【文章內(nèi)容簡介】 鄰塊，最后安裝封頂塊。安裝封頂塊時先徑向搭接約 2/3 管片寬度，調(diào)整位置后緩慢縱向向頂推。管片安裝到位后，及時伸出 相應(yīng)位置的推進油缸頂緊管片，安裝好螺栓并擰緊，然后移開管片安裝機?？v、環(huán)向螺栓連接采用 M30 彎螺栓，每環(huán)縱向 16根，環(huán)向 12 根，計 28 根 /環(huán)。拼裝要點如下： ①管片采用錯縫拼裝，由下而上，拼裝時先拼裝底部標準快，然后按左右對稱 10 順序逐塊拼裝兩側(cè)的標準塊和鄰接塊，最后拼裝封頂塊。安裝封頂塊前，在 K 塊兩側(cè)涂刷肥皂水或少量黃油，產(chǎn)生潤滑作用，方便 K 塊順利安裝，防止 K 塊外弧面產(chǎn)生破碎，減少對遇水膨脹橡膠止水條的擠壓和摩擦。 ②管片拼裝精度和允許偏差 表 管片拼裝允許偏差和檢驗方法 序號 項目 允許偏差 (mm) 檢驗方法 檢查頻率 1 相鄰管片徑向錯臺 5mm 尺量 4 點 /環(huán) 2 相鄰管片環(huán)面錯臺 6mm 尺量 1 點 /環(huán) 3 管片橢圓度 5D‰ 儀器測量 1 點 /5 環(huán) 4 軸線偏差 177。 50mm 儀器測量 1 點 /5 環(huán) ③管片采用 M30 彎螺栓，每環(huán)縱向 16根，環(huán)向 12 根，計 28 根 /環(huán)。④并且直徑偏差應(yīng)小于 12mm。管片每安裝一片，先人工初步緊固連接螺栓；安裝完一環(huán)后，用風(fēng)動扳手對所有管片螺栓進行緊固；管片脫出盾尾后，用風(fēng)動扳手進行重復(fù)緊固。當(dāng)管片到達 6 號臺車位置，用風(fēng)動扳手再次進行復(fù)緊。 ④在管片拼裝之前要清 除盾尾拼裝部位的碴土等異物，并檢查管片的型號、外觀以及密封材料的粘貼情況，若型號與管片運送指令不符應(yīng)立即更換，有 輕微 損壞必須修復(fù) 達到相關(guān)規(guī)范要求 后才可拼裝。 注漿管理 根據(jù) 盾構(gòu)機 所 穿越地層的特點，為能盡早充填盾尾建筑空隙及時支撐管片周圍土體，防止地層產(chǎn)生過大變形而危及周圍環(huán)境安全，采用盾構(gòu)邊掘進邊注漿方式，通過盾構(gòu)機自設(shè)的同步注漿系統(tǒng)及管片預(yù)留注漿孔，注漿在盾構(gòu)尾建筑空隙形成的同時進行。盾構(gòu)與襯砌的理論建筑空隙為 ，中鐵裝備盾構(gòu)機刀盤直徑較大，因此注漿量增大： V=π [（ ） ]247。 4*（ ～ 2） =～ 。 （ 1）注漿方式和特點 11 本標段區(qū)間隧道穿越及施工影響范圍內(nèi)地層的地質(zhì)主要為粉土夾粉質(zhì)粘土層。地層自穩(wěn)能力差，盾構(gòu)掘進后受擾動的土體不能自穩(wěn)，易產(chǎn)生坍塌變形，從而引起地表沉降，采用同步注漿及時回填，必要時再以二次補強注漿進一步填充，確保對盾尾建筑空隙填充密實。 由于從盾尾圓周上的四個點同時注漿，考慮到水土壓力的差別和防止管片大幅度下沉和浮起的需要，各點的注漿壓力不同，并保持合適的壓差，以達到最佳效果。在最初的壓力設(shè)定時，下部每孔的壓力比上部每孔的壓力 略大 ～ 。 同步注漿 能 使盾尾建筑空隙得到及時填充，地層變形及地表沉降得到控制，在漿液凝固后，強度得到提高，但可能有局部不夠均勻或因漿液固結(jié)收縮產(chǎn)生空隙。且為防止管片滲漏水、隧道沉降、地面沉降，對其進行二次補漿；注入位置滿足距盾尾大于 10m,以防止地層中的泥水和襯砌外圍的漿液從盾尾間隙擠入盾尾，損壞盾尾鋼絲刷，尤其是穿越淺覆土河床地段，二次注漿尤為重要。 （ 2） 注漿壓力和數(shù)量： 同步注漿時要求在地層中的漿液壓力大于該點的靜止水壓力及土壓力之和，做到盡量填補同時又不產(chǎn)生劈裂。 最初的注漿壓力是 根據(jù)理論的靜止水土壓力確定的，在實際掘進中不斷優(yōu)化。如果注漿壓力過小，則漿液填充速度趕不上空隙形成速度，又會引起地面沉陷。如果注漿壓力過大，會導(dǎo)致地面隆起、管片變形和盾尾漏漿等。 注漿壓力過大，管片周圍土層將會被漿液擾動而造成后期地層沉降及隧道本身的沉降，并易造成跑漿； 因此 本標段 經(jīng)計算并結(jié)合現(xiàn)場施工經(jīng)驗確定同步注漿壓力 為 ～ ，二次注漿壓力為 ～ 。 （ 3）漿液材料、漿液配比及性能指標 為保證盾構(gòu) 機安全迅 速穿越蘇州運河，防止注漿管堵塞造成注漿不及時，河床沉降，因此在穿越過程中要 加強對同步注漿原材料的控制，保證原材料性能達標。注漿漿液要流動性好 ，便于盾構(gòu) 掘進 過程中持續(xù)不停的注漿，二次注漿材料要可注性強，能補充同步注漿的缺陷，對同步注漿起充填和補充作用。 同步注漿在起到穩(wěn) 12 固管片的同時，更多的是在起密封防水的作用， 因此 ，為了加快 同步漿液 在 河 底 軟土 層中的初凝速度， 保證盾構(gòu)成功穿越蘇州運河軟土地層， 我們通過 不斷實驗和現(xiàn)場實踐，在原來配 合 比的基礎(chǔ)上適當(dāng) 改變 了 同步注漿配合比， 在漿液中添加了 水泥 ， 提高 了膨潤土 的含量，使成型隧道防水效果更進一步。 同步注漿、二次注漿初步采用的注漿材料及配比、性能指標見表 配比和性能指標表所示。 同步注漿、二次注漿 穿越蘇州運河 采用的注漿材料及配比、性能指標見表 所示 ： 表 漿液 初步 配比及性能指標表 注漿 方式 消 石灰 :粉煤灰 :膨潤土 : 黃 砂 :外加劑： 水 稠度 （ cm） 凝結(jié)時間（ h） 7天抗壓 MPa 14 天抗壓 MPa 同步 注漿 60 400 70 800 3 520 10～ 13 20 1 二次 注漿 水灰比 :1 / / / / 表 漿液配 比及性能指標表 注漿 方式 水泥 :粉煤灰 :膨潤土 : 黃 砂 :外加劑： 水 稠度 （ cm） 凝結(jié)時間（ h） 7 天抗壓 MPa 14天抗壓 MPa 同步 注漿 100 400 100 779 3 489 10～ 13 7 二次 注漿 水灰比 :1 / / / / 調(diào)整配合比以后，由于同步漿液的初凝時間大幅提高，使得在盾構(gòu)掘進中周圍土體能迅速得到穩(wěn)固， 減少了成型隧道管片的浮動。 同時水泥具有較好的防水效果，成型隧道基本沒有滲漏點。這兩者的變化說明了同步注漿配合比的調(diào)整是準確有效的，適當(dāng)?shù)?提高水泥和 膨潤土 比例能夠有效的控制成型管片姿態(tài)和防水效果。 13 施工測量控制 盾構(gòu)穿越蘇州運河期間，除日常的洞內(nèi)管片收斂與隧道沉降監(jiān)測外，要重點監(jiān)測施工影響范圍的河堤、河床沉降情況。 按照規(guī)范和設(shè)計要求，隧道隆陷監(jiān)測點每 510m 設(shè)置一斷面?，F(xiàn)場在盾構(gòu)始發(fā)段及接收段各 100m范圍內(nèi)，每 5m設(shè)置一斷面，其余正常地段每 10m 設(shè)置一斷面，在盾構(gòu)穿越運河特殊地段也是每 5m 設(shè)置一斷面。隧道隆沉監(jiān)測點布置圖見圖 所示。 盾構(gòu)到達前，在對應(yīng)隧道軸線位置布設(shè)好 蘇州運河兩岸 河堤的監(jiān)測點，并做好初始值的采集。同時，在河 堤周邊布設(shè)測量控制點，包括至少 2 個平面導(dǎo)線點、 1 個水準點，用以準確定位盾構(gòu)機所在位置，便于應(yīng)急處理。 沉降觀測點沿河堤進行布設(shè)，點橫向（沿河堤方向）間距 3m。河堤寬 50cm，監(jiān)測點布設(shè)至河堤中部（寬度方向居中）。 對河堤的沉降監(jiān)測，測點采用鉆孔形式穿透河堤表面的漿砌片石，并用直徑 20mm的螺紋鋼釘入，螺紋長度 1m，外露 ，具體點位布置見圖 、圖 所示 。 對于河堤外側(cè)泥土地面，埋設(shè)地表沉降觀測點。為保證監(jiān)測效果良好，在沿隧道中軸線每 6m 設(shè)一縱向沉降觀測點的基礎(chǔ)上，兩側(cè)各 3m各布設(shè)一沉降觀測點 。 14 圖 隧道隆沉監(jiān)測點布置斷面圖 圖 15 圖 蘇州運河大里程側(cè)監(jiān)測點布設(shè)圖 盾構(gòu)穿越 運河 期間，對河堤的監(jiān)測按照每天 2次的頻率進行，上午九時、以及下午四時各 1 次；穿越后按照每天 1 次的頻率，沉降穩(wěn)定（單次變化值小于177。 ）后逐漸降低頻次至每月 1 次。 河堤沉降的單次允許值為177。 3mm，累計允許值為 30mm～ +10mm；報警值為允許值的 60%，即：單次177。 ，累計 18mm～ +6mm。 監(jiān)測數(shù)據(jù)以手機短信的形式在 施工 期間每天上午 9時，由施工單位發(fā)送至相關(guān)單位人員；書面版的監(jiān)測日報在每天下午 5時前報送至 第三方監(jiān)測 單位、監(jiān)理單位。 當(dāng)河堤沉降監(jiān)測時間達到報警值時，在隧道內(nèi)對應(yīng)河堤范圍，通過管片上部注漿孔壓注單液漿，單液漿配比為水（ kg）：水泥（ kg） =： 1。壓注過程中加強監(jiān)測，直至沉降穩(wěn)定。 技術(shù)參數(shù)的分析、確定 以蘇州地鐵 2號線延伸線 2 標東方大道站～獨墅湖南站區(qū)間左線 680 環(huán)～ 760環(huán) 16 掘進過程中掘進參數(shù)與監(jiān)測數(shù)據(jù)的相互關(guān) 系為例： 表 表 17 表 表 18 盾構(gòu)掘進初始參數(shù)確定 盾構(gòu)左線前期施工過程中，主要穿越了公園及公園內(nèi)小河流、農(nóng)田、荒地等地段，穿越的主要地層為④ 2粉土夾粉質(zhì)粘土層，部分④ 1 粉質(zhì)粘土與少許 ⑤ 1粉質(zhì)粘土層。與盾構(gòu)穿越蘇州運河段地層情況一致。 通過理論計算結(jié)合 盾構(gòu)穿越蘇州運河軟土層段前期 的盾構(gòu) 掘進 施工經(jīng)驗， 我們擬定了如下 的盾構(gòu) 穿越蘇州運河 初始 掘進參 數(shù) 見下表 。 表 理論掘進參數(shù)表 序號 掘進參數(shù) 參數(shù)值 備注 1 掘進速度 35～ 65mm/min 2 刀盤轉(zhuǎn)速 3 刀盤扭矩 1200～ 4 總 推力 12020～ 14000KN 5 土倉壓力 ～ 6 注漿壓力 ～ 7 同步 注漿量 ～ 8 出土量 ～ 179。 掘進參數(shù) 對比 分析 盾構(gòu)掘進參數(shù)的確定是通過掘進實踐驗證其合理性，由理論計算后再通 過實踐根據(jù)監(jiān)測反 饋進行修正。因此，我們選擇了具有