盾构隧道下穿建筑物加固方案

目录

1、工程概况 (1)

2、加固方案 (1)

2.1建筑物加固 (1)

2.2管线保护 (3)

2.3建筑物拆迁、临迁 (3)

3、加固施工方法 (4)

3.1施工工艺流程 (4)

3.2施工方法 (5)

3.3袖阀管注浆技术保证措施 (8)

3.4特殊情况处理 (8)

3.5袖阀管注浆质量保证措施 (9)

4、监控量测 (10)

4.1房屋监测 (10)

4.2管线监测 (12)

5、施工组织计划 (13)

5.1设备人员计划 (13)

5.2施工计划 (14)

6、质量保证措施 (14)

6.1组织措施 (14)

6.2 技术措施 (15)

7、安全保证措施 (16)

7.1安全生产保证体系 (16)

7.2安全生产责任制 (17)

7.3安全生产制度 (17)

7.4安全技术组织措施 (18)

8、文明施工、环境保护 (18)

8.1环境保护措施 (18)

8.2文明施工措施 (19)

9、安全生产应急预案 (20)

GZH-12标盾构隧道下穿建筑物

加固施工方案

1、工程概况

本标段盾构区间采用德国进口的两台直径8.8米的海瑞克土压平衡盾构机进行施工。盾构区间跨越惠州最繁华的新老城区，隧道穿越东江和地面条件复杂、建（构）筑物和管线分布密集的城区。

盾构区间穿越大量房屋、道路等重要建、构筑物，下穿道路地段管线密集。隧道下穿地段，房屋多为砖房和框架结构，基础形式多为天然基础和桩基础，天然基础埋深多为1~4m，桩基础埋深多为4~15m。

盾构隧道穿越的地层以第三系不同风化程度的含砾砂岩为主，局部存在砾土层和砂层。地下水主要以孔隙水和基岩裂隙水形式，并通过大气降水渗透补给，地下稳定水位埋深1.20~5.60m，略具承压性，水质一般良好。

盾构隧道在掘进过程中，由于围岩可能受到被扰动、破坏、失稳以及地下水流失而导致地表变形、沉降，使建（构）筑物受到影响，甚至破坏。因此，须对沿线建（构）筑物采取加固措施。

2、加固方案

2.1建筑物加固

根据建（构）筑物结构形式与隧道关系，建立完善的变位监控系统，在隧道两侧、房屋基础周边和管线范围布设沉降、倾斜观测点，进行跟踪测量，信息化施工，及时调整盾构施工参数，保持掌子面稳定，减少建筑物变形。同时根据房屋的结构形式及与隧道的关系，制定房屋最大沉降量、沉降差的警戒值和控制值。

盾构隧道开挖影响范围内，在建（构）筑物基础下方布置竖向或斜向袖阀注浆管，进行地表注浆，浆液采用水泥浆，以加固建筑物基础，同时根据量测信

息进行跟踪注浆，减少建筑物变形。

根据设计要求，盾构区间沿线桩基础建、构筑物均预先沿建筑周边布置袖阀管注浆加固基地，并在盾构下穿施工过程中对建筑物进行监测；盾构区间1~147号建、构筑物周边布置监测点，根据监控量测结果考虑跟踪注浆,根据监测信息，当房屋沉降较大或接近控制值时，应从地面在基础下方布置竖向或斜向袖阀管进行跟踪注浆；盾构区间148~356号建、构筑物预先沿建筑周边布置袖阀管注浆加固基地，并在盾构下穿施工过程中对建筑物进行监测；对房屋基础距隧道拱顶距离不满足加固要求，以及位于隧道正上方的大面积商场等建筑，考虑在建筑物底板钻孔注浆加固。

袖阀管注浆布置形式见图2-1。

图2-1 建筑物加固注浆布置示意图

2.2管线保护

对隧道结构边缘外30m管线进行沉降观察，燃气管道根据其沉降值达到报警值时，分析原因，并对下沉段开挖清除周边覆土，在两侧设置砖墙，周边填沙，恢复管线开始标高；对其它管线则根据其监测结果采用周边跟踪注浆，以确保其沉降控制在允许范围内。

管线的注浆保护见图2-2。

图2-2 管线保护示意图

2.3建筑物拆迁、临迁

盾构施工影响范围为线路中线外侧25m内，处于本范围内的房屋，针对基础差，年代久远，破损程度严重的房屋以及基础进入隧道主体结构范围内发房屋考虑拆迁；处于本范围内的房屋，针对房屋基础较差，有一定破损的房屋，在盾构施工时不会产生较大的沉降和裂缝，考虑临迁；对处于施工影响范围隧道上方面积较大的建筑，注浆管深度和角度调整满足不了基底加固要求时，可考虑临迁，并在建筑物底板处加固注浆。

3、加固施工方法

本工程袖阀管注浆根据建（构）筑物基础形式和深度以及其与隧道的相对关系，对基础进行加固，注浆孔斜插深入基础底200cm，注浆孔间距为100cm，双排梅花形布置。

注浆孔采用φ50mm袖阀管，成孔直径为φ110mm，注浆采用1：1水泥浆，注浆压力为0.5~0.8Mpa，3次，每次持续10~20min。

3.1施工工艺流程

1、袖阀管注浆施工工艺流程

袖阀管注浆施工工艺流程见图3-1。

图3-1 注浆施工工艺流程图

2、注浆参数

袖阀管注浆主要参数见表3-1。

表3-1 袖阀管注浆参数表

3.2施工方法

1、施工前对沿线管线进行调查，掌握管线的分布、类型、走向、埋深等特征，钻孔施工前先进行管线探查，防止钻孔时破坏管线。管线探查采用人工探槽的方式进行，如设计孔位与管线冲突，适当移动钻孔位置避开管线。

2、成孔

成孔采用XY-100钻机钻孔，成孔直径为110mm。

（1）根据图纸测量放线定出孔位。

（2）钻机就位后，应准确调整钻杆方向，用罗盘、水平尺和辅助线检测立轴方向和倾斜角度，同时，在钻孔钻进过程中对钻孔方向或垂直度进行检查，发现偏差，及时纠正。

（3）为保证钻孔方向，钻头前端采用导向管导向。

（4）钻孔时采用比重为1.2~1.3（水：膨润土=1：0.36）的护壁泥浆。

3、安装袖阀管、灌注套壳料

（1）钻孔至设计深度后并采用清水洗孔后，立即将套壳料通过钻杆泵送至孔底，自下而上灌注套壳料至孔口溢出符合浓度要求的原浆液为止。

（2）依次下入按注浆段配备的袖阀花管，下管时及时向管内加入清水，克服孔内浮力，顺畅下入至孔底。

（3）套壳料采用粘土和水泥配制，配比范围为水泥：粘土：水=1:1.5:1.88，

浆液比重约为1.5，漏斗粘度24-26s；实际施工时应通过多组室内及现场试验，选取最佳配比。根据工程中的要求，套壳料凝固时间和强度增长速率应控制在1天左右可灌浆。

（4）袖阀外花管采用φ50的聚氯乙烯塑料管，在管子注浆段上每隔30cm 钻一排（3-4个）孔眼，孔眼直径6mm。针对每排孔眼，在管子外面套上一段长10cm厚1-2mm紧贴的橡皮箍并加以固定，见图3-2。

图3-2 袖阀管结构示意图

4、待凝

要待孔口段止浆料凝固后才能灌浆。待凝时间控制在1天左右。

5、开环灌浆

开环：灌浆的前期阶段，使用稀浆（或清水）加压开环。在加压过程中，一旦出现压力突降，进浆量剧增，表示已经“开环”。开环后即按设计配比开始正式注浆。

（1）灌浆：采用双栓塞心管进行灌浆。根据各组注浆参数表要求，从孔底自下而上进行注浆，每数排孔眼作为一个灌浆段，其段长为100cm。

（2）注浆液采用42.5普硅水泥，注浆时按先灌入稀浆后灌入浓浆的原则逐渐调整水灰比。开环压力约为0.5Mpa。正常注浆压力为0.5-0.8Mpa。注浆压力控制在1.0MPa以内，并由下而上逐渐减小，视具体情况分别采用或作适当调整。

（3）注浆次序：每次都必须跳开一个孔进行注浆，以防止发生窜浆现象。

（4）间歇注浆：全孔段注浆完成后，间歇一段时间再进行第二、三次注浆，间歇时间控制在10~30min之内。

（5）注浆孔处于管线附近时，应注意控制注浆深度，注浆面不超过管底0.5~1.0m。

6、终灌标准：

（1）当注入浆量大致接近设计量时；

（2）当注浆压力达到0.8Mpa，吸浆量<2.5L/min，稳定时间30 min。

（3）发现被加固建筑物有上抬的趋势时，立即停止注浆。

（4）发生窜浆或浆液漏失严重时，立即停止注浆。

7、补偿注浆措施

每孔注完浆后，用φ20水管插入袖阀管内，泵入清水把袖阀管内残留水泥浆冲洗干净，以备复注。浆管口用胶布封上，以备在隧道施工工后，地面出现沉降时，进行重复注浆。

8、压力注浆时的监测措施

在注浆过程中，要密切监测地面及建筑物的沉降情况，如发现被加固建筑物有上抬的趋势，立即停止注浆，严格控制注浆前后地面的上抬量不得超过10mm。

9、灌注材料及配比

用42.5R普通硅酸盐水泥作灌注主料，确定各种灌注材料的合理配比，在施工中使用的材料配比（重量比）如下：

（1）袖阀管套壳料：

水泥：粘土：水——1：1.5：1.88（重量比，配方由现场试验最后确定）；

（2）袖阀管注浆的浆液配比

水泥：水——1：1~0.75：1，先稀浆后稠浆。

（3）速凝剂：

如发现地下有水流通道，孔内漏浆严重时，可掺入适量的的水玻璃作为速凝剂。水泥浆与水玻璃体积比C:S=1:(0.5～1)，其中：

水玻璃：浓度为35Be＇，模数n=2.6。

3.3袖阀管注浆技术保证措施

1、浆液搅拌站、泵站设置

现场设水泥浆搅拌站集中供浆，集中制浆站宜制备水灰比为1的纯水泥浆液，铺设φ50镀锌铁管输送至注浆点，输送泵采用BW-250浆泵。各灌浆地点设移动式泥浆罐、搅拌筒、灌浆泵设备，在测定来浆密度后调制使用。

浆液搅拌采用自制的500L快速搅拌筒，转速250r/min，制浆量为6m3/h。

浆泵站应紧邻水泥仓，并且在交通便利、高程适中的平地上，以便于材料供应，同时双能减小输浆管路的压力损失。

2、灌浆材料和制浆

灌浆材料采用普通硅酸盐水泥，固结灌浆所用的水泥标号采用42.5级。灌浆用水泥必须符合质量标准，不得使用受潮结块的水泥。采用细水泥时，应严格防潮和缩短存放时间。灌浆用水应符合拌制水工混凝土用水的要求。

3、灌浆

灌浆采用BW-250型注浆机，设置回浆管路和溢流阀，在设计范围内可调节注浆压力，当工作压力超过设计压力时，溢流阀会自动开启，油缸停止工作，起到安全保护作用。

注浆泵主要性能要求：流量80L/min，最大压力4.5Mpa，动力11KW，重量300kg。

灌浆浆液的浓度应由稀到浓，逐级变换。灌浆浆液水灰比采用1、0.75两个比级。

3.4特殊情况处理

1、灌浆工作必须连续进行，若因故中断，可按照下述原则进行处理：

应及早恢复灌浆。否则应立即冲洗袖阀管，而后恢复灌浆。若无法冲洗或冲洗无效，则应进行扫孔，再恢复灌浆。恢复灌浆时，应使用开灌比级的水泥浆进行灌注。如注入率与中断前的相近，即可改用中断前比级的水泥浆继续灌注；如注入率较中断前的减少较多，则浆液应逐级加浓继续灌注。恢复灌浆后，如注入率较中断前的减少很多，且在短时间内停止吸浆，应采取补救措施。

2、灌浆段注入量大，灌浆难于结束时，可选用下列措施处理：

①低压、浓浆、限流、限量、间歇灌浆；

②浆液中掺加速凝剂；

③灌注稳定浆液或混合浆液。

3、灌浆过程中如回浆变浓，宜换用相同水灰比的新浆进行灌注，若效果不明显，延续灌注30min，即可停止灌注。

4、灌浆过程中，发现冒浆、漏浆，应根据具体情况采用嵌缝、表面封堵、低压、浓浆、限流、限量、间歇灌浆等方法进行处理。

3.5袖阀管注浆质量保证措施

严格执行技术管理制度和技术岗位制度，加强全面质量管理，建立健全全面质量检查监督机制和施工过程质量保证体系，采用“信息管理、动态施工”的科学施工方法，确保工程保质、保量，按时完成。

①按施工方案做好各项施工前的准备工作；

②做好技术交底工作。工程项目技术负责人对施工员、机组队长进行技术交底，确保施工按方案要求进行；

③做好各种施工机械设备的保养、检修工作，保证施工过程中机械设备的正常运转；

④按方案提供的控制轴线和控制点，根据设计图纸测放出注浆孔位，开工前专人复核检查注浆孔位；

⑤严格掌握好水泥用量，注浆施工时，应尽量保证各孔注浆量均衡；

⑥钻孔机对准孔位，调整垂直度，保证垂直钻孔机对准孔位，调整垂直度，保证垂直成孔；

⑦在施工过程发现异常情况应及时汇报，以便措采取适当措施解决问题，严禁盲目施工；

⑧认真填写好施工记录。

4、监控量测

监控量测主要是对房屋建筑和管线在隧道施工过程和加固保护过程中对其变形值的观测，施工前应布设观测点并对其基准值进行测量，观测结果结合隧道施工洞内监测，反馈并分析数据，以调整施工方案或采取相应措施。10~20min

4.1房屋监测

4.1.1监测点布置

房屋监控量测点平面布置见图4-1。

房屋监控量测点剖面布置见图4-2。

图4-1 房屋建筑监测点布置平面示意图

图4-2 房屋建筑监测点布置剖面示意图

4.1.2控制标准和监测频率

控制标准见表4-1。

表4-1 房屋建筑变形控制标准

注：a、本表数值为建筑物地基实际最终变形允许值，相邻柱基沉降差小于

0.002L，0.015L为警戒值；

b、有括号者仅适用于中性缩土；

c、L为相邻基的中心距离（mm）；H g自室外地面算起的建筑物高度（m）；

d、倾斜指基础倾斜方向两端点的沉降差与其距离的比值；

e、局部倾斜指砌体的承重结构沿纵向6~10m内基础两端点的沉降差与其距离的比值。

量测频率以隧道施工监测为标准，即根据隧道施工情况进行监测，监测频率见表4-2。

表4-2 房屋建筑监测方法和频率

4.2管线监测

4.2.1监测点布置和控制标准

管线监测主要对隧道结构外缘30m范围内的管线进行沉降观测，其监测点布置为：

1、一般管线按10~20m间隔布设；

2、燃气、带压供水管线等按5~15m间隔布设；

3、地质条件变化或特殊情况下，应考虑增设监测点；

4、监测点布置时可根据现场交通、绿化等实际情况做适当调整。

管线监测控制标准见表4-3。

表4-3 管线沉降控制标准

4.2.2监测频率

管线监测频率见表4-4。

表4-4 管线监测频率表

5、施工组织计划

5.1设备人员计划

本加固工程拟自云山西路站向西湖站方向推进，沿线路走向左右平行，逐点围蔽、逐段施工的方针。施工时拟投入的主要设备和人员见表5-1。

表5-1 主要设备和人员表

5.2施工计划

本工程加固施工因施工条件的局限，采取逐点围蔽、逐段施工的方针，为减少施工工期，早日完成并恢复地面原状，原则上同期围蔽范围内各施工项目同时施工，计划中时适当考虑错开时间。

加固施工项目主要进度指标如下：

本注浆加固工程于2011年10月1日开始，至2012年4月1日完成盾构区间所有注浆加固工程。

注浆加固钻孔采用XY-100型钻机按30m/天·台进尺计划，12台钻机同时作业，施工中拟每30m长度布设一台钻机。

6、质量保证措施

6.1组织措施

本工程质量目标：强化质量管理，奉献精品工程，配合施工，精益求精，争创优质工程。

1、积极配合业主及监理单位作好施工场地征用工作和现场施工工作，缩短施工周期；

2、组成精干施工队伍，精心组织施工；

3、建立生产例会制度，每星期召开一次工程例会，每日召开一次生产协调会，围绕工程的施工进度、工程质量、生产安全等内容检查上一次例会以来的计划执行情况。

4、实行合理的工期、目标奖罚制度，根据工作需要，在不影响周围居民生活的前提下，主要工序尽量采取每日24小时作业；

5、做好施工配合及前期施工准备工作，拟定施工准备计划，专人逐次落实，确保后勤保障工作的高质、高效；

6、做好各专业间的协调管理的交叉施工，通过空间要时间；

7、积极协调交通管理部门以及加固建筑业主的关系，求得他们的支持和帮助。

6.2 技术措施

1、隐蔽工程一次验收合格率达到100％。

2、技术人员认真学习图纸，开工前组织图纸审查，领会设计意图。

3、严格进行施工，落实各关键部位的施工方案，确保施工的及时性。

4、坚持按工序部位进行图文并茂、措施可行的书面技术交底，认真履行签收手续，落实到操作层，真正发挥出指导施工的作用。

5、认真执行检查和复检制度，明确质量岗位责任制。

6、严格按照相关仪表使用规程及时进行施工试验，并以试验结果作为指导下一步施工的依据。

7、加强监控量测，对管线和地面等建筑、设施进行认真监测，发现异常，应立即停止相应工作，同时上报业主、监理、设计、道路等相关部门，采取有效措施，确保建筑物、管线和相关设施的安全。

8、施工过程中，如发现实际地质情况与设计不相符时，或注浆量远大于设计量，可采用水泥水玻璃双液浆灌注，同时通知设计、监理等单位，修正施工参数。

7、安全保证措施

7.1安全生产保证体系

本工程安全目标为：杜绝人身伤亡事故，避免轻伤事故。

坚持以“安全第一，预防为主”的方针。项目部建立本工程的安全管理网络，健全安全责任制。安全生产保证体系由安全生产责任制，安全生产制度及安全技术组织措施组成。

安全管理体系见图7-1。

图7-1 安全体系图

7.2安全生产责任制

本工程制定以现场负责为主，安全负责人为辅，各级工长及班组为主要执行者，安全员为主要监督者，后勤人员为保障者的安全生产责任制。各自职责如下：

现场负责：全面负责现场施工和交通组织的安全措施，分项安全方案，督促安全措施的落实，解决施工过程中不安全的技术问题。

安全负责人：督促施工全过程的施工安全和交通组织，纠正违章，配合有关部门排除施工不安全因素，安排项目内安全活动及安全教育的开展，督促劳防用品的发放和使用。

技术负责：负责上级安排的安全工作的实施，进行施工前安全技术交底，监督并参与班组安全学习。

专职安全员：负责整个监督项目的工程施工安全和交通安全，提出安全施工建议，组织安全学习，组织排除安全隐患。

班组长及其成员：严格执行各项安全措施，规范操作，施工过程中自查自纠，对各自施工内容内的安全措施提出合理建议。

7.3安全生产制度

安全生产制度包括安全教育、检查、交底、活动等四项制度。

1、安全教育制度

新工人入场时，除项目已进行第一次安全教育外，进入项目时也要进行安全意识、安全知识、安全制度教育。尤其是特种作业人员，必须持证上岗。

2、安全检查制度

专职安全员要随时检查以下内容：施工点交通安全状况以及安全设施是否完好，人员防护用品是否完好及正确使用，作业环境是否安全，机械设备的保险装备是否完好，安全措施是否落实。每天检查安全隐患、违章指挥、违章作业的情况一旦发现及时发出整改通知，限期整改。

3、安全活动制度

安全负责人和技术负责人定期或不定期召开由管理人员参加的安全生产会

议，以便于研究安全生产对策，确定各项措施执行人，处理安全事故，学习有关的安全生产文件。班组每天晚上定期召开安全总结会议，对当天生产活动进行总结，针对不安全因素，提出整改意见，防患于未然，学习有关的安全生产文件等。

7.4安全技术组织措施

1、操作人员的安全意识

操作人员要严格按照操作规程，带安全帽，安全手套。

2、施工机具的安全防护

现场所有机械设备必须按照施工平面布置图进行布置和停放，机械设备的设置和使用必须严格遵守《施工现场机械设备安全管理规定》，现场机械有明显的安全标志和安全技术操作指示牌，具体要做到：

机械钻孔时周围要设防护栏杆，后侧设防护挡板；

所有机械设备应经常性清洁、润滑、紧固、调整、不超负荷和带病工作；

3、工作人员按总体施工安全要求，配备各类劳动保护用品,安全员组织落实安全制度学习及监督劳动保护用品的使用。

4、施钻前应对钻孔范围进行管线探查，摸清管线的埋深、走向以及类型，在钻孔与管线位置发生冲突时，适当调整钻孔位，避免破坏管线。

8、文明施工、环境保护

8.1环境保护措施

1、施工可能影响环境因素：

钻孔注浆泥浆、设备包装的废弃材料、施工和生活垃圾。

2、环境保护措施：

（1）听取道路管理部门和建筑物业主对工程环保的要求，做好环保工作。

（2）组织相关人员学习相关环保知识和环保法规，加强场容管理，使现场做到整齐、干净、节约、安全、施工秩序良好，无施工垃圾和钻孔注浆泥浆。

（3）现场设置移动的泥浆罐车，同时除设有符合规定的装置外，不得在施

工现场焚烧建筑垃圾以及其它会产生有毒、有害烟尘和恶臭气体的物质。

（4）积极遵守有关部门对夜间施工的有关规定，并采取措施尽量减少噪声，如机械钻孔安排在白天进行。

（5）在现场设专职保洁员，对施工场容和道路进行管理。

（6）施工完毕后，应尽快恢复原貌，清理现场，同时对补偿注浆的管口予以掩盖，尽量不影响原状及其使用功能。

8.2文明施工措施

文明施工是一个施工企业形象最直接的反映，在本工程的施工过程中，我司将按照有关施工现场标准化管理规定的内容及相关文件进行布置及管理，避免对周围环境的影响，树立我司的企业形象。

8.2.1现场文明施工管理原则

1、符合整个工程的总平面管理

总平面管理是针对整个施工现场而进行的管理，其最终要求是：严格遵守各施工阶段的施工平面布置图规划和管理。

2、开工前，组织工作人员学习，进行文明施工教育。

3、施工前根据实际情况周密部署，施工过程勤检查，勤整改，施工后认真恢复。

4、根据施工进度和施工特点制定相应的文明施工措施，加强施工管理。

5、层层强化文明施工意识，于施工全过程跟踪监督、检查、监控、量测，及时了解情况，采取相应的对策、措施搞好文明施工。

6、制定严格的奖惩条例，各级管理人员和施工作业人员责任明确，奖罚分明，使加强文明的有关措施得到有效实施，周边环境得到妥善的保护。

7、对施工人员进行文明施工教育，加强员工的文明施工意识。

8.2.2现场施工围蔽

本加固工程因范围广，施工点分散，同一个施工点可能须进行分段施工，

盾构始发和到达端头加固施工工艺工法

盾构始发和到达端头加固施工工艺工法 公司内部编号：（GOOD-TMMT-MMUT-UUPTY-UUYY-DTTI-

盾构始发和到达端头加固施工工艺工法 QB/ZTYJGYGF-DT-0405-2011 城市轨道交通工程有限公司王联江 1 前言 工艺工法概况 盾构始发和到达时，工作面将处于开放状态且持续时间较长，工作面的稳定与否直接影响盾构始发和到达安全。对始发和到达端头地层加固，要使加固体的强度，均匀性和止水性满足长时间开放状况下洞门的稳定性要求，并满足设计和相关规范要求，防止出现工作面涌泥、涌砂，甚至坍塌等情况的发生，确保盾构施工安全顺利。 盾构始发和接收端头加固常规采用的方法主要有：注浆法、深层搅拌桩、高压旋喷桩、冻结法、素砼地下连续墙（钻孔灌注桩）以及降低地下水位等工法。其主要目的是提高软弱地基的承载力，降低地下水位，保证地基的稳定，防止出现工作面涌泥、涌砂，甚至坍塌等情况的发生，确保盾构施工安全顺利。 工艺原理 由于盾构始发和接收时的荷载较大，端头所处地层土质又较软弱，强度不足或压缩性大，不能在天然地基上直接施工时，可针对不同情况，采取各种人工加固处理的方法，以改善地基性质，增加土体的稳定性，减少地基变形和基础埋置深度。地基加固的原理是：将土质由松变实，将土的含水量由高变低，起到固结、稳定、止水的效果，即达到地基加固的目的。 2 工艺工法特点

根据盾构隧道所处的地层情况，结合现场实际情况，确定技术可行，经济合理的加固方案。 常规采用深层搅拌桩，加固体均匀性好，强度、止水性和抗渗性满足设计要求。 组合采用加固+降水的方案，在满足施工的前提下，大大降低了施工风险。 采用监测信息化技术指导施工，使施工质量、安全始终处于受控状态。 提高土的抗剪强度，防止过大的剪切变形和剪切破坏，提高地基承载力； 降低土的压缩性，减小地基变形和不均匀沉降； 改善土的渗透性，减小渗流量，防止地基渗透破坏； 改善土的特性，减轻振动反应，防止土体液化。 3 适用范围 本工艺工法适用于盾构始发和到达施工。 4主要引用标准 《地下铁道工程施工及验收规范》（GB50299）； 《盾构法隧道施工与验收规范》（GB50446）； 《地基与基础工程施工及验收规范》(GB50208)； 《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202）； 其他国家现行有关施工及验收规范、质量技术标准。 5 施工方法 盾构端头加固体的强度、均匀性及止水性是施工控制的三个重要方面。加固效果应满足洞门破除后加固体能有效抵挡洞门处水土压力，有一定的强度，整体性和自稳能力，且能有效封堵地下渗水。端头土体加固方案设计应在对地质条

盾构下穿建筑物专项施工方案

盾构隧道下穿建筑物专项方案 一、编制依据 1、珠江三角洲城际快速轨道交通广州至佛山段工程18标南洲站?沥滘站区 间平纵断面及洞门设计布置图； 2、珠江三角洲城际快速轨道交通广州至佛山段18 标工程南洲站?中间风井建筑物调查报告； 3、珠江三角洲城际快速轨道交通广州至佛山段18 标工程南洲站?中间风井区间盾构推进监测方案； 4、《地下铁道工程施工及验收规范》 (GB 50299-1 999)(2003 年版)； 5、《盾构法隧道施工与验收规范》 (GB 50446-2008) 6、《建筑地基基础设计规范》 (GB 50007-2011) 二、工程概况 2.1 工程简介珠江三角洲城际快速轨道交通广州至佛山段南洲站?沥滘站区间(简称“南沥区间”)位于广州市海珠区。本次设计起点为南洲站，终点为沥滘站。 根据广东广佛轨道交通有限公司穗铁广佛建会【2012】68 号会议纪要，盾构从南洲站始发，中间风井吊出；再根据拆迁情况而实施从沥滘站始发，中间风井吊出。起点为南洲客运站、向东南方延伸，途经南环立交、沥滘水道，进入沥滘村。区间沿线地形平坦，地面高程为7.87?10.32m,沥滘村沿线密布建筑物群。 盾构区间上方主要有南环高速公路等构筑物；沿线两边主要有南洲大酒店 (A7)、大量居民房等建筑物。 工程由两台①6250海瑞克复合式土压平衡盾构机进行施工。先后施工上行线和下行线隧道，盾构从南洲站东端头下井始发，掘进至中间风井吊出。 本区间隧道由上、下行线两条隧道构成，区间最大覆土厚约32.2 米，最小覆土9.5 米。区间最小曲线半径为350 米，线间距约12.5 米。线路纵坡设计为双向坡，最大坡度为29%°。 本区间穿越海珠区南洲街三滘经济社、南洲二手车市场，穿越土层主要为<3-1> 冲洪积层—砂层、<3-2>冲洪积层—砂层、<4-1 >冲洪积层—粉质粘土、<4-2> 河湖相沉积层一淤泥质土、＜5-1＞可塑状残积层一粉质粘土、＜5-2＞硬塑状残积层—粉质粘土、＜6

盾构隧道下穿高铁施工变形控制

盾构隧道下穿高铁施工变形控制 发表时间：2019-07-17T15:20:04.323Z 来源：《基层建设》2019年第13期作者：卢雨田[导读] 摘要：本文介绍了杭州至海宁城际铁路某区间盾构隧道下穿高铁桥梁工程的施工情况。 中铁第四勘察设计院集团有限公司湖北武汉 430000摘要：本文介绍了杭州至海宁城际铁路某区间盾构隧道下穿高铁桥梁工程的施工情况。由有限元建模分析和现场施工可得到结论：施工按照沉降控制和位移控制的要求，通过建立盾构试验段，设置隔离防护桩，掘进过程中结合现场监测数据，合理选择土压力、推进速度、同步注浆、二次补偿注浆等掘进参数，这一系列技术措施可有效保证地表沉降、桥墩位移处于可控范围，达到了预期的施工效果，为 后续工程和类似工程提供参考。 关键词：盾构隧道;有限元分析;隔离桩;穿越施工;现场监测 Abstract:This paper introduces the construction of shield tunnel under the high-speed railway bridge project of hangzhou-haining intercity railway. Conclusions can be drawn from finite element modeling analysis and on-site construction, according to the requirements of settlement control and displacement control, a series of technical measures such as the shield test section is established, and the isolation guard pile is set. Combined with the in-situ monitoring data during the excavation process, the soil pressure, propulsion speed, synchronous grouting and secondary compensation grouting are reasonably selected，which ensure the surface settlement, the displacement of the pier is in a controllable range, and the expected construction effect is achieved. Key words:shield tunnel; finite element analysis; isolation piles; crossing construction; in-situ monitoring 0引言 近年来随着城市轨道交通开发受到越来越广泛的关注[1-2]，盾构近距离穿越高铁桩基的问题就显得更为突出。杭州、无锡、南京等地的地铁施工都面临盾构超近距离穿越高铁桩基的情况，而高速铁路需严格控制变形，导致了盾构隧道下穿高铁工程施工的困难性、复杂性。而现在关于盾构超近距离穿越高铁桩基的工程经验相对较少，对于采用何种保护措施、怎样控制施工过程及效果如何等问题尚还处于探索阶段[3]。 本文结合杭州至海宁城际铁路(以下简称“杭海城际”)某区间盾构下穿高铁桩基的一个典型工程现场试验研究，先后进行有限元建模分析[4-5]，设置隔离防护桩，掘进过程中结合现场监测数据，合理选择盾构隧道掘进参数，最终完成该区段的施工，积累了处理该类型工程的经验，得出一些有意义的结论，可为高铁桩基周边盾构穿越施工行为的理论研究提供参考。 1工程概况 杭海城际是浙江省都市圈城际铁路网中的一条放射型线路，该铁路工程第四标段为海宁高铁站～长安镇站区间地下区间部分，其中穿越桐海特大桥段受影响桩基为575号、576号、577号共3根桥桩，运营里程DK129+461.518～DK129+526.918，区间隧道与桐海特大桥夹角约50°，下穿大桥段长约18m。每个桥墩由8根Φ1000钻孔桩支撑，桩长69～85m，左线盾构隧道距离桥桩最小距离为6.2m，右线盾构隧道距离桥桩最小距离为5.9m。杭海城际区间隧道与桐海特大桥相对位置关系如图1所示。 区段工程施工工法为盾构法，施工采用内径5500mm、外径6200mm、衬砌厚度350mm、环宽1200mm单圆盾构衬砌。衬砌环全环由六块组成，即一块小封顶块K、两块邻接块L和三块标准块B构成，环间采用错缝拼接方式，管片采用M30弯螺栓连接。盾构机选用德国海瑞克公司生产的S-997土压平衡盾构机，并配备同步注浆系统。 盾构区间全区间处在淤泥质黏土和粉质黏土的软土地层中，其中下穿高铁区段埋深约5.5m，属于浅埋盾构软弱地层高标准下穿既有高铁桥梁施工，施工难度大技术要求高。且根据上海铁路局要求，施工期间高铁限速至200km/h，桥墩变化值控制在1mm以内，为全线的重难点工程之一。 图1杭海城际区间隧道与沪杭甬客运专线桥梁平面关系图 Fig.1 Plane relationship diagram between Hangzhou-Haining inter-city tunnel and Shanghai-Hangzhou-Ningbo passenger line 本区段工程隧道主要穿越土层为④1层淤泥质黏土（土层厚1.2～14.0m，流塑）、⑤1层粉质黏土(土层厚2.2～7.0m，硬塑)和⑤2层粉质黏土夹粉土(土层厚约2.7～5.6m，可塑)。本区间工程地表水属上塘河水系，地下水类型主要可分为第四系松散土类孔隙潜水和孔隙微承压水。根据周边环境调查情况显示，盾构区间除高铁桥梁及高速桥梁外无其他建构筑物，周边以农耕地及荒地为主。 2施工变形控制 2.1隔离桩加固施工 盾构施工将不可避免的造成地层损失和引起周边土体的扰动，从而盾构上方土体及地面将产生一定的沉降，对邻近铁路桥梁将产生一定的影响。本区间隧道已进入铁路保护影响范围，为保证盾构能够安全顺利通过且不影响既有高铁桥梁正常运营，使地铁盾构施工对沪杭高铁桥梁的影响降到最低，拟采用在盾构下穿前在洞外设置隔离桩的防护措施，王国富等研究了采用合理形式的隔离桩对变形控制效果的可操作性、适用性[6-7]。

框架桥下穿铁路专项方案

目录 一、编制依据 (1) 二、工程概况及铁路设施情况 (2) （一）工程概况 (2) （二）铁路其它专业设施情况 (2) （三）架空顶进工程量 (2) 三、施工安排及要点计划 (3) （一）施工安排 (3) （二）要点计划 (3) 四、施工方法 (3) （一）挖孔桩施工 (3) 1、工程数量 (3) 2、施工方法 (4) 3、挖孔桩的拆除 (5) （二）线路架空 (5) 1、架空准备 (5) 2、架空加固方案 (6) 3、施工方法 (6) （三）框架桥顶进 (6) 1、顶进设备配置、安装及试顶 (6) 2、顶进施工 (7) 3、出土便道 (9) 4、注意事项 (9) （四）线路检查及施工防护 (10) （五）线路恢复 (11) （六）冬季施工措施 (11)

五、施工组织安排 (12) （一）组织领导 (12) （二）劳动力安排 (13) （三）行车防护安排 (13) 六、主要施工机具、设备、材料安排 (15) 七、安全保证措施 (15) （一）要点施工安全防护措施 (15) （二）行车安全保证措施 (16) （三）封锁及慢行施工安全措施 (18) （四）线路架空与加固安全技术措施 (19) （五）线上防护和维修安全技术措施 (20) （六）顶进挖土安全技术措施 (21) （七）框架桥顶进安全技术措施 (22) （八）线路恢复安全技术措施 (22) （九）通信光电缆防护措施 (24) （十）大型机械作业安全措施 (24) 八、预警机制和应急预案 (24) （一）预警机制 (24) （二）应急预案 (24) 1、应急组织机构与职责 (25) 2、应急响应 (26) 3、后期处置 (28) 4、设备管理单位值班（调度）电话 (28) 九、附件 (28)

某地铁站北端头井加固方案(三轴)

天津地铁2号线工程2合同施工段 延安西路站～芥园西道站区间 芥园西道站 北端头井加固方案 编号： 版本号： 发放编号: 修改状态: 编制： 复核： 审核： 批准: 有效状态： 中铁四局集团有限公司 天津地铁二号线工程第二合同项目经理部 2010年5月18日

目录 1、编制依据 (4) 2、工程概况 (4) 2.1、工程概述 (4) 2。2、工程地质、水文 (4) 2.3、管线情况 (5) 3、设计施工部署 (5) 3.1、设计施工图 (6) 3。2、设计加固技术参数 (6) 4、施工方案 (9) 4。1、施工准备 (9) 4。2、搅拌桩加固方案 (9) 4.3、旋喷桩加固方案 (11) 5、安全保证措施 (13) 6、质量保证措施 (14) 6。1、搅拌桩施工质量保证措施 (14) 6。2、旋喷桩施工质量保证措施 (15) 7、施工验收 (16) 8、文明施工保证措施 (17) 8.1、环保措施 (17) 8。2、施工现场的环境卫生 (17) 8.3、噪音控制措施 (17) 9、人员、设备、材料及工期安排 (17) 9.1、人员安排 (17) 9。2、设备 (18) 9.3、材料 (18) 9。4、工期安排 (18)

1、编制依据 ⑴天津市地下铁道二期工程2号线施工图设计（延安西路站～芥园西道站区间）盾构隧道排版图及区间结构构造图; ⑵《延安西路站北端头井平、剖面图》； ⑶本工程地质勘察报告及地下管线分布图； ⑷现场实勘管线资料； ⑸津地铁纪［2009］28号会议纪要文件； ⑹施工规范、标准及其他参考文献： ①《地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002) ②《地基处理技术规范》DBJ08-40-94 ③《软土地基深层搅拌加固法技术规范》YBJ225-91 ④《地下防水工程质量验收规范》（GB50208－2002) ⑤中国建筑工业出版社出版的《岩土工程治理手册》 ⑥《盾构法隧道施工与验收规范》(GB50446—2008) ⑺本行业工法及先进成熟的施工技术; ⑻公司在上海地铁、杭州地铁、深圳地铁、天津地铁的施工经验。 2、工程概况 2.1、工程概述 天津地铁2号线工程2合同施工段，延安西路站～芥园西道站区间设计为双线单圆隧道,区间左线长842.288m、右线长831。629m。施工时采用两台单圆盾构从延安西路站东端头井先后始发掘进右线和左线，最终在芥园西道站北端头井接收,完成此区间的掘进工作. 目前左线盾构已掘进至202环，右线盾构已掘进至369环，须进行芥园西道站北端头井的加固施工,以满足盾构接收需要。 2.2、工程地质、水文 根据本区间纵断面图，芥园西道站北端头井由上至下土层分别为: ①1杂填土层，埋深为0m～1。6m； ③1粉质粘土层，埋深为1。6m~5.2m;

盾构隧道穿越既有建筑物施工应对技术

盾构隧道穿越既有建筑物施工应对技术 文章摘要： 盾构隧道穿越既有建筑物施工应对技术摘要：随着近几年地下工程建设的不断发展,盾构施工技术已越来越成熟,特别是在城市轨道交通建设中更显示出其优越性。但是,对于盾构施工过程中穿越障碍物或近距离通过既有建(构)筑物的施工还缺少相应的工程实例,经验相对也较少。近年来,我国城市轨道交通建设发展迅速,但是面临着越来越复杂的周边环境和施工条件,因此研究和制定相应的施工技术和应对措施十分必要。文章针对盾构施工穿越城市内河、下穿既有隧道以及湖底施工、下穿古城墙等工程实例进行分析研究,提出了针对类似情况的应对技术措施。 1 引言 随着国民经济的发展和城镇化建设的加速,国内城市轨道交通建设发展也越来越迅速。在轨道交通建设中,盾构工法由于其优越性在国内的应用越来越多。为了使轨道交通尽快形成网络达到预期的规模效应,轨道交通的建设也在加速。随着初期单条线的建成,后续线路建设的难度会越来越大。同时,伴随城市规划建设,特别是通常伴随地铁建设的沿线开发的增多,工程建设所面临的是越来越复杂的周边环境,穿越障碍物或近距离通过既有建(构)筑物的情况也越来越多。工程施工时既需要对既有建(构)筑物进行保护,又要确保工程本身的安全性和进展顺利,因此对不同的情况采用相应的应对技术十分必要。本文以南京地铁施工中已成功完成的盾构施工穿越障碍物的几个实例为基础,研究分析相应的应对技术。 2 下穿既有河流 2.1 工程实例 金川河宽10.4m,河堤深4m, 水深1.3m,为污水河。盾构隧道与 该河近正交下穿通过,盾构机与 河床底净间距6.2m。该段 地质情况自上而下分别是:② -1d3-4粉细砂(3.5m)、②-2c2-3 粉土(约6.0m)、②-2b4淤泥质粉 质粘土(约3m)、③-2-1b2粉质粘 土(4m)、③-3-1(a+b)1-2粉质粘 土(约 4.7m)。隧道主要在② -2c2-3粉土、②-2b4淤泥质粉质 粘土(上部)和③-2-1b2粉质粘土 (下部)地层中穿过(图1)。 该工程盾构机于2002年5月 9日~2002年5月10日和2002年 12月28日~2002年12月29日分 别在下行线和上行线顺利通过金 川河,沉降监测结果良好,没有采 用应急预案。但是在下行线掘进

盾构下穿建筑物技术交底

布吉站~百鸽笼站区间 盾构下穿建筑物施工技术交底 一、工程概况 布?百区间隧道下穿越金鑫实业有限公司厂房、布吉永盛钟表厂、华年华美工业区集体宿舍等9栋建筑物。 区间过建筑物里程、对应环号及洞身地质情况详见下表 、掘进参数选择

、盾构施工下穿建筑注意事项 1、掘进过程中适当加大同步注浆压力及注浆量，每一环管片注浆量在6?8斥，1、4#注浆压力1.5?2.5Bar , 2、3#注浆压力2?3Bar，根据实际情况调整同步注浆浆液配合比，提高浆液的和易性和可泵性，缩短浆液凝固时间，及时有效地填满管片与围攻岩间的建筑空隙，防止地表下沉。注浆系统发生故障、注浆管发生堵塞时应停止掘进，待维修正常后方可继续掘进。盾构机停止掘进时严禁进行同步注浆，避免建筑物隆起。 2、在盾构掘进过程中要严格控制出土量，做到进尺与出土量保持均衡，并填写好 出土控制表，如发现一环出土量超过65m3或掘进过程中进尺与出土量保持不均衡，且初步估计是因刀盘位置土体塌方所致，应立即停止出土，继续往前掘进（此时总推力根据实际情况可调整至1000t,但各个控制按钮必须均匀增加）至顶部压力表显示为1.2bar 以上后停止掘进，并及时通知工程部及其它相关部门和领导，工程部立即派人到掌子 面里程对应的地表巡查，同时现场土木值班人员对渣样进行取样和分析，并取好渣样到地面供相关领导和部门分析。领导和相关部门结合渣样分析、设计院提供地质情况、地表建筑物沉降情况最后决定是否继续往前掘进，盾构操作手或机长不得擅自作主。 3、推进过程应保持盾构机有良好的姿态，严禁姿态的急剧起伏，水平和高程偏差 控制在土50mm以内。减小盾构机上下千斤顶压力差，上下千斤顶压力差控制在60Bar 以内。 4、根据地表监控量测数值，如发现管片在脱出盾尾后，地表沉降幅度较大（10mm v 沉降值v 20mm时对管片进行二次补注浆，以控制地表继续沉降，二次注浆采用双液浆。

高速公路下穿铁路立交桥工程施工组织设计方案

高速公路下穿铁路立交桥工程施工组织设计方案

第一章施工组织设计编制说明及工程概况 第一节施工组织设计编制说明 一、编制依据 （一）与**省**高速公路有限公司签署的施工承包合同文件。 （二） **省**高速公路有限公司提供的中铁郑州勘察设计咨询院设计图纸、设计文件、设计资料。 （三）铁道部、铁路局颁发的现行规范、规程、规则、验标等。 （四）进场后踏勘、调查所获得的有关资料及工程特点。 （五）我公司拥有的科技工法、管理水平和上场的劳力设备，技术能力，以及长期从事铁、公路建设所积累的丰富的施工经验。 二、编制范围 **高速公路下穿宁西铁路立交桥工程，施工范围包括立交主体、主体外两端各10米引道（不包括路面结构）以及10米引道范围内铁路通信、信号、电力、电气化设备及工务设施的迁移、改造及施工过渡防护。起止点桩号K67+516.18～K67+552.88。 三、编制原则 （一）严格遵守合同文件所规定的工程施工工期，合同条款以及合同文件的各项要求，根据工程的特点和轻重缓急，分期分批组织施工，在工期安排上尽可能提前完成。 （二）坚持在实事求是的基础上，力求技术先进、科学合理、经济适用的原则。在确保工程质量标准的前提下，积极采用新技术、新工艺、新机具、新材料、新测试方法。

（三）确保既有线运营行车安全。合理安排施工的程序和顺序，做到布局合理、突出重点、全面展开、流水作业、平行作业，正确选用施工方法，科学组织，均衡生产。各工序紧密衔接，避免不必要的重复工作，以保证施工连续均衡有节奏地进行。 （四）施工进度安排注意各分项工程间的协调和配合，并充分考虑气候、季节对施工的影响。 （五）结合现场实际情况，因地制宜，尽量利用原有设施或就近已有的设施，减少各种临时工程，尽量利用当地合格资源，合理安排运输装卸与储存作业，减少物资运输周转工作量。 （六）坚持自始至终对施工现场全过程严密监控，以科学的方法实行动态管理，并按动静结合的原则，精心进行施工场地规划布置，节约施工临时用地。严格组织、精心管理，将“确保既有线安全行车、设备和人身安全”放在第一位，开展文明施工活动，创标准化施工现场。 （七）严格执行交通部、铁道部颁发现行的和合同文件明确的设计规范、施工规范及验收标准。 第二节工程概况 一、工程概况及地质资料 （一）、工程概况 洛阳至南阳高速公路是**省西部南北向交通主通道，根据公路总体设计走向，高速公路在南阳地区罗庄和马营街之间与宁西铁路交叉，交点公路里程K67+533.424，铁路里程DK402+840.3,公路与铁路斜交

盾构隧道下穿高铁既有线风险控制研究

盾构隧道下穿高铁既有线风险控制研究 发表时间：2019-01-16T15:02:18.230Z 来源：《基层建设》2018年第36期作者：叶余超 [导读] 摘要：随着城市化的不断发展，轨道交通的网络不断加密，也有着越来越多工程建设穿越既有隧道现象。 广东华隧建设集团股份有限公司 摘要：随着城市化的不断发展，轨道交通的网络不断加密，也有着越来越多工程建设穿越既有隧道现象。像是很多新建工程会影响到地铁线路，例如民用或者是工业建筑的基坑工程手工，基础设施中排水管道、热力管道、输水管道、供电电缆等在地下穿越，其中的交通中的公路、桥梁以及地铁隧道等公共交通设施的穿越。因此说明既有线隧道会受到盾构隧道施工的严重影响，和常规地铁隧道施工相比较更为复杂。近年来在城市交通不断发展的情况下，一些工程出现其穿越既有轨道线的现象，出现的问题会直接关系到既有轨道结构以及其安全问题，严重影响着既有线运行的稳定性和安全性，制约着建设和发展城市轨道交通，亟待解决。本文主要针对盾构隧道穿越既有线产生的沉降问题进行研究，首先分析其带来的风险，并对既有线沉降问题进行计算，首先建立计算模型，后进行具体计算，最后针对沉降问题提出相应的控制方法。 关键词：盾构隧道；下穿既有线；风险控制 引言：近些年来，我国不断地发展着社会经济，进而促进城市化进程的加快，我国的城市轨道交通是全球发展最迅速地国家之一。随着技术手段的发展，盾构隧道的特点是机械化有着很高的程度、掘进有着很快的速度、周边的环境很少会对其产生影响等，在修建城市轨道交通地下隧道中应用的范围比较广泛。现阶段，我国轨道交通方面发展的比较迅速，交通网络在不断进行优化，不断地扩大开发城市地下空间的规模，并加强利用效果。在这样的情况下，很难防止新建的盾构隧道穿越既有轨道线等复杂工程状况，并使得新建隧道与原有隧道间的距离在不断减小。这种隧道穿越工程不仅距离近，而且叠交复杂，隧道在这样的情况下穿越有着较大工程施工风险，可能会影响地铁结构沉降等风险，严重的影响着隧道的安全运营。本文主要有盾构隧道下穿而引起风险中的既有线沉降问题进行分析，并提出相应的控制方案。 1 隧道风险研究 盾构隧道施工不能避免和邻近既有线产生附加内力或者是结构变形，进而会对既有线列车的安全、可靠运行造成影响。在这样的状况下，结合保护既有线的要求，采取相应的措施将变形的情况减少，这其中要重视的就是对既有线运行安全性与稳定性的保障。还有，既有线的重要程度特别高，同时严格的要求着附加变形，从而使穿越工程难度非常大，风险也特别高。开挖隧道时，一般情况下上方沉降相较于下方围岩上有很大程度的浮隆现象，加之上方围岩有着复杂的受力，大量分布的剪切和压剪区域，对围岩的稳定性有着严重影响，下方围岩分布在卸载回弹区，围岩稳定性可以得到保障（如图一所示）。所以说明，在同样的近距离下，盾构隧道下穿既有线存在着很大的风险。 图一 其中：第1分区内关键开挖作用是压缩剪切，同时是剪切破坏重要区域；第2分区关键开挖作用是剪切；第3分区内主要开挖作用是卸载；第4分区是开挖隧道形成地表沉降的区域。 2 盾构隧道下穿既有线结构沉降的计算 2.1计算的模型 结合地铁车站实际运营中各种情况，进行深入的研究，选定一定范围的土体作为计算模型分析对象，利用有限元的计算软件进行分析，对盾构隧道下穿既有线所造成的地表沉降实施模拟。模型建立的过程中关键要对以下5个方面进行考虑：（1）物理模型的平面应变是其问题特征；（2）使用的计算方法是弹塑性分析；（3）假设隧道开挖不影响计算边界处，也就是指这一处是原始静止应力的状态，变形是零，选用约束进行模拟；（4）宽度计算采取隧道直径的5倍；计算隧道深度为地下隧道直径的3倍；（5）对时间效应以及开挖过程中产生的应力率做出充分考虑。 2.2计算结果 图二为右线盾构掘进时地面沉降曲线图，图三为左线盾构掘进时地面沉降曲线图，从这两幅图中可以看出：盾构隧道下穿时会有沉降差，沉降差值若是超出限度，则会导致车站发生沉降、弯曲结构以及扭曲变形等现象，原有的裂缝不仅会错动，畏怯还会拓展，这样的情况会引起轨道几何形位出现改变：比如说钢轨顶面高差产生相应的变化，水平面上轨道中心平顺性的变化，沿线路方向轨道竖向平顺性的变化等。这些变化不只会使既有线隧道结构增加内力，也极有可能是钢轨顶面水平超差，前后高低超差或者是轨向平顺超差。除此之外，对既有线道床与基层的整体刚度不相同进行考虑，由于变形过大，道床和基层间可能出现脱离的现象，对既有线运营的安全性有着威胁。

地铁盾构隧道下穿建筑物沉降规律分析

地铁盾构隧道下穿建筑物沉降规律分析 摘要:通过对成都地铁盾构隧道穿越建筑物引起的地表沉降进行动态监测与分析，得出了盾构地铁隧道在穿越建筑物时沉降发生时间及影响范围，并初步制定了用于指导施工的监测数据库，以便为今后类似工程提供参考。 关键词:成都地铁2 号线; 盾构隧道; 穿越; 地面建筑物; 沉降监测 1 ．引言 随着国家、城市的经济发展，地铁成为交通繁忙、人口密集城市的重要交通工具。在地铁盾构隧道施工期间，不可避免地要近距离地下穿地面建筑物，在穿越期间，由于地层受扰动、超挖引起的地层损失及应力改变等原因都可能造成地面建筑物出现沉降、位移，从而引起建筑物出现裂缝、倾斜甚至倒塌，给人民的财产、安全带来威胁。为掌握盾构施工过程中地面建筑物的状态，在实施加固、保护等施工措施的同时，必须对地面建筑物进行监测，并将监测数据及时反馈到施工中，确保施工安全。本文对成都地铁盾构隧道某栋建筑物的监测成果进行研究分析，以便为今后类似工程提供参考。 2 ．工程及地质概况 本工程为成都地铁线2 号线羊西二环路站～白果林站，在里程YCK26 + 332 ～YCK26 + 832 段穿越密集居民建筑群。盾构隧道埋深约14 米，地面建筑物为金琴路南段二巷2 号楼，主体上部为砖混7 层，下部为预制桩基础，基底约2．5m 中砂。 该隧道地处川西平原岷江I 级阶地，为侵蚀～堆积阶地地貌，地形平坦。隧道穿越地层主要为砂卵石层，局部夹中砂。第四系孔隙水是段内地下水的主要存在形式，主要赋存于各个时期沉积的卵石土及砂层中，土体透水性强、渗透系数大，水量丰富。场地内地质构造条件简单，未发现有断裂通过，无不良地质作用，在VII度地震作用下，不具备产生滑坡、崩塌、陷落等地震地质灾害的条件，环境工程地质条件较简单。综合判定，本工程场地稳定。 3 ．监测方案设计 尽管盾构法施工隧道具有对周围环境影响小、掘进速度快、机械化程度高、施工安全等特点，但仍不可避免地引起地表以及地表建筑物沉降。因此在研究盾构隧道对建筑物沉降的影响，布设了建筑物沉降监测点，用以观测建筑物下沉量，判定建筑物的安全性，以便采取相应的保护措施。 3 ．1 测点布置 建筑物沉降监测点位布设在建( 构) 筑物四角的结构柱、建筑物基础分界点( 基础沉降缝) 布设沉降观测点10 个监测点位，见图1。

地铁盾构下穿既有铁路可行性分析及应对措施

文章编号:100926825(2010)1420292202 地铁盾构下穿既有铁路可行性分析及应对措施 收稿日期:2010201219 作者简介:桑中顺(19822),男,助理工程师,中铁第四勘察设计院集团有限公司,湖北武汉　430063 桑中顺 摘　要:对某地铁盾构区间穿越既有铁路股道工程的可行性进行了分析,采用理论公式及数值模拟对盾构与铁路的相互 影响进行研究,并给出了具体的应对措施,对区间的后续施工具有指导作用。关键词:地铁,盾构,铁路中图分类号:U455.4文献标识码:A 在地铁建设过程中,盾构法以其独有的优点,在施工方法中 所占的比例越来越大。但盾构施工面临着越来越复杂的周边环境和施工条件,施工过程中穿越障碍物或近距离通过既有建(构)筑物的情况越来越多。下面针对某地铁区间穿越既有铁路股道的可行性进行分析,并给出具体的应对措施,对区间的后续施工具有借鉴意义。 1　工程概况 某地铁盾构区间长895m ,外径6200mm ,内径5500mm ,垂直正穿既有铁路,采用土压平衡盾构施工。线路线间距16m ～ 15m (下穿铁路段线间距为16m ),线路采用5.0‰单面坡,轨面标高埋深约21m ,隧道结构顶与铁路站场地面垂直距离约16m 。 既有铁路为Ⅰ级国铁线路,双线正线,有碴轨道,速度目标值 为160km/h ～200km/h (线路开行动车,最高时速200km ),铁路站场为4台10线,其中到发线7条(含正线兼到发线2条),基本 站台宽12m 。隧道穿越区域土层自上而下分别为:①1杂填土,③1黏土,③2粉质黏土,③3粉土夹粉质黏土,⑥121粉质黏土,⑥1黏土,⑥221粉质黏土夹粉土,⑥2粉质黏土。盾构穿越段主要位于⑥1黏土,⑥221粉质黏土夹粉土。 2　轨道交通区间盾构施工对既有铁路影响分析 对于盾构隧道施工引起地面沉降预测,派克(Peck ,1969年)提出了地层损失的概念和估算方法。此后经过大量工程实践及修正完善,该方法成为最常用的估算盾构正常施工引起地面沉降的方法。该方法认为在不考虑土体排水固结与蠕变的条件下,盾构推进后地面横向沉降基本为似正态曲线,具体地面沉降关系如下: S x =V l 2πi e (-x 2 2i 2) 。 其中,S x 为地面到盾构中心处埋深为Z 的断面上,距离隧道中心线x 处的沉降量;V l 为地层损失量;i 为沉降槽宽度系数,是 土壤条件、隧道半径、隧道中心埋深的函数。i =Z 2πtan (45°-<2) 。 事,必先利其器,没有专业的设备和仪器是做不好这项工作的。 尤其是对定期检查和特殊检查需要的设备、仪器要尽快配备,使检查的手段现代化,才能真正发挥其应有的作用。3)重视对桥梁的养护,加强道班对桥梁的养护工作。道班是最基层的养护单位,道班应有日常的《桥涵养护工作制度》,做到养护工作制度化,并经常检查制度落实情况,道班要制定桥梁检查、经常检查表格,每月检查情况建卡存档,建立一套较为规范化、标准化的桥梁养护管理制度。4)各单位要有一名专业技术人员专抓桥梁养护管理技术工作。在做好桥梁的定期检查、资料管理工作的同时,应切实抓好道班的经常性检查、小修养护。养护道班应有1人～2人的兼职桥梁检查员,负责每月一次对本管养桥梁进行检查,并制定每月桥梁小修养护计划,每月桥梁养护按计划进行。5)汛期应加强对桥梁的检查和防护。重点对桥龄长的旧桥进行技术监控,并有计划地拨专款对旧桥进行加固、维修或改造。6)加强路政管理和巡查,严格禁止桥下危及桥梁安全的违章建筑和桥上下 游各250m 内挖砂、抽河砂及施工等违章行为。桥梁各种安全设施齐全完善,荷载、限载标志准确明显。 5　结语 交通事业的发展,对公路桥梁的养护提出了更高的要求。新旧桥并存、荷载标准不一的现状,短时间内不可能彻底扭转。因此,必须加强桥梁的养护和管理,努力提高桥梁载重能力适应率,保证桥梁安全。在桥梁改造中,旧桥加固必将发挥重要作用,要深入开展桥梁加固的研究。桥梁养护的目的是确保桥梁构造物的安全、完整、适用与耐久,以“预护为主,防治结合”为原则,以承重部件为重点,加强全面养护。桥梁养护应认真执行规范要求,采取灵活、科学的方法,认真对待桥梁养护工作,减少因养护不当而引起的桥梁损坏,为桥梁的安全使用提供有力的保证。参考文献: [1]　韩玉梅.浅析公路桥梁养护对策[J ].山西建筑,2008, 34(22):2972298. On the questions existed in maintenance and management of bridges and countermeasures thereof SONG An 2hong Abstract :Problems expressed by damaged bridges are introduced ,at the same time reconstruction situations of highway bridges at present are analyzed.In addition countermeasures for maintenance management of bridges are elaborated as well as several suggestions are pointed out ,in order to instruct practical maintenance and management work of bridge to ensure the safety of bridge structure.K ey w ords :bridge ,maintenance ,present situations ,countermeasure suggestion ? 292?第36卷第14期2010年5月 山西建筑SHANXI ARCHITECTURE Vol.36No.14May.　2010

XX公路下穿XX铁路地道工程基坑施工监测方案

XXXX工程第四合同段【XXX公路下穿XXX铁路地道】 施工监测专项方案 编制： 审核： 批准： 二〇〇九年六月

1．编制依据 (3) 2．工程概况 (3) 2．1工程位置及工程范围 (3) 2．2 工程地质条件 (4) 3．监测的目的及意义 (4) 4．监测内容及监测控制标准 (5) 4．1主要监测项目及监测频率 (5) 4．2主要监测项目控制标准 (5) 5．主要监测项目实施方法 (6) 5．1地表沉降监测 (6) 5．2地表建（构）筑物沉降监测 (7) 5．3桩顶水平位移 (8) 5．4围护桩桩体水平位移 (9) 5．5围护结构钢筋应力 (10) 5．6钢支撑轴力 (10) 5．7地下水位观测 (11) 6．信息化施工管理程序 (11) 6．1变形管理等级 (11) 6．2施工监测反馈程序 (12) 6．3监测数据分析 (13) 7．监控量测保证措施 (13) 8．工程突发情况及监测应急措施 (14)

XXX工程第四合同段 【XXX公路下穿XXX铁路地道】施工监测专项方案 1．编制依据 （1）建筑地基基础设计规范（GB5007-2002） （2）工程测量规范（GB50026－93） （3）建筑桩基技术规范（JGJ94－94） （4）建筑变形测量规程（JGJ/T8－97） （5）地基基础设计规范（DGJ08-11-1999） （6）基坑工程设计规程（DBJ08-61-97） （7）城市道路设计规范（CJJ 37-90） （8）XXX工程第四合同段【XXX公路下穿XXX铁路地道】设计资料 （9）其他相关技术资料。 2．工程概况 2．1工程位置及工程范围 本工区为XXX公路下穿XXX铁路地道工区（含泵站），位于XXX主线两侧，并与XXX 并行K15+986.670～K16+446.070段。 XXX公路下穿XXX铁路地道，与铁路交角为90度，共分2幅，每幅边线距XXX设计中线16.5m，单幅为3车道，并设置非机动车道。下穿地道全长459.4m，由两部分组成，即下穿封闭段箱体及两侧敞开段整体U型槽结构；其中U型槽长420m，箱体长39.4m；U型槽面积约为16800平米，箱体面积约为1599.64平米；地道泵站位于XXX铁路以西，双桥高架立交桥下；面积约为1854平米。 具体布置如下： 封闭式箱体：修筑起点为K16+226.670，终点为K16+266.070，总长39.4m。沉降缝与道路中线正交。 西侧U型槽：修筑起点为K15+986.670，终点为K16+226.670，总长240m。沉降缝与道路中线正交，其具体分段为：12×20m。 东侧U型槽：修筑起点为K16+266.070，终点为K16+446.070，总长180m。沉降缝与道

地铁盾构下穿对近接高架桥桩基的影响

地铁盾构下穿对近接高架桥桩基的影响 摘要:运用MIDAS/GTS 三维有限元分析软件，模拟了盾构隧道动态施工对近接高架桥桩基的影响，重点分析了桩基水平位移及沉降的发展规律，为盾构安全通过提供依据。研究表明: 两侧桩基水平位移在隧道范围内呈现明显“凹槽”; 盾构推力是影响桩基水平位移的重要因素，对沿隧道方向水平位移的影响较沿垂直隧道方向大，对桩基沉降影响较小; 工程拟定袖阀管注浆加固措施将引起桩基产生附加沉降，对桩基水平位移控制无明显效果。分析结果认为，在不采取袖阀管注浆加固措施情况下，合理选取盾构推力，可完成盾构隧道对近接高架桥桩基的安全穿越。 关键词: 盾构下穿高架桥桩基三维数值模拟盾构推力水平位移沉降袖阀管注浆 随着城市轨道交通建设的快速发展，城市地铁盾构隧道将不可避免地穿越周边已建的建( 构) 筑物。特殊情况下，盾构隧道需穿越已有高架桥的桩基础。盾构施工将产生地层土体损失，从而导致隧道附近土体应力场发生重分布，近接桩基周边法向应力将有不同程度的释放，使得桩基的承载能力折减。同时，隧道施工引起隧道周围地层移动，其产生的自由土体位移场使得工作状态的桩基产生附加弯矩和变形［1-5］，对桩基础的安全使用产生风险。地铁盾构隧道下穿对近接高架桥桩基的影响分析成为当前城市地下空间开发中的热点问题。 1 工程地质条件及近接桩基概况 1. 1 地质条件 本工程区段属于丘陵地貌，沿线为剥蚀残丘和丘间冲沟相间，因道路等工程建设，原地貌大多经过挖填。地下水以第四系孔隙水、基岩裂隙水赋存。该区段内冲积～洪积砂层不会产生地震液化，不良地质有:软土地层、砂层、花岗岩残积土及“球状风化孤石”。本工程范围区间隧道主要从冲积—洪积粉质黏土层( 4N-2) ，( 4N-3) ，残积土层( 5H-2) 中穿过。 该区段地层自上而下依次为素填土、冲积—洪积而成的可塑状粉质黏土、冲积—洪积而成的稍密中粗砂、硬塑状花岗岩残积土、全风化花岗岩、强风化花岗岩。 1. 2 近接高架桥桩基概况 广州地铁六号线萝岗～香雪区间下穿北二环高速公路高架桥桩基工程位于广州市萝岗区广深高速公路与北二环高速公路交汇处，位于地铁六号线右线设计里程YDK40 + 510. 544，左线设计里程ZDK40 +523. 849 附近。本区段拟采用盾构法施工，隧道埋深约15 m，所穿越的北二环高速公路立交桥，桥名为“萝岗分离式立交桥”，地铁盾构隧道距离两侧高架桥桩基的距离仅有2. 0 ～12. 5 m，上部构造采用预应力混凝土连续箱梁，下部构造为柱式墩，Ф1 800 mm钻孔灌注桩基础，为摩擦型桩，桩底均落入全风化花岗岩，桩基与隧道位置关系平面图见图1，高架桥桩基与盾构隧道剖面关系图见图2，桩基与隧道位置关系见表1。

地铁盾构隧道下穿建筑物的安全性分析

地铁盾构隧道下穿建筑物的安全性分析 李茂文，胡辉 （南昌城市规划设计研究总院，江西南昌330038） 摘要：本文以深圳地铁5号线翻身 灵芝盾构区间隧道下穿碧海花园小区建筑物施工为工程依托，运用有限差分程序FLAC3D模拟盾构隧道开挖的全过程，对施工产生的管片内力变化、地表沉降以及桩基的变形进行了预测分析。计算结果表明，只要能够正确合理的施工，采用土压平衡盾构施工，安全顺利地穿越建筑物是可行的。 关键词：盾构隧道下穿建筑物地表沉降桩基沉降数值模拟 有限差分法由于具有能够适应复杂边界、非均质、非线性本构模型，分析结果全面详细等优点，被广泛用来模拟盾构隧道施工对环境的影响的分析。本文以深圳地铁5号线翻身 灵芝盾构区间隧道下穿碧海花园小区施工掘进为工程依托，运用有限差分程序FLAC3D模拟盾构隧道开挖过程，对施工产生的管片内力变化、地表沉降以及桥梁桩基变形进行预测分析。1工程概况 深圳地铁5号线翻身至灵芝盾构区间隧道管片设计外径为6m，内径为5．4m，管片厚度为30cm。地铁右线隧道穿越碧海花园2层和8层的砼框架楼房。碧海花园桩基采用柱下独立基础，承台下桩基采用Φ480沉管灌注桩，有效桩长17m。该建筑物桩基与隧道拱顶最近距离为1．14m，断面埋深20．5m，地下水位埋深为3．2m，隧道位于砾质粘性土、全风化花岗岩及强风化花岗岩三种不同硬度的地层中，局部有硬岩突起，突起硬岩裂隙发育，地质条件复杂。 2盾构掘进数值模拟分析 2．1材料特性 （1）土体材料 目前，在土工计算中广泛采用的各向同性模型有两大类，一类是弹性非线性模型，另一类是弹塑性模型，两者都反映了土的非线性应力—应变关系特性。本文土体采用弹塑性本构关系，屈服准则为直线性Mohr－Coulomb准则。 （2）注浆材料和管片衬砌材料 注浆材料和衬砌单元在模拟过程中也采用适合混凝土材料的弹塑性模型。注浆材料的强度会随着时间的推移而增加，此时取其长期固化注浆材料，其弹性模量取400Mpa［4］，管片衬砌采用C50钢筋混凝土，弹性模量为35GPa。 2．2实体模型建立 计算采用有限差分程序FLAC3D建立三维模型，横向取40m，向上取至地表，向下取隧道中心以下15m，沿隧道长度方向取40m。左、右、前、后边界施加水平方向约束，底面限制垂直位移，顶面为自由面。初始应力只考虑自重应力场的影响。地层、管片、注浆浆液均视为理想弹塑性材料，服从Mohr—Coulomb屈服准则；管片和同步注浆浆液均采用壳单元；地层和桩基则采用实体单元模拟。计算模型如图2，模型共有148192个单元，154755个节点。盾构机长7．5m，盾构外径6．25m，管片宽l．5m，厚300mm，盾尾间隙厚75mm。盾构隧道与桥梁桩基的位置关系如图2所示 。 图1 三维计算模型图 图2盾构隧道与建筑桩基的位置关系图 根据地质勘察资料，该段地质分层从上而下分别为：3m的素填土、6m的砾砂、10．5m的砾质粘性土、2．5m的全风化花岗岩及16m的强风化花岗岩。各土层的物理力学参数见表1。3数值模拟计算结果分析 3．1应力分布分析 盾构推进15m、30m和40m时最大主应力云图如图3、4和5所示。从图中可以看出，随着盾构的不断推进，已开挖的隧道衬砌的最大主应力增大，当隧道开挖到40m时，拱腰靠底部位置的最大值主应力值达到2．3MPa，最小值出现在隧道拱顶的位置，最小主应力在拱顶的位置，其值达到－6．7MPa，均远远小于盾构管片的设计强度，因此，盾构管片所受到的内力不足以使管片结果产生破坏，管片结构仍有较大的安全富余量。 · 402 · 2012年第6期（总第123期）江西建材交通工程