盾构隧道施工技术措施及变形监测_第1页
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文档简介

盾构隧道施工技术措施及变形监测1、场地作业少,隐蔽性好,因噪音、振动引起的环境影响小;2、隧道施工的费用和技术难度基本不受覆土深浅的影响,适宜于建造覆土深的隧道;3、穿越河底或海底时,隧道施工不影响航道,也完全不受气候的影响;4、穿越地面建筑群和地下管线密集区时,周围可不受施工影响;5、自动化程度高、劳动强度低、施工速度较快。

盾构法施工的优点

1、施工设备费用较高;2、覆土较浅时,地表沉降较难控制;3、用于施工小曲率半径隧道时,掘进较困难。

盾构法施工的缺点盾构法主要施工程序1、建造盾构工作井

2、盾构掘进机安装就位3、出洞口土体加固4、初推段掘进施工5、掘进机设备转换6、盾构连续掘进施工

7、接收井洞口土体加固8、盾构进入接收井,并运出地面盾构掘进施工的竖井始发工作井:

满足盾构掘进机安装和出洞施工的要求接收工作井:

盾构隧道掘进完成后进入接收井,满足盾构拆卸或转场吊装移位的工作空间要求竖井施工方法:

沉井法、地下连续墙围护、钢板桩围护常见的洞口封门形式主要有:外封门形式内封门形式特殊封门(井内外封门)SMW工法施工洞口封门地下连续墙施工洞口封门钻孔灌注桩施工洞口封门常见的洞门结构形式在井内或洞门口采取措施使之洞口外土体保持稳定1、出洞时,洞口用外封门的技术封门一般采用钢板桩,常用槽钢组合,封门的实施有两种方法:其一是在沉井下沉施工时将封门安装在洞口,然后与沉井一起下沉到位,另一种方法是待沉井下沉到位后再紧贴井外壁打入封门板桩。(见图)这外封门形式一般用于出洞施工,因受到拔出板桩的难度及钢板桩接长接头的构造和接头牢固等原因,当工程洞口埋深较深时不宜采用。2、内封门措施施进洞的封门一一般采用内封封门的技术较较为妥当(见见图)。封门门可用型钢组组合其有竖封封门及横封门门两种形式。。内封门进洞示意图3、井内外封门门形成(见图图)当工程埋深深深,井外是砂砂性土渗透系系数大、地下下水位高,要要平衡地下水水压力较为困困难,则可采采用井内外封封门形式作为为出、进洞技技术措施。井内外封门示示意图4、用SMW工法作洞口封封门(见图))当工程工作井井用围护开挖挖施工工艺时时,可在工作作井出、进洞洞口处用SMW工法作结构施施工围护,出出进洞施工时时当掘进设备备靠出SMW桩拔除桩内H型钢,利用掘掘进设备刀盘盘切削SMW的水泥土逐渐渐完成出、进进洞施工。五、盾构施工工出、进洞技技术—稳定正面土体体技术SMW封门示意图一、盾构—盾构选型各工程在前期期准备工作时时最重要的是是做本工程所所用盾构的选选型及设计,,而盾构选型型必须根据工工程所穿越的的地层土质条条件进行,选选中的盾构性性能必须解决决三个技术问问题:1、支护护:用什么么方法支护正正面土体,在在盾构推进施施工中不产生正面土体体的流失,保保持平衡。2、开挖掘进::采用什么方方法开挖正面面土体;3、排土土:开挖下下来的土渣如如何迅速的排排除使正面土土仓内土渣排除速度与与开挖速度相相符。二、盾构推进进施工盾构推进是采采用盾构法建建造隧道三大大主要工序的的第一道工序序。盾构借助助于设在其支支承环上千斤斤顶的顶力,,向前推进,,直至行进一一定距离,使使盾尾内形成成一个能容纳纳管片宽度的的空间,使隧隧道建造在这这一空间内。。盾构轴线的控控制是盾构推推进施工的一一项关键技术术,怎样控制制盾构能在已已定空间轴线线的允许偏差差范围内是必必须掌握的技技术,在实际际施工中盾构构推进轴线控控制不可能是是理想的状况况,轴线控制制不佳状况除除地质不均匀匀引起的正面面阻力不均匀匀及隧道的平平面和竖曲线线要求外,往往往是产生于于人为因素,,这是指施工工不精心及对对轴线控制操操作技术水平平不够两个原原因,而后者者占多数。为了提高操作作技术业务,,对控制轴线线的技术关键键所在,影响响盾构推进轴轴线的因素,,处理施工中中控制轴线的的技术措施有有深一层的认认识,我们结结合以往施工工实践经验,,对怎样控制制好盾构的推推进轴线,从从控制的原理理、方法、操操作以及有关关的计算作一一一叙述。二、盾构推进进施工—盾构推进轴线线的控制1、控制盾构推推进轴线的目目的盾构推进轴线线的质量基本本确定了管片片轴线位置,,也就决定了了隧道竣工轴轴线的质量。。为此可以认认为只有控制制好盾构的推推进轴线位置置,才能保证证将隧道管片片拼装在理想想的位置上,,来达到隧道道竣工轴线偏偏值差在允许许的范围内。。这就是控制制盾构推进轴轴线的目的,,也就是保证证隧道竣工轴轴线质量的手手段。二、盾构推进进施工—盾构推进轴线线的控制2、影响盾构轴轴线控制的原原因(1)地层土体对对盾构产生的的偏向盾构在地层下下向前推进过过程中将受到到盾构切口贯贯入土层的阻阻力、盾构正正面阻力、盾盾构四周土体体与盾构壳体体间的摩阻力力,盾构自重重与下卧土层层的摩阻力等等组成。上述述阻阻力力,,由由于于收收到到地地层层土土质质变变化化、、隧隧道道埋埋深深变变化化、、地地面面建建筑筑物物等等因因素素,,形形成成阻阻力力不不均均匀匀的的作作用用于于盾盾构构正正面面及及四四周周,,从从而而导导致致盾盾构构推推进进时时偏偏向向。。二、、盾盾构构推推进进施施工工—盾构构推推进进轴轴线线的的控控制制

图2-1(2)盾盾构构制制作作误误差差造造成成盾盾构构推推进进轴轴线线的的偏偏向向以圆圆形形断断面面盾盾构构其其应应是是中中心心对对称称的的结结构构,,这这对对轴轴线线控控制制时时极极为为有有利利的的形形式式,,但但由由于于加加工工误误差差使使其其成成为为不不正正圆圆的的外外型型,,则则将将对对盾盾构构产产生生偏偏向向。。(3)已已拼拼装装成成环环的的隧隧道道对对盾盾构构推推进进轴轴线线产产生生的的影影响响::管片片成成环环后后与与盾盾尾尾是是不不同同心心的的,,这这样样两两者者之之间间沿沿园园周周的的间间隙隙大大小小不不一一,,又又由由于于管管片片轴轴线线与与盾盾构构轴轴线线在在施施工工中中是是不不一一致致的的,,形形成成了了管管片片与与盾盾壳壳局局部部处处有有接接触触现现象象,,产产生生了了摩摩阻阻力力,,这这一一阻阻力力显显然然会会影影响响盾盾构构的的推推进进轴轴线线。。成环环管管片片的的整整体体性性能能同同样样影影响响到到盾盾构构轴轴线线的的控控制制效效果果。。二、、盾盾构构推推进进施施工工—盾构构推推进进轴轴线线的的控控制制3、盾盾构构轴轴线线控控制制的的原原理理盾构构推推进进的的过过程程,,是是盾盾构构轴轴线线控控制制的的过过程程,,即即阻阻碍碍盾盾构构前前进进的的外外力力F外和盾盾构构千千斤斤顶顶合合力力F推(见见图图2-2)。。是是一一对对方方向向相相反反,,不不作作用用于于一一直直线线上上的的力力,,形形成成一一个个力力偶偶,,起起到到控控制制盾盾构构轴轴线线的的目目的的。。所所以以说说盾盾构构推推进进的的过过程程就就是是寻寻找找F外作用用位位置置的的过过程程,,选选择择最最理理想想的的e来控控制制盾盾构构推推进进轴轴线线。。二、、盾盾构构推推进进施施工工—盾构构推推进进轴轴线线的的控控制制图2-24、盾盾构构推推进进轴轴线线的的控控制制方方法法(1)、盾盾构构推推力力大大小小及及合合理理作作用用位位置置的的调调整整1)盾盾构构纵纵坡坡控控制制盾构构纵纵坡坡控控制制不不单单是是调调整整盾盾构构高高程程位位置置,,还还可可以以调调正正盾盾构构和和已已成成环环管管片片之之间间顶顶部部和和下下部部间间隙隙,,以以减减少少盾盾构构对对圆圆环环的的径径向向卡卡压压及及下下一一环环管管片片拼拼装装的的困困难难。。纵坡坡控控制制应应根根据据盾盾构构现现状状情情况况以以及及盾盾构构与与圆圆环环管管片片间间的的相相对对位位置置,,采采用用不不同同方方法法来来达达到到最最佳佳效效果果。。a、稳稳坡坡法法这种种方方法法盾盾构构推推进进中中对对地地层层扰扰动动最最小小,,是是最最佳佳控控制制方方法法。。((见见图图2-3)二、、盾盾构构推推进进施施工工—盾构构推推进进轴轴线线的的控控制制图2-3b、变变坡坡法法盾构构推推进进前前应应先先观观察察盾盾构构与与管管片片上上下下的的间间隙隙情情况况,,遇遇盾盾构构上上部部已已卡卡管管片片时时则则可可采采用用先先抬抬后后压压的的纵纵坡坡控控制制((如如图图2-4)所所示示,,反反之之可可用用((如如图图2-5)所所示示的的先先压压后后抬抬的的方方法法来来控控制制。。二、、盾盾构构推推进进施施工工—盾构构推推进进轴轴线线的的控控制制

图—4

图-5当盾盾构构与与管管片片之之间间四四周周间间隙隙较较均均匀匀时时,,可可采采用用纵纵坡坡逐逐变变的的方方法法((如如图图2-6)所所示示。。由于于操操作作人人员员的的技技术术水水平平,,对对盾盾构构的的性性能能不不熟熟,,以以及及施施工工人人员员思思想想不不集集中中等等原原因因,,往往往往发发生生在在一一环环距距离离的的推推进进过过程程中中,,多多次次进进行行纵纵坡坡起起伏伏的的调调正正,,((如如图图2-7)。。这是是施施工工中中最最忌忌的的方方法法,,因因为为这这种种极极不不平平稳稳的的控控制制盾盾构构推推进进轴轴线线,,对对地地层层将将产产生生最最大大的的扰扰动动,,对对地地面面建建筑筑物物危危害害很很大大,,特特别别是是当当地地层层受受到到大大扰扰动动时时,,后后期期变变形形要要有有一一个个较较长长的的时时间间,,且且变变形形量量亦亦较较大大。。二、、盾盾构构推推进进施施工工—盾构构推推进进轴轴线线的的控控制制图2-6图2-72)左右右两两腰腰对对称称千千斤斤顶顶伸伸出出长长度度差差值值的的控控制制盾构构平平面面轴轴线线的的控控制制其其含含意意及及方方法法与与纵纵坡坡控控制制相相同同,,而而不不同同的的其其一一是是控控制制对对象象,,即即盾盾构构运运动动的的轨轨迹迹方方向向不不同同,,而而两两个个轨轨迹迹面面是是两两个个相相互互垂垂直直的的面面,,另另一一点点是是表表示示形形式式不不同同,,一一般般平平面面是是采采用用比比较较容容易易的的左左右右两两腰腰千千斤斤顶顶伸伸出出长长度度差差值值来来表表示示,,也也有有用用平平面面夹夹角角表表示示((盾盾构构轴轴线线与与隧隧道道轴轴线线间间的的水水平平夹夹角角))。。具体体操操作作时时同同样样可可以以采采用用纵纵坡坡控控制制的的方方法法,,通通常常称称为为稳稳定定法法及及晃晃动动法法两两种种,,晃晃动动法法有有可可视视管管片片与与左左右右两两侧侧间间隙隙采采用用先先左左后后右右或或先先右右后后左左两两个个形形式式。。二、、盾盾构构推推进进施施工工—盾构构推推进进轴轴线线的的控控制制(2)盾盾构构推推进进阻阻力力大大小小及及合合力力作作用用位位置置的的调调整整上面面所所讲讲述述的的用用盾盾构构自自身身前前进进动动力力千千斤斤顶顶来来控控制制盾盾构构推推进进轴轴线线,,是是主主动动、、积积极极的的技技术术措措施施。。当当用用千千斤斤顶顶难难以以控控制制轴轴线线时时,,可可采采用用调调整整作作用用于于盾盾构构上上的的阻阻力力大大小小及及其其合合力力的的位位置置。。对盾盾构构阻阻力力大大小小及及合合力力作作用用位位置置调调整整,,效效果果显显著著,,但但受受到到盾盾构构型型式式的的限限制制。。二、、盾盾构构推推进进施施工工—盾构构推推进进轴轴线线的的控控制制(3)、、选选择择合合理理压压浆浆位位置置,,改改善善纠纠偏偏条条件件利用用压压浆浆的的压压力力调调正正管管片片与与盾盾构构两两者者相相对对位位置置的的关关系系,,改改善善盾盾构构的的纠纠偏偏条条件件。。((图图2-8)所示示A点处处管管片片与与盾盾构构已已卡卡,,则则可可以以采采用用本本措措施施进进行行盾盾构构纠纠偏偏,,促促使使管管片片与与盾盾构构两两者者位位置置从从((图图2-8)的的情情况况转转变变为为((图图2-9)所所示示的的状状态态。。二、、盾盾构构推推进进施施工工—盾构构推推进进轴轴线线的的控控制制

图2-8图2-9(4)、、已已拼拼装装成成环环管管片片环环面面质质量量控控制制这里里指指的的环环面面质质量量是是环环面面与与隧隧道道轴轴线线的的垂垂直直度度,,因因为为只只有有在在良良好好的的垂垂直直度度,,使使盾盾构构与与管管片片之之间间自自由由度度最最大大,,没没有有两两者者卡卡碰碰现现象象,,才才能能达达到到盾盾构构自自若若纠纠偏偏。。1)上、下超超前测定及及楔子计算算(图2-10)2)左、右超超前测定计计算及纠偏偏楔子计算算左、右超前前的测定需需由测量专专业人员,,但由于受受到施工条条件的限制制,也不能能经常性的的作测定,,而左右超超前又是影影响盾构轴轴线在平面面偏向时的的纠偏量,,为此向读读者介绍通通过盾构现现状位置测测量报表及及丈量左右右对称千斤斤顶伸出长长度来换算算管片环面面的左、右右超前值,,这两项工工作是每施施工一环都都必须测定定与丈量的的。施工人人员掌握了了这一换算算方法,则则可以及时时了解管片片环面左、、右超前的的情况,以以达到能及及时纠正管管片环面,,对盾构轴轴线平面误误差的控制制是极为有有利的。二、盾构推推进施工—盾构推进轴轴线的控制制图2-10(5)、盾构推推进轴线控控制时应注注意的一些些问题盾构法施工工要控制好好轴线,关关键的是怎怎样正确运运用这些措措施及技术术,下面对对各盾构轴轴线控制的的共性讲述述一些应了了解的要点点和操作时时应注意的的问题。1)盾构推一一环的纠偏偏幅度应以以小到大最最后到小的的规律控制制。由于开始推推进时管片片埋入盾尾尾内的深度度为最长,,这就使盾盾构与管片片之间相对对位置调节节量是处于于最小的状状态,过量量的纠偏将将会导致危危机管片安安全的现象象,故而这这时推进纠纠偏量应控控制合理,,而随推进进距离的增增加,管片片脱出盾尾尾量增多,,就改善了了盾构与管管片之间相相对位置的的调节条件件,则纠偏偏量也可随随之加大。。但当一环环推进快结结束时,为为了保证下下一环管片片拼装便利利与质量,,这时纠偏偏量也应相相应减少,,使盾构位位置处于理理想的位置置。这控制制盾构轴线线的规律盾盾构操作人人员必须做做到正确运运用、掌握握。以往施施工经验可可知这三个个阶段的划划分,一般般为每环推推进距离各各1/3范围最佳。。二、盾构推推进施工—盾构推进轴轴线的控制制2)盾构现状状位置测量量报表的分分析盾构推进一一般是一项项无明显方方向标志的的施工,而而是当每推推进一环距距离后,由由测量测得得盾构现状状位置,从从而来鉴定定在推进中中所采用的的纠偏方法法,技术措措施成效如如何,这纠纠偏效果是是通过对盾盾构测量报报表的分析析作结论的的,并从中中得知成败败原因,对对下一环推推进起重要要的指导作作用。分析报表另另一个目的的是控制好好拼装机中中心的轴线线偏离值,,使管片拼拼装于正确确位置,保保证隧道的的连贯轴线线的质量。。3)盾构轴线线控制纠偏偏必须要按按“及时、连续续”的原则。4)当施工时时产生有过过大偏差时时,其纠偏偏应做到合合理,使盾盾构纠偏轴轴线和顺,有有利于施工工及隧道的的使用要求求。二、盾构推推进施工—盾构推进轴轴线的控制制5、结束语控制好盾构构推进轴线线是建造优优质隧道的的手段,目目的是使每每环管片能能拼装于理理想的位置置上,使连连接形成的的隧道轴线线为最佳状状态,从而而满足隧道道建造后使使用上的需需要。二、盾构推推进施工—盾构推进轴轴线的控制制三、管片拼拼装隧道衬砌分分类1.铸铁管片

2.钢管片

3.钢筋混凝土管片

4.复合管片三、管片拼拼装管片拼装技技术隧道衬砌((管片)构构造圆形隧道管管片拼装图图:11等分管片拼拼装图二次衬砌的的实例管片拼装技技术钢筋混凝土土管片制作作◢管片钢筋笼笼制作高精度管片片钢模◣管片拼装技技术◢高精度钢筋筋混凝土管片片管片堆放及及防水条、衬衬垫◣◢管片试拼装隧道拼装作业◣三、管片拼拼装三、管片拼拼装图3-1三、管片拼拼装—拼装方法图3-2

图3-31、成环形式式(1)径向插入成成环(图3-1)(2)纵向插入成成环(图3-2)(3)纵向半插插入成环((图3-3)

图3-42、前后环环纵缝相相对关系系(1)通缝拼拼装——前后环纵纵缝对齐齐的一种种拼法,,其特点点(图3-4)1)整条隧隧道整体体性差因因各环之之间仅有有纵向螺螺栓连接接圆环,,管片间间无牵连连。2)圆环变变形大,,由于纵纵向螺栓栓孔径间间隙产生生管片位位置的变变动,使使圆环变变形量大大。3)环面平平整度差差。由于于环缝压压密量不不一而引引起,并并使误差差累计4)由于环环面累计计误差存存在造成成环向螺螺栓难穿穿。5)圆环二二块管片片结缝质质量差,,易产生生喇叭、、转角、、内弧面面不平及及管片相相对旋转转等。三、管片片拼装—拼装方法法(2)错缝拼拼装——前后环纵纵缝错开开的一种种拼法,,有1/2或1/3管片弧长长的二种种,其特特点:((图3-5)1)整条隧隧道整体体性强,,纵向变变形少;;2)由于每每块管片片受到其其前环、、后环与与本环六块块管片的的限制,,所以圆圆环变形形小;3)圆环质量量好同样样对拼装装的质量量要求也很高,,不然将将影响下下环管片片拼装精精度;4)环面产生生的不平平整量不不产生累累计,而而是产生下一环环骑缝管管片的断断裂。三、管片片拼装—拼装方法法图3-53、已成环环管片与与盾构轴轴线控制制的关系系盾构轴线线控制的的基本方方法是组组合一个个有利于于盾构轴轴线控制制的纠偏偏力偶,,但在具具体施工工中还存存在这个个纠偏力力偶的效效果大小小的技术术问题,,要使力力偶的纠纠偏方向向能使其其正确发发挥技术术,而控控制成环环管片的的环面质质量是确确保及提提高纠偏偏效果的的关键因因素。这里指的的环面质质量是环环面与隧隧道轴线线的垂直直度。因因为只有有在良好好的垂直直度时盾盾构与管管片之间间的自由由度最大大,没有有两者卡卡碰现象象,才能能达到盾盾构自若若纠偏的的条件。。而两者者的关系系是盾构构推进轴轴线对管管片的成成环位置置起到主主导作用用,但管管片位置置的好坏坏将直接接影响盾盾构推进进轴线的的控制,,也就是是说盾构构推进轴轴线决定定了管片片成环轴轴线位置置,而管管片拼装装后轴线线及环面面与轴线线垂直度度限制了了盾构推推进轴线线的质量量。三、管片片拼装—拼装方法法四、压浆浆1、填充由由于盾构构推进后后形成的的地层土土体与隧隧道之间间的建筑筑空隙。2、控制地地表变形形。3、稳定隧隧道、控控制隧道道纵向变变形及横横向位移移量。4、改善隧隧道圆环环的受力力状态。。5、增加隧隧道施工工缝的防防水性能能。6、合理选选择压浆浆位置,,可辅助助盾构推推进轴线线的控制制。四、压浆浆—压浆作用用1、凝结时时间要符符合推进进施工的的要求,,主要是是保护盾盾尾的密密封装置不因因由于二二者凝结结而拉坏坏密封的的钢丝刷刷。2、具有一一定的抗抗压强度度,要求求略大于于隧道埋埋深处地地层压力力即可。。3、浆体的的工作度度要适合合压浆工工艺的要要求,即即浆体的的和易性性要好,,不易沉淀,,不易离离析。4、浆体凝凝结后的的收缩率率要小。。5、浆体拌拌制要方方便。6、材料的的来源要要广,价价格要低低。四、压浆浆—对压浆材料料的要求求1、同步注注浆:压压浆要与与盾构推推进速度度同步,,即做到到建筑空空隙一形形成立即即压入等等量的浆浆体填充其其空隙,,压浆出出口在盾盾尾处。。2、二次压压浆:作作为对地地表后期期沉降控控制的手手段,这这是从地地表观测测数据沉沉降有扩扩大发展展位置处的的管片压压浆孔压压出,通通常称为为补压浆浆。3、压浆量量及压浆浆压力的的控制压浆量::一般是是理论建建筑孔隙隙的130%~250%,具体体量是按按地表变变形观察察数据作调整,,压浆压压力略大大于地层层压力,,这压力力是指压压浆管路路最终出出口处,,总之压浆要要做到及及时地用用一定压压力,把把足够符符合要求求的浆体体压入建建筑空隙隙。四、压浆浆—压浆方法法五、盾构构施工出出、进洞洞技术采用盾构构法建造造隧道、、各种地地下管道道,一般般是在预预先建造造好的盾盾构工作作井内进进行盾构构的安装装、调试试和试运运转,并并将其准准确地搁搁置在符符合设计计轴线的的基座上上,当所所有施工工准备工工作就绪绪,向地地层内沿沿设计轴轴线掘进进施工,,一但盾盾构将要要到达终终点时,,应准确确测定盾盾构的现现状位置置,从而而调整和和控制盾盾构的姿姿态,使使盾构正正确无误误地进入入预先建建造安装装好的接接收井内内的基座座上。上上述施工工过程是是采用盾盾构法建建造一区区间隧道道或各种种地下管管道一个个区段的的始末。。从此引引出了盾盾构首先先出工作作井洞口口进入地地层,最最后进入入接收井井洞口,,这出、、进洞工工序是盾盾构法建建造隧道道的关键键工序。。出、进洞洞这二个个工序的的施工技技术优劣劣将直接接影响到到工程施施工的成成败,建建成后隧隧道的轴轴线质量量和出、、进洞口口外环境境保护的的成效。。盾构的出出、进洞洞施工技技术必须须根据工工程所处处地层的的土质、、水文、、环境条条件和环环境保护护要求的的等级而而制定。。五、盾构构施工出出、进洞洞技术◢盾构出洞洞盾构进洞洞◣1、出、进进洞时洞洞门外土土体涌入入井内五、盾构构施工出出、进洞洞技术—事故现象象和原因因洞口封门门拆除后后,井外外土体不不能自立立,井内内洞圈的的密封装装置还起起不到阻阻挡洞外外的土体体,所以以洞口外外土体随随之进入入井内,,造成地地面沉陷陷,影响响附近地地下管线线和地面面建筑物物安全使使用,严严重的造造成井下下无法施施工。产产生这种种情况主主要时洞洞口土体体加固不不良,没没能达到到施工要要求的标标准。2、洞口周周圈涌泥泥水洞口周圈圈涌泥水水是出现现在盾构构全部通通过工作作井洞圈圈或已经经脱出洞洞圈时,,井外泥泥水不断断从洞圈圈与盾构构机或隧隧道之间间的间隙隙涌入井井内,如如不及时时处理将将导致地地面沉陷陷,和洞洞口处已已建造好好的隧道道或管道道产生过过量沉降降。由于在出出洞施工工时损坏坏了洞口口密封装装置,盾盾构出洞洞后没有有及时做做好施工工期间的的洞口防防渗漏处处理,因因此出现现上述现现象。五、盾构施工工出、进洞技技术—事故现象和原原因3、盾构出工作作井洞口时上上抬或下沉盾构出工作井井洞口后,失失去了基座的的支撑,如在在施工中对正正面平衡压力力值的设定和和控制不当,,是极易产生生盾构的上抬抬和下沉。这这将使刚建成成的隧道偏离离设计轴线,,甚至无法正正常施工。出洞时的上抬抬原因主要是是正面进土不不当,这是指指进土部位和和进土量控制制不当,使施施工时正面挤挤压程度偏大大,导致盾构构上抬,而随随着盾构的上上抬相应的地地面也随之隆隆起。另一重重要原因是后后座达不到及及时满足施工工所需,因由由于后座需作作施工时的垂垂直运输道之之用,上部千千斤顶不能按按需使用,给给施工轴线控控制带来较大大困难。。下沉的主要原原因是正面土土体流失过量量,超量出土土,这种情况况在土体流动动度大的地层层中更易产生生。五、盾构施工工出、进洞技技术—事故现象和原原因4、盾构出洞施施工时管片产产生碎裂、环环面不平、内内外张角严重重,纵缝喇喇叭大,管片片环向旋转等等不良现象。。盾构出洞姿态态会影响管片片拼装的难易易度和拼装后后圆环的质量量,而后座设设置后的质量量会影响盾构构姿态的控制制,后座环面面是否在一个个平面,这个个面是否与设设计轴线垂直直,所以可以以认为后座是是隧道施工的的基准。五、盾构施工工出、进洞技技术—事故现象和原原因5、其它出现过过的事故例举举如下:1)正面有障碍碍2)工作井洞口口尺寸大小3)盾构的基座座定位方向不不正确,这是是基座平面位位置,纵坡精精度,高程标标准等偏离超过设计标标准和施工要要求4)基座的刚度度或强度不足足,施工时在在荷载作用下下产生过量的的变形和破坏坏。5)后座系统强强度不足,刚刚度不够,后后盾支撑产生生变形或后盾盾管片损坏,,影响出洞施工正常进进行及轴线控控制。6)洞圈内有障障碍物,造成成出洞困难,,而接收基座座的高程偏高高,形成盾构构进洞而上不了接收收井内的基座座上。前面对以往工工程施工中的的出、进洞发发生过一些事事故作了综述述,从中吸取取了不少教训训和经验,同同时也开创了了不少新的出出、进洞的施施工技术和方方法及措施。。五、盾构施工工出、进洞技技术—事故现象和原原因盾构机出洞施施工技术主要要是二项内容容:其一是建立推推进施工的良良好后盾系统统,后盾不但但要稳固牢靠靠,同时必须须要有一个准准确的后座支支承面和适应应施工时的垂垂直与井下水水平两个运输输转折通道口口,使其组成成一个盾构施施工的后盾支支承体系;其次是确保洞洞口处土体在在施工机械未未靠上前的稳稳定,达到保保护洞口附近近地面和地下下构筑物不使使其产生不良良的影响,并并使盾构顺利利切入土体支支护正面土体体,从而进入入正常施工状状态。进洞施工主要要是解决拔洞洞口封门时的的洞口外土体体稳定及盾构构顺利搁置在在基座上,无无论出洞还是是进洞施工还还必须解决洞洞口建筑空隙隙的密封技术术。五、盾构施工工出、进洞技技术—关键点出、进洞施工工首先要解决决的是施工时时洞口处土体体不产生流失失和坍塌,这这就是要有一一个有效的技技术措施,在在选定用什么么技术做到确确保洞口暴露露后土体面的的稳定必须从从以下几个方方面考虑。(一)洞口条条件状况调查查1、工作井的构构造状况2、水文地质状状况的调查3、工程埋深和和洞口直径大大小4、工作井洞口口附近地面环环境5、工作井洞口口井壁的平面面现状6、施工设备的的性能对上述各情况况的调查分析析,应认真、、全面,然后后制定合理可可靠的技术措措施,才能做做到有备无患患。五、盾构施工工出、进洞技技术—稳定正面土体体技术(二)对洞门门外土体进行行加固或稳定定处理洞口外土体能能稳定自立相相当时间,可可大胆拆除封封门盾构即可可出洞或进洞洞,但在施工工时应事先对对土体加固处处理后的实际际性能检测,,确认加固后后土体确定能能达到施工所所规定要求方方可拆洞门封封门。当前常用的土土体稳定技术术有下述几种种:1、降水降水可有效的的疏干砂性土土中的地下水水提高该层土土的密实度,,但不能大幅幅度提高土体体的强度。如如洞口敞开面面积大、埋深深深、敞开时时间长,仍有有土体失稳坍坍塌问题存在在,所以此时时降水仅能作作为辅助措施施。再则降水水效果还受到到降水深度、、土质条件、、周围环境条条件等的限制制,所以只能能在许可条件件下使用。2、地基加固地基加固有深深层搅拌、压压密注浆、化化学注浆等方方法,目的是是将洞口处一一定范围内土土体,于先固固结起来达到到出、进洞时时所需的强度度,能使洞口口封门拆除后后洞口处暴露露的土体自立立。这种地基基加固后的土土体存有强度度的均匀性差差,特别是在在软土地层中中尤为突出。。3、冻结法使土体中水分分冻结,整个个冻结范围内内土体暂时形形成有相当强强度的冻结固固体,在这种种冻结固体支支护下,拆除除洞口封门,,待掘进设备备进入洞门圈圈内,洞口密密封装置安装装完毕洞口施施工时的密封封性能建立后后,再溶冻进进入正常出洞洞施工。五、盾构施工工出、进洞技技术—稳定正面土体体技术出洞施工时的的另一项技术术是建立推进进施工的后盾盾,后盾不但但要稳固、牢牢靠,同时必必须要有一个个准确的后座座支撑面和适适应隧道施工工时的垂直与与井下水平运运输的转折通通道,组成一一个隧道推进进施工的良好好后盾支撑体体系。(一)盾构基基座的设置1、设置基座前前的实地调查查基座的设置仅仅以图纸为依依据是不足为为的,要审核核实际预留洞洞口位置、尺尺寸是否有矛矛盾,洞口的的内净尺寸是是否满足施工工所需,把中中心位置引到到不受封门影影响的井壁上上表示出来2、基座轴线的的测定有了洞口中心心尚不足以完完善设置掘进进机具基座的的条件,基座座还必须有其其坡度与平面面方向符合隧隧道设计轴线线的要求。3、基座上导向向轨的设置导向轨是设在在基座的顶部部,掘进设备备搁置其上面面作安装调试试,所以导轨轨不但要承受受设备安装重重量,还必须须使导轨夹角角中心与隧道道轴线相一致致,两根导轨轨必须空间平平行。4、关于基座基座材料可以以是钢结构也也可以是钢筋筋混凝土或道道渣等形式,,可以整体现现浇式预制和和装配式的。。基座主要是要要有足够的强强度和刚度,,特别是采用用钢结构的基基座时还必须须有整体稳定定性能与局部部稳定性。5、接收基座接收基座的特特点是接收运运动着的掘进进设备上基座座,在作基座座安装时无法法知晓掘进设设备进洞时的的状态如何,,所以平面只只能以隧道设设计轴线设置置。而高程导导轨面不能超超过洞圈面。。五、盾构施工工出、进洞技技术—井内设施注意意事项(二)掘进设设备后座的设设置掘进设备盾构构在基座上向向前开始掘进进施工时,其其前面的顶力力必须良好的的至后靠,而而这后靠亦要要能承受其施施工的最大预预力,所以后后座必须解决决三个方面的的问题;其一一是后座当受受到最大施工工预力后不产产生破坏及变变形;其次是是后座顶力面面必须与隧道道设计轴线相相垂直,使掘掘进设备推进进时有一个正正确的方向并并把顶力良好好地传递至后后井壁;最后后要使所设置置的后座系统统能满足推进进施工时垂直直运输与水平平运输转折的的通道口。1、后靠一般借用工作作井井壁或围围护结构,亦亦有另设支撑撑,或者作用用在已建隧道道衬砌

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