王明亮
摘 要:隨著城市軌道交通工程的建設發展,各種復雜工況條件下的盾構進出洞不可避免。本文結合地鐵施工實例探討盾構出洞施工,為類似工程提供經驗總結。
關鍵詞:地鐵;盾構;出洞
中圖分類號:U452 文獻標志碼:A
1 工程概況
九號線施工1標飛鵝嶺站~花都汽車城站區間以花都汽車城的飛鵝嶺站為起點,沿風神大道向東,經花港大道路口后下穿風神橋、A007橋、A013橋后到達區間設計終點花都汽車城站。飛鵝嶺站~花都汽車城站區間為盾構區間,盾構機從飛鵝嶺站始發,花都汽車城站吊出。區間首尾段為滿足盾構始發及接收要求,需做端頭加固。
本區間端頭加固采用雙管旋噴樁外包600mm厚的“U”字形素混凝土地下連續墻,加固體施工完畢并檢測合格后盾構穿越加固體出洞,盾構機如何穿越加固體詳見圖1。
2 盾構出洞施工
2.1出洞口加固土體達到強度;拼裝后盾負環;完成盾構調試后,拉去洞圈內鋼筋混凝土網片;盾構靠上加固土體;調整洞口止水裝置。為避免盾構出洞時正面土體的流失,在盾構切口前端距離洞口加固土體規定距離時,運用螺旋機反轉法向盾構的正面灌注黏土,建設土壓力達施工要求。
2.2 盾構始發推進:(1) 空載推進:盾構在空載向前推進時,關鍵控制盾構的推進千斤頂行程與限制盾構每一環的推進量。在盾構向前推進的同時,要檢驗盾構是不是和始發臺、始發井發生干擾或有其他異常事件的出現,保證盾構安全推進。(2) 始發時盾構姿態的控制:關鍵通過盾構機的推進千斤頂的行程來控制姿態。 能在盾殼上焊接防扭裝置,避免盾構機旋轉,并在進入洞門密封前把其割掉。 同時要增強盾構機姿態的測量,如果盾構機有相對大轉角,能夠使用大刀盤正反轉的方法實施調整,同時要放慢推進速度。盾構機操作要嚴格控制,把盾構推進千斤頂的壓力差調節好,避免盾構機出現旋轉、上漂或叩頭。(3) 始發時盾構推進參數的控制:在確保盾構正常推進的狀況下,要稍微降低總推力與刀盤的扭矩。
2.3 洞門同步注漿。在盾尾完全進入洞體后,對洞門密封進行調整,實施同步注漿。在盾尾通過兩道密封后進行同步注漿,防止同步注漿污染破壞兩道密封間的油脂,從而使洞門密封的效果降低。始發階段因為盾構掘進速度比較慢,漿液凝結時間比較快,間隔一定時間要對注漿管路實施清洗疏通,防止漿液堵塞注漿孔。
3 風險點及處理措施
盾構穿越地連墻時盾體與加固體以及加固體外的土體有間隙,容易形成滲水通道,造成漏水漏沙現象。為了防止漏水漏沙現象的發生,在盾構進入加固體后需在管片壁后注雙液漿進行封堵。九號線施工1標右線盾構進入加固體后進行管片壁后注漿,封堵滲水通道,由于注漿量過大,將盾體與加固體之間的間隙填充的過于密實,致使盾尾卡在加固體素混凝土地下連續墻處。
4 應對措施
4.1 在鉸接油缸處焊接擋板,在擋板及管片之間加助推液壓油缸,為盾尾脫困加力,如圖2所示。
4.2由于本盾構機鉸接油缸系統為被動鉸接,鉸接最大拉力為400Bar,在其極限值時盾尾尚不能被拖動,為了增加其拉力,將其中6個(總計14個)鉸接油缸更換為鋼性油缸,增加其拉力,如圖3所示。
4.3 在盾尾兩側的地連墻處抽芯,釋放盾尾周圍的擠壓力,如圖4所示。
5 效果
盾構順利脫困,并在2015年6月30日順利貫通,如圖5所示。
6 經驗總結
在盾構進入加固體出洞前的注漿封堵是十分必要的,但需注意控制注漿量及、注漿壓力及漿液的配比。根據實際開倉檢查情況確定管片壁后的注漿量及注漿壓力,以不滲水、漏沙為主線進行控制,注漿量足夠即可,不宜過度注漿;如在停機過程中注漿時,需每半小時推進2cm~5cm,并轉動刀盤,防止盾體及刀盤被粘結卡死現象。
參考文獻
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