浅谈盾构机短距下穿既有线沉降工艺控制

盾构隧道下穿既有运营隧道时,将对既有隧道产生扰动,威胁着既有隧道的运营安全。针对土压平衡盾构下穿施工展开研究,探索粉质粘土地层盾构下穿施工中土仓压力、掘进推力、刀盘扭矩、刀盘转速、掘进速度、同步注浆量、同步注浆压力、出土量、盾构机姿态等施工参数的优化方法,提出适用于粉质粘土地层盾构下穿施工参数,形成盾构短距下穿既有运营隧道沉降控制技术,为西安地铁乃至西北地区盾构隧道下穿施工提供参考和借鉴。     

新建地铁隧道盾构下穿京杭大运河关键施工技术

以苏州轨道交通5号线竹园路站—港务路站区间盾构下穿京杭大运河工程为背景,从盾构选型、掘进参数、端头加固、沉降监测控制等方面研究盾构下穿京杭大运河施工关键技术。研究结果表明,根据工程实际选择合适的盾构机型、优化掘进参数,进行二次注浆可较好地完成地铁隧道盾构下穿运河段施工。     

砂卵石地层盾构下穿运营铁路施工技术

以洛阳地铁1号线启明南路站—塔湾站区间隧道盾构下穿焦柳铁路为工程背景,从地层预加固、下穿掘进参数选择、渣土改良、同步注浆、二次注浆和大纵坡掘进施工等方面总结隧道下穿焦柳铁路施工控制技术。     

土压平衡盾构下穿超浅埋复杂河道地层施工技术

文章结合长沙市大河西先导区雷梅片区地下配套交通一期工程文化艺术中心站~梅溪湖东站区间下穿既有龙王港河道段工程,介绍了土压平衡盾构穿越超浅埋复杂地层河道的施工技术,并采用现场试验及室内试验的方法分别给出了土压平衡盾构机下穿河道复杂地层段的掘进参数及同步注浆控制参数,确保了土压平衡盾构穿越该段河道的安全性。     

盾构区间近距离下穿既有隧道施工控制案例研究

新建隧道近距离下穿既有盾构隧道,容易引发既有隧道不均匀变形等问题。以某市7号线汤—巨盾构区间近距离下穿既有2号线隧道为工程背景,根据盾构区间隧道结构特点、下穿隧道地质条件以及与下穿隧道的位置关系等因素,同时结合盾构机性能,通过加强控制盾构掘进参数、渣土改良、出土量控制、盾构纠编、同步注浆、二次注浆及改善盾尾刷密封性能等措施保证盾构机安全连续通过。经检测数据分析表明,上述的加固措施与方案可以有效地控制施工安全,保障盾构区间近距离下穿既有隧道的顺利实施。     

地铁区间盾构下穿公铁立交桥施工技术

沈阳地铁九号线滑翔站—吉利湖街站盾构区间在圆砾地层中下穿既有公铁桥。通过采取地层预注浆加固和扣轨加固等技术措施,确保盾构隧道施工引起的既有铁路的沉降值控制在允许范围内。     

盾构隧道下穿高速公路加宽区管桩施工技术

以郑州地铁3号线出入场线-新柳路站盾构施工为工程背景。研究小半径、大纵坡、浅覆土盾构隧道下穿高速公路加宽区管桩的施工技术。本文将盾构下穿高速公路加宽区分为三个过程,即盾构机达到管桩前、盾构机下穿管桩过程中和盾构机穿过管桩后进行研究。在盾构机到达管桩前设试推段,以确定适当的土仓压力、掘进速度和同步注浆参数;在盾构下穿管桩过程中调整适当的推进方向和姿态控制、管片拼装、注浆参数和防渗措施;以及对盾构穿过管桩后的监测及加固措施等进行研究,有效地保证了隧道的成型效果及盾构施工的顺利进行。     

下穿布吉河盾构施工关键技术研究

介绍了深圳地铁5号线布吉-百鸽笼区间盾构隧道下穿布吉河施工的技术措施。首先施作围堰,接着浇筑钢筋混凝土河床,然后对布吉河床进行旋喷桩加固,最后通过合理地配置刀具,选择适宜的掘进模式、掘进参数以及同步注浆参数,盾构机快速掘进通过。     

粗粒径砂卵石地层中泥水平衡盾构下穿黄河掘进参数控制研究

兰州地铁1号线迎门滩站—马滩站区间隧道采用泥水盾构穿越黄河粗粒径砂卵石地层,是中国下穿黄河的首条地铁盾构隧道。总结兰州地铁1号线泥水盾构下穿黄河的经验,以及高水压粗粒径砂卵石地层盾构机选型、盾构掘进参数设定、穿越黄河风险控制等方面的经验,对泥水盾构在粗粒径砂卵石地层下穿黄河的风险控制和国产盾构机的发展具有重要价值。研究结果表明:泥水盾构下穿黄河掘进参数对风险控制十分重要,盾构推力、泥水压力、注浆压力与水压力密切相关;深层沉降实测表明泥水盾构掘进对地层变形控制效果好,盾构顶部仅约0.5D范围为轻微扰动区;掘进以平衡水压力为主,采用Terzaghi塌落拱理论计算的泥水压力值更接近实际。     

泥岩地层土压平衡盾构近距离下穿既有线沉降控制技术

以成都地铁30号线航天立交站-惠王陵站盾构区间隧道在泥岩地层近距离下穿既有运营地铁线工程为背景,通过下穿前对穿越既有线隧道进行数值模拟分析,并设置试验段进行模拟掘进,拟定试掘进参数,以及在穿越过程中采取掘进参数控制、中盾注浆、同步注浆、管片脱出盾尾后二次补充注浆及穿越后及时进行洞内深孔注浆等综合沉降控制技术措施,并通过自动化监测手段,有效降低了下穿时对既有地铁线沉降的影响,最终在保证既有线路安全运营的前提下,安全、顺利完成盾构穿越工作,为类似盾构工程提供借鉴。     

超大直径盾构下穿棚户区沉降控制技术研究

超大直径盾构下穿老旧棚户区微扰动施工控制是地下工程实践中面临的重要难题。本文以武汉地铁8号线黄浦路站—徐家棚站区间盾构下穿棚户区项目为工程背景,首先对提出全断面粉细砂层注浆加固工艺并进行浆液配比实验给出最佳浆液配比,并对盾构施工过程进行实时监测监控,根据工程具体情况对盾构机下穿掘进参数进行分析,最后提出超大直径泥水盾构穿越棚户区施工的控制措施。研究结果表明:袖阀管注浆加固工艺对超大直径盾构下穿的老旧棚户区具有较好的保护作用,现场试验确定最佳水灰配比为0.8∶ 1;盾构穿越过程中地表沉降纵向变化呈近似U型分布,横向变形出现明显沉降槽,加固棚户区老旧结构基础最大隆起值为15 mm,建筑结构整体先隆起后减弱,且沉降值控制在15 mm以内;盾构机总推力和刀盘扭矩、盾构机总推力和土舱压力、出土率和土舱压力具有变化规律一致性。研究结果为揭示超大直径盾构下穿老旧棚户区施工过程对地层和地面建筑结构的影响规律提供参考和依据。     

盾构近距离侧穿团结渠桥桩风险控制技术

以北京地铁16号线工程土建施工04合同段屯佃站～屯永区间盾构接收井盾构区间下穿团结渠及侧穿团结渠桥桩为例,针对盾构近距离侧穿团结渠桥桩风险控制进行研究,采用设定试验段的方法,总结盾构近距离侧穿桥桩时掘进参数,建立土压平衡,控制出土量,保证土舱压力,控制同步注浆压力、注浆量与掘进速度的协同作用,确保管片壁后的空隙充满,减小隧道围岩径缩、地层沉降。并采取径向注浆加固措施,确保盾构稳定、匀速通过团结渠及团结渠桥。同时对团结渠及周边地表进行实时监测,保证了团结渠桥的安全稳定。     

孤石发育地层盾构下穿房屋关键技术研究

镇龙南站~镇龙站左线区间出镇龙南站之后下穿多栋房屋,房屋主要为2~5层砖混结构民宅。盾构下穿房屋段隧道范围地层以花岗岩残积土及全风化花岗岩为主,存在大量孤石,在掘进过程中存在刀盘损伤、掘进参数的波动、地面建筑不均匀沉降等风险,给施工带来一系列的挑战。针对房屋对变形敏感及孤石对掘进的不良影响,对土仓压力、刀盘扭矩、螺旋机输送速度、推力等掘进参数加以控制,辅以地面袖阀管注浆加固手段,保障土压平衡盾构机在孤石地层顺利下穿房屋,节约了大量成本。     

深圳地铁下穿儿童医院宿舍楼盾构技术研究

深圳地铁3号线福田至少年宫区间需下穿深圳市儿童医院宿舍楼,宿舍楼桩基桩底距离地铁隧道顶仅4.8~5.8 m,穿越地层为花岗岩全~强风化层,盾构机掘进通过过程中将会对儿童医院宿舍楼造成影响,从而成为该区间盾构工程最大的施工危险源。本文通过分析穿越地层特征、盾构施工对宿舍楼的潜在危胁,系统提出盾构施工参数,包括土仓压力、推进速度、出土量、同步注浆措施等。     

地铁盾构区间下穿既有地铁线路施工技术研究

文中以新建北京地铁16线木樨地站至达官营站盾构区间施工为例,对盾构区间下穿地铁1号线进行风险分析,根据上软下硬的地层特点选择匹配的盾构设备,通过试验段确定了下穿段的土仓压力、掘进速度、刀盘转速等掘进参数,同时增加二次补浆、径向注浆、自动化监测等保障措施,确保盾构区间顺利的通过了地铁1号线。既有地铁区间内的轨道结构最大沉降仅为0.32 mm。穿越工程的顺利实施,有效地保证了既有线路运营安全,可为类似工程提供参考。     

盾构隧道下穿既有地铁地层加固施工关键技术研究

为了最大限度减少盾构隧道掘进对周边地层的影响,保证既有地铁线路的正常运营,需要采取有针对性的地层加固措施。本文总结了成都地铁19号线双流机场站—龙桥路站区间下穿既有运营地铁3号线的施工加固技术,其中主要包括超前管棚加固和洞内深孔注浆加固,进一步通过实测数据验证施工技术的有效性和安全性,结果表明:受双线隧道开挖扰动,3号线管片衬砌竖向变形最大值为10.7 mm且保持平稳,左右拱腰虽然在穿越段发生较大横向变形,但在穿越后基本恢复;现场实测数据表面联合加固方案的控制效果良好,确保了盾构施工及运营线路的安全。     

地铁隧道下穿河道超前支护技术研究

隧道施工中,为保证隧道施工的安全和不破坏周边地面既有建筑物,多采用超前支护方式进行隧道加固。本文以徐州地铁3号线焦山村站～银山站区间隧道下穿焦山河桥段施工为例,介绍大管棚超前支护方式,包括管棚参数以及施工方法。下穿河道遇到地下水时,应及时采取注浆加固措施,保证隧道安全施工。     

复合地层盾构隧道近距离下穿桥基施工控制技术

隧道近距离下穿桥基时,必然会对桥基及周边地层产生扰动,扰动过大时将导致桥梁产生过大不均匀沉降.以青岛地铁某复合地层盾构区间隧道近距离下穿城市公路桥梁为工程背景,通过三维数值模拟研究了盾构隧道掘进过程中桥梁基础的位移与变形特征,分析结果表明在未采取加固措施的情况下桥梁基础变形过大,严重威胁桥梁结构安全.基于此,针对该工程提出了“地层加固+桥梁加固+掘进控制”的总体施工控制技术,并在现场对桥基沉降进行了实地监测.研究结果表明:桥台基础沉降略大于桥墩基础,可以作为沉降监测的控制重点;盾构隧道近距离下穿桥基时,宜采用“恒土压,匀掘速,勤注浆,严出土”的施工控制措施;“袖阀管地层加固+满堂脚手架桥梁加固+盾构掘进控制”的施工方法能有效地控制隧道近距离下穿桥基的沉降.     

盾构下穿近邻既有隧道稳定性研究

以在建地铁隧道下穿既有工程为研究对象,对既有车行隧道结构变形以及地层土体变形影响情况进行综合分析并提出新建盾构隧道合理的掘进方案。主要研究工作:以广州地铁21号线黄村站—世界大观站盾构区间下穿既有车行隧道案例为依托,利用有限元软件和有限差分软件分别进行数值建模和计算分析,制定左右线新建隧道不同错距的掘进方案,研究左右线新建盾构掘进面错距大小对其下穿既有车行隧道的变形影响,得到合理的施工错距范围。     

富水砂卵石地层盾构机选型与参数优化分析

针对西安地铁六号线长距离隧道盾构下穿富水砂卵石地层，结合已有的掘进技术经验，对选型主控因素进行了分析，确定了该区域盾构掘进选用土压平衡盾构机的选型方案。内容着重对6 m直径的V字坡隧道工程选用的盾构机外径、刀盘、刀具进行了理论计算与设计；结合现场实测数据的反馈，结果表明对盾构姿态、掘进速度、同步注浆等掘进参数不断优化，有效解决了刀盘结泥饼、刀具磨损等施工问题。