地鐵標盾構(gòu)施工難點風(fēng)險點分析(編輯修改稿)

　

【文章內(nèi)容簡介】 建筑物的規(guī)模、形式、基礎(chǔ)構(gòu)造，建造年代、使用狀況等。并對房屋墻面和地面、樓面進行詳細的觀察，主要是了解結(jié)構(gòu)完好程度、有無裂隙及裂隙長度、寬度等，必要時可進行拍照存檔，以便在施工中對比裂隙發(fā)展情況和防止不必要的糾紛。觀察結(jié)果記錄在案，認真分析，為制定積極有效的保護方案作準備。摸清重點建筑物有無保護工程所需的工作場地和鄰近建筑物的關(guān)系。從結(jié)構(gòu)和使用功能上，確定建筑物的允許變形量。結(jié)合本盾構(gòu)機特點和工作狀態(tài)估算出施工可能產(chǎn)生的變形量，并將其與建筑物的的允許變形量作比較，以確定是否需要特殊加固處理。、必要的加固措施如果建筑自身的條件較差，不足以抵抗盾構(gòu)施工帶來的差異沉降，就要對建筑物自身進行加固處理。從本標段盾構(gòu)隧道沿線的建筑物的現(xiàn)有情況來看，可實施的建筑自身加固措施主要是以注漿處理為主，主要采取以下措施：對建筑物慎用預(yù)加固注漿，為確保建筑物的安全，可事先預(yù)埋袖閥管，暫不注漿，根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)決定是否進行注漿，注漿采用水泥漿，水灰比為1：1，必要時采用水泥漿+水玻璃雙液漿 盾構(gòu)施工時調(diào)整盾構(gòu)參數(shù)，根據(jù)試驗段的成果和下穿地層的特性，選擇合理的盾構(gòu)施工參數(shù)，做到足量同步注漿，及時進行多次注漿，注意盾構(gòu)停機時的保壓工作。加強與建筑物產(chǎn)權(quán)單位的溝通，明確建筑物的允許差異沉降值，施工過程中做好監(jiān)測工作，監(jiān)測數(shù)據(jù)及時上報。、盾構(gòu)施工保證措施1）盾構(gòu)掘進前進行全線雷達探測，查明地層地質(zhì)異常區(qū)。始發(fā)時做好始發(fā)架、反力架的加固工作，并做好洞口密封工作，及時進行多次注漿；2）盾構(gòu)掘進前100米設(shè)置試驗段，收集盾構(gòu)參數(shù)（推力、掘進速度、土壓、注漿、土體改良等），掌握盾構(gòu)機性能，結(jié)合試驗段監(jiān)測結(jié)果進行分析，確定出適應(yīng)本標段盾構(gòu)施工的參數(shù)；3）設(shè)置合理的土壓力，控制出土量和注漿量，施工前對漿液配比進行試驗，選擇合理的配比；4）建立盾構(gòu)掘進三級預(yù)警制度：盾構(gòu)掘進軸線偏離設(shè)計軸線177。30mm時為預(yù)警值，盾構(gòu)掘進軸線偏離設(shè)計軸線177。40mm時為報警值，盾構(gòu)掘進軸線偏離設(shè)計軸線177。50mm時為警戒值；5)建立地面沉降三級預(yù)警制度：地面沉降達到15mm時為預(yù)警值，地面沉降達到20mm時為報警值，地面沉降達到25mm時為警戒值；盾構(gòu)掘進三級預(yù)警機制表內(nèi) 容條件解決方案預(yù)警值盾構(gòu)掘進軸線偏離設(shè)計軸線177。30mm預(yù)警，提醒盾構(gòu)司機和施工人員及時按照技術(shù)指令單進行糾偏。報警值盾構(gòu)掘進軸線偏離設(shè)計軸線177。40mm報警，項目部召開會議，討論糾偏措施并且領(lǐng)導(dǎo)班子必須進入盾構(gòu)司機駕駛室，督導(dǎo)盾構(gòu)司機進行合理糾偏。警戒值盾構(gòu)掘進軸線偏離設(shè)計軸線177。50mm警戒，暫停施工，項目部進行分析和研究，上報業(yè)主、監(jiān)理，補充合理糾偏的方案和交底，并在駕駛室督察司機操作過程，確保盾構(gòu)機姿態(tài)能調(diào)整過來。6）嚴格控制盾構(gòu)的軸線和糾偏量，糾偏坡度控制在177。1‰以內(nèi)，平面偏差控制在20mm以內(nèi)，每次糾偏量不得超過5mm；7）加強盾構(gòu)掘進期間地面和建筑物的24小時巡視工作；8）加強與建筑物、管線產(chǎn)權(quán)單位和交警大隊的聯(lián)系，對突發(fā)事故能進行展開洞內(nèi)和地面救援；、從加強監(jiān)測方面對隧道影響范圍內(nèi)的建筑實施精密的沉降觀測、傾斜觀測和現(xiàn)有裂縫觀測，并及時反饋到施工指揮一線。根據(jù)以往的施工經(jīng)驗，要在盾構(gòu)掘進至距建筑物20m左右時布置沉降監(jiān)測點，開始記錄建筑物的沉降值并隨時觀察建筑物總體沉降、不均勻沉降及附近地面的情況。沉降監(jiān)測點布置在建筑物的外墻角、門窗邊角、建筑物突出部位及地下室地面上。在盾構(gòu)穿越期間加密監(jiān)測頻率，暫定為每2小時1次，利用監(jiān)測數(shù)據(jù)指導(dǎo)盾構(gòu)掘進，如測得變形速率超過警戒值，立即采取相應(yīng)措施保證建筑物安全。、盾構(gòu)下穿多層建筑物保護措施通化門~胡家廟區(qū)間左線隧道在里程ZDK30+929~ZDK31+045處依次下穿建材廠家屬樓（磚混6層）、西安郵政局金花路分局、建工金華酒店，、。~，地層為新黃土和飽和軟黃土。盾構(gòu)下穿多層建筑物保護措施主要為隧道外施工措施和洞內(nèi)施工措施兩個方面：、洞內(nèi)保護措施為了確保左線盾構(gòu)能夠順利穿越樓房，我們在左線進行了100m的試驗段模擬掘進。通過試驗段模擬數(shù)據(jù)進行分析，確定盾構(gòu)掘進參數(shù)，為盾構(gòu)下穿樓房提供一定的經(jīng)驗支持。盾構(gòu)掘進主要措施有：1）合理控制土壓力，防止超挖：在盾構(gòu)推進的過程中，根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)及時調(diào)整土壓力值，從而科學(xué)合理的設(shè)置土壓力值及相宜的推進速度等參數(shù)，防止超挖，以減少對土體的擾動。樓房段隧道埋深8～10m，考慮到樓房自身重量，根據(jù)右線盾構(gòu)掘進數(shù)據(jù)及以往的施工經(jīng)驗，～，～，～，推力控制在1300t~1500t左右，并根據(jù)施工情況調(diào)整。2）合理控制盾構(gòu)掘進速度：盾構(gòu)掘進速度的控制對地面的隆沉變形有明顯的影響。穿越時降低推進速度，保證平穩(wěn)推進，嚴格控制盾構(gòu)推進方向，減少糾偏，特別是大量值糾偏；穿越時的推進速度應(yīng)控制在20～25mm/min，確保平穩(wěn)掘進，過快的推進速度和過大的土壓，將增加對土體的擾動。通過試驗計算出土的松散系數(shù)，每環(huán)出土量可控制在54m3左右；盾構(gòu)推進速度與正面土倉壓力、千斤頂?shù)耐屏Α⑼馏w性質(zhì)等因素有關(guān)，一般應(yīng)綜合考慮。3）足量同步注漿；根據(jù)地質(zhì)勘察報告，顯示本標段盾構(gòu)掘削面的地層主要以老黃土、古土壤為主，含水率20%~30%，結(jié)合我單位盾構(gòu)施工在類似地層中的掘進經(jīng)驗，擬采用以下注漿材料及配比。同步注漿材料配比和性能指標表水泥（kg）粉煤灰（kg）膨潤土（kg）砂（kg）水（kg）外加劑120～160210～27060～80779520按需要根據(jù)試驗加入采用硬性漿液作為同步注漿材料，該漿材具有結(jié)石率高、結(jié)石體強度高、耐久性好和很好的防止地下水浸析的特點。注漿量的確定：盾構(gòu)推進中的同步注漿和初砌壁后補注漿是填充土體與管片圓環(huán)間的建筑間隙和減少后期沉降的主要手段，也是盾構(gòu)推進施工中的一道重要工序。每推進一環(huán)的建筑空隙為：π（D12 D22）L/4其中：D1——（m）D2——管片外徑6（m）L——（m）每環(huán)的壓漿量一般為建筑空隙的150％～200％。二次補注漿兩環(huán)一補，補漿量一般為同步注漿量的30～60％。盾構(gòu)尾部進入土體第一環(huán)至第三環(huán)的時候，要將注漿量加大，并且采用早強注漿材料進行注漿，以降低洞口地面發(fā)生沉降。根據(jù)管片壁后環(huán)形空隙與地層有效填充的經(jīng)驗公式計算，～，：Q=～。同步注漿時要求在壓入口的壓力大于該點的靜止水壓及土壓力之和，做到盡量填補而不是劈裂， MPa。同步注漿采用注漿壓力和注漿量雙指標控制標準，即當注漿壓力達到設(shè)定值時，則注漿量達到設(shè)計值的95%以上時，即可認為達到了質(zhì)量要求。對本設(shè)計參數(shù)還需通過監(jiān)控量測進行優(yōu)化，使注漿效果達到更佳。4）加強二次補漿 （ 環(huán)箍補漿 ）根據(jù)地表沉降情況決定是否進行二次注漿和環(huán)箍注漿，盾構(gòu)推進過后每6環(huán)進行環(huán)箍注漿(例如盾構(gòu)機當前正在推進20環(huán)，則需在第14環(huán)進行一次環(huán)箍注漿注漿)，每環(huán)6個孔，～，注漿損耗率以10%計， ～ Mpa。盾構(gòu)在穿越樓房前6環(huán)開始進行環(huán)箍注漿，穿越后6環(huán)后結(jié)束環(huán)箍注漿。為保證補漿對盾構(gòu)施工的影響減至最小,保證盾構(gòu)機推進的連貫性,在末節(jié)臺車上加裝補漿罐車,具備8環(huán)左右的補漿漿液儲備能力。5）其它盾構(gòu)輔助措施：控制好盾構(gòu)姿態(tài)，合理控制土壓力、推進速度和推力，確保盾尾間隙均勻。加大盾尾油脂壓注量來防止?jié){液通過盾尾流失。根據(jù)以往施工經(jīng)驗，盾尾油脂量比正常推進每環(huán)多20Kg可以較好的控制盾尾的漏漿量。同時油脂全部采用進口油脂CONDAT，施工期間，預(yù)計每掘進4環(huán)將使用一桶油脂。在穿越前對盾構(gòu)機及其它輔助設(shè)備進行一次全面的徹底的檢修。對盾構(gòu)機上現(xiàn)存的機械故障和缺陷，會同設(shè)備供應(yīng)商和專家共同檢測修理，并對可能產(chǎn)生的故障預(yù)先做好修理準備，對主要設(shè)備零件備件。加強地面及建筑物監(jiān)測，正常監(jiān)測頻率為1次/天，盾構(gòu)穿越期間內(nèi)監(jiān)測頻率為2次/天，必要時進行實時監(jiān)測，確保盾構(gòu)施工和建筑物安全。制定相應(yīng)的應(yīng)急預(yù)案，備好應(yīng)急物資，做好應(yīng)急演練。建立盾構(gòu)掘進三級預(yù)警制度和地面及建筑物沉降三級預(yù)警制度，分工責(zé)任到人，加強領(lǐng)導(dǎo)值班制度，發(fā)現(xiàn)問題及時上報監(jiān)理和業(yè)主。、隧道外施工措施1）監(jiān)控量測：監(jiān)控量測管理基準值是根據(jù)有關(guān)規(guī)范、規(guī)程、計算資料及類似工程經(jīng)驗制定的。當監(jiān)測數(shù)據(jù)達到管理基準值的60%時，定為預(yù)警值，應(yīng)加強監(jiān)測頻率當監(jiān)測數(shù)據(jù)達到管理基準值的70%時，定為報警值，應(yīng)加強監(jiān)測頻率；當監(jiān)測數(shù)據(jù)達到管理基準值的80%時，定為警戒值，必須加強監(jiān)測和巡視工作，優(yōu)化各項施工參數(shù)。當監(jiān)測數(shù)據(jù)達到或超過管理基準值時，應(yīng)立即停止施工，修正支護參數(shù)后方能繼續(xù)施工。盾構(gòu)區(qū)間內(nèi)監(jiān)測項目列表見下：監(jiān)測項目測量儀器布置測量頻率L2D2DL5DL5D地表隆陷精密水準儀主測斷面橫向布置1次/d1次/2d1次/周隧道結(jié)構(gòu)變形精密水準儀每5m一個測點地下管線監(jiān)測精密水準儀結(jié)合地表隆陷點布設(shè)建筑物下沉、傾斜精密水準儀、經(jīng)緯儀沿線需監(jiān)測建筑物拐點土體內(nèi)部位移水準儀、傾斜儀代表性斷面地下水位觀測水位觀測儀斷面上設(shè)觀測孔1次/d1次/2d1次/周襯砌環(huán)內(nèi)力和變形壓力計、傳感器代表性斷面土層壓應(yīng)力壓力計、傳感器代表性斷面、盾構(gòu)隧道監(jiān)測點布置橫剖面圖2）做好技術(shù)交底和盾構(gòu)隧道施工管理工作，下發(fā)盾構(gòu)掘進指令單，對盾構(gòu)下穿建筑物的里程、地質(zhì)情況，地下水情況做詳細交底，確定盾構(gòu)掘進土壓力，掘進速度，推力及注漿量，確保盾構(gòu)施工正常。3）做好應(yīng)急預(yù)案，備好應(yīng)急物資，對應(yīng)急物資做詳細的計劃，分項進行應(yīng)急演練。、盾構(gòu)下穿隴海鐵路線及整備所保護措施盾構(gòu)下穿隴海鐵路線及整備所為區(qū)間特級風(fēng)險源，保護措施主要包括隧道內(nèi)的盾構(gòu)施工管理措施及隧道外的對隴海鐵路下的加固保護措施、洞內(nèi)保護措施為了確保左線盾構(gòu)能夠順利穿越隴海鐵路線及整備所，我們借鑒通過通~胡區(qū)間試驗段模擬數(shù)據(jù)進行分析，并參考地鐵二號線穿越隴海線施工經(jīng)驗，確定盾構(gòu)掘進參數(shù)，為盾構(gòu)下穿隴海線提供的經(jīng)驗支持。盾構(gòu)掘進主要措施有：1）合理控制土壓力，防止超挖：在盾構(gòu)推進的過程中，根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)及時調(diào)整土壓力值，從而科學(xué)合理的設(shè)置土壓力值及相宜的推進速度等參數(shù)，防止超挖，以減少對土體的擾動。樓房段隧道埋深8～10m，考慮到樓房自身重量，根據(jù)右線盾構(gòu)掘進數(shù)據(jù)及以往的施工經(jīng)驗，～，～，～，推力控制在1300t~1500t左右，并根據(jù)施工情況調(diào)整。2）合理控制盾構(gòu)掘進速度：盾構(gòu)掘進速度的控制對地面的隆沉變形有明顯的影響。穿越時降低推進速度，保證平穩(wěn)推進，嚴格控制盾構(gòu)推進方向，減少糾偏，特別是大量值糾偏；穿越時的推進速度應(yīng)控制在20～25mm/min，確保平穩(wěn)掘進，過快的推進速度和過大的土壓，將增加對土體的擾動。通過試驗計算出土的松散系數(shù)，每環(huán)出土量可控制在54m3左右；盾構(gòu)推進速度與正面土倉壓力、千斤頂?shù)耐屏Α⑼馏w性質(zhì)等因素有關(guān)，一般應(yīng)綜合考慮。3）足量同步注漿；根據(jù)地質(zhì)勘察報告，顯示本標段盾構(gòu)掘削面的地層主要以老黃土、古土壤為主，含水率20%~30%，結(jié)合我單位盾構(gòu)施工在類似地層中的掘進經(jīng)驗，擬采用以下注漿材料及配比。同步注漿材料配比和性能指標表水泥（kg）粉煤灰（kg）膨潤土（kg）砂（kg）水（kg）外加劑120～160210～27060～80779520按需要根據(jù)試驗加入采用硬性漿液作為同步注漿材料，該漿材具有結(jié)石率高、結(jié)石體強度高、耐久性好和很好的防止地下水浸析的特點。根據(jù)管片壁后環(huán)形空隙與地層有效填充的經(jīng)驗公式計算，～，：Q=～。同步注漿時要求在壓入口的壓力大于該點的靜止水壓及土壓力之和，做到盡量填補而不是劈裂， MPa。4）加強二次補漿 （ 環(huán)箍補漿 ）根據(jù)地表沉降情況決定是否進行二次注漿和環(huán)箍注漿，盾構(gòu)推進過后每6環(huán)進行環(huán)箍注漿(例如盾構(gòu)機當前正在推進20環(huán)，則需在第14環(huán)進行一次環(huán)箍注漿注漿)，每環(huán)6個孔，～，注漿損耗率以10%計， ～ Mpa。盾構(gòu)在穿越樓房前6環(huán)開始進行環(huán)箍注漿，穿越后6環(huán)后結(jié)束環(huán)箍注漿。為保證補漿對盾構(gòu)施工的影響減至最小,保證盾構(gòu)機推進的連貫性,在末節(jié)臺車上加裝補漿罐車,具備8環(huán)左右的補漿漿液儲備能力。5）其它盾構(gòu)輔助措施：控制好盾構(gòu)姿態(tài)，合理控制土壓力、推進速度和推力，確保盾尾間隙均勻。加大盾尾油脂壓注量來防止?jié){液通過盾尾流失。根據(jù)以往施工經(jīng)驗，盾尾油脂量比正常推進每環(huán)多20Kg可以較好的控制盾尾的漏漿量。同時油脂全部采用進口油脂CONDAT，施工期間，預(yù)計每掘進4環(huán)將使用一桶油脂。在穿越前對盾構(gòu)機及其它輔助設(shè)備進行一次全面的徹底的檢修。對盾構(gòu)機上現(xiàn)存的機械故障和缺陷，會同設(shè)備供應(yīng)商和專家共同檢測修理，并對可能產(chǎn)生的故障預(yù)先做好修理準備，對主要設(shè)備零件備件。加強地面及建筑物監(jiān)測，正常監(jiān)測頻率為1次/天，盾構(gòu)穿越期間內(nèi)監(jiān)測頻率為2次/天，必要時進行實時監(jiān)測，確保盾構(gòu)施工和建筑物安全。制定相應(yīng)的應(yīng)急預(yù)案，備好應(yīng)急物資，做好應(yīng)急演練。建立盾構(gòu)掘進三級預(yù)警制度和地面及建筑物沉降三級預(yù)警制度，分工責(zé)任到人，加強領(lǐng)導(dǎo)值班制度，發(fā)現(xiàn)問題及時上報監(jiān)理和業(yè)主。、洞外保護措施根據(jù)西安地鐵三號線一期工程線路《胡石區(qū)間第一分冊盾構(gòu)隧道施工圖》及《整備所施工圖》，胡石區(qū)間盾構(gòu)隧道下穿隴海線及西安東客車整備所段建（構(gòu)）筑物風(fēng)險源主要分為六類：下穿隴海鐵路上、下行線及5條取送線；下穿車輛18臨修線及14條整備線；下穿C2整備棚邊跨獨立基礎(chǔ)群；側(cè)穿C1整備棚承臺樁基；下穿隴海線沿線接觸網(wǎng)立柱；地面光（線）纜、給水井及管道。1）盾構(gòu)隧道下穿隴海鐵路上、下行線及5條取送線保護措施盾構(gòu)施工下穿隴海上、下行線及取送線保護措施：施工前對隴海鐵路上、下行線及取送線進行加固處理，處理方法是：在地鐵與隴海鐵路交叉范圍的右線兩側(cè)30m及左線兩側(cè)30m范圍內(nèi)采用扣軌的方法進行加固。盾構(gòu)通過時應(yīng)保持勻速不停頓一次通過；預(yù)先對鋼軌、扣件、道床、接觸網(wǎng)支架及電桿等進行全面檢查，確保措施到位、軌道結(jié)構(gòu)狀態(tài)穩(wěn)定，列車通過施