盾构穿越苏嘉杭高架桥施工方案.ppt

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1、盾构穿越苏嘉杭高架桥施工方案苏州轨道交通2号线延伸线工程土建施工项目Ⅱ-Y-TS-01标二〇一三年六月一、工程概况二、施工风险分析三、盾构机施工情况及控制要点四、盾构下穿苏嘉杭高架施工技术措施五、穿越高架桥监测方案六、应急预案目录CONTENTS一、工程概况1.1工程概况本标段尹中路站~通达路站区间里程右DK27+925.649~右DK28+700.000，区间右线长774.633m，左线长774.137m短链0.214m。本区间采用盾构法施工，设联络通道（与泵房合建）1处。此段隧道起于尹中路车站东侧站

2、端，沿郭新西路向东穿越彩虹路、苏嘉杭高架桥、郭新河，最终在通达路站西端头接收进洞。盾构区间隧道为全断面圆形结构，管片内径5.7m，外径6.2m，环宽1.2m。盾构在里程右DK28+483~DK28+525线路下穿苏嘉杭高速公路高架桥，本桥为两座单向双车道分离式桥梁。上部结构为装配式钢筋混凝土连续梁，下部结构为双柱式桥墩和独柱式桥墩。基础为钻孔灌注桩。区间下穿13#和14#桥墩，桥墩基础为4个桩径为1.3m的钻孔灌注桩，桩底标高分别为桩底标高分别为-58.5m,-61.6m，桩基与隧道最小水平净距2.07

3、8m，最小垂直净距43.1m,盾构下穿时线间距12m，覆土深度13.89m。详见《盾构隧道和苏嘉杭高架桥平面关系图》、《盾构隧道和苏嘉杭高架桥桩基剖面关系图》一、工程概况1.1工程概况线间距12米13#桥墩2个，每个桥墩4个桩基。14#桥墩2个，每个桥墩4个桩基。盾构隧道和苏嘉杭高架桥平面关系图一、工程概况1.1工程概况盾构隧道和苏嘉杭高架桥桩基剖面关系图1.2工程地质与水文地质条件一、工程概况（1）工程地质概况区间本段里程所在土层，自地表以下依次为①工填土层、③1粘土层、③2粉质粘土层④1粉质粘土层、

4、④2粉土夹粉砂、⑤1粉质粘土层、⑤2粉砂夹粉土⑦1粉质粘土层。盾构主要穿越以④1粉质粘土层、④2粉土夹粉砂层为主。土层分布情况见右图：（2）水文地质概况①地表水拟建区间在里程右DK28+523处穿越郭新河，该河呈南北向，姜庄北面有一条东西向支流与其连通。线路穿越郭新河宽度约为26m，水深0.2~1.6m,平均淤泥厚0.35m。1.2工程地质与水文地质条件②潜水潜水主要赋存于浅部土层的孔隙中，其富水性受土性和厚度控制，根据详细勘察资料，工程场区潜水位埋深1.1~2.4m，标高0.41~1.77m。观测时间

5、2012年2月12日~2012年3月26日。③微层压水场区微承压水主要赋存于④2粉土夹粉砂层中，微承压水含水层补来源主要为大气降水、地表水、上部潜水的垂直渗流，以民间取水及向周围河网的侧向径流为其主要的排泄方式。承压水层顶埋深11.7m，承压水位埋深4.5m，承压水位标高-1.73m。观测时间2012年3月7日~2012年3月13日。④承压水工程场区承压水主要赋存于⑤2粉砂夹粉土层中，承压水补给来源为上部松散层渗入补给、微层压水与之联通补给、越流补给及地下径流排泄。承压水层顶埋深26.1m，承压水位埋深

6、4.75m，承压水位标高-1.66m。观测时间2012年3月20日~2012年3月26日。一、工程概况一、工程概况1.2工程地质与水文地质条件（3）地质条件评价①本工程区间地质属于软土地基，围岩分级为Ⅵ级，可挖性分级为Ⅰ级。②④2粉土夹粉砂层透水性较强，且为承压含水层，在一定的动水压力作用下易产生流土、管涌等不良地质，可能导致盾构掘进面不稳定。③④1层和⑤1层粉质粘土工程性质一般，土体相对较弱，具有一定的触变性，在动力作用下，土体结构较易破坏，使强度降低、变形增加，导致开挖面失稳。二、施工风险分析1、地

7、质风险盾构穿越④1层和⑤1层粉质粘土层，土体相对软弱，具有一定的触变性，在动力作用下，土体结构较易破坏，④2层粉土夹粉砂层，透水性较强，且为微承压含水层，在一定的动水压力作用下易产生流土、管涌等不良地质，可能导致盾构掘进面的不稳定。2、环境风险苏嘉杭高架桥紧邻郭兴河，且14#桥墩位于郭新河水中。郭新河河面宽26m，河底距离隧道顶垂直距离8m，盾构穿越苏嘉杭高架桥时基本位于④2层粉土夹粉砂层中，土体在动力作用下扰动后易产生渗水现象。当渣土与大量地下水混合成流体状后进入土仓，随着仓内压力增大，容易形成喷涌现

8、象。3、自身风险苏嘉杭高架桥桥墩桩基直径为1.3m，与隧道最小水平净距仅2.078m。盾构机在到达桥桩前，土压力设置过大，出土量少，会对前方土体进行挤压，土压力升高，钻孔桩原本四周平衡的受力状态就发生了变化，单侧局部荷载过大，桩体会产生影响。反之土压力设置过小，就会产生局部超挖，盾构机前面土体坍方，钻孔桩四周受力平衡也会受到破坏，严重时可能造成桥梁上部结构的破坏，危及高架桥安全。如何保证隧道穿越时土体稳定，钻孔桩不受破坏，是本工程施工控制的