标盾构隧道的监测方案旨在实现以下目标:1.实时监控施工过程:监测方案应能够实时采集并记录盾构隧道施工过程中的相关数据,包括盾构机的姿态、推进力及控制参数等。

2.检测地下环境变化:监测方案应能够检测地下环境变化,例如地下水位变化、土壤变形以及地震等,以及时预警和采取相应的措施。

3.提供可靠的数据分析:监测方案应提供可靠的数据分析方法,对监测数据进行处理和分析,及时发现问题并提出解决方案。

4.保障施工质量和安全:监测方案应通过数据分析和预警功能,提供有效的施工质量和安全保障手段。

监测方案的主要内容监测方案的主要内容包括以下几个方面:1. 盾构机数据采集系统盾构机数据采集系统是监测方案的核心部分,主要用于实时监测盾构机的各项参数。

该系统应包括传感器和数据采集设备,能够实时采集盾构机的姿态、推进力、转速、刀盘扭矩等数据,并将其传输至数据处理中心进行分析和存储。

2. 地下环境监测系统地下环境监测系统用于检测地下环境变化,包括地下水位变化、土壤变形以及地震等。

该系统应配备传感器和监测设备,能够实时采集地下环境数据,并与盾构机数据进行比对分析,发现潜在的问题并及时进行预警。

3. 数据处理和分析监测方案应具备强大的数据处理和分析能力,对监测数据进行及时、准确的处理和分析。

通过统计分析、数据建模和预测算法等方法,识别异常情况并生成报警和预警信息,为施工管理者提供决策依据。

4. 报告和数据共享监测方案应具备生成报告和数据共享的功能。

经过数据处理和分析后,生成监测报告,提供给相关部门和人员,并可通过网络平台进行数据共享,以便及时调取和共享数据,实现信息共享和协同管理。

地铁隧道盾构施工的沉降监测

地铁隧道盾构施工的沉降监测

地铁隧道盾构施工的沉降监测摘要:盾构法施工具有安全、高效、易操作等显著优势,目前在地铁隧道施工中得到了广泛的应用,但此施工方法在断面尺寸多变的区段适应力不足,易造成地层损失,甚至引发地表塌陷、管线断裂等严重问题。

文中以盾构法施工为切入点,对盾构在隧道运行过程中引起地层沉降的原因进行解剖,针对该问题提出控制优化措施,为处理地面沉降问题提供参考。

关键词:盾构法施工;地层沉降;控制措施引言近几年,我国经济的质量和总量都保持快速增长,带动了城市化的快速发展,城市常住人口持续增多,最终导致交通拥挤问题日益加重。

地铁以其运行时间长、安全性高、速度快、运输量大等特点,成为缓解人口密度较高的城市地面交通压力的关键方法。

尤其在最近几年,国内地铁建设进入快速发展期,对于大中规模城市而言,地铁成为了关键交通方式。

据相关部门统计,截至2020 年,国内地铁建成及投运的城市有45个,运营长度有6303km,同比增长21.66%。

从城规交通系统制式结构上看,地铁以79% 的比重位居首位。

可见,地铁建设因其独特优势,促进市民出行自由的同时,也在社会的进步、环境保护方面和突显城市的综合实力上都具有一定意义,因此地铁在各大城市中取得了广泛的应用和推广,成为城市发展中不可或缺的交通方式。

对于城市地下工程的修建而言,通常有盾构法、矿山法、新奥法和明挖法,不同施工方法的适用条件和优劣势也会有所不同。

盾构法施工由于其自动化程度高,人工作业成本较低,掘进速度也较其他几种方法快,不受季节和天气的影响,施工过程噪音低,对地面建筑物影响程度小等优点,从而成为地铁隧道建设中使用频率最高的一种施工方法。

如今盾构法隧道施工技术更为完备、成熟,正朝着工程的大型断面、特殊断面、超大深度、超长距离方向快速发展,也向着操作智能化、自动化,掘进过程高效化的方向发展。

因城市地铁主要是为了方便人们出行,因此地铁建设多数位于交通要道和人员密集区域,周围环境复杂,容易影响到地下管线和地表建筑物。

区间盾构施工监测方案

区间盾构施工监测方案

区间盾构施工监测方案一、监测内容在盾构施工过程中由于土体的缺失而导致不同程度的地面和隧道沉降,从而会影响到周围的地面建筑、地下管线等设施的正常使用。

针对该区间隧道沿线的建(构)筑物及地下管线设施,结合盾构推进施工中引起地面沉降的机理,进行如下监测内容:1)道路与管线沉降监测2)一般建(构)筑物沉降3)隧道轴线上方地表沉降监测4)地面裂缝的观察二、监测的意义和目的1)监测的意义在软土地层的盾构法隧道施工中,由于盾构穿越地层的地质条件千变万化,岩土介质的物理力学性质也异常复杂,而工程地质勘察总是局部的和有限的,因而对地质条件和土体的物理力学性质的认识总存在诸多不确定性和不完善性。

由于软土盾构隧道是在这样的前提条件下设计和施工的,为保证盾构掘进隧道工程的施工安全和周围环境安全,并在施工过程中积极改进施工工艺和参数,需对盾构推进的全过程进行监测。

在设计阶段要根据周围环境、地质条件、施工工艺特点,编制施工监测方案,在施工阶段要按监测结果及时反馈,合理调整施工参数和采取技术措施,最大限度地减少地层移动,确保工程安全并保护周围环境。

2)监测的目的(1)认识各种因素对地表和土体变形等的影响,以便有针对性地改进施工工艺和修改施工参数,减小地表和土体的变形。

(2)预测下一步的地表和土体变形,根据变形发展趋势和周围建筑物情况,决定是否需要采取保护措施,并为确定经济合理的保护措施提供依据。

(3)检查施工引起的地面沉降和隧道沉降是否控制在允许的范围内。

(4)控制地面沉降和水平位移及其对周围建筑物的影响,以减少工程保护费用。

(5)建立预警机制,保证工程安全,避免因结构和环境安全事故引起的工程总造价增加。

(6)为研究土体性质、地下水条件、施工方法与地表沉降和土体变形的关系积累数据,为改进设计提供依据。

(7)为研究地表沉降和土体变形的分析计算方法等积累资料。

三、监测实施的重点1)各区间沿线建(构)筑物2)隧道影响范围内的管线四、监测内容的实施1)变形监测控制网的布设(1)变形监测控制网的起算点或终点要有稳定的点位,应布设在牢靠的非变形区。

盾构隧道施工的环境影响评价与治理对策

盾构隧道施工的环境影响评价与治理对策

盾构隧道施工的环境影响评价与治理对策一、环境影响评价:盾构隧道施工对周边环境可能造成的影响是一个重要的问题,因此需要进行环境影响评价,以便采取相应的治理对策。

1. 噪声影响评价:盾构隧道施工会产生噪声,噪声对附近居民和野生动植物可能产生不良影响。

环境影响评价应包括噪声的测量和评估,根据评价结果采取减噪措施,例如增加隔声墙、降低机械设备噪音等。

2. 振动影响评价:盾构隧道施工时,机械振动可能会对周围建筑物和地下管线产生影响。

环境影响评价应通过监测和评估来确定振动的程度,然后采取相应的措施,如减少机械振动、加固建筑物等。

3. 土壤和地下水污染评价:盾构隧道施工涉及土壤开挖和处理,以及地下水的排放。

环境影响评价应包括土壤和地下水的采样和分析,以确定施工对土壤和地下水质量的影响。

对于可能导致污染的施工过程,应采取相应的治理措施,如采用污水处理设备、加强垃圾处理等。

4. 大气污染评价:盾构隧道施工涉及爆破和机械运转,可能会产生颗粒物、氮氧化物等大气污染物。

环境影响评价需要对这些污染物进行测量和评估,然后采取减排措施,如使用清洁能源、提高设备的环保性能等。

5. 生态系统影响评价:盾构隧道施工对周边生态系统可能造成的影响也需要进行评价。

例如,在施工过程中需要进行植物迁移、保护野生动物栖息地等措施,以减少对生态系统的破坏。

二、治理对策:在进行环境影响评价的基础上,可以采取以下治理对策以减轻盾构隧道施工对环境的影响:1. 建立环境管理计划:在盾构隧道施工前制定详细的环境管理计划,包括噪声控制、振动控制、土壤和地下水污染防治、大气污染控制、生态环境保护等方面的措施。

并确保施工过程中严格按照计划进行,减少对环境的影响。

2. 采用环保设备和技术:盾构隧道施工应选择环保设备和技术,如低噪声施工设备、减振机制、封闭式施工场地等。

通过降低噪声和振动的产生,减少对周围环境和居民的影响。

3. 精细化施工管理:在盾构隧道施工中,精细化的施工管理能够减少对环境的影响。

盾构施工技术及工程效益分析

盾构施工技术及工程效益分析

盾构施工技术及工程效益分析盾构施工技术是一种用于地下工程建设的先进技术,通过利用盾构机械设备进行隧道掘进,可以减少对地表环境的干扰,提高工程施工效率。

本文将对盾构施工技术及其工程效益进行分析。

首先,盾构施工技术的基本原理是利用盾构机进行地下隧道的开挖,通过推进设备及时处理掉开挖工作面的岩土层,保证隧道工程的稳定性。

与传统的爆破法相比,盾构施工具有以下优势:1.对环境的影响小:盾构施工过程中,由于采用机械设备进行开挖,避免了爆破带来的震动、噪音、灰尘等对周围环境的不良影响。

2.施工速度快:盾构机一次挖土、铺设隧道衬砌的作业持续进行,因此可以大大提高施工的速度,缩短工程周期。

3.施工质量高:盾构施工可保持隧道的边坡稳定,减小了地表塌陷的风险。

而且由于盾构机械设备的准确控制,可以保证隧道的准确位置和几何形状。

以上优势使盾构施工技术广泛应用于地铁、城市轨道交通、水利、交通隧道等工程领域。

如北京地铁、上海地铁等都采用了盾构施工技术。

从工程效益的角度来看,盾构施工技术也具有一定的优势。

首先,由于盾构施工速度快,可大大缩短工期。

相比而言,传统的爆破法需要进行较长时间的预处理,而盾构施工直接挖掘、施工一体化,减少了很多手续的麻烦。

这样能够大大减少工程投资所带来的资金占用。

其次,盾构施工技术可以降低施工风险。

盾构施工技术采用机械设备进行工作,相比传统的人工挖掘,更加安全可靠。

盾构施工机械设备经过多年的发展和技术改进,设备的稳定性和准确性也得到了很大提高。

另外,盾构施工技术在节约土地资源方面也产生了显著效益。

隧道工程适用于城市地下,不占用宝贵的地表空间。

尤其对于大城市来说,盾构施工技术可以充分利用地下空间,提高土地资源的利用率。

考虑到盾构施工技术的优势和工程效益,我们可以得出以下结论:1.盾构施工技术可以提高工程施工效率,缩短工程周期,降低工程投资占用的资金成本。

2.盾构施工技术可以减少对地表环境的干扰,降低施工风险,提高工程的安全性和质量。

盾构隧道施工对既有桥梁影响及施工监测分析_2

盾构隧道施工对既有桥梁影响及施工监测分析_2

盾构隧道施工对既有桥梁影响及施工监测分析发布时间:2022-10-14T07:23:55.284Z 来源:《建筑创作》2022年第9期作者:余湘[导读] 盾构施工对既有桥梁的影响是一个十分突出的问题余湘43012419870922****摘要:盾构施工对既有桥梁的影响是一个十分突出的问题。

盾构施工会引起既有桥梁桩基附近土体的扰动,产生地表沉降,从而会减小临近桥桩的侧摩阻力,进而引起桥墩的沉降和侧向位移等。

目前对于临近既有桥梁的盾构隧道施工所产生的影响,主要研究方法有理论分析和数值模拟分析。

由于盾构施工情况和地质情况十分复杂,使用数值模拟的方法能较为全面和简便地模拟盾构施工的过程,分析由于盾构施工所引起的既有桥梁的桥墩沉降与侧向位移。

关键词:盾构隧道施工;既有桥梁;施工监测引言随着我国城市建设的不断发展、人口密度的增加和地面交通拥堵已成为制约城市发展的两个主要因素。

为了解决人口流动集中对交通造成的压力,地下工程建设已成为主要的解决途径。

盾构法因其自动化程度高、施工速度快、管理方便、一次性成孔、无气候影响以及对周围环境影响小等优点,已成为地下工程建设的主要施工方法。

虽然盾构隧道施工技术具有良好的优势,但在施工过程中针对不同的地质和环境仍不可避免地会造成施工风险。

此外,轨道交通规划往往是平行于地面交通的主干道,因此地下施工必然要经过大量的桥梁桩基。

1模型建立及参数选择运用MidasGTS/NX有限元软件进行建模,桩体采用弹性模型,桩径为1.5m,1号桩基群长均为43.5m,2号、3号桩基群长均为34.5m;盾构机外壳外径6.0m,外壳厚0.15m;隧道管片也采用弹性模型,外径5.7m,管片厚0.3m;注浆层厚度0.15m。

岩土体采用修正摩尔-库伦弹塑性本构模型,根据地层分布的特点,计算模型将岩土体从地表向下简化为5层,即地层1~地层5。

将桥梁上部荷载转换为成桥荷载1850kN/m2,通过3D单元面加载到桥墩顶面上,来模拟桥梁上部荷载对桥墩的作用。

地铁隧道施工及监测分析

地铁隧道施工及监测分析

地铁隧道施工及监测分析摘要:本文首先阐述了地铁隧道施工中的技术要点,接着对地铁隧道区间施工监测方法进行了探讨。

关键词:地铁隧道;施工;监测引言:随着地铁工程规模的增加,地铁隧道的施工质量也提出了更高的要求。

目前在地铁隧道施工中应用最多的是盾构技术,而防水施工和钢筋绑扎工程则是地铁隧道工程的重要施工环节。

总之,除了要应用先进合理的科学技术外,还要加强施工质量管理和后期的运营维护,这样才能提高地铁工程的使用质量和使用寿命。

1地铁隧道施工中的技术要点1.1地铁隧道施工中的防水施工技术要点1.1.1 混凝土防水施工工艺在地铁隧道混凝土防水施工时,首先要做好对材料的控制,根据工程要求隧道防水施工时会用到水泥、砂石和水,为保证混凝土施工质量,注意对这些材料规格、性能等的检验,比如砂石要满足级配表要求。

其次,在施工时为提高混凝土强度会用到外加剂,这时同样要控制外加剂的质量和使用量,按照合理的比例添加外加剂不仅可增强混凝土强度,还能减少变形、收缩等现象的出现。

再次,在处理受喷面时要注意渗水和涌水的问题,可在出手处预设导水管,然后采用注浆方式止水。

地铁隧道防水层施工一般采用的是喷射混凝土法,而主要的施工技术是湿喷法,具体施工时应将喷射、架设钢筋网和钢架同时进行,之后采用分层喷射方式提高喷射的混凝土厚度。

最后,在防水层施工完成后,为提高防水效果的持续性,必须做好防护措施,否则防水层在受到外界压力破坏时会降低防水的效果。

比如钢筋绑扎时没有合理设置连接处的保护层,在拱顶和侧墙部位没有做好防水施工,在焊接钢筋时没有遮挡周围防水层,就可能会因为火花四溅而破坏施工好的防水层。

另外,在混凝土浇筑时还要注意不能因为人为活动而接触到防水层,使防水层遭到破坏。

1.1.2缓冲层铺设和防水板铺设在安装缓冲层的过程中,首先应该标出准确的隧道纵向中心线,使得铺设的缓冲层材料横向中心线和隧道纵向中心线重合,从总顶端到两边的顺序部件要按顺序安排。

高速铁路隧道工程盾构施工关键技术及案例分析

高速铁路隧道工程盾构施工关键技术及案例分析

高速铁路隧道工程盾构施工关键技术及案例分析一、引言随着交通运输的发展和人民生活水平的提高,高速铁路建设成为了现代城市化进程中不可或缺的重要组成部分。

而在高速铁路建设中,隧道工程起着非常重要的作用。

隧道工程盾构施工作为目前最主流的施工方法之一,其关键技术的研究和案例分析对于提高施工效率、保证工程质量具有重要意义。

本文旨在探讨高速铁路隧道工程盾构施工的关键技术,并通过案例分析加深对这些技术的理解和应用。

二、盾构施工技术概述1. 盾构机概述:介绍盾构机的分类、结构和工作原理。

2. 盾构施工步骤:详细描述盾构施工的步骤,包括准备工作、初期工程、主体工程和尾部工程等。

3. 盾构掘进方法:介绍常见的盾构掘进方法,如液压推进和地压平衡推进等。

4. 盾构施工的优势和限制:分析盾构施工的优势和限制,对比与其他施工方法的差异。

三、高速铁路隧道工程盾构施工关键技术1. 地质勘察和工程设计:详细介绍地质勘察的目的、方法和技术要求,探讨如何将勘察结果应用于工程设计中。

2. 盾构机选择和配置:讨论盾构机的选型原则、配置方案和关键参数,以及与地质条件的匹配关系。

3. 盾构施工过程管理:重点介绍盾构施工过程中的质量、进度和安全管理措施,包括施工准备、施工实施和施工收尾等。

4. 盾构施工中的关键问题及解决方法:分析盾构施工过程中可能出现的关键问题,如地面沉降、水文问题和风险管理等,提出相应的解决方法。

四、案例分析1. 案例一:某高速铁路隧道工程盾构施工案例分析,对该工程的地质条件、盾构机选择、施工过程管理和关键问题进行详细描述和分析。

2. 案例二:另一高速铁路隧道工程盾构施工案例分析,重点介绍该工程中的工程设计、地质勘察和施工过程管理的关键技术。

五、结论通过对高速铁路隧道工程盾构施工关键技术的研究和案例分析,我们可以得出以下结论:1. 盾构施工技术在高速铁路隧道工程中具有广泛应用的优势,能够提高施工效率和保证工程质量。

2. 地质勘察和工程设计是盾构施工的基础,对于选择适合的盾构机和合理配置具有重要意义。

隧道盾构穿堤过程的沉降监测与分析

隧道盾构穿堤过程的沉降监测与分析

些控 制 大堤 沉 降量 的措 施 。 关键词: 盾构 ; 土 体 变形 ; 沉降 ; 监 测
前 言
引水隧道在水利水电工程中起着引流水源 的重要作用, 其应用 十 分广 泛 。而 在 引水 隧 道施 工 中经 常会 涉 及 到 隧道 穿 堤 的过 程 , 这 个 过程 的施 工 质 量直 接 关 系着 大 堤能 否安 全 正 常运 行 。 用盾 构 法修 建隧道的方法 因其施工速度快 、 对环境影 响小 、 清 洁安全等优点成 为 软 土隧 道施 工 中一种 非 常重 要 的方 法 。 在 隧 道盾 构 穿 堤 的施 工 过 程中 , 常 因为 对原 状 土 的扰 动 和对 原 堤 防 结构 的破 坏 而造 成 堤 防本 身的沉降。
堤身土体出现六条纵 、 横 向裂缝 , 裂缝最大宽度达 1 0 5 m m, 裂缝
最 大长 度 达 1 l m, 防浪 墙 多 处 出 现 开 裂 , 堤 身 及 坡 脚 出现 不 同程 度 的 凹陷 。 4监 测 成 果分 析 4 . 1从现场监测获得的有关数据资料可以看 到, 由于取水 隧道 盾构掘进穿堤施工 , 造成长江大堤沉降较大 , 其沉降量和沉降速率 均大大超过长江大堤所允许 的范围 ; 堤身多处 出现开裂 、 凹陷 , 损坏 严 重 。其 主要 原 因有 : ( 1 ) 采用 网格式泥水切削盾构机进行施工 , 切削泥水排至堤外 , 隧 道 主要 在 粉 细 砂 、 砂 土 中穿 越 , 在 施 工 过 程 中产 生 了不 同程 度 的 砂土流失等现象 , 从而造成堤基破坏 , 引起堤基和堤身沉降较大。 ( 2 ) 盾构 穿 堤施 工 时 遇 到堤 基 沿 大 堤纵 向布 置 的 防渗 注浆 加 固 体, 无法正常掘进 , 导致盾构机停滞 时问较长 , 加 剧 了 堤 基 砂 土 流 失, 导致堤基和堤身沉 降迅速增大 , 从而出现局部塌陷等异常情况 。 4 . 2由沉降变形 曲线可看出 , 发生较大沉降量和沉降速率 变化 时间主要 在盾构穿堤期间 , 在盾构穿过大堤后 , 沉降量逐步趋 于稳 定 。与 理论 上 地表 变 形呈 先 隆 、 再沉、 后 稳 的 变化 状 态相 吻 合 。 4 - 3从 两 条 隧道 盾 构 穿堤 施 工 过 程 的监 测 情况 来 看 , 1 #隧 道盾 构 掘进 穿 堤过 程 的监 测 资 料 比较 完 整 ;而在 2 #隧道 盾 构 掘 进 穿堤 时, 由于堤身沉降较大 , 同时出现多条纵横 向裂缝 , 施工期间在堤身 反复加厚覆土, 导致沉降监测点时有损坏 。 在监测过程中 , 沉降监测 点 多 次重 建 。 5控制沉降的措施 5 . 1提 高 施工 的速度 和 连续 性 。 5 . 2 根据 覆 土厚 度 和地 面 沉 降情 况 , 及 时调 整 土舱 压 力 。 5 _ 3 控制 盾 构推 进 时 的纠 偏 量 。 5 _ 4建筑空隙的及时注浆压密可抑制地表沉降 。 6结束语 通过 本 工 程 的例 子 , 可 以看 到 隧道 盾 构 穿 堤过 程 引起 的沉 降 量 是 一 项不 可 小 视 的 因素 , 它直 接 影 响着 堤坝 的安 全性 。 另外 , 对 于盾 构施工引起的地面沉降, 除 了用 有 限元 建 模 进 行模 拟 之 外 , 尚无 明 确 的理 论公 式 来预 先 进 行计 算 。 因此 , 在 施 工 过 程 中对 堤 坝 的沉 降 进 行准 确 及 时 的 监 测 , 可 以对 施 工起 到 指 导 作 用 , 从 而 避 免 危 险 的 发生。

盾构隧道施工测量

盾构隧道施工测量

盾构隧道施工测量施工测量内容主要有:盾构机始发反力架定位测量、盾构机始发定位测量、盾构机自动导向系统的检查检验、盾构掘进时盾构姿态测量(自动导向系统的日常操作及护理和人工测量盾构机姿态)、隧道环片姿态测量。

盾构隧道洞内温度高、湿度大、不良地质及盾构机掘进时振动的影响,盾构机的实际位置与设计位置之间会有一定的偏差。

为了保证设计线路的准确复现,每隔一定的时间必须对盾构机的姿态和管片姿态进行测定,以便使盾构机和管片能正确归位。

一、始发托架的定位测量图11.2.1为某盾构机始发托架图,此构件是根据盾构机的外径尺寸预制而成的,并且整体吊装下井,几何尺寸在安装过程中可不考虑变形。

某盾构机始发台座的设计高度是590 mm,但是此尺寸最后是多少应根据洞门环实际中心而定。

洞门环的实际中心应在托架定位前进行重新测量,求得的实际中心若不大于设计限差,则可按照设计隧道中心线放样台座高程。

高程可用先定4个周边点(必要时也可增加中间2个点),再定其他各点的方法。

以轨面高程为准,高程中误差为±2 mm(见图11.2.2)。

台座平面设计值是 1 574 mm,此值应和高程一样一并考虑设计限差,中线中误差为±2 mm。

考虑到盾构始发后,盾构机有可能下沉,故在始发托架放样过程中整体抬高30 mm。

待台座完成后,放样出隧道中心线点3~4个,并且测量出混凝土浇筑后台座实际高程,根据此高程数据决定是否需要增设垫片,然后吊装托架放置台座上,依据设计测量托架的位置关系,做好调整工作,使托架实际位置与设计相符,托架定位后必须连接牢固且可以抬高2~3 cm。

由于始发托架的定位,存在定位后盾体(质量约300 t)放置其上且不能再移动的特点,盾构始发定位是否准确关系到盾构机开始掘进时,盾构机的实际中线和设计中线的偏差大小以及盾构机的掘进姿态是否理想等问题,所以应该给予足够的重视,就整个放样过程包括内业资料计算,都必须有相应的检查和复核,确保定位准确,一次成功,为顺利始发打好基础。

盾构隧道施工中的地表沉降控制与监测

盾构隧道施工中的地表沉降控制与监测

盾构隧道施工中的地表沉降控制与监测地表沉降是盾构隧道施工中一个重要的技术问题,直接关系到城市地下空间的安全和人民生命财产的安全。

为了保证盾构隧道施工过程中地表沉降的控制和监测,需要采取不同的措施和方法。

首先,在盾构隧道施工前,应该进行详细的地质勘察和地下管线的调查,以准确评估施工可能引发的地表沉降情况。

根据勘察结果,采取相应的预控措施,如选择合适的掘进方法、设计合理的盾构施工参数等。

在施工过程中,需要严格控制盾构机的掘进速度和姿态,以及合理选择后续补偿材料。

掘进速度一般应控制在合理范围内,避免过快引发地表沉降。

姿态的控制可以使用超前控制系统,及时调整刀盘的转速和倾角,确保隧道顶部和侧墙的相对沉降量均匀分布。

在盾构施工结束后,应及时对隧道周围进行补偿填充,以减少地表沉降的影响。

为了监测盾构隧道施工过程中的地表沉降情况,可以采用现场监测和远程监测相结合的方式。

现场监测可以通过安装沉降仪、倾斜仪等传感器仪器,实时测量并记录地表沉降数据,及时发现异常情况。

远程监测则可以使用遥感技术,通过卫星遥感影像、激光雷达等手段获取大范围的地表沉降情况,并进行监测和分析。

在地表沉降控制和监测方面,还可以利用数学模拟和预测技术,分析盾构隧道施工过程中地表沉降的变化规律和趋势。

通过建立数学模型并使用合适的计算软件,可以模拟不同施工参数下的地表沉降情况,并进行预测和评估。

另外,盾构隧道施工中的地表沉降控制与监测也需要与环境保护结合起来。

应优先选择对环境和城市设施影响较小的施工方法和参数,避免对周围环境造成过大影响。

并且,应及时采取补救措施,保护和修复受到地表沉降影响的环境和建筑物。

总之,盾构隧道施工中的地表沉降控制与监测是一个复杂而重要的技术问题。

通过科学合理的施工参数和方法的选择,以及采取有效的监测手段和措施,可以最大限度地减少地表沉降的发生,保证施工安全和城市地下空间的稳定性。

同时,还需要密切关注环境保护和修复工作,减少地表沉降对周围环境的影响。

盾构施工监测方案

盾构施工监测方案

盾构施工监测方案1. 引言盾构是目前使用较广泛的地下隧道施工方法之一,它通过在地下钻孔并设置隧道支架进行施工。

在盾构施工过程中,监测是非常重要的环节,可以帮助工程师及时获得施工过程中的各种信息,并及时采取措施保证施工安全和质量。

本文将介绍一个完整的盾构施工监测方案,包括监测的内容、方法和应用。

2. 盾构施工监测内容盾构施工监测的内容主要包括以下几个方面:2.1 地表沉降监测地表沉降是盾构施工过程中非常关键的监测指标之一。

通过监测地表沉降的变化,可以判断盾构施工的稳定性和对周围环境的影响。

监测方法主要包括使用沉降点进行现场测量、使用遥感技术进行广域监测等。

2.2 工作面土压力监测盾构施工过程中,工作面的土压力是一个重要的监测指标。

通过监测工作面土压力的变化,可以及时了解施工面的稳定性和地下水位的变化情况。

监测方法主要包括安装压力传感器进行实时监测和定期进行现场测量。

2.3 地下水位监测地下水位是盾构施工影响因素之一,对盾构施工过程中的稳定性和施工效果有着重要的影响。

通过监测地下水位的变化,可以及时采取措施调整施工方案。

监测方法主要包括采用水位计进行实时监测和进行定期的水质样本采集分析。

3. 盾构施工监测方法在盾构施工监测中,有多种不同的监测方法可以应用,下面将介绍一些常用的监测方法:3.1 光纤监测光纤监测是一种基于光纤传感技术的监测方法。

通过将光纤布设在盾构隧道周围,利用光纤传感器检测环境中的应力、温度和变形等信息。

光纤监测具有高灵敏度、多参数监测和长达几十公里的覆盖范围等优点,被广泛应用于盾构施工监测中。

3.2 激光扫描监测激光扫描监测是一种利用激光技术进行三维测量的方法。

通过将激光仪器设置在盾构施工点附近,利用激光扫描仪进行三维测量,可以获得地表沉降、隧道变形等信息。

激光扫描监测具有高精度、快速测量和非接触式测量等特点,在盾构施工监测中应用广泛。

3.3 GPS监测GPS监测是一种利用全球定位系统进行定位和测量的方法。

盾构隧道施工中的环境监测与改善研究

盾构隧道施工中的环境监测与改善研究

盾构隧道施工中的环境监测与改善研究随着城市发展,盾构隧道作为现代化交通建设的重要组成部分,被广泛应用于地铁、公路和铁路等交通项目中。

然而,在盾构隧道施工过程中,由于地下复杂地质条件和施工活动对周边环境的影响,环境监测和改善成为了施工过程中不可忽视的重要问题。

为保障施工过程的安全和可持续发展,需要对盾构隧道施工中的环境进行全面监测与改善的研究。

一、环境监测在盾构隧道施工过程中,环境监测的目的是了解施工工况对周边环境的影响,并采取相应的措施进行调整和改善。

环境监测的关键参数包括地下水位、地下水质量、土壤位移、噪声和振动等。

监测数据需要准确、及时地反映施工活动对环境的影响,以便及时采取措施进行调整。

1. 地下水位和地下水质量监测:地下水位的监测对于盾构隧道施工中的地面沉降控制至关重要。

通过监测地下水位的变化,可以及时调整施工工况和施工进度,以避免沉降引起的地质灾害。

同时,监测地下水质量可以预防施工活动对地下水的污染。

2. 土壤位移监测:在盾构隧道施工过程中,因地下开挖引起的土壤位移是一个重要的环境问题。

通过监测土壤位移,可以及时采取措施来保护周边建筑物的安全。

监测数据的准确性和实时性对于预防地质灾害具有重要意义。

3. 噪声和振动监测:盾构隧道施工过程中,噪声和振动是不可避免的。

噪声和振动对于周边社区居民和建筑物的生活质量和结构安全产生重要影响。

因此,进行噪声和振动监测是保护环境和社会可持续发展的必要措施。

二、环境改善在盾构隧道施工过程中,为减小对环境的影响,必须采取相应的环境改善措施。

以下是一些常见的环境改善措施:1. 前期调查和评估:在盾构隧道施工前,进行详细的地质调查和环境评估是必要的。

通过了解地质条件和环境特点,可以制定合理的施工方案,减少对环境的不良影响。

2. 声屏隔离与减振措施:为减少盾构隧道施工中产生的噪声和振动对周边居民和建筑物的影响,可以采用声屏隔离和减振措施。

例如,在施工现场周围设置隔音墙,并使用减振装置来减小振动的传播。

隧道盾构监测总结报告

隧道盾构监测总结报告

隧道盾构监测总结报告隧道盾构是现代隧道工程施工中常用的一种方法,其施工过程中需要进行监测以确保施工安全和质量。

经过多次的盾构施工和监测,我们总结出以下经验和教训。

首先,在盾构施工前,必须对隧道盾构的施工条件和施工环境进行详细的调查和研究。

这包括地质情况、地下水情况、地下管线等,只有充分了解这些因素,才能更好地选择合适的盾构机和施工方法,防止施工过程中发生事故。

其次,在盾构施工过程中,一定要做好监测工作。

包括设立合理的监测点、选择正确的监测仪器设备、定期进行监测、及时分析监测数据等。

只有通过监测,我们才能及时发现施工中的问题,及时采取措施加以解决,确保施工的安全和质量。

监测点的设置应根据隧道盾构的具体情况进行合理布置。

通常,监测点应包括沉降点、位移点和应力点等。

沉降点的设置要覆盖隧道盾构的整个区域,以便及时掌握隧道盾构的沉降情况。

位移点的设置要考虑到盾构机的推进方向和隧道环片的制作,确保位移监测的准确性。

应力点的设置要根据隧道盾构施工的具体情况和需要进行的应力监测来确定。

在监测仪器设备的选择上,应根据监测要求和具体情况进行选择。

常用的仪器包括测量仪、传感器、传输设备等。

这些设备要具备高精度、高稳定性和高可靠性等特点,以确保监测数据的准确性和可靠性。

监测数据的定期获取和及时分析也十分重要。

通过定期获取监测数据,可以了解隧道盾构的施工情况,及时发现问题,提出解决方案。

数据的分析要进行定性和定量分析,确定隧道盾构施工的安全和质量状况,为下一步施工提供依据。

总的来说,隧道盾构监测是隧道工程中不可或缺的一环。

只有通过监测,我们才能及时了解施工的情况,发现问题并采取措施解决,确保施工的安全和质量。

在以后的盾构施工中,我们将继续总结经验和教训,不断改进监测方法和技术,提高监测效果,为隧道工程的施工提供更好的服务。

盾构施工环境下的地层监测及风险评估

盾构施工环境下的地层监测及风险评估

盾构施工环境下的地层监测及风险评估一、引言随着城市建设的发展,地下空间的利用越来越广泛,盾构施工作为一种有效的地下工程施工方法,被广泛应用于地铁、隧道、管道等工程中。

然而,在盾构施工过程中,地层的复杂性和不确定性给工程施工带来了很大的挑战。

地层监测及风险评估是保证盾构施工质量和安全的重要环节。

二、盾构施工环境下的地层监测1. 盾构施工环境下的地层特点分析盾构施工环境下的地层通常具有以下特点:地质结构复杂、岩土层参数变化大、地下水位变化、地下水质变化、地下毁坏与沉降等。

了解地层特点对盾构施工安全至关重要。

2. 盾构施工环境下的地层监测方法为了实时了解地层变化情况,可以采用传感器监测、观测孔、地下水位监测等技术手段。

其中,传感器监测可以通过测量应变、位移以及压力等指标来判断地层变化;观测孔可以通过取样和岩土层物理性质测试来获取地层信息;地下水位监测可以帮助掌握地下水动态变化情况。

三、盾构施工环境下的地层风险评估1. 盾构施工环境下的地层风险定义和分类盾构施工环境下的地层风险指可能对施工安全和工程质量产生负面影响的地层问题。

地层风险可分为地质风险、地下水风险和地下构筑物风险。

2. 盾构施工环境下的地层风险评估方法地层风险评估是为了评估盾构施工过程中地层风险的可能性和影响程度,从而采取相应的风险控制措施。

常用的地层风险评估方法包括定性评估和定量评估。

定性评估可以通过专家判断和经验总结来评估地层风险;定量评估可以通过数据分析和模型计算来量化地层风险。

四、盾构施工环境下的地层监测与风险评估的应用实例以某地铁盾构施工为例,介绍了如何在实际工程中应用地层监测与风险评估方法。

通过实时监测地层变化、进行风险评估并采取相应的风险控制措施,有效地保障了施工安全和工程质量。

该案例为其他类似盾构施工工程提供了有益的经验。

五、地层监测及风险评估的意义和挑战地层监测及风险评估对盾构施工的质量和安全至关重要。

通过实时了解地层变化情况,及时采取相应措施,可以控制地层风险,保证施工安全。

北京地铁10号线草桥站至纪家庙站区间盾构隧道施工监测与分析

北京地铁10号线草桥站至纪家庙站区间盾构隧道施工监测与分析
盾 构 右线 上方 测点 D B 一 3 4 — 0 2受 左 线盾构 施工 影 响 , 继
北京 地铁 1 0号 线二 期 工 程 草桥 站一 纪 家庙 站 区 2 工 程 Fra bibliotek 险 分 析
1 ) 区间 主体 结构 穿过 围岩 主要 为 新近 沉 积卵 、 圆砾③层 、 新 近 沉 积 细 中砂 ③, 层、 卵 石④ 层 、 黏 质 粉 土、 粉质 黏土④ 。 层、 细 中砂④ 层 , 属 Ⅵ级 围岩 由于

3 4



Ra i l wa y En gi n e e r i ng
文章 编号 : 1 0 0 3 — 1 9 9 5 ( 2 0 1 3 ) 0 9 . 0 0 3 4 — 0 5
北 京地 铁 1 0号 线 草 桥 站 至 纪 家 庙 站 区 间 盾 构 隧 道 施 工 监 测 与 分 析
间, 采用 盾构法 施工 。 区间 出纪 家庙 站后 , 沿 规划 的纪 家庙 二号 路 向东 , 依 次穿越 京九铁 路 和京沪 高铁 、 玉泉
营建 材市 场 、 东 方家 园建材 市场 , 再 向东北穿 越北 京花 乡 花卉市 场 、 京 开高 速和 马草河 , 在草 桥南街 口处 略 向 右弯, 然 后一 直 向东 到达 草桥站 。 区间里程 为 K 3 7+ 5 7 2 . 0 0 0 -K 3 8+9 0 4 . 3 3 8 , 长度 1 3 3 2 . 3 3 8 m。该 区间地 下管线 非 常复 杂 , 主要 集 中在
沉降 敏感 , 监测 中应注 意加 大对地 下管线 的监测 频率 ,
图1 草 桥 站一 纪 家庙 站 区 间工 程 位 置 平 面示 意
尤其 是雨水 、 污水 、 上 水管线 。

盾构隧道施工测量精度及保证措施

盾构隧道施工测量精度及保证措施

盾构隧道施工测量精度及保证措施1 测量精度及误差调整1)测量精度(1)地面精密导线网的点位和相对点位误差为±8mm。

(2)从精密导线点将坐标传递到盾构井旁的近井点点位误差±l0mm。

(3)从地面近井点通过盾构井向地下传递坐标的误差为±5mm。

(4)从地下盾构井底通过通道将坐标传递到结构正线的坐标误差为±5mm。

(5)地下控制导线最远点的点位误差为±15mm。

(6)从地面向地下传递高程误差为±3mm。

2)测量误差的调整(1)三角导线网平差一般采用以条件观测平差为主,并按照角度平差。

对基线网,采用按方向平差。

三角网施测和近似平差步骤:①根据工程所在的地形选择三角网图形,方便施测。

②丈量基线。

③在各测站进行角度测量,当一个测站需要观测多个角度时,采用全圆法;观测个别角度时,要采用复测法。

④整理外业观测结果进行近似平差计算,首先使用三角网各个三角形满足等于180°的几何条件,求出各个角度的第一次修正值。

⑤根据丈量得到的第一条基线长度和第一次调整后的角度值应用正弦定律计算出最后一边的长度,与丈量的结果相比较,求出边长闭合差。

⑥应用近似平差计算公式将边长闭合差调整到与推算边长有关的角上,就得到角度的第二次修正值。

⑦经过两次的角度调整后,就可以利用得到的基线计算三角网的各边长和三角点的坐标。

(2)高程网平差高程水准网的平差根据测量的方法不同分别采用不同的平差方法进行。

①单独的水准闭合环的平差从已知高程水准点测设新的水准点最后又闭合到该已知高程水准点的闭合环测量产生的闭合差,可根据权的大小按照各段线路的长度进行平差。

也可以按照每段置镜次数进行平差。

②经由不同的线路测至同一点的高差不符值的平差这就是常说的结点平差方法。

根据不同线路的权进行加权平均值求得各点高程加权平均值。

计算公式:)P P (P )H P H P H (P n 21n n 2211 HEP其中:HEP —结点高程的加权平均值;P1···Pn —到结点的不同线路的权;H1···Hn —到结点不同路线的高程。

盾构施工隧道监测方案

盾构施工隧道监测方案

上海长兴岛域输水管线工程盾构推进环境监测技术方案上海东亚地球物理勘查有限公司二00八年五月目录一工程概况二盾构推进对周边环境影响程度的分析和估计三监测施工的依据四监测内容五监测技术方案六监测人员安排七技术及质量保证措施八附图上海长兴岛域输水管线工程盾构推进环境监测技术方案前言科学技术的发展与试验技术的发展息息相关。

历史上一些科学技术的重大突破都得益于试验测试技术。

因此,试验测试技术是认识客观事物最直接、最有效的方法,也是解决疑难问题的必要手段,试验测试对保证工程质量、促进科学的发展具有越来越重要的地位和作用。

测量技术在土建工程中同样占有重要地位,它在各类工程建筑,尤其是在地下工程中已成为一个不可或缺的组成部分。

随着科学技术的发展,测量的地位更显关键和重要。

早期地下工程的建设完全倚赖于经验,19世纪才逐渐形成自己的理论,开始用于指导地下结构设计与施工。

于是在重大或长大隧道中,及时掌握现场的第一手资料,进行动态分析,就成为施工控制的重要项目之一。

因此施工量测项目显得更加突出和重要。

为了验证设计和计算是否合理,运营是否安全,各种工程试验与测试技术的研究和应用也越来越受到施工和科研工作者的重视。

地下工程的设计,必须将现场监控量测列入设计文件,并在施工中实施。

现场监控量测是判断围岩和隧道的稳定状态,保证施工安全,指导施工顺序,进行施工管理,提供设计信息的重要手段。

掌握围岩和支护动态,按照动态管理量测断面的信息,正确而经济的施工;量测数据经分析处理与必要的计算和判断,预测和确定到最终稳定时间,指导施工工序和实施二次衬砌的时间;根据隧道开挖后围岩稳定性的信息,进行综合分析,检验和修正施工前的预设计;积累资料,已有工程的量测结果可应用到其他类似的工程中,作为其他工程设计和施工的参考依据。

盾构在推进过程中必然会造成地面沉陷、位移现象,针对这种情况本监测工程设置了相应的监测手段,对在盾构推进过程中产生的各种变形进行实时监测。

盾构下穿既有地铁隧道监测分析

盾构下穿既有地铁隧道监测分析

工程实践盾构下穿既有地铁隧道监测分析温克兵1,卢 艳2(1. 西安市地下铁道有限责任公司,陕西西安 710018;2. 西安市地下铁道有限责任公司运营分公司,陕西西安 710016)摘 要:西安地铁1号线张家村站—后卫寨站区间采用盾构法超近距离下穿既有线双连拱隧道,盾构下穿过程中实施自动化监测。

通过对盾构下穿过程中既有隧道沉降监测分析,阐述了盾构掘进参数对沉降的影响,提出了控制措施。

关键词:地铁隧道;盾构下穿;监测分析中图分类号:U455作者简介:温克兵(1978—),男,高级工程师1 工程概况西安地铁 1 号线二期工程张家村站—后卫寨站区间下行线,在里程 ZDK6 + 206.524~ZDK6 + 247.481 段斜下穿 1 号线出入段线双连拱隧道,线路影响范围为41 m 。

下穿段位于西部大道下方,该段二期区间采用盾构法以28‰ 的坡度上坡,既有出入段线以 32.913‰ 的坡度上坡,结构相交最近处净距约 0.99 m ,最远处结构净距约3.44 m 。

新建隧道衬砌外径 6 m ,内径5.4 m 。

既有 1 号线出入段线隧道结构为浅埋暗挖法施工的双连拱结构,支护形式采用复合式衬砌,二衬为 35 cm 厚 C40 模筑钢筋混泥土结构,纵向施工分段为9 m 一段,轨道结构为整体混凝土道床。

新建盾构隧道与既有出入段线隧道相对关系如图 1 所示。

为了避免下穿施工给既有地铁带来安全隐患,确保既有出入段线隧道的正常运营和结构安全,在盾构施工影响范围内,采用自动化监测系统进行 24 h 连续监测,以便及时准确地掌握盾构施工过程对既有出入段线隧道结构的影响。

图 1 新建隧道与既有线出入段线隧道相对关系(单位:m )b 立面a 平面盾构区间下行线盾构区间上行线既有出入段线隧道中线轨面隧道中线0.99~3.44轨面上行下行隧道中线工程实践盾构下穿既有地铁隧道监测分析2 既有线监测2.1 监测项目及要求按照 DBJ 61-98-2015《西安城市轨道交通工程监测技术规范》要求,下穿既有轨道线路(包括铁路)的新建工程为一级环境安全等级。

  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)。

掌握 施 工 对 地 表 及 周 边环 境 的 影 响 程 度 及 范围 ,保证周围建筑物 的安全受控 。
5
隧道 的 拱 顶 降 、上浮

徕 卡 DNA03 电 子 水 准 仪 ,拓普康自动安平水准 仪 ,变形观测专用铟钢尺
监控盾构掘进过程中 , 隧道 拱 顶 和 拱 底 的 位 移。
6 隧道周边收敛
由纵向地表沉降能分析出施工时盾构对前后方土 体影响范围与大小 。本文选取 4 个监测断面 ,将盾构 距离该断面 30 m 左右直到离开该断面 40 m 处测点的 地表沉降数值绘成图 1 。
断面轴线处的地表沉降表明 :
1) 盾构推进对前方土体影响范围大约在 30 m 范 围内 。从图 1 可知 ,对于前方土体的沉降量 ,一般不超 过 5 mm。但是持续的时间较长 ,沉降是在一个缓慢的 过程中完成的 ,并且有发生地表隆起的现象 。
收敛计
盾构 施 工 过 程 中 围 岩 的变形
7 土层压力
土压力计
了解 施 工 过 程 结 构 的 荷载分布情况
表 2 测点布设
序号 监测项目
测点布设原则
1 地表沉降 (隆起)
盾构始发 、吊出段 100 m 范围内 ,每 20 m 设一 断面 ,其余地段每 50 m 设一断面
2
建筑物沉降 、倾斜
距线路中线 10 m 以内的四层及四层以上的建 筑物
3) 地表沉降横向影响范围大约在 30 m 内 ,盾构施 工主要影响区在隧道轴线约 5 m 范围内 ,4 个监测断 面的地表沉降拐点都位于盾构隧道轴线中心左右 5 m 之内 ,在 这 一 区 域 , 沉 降 槽 体 积 占 总 体 积 的 60 %~ 70 % ,其沉降的平均值占最大沉降值的 60 %~80 %。
2) 盾构推进对后方土体扰动沉降的影响范围主要 在 0~10 m 范围内 ,在改范围内砂性地层同黏土地层 不同 。砂性土体抗剪强度及黏聚力很弱 ,土体受到扰 动后很快产生边形沉降 ,无黏性土体的延时效应 。所 以本阶段沉降一般会有突然变化 ,且变化速率最大 ,为 5~8 mm ,为最大沉降值的 30 %~50 %。
地表隆起Πmm
10
桩基础建筑物Πmm 天然地基建筑物Πmm 普通砖石基础局部倾斜 相邻桩基差异沉降Πmm
10
30 3‰ 01005L ( L 为桩基间距)
煤气管道沉降Πmm
10
自来水管道沉降Πmm
30
插入式混凝土水管Πmm
10
非刚性管道沉降Πmm
30
掌子面变位
当隧道掌子面施工长度等于 一倍洞径时 ,变位速率 > 5 mmΠd ,应停工
修建地铁等城市地下工程 ,有明 (盖) 挖法 、暗挖 法 、盾构法等 ,各种方法都有其优缺点和适用条件 ,而 盾构法却以其诸多优势成为城市地铁隧道采用较多的 施工方法 。如何减少施工对周围土体的扰动程度 ,最 大限度地降低施工对邻近建筑物及管线的影响 ,以及 对受影响的建筑物如何采取保护措施 ,一直是盾构施 工人员所关注的问题 。而盾构法施工隧道在砂性地层 中掘进参数及与产生的地表沉降关系成为一个重要的 研究课题 。
2 监测项目及方法
211 监测内容 1) 环境安全 (施工对邻近地面 、建筑物 、地下管线
的影响) ; 2) 区间盾构施工过程中 ,拱顶沉降和隧道上浮 。 3) 区间盾构施工过程中 ,隧道周边收敛 。
212 监测项目 (见表 1) 213 测点布设和监测频率 (见表 2 、表 3) 214 监测控制标准
地表沉降数据进行分析 。这 4 个监测断面分别为 DK6 + 5381120 、DK6 + 5651290 、DK6 + 5901295 和 DK6 + 6081680 断面 。根据盾构施工过程 ,采取连续测量 ,对
序号 1 2 3
4
5
表 5 监控量测允许值 Un
监测项目
控制标准
地表沉降Πmm
30
这 4 个监测断面从盾构距离该断面 30 m 开始测量 ,直 到盾构通过该断面 40 m 后且该断面地表沉降趋于稳 定才停止监测 。实测形成的最终地表横向沉降槽曲线 表明 ,沉降槽的形状与正态分布函数的图形基本一致 , 见图 1 。
由地表沉降曲线得出 : 1) 地表横断面的沉降槽类似于正态分布曲线 ,当 盾构机在地势平坦且无地面荷载的情况下最大沉降量
6 土层压力
施工过程
表 4 监测管理表
管理 等级
管理值
施工状态

U0 < UnΠ3

UnΠ3 ≤U0 ≤2Π3 Un
Ⅰ U0 > 2Π3 Un ,并有增大趋势
注 : U0 为实测值 , Un 为允许值 。
可正常施工 应注意 ,并加强监测 应采取加强支护等措施
3 监测结果分析
311 横向地表沉降 本文从重启区间右线选取了 4 个监测断面的横向
3) 盾构通过和盾尾脱出阶段地表沉降同样较大 , 是地表最大沉降值的 30 %~50 %。因此 ,盾构通过和 盾尾脱出阶段是沉降的主要阶段 。
4) 二次注浆对地表最终沉降有着较大的影响 ,通 过二次注浆 ,可以使地表最大沉降值减小 ,如 DK6 + 5381120 断面 ,在后期进行注浆 ,不仅使后期沉降大大 减小 ,而且使地面高程有所增加 。
表 1 监测项目表
序号 项 目
仪 器
目 的
地表建筑物 、管 1 线外观观察及裂
缝测量
裂缝计
当建筑物 、管线外观无 开裂时肉眼观察 ,有开 裂时使用裂缝计观察 。
2 3 4
地表沉降(隆起) 建筑物沉降、倾斜 地下管线沉降
徕 卡 DNA03 电 子 水 准 仪 、铟钢尺拓普康自动安 平水准仪 、铟钢尺全站仪
Байду номын сангаас
序号 监测项目 监测周期
测试频率
1 2 3
地表沉降 (隆起) 建筑物沉降 、倾斜 地下管线沉降
全过程 全过程 全过程
开挖面距监测断面前后 < 20 m ,1~2 次Πd
4 拱顶沉降 、上浮 施工过程 开挖面距监测断面前后 < 50 m ,1 次Π2 d
5 隧道周边收敛
开挖面距监测断面前后 > 50 m ,1 次Π周
36
铁 道 建 筑 Railway Engineering
October ,2009
文章编号 :100321995 (2009) 1020036203
隧道盾构施工监测及结果分析
李乔荣
(中铁九局集团有限公司 大连工程处 ,辽宁 大连 116001)
摘要 :以沈阳市地铁一号线启工街 —重工街盾构区间工程为背景 ,通过大量的现场监测数据分析 ,对盾 构施工引起的地表沉降规律进行了系统的分析 ,供地铁施工工程参考 。 关键词 :隧道盾构 施工 监测 中图分类号 :U45613 + 1 文献标识码 :B
1 工程概况
重工 街 —启 工 街 区 间 起 点 设 计 里 程 为 DK6 + 0521818 ,终点设计里程为 DK6 + 8281040 ,区间长度为 7751222 m。区间隧道为单洞单线圆形断面 ,盾构法施 工 ,线间距分别为 13 m。区间隧道结构底最大埋深 191723 m(覆土厚度 131723 m) ,最小埋深 13186 m (覆 土厚度为 7186 m) 。
4) 施工因素对地表沉降有着较大的影响 。开挖时 的土压力大小 、同步注浆的压力 、注浆量 、二次注浆等 因素对地表沉降有着重要影响 。
5) 推进时同步注浆多少对地表最终沉降有较大影 响 ,比较 4 个监测断面的沉降 ,在 DK6 + 5381120 断面 , 由于注浆量大 ,使得其最终沉降相对于其它断面小得 多 。因此 ,在盾构施工时 ,应加强监测和信息反馈 ,及 时调整施工参数 。 312 纵向地表沉降
4 结论
本文以沈阳市地铁一号线启工街 —重工街站盾构 区间工程为背景 ,通过对大量的现场监测数据分析 ,对 盾构施工引起的地表沉降规律进行了系统的分析 。其 主要结论有 :
1) 对地表沉降监测结果的数据处理说明 ,拟合曲 线能反映出测试数据的一般趋势 ,并且误差波动较小 。
2) 施工因素对地表沉降有着较大的影响 。 3) 开挖时的土压力大小 、同步注浆的压力 、注浆 量 、二次注浆等因素对地表沉降有着重要影响 。 因此 ,在盾构施工时应加强监测和信息反馈 ,及时 调整施工参数 。
(责任审编 白敏华)
图 1 断面轴线处地表沉降与开挖距离关系
3 8
铁 道 建 筑
October ,2009
发生在隧道中心 ,如 DK6 + 5901295 断面 ;当地势不平 坦或者存在地面荷载情况下最大沉降量发生在隧道中 心附近 ,最大沉降量偏离隧道中心的距离要视地面荷 载和覆土厚度决定 。
2) 盾构施工引起的地表沉降可以分为五个阶段 : ①盾构到达前地表沉降 ,此时盾构机距离观测断面约 - 30~10 m ,在本阶段 ,地表沉降值较小 ,为 1~2 mm , 是最大沉降值的 5 %~10 %。 ②盾构到达时的地表沉 降 。此时盾构机距离观测断面为 - 15~0 m ,如果土仓 土压力较高 ,这个阶段可能引起地表隆起 ,如 DK6 + 6081680 断面 。从普遍数据来看 ,这个阶段沉降为 2~ 4mm ,为最大沉降值的 10 %~20 %。 ③盾构通过时的 地表沉降 。此时盾构机距离观测断面为 0~10 m ,由 于盾构与土层之间的摩擦剪切力 ,以及盾构“抬头”和 “叩头”等引起砂性土体内的应力变化 ,这个阶段的沉 降一般会有突然变化 ,为 5~8 mm ,是最大沉降值的 30 %~50 %。 ④盾构通过后管片脱出盾尾时的地表沉 降 。此时盾构机距离观测断面为 10~40 m ,主要由于 “盾尾间隙”和应力释放引起的 ,这个阶段沉降很大 ,为 5~8 mm ,占最大沉降值的 30 %~50 %。 ⑤盾构通过 后长期固结沉降 。是由于土体受盾构掘进扰动 ,土体 再固结引起的 ,在盾构后方 40 m 以外 ,这个阶段的沉 降值不大 ,一般占最大沉降值的 10 %以内 。
相关文档
最新文档