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1、上海市軌道交通13號(hào)線世博園站長(zhǎng)清路站區(qū)間隧道工程盾構(gòu)進(jìn)洞凍結(jié)加固方案編制: 審核: 審定: 中煤特殊鑿井集團(tuán)有限責(zé)任公司上海第十二項(xiàng)目部2008年8月29 / 31文檔可自由編輯打印目 錄1.工程概況21.1工程簡(jiǎn)介21.2地層條件32.凍結(jié)壁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)42.1設(shè)計(jì)依據(jù)及設(shè)計(jì)工況42.1.1.設(shè)計(jì)依據(jù)42.1.2設(shè)計(jì)工況42.2 荷載計(jì)算52.3凍結(jié)孔布置63.凍結(jié)施工83.1主要技術(shù)參數(shù)(單洞)83.2主要凍結(jié)施工設(shè)備83.3凍結(jié)站安裝83.4用電負(fù)荷93.5 其它94 垂直凍結(jié)孔的布置及施工104.1垂直凍結(jié)孔布置(單洞)104.2凍結(jié)孔施工104.3局部?jī)鼋Y(jié)工藝105施工工序、工期安排及
2、勞動(dòng)力配備125.1施工工序125.2工期計(jì)劃125.3勞動(dòng)配備126融沉控制136.1注漿材料136.2 融沉注漿136.3 隧道內(nèi)注漿156.4 地面注漿157盾構(gòu)進(jìn)洞的條件178拔凍結(jié)管措施188.1拔管方案188.2凍結(jié)管起拔189破壁及盾構(gòu)穿越凍結(jié)區(qū)的保證措施199.1破壁保證措施199.2盾構(gòu)穿越凍結(jié)區(qū)保證措施2010確保工程質(zhì)量的主要技術(shù)要求與措施2010.1凍結(jié)工程質(zhì)量的主要措施2010.2凍結(jié)孔施工方面的具體要求及措施2011應(yīng)急預(yù)備方案2111.1應(yīng)急措施2111.2應(yīng)急指揮網(wǎng)絡(luò)圖21附圖1 盾構(gòu)進(jìn)洞凍結(jié)組織結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)圖23附圖2 安全管理網(wǎng)絡(luò)圖24附圖3 質(zhì)量管理網(wǎng)絡(luò)圖25
3、附圖4 質(zhì)量保證體系26附圖5 鉆孔質(zhì)量控制程序圖27附圖6 凍結(jié)質(zhì)量控制28附圖7291.工程概況1.1工程簡(jiǎn)介上海市軌道交通13號(hào)線世博段工程,包括盧浦大橋站、世博園站、長(zhǎng)清路站3個(gè)車站;世博園站長(zhǎng)清路站區(qū)間始于世博園站南端頭井(里程K22+150.849),穿越措施井,至長(zhǎng)清路站站首,于長(zhǎng)清路站北端頭井(里程K22+933.680)進(jìn)洞。區(qū)間線路全長(zhǎng)約782.831m(單線)。隧道最小平面曲線半徑R=799.932m,基本呈南北走向。最大坡度26.206,隧道中心標(biāo)高-17.142-8.513,左線里程K22+589.722 K22+660.658過(guò)盾構(gòu)措施井。采用盾構(gòu)法隧道施工,擬采用
4、土壓平衡式盾構(gòu)機(jī),隧道外徑為6200mm,內(nèi)徑為5500mm,裝配式襯砌管片通縫拼裝;襯砌塊寬度1200mm,厚350mm,襯砌管片砼設(shè)計(jì)強(qiáng)度為C55,抗?jié)B等級(jí)S10。端頭井已經(jīng)過(guò)旋噴、攪拌加固,如圖1,端頭井旋噴、攪拌加固示意圖。本工程主要是采用凍結(jié)法將措施井盾構(gòu)進(jìn)洞端頭井以及長(zhǎng)清路站盾構(gòu)進(jìn)洞端頭井加固區(qū)攪拌樁與地墻間的30cm空隙完全膠結(jié),確保盾構(gòu)安全順利進(jìn)洞。 圖1 端頭井加固示意圖1.2地層條件盾構(gòu)進(jìn)洞施工時(shí)隧道主要埋置于1層灰色粘土、2灰色砂質(zhì)粉土。如圖1所示。其中第土層呈如軟塑流塑狀態(tài),土質(zhì)較軟弱,靈敏度高,施工時(shí)易產(chǎn)生流砂等不良地質(zhì)現(xiàn)象。根據(jù)工程及地質(zhì)條件,本工程區(qū)間風(fēng)井的盾構(gòu)進(jìn)
5、洞擬采用凍結(jié)法加固施工,為減少凍結(jié)需凍量和控制土體凍脹、融沉,設(shè)計(jì)采用局部?jī)鼋Y(jié)加固地層方式施工。2.凍結(jié)壁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)2.1設(shè)計(jì)依據(jù)及設(shè)計(jì)工況2.1.1.設(shè)計(jì)依據(jù)1礦山井巷工程施工及驗(yàn)收規(guī)范(GBJ-213-1990);2煤礦井巷工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)(MT500994);3鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50017-2003);4圓隧道旁通道凍結(jié)法技術(shù)規(guī)程上海市工程建設(shè)規(guī)范(DG/TJ08-902-2006)。2.1.2設(shè)計(jì)工況盾構(gòu)進(jìn)洞:盾構(gòu)進(jìn)洞是指盾構(gòu)機(jī)在區(qū)間隧道推進(jìn)完成后,由正常段隧道進(jìn)入措施井和長(zhǎng)清路站的過(guò)程。盾構(gòu)進(jìn)洞過(guò)程中,需預(yù)先對(duì)工作井基坑連續(xù)墻外側(cè)一定范圍內(nèi)的含水地層進(jìn)行加固,使之具有封水性。這樣
6、盾構(gòu)機(jī)在連續(xù)墻鑿除后可保證不會(huì)出現(xiàn)地層涌砂出水、坍塌等問(wèn)題。2.2 荷載計(jì)算盾構(gòu)進(jìn)洞洞口采取板狀凍結(jié)方式加固。凍結(jié)加固體在盾構(gòu)進(jìn)洞破壁時(shí)起到抵御水土壓力,防止土層塌落和泥水涌入工作井。該出洞口凍結(jié)加固體,其承受的荷載,為安全起見(jiàn)計(jì)算模型采用最深處24.438m處的土壓荷載,如此工況計(jì)算滿足設(shè)計(jì)要求,則其他工況均應(yīng)滿足,計(jì)算模型如圖1所示。圖1凍土加固體、荷載、計(jì)算模型示意圖應(yīng)用重液理論計(jì)算水土壓力,其出洞口的水土壓力為:P 0.013H式中:P 計(jì)算點(diǎn)的水土壓力(Mpa); H 計(jì)算點(diǎn)深度(m)。 以洞門的下部底緣處為荷載計(jì)算點(diǎn),則深度為24.438m 。則計(jì)算得到水土壓力為: P 0.3MP
7、a 說(shuō)明:水土壓力也可按照朗金土壓力理論計(jì)算,因物理力學(xué)指標(biāo)不全面,在設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)按重液理論進(jìn)行計(jì)算,該理論是一種常用的安全計(jì)算方法。凍土平均溫度為-10,凍土抗拉強(qiáng)度拉=1.8MPa,凍土抗剪強(qiáng)度剪=1.6MPa。凍結(jié)加固體厚度計(jì)算假定加固體為整體板塊而承受水土壓力,運(yùn)用日本計(jì)算理論計(jì)算加固體的厚度 ,計(jì)算得凍土墻厚度為1.83m。運(yùn)用日本計(jì)算理論的數(shù)據(jù)及結(jié)果 表1凍土平均溫度凍土彎拉強(qiáng)度-10水土壓力P加固體開挖內(nèi)直徑D系數(shù) 安全系數(shù)k計(jì)算加固體厚度 h-101.8Mpa0.3MPa6.7m1.21.51.83m計(jì)算的凍結(jié)壁1.83米厚度是在沒(méi)有深層攪拌加固時(shí)所需的厚度,但由于盾構(gòu)進(jìn)洞端頭井
8、采用深層攪拌,凍結(jié)加固主要的目的是將攪拌樁與地墻間的30cm空隙完全膠結(jié),達(dá)到止水效果,所以取凍結(jié)壁厚度為1.2m。2.3凍結(jié)孔布置凍結(jié)孔平面、剖面布置如圖2、3所示。圖2 凍結(jié)孔平面圖 圖3 凍結(jié)孔剖面圖各盾構(gòu)進(jìn)洞凍結(jié)孔布置尺寸均按照:孔間距0.8m,排間距0.6m,凍結(jié)壁有效厚度為3.0米,采用局部垂直凍結(jié)法。凍結(jié)孔深度根據(jù)每個(gè)端頭井盾構(gòu)中心標(biāo)高而不同,其中措施井盾構(gòu)進(jìn)洞凍結(jié)孔深度為:27.438米;長(zhǎng)清路端頭井盾構(gòu)進(jìn)洞凍結(jié)深度為:26.452米。每個(gè)加固區(qū)域凍結(jié)深度均為:12.7米,凍結(jié)孔數(shù)量均為31個(gè)、布置方式均為梅花型。共布置測(cè)溫孔3個(gè),深度和凍結(jié)孔相同。3.凍結(jié)施工3.1主要技術(shù)參
9、數(shù)(單洞)(1) 凍結(jié)體(進(jìn)洞):凍結(jié)板塊厚1.2m,寬12.8m,高12.7m。(2) 孔數(shù):凍結(jié)孔31個(gè);測(cè)溫孔3個(gè)。(3) 孔深:措施井進(jìn)洞27.438m,長(zhǎng)清路進(jìn)洞26.452m;(4) 鹽水溫度:-25-30;蒸發(fā)溫度:-33-35;(5)冷量損失系數(shù):1.2;冷卻水溫度:23;冷凝溫度:35。(6)單洞凍結(jié)所需的制冷量:Q=1.23.14qNHd=4.2萬(wàn)大卡/小時(shí)。選用W-YSGF300II螺桿機(jī)組 1臺(tái)。 3.2主要凍結(jié)施工設(shè)備序號(hào)設(shè)備名稱數(shù)量型號(hào)設(shè)備功率(KW)1螺桿機(jī)組1臺(tái)W-YSGF300II1102鹽水泵1臺(tái)IS200-125-315A303清水泵1臺(tái)IS200-125
10、-315C304冷卻塔2臺(tái)KST-8043.3凍結(jié)站安裝鹽水系統(tǒng)氟系統(tǒng)清水系統(tǒng)鹽水泵鹽水箱閘閥螺桿壓縮機(jī)冷卻塔清水泵去路回路凍結(jié)站布置在進(jìn)洞或出洞口,占地約80平方米,冷凍機(jī)聯(lián)接示意見(jiàn)圖4。圖4 凍結(jié)站安裝示意圖3.4用電負(fù)荷總用電負(fù)荷約400kw/h。在考慮線路電壓損失較大的情況下,選用電壓750/450V. YC3150235低壓橡套電纜一根,電壓750/450V. YC3150250低壓橡套電纜三根。3.5 其它(1) 冷凍機(jī)油選用N46冷凍機(jī)油;(2) 制冷劑選用氟立昂R-22;(3) 冷媒劑選用氯化鈣溶液。4 垂直凍結(jié)孔的布置及施工4.1垂直凍結(jié)孔布置(單洞)凍結(jié)孔平面布置如圖2,板
11、塊部分凍結(jié)孔布置2排,孔距0.8m,凍結(jié)孔總數(shù)31個(gè),梅花布置,采用垂直局部?jī)鼋Y(jié)方案。第一排孔數(shù)16個(gè),距槽壁0.3m。第二排孔數(shù)15個(gè),第一排孔與第二排排距0.6 m。4.2凍結(jié)孔施工(1)凍結(jié)管、測(cè)溫管和供液管規(guī)格:凍結(jié)管選用1274.5mm20#低碳鋼無(wú)縫鋼管,采用外管箍焊接連接;供液管采用45mm無(wú)縫鋼管;測(cè)溫管采用45mm無(wú)縫鋼管。(2)打鉆設(shè)備選型:打鉆選用XY-2型鉆機(jī)三臺(tái),電機(jī)功率22.0KW,鉆孔使用燈光測(cè)斜,選用BW-250/50型泥漿泵三臺(tái),電機(jī)功率14.5KW。4.3局部?jī)鼋Y(jié)工藝采用局部?jī)鼋Y(jié)工藝可以有效防止凍脹和融沉現(xiàn)象對(duì)工程的不利影響、減少制冷量和有效地保護(hù)環(huán)境。局部
12、凍結(jié)孔加工工藝見(jiàn)圖5。圖5 局部?jī)鼋Y(jié)孔結(jié)構(gòu)示意圖主要凍結(jié)施工參數(shù)一覽表面序號(hào)參 數(shù) 名 稱單位措施井長(zhǎng)清路備 注1凍結(jié)孔深度m27.43826.4522凍土墻設(shè)計(jì)厚度m1.21.23凍土墻平均溫度-10-104積極凍結(jié)時(shí)間天2525從開凍至可以盾構(gòu)進(jìn)(出)洞5凍結(jié)孔數(shù)個(gè)31626凍結(jié)孔(總)長(zhǎng)度m85317508凍結(jié)孔開孔間距m0.80.89凍結(jié)孔與槽壁間距m0.30.310凍結(jié)孔偏斜率%1111設(shè)計(jì)最低鹽水溫度-30-30凍結(jié)7天鹽水溫度達(dá)到-20以下12單孔鹽水流量m3/h6613凍結(jié)管規(guī)格mm1274.51274.520#低碳鋼無(wú)縫鋼管14測(cè)溫孔總數(shù)個(gè)33483mm15冷凍機(jī)W-YSLG
13、F300型臺(tái)1116鉆機(jī)XY-2型臺(tái)3317最大用電量Kw/凍結(jié)站200200每個(gè)凍結(jié)站18用水量m3/h2020新鮮水補(bǔ)充5施工工序、工期安排及勞動(dòng)力配備5.1施工工序根據(jù)盾構(gòu)進(jìn)洞風(fēng)井的工期進(jìn)行具體安排4個(gè)盾構(gòu)進(jìn)出洞的施工順序,計(jì)劃先進(jìn)行最早一個(gè)盾構(gòu)進(jìn)洞的鉆孔施工,鉆孔完畢既進(jìn)行凍結(jié)施工,其他各洞可在第一個(gè)鉆孔完畢后繼續(xù)進(jìn)行鉆孔施工,再根據(jù)盾構(gòu)具體的進(jìn)出洞時(shí)間進(jìn)行凍結(jié)施工。通過(guò)測(cè)溫孔觀測(cè)計(jì)算,確定凍土墻交圈并達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度且凍土與槽壁完全膠結(jié)后,盾構(gòu)進(jìn)洞時(shí),盾構(gòu)機(jī)離凍土墻2-3m左右時(shí),將隧道內(nèi)凍結(jié)管拔至隧道頂板0.3m處;盾構(gòu)出洞時(shí),盾構(gòu)機(jī)靠近槽壁后,進(jìn)行完全破壁。盾構(gòu)進(jìn)洞后,方可進(jìn)行凍結(jié)管
14、拔除并注黃砂。5.2工期計(jì)劃根據(jù)盾構(gòu)進(jìn)洞冰凍法實(shí)測(cè),群孔凍結(jié)內(nèi)部?jī)鐾疗骄l(fā)展速度均為45mm/d以上,外部(向外)凍土平均發(fā)展速度為V=30mm/d。凍土墻交圈時(shí)間:20天,第一排孔控制外偏,凍土墻與槽壁完全膠結(jié)時(shí)間:25天。 因此凍結(jié)25天后凍土墻達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度且與槽壁完全膠結(jié),可進(jìn)行拔管,盾構(gòu)穿過(guò)凍土墻開始完全破壁,盾構(gòu)進(jìn)洞。具體的施工工期的計(jì)劃安排如附圖7所示。5.3勞動(dòng)配備打 鉆:36人 凍結(jié):18人管理人員:4人 總計(jì):58人6融沉控制6.1注漿材料注漿C-S雙液漿,雙液漿水泥等級(jí)強(qiáng)度為PO.42.5級(jí),水玻璃為3540Be。融沉注漿由外向內(nèi)依次循環(huán)注漿,雙液漿配比為:1000升雙液漿
15、配比:甲 液(kg)乙 液(kg)水水 泥(po.42.5)水玻璃(40Be)水351439 235 335甲液和乙液按照體積比1:1混合注入6.2 融沉注漿6.2.1 注漿孔布置融沉注漿采用地面與隧道內(nèi)相結(jié)合方式注漿,隧道內(nèi)融沉注漿孔利用隧道管片注漿孔,除封頂塊,其他5塊管片均設(shè)置3個(gè)注漿孔。每環(huán)管片共有15個(gè)注漿孔;地面注漿孔是利用原垂直凍結(jié)孔的孔位,隔孔布置一個(gè)注漿孔,呈梅花樁布置。注漿時(shí)用垂直鉆機(jī)掃孔,然后下直徑為484mm鍍鋅注漿管,鍍鋅注漿管前頭采取密封裝置,在注漿過(guò)程中漿液將密封裝置頂開。共施工有14個(gè)垂直注漿孔。隧道內(nèi)、地面注漿孔布置如圖68所示。圖6 地面注漿孔布置圖圖7 隧
16、道內(nèi)注漿孔布置圖圖8 注漿孔剖面圖6.3 隧道內(nèi)注漿 融沉補(bǔ)償注漿應(yīng)遵循多點(diǎn)、少量、多次、均勻循序漸進(jìn)的原則。隧道內(nèi)注漿是在管片注漿孔內(nèi)插入32mm注漿花管,插入深度以剛好穿透凍結(jié)壁為宜,孔口防返漿裝置,分層注漿,由外向內(nèi)。每注一層注漿管內(nèi)拔140mm。1、分區(qū)注漿及各區(qū)域注漿孔將隧道內(nèi)凍土分為5個(gè)區(qū),如圖6:注漿分區(qū)示意圖,每個(gè)區(qū)域由對(duì)應(yīng)的注漿孔對(duì)其注漿。各區(qū)注漿孔間隔分組,每組間隔注入,間隔時(shí)間為8-10天一個(gè)注漿循環(huán)。2、注漿壓力隧道內(nèi)融沉注漿采用雙液漿,注漿壓力為0.30.5Mpa。3、漿液類型采用水泥水玻璃雙液漿。4、注漿量每一區(qū)域注漿量一般按照本區(qū)域凍土融化體積的20%計(jì)算,每孔每
17、次注漿量可根據(jù)拔管深度(一般為140mm)計(jì)算出該次注漿量。實(shí)際注漿量略大于計(jì)算值。6.4 地面注漿地面注漿孔是利用原垂直凍結(jié)孔的孔位,注漿孔之間的距離一般為1.6米,共施工有14個(gè)垂直注漿孔。地面融沉注漿同樣也遵循多點(diǎn)、少量、多次、均勻循序漸進(jìn)的原則。1、分區(qū)注漿及各區(qū)域注漿孔將凍土分為4個(gè)區(qū),如圖6:注漿分區(qū)示意圖,每個(gè)區(qū)域由對(duì)應(yīng)的注漿孔對(duì)其注漿。各區(qū)注漿孔間隔分組,每組間隔注入,間隔時(shí)間為同一孔注漿間隔時(shí)間的一半。2、注漿壓力隧道內(nèi)融沉注漿采用雙液漿,注漿壓力為0.30.5Mpa。3、漿液類型單液漿和雙液漿相結(jié)合,注漿時(shí)將注漿管下到設(shè)計(jì)的深度后注單液漿,最后一次結(jié)束封孔時(shí)采用水泥水玻璃雙
18、液漿。4、注漿量每一區(qū)域注漿量一般按照本區(qū)域凍土融化體積的20%計(jì)算,每孔每次注漿量可根據(jù)拔管深度(一般為300mm)計(jì)算出該次注漿量,實(shí)際注漿量略大于計(jì)算值。5、注漿體積凍土體積為236方,合計(jì)注漿量為47.2方。其中,隧道內(nèi)注漿體積為17.6方;地面注漿體積為29.6方,6、監(jiān)測(cè)加強(qiáng)地表及隧道的監(jiān)測(cè),布置深層測(cè)點(diǎn),跟蹤監(jiān)測(cè),利用測(cè)溫孔監(jiān)測(cè)溫度場(chǎng)的變化,掌握凍土融化范圍及融化速率。另外根據(jù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析對(duì)注漿壓力或者注漿量進(jìn)行合理調(diào)整。當(dāng)?shù)乇碜冃未笥?mm,隧道變形大于2mm時(shí)應(yīng)暫停注漿,待沉降回落后繼續(xù)補(bǔ)注漿。7、注漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)溫度場(chǎng)和地表監(jiān)測(cè),凍結(jié)壁已經(jīng)融化完畢,且實(shí)測(cè)地層沉降持續(xù)一個(gè)月
19、每半個(gè)月不大于0.5mm,可停止融沉補(bǔ)償注漿。7 盾構(gòu)進(jìn)洞的條件盾構(gòu)在進(jìn)洞之前,必須具備如下條件方可進(jìn)洞:序號(hào)內(nèi)容指標(biāo)1凍土墻厚度設(shè)計(jì)厚度1.2m;2凍土的平均溫度-103各探孔溫度-24鹽水溫度-28-305鹽水去回路溫度差28 拔凍結(jié)管措施8.1拔管方案在盾構(gòu)進(jìn)洞之前,所有位于盾構(gòu)推進(jìn)輪廓內(nèi)的凍結(jié)管需拔離盾構(gòu)上部外殼0.3m,然后再進(jìn)行二次凍結(jié)。待所有凍結(jié)管全部拔完后,即可恢復(fù)凍結(jié),24個(gè)小時(shí)可全部完成。利用人工局部解凍的方案,進(jìn)行拔管,具體方法如下:利用熱鹽水在凍結(jié)器里循環(huán),使凍結(jié)管周圍的凍土融化達(dá)到50mm80mm時(shí),開始拔管。(1)鹽水加熱:用一只1m3左右的鹽水箱儲(chǔ)存鹽水,用18組
20、5kw的電熱絲進(jìn)行加熱鹽水。(2)鹽水循環(huán):利用流量為50m3/h以上鹽水泵循環(huán)鹽水,先用4050的鹽水循環(huán)10分鐘左右,即可進(jìn)行邊循環(huán)邊試拔。8.2凍結(jié)管起拔 用兩個(gè)10噸的千斤頂進(jìn)行試拔,拔起0.5m左右時(shí),便可停止循環(huán)熱鹽水,用壓風(fēng)將管內(nèi)鹽水排出。然后用25T吊車快速拔出凍結(jié)管。拔管注意凍結(jié)管與掛鉤要成一線,凍結(jié)管不能蹩勁,拔管時(shí)要常轉(zhuǎn)動(dòng)凍結(jié)管,凍結(jié)管不能硬拔,如拔不動(dòng)時(shí),要繼續(xù)循環(huán)熱鹽水解凍,直至拔起凍結(jié)管。見(jiàn)圖8熱鹽水循環(huán)及吹鹽水系統(tǒng)圖。圖8熱鹽水循環(huán)及吹鹽水系統(tǒng)圖9 破壁及盾構(gòu)穿越凍結(jié)區(qū)的保證措施9.1破壁保證措施(1) 原則上凍結(jié)15天后可進(jìn)行部分破壁,在部分破壁過(guò)程中,如發(fā)現(xiàn)有
21、滲水點(diǎn),要及時(shí)進(jìn)行封堵,以防水土流失,影響凍土墻交圈;如未發(fā)現(xiàn)異常情況,可直接進(jìn)入下一層破壁。(2) 破壁時(shí)不能一次完成,分4-5層分層剝離,槽壁保留厚度不小于300mm,并保留鋼筋,以保護(hù)凍土墻。(3) 通過(guò)測(cè)溫孔觀測(cè)計(jì)算,確認(rèn)凍土墻達(dá)到設(shè)計(jì)厚度及強(qiáng)度,當(dāng)槽壁破壁厚度還剩下不小于300mm時(shí),在洞門上有分布的打若干探孔,以判斷凍土與槽壁的膠結(jié)情況。探孔布置圖見(jiàn)圖9,按照各探孔的布置在洞門上定點(diǎn),然后用風(fēng)鎬進(jìn)行鑿窩,窩直徑400mm,窩深在200400mm,探孔打好后,即可用電錘打探孔,穿透剩下槽壁,進(jìn)入凍土內(nèi),探孔進(jìn)入凍土內(nèi)深度控制在1015cm。采用高精度的溫度計(jì)或測(cè)溫儀進(jìn)行量測(cè),各探孔實(shí)
22、測(cè)溫度必須低于-2。(4) 當(dāng)通過(guò)探孔實(shí)測(cè)溫度判斷凍土墻與槽壁完全可靠膠結(jié)方可全部破壁, 最后一層破壁時(shí)間不宜超過(guò)2天,以防凍土墻融化,影響其強(qiáng)度。(5) 最后一層破壁須采用分層分塊進(jìn)行,防止破壞凍土墻,造成不良后果。圖10 探孔布置圖9.2盾構(gòu)穿越凍結(jié)區(qū)保證措施(1)凍土墻解凍要適量,控制平均溫度在-1-2之間,強(qiáng)度為1.21.5Mpa之間。(2)保證凍結(jié)孔的充填質(zhì)量,以防沉降。(3)盾構(gòu)在穿越凍結(jié)區(qū)時(shí),不宜停留,在拼裝管片及故障時(shí),每隔10分鐘將刀盤轉(zhuǎn)動(dòng)35分鐘,以防刀盤被凍死。10 確保工程質(zhì)量的主要技術(shù)要求與措施10.1凍結(jié)工程質(zhì)量的主要措施(1)建立健全質(zhì)量保證體系、質(zhì)量管理機(jī)構(gòu)、組
23、織機(jī)構(gòu)和監(jiān)督機(jī)構(gòu),為保證質(zhì)量提供組織保證。(2)認(rèn)真分析該工程地質(zhì)資料,精心編制施工技術(shù)設(shè)計(jì)和施工組織設(shè)計(jì)。(3)控制造孔和凍結(jié)器施工質(zhì)量,確保凍結(jié)質(zhì)量符合要求。(4)嚴(yán)控冷凍站安裝質(zhì)量,提高制冷效率,確保鹽水降溫符合要求。10.2凍結(jié)孔施工方面的具體要求及措施(1)認(rèn)真按圖紙要求施工鉆場(chǎng)基礎(chǔ),確保鉆場(chǎng)基礎(chǔ)平整、穩(wěn)固。(2)造孔上部采用取芯鉆進(jìn)或沖擊鉆頭鉆進(jìn),下部使用牙輪鉆頭鉆進(jìn)。(3)測(cè)溫孔布置在相鄰凍結(jié)孔終孔間距較大的界面上。具體位置由現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)負(fù)責(zé)人和項(xiàng)目經(jīng)理共同商定。測(cè)溫管的下放及焊接嚴(yán)格按凍結(jié)孔的質(zhì)量要求施工,并及時(shí)繪制偏斜平面圖。(4)鉆進(jìn)時(shí),應(yīng)按深度及地層情況的需要,及時(shí)增減鉆鋌,
24、要求作到均勻、勻速鉆進(jìn),嚴(yán)禁忽快忽慢,壓力忽大忽小。(5)合理掌握轉(zhuǎn)速、壓力及沖洗量,加尺或更換鉆頭時(shí),鉆具應(yīng)下到距孔底0.30.5m處掃孔,不準(zhǔn)將鉆具停在一個(gè)深度長(zhǎng)期沖壓。停電時(shí),應(yīng)將鉆具提至安全深度,停電超過(guò)2小時(shí),應(yīng)將鉆具全部提出,對(duì)所有鉆具應(yīng)經(jīng)常詳細(xì)檢查,彎鉆桿和磨損過(guò)大的鉆桿禁止使用,終孔時(shí)應(yīng)復(fù)核鉆具全長(zhǎng),并沖孔將巖粉排凈,再下管。(6)凍結(jié)管應(yīng)進(jìn)行地面配組,丈量全長(zhǎng),做好記錄,下管時(shí)應(yīng)清除管內(nèi)異物,保持清潔,試壓封口后,應(yīng)及時(shí)將凍結(jié)管周圍的空隙用土填實(shí),防止泥漿串孔。(7)偏斜:凍結(jié)孔平均偏斜率不得大于1,凍結(jié)孔終孔間距不大于設(shè)計(jì)值,否則應(yīng)予以補(bǔ)孔,凍結(jié)深度應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求,下管長(zhǎng)度
25、應(yīng)不小于設(shè)計(jì)凍結(jié)孔深度。(8)測(cè)斜:凍結(jié)孔施工過(guò)程中使用燈光經(jīng)緯儀進(jìn)行終孔和成孔測(cè)斜并及時(shí)繪制凍結(jié)孔偏斜平面圖。(9)鉆場(chǎng)基礎(chǔ):鑒于本工程打鉆工期短,為了保證鉆孔質(zhì)量,現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)鋪設(shè)簡(jiǎn)易鉆場(chǎng)基礎(chǔ)和砌筑泥漿溝槽,簡(jiǎn)易鉆場(chǎng)基礎(chǔ)用單磚鋪實(shí),并用砂漿抹面。11 應(yīng)急預(yù)備方案11.1應(yīng)急措施(1)在盾構(gòu)出洞期間,現(xiàn)場(chǎng)要備有足夠搶險(xiǎn)物資,即各種規(guī)格的砂袋、棉被、速凝水泥、注漿泵、堵漏劑、泡沫條、海綿等物資,對(duì)滲水點(diǎn)及時(shí)封堵。(2)加強(qiáng)槽壁破壁后的保溫措施,防止凍結(jié)壁融化。(3)采用兩路電源線路,必要時(shí)切換備用電路。(4)在水箱內(nèi)需滿水,以防應(yīng)急之用。(5)在施工現(xiàn)場(chǎng)配備一定量的液氮,萬(wàn)一凍結(jié)壁局部融化時(shí),可及時(shí)使用液氮進(jìn)行凍結(jié),保持凍結(jié)溫度(6)成立應(yīng)急預(yù)案領(lǐng)導(dǎo)小組,對(duì)搶險(xiǎn)工作進(jìn)行總體協(xié)調(diào)指揮,以做到萬(wàn)無(wú)一失。11.2應(yīng)急指揮網(wǎng)絡(luò)圖發(fā)生緊急情況時(shí),由施工人員聯(lián)系值班人員,值班人員向項(xiàng)目經(jīng)理匯報(bào),項(xiàng)
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