２０１８年 第９期（总第２９５期）
黑龙江交通科技
ＨＥＩＬＯＮＧＪＩＡＮＧＪＩＡＯＴＯＮＧＫＥＪＩ
Ｎｏ．９，２０１８
（ＳｕｍＮｏ．２９５）
王 飚
（中国城市轨道交通协会，北京 １０００３８）
摘 要：选取某城市地铁Ｘ号线采用隧道盾构从侧面穿过高架桥工程作为背景，结合理论与现场实际监测的方法，阐述了袖阀管注浆隔离墙的加固技术，控制桩基础变形，保证了盾构掘进期间其上方高架桥的安全，根据现场实测数据的反馈，袖阀管注浆加固地层后，地表的下沉量以及高架桥桥桩变形都被严格地控制在设计规定范围，为地铁盾构施工对邻近桥梁桩基的影响及防护提出了相应的设计方案。关键词：盾构；隧道；地表变形；桥桩基础 中图分类号：Ｕ４４２ 文献标识码：Ｃ 文章编号：１００８－３３８３（２０１８）０９－０１１３－０２
收稿日期：２０１８－０３－１２
作者简介：王飚（１９６３－），男，江苏镇江人，主要从事车辆、牵引传动系统、ＣＢＴＣ信号系统、制动系统、屏蔽门系统、ＡＦＣ（自动售检票）系统、ＰＩＳ（乘客信息）系统等。
１ 工程概况
某区间隧道埋深范围为９．７～１３．９ｍ。左线长
度为３
．３３３ｍ，该隧道区间全长６６４．２８４（左６６４．４７８）ｍ，其中，区间的中间建有一处联络通道。
采用盾构掘进从侧面穿过桥墩基础时，极有可能会对桥墩结构造成影响，产生沉降和倾斜，其中还包括有邻近的上部结构基础。由于该区间高架桥所属地区的地质条件差，只能选用长桩作为桥梁基础，桩基长４２．７ｍ，距隧道４．１９ｍ（最小距离）。２ 现场监测与防控措施 ２．１ 袖阀管注浆加固措施
在盾构掘进前，需预埋１０根左右的袖阀管于在桥墩周边，注浆加固施工隧道与高架桥桥桩之间的土体。现场施工采用的注浆浆液为：不小于４２．５级的普通硅酸盐水泥。在距离隧道管片外侧１．５ｍ的位置（桥墩周边），进行袖阀管的预埋，注浆加固的深度在隧道管底下方３．５ｍ处。桥墩桩与隧道之间的距离非常的小，仅有４．１ｍ，故必须提高高架桥桥桩与隧道之间水泥土的稳定性，以确保上部桥梁在盾构掘进时能够安全的使用。２．２ 袖阀管注浆设计
现场进行注浆时，其袖阀管注浆加固深度大约在隧道管片底部３．５ｍ的位置，采用的注浆浆液
为：不小于４
２．５级的普通硅酸盐水泥和水玻璃双液浆。２．３ 施工要求及技术保证
在盾构掘进经过桥墩时，应时刻注意地下水流失情况，同时还要避免盾构机对桥墩周边超挖，尽
量减小在掘进过程中对桥墩桩基附近土体的扰动，
通过调整盾构机掘进参数，同时，还应加强同步注浆以及二次补浆，提高整体的施工监测频率，确保上部桥梁的安全使用。
（
１）盾构掘进过程当盾构机经过桥墩周边时，盾构正面的土压力必须进行严格地控制，适时调整盾构掘进参数，以免出现土压力波动较大的现象。
（２）同步注浆浆液配合比在盾构掘进期间，采用由水泥粉、粉煤灰、膨润土、砂加水拌合而成的水泥砂浆液进行同步注浆。根据试验中地表的沉降情况以及实际施工情况，浆液的配合比还应进行适当的调整。浆液的配合比
如表１
。表１ 浆液的配合比
水粉煤灰膨润土砂水泥４９８ｋｇ／ｍ３
３６４ｋｇ／ｍ３
６１ｋｇ／ｍ３
８３４ｋｇ／ｍ３
１７２ｋｇ／ｍ３和谐美
（３）注浆量
对永久性支护结构背面进行压入浆液时，会发生以下的病害：部分浆液侵入周边地层以及浆液产生失水收缩并开始固结，这将使施工时实际所需的注浆量远远超过理论注浆量。依照实地施工经验，一般认为每环的压浆量大约为理论注浆量的１．４～１．６倍。所以在每推进一环时，建议选取注浆量为
５．０２～７．７８ｍ３
。在结合实地地质情况后，最终选择
注浆量为７ｍ３进行压浆。
２．４ 监测的设计方案
在对该项工程进行实地分析后，得出下表的监测项目。
·
３１１·
总第２９５期
丝比论坛黑龙江交通科技第９期
表２ 监测项目及控制标准表
监测项目测点布设
监测仪器监测精度控制标准桥墩桩基水平位移
测点设于桥墩上水准仪水平仪
０．１５ｍｍ
１～３ｍｍ〗０
．５ｍｍ／ｄ地表隆陷
盾构始发段８０ｍ范围
内，每２０ｍ设一个监测断面，每个横断面布置
１２个点，其余５０ｍ设一个检测断面８０ｍ设一个检测断面
水准仪２ｍｍ
降起９ｍｍ下沉２５ｍｍ３ｍｍ／ｄ
管片衬砌拱顶沉降
布设在隧道底部及顶端，沿隧道方向每１０环管片设１个监测断面盾构始发和接口部位应设有断面
水准仪
２ｍｍ
２１ｍｍ
３ｍｍ／ｄ
地下水位地下水位在盾构始发，到达井出共设两个水位仪５．５ｍｍ１．０ｍ
０．５ｍ／ｄ ０．５ｍ／ｄ
隧道隆陷每５．５ｍ设一个断面水准仪１ｍｍ同上管片衬砌
净空收敛
测点设于拱腰处，断面位置同上
收敛仪
加强筋
０．０４ｍｍ
２１ｍｍ
５ｍｍ／ｄ
表３ 监测频率表
剧工作面距离变形速率监测频率监测频率剧工作面＞５倍洞径剧工作面
１倍洞径
基本稳定３次／天２次／ｄ剧工作面１２～５倍洞径１～５ｍｍ／ｄ
０．５～１ｍｍ／ｄ５次／天３次／２ｄ剧工作面１～２倍洞径＜０．５ｍｍ／ｄ３次／２ｄ２次／＞７ｄ剧工作面１倍洞径
＞５ｍｍ／ｄ
２次／７ｄ
２次／月
监测点布置，依据该地铁案例区间隧道的监测
方案以及工程图纸等相关资料，分为三个部分对地表的监控点进行布设，其中分别是桥墩、地表、隧道轴线沉降监测点。２．５ 盾构施工现场监测分析
（１）地表沉降数据分析
进行双线隧道盾构掘进施工时，其桥墩受到的影响最大。故在对地层沉降数据进行分析计算时，应当注重地分析位于桥墩同一断面在掘进施工时
所得的监测数据，得出如下曲线图１
、图２
所示。图１ 地层沉降实测累积沉降变化曲线（ｍｍ
）
图２ 地面测点沉降变形曲线（ｍｍ）
（２）模拟与实测对比分析
依据本文所设计的监测方案，监测得出高架桥桥墩的累计沉降量，结果见表４所示。
表４ 桥梁墩基累计沉降数据
监测点编号现场数据监测ＭｉｄａｓＧＴＳ模拟数据允许最大值ＪＧＣ－２４
１３．６８ｍｍ１４．６７ｍｍ１１～３１ｍｍＪＧＣ－２５
８．８８ｍｍ
９．７ｍｍ
１１～３１ｍｍ
依据监测方案，计算得出案例高架桥桥墩的倾野马车友会
斜度，结果见表５所示。2012北京高考理综
表５ 隧道轴线方向倾斜度
桥墩编号计算值模拟数据允许值１号桥墩
０．３１％
０．３７％
３％
PORNO GRAFFITTI 综上可知，现场施工时实测所得的高架桥桥墩
沉降数值较小，其桥墩测点与隧道相邻，很大程度地受到掘进施工的影响，利用数值模拟软件可以计算得出：该高架桥桥墩的最大沉降量为１４．７８ｍｍ，而对现场施工时桥墩进行监测获得的最大沉降量为１３．７６ｍｍ。数值模拟计算结果和监测数据计算所得的桥墩倾斜度都较小，现场计算得出倾斜度为０．３１‰，完全符合允许范围内。４ 结 语
本文以某城市地铁Ｘ号线区间盾构掘进时，从侧面穿过其上方高架桥的工程为研究背景。对其采用了袖阀管注浆产生隔离墙的加固技术，以达到控制桩基础的变形的目的。依据现场实测数据的反馈，对地层袖进行阀管注浆加固后，地表的下沉量以及高架桥桥桩变形都被严格地控制在设计规定范围。
参考文献：［１］ 熊志辉．地铁盾构施工对邻近桥梁桩基的影响及防护
研究［Ｄ］．西安科技大学，２０１７．［２］ 王净伟．地铁盾构施工对高速铁路桥梁桩基的影响分
析［
Ｊ］．天津建设科技，２０１５，２５（５）：５５－５８．［３］ 李波．地铁盾构施工与隔离桩施工对既有桥梁桩基影
响的对比分析［
Ｊ］．中国水运（下半月），２０１４，１４（３）：２７５－２７７．
·
４１１·
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
关于我们
投诉建议