1.工程概況
1.1、過(guò)井分布情況
某市電纜隧道東起220千伏奧林變電站,向西延伸,沿環(huán)場(chǎng)路至奧林匹克停車場(chǎng)再以250m半徑轉(zhuǎn)至大觀路,下穿快速路至鐵路旁盾構(gòu)吊出井。線路總長(zhǎng)度為1259.354m,最小曲線半徑為250m,最小縱坡為5‰,隧道埋深約8.5m。為滿足電力隧道后期電纜敷設(shè)、隧道通風(fēng)、逃生等要求,線路途中設(shè)置兩處明挖豎井。
盾構(gòu)始發(fā)井1起止里程為DK0+000~DK0+042.500,過(guò)井1起止里程為DK0+399.374~DK0+414.775,位于曲率左轉(zhuǎn)半徑R=350曲線上。過(guò)井2起止里程為DK0+894.014~DK908.418,位于曲率左轉(zhuǎn)半徑R=250曲線上。
1.2、過(guò)井結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
過(guò)井1長(zhǎng)15.4m,寬16.4m,基坑度16.7m;過(guò)井2長(zhǎng)14.4m,寬14.9m,基坑深度16.7m。圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用800mm厚鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),其中洞門范圍內(nèi)的鋼筋采用玻璃纖維筋,可供盾構(gòu)機(jī)直接破除通過(guò),過(guò)井主體結(jié)構(gòu)為400mm厚鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),連續(xù)墻作為主體側(cè)墻的一部分,
1.3、水文地質(zhì)概況
區(qū)地下水類型主要為:1層為人工填土中的上層滯水,其補(bǔ)、排方式為大氣降水和大氣蒸發(fā),3層粉細(xì)砂、4層中粗砂、6層粉砂、8層粉砂、9層中粗砂的孔隙水具有局部承壓性,含水量較豐富,其補(bǔ)給方式主要為大氣降水和地下徑流,排泄方式主要為大氣蒸發(fā)和地下徑流,與南側(cè)珠江支流有一定水力關(guān)系,下部基巖的裂隙水,含水量一般,地下水混合水位在2.10m~5.80m之間。
2、端頭加固
擬采用的端頭加固方案為地面雙管旋噴樁與洞內(nèi)注漿措施相結(jié)合的方式。
1。1、地面加固措施
靠近連續(xù)墻施工三排Φ800間距600mm的雙管旋噴樁,雙管旋噴樁加固水平長(zhǎng)度為1.85m、寬度為洞門直徑加左右各2m,共10m,加固深度上部為距離拱頂3m,下部為深入不透水層2m,過(guò)井1、過(guò)井2單根樁長(zhǎng)約為11m。
1.2、洞內(nèi)加固措施
洞內(nèi)加固措施分盾尾同步注漿、洞門附近3環(huán)管片背后補(bǔ)注漿兩步。
1)盾構(gòu)掘進(jìn)洞門附近時(shí)必須保證同步盾尾注漿質(zhì)量,掘進(jìn)速度控制在40mm/min以內(nèi),確保注漿飽滿,盾尾同步注漿為水泥砂漿,采取注漿壓力與注漿量雙控制:注漿壓力3bar、注漿量6方/環(huán)。
2)井內(nèi)管片拆除前,打開預(yù)埋的注漿套筒(一環(huán)16處,間距約1米),管片背后補(bǔ)注漿采用普通水泥水玻璃雙液漿,凝膠時(shí)間為30s~3min。注漿量以壓力控制為主:3~5bar,擴(kuò)散半徑0.8m。
1.1、原設(shè)計(jì)施工步驟:
圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工-→開挖基坑至最終基坑面-→施做主體結(jié)構(gòu)墊層、底板下防水層、底板、側(cè)墻至第三道支撐下500mm-→拆除第三道支撐-→施做地下二層中板-→盾構(gòu)通過(guò)-→二次開挖及拆除井內(nèi)管片-→施做洞口環(huán)梁、余下主體結(jié)構(gòu)及頂板防水層(同時(shí)拆除相應(yīng)支撐)-→覆土并恢復(fù)路面。
1.2、調(diào)整后施工步驟:
開挖基坑至最終基坑面-→施做主體結(jié)構(gòu)墊層、底板下防水層、底板、側(cè)墻、增加臨時(shí)立柱、頂板,并預(yù)留孔洞,逐一回填土至地面,恢復(fù)路面交通-→盾構(gòu)通過(guò)-→二次開挖回填土,并自上而下施工各層板,立柱-→施做洞口環(huán)梁、拆除臨時(shí)立柱。
4、部分安全風(fēng)險(xiǎn)的應(yīng)對(duì)措施:
1.1、盾構(gòu)到達(dá)過(guò)井前50米左右,應(yīng)控制刀盤姿態(tài)在設(shè)計(jì)軸線左側(cè)(南側(cè))30mm左右,不得超過(guò)50mm,盾尾姿態(tài)控制在軸線左50mm右20mm范圍內(nèi);加強(qiáng)人工復(fù)測(cè),并應(yīng)控制盾體于設(shè)計(jì)軸線夾角不要過(guò)大。
1.2、為了避免盾構(gòu)機(jī)在通過(guò)過(guò)井出現(xiàn)漏水現(xiàn)象,首先應(yīng)加強(qiáng)對(duì)端頭加固體建筑設(shè)計(jì)施工質(zhì)量的控制,嚴(yán)格按照端頭加固的施工方案進(jìn)行施工,確保端頭加固體的質(zhì)量,端頭加固施工完成后做好加固體的抽芯檢測(cè),遇到薄弱部位立即進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng):其次盾構(gòu)機(jī)在進(jìn)出過(guò)井時(shí)要注意對(duì)兩端頭至洞門位置幾環(huán)管片二次注漿,以便能有效的封堵流水通道。
1.3、由于回填土的穩(wěn)定性較差,洞門左邊側(cè)墻的厚度只有400mm,刀盤部分需切入連續(xù)墻再進(jìn)行開倉(cāng)才比較安全,由于端頭位置連續(xù)墻采用纖維鋼筋混凝土,要做好刀盤切入量的控制,切入連續(xù)墻500mm左右盾構(gòu)機(jī)才可以停機(jī),開倉(cāng)檢查刀具。開倉(cāng)時(shí)要做好各項(xiàng)安全措施。