1.開挖面前沉降(隆起)控制的主要措施是土壓(泥水壓)管理,真正實現(xiàn)土壓(泥水壓)平衡。
2.通常采取的措施有:
(1)合理設定土壓(泥水壓)控制值并在掘進過程中保持穩(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:對于土壓式盾構是泥土的塑流化改良效果,應根據(jù)地層條件選擇適宜的改良材料與注入?yún)?shù);而對于泥水式盾構則是泥漿性能,應根據(jù)地層條件選擇適宜的泥漿材料與配合比。 .
(3)加強排土量控制。
(4)對于土壓式盾構,必要時還應對盾構推力、推進速度、刀盤扭矩等盾構參數(shù)進行控制。
(三)通過時沉降(隆起)控制
通過時沉降(隆起)控制措施主要有2種:
1.控制好盾構姿態(tài),避免不必要的糾偏作業(yè)。出現(xiàn)偏差時,應本著“勤糾、少糾、適度”的原則操作。在較硬地層中掘進的場合,糾偏時或曲線掘進時需要超挖,應合理確定超挖半徑與超挖范圍,盡可能減少超挖。
2.土壓式盾構在軟柔或松散地層掘進時,盾構外周與周圍土體的黏滯阻力或摩擦較大時,應采取注漿減阻措施。
(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,及時填充尾部空隙。
2.根據(jù)地質條件、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構及時穩(wěn)定。
3.加強注漿量與注漿壓力控制。
4.及時進行二次注漿。
(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發(fā)生,主要控制措施是:
1.盾構掘進、糾偏、注漿等作業(yè)時,盡可能減小對地層的擾動。
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注漿的措施。
四、盾構施工與既有結構物防護
(一)接近施工中既有結構物防護措施,按實施對象劃分可以分為三種:
1.盾構施工措施;
2.對既有結構物采取措施;
3.盾構隧道與既有結構物之間采取措施。
(二)盾構施工措施
盾構施工措施,主要是控制地層變形,同時減少對地層的擾動。
(三)對既有結構物采取的措施
對既有結構物采取的措施通常有結構物加固、下部基礎加固及基礎托換三類。結構物加固包括墻體加固、增設閉合框架加固、增加支撐等方式,以增強結構物本身抵抗變形的能力。下部基礎加固有加固樁、網(wǎng)狀樁和錨桿等方法,以提高結構基礎的抗變形能力?;A托換是用新的基礎結構替換受施工影響的結構物下部基礎。
(四)新建隧道與既有結構物之間采取的措施
1.新建隧道與既有結構物之間采取的措施,主要有三種(如圖1K413034-3所示):
(1)盾構隧道周圍地層加固;
(2)既有結構物基礎地層加固;
(3)隔斷盾構掘進地層應力與變形。
2.盾構隧道周圍地層加固
盾構隧道周圍地層加固的目的是提高周圍土體強度,以減小盾構掘進時對周圍地層的擾動,使加固區(qū)以外的地層不產生松弛,從而保護既有結構物。通常采用的方法有:注漿加固、高壓噴射攪拌等。
3.既有結構物基礎地層加固
既有結構物基礎地層加固,是以提高結構物地基承載力、減小結構物地基變形為目的。通常采用的方法同樣是:注漿加固、高壓噴射攪拌等。 ’
4.隔斷盾構掘進地層應力與變形
隔斷盾構掘進地層應力與變形,就是在盾構隧道與既有結構物之間構筑剛性好的構造體,以隔斷地層變形對既有結構物的影響。通常的方法就是在盾構隧道與結構物之間施作隔斷樁,具體可選用高壓旋噴樁、鋼管樁、柱樁、連續(xù)墻等形式。
(a)周圍地層加固(b)基礎地層加固,(c)隔斷地層應力與變形
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