富水砂卵石地层盾构施工引起地面塌陷的原因及建议

通过成都地铁某车站端头盾构始发掘进后引起地面塌陷的典型实例,分析富水砂卵石地层中盾构施工引起地面塌陷的原因,如对地质情况不了解、出土量超方、盾构机故障、围岩加固不及时等,阐述事故的处理过程、总结富水砂卵石地层盾构掘进的控制参数,以及在工程地质地下管线、应急处置、信息化监控管理、盾构掘进控制等方面的管理措施,为类似工程提供参考.     

盾构工程在岩溶发育区的综合技术与实践

论述在岩溶发育区盾构施工需考虑突水、地表塌陷、岩溶顶板塌陷、盾构机体下垂等风险。在运营期间,车辆振动可能引发地表塌陷、管片下方溶土洞坍塌,导致车辆运行存在风险。广州地铁在岩溶发育区的多条线路采用盾构施工,大多于2010年底投入运营。结合岩溶发育区盾构工程实践,总结、思考广州地铁在勘察—设计—施工建设全过程的综合处理技术。     

基于应力释放的大直径盾构隧道地表沉降分析

在城市环境及复杂地质条件下修建盾构隧道极易出现地面沉降塌陷,盾构隧道开挖引起的地表沉降分析与控制尤为重要。为了探究大直径盾构隧道地表沉降规律,以京张高铁清华园大直径盾构隧道为工程背景,基于应力释放及地层损失理论,首先运用有限差分软件建立二维模型,得到盾构掘进开挖的应力释放率;然后基于此建立三维数值模型,通过Peck公式反算得到清华园隧道盾构掘进引起的地层损失率,通过4种不同工况的模拟,对比分析不同掌子面释放系数、盾构机反力释放系数及脱空层模量缩放系数情况下的盾构隧道地表沉降规律,得到盾构施工现场导致的地层应力释放系数为0.12～0.14,相应的地层损失率为0.40%～0.47%;隧道轴线两侧20 m(1.6D)范围内为显著影响区,地表沉降主要发生在盾构通过这个阶段,约占总沉降量的50%。     

盾构端头素混凝土连续墙加固技术设计探讨

盾构机出入洞时,为了防止受到扰动的土体发生塌陷以及引起地表下沉等,需对盾构端头进行加固。通过广州地铁建设的实例,讨论采用素混凝土连续墙的加固方法,指出加固效果对于稳定端切面非常重要。结果表明,工程一次成槽宽度达9m,成槽过程无塌孔等现象出现,测试加固效果良好。     

隧道施工盾构螺旋机喷涌应对措施

隧道盾构施工时,螺旋机喷涌是盾构机在富水砂层中掘进的一大安全隐患。它将导致无法正常出渣,无法有效控制土仓压力,进而影响施工进度,甚至会引起地表塌陷、隧道渗漏水等次生灾害。本文以一实际工程中发生的螺旋机喷涌为例,阐述其危害性、发生机理及施工应对措施。     

盾构长距离穿越孤石群掘进技术

盾构掘进过程中遇到强度高、直径较大的孤石时,因其与周围地层地质差异大,造成盾构掘进困难,刀盘刀具磨损大,易引发地面塌陷等安全事故。广州地铁14号线支线知识城线盾构区间施工中,采取多种技术措施直接通过多个孤石群,降低了刀盘、刀具磨损量,区间掘进1 200 m不换刀,安全、顺利、高质量地完成了盾构区间施工,为类似工程施工提供了参考依据。     

盾构推进过程中刀盘前方土体变形与应力特征研究

盾构法是城市地铁隧道施工的主要工法之一。盾构推进过程中不可避免地引起掌子面土体扰动,进而对盾构前方土体的稳定性产生较大影响,而目前对于盾构推进引起前方土体的位移与应力的研究较少。利用Mindlin解,基于盾构受力特点建立力学模型,推导掌子面前方地层变形与应力计算公式,并将工程实测值与理论计算值进行对比分析,得出盾构推进引起土体位移和应力的影响范围及影响程度。结果表明,掌子面前方土体变形主要受盾壳与土体之间的摩擦力影响,正面推力附加应力引起的变形较小,盾构推进对前方土体的应力主要由摩擦力引起。研究结果可为盾构现场施工控制提供理论和计算依据。     

塌陷盾构隧道抢险修复

介绍某地铁盾构区间塌陷事故概况及采取的抢险措施,并对破损隧道范围探测方法、完好隧道与破损隧道修复段接头处理方案、明挖修复段的设计施工难点及措施进行了分析。     

深圳地铁施工致地面塌陷成深坑

据京华时报3月9日消息：3月4日12时50分,深圳地铁3号线位于罗湖区红桂二街的红老区间隧道上方路面发生塌陷,靠近红荔村2栋西侧的地面塌陷形成了一个直径约6in、深达3m的大坑,所幸无人员伤亡,300多名受影响居民被安置到附近酒店居住。至5日13时30分,供水、供电、燃气和通讯全部恢复。塌陷原因初步判断为地铁盾构在施工时将该路段的主供水管挤爆所致。     

膨胀土地层大直径盾构隧道健康监测与分析研究

膨胀土地层受地下水影响较大,具有显著的吸水膨胀和失水收缩的变形性能,若处理不当容易给穿越该区的隧道工程带来巨大的技术难题,极易出现地面开裂、塌陷、隆起等工程病害。为了探究膨胀土地层对大直径盾构隧道结构的影响,以扬州瘦西湖盾构隧道穿越膨胀土地层为背景,通过对盾构隧道的健康监测与数据分析,结合膨胀土的试验结果,开展膨胀土地层大直径盾构隧道地层变形规律、管片内力及所受土压力变化研究。研究结果发现膨胀土性质极大地影响了土压及地层沉降变化。扬州瘦西湖盾构隧道健康监测的主要成果能够为今后类似工程提供可靠的分析评价资料和科学的安全预测依据。