盾构100米试验段施工.doc

100m试验段施工 1. 加固区内推进 1.1 推进前准备 1.1.1 确认刀盘土仓内无异物 盾构掘进之前，要对盾构刀盘的土仓内进行清理，确认土仓内没有钢筋、混凝土块、木头等异物，防止以上物质造成螺旋机出土时减缓出土速度，甚至卡住螺旋机而导致不能旋转，影响施工。 1.1.2 建立水平运输系统 盾构推进前，应根据现场的实际情况选用适当的水平运输方式，正常情况下可选用电机车或皮带机，在空间较狭小的情况下可临时使用卷扬机。 必须将水平运输系统调试到良好运行状态。 1.2 盾构推进 1.2.1 初始平衡土压设定 初始土压力的设定有两个步骤，首先是通过理论公式计算得出理论土压，理论计算的平衡压力应该介于主动土压力和被动土压力之间。 理论计算主要参照以下方式进行： 平衡压力：P=k0(h P：平衡压力（包括地下水） (：土体的平均重度 h：隧道中心埋深 k0：土的侧压力系数 对于土的侧压力系数，有多种不同的理论和经验值，选取部分如下： （1）根据经典土压力理论，K0＝1-sinφ′；而对于粘土，亦可按照K0＝0.95-sinφ′求得。式中φ′为土体的有效内摩擦角。 （2）按照地基基础设计规范中的有关阐述，该值一般为0.6～0.7。 （3）按照市政规范的有关章节，平衡压力与静止土压力较为接近，一般K0可取0.7～0.9。 加固区内推进，由于土体强度较高，盾构切削可能存在困难，而且平衡压力设定过高会导致油压过大、盾构无法前进、基座受力过大等不良后果，因此加固区内推进设定平衡压力一般远较理论计算值为低。 另外，平衡压力应根据地面沉降监测数据进行调整，若地面变形过大时应及时调整设定平衡压力，从而达到土压平衡状态。 1.2.2 上部支撑体系建立 一般情况下，负环采用开口环和闭口环结合的方式，也不排除全闭口拼装的可能。在开口环和闭口环结合的方式中，在第一环闭口环从盾尾脱出后，即可安装π形后靠支撑，π形后靠支撑面应垂直设计轴线，保证推进后环面的平整度，π形后靠支撑与后部之间一般采用4根(609钢围檩进行支撑。 盾构开始推进时，必须注意对支撑的刚度和变形情况进行观察，一旦发现有变形的情况立即进行补强。 以下为一种支撑形式的示例： 1.2.3 总推力控制 当盾构还位于基座上时，一般情况下不允许进行高程、平面的纠偏，以避免由于纠偏产生的反力对基座和支撑造成损坏。 推进时，一般通过调节盾构四个区域推进油压的大小来控制总推力，同时，左、右两个区域的推进油压调整可以适度地控制左右千斤顶的行程，从而进行平面纠偏；可以通过调整上、下两个区域的推进油压进行高程纠偏。 另外，推进油压调整时必须注意刀盘油压的变化。 1.2.4 掘进对策 一般情况下，出洞加固采用深层搅拌桩加固、旋喷加固、分层压密注浆加固等，加固强度远大于原来的土体，因此要控制刀盘的扭矩、调整土压的设定、控制推进的速度，如果发生刀盘油压过大或推进油压过大时，可适量加水或泡沫改善土体。 另外遇到冰冻法加固的加固区，必须要对解冻的温度进行控制，掘进困难时通过提高盐水温度加速解冻的方式来解决。 2. 100m推进 2.1 盾构推进 每一环推进过程应由盾构司机填写过程控制表8《盾构施工过程质量控制盾构推进记录表》 2.1.1 轴线控制 轴线的控制分为平面控制和高程控制，目前地铁隧道允许偏差最大值为±50mm。每环拼装结束后，将实际测量结果和隧道设计轴线比较后得到偏差值，该偏差以报表形式显示出来，随即根据偏差的量来调整施工参数进行纠偏控制轴线。高程的控制还可以利用铅垂线测量实际盾构上下超前量并与理论超前量比较，通过纠偏楔子的制作调整、盾构纵坡的调整，进行高程的控制。 另外，施工中必须对隧道的后期沉降进行复测，掌握隧道后期沉降的规律，制定相应的轴线控制参数，有效的保证隧道轴线。 2.1.2 轴线纠偏 轴线纠偏有水平纠偏和高程纠偏。轴线纠偏可以选用以下几种方式： （1）调整区域油压 在确认管片实际超前量与设计轴线基本一致的前提下，首先考虑通过调整区域油压来进行盾构纠偏。调整左、右区域油压来进行平面纠偏，调整上、下区域油压改变盾构纵坡来进行高程纠偏。 （2）千斤顶选择 一般情况下不考虑使用千斤顶编组来进行纠偏，使用千斤顶编组可能会由于管片受力不均造成环面不平的后果。因此千斤顶编组不能作为一种常规的纠偏手段，而只能作为一种应急措施。 同等区域油压的前提下，通过增减某区域的千斤顶开启个数可以达到改变该侧总推力的目的，从而进行纠偏。 （3）楔子制作 施工过程中应经常对成环管片的实际超前量（水平、垂直）进行计算和测量，超前量的不正确可能会造成拼装困难、管片碎裂、轴线偏差大、纠偏困难等，影响施工质量。超前量问题一般通过制作楔子解决，楔子可以分为软木楔子（最常用，压缩量高）、石棉橡胶板楔子