轨道交通工程(26个考点)
盾构法施工地层变形控制措施 P161 ★★★ 要求:
1. 近接施工与近接施工管理;
2. 地层变形与既有结构物变位变形; 3. 盾构掘进地层变形控制措施; 4. 地层变形的预测和施工监测;
盾构法施工地层变形控制措施 ★★★ 近三年考情: 2015年 2016年 2017年 1分 单选题 盾构法施工地层变形控制措施 ★★★ 一、近接施工与近接施工管理
新建盾构隧道穿越或邻近既有地下管线、交通设施、建(构)筑物的施工被称为近接施工。
调查→分析预测、制定防护措施→专项方案→过程监控量测动态调整。 盾构法施工地层变形控制措施 ★★★ 二、地层变形与既有结构物变位及变形 (一)地层变形原因和阶段 1. 地层变形原因
(1)开挖面压力不均衡; (2)摩擦、纠偏扰动;
(3)盾尾脱出后沉降,壁后注浆不及时充分; (4)管片接头螺栓坚固不足;
(5)地下水位下降,地层固结沉降; 盾构法施工地层变形控制措施 ★★★
1
2. 盾构变形-时间5阶段
盾构法施工地层变形控制措施 ★★★ 阶段表现 先期沉降 开挖面前隆沉 通过扰动隆沉 盾尾隆沉 后续沉降 原因 地下水降低 /开挖面过量挖土 控制土(泥水)压不足或过大 超挖、纠偏、摩擦 盾尾应力释放、注浆压力过大 盾构导致扰动、松弛 盾构法施工地层变形控制措施 ★★★ 三、盾构掘进地层变形控制措施 开挖面稳定措施 土盾:土体塑流化改良;调整推进速度与螺旋出土器转速,挖排土平衡,使土仓压力与开挖面水土压力平衡; 泥水盾:改善泥浆特性,泥浆管理,平衡挖排土量,使泥水舱压力与开挖面水土压力平衡; 盾构穿越扰动 变形 盾尾脱出变形 控制盾构姿态,避免不必要纠偏; 勤纠、少纠、适度原则;减阻;减少超挖; 同步注浆,及时填隙;合理选材料配比;加强注浆量和压力控制;及时二次注浆; 衬砌变形 管片组装精度,充分紧固接头螺栓; 地下水位下降 管片拼装接缝严密,壁后注浆防水; 盾构法施工地层变形控制措施 ★★★ 四、地层变形的预测和施工监测
1. 根据经验和有限单元法的预测结果设定土(泥水)仓压力管理基准值,根据变形监测点监测结果适时调整管理基准值。
2. 地面和隧道内监测点宜同断面布设,盾构通过后,同断面监测数据应同步采集,并收集同期盾构掘进数据。
3. 监测项目
盾构法施工地层变形控制措施 ★★★ 3. 监测项目
见下表,穿越水域、建(构)筑物及特殊地段,应根据设计要求确定。 类别 监测项目 必测项目 地表隆沉、沿线建(构)筑物和地下管线变形 隧道结构变形 2
选测项目 岩土体深层水平位移和分层竖向位移 衬砌环内力 地层与管片的接触应力 盾构法施工地层变形控制措施 ★★★ 采用土压式盾构施工隧道工程时,可以减少开挖面处表面隆起的措施是( )。【2011】 A. 改良泥土的塑流性 B. 排土量减少 C. 注浆压力 D. 同步注浆 【答案】A
盾构法施工地层变形控制措施 ★★★ 【案例1K413035】 锦囊妙记 开挖面稳定措施 土盾:土体塑流化改良;调整推进速度与螺旋出土开挖面前 器转速,挖排土平衡,使土仓压力与开挖面水土压力平衡; 泥水盾:改善泥浆特性,泥浆管理,平衡挖排土量,使泥水舱压力与开挖面水土压力平衡; 通过扰动 盾尾 后续 先期、后续 盾构穿越扰动控制盾构姿态,避免不必要纠偏; 变形 勤纠、少纠、适度原则;减阻;减少超挖; 盾尾脱出变形 同步注浆,及时填隙;合理选材料配比;加强注浆量和压力控制;及时二次注浆; 衬砌变形 管片组装精度,充分紧固接头螺栓; 地下水位下降 管片拼装接缝严密,壁后注浆防水; 轨道交通工程(26个考点)
盾构法施工安全措施 P439 ★ 近三年考情:
3
2015年 2016年 2017年 盾构法施工安全措施 ★ 要求:
1. 盾构机组装、调试、解体与吊装; 2. 盾构始发与接收; 3. 障碍处理;
4. 掘进过程中换刀;
5. 特殊地段及特殊地质条件下掘进; 盾构法施工安全措施 ★
一、盾构机组装、调试、解体与吊装 盾构机的组装、调试、解体与吊装是盾构施工安全控制重点之一,要制订专项施工方案。这项工作的安全控制重点是人员安全与设备安全。
盾构法施工安全措施 ★ 二、盾构始发与接收
盾构始发与接受施工时,须拆除洞口临时维护结构。
(一)拆除洞口临时维护结构前,必须确认洞口土体加固效果,以确保拆除后洞口土体稳定。
(二)施作好洞口密封,并设置注浆孔,作为洞口防水堵漏的应急措施,以防止始发期间土砂随地下水从衬砌外围与洞体之间的间隙涌入工作井。
盾构法施工安全措施 ★ 三、障碍物处理 调查,处理方案。
在开挖面拆除障碍物时,可带压作业或地层加固,来控制地层开挖量,确保开挖面稳定。 四、掘进过程中换刀
1. 换刀作业尽量选择在地质条件较好、地层较稳定的地段进行。
2. 在不稳定地层换刀时,必须采用地层加固或气压法等措施,确保开挖面的稳定。 盾构法施工安全措施 ★
3. 带压进仓换刀前必须完成下列准备工作: (1)作业设备进行全面检查和试运行。
(2)采用两种不同动力装置,保证不间断供气。 (3)带压作业区严禁采用明火。确需使用电焊、气割时,应对所用设备加强安全检查,必须加强通风并增加消防设备。
盾构法施工安全措施 ★
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4. 带压换刀作业安全规定:
(1)通过计算和试验确定合理气压, 稳定开挖面并防止地下水渗漏。 (2)刀盘前方地层和土仓满足气密性要求。
(3)专业技术人员对开挖面稳定状态和刀盘、刀具磨损状况进行检查,确定换刀专项方案和安全操作规定。
(4)按换刀专项方案和安全操作规定作业。 (5)保持开挖面和土仓空气新鲜。 (6)进仓工作时间符合规定。 盾构法施工安全措施 ★
五、特殊地段及特殊地质条件下掘进
(1)在以下特殊地段和特殊地质条件施工时,必须采取施工措施确保施工安全: 1)覆土厚度不大于盾构直径的浅覆土层地段; 2)小曲线半径地段;3)大坡度地段; 4)地下管线地段和地下障碍物地段; 5)建(构)筑物的地段; 6)江河地段;
7)平行盾构隧道净间距小于盾构直径70%的小净距地段; 8)地质条件复杂(软硬不均互层)地段和砂卵石地段。 盾构法施工安全措施 ★
(8)穿越江河地段施工,穿越过程中,采用快凝早强注浆材料,加强同步注浆和二次补充注浆。
【案例1K420171】 锦囊妙记
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