高水位小净距暗挖隧道注浆加固及快速施工关键技术.pdf
《高水位小净距暗挖隧道注浆加固及快速施工关键技术.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《高水位小净距暗挖隧道注浆加固及快速施工关键技术.pdf(6页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、 施工技术(中英文)年 月下第 卷 第 期:高水位小净距暗挖隧道注浆加固及快速施工关键技术宁 波(中铁七局集团西安铁路工程有限公司,陕西 西安)摘要 以西安某地铁暗挖隧道为依托工程,针对地层水位高、先后行隧道设计净距小的特点,采用 工法对隧道开挖断面进行注浆加固,改造了格栅钢架,有效保证了初衬混凝土角部刚度,此外还优化了注浆工序,加快了施工进度。研究结果表明:在高水位地区采用 注浆可有效保持暗挖隧道掌子面的稳定性;根据监测数据可知,注浆压力为 既能保持隧道稳定,同时也可以减小后行隧道施工对先行隧道的影响;根据地质条件,动态调整 隧道开挖,导洞与,导洞间步距,可确保注浆和开挖互不干扰,提高施工工
2、效;将传统的临时格栅拱架改为型钢架可提高先行隧道初期支护结构的刚度,有效抵抗注浆对隧道支护结构的变形影响。关键词 隧道工程;小净距;支护结构;注浆加固;施工技术中图分类号 文献标识码 文章编号()(,):,:;陕西省重点研发计划()作者简介 宁 波,高级工程师,:收稿日期 引言 随着国民经济的快速发展和城市化进程的不断推进,城区可利用的土地资源日益匮乏,为缓解居民出行与城市用地间的矛盾,地下空间工程近年来发展迅速,尤其是地铁隧道的建设极大地方便了居民出行。随着地铁隧道的不断建设,受场地条件、周边环境控制要求和不良地质等影响,隧道工程建设的难度日益增加,为减小隧道工程施工对周围环境的扰动,诸多学
3、者开展了深入研究。高利琴等以北京地区新建小净距暗挖区间工程为背景,建立有限元模型对隧道施工过程进行 宁 波:高水位小净距暗挖隧道注浆加固及快速施工关键技术 了分析,总结了小净距暗挖隧道施工对既有高速铁路路基的扰动规律,为类似工程的变形控制提供了参考。曹贺凯等以香山软弱破碎带小净距隧道为研究对象,结合现场监测数据得到了先、后行隧洞之间相互影响的工序控制要点。彭云涌等以赣州蓉江过江隧道为研究背景,通过现场及室内试验确定了注浆对土体强度参数的影响,同时采用有限差分软件分析了小净距隧道开挖引起的地表沉降及支护变形规律,可为设计和施工提供参考。闫振虎等以四川德阳白竹山 号隧道为研究背景,基于普氏平衡拱理
4、论,提出了小净距隧道中夹岩柱上覆围岩压力计算公式,研究了小净距隧道上覆围岩压力的影响因素。李小刚等依托厦门海沧疏港通道工程项目,通过爆破振动测试与声波测试对中夹岩体的爆破振动速度及围岩声波速度进行监测与分析,得到了循环爆破作用下中夹岩振动传播与损伤演化规律,确保了大跨分岔隧道高效施工。上述研究成果为本文的研究提供了较好的研究思路,但对于黄土地层,尤其是高水位饱和软黄土地层的隧道工程研究较少,且上述研究较少涉及小净距隧道建设的相互影响。基于此,本文以西安某典型高水位小净距隧道施工为研究背景,从隧道注浆参数选取、隧道开挖工序优化等方面对高水位小净距暗挖隧道注浆加固及快速施工关键技术进行针对性研究,
5、以期为类似工程提供参考。工程概况 设计概况 西安某地铁隧道采用“台阶法”进行暗挖隧道施工,暗挖段线路长,线路纵坡 ,内轨顶埋深 。暗挖段隧道紧邻城市人工湖,地下水丰富且水位较高,同时暗挖段左右线净距较小(最小净距仅 )。暗挖段隧道开挖断面采用 盾构空推断面,暗挖隧道初期支护厚,二衬厚,初期支护由喷射混凝土、钢筋网、钢格栅拱架、注浆小导管等支护型式组合而成,初支采用 全断面钢筋网双层布置,钢格栅内、外各一层。暗挖段距城市中心湖最近约 ,最近点位于暗挖段南端头,属西安市饱和软黄土发育的核心区,全区间均分布着厚度不等的饱和软黄土。暗挖段地下水属潜水类型,稳定水位埋深 左右,该段区间隧道断面均在稳定水
6、位以下,地下水主要由湖水地下径流及大气降水等地表水渗入补给。工程地质条件 根据地质勘查报告可知,暗挖隧道全断面穿越粉质黏土层与老黄土层,拱顶位于粉质黏土层及老黄土层中,由于靠近城市人工湖,其饱和度较高。具体工程地质条件如表 所示。表 隧道沿线土体物理力学性质 土层名称厚度重度()弹性模量 泊松比 黏聚力 内摩擦角()素填土 饱和软黄土 古土壤 老黄土(软)粉质黏土 中砂 粉质黏土 工程重难点 )根据勘察报告可知,暗挖隧道紧邻城市人工湖,潜水位较高,稳定水位为,暗挖施工时易形成涌水、塌方等工程风险。)暗挖段左右线路净距仅为,隧道开挖面土体稳定性差,需进行注浆加固,采用 全断面注浆加固法易引起上部
7、围岩隆起、先行隧道侧移变形、先行洞二次衬砌结构破坏等工程问题,因此如何控制注浆量、注浆压力以减小注浆对环境的扰动成为一大难题。)传统 全断面注浆加固工序复杂、节奏缓慢,严重影响暗挖隧道施工效率,为减小施工给周围居民带来的影响,在保证施工质量的前提下,对工艺进行优化,减小施工周期对周边环境的影响至关重要。小净距隧道注浆设计与施工 施工方案设计 注浆可将土颗粒间的水分挤压排出,使浆液填充土体孔隙,待浆液固结后土体渗透性降低,同时土体强度增大,达到改良土体的目的,当前 注浆已成为软土隧道土体加固的一种有效手段。针对本工程水位高、饱和软黄土流塑性强、先后行隧道净距小的地质特点,同时结合室内外试验及工程
8、经验选定 方法进行全断面注浆,实现对隧道拱圈和掌子面开挖土体的改良。注浆孔布设 注浆前,按照设计布设注浆孔,并标记其位置,钻孔施工时注浆先上后下、先外后内,采用后退式方式进行注浆,并通过现场试验及监测数据不断对注浆参数进行调整优化。施工技术(中英文)第 卷 注浆孔间距 注浆加固范围为隧道初支轮廓线外,注浆孔直径为,先行隧道注浆孔环向及径向间距为 。为减小后行隧道施工对先行隧道的影响,通过现场试验及监测数据,最终确定后行隧道注浆孔环向及径向间距加密至 可实现良好的注浆止水效果。注浆设计如图 所示。图 注浆设计 注浆孔入射角 隧道注浆会引起周围土体的挤压变形,先行隧道注浆阶段采用大角度入射至隧道间
9、岩体,对隧道间地层进行全覆盖预加固;后行隧道注浆则采用相对垂直角度入射,仅需对隧道延线上的土体进行止水加固处理,注浆孔入射角设计如图 所示。图 注浆孔入射角设计 注浆压力 先行隧道注浆压力设计为 ;若后行隧道注浆压力过大,极易引起隧道间土体位移、挤压先行隧道初期支护,且先、后行隧道净距较小,为减小后行隧道施工的影响,根据现场注浆试验,确定后行隧道注浆压力取 适宜。饱和软黄土具有强度低、承载力差、抗变形能力弱等不良工程特性。为保证暗挖隧道施工安全,同时减小隧道开挖对周边环境的影响,准确分析隧道开挖引起的地表变形规律具有重要意义。根据地质条件和施工参数建立数值分析模型。土体物理力学性质参考文献,支
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 水位 小净距暗挖 隧道 加固 快速 施工 关键技术
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【自信****多点】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【自信****多点】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。