雙圓盾構(gòu)近距離下穿原水管渠施工技術(shù)

1、雙圓盾構(gòu)近間隔 下穿原水管渠施工技術(shù)摘要介紹了國內(nèi)首次雙圓盾構(gòu)下穿原水管渠工程的特點和采取的調(diào)整盾構(gòu)施工參數(shù)、對土體注漿等有關(guān)措施。施工結(jié)果說明,處理措施是有效的,原水管渠的擾動位移始終保持在允許值20以內(nèi)。關(guān)鍵詞城市軌道交通,雙圓盾構(gòu),管線保護(hù),施工技術(shù)1前言在軌道交通施工中,用雙圓盾構(gòu)一次修建雙線隧道是一種比擬先進(jìn)的施工技術(shù),它與單圓盾構(gòu)修建兩個單線隧道相比,具有斷面有效利用率高、盾構(gòu)挖掘量少、周邊地基的受影響范圍孝工作井的寬度和深度也小,及工程本錢較低等眾多優(yōu)點。因此,雙圓盾構(gòu)隧道施工技術(shù)將成為今后修建地鐵區(qū)間的一種主要施工技術(shù)。2022年11月雙圓盾構(gòu)隧道施工技術(shù)首次在國內(nèi)應(yīng)用于上海軌

2、道交通8號線(8線)的3個區(qū)間隧道施工中,2022年上海軌道交通6號線的局部區(qū)間施工中也采用了該施工技術(shù)。施工中遇到管線問題一直是盾構(gòu)施工的一大難題。2022年10月,在上海軌道交通6號線的雙圓盾構(gòu)施工中,順利地解決了首次遇到的在軟土地層中近間隔 下穿原水管渠的施工難題?，F(xiàn)就其施工技術(shù)作一介紹。2工程特點2.1工程概況上海軌道交通6號線民生路站源深體育中心站區(qū)間是6號線的控制工程之一,隧道為6.30雙圓,寬10.90。區(qū)間隧道采用雙圓盾構(gòu)進(jìn)展施工,盾構(gòu)主要沿張楊路中間綠化帶自東向西推進(jìn)。該雙圓盾構(gòu)為6.52雙圓,寬11.12,盾構(gòu)機(jī)殼體長度為7.145,盾構(gòu)類型為加泥式土壓平衡盾構(gòu)。2.2工程

3、主要難點區(qū)間隧道在桃林路、張楊路路口處下穿一根原水管渠,管渠與雙圓盾構(gòu)的位置關(guān)系如圖1所示。該管渠是上海浦東、楊浦等地區(qū)三大自來水廠的供水管渠,關(guān)系到上海近50%人口的供水問題,其作用非常重大。原水管渠外尺寸為96003140(寬高),當(dāng)時為大開挖后現(xiàn)澆混凝土制作;其走向與隧道軸線的夾角為83,管渠底面距盾構(gòu)機(jī)頂部為1.75。因此,該管渠面臨著盾構(gòu)推進(jìn)施工的影響,假設(shè)控制不當(dāng),很可能造成管線破裂,從而使供水中斷,而且由于破裂后漏水會造成地層塌陷,釀成災(zāi)害。2.3地質(zhì)情況該地段所在地層如圖1所示,原水管渠主要位于淤泥質(zhì)黏質(zhì)粉土和夾黏質(zhì)粉土層中,雙圓盾構(gòu)推進(jìn)主要位于淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土和淤泥質(zhì)黏土層中。

4、各土層主要物理力學(xué)指標(biāo)值如表1所示。轉(zhuǎn)貼于論文聯(lián)盟.ll.3主要工程措施針對工程難點,必須在盾構(gòu)通過原水管渠時采取措施,以保證平安?？刹捎谜{(diào)整盾構(gòu)推進(jìn)參數(shù)和加固地層等相關(guān)措施。3.1盾構(gòu)施工參數(shù)的調(diào)整1)控制正面土壓力本工程采用輻條式雙圓盾構(gòu),其特點是可直接準(zhǔn)確地測出前方土體的實際土壓,使土壓力的設(shè)定更及時、更準(zhǔn)確。施工過程中充分利用輻條式雙圓盾構(gòu)的特點和優(yōu)勢,在盾構(gòu)穿越原水管渠時,根據(jù)實際情況實時調(diào)整土壓力。由于盾構(gòu)前方土體可能不均勻,因此,在盾構(gòu)推進(jìn)過程中,根據(jù)地面監(jiān)測信息的反應(yīng),雙圓盾構(gòu)兩側(cè)的土壓力可以分別設(shè)定。2)調(diào)整推進(jìn)速度在穿越原水管渠的過程中,盾構(gòu)機(jī)推進(jìn)速度不能過快,經(jīng)計算分析,

5、控制在12/in為宜。推進(jìn)過程中速度要保持穩(wěn)定,盾構(gòu)應(yīng)平衡、勻速地穿越原水管渠,以減少變速推進(jìn)對前方和周邊土體造成的擾動,減少對原水管渠的影響。3)改進(jìn)土壓力倉內(nèi)的土體在盾構(gòu)穿越管渠過程中,據(jù)現(xiàn)場壓力、地表反應(yīng)的情況,對土壓力倉內(nèi)的土體進(jìn)展改進(jìn)。通過加泥孔向土壓力倉加膨潤土或水等以改進(jìn)土體,增加土體流塑性。其作用有3個:使土壓計反映的土壓值更準(zhǔn)確;確保螺旋機(jī)出土順暢,減少盾構(gòu)對前方土體的擠壓;及時填充刀盤旋轉(zhuǎn)后形成的空隙。4)出土量的控制雙圓盾構(gòu)的挖掘斷面面積為60.7082,每環(huán)(1.2長)理論出土量為72.853。在盾構(gòu)穿越原水管渠過程中,將出土量控制在理論值的98%,即71.393。以保

6、證盾構(gòu)切口上方土體能有微量的隆起,抵消一局部土體的后期沉降量。5)同步注漿通過同步注漿及時充填建筑空隙,減少施工過程中的土體變形。盾構(gòu)推進(jìn)施工中的注漿漿液要具有和易性好、泌水性小,且具有一定的強(qiáng)度。注漿應(yīng)保證及時、均勻、足量,確保建筑空隙得以及時、足量填充,并應(yīng)防止雙圓盾構(gòu)凹槽處“背土。每環(huán)注漿量為建筑空隙的160%240%,即為6.369.543。泵送出口處的注漿壓力應(yīng)控制在0.3Pa左右。3.2保護(hù)措施1)預(yù)先保護(hù)措施在雙圓盾構(gòu)通過前,預(yù)先在地面向管渠位置打注漿管。當(dāng)雙圓盾構(gòu)通過時,根據(jù)地面沉降、地層變形的監(jiān)測情況,通過管路進(jìn)展雙漿液壓注,以補(bǔ)充水土的流失,減少原水管渠的沉降,保證平安通過。2)雙圓盾構(gòu)穿越后的保護(hù)措施在盾尾脫離管渠后,通過盾尾后的6環(huán)管片注漿孔,進(jìn)展雙漿液的壓漿,使其在管片背后形成6道環(huán)箍,以防止土體向兩側(cè)發(fā)生位移,減少后期沉降。另外,因各種原因,造成建筑空隙未充分填充或由于土體應(yīng)力釋放而產(chǎn)生沉降,需要進(jìn)展二次補(bǔ)壓漿。補(bǔ)壓漿采用的是雙漿液,通過隧道內(nèi)管片注漿孔進(jìn)展?jié){液壓注。漿液配比與同步注漿一樣。3.3施工過程中的監(jiān)測施工過程中,為理解施工效果,并調(diào)整施工參數(shù),需要對施工過程進(jìn)展監(jiān)測。通過量測反應(yīng)的數(shù)據(jù),及時理解工程情況,調(diào)整相應(yīng)