06-富水砂卵石地层土压平衡盾构施工关键技术.ppt

2.5 盾构穿越建（构）筑物控制措施  盾构穿越冶金宾馆 桩基 盾构穿越四川省经委安监局 条基 盾构穿越万福桥 条形扩大基础  盾构穿越冶金宾馆  ?冶金宾馆基础结构与隧道剖面关系示意图 冶金宾馆西侧建筑结构形式 57cm  桩基托换 盾构穿越时采取的辅助措施  荷载转移 盾构穿越时采取的辅助措施  跟踪注浆 盾构穿越时采取的辅助措施   施工实测数据分析 ?桩基沉降时程曲线?? ?????????左侧支撑轴力变化时程曲线  （1）采用荷载转移方法可以将中间承台承担的荷载转移至两侧承台，同时对上部结构起到支撑作用，可增加穿越施工时结构的安全系数； （2）采用桩基托换措施对隧道结构的安全有利；可以有效减小隧顶桩基的最大沉降，减小各桩之间的不均匀沉降，较好的控制建筑物倾斜；可以减小隧顶桩基承担的荷载，减小由于承载力损失导致的过大沉降； （3）地面跟踪注浆能够对桩端部土体进行有效的加固，尤其在砂卵石层中，能够对盾构同步注浆的效果进行补充，减小由于注浆量不足而导致的桩基过大沉降； （4）为平衡桩基所传递的荷载，盾构在穿越时应适当增加土仓压力、注浆压力及注浆量，并保持匀速掘进，避免施工参数的突变而对上部结构产生扰动。 研究结论  盾构穿越四川省经委、安监局 四川经委、安监局办公楼及与隧道的平面关系  穿越施工的措施与实测数据 ??四川经委、安监局办公楼加固剖面图 ?注浆加固施工  穿越施工的措施与实测数据 土仓压力 注浆量   （1）数值计算结果表明，盾构通过之后，建筑物内力以及建筑的差异沉降均满足规范要求，但建筑物最大沉降超出规范要求。同时，在盾构侧穿建筑物情况下，其水平变形较大。因此，在盾构穿越经委、安监局办公楼时需采取相应的辅助措施，以保护建筑物的安全； （2）地面跟踪注浆可以有效地减小盾构通过以后发生的后续沉降，减小建筑的差异沉降，对所穿越的建筑物起到了较好的保护作用； （3）由于本穿越工点处于砂卵石地层，盾构各施工参数的波动较大，难以将其很好的控制在比较稳定的范围内，但应尽力避免各施工参数在穿越期间出现突变； （4）盾构穿越施工过程中，应在穿越前对盾构机进行全面检修，并针对可能遇到的各种情况做好应急预案，尽量避免在建筑物下方停机。若出现突发情况，如设备故障而造成停机，应及时修复，并通过补充注浆等措施加强对建筑的保护，同时需加强监测 研究结论  盾构穿越万福桥 桥墩细部图 盾构隧道穿越万福桥剖面示意图  穿越时采取的辅助措施 万福桥加固平面图 万福桥加固剖面图  有限元计算网格  实测数据  监测数据 桥墩点变形时程曲线 桥面点变形时程曲线  研究结论 （1）数值计算结果表明，盾构隧道从万福桥左半部分穿越，引起桥墩的基底变形最大为-9.13mm，变形在可控范围之内，对上部结构影响较小。 （2）由于桥墩刚度较大，盾构隧道偏左侧穿越，使得盾构穿越后桥墩整体向左侧倾斜，产生差异沉降。但差异沉降较小，斜率为0.21‰，满足使用要求。 （3）盾构隧道穿越万福桥施工过程中，使盾构机快速、匀速地通过，适当增大注浆量和注浆压力，可较好地控制盾构穿越引起的沉降。 （4）采用注浆加固措施，能够有效地减小盾构穿越施工引起的地层变形，减小基础的整体沉降及差异沉降，对建（构）筑物起到有效的保护作用。 刮刀磨损分析 宽刮刀磨损 ?刮刀的磨损情况 破坏形式： 刮刀磨损变形 刮刀合金齿脱落 固定螺栓断裂 不同位置刮刀的磨损特点 （1）单个刮刀的磨损为两侧磨损大，中间磨损小； （2）刮刀的前角面磨损小，后角面磨损大； （3）同一号位置的刮刀的磨损量基本一样； （4）随号数增大，刮刀的磨损也越严重。 刮刀磨损分析 刮刀磨损分析结论 靠近边部刮刀应加强耐磨性能，单个刮刀两侧应加强耐磨措施； 刮刀磨损主要是后角方向，前角方向磨损较小，需要在后角面方向增大刀具的宽度； 若采用超硬重型刀具，则在