盾构区间地面出现空洞原因研究探析

《盾构区间地面出现空洞原因研究探析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、盾构区间地面出现空洞原因研究探析　　中图分类号：TU767+.4文献标识码：A引言随着城市地铁建设的蓬勃发展，盾构法作为地铁建设的主要工法得到了广泛运用【1】，而盾构隧道施工往往会危及地铁结构本身以及邻近结构物的安全与正常使用，施工不当往往会造成上方地层破坏导致路面塌陷等，从而引起一系列环境效应问题【2,3】。根据某市地铁线下～天区间右线盾构在里程YDK9+065处地面出现空洞为实例，对该工程的施工参数进行了总结分析，以便为今后同类工程提供教训和参考。一、事件概况5月10日，下天区间右线盾构刀盘掘进至里程YDK9+0

2、70处，YDK9+065里程处地面监测点单次沉降6.6mm，累计沉降值报警，达到-21.8mm。5月11日晚，右线盾构刀盘掘进至里程YDK9+066处，YDK9+065里程处地面监测单次沉降13.3mm，沉降累计值超限，达到-35.1mm。5月12日上午9:00，右线盾构刀盘掘进至里程YDK9+061处，YDK9+065里程处地面监测单次沉降41.1mm，累计沉降值超限，达到-76.2mm。45月12日晚，施工单位在里程YDK9+068处钻孔发现路面下有3m深空洞，宽约4m、长约5m，形成空洞的部位在区间上方路面第二

3、车道与右行道之间。5月13日上午，施工单位安排立即回灌M15砂浆63方，随后对空洞回灌后再次进行了沉降观测，此时盾构刀盘掘进至里程YDK9+057，地表单次沉降-29mm。5月13日晚，在YDK9+060～YDK080里程对应的绿化带道路边钻孔5个，未发现路面层下有空洞，警报解除。表1YDK9+065沉降速率变化表二、原因分析（一）客观原因根据地质详勘及补勘情况，YDK9+065附近段隧道洞顶为硬塑状砂质粘性土，隧道底为微风化混合片麻岩。盾构在该上软下硬地层中施工较为困难，易出现多出土及沉降超限。（二）主观原因1、根

4、据施工掘进记录，5月10日至5月12日期间右线盾构掘进土压在0.6～1.2bar之间，为欠压掘进，盾构机参数设置不合理，造成多出土。2、施工单位在该区域施工过程中频繁开仓检查刀具和换刀，开仓方式（常压）和地点（上软下硬）选择不当，引起上部软弱土体失稳而局部溜坍。43、没有及时准确了解、分析出土量，二次注浆不及时。本次事件虽然有上软下硬地质复杂方面的原因，但主观上盾构推进参数设置不合理，选择开仓换刀的方式和时机并非最佳，出土量控制不到位，二次注浆不及时。三、结语通过此次事件分析，在盾构掘进中避免上方地面出现坍塌应注意以

5、下事项：（一）严格按照已审批的施工方案作业，选择合理的盾构机掘进参数，对盾构机操作手、各施工作业班组重新进行技术交底和安全交底。（二）对于盾构掘进涌水涌砂、多出土，地表沉降较大或其他异常情况的必须立即进行地面钻孔勘探，发现空洞应及时填充处理。（三）加大地面报警点的沉降观测频率，加强地面巡视及监测。即使盾构机通过后，也应进行监测直至监测数据收敛稳定。（四）加强盾构掘进过程管理，严格控制每环出土量，及时准确掌握出土量，对于多出土的地段及时进行洞内外补注浆。（五）完善地面应急处理机制，加强与城管、交警的沟通，确保及时有效消

6、除安全隐患。参考文献4[1]刘建航、候学渊，盾构法隧道【M】.北京：中国铁道出版社，1991.[2]方勇，土压平衡式盾构掘进过程对地层的影响与控制【D】.成都：西南交通大学博士学位论文，2007.[3]于宁、朱合华，盾构施工仿真及其相邻影响的数值分析【J】.岩土力学，2004,25（2）:292-296.4