地鐵土壓平衡盾構(gòu)施工中應(yīng)注意的關(guān)鍵問題

土壓平衡盾構(gòu)施工中應(yīng)注

意的幾個(gè)關(guān)鍵問題

安裝止水簾幕洞門砼破除◢盾構(gòu)出洞盾構(gòu)進(jìn)洞◣管片拼裝◢管片鋼筋籠制作高精度管片鋼模◣1.3土壓平衡盾構(gòu)機(jī)對土體參數(shù)的要求

1)良好的塑性變形特性優(yōu)良的粘稠性能較小的內(nèi)摩擦力，和較低的滲透性（滲透系數(shù)）

2.1工程條件（地面與地下狀況）2.2總體方案（施工組織設(shè)計(jì)）2.3前期工作（地面與地下管線調(diào)查）2.4風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)分析與專項(xiàng)方案2.5項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃2.6盾構(gòu)施工過程管理與控制2.7盾構(gòu)施工輔助工程（包括進(jìn)出洞、聯(lián)絡(luò)通道和其它附屬工程、盾構(gòu)防水等）2.8其它特殊問題2.1工程條件（地面與地下狀況，不含前期工作）

1）地面重要建（構(gòu)）筑物統(tǒng)計(jì)與調(diào)查

范圍的確定（包括調(diào)查范圍和可能的影響范圍）重要性分級(jí)（建（構(gòu)）筑物的建設(shè)質(zhì)量、使用狀況等）重要建（構(gòu)）筑物的現(xiàn)況分析與評(píng)價(jià)（必要時(shí)請有關(guān)權(quán)威部門）

2）地下重要構(gòu)筑物統(tǒng)計(jì)與調(diào)查

范圍與深度的確定（包括調(diào)查范圍和可能的影響范圍）重要性分級(jí)（構(gòu)筑物的質(zhì)量、用途等）重要構(gòu)筑物的現(xiàn)況分析與評(píng)價(jià)（必要時(shí)請有關(guān)權(quán)威部門）

3）盾構(gòu)隧道沿線地層土質(zhì)狀況

（分層狀況、剖面圖、平面圖、物探報(bào)告的分析與研究）

4）盾構(gòu)隧道沿線的水文地質(zhì)狀況

5）需要補(bǔ)充的地質(zhì)勘探工作（包括補(bǔ)充鉆孔的設(shè)置原因、位置和物探工作）盾構(gòu)生產(chǎn)所需的場地布置：

地面場地布置是否順暢，以管片和出土運(yùn)輸之間的干擾和互相干擾最小為原則，同時(shí)兼顧其它材料的運(yùn)輸和地面生產(chǎn)；一些主要地面設(shè)施布置是否合理齊全：土坑、管片堆場、地面管理系統(tǒng)、漿液拌合系統(tǒng)、排水系統(tǒng)、防洪措施、污水沉淀設(shè)施等井內(nèi)和井底及隧道內(nèi)的生產(chǎn)與輔助設(shè)施的布置：以隧道水平運(yùn)輸和井內(nèi)垂直運(yùn)輸流暢、相互轉(zhuǎn)換自然為基本原則。2.3前期工作（地面與地下管線）（1）根據(jù)工程條件（隧道埋深、間距、盾構(gòu)型式與施工方法等）確定具體的調(diào)查范圍和依據(jù)；（2）制定詳細(xì)的調(diào)查計(jì)劃及其調(diào)查成果表格（表格內(nèi)容至少包括：管線類型、建成年代、產(chǎn)權(quán)單位、接口型式、使用狀況、抗變形能力、埋深、風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)評(píng)定）；（3）選派得力的調(diào)查人員形成管線調(diào)查組，按照詳細(xì)調(diào)查計(jì)劃的要求開展調(diào)查工作；（4）形成調(diào)查報(bào)告并按照不同產(chǎn)權(quán)單位要求的格式進(jìn)行分類匯總（包括各種管線安全性分析等重要內(nèi)容，為下一步工作提供參考）2.4風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)分析與專項(xiàng)方案（1）盾構(gòu)施工風(fēng)險(xiǎn)源的確定：盾構(gòu)始發(fā)與到達(dá)、盾構(gòu)的停機(jī)、開艙檢查與換刀、穿越地面重要建（構(gòu)）筑物、穿越地下建（構(gòu)）筑物和管線、地下水豐富地區(qū)（2）風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)的具體分析：根據(jù)不同風(fēng)險(xiǎn)源的實(shí)際情況，逐一進(jìn)行分析，從而確定出風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)的位置、

等級(jí)、發(fā)生的條件及其可能性等；

盾構(gòu)的停機(jī)、開艙檢查與換刀—地層情況、地面情況、地下管線情況、盾構(gòu)生產(chǎn)情況（包括推力、扭矩、盾構(gòu)姿態(tài)、同步注漿狀況、土體可加固性等）

（3）專項(xiàng)方案的編寫：根據(jù)源和點(diǎn)的分析，有針對性的編寫專項(xiàng)方案（4）風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)匯總與報(bào)告:應(yīng)根據(jù)不同管線的實(shí)際情況，按照不同的要求分別報(bào)告，同時(shí)匯總出方便工地使用的警示圖表2.5項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃（1）按照項(xiàng)目總體計(jì)劃的要求，確定盾構(gòu)隧道生產(chǎn)的計(jì)劃要求，根據(jù)目前的盾構(gòu)生產(chǎn)水平和能力，實(shí)事求是、科學(xué)合理地制定盾構(gòu)掘進(jìn)計(jì)劃：以天來計(jì)算，考慮合理始發(fā)、到達(dá)、停機(jī)檢查、穿越重要建筑物等，

含周進(jìn)度和月進(jìn)度（2）管片需求計(jì)劃：根據(jù)日進(jìn)度、周進(jìn)度和月進(jìn)度的要求，考慮合理有效的現(xiàn)場庫存，制訂以天、周和月管片需求計(jì)劃（3）管片生產(chǎn)計(jì)劃：滿足需求計(jì)劃的要求，根據(jù)生產(chǎn)周期和氣候變化情況，合理安排（4）盾構(gòu)運(yùn)輸、吊裝、組裝和解體、試掘進(jìn)計(jì)劃的安排2.6盾構(gòu)施工過程管理與控制

（1）盾構(gòu)施工過程的土壓管理

土壓設(shè)定和具體實(shí)施根據(jù)盾構(gòu)隧道沿線的實(shí)際土質(zhì)情況、隧道埋深變化、水文情況、地面建筑物和地下建筑物現(xiàn)狀及其抗變形能力、地面動(dòng)載情況和試掘進(jìn)的具體經(jīng)驗(yàn)，合理調(diào)整；

土壓設(shè)定的原則：維持開挖艙內(nèi)的水土壓力與設(shè)定土壓力的吻合性，保持開挖面的穩(wěn)定，即設(shè)定值P盡量接近自然土體側(cè)向自重應(yīng)力P0。P<P0，則盾構(gòu)前部土體因應(yīng)力松弛造成地層損失，地面將發(fā)生沉降：P>P0，在軟粘土中附加荷載作用將產(chǎn)生超靜水壓力，隨著土體固結(jié)過程的進(jìn)行，超靜水壓力逐漸轉(zhuǎn)化為有效應(yīng)力的增量，由此產(chǎn)生土體沉降，一般情況下，盾前地面隆起0－2mm之間是相對合理的（此數(shù)值與土層和隧道埋深等密切相關(guān)）。如隆起過大則應(yīng)適當(dāng)調(diào)低土壓力設(shè)定值，如發(fā)生沉降則應(yīng)適當(dāng)調(diào)高土壓力設(shè)定值。盾構(gòu)施工中的土壓及其管理影響因素多、涉及面廣、每個(gè)項(xiàng)目甚至不同的區(qū)段都有很大的變化，需要綜合全面考慮方能取得一個(gè)合理的初始值，并在實(shí)施過程中逐步獲得一個(gè)有效的土壓值。土壓及其管理是盾構(gòu)施工中永恒的主題！

（2）盾構(gòu)施工過程的出土管理

出土速度和出土量：每環(huán)出土量—總量控制

滿足土壓管理下的合理出土速度，主要靠控制螺旋輸送機(jī)的轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié)出土管理是進(jìn)行土壓管理的有效措施，合理的土壤改良也是十分必要的！（3）曲線掘進(jìn)與大角度糾偏

盾構(gòu)施工就是前進(jìn)中的不斷糾偏過程?。ú徽撌侵本€隧道還是曲線隧道）

糾偏伴隨盾構(gòu)施工的全過程，盾構(gòu)機(jī)調(diào)整角度后掘進(jìn)方向與原掘進(jìn)方向存在一微小夾角，這樣開挖橫斷面形成一橢圓形，其截面面積大于盾構(gòu)機(jī)的截面面積，地層損失不可避免；同時(shí)糾偏過程中會(huì)對土體造成側(cè)面擠壓，增大了土體的擾動(dòng)。因此，隧道曲線掘進(jìn)和正常糾偏引起地層損失造成的地面沉降是非?？捎^的，曲線掘進(jìn)和正常糾偏角度越大相應(yīng)的地面沉降就越大。所以在盾構(gòu)掘進(jìn)中常糾偏、小角度糾偏從而達(dá)到減少地層擾動(dòng)和地面沉降的效果。監(jiān)理應(yīng)加強(qiáng)旁站，承包商應(yīng)控制好掘進(jìn)方向，在直線掘進(jìn)時(shí)避免盾構(gòu)蛇行，在曲線掘進(jìn)時(shí)適當(dāng)設(shè)置變向提前量，盡量減少糾偏幅度。隧道曲線掘進(jìn)和大角度糾偏的另一個(gè)有害副產(chǎn)品--引起