盾构穿越邻近建构筑物施工控制技术

盾构穿越临近建(构)筑物施工控制技术一、概况分析xx轨道交通XX线xx标曲阳路站～虹口足球场站区间隧道沿线附近的建筑物有虹口足球场、鲁迅公园中的越虹桥、人工湖、假山及中原证券大厦、曲阳小区、梅园村酒家、沙泾港桥等，其中中原证券大厦离隧道平面位置约为6米，其中在砂性土全段面中穿越沙泾港桥桩基，桩基底隧道底板净距不足2米，沙泾港桥桩基主要分布在下行线第970环第～1010环之间，隧道河处覆土约为12米。近距离穿越以上构筑物，为减小对其影响，我们利用了对正面加注泡沫剂、加固临近建筑结构、控制盾构推进参数、采取信息化施工等一系列相应措施，顺利的通过了施工风险地段。图一、盾构近距离穿越沙泾港桥桩基二、结构加固及处理措施2.1在盾构穿越临近建（构）筑物时，为防止建（构）筑物变形，必须考虑对结构加固及其他处理措施，加固措施可以考虑地基改良、基础加固、隔断防护等。我们在选择这些防护加固方法时，除应考虑施工的难易、安全性、经济性、工期、环境条件等之外，还借鉴了以往的施工实例经验。最重要的是必须根据每个建（构）筑物现场的实际情况选择最为合适的加固方案。在盾构穿越鲁迅公园越虹桥和曲阳小区时，我们采用在地面跟踪注浆的方式来进行对建筑物的加固。根据具体情况，首先须进行钻孔设计，内容包括位置、排数、深度和斜度；其次须确定注浆顺序和次数，一般第一次是外围注浆，形成一道屏障，防止以后注浆浆液流失，然后进行地基加固注浆。在加固上述两处建（构）筑物时，首先在其桩基边布置了2排劈裂注浆孔，孔距为1.0米，孔深具体数值是由现场具体标高而定的，先施工外排的注浆孔，注浆深度设计约为4米；在内侧布置一排斜孔，注浆厚度设计约2.0米，待地铁盾构穿过时根据监测数据，如影响较大时，则进行跟踪注浆。注浆量：根据现场数据，一般每米注浆200L左右。注浆压力及时间：注浆压力和时间是影响注浆效果的重要因素。充填注浆压力初始值很小（约0.01-0.05MPa），注浆到结束时可达到0.2-0.4MPa，并加入速凝剂使浆液的凝固时间控制在1-3小时之内。压密注浆的压力稍高，但不大于0.5Mpa。浆液的要求：注浆的浆液要有一定的粘度，凝固要快，收缩要小，对土体的加固作用明显；压密注浆的浆液要坍塌度要小，依靠压力对周围土体产生挤压作用。采用的配合比为：水：水泥：水玻璃=0.5：1：0.032.2在穿越全段面砂层砂泾港桥桩基分布区时，为控制正面稳定和地面安全，通过正面注入泡沫剂已改良土体，保持正面稳定和土压平衡，保护地表和桥面安全。泡沫注入参数：设定土仓压力2.6Bar,推进速度2-3cm/min，泡沫用量15-21L/环，各推进参数如图二所示：三、盾构推进参数控制3.1盾构正面土压力控制在盾构穿越过程中必须严格控制切口土压力，在确保盾构正面沉降控制良好的情况下，推进时设置梯度压力以尽量减少土压力的波动。使盾构均衡匀速施工，以减少盾构施工对地面的影响。根据本区间的临近穿越经验认为实际设定的压力应在理论值的数值上加0.2—0.3Bar（即预备压），即为理论值的105～115%，推进阶段必须将实测的地面沉降值与盾构推进诸要素进行分析研究，以保持盾构机前的地面沉降在（-2mm，+2mm）之间来控制和调整设定土压力。蛋拼装环命号伪推进速窜度叹（殿mm/潜mi缠n束）豪土仓压旷力绣(茶bar小)绵总推售力伪(剖t)珍主刀盘润扭兽矩老(抢bar挠)申出土情强况及有领否流砂咏980谱23-你28罢2.5迅4谢123碧8能89依无称990锄22-狼28款2.5钻3暖123汗5泽90罩无贡100傅0后25-兔31痒2.4抵2末124怪5鸦88戴无兰101疲0闭26-跌30鲁2.3执1耻123欲5坊85稀无超102隙0秃24-券32屋2.2役6踢123丘9湿87茫无雷103熄0贺22-助29胳2.2璃4尽124黄0演89进无举104朝0墓26-赵32卵2.2见0革123筝8掀91森无钳105长0晃21-酒25仓2.2瓦1页125筛0滤90搂无柳106羞0尸20-杆28插2.2公0呈124墓4犹92秒无烂107而0门24-疼28忍2.2牙0宪124拌1均93鞭无英图二、视过砂泾牛港桥加厅注泡沫摄各技术急参数让图三掠、叙庆胡盾构穿钞越沙泾锋港桥桩拥基分布咸区土压科设定怪推进施返工时，稀要经常姑监视土纳仓压力顶值并且统控制千后斤顶的初推进速怒度、出筝土螺旋禁机的转阁数及出竞土阀门赤的大小其。实际怖施工土丹压所用狂参数如疼图四所痕示。烦3.许2庄推进速捐度控制梦妖盾构机往推进速步度是盾症构穿越厉建（构雷）筑物损的一个酱重要参欧数，过隙度的挤滴压，势有必产生肠土仓内裳外压力光差，增赠加对土明层的扰副动，过葡多积土它会造成语较大压蛾力对桩茂基不利篇。在穿室越砂泾腊港桥时象，推进蓄中控制兴在复2迎～节3cm饺/mi越n摆，这样阶使盾构铜推进所瓜产生的然应力充机分释放夸，避免盈了由于芒推进应朋力过大效或过于客集中造划成土体喊破坏；右也使桩耻基下土咏体的扰慎动降到券最低，甲也有利威于盾构任纠偏。恐由于隧醉道埋深猛和砂性满土断面嚷分布差累别，故巷控制盾哄构推进求的速度耽也有不预同。另泥外，推悠进过程赤中需密姥切注意袋千斤顶晕油压的衣变化，污并加强小盾构姿升态监测叠。蔑狂得彩振疾遵脉妈拼装环好号暴推进速处度泰（远mm/算mi甩n第）慎土仓压拜力份(难bar头)申泡沫注巩入量刚（园L巴）呜姿态是室否正常雹970乌23-准26兽2.5怕1锄16.刺5工正常孝985妇23-爹28昆2.4涝9碗17.呀2握正常拜990部22-与29比2.4周0接18.努5肃正常为100偿0签22-秘28虎2.3烫4宋18.戏5涨正常茂101遮0袜23-艳27并2.2掩8隆19.碗1句正常表图四、甘穿越砂拒泾港桥鱼桩基时碍主要技脆术参苗数班匹3.么3吵盾构姿户态控桑制工关盾构在阴穿越桩使基过程垃中，要盾小幅度滚、均匀缩纠偏，迹均衡匀冠速施工锡，尽量犯缩短穿雅越时间佣，减少再施工产题生的影摄响。在馒穿越砂格泾港桩怎基分布世段时盾拼构姿态恨变化曲骗线都较埋为缓和橡且变化得范围都誉在允许惊范幕(-5汽0m评m吗，姑+50西mm命)段之内。腐穿越沙为泾港桥竟时盾构鹿姿态如芝图五所叔示。烫3.存4狮、同步趴注浆和胃二次注盗浆控制壮对于盾伍尾后的却地面沉博降和隧趋道结构贴的稳定教可以通粗过同步镰注浆以间及后期姿补压浆容的控制诉来达到填理想结岸果。同催步注浆兽主要用崇于填充奖盾构与盏隧道之乌间产生雾的建筑惨空隙，慌同时对至隧道结竿构也起瞧到保护贝作用。秘同步注趁浆量原犁则上依很据理论填计算值史，但实萌际施工江中注浆梢量为理踩论建筑愿空隙进的撕14违0赶％旗～脑25期0艇％，需锐根据施议工情况陆和实时暮地面沉隶降监测蹲结果进缠行及时孤调整。碎注浆压奋力最终弊确定脚为掘0.梦5胳～蕉0.6统MP孝a肉，注浆型时间应幼掌握在宾管片脱竖离盾尾讲。苗在穿越秀砂泾港仿段注浆筝量整体销都比邻济近段有铁所提高倍，由于约此处穿袜越土层感砂性较革高、孔山隙比较夏大、易妄产生流伴变。实虑际施工拍中，在得刚进入筛桩基分版布区时冻同步注须浆量大赖多娇为枕2.5茎m视3姥左右，绑是理论晴值劲的真17究5鸟％，根脸据沉降犬监测结燕果及施屯工情况沉，部分奸地段调顾整寸到厅2.8狠m蛇3萍，是理逐论值敌的佳20脱0俘％；本肯区域同盟步注浆揉量根据练沉降结缴果大都讲控制逼在愤2.鲁1锅～抄2.4戒m萄3质之间，伍是理论雪值并的赏14桨5拦％艇1右6职～吃0跃％。注缸入量如订图七所雨示。堡图五、兆穿越沙啦泾港桥斤时盾构究姿态控咱制闸虾早可硬性抢浆社浩苗液蚊浆液投延料收量腊(崖公净斤挡)/1甩.25潜m壳3挨备注答水泥稠粉煤灰爸砂循SY-咸1撕ND-怕105犹水葵125榆115取0像260印13缩5.2拣400践注：每剩拌膏1.2旺5朽m政3在；水泥灶：胜425袄#斑普版硅唯顽；粉煤肤灰：三抗级灰；脚砂：细亲度模益数朱0.旺7但。设撕图六、吵同步注虚浆浆液着初步配测比盈环号缴同步注志浆量（溉m脑3冲）型注浆压羡力哥（浊bar跨）诉环号岸同步注菠浆量（考m浓3陆）贼注浆压络力秩（见bar北）督970锤2.5港0角0.5桶102睛5忠2.3术0叶0.5露975叶2.5修5丢0.5素103料0往2.2抵0.顾0.5演980暑2.5虎5脑0.6纠103受5庸2.1剖8害0.5席985税2.6泉0巴0.6敢104若0妨2.2横5跑0.5题990辽2.6蔬0刘0.5芳104威5型2.3惭0跑0.5志995映2.7受0芒0.5救105气0娱2.4赵0运0.5歼100程0替2.7甚0胶0.6午105达5蒜2.5贯0谷0.5全100赛5买2.8拘0卧0.6物106趁0咱2.5始0绩0.5素101腰0撕2.8锤0拔0.6些106话5胖2.5米5砖0.5债101边5祝2.6润0划0.5到107扑0押2.5字0赠0.5厅102贞0哗2.5委0贷0.5辫图七、挣穿越砂始泾港桥秘时同步验注浆量音和注浆腥压力断隧道内浸进行二强次注浆紫砂泾港帆桥由于丹盾构推肌进时同疯步注浆接的浆液挥在填补闸建筑空导隙时可榆能会存倘在一定食间隙，记且浆液亦的收缩衬变形也条存在地示面沉降惹的隐患狡，因此抱在隧道朱掘进的享同时，稳根据地摸面建筑棚物和隧技道的监拼测情况待，则需明在隧道旷内通过押管片注蔽浆孔进稻行壁后含双液注剥浆来保忠护建筑而物。液衣浆的配源比如下狸：训水泥字粉煤灰沈水主稠度默1拨3旬适量台9老～扛11添图八、强砂泾港唱桥二次廉注浆液芹浆配比灰要求浆休液满足心泵送要秆求，泌社水率趟<3捉‰非，浆液律一天强乡度版≥垃0.2骨Mp挽a宗，懒2裂8寄天的强谦度煮≥垫3Mp欢a培，并确尿保在列形车振动安和忆7剂°素地震下饭不液化左。壁后抛补压浆绵的压浆苦量和压规浆点视亏压浆时奏的压力埋值和地耗层变形众监测数既据而定喜。并根谁据施工鸡中的变哭形监测欺情况，喉随时调秩整注浆萄量及注绩浆参数计，从而踩使地层欠变形量标减至最初小荡。伐适蜜蓄普四、沉菊降监测膛方案敌4.1垒补监测点寻的布辜设愁告1托）夜1捏）本工罢程邻近根建（构峡）筑物健的沉降最点布设木时我们长考虑到盲监测对节象的特屠定情况歇，诸如女重要性吉、距离雁远近、川结构和碗基础形尸式等。且如由于虽隧道施扑工过程总对周边吴建愧(廉构必)腔筑物（攻如曲阳插小区、凤鲁迅公疏园内的挂越虹桥裙和假山粗）影响校较大并荒可能导森致裂缝程甚至倾垃斜的，葛则进行抱裂缝、耐倾斜监倦测，以际确保其捞安全。驳根据建戚筑物情谦况及重净要程度瓜，在每办个建筑猪物上面做至少设荐置二个省观测点邀，测量勺其位移湖、倾斜避等。让2察）砂泾等港桥沉室陷测点纹布乐置决资妙在砂泾勺港桥处不隧道轴传线上每匪隔烟5程m蠢布置一冈沉降测屯点，并鲁在垂直昂隧道轴恳线方向踢上各布病置吼2注排横向骨监测点友，以便军于在施馅工过程浩中根据联监测结掩果及时潮优化调衔整各类耐施工参案数，确搅保地面熊安全。籍缓桶封碗多遮久代转塔浴税竹筋摄斯缝床盟骨脖列录虹纯躺政惑库交弄捆朱陵扎图九、偷砂泾港搬桥沉降鲁检监测吼点布置级图退4.2絮啊监测频进率设定事1度）施工宏前所得丘的初始手数据为留三次观瓦测平均坊值，以械保证原聚始数据合的准确速性。贞2崇）建筑现物变形壮测量应次在盾构亦开挖面宁附近每僻天进陡行钱1-痛2忆次，待文盾构穿故越后，射变形趋弃于稳定猜时，逐沟渐减少鸽监测次升数，并城恢复正雁常监测胜，待地联面变形宇稳定一曾周后方挎可停止酷监测。沾3筋袭）对于困重要建洪筑物应云采用自贪动记录直仪和警榆报装置虽控制地怠面建筑铁物变形闹的措施更。治4.米3错地表沉槐降监测狭结果：争盾构推局过该区袖段一周冶后对地甩面累计袜沉降进蝶行监测半。累计火沉降量赌均在静（计-30吸m捞m斜，昆+10匪mm寸）紫之内，丈在垂直润隧道轴撞线方向喜布置敲的鹿2塘排横向博监测抗点费20央4掀、勇21王0虏点的沉撑降也均抢在在惩（杆-30葛m掩m柿，孩+10胖mm纳）攀之内，旗如图十回、十一深、十二鉴所示。妈可以看杀出，盾慎构切口厦尚未到疮达监测例点时，托随着盾疯构的穿贴越和盾急尾注浆鄙，有些轰监测点诚有一定浮隆起。绞当盾尾奴已完全慎穿越监鞭测点时即各点沉青降逐渐较回落且盈趋于缓鹿和。可障以看出莲，通过阁后期补区压浆，节各监测忧点后期衫沉降得串到了有猎效控制台，后期疾沉降都驰在允许益范围内喇，且变要化范围么比允许涝范围小低很多。筑土压平迫衡盾构颜在桩基授下穿越伶的施工壁技术取莫得了预耽期的效晒果。证邀图十、涛盾构穿递越沙泾只港桥桩抛基分布克区后地保面累计乡沉降量住挥车错烘膝红往科图十一面、盾构案穿越沙握泾港桥微桩基分南布区监数测绘点恰20书4妇沉降图香皂疏搬摆唇右眼咳图十二棵、盾构络穿越沙剑泾港桥高桩基分裁布区监点测役点荡21续0汁沉降图锄4.妈4倘信息化拖动态施联工管追理弄艰在盾构指穿越期凝间，专融职人员奥昼夜对镜桥面进窄行沉降末监测，渴及时观城察结构坡的变形婶情况。旱采用先浓进的通笋信手段喂，将监记测数据软及时、硬准确地建反馈给婚中央控交制室，燥中央控披制室根增据地面伯所反映确的情况古，进行喇正确判淡断，及浊时通知盟各子系股统调