【導(dǎo)讀】膅膁螞螄羈蒀螁袇膄莆螀罿羇節(jié)蝿蚈膂膈螈袁羅薇螇羃芀蒃螆肅肅荿螆?bào)＼灯N莂袇肁膁莁羀芇葿蒀蠆肀蒞蒀螂芅芁葿羄肈芇蒈肆羈薆蕆螆膆蒂蒆袈罿莈蒅羈膅芄蒄蝕羇膀薄螃膃蒈薃裊羆莄薂肇膁莀薁螇肄芆薀衿艿膂蕿羈肂蒁薈蟻羋莇蚈螃肁芃蚇袆芆腿蚆羈聿薈蚅螈袂蒄蚄袀膇莀蚃羀芆螞螞膅膁螞螄羈蒀螁袇膄莆螀罿羇節(jié)蝿蚈膂膈螈袁羅薇螇羃芀蒃螆肅肅荿螆?bào)＼灯N莂袇肁膁莁羀芇葿蒀蠆肀蒞蒀螂芅芁葿羄肈芇蒈肆羈薆蕆螆膆蒂蒆袈罿莈蒅羈膅芄蒄蝕羇膀薄螃膃蒈薃裊羆莄薂肇膁莀薁螇肄芆薀衿艿膂蕿羈肂蒁薈蟻羋莇蚈螃肁芃蚇袆芆腿蚆羈聿薈蚅螈袂蒄蚄袀膇莀蚃羀芆螞螞膅膁螞螄羈蒀螁袇膄莆螀罿羇節(jié)蝿蚈膂膈

　　

【正文】 形運(yùn)動(dòng)的修正，應(yīng)以長(zhǎng)距離慢慢修正為原則，如果修正過(guò)急，蛇形反而會(huì)更加明顯。在直線推進(jìn)的情況下 ，應(yīng)選取盾構(gòu)機(jī)當(dāng)前所在位點(diǎn)與設(shè)計(jì)線上遠(yuǎn)方的一點(diǎn)作一直線，然后再以這條直線為新的基準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行線形管理。在曲線推進(jìn)的情況下，應(yīng)使盾構(gòu)機(jī)當(dāng)前所在位置點(diǎn)與遠(yuǎn)方點(diǎn)的連線同設(shè)計(jì)曲線相切。 同步注漿施工 1）、同步注漿 盾構(gòu)機(jī)的刀盤(pán)開(kāi)挖直徑為 6280mm，管片外徑為 6000mm，當(dāng)管片在盾尾處安裝完成后盾構(gòu)機(jī)向前推進(jìn)，管片與土層之間形成建筑間隙，快速采用漿液材料填充此環(huán)形間隙，此工藝即為同步注漿工藝，目前同步注漿采用單液漿液。其目的在于： （ 1）、防止和減少地層沉陷，保證環(huán)境安全。 （ 2）、保證地層壓力較為均勻地徑向作 用于管片，限制管片位移和變形，提高結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。 （ 3）、作為隧道第一防水層，加強(qiáng)隧道防水。 2）、注漿方式 采用盾尾同步注漿方式及時(shí)注入單液漿填充環(huán)形建筑空間。即在盾構(gòu)機(jī)推進(jìn)時(shí)，通過(guò)安裝在盾殼的 4條內(nèi)置式注漿管向盾尾的環(huán)形建筑空間注入填充漿液材料。每條管上有高壓力表和閥門(mén)，該管通過(guò)軟管與 4臺(tái)砂漿泵分別相連，砂漿泵可手動(dòng)控制，也可自動(dòng)控制。同步注漿完成后，利用聲波探測(cè)，對(duì)未注滿處利用管片吊裝孔進(jìn)行二次補(bǔ)注單液漿 (在砂質(zhì)地層中應(yīng)盡量一次性注滿 ) 3）、注漿材料及配合比選擇 為保證漿液質(zhì)量，施工中應(yīng)根據(jù)始發(fā)時(shí)地 層的實(shí)際情況選擇漿液配合比，特別是和 25 易性適宜的漿液，達(dá)到易于壓送、不離析、不沉淀、不堵管。 注漿材料采用單液水泥砂漿。漿液配比（根據(jù)始發(fā)時(shí)的實(shí)際地質(zhì)情況進(jìn)行調(diào)整）及性能指標(biāo)如下： （ 1）、同步注漿漿液配比 采用單液水泥砂漿填充管片外環(huán)形間隙，初步擬定每立方漿液配比及性能指標(biāo)如下： 同步注漿漿液配比（每方材料含量） 水泥（ Kg） 砂（ Kg） 粉煤灰（ Kg） 水（ Kg） 粘土（ Kg） 減水劑（ Kg） 150 600 400 400 35 5 同步注漿液液凝固時(shí)間為 6～ 10個(gè)小時(shí)。 （ 2）、二次補(bǔ)強(qiáng)注漿漿液配比 當(dāng)發(fā)現(xiàn)注漿不足或注漿不理想時(shí)，要采用二次補(bǔ)強(qiáng)注漿來(lái)滿足工程質(zhì)量要求。 二次補(bǔ)強(qiáng)注漿根據(jù)始發(fā)時(shí)地層情況選擇材料和漿液配比，二次補(bǔ)強(qiáng)注漿每立方漿液配比擬定如下： 二次補(bǔ)強(qiáng)注漿漿液性能指標(biāo) 凝固時(shí)間 一天抗壓強(qiáng)度 七天抗壓強(qiáng)度 二十八抗壓強(qiáng)度 ＜ 10 小時(shí) ＞ ＞ MPa ＞ 10MPa 4）、注漿設(shè)備 漿液由地面專(zhuān)用的漿液攪拌設(shè)備拌制，由 漿液車(chē)輸送至洞內(nèi)儲(chǔ)漿罐儲(chǔ)藏備用，同步注漿采用配屬于盾構(gòu)機(jī)上的同步注漿設(shè)備進(jìn)行注漿。 5）、注漿參數(shù)的確定 （一） 注漿壓力 注漿壓力是注漿施工主要的控制指標(biāo) ,理論上對(duì)于自穩(wěn)性差的地層，注漿壓力應(yīng)與開(kāi)挖面的水土壓力之和平衡，實(shí)際上，注漿壓力應(yīng)比理論值稍大。根據(jù)本工程始發(fā)地段水泥（ Kg） 砂（ Kg） 粉煤灰（ Kg） 水（ Kg） 膨潤(rùn)土（ Kg） 減小劑（ Kg） 220 750 400 300 50 5 26 的地質(zhì)水文情況及隧道埋深，注漿壓力控制在 左右 。 （二）、同步注漿量 盾構(gòu)機(jī)在推進(jìn)過(guò)程中，除了排出洞身斷面上的土體外，還存在著其它方面的土體損失，這些土 體 損失主要來(lái)源于以下幾個(gè)方面：一是盾尾管片安裝后形成的空隙；二是曲線地段推進(jìn)超挖引起的 土體損失；三是盾構(gòu)機(jī)糾偏產(chǎn)生的土體損失；四是盾構(gòu)機(jī)蛇形運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的土體損失。這些額外部分的土體損失是通過(guò)同步注漿來(lái)獲得補(bǔ)償平衡的。同步注漿的注漿量由理論計(jì)算而來(lái)，即盾殼的建筑空隙體積乘以 ～ 的系數(shù)。每環(huán)同步注漿量計(jì)算如下： Q=K V（ K為注漿率，取 1 .5） V=п （ D2d2） L/4 D為盾構(gòu)機(jī)的切削外徑（ D=6280mm） d為管片外徑（ d=6000mm） 則 V= Q= 注漿量應(yīng)根據(jù)地表隆陷監(jiān)測(cè)情況進(jìn)行調(diào)整和動(dòng)態(tài)管理。 監(jiān)控量測(cè) 、 監(jiān)測(cè)目的及內(nèi)容 1） 、 監(jiān)測(cè)目的 ① 初步了解盾構(gòu)隧道施工中地表隆陷情況及其規(guī)律性。 ② 初步了解施工過(guò)程中不同深度地層的沉降和水平移位情況。 ③ 初步了解施工過(guò)程中地下水位的變化情況。 ④ 初步了解管片的變形情況。 ⑤ 指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)施工，保障施工的正常進(jìn)行。 2） 、監(jiān)測(cè)內(nèi)容 ① 地面沉降、隆陷變形機(jī)理 a、開(kāi)挖時(shí)的土、水壓力不均衡：由于盾構(gòu)機(jī)推進(jìn)量與排土量不等，使開(kāi)挖面土壓力、水壓力與壓力倉(cāng)的壓力產(chǎn)生不均衡，導(dǎo)致開(kāi)挖面失去平衡狀態(tài)，從而發(fā)生地基變形。當(dāng)土壓力 +水壓力 壓力倉(cāng)的壓力時(shí)，地基 隆起 ；反之 下沉 。 b、盾構(gòu)推進(jìn)時(shí)對(duì)圍巖 的擾動(dòng)：盾構(gòu)的殼體與圍巖摩檫和圍巖的擾動(dòng)，特別是蛇行 27 修正和曲線推進(jìn) 時(shí) 進(jìn)行的超挖，是會(huì)產(chǎn)生圍巖松動(dòng)引起地基下沉或隆起的。 c、盾尾（建筑空間）的發(fā)生和壁后注漿不充分，使受盾殼支承的圍巖朝著盾尾空隙變形（應(yīng)力釋放引起的彈性變形）而產(chǎn)生地基下沉。粘性土地基中的壁后注漿壓力過(guò)大將引起地基隆起。 d、管片螺栓緊固不足，襯砌變形、變位。 e、地下水位下降，地基的有效應(yīng)力增加引起的固結(jié)沉降。 由上述可知，盾構(gòu)施工引起地表變形主要可分為五種類(lèi)型，各種類(lèi)型沉降、隆陷產(chǎn)生的原因與機(jī)理見(jiàn)下表。 盾構(gòu)施工引起變形的原因與機(jī)理 沉降 、隆陷類(lèi)型 主要原因 應(yīng)力擾動(dòng) 變形機(jī)理 先期沉降 地下水位降低 孔隙水壓力減少，圍巖有效應(yīng)力增加 壓縮和壓密、下沉 盾構(gòu)開(kāi)挖面沉降或隆起 工作面處施加壓：過(guò)多隆起 ，過(guò)小沉降 圍巖應(yīng)力釋放、擾動(dòng)負(fù)荷土壓力 彈塑性變形 盾構(gòu)通過(guò)時(shí)沉降 施工擾動(dòng)，盾構(gòu)與圍巖間剪切動(dòng)，出碴 擾動(dòng) 壓縮 盾尾空隙引起的沉降 圍巖（土體）失去支撐，管片背后注漿不及時(shí) 應(yīng)力釋放 彈塑性變形 后續(xù)沉降 結(jié)構(gòu)變形、地層擾動(dòng)、空隙水壓下降 土體固結(jié) 壓縮和蠕變下沉 地層受擾動(dòng)而引起應(yīng)力變化是產(chǎn)生位移的主要原因。對(duì)于盾構(gòu)區(qū)間始發(fā) 階段，上表五種沉降都會(huì)產(chǎn)生。 ② 地面沉降監(jiān)測(cè) 在盾構(gòu)進(jìn)場(chǎng)時(shí)開(kāi)始進(jìn)行該項(xiàng)監(jiān)測(cè)。盾構(gòu)始發(fā)時(shí)，因盾構(gòu)土倉(cāng)壓力、注漿壓力過(guò)大及土倉(cāng)壓力過(guò)小、地層損失過(guò)大，地下水位 ,掘進(jìn)時(shí)對(duì)土體的擾動(dòng)等原因造成地面沉降監(jiān)測(cè)。 按變形測(cè)量規(guī)程中測(cè)站高差中誤差≤ 的精度要求，采用精密水準(zhǔn)儀、銦鋼尺 28 由高程監(jiān)測(cè)網(wǎng)的控制水準(zhǔn)點(diǎn)按國(guó)家二等水準(zhǔn)測(cè)量的技術(shù)要求對(duì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行逐點(diǎn)量測(cè)。地面布設(shè)高程監(jiān)測(cè)控制網(wǎng)，按至少三個(gè)固定點(diǎn)作為基準(zhǔn)點(diǎn)且基點(diǎn)保證不在施工影響范圍之內(nèi)。根據(jù)基準(zhǔn)點(diǎn)，測(cè)定工作點(diǎn)和觀測(cè)點(diǎn)。據(jù)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的高程變化值，通過(guò)數(shù)據(jù)處理分析，計(jì)算實(shí)際 沉降值，并分析產(chǎn)生的原因，確保隧道施工的安全狀況。 盾構(gòu)始發(fā)階段是監(jiān)測(cè)的重要階段，并其隧道埋深相對(duì)較小，因此地層變形相對(duì)會(huì)較大，應(yīng)對(duì)以上各項(xiàng)監(jiān)測(cè)內(nèi)容進(jìn)行嚴(yán)密監(jiān)測(cè)。 盾構(gòu)始發(fā)時(shí)破除洞門(mén)時(shí)，應(yīng)在洞門(mén)位置設(shè)置多個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，進(jìn)行土體水平及垂直位移的監(jiān)測(cè)，并在地面上相應(yīng)位置設(shè)置地表沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)，并將點(diǎn)位加密，保證監(jiān)測(cè)資料的準(zhǔn)確，以保證盾構(gòu)始發(fā)的正常進(jìn)行。 、測(cè)點(diǎn)布置原則 ① 按監(jiān)測(cè)方案在現(xiàn)場(chǎng)布設(shè)測(cè)點(diǎn)，當(dāng)實(shí)際地形不允許時(shí)，在靠近設(shè)計(jì)測(cè)點(diǎn)位置設(shè)置測(cè)點(diǎn)，以能達(dá)到監(jiān)測(cè)目的為原則。 ② 為驗(yàn)證設(shè)計(jì)參數(shù)而設(shè)的測(cè)點(diǎn)布置在設(shè)計(jì)最不利位置和斷面，為指導(dǎo)施工而設(shè)的測(cè)點(diǎn)布置在相同工況下最先施工部位，其目的是為了及時(shí)反饋信息，以指導(dǎo)施工和修改設(shè)計(jì)。 ③ 地表變形測(cè)點(diǎn)的布置既要考慮反映對(duì)象的變形特征，又要便于采用儀器進(jìn)行監(jiān)測(cè)，還要有利于測(cè)點(diǎn)的保護(hù)。 ④ 測(cè)點(diǎn)布置應(yīng)于盾構(gòu)掘進(jìn)通過(guò)前完成，以便及時(shí)反饋信息。 ⑤ 測(cè)點(diǎn)在施工過(guò)程中一旦被破壞，應(yīng)及時(shí)在原來(lái)位置或在盡量靠近原來(lái)的位置補(bǔ)設(shè)測(cè)點(diǎn)，以保證監(jiān)測(cè)資料的連 續(xù)性。 、測(cè)點(diǎn)布置 在不受地鐵施工影響相對(duì)穩(wěn)定的位置，埋設(shè)至少 3個(gè)地面基點(diǎn)。基點(diǎn)采用鋼筋 砼 深埋 作為 水準(zhǔn)點(diǎn)，埋設(shè)深度應(yīng)大于 1米，以粗螺紋鋼埋設(shè)，并用混凝土澆灌。監(jiān)測(cè)點(diǎn)采用在地表挖 30cm~50cm 樁坑澆入混凝土，混凝土內(nèi)插入專(zhuān)用不銹鋼沉降測(cè)頭，其測(cè)頭為半球形，測(cè)頭露出混凝土約 2cm 至 3cm。 1） 、地面沉降點(diǎn)布置 根據(jù)測(cè)點(diǎn)布設(shè)原則及地面地質(zhì)情況， 于端頭附近 設(shè)置主測(cè)斷面一個(gè)，設(shè)置 11 個(gè)量測(cè)點(diǎn)，地面測(cè)點(diǎn)項(xiàng)突出地面 4mm（詳見(jiàn)圖 15），進(jìn)行各項(xiàng)監(jiān)測(cè)。并于線路中線上每隔 5m設(shè)置一個(gè)沉降觀測(cè)點(diǎn)。 29 在車(chē)站施工場(chǎng)地 內(nèi)的測(cè)點(diǎn)在布設(shè)時(shí)應(yīng)破除場(chǎng)地地面砼（破除時(shí)應(yīng)注意場(chǎng)地內(nèi)地下管線的保護(hù)），測(cè)點(diǎn)應(yīng)布置在土層中，以使監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)能正確反應(yīng)施工情況。 圖 15： 隧道始發(fā)段地面沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)布置圖 、沉降監(jiān)測(cè)的精度設(shè)計(jì) 1） 、測(cè)量精度 在施工期間，地表的沉降、隆起觀測(cè)等，都要嚴(yán)格按照國(guó)家二等測(cè)量規(guī)范 (GB12897)的精度進(jìn)行。其余量測(cè)項(xiàng)目參照國(guó)家相關(guān)規(guī)范確定量測(cè)精度。各項(xiàng)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目精度見(jiàn)表 1： 表 1 監(jiān)測(cè)精度表 監(jiān)測(cè)項(xiàng)目 精度 地面沉降監(jiān)測(cè)精度 177。 土體分層沉降監(jiān)測(cè)精度 177。 2） 、量測(cè)頻率 各項(xiàng)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目 在施工前測(cè)得穩(wěn)定的初始值，并且不少于兩次，各項(xiàng)監(jiān)測(cè)工作頻率見(jiàn)表 2： 表 2 監(jiān)測(cè)項(xiàng)目技術(shù)及頻率要求 監(jiān)測(cè)項(xiàng)目 監(jiān)測(cè)儀器 測(cè)點(diǎn)布置 監(jiān)測(cè)頻率 監(jiān)測(cè) 地表隆起、沉降 精密水準(zhǔn)儀 視地質(zhì)條件和周邊情況確定，在監(jiān)測(cè)斷面和隧道中線布置 開(kāi)挖面距量測(cè)斷面前后 2D 開(kāi)挖面距量測(cè)斷面前后 5D 開(kāi)挖面距量測(cè)斷面前后 5D 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