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特殊地段盾構(gòu)掘進(jìn)的沉降控制技術(shù)

  
評(píng)論: 更新日期:2011年01月13日


  4)注漿量與進(jìn)尺平衡考慮漿液失水固結(jié)、盾構(gòu)推進(jìn)時(shí)殼體帶土使開挖斷面大于盾構(gòu)外徑、部分漿液劈裂到周圍地層,采用理論值的150%~200%進(jìn)行注漿,即為6~8m3.要保證漿液配置與地質(zhì)水文條件、掘進(jìn)速度相適應(yīng),過(guò)本段時(shí)漿液配比設(shè)置為:水泥∶粉煤灰∶砂∶膨潤(rùn)土∶水=180∶371∶780∶35∶400(kg),漿液稠度控制在110~115mm,凝膠時(shí)間控制在5h以內(nèi)。
  平穩(wěn)
  1)盾構(gòu)姿態(tài)平穩(wěn)推進(jìn)過(guò)程應(yīng)保持盾構(gòu)機(jī)有良好的姿態(tài),避免蛇行,每環(huán)姿態(tài)變化控制在±5mm內(nèi)。千斤頂A區(qū)、C區(qū)油缸油壓值差宜保持統(tǒng)一、恒定性,不宜出現(xiàn)過(guò)大的波動(dòng)。
  2)管片姿態(tài)平穩(wěn)做好管片選型,現(xiàn)場(chǎng)對(duì)盾尾間隙實(shí)測(cè)實(shí)量,控制下部盾尾間隙在70mm以內(nèi),注意管片拼裝的橢圓度,防止尾刷與管片碰撞導(dǎo)致盾尾密封、鉸接密封損壞及管片變形。
  3)推進(jìn)速度平穩(wěn)掘進(jìn)過(guò)程中向土倉(cāng)內(nèi)及刀盤面注入泡沫等添加材料,改善砟土性能,提高砟土的流動(dòng)性和止水性,防止涌水流砂、結(jié)泥餅和噴涌現(xiàn)象,有利于保持速度的穩(wěn)定。推進(jìn)速度保持在25~40mm/min,日均進(jìn)尺7~9m。
  2.3通過(guò)后的補(bǔ)強(qiáng)措施
  1)二次注漿盾構(gòu)同步注漿后,由于漿液的脫水,漿液體積收縮會(huì)加劇地表的后期沉降量,又由于盾構(gòu)推力,襯砌和土層間會(huì)相互分離,二次注漿能有效地進(jìn)一步充實(shí)背襯和提高止水能力。特殊地段每推進(jìn)4環(huán)后補(bǔ)注雙液漿一次,在破除樁基位置兩環(huán)管片的范圍內(nèi)增注一次。
  2)三次復(fù)緊為防止因管片的變形引起地層的過(guò)度擾動(dòng),對(duì)管片螺栓擰緊要求三次復(fù)緊。
  即拼裝管片時(shí)一次擰緊,推出盾尾后二次擰緊,后續(xù)盾構(gòu)掘進(jìn)至每環(huán)管片拼裝前,對(duì)相鄰已成環(huán)的3環(huán)范圍內(nèi)管片螺栓進(jìn)行全面檢查并復(fù)緊。
  3)地表注漿作為應(yīng)急預(yù)案,在盾構(gòu)通過(guò)本段前,對(duì)有托換的建筑物預(yù)埋袖閥管,如盾構(gòu)通過(guò)發(fā)生險(xiǎn)情能在地面緊急進(jìn)行地層注漿加固。

  3、施工監(jiān)測(cè)
  3.1監(jiān)測(cè)點(diǎn)的布設(shè)
  區(qū)段范圍布設(shè)監(jiān)測(cè)主斷面2個(gè),次斷面36個(gè),分別設(shè)置11個(gè)和7個(gè)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目進(jìn)行全面監(jiān)測(cè)。
  3.2監(jiān)測(cè)在施工中的應(yīng)用
  1)監(jiān)測(cè)-施工流程圖為使監(jiān)測(cè)結(jié)果能順暢、快速到達(dá)作業(yè)面,作業(yè)面情況能迅速反饋到監(jiān)測(cè)組和技術(shù)部,承包商制定了監(jiān)測(cè)-施工流程圖,以最大限度實(shí)現(xiàn)信息化施工的目標(biāo),見(jiàn)圖1。
  
  2)沉降排列圖通過(guò)對(duì)右線盾構(gòu)經(jīng)過(guò)特殊地段的監(jiān)測(cè)報(bào)表數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)歸納,采用排列圖對(duì)盾構(gòu)施工各階段的沉降進(jìn)行分析。由圖2可見(jiàn)盾構(gòu)到達(dá)、盾構(gòu)通過(guò)、盾尾通過(guò)三個(gè)階段的沉降和占最終沉降量的81.82%,是沉降變化的高峰期,必須采取有效和針對(duì)性的措施,如盾構(gòu)機(jī)平穩(wěn)、快速通過(guò);確保同步注漿壓力、注漿量、尤其是注漿質(zhì)量,堅(jiān)持二次補(bǔ)注漿,及時(shí)填補(bǔ)襯背間隙和減少地下水流失。監(jiān)測(cè)報(bào)表還顯示,盾構(gòu)機(jī)切割樁基時(shí)建筑物沉降最大,最大一次達(dá)12mm/d,要降低風(fēng)險(xiǎn),搞好房屋樁基托換是前提,切割時(shí)則應(yīng)貫徹小推力,慢速度,立足于磨的原則。
  3)不均衡沉降通過(guò)對(duì)監(jiān)測(cè)報(bào)表數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn),距線路中心越近,沉降越大,反之則越小,這對(duì)上方建筑物會(huì)產(chǎn)生不均衡沉降。實(shí)際施工時(shí),當(dāng)監(jiān)測(cè)結(jié)果顯示同一建筑物橫向沉降差超過(guò)2mm/d時(shí),應(yīng)嚴(yán)加關(guān)注和采取措施,嚴(yán)格控制沉降速率:嚴(yán)防盾構(gòu)機(jī)姿態(tài)出現(xiàn)大的波動(dòng),土倉(cāng)壓力要適當(dāng)加大和穩(wěn)壓,注漿切忌不夠量;快速通過(guò),減少沉降高峰期時(shí)間,如有必要應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況對(duì)建筑物本身及地基進(jìn)行加固。

  4、結(jié)束語(yǔ)
  由于準(zhǔn)備充分、措施到位,盾構(gòu)機(jī)順利通過(guò)該特殊地段,盡管監(jiān)測(cè)結(jié)果統(tǒng)計(jì)仍有3.8%的監(jiān)測(cè)點(diǎn)沉降超標(biāo)(允許沉降:-30~+10mm),有兩棟房屋傾斜率超過(guò)允許傾斜值的12%(允許傾斜率4‰),但經(jīng)鑒定超標(biāo)的房屋均可安全使用,所以說(shuō)對(duì)該段的沉降控制基本取得成功。

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