区间盾构下穿铁路施工方案

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1、区间下穿铁路桥专项施工方案一、工程概况1.1工程概述区间线路起止里程分别为右（左）DK12+476.177和右（左）DK13+318.200，左线长：845.997m（其中长链3.974m），拼装管片564环；右线长841.831m（其中短链0.192m），拼装管片561环，共计拼装管片1125环。区间采用盾构法施工。铁路路基顶宽度约为15.5m，路基高度为4.5m，双线铁路，风险等级为Ⅰ级，下穿京广铁路里程为左线DK13+105～DK13+129，长度约为24m；右DK13+097～DK13+123，长度约为25m，左、右线区间隧道埋深大约为14.3m。隧道与铁路夹角约为7

2、1°，隧道拱顶为粉细砂层。区间线间距15m。区间隧道与京广线铁路的平面位置关系图京广线现状照片1.2工程地质及水文情况盾构主要穿越地层上部为（3-5）粉质粘土夹砂，下部（4-1）粉细砂、（4-2）粉细砂。铁路路基范围内地质情况见下图。隧道与京广铁路路基相对位置关系图本区间孔隙水含水层主要为粉细砂层，与长江、汉江水位存在水力联系。有较好的互补关系，水量丰富。长江、汉江水位受洪水季节影响年变幅可达10～20m，除枯水期水位低于+10m，一年中多数时段高于+10m，而汉口砂质含水层顶面埋深一般在+10～+14m以下，由于江水高水位压力传导而具有承压性，承压水头距离汉江越远相对稳定。

3、承压水测压水位标高一般在18.5～20.0米，年变幅3～4米。二、下穿铁路桥设计保护措施及沉降控制参数值2.1下穿铁路桥设计保护措施铁路桥盾构下穿施工风险等级为Ⅰ级，针对铁路桥现状，经过模拟分析，主要采取以下保护措施加固土体，确保下穿安全。（1）路基加固路基上埋设袖阀管进行注浆，加固基底土层。加固宽度为隧道外4m，加固深度处隧道结构范围内加固至隧道结构顶外，其余范围加固深度至隧道结构底板以下1m。袖阀管注浆质量要求如下：注浆加固剖面图1）水泥采用42.5MPa及普通硅酸盐水泥；2）浆液扩散半径不小于0.8m；3）注浆加固量不小于加固土体的20%～25%；4）注浆压力控制在0.

4、3～0.5Mpa，临近地面附近注浆压力≤0.2Mpa防止地面隆起；5）加固体28天无侧限抗压强度不小于0.8Mpa。（2）铁路桥加固在桥台基础和区间隧道间设置3m宽注浆加固体进行隔离；加固深度至隧道结构底以下3m。同时，根据桥台的监测情况，对其基础进行动态的跟踪注浆。汉西铁路桥桥台注浆加固剖面图（3）接触网立柱保护待路基及桥台加固完成后，还应对既有接触网立柱附近埋设立柱基础对其进行更换，施工中应加强对接触网立柱变形的监测。（4）行车限速在盾构机掘进通过铁路前，充分了解铁路行车计划及间隔，调整盾构推进速度，盾构机下穿时，列车在该路段减速至45km/h以下，缓慢行驶。（5）后期沉

5、降控制为防止盾构在穿越后因同步浆液体积收缩所带来的沉降变化，在下穿段的管片上均预留注浆孔，以便在施工过程中及后期运营时根据动态监测数据情况补充浆液。2.2下穿铁路桥设计沉降控制参数值参考铁道部颁发的《铁路线路修理规则》(2006年10月1日起施行)，设计要求本区间穿越国铁轨道控制标准为:（1）轨面沉降值不超过10mm；（2）轨面高低差不超过6mm，道岔区不超过5mm；（3）相邻两股钢轨水平高差不得超过6mm，道岔区不超过5mm；（4）相邻两股钢轨三角坑不得超过4mm；（5）接触网立柱相邻悬挂点等高相对差不得大于10mm；立柱顺、横线路方向倾斜允许偏差不超过0.5%；（6）桥梁

6、墩台沉降值不超过15mm，相邻桥墩、桥台沉降差不超过5mm。三、下穿铁路桥施工控制重点、难点及工期安排3.1施工控制重点施工控制重点：序号重点项目控制措施1下穿铁路桥的安全风险控制（1）在下穿前应与设计、铁路部门积极沟通，制定合理加固保护方案，以减少盾构下穿时铁路桥台及铁路路基的沉降变形。（2）为确保列车运营安全，应加强监测及时与业主沟通并上报铁道部门。保证列车在盾构穿越期间采取限速、轨道加固等应急措施。3.2施工控制难点施工控制难点序号难点项目控制措施1下穿时及下穿后的沉降控制（1）下穿时根据前期试验段掘进数据确定合理掘进参数（姿态、土压、速度、推力），以降低盾构开挖对土体

7、的影响。（2）盾构掘进期间采取适宜砂层的泡沫降低刀盘扭矩；并用高效钠基膨润土进行土体改良，利用膨润土吸湿膨胀、高膨胀性、低渗透性特点。在开挖掌子面形成滤膜，在水和砂土混合下形成有效张力，保证开挖期间掌子面土体稳定。（3）根据富水砂层流动性强、孔隙率大的特点，浆液填充采用外掺剂HPMC配制抗水分散性强早强性能浆液，确保浆液填充效果。（4）采取每3-5环用双液浆打环箍，有效阻隔地下水对浆液的稀释，并采取二次、多次跟踪注浆，确保壁厚注浆效果。（5）盾构机穿越期间加密监测，根据监测结果及时调整掘进参数，以降低盾