2011年環(huán)球網(wǎng)校一級(jí)建造師課件：市政實(shí)務(wù)—考點(diǎn)解析06

《2011年環(huán)球網(wǎng)校一級(jí)建造師課件：市政實(shí)務(wù)—考點(diǎn)解析06》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。

1、考點(diǎn)解析061K413034熟悉盾構(gòu)法施工地層變形控制措施本條文以密閉式盾構(gòu)為主簡(jiǎn)要介紹盾構(gòu)施工地層變形其控制措施。一、近接施工與地層變形(二)近接施工管理3．近接施工的管理措施(1)盾構(gòu)掘進(jìn)引起的周邊地層變形狀態(tài)及其原因，包括：變形程度與主要原因之間的關(guān)系、對(duì)既有結(jié)構(gòu)物承載能力的影響程度。(2)預(yù)測(cè)盾構(gòu)掘進(jìn)引起產(chǎn)生地層變形的解析方法，預(yù)測(cè)對(duì)既有結(jié)構(gòu)物影響的解析模型。(3)減小地層變形與防止對(duì)既有結(jié)構(gòu)物影響措施的選擇，及其與工程條件、地質(zhì)條件和環(huán)境條件相適應(yīng)措施的確定方法。(4)監(jiān)控量測(cè)管理系統(tǒng)、監(jiān)測(cè)項(xiàng)目、監(jiān)測(cè)方法、監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的反饋方法。二、盾構(gòu)施工與地層變形控制(一)地層變形原因1．地層

2、變形的主要原因大致分為條件因素和直接原因兩類。條件因素主要有：覆土厚度、盾構(gòu)直徑、隧道線形、襯砌背后間隙、襯砌種類等。2．地層變形的直接原因有很多，但大體可分為以下4類：(1)地層應(yīng)力釋放產(chǎn)生的彈塑性變形，導(dǎo)致地層反力降低；(2)土壓增大產(chǎn)生的壓縮變形，導(dǎo)致垂直土壓增大或地層反力降低；(3)附加土壓產(chǎn)生的彈塑性變形，導(dǎo)致作用土壓增大；(4)伴隨土的物理性能變化產(chǎn)生的彈塑性變形以及徐變變形，導(dǎo)致地層承載能力降低。(二)地層變形機(jī)理1．盾構(gòu)掘進(jìn)通過某一斷面的地層變形時(shí)間曲線與盾構(gòu)掘進(jìn)過程中所處位置相關(guān)。某一斷面地層變形的變形一時(shí)間曲線劃分為5個(gè)階段。2．某一斷面地層變形的第1階段：發(fā)生在盾構(gòu)

3、到達(dá)該斷面之前，主要表現(xiàn)為地下水位降低產(chǎn)生固結(jié)沉降。第2階段：盾構(gòu)通過該斷面前，若盾構(gòu)控制土壓(泥水壓)不足或過大，則開挖面正前方土體彈塑性變形引起地層沉降或隆起。第3階段：發(fā)生在盾構(gòu)通過該斷面時(shí)，由于超挖、糾偏、盾構(gòu)外周與周圍土體的摩擦等原因而發(fā)生地層沉降或隆起。26頁(yè)第4階段：盾構(gòu)通過該斷面后產(chǎn)生的彈塑性變形；若襯砌背后與洞體的空隙填充不及時(shí)，造成地層應(yīng)力釋放，則土體的彈塑性變形引起地層沉降；若襯砌背后的填充注漿壓力過高，則附加土壓引發(fā)地層隆起。第5階段：盾構(gòu)通過該斷面后長(zhǎng)時(shí)間地發(fā)生后續(xù)沉降，主要由于盾構(gòu)掘進(jìn)造成的地層擾動(dòng)、松弛等引起，在軟弱黏性土地層中施工表現(xiàn)最為明顯，而在砂性土或

4、密實(shí)的硬黏性土中施工基本不發(fā)生。三、密閉式盾構(gòu)掘進(jìn)地層變形控制措施由于盾構(gòu)掘進(jìn)地層變形各階段的機(jī)理不同，因此必須有針對(duì)性地采取控制措施。(一)前期沉降控制1．前期沉降控制的關(guān)鍵是保持地下水壓。2。保持地下水壓措施：(1)合理設(shè)定土壓(泥水壓)控制值并在掘進(jìn)過程中保持穩(wěn)定，以平衡開挖面土壓與水壓。(2)保持開挖面土壓(泥水壓)穩(wěn)定的前提條件：對(duì)于土壓式盾構(gòu)是泥土的塑流化改良效果，應(yīng)根據(jù)地層條件選擇適宜的改良材料與注人參數(shù)；而對(duì)于泥水式盾構(gòu)則是泥漿性能，應(yīng)根據(jù)地層條件選擇適宜的泥漿材料與配合比。(3)防止地下水從盾構(gòu)機(jī)、盾尾以及拼裝好的襯砌結(jié)構(gòu)滲入。為此，應(yīng)保持盾構(gòu)機(jī)刀盤驅(qū)動(dòng)、鉸接、盾尾等部

5、位密封完好，保證盾尾密封油質(zhì)注入壓力與注入量，管片密封與拼裝質(zhì)量滿足規(guī)范要求。(4)土壓式盾構(gòu)在地下水位高且滲透性好的地層掘進(jìn)時(shí)，采取有效的防噴涌措施，以防止地下水從螺旋輸送機(jī)涌人。(二)開挖面前沉降(隆起)控制1．開挖面前沉降(隆起)控制的主要措施是土壓(泥水壓)管理，真正實(shí)現(xiàn)土壓(泥水壓)平衡。2．通常采取的措施有：(1)合理設(shè)定土壓(泥水壓)控制值并在掘進(jìn)過程中保持穩(wěn)定，以平衡開挖面土壓與水壓。(2)保持開挖面土壓(泥水壓)穩(wěn)定的前提條件：對(duì)于土壓式盾構(gòu)是泥土的塑流化改良效果，應(yīng)根據(jù)地層條件選擇適宜的改良材料與注人參數(shù)；而對(duì)于泥水式盾構(gòu)則是泥漿性能，應(yīng)根據(jù)地層條件選擇適宜的泥漿材料

6、與配合比。(3)加強(qiáng)排土量控制。(4)對(duì)于土壓式盾構(gòu)，必要時(shí)還應(yīng)對(duì)盾構(gòu)推力、推進(jìn)速度、刀盤扭矩等盾構(gòu)參數(shù)進(jìn)行控制。(三)通過時(shí)沉降(隆起)控制通過時(shí)沉降(隆起)控制措施主要有2種：1.控制好盾構(gòu)姿態(tài)，避免不必要的糾偏作業(yè)。出現(xiàn)偏差時(shí)，應(yīng)本著“勤糾、少糾、適度”的原則26頁(yè)操作。在較硬地層中掘進(jìn)的場(chǎng)合，糾偏時(shí)或曲線掘進(jìn)時(shí)需要超挖，應(yīng)合理確定超挖半徑與超挖范圍，盡可能減少超挖。2．土壓式盾構(gòu)在軟柔或松散地層掘進(jìn)時(shí)，盾構(gòu)外周與周圍土體的黏滯阻力或摩擦較大時(shí)，應(yīng)采取注漿減阻措施。(四)尾部空隙沉降(隆起)控制尾部空隙沉降(隆起)控制的關(guān)鍵是采用適宜的襯砌背后注漿措施，主要有：1.用同步注漿方式，

7、及時(shí)填充尾部空隙。2．根據(jù)地質(zhì)條件、工程條件等因素，合理選擇單液注漿或雙液注漿，正確選用注漿材料與配合比，以便拼裝好的襯砌結(jié)構(gòu)及時(shí)穩(wěn)定。3．加強(qiáng)注漿量與注漿壓力控制。4．及時(shí)進(jìn)行二次注漿。(五)后續(xù)沉降控制后續(xù)沉降主要在軟弱黏性土地層中施工時(shí)發(fā)生，主要控制措施是：1．盾構(gòu)掘進(jìn)、糾偏、注漿等作業(yè)時(shí)，盡可能減小對(duì)地層的擾動(dòng)。2．若后續(xù)沉降過大不滿足地層沉降要求，可采取向特定部位地層內(nèi)注漿的措施。四、盾構(gòu)施工與既有結(jié)構(gòu)物防護(hù)(二)盾構(gòu)施工