软弱地层中既有明洞的基底处理及沉降控制
软弱地层中隧道下穿建筑物施工沉降控制技术

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建 筑 科 学
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软弱地层 中隧道下 穿建筑 物施工沉 降控制技术
黎 建 平 ( 中铁 隧道集 团三处 有限公 司 深圳 5 0 1 5 8 2) 摘 要: 结合深 圳地铁5 号线5 0 标太安 站 ~怡 景站 区间隧 道下穿建 筑物施工 工程实 例, 37 分析 了隧 道开挖施 工发生建 筑物沉 降的机理及 i 起 沉 降的 原 因, 据 引起建 筑物 沉 降的 原 因提 出 了控 制沉降 的相 应措施 , 根 包括隧 道 内措施 、 道外 措施 和 信息化 施工 。 隧 关键 词 : 软弱地层 沉降控 制 建 筑物保护 信息化施 工 中 图分 类 号 : U - T 3 6 7 文献 标 识 码 : B 文章 编号 : 6 3 9 ( 0 ) 1c一0 7 -0 1 7 - 7 1 2 1 o () 0 3 2 2 o 随 着 国家基础 设施建 设投 入的加 大 ,
铁 施工建筑物沉 降控制提供
・ 思路 。 定
全 国各 地 城 市 地 铁 建 设 的 兴 起 , 市 地 铁 城 隧 道 将 越 来越 多 , 铁 隧 道 穿 越 建 筑 物 、 地 邻 近建筑 物的工况 必将频 繁遇见 , 尤其 是 软 弱 地 层 | 道 邻 近 建 筑 物 施 工 。 城 市 复 {隧 存 杂 环 境 中 , 弱 地 层 隧 道 施 工 对 邻 近 建 筑 软 物 肢 管 线 小 可 避 免 要 产 生 影 响 , 文 就 深 本 圳 地 区 全 、 风 化 层 及 贱 积 土 I 隧 道 邻 近 强 { J 建 筑 物 施 工 实 践 , 述 r深 圳 地 区敏 感 地 论
高速铁路软土地基处理技术及沉降控制研究_李昌宁

,
合预 压 法 和 C F G 桩 桩 网 复 合 结 构 两 种 软 基 处 理 方案 对京 沪 高 速 铁 路 深 厚 复 杂 软 土 地 基 进 行 处
理 的 新技 术
。
。
得 到 泥 石 流 沟 的 长 宽 比小
,
于 5 0 是 孕 发 特大 型 公 路 泥 石 流 的 地 貌 条 件 获
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
通 过 室 内离 心 模 型 试 验 和 现 场 沉 降
、 。 、
,
作 者简介
陈 洪 凯 男 196 4 年 1 0 月 出生
.
,
。
在重 庆 交通 学 院工
、 、
中 国西 部 西 藏 四 川 甘 肃
、 、
、
、
、
作 所 长 教授 博 导
,
、
、
。
从 事公 路 泥石 流 危 岩 超 大 断面
。
新疆 云 南 及 重 庆 等 省 市 区 的 公 路 交 通 建 设 长
第
8
分会 场
建 筑与 土 木 工 程 技术
,
427
、
期 备受 泥 石 流 病 害 尤其 是 形 态上 为 沟 谷 活 动 特
征 大 冲大 淤 冲击路 径 变化 不 确 定 毁 损作 用 极 其 强 烈 的 特大 型 公 路 泥 石 流 每 年造 成 的 经 济 损 失
,
、
、
高 速 铁路 软 土 地 基处 理
行 的 软土 地 基 处 理 施 工 工 艺 及 质 量 检 验方 法 路
堤 沉 降变 形 预 测 及 估 算 方 法 并 提 出 切 实 可 行 的
,
、
技 术及 泥 石 流糙 桩 技术 等 特 大 型 公 路 泥 石 流极 其 有 效 的 防治 技 术 建 立 了 每类 技 术 的计 算 理 论 及
铁路软弱路基基底处理措施

软 土 的透水性 比较 差 , 软 土 中间存 在着 一定 的带状 砂层 , 这样 一 ( 3 ) 进行 回填 的时候最好 是选择 碎石或 者是石渣 , 这两种 材料具 来软 土中的水分就会在 水平方 向上渗透 的比较 多, 水分无法下渗, 这 样 有一定 的强度, 稳 定性 比较好 , 地 基在 回填完成之 后固结的速度也 比较 来就 不利于 地基 排水 的固结 , 软 土 进行加载 之后下沉 的速 度也会 加 快, 对于地 基的沉降情况也比较容易达到理 想的效果 。 快, 时 间也 将会变长 。 另外, 在刚 开始进行加载 的时候 也会 由于地 基中 当然, 素土也可以是作为 回填 的材料 , 不过所 选用 的素土一定要能 常 出现一些 比较 高的孔隙水压 力, 这样 就会对地基 的强度产生一定的影 够满 足以下 两个施工条件 : 铁 路的基底 一定要是干 燥 的, 没有水分, 要
之 间, 软 土的孔 隙也 都比较大 , 超过 1 。 软土 由于 天然含水 量比较高 , 泥 土的孔隙也都 比较大, 所以地 基变形情况也就 比较严重 。 2 . 低透水性
用石灰石进行回填, 不能 够低于5 O 厘 米的厚度, 另外石灰的掺 量也 应该要在5 %以上。在施工过 程中, 一定要时 刻注重排水 工作, 要能够保 持施工环境的干燥 。
土 主要是在静水 或者是 缓慢流 水环境 中所存在 的颗粒较 小的近代沉 积 基基底 进行处 理时 一定要将 与你质土 清除干净 , 要能 够先用 挖土机将 物。 软 土含有较 大的水分 , 压 缩性也 比较 高, 可是水 的渗透性 以及 土质 厚度不大 的先清除掉 , 然后在用推 土机 进行清除和 整平, 为的就是能够 的承 载力却是很低 , 软土是 一种 饱和粘性土 , 在铁路 建设中一旦遇 到软 减少对原状 土的干扰。另外, 为了防止软土液化 , 还需要使用到压路机 , 土一定要立刻采取措 施解决 。 对软土 进行静压 , 在达 到压实度 的要 求之后, 就可以进行下一道实施 工 软 土的物 理 力学性 质 序。 由于受到 建筑 工地试 验室条 件的限 制, 只能 够对软 弱路基所 含有 3 . 回填
软弱、破碎围岩隧道初支沉降侵限处置措施

软弱、破碎围岩隧道初支沉降侵限处置措施[摘要]我国基础设施建设正在蓬勃发展,隧道作为不可或缺的一部分,在施工过程中受地质影响巨大,隧道开挖至软弱破碎围岩段,不稳定的围岩受施工扰动发生应力突变,致使初期支护沉降侵限,沉降初步稳定后,形成新的“围岩-初支”平衡体系,但该体系本就处于软弱破碎围岩地带,且经历过大变形,平衡脆弱,对超限拱架进行处置时,必然会破坏该平衡,造成整体更大变形,故本文结合工程实例,针对软弱破碎围岩,从初支、围岩加固及拱架更换两大方面阐述沉降侵限处置措施及要点,可做其他隧道的他山之石以攻玉。
[关键词]沉降侵限稳定围岩侵限处置拱架更换0 引言随着我国经济的发展,大量的基础设施工程开枝散叶般的延申向各个地区。
隧道是基础设施中一项重要工程,在施工过程中,隧道初期支护受围岩地质影响,极易发生初支沉降变形,甚至超出预留的变形量,造成初支侵限,二衬厚度不足,为保证隧道支护的综合受力性能及安全性,需对侵限拱架进行更换。
本文结合某隧道ZK51+318~ZK51+333里程段的实际情况,着重对隧道初支沉降侵限处置的安全、技术要点进行阐述。
1 工程概况某隧道ZK51+318~ZK51+333里程段围岩等级为V级,衬砌类型为AW5b,采用I20b型工字钢(0.6m/榀),每榀拱架使用8根3m长A42注浆小导管作锁脚锚杆,超前支护采用A42注浆小导管,每环35根,纵向间距3m,拱部采用A25中空注浆锚杆,长3.5m,共19根。
该段埋深32m,为偏压段,围岩为泥岩,中风化,岩体破碎,裂隙发育,岩块手掰即断,地下水呈点滴状。
2 初支侵限情况该隧道开挖至ZK51+333时,ZK51+328初支拱腰附近出现多处环向裂缝,ZK51+290~ZK51+340段地表(埋深27~33m)出现多处裂缝,裂缝长度2~4m,宽度2~3cm,裂缝延伸方向与岩层走向基本一致。
掌子面掉块严重,围岩为中风化泥岩,裂隙发育,岩体破碎,岩块手掰即断。
浅埋暗挖法隧道施工技术及地面沉降控制

浅埋暗挖法隧道施工技术及地面沉降控制摘要:随着我国社会经济的不断快速发展,同时也促进了我国道路的建设。
在实际施工的过程中,主要通过采用先进的方法,全面提高施工的水平。
在本文中,主要针对于浅理暗挖法隧道施工技术及其地面沉降控制进行了研究,希望通过对文章的探讨,能够为相关方面的研究提供理论性的参考。
关键词:浅埋暗挖法;隧道施工技术;地面沉降控制1.浅埋暗挖法隧道施工技术1.1、浅埋暗挖法的施工原理浅埋暗挖法是按照新奥法做为施工的基本原理。
其主要是使用复合衬砌的方式,初期的支护将承担了工程全部的荷载,而二衬主要是为安全做准备的,初支和二衬也一同承担较为特殊的荷载。
浅埋暗挖法采用了多种的辅助工法,使用超前的支护对围岩进行改善加固,充分调动围岩自身的承担能力。
浅埋暗挖法有效的结合了当今信息化的设计和施工。
通过对隧道施工中使用的浅埋暗挖法多次实践分析,大多数都是在较为软弱的地层地下的位置施工,当然这种位置围岩的自承能力也是比较差的,为了能更好的控制地层的沉降,需要初期的支护刚度要大。
如图1所示,其中需要注意的是ABC三个位置中,C的位置要尽量的靠近A的位置,意思就是要尽量的增加支护的承载力,降低围岩的自承载,在施工的过程中需要注意初支的施工是从上向下的过程,在初支稳定后才可以做二衬。
图1围岩特征曲线与支护刚度曲线示意图1.2、浅埋暗挖法的施工原则浅埋暗挖法的施工原则主要就是对于地面的扰动较小,并且可以快速的进行挖掘。
在一些底层较差或者是断面较大的位置来说,完全可以使用一些合理的辅助方法进行施工,相反,如果在施工的过程中不要轻视了辅助施工方法的选择,在进行施工的过程中会用到很多辅助的施工方法,要注意合理的选择,特别是在开挖面不稳、地层较差的位置,在选择好辅助施工的措施后,还应优先使用大断面的开挖法;有效的提高施工人员的素质,为了更好的提高施工的速度和质量,要组织综合工班进行施工作业;进行洞内外的良好通风,确保施工人员的施工安全;要准备较全面的施工套装,通风、装运、开挖、防水等作业都是有利的施工条件,当然,前提是设备的经济投入量不得少于工程造价的十分之一;要严格对施工过程进行监测,要对施工情况进行实时汇报;要严格的按照规定方针执行施工计划,要注意施工的及时性;加强施工中的安全、监测、机械、材料、进度以及环境等各方面的管理。
隧道下穿富水软弱不均匀地层沉降控制技术研究

隧道下穿富水软弱不均匀地层沉降控制技术研究下文借助于我国南方某城市当中的隧道项目,将其下穿书画院区段的建设工作作为对象,对于下穿区域出现的地表沉降问题进行控制的方式,地表出现沉降问题的发展规律展开研究论述,期望能够在对存在富水软弱不均匀情况的地层(下文简称为“富水地层”)出现的沉降问题进行控制方面,提供一部分参考依据。
标签:隧道;下穿富水软弱;不均匀地层;沉降控制技术对地面区域的路网建设进行对比,城市当中的公路隧道基本上不会对地面部分的土地资源进行占用。
因此,其在城市建设方面起到了十分重大的作用。
还有,因为城市当中的线路上,周围区域的建(构)筑物十分密集,而其面临的施工环境同样日渐趋向于复杂化,下文就针对富水地层如何控制沉降现象展开具体论述。
一、项目简介本文所述项目的西端位置和该城市的一条主干道连接,东端位置和城市当中的一条过境高速公路当中的隧道连接,正太线路使用隧道东西方向从公园下面贯穿的方式进行建设。
南北方向的主线是处于分离形式的一条三车道类型的隧道,预埋深度在10m~30m左右。
其中,东西方向的长度短,总长度大约为3公里。
这一隧道在实际进行建设期间,从风化类型的构造岩(风化状态为“全、强、中”)、碎裂岩还有变质砂岩这三类岩石当中穿越而过,这三类岩石的稳定性、裂隙发育以及节理普遍不佳。
还有,这一隧道与一大型水库的距离极近,其地下水的实际埋藏深度浅。
另外,其储量也十分丰富。
本文所述隧道的整个沿线上,存在大量的构(建)筑物,对于设施的保护还有监测方面,提出了极高的规范要求。
这一隧道当中的南线区域,涉及到下穿该城市当中的公园书画院——NXK2+020~NXK2+110区段,会对6栋建筑物造成影响,这些建筑物全部是2层高的砖混结构,这当中存在3栋建筑物坐落在隧道建设所在地的正上方。
围岩等級有两类,第一类是Ⅴ级(NXK2+105~2+070);第二类是Ⅵ级(NXK2+070~2+015),下面对其控制技术具体论述[1]。
浅析高速公路软弱地基的处理措施

浅析高速公路软弱地基的处理措施高速公路的软弱地基是指路基土质较差,强度低的问题。
软弱地基会给公路的运行和使用带来严重的影响,例如路面沉陷、路基塌陷等问题。
因此,需要采取合适的处理措施来解决软弱地基问题。
首先,对于软弱地基,可以进行土壤加固处理。
土壤加固可以通过各种方法来提高地基的强度和稳定性,常用的方法包括灌浆加固、土石方加固、深层加固等。
灌浆加固是指通过注浆的方式将固化材料注入软弱地层中,增加地基土的强度和稳定性。
土石方加固是指在软弱地层上进行填方加固,通过加厚填方层来提高地基的承载能力。
深层加固是指在软弱地层下方进行加固,常用的方法有灌注桩、预应力锚杆等,通过这些工作来增加地基的稳定性。
其次,需要进行地基处理前的充分调查和勘察。
在处理软弱地基问题之前,需要对地基进行充分的调查和勘察,了解地基的地质、土质等情况,找出软弱地层的位置和范围。
通过综合分析地基的情况,可以选择合适的处理方法和施工技术,提高地基的承载能力和稳定性。
另外,还需要采取合适的路基设计和施工技术。
在进行软弱地基处理时,需要根据地基的情况进行合理的路基设计,包括路基的宽度、高度、边坡等方面的设计。
同时,在施工过程中还需要使用合适的施工技术,如合理的强夯、压密等工艺,以提高地基的稳定性和强度。
此外,在软弱地基处理过程中,还需要注意环境保护和工程质量的控制。
软弱地基处理过程中会产生大量的废渣和废水等,需要采取相应的措施进行处理和排放,以减少对环境的污染。
同时,在施工过程中,需要加强质量控制,确保处理后的地基质量符合设计要求,保证公路的安全和使用寿命。
综上所述,对于软弱地基的处理,需要通过土壤加固、地基调查、路基设计和施工技术等多方面的措施来提高地基的强度和稳定性,确保公路的安全运行和使用。
同时,还需要注重环境保护和工程质量控制,以实现可持续发展的目标。
隧道施工中的地面沉降控制

隧道施工中的地面沉降控制隧道施工是一项复杂的工程,需要考虑许多因素,其中之一就是地面沉降控制。
地面沉降是指地面表面下沉的现象,它可能会对周围环境和建筑物造成损害。
因此,在隧道施工中,必须采取措施来控制地面沉降。
1. 地质勘探在隧道施工之前,必须进行地质勘探,以了解地下情况。
地质勘探可以确定地下岩石的类型、厚度和稳定性,以及地下水位和地下水流动情况。
这些信息对于隧道施工的规划和设计至关重要。
2. 预测地面沉降根据地质勘探的结果,可以使用数学模型来预测地面沉降的情况。
这些模型可以考虑地下岩石的类型、厚度和稳定性,以及地下水位和地下水流动情况。
预测地面沉降可以帮助工程师制定控制措施。
3. 控制隧道施工的进度隧道施工的进度对地面沉降有很大的影响。
如果施工速度过快,地面沉降可能会加剧。
因此,在施工过程中,必须控制施工的速度和进度,以避免地面沉降过大。
4. 采用合适的隧道掘进方法隧道掘进方法对地面沉降也有很大的影响。
不同的掘进方法会产生不同的地面沉降。
例如,盾构法比开挖法产生的地面沉降更小。
因此,在选择隧道掘进方法时,必须考虑地面沉降的影响。
5. 采用地面沉降监测系统在隧道施工过程中,必须采用地面沉降监测系统来监测地面沉降的情况。
监测系统可以及时发现地面沉降的变化,并采取措施来控制地面沉降。
监测系统还可以提供数据,帮助工程师调整施工计划和控制措施。
6. 采取控制措施如果地面沉降超过了预测值,必须采取控制措施来减少地面沉降。
控制措施可以包括加固地下岩石、降低地下水位、减少施工速度等。
采取控制措施可以保护周围环境和建筑物,确保隧道施工的安全和顺利进行。
结论隧道施工中的地面沉降控制是一项重要的工作。
通过地质勘探、预测地面沉降、控制施工进度、选择合适的隧道掘进方法、采用地面沉降监测系统和采取控制措施,可以有效地控制地面沉降,保护周围环境和建筑物,确保隧道施工的安全和顺利进行。
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2 0 1 4 第 4 期
・
成果 与应 用 ・
软 弱地层 中既有 明洞 的基底处 理 及 沉降控 制 孙 斌
1 6
量 : 型
0
0 0
卜
0
n ∞
0 0
0 0
0 0
日期
r a ) Z K1 2 + 4 5断面拱项沉降
3
的处 理 , 裂缝 和沉 降发 展得 到短 暂控 制 ; 但 洞 口端 洞
顶 回填 尚未完 成 , 加荷 还在 持续 , 注浆 后地 基 承载力
图 7 明 洞树 根 桩 布 置 断 面 图 ( 单位 : c m)
Q4 2 mm 钢 花 管 3 m; Z K1 2 +5 8 5 ~Z K1 2 +5 2 0和 Z K1 2 +4 8 0 Z K1 2 +4 4 5段 左侧 3 m, 右侧 4 1 T I , 中
Z K 1 2 + 5 3 0
\ Z K 1 2 + 0
Z K1 2 9 0
Z K1 2 + 4 7 0 Z K1 2 + 4 5 0 2 1 1 ( 1 2 + 4 4 0 Z K1 2 + 4 3 0 Z K1 2 + 4 2 0
Z K1 2 + 5 1 9边墙 有环 向裂 缝 , 5 m,缝 宽 2 mm;仰拱 回填有 贯 通 裂 缝 , 同 边 墙 裂 缝 相接 。
。 0 乙 / / 0 6 I / 。 卜 0 0 。 2 . 1 . 3 裂缝 处理 效果 分析
。 【 _ 。 。
“ 2 K
2 0 0 7年 6月 2 0日开始 进 行 裂 缝 处 理 , 于2 0 0 7 年 1 O月 4日处 理结 束 。由 图 6可见 , 裂 缝发 展 曲线 表 现 出左 侧 裂缝 较 大 、 中部 裂缝 较小 的 不均匀 特 征 。 整 体趋 势上 , 在裂 缝 处 理 后 其 发 展得 到一 定 程 度 的
2 . 1 . 2 注 浆沉 降控制 效果 分析
明洞 衬砌 于 2 0 0 6年 8月 2 O日开 始 回填 , 过 程
( 长期 变形 ) 。其 中, 于2 0 0 7年 1 O月 2 O日完 成 了裂 缝 处 理和 注浆加 固工 作 , 故 曲线 存 在较长 的“ 收敛 变 形” 平 台 。此后 , Q4 2 mm 钢管 注 浆仅仅 起 到暂 缓 变 形发 展而 没有 彻底 根 治 软 弱 地层 , 故在 曲线 最 后 一
冗降 缝 位 置
K1 2 + 5 0 8 Z K1 2 + 5 3 0 边 墙 有 环 向裂 Z 缝 ,长 5 n l ,在 圆 弧 段 宽 mm, 向上 逐 渐 变 窄 尖 灭 。 1 2 + 4 9
1 2 5
该
~
Z K1 2 + 4 1 5 1 c m
采用 丝扣 连接 。
暗洞 衬砌 混凝 土裂 缝处 理工作 , 并 进行 了监 控量 测 。 对 照 图 5沉 降 曲线 的发 展 , 曲线 表 现 出典 型 的 4个 阶段 : 缓速 变 形 ( 未 开 始 回填 ) , 急骤变形( 开 始
回填 ) , 收敛 变形 ( 裂 缝 及 地 基加 固处 理 ) , 加 速 变形
0 0 晏 / 量 I ' / 【 8 0 0 0 0 拱 飙 缝 裂
控制, 后 期 随着 时间推 移裂 缝发 展有 所抬 升 , 但 发 展
速 率有所 减 缓 。说 明 前 期 小 导 管 注 浆 起 到 一 定 效 果, 但并 未彻 底改 善 明洞基 底条 件 。 2 . 2 钢 管树 根桩后 续 加 固 尽 管采 用小 导管 注浆对 基 底及裂 缝 进行 了必 要
1 8 1 6 吕 1 4 1 2
1
2
O
蕊
霎 詈 霎 重 霎 量 p - . 霎 誊 菱 蠢 薹 奏 霎 奏 霎 蚕 霎 耍 羹 蚕
日期
( b ) Z K1 2 + 5 0 0断面拱顶沉降
图 5 明 洞 拱 顶 沉 降 曲 线
0乙 / ∞ 0 0
个 阶段表 现 出“ 加 速变形 ” 特征。
中明洞仰 拱 出现不 同程 度 的 环 向 和纵 向裂 缝 , 其 拱
顶也 出现不 问断 下 沉 ; 在 2 0 0 6年 1 O月 3日服务 隧
道沉 降 达到一 定值 , 暂 时 停止 了明 洞 回填 。2 0 0 6年
国 防 交 通 工 程 与 技 术口
・
成果 与应 用 ・
软 弱地 层 中既有 明洞 的基 底处 理及 沉 降控制 孙 斌
C 4 5钢 筋 混 凝 土 C1 5仰 拱混 凝 土 回填
蕊
一
0
图 2 现 场 裂 缝 分 布
图 3 现 场 注 浆孔 布 置
: 1 2 + 4 9 8 边墙有环向裂缝,长 6 i n ,l l z K1 2 + 4 4 5 ~+ 4 5 圆弧段宽4 m m,向上逐渐变窄尖灭。 I I 仰拱回填面渗水。 Z K 1 2 + 4 4 5
槽, 沿缝 中心 线两 侧 各 2 . 5 c m 范 围 内刻槽 , 槽 宽 共 计5 c m, 槽深 5 c m, 分 段埋 设注 浆管 , 在 注浆管 周 围 及 其他 裂缝 刻槽 处涂 抹锚 固剂 , 然后 注浆 修补 裂缝 。 注浆 管为04 2 mm 无缝 钢管 , 长度 5 0 c m 即可 , 管口
\ 丛 整 垡 鱼 二 暗 洞 部 分 I 暗 洞 部 分
图 4 现 场 监 测 孔 布 置
注: 仰拱 回填 处地表观 测沉 降点; ・ 拱 顶观测沉 降点。
处 理 方 案 为在 边 墙 和 回填 面 上 所 有 裂 缝 处 刻
1 1月 8日, 恢 复 明洞 回填 , 于 2 0 0 7年 6月 回填 基 本 完毕 , 沉 降基本 稳 定 。随后 进 行 了行 车 隧道 明洞 及