进出洞施工范文

进出洞施工范文（精选3篇）

进出洞施工 第1篇

1.1 工程概况

沈阳地铁二号线会世区间全长1204.232m, 为单洞单线圆形隧道, 外径6m, 内径5.4m, 采用盾构法施工。隧道埋深12.53~21.47m之间。最大纵坡为18‰, 线路间距为13m。地面构筑物为浑河大街及苏抚铁路。

1.2 地层岩性

该场地地基土主要由第四系全新统和更新统粘性土、砂类土及碎石类土组成。本工程隧道通过地层最主要的为砾砂 ( (4) -4) , 含大于2mm颗粒占总重的35~45%, 最大粒径80mm。该层局部层位为圆砾或粗砂, 含粘性土薄夹层, 该层分布连续, 层厚6.50~16.20m, 层底埋深19.00~26.10m, 层底标高18.86~26.21m。

1.3 水文特征

本地段地下水类型第四系松散岩类孔隙潜水, 主要赋存在中粗砂、砂砾及圆砾层中, 主要含水层厚度为18.1~25.2m, 稳定水位埋深一般在7.90~13.00之间, 地下水位, 单井单位涌水量1816.67~3665.02m3/d·m, 盾构区段属水量丰富区。

2 盾构进出洞土体加固施工难点

(1) 本车站端头盾构进出洞地层采用φ800mm@600mm的竖直旋喷桩加固, 在砂砾层中, 引孔施工存在钻头易磨损、卡钻、塌孔以及二重管旋喷时在地下水的作用下浆液容易跑浆扩散等。

(2) 在富水砂砾层中旋喷加固止渗漏水效果不理想, 尤其加固土体与车站砼端墙壁密封性能差, 破除洞门时极易出现涌水和流砂, 造成塌方或地表沉降过大等严重后果。因此顺利有效完成旋喷地层加固和控制地下水, 是本工程盾构顺利进出洞的关键。

3 盾构进出洞土体加固施工技术措施

3.1 进出洞旋喷加固施工参数

根据设计要求、岩土工程勘察报告, 本标段区间四个进出洞端头全部采用φ800@600的竖直旋喷桩双重管工艺进行地层加固。为保证旋喷桩对土体加固的施工效果, 施工参数初步设计如下:

旋喷桩径800mm, 桩中心间距600mm, 两桩间重叠200mm, 桩排距600mm。呈梅花状排布。地面标高为45.20m, 桩顶标高约:40.7m, 桩底标高约:28.3m, 旋喷长度12.00m。采用双重管高压旋喷工艺, 水灰比1∶1, 其它施工参数应根据现场试验效果确定, 以满足设计要求。

盾构进出洞前对加固处理后的土体实际性能作检测, 要求有良好的自立性、密封性及必要的强度, 其无侧限抗压强度qu≥1.0MPa, 土体渗透系数≤1×10-8cm/sec。

3.2 进出洞地层旋喷加固范围

为保证进出洞土体加固的强度、渗透性、自立性等技术要求, 此加固范围为24.0m长×8.0m宽×12.0m高, 盾构进、出洞地层横向和竖向加固范围均为隧道中心线上、下、左、右各6米;纵向加固范围为:始发段加固长度8米, 到达端加固长度为6米。进出洞四处共920根高压旋喷桩, 工期约40天。

3.3 主要施工工艺及流程

高压旋喷桩加固在提高地基承载力、改善土质进行护壁、挡土、叠合隔水等方面起到了很好的作用, 利用工程钻机钻孔到设计深度, 将一定压力的水泥浆液和空气, 通过其端部侧面的特殊喷嘴同时喷射, 旋转并以一定的速度提升注浆管, 即在土体中形成直径明显的搅和加固体, 是一种可靠的地铁盾构隧道端头井加固方法, 近年来在地铁盾构隧道端头加固施工中应用广泛。相对于深层搅拌桩及冻结法等来说具有成本低、效率高、使用方便、移动灵活、质量易控制等优点, 能保证盾构机正常进出洞

(1) 旋喷桩施工前, 对每根桩进行编号, 施工时应先施工内排桩, 后施工外排桩, 为确保桩与桩间能很好的咬合, 宜采用一跳一法, 防止相邻桩高喷施工时串浆, 相邻的高喷桩施工时间间隔不少于48小时。

(2) 进出洞四处共920根高压旋喷桩, 旋喷桩施工时, 引孔同高压旋喷施工衔接紧密, 形成流水作业, 旋喷桩施工时每天分两班作业, 考虑到进场准备和钻孔施工具体情况, 旋喷加固工期40天。

(3) 引孔施工:钻机就位后用水平尺调平机座, 调直立轴, 并固定好钻机。钻机对正孔位偏差不大于50mm, 钻机机座水平、立轴垂直。

(4) 自上而下进行喷射注浆时, 注浆管分段提升的搭接长度不得小于100mm, 力求连续作业, 以保证成桩质量。

3.4 针对本工程盾构进出洞土体加固难点采取措施

(1) 本标段掘进地层主要为中粗砂, 在砂砾层中进行旋喷桩加固施工, 存在钻头易磨损, 卡钻以及水泥浆在地下水的作用下容易跑浆、扩散等不良现象。

采取措施为:钻进引孔中, 泥浆按照现场试验掺入适量膨润土, 进行造浆护孔壁, 保持引孔泥浆性能、孔壁完整, 防止出现塌孔, 以确保高喷管顺利的下到孔底, 及喷射浆液时有效控制跑浆和浆液扩散, 保证地层加固效果。

(2) 本工程为富水砂层地质, 旋喷加固止水效果不理想, 土体自立性较差, 尤其加固土体与车站砼端墙壁密封性能差。

采取措施一:在进出洞前, 对加固土体与洞门的间隙进行注浆加固补强, 加强土体自立性及密封性能。注浆采用双液浆, 注浆位置为钻孔灌注桩和搅拌桩之间的间隙内打入注浆管, 自洞门3m以下向上注浆, 注浆先两边后中间, 间隔注入, 从而达到防水并固结洞圈内部土体的效果。

采取措施二:在盾构进出洞期间利用车站降水井将地下水降至隧道底以下1m, 弥补砂砾层中旋喷加固土体止水性能差的缺点, 确保拆洞口封门时不出现涌水和流砂等现象, 待土体加固及地下水位达到规定要求后, 方可拆洞口封门。

4 盾构洞门砼凿除前地层加固效果检查

在凿除洞门前, 对加固土体钻孔取芯, 观察洞外土体加固情况及水位情况, 只有强度、渗透性、自立性等技术指标全部满足施工规范要求后, 方可进行凿除。会展中心站~世纪广场站区间端头井加固采用了高压旋喷桩施工工艺, 取芯试验无侧限抗压强度为1.15Mpa, 地下水位控制在隧道底下1m, 符合要求, 并保证了盾构总历时275天于2008年12月8日实现了盾构双线隧道贯通。

5 结论及取得经验

盾构进出洞土体加固是盾构施工的关键技术, 会世区间隧道盾构进出洞的成功, 证明高压旋喷桩的加固形式及明挖车站降水井的配合适用于富水砂砾层地质条件中土压平衡盾构的进出洞。土压平衡盾构在富水砂砾层中, 进出洞端头井土体采用高压旋喷法加固, 具有加固土体均匀、强度高、施工进度快, 与明挖车站降水井配合施工, 弥补了加固土体与车站砼端墙壁密封性能差的缺点, 为盾构进出洞提供了保证。合理利用车站降水井大大降低施工难度, 节约施工成本。通过本次施工取得的经验:

(1) 在砂层或砂砾层中进行旋喷桩引孔施工, 泥浆中掺入适量膨润土, 进行造浆护孔壁, 保证地层加固效果。

(2) 旋喷桩采用跳打法, 以防止局部集中压力对围护桩的影响, 跳打的距离根据现场情况拟定。

(3) 旋喷浆液掺适量速凝技术, 缩短旋喷桩凝固时间, 形成早期强度, 从而逐步降低后续施工旋喷桩对围护桩的水平推力。

参考文献

[1]周文波.盾构法隧道施工技术及应用.北京:中国建筑工业出版社, 2004.

[2]牛清山等译.盾构法的调查·设计·施工/ (日) 地盘工学会著.北京:中国建筑工业出版社, 2007.

隧道进出洞制度 第2篇

一、隧道施工人员上岗前必须穿好工作服，佩带好安全防护用品。不穿工作服（紧身不影响工作的服装），不佩带好安全防护用品的不准进入隧道。

二、隧道施工人员及因工需要进入隧道的人员在进入隧道前必须在隧道进出洞人员登记室处进行登记。

三、在隧道进出洞登记员填写好进洞人员姓名、部门/工种、进洞时间并确认真实可靠后方可进入隧道。同时隧道进出洞登记员将人员照片或识别卡片放入进出洞人员标牌内。

四、施工人员和施工机械必须经洞口值班人员登记后方能进洞，出洞后经值班人员登记后方能离开。

五、非施工人员、非施工车辆在没被施工（安全）负责人与安全员允许的情况下不得进洞。

六、饮酒人员不得入洞。

七、进洞人员必须经过施工（安全）负责人、班组长与现场安全员的安全知识培训方能进入隧道，临时进入隧道人员，由施工（安全）负责人经过安全知识讲解后，方可进洞。

八、作业人员在作业中严禁打闹开玩笑，违反按规章制度处罚。

九、作业人员在洞内注意来往车辆，禁止随意搭乘车辆和扒车。

十、车辆在洞内行驶严格控制车速，倒车注意观察路况和行人。

十一、发现安全隐患及时处理和通知班组长、管理人员和现场安全员，如遇险情必须听从相关管理人员和洞内安全负责人的指挥，有秩序的撤出险区。

十二、作业人员听从现场管理人员指挥，严禁违章操作、违章指挥、遵守安全管理规章制度和劳动纪律。

十三、发现未严格执行进洞登记制度，对作业班组每次处罚100元。

十四、本制度如有与国家颁布的安全生产方针政策、法律法规有不相一致的，以国家规定为准。

盾构机进出洞技术 第3篇

关键词：土体加固,基座,反力架,洞门

1 工程概况

深圳地铁盾构区间地处台地,冲积平原地貌,地形平坦,稍有起伏。盾构隧道主要位于砂层和粘性土层中,部分位于全风化～强风化的花岗岩中,隧道区间埋深范围内有零星分布但累计长度相当大的中风化基岩。

本段工程盾构机进、出站工作井大都位于粉质粘土、中砂、砾砂、砂质粘性土、砾质粘性土等地质中,地层稳定性差、透水性高,其中,中砂层渗透系数为5.8×10-3 cm/s,砾砂层渗透系数为11.6×10-3 cm/s。

2 进出洞土体加固

根据土体加固体达到设计技术要求所需的时间,确定工作井土体加固处理在盾构进、出洞之前一个月完成。高压喷射注浆加固注浆体直径R0=1 m,加固体行距为0.85R0,列距为0.75R0,加固体范围:1)盾构进洞:平面、平行盾构轴线为3.55 m,垂直于盾构轴线,外侧面为6.3 m,内侧为两盾构轴线间距的1/2。深度:盾构轮廓线外缘上下各3 m。2)盾构出洞:平面、平行盾构轴线6.1 m,垂直于盾构轴线,外侧为6.3 m,内侧为两盾构轴线间距的1/2。深度:盾构轮廓线外缘上下各3 m。

高压喷射注浆加固的主要材料为水泥浆,高压喷射注浆结束后一个月采用钻孔取芯对加固体质量进行检验,无侧限抗压强度不小于0.9 MPa,渗透系数小于10-8 cm/s,达到设计技术要求。

3 盾构机始发

3.1 洞门钢环

洞门钢环的中心一定要和隧道轴线重合,钢环要具有足够的刚度,以防在中间井内衬墙施工中钢环变形。始发井钢环的内径一般比盾构机的外径大200 mm～300 mm,如果盾构机外表面和钢环内表面的间隔过大,在盾构机开始掘进时难以防止泥水外泄;过小又会造成盾构机始发时对位难以控制。出站井的钢环外径可以稍大一些,以便盾构机能够顺利出洞。

3.2 盾构机基座的设计和定位

基座在底板上定位时水平方向一定要对准,轴向安装有两种方式:1)按隧道的纵坡摆放;2)以盾构机前端中心轴线为准水平摆放。不论以哪种方式摆放都要使安装后盾构机的中心轴线比隧道的理论轴线高3 cm～5 cm,因为当盾构机从刚性的基座进入柔性土体时会下沉3 cm～5 cm。出站井的基座安装时,要使盾构机的中心轴线比隧道的理论轴线低5 cm左右,以便盾构机能顺利进入基座上(见图1)。

3.3 盾构机反力架的安装

反力架是在盾构机始发掘进时提供反力,反力架一般设计成井字型。盾构机掘进时的推力一般为800 t～1 000 t,因此反力架要具有足够的刚度,并有一定的安全系数,必要时可以在后面加斜撑以增加反力架的刚度。为使盾构机掘进时第一环负环管片接触面增大,受力均匀,反力架朝向管片的一侧安装有和管片截面相同的钢圆环。如果第一环负环管片是楔形管片,那么钢圆环也要做成楔形的,否则管片在盾构机千斤顶推力的作用下,管片出现偏斜不能正确拼装且容易破损。反力架在整体安装时竖向一定要和基座垂直,保证盾构机掘进时管片和反力架不产生法向分力,整体受力良好(见图2)。

3.4 洞门破除

始发井围护结构中的钢筋对盾构机刀具的危害极大,盾构机始发掘进前必须破除。掘进前洞门处土体已经进行了加固,抽芯检查证实,加固效果非常好,但为减小土体扰动,保持土体的稳定性,决定用人工破除围护结构的钢筋混凝土,且保留一层钢筋和混凝土保护层作为外部支护,待盾构机顶到洞门时再割除掉钢筋,盾构机迅速向前推进,顶住土体,防止洞门处土体坍塌。出洞时,当盾构机刀盘顶到钢筋时再进行割除,防止土体坍塌。

3.5 盾构机始发负环管片加固

盾构机主体掘进到土体中后,负环管片就定位到始发基座上,除基座外四周没有任何约束。由于隧道出洞就为曲线或直线段很短,因此盾构机掘进时对管片的压力会产生一个法向分力,这个分力会造成负环管片错台、破碎或脱离基座,非常危险,因此在盾构机始发掘进时对负环管片要进行加固。具体的做法是在盾体的两侧加撑,每一环负环管片用两根钢丝绳固定到基座上,盾尾和负环管片脱离时在撑与管片及导轨与管片之间打入木楔,限制负环管片在各个方向上的移动。

3.6 洞门止水(见图3)

3.6.1 进洞止水

在盾构机刀盘进入洞门钢环前,在洞门上安装一个橡胶圈,橡胶圈的内径要比管片的外径小得多,当盾构机掘进土体后,橡胶圈紧箍在管片上,外侧再用扇形压板沿管片外径固定住橡胶圈,并用浆液注满环隙,防止泥水外泄。

3.6.2 出洞止水

当盾尾快要脱离到站洞门时,盾构机停止推进,用填料尽量填实土体与管片之间间隙,再用3 mm厚薄钢板以错缝方式嵌于扇形压板内侧,使薄钢板封住环缝,然后用扇形压板固定好薄钢板,最后进行封堵注浆。

4 结语

在深圳地铁盾构区间施工中,综合运用盾构机进出洞技术,成功解决了盾构机进出洞难的问题,盾构机四次成功进出洞,取得了非常好的效果,没有出现土体坍塌和涌水现象,洞门管片安装和隧道尺寸精度均满足设计要求。

参考文献

[1]张凤祥,朱合华,傅德明.盾构隧道[M].北京:人民交通出版社,2004.8.