富水砂砾卵石地层泥水盾构始发施工技术.docx

富水砂砾卵石地层泥水盾构始发施工技术摘要：该文主要介绍了富水砂砾卵石地层泥水平衡盾构采用端头降水、延长洞门、直接切削竖井维护结构的玻璃纤维筋桩始发掘进的施工技术希望能够为以后类似施工提供参考依据。关键词：泥水盾构富水砂砾卵石地层始发中图分类号：TU96文献标识码：A文章编号：1674-098X（2013）05（c）-0020-021工程概况某盾构隧道穿越地层主要为卵石地层饱和中密为主含薄层细砂卵石主要成份为花岗岩、闪长岩和石英岩以亚圆形为主分选性好。直径20～200mm卵石含量约占55%～80%粒径一般以30～70mm为主部分粒径80～120mm含少量漂石最大粒径达670mm卵石以弱风化为主。充填物以砂、中砂为主含量约10%～35%。1.1始发段地质始发隧道穿越地层从上向下为1.9m细砂层、1.4m稍密卵石层、2.3m密实卵石层以及0.4m粉砂层。始发线路位于曲线为R=3000m的上坡平面直线埋深7.7m。1.2水文地质本工程地下水主要为第四系松散堆积砂砾卵石层孔隙潜水富水性较好透水性强且潜水具有交替循环强烈水位恢复迅速的特点。地下水位3.8～6.8m丰水期地下水位正常埋深约3m历史最高水位2m水位年变幅约为1～2.5m。1.3始发段情况盾构井围护结构采用Φ1200@1400人工挖孔钢筋混凝土灌注桩为围护结构；盾构隧道开挖范围内的5根围护桩桩体采用Φ25mm的玻璃纤维筋代替钢筋。2泥水盾构始发施工技术2.1盾构始发概述一般的盾构始发主要内容包括：端头加固、安装盾构机始发基座、盾构机就位、组装、洞门凿除及洞门延伸、安装洞门密封帘布橡胶板、安装反力架、拼装负环管片、盾构机试运转盾构机加压贯入作业面和试掘进等。2.2泥水盾构始发施工技术概述在富水卵石地层中采用泥水盾构施工该地层在失水的情况下有很好的骨架效应稳定性好结合维护井玻璃纤维筋的可切削性综合考虑了泥水平衡盾构掘进必须要密闭保压才能出碴的施工特性特制定以下辅助始发方案：端头降水、地面混凝土保压盖板、延长洞门保压直接切削玻璃纤维筋桩掘进的始发施工技术。2.2.1端头降水根据地质条件、周边环境以及车站开挖后现场实际情况始发前对端头进行降水固结土体降水深度为隧道以下1米降水后利用观测井观察降水效果。根据计算端头降水采用2口降水井。2.2.2地面混凝土保压板本标段的盾构隧道埋深不足8m且要在开始施工时就要保压掘进始发段地层比较差结合盾构组装的需要将盾构始发段的地面采用厚200mmΦ20mm@200×200mm的双层钢筋网混凝土面积25m宽×12m长。2.2.3延长洞门及洞门密封泥水盾构始发必须建立起泥水压力平衡盾构机的刀盘全部及前体的一部分进入安装的洞门密封中而预留洞门长度不够因此在混凝土洞门外加钢洞门环即延长洞门确保盾构机泥水压力建立顺利始发。延长洞门为两道特制的盾尾密封刷和一道普通的帘布橡胶板焊接在10mm厚卷制的圆形钢板。根据延长洞门长度（700mm）、刀盘厚度（800mm）、竖井主体结构体的厚度（800mm）、延长洞门内的盾尾刷及帘布橡胶板压倒后的长度等综合考虑一定的余量后为确保盾构始发施工的安全顺利建立起泥水压力需要人工凿除部分洞门凿除长度不小于500mm。2.2.4始发基座安装盾构机组装前依据隧道设计轴线、洞门位置及盾构机的尺寸反推出始发基座的空间位置。基座吊入井下定位加固结实轨道按实测洞门中心居中放置。2.2.5盾构机组装、调试盾构机组装顺序为：4号拖车3号拖车2号拖车1号拖车连接桥中体前体刀盘管片安装机盾尾。盾构机组装完成后需要调试空载调试主要是检查设备是否能正常运转。注意调试泥水分离系统的各种设备及控制是否正常。2.2.6反力架安装反力架是提供盾构机推进时所需的反力因此反力架须具有足够的刚度和强度。根据设计的洞门长度700mm车站端墙为800mm厚以及7环负环管片为和1环0环管片确定反力架前端中心里程。2.2.7负环管片安装在安装第一环负环管片时首先在盾构机盾尾盾壳下半圆内部安设4～8根厚度75mm宽度50mm长度2000mm的硬质方钢等盾构机开始推进有反力时将其拆除。负环管片采用标准环并错缝拼装以防止管片失圆-7环管片封顶块位置定为11：00（封顶块向左偏移18°）。-7～-1环管片只粘贴丁腈软木橡胶板和软木衬垫从0环开始正