土压盾构穿越上软下硬地层洞内超前注浆加固技术

以广州地铁18号线番南1号井—2号井上软下硬区段复合地层盾构隧道穿越密集房屋群为工程背景,结合超前注浆工艺和现场监测数据对地表建筑物沉降变形过程、加固效果进行分析。结果表明:(1)针对土压平衡辅助气压盾构模式提出的3次磷酸水玻璃混合液封孔及后退式超前注浆加固可有效控制地表建筑沉降,下穿龙美村期间建筑沉降变化保持在-8~5 mm范围之间;(2)注浆当日刀盘前方0~20 m范围地表房屋测点基本处于隆起状态,其中5~10 m范围注浆产生的隆起效果最明显,最大隆起值可达5.76 mm,平均值为1.21 mm;(3)注浆段刀盘通过前后的隆起与沉降趋势比较相似,受到多个注浆循环的影响,沉降槽出现向注浆搭接位置交会的趋势;(4)注浆结束标准可按定量和定压相结合方式,压力宜控制在0.3~0.5 MPa,单个循环注浆最长可达18 m,两个循环间搭接长度为3 m,掘进8~10 m,平均每循环约可完成6环,注浆加固效果良好。

闹市区地铁矿山法暗挖隧道控制地表建筑物沉降施工技术

介绍地铁五号线小北站暗挖隧道工程采取洞内超前预注浆与地表深孔帷幕注浆相结合的施工方案,严格实施后很好地控制了隧道开挖过程中隧道上方地表建筑物的沉降,保证了施工安全,取得良好的社会和经济效益。

上软下硬地层大直径土压平衡盾构下穿民房建筑群沉降控制

依托广州地铁18号线盾构施工,针对其地层分布复杂、软硬差异大及穿越密集民房建筑群等特点,通过注浆加固、现场动态监测、优化掘进参数等一系列主动措施,解决实际工程中掘进参数合理取值与地表建筑沉降变形控制两大难题。研究结果表明:(1)在该类软硬地层中掘进时,刀盘在通过不同岩层断面分界线时扭矩、推力等参数波动较大,总推力与扭矩有良好的相关性,各掘进参数宜控制为:推力30000~35000 kN、扭矩4500~6000 kN·m、推进速度35~45 mm/min;(2)提出的多段式封孔洞内超前注浆工艺可使刀盘前18 m范围内的地表上抬3~5 mm,最大上抬值能达9.02 mm,同时能缓解土体在盾构下穿时及后续固结稳定的沉降趋势;(3)因刀具磨损、掘进参数波动大、螺旋机卡死等引起的临时停机会造成地表建筑日沉降速率超过3 mm/d,在预设停机点位置前采取洞内超前注浆和克泥效工法能有效缓解沉降趋势,在带压开舱期间日沉降速率控制在2 mm/d以下;(4)左右隧道轴线附近的地表建筑沉降基本可分为“微小隆起—沉降较大—逐渐稳定”三个阶段,测点最大沉降值最终稳定在-21.38 mm、-22.49 mm,均小于控制值。

上软下硬地层大直径盾构下穿密集浅基础施工技术研究

目前盾构机被广泛应用于城市轨道交通建设,当大直径盾构机位于上软下硬地层且穿越建(构)筑物时,易发生掌子面失稳、掘进超方,造成地表沉降、建构筑物开裂、倾斜。大部分下穿工程施工,多采用地面预爆破+(预)注浆加固,以此降低施工风险。本文所研究的隧道上方为老旧别墅群,且基础型式为天然基础,受场地条件限制无法实现预处理;依托该工程案例,从掘进参数、洞内超前注浆、气压辅助掘进模式、小导管注浆等方面进行施工技术研究,确保施工安全、质量可控。