摘要:根据对盾构出渣量的统计,判断盾构掘进过程中的超方情况,及时反馈数据,及时处理超方,避免出现地面沉降或塌陷等危害。 固化闪电之源
关键词:盾构出渣、超方、超方处理
1前 言
目前城市地铁建设已进入高速发展阶段,在城市地铁施工中,盾构法为隧道施工最高效、安全的施工方法之一。但盾构出渣超方确实盾构施工的大难点,近年来频频出现地铁施工造成的地面沉降、塌陷、房屋倾斜等问题,盾构掘进出渣量成为盾构施工管理的核心控制点。同时也衍生出多种检查盾构施工后的检查措施,但是成本和后期处理措施均大大加大了企业的负担。
为确保施工的安全和提高企业社会责任感,在盾构施工过程中进行出渣的控制成为关键点。研究盾构出渣控制成为盾构施工的一大热点。滤纸片法
2工程概况
以成都轨道交通19号线二期工程【西航港客运中心站~1#风井~温家山路站】盾构区间为工程实验点进行验证,针对不同的地层(砂卵石、泥岩、复合地层),经验总结K值,方便类似盾构施工参考。
成都轨道交通19号线二期工程【西航港客运中心站~1#风井~温家山路站】盾构区间位于成都市双流区。西~温区间左线长5115.496m(长链15.011m),右线长5100.724m。隧道采用盾构法施工,西温1#风井~西航港客运中心站隧道主要穿越中密、密实砂卵石,少量穿越强风化泥岩层;温家山路站~西温1#风井隧道主要穿越中、密实砂卵石与全、中风化泥岩的复合地层。
3渣土双控及超方处理
3.1渣土双控原理
通过对比盾构实际出渣和理论出渣的差值。双控则是:重量和体积双重判断校核,判断盾构出渣是否超方,及时采取措施,确保盾构施工安全。
3.2双控核心
3.2.1重量计算可利霉素作用与用途
盾构重量分为理论重量和实际重量。每环盾构机掘进的理论原状土重量和在掘进过程中添加的渣土改良剂的重量,形成本环掘进理论的出土量;通过龙门吊对每斗渣土斗的称重汇总,得出本环掘进的实际的出土量。
1)理论重量计算:
掘进每环的理论出土重量为:
M1= ρ.π.R2.L +m泡沫+m水
R——盾构机开挖半径;——掘进长度;K——松散系数;ρ——地层的理论密度;m泡沫——泡沫重量;m水——水的重量;
2)实际重量计算:
掘进每环的实际出土重量为:
M2=ΣM称-ΣM余
ΣM称——汇总龙门吊电子秤的每斗重量;ΣM余——汇总上一环龙门吊每斗倒土后剩余的斗重;
3.2.2体积计算
1)理论体积计算:
掘进每环的理论体积为:
V1=π.R2.L.K
R——盾构机开挖半径;——掘进长度;K——松散系数;
2)实际体积计算:
掘进每环的实际体积为:
V2=ΣV斗-ΣV余
壳体加工 ΣV斗——每个渣土斗的体积汇总;ΣV余——每个渣土斗余重/渣土实际密度的汇总
3.2.3超方判断假山模型
超方判断可以分为重量及体积,具体判断公式及依据如下:
(1)△M=M2-M1;△M/M1=X%;
(2)△V= V2-V1;
说明:按照相关规范及地铁公司文件要求,一般地段盾构掘进出土量超方时,单环超方量超出理论出渣重量的8%或三环累积超方量超出三环理论总量的6%时;经过工程经验参考,渣土的体积超方在3m3以外或者连续3环累计超方量>8m3的情况均定义为超方。
3.3双控与超方的关系
3.3.1双控数据收集
通过对双控的分析,对数控数据采集如下:
表3.3-1 盾构掘进出渣双控记录表手上下
3.3.2超方数据的处理
为将超方情况进行量化,采用排水法计算出现场渣土的密度ρ,在采用V=ρ/M公式,反算出掘进实际超方的体积。
3.3.3超方处置措施
超方处理措施主要目的为地层的填充,地层填充方式多种多样,比较常见的为洞内二次注浆、洞内深空注浆、地面注浆、混凝土回填等。根据施工的情况,采取超方处置措施如下表:
注:以ρ=2t/m3;进行量化计算。
4 结 论
盾构出渣双控主要是对渣土进行定量、定性分析。在盾构施工工程中,盾构超方情况时常发生,通过双控管理加强对渣土情况准确把控,不仅可以避免超方造成恶劣的社会影响,还能提高盾构施工的安全可靠性。提高施工效率及企业形象。
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