大直径泥水盾构近距离下穿油罐施工技术
超大直径泥水平衡盾构近距离穿越防汛墙及码头桩基

相关专业 2 7 7
实 际情 况 ,向盾 构 上 部 压 注 一 定 量 浆 液 以控 制 地 面沉降。
4 . 3 . 3 加 强 防 汛墙 监 测
盾 构掘进 前 至少 2次初值
一
一
对 防汛 墙 的变 形 、 垂 直 位 移 和水 平 位 移进 行 监
说明: ① 现场监 测将 采用定 时观测 与跟踪观 察相 结合的 方法进行 ;
8 ma x= V / 2. 5 i
,
A 是
l
等
鼻 k ^
{ 抖{ 斗
1 5
L j
; j
J l
图 6 浦西 防汛墙及码 头桩基监 测布点 图( 单位 : m)
在上述需 重点加密监测 的区域 内布设沉 降监 测 时 ,视 不 同环 境 地 质 情 况 宜 采 用 不 同 的 布设 方
降估 算
3 . 1 穿越 防汛 墙及 码 头 桩 基 时 的风 险 分析 该工程南线盾构机 将 以 8 7 。 夹 角 穿 越 浦 西 防
横断面 , 相邻横 断面间距 为 6 m、 6 r n 、 1 0 m。每个 横 向断 面 布 点 为 推进 轴 线 中 心处 布 一 点 ,左 右 各
措施 , 保证 “ 防汛 墙 和 码 头桩 基 ” 的安 全 。
4 穿越 防汛墙 施工措 施
4 . 1 防汛 墙 监测 4 . 1 . 1 浦 西 防汛墙 及 码 头 桩基 测 点 布 置
3 盾 构 穿越 防汛 墙风 险 分析 及 对 防 汛墙 沉
浦 西 防 汛 墙 及 码 头 桩 基 沿 轴 线 纵 向 监 测 点 需 加密 , 监 测 点 间距 4 m, 并 在 浦 西 防汛 墙 处 布 4条
超大直径泥水盾构穿堤施工技术

me n t ,e s p e c i a l l y s h e a r s t r e s s i n c r e me n t , wi l l c a u s e g r o u n d mo v e me n t a n d r e s u l t i n ro g u n d s e t t l e me n t i n d i f f e r e n t d e g r e e .I f
c o n s t uc r t i o n pa r ame t e r s a r e no t i n p r o pe r c on t r o l i n s u pe r l a r g e d i a me t e r s l u r r y s h i e l d t u nn e l i n g,t o o s e io r us g r o u nd s e t t l e —
8 0
探 矿工程 ( 岩 土钻 掘工 程 )
2 0 1 4年第 4 1卷第 6期
超 大 直 径 泥 水 盾构 穿堤 施工 技术
张 林
( 中 交 隧道 工 程 局 有 限公 司 , 北京 1 0 0 0 8 8 )
摘
要: 盾构掘进施工过程 中, 由于开挖破 坏了地层原始应力状态 , 地层产 生应 力增量 , 特别是剪 应力增量 , 引起地
大直径泥水盾构穿越排水板施工工法

大直径泥水盾构穿越排水板施工工法1.前言为满足我国大中城市建设经济发展的需求,对地下空间开发利用日益增长。
大直径盾构隧道在大中城市的公路、地铁、铁路、轨道交通、综合管廊建设等方面发挥着越来越重要的作用。
目前在上海、武汉、南京等城市已建成多条大直径穿江越海隧道,在深圳、广州、汕头等地区有多条在建大直径穿江越海隧道,国内超大直径市场竞争愈演愈烈,对公司在大直径盾构隧道施工方面技术的总结提高提出了严格的要求。
嵊泗至定海公路工程普陀鲁家峙至东港工程,海底盾构隧道在进入沈家门港海域前需穿越排水板,穿越长度约90m。
排水板主要用于海堤基础固结,材质为PVC,间距1.5m,正方形布置,长度15m,侵入盾构隧道3~4m;穿越地层主要为黏土、粉质黏土地层,隧顶为回填土、海积淤泥层,自稳能力较差,且部分排水板位于海堤下方,对地层沉降控制要求高。
根据国内既有工程的施工经验,如采用预加固处理,不仅工期长,费用高,且对原结构和周边环境影响较大,如采用常规刀具直接切削,则会出现排水板未充分切断、缠绕刀盘、造成出渣系统堵塞等情况,造成盾构异常停机,增加盾构施工风险;项目通过在刀盘上合理设置高利刃撕裂刀,成功完成了盾构下穿排水板段施工。
在认真总结大直径泥水盾构穿越排水板施工技术后,形成该工法。
2.工法特点2.1安全性高。
本工法通过在刀盘上合理设置高利刃撕裂刀、直接掘进穿越排水板,不需对既有排水板进行预处理,减少对原地层的扰动,同时又避免常规刀具对排水板切削效果较差,降低了盾构施工对原设计和既有建(构)筑物的影响,提高盾构施工安全。
2.2节约工期。
采用盾构直接掘进穿越,减少预处理周期,节约整体施工工期。
2.3降低施工成本。
避免对既有排水板进行预处理,降低施工成本。
2.4减少对周边环境影响。
减少预处理或采用常规刀具穿越时对周边环境、原设计、既有建构筑物的影响。
3.适用范围本工法适用于盾构法下穿地基固结型排水板的各类工程。
4.工法原理施工前根据排水板和区间隧道位置关系、盾构掘进配套的环流系统,并结合盾构下穿时线路平纵设计文件,在刀盘上新增焊接高利刃撕裂刀,并在盾构下穿排水板施工期间严格遵循“高转速、低贯入度、严格控制土压、密切进行地表沉降监测联动”的理念,施工后加强地面及建(构)筑物的监测,确保盾构安全、顺利下穿排水板施工。
大直径泥水平衡盾构掘进施工重难点分析及应对措施

大直径泥水平衡盾构掘进施工重难点分析及应对措施摘要:近年来,水下大直径泥水平衡盾构施工技术得到了长足发展,但很多项目在施工过程中仍然会遇到各种各样的问题,本文以中国路桥承建的孟加拉卡纳普里河底隧道项目为依托,重点阐述了海外大直径泥水平衡盾构掘进施工过程中的重点难点及应对措施,为后续同类项目的施工提供了宝贵的经验,具有很好的借鉴作用。
关键词:过江隧道;特大直径;泥水平衡;掘进施工;应对措施0 引言近年来,越来越多的大直径水下盾构得到应用,如:南京纬三路过江隧道[1],上海大连路越江隧道[2],江苏江阴澄江西路过江隧道[3]等等。
大直径泥水平衡盾构在掘进过程中会受到多种因素干扰[4],如切口压力、掘进姿态、泥浆指标等等,而上述指标控制直接决定掘进成败。
本文以孟加拉卡纳普里河底隧道项目为依托,结合工程实践,详细列举了盾构掘进施工的重点难点及对应措施,为项目平稳顺利掘进提供了技术支撑。
1 工程概况卡纳普里河底隧道项目位于孟加拉吉大港市郊卡纳普里河入海口处,由中国交建EPC总承包,中国路桥承建,该项目采用开挖直径12.16m气垫式泥水加压平衡盾构设备,盾构管片外径11,800mm,内径10,800mm,环宽2,000mm,壁厚500mm,采用5+2+1错缝拼装通用楔形环。
单条隧道总长为2,450延米,双线总长约4,900mm。
2 地质水文情况该项目主要穿越粉砂、淤泥质粉质黏土、粉质黏土、粉细砂层,其中盾构掘进两端穿越部分液化粉细砂层,中段穿越卡纳普里河底1公里全断面粉细砂密实地层。
3 盾构机泥水平衡盾构机在结构上包括刀盘、盾体、人舱、碴土破碎系统、泥浆输送系统、管片拼装机、后配套拖车系统等。
在功能上包括开挖系统、主驱动系统、推进系统、泥水系统、注浆系统、油脂系统、液压系统、电气控制系统、激光导向系统及通风、供水、供电系统。
本项目盾构机外径:12120mm,开挖直径12160mm,盾壳厚度:80mm,盾构本体长13.5m,总长度:93.7m(含后配套)。
富水砂卵石地层铁路隧道大直径土压-泥水双模盾构适应性研究

富水砂卵石地层铁路隧道大直径土压-泥水双模盾构适应性研究发布时间:2022-01-05T02:40:02.067Z 来源:《工程建设标准化》2021年第19期作者:吴志昊[导读] 成都西环线紫瑞隧道,是连接川藏铁路成蒲段与成昆铁路的重难点工程吴志昊中铁二局集团有限公司城通分公司,四川成都,610000摘要:成都西环线紫瑞隧道,是连接川藏铁路成蒲段与成昆铁路的重难点工程。
隧道采用盾构法施工,盾构穿越富水砂卵石、泥岩地层,近距离下穿成都地铁5号线、7号线、高架桥群桩等建构筑物,沉降控制要求严;隧道为线路控制性工程,掘进指标高。
如何解盾构施工决泥浆环流、废浆处理、模式转化等问题,是本工程成功与否的关键。
通过与设备制造单位进行充分研究论证、适应性设计,试掘进段收集施工参数和存在问题并进行适应性改进,最终选择气垫直排式泥水平衡模式掘进,螺旋机辅助泥水管路排渣,成功攻克成都富水砂卵石、高粘度泥岩地层泥水模式连续高效掘进等行业难题。
关键词:富水砂卵石地层;铁路隧道;双模盾构;适应性研究引言新建成都至蒲江铁路是四川省快速铁路网络中的一段,在成都西站与成都西环线相接,在朝阳湖站与未来川藏铁路相连,是西部路网的重要组成部分。
其建设将开辟四川西部通道,填补川西地区路网空白,扩大西部地区路网规模,完善四川省路网结构。
项目的建成将促进沿线城市化进程,推进城乡统筹发展,为沿线经济发展提供有力的基础支撑,缩小地区间的时空距离,极大的改善沿线交通条件,对加快沿线国民经济的发展,促进区域经济和人员交流,是“铁路城市公交化”重要的组成部分,对加快西部大开发进程具有重要的意义。
紫瑞隧道,作为“铁路城市公交化”重要的组成部分,是成都枢纽环线成都南至红牌楼段控制性节点工程,是实现枢纽环线全线双向贯通的最后关键环节,建成后将极大提高成都市铁路枢纽疏解能力,对提升成都铁路枢纽地位和实现环线公交化运营具有重要意义。
1 工程概况紫瑞隧道盾构段为单洞双线,盾构法施工,盾构隧道长1326m,隧道外径12.4m,隧道内径11.3m,最大纵坡为25.5‰,位于隧道两端,隧道纵坡为V字型坡,最大坡段长度分别为1040m、1301m,隧顶最小埋深8.6m,最大埋深21.75m,管片厚度550mm,环宽1.5m,采用6+2+1衬砌形式。
大直径泥水盾构水下接收关键施工技术

大直径泥水盾构水下接收关键施工技术摘要:伴随我国城市建设的飞速发展,盾构法施工因施工扰动小、机械化程度高等诸多优点,在大断面、穿越江河及海底隧道中应用实例越来越多,而如何顺利、安全接收盾构机出井也成为诸多工程不可回避的问题。
本文通过介绍南京市纬三路过江通道工程S线大直径盾构机水下接收过程中涉及的冷冻加固、基座施工、洞门凿除、接收井回灌及清渣、盾构接收段掘进等施工内容,阐述了大直径泥水盾构机水下接收的关键工序及施工控制难点,为今后类似工程提供参考及借鉴。
关键词:大直径盾构;加固;水下接收1、工程概况及地质1.1 工程概况本工程S线盾构段里程为SDK3+553~SDK7+687.6,全长4134.6m。
长江南岸大堤宽度为40m,大堤防洪墙里程为SDK7+266,盾构穿越防洪墙位置盾顶覆土厚度约为33.6m,盾构到达接收段里程为SDK7+400~SDK7+687.6。
图1.1纬三路过江通道平面示意图1.2 接收段水文地质盾构接收段地层从上到下依次为淤泥质粘土、粉砂、粉质粘土;处于长江漫滩沉积地貌单元,地势较为平坦,地面标高为6米至9米,水系比较发育,地下连续墙主要埋深在③1粉质黏土及以下。
据地堪资料显示,S线江南工区接收工作井处地层特征如图1.2所示。
工程所在区域气候较为湿润,雨水量大,对地下水补给充足。
据勘察资料显示,南岸S线明挖段场地上层潜水位于地面以下0.80m至1.00m之间。
本工程场地内所含地下水按其特征可以分为松散岩类孔隙水和碎屑岩类孔隙水两种。
图1.2 纬三路过江通道S线盾构到达接收段地质纵断图2、盾构接收段施工技术盾构到达采用水中接收;接收井端头处理采用了水泥搅拌桩与高压旋喷桩相结合的加固方式,同时进行冷冻法辅助加固,当冷冻效果满足设计要求后,进行洞门区域内地下连续墙混凝土的凿除作业;洞门密封止水装置采用钢板刷(一道),同时对特殊环管片进行压注双液浆液及压注聚氨酯相结合的止水形式;当注浆完成后抽除接收井内的回填砂土和水,通过对钢管片上预留的注浆孔对止水箱进行二次注浆给予加固。
超大直径泥水盾构到达施工技术

超大直径泥水盾构到达施工技术杨纪彦(中铁十四局集团有限公司,济南 250014)摘要:超大盾构的到达施工作为盾构施工的重要环节,工艺复杂,风险巨大。
以南京长江隧道为例,阐述洞前水泥搅拌桩加固、降水、冷冻及工作井内灌水(土)等综合施工措施,成功实施了浅覆盖、强透水地层条件下大直径泥水盾构机的接收,可为类似工程提供借鉴。
关键词:超大直径盾构;到达;施工技术中图分类号:U 455 文献标志码:B 文章编号:1672-741X (2009)05-0548-04Case Study on Arri vi n g Constructi on Technology of Slurry Shi eldMachi n e with Super 2l arge D i a meterY ANG J iyan(The 14th B ureau of China R ail w ay Construction Corporation,J inan 250014,China )Abstract:A s one of the crucial p r ocedures of shield boring,the arriving of shield machineswith super 2large dia meters is comp licated in technol ogy and has great risks .Taking the arriving of the shield machine for Nanjing Yangtze R iver Tun 2nel as an exa mp le,the author p resents the comp rehensive constructi on measures,including the portal secti on reinf orce 2ment by m ixing p iles,de watering,freezing and water &s oil filling in shield arriving shaft .The above measures guaran 2tee the safe arriving of the super 2large dia meter slurry shield under the conditi on of shall ow cover and highly per meable gr ound .This paper can p r ovide reference f or si m ilar p r ojects in the future .Key W ords:shield machine with super 2large dia meter;arriving;constructi on technol ogy0 引言超大直径盾构施工技术在我国刚刚起步,多学科交叉,技术含量高。
大直径盾构穿越富水中风化裂隙泥岩地层施工工法(2)

大直径盾构穿越富水中风化裂隙泥岩地层施工工法大直径盾构穿越富水中风化裂隙泥岩地层施工工法一、前言大直径盾构穿越富水中风化裂隙泥岩地层是盾构施工中的一项重要挑战。
本文将介绍一种适用于该类地层的大直径盾构施工工法,以解决该问题。
该工法具有独特的特点和工艺,能够有效地应对富水中风化裂隙泥岩地层施工的难点。
二、工法特点该工法的主要特点如下:1. 采用大直径盾构作业,具有更高的承载能力和抗变形能力;2. 通过合理配置盾构机刀具,提高对风化裂隙泥岩地层的切削能力;3. 选择合适的液压掘进系统,能够控制并稳定地处理富水地层;4. 结合地层情况,对盾构隧道的衬砌结构进行优化设计,确保施工安全和隧道的长期稳定性。
三、适应范围该工法适用于富水中风化裂隙泥岩地层的盾构施工,特别适用于高压含水层、较强地应力的地层。
四、工艺原理该工法的工艺原理是将盾构刀具设计成能够适应风化裂隙泥岩地层的切削需求,通过调整刀具参数和采用合适的刀具结构,提高盾构在这类地层中的切削效果。
此外,通过合理配置液压掘进系统,能够稳定地处理富水地层,减小地层泡水和泥浆波动对盾构施工的影响。
在衬砌结构方面,通过优化设计,增强了隧道的抗风化和抗裂隙能力。
五、施工工艺1. 预处理:在施工前,对地层进行勘探和分析,了解隧道所穿越的地质情况,并制定相应的施工技术方案。
2. 设备安装:安装大直径盾构机和液压掘进系统,并调试各项参数。
3. 切削施工:盾构机开始切削,根据地层情况及实际盾构机的反应,调整刀盘转速、推进速率和注浆压力等参数。
4. 地层处理:根据地层的含水情况和压力,调整液压掘进系统的泡水压力和注浆控制,确保地层的稳定性。
5. 衬砌工程:根据地质考察和盾构机出土土样分析结果,优化设计衬砌结构,并按照设计要求进行衬砌作业。
6. 安全检查:定期进行施工安全检查,及时处理发现的问题,确保施工的安全性。
六、劳动组织根据工程规模和施工阶段的不同,合理组织施工人员,确保施工进度和质量。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
后油库的变形的过程和机制。采用 PA I7 L XS . 2软件建立计算 模型 , 计算 时将其视为二维平面应变 问题。 模型 中, 隧道管 片
壁及 油库 按弹性梁板单元考虑 , 计算模型如 图 2所示。
构在浦西下穿 中航龙华油库 区。隧道采用 1.8 m泥水盾 1 5 构机进行掘进 , 隧道外径 n。6 m 内径 l .6m 衬砌为单层 3 , 03 ,
图 1 圆形隧道与油罐平 、 面图 剖
隧道穿越 龙华 油库 油罐段所处 的土层 主要 为第④ 色 灰 淤泥质黏土 、 一灰 色粘质粉土 夹粉 质黏土 、 ④ ④ 灰色砂 质 粉土、 灰色粉质黏 土层。 ⑤
图 3 计 算单元剖 分图
剖分 中油罐及隧道开挖面周 围采 用较细的单元 , 远离区
预制钢筋混凝土管片 , 片厚 4 0m , 管 8 m 错缝拼装 , 每环 8块 ,
采用螺栓连接。龙华油库储油罐为直径约为 1 、 约 45 Om高 .
m的油桶 , 其基础形 式为深层 搅拌桩基 础 , 基础外 侧与北 线
隧道外侧最小距 离为 36 m, . 油罐外 侧距北线 隧道 外侧最 小 距离 为 60 。该 区段 平 曲线 为 R 20右 转 ,竖 曲线 为 .1m 30
图2 计 算模 型图
4 7% . 8 上坡 , 0 隧道项最小覆土深约 1. 。盾构隧道 与油库 2m 7
油 罐 、 面 关 系 如 图 1 剖 。
22 边界条件 . 本次计算范围水平向( 向 ) 径 取为 X 2 . I, =100 l 垂直 向( l 深
度 ) 为 Y 5. I 取 = 00 l l 。
第3 卷第5 2 期
V0 -2 1 3 No5 .
建
筑
施
工
B ID N 0 T U T0 U L I G C NS R C 1 N
大 直 径 泥 水 盾 构 近 距 离 下 穿 油罐 施 工 技 术
Cons r ton Te hn og orL r l rSl r e d t uc i c ol yf a ge Ca i ury Shi l be Un r r s i l nkw ih Sh t de c 0 s ng OiTa t or-Dit nc sa e
度。 计算侧边界采用水平 向约束 , 垂直 向 自由 ; 底边界垂直向 约束 , 平向 自由。所 用的计算 网格剖分如 图 3所示。 水 23 本构模型及计算参数 .
在岩土工程数 值模拟过程 中 ,常选 用摩 尔 一库仑 准则 ( - )德鲁克普拉格准则 (- ) MC、 D P 作为土体屈服 准则 , 文选 本
2 盾构推进 影响分析
21 计算模型 . 根据现有场地 的实际地 质模型 , 基于线弹性理论 的本构
【 作者 简介 】 王涛 (95 ) 男, 士研 究生 , 17一 , 硕 工程 师 , 系地 联
址: 海市民星路 2 1号 3楼( 0 4 3 。原理 划分为较大单 元 ,以提高计 算的速度 和精
【 收稿 日期 】 00 0 — 2 2 1— 3 1
第 5期
王 涛: 大直径泥水盾构近距 离下穿油罐施工技术
52 1 /O 0
用 DP - 准则进行计算。该准则假定土体为理想弹塑性材料 , 在主应 力空间 的屈服面为光滑圆锥面 , 盯 平面上 为圆形 , 在 不存在尖顶处的问题 , 其表达式为 :
1
根据盾构 穿越 油罐的工况特点 ,将盾构穿越 前后 5 Om 距离 划分 为三个施工控 制阶段 , 即控 制段 (I )穿越段( 区 、 Ⅱ 区) 和穿越后控 制段 ( Ⅲ区 )如图 6所示。 ,
根据 以往施工经验并结合前期的理论分 析结果 , 在盾构
F3 l s[ sl一 。 = 卢盯+ 手{T } 盯 } 忉{ 0
口 王 涛
(- t 海市基础工程有限公 司 2 00 ) 0 0 2
【 要】 摘 结合上海龙耀路越江隧道盾构下 穿龙华油库油罐的工程 实例 ,采用二维有限元方法对施工风 险进行 分析 ,并通过有
效的分区及施 工控 制等技 术手段 ,将盾 构施 工时油罐 的变形控 制在 允许的范围 内,为今后 的相 关工程建设提供 了一个成功范例 。
常数 , 其表达式为 :
R : 二 c ! :
( 1 )
推进过程 中, 做好分 区进行控 制。
式中: } { 为偏差应力 ;r S o 为平均应力或静水压 力 ; 口为材料
( + ) 盯 :— V (-sn咖 ) 3 3 i
(一 1 ) 3 sn () 2
计算 中各 土层 的粘聚 力和 内摩擦角根据试验数据并结
合 以往工程经验进 行取值 , 具体如表 1 示。 所
表 1 材料物理力学参数 土名 固结快剪峰值 s1 2 重度 水平地震 Eo n .
C㈣ 咖( ( PI N/ f 。: M a m0影响系 蠹
图 6 施 工分 区
32 施工参数控制 .
( )切 口水 压 控 制 。 泥 水 盾 构 机 施 工 时 若 切 口泥 水 压 1
珐薜
② 灰 色粘质粉土 ② 褐 灰 粉质 黄色 黄色 黏土 ③ 灰 色淤泥质粉质黏土 ④ 灰 色淤泥质黏土 ④2 灰色 质 — 1 粘 粉土夹 质黏土 粉 ④2 ≈ 灰 色 质粉土 砂 ⑤ 灰 色粉质黏土
【 关键词 】隧道 盾构 穿越油库 区 数值模拟 【 中图分类号 】45 3 U 5. 4 / 文献标识码 B
【 文章编号 】 04 10 (000— 37 0 10—0 12 1 ) 09 —3 5
1 工 程概 况
上海龙耀路越江隧道为世博配套项 目之一 , 其圆形段盾
方程 , 通过 有限元模拟分析 , 量地 揭示和模拟 隧道开挖 前 定