成都砂卵石地层基坑设计与施工思考

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成都地铁3号线富水砂卵石地层盾构机选型探讨与建议(全文)

成都地铁3号线富水砂卵石地层盾构机选型探讨与建议(全文)

地铁3号线富水砂卵石地层盾构机选型探讨与建议XX:前言地铁3号线由ZG股份有限公司采取BT模式组织实施,其中一期工程线路全长20.359km,全为地下线,设17座车站和17.5个区间,平均站间距1.227km,车站全为地下车站。

区间隧道线路环境及设计条件复杂,特别地段主要有2次下穿既有铁路、7次下穿市政河流、10次下穿市政立交、2次下穿市政隧道工程及多次穿越市政房屋建筑等复杂环境。

区间隧道主要穿越(2-6)卵石土层,线路南段及中段部分地段穿越(4-3)含卵石粘土层,北段部分地段穿越(5-1)全风化泥岩、不良地质弱膨胀性泥岩,裂隙发育。

地下孔隙水主要附存与砂卵石土层中,属强透水层,富水性好。

盾构区间根据工筹,共计安排14台盾构机组织施工。

鉴于地铁3号线盾构穿越富水砂卵石、泥岩、泥岩与砂卵石混合地层等特别而复杂的工程水文地质,针对性地分析了施工现场存在的主要风险因素,在借鉴地铁1、2号线和类似地层盾构施工经验和教训的基础上,对地铁3号线BT项目的盾构选型配置提出探讨意见和建议,供盾构选型参考。

富水砂卵石地质主要特点(1)盾构区间隧道穿越地层地质情况复杂,主要为砂卵石、泥岩以及砂卵石和泥岩的混合地层;(2)砂卵石地层卵石含量高达50~85%,卵石成分主要为中等风化的岩浆岩与变质岩,卵石和漂石单轴抗压强度高,部分达55~165MP,卵石粒径以20~80mm为主,局部80~120mm,区域内发现含有粒径超过500mm的高强度漂石。

卵石级配差,细颗粒含量少;(3)全风化、强风化、中风化泥岩等属于膨胀(土)岩,具有遇水软化、崩解;(4)地下水基本赋存于砂卵石层中,含水层总厚度19.2~23.8m,渗透系数12.53~27.4 m/d,枯水期地下水位埋深3~5 m,丰水期2~4 m。

水位均位于隧道顶板以上,属强透水层,富水性好。

地铁盾构施工的主要重难点复杂地层盾构施工主要重难点有:(1)砂卵石地层掘进土仓建压掘进对主驱动扭矩要求高;(2)砂卵石地层掘进刀盘、刀具和螺旋机磨损快;(3)砂卵石地层施工中换刀困难;(4)渣良要求高,地表沉降操纵难;(5)强透水地层可能会发生喷涌;(6)在复合地层易结泥饼;(7)砂卵石地层小曲线施工盾构转向困难等。

成都富水砂卵石地层盾构施工通过构筑物地面沉降控制措施探讨

成都富水砂卵石地层盾构施工通过构筑物地面沉降控制措施探讨

成都富水砂卵石地层盾构施工通过构筑物地面沉降控制措施探讨摘要:本文通过成都地铁4号线盾构施工中的两个实例,探讨了成都地区地下水位高、卵石含量丰富的特殊地质情况下,盾构通过构筑物的技术和管理控制措施;盾构施工过程中,通过精心组织、严格把控,最终盾构施工安全顺利的通过了上述构筑物,取得了良好的经济和社会效益。

关键词:地面沉降;监理管控一、工程概述成都地铁4号线一期工程土建监理2标负责5站5区间2个施工标的监理任务。

二、监理措施项目监理工作开展以来,监理部认真贯彻公司“强化控制,有利协调,精心监理,确保质量”的监理工作方针,积极开展项目监理工作。

针对成都地铁富水砂卵石地层盾构施工特殊性及地面沉降控制难的特点,监理部提出了“认识到位、监控及时、反应迅速”的12字现场工作方针,从盾构施工各环节对地面沉降控制采取了相关的措施。

1、监理准备工作1)盾构始发前,监理部组织全体监理人员进行安全、技术交底。

2)督促施工单位做好沿线地质补勘及建(构)筑物、管线调查及安全鉴定工作并制定有针对性的保护方案。

3)监理全过程参与重大危险源调查、辨识、方案评审等工作。

2、地面沉降监理措施1)盾构始发、到达前督促施工单位对端头进行加固,加固范围为始发端长度8m,接受端长度6m,加固的深度要达隧道底以下2m,加固的宽度要比隧道开挖外围线各宽3m,也就是要保证加固体能将盾构机主体和至少1环管片全都包起来。

在盾构机始发或到达时,对最前或最后6环管片及时进行二次反复补注浆,堵住端墙与管片之间可能出现的涌水通道。

对进出洞加固范围内不同深度土体采用钻芯取样检测的方式加以验证,监理人员对施工单位钻芯取样过程进行见证,确保取样工作的真实性。

2)盾构机掘进中的超挖、姿态不良、土仓压力波动、喷涌流土、密封渗漏、注浆不足等,都会导致隧道上方的土体过量沉降和失水,引起地面过大的沉陷而损坏建(构)筑物。

3)盾构在成都富水砂卵石地层中掘进,严格控制出渣量是控制地面沉降的关键。

成都砂卵石地层施工技术总结(2)

成都砂卵石地层施工技术总结(2)

其中D为管片外径,L为管片宽度,K为出渣的松散系数。
在实际施工过程中盾构机推进每环的出土量控制在
95%~100%之间是比较理想的,结合渣土重量双控。
(3)每环的注降量q及注降压力p
以理论计算为依据结合实际施工情况,严格控制每一环的
注浆量和注浆压力。
三、掘进参数选择
盾尾
中国中铁隧道集团
盾尾注浆管 浆液注 入范围
盾构机技术参数
面板式 26%-35% 中心双刃滚刀+单刃滚刀+宽刮刀+周边刮刀 3m 螺旋输送机(轴式)+皮带 700-800mm 240-290mm 2000KVA 34210kn 80mm/min 5200kn.
中国中铁隧道集团
三、掘进参数选择
三、掘进参数选择
中国中铁隧道集团
盾构施工的关键就是如何根据盾构机掘进的地质条件及
制在20mm以内,在350m半径曲线上一般控制在60mm以内, 见表4。当铰接油缸行程差超出范围时,及时通过安装转弯环 (调节安装点位)或调节盾构机掘进姿态来进行调整。
掘进地段参数
砂卵石地层正常掘进段(半径段)
铰接油缸行程差(mm)
≤60
三、掘进参数选择
3.5土仓压力的设定
盾构机在掘进施工中土仓压力 的设定值,应根据盾构埋深、 所在位置的土层状况以及监测 数据进行不断的调整才能达到 最佳,在本段砂卵石地层中掘 进中土仓压力详见表5
一、工程概况
一、工程概况
中国中铁隧道集团
1、工程简介 成都地铁4号线一期工程土建4标【苏坡立交站~清江路口站~成温立交
站~草堂路站】区间隧道起于苏坡立交站东端,止于草堂路站西端。如图1所 示。
一、工程概况
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成都富水卵石地层地铁明挖基坑设计介绍

成都富水卵石地层地铁明挖基坑设计介绍

成都富水卵石地层地铁明挖基坑设计介绍摘要:以成都地铁3号线武侯立交站设计为例,介绍成都地铁富水卵石地层明挖车站基坑设计情况,对理论计算与实际情况进行对比和分析。

关键词:地铁;富水卵石土;基坑设计;理论计算1 引言成都地区属于岷江冲、洪积扇状平原地貌,地势西、北高,东、南低,海拔490~ 520m。

由于岷江冲积、洪积作用,成都地区地层表现出典型的河流冲积层特征,区域内地层单元较为一致,覆土主要为人工填土、粉质粘土、砂土、卵石土,下伏泥岩。

卵石土在成都东郊和南郊,地下埋深4~12m,厚3~20m,为上更新统下段和中、下更新统,粒径一般4~12cm,并含有少量漂石(粒径大于20 cm),结构中密至密实,强度较高。

市区卵石层普遍有砂或砂夹卵石透镜体分布,一般有1~2层,多者可达4~5层,层厚一般几十厘米,厚者也可达一、二米。

成都地区地下水十分发育,地下水位高,一般埋深3 ~5m,砂卵石属强透水层,渗透系数K=15~30m/s,地下水流速较大。

本文以武侯立交站为例介绍成都富水卵石地层明挖基坑设计。

2 工程概况武侯立交站位于武侯大道与聚龙路交叉口西南侧,沿武侯大道大致呈西南、东北向置。

车站北侧为彩虹股份有限公司、八益电动车4S店及申蓉汽车市场,南侧有沃尔建材市场、万茂置业有限公司在建的万茂大夏及华宇楠苑。

车站为11米岛式车站,采用单柱双跨地下二层现浇框架结构,标准段宽19.7m,车站主体基坑深度约17.48m。

图1 武侯立交地铁站平面、地质剖面2 工程地质概况本站位于位于岷江水系I级阶地之上,本车站地层主要为第四系全新统人工填筑土、全新统冲积层粉质黏土、稍密卵石土、上更新统冰水沉积、冲积层中密、密实卵石土。

基坑底部位于密实卵石土。

沿线地下水位埋深约5.8~11.2m。

3 围护结构的选取根据成都市深基坑工程经验,砂卵石属强透水层,在有效控制出砂率的前提下,采用坑外降水可有效控制地下水位,可保证周边建构筑物不出现较大变形。

成都富水砂卵石地层土压盾构施工引起地层变形规律研究

成都富水砂卵石地层土压盾构施工引起地层变形规律研究

成都富水砂卵石地层土压盾构施工引起地层变形规律研究
目前,地铁隧道主要采用土压平衡盾构法施工,不可避免的引起地层损失而导致地表沉降,在不同的土体中盾构施工地表沉降的规律不尽相同,且大多数研究成果针对粘性土地层,对于富水砂卵石地层的土压平衡盾构施工引起地表沉降的问题研究较少,卵石土内聚力低、松散性、强度高等性质造成砂卵石地层的特殊性,地层的滞后沉降非常明显,甚至引发施工地面突然塌陷的事故,对施工和监测造成了较大的影响,需要针对成都富水砂卵石地层,系统的分析土压平衡盾构施工引起的地层变形规律,为现场盾构施工提供借鉴。

以成都地铁在建的3、7号线盾构区间隧道为背景,针对富水砂卵石地层,通过大量现场实测数据的统计分析、分类对比,回归拟合、数值模拟计算以及修正经验公式参数的方法,结合成都地铁现场盾构施工经验,研究了盾构参数对于地表沉降的影响规律,提出了盾构参数的合理取值范围;探讨了地层条件对于地表沉降的影响,得出其中主要影响因素内摩擦角对地表沉降的影响规律;并分别从隧道上方分层沉降、横断面地表沉降、纵断面地表沉降研究分析了地层变形沉降规律,得出了成都砂卵石地层盾构施工的地表沉降主要分布范围内,提出砂卵石地层地表沉降的控制值为
20mm,地层变形的主要影响区域为隧道中线左右12m,盾构施工时隧道上方土体的破坏过程和形式,总结出地表沉降趋势预测的经验公式,验证了该公式适用于成都富水砂卵石地层的合理性,修正了 O’Reilly&New沉降槽宽度计算公式,使其适用于成都砂卵石地层土压平衡盾构施工沉降槽宽度的计算,系统全面的总结了砂卵石地层土压平衡盾构施工引起的地层变形规律。

成都砂卵石泥岩复合地层盾构掘进常见问题及处理措施探讨

成都砂卵石泥岩复合地层盾构掘进常见问题及处理措施探讨

Engineering Equipment and Materials | 工程设备与材料 |·107·2019年第10期成都砂卵石泥岩复合地层盾构掘进常见问题及处理措施探讨黄 彭(中铁城市投资发展集团有限公司,四川 成都 610000)摘 要:目前成都地铁建设正处于井喷式发展阶段,在建及尚未运营的盾构区间有近100条,分布于成都市不同区域,而其中很大部分会涉及到复合地层,盾构在砂卵石泥岩复合地层中掘进存在参数多变、沉降、结饼等诸多风险。

关键词:复合地层;盾构适应性;地面沉降;刀盘结泥饼中图分类号:U455.43 文献标志码:A 文章编号:2096-2789(2019)10-0107-02作者简介:黄彭(1983—),男,工程师,研究方向:工程管理。

成都市复合地层复杂多样,最常见的为盾构刀盘上部为砂卵石,下部为泥岩地质。

砂卵石地层富水、渗漏系数大、卵石间松散程度不一;泥岩地质为板块状,总体强度较高,局部遇水易出现软化。

对于岩土性质存在差异,控制参数不同的地质,盾构掘进过程中需在总结经验的基础上加以应用。

文章以成都地铁穿越砂卵石泥岩复合地层为例,通过对这一特殊地质条件下常见问题及原因分析,提出实施过程中的相应措施,为后续工程提供相应经验及参考。

1 成都复合地层基本情况成都地区主要为岷江冲击平原,上部有人工填土层及黏粉土。

中部砂卵石呈褐灰色、浅灰色,含量介于40%~85%,粒径主要分布在20~180mm ,磨圆度较好,分选性较差,卵石间为细颗粒填充且分布不均,多数为中密、密实地层。

下部泥岩为白垩系中统灌口组(K2),以中风化、强风化为主,抗压强度1.5~5MPa ,软化系数为0.2左右。

该复合地层中盾体断面多在砂卵石及泥岩地层中掘进。

2 盾构机适应性优化调整盾构刀盘设置要在综合分析工程地质条件的基础上确定刀具类型及布置,成都市岷江冲击平原,地质中下层以卵石类土为主,考虑到经济性普遍使用偏重于卵石类设计的土压平衡盾构,对于出现的复合地层,需对盾构机进行适度改造。

《高富水砂卵石地层地铁基坑侧壁渗漏治理方案探讨》

《高富水砂卵石地层地铁基坑侧壁渗漏治理方案探讨》

《高富水砂卵石地层地铁基坑侧壁渗漏治理方案探讨》摘要:以成都地铁某明挖区间深基坑施工过程中的侧壁渗漏成功治理实例,通过分析渗漏原因,比选治理方案,最终取得较好的效果,为相似地层的地铁深基坑侧壁渗漏治理提供借鉴和参考。

关键词:高富水;砂卵石;深基坑;渗漏治理0引言随着成都地铁的加速成网,越来越多的地下工程开始施工,采用围护桩+内支撑的明挖法因施工工序简单、工期可控、风险较低而被广泛应用。

对于成都地区特殊的高富水砂卵石地层在深基坑开挖过程中难免存在侧壁渗漏水,为保证基坑开挖的安全及防水的顺利施工,需要根据渗漏水的具体情况及水文地质情况采取合理的堵水,引排措施,确保侧壁顺平,干燥。

明挖结构防水层施工前,基面应坚实、平整、顺直、清洁、无点状漏水或线状流水现象。

本文依托成都地铁某深基坑侧壁渗漏实例,从砂卵石土工程特性及工程难点出发,分析渗漏原因,比选治理方案,最后通过现场施工及监测结果验证方案的有效性。

1 工程概况工程区间为明挖区间,区间总长782.146m,基坑宽14.4~21m(盾构段宽28.1m),基坑深3.86~19.3m(盾构段深21m),基坑地下水位2.5~4.2m。

区间位于川西成都平原岷江水系Ⅰ级阶地,地貌上属于岷江冲洪积扇状平原Ⅰ级阶地,为侵蚀~堆积地貌,地形开阔、平坦。

拟建场地均为第四系(Q)地层覆盖,地表多为人工填土(Q4ml)覆盖,其下为全新统冲积(Q4al)粉质黏土,上更新统冰水沉积、冲积(Q3fgl+al)砂土及卵石土。

地下水主要有两种类型:一是赋存于填土层的上层滞水,二是第四系砂卵石层的孔隙水。

基坑自上而下分别为人工填土、松散-稍密粉细砂、稍密卵石土、中密卵石土、密实卵石土。

坑底位于密实卵石土,采用钻孔灌注桩+内支撑的支护形式,砂卵石土地层厚度大,分布广,透水性强。

区间基坑降水工程采用坑外井管降水+坑内明排的方式。

2 侧壁渗漏水情况基坑侧壁桩间挂网锚喷支护,喷层厚度平均100mm,挂网钢筋采用Φ8@150X150mm,喷射混凝土等级C20,桩间土体设置Φ16加强横筋及竖筋,并在每根桩上植入钢筋Φ18,L=0.45m,加强横筋、桩上植筋的竖向间距为1m。

浅谈砂卵石地层中深基坑设计及施工方法

浅谈砂卵石地层中深基坑设计及施工方法
1 所示 。
的截面进行计算 ,取其最不利者作 为整个基坑 的控制计 算截
减 戤 ㈣
式, 其土压力计算模 型如 图 2 所示 。 基 坑外侧主动土压力 与基坑 内侧 被动土压 力按 朗肯理论 计算 , 计算公式如下。
主动土压力强度标准值 : = o

2 c 、 / 】 i
关键词 : 深基坑 ; 砂 卵石 ; 围护桩 ; 有限元
中图分类号 : T U 4 7 3 . 2 文献标识码 : B 文章编号 : 1 0 0 7 — 7 3 5 9 ( 2 0 1 3 ) 0 4 — 0 0 9 8 — 0 3
1 工 程 概 况
1 . 1车站结构概 况
2 0 1 3年第 4期( 总1 9 2期 )




浅谈砂 卵石地层 中深基坑设计及施 工方法
Di s c u s s i o n o n De e p F o u n d a t i o n De s i g n i n Sa n d y Co b b l e St r a t u m a n d i t s Con s t r u c t i o n Me t h o d
2 0 1 3年第 4期( 总1 9 2期 )




根据图 3计算的内力对 围护桩进行 钢筋 配置 , 其 围护桩钢
筋配置见表 4 。
3 深 基 坑 施 工 方 法
3 . 1施 工 工艺 流 程 图
■■——■■ __ _ _ I
深基坑施工工序流程如图 7所示。
3 _ 2围护桩施工工艺 施工前根据场地平 面布置采用推土机对场地进行 整平 , 确
构采用 围护桩加钢支撑进行 防护 。 1 . 2土层类别及参数

大直径土压平衡盾构在成都富水砂卵石地层施工的关键技术

大直径土压平衡盾构在成都富水砂卵石地层施工的关键技术

大直径土压平衡盾构在成都富水砂卵石地层施工的关键技术张英明1,郭宏浩1,李腾飞1,罗良乾1,2(1. 中交天和机械设备制造有限公司,江苏南京 211899;2. 中交南京交通工程管理有限公司,江苏南京 211899)[摘要]成都轨道17号线一期工程在该地层中采用φ8634mm大直径土压平衡盾构施工在国内尚属先例,提出“以排为主、限量出土、快速通过”的总体掘进思路。

文章对施工过程中渣土改良、仓位控制、塌方控制、泥饼防治等关键技术措施进行了分析和总结,以供类似工程项目借鉴参考。

[关键词]大直径;土压平衡盾构;富水砂卵石;施工技术[中图分类号]U455.43 [文献标识码]B [文章编号]1001-554X(2020)07-0080-04Key technology of large diameter earth pressure balance shield constructionin Chengdu water-rich sandy cobble stratumZHANG Ying-ming,GUO Hong-hao,LI Teng-fei,LUO Liang-qian随着城市轨道交通逐渐提速,地铁盾构隧道直径也随之加大。

目前我国北京、上海、深圳、珠海等地采用大直径土压平衡盾构建设地铁隧道的案例较为典型,国内专家学者针对大直径土压平衡盾构在上述地区的粉土、砂土、淤泥质黏土、砾质黏性土、全风化岩石等地层中的应用进行了深入研究并取得了丰富成果[1-5]。

此外,砂卵石地层盾构隧道的工程案例已有较多,如国外的意大利地铁、日本地铁,我国的北京地铁、成都地铁、兰州地铁、台北地铁等[6-8]。

国内专家学者及工程技术人员对小直径土压平衡盾构在卵石层中的应用技术进行了深入研究和探讨[9-10]。

相对于其它地区砂卵石地层而言,成都砂卵石地层更为典型,其地层卵石含量高、级配不连续、渣土内摩擦角更大、流动性更差、地层与钢铁摩擦系数大、粘聚力小、扰动后更易松散、更易坍塌,而且成都多采用直径6m级盾构建设地铁隧道。

成都卵石地层地铁施工引发地层塌陷原因探究

成都卵石地层地铁施工引发地层塌陷原因探究

成都卵石地层地铁施工引发地层塌陷原因探究作者:彭健成来源:《房地产导刊》2013年第05期摘要:针对成都独特富水砂卵石地层下盾构隧道的施工,通过分析地质条件对盾构工法带来的困难,探究了引发地层塌陷的原因,并结合施工实例提出了地面塌陷的防控和治理措施。

关键词:卵石地层;盾构;地铁;地层塌陷1、概述成都市在城乡一体统筹的大背景下,也展开了地铁1号线的建设。

盾构法能适应各种复杂的地质条件,对环境的影响、施工安全性、质量、工程进度等方面也具有优势,成都地铁主城区地下隧道工程的施工,最终选用了盾构法。

成都地质是典型的富水砂卵石地层,卵石含量高,漂石粒径大,卵石强度高,地下水丰富,透水性好,地层条件相当独特,盾构工法的应用同样面临重重困难。

成都地铁1号线刚开始的掘进中,刀具的失效速度和更换频率远超预想,掘进约100~200米即需更换一次刀具,且多次发生地面塌陷,这给地面环境保护、工程安全、造价控制带来相当不利的影响。

2、地质特点成都地铁1号线地下隧道盾构掘进主要集中在3-7砂卵石(局部3-4粉细砂透镜体分部)这一层,底埋深约10~25m,该地层具有以下特点:卵石含量高:卵石土地层中卵石含量55%以上,为该地层的骨架成分;砂含量高:砂卵石中砂含量高,含量约10~35%,呈透镜体分布;颗粒间胶结物:胶结物广泛分布于砂卵石中;漂石粒径大:区间探井揭示漂石最大粒径为350mm,天府广场揭示漂石最大粒径为550mm,含量为5~10%,随机性分布。

地下水位:由于沿线车站等基坑降水作用,区内地下水位埋深约8~13m;地层透水性:卵石土地层渗透系数高达12.5~27.4m/d,透水性强。

卵石和漂石强度高:卵石和漂石单轴抗压强度达86~98MPa。

从盾构工法三个最基本的功能单元――支护、切削、排渣――来看,存在以下困难:受砂卵石土层和较大渗透率的影响,不易形成不透水塑流性的碴土而不能建立土压平衡机理,或土仓压力不稳定,容易造成地表发生沉降。

成都富水砂卵石地层盾构施工安全风险防范技术浅析

成都富水砂卵石地层盾构施工安全风险防范技术浅析

成都富水砂卵石地层盾构施工安全风险防范技术浅析王国义(中铁十三局集团第二工程有限公司广东深圳518083)摘要:成都地铁1、2号线成功使用了盾构法施工,但由于成都地质条件以高富水、高卵石含量著称,盾构施工初期由于刀具消耗成本大、换刀困难、刀盘和螺旋输送机磨损严重、掘进状态差等实际问题,导致多出渣,最终导致地下管线下陷、建筑物开裂等安全风险并有可能危及人员的生命安全。

通过分析成都富水砂卵石的地质特点、塌陷原因,在建设方、施工方的共同努力下对刀盘、螺旋输送机耐磨性加强,刀具配置进行了根本性的改进,大大降低施工成本,提高了施工效率,改变了掘进状态,降低了多出渣的几率。

同时对于多出渣位置提出了解决办法,防止地表坍塌,极大降低了施工安全风险,希望能对成都地铁以后盾构施工有所帮助。

关键词:成都地质;安全风险;多出渣;防止;引言成都高富水、高卵石含量地质是否适合于盾构施工一直是全球讨论的焦点,但在建设方、施工方、盾构制造商、刀具生产商等各方的共同努力下成都已经成功使用盾构法建设了成都地铁1号线一期工程、2号线一期工程和2号线二期工程(西延线)。

当然在成都地铁1号线建设过程中由于所有施工方都是初次施工成都富水砂卵石地层,由于此种地质条件下掘进技术属于探索阶段,盾构刀盘、刀具及螺旋输送机等设备选型不适合等种种原因在掘进过程中出现了刀盘卡死、刀具磨损严重、换刀困难、施工进度慢、地表易坍塌等诸多问题,随着施工的进行,各方的探索,出现的困难逐渐得到解决,成都盾构的成功应用证明在高富水高砂卵石含量地质条件是可以使用盾构法施工的。

但成都富水砂卵石地层下盾构施工滞后沉降还没有得到最终解决,要想最大限度降低盾构施工安全风险还需要进一步研究与探索。

1成都地质成都砂卵石土层,主要为褐灰色、青灰色,稍湿~饱和,松散~密实夹少量角砾,卵石成分主要以岩浆岩、变质岩类岩石组成。

以亚圆形为主,少量圆形,分选性差,卵石含量50~85%,粒径20~80mm为主,部分粒径大于100mm,最大粒径510mm(极少),充填物为中砂,卵石硬,最大强度可达200MPa。

富水砂卵石地层基坑降水工程的设计与施工

富水砂卵石地层基坑降水工程的设计与施工

1工程概况成都地铁4号线二期工程西延线主要位于成都市温江区与青羊区,线路全长10.923km ,起于温江大学城站,出站后沿海科路、南熏大道和光华大道,由西向东敷设至一期工程起点(公平站)。

南熏大道站位于光华大道三段与南江路交叉路口,车站全长186.6m ,标准段宽度为19.9m ,顶板覆土厚度为2.7~3.2m ,底板埋深为16.2~17.8m ,为岛式车站,双层双跨结构。

2工程地质及水文地质概况2.1地形地貌南熏大道站地形总体较平坦,房屋分布密集。

该车站位于川西成都平原岷江水系Ⅰ级阶地,为侵蚀~堆积地貌,地形平坦、开阔,地面高程538.42~539.96m ,绝对高差为1.54m 。

2.2岩土分层及其特征南熏大道站场地土主要由第四系全新统人工杂填土(Q 4ml ),第四系全新统冲积(Q 4al )粉质粘土、卵石土,第四系上更新统冰水沉积、冲积层(Q 3fgl+al )砂土、卵石土组成。

各层土的构成和特征分述如下:<1-1>人工填土(Q 4ml ):黄褐、灰褐等杂色,稍湿,松散~稍密,主要由砂土和卵石组成,卵石含量变化大,局部地段含混凝土碎块等建筑垃圾。

该层土均匀性差,多为欠压密土,结构疏松,多具强度较低、压缩性高、受压易变形的特点。

层厚1.0~3.4m 。

<2-4-2>砂质粉土(Q 4al ):灰、灰黄色,松散,稍湿~潮湿,呈粉粒状、手捻呈粉末状,呈透镜体零星分布于地表,厚0.5~1.95m ,埋深1.0~2.5m 。

<2-6-1>中砂(Q 4al ):褐色,潮湿,密实,由长石、石英等矿物颗粒组成,呈透镜状分布于卵石土中,层厚0.5m 。

<2-9-1>稍密卵石土(Q 4al ):青灰、灰白、灰褐色,稍密,潮湿,漂卵石含量60%~80%,余多为中砂充填,卵石粒径一般在4~16cm ,漂石含量为4%~10%,粒径一般为20~30cm ,石质以花岗岩、砂岩为主,磨圆度较好,分选性较差。

成都地铁砂卵石地层盾构施工风险分析

成都地铁砂卵石地层盾构施工风险分析

随着城市化进程的加快和城市交通量急剧增长,发展城市地铁已成为必然的选择。

因其自身的优势,盾构法施工在城市地铁隧道建设中正扮演越来越重要的角色。

我国上海、广州、北京等城市已经采用盾构法成功实施了不少工程。

成都的地质情况与上述城市截然不同,成都地铁施工具有独特的“三高”特点,即地层具有高富水及砂卵石含量高、卵石和漂石强度高的特点。

这种不良地质条件增大了盾构施工难度。

因此,加强盾构施工技术风险分析并找出相应的对策是极其必要的。

本文以成都地铁某盾构区间隧道为例,对施工中存在的风险进行辨识,并提出相应的控制措施,以确保盾构在富水砂卵石地质条件下的顺利掘进。

1 工程概况成都地铁某盾构区间隧道最大埋深13.5 m,最小坡度2‰,最大坡度26.99‰,左右线间距13~13.5m,最小曲线半径400 m。

隧道穿越的地层主要为卵石土层,含夹薄层粉细砂透镜体, 20~200 mm卵石含量约占55.0% ~75.4%,粒径一般以30~70mm为主,部分粒径80~120mm;填充物以细砂、中砂为主,夹少量黏性土及砾石,含量约为10.0% ~25.0%;漂石含量一般为5% ~10%,随机分布,地勘揭露漂石最大粒径为340 mm。

卵石单轴极限抗压强度为90.9~91.7 MPa,漂石单轴极限抗压强度为88.6~95.3MPa。

地下水系为第四系孔隙潜水和基岩裂隙水两种类型。

孔隙潜水主要埋藏于砂卵石土层中,渗透系数k=20.0 m/d,为强透水层。

地下水位埋藏较浅,丰水期地下水位正常埋深约为3 m,成都充沛的降雨量是地下水的重要补给源之一。

基岩裂隙水主要赋存于泥岩强风化裂隙带中,透水性较差。

隧道下穿南河与滨江路下穿隧道,并近距离水平穿越锦江大桥与开行大厦(26层)。

地层“三高”特点及沿线建(构)筑物,对隧道掘进主要有以下几个方面的影响。

(1)隧道围岩均为卵石土夹透镜体砂层,自稳能力差,透水性强,地下水位较高,水量十分丰富。

区间隧道盾构施工,开挖面容易产生涌水、涌砂,造成细颗粒物质大量流失,引起开挖面失稳、地面沉降甚至塌陷。

成都富水砂卵石及淤泥质黏土交互地层盾构下穿房屋施工技术

成都富水砂卵石及淤泥质黏土交互地层盾构下穿房屋施工技术

成都富水砂卵石及淤泥质黏土交互地层盾构下穿房屋施工技术1. 引言1.1 背景介绍成都作为中国西部重要的交通枢纽和经济中心,城市发展迅速,地下交通系统建设也在不断推进。

成都地处四川盆地,地质条件复杂,其中富水砂卵石和淤泥质黏土地层广泛分布,对盾构下穿施工提出了挑战。

富水砂卵石和淤泥质黏土地层具有较高的地下水位和较差的承载能力,盾构下穿施工容易导致地层塌陷和建筑物损坏。

研究富水砂卵石和淤泥质黏土地层盾构下穿房屋施工技术,探索安全高效的施工方案和关键技术,对于保障城市地下交通系统建设和周边建筑物的安全具有重要意义。

本文旨在通过对成都地质特点、富水砂卵石和淤泥质黏土地层特点、盾构下穿房屋施工技术方案、施工过程中的关键技术以及安全风险及应对措施的研究,总结提炼出可行的施工方案和技术措施,为类似地质条件下的盾构工程提供参考和借鉴。

1.2 研究目的本研究旨在探讨成都富水砂卵石及淤泥质黏土交互地层在盾构下穿房屋施工中的技术应用及挑战,具体研究目的包括:深入了解成都地质概况,特别是富水砂卵石和淤泥质黏土地层的特点,为后续的工程施工提供必要的地质背景信息。

研究盾构下穿房屋的施工技术方案,探讨如何有效地应对富水砂卵石和淤泥质黏土地层的挑战,确保施工过程的顺利进行。

探讨施工过程中可能遇到的关键技术问题和安全风险,并提出相应的应对措施,以确保工程施工的安全和顺利进行。

通过这些研究目的的达成,可以为相关领域的技术应用和未来研究方向提供参考和指导。

1.3 研究意义成都富水砂卵石及淤泥质黏土交互地层盾构下穿房屋施工技术在城市地下空间开发和地铁建设中具有重要的应用价值,对于提高施工效率、降低施工风险、保障房屋和地下设施的安全运行具有重要意义。

随着城市化进程的加快和地铁交通的普及,盾构技术在城市地下交通建设中得到广泛应用。

而成都特殊的地质条件和复杂的地层结构,给盾构下穿房屋施工技术带来了挑战和难题,因此对该技术进行研究具有重要的意义。

成都富水砂卵石地层盾构施工引起的地表沉降问题探讨

成都富水砂卵石地层盾构施工引起的地表沉降问题探讨

成都富水砂卵石地层盾构施工引起的地表沉降问题探讨发表时间:2019-09-12T16:20:06.923Z 来源:《基层建设》2019年第18期作者:肖建辉[导读] 摘要:地铁隧道目前主要采用盾构法施工,不可避免的会引起地表沉降,本文以成都地铁3号线一期和7号线工程为工程依托,采用理论分析、现场监测数据对比及数值模拟等手段,深入探讨了成都富水砂卵石地层土压盾构施工引起的地表沉降问题及相应对策,得出了主要影像地表沉降的几个因素,以期对类似地层的盾构施工提供借鉴和参考。

中铁城市发展投资集团有限公司四川省成都市 610015摘要:地铁隧道目前主要采用盾构法施工,不可避免的会引起地表沉降,本文以成都地铁3号线一期和7号线工程为工程依托,采用理论分析、现场监测数据对比及数值模拟等手段,深入探讨了成都富水砂卵石地层土压盾构施工引起的地表沉降问题及相应对策,得出了主要影像地表沉降的几个因素,以期对类似地层的盾构施工提供借鉴和参考。

关键词:盾构施工;富水砂卵石;地表沉降一、前言盾构法具有对地层的适应性强,隧道成型质量高,机械化作业程度高,对周围环境影响较小,掘进速度快等优点[1],在城市地铁施工中大规模采用。

盾构法施工会导致岩土环境的时空变化效应、地层扰动和地面沉降等问题,过大的地层变位和地面沉降直接影响周边重要建(构)筑物的正常使用,危及施工安全,甚至导致工程事故[2],造成人民财产的损失等。

成都地区以富水砂卵石地层为主,特别是在市中心及西部、北部地区,大规模穿越富水砂卵石地层,其工程地质具有地下水位高(水位埋深2.0~5.0m,为国内城市地铁砂卵石地层最高水位)、卵漂石含量高(含量高达60~71%,粒径以30~110mm为主)、卵石强度高(单轴抗压强度50~150MPa)等“三高”特点。

除卵石粒径大、含量高及有大粒径漂石,局部砂卵石地层还夹透镜体砂层,地下水主要为第四系孔隙水,赋存于各个时期沉积的卵石土及砂层中,土体透水性强、渗透系数大(一般渗透系数为20~25m/d),地下水水量丰富[3]。

成都砂卵石地层基坑变形空间效应及预测方法

成都砂卵石地层基坑变形空间效应及预测方法

监测频率
根据基坑的施工进度和变形情况, 合理安排监测频率,确保数据的准 确性和及时性。ห้องสมุดไป่ตู้
数据处理和分析
对监测数据进行处理和分析,提取 变形的特征和趋势,为预测提供依 据。
数值模拟方法
模型建立
根据实际地质情况和基坑设计, 建立数值模拟模型。
参数选取
根据相关资料和经验,合理选取 模型参数,如土体物理性质、应
材料参数
土体采用弹塑性本构模型,桩 体采用线弹性本构模型
结果分析
地表沉降、桩顶位移、土体隆 起等随时间变化情况,不同工 况下变形规律等
反演分析与结果验证
反演算法
反演目标
采用最小二乘法反演分析实测数据与模拟 结果的差异
寻找最接近实测数据的土体参数和支护结 构刚度
结果验证
结论
对比反演分析结果与实测数据,评估预测 方法的准确性
支护结构
支护结构的类型、布置和施工方式等都会影 响基坑变形的空间效应。
地层条件
地层的物理性质、力学性质和地质构造等都 会对基坑变形产生影响。
地下水条件
地下水的存在状态和变化情况对基坑变形的 空间效应具有重要影响。
04
基坑变形预测方法
变形监测技术
监测点布置
在基坑周围设置多个监测点, 对基坑的变形进行实时监测。
02
成都砂卵石地层特性
砂卵石地层概念与特点
砂卵石地层是由卵石、砂砾、砾石等松散颗粒组成的复合地 基,具有高渗透性、强压缩性、强各向异性等特点。
砂卵石地层在基坑开挖过程中,容易产生较大的变形和应力 变化,对周边环境和地下设施造成不利影响。
成都砂卵石地层分布与特征
成都市区砂卵石地层主要分布在岷江、沱江等河流冲积平原和部分山前冲积扇地带,具有较为丰富的 储量和广泛的地域分布。

砂卵地层大型地铁基坑施工要点探析

砂卵地层大型地铁基坑施工要点探析

砂卵地层大型地铁基坑施工要点探析【摘要】笔者所在城市属于砂卵地层,需要进行大型地铁基坑开挖工作。

本文研究了车站基坑开挖和围护结构的参数。

探讨了6步台阶整体后退挖土方式,对于围护结构采用了钢支撑与土钉墙挂网喷射混凝土联合应用的方式。

修建之后,经过应用表明,该施工技术能够保证基坑边坡稳定,并能确保附近建筑结构的稳定和安全。

【关键词】大型基坑;施工技术;砂卵地层;地铁车站【中图分类号】TU231【文献标识码】A【文章编号】1002-8544(2017)04-0088-02随着我国地铁建设的不断发展,涉及到基坑建设的项目逐渐增多,形成了日臻成熟的开挖围护技术。

深基坑地铁基坑大部分属于软土地层,选择好施工方式、做好围护结构的确定工作能够促进基坑的稳定。

成都地铁车站基坑属于砂卵地层,基坑较大,情况复杂,从而影响了边坡和围护结构的稳定和安全。

如何针对基坑开挖和支护的特点,采用适合的开挖技术和围护方案非常重要。

1.砂卵地层大型地铁基坑工程分析成都人民公园车站属于地铁四号线,属于地下两层10米岛式站台车站,从上到下分别是站厅层和站台层。

处于小南街和少城街之间,站台长为120米。

经过研究,对本次车站基坑开挖和边坡稳定造成影响的主要因素有以下几个方面。

第一是特殊的地质条件。

拟建车站处于川西平原岷江水系,属于侵蚀堆积地貌,战区等高线为501米到504米之间,非常平稳。

基坑施工在砂卵石地层进行,卵石成分主要是砂岩、石英岩以及灰岩,卵石占了近70%的比例,其中含有大量的大漂石。

砂卵石分选性较差,强度较高,含水层厚度在13到26米之间,孔隙潜水,该卵石土综合含水层的渗透系数在每天12米到28米之间,平均每天17米。

属于强透水层。

种种因素的综合影响,导致了在此处修建地铁站非常困难。

第二是基坑规模较大,人民公园是成都人口聚集较多的地区,车站总长度为138米,断面净宽在17.5米左右。

最大开挖深度达到19米。

第三,周边交通环境低下管线复杂,人民公园站的南侧的人民公园,以西是宽度为28米的小南街,以北是宽度为28米的少城路。

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