盾构隧道下穿平南铁路桥的施工技术.pdf

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1、轨道交通与地下工程器TfackTraffic＆UndergrOundEngineering盾构隧道下穿平南铁路桥的施工技术顾连强，王有枞(中铁隆T程集团有限公司，四川成都610000)摘要：详细介绍了盾构隧道下穿既有铁路桥的施工技术，并对前期技术准备、土仓压力设定、同步注浆控制、碴土改良与控制、掘进参数控制、监控量测等关键技术作了详细阐述。关键词：盾构隧道；下穿铁路桥：沉降监测中图分类号：U455．43文献标志码：B文章编号：1009—7767(2014)06—0067—04ConstructionTechnologyofShieldTunnelingcrossPingn

2、anRailwayBridgeGuLianqiang，WangYoucong1工程概况深圳地铁7号线珠光站一龙井站盾构区间位于深圳市南山区龙珠大道。从珠光站始发，沿龙珠大道由西向东推进，下穿平南铁路桥、南坪快速路高架桥．终点为龙井站。区间全长1315．549m，设置2个联络通道，线路为单坡，不设水泵房。2盾构机与管片形式盾构机由德国海瑞克公司生产，盾构直径6．28m。管片采用厚300mm、环宽1．5m的通用环管片．管片楔形量为38mm。管片采用1个封顶块、2个邻接块、3个标准块即3+2+1模式(A1+A2+A3+B1+B2+K)。管片拼装采用径向先搭接2，3，再纵向推入1

3、，3的方法施工，并采取错缝拼装。管片的块与块之间以12根M24环向螺栓相连，环与环之间以10根M24纵向螺栓连接，从而构成整体结构。3平南铁路桥状况3．1桥梁基础跨越龙珠大道的平南铁路桥建于20世纪80年代，基础为扩大基础，因土质松软，部分桥基下方采用旋喷桩进行加固。3．2桥段地质情况平南铁路桥段地质情况：从上至下依次为素填土、粉质黏土、砾质黏性土、全强风化花岗岩，如图1所示。隧道穿越范围地层为砾质黏性土、全强风化花岗岩，在具有一定临空面或在动水作用下，极易变质坍塌；长期经水浸泡会软化变形，强度骤然降低。一1i‘一I1㈠l．．j．—．』．i．L．Li0■』．L．LJ．上．

4、．JlJ．山图1平南铁路桥段地质剖面图4盾构隧道与平南铁路桥的关系平南铁路桥l号桥墩扩大基础埋深3．5m，位于素填土中，扩大基础下方旋喷桩伸入砾质黏性土中：2号桥墩扩大基础埋深7．6m，位于砾质黏性土中；3号桥墩扩大基础埋深4．7m．位于粉质黏土中。左线隧道与桥基最小净距为1．4lm，右线隧道与桥基最小净距为1．47m。根据隧道管片排版图，左线盾构穿越第154～165环(刀盘到达一盾尾通过)，计12环；右线盾构穿越第147～158环(刀盘到达一盾尾通过)，计12环。盾构隧道与平南铁路桥基础平面位置关系如图2所示．盾构隧道与平南铁路桥基础纵断面位置关系如图3所示。2014年

5、第6期(11一)第32拳啼荭投术67器轨道交通与地下工程TrackTraffic＆UndergrOundEngineering图2盾构隧道与平南铁路桥基础平面位置关系图(m)图3盾构隧道与平南铁路桥基础纵断面位置关系图(m)5盾构隧道下穿铁路桥的施工技术5．1技术准备对已掘进地段进行总结，全面了解被下穿的建(构)筑物结构状况和工程地质、水文地质条件，为盾构下穿时可能出现的问题提前做好预案，是确保盾构机顺利掘进的前提条件。在此前提下，提前做好设备检查、材料准备工作，并调整好盾构机姿态，按照正常的速度推进。1)设备检查对盾构设备的主驱动、推进系统、出碴系统、管片安装系统、盾构

6、泡沫系统、注浆系统等进行全面的检查。保证设备的可靠性。2)材料准备现场管片准备：现场需保证单线每天至少有20环的管片供应，并及时根据用量进行补充。盾构施工耗材及周转材料准备：盾尾油脂2桶、润68，争荭敬术2014No．6(Nov．)VoJ．32滑油脂2桶、泡沫剂1000L，以及轨道、轨枕等。同时保证地面有足够的存货。管片螺栓、止水橡胶条、抽水水泵等其他日用配件及常用现场设备也应准备充分；注浆材料的水泥、粉煤灰、水玻璃、膨润土等备用充足。3)渣土外运渣土外运能力充足，确保可以随时出渣。4)人员准备选择最优秀的设备操作手，包括盾构司机、设备维修与保养人员、管片拼装手、注浆人员

7、等随时待命。5．2盾构施工过程中的参数控制指标与管理措施5．2．1土仓压力设定从盾构始发到平南铁路桥位置，其工程地质和水文地质条件与平南铁路桥相近似的部分长达200余m。通过对前期施工参数的总结，并结合该段地下水位埋深4．Om及隧道埋深7．6m的实际，设定下穿段土仓压力为0．1MPa(最上部土仓压力)。5．2．2同步注浆控制1)同步注浆砂浆配比调整同步注浆砂浆参数是根据前期施工过程的注浆量与地表沉降值分析得出的，即前200m施工平均注浆量为4．8m3／环，最大沉降量为11mm，平均沉降量为5mm。将原有的同步注浆砂浆配比进行调