富水砂卵石地层条件下土压平衡盾构全套筒密闭始发技术

依托北京地铁8号线三期永定门外站—木樨园桥北站区间盾构工程,对全套筒密闭始发技术进行研究。实践表明,采用全套筒密闭始发工艺不需要进行端头注浆加固及降水处理,无需进行征地拆迁、管线改移等施工,同时避免了富水砂卵石地层中端头注浆加固质量难以保障的施工通病。     

盾构钢套筒分体始发技术

在城市盾构始发施工中,当始发段地层稳定性差、地下水压较大,且受场地、工期、征拆等因素限制,传统端头井加固方法无法确保施工安全,可考虑采用钢套筒分体始发施工技术进行盾构始发施工。文章以某区间盾构始发施工为例,介绍了盾构钢套筒分体始发技术在复杂边界条件下的应用情况。     

盾构始发端头冻结加固技术及其应用

应用冻结法地层加固技术原理,结合某盾构始发井端头加固的工程实践,提出软弱富水地层条件下盾构始发端头冻结加固方案、施工工艺及关键性控制措施。工程实践表明,所提方案切实可行、经济合理,可供类似工程参考。     

富水砂卵石地层盾构始发端头加固工法研究

文章以广州地铁18号线沙溪站盾构始发工程为背景,建立三维有限差分模型,对富水砂卵石地层盾构始发加固工法进行比选,研究不同工法下盾构始发引起的地表沉降和衬砌结构应力的变化规律,选取最合适的盾构始发端头土体加固工法。结果表明:采用深层搅拌桩法加固的工况下,盾构始发对地表沉降的影响更小,衬砌结构的应力分布状态也更良好,说明深层搅拌桩法更适用于类似的富水砂卵石地层盾构始发端头加固。     

盾构钢套筒密闭始发技术

钢套筒密闭始发是应用盾构平衡始发技术,通过密闭的钢套筒提供平衡掌子面的水土压力,使盾构机在钢套筒内如同在正常掘进状态始发掘进,该方案有效避免常规始发方案在地质条件复杂、端头加固不理想、周边环境无法进行端头加固的条件下保障盾构始发施工安全。结合施工实践,对钢套筒密闭始发工作原理、施工工艺及施工过程控制等方面进行介绍,阐述了钢套筒密闭始发施工方案及常见问题处理措施。     

液氮冻结法在盾构始发地层加固工程中的应用

某地铁区间隧道盾构从车站一端始发,端头井位于富水砂层,采用旋喷桩和深层搅拌桩进行端头井加固后盾构始发时出现大的涌水涌砂,为确保距始发井3．4m处6层居民楼安全,根据工期需要,采用液氮快速冻结补充加固地层,使盾构机安全始发。     

小曲线隧道盾构开铰接始发技术

小曲线隧道盾构开铰接始发技术建立在回填式平衡始发工艺之上,首先在始发端头设置一个四周密闭的盾构始发井,始发井内采用曲线混凝土托台,尾部设置反力墙且预埋管片连接套筒,盾构机在曲线托台上组装完成后开铰接向前推进;通过对始发井进行回填后盾构机曲线顶进出洞,曲线始发过程中负环均采用转弯环,反力墙及井内回填物有效防止了管片侧移,曲线始发等同于常规地层曲线掘进。     

复杂条件下的盾构半环始发技术

北京地铁6号线草房站—物资学院站区间采用盾构法施工,受条件限制采用半环始发。始发段位于粉细砂地层,地下水丰富,且处于上坡竖曲线上,施工难度大,风险高。施工过程中采取了盾构端头加固,辅助降水,精确盾构机姿态,确保反力架的刚度、强度和稳定性及连接牢固度,做好洞口密封,严格破除洞门顺序等措施,确保了盾构施工安全、精准始发。     

水平注浆在盾构始发端头加固中的应用

广州市珠江新城核心区旅客自动输送系统土建三标赤岗塔～广州歌剧院站区间,右线盾构因地质条件差而导致端头加固失败,始发过程中发生涌水涌砂事故,处理费用高且严重影响工期。左线盾构在始发端头地面加固的基础上,采用水平注浆加固措施,确保了盾构始发成功。文中对该次施工过程进行介绍,对盾构机在上软下硬地层中的始发端头水平注浆加固技术进行了研究,总结了一些成功经验为今后类似工程提供参考。     

承压富水砂层中的盾构进洞工艺研究及应用

以上海轨道交通15号线19标段上海西站站—铜川路站盾构区间上行线盾构进洞为例,对盾构机在承压富水砂层中的进洞工艺进行研究与分析。通过进洞端头井地基加固、止水密封装置安装、打设环箍等一系列工艺,保证了盾构进洞时的止水效果,确保了盾构顺利进洞。其研究结果为后续类似施工提供了参考。     

承压水砂性地层中盾构钢套筒始发技术应用

武汉地铁3号线香港路站右线盾构在深覆土(隧道顶部覆土约22m)条件下、在富含承压水的粉细砂地层中始发,盾构始发风险极大。介绍了钢套筒始发辅助措施结合垂直冻结加固的盾构始发技术。该技术在武汉地铁3号线香港路站始发中的成功应用,为以后类似工程提供了科学依据。该施工技术具有较大的提升空间和推广前景。     

盾构近距离始发下穿既有线沉降控制技术

城市地下工程的快速发展必然会出现越来越多的盾构隧道下穿既有线施工工程案例,由于既有线正常运营对轨道平顺性的高标准要求,隧道下穿施工过程中必须严格控制既有线的沉降和位移。成都富水砂卵石地层是一种典型的不稳定地层,其结构松散,卵石含量高,大漂石分布随机性强,且地下水位高,渗透性强。本文以成都砂卵石地层地铁6号线盾构始发段下穿既有3号线施工为例,针对盾构在始发端头下穿施工时存在的掘进参数困难、沉降控制难度大、施工安全风险高等难题,采用了端头加固及降水、大管棚超前支护、短钢套筒始发、五步注浆法填充间隙、自动化实时监测等技术措施及管理手段,安全顺利通过下穿既有地铁线,保障了既有线的运营安全。     

富水软弱地层综合管廊盾构始发加固方法

依托深圳市城市轨道交通16号线二期工程共建综合管廊工程,建立富水软弱地层盾构始发加固设计方法.基于修正剑桥模型的极限平衡理论,推导富水地层加固范围计算公式,并通过现场实测对加固设计方法进行验证,最终形成富水软弱地层综合管廊盾构始发加固技术.     

富水粉细砂地层小半径曲线盾构始发安全进洞技术

始发端盾构机进洞是盾构法施工的重点,其施工质量直接关系后续施工的安全与效率。本文针对太原地铁2-1号线联络线隧道由于曲线半径小及穿越稳定性极差的富水粉细砂地层导致盾构进洞安全问题突出的特点,提出了确定盾构合理始发方向的方法,通过端头井地层加固及洞门变径密封装置等技术措施,保证了盾构安全始发。通过数值模拟方法分析了盾构始发过程中引起地表沉降特征,并与现场监测结果进行对比,证明了盾构进洞方案的有效性,为今后类似工程提供指导和借鉴经验。     

盾构井端头加固方案及加固范围计算研究

为满足盾构始发接收的需要、研究富水软土地区盾构端头的加固方案、探寻盾构端头加固范围的准确计算方法,以宁和中黄区间盾构端头加固为例,用对比研究、理论计算相结合的方法,研究盾构端头加固方案的适用性、选取最适合本工程项目的加固方案,对加固范围进行了理论计算。研究表明:(1)端头加固方式的选择主要受周围环境和工程地质条件制约;(2)将盾构端头加固地层简化为四周简支的弹性圆板,根据加固土体的强度反算加固范围,计算结果能满足工程需要;(3)现场施工显示端头加固体与盾构井围护桩之间的间隙是加固的簿弱环节,端头加固时须采取有效措施进行补强。本工程采用搅拌加固与冷冻法补缝的措施,达到了良好的加固效果。     

钢套筒在富水粉细砂层盾构始发与接收中的应用

盾构始发及接收是盾构掘进过程中最危险的工序之一,尤其在地下水丰富的地层中,若没有采取相应的工程措施避免地下水的涌入,往往会造成灾难性的事故。由于常规的水泥系土体端头加固的方式存在一定的不均匀性,无法与盾构井井壁或者围护结构完全密贴,故渗流通道可能依然存在。考虑到此因素,在高水压地层盾构始发及接收采用钢套筒措施进行封闭,是该工序顺利实施的可靠保障。文章以长江漫滩富水粉细砂层的盾构工程为例,详细介绍了钢套筒在盾构始发及接收中的应用情况,为类似工程项目提供一定参考。     

黏土地层条件下盾构始发端头井加固技术

针对无锡地铁2号线14标工程荣巷站-张巷站区间范围内地质及管线影响情况,盾构始发端头井加固由三轴搅拌桩全断面法改为双管旋喷桩进入黏土层1m的弱加固法,确保了盾构成功始发,对盾构在良好地质情况下采取弱加固法施工提供一定的借鉴与参考。     

浅析钢套筒法盾构接收施工技术

在复杂施工条件下为确保盾构顺利到达接收,采用特制钢套筒密闭接收装置接收盾构,然后盾构机直接进入到钢套筒内,在盾尾补充注浆封闭洞口,完成盾构安全进入端头井作业,并拆解钢套筒和盾构机并吊出,最终完成盾构到达施工。钢套筒法盾构接收新工法在福州地铁1号线盾构隧道的应用,体现了该工法在工期紧张、管线繁多无加固条件、富水地层等复杂环境下使用时的巨大优势,同时有效避免了盾构接收过程中常出现涌水、涌沙等的各种风险。     

半套筒洞门密封技术在盾构联络通道始发中的应用

结合宁波市轨道交通3号线南部商务站—鄞州区政府站区间及儿童公园站—樱花公园站区间的2个盾构联络通道试验工程,介绍了半套筒洞门密封技术应用于盾构始发阶段的施工流程。从结构形式、安装技术要点及在始发过程中的实际应用问题及优化等方面,介绍了半套筒洞门密封技术的施工控制关键点。     

封闭环境下冻结法辅助钢套筒盾构施工关键技术研究

以苏州地铁5号线塔竹区间隧道工程为依托,依据工程特性,介绍了冻结设计原理和钢套筒应用原理,对水平冻结法端头加固、钢套筒组装、钢套筒辅助盾构施工及洞门密封、封闭车站盾构暗掉头等施工关键技术进行了详细阐述,并对冻结法施工进行了数值模拟,分析了积极冻结期冻胀位移变化。实践表明:在盾构接收和始发前,通过采用冻结法对盾构接收和始发井范围内的土体进行加固,达到了降低土体渗透性和提高土体强度的双重目的,降低了破除洞门时土体自立性差带来的风险;钢套筒的密闭空间提供平衡掌子面的水土压力,很大程度上降低了盾构接收时涌水涌砂风险。