大直径泥水盾构穿越复合地层水域施工技术

大直径泥水盾构穿越复合地层水域施工技术,中铁十二局集团集团有限公司二九年六月,汇报内容,1、概况2、工程重、难点及风险点分析3、主要施工技术对策4、过江典型事件及处理措施5、施工效果,概况工程简介,广深港客运专线从新广州站向南经番禺区的沙湾，然后折向东经黄阁镇，下穿狮子洋后进入东莞市，经过东莞市沙田、虎门、长安镇，进入深圳市龙岗区，并在龙华设新深圳站，然后经罗湖口岸进入香港，与香港的西部铁路相接，全长156公里。,新广州,新深圳,线路正线全长156km,工程概况工程简介,狮子洋隧道位于广深港客运专线东涌站-虎门站区间内，沿线地形平坦开阔，隧道以7000m的曲线半径右转进浅覆地层，然后以直线下穿小虎沥、小虎岛、沙仔沥、沙仔岛、八塘尾水道和狮子洋水道、虎门港沙田港区后，以7000m曲线半径右转下穿沿江高速公路后出地面。,工程概况工程简介,狮子洋隧道是我国第一座采用盾构法施工的铁路隧道，采用4台复合泥水加压平衡盾构机施工，进口段由130m明挖敞开段、507m明挖暗埋段、23m盾构工作井、左线4890m（右线4590m）盾构隧道、11处联络通道等结构组成。,工程概况小虎沥平面,工程概况小虎沥断面,工程概况建筑物,工程概况建筑物,工程概况水利设施,工程概况水文地质,工程重、难点排水渠,在江堤堤坝的西侧一条约78m宽的河涌，其为东风农场内的排水沟，主要把农场内的废水水排向小虎沥。由于该河涌所处的地势较低，即使河涌深度不深（河涌深度仅为约1.7m），但河涌底离隧道顶的距离较近，净距离仅为9.37m。盾构机在掘进时，仍较难控制切口水压，因此，除落实软土地层掘进的所有措施及河涌回填外，设定和控制切口水压更显得至关重要。,经补勘表明江堤表面有大块抛石，江堤段填土层较厚，为3.303.90m，填土为粉质粘土和少量石英砂。在盾构过江施工时，应有效控制江堤和码头的沉降，加强对江堤的位移和沉降观测，以确保江堤的安全性。特别要绝对防止抛填石基础的块石进入土仓。,工程重、难点江堤、码头,工程重、难点浅覆土段,工程重、难点复合地层,工程重、难点冲积-洪积层,工程重、难点盾尾,技术对策快速通过,盾构过江遵循“快速通过”的施工原则，通过盾构机完好率、快速拼装管片，配套系统的良好运转，达到快速施工的目的。,技术对策刀具配置,过江刀具刀盘结构选用圆盘式，配有八根辐条；刀盘总开口率为32，中心开口为45；过江时主要配置刮刀，周边配置3把单刃滚刀，16把周边保护刮刀。,技术对策-切口压力,技术对策-干砂量,由于过江段主要在3-3粉细砂层、3-4中砂层和3-5粗砾砂层中掘进，而且该地层自造浆能力较差以及在该种地层中泥浆、膨润土损失量较大，因此要求地面泥浆站有更强的制备新泥浆的能力，故应该：随时具备足够的泥浆储备；制浆站具备足够的制浆材料；适当加大泥浆的比重和粘度，通过制浆站造浆把泥浆比重控制在1.10g/cm3左右，泥浆粘度控制在23s以上；启动泥浆二次处理（45）设备对付粉细砂，确保分离质量。每小时监测一次泥浆指标，必要时加密监测。,技术对策-泥水管理,技术对策-背后注浆,1、背填注浆采用盾尾同步注浆和管片补充注浆，同步注浆采用单液注浆，管片应急补充注浆采用双液浆，初凝时间控制在15秒以内。2、同时启动两套注浆系统，掘进时，同时进行盾尾同步背填注浆和管片即时注浆。必要时进行管片多次补充注浆。注浆量保证达到理论建筑空隙的130%以上。3、每环推进前，对同步注浆的浆液进行小样试验，严格控制初凝时间，双液浆初凝时间为1215秒。在同步注浆过程中，合理掌握注浆压力，注浆出口压力切口水压+6080KPa，使注浆量、注浆流量和推进速度等施工参数形成最佳匹配。4、管片补充注浆的位置在第四环管片的11点和5点、1点和7点的位置，具体注浆的顺序可根据对管片测量的结果来确定。,在掘进期间，预备两船淤泥质粘土，停泊在水面，作为风险预案。同时禁止其它单位在隧道上方取土、抽沙。,主要技术措施过浅覆土,技术对策-复合地层,典型事件姿态,典型事件-地面沉陷,典型事件-地面沉陷,典型事件-地面沉陷,典型事件-盾尾,施工效果-施工进度狮子洋隧道右线盾构穿越小虎沥从2008年3月22日开始，至5月2日安全顺利通过，历时42天，日平均