盾构穿越上软下硬复合地层施工风险与控制技术研究

上软下硬复合地层上部岩层具有不稳定性而下部岩层具有极高的强度,极易引起盾构向软弱地层方向偏移,引发喷涌,使盾构姿态难控制,开仓换刀风险大,是施工各方需要关注的难题。本文以杭州地铁4号线一期工程南延段某区间为背景,研究强风化安山玢岩、中分化下段安山玢岩、全风化安山玢岩、中风化上段安山玢岩等多种上软下硬复合地层中,盾构施工引起的地表沉降和盾构施工存在的主要风险,研究杭州地区盾构掘进穿越上软下硬地层的控制技术。研究结果表明,盾构在多种复合地层中掘进,左线隧道累计地表沉降最大值为36.6mm,最大隆起值为13.8mm,风险较大,易出现盾构机扭矩变大,姿态控制困难;上软下硬复合地层盾构控制,主要是加强土压平衡盾构机的维保、穿越施工时采用气压+土压平衡相互联合的模式进行掘进、重视盾构掘进基础数据的异常反馈、严格控制盾构掘进施工出土量、密切注意区间盾构掘进时工程地质和地表沉降对应区域变化的匹配情况、优化壁后注浆配合比。     

软土地层盾构小半径大纵坡曲线掘进引起的地表沉降研究

盾构小半径大纵坡曲线掘进极易给盾构推进和管片拼装带来困难,是软土地区受场地不足或施工条件限制环境下盾构穿越施工的难题。本文以杭州地铁5号线工程某区间盾构小半径大纵坡曲线掘进段为背景,基于左线隧道关键监测点分析了盾构掘进引起地表沉降的原因,并提出了相应的地表沉降控制技术措施。研究结果表明,地表累计沉降曲线随着时间的增长呈现下降-增大-下降-增加的"双峰"变形模式并逐渐趋于稳定;盾构穿越淤泥质黏土、粉质黏土、黏土地层时,初始土仓压力值为0.36MPa,每环理论出土量为39.21m~3/环,盾构推进出土量控制在38.42～39.21m~3/环,同步注浆速度为0.05m~3/min,盾尾油脂每环加注量控制在35～45kg。     

富水砂层中盾构进洞接收施工技术

以南昌地铁1号线青山湖大道站~高新大道站下行线区间盾构接收工程为背景,分进洞到达前和到达段2个阶段对富水砂层地质中盾构进洞接收施工技术进行了分析和探讨,确保了接收工程的顺利进行,并可供类似工程施工时参考。     

北京地铁17号线下穿既有框构桥工程的影响研究

本文依托北京地铁17号线地铁隧道工程,通过建立数值计算模型,分析不同加固方案下,盾构隧道下穿既有铁路框构桥引起的该区段地表变形规律以及对既有桥梁的影响,为同种地层条件下的盾构下穿施工具有一定的指导意义。结果表明:盾构掘进过程中,随着掌子面的推进,隧道顶地表沉降逐渐增大并趋于稳定;仅采取同步注浆加固方案时,地表及铁路框构桥的变形远远大于同期采用同步注浆和二次深孔注浆的方案,因此采取注浆加固措施可以有效减小盾构掘进对周围地层的扰动,具有较大的实际意义。     

长距全断面强～中风化泥质粉砂岩地层盾构掘进参数研究

长距离强～中风化泥质粉砂岩地层盾构掘进施工极易造成刀具磨损严重、刀盘结泥饼、刀具偏磨、盾构卡壳卡刀盘、盾构姿态控制困难、盾尾管片上浮等问题,是盾构掘进施工中的难题。本文以杭州至临安城际铁路工程老余杭镇站～凤新路站区间工程为例,分析加固区掘进、出加固区后掘进等关键环节和推进出土量、推力、盾尾油脂压注、同步注浆设定等主控参数,系统研究了管理行程全过程阶段与推进千斤顶行程、总推力、刀盘扭距、盾尾油脂注入量积算值等参数之间的内在演化规律。研究结果表明,随着管理行程的增大,推进千斤顶行程、盾尾油脂注入量积算值总体呈增长趋势,总推力总体呈上下波动趋势,刀盘扭距呈现出"增长-减少"交替波动的动态演化趋势,为浙江省杭州、宁波、金华、绍兴等类似地层盾构掘进施工提供一定的参考。     

地铁区间盾构法隧道穿越岩溶填充区施工力学行为计算分析

地铁盾构隧道穿越岩溶填充区受力情况复杂,为保证施工安全和管片受力合理,采用有限差分程序建立数值计算模型,通过计算分析获得盾构穿越地层的受力情况。盾构隧道穿越岩溶填充区时虽然会产生一定的地表沉降,但在安全范围之内,管片受力也是合理的。     

地铁盾构穿越股道群沉降控制技术的探讨

在地铁盾构下穿股道群施工时,需要重点做好沉降控制工作。本文以实际工程为例,对区间隧道和铁路股道群之间的关系进行了分析,然后重点从盾构参数控制、监测措施、注浆控制几个方面出发,对地铁盾构穿越股道群沉降控制技术进行了探讨。     

φ15m超大直径空心桩在复杂岩溶地层中的应用

以江西省吉安市井冈山经济技术开发区深圳大桥井吉铁路跨线桥为依托,根据桥梁上跨井吉铁路和桥位处岩溶地层发育的特点,提出综合采用弹性波CT法探测溶洞发育、超大直径空心桩替代钻孔灌注桩及桩底注浆加固等技术措施,解决了复杂岩溶地层桥梁桩基础设计、施工中的诸多难题。介绍目前国内最大直径桥梁桩基础——φ15 m超大直径空心桩在复杂岩溶地层中的应用。     

高速公路隧道浅埋段地表深层注浆施工技术

将高速公路隧道工程的实际情况作为基本出发点,围绕隧道浅埋段地表深层注浆施工展开技术层面的探讨,提出可行的质量控制方法,施工后进行质量检测,结果表明注浆加固效果良好,围岩具有足够的稳定性,地层强度得到了明显的改善,可以为后续开挖施工创设良好的条件。     

富水砂层中盾构始发出洞施工技术

以南昌地铁1号线七标青山湖大道站~高新大道站区间上行线盾构出洞工程为背景,分出洞前和出洞掘进2个阶段对富水砂层地质中盾构出洞施工技术进行了分析和探讨,确保了盾构出洞的顺利进行,并可供类似工程施工时参考。     

大直径泥水盾构穿越深槽段安全风险分析及防控技术研究

大直径浅覆土泥水盾构工程掘进施工风险点高、控制难度大,常规盾构工程施工工艺、经验并不适用。针对大直径浅覆土泥水盾构工程特点,以南京市纬三路过江通道SG-1标段N线工程为依托,对盾构穿越深水槽段安全风险进行分析,并提出相应的防控技术,为大直径泥水盾构掘进施工积累相关施工、风险因素识别以及与风险防控经验,为后续类似工程施工提供指导。     

TBM地铁隧道开挖引发地表沉降数值分析

重庆轨道交通环线上桥站~凤鸣山站区间隧道采用两台单护盾TBM区间隧道施工。因隧道上覆密集的交通线路和既有建筑物,且穿越上软下硬的复合地层,在隧道开挖推进的过程中极有可能导致较大的地表沉降。本文采用数值软件ADINA建立该区段的精细有限元TBM施工分析模型,通过对比隧道左右线施工竖向位移数据,发现地表沉降受控于地层硬度以及地面荷载;隧道左右线呈现出不同的沉降形态,且沉降量主要集中于右线隧道;左右线的沉降量都在可控范围内。     

大直径泥水盾构穿越建筑物施工风险分析及控制技术研究

盾构穿越建筑群施工造成的地层损失容易造成地面沉降,房屋开裂等风险。针对直径泥水盾构穿越建筑群施工,以南京纬三路过江通道工程SG-1标段N线工程为依托,对盾构穿越建筑群施工进行风险分析和预测,并提出在盾构机掘进过程、穿越后的控制措施,建筑物的保护技术,为大直径泥水盾构掘进施工积累相关施工、为后续类似工程施工提供指导。     

地质雷达技术在隧道富水破碎围岩注浆效果检测中的应用

福建某在建隧道岩体破碎,围岩稳定性差,部分位置存在溶洞,富水情况明显。隧道施工现场采用水泥-水玻璃(C-S)的注浆技术对富水破碎围岩段进行堵水加固治理。为查清隧道围岩注浆处理的效果,工程上决定在隧道K145+348段应用地质雷达无损检测的方法进行检测。通过注浆前后的雷达测试图像对比,以判断确认注浆是否起到加固的作用。实例证明,将雷达用于富水破碎围岩注浆效果检测是一种行之有效的检测方法,可供类似检测工作参考。     

广东北江濛里枢纽二线船闸工程主要岩土问题探讨

广东省北江航道濛里枢纽二线船闸工程地处炭质灰岩、炭质页岩与泥沙岩、灰岩互层或混合区,存在软质岩的不良岩土特性和强岩溶发育带。针对该工程深大基坑开挖的稳定性、超60 m人工高边坡的稳定性、强岩溶区的处置等突出的岩土工程问题,提出地连墙槽段加固与施工工艺,采用下部地连墙、上部挡土墙的新型地连墙围堰结构,减少了施工平台回填、开挖量及地连墙内力,为优化基坑施工方案提供了可靠依据,为船闸工程的建设奠定了良好基础。     

南通地区富水地层深基坑变形特性研究

本文对南通轨道交通1号线04标二工区洪江路站围护结构钻孔灌注桩施工阶段,进行编制钻孔灌注桩的施工工艺方法、以及沉降监测等。论文结合实际工程,基于南通地区富水地层深基坑,进一步分析南通地区富水地层深基坑变形特性情况,以期能够为富水地层深基坑工程提供参考。     

注浆钢花管技术在边坡滑坡治理中的应用

针对梅河高速公路沿线不良地质现象较多．施工期间少数边坡出现了滑坡病害的情况,分析了K110边坡滑坡的产生机理以及采取的加固模式,提出采用注浆钢花管技术对边坡滑坡进行处治的措施。实体工程的应用表明治理效果良好。     

瑞雷面波在注浆加固及强夯地基检测中的应用

瑞雷面波法勘探是一种浅层物探勘探方法,可应用于公路、铁路、海港码头等多个工程领域,如工程勘探,岩土原位测试,地基加固效果评价以及地基评估等方面。瞬态瑞雷面波法能够快速检测地层的剪切波速度,进行地层划分、评价地基场地类型、分析地基处理效果。本文介绍了瑞雷面波法勘探的原理以及现场工作参数的选取,并通过检测地基注浆加固效果以及检测强夯地基加固效果应用实例,说明其在工程中的应用效果。     

盾构法空推施工管片上浮原因分析及控制措施

盾构施工常遇到大于80MPa以上硬岩段,当岩层较长时,为保证施工工期,多采用矿山法形成空推通道,并采用盾构法空推过站的方式通过,以确保整体工期受控。本文重点分析了盾构法过空推段后管片上浮原因及创新使用的防上浮措施。     

岩溶地区桩基设计若干问题分析探讨

分析了岩溶地区地基地质构造及工程特点并提出设计应密切结合地质情况采用有针对性、有特色的基础设计方法及处理方案。总结出一套有效的岩溶地区端承桩设计及施工的方法、处理措施与桩基质量控制技术。为今后实际工程中节约基础投资,缩减工期降低施工难度,杜绝设计和施工隐患,提高桥梁工程的安全性提供借鉴参考。