文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 土压平衡盾构近距离穿越桥梁桩基施工技术

土压平衡盾构近距离穿越桥梁桩基施工技术

土压平衡盾构近距离穿越桥梁桩基施工技术
土压平衡盾构近距离穿越桥梁桩基施工技术

土压平衡盾构近距离穿越桥梁桩基施工技术

【摘要】盾构施工经常遇到高架道路或跨河桥梁的深桩基础。在穿越过程中应尽可能减少对桩周围土体的扰动,以减少对桩身结构的影响以及避免造成桥梁沉降。针对上海市轨道交通7号线沪南路-白杨路区间近距离穿越王家浜桥桥桩的特例,介绍了穿越过程中通过各种监测手段来调整盾构机各项施工参数,确保了桩基的完好与安全。

【关键词】地下隧道土压平衡式盾构钻孔灌注桩保护土压力计同步注浆量

1 工程概况

王家浜桥位于上海市浦东新区北蔡镇,为沪南公路跨越王家浜的一座桥梁,桥梁由东、西两幅独立桥梁构成。正在建设中的轨道交通七号线沿沪南公路,在原桥位下部穿越东、西两幅桥梁,老桥的桩基础妨碍盾构的推进,所以推进之前需要拆除两侧的老桥(上部结构、下部结构、拔除φ800 mm,长30 m的钻孔灌注桩)。新建桥梁为单跨30 m的简支梁桥,新桥桩基为φ800 mm的钻孔灌注桩,北侧桩长49 m,南侧桩长45 m。钻孔灌注桩与隧道净距最小距离1.6 m。

2 工程特点和要求

(1)受工程进度影响,盾构机穿越钻孔桩时,钻孔桩成桩仅一个多月时间。为避免盾构机穿越造成地面下沉而引起桥台混凝土结构破坏,桥台暂缓施工,待盾构穿越后再制作。钻孔桩顶部暴露,变成活动端,减少了盾构穿越钻孔桩结构的影响,也为对钻孔桩的监测提供了条件。

(2)受区间隧道影响,留给钻孔桩的平面位置非常有限,桩位布置较困难,所以钻孔桩设计长细比比较大。设计担心φ6.34 m的盾构机从距离只有1.6 m的φ800 mm钻孔桩旁经过会对结构产生破坏,要求施工单位必须有手段保证钻孔桩不受破坏。

3 施工监测措施

3.1 监测目的

盾构机在到达桥桩前,土压力设置过大,出土量少,会对前方土体进行挤压,土压力升高,钻孔桩原本四周平衡的受力状态发生了改变。在推进方向一侧增加了荷载,如果把长49 m的钻孔桩当成地基梁,单侧局部荷载过大,桩体会产生裂缝,严重时,会发生断桩现象。反之,土压力设置过小,会产生局部超挖,盾构机前面土体坍方,钻孔桩四周受力平衡也会被打破,反侧土体也会给桩身提供附加荷载,造成桩体破坏。压浆量过大、过小也会发生相应情况。根据以上分析,在桩身不同深度设置土压力监测计,通过调整盾构机各项参数,来减小桩周围土压力的变化,以减少对桩周围土体的扰动,达到保护钻孔灌注桩的目的。

3.2 监测点的设置

3.2.1 土压力监测

在隧道二侧靠近钻孔桩的土体中,共布置6个土压力监测孔。每孔在深度-4.5 m、-9.5 m、-12.6 m三个不同位置布置3只土压力计。监测孔采用钻机成孔,钻孔φ110 mm,深度17 m。土压力计固定在由四根¢22 mm钢筋焊接的钢筋骨架内(图2、图3)。

监测频率为每天早中晚各一次,压力变化较大时,每小时一次,直至稳定。

3.2.2 钻孔桩桩顶沉降、移位观测,地面沉降监测

每个钻孔灌注桩中心布置一个中心点。测量盾构推进时,盾构两侧钻孔桩中心点相对位置变化并进行沉降观测。盾构推进轴线上每5 m布置一个地面沉降观测点,桥台轴线上布置一组断面沉降监测点。通过对这些数据的分析来调整盾构机参数。

4 盾构机控制

4.1 控制掘进速度

在盾构机机头距离钻孔桩15 m时降低推进速度,控制盾构机的推进速度基本保持在2 cm/min。此速度保证了出土量、正面土压力、螺旋机压力稳定,保证了注浆均匀、及时。

4.2 严格控制正面土压力,注浆量和注浆压力。

盾构机头部距离钻孔桩15 m时,盾构机正面土压力设定为0.21 MPa,随着接近钻孔桩,土压力值有所上升,变化最大的读数从0.159 MPa到0.178 MPa,变化量0.019 MPa,土压力值整体上升,地面隆起2 mm,钻孔桩之间距离增大2 mm。根据此情况,降低正面土压力到0.20 MPa,效果明显,监测到的土压力有所回落,地面

不再隆起。然后通过调整盾构机正面土压力值,使土压力监测值变化量不大于0.02 MPa。盾构机盾尾穿越钻孔桩后,注浆开始对桩周围土体产生影响,此时同步注浆量为2.4 m3,泥浆稠度9 cm,注浆压力0.3 MPa。监测到的土体压力最大的增大0.013 MPa,地面沉降稳定,钻孔桩之间距离没有变化。根据此情况,相应减少注浆量到2.3 m3,监测到的土压力值不再上升。

盾构机穿越北侧钻孔桩时,根据南侧穿越各项参数,正面土压力为0.20 MPa,压浆量为2.3 m3。实际结果土压力值变化较小,变化量均小于0.02 MPa。

以下为盾构机穿越前后土压力计实测读数(表1)。

4.3 其他注意事项

(1)确保盾构掘进过程中盾尾不漏浆,防止由于漏浆导致的注浆不足,使沉降变大。如发生漏浆情况及时在管片背后垫海绵,并将头部浆液清理干净。实际穿越时,通过盾尾油脂采用进口油脂、控制泥浆稠度小于9 mm、盾构机姿态与管片吻合良好等手段,防止了漏浆现象的发生。

(2)各工种协同工作,避免各行其事。首先,沉降监测人员依照隧道推进进度执行测量计划,以约定的时间、频率对各沉降观测点进行测量,并准确记录,及时上报。继而,由技术部门及时将观测数据进行综合比较,调整盾构掘进参数,并将结果(包括监测资料)及指令及时通知钳工、施工员、泥浆工和测量工。

(3)加强穿越期间的质量、安全管理工作。在平时严格执行质量管理保证体系文件的基础上,进一步加强穿越期间的质量管理工作。施工员严格控制管片拼装平整度,管片高差不超过4 mm,管片拼装后由质量员认真检查。拼装过程中,通过转换推进模式,控制正面土压力降低不超过0.2MPa。盾构穿越前严格控制轴线偏差,如发生偏差后,纠偏时限制每次纠偏量,减少纠偏造成的土体损失。穿越期间,测量人员加强对隧道轴线方向、管片坡度、沉降量等的监测,及时上报。同时,加强安全管理,安全员和施工员做好吊索具平时检查工作,钳工带头负责设备的维修和保养,特别是桁车、电瓶车刹车检查以及盾构机械设备检查,尽可能减少故障停机,确保盾构连续平稳掘进。

5 结果

钻孔桩无沉降,桩顶相对位移+3 mm,推进过程中地面最大累计沉降量+6.3 mm。盾构推进穿越王家浜桥后,对新桥靠近隧道的四根桩进行了小应变测试,测试结果全为Ⅰ类桩,桩身结构完整,无缺陷。

6 结语

根据本工程特点,具备条件对钻孔桩周围土体进行监测来控制盾构机各项参数,通过不断调整参数,成功的保护了既有桩基,为今后设计单位遇到该问题时提供了一些设计参考依据。1.6 m的穿越距离对于刚成桩一个月的φ800 mm钻孔桩桩体的影响是完全可以通过施工手段控制住的,保证桩体完好。本工程φ800 mm 钻孔桩桩径较小,长细比较大,如果有条件可以将桩径设计的更大些,这样抵抗能力会大大加强。

桥梁桩基现场施工技术经验方法

桥梁桩基现场施工技术 经验方法 集团公司文件内部编码:(TTT-UUTT-MMYB-URTTY-ITTLTY-

目录

桥梁桩基施工方案 一、工程概况及主要工程量 1、建设地点 阳泉市宁波北路(福州路-漾泉大道)桥梁桩基工程位于山西省阳泉市,拟建桥梁上跨平阳路。 2、项目概况 阳泉市宁波北路(福州路-漾泉大道)桥梁工程布置为3孔预应力混凝土变截面连续箱梁桥,桥垮布置38+63+38m,桥梁分为两幅,单幅桥宽15.45m,桥幅之间间隔10cm。桥中心位于宁波北路K0+533.066处。为90度正桥。 该桥共有钻孔灌注桩72根,具体为桥墩钻孔桩36根,桩径1.5m。具体桩长为1号墩左幅桩长为28m,右幅桩长为30.60m;2号墩左幅桩长为27m,右幅桩长为36.60m。桥台钻孔桩36根,桩径为1.1m。具体桩长为0号桥台左幅桩长为50.60m,右幅桩长为73.60m;3号桥台左幅桩长为37.6m,右幅桩长为36.60m。桩基础均按照摩擦桩,桩端均位于石灰岩中,入岩深度不小于3m,若地质情况与设计不符,桩长相应变更。 根据本项目桥址处地质情况、施工工期要求紧、施工场地受到限制、环保等因素,选用旋挖钻机成孔。? 二、编制依据及编制原则 (一)编制依据 1、阳泉市宁波北路(福州路~漾泉大道)建设工程(三标段)施工设计图纸 2、《城市桥梁工程施工与质量验收规范》CJJ2-2008 3、《公路桥涵施工技术规范》JTJ/TF50-2011 4、《城市桥梁养护技术规范》CJJ99-2003 5、《公路桥涵养护规范》JTGH11-2004 6、《建筑桩基技术规程》JGJ94-2008

论桥梁桩基施工技术 陆生旭

论桥梁桩基施工技术陆生旭 发表时间:2018-11-01T09:31:40.150Z 来源:《建筑学研究前沿》2018年第15期作者:陆生旭[导读] 随着我国交通基础设施建设的快速发展,人们桥梁桩基础施工技术的要求也越来越高。摘要:近几年不论是高速公路还是国道省道甚至县乡公路都在如火如茶的建设中。面对如此大规模的基础设施建设、公路工程质量显得特别重要。从该工程的施工前准备、钻孔技术、钢筋制作及水下混凝土灌注施工工艺等几个方面详细介绍了桥梁桩基施工中关键的技术问 题,以积累桥梁桩基施工经验,保证桥梁桩基的工程质量和桥梁施工的顺利进行。因此,做好桩基础设计、施工中方方面面的工作,加强公路桥梁桩基础施工管理与控制,对于提升公路桥梁整体施工质量具有重要的现实意义。关键词:桥梁桩基础;特点;混凝土配制;施工质量问题控制 随着我国交通基础设施建设的快速发展,人们桥梁桩基础施工技术的要求也越来越高,对桥梁桩基础是桥梁的重要部位,其质量的好坏直接影响到整座桥梁的工程质量。桩基施工的隐蔽性造成了其在施工过程中存在较多不可预见因素,经常出现一些问题也就不可避免,如果这些问题不及时解决,将直接影响到桩基的工程质量,给工程造成损失。因此,桥梁桩基施工不仅需要利用已有的先进科学技术,还需要丰富的施工经验,对施工中出现的问题及时进行处理,以避免工程质量事故的发生。桩基础是现代桥梁工程中常用的深基础形式,它具有承载力高、沉降变形小、制作灵活方便和适用条件广泛等优点。但桩基础在实践应用中还存在有待改善的环节。因此,探讨针对公路桥梁桩基础施工问题的改善与控制措施值得探讨。 1.桩基础的特点分析 桩基础是最常用的一种深基础。当地基浅层土质不良,采用浅基础无法满足结构物对地基强度、变形及稳定性方面的要求,且又不适宜采取地基处理措施时,往往需考虑桩基础。承受竖向荷载的桩通过桩侧摩阻力和桩端阻力将上部荷载传递到深部土(岩)层,而承受横向荷载的桩则由桩身材料和桩侧土(岩)的弹性抗力来抵抗。根据工程的特点,桩可以发挥各种不同的作用。桩的作用主要有:(1)通过桩的侧面和土的接触,将荷载传递给桩周土体,或者将荷载传给深层的岩层、砂层或坚硬的粘土层,从而获得较大的承载能力以支承重型建筑物。对液化的地基,为了在地震时仍保持建筑物的安全,采用基桩穿过液化土层,将荷载传给稳定的不液化土层。桩基具有很大的竖向刚度,因而采用桩基础的建筑物,沉降较小且比较均匀,可以满足对沉降要求特别高的上部结构的安全需要和使用要求。桩具有很大的侧向刚度和抗拔能力,能抵抗台风和地震引起的巨大水平力、上拔力和倾覆力矩,保持高耸结构物和高层建筑的安全。(2)改变地基基础的动力特性,提高地基基础的自振频率,减小振幅,保证机械设备的正常运转。桩基础具有承载力高、稳定性好、沉降量小而均匀、抗震性能好等优点,而且桩基础能以不同的桩型和施工方法适应不同的水文地质条件、荷载性质和上部结构特征,因此具有良好的适用性。随着近代科学技术的发展,桩的种类和桩基型式、施工工艺和设备以及桩基理论和设计方法都有了很大的改进。桩基更成为土质不良地区修建公路桥梁及其它工民建筑物所广泛采用的基础型式。此外,从国内外的工程实践来看,采用桩基础便于实现基础工程的机械化和工业化施工,所以桩基础是一种具有广泛应用前景的深基础。随着建筑技术的发展,桩基础的应用越来越广泛的应用,其几乎可应用于各种地质条件和类型的大型桥梁等建设工程,尤其适用于建造在软弱地基上的构筑物。此外,在地震区、湿陷性黄土地区、膨胀土地区及岩溶地区,桩基础也是一种极为重要的基础型式。 2.提升公路桥梁桩基础质量,施工混凝土的合理配制是重要前提之一为了满足基础混凝土的基本要求,混凝土的配制是关键,公路桥涵施工技术规范对桩基础混凝土的材料和配制提出了具体技术要求,一般施工图设计也给出施工要求。结合近几年来在桥梁施工中的体会,归纳起来有以下几点:(1)水泥 矿渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥、普通水泥都可用于桩基础施工。水泥的初凝时间不宜少于2.5h。水泥的强度等级不宜小于32.5,使用高强度等级水泥不能减少用量,不能使用早强剂。(2)粗集料;可选用卵石或碎石。粗集料粒径最大应小于导管内径的1/6~1/3,但不应超过37.5mm。选用碎石时应提高3%~5%的含砂率,混合料含砂率一般宜采用40%~50%为宜。细集料;宜采用级配良好的中砂。级配应符合规范和设计要求。(3)最小水泥用量;规范规定每立方米混凝土中水泥用量应不少于350kg。强度和耐久性桩基础混凝土的强度与耐久性有密切联系。一般来说,强度高耐久性也高,强度取决于水灰(胶)比、水泥强度等级、水泥用量、粗集料的种类和性质及有无掺用外加剂等。根据有关资料和实践证明,桩基础混凝土的强度要比其他混凝土强度低,一般低50%~90%。 3.桩基础施工质量问题的控制(1)防止桩身断裂的质量控制桩身在施工中出现较大弯曲,在反复的集中荷载作用下,当桩身不能承受抗弯强度时,即产生断裂。当施工中出现断桩时,应以工程地质条件及桩所处具体结构部位为依据,采取补桩等方法予以解决。条基补一根桩时,可在轴线内、外补,补两根桩时,可在断桩的两侧补。柱基群桩时,补桩可在承台外对称补或承台内补桩。(2)关于沉桩达不到设计要求的质量控制有时沉桩达不到设计的最终控制要求。一方面,勘探点不够或勘探资料粗略,对工程地质情况不明,尤其是持力层的起伏标高不明,致使设计考虑持力层或选择桩尖标高有误,也有时因为设计要求过严,超过施工机械能力或桩身混凝土强度。另一方面,勘探工作是以点带面,对局部硬夹层或软夹层的透镜体不可能全部了解清楚,尤其在复杂的工程地质条件下,还有地下障碍物,如大块石头、混凝土块等。打桩施工遇到这种情况,就很难达到设计要求的施工控制标准。遇有硬夹层时,可采用植桩法、射水法或气吹法施工。桩如果打不下去,可更换能量大一些的桩锤打击,并加厚缓冲垫层。选择桩锤应以重锤低击的原则,这样容易贯人,可减少桩的损坏率。选择合理的打桩顺序,选用“之”字形打桩顺序,或从中间分开往两侧对称施打的顺序。桩基础工程正式施打前,应做工艺试桩,以校核勘探与设计的合理性,重大工程还应做荷载试验桩,确定能否满足设计要求。(3)防止桩顶碎裂的质量控制

土压平衡盾构与泥水平衡盾构的结构原理

2土压平衡盾构与泥水平衡盾构的结构原理 傅德明 上海市土木工程学会 1 土压平衡盾构的结构原理 土压平衡盾构的基本原理 土压平衡盾构属封闭式盾构。盾构推进时,其前端刀盘旋转掘削地层土体,切削下来的土体进入土舱。当土体充满土舱时,其被动土压与掘削面上的土、水压基本相同,故掘削面实现平衡(即稳定)。示意图如图所示。由图可知,这类盾构靠螺旋输送机将碴土(即掘削弃土)排送至土箱,运至地表。由装在螺旋输送机排土口 处的滑动闸门或旋转漏斗控制出土量,确保掘削面稳定。 1.1.1 稳定掘削面的机理及种类 土压盾构稳定掘削面的机理,因工程地质条件的不同而不同。通常可分为粘性土和砂质土两类,这里分别进行叙述。 1.1.1.1 粘性土层掘削面的稳定机理 因刀盘掘削下来的土体的粘结性受到破坏,故变得松散易于流动。即使粘聚力大的土层,碴土的塑流性也会增大,故可通过调节螺旋输送机转速和出土口处的滑动闸门对排土量进行控制。对塑流性大的松软土体也可采用专用土砂泵、管道排土。 地层含砂量超过一定限度时,土体流性明显变差,土舱内的土体发生堆积、压密、固结,致使碴土难于排送,盾构推进被迫停止。解决这个问题的措施是向土舱内注水、空气、膨润土或泥浆等注入材,并作连续搅拌,以便提高土体的塑流性,确保碴土的顺利排放。 1.1.1.2 砂质土层掘削面的稳定机理 就砂、砂砾的砂质土地层而言,因土颗粒间的摩擦角大故摩擦阻力大;渗透系数大。当地下水位较高、水压较大时,靠掘削土压和排土机构的调节作用很难平衡掘削面上的土压和水压。再加上掘削土体自身的流动性差,所以在无其它措施的情况下,掘削面稳定极其困难。为此人们开发了向掘削面压注水、空气、膨润土、粘土、泥水或泥浆等添加材,不断搅拌,改变掘削土的成分比例,以此确保掘削土的流动性、止水性,使掘削面稳定。 1.1.1.3 土压盾构的种类 按稳定掘削面机构划分的土压平衡盾构大致有如下几种,见表1。 表1 土压盾构的种类 图1 土压盾构基本形状

土压平衡盾构施工工艺作业指导书

土压平衡盾构施工工艺 作业指导书 3.6.1 工艺概述土压平衡盾构施工中,由刀盘切下的弃土进入土仓,形成土压,土压超过预先 设定值时,土 仓门打开,部分弃土通过螺旋机排出土仓,从而保持土仓内土压平衡,土仓内的土压反作用于挖掘面,防止地层的坍塌。 3.6.2 作业内容一、启动皮带机、刀盘、螺旋输送机等机电设备,根据测量系统面板上显示的盾 构目前滚动 状态选择盾构旋向按钮,一般选择能够纠正盾构滚动的方向;开启螺旋输送机的出渣口仓门并开 始推进。二、根据测量系统屏幕上指示的盾构姿态,调整各组推进油缸的压力至适当的值,并逐渐增 大推进系统的整体推进速度。三、在盾构的掘进过程中,值班工程师及设备主管人员随时注意巡检盾构的各种设备状态, 如泵站噪声情况,油脂及泡沫系统原料是否充足,轨道是否畅通,注浆是否正常等。操作室内主司机应时刻监视螺旋输送机出口的出渣情况,根据测量系统屏幕上显示的值调整盾构的姿态。发现问题立即采取相应的措施。 四、掘进完成后停止掘进按以下顺序停止掘进:停止推进系统、逐步降低螺旋输送机的转速至零、停止螺旋输送机、关闭螺旋输送机出渣口仓门、停止皮带机、停止刀盘转动。 3.6.3 质量标准及验收方 法 1、盾构本体滚动角不大于3度。 2、盾构轴线偏离隧道轴线不大于50mm。 3、盾构推进过程中壁后注浆不小于设计方量,设计方量根据地质情况、地表监测情况调整。 4、根据横向偏差和转动偏差,应采取措施调整盾构姿态,防止过量纠偏。 5、盾构停止掘进时应采取适当措施稳定开挖面,防止坍塌。 6、必须对盾构姿态和管片姿态进行人工复合测量。 3.6.4 工艺流程图以两趟列车完成一个 掘进循环为例。 - 221 -

土压平衡盾构施工技术难点及处理措施

土压平衡盾构施工技术难点及处理措施 【摘要】土压平衡盾构以其高效、安全、环保等优点,已被广泛应用于地铁施工中,虽然技术成熟,但施工中一些常见的问题,施工方依然应当采取预防及处理措施,从而确保地铁工程的施工质量。本文根据实际工作经验,对施工中几个常见的难题探讨了其预防及处理措施。 【关键词】土压平衡盾构;盾构法隧道;事故预防;处理 一、盾构刀盘结泥饼问题 盾构机穿越粘土地层时,如掘进参数不当,则刀盘和土仓会产生很高的温度,这样粘土在高温、高压作用下易压实固结成泥饼,特别是刀盘的中心部位。当泥饼产生,最终会导致盾构无法掘进。 施工中采取的主要技术措施为:1)施工前分析隧道范围内的地层情况,在到达此地层前把刀盘上的部分滚刀换成齿刀,增大刀盘的开口率。3)合理增加刀盘前方泡沫的注入量,增大碴土的流动性,减小碴土的黏附性,降低泥饼产生的几率。5)必要时螺旋输送机内也要加入泡沫,以增加渣土的流动性,利于渣土的排出。6)如果刀盘产生泥饼,可空转刀盘,使泥饼在离心力的作用下脱落,施工过程中确保开挖面稳定。7)如上述方法均未能奏效,则可采用人工进仓处理的方式清除泥饼,人工进仓处理前如掌子面地层软弱,则需进行预加固。 二、桩基侵入盾构隧道 城市地铁线路规划设计应避开重要建(构)筑物、避开建筑物的桩基,但城市中心区内房屋建筑较为密集,要求线路选线时避开所有的建筑物是不现实的,因此难免会有一些建筑物桩基侵入隧道,由于许多桩基为钢筋混凝土结构,盾构机无法通过,需要对桩基进行拆除。针对侵入盾构隧道的桩基,采取的措施为:1)具有承载力的桩基,采取桩基托换方法。2)大竖井暗挖拆除桩基方法。3)小竖井开挖分区拆除桩基方法。4)人工挖孔+暗挖横通道拆除桩基方法。 深圳市地铁龙岗线西延段3153标盾构区间下穿燕南人行天桥,开工前该桥地表以上部分已经拆除,但桩基并没有拆除。调查资料显示共有8根直径为1.2m 的人工挖孔桩侵入右线隧道,盾构机无法安全、顺利通过。为了使侵入隧道的桩基不对盾构施工造成影响,采用比原桩基直径大的人工挖孔桩自地表而下来破除侵入隧道范围内的桩基。燕南人行天桥与盾构区间隧道位置关系如图所示。侵入隧道桩基与隧道纵面位置关系如图1和图2所示。 图1 燕南人行天桥与盾构区间隧道位置关系图 图2 侵入隧道桩基与隧道纵面位置关系图

桥梁桩基础施工安全技术措施示范文本

桥梁桩基础施工安全技术措施示范文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月

桥梁桩基础施工安全技术措施示范文本使用指引:此解决方案资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进,同时考虑各个环节之间的关系,每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划,并将危害降低到最小,文档经过下载可进行自定义修改,请根据实际需求进行调整与使用。 1.一般规定 1.1钻机安装就位严格按照建筑机械使用安全技术规 程操作规程施工。 1.2、电器设备要设置漏电开关,并保证接地有效可 靠。 1.3、登高检修与保养的操作人员,必须穿软底鞋,并 将鞋底淤泥清除干净。 1.4、作业区要严加安全管理,任何人不准进入,主钢 丝绳要经常检查,三股中发现断丝数大于10丝时,应立即 更换。 1.5、使用钻杆作业时,要经常检查限位结构,严防脱 落伤人或落入孔洞中;检查时避免用手指伸入探摸,严防

轧伤。 1.6、钻杆与钻头的连接要勤检查,防止松动脱落伤人。 1.7、采用泥浆护壁时,对泥浆循环系统要认真管理,及时清扫场地上的浆液,做好现场防滑工作。 1.8、钻孔后,混凝土浇灌顶标高比地面低时,应在孔口加盖板封挡,以免人或工具掉落孔中。 1.9、吊置钢筋笼时,要合理选择捆绑吊点,并应拉好尾绳,保证平稳起吊,准确入孔,严防伤人。 2.钻机操作、钻孔安全、文明措施 2.1、安装钻孔机前,应掌握地质勘探资料,并确认地质条件是否符合该钻机的要求,地下无埋设物,作业范围内无障碍物,施工现场与架空输电线路的安全距离符合规定。 2.2、安装钻孔机时,钻机钻架基础应夯实、平整。钻

土压平衡盾构施工工艺

16土压平衡盾构施工工艺 16.1总则 16.1.1适用范围 本标准适用于采用土压平衡式盾构机修建隧道结构的施工。 16.1.2编制参考标准及规范 16.1.2.1地下铁道工程施工及验收规范(GB 50299-1999)。 16.1.2.2地下铁道设计规范(GB 50157-2013)。 16.1.2.3铁路隧道设计规范(TB10003-2016)。 16.1.2.4盾构掘进隧道工程施工验收规范。 16.1.2.5公路隧道施工技术规范(JTJ042-94)。 16.1.2.6公路工程质量检验评定标准(JTGF80/1-2004)。 16.2术语 16.2.1土压平衡式盾构 土压平衡盾构也称泥土加压式盾构,它的基本构成见图16.2.1。在盾构切削刀盘和支承环之间有一密封舱,称为“土压平衡舱”,在平衡舱后隔板的中间装有一台长筒形螺旋输送器,进土口设在密封舱内的中心或下部。用刀盘切削下来的土充填整个

16.2.2 端头加固 为确保盾构始发和到达时施工安全,确保地层稳定,防止端头地层发生坍塌或涌漏水等意外情况,根据各始发和到达端头工程地质、水文地质、地面建筑物及管线状况和端头结构等综合分析,确定对洞门端头地层加固形式。 16.2.3 盾构后座 盾构刚开始掘进时,其推力要靠工作井井壁来承担。因此,在盾构与井壁之间需要设传力设施,此设施称为后座。 16.2.4 添加材 采用土压平衡盾构掘进时,为改善土体的流动性防止其粘附在盾构机上而注入的一些外加剂。添加材的功能是:辅助掘削面的稳定(提高泥土的塑流性和止水性);减少掘削刀具的磨耗;防止土仓内的泥土压密粘附;减少输送机的扭矩和泵的负荷。 16.3 施工准备 16.3.1 技术准备 16.3.1.1 根据隧道外径、埋深、地质、地下管线、构筑物、地面环境、开挖面稳定及地表隆陷值等的控制要求,经过经济、技术比较后选用盾构设备。盾构选型流程如图16.3.1.1所示。 16.3.1.2 认真熟悉工程设计文件、图纸,对工程地质、水文地质、地下管线、暗

谈路桥桥梁桩基施工

谈路桥桥梁桩基施工 发表时间:2018-08-13T15:13:23.520Z 来源:《基层建设》2018年第20期作者:韩道君 [导读] 摘要:近几年来,我国经济得到了迅猛的发展,公路机动车辆数目也不断增加,因此公路桥梁工程得到了快速的发展。 山东高速股份有限公司京台济南养护分中心山东 250000 摘要:近几年来,我国经济得到了迅猛的发展,公路机动车辆数目也不断增加,因此公路桥梁工程得到了快速的发展。因为公路桥梁建设工程通常需要跨过大量的复杂地,其施工难度较大。在整个工程当中,其桩基工程是最为重要的一个环节,桩基的施工质量与其整个质量有着之间关系。在施工当中只有对其桩基工程施工技术进行有效的控制,才能够确保工程的施工质量。鉴于此,笔者在此简单阐述了对公路桥梁桩基工程施工技术控制的若干要点。 关键词:公路;桥梁;桩基工程;技术控制 1 施工前准备工作 汽车随着我国社会经济的稳步发展而愈发的普及,因此社会发展对道路交通运输设施的需求也就不断的增加,促进了公路桥梁施工建设步伐的加快。桩基工程在路桥工程当中一直都是企业施工管理的重难点。该项施工项目的质量直接影响着桥梁的使用寿命及其投入使用之后的养护。当前,施工企业在进行现代公路桥梁管理中需要以技术管理为基础,确保桩基质量,这就对企业的管理水平提出了更高的要求。 施工人员在进行桩基施工的时候需要严格按照施工要求来进行施工,以及配合施工现场的要求来施工,并且在实际工作中不断落实责任机制,确保整个施工的施工质量。施工人员在施工之前应该仔细研究施工图纸,并在施工过程中落实施工技术,结合施工地的施工情况以及地理情况制定适宜的施工计划。在施工仪器以及机械进场之前,需要施工人员严格检查施工仪器的施工质量,严格落实岗位责任制,确保施工质量以及施工进度。 2 提高公路桥梁桩基工程技术控制效率的对策及建议 2.1 明确桩基技术控制要点,加强执行和监督力度 技术管理人员在进行公路桥梁桩基施工中需要熟悉并掌握工程设计图纸中的内容,针对其中不合理的问题及时与工程师进行商讨与改进。同时,管理以及技术人员需要明确桩基施工的控制要点,对其整体情况做一个了解。在施工中,企业需要制定紧急预案,采用有效的预防措施来施工出现技术以及安全问题。此外,在施工当中,管理人员须结合国家标准,对桩基施工技术的规范性进行,降低环境对施工的影响。若施工当中存在技术施工问题,管理人员需要与技术人员合作对其立即进行处理。在施工当中,管理人员需要深入的贯彻工程的技术控制监督制度,需要对技术人员的施工操作进行严密的控制,及时纠正其施工存在的问题, 严禁施工当中出现违规操作,确保技术控制工作的规范性与系统性。 2.2 实施有效的桩基工程的过程技术控制 桩基工程属于一项地下隐蔽工程,在进行施工管理当中不能够利用直观观察的方式来进行质量控制。因此其施工质量控制的难度较高,尤其是在进行灌注桩施工时,其施工常常出现问题,从而影响桩基使用的安全。因此,在施工阶段进行技术控制时,管理人员需要结合桩基工程的实际,从其特点以及类型和工艺等角度来进行综合的考虑,统筹其各个方面的影响因素,技术人员在测量放样当中也需要合理的利用回旋钻头、冲击钻机等设备,确保桩基的桩位以及台墩中线的科学性,确保其符合相关标准。同时需要选取科学的施工技术,确保桩基结构的承载力。大量的静荷载压桩试验也是技术质量监督工作中的必要环节,结合其实验结果来掌握桩基承载力,从而提高桩基施工技术的科学性。 在实际工程施工中,需要落实一下几点技术控制措施: (1)强化桩基的水准基点技术控制力度,进行严格的复核工作。 (2)参考回填密度、护筒埋设参数标准进行技术控制。 (3)在施工中落实清空与钻孔工作,同时需要结合设计要求来确定灌注桩的桩顶标高。 (4)钢筋笼的安装需要按照技术要求进行,并对其进行焊接处理。 (5)对混凝土产品质量进行严格的控制,并选择科学的桩基灌注方式,在完成混凝土灌注之后需要对其进行有效的养护管理。 2.3 构建健全的桩基技术控制管理体制 完善的技术控制制度要是落实管理工作的前提,其内容应该包括工程的施工技术信息、参数以及技术交底等多方面的内容。同时施工单位需要对施工技术人员进行技术培训,提升技术人员的施工技术水平,使其能够掌握在不同施工情况下应当使用何种技术,从而确保公路桥梁桩基的顺利施工。并且,还需要重视技术交底工作,施工企业需要从施工组织、施工任务以及工艺流程等方面进行施工规划,同时加强对技术控制数据的管理,确保技术参数的的可靠性。在桩基施工中要严格遵循技术控制管理体制,划分不同施工部门的责任和义务,制定桩基工程施工目标、技术要求,确保技术控制工作有条不紊、循序渐进的开展。 2.4 技术控制要点的监督 需要落实技术要点的控制工作,这样才能够确保技术控制工作的效果。在进行桩基施工中, 管理人员需要加强要点的控制。在正式进行工程桩基施工之前,施工企业需要组织相关的工作人员来进行交流。其交流的主要内容就是施工当中的技术问题,使其能够在会上了解并掌握桩基施工的各项技术参数,使其能够了解施工技术要点,从而提高工作人员的业务能力。在施工的过程中,施工企业需要要求管理与技术人员结合技术要点来加强监控,从而最终达到公路梁桩基工程技术控制要求。 2.5 重视施工机械设备的养护技术控制工作 当前各种先进机械设备随着科学技术的发展而广泛的应用到了我国当前的公路桥梁工程施工中,尤其是桩基工程施工中。因此,在施工当中了解机械设备的性能和状态也是进行技术控制的重要内容。管理人员在进行桩基工程的技术管理控制工作中,其需要加强对机械设备性能以及设备的养护工作的重视程度,同时结合工程工期进度以及工程的实际情况来编制合理的机械设备养护规划。在进行桩基施工时,需要对设备的使用性能进行实时的观察,确保其使用性能的良好,一次来确保其能够满足路桥桩基施工技术的控制要求。此外,施工当中,企业还需要对技术人员进行施工机械设备操控培训和教育工作,对其进行定期的操作培训与教育,不断地提高其机械设备的操控水平,从而确保其在施工当中能够有效的执行各大技术控制的要点,以此来确保公路桥梁工程的桩基技术控制目标能够实现。

海瑞克土压平衡式盾构机分析

海瑞克土压平衡式盾构机分析 盾构机的工作原理 1.盾构机的掘进 液压马达驱动刀盘旋转,同时开启盾构机推进油缸,将盾构机向前推进,随着推进油缸的向前推进,刀盘持续旋转,被切削下来的碴土充满泥土仓,此时开动螺旋输送机将切削下来的渣土排送到皮带输送机上,后由皮带输送机运输至渣土车的土箱中,再通过竖井运至地面。 2.掘进中控制排土量与排土速度 当泥土仓和螺旋输送机中的碴土积累到一定数量时,开挖面被切下的渣土经刀槽进入泥土仓的阻力增大,当泥土仓的土压与开挖面的土压力和地下水的水压力相平衡时,开挖面就能保持稳定,开挖面对应的地面部分也不致坍坍或隆起,这时只要保持从螺旋输送机和泥土仓中输送出去的渣土量与切削下来的流人泥土仓中的渣土量相平衡时,开挖工作就能顺利进行。 3.管片拼装 盾构机掘进一环的距离后,拼装机操作手操作拼装机拼装单层衬砌管片,使隧道—次成型。 盾构机的组成及各组成部分在施工中的作用 盾构机的最大直径为6.28m,总长65m,其中盾体长8.5m,后配套设备长56.5m,总重量约406t,总配置功率1577kW,最大掘进扭矩5300kN?m,最大推进力为36400kN,最陕掘进速度可达8cm/min。盾构机主要由9大部分组成,他们分别是盾体、刀盘驱动、双室气闸、管片拼装机、排土机构、后配套装置、电气系统和辅助设备。 1.盾体 盾体主要包括前盾、中盾和尾盾三部分,这三部分都是管状简体,其外径是6.25m。 前盾和与之焊在一起的承压隔板用来支撑刀盘驱动,同时使泥土仓与后面的工作空间相隔离,推力油缸的压力可通过承压隔板作用到开挖面上,以起到支撑和稳定开挖面的作用。承压隔板上在不同高度处安装有五个土压传感器,可以用来探测泥土仓中不同高度的土压力。 前盾的后边是中盾,中盾和前盾通过法兰以螺栓连接,中盾内侧的周边位置装有30个推进油缸,推进油缸杆上安有塑料撑靴,撑靴顶推在后面已安装好的管片上,通过控制油缸杆向后

高速公路桥梁桩基础施工方案

高速公路桥梁桩基础施工方案 1、桩基础施工 该方案是在地质情况复杂,水又深,在无法进行明挖扩大基础施工的情况下而采用的方法。桩基础又分为磨擦桩和支承桩。磨擦桩和支承桩的适用条件:磨擦桩适用条件:水深、地持复杂,地持钻擦资料显示五六十米深都没有遇见岩层,桩底只能以砂层作为持力层,只能以桩周的磨擦力来核算承载力。支承桩适用条件:水深、地质复杂,地质钻擦资料显示有岩石持力层,桩底嵌岩至弱凤化层2.53.5m,岩层单轴承载力不小于800kpa,并以岩层的容许承载力来核算桩的承载力。 1.1桩基钻孔施工方法 桩基钻孔一般常采用的机械有延旋钻机和冲击机,这两种机械都是将泥砂、岩石打粉碎,然后利用泥浆循环的方法,将废碴清出桩孔外。施工方法: ①搭设钻机平台,搭设的标高高于设计施工水位以上,不能因水位变化浸泡机械影响正常钻孔。一般是采钢桩钢平台。 ②打钢护筒,钢护简直径要大干桩径lOcm-2Ocm,钢护筒底要嵌入强风化岩层并 穿过软弱层,钢护筒顶标高要高于设计施工水位。钢护筒焊缝要焊牢固不能有裂纹漏水,钢护筒钢板厚度一般用8mm-10mm钢护筒的作用:墩桩位置定位,钻孔导向,桩孔内外隔开,不复水位变化影响钻孔施工(孔内水位要高于孔外水位),泥浆循环从钢护筒顶部流回泥浆池内,当钢护筒漏水或桩孔孔壁漏水,泥浆就不能循环,废碴清不出孔外,桩孔就钻不下去;桩基灌注砼时,砼面要露出水面才能干地接桩,从水底地面至水面这段,钢护筒作为模板使用。留在水下不拔出来。 ③机械钻孔;钻机平台搭好后,将钻机安装在平台上,将钻机准确就位,钻机的钻头或冲锤的中心线必须与桩孔的中心偏位。然后启动钻机钻孔。 ④循环泥浆清碴:一般配备高压泥浆泵,泥浆泵将泥浆池的泥浆通过泥浆压力管道压至桩孔内底部,泥浆将废碴粘住形成悬浮物,泥浆泵不停运转,不断给孔底施加压力,当施加的压力大于桩孔内泥浆废碴的自重时,泥浆从钢护筒顶部满出来,泥浆经过溜槽流回泥浆池内。溜槽内泥浆流速要慢,给泥浆有一定的沉淀时间,这样废碴大部份沉淀于溜槽内,人工将滞留于溜槽内的沉碴捞出槽外,使流回泥浆池的泥浆含碴率要少。泥浆的作用一般选用牯性好的土粉碎稀释,其浓度要根据实际情况,要以能将沉碴悬浮起来为宜,太浓了,在溜槽内不易沉淀不方便清碴,太稀丁沉碴悬浮不起来。泥浆的另一作用,钻机钻头的立动,将泥浆中的粘土粘固于桩孔孔壁上,起到固结孔壁,防止桩孔内的泥浆水渗漏出桩孔外,能保持桩孔内的水位高于孔外水位,泥浆的比重大于桩孔外清水的比重,形成桩扎内的水压力大于孔外的水压力,这样就不容易塌孔。如果钢护筒漏水,当桩孔外水位变化,孔内外水压力相摩时,必然会塌孔,塌孔的情况很复杂,处理塌孔的方法也很麻烦,在此不作用论述。 ⑤桩孔清孔:钻孔到达设计桩底标高后即可终孔。终孔后桩孔内沉碴较多,

加泥式土压平衡盾构施工技术

加泥式土压平衡盾构施工技术 内容提要:本文详细介绍了土压平衡盾构机组成、工作原理,并结合深圳地铁盾构隧道的施工,重点对盾构隧道的主要施工过程和关键工艺技术进行总结和分析。 关键词:土压平衡盾构施工技术 一、盾构施工法概述及盾构机的选型 1.1盾构施工法概述 盾构施工法于19世纪初在英国开始使用,经过反复摸索,在近30~40年间取得了飞速发展,现在,该施工法已同矿山法一起成为城市隧道施工的两大主要施工方法。20世纪90年代该项技术被引进我国,主要集中应用盾构技术来进行上、下水道、电力通讯隧道、人防工事、地铁隧道等施工。目前在上海、广州、深圳、南京等城市已经开始采用盾构法来施工地铁隧道,盾构法在国内逐渐开始发展普及。 盾构施工法与矿山法相比具有的特点是地层掘进、出土运输、衬砌拼装、接缝防水和盾尾间隙注浆充填等主要作业都在盾构保护下进行,因而是工艺技术要求高、综合性强的一类施工方法。其主要施工程序为: 1、建造盾构工作井 2、盾构机安装就位 3、出洞口土体加固处理 4、初推段盾构掘进施工 5、隧道正常连续掘进施工 6、盾构接收井洞口的土体加固处理 7、盾构进入接收井解体吊出 盾构施工与矿山法施工具有以下优点: 1、地面作业少,隐蔽性好,因噪音、振动引起的环境影响小; 2、自动化程度高、劳动强度低、施工速度快; 3、因隧道衬砌属工厂预制,质量有保证; 4、穿越地面建筑群和地下管线密集的区域时,周围可不受施工影响; 5、穿越河底或海底时,隧道施工不影响航道,也完全不受气候影响; 6、对于地质复杂、含水量大、围岩软弱的地层可确保施工安全; 7、在费用和技术难度上不受覆土深度影响。 盾构法施工也存在一些缺点:

浅谈土压平衡盾构穿越不良地质施工技术

浅谈土压平衡盾构穿越不良地质施工技术 发表时间:2019-07-24T12:07:10.493Z 来源:《基层建设》2019年第11期作者:王铎 [导读] 摘要:土压平衡式盾构机的发展是在挤压式盾构机和泥水式盾构机的基础上发展起来的。佛山市铁路投资建设集团有限公司广东佛山 528000 摘要:土压平衡式盾构机的发展是在挤压式盾构机和泥水式盾构机的基础上发展起来的。它的原理是控制其排土量和开挖量均衡即可使开挖面的地层一直保持稳定。着重剖析土压平衡盾构穿越不良地质作业技术在作业中遇到的很多突出性问题,尤其是盾构隧道施工中遇到的问题,并且有针对性地对工程的难点提出了一些建设性的应对措施。 关键词:土压平衡盾构;施工技术;轨道交通 土压平衡盾构法作业在国际以及我国轨道交通盾构区间修建中得到了大量应用,盾构法施工在工序上相对简单明了,更容易实施,并且作业时间相对较短,作业人员的安全等更容易在控制范围之内。同时,盾构施工还具有以下方面的优点:地下作业、比较隐蔽,不会因为噪音和震动而影响环境;自动化程度颇高、低劳动强度等等。 虽然这种作业技术已经慢慢地变得成熟,但是仍然有诸多问题值得我们去探讨,去解决。 一、盾体机身出现滚动现象 盾构机身的滚动大多数是因为刀盘切削开挖面土体产生的扭矩比盾构机壳体与隧道洞壁之间的摩擦力矩大而形成的。在两个地层分界面开挖掘进时,由于岩性差别太大而且岩层稳定性较好,此时扭矩较大,而盾构机壳体与洞壁之间只有部分地方产生了摩擦力,当摩擦力矩与刀盘切削土体产生的扭矩不能互相平衡时将会引起机身的滚动,过大的滚动就会影响管片的拼装,也会引起隧道轴线的偏移。大多数情况下,当滚动偏差超过0.5时,我们就应该采用以下方法进行补救.。 (1)加入泡沫; (2)补充浆液,保证足够桨液量,活性浆液应用等等方法以加大盾构周边的摩擦力;(3)变化刀盘旋转的方向,把推进速度慢下来; 二、泥饼现象 盾构机穿越粘土层时,刀盘面需要始终保持较高的压力,温度一般会变得很高,尤其是粘性土在高温和高压作用下,易压实形成泥饼,特别是刀盘的中心部位。一旦产生泥饼,掘进的速度下降,刀盘扭矩升高,拉低作业效率,严重影响施工。所以建议采取以下举措应对: (1)在作业之前把刀盘上的部分滚刀换用刮刀,增加了刀盘的开口率; (2)加注泡沫,降低碴士的黏附性; (3)刀盘背面和土仓压力隔板上加置搅拌棒,提升强搅拌强度和增大范围,向土仓中加注泡沫,改善渣土和易性;(4)往螺旋输送机内注入泡沫,加大碴土的流动性; (5)在2/3仓土处增加气压; (6)一旦泥饼产生后,使刀盘空转,在离心力的作用下,泥饼自然就会脱落,在保证开挖面稳定的情况下,可进行人工人为的清除掉; 三、管片上浮现象 盾构机在作业的过程中,有一种情况较常见:隧道管片发生错位,大部分原因为上浮的管片,管片上浮又受工程地质、水文地质、衬背注浆质量、盾构机姿态控制等因素的影响。一旦管片脱出至盾尾后,由于盾构作业途中形成的蛇形运动、超挖以及理论间隙,管片与地层间就会形成-环形建筑空间,而空间大多采用衬背注浆工艺填充解决,注浆量不够或者是注浆压力不足,就会导致衬背浆液不密实,特别是隧道顶部,从而导致管片上浮。盾构机在含水地层作业时,盾构机作业形成的环形建筑空间充满水,隧道管片全被包围,在盾构作业时形成“圆形坑道”,当管片所受到的浮力比管片本身重时,管片本身就会上浮。建议按以下操作来解决如上问题。(1)选择充填性好的浆液比如注入双液浆,初凝时间与早期强度,限定范围防止流失;(2)浆液配比实行动态监管模式,地质情况,水文情况,隧道埋深情况等不同而相应地调整,从而防控地表的下沉和保证管片的稳定; 四、螺旋输送机喷涌现象 基岩裂隙水丰富时,隔水层厚度不一致日常缺失。这样的地层中,如果盾构机非连续作业或作业空档,以及同步注浆不密实所形成的流水通道,水压很大,土质欠优,进入土仓的渣土缺乏很好的塑性(这种粘土一般矿物质含量不多,密水性不好),从而承压水与没有塑性的渣土就容易形成螺旋输送器喷涌,建议以以下方法去解决。 (1)隧道开始下坡并已经到达硬岩富含水地层中时,这时可以砸断管片与围岩间隙汇集的地下水与开挖面的水力联系。管片处于硬岩含水层中长度越长,管片背后存储的水力和压力就会更大,这就需要同步注浆效果必须达到完全封闭衬翻空隙并阻水,避兔土仓与管片背后形成水力通道; (2)把进尺出土量控制下来,从而盾构机就能很好地通过; (3)盾构机没有作业时,土仓内压力与外界水土压力一致,继续保持压力平衡。在螺旋机第二次排土之前,应用刀盘把土仓内的水和土充分拌匀,使其具有良好的密水性,从而规避喷涌。 五、盾尾漏浆现象 造成盾尾漏浆主要有以下几个原因:一是因为盾尾刷作业磨损;二为盾尾与管片两者间隙不均匀;三是因为衬背注浆的压力很高.建议采取如下措施。 (1)作业前对盾尾密封系统进行一次全面检查与维护,更换掉已存在磨损的密封刷;(2)在管片拼装前清理干净盾壳内的杂物,防止对盾尾刷造成损坏;每30环全面检查1次盾尾密封腔油脂状况,严格控制盾尾油脂的压力; (3)经常检查盾尾周边与管片的间隙,控制盾构机的姿态和管片姿态,保持间隙均匀;

桥梁桩基础施工安全专项技术措施方案实用版

YF-ED-J5784 可按资料类型定义编号 桥梁桩基础施工安全专项技术措施方案实用版 In Order To Ensure The Effective And Safe Operation Of The Department Work Or Production, Relevant Personnel Shall Follow The Procedures In Handling Business Or Operating Equipment. (示范文稿) 二零XX年XX月XX日

桥梁桩基础施工安全专项技术措 施方案实用版 提示:该解决方案文档适合使用于从目的、要求、方式、方法、进度等都部署具体、周密,并有很强可操作性的计划,在进行中紧扣进度,实现最大程度完成与接近最初目标。下载后可以对文件进行定制修改,请根据实际需要调整使用。 一、工程概况 河池至都安公路起自河池市肯研,接在建 的六寨(黔桂界)至河池高速公路和宜州至河 池高速公路,止于都安县,接都安至南宁高速 公路,全长93.834公里。河都三标起点桩号为 K52+000.134,途经亮峒、独山、弄劳、顺安、 弄王,歪愿、弄勒、加红、六坡,终于桥独村 西北面100米处,终点桩号为K71+315,路段全 长19.323Km。其中桥梁工程:大中桥2002.55 米/10座,涵洞及通道1550米/35道(盖板涵

1254米/26道、圆管涵296米/9道); 区内地下水为松散岩类孔隙水和岩溶水,以岩溶水为主。地下水对钢筋混凝土不具腐蚀性,地下水埋藏较深,对中期及桥梁施工影响不大,路线位于桂北山区,属亚热带季风湿润气候区,气候一般较温和,夏季炎热多雨,冬季较温暖润湿,光照较少,温度较大,年平均气温在21℃左右;年降雨量为1300~2400mm,雨季为4~9月份,降雨量占全年降雨量的78%;枯水期为10月份至次年3月份,每年4、9、10月为平水期。降雨呈南多北少,海拔低处多高处少,在时空上具颁布不均的特点。 为做好桩基的施工安全,我部编制了针对人工挖孔和钻孔灌注桩的安全技术方案,确保施工过程中的安全。其施工安全技术措施如

简析土压平衡盾构掘进施工工艺

简析土压平衡盾构掘进施工工艺 发表时间:2017-12-30T16:11:46.590Z 来源:《建筑学研究前沿》2017年第21期作者:谢妃三 [导读] 本文主要对土压平衡盾构的掘进施工的工作原理、特点及具体的施工工艺进行了具体分析。 广州市盾建地下工程有限公司 510000 摘要:土压平衡盾构以其高效、安全、环保等优点,已被广泛应用于地铁施工中。土压平衡盾构机的施工过程是一个各系统组合、运行与协调的过程,按照各施工过程的顺序和特点,可将其分解为掘进系统、衬砌系统、衬砌背后注浆系统、维修系统、动力系统等,本文主要对土压平衡盾构的掘进施工的工作原理、特点及具体的施工工艺进行了具体分析。 关键词:土压平衡;盾构;掘进;施工工艺 1.土压平衡盾构掘进施工原理 盾构在粉质粘土、粉质砂土和砂质粉土等粘性土层中掘进施工时,由刀盘旋转切削下来的土体进入密封土仓后,可对开挖面地层形成被动土压力,与开挖面上的主动土压力相抗衡。使开挖面的土层处于稳定状态。当盾构推进时,启动螺旋输送器排土,使排土量等于开挖量,即可使开挖面地层始终处于稳定。排土量一般通过调节螺旋输送器转速和出土口装置予以控制。当地层含砂量超过某一限度时,因土的摩阻力大、渗透系数高、地下水丰富等原因,泥土塑流性将明显变差,密封仓内的土体可因固结作用而被压密,导致渣土难于排出,甚至形成泥饼而无法推进,而且单靠切削土提供的被动土压力,常不足以抵抗开挖面的水土压力。出现这种状况时,可向密封仓内注入水、泡沫、膨润土等,同时进行搅拌,以期适当改善仓内土体的塑流性,顺利排土。 2.土压平衡盾构掘进施工特点 2.1初始掘进技术特点 2.1.1一般后续设备临时设置于地面。在地铁工程中,多利用车站作为始发工作井,后续设备可在车站内设置。 2.1.2大部分来自后续设备的油管、电缆、配管等,随着盾构掘进延伸,部分管线必须接长。 2.1.3由于通常在始发工作井内拼装临时管片,故向隧道内运送施工材料的通道狭窄。 2.1.4由于初始掘进处于试掘进状态,且施工运输组织与正常掘进不同,因此施工速度受到制约。 2.2正常掘进技术特点 2.2.1后续设备设置在隧道内,仅部分管路和电缆需要延长,作业效率高。 2.2.2始发井内的临时管片、临时支撑、后背支撑等被拆除,始发井下空间变得宽阔,施工材料与弃土运输容易。 2.3到达掘进技术特点 2.3.1盾构停止掘进后,准确测量盾构机坐标位置与姿态,确认与隧道设计中心线的偏差值。 2.3.2根据测量结果制订到达掘进方案。 2.3.3继续掘进时,及时测量盾构机坐标位置与姿态,并依据到达掘进方案进行及时进行方向修正。 2.3.4掘进至到达洞口加固段时,确认洞口土体加固效果,必要时进行注浆加固。 2.3.5进入到达洞口加固段后,逐渐降低土压(泥水压)设定值至0MPa,降低掘进速度,适时停止加泥、加泡沫(土压式盾构)、停止送泥与排泥(泥水式盾构)、停止注浆,并加强工作井周围地层变形观测,超过预定值时,必须采取有效措施后,才可继续掘进。 3.实例探析某地铁隧道中的土压平衡盾构掘进施工工艺 3.1工程概况 某城市地铁线路区间长度1189.413米,区间中部设一处联络通道。其中该区间工程在里程K41+613.000处下穿城市的站前北街公路桥,桥基位于区间隧道右线北侧仅1.55m,距离较近。此公路桥主要通行机动车辆,车流量主要集中在正常上下班时间。 盾构穿越站前北街公路桥段地层自地面往下依次为杂填土层、粉质填土层、粉土层、粉质粘土层、细中砂层、粉质粘土层,本盾构区间线路主要穿越粉质粘土层和细中砂。 3.2总体施工思路 3.2.1穿桥前对盾构机及配套设备进行检修,保证盾构机在下穿公路桥时所有设备运行正常。 3.2.2对所有施工人员进行专项技术交底,由专人对整个掘进过程进行24小时严密监控,发现异常立即汇报,确保盾构安全、顺利通过。 3.2.3穿桥之前对隧道轴线进行复测,确保盾构沿着设计轴线推进。调整盾构姿态至最佳,避免盾构穿桥时频繁纠偏。 3.2.4盾构掘进时严格控制推力、掘进速度、注浆量及出碴量,根据地面监测情况及时合理调整掘进参数,减小土体变形对桥梁基础桩的影响。 3.3盾构掘进 3.3.1掘进参数设置 ①合理设置土压力值 盾构推进时,控制螺旋输送机出土量与掘进速度的关系,根据盾构上方的覆土厚度及地面沉降监测信息的反馈,及时调整土压,科学合理地设置土压力值及相宜的推进参数,以减少对土体的扰动。 ②刀盘转速设定 降低刀盘转速,刀盘转速设定在0.9~1.2r/min,减少刀盘对土体的扰动,防止地表沉降。 ③掘进速度设定 穿越隧道时掘进速度控制在20~30mm/min,防止掘进速度快引起的刀盘扭矩增大。 3.3.2掘进过程中姿态的控制 盾构机在掘进过程中运动轨迹为蛇行运动,该轨迹应始终围绕着隧道轴线波动,在实际控制时,可根据显示屏上自动测量系统测得值

土压平衡盾构机工作原理

土压平衡盾构机流体输送控制系统工作原理 何於琏 (中铁隧道股份公司 河南新乡 453000) 摘 要 流体输送系统用于盾构机的润滑、密封、填充以及碴土改良,是盾构机中的重要系统。本文介绍了流体输送系统的组成, 并简明叙述了衬砌背后注浆控制系统、碴土改良控制系统、主轴承油脂密封润滑控制系统、盾尾密封油脂注入控制系统的工作原理。关键词 流体输送 非传动 介质 控制 系统 原理 W orki n g Pri n c i ple of Control Syste m of Flui d Conveyi n g Syste m s of EPB Shi eld Machi n es HE Yu 2lian (China R ail w ay Tunnel S tock Co .,L td .,X ingxiang 453000,Henan,China ) Abstract:Fluid conveying syste m,which is app lied in the lubricati on,sealing,backfilling and gr ound conditi oning of EP B shield machines,is one of the i m portant syste m s of EP B shield machines .This article intr oduces the compositi on of the fluid conveying syste m and the working p rinci p les of contr ol syste m s of backfilling gr outing behind seg ment lining,gr ound conditi oning syste m,main bearing grease sealing and lubricati on syste m and tail skin sealing grease injecti on syste m.Key words:fluid conveying;non 2transit;medium;contr ol;syste m;p rinci p le 1 流体输送系统的组成 在土压平衡盾构机中,除以液压油为介质进行传 动的流体传动系统外,还存在一个庞大的流体非传动系统,它们的工作介质是油脂、油液、水泥砂浆、泡沫剂、泥浆等,工作目标是实现盾构机某些部位的润滑、密封、填充以及碴土物理性能的改良。该系统我们称之为流体输送系统,在保证盾构机的正常工作中起着重要的作用。 流体输送系统由衬砌背后注浆系统、碴土改良系统、主轴承密封润滑系统、盾尾密封系统等组成,如图1所示 。 图1 流体输送系统的组成 Fig .1 Compositi on of fluid conveying syste m 2 衬砌背后注浆控制系统 由于刀盘的开挖直径大于管片衬砌的直径,当盾 尾随盾构机前进而抽脱后,在管片的外壁与隧洞的内壁之间就会形成空隙。这一空隙如不及时填充,可能引起围岩的松动,导致地表沉降,危及地表建筑物的安 全。同时还不利于管片的固定,当盾构机推进的反力作用在管片上时,容易造成管片的偏斜,影响盾构机掘进的姿态。为此,在管片衬砌完成后,应及时向其背后的空隙进行填充注浆。 背衬注浆有及时注浆与同步注浆两种形式,由于同步注浆与盾构的推进同步进行,防止地表沉降的效果好,所以本文只讨论同步注浆系统。 在控制面板上设有显示盾构机工作状态的指示灯,当处于掘进状态时,指示灯亮,提示可进行同步注浆。 注浆速度是注浆系统需要控制的一个重要参数,它必须与盾构机的掘进速度相适应,过快可能会导致堵管,过慢则容易引起地层塌陷或使管片受力不均,控制方法就是通过电磁比例阀调节注浆泵的流量。 注浆泵流量的调节有手动控制与自动控制两种方式,两种方式的选择,可通过控制面板上的旋钮来切换。 当选择手动控制模式时,通过人工调节电位器旋钮,可改变电磁比例流量阀的开度。当选择自动控制模式时,可通过注浆压力的大小对注浆流量进行负反馈调节。注浆的起始压力和停止压力通过上位机设定,其数值应根据工程实际综合地质、注浆量等情况考虑。压力参数设定后,当注浆压力达到最大设定压力时,注浆泵将自动停止。随着盾构机的继续掘进,压力 第25卷 第6期2005年12月 隧道建设Tunnel Constructi on 25(6):57~59,66 Dec .2005

相关文档
相关文档 最新文档