盾构施工端头加固技术.pdf

wh3 盾构施工端头加固技术 广州市地下铁道设计研究院 广州地铁设计院盾构技术研究所 王 晖 14:49 幻灯片 1 wh3 121212121 王晖, 2004-11-1 前 言 端头加固的概念。 端头加固是盾构始发、到达技术的一个重要 组成部分，端头加固的成功失败直接影响到 盾构能否安全始发、到达。而盾构始发、到 达是最容易发生事故的，端头加固的失败又 是造成事故多发的最主要原因。因此，合理 选择端头加固施工工法，是保证盾构顺利施 工的非常重要的环节。 14:49 一、端头加固的目的 二、端头加固方案确定前的准备工作 三、几种主要端头加固方法的原理及计 算 四、端头加固的施工方法及其适用案例 五、端头加固效果检测 六、事故多发因素 七、端头加固中的重要注意事项 14:49 一、端头加固目的 改良端头土体，提高端头土体强度，堵塞颗 粒的间隙和地层的水，确保盾构机始发和到 达的安全。 与一般地基加固的不同之处是不仅仅要有强 度要求，还要有抗渗透性要求。 14:49 1、控制地表沉降，端头不坍塌。 始发、到达前往往需要凿除洞口井壁的 混凝土，割断钢筋，以满足盾构顺利进 出洞，而洞口的井壁混凝土有时要达到 800mm或更厚，凿除时间长，要避免凿 除过程发生坍塌，更要避免因开挖面暴 露时间过长而坍塌或造成过大地表沉降。 14:49 14:49 2、控制水土流失。 盾构始发进入加固体，或盾构到达穿过加固 体时，在含水量较高、水平渗透系数大的含 砂层、卵石层等地层，盾构进出洞容易造成 水土流失。 采用泥水盾构时，泥水压力的作用也会使加 固体发生水土流失，导致无法达到泥水平衡 状态，如果土体不具备一定强度，很容易坍 塌。 14:49 14:49 3、重型机械作用时土体的承载力 由于盾构吊装或拆卸时，重型吊机往往作用 在端头位置，为防止重型机械作用在软弱土 体上起吊时发生失稳、坍塌，或对已成形隧 道安全造成不利影响，对地表的软弱地层进 行加固。 14:49 4、周边建、构筑物安全 当端头有房屋、管线和道路时，必须采取保 护措施，如果具备改移条件的，尽量改移， 对于房屋一定要进行鉴定，并进行录像、拍 照等获取第一手资料。 14:49 二、加固前的准备工作 环境调查 盾构始发或到达前，必须充分理解工作井洞 口周围地层的土质情况，掌握各层土的主要 物理力学性能指标。根据各种土层的特性， 认真分析不同的施工方法，预测可能发生出 洞和进洞施工时的复杂变化，对于盾构工作 井施工期间所引起洞口周围的变化更是不能 掉以轻心，必须认真分析和检查，避免因此 而导致施工险情及不利于工程质量局面的情 况发生。 14:49 调查方法 1、除了工程地质勘探报告外，采用补充勘探 的方法对端头土体的以下特性进行了解：土 体强度（c、Φ、N值）、渗透系数（水平、 竖直），土质情况（砂粒、粘粒、粉粒含量） 2、盾构工作井施工期间暴露的全断面土体情 况，观察和详细了解，掌握土壤分类分层的 确切位置，为盾构进、出洞施工方案提供可 靠的工程地质依据。 14:49 3、所影响区域的地面、地下建筑物、构筑物、 公众设施、地下管线等。通过实地调查了 解，并与相关单位密切联系，以控制沉降量 和制定相应监护措施。（危房的鉴定工作）。 4、非正常性的地下水来源 非正常性的地下水源对洞口土体稳定不利， 会引起土体流失。主要是由于地下上下水道 管线破裂及非正常的地面排水系统所