盾构法隧道施工质量通病及防治
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3、预防措施 (l)在推进过程中合理控制盾构的总推力,且 尽量使千斤顶合理编组,使之均匀受力; (2)采用素混凝土或水泥砂浆填充各构件连接 处的缝隙,除充填密实外,还必须确保填充材料 强度,使推力能均匀地传递至工作井后井壁。在 构件受力前还应做好填充混凝土的养护工作;
.ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
(3)对体系的各构件必须进行强度、刚度校验, 对受压构件一定要作稳定性验算。各连接点应采 用合理的连接方式保证连接牢靠,各构件安装要 定位精确,并确保电焊质量以及螺栓连接的强度; (4)尽快安装上部的后盾支撑构件,完善整个 后盾支撑体系,以便开启盾构上部的千斤顶,使 后盾支撑系统受力均匀。
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2、原因分析 (l)盾构基座的中心夹角轴线与隧道设计轴线 不平行,则盾构在基座上纠偏产生了过大的侧向 力; (2)盾构基座的整体刚度、稳定性不够,或局 部构件的强度不足; (3)盾构姿态控制不好,盾构推进轴线与基座 轴线产生较大夹角,致使盾构基座受力不均匀; (4)对盾构基座的固定方式考虑不周,固定不 牢靠。
1、现象 在拆除洞封门过程中,洞门前方土体从封 门间隙内涌入工作井(接收井)内。 2、原因分析 (l)封门外侧土体加固方案不当或加固效 果欠佳,自立性达不到封门拆除所需的施 工时间;
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(2)地下水丰富,土体软弱自立性极差; (3)封门拆除工艺编制不合理或施工中发生意 外,造成封门外土体暴露时间过长。 3、预防措施 (l)根据现场土质状况,制定合理的土体加固 方案,并在拆封门前设置观察孔,检测加固效果, 以确保在土体加固效果良好的情况下拆封门;
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(2)布置井点降水管,将地下水位降至能保证 安全出洞水位; (3)根据封门的实际尺寸,制定合理的封门拆 除工艺,施工安排周详,确保拆封门时安全、快 速。 4、治理方法 创造条件使盾构尽快进入洞口内,对洞门圈进行 注浆封堵,减少土体流失。
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四、盾构出洞段轴线偏离设计
1、现象 盾构出洞推进段的推进轴线上浮,偏离隧道设计轴 线较大,待推进一段距离后盾构推进轴线才能控制 在隧道轴线的偏差范围内。 2、原因分析 (l)洞口土体加固强度太高,使盾构推进的推力提 高。而盾构刚出洞时,开始几环的后盾管片是开口 环,上部后盾支撑还未安装好,千斤顶无法使用, 推力集中在下部,使盾构产生一个向上的力矩,盾 构姿态产生向上的趋势;
盾构法隧道施工质量通病 及防治
天津地铁2号线第14合同段
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盾构法隧道施工的质量控制重点是建成的隧道实际轴线 与设计轴线的一致性;另外,隧道的综合防水能力,隧 道施工过程对地层的扰动、对周围环境的影响等也是反 映隧道施工质量的重要指标。 为了保证隧道施工质量能符合相关标准,对盾构法施工 的每道施工工序的质量均应严格控制,保证各关键技术 参数达到能控制工程质量标准的范围。 在实际的施工过程中,存在着一些工程上的质量通病, 影响隧道质量等级。为此,对盾构法施工中经常出现的 一些质量通病进行分析,制订出预防和治理的措施,使 隧道施工质量有进一步的提高。
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(2)盾构正面平衡压力设定过高导致引起盾构 正面土体拱起变形,引起盾构轴线上浮; (3)未及时安装上部的后盾支撑,使上半部分 的千斤顶无法使用,将导致盾构沿着向上的趋势 偏离轴线; (4)盾构机械系统故障造成上部千斤顶的顶力 不足。
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2、预防措施 (l)正确设计出洞口土体加固方案,设计合理 的加固方法和加固强度。施工中正确把握加固质 量,保证加固土体的强度均匀,防止产生局部的 硬块、障碍物等; (2)施工过程中正确地设定盾构正面平衡土压;
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(3)及时安装上部后盾支撑,改变推力的分布 状况,有利盾构推进轴线的控制,防止盾构上浮 现象;
(4)正确操作盾构,按时保养设备,保证机械 设备的功能完好。
4、治理方法
(l)施工过程中在管片拼装时加贴楔子,调正 管片环面与轴线的垂直度,便于盾构推进纠偏控 制;
(2)在管片拼装时尽量利用盾壳与管片间隙作 隧道轴线纠偏,改善推进后座条件;
1、现象 在盾构出洞过程中,盾构后靠支撑体系在 受盾构推进顶力的作用后发生支撑体系的 局部变形或位移。 2、原因分析 (1)盾构推力过大,或受出洞千斤顶编组 影响,造成后靠受力不均匀、不对称,产 生应力集中;
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(2)盾构后靠混凝土充填不密实或填充的混凝 土强度不够; (3)组成后靠体系的部分构件的强度、刚度不 够,各构件间的焊接强度不够; (4)后靠与负环管片间的结合面不平整。
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第一节 盾构进、出洞
盾构进出洞是盾构法隧道施工中的一道关 键工序。在进、出洞过程中,施工环节多, 工作量集中,各工种交叉施工频繁,设备、 人员众多,工作零乱,因此,加强质量管 理和控制尤为重要。
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一、盾构基座变形
1、现象 在盾构进出洞过程中,盾构基座发生变形, 使盾构掘进轴线偏离设计轴线。盾构基座 与工作井、盾构、隧道轴线的关系如图101。
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4、治理方法 (l)对产生裂缝或强度不够的缝隙填充料凿除, 重新充填,并经过养护后达到要求强度再恢复推 进; (2)对变形的构件进行修补及加固。根据推进 油压及千斤顶开启数量,计算出发生破坏时的实 际推力,对后靠体系进行校验; (3)对于发现裂缝的接头及时进行修补。
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三、凿除钢筋混凝土封门产生涌土
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4、治理方法 (l)先停止推进,对已发生变形破坏的构件分 析破坏原因,进行相应的加固。对需要调换的部 件,先将盾构支撑加固牢靠,再调换被破坏构件; (2)盾构基座的变形确实严重,盾构在其上又 无法修复和加固时,只能采取措施使盾构脱离基 座,创造工作条件后对基座作修复加固。
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二、盾构后靠支撑位移及变形
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3、预防措施 (l)盾构基座形成时中心夹角轴线应与隧道设 计轴线方向一致,当洞口段隧道设计轴线处于曲 线状态时,可考虑盾构基座沿隧道设计曲线的切 线方向放置,切点必须取洞口内侧面处; (2)基座框架结构的强度和刚度能克服出洞段 穿越加固土体所产生的推力; (3)合理控制盾构姿态,尽量使盾构轴线与盾 构基座中心夹角轴线保持一致。 (4)盾构基座的底面与始发井的底板之间要垫 平垫实,保证接触面积满足要求。
3、预防措施 (l)在推进过程中合理控制盾构的总推力,且 尽量使千斤顶合理编组,使之均匀受力; (2)采用素混凝土或水泥砂浆填充各构件连接 处的缝隙,除充填密实外,还必须确保填充材料 强度,使推力能均匀地传递至工作井后井壁。在 构件受力前还应做好填充混凝土的养护工作;
.ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
(3)对体系的各构件必须进行强度、刚度校验, 对受压构件一定要作稳定性验算。各连接点应采 用合理的连接方式保证连接牢靠,各构件安装要 定位精确,并确保电焊质量以及螺栓连接的强度; (4)尽快安装上部的后盾支撑构件,完善整个 后盾支撑体系,以便开启盾构上部的千斤顶,使 后盾支撑系统受力均匀。
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2、原因分析 (l)盾构基座的中心夹角轴线与隧道设计轴线 不平行,则盾构在基座上纠偏产生了过大的侧向 力; (2)盾构基座的整体刚度、稳定性不够,或局 部构件的强度不足; (3)盾构姿态控制不好,盾构推进轴线与基座 轴线产生较大夹角,致使盾构基座受力不均匀; (4)对盾构基座的固定方式考虑不周,固定不 牢靠。
1、现象 在拆除洞封门过程中,洞门前方土体从封 门间隙内涌入工作井(接收井)内。 2、原因分析 (l)封门外侧土体加固方案不当或加固效 果欠佳,自立性达不到封门拆除所需的施 工时间;
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(2)地下水丰富,土体软弱自立性极差; (3)封门拆除工艺编制不合理或施工中发生意 外,造成封门外土体暴露时间过长。 3、预防措施 (l)根据现场土质状况,制定合理的土体加固 方案,并在拆封门前设置观察孔,检测加固效果, 以确保在土体加固效果良好的情况下拆封门;
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(2)布置井点降水管,将地下水位降至能保证 安全出洞水位; (3)根据封门的实际尺寸,制定合理的封门拆 除工艺,施工安排周详,确保拆封门时安全、快 速。 4、治理方法 创造条件使盾构尽快进入洞口内,对洞门圈进行 注浆封堵,减少土体流失。
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四、盾构出洞段轴线偏离设计
1、现象 盾构出洞推进段的推进轴线上浮,偏离隧道设计轴 线较大,待推进一段距离后盾构推进轴线才能控制 在隧道轴线的偏差范围内。 2、原因分析 (l)洞口土体加固强度太高,使盾构推进的推力提 高。而盾构刚出洞时,开始几环的后盾管片是开口 环,上部后盾支撑还未安装好,千斤顶无法使用, 推力集中在下部,使盾构产生一个向上的力矩,盾 构姿态产生向上的趋势;
盾构法隧道施工质量通病 及防治
天津地铁2号线第14合同段
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盾构法隧道施工的质量控制重点是建成的隧道实际轴线 与设计轴线的一致性;另外,隧道的综合防水能力,隧 道施工过程对地层的扰动、对周围环境的影响等也是反 映隧道施工质量的重要指标。 为了保证隧道施工质量能符合相关标准,对盾构法施工 的每道施工工序的质量均应严格控制,保证各关键技术 参数达到能控制工程质量标准的范围。 在实际的施工过程中,存在着一些工程上的质量通病, 影响隧道质量等级。为此,对盾构法施工中经常出现的 一些质量通病进行分析,制订出预防和治理的措施,使 隧道施工质量有进一步的提高。
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(2)盾构正面平衡压力设定过高导致引起盾构 正面土体拱起变形,引起盾构轴线上浮; (3)未及时安装上部的后盾支撑,使上半部分 的千斤顶无法使用,将导致盾构沿着向上的趋势 偏离轴线; (4)盾构机械系统故障造成上部千斤顶的顶力 不足。
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2、预防措施 (l)正确设计出洞口土体加固方案,设计合理 的加固方法和加固强度。施工中正确把握加固质 量,保证加固土体的强度均匀,防止产生局部的 硬块、障碍物等; (2)施工过程中正确地设定盾构正面平衡土压;
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(3)及时安装上部后盾支撑,改变推力的分布 状况,有利盾构推进轴线的控制,防止盾构上浮 现象;
(4)正确操作盾构,按时保养设备,保证机械 设备的功能完好。
4、治理方法
(l)施工过程中在管片拼装时加贴楔子,调正 管片环面与轴线的垂直度,便于盾构推进纠偏控 制;
(2)在管片拼装时尽量利用盾壳与管片间隙作 隧道轴线纠偏,改善推进后座条件;
1、现象 在盾构出洞过程中,盾构后靠支撑体系在 受盾构推进顶力的作用后发生支撑体系的 局部变形或位移。 2、原因分析 (1)盾构推力过大,或受出洞千斤顶编组 影响,造成后靠受力不均匀、不对称,产 生应力集中;
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(2)盾构后靠混凝土充填不密实或填充的混凝 土强度不够; (3)组成后靠体系的部分构件的强度、刚度不 够,各构件间的焊接强度不够; (4)后靠与负环管片间的结合面不平整。
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第一节 盾构进、出洞
盾构进出洞是盾构法隧道施工中的一道关 键工序。在进、出洞过程中,施工环节多, 工作量集中,各工种交叉施工频繁,设备、 人员众多,工作零乱,因此,加强质量管 理和控制尤为重要。
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一、盾构基座变形
1、现象 在盾构进出洞过程中,盾构基座发生变形, 使盾构掘进轴线偏离设计轴线。盾构基座 与工作井、盾构、隧道轴线的关系如图101。
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4、治理方法 (l)对产生裂缝或强度不够的缝隙填充料凿除, 重新充填,并经过养护后达到要求强度再恢复推 进; (2)对变形的构件进行修补及加固。根据推进 油压及千斤顶开启数量,计算出发生破坏时的实 际推力,对后靠体系进行校验; (3)对于发现裂缝的接头及时进行修补。
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三、凿除钢筋混凝土封门产生涌土
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4、治理方法 (l)先停止推进,对已发生变形破坏的构件分 析破坏原因,进行相应的加固。对需要调换的部 件,先将盾构支撑加固牢靠,再调换被破坏构件; (2)盾构基座的变形确实严重,盾构在其上又 无法修复和加固时,只能采取措施使盾构脱离基 座,创造工作条件后对基座作修复加固。
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二、盾构后靠支撑位移及变形
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3、预防措施 (l)盾构基座形成时中心夹角轴线应与隧道设 计轴线方向一致,当洞口段隧道设计轴线处于曲 线状态时,可考虑盾构基座沿隧道设计曲线的切 线方向放置,切点必须取洞口内侧面处; (2)基座框架结构的强度和刚度能克服出洞段 穿越加固土体所产生的推力; (3)合理控制盾构姿态,尽量使盾构轴线与盾 构基座中心夹角轴线保持一致。 (4)盾构基座的底面与始发井的底板之间要垫 平垫实,保证接触面积满足要求。