考试辅导—地铁隧道埋暗挖法施工工艺对地层变形的影响(二)
来源:优易学  2011-9-4 19:39:29   【优易学:中国教育考试门户网】   资料下载   建筑书店
  2.3.2左右线错距分析6标段为左右并行双线单桐隧道,左右线间距13.2m,隧道净空宽度5.1m,隧道上覆土层厚度9.9-14.3m,属超浅埋暗挖隧道,左右线的开挖对相邻隧道有很大的影响,超前掘进的隧道对另一线隧道的前方地表沉降值有影响,而滞后开挖的隧道则影响超前掘进隧道的后方沉降值。超前开挖隧道对地表沉降的影响范围要大于滞后开挖的隧道,相应地其地层沉降收敛稳定所需时间亦较长。
  从2001年12月29日到2002年3月14日,区间隧道科学馆方向的左右线间距变化明显,2001年12月29日左线开挖滞后右线11.15m,左线施工进度加快,2001年1月19日左线超前(几乎并行,甲程SK4+599.8),到2002年2月8日左线超前右线最大里程为12.2m(里程SK4+584.1),此后左线减缓施工进度,左右线间距又变小,到2002年3月4日左右线又齐头并进,施工方及表3  6标4个工作面台阶长度及东向作用线错距
  时调整左线进度,2002年3月14日左线开挖滞后右线13.3m.施工后期调整四个工作面的进度后左右线间距绝大部分大于15m,最大值59.15m,最小值12.9m,一般在20m左右变化。从地表沉降纵向曲线可以看出后期地表沉降较前期地表沉降小,这与后期调整施工工艺参数有直接关系,后期采用的长短结合小导管注浆和小管棚预加固效果及合理的左右
  根据6标现场调研及对施工方资料的统计可以发现,施工单位在施工前期(4月中旬前)对台阶长度的把握不到位,台阶时小时大,最大值为14.5m,最小值为2.75m,而且变化比较频繁,波动幅度较大;施工后期台阶长度最大值为13.5m,最小值为5m,但长度控制得比较均匀,一般都在7-9m(1B~1.5B)。前期地表沉降明显比后期大。
  结合沉降资料分析,台阶长度对沉降有较大的影响。台阶长度过短则不能保证杨b土稳定留设,对掌子面的稳定性起不到很好的支撑作用,掌子面向已开挖隧道内移动变形,从而掌子面前方地层变位加剧,导致超前影响范围增大,地表沉降变大,施工安全存在隐患,对地下水丰富或含砂、淤泥地层则易出现涌砂、涌泥等小面积坍塌现象,危险更大;台阶长度过长也不合理,施工过程中搬运钢格栅、喷混凝土很不方便,而且上下台阶钢格栅的封闭成环时间受台阶长度影响,显然台阶长度越长钢格栅封闭成环时间越长,更严重的是上台阶钢格栅拱脚处地层较弱,拱部容易下陷,特别是拱脚积水时位移更大,因而台阶过长地层沉降加剧。
  由施工后期开挖进度知,封闭成环时间控制在6~8d,台阶长度7-9m,当施工中遇不良地层(如砂层、软土层等)或出现其它特殊情况时,施工速度减慢,拱顶下沉及地表(道路)沉降明显加大。
  3.小结
  在深圳富水含砂特殊地层中采用暗挖法施工,工程的施工安全、工程质量及施工进度都与现场的施工工艺密不可分,在对隧道所处地层条件准确认识和理解暗挖法的实质基础上,施工技术人员合理安排工序,因地制宜调整施工工艺参数,确保工程顺利竣工。通过上文的分析,得到以下几点认识:
  (1)超前预支护在—般地层、过渡地层和富水含砂地层其支护形式和支护参数不同,小导管粗细,长度及是否采用小管棚施工都与掌子面及前方土体性质及对地层塑性变形的要求有关,做到经济和环境控制的统一。
  (2)根据超前预报、预支护效果及开挖掌子面情况适当调整开挖进尺,有效缩短无支护时间,既保证开挖进度又能有效控制地层变形。
  (3)正台阶法施工中左右线间距不宜过小,严禁齐头并进,左右线间距宜控制在3D(D为隧道开挖跨度)左右。    
  (4)正台阶法开挖中由于没有施作临日刊中拱,台阶长度以控制在1D~1.5D(D为隧道开挖跨度)为宜。
  (5)富水砂层的存在对开挖进度和开挖步骤有不同要求,进度由一般的1m/循环减为0.75或0.61m/循环,为防止隧道边墙片帮,下台阶改为两步开挖。

责任编辑:xiaohan

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