泥水盾構(gòu)過(guò)江技術(shù)(論文)

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1、泥水盾構(gòu)穿越三枝看水遣施工就木廣京省基舷工程公司賴(lài)偉夂【摘要】本文以廣州市軌道交通三號(hào)線【瀝浴站?大石站區(qū)間】盾構(gòu)工程為背景，結(jié)合1#盾構(gòu)機(jī)順利穿越31加寬的三枝香水道，提出泥水盾構(gòu)過(guò)江的技術(shù)描施及適工方法，總結(jié)泥水加壓平衡盾構(gòu)機(jī)過(guò)江施工技術(shù)。關(guān)鍵詞泥水盾構(gòu)過(guò)江施工技術(shù)一、工程概況1、工程概況廣州市軌道交通三號(hào)線【瀝浴?人石北】盾構(gòu)區(qū)間工程，共分為2個(gè)區(qū)間段：①大石北始發(fā)井?廈洛站，區(qū)間隧道長(zhǎng)1439.791m；②廈洛站~瀝浴站，區(qū)間隧道長(zhǎng)1622.75m。共有2次過(guò)江，需穿越寬度為312m的三枝香水道和寬度為505m的南珠江，如下圖所示：ossb十

2、二MQAQZO6一+ZLXJA?????5LT)乂a盾楓趣間段L=1430.791mSp696+Vsaz頭_9o龍.sd+SLXak6C696+UcoLCSJ+gLsA始發(fā)井9SS?S”+SSOAssor+gsCK圖1工程概況圖隧道內(nèi)徑為05400,管片厚度為300mm,盾構(gòu)機(jī)直徑06260,刀盤(pán)直徑06280。包括左、右隧道各一條，采用2臺(tái)泥水加壓平衡盾構(gòu)機(jī)施工，從人石北出發(fā)，自南往北方向推進(jìn)。右線盾構(gòu)機(jī)己安全、順利穿越三枝香水道。2、盾

3、構(gòu)過(guò)三枝香水道地質(zhì)情況三枝香水道覆土厚度最小的僅為7.4m,最大也只有8.6m,覆土厚度只是略大于1倍盾構(gòu)直徑，給盾構(gòu)施工帶來(lái)一定的難度。隧道在過(guò)三枝香水道初始的51m為全斷面的屮風(fēng)化，其余的261m斷面內(nèi)下部以全風(fēng)化、強(qiáng)風(fēng)化巖為主，上部主要為淤泥、淤泥質(zhì)細(xì)砂和粘土，大部分掘進(jìn)的斷面為上軟下硬地層。隧道上方存在淤泥及淤泥質(zhì)土等軟弱地層。三枝香水道地質(zhì)剖而圖見(jiàn)圖2。右線盾構(gòu)通過(guò)三枝香水道期間，三枝香水道的河水深度在漲潮時(shí)為6.5m,在退潮時(shí)為4.7m。三枝香水道河床底下各層地層的力學(xué)指標(biāo)見(jiàn)表一。盾構(gòu)機(jī)通過(guò)三枝香水道段，巖石（中風(fēng)化巖層）的抗壓強(qiáng)度為7.

4、0?8.3Mpa020.010.05血M忸I(lǐng)<2-2>0.0<2-l><2-1><2-

5、>-?-1>圖2三枝香水道地質(zhì)剖面圖<2-1><2-2>◎〉<2?1>-=z￡Z2L__^x￡2-2>?<2-2>"??-1><5-2>P?卄_LLLLLLO>LLLLLLLLLCtbStLLLLLLLLLI地層物理力學(xué)指標(biāo)巖土分層巖土名稱(chēng)天然密度含水量孔隙比凝聚力內(nèi)摩擦角承載力標(biāo)準(zhǔn)值基床系數(shù)滲透系數(shù)天然單軸極限抗壓強(qiáng)度圍巖分類(lèi)P(JeC（1）f.KvKfcg/cm3%Kpa(°)KpaMpa/mm/dMpa<2-1>淤泥1.577&82.24.74.455550

6、.0010I<2-2>淤泥質(zhì)土1.935.912.7815.480103.55I<4-1>粉質(zhì)粘十1.99280.815.69.1175150.0005I<5-1>可塑殘積土1.92&80.823.810.8175200.0011I<5-2>碾型殘積土1.927.60.824.518240290.0011II<6>基巖全風(fēng)化帶224.90.725.319.5275350.0021II<7>基巖強(qiáng)風(fēng)化帶2.2200223801200.331.22III<8>屮等風(fēng)化粉砂質(zhì)泥巖、泥灰?guī)r2.45002510005000.3317.01III安全過(guò)江的原則與

7、過(guò)江風(fēng)險(xiǎn)1、安全過(guò)江原則：快速通過(guò)。2、過(guò)江風(fēng)險(xiǎn)分析①因隧道頂部覆土層薄，且為淤泥、淤泥質(zhì)土，一旦泥水倉(cāng)的泥水壓力不穩(wěn)定，刀盤(pán)前方及其上部的軟弱土層被擾動(dòng)，將造成失穩(wěn)，這時(shí)河床上的雜物將隨坍塌的土體將進(jìn)入泥水倉(cāng)內(nèi)，一方面堵塞泥水倉(cāng)，造成清洗困難，另一方面，這些雜物進(jìn)入泥水倉(cāng)內(nèi)后，造成泥漿管路堵塞，雜物難以排出，盾構(gòu)掘進(jìn)困難。而且，在清洗泥水倉(cāng)過(guò)程屮，不停進(jìn)行止逆沖洗，引起泥水倉(cāng)壓力波動(dòng)，容易引起刀盤(pán)前方發(fā)生新的塌方。②若在江屮段發(fā)生刀具磨損嚴(yán)重，必須停機(jī)換刀時(shí)，因江屮段土體較軟弱,尤其是隧道頂部為淤泥和淤泥質(zhì)土，無(wú)法自穩(wěn)，故在江中換刀難度極大，雖然可

8、以考慮采用氣壓法進(jìn)行換刀，但因覆土層薄，該方法也有一定的風(fēng)險(xiǎn)。③盾尾漏漿。如若盾尾漏漿嚴(yán)重，一方面導(dǎo)致切口水壓下降，刀盤(pán)前方土體失穩(wěn)；另一方面，隧道內(nèi)大量淤積泥漿，若抽排不及時(shí)，將造成盾構(gòu)機(jī)被淹沒(méi)。④在三枝香水道丫DK13+912.384~YDK14+012.471處，即790環(huán)?860環(huán)Z間，為江底盾構(gòu)隧道覆土厚度較淺的范序I（約100m寬），特別是在840環(huán)處，隧道上部為淤泥質(zhì)上層，該上層含有粉細(xì)砂，滲透性較強(qiáng)，且與河水直接有水力聯(lián)系，是盾構(gòu)過(guò)三枝香水道最人的風(fēng)險(xiǎn)。三.盾構(gòu)機(jī)選型及過(guò)江刀具選用1、盾構(gòu)機(jī)選型根據(jù)木工程的地質(zhì)情況，選用的泥水加壓平衡

9、盾構(gòu)機(jī)的情況如下：盾構(gòu)外徑:06260；盾尾內(nèi)徑：06060；盾構(gòu)機(jī)身長(zhǎng)度：8170mm；盾構(gòu)總推力:360