浅谈盾构施工质量控制详解.doc

浅谈盾构施工质量控制 【摘 要】 结合长沙市轨道交通二号线9标迎宾路站~锦泰广场站盾构区间的施工中遇到的困难和出现质量问题，分析盾构施工质量控制的办法，着重阐述了成型隧道偏差、管片拼装质量和同步注浆的技术质量控制措施。 【关键字】 盾构掘进 盾构姿态 管片拼装 注浆 绪论 随着我国城市地铁建设高潮的兴起,盾构施工技术以其特有的技术优势,逐渐得到地铁建设界的青睐,目前已成为我国地铁隧道施工的重要工法之一。盾构施工技术在地铁隧道被广泛应用的同时,盾构施工的质量问题也显现出来。本文结合长沙市轨道交通二号线9标迎宾路站~锦泰广场站盾构区间的施工,试就盾构法隧道工程质量的管理和控制,谈谈自己的粗浅看法,为进一步提高盾构法隧道施工的工程质量而努力。 工程概况 2.1 工程性质及规模 长沙市轨道交通二号线一期工程SG-9标盾构区间隧道土建工程包括长沙火车站站～锦泰广场站左、右线，袁家岭站～长沙火车站站左线，迎宾路口站～袁家岭站左线4个区间，及2个联络通道和8个洞门。 盾构隧道设计为内径为5.4m的单线隧道，迎宾路站～锦泰广场站左线区间的起止里程为ZDK8+582.100～ZDK10+866.966（长链0.522m），总长1932.757m。长沙火车站站～锦泰广场站区间隧道下穿长沙火车站进出站轨道线，沿线主要为长沙火车站配套建筑物（多为2层砖混结构），长沙火车站站台及火车轨道线，在区间终点处穿越湖南顾地塑胶厂房南部； 袁家岭站～火车站站区间依次穿越三个过街人行地道后，左线以R-350的半径引入长沙火车站。线间均距为13～16.9m。区间隧道纵坡呈“V”型，线路出袁家岭站后先后以23‰及5‰的坡度下降引入区间的最低点，然后以6.212‰的纵坡上升引入长沙火车站。区间覆土最大约11.90m，最小约9.38m；迎宾路口站～袁家岭站隧道左线以R-1000，R-450，R-2000、右线以 R-1000，R-450，R-650的半径分别从立交桥的北侧和南侧绕行，引入袁家岭车站。 隧道施工采用中铁轨道系统集团有限公司产的土压平衡式盾构掘进机。 2.2 工程地质 根据区域地质资料，区间原始地貌单元属级阶地，阶地主要由第四系更新统粉质粘土、层组成，具明显的二元结构现场地已经多次人工改造因此盾构掘进期间应注意保持土压平衡，避免工作面流砂、涌水、坍塌等现象发生，并通过合理掘进参数控制，控制地层变形。:内净空D = 5400mm ,采用C50 抗渗等级S12 的钢筋混凝土预制管片,管片厚度300mm ,宽1500mm。区间盾构管片由六块组成,分别为三块标准块(A1 、A2 、A3) 、二块邻接块(B1、B2) 和一块楔形块( K) 。管片环缝、纵缝防水采用三元乙丙橡胶止水条,拼装方式为错缝拼装(见照片)。 三元乙丙橡胶止水条照片 成型区间管片照片 管片形式采用双面梯形, 最大楔形量为45mm(见图1) 。 图1 管片楔形量图 4.3.2　拼装顺序 管片拼装顺序先拼装落底块 ，再依次左右旋转拼装机，向上拼装。施工时应严格按该施工顺序进行。 4.3.3 管片选型 管片选型的二个原则。第一,管片选型要适合隧道设计线路;第二,管片选型要适应盾构机姿态。这两者是相辅相成的,前者影响整个隧道管片的需求计划,后都影响隧道掘进和隧道轴线与设计轴线的偏差。进行管片选型时,其基本原理概括如下: 管片点位是指K块吊装孔所处千斤顶的位置,可划分为16 个点位。由于管片的构造原因,所选定的管片只有14个点位可进行拼装，不拼装最上方和最下方两个点位。由于是错缝拼装，每一环有5个点位可以供选择，例如上环拼装点位为16点，下一环可以提供选择的点位为2、5、8、11、14点，也就是说上环拼装为N点，这环可以选N+2\N+5\N+8\N+11\N+14五个点位。只有联络通道洞口两环特殊管片可进行通缝拼装。 在盾构机推进时，不合理的拼装会与尾盾有摩擦，有肯能将管片损坏。所以在拼装管片时，管片应该尽量垂直于盾构机轴线，使盾构机的推进油缸的撑靴能垂直贴在管片上，这样可以使管片受力均匀，掘进时不会事管片破损,操作人员在施工过程中应根据盾构机姿态、千斤顶行程、铰结油缸行程、盾尾间隙进行综合考虑,对盾构机所选的管片类型和点位进行相应的调整。 1、根据盾尾间隙选择管片及拼装点位 尾盾的外径为6250mm，内径为6150mm，管片的外径为6000mm，因此标准的盾尾间隙为75mm。间隙过小，则盾构机在推进过程中盾尾会与管片发生干扰。轻则增加盾构机向前推进的阻力，降低掘进速度，重则盾尾将管片损坏，造成隧道渗漏水或地面沉降。管片与盾尾通过钢丝刷密封，当盾尾间隙小于40mm时，盾尾拖动时管片与钢丝刷密封会发生干扰。因此在拼装管片之前必须对上一环管片的上下左右四个位置盾尾间隙进行测量。如