沈阳地铁盾构法施工技术
1工程概况
沈阳地铁一号线启工街一保工街区间起点设计里程为DK6997.240,终点设计里程为DK7946.098,区间长度为948.858m.区间隧道为单洞单线圆形断面,线间距最小为13m.区间线路沿建设西路南侧绿化带走行.隧道结构底最大埋深22.49m(覆土厚度16.49m),最小埋深16.14m(覆土厚度10.14m).本区间为第四系浑河高漫摊及古河道地貌;本区间场地地形较平坦,地面标高41.04m~39.88m之间,相对高差1.16m,大部分地面高程40.50m左右.地基稳定性较好,地震基本烈度为V1度,属于非液化场地,建筑场地类别为11类,标准冻结深度为1.20m.区间1场地范围内地层分布起伏不大.区间地下水类型为松散岩类孔隙承压水,上部(浑河高漫摊及古河道堆积物)分布有水量贫乏的孔隙潜水.本区间承压水稳定水位理深11.335m,水头标高29.112m.地铁隧道位于松散岩类孔隙承压水中,含水岩组岩性主要为中、粗砂、砾砂、圆砾,平均厚度约30米.中间相对稳定粘性土④-1隔水层,渗透系数为80.0m/d~83.4m/d,属强透水层,地下水极丰富.本区间盾构机需在保工街暗挖车站调头,往返2次穿越卫工明渠.
2盾构始发
2.1盾构始发准备
盾构始发是盾构施工的关键环节之一,也是盾构施工安全和质量事故多发阶段.由于本标段采用一台盾构进行施工,先后进行四次始发,充分做好盾构始发的准备工作是盾构安全始发顺利掘进的关键.盾构始发的主要施工内容包括:安装盾构机始发基座、盾构机组装就位和调试、安装洞门密封圈、安装反力架及钢环、拼装负环管片、拆除洞门围护结构、盾构机贯入作业面加压和掘进等.
安装盾构始发基座始发端隧道地层加固 盾构掘进机组装和调试 始发准备
安装洞门密封圈
组装反力架钢环 拆除维护结构拆除围护结构、盾构掘进机贯入 始发掘进盾尾通过始发洞口、背衬回填、注浆 盾构始发流程图
2.1.1始发架的设计及拼装
始发架决定着盾构机初始姿态,始发架的正确定位与否以及坚固程度,直接影响盾构始发掘进质量,见图2-2和图2-3.在安装时按以下步骤进行:
(1)始发架范围内底板找平,注意标高不宜有正差,以便调节高度.
(3)测量找正始发架三维位置,一般轴向采用前高后低布置,预留2%坡度.
(2)吊入始发架,可分段下井,井下固定其位置,螺栓连接.
(4)将始发架同车站本体结构固定,固结强度应能抵抗盾构切削反力.