盾构施工经验交流演示文稿

1、前宝区间右线盾构下穿前宝区间右线盾构下穿5 5号线前临区间号线前临区间施工经验交流施工经验交流交流内容交流内容1. 1.工程概况工程概况2. 2.工程水纹地质工程水纹地质3. 3.下穿段周边环境下穿段周边环境4. 4.下穿前期准备下穿前期准备5. 5.下穿过程控制下穿过程控制6. 6.下穿后续注意事项下穿后续注意事项7. 7.下穿成果及总结下穿成果及总结1 1、工程概况、工程概况 深圳地铁深圳地铁1111号线前宝区间右线于号线前宝区间右线于YDK19+086YDK19+086YDK19+149YDK19+149下穿地下穿地铁铁5 5号线前临区间。下穿区段右线全长号线前临区间。下穿区段右线全长6

2、3m63m（正下方正下方）。前临区间为）。前临区间为外径外径6m6m，内径，内径5.4 m5.4 m，管片厚，管片厚0.3 m0.3 m的盾构隧道。前宝区间右线隧道的盾构隧道。前宝区间右线隧道与既有线隧道最小间距为与既有线隧道最小间距为2.04m2.04m。两隧道位置关系如图。两隧道位置关系如图1-11-1、1-21-2所示所示。一、工程概况一、工程概况 素填土填块石淤泥粘土地铁5号线隧道可塑状砾质粘性土硬塑状砾质粘性土全风化花岗岩土状强风化花岗岩土状强风化花岗岩前宝区间隧道地铁5号线隧道杂填土砾沙前宝区间与地铁5号线位置关系剖面图图1-1 前宝区间与地铁5号线位置关系剖面图一、工程概况一、工

3、程概况 图1-2 前-宝区间与地铁5号线平面关系图地铁5号线地铁5号线地铁11号线左线地铁11号线右线2 2、工程水纹地质、工程水纹地质 2.12.1工程地质工程地质前宝区间下穿前宝区间下穿5 5号线前临区间段地质从上往下依次为杂填土号线前临区间段地质从上往下依次为杂填土 淤泥淤泥 粘土粘土 可塑状砾质粘性土可塑状砾质粘性土 硬塑状砾质粘性土硬塑状砾质粘性土 全（强）风化花岗岩。开挖轮廓内地质为全（强）风化花岗岩。全（强）风化花岗岩。开挖轮廓内地质为全（强）风化花岗岩。拱顶地质为硬塑状砾质粘性土，地质相对较均匀。地质柱状图详拱顶地质为硬塑状砾质粘性土，地质相对较均匀。地质柱状图详见图见图2-1

4、2-1。2 2、工程水纹地质、工程水纹地质 2.12.1工程地质工程地质图2-1盾构下穿段右线地质纵断面图2 2、工程水纹地质、工程水纹地质 2.22.2工程水纹工程水纹（1）地表水情况 11号线前宝区间下穿5号线地段水系发育，隶属珠江三角洲海口水系。地表水主要是双界河和新圳河河水。下穿段距离双界河约150m，距离新圳河约282m。水位受潮汐影响，与前海湾海水联系紧密，水质均不同程度受污染。 2 2、工程水纹地质、工程水纹地质 2.22.2工程水纹工程水纹（2）地下水类型及赋存、补给条件 下穿地段所涉及的人工填土和残积土的含水性和透水性相对较差，属弱含水弱透水性地层，水量较小；有机质砂、中砂、

5、粗砂、砾砂层含水性和透水性较好，具有中等强富水性及中等强透水性。隧道范围内可塑（硬塑）状砾质粘性土及全风化花岗岩均为若透水地层。3 3、下穿段周边环境、下穿段周边环境 前-宝区间下穿地铁5号线段地面处于一段改修道路下，目前正在采用碎石挤密桩及水泥搅拌桩进行软基处理施工（盾构下穿期间地面停止施工）路面很少有车辆及行人通行。地面较开阔，下穿段正上方地表无建筑物。旁边建筑主要为在建新安医院。医院桩基距离前宝区间隧道最近距离大于30m，几乎不受盾构掘进施工影响。下穿区段地表下方无市政管线。下穿地段地表环境如图3-1所示。3 3、下穿段周边环境、下穿段周边环境 图3-1，盾构下穿段地面周边环境4 4、下

6、穿前期准备、下穿前期准备 4.1下穿段地质补勘 为准确掌握下穿段地质情况，便于确定盾构下穿隧道掘进期间的掘进参数，我部提前在下穿段线路中线位置增设了6个（左右线各3个）地质补勘孔。补勘地质情况与详勘地质情况基本吻合，隧道断面内无上软下硬、孤石等不良地质。隧道顶为砾质粘性土及粘土。补勘地质如图4-1所示。4 4、下穿前期准备、下穿前期准备 前宝区间隧道5号线区间隧道全风化花岗岩5号线区间隧道ZCK19+10227.10(-22.83)26.00(-21.73)W415.60(-11.33)ZCK19+1357-1砾质粘性土W428.10(-23.77)25.10(-20.77)W320.40(-

7、16.07)10.70(-6.43)4.273.70(0.57)ZK153-52-1粘土淤泥1-6杂填土4.10(0.23)12.00(-7.67)9.50(-5.17)4.33ZK16ZCK19+160W428.60(-24.23)26.50(-22.13)13.10(-8.73)9.60(-5.23)4.60(-0.23)4.37ZK17图4-1，盾构下穿段地质补勘纵断面图4 4、下穿前期准备、下穿前期准备 4.2下穿前刀具检查 为保证盾构能顺利通过5号线前宝区间，下穿前必须开仓检查刀盘及刀具的磨损情况，不能满足施工需要的刀具提前更换。为保证开仓及更换刀具施工安全，提前在YDK19+067

8、（距离下穿交点19m，距离始发井337m)进行换刀地面加固。 下穿前，盾构在加固区开仓检查刀具，检查发现边缘滚刀最大磨损5mm，无偏磨现象，能满足掘进要求，继续使用原有刀具掘进。4 4、下穿前期准备、下穿前期准备 4.3下穿前既有线调查 在盾构下穿前，会同监理、运营单位人员，对5号线盾构隧道管片错台、裂缝、渗漏水、道床裂缝等情况进行调查。如发现管片有掉块、裂缝等缺陷提前处理，避免盾构下穿期间既有隧道因沉降隆起挤掉破损管片给运营列车留下安全隐患。4 4、下穿前期准备、下穿前期准备 4.4与运营单位建立联络机制 下穿前与地铁运营单位积极沟通协调，取得运营管理单位的支持，落实完成对方提出的相关建议及

9、要求。 运营单位对受影响隧道进行全面检查整修，拧紧轨道扣件，检查校正轨距及轨面标高。 4.5自动化监测单位提前布设监控点并取得初始监测数据。4 4、下穿前期准备、下穿前期准备 4.6全面检修盾构设备及后配套 4.7充分储备掘进物资及应急物资 4.8对作业人员进行安全技术培训及交底 4.9拟定下穿掘进参数 根据下穿段水文地质情况及结合下穿前实际掘进参数综合考虑拟定下穿掘进参数。土仓压力1.9bar，同步注浆压力4.0bar,同步注浆量57方/环，刀盘扭矩1.2MN*m，推力1200吨，掘进速度4050mm/min，二次注浆压力45bar,(二次注浆与推进同步进行，注浆位置距离盾尾79环，注浆采用

10、水灰比1:1的单液浆）。5 5、下穿过程控制、下穿过程控制 （1）严格按信息化施工，根据自动化监测信息及时调整掘进参数及二次注浆压力、注浆量（白班、晚班设专人向监测单位反馈工程进度，自动化监测人员每隔12小时更新监测数据向施工方反应监测信息）。（2）选派有同类经验的盾构操作司机及土建工程师负责盾构下穿5号线区间的盾构掘进工作。（3）盾构下穿前必须调整好盾构姿态，禁止下穿过程过猛纠偏，每环纠偏量小于4mm。减少因纠偏增加超挖和扰动。（4）严格将掘进速度控制在4050mm/min。（能有效控制出土量，并能保证57方浆在掘进时间内同步注完。下穿期间实际同步注浆压力均控制在45bar）。5 5、下穿过

11、程控制、下穿过程控制 （5）将二次注浆机放在桥架位置，掘进同时跟进二次注浆。二次注浆采用水灰比为1:1的水泥浆，注浆压力0.40.5MPa下穿段61环二次注浆共计水泥使用25吨，平均每环二次注浆0.55m。 5 5、下穿过程控制、下穿过程控制 （6）严格控制出土量、及时采集出土渣样、掌握渣样温度，防止刀盘结泥饼。 6 6、下穿后续注意事项、下穿后续注意事项 因盾构掘进刀盘转动，刀盘周边土体受到扰动松弛，松弛后的土体重新固结需要数十天时间，松弛土体固结体积缩小，既有隧道因此可能会沉降。另外，同步注浆及二次注浆浆液凝固后体积缩小也可能造成既有线沉降。所以盾构下穿后同样要密切关注监测信息，有下沉趋势

12、点位及时再次补充注浆。根据监测信息，下穿结束后我部在有沉降趋势点位管片再次补注6吨水泥，折合体积8m。 7 7、下穿成果及总结、下穿成果及总结 下穿成果 11号线前宝区间右线盾构从5月22日5月30日期间下穿5号线，其中5月22日至5月26日下穿5号线前临区间左线（下穿区段对应前宝区间线管片位置：225266环），5月26日至5月30日下穿右线（下穿区段对应前宝区间管片位置：267285环），共掘进61环，平均每天掘进7.5环。截止6月13日，距离右线盾构全部下穿5号线近半个月，目前最大沉降点累计-7.6mm，所有监测点基本稳定。下穿过程及下穿后所有监测点累计值未超过报警值（8mm)。 监测布

13、点图如6-1所示。监测点沉降趋势图如6-26-5图所示。盾构下穿主要掘进参数曲线图如图6-66-9所示。 7 7、下穿成果及总结、下穿成果及总结 图6-1盾构下穿段自动化监测布点图7 7、下穿成果及总结、下穿成果及总结 图6-1盾构下穿段自动化监测布点图图6-2前临区间左线隧道5月225月26监测控制点变化趋势图7 7、下穿成果及总结、下穿成果及总结 图6-1盾构下穿段自动化监测布点图图6-3前临区间右线隧道5月255月30监测控制点变化趋势图7 7、下穿成果及总结、下穿成果及总结 图6-1盾构下穿段自动化监测布点图图6-4前临区间左线隧道5月266月11监测控制点变化趋势图7 7、下穿成果及总结、下穿成果及总结 图6-4前临区间右线隧道5月306月12监测控制点变化趋势图7 7、下穿成果及总结、下穿成果及总结 图6-5前宝区间225285环掘进推力曲线图7 7、下穿成果及总结、下穿成果及总结 图6-6前宝区间225285环掘进扭矩曲线图7 7、下穿成果及总结、下穿成果及总结 图6-7前宝区间225285环掘进土仓压力曲线图7 7、下穿成果及总结、下穿成果及总结 图6-8前宝区间225285环掘进速度曲线图7 7、下穿成果及总结、下穿成果及总结 总结前宝区间能安全顺利下穿5号线关键在做好了以下几个方面的