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1、地铁盾构区间隧道水平近距离洞内加固技术第36卷第29期2010年10月山西建筑SHANXIARCHITECTUREVo1.36No.29Oct.2010?317?文章编号:1009.6825(2010)29,031702地铁盾构区间隧道水平近距离洞内加固技术朱进摘要:以苏州轨道交通一号线桐泾路站一广济路站区间为背景,详细介绍了在盾构隧道近距离施工的情况下采取的洞内加固和保护措施,并通过各种监测表明,这些措施能够满足工程实际的需要.关键词:盾构,水平近距离隧道,洞内施工中图分类号:U457.3文献标识码:A1工程概况苏州轨道交通一号线桐泾路一广济路区间西起桐泾路站,沿干将西路向东,下穿金桂桥及桥
2、下内河,终于广济路站.盾构区间隧道设计里程为Dl<9+493.45DK10+146.80,埋深8.84m13.296m.本区间隧道采用盾构法施工,由6块厚度350ITIITI,环宽1.2m的环形预制钢筋混凝土管片错缝拼装而成,组成外径6.2m,内径5.5m的圆形单洞隧道.广济路站为侧式站台,线间距在靠近广济路站的位置逐渐减小,广济路站西端头加固区线间距为9.2m,净间距为3m,小于0.5D(D为隧道外径),净距小于0.75D的范围达110m,故需考虑对近距离施工的平行隧道进行预加固处理.近距离加固范围为右DK10+035.00右DK10+137.30(端头井加固起点).原近距离加固方案是
3、采用怊50600三轴搅拌桩,加固范围为两盾构隧道问土体.2工程地质条件该工程区域沿途场地较为平缓,地面标高约为3m,地层自上而下依次为:杂填土,松散,由粉质黏土混碎砖,碎石填积.一2粉质黏土,可塑软塑,无摇振反应,韧性中等,干强度中等高.一粉土,稍密为主,局部中密,部分为软塑流塑粉质黏土,摇振反应迅速,干强度,韧性低.一粉砂,稍密中密为主,夹细砂,粉土和薄层粉质黏土.粉质黏土,软塑流塑,夹稍密状态粉土,摇振反应不明显,韧性较低,干强度中等.2粉质黏土,可塑软塑,均质性较差,摇振反应不明显,干强度,韧性中等.粉土粉砂,中密密实,摇振反应较迅速,韧性,干强度较低.隧道左右线穿越的土体主要为一粉土,
4、一2粉砂,其间夹细砂,粉土和薄层粉质黏土.3工程特点及难点1)干将西路为城市交通主干道,车流,人流量大,在施工区间必须确保于将西路的正常通行.加固范围位于干将西路行车道中间位置,若采用地面加固方式,施工围挡区域将占据大幅路面,对交通将产生很大影响.2)通过对加固区域地表附近建筑物和地面以上管线进行排查.道路两边有多栋多层房屋.地面上靠近广济路车站位置有多条架空电缆,地下沿干将西路方向有给水,污水,电力,通信等多条管线.3)由于近距离施工范围较长,因此左线盾构施工时,将会对两条隧道之间的土体产生较大扰动,进而影响右线隧道,为了增加隧道间土体的抗压,抗剪能力,控制管片的变形,隧道的偏移等,需要对左
5、,右线隧道进行加固.鉴于以上几点,为避免地面加固方案造成的交通疏解困难及加固绕避地下管线的问题,考虑从既有盾构隧道洞内采取加固和保护措施.4盾构近距离施工加固和保护措施1)洞内注浆加固.在管片纵向螺栓的位置每22.5.增加一个注浆孔,即在每个邻接块和标准块各增加两个注浆孔,每环管片注浆孔增加到16个.通过预留注浆孔对已完成的右线隧道右DK10+035.00右DK10+137.30段进行洞内注浆加固.注浆范围为隧道两侧120.,注浆厚度为2.0m,如图1所示.图1右线隧道加固区域注浆材料采用双液浆,水泥浆液比重大于1.6t/m,体积收缩率小于5%.所用原材料水泥强度等级为P.042.5级,水玻璃
6、为35Be-42Be;加固土水泥掺量(重量比)为5%-7%,水灰比为0.50.6.具体见表1.表1500L浆液配比r甲液fL(35Be)水7k(P.0425级)l粉煤灰膨润土l水玻璃250250l16512.5l75125甲,乙两液配比要求其初凝时间为30s60S,施工过程中根据实际情况可作适当调整.加固后的土体具有良好的均匀性,无侧限抗压强度不小于1.0MPa.在新建隧道施工过程中,根据监测结果,在管片偏移大于5nlIn时进行压浆纠偏.2)隧道内支撑加固.对已完成右线隧道处于近距离施工段管片安装盾构管片支撑,内支撑采用整圆器的形式;设置加强肋,纵向采用14a槽钢拉结,槽钢通过焊接钢片(101
7、Tim)与管片螺栓或打膨胀螺栓进行固定,钢片根据情况弯折成一定角度,与管片垂直,每环固定.本段近距离施工分两段,整圆器安装10个,间隔5环设置,推进45环时,将后3O环翻至前方安装,以后按此循环.3)JJtl强管片.对受盾构近距离施工影响的右线隧道右DK10+035.00-右DK10+137.30段管片配筋形式进行加强,全部采用深埋配筋形式.4)11强监测.在右线隧道内,每隔5环布设隧道结构垂直,水平位移与直径收敛监测点各一个,共布设20个监测断面.并在盾构推进过程中,监测持续进行,观测频率为每天2次,直至盾构推进通过该区域,地层稳定为止.5监测数据分析隧道内基底沉降历时曲线走势较平缓稳定,相
8、对变量均较小,收稿日期:20100614作者简介:朱进(1978一),男,工程师,苏州轨道交通有限公司,江苏苏州215003第36卷第29期?318?2010年10月山西建筑SHANXIARCHITEURIVl01.36No.29Oct.2010文章编号:1009.6825(2010)29.031802高速公路工程中连续箱梁裂缝机理与预防探讨郭涛摘要:从裂缝出现的状况,原因分析角度出发,探讨了连续箱梁裂缝出现的机理,从设计和施工两方面阐述了如何去减少裂缝的出现并及时防治,为高速公路工程的箱梁使用提供强有力的理论和实践支持.关键词:高速公路,连续箱梁,裂缝中图分类号:U445.7文献标识码:A随
9、着交通建设事业的快速发展,连续箱梁桥由于其桥面行车舒适,受力合理,用材节约,造型简洁美观,养护工程量小,抗震能力强等优点,在高速公路高架桥建设中得到了较为广泛的应用.但是,该种桥梁结构受力和施工工艺复杂,设计及施工质量较难控制,竣工后出现裂缝现象较为普遍,成为一个较为突出的问题.本文结合连续梁工程实践,分析了高速公路桥梁常见裂缝产生的机理,总结了采取预防裂缝产生的措施,为此类工程实践中减少裂缝的出现提供参考.1连续箱梁的裂缝常见状况首先应分析导致连续箱梁桥产生开裂病害的原因,以便提出正确的改进措施和加固方案.裂缝通常出现在顶板,底板,腹板,预应力锚固区附近,裂缝主要表现如下:1)顶板裂缝主要为
10、支点附近横向裂缝,局部裂缝和跨中纵向裂缝;2)底板裂缝主要为跨中底板的纵向和横向裂缝;3)腹板裂缝主要为1/4跨径附近的竖向裂缝及与水平方向成约45.角的斜裂缝;4)预应力锚固区裂缝均在1rra-2n-fin之内,并且均为上抬,累计变量最大值为6.77m,低于设计控制值(一30H1n1+10mn1).轴线水平位移曲线的走势则更加平缓,本次变量均在1mm1.5一之内,累计变量最大点为WYZ525,累计值为一6.711Ttnq,低于设计控制值20rnln.隧道内收敛变形曲线的走势及变量基本与基底沉降及水平位移相同,本次变量在1mm2rnln之内,累计最大值为SL2510,累积量为5.54ITl/f
11、i,低于设计控制值10ITIITI.从各类监测数据可知,在盾构推进作业过程中无一次突变现象,则表明在此近距离段左线盾构推进期间对对应右线隧道的影响很小.6结语基于以上对现场工作的介绍和对监测数据的分析,可以得出以下结论:1)在隧道近距离施工的情况下分别对左,右线隧道采取加固措施是必要的.2)从苏州地铁一号线桐泾路一广济路区间的成功经验来看,受交通组织压力和地下管线密集等影响,地面加固无法实施,只要洞内加固和保护措施合理到位,近距离平行隧道主要为顶板预应力锚前的纵向局部裂缝.从近几年某桥梁的定期检查结果来看,裂缝较多,分布范围广且密度大,规律性,对称性强,裂缝较长,部分裂缝宽度超出规范要求的控制
12、值,且大多数为受力裂缝,尤其是这些裂缝尚未稳定,有进一步发展的趋势.2连续箱梁的裂缝原因分析2.1设计因素1)计算模式的采用.JTJ02385公路钢筋混凝土及桥涵设计规范第3.2.2条规定:如无正确的计算方法,箱形梁可参照T梁的规定处理.然而,箱梁的受力状况,远远不像T梁那么简单.箱梁小的肋板是主要受力构件,虽然与箱梁顶板,底板钢筋连成整体,但其受力情况存在以下几个方面不同:a.T形梁承受荷载时,梁格,主梁共同受力,实际受力情况与假设相近.箱梁则不然,承受荷载时,肋与肋之问由于箱梁顶底板的作用,力的传递变化很大,顶板,底板,肋板承受的荷载不仅有弯矩,剪力,还有扭矩.的施工也是可行的,为类似隧道
13、的设计和施工提供可靠的依据.参考文献:1张春瑞.地铁盾构对近距离既有隧道加固结构的影响J.西部探矿工程,2009(1):2728.2李红霞.盾构区间隧道水平近距离R_v-方案研究J.地铁工程,2007(10):4445.3郭婷.小间距平行盾构隧道临近楼房的设计与施工研究J.铁道标准设计,2008(12):1011.4周文波.盾构法隧道施工技术及应用M.北京:中国建筑工业出版社.2004.5张凤祥,朱合华,付德明.盾构隧道M.北京:人民交通出版社.2004.6黄锦樘,朱志宗,汤国斌.盾构隧道进出洞地基加固处理J.山西建筑,2009,35(23):356357.7GB501572003,地下铁道设
14、计规范s.ResearchonthetechnologyofthehorizontalshortdistancestrengtheninginthesubwayshieldtunnelZHUJinAbstract:BasedonthesubwayshieldtunnelfromTongiingroadstationtOGuangiiroadstation,theconstructiontechnologyofshortdistancestrengtheninginthetunnelandthecorrespondingprotectionmeasuresayeintroduced.Themonitoringdatashowedthatthemeascanmeetthedemandofpracticalengineering.Keywords:shieldtunnel,thehorizontalshortdistancetunnd,constructionintunnel收稿日期:201006.22作者简介:郭涛(1976一),男,工程师,山西省晋中路桥建设集团有限公司,山西晋中030600
