盾構(gòu)穿越重大風(fēng)險(xiǎn)源風(fēng)險(xiǎn)及對(duì)策

時(shí)間:2022-11-03 11:31:33

導(dǎo)語(yǔ):盾構(gòu)穿越重大風(fēng)險(xiǎn)源風(fēng)險(xiǎn)及對(duì)策一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳,不代表本站觀點(diǎn),若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師,歡迎參考。

盾構(gòu)穿越重大風(fēng)險(xiǎn)源風(fēng)險(xiǎn)及對(duì)策

摘要:文中結(jié)合某區(qū)間隧道周邊的復(fù)雜環(huán)境,對(duì)盾構(gòu)下穿引起的不同風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行了分類和風(fēng)險(xiǎn)分析。為對(duì)盾構(gòu)下穿期間引起的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行控制,采納了具體的風(fēng)險(xiǎn)控制對(duì)策措施。結(jié)果表明,采取的風(fēng)險(xiǎn)控制措施有效,盾構(gòu)區(qū)間順利貫通。

關(guān)鍵詞:盾構(gòu)穿越;重大風(fēng)險(xiǎn)源;風(fēng)險(xiǎn)分析;控制措施

本工程位于南通市港閘區(qū),包含1站2區(qū)間,車站為永興大道站。永興大道站~深南路站區(qū)間起于永興大道與長(zhǎng)泰路交叉的永興大道站南端頭,呈直線型和曲線型在長(zhǎng)泰路和永和路下穿。區(qū)間隧道周邊存在建(構(gòu))筑物、道路、河流、交通管線等,環(huán)境復(fù)雜。

1穿越重要建(構(gòu))筑物引起的沉降變形

1.1風(fēng)險(xiǎn)分析。① 盾構(gòu)區(qū)間下穿南通威和船用配件有限公司辦公樓,其結(jié)構(gòu)為地上2層,磚混結(jié)構(gòu)。盾構(gòu)區(qū)間左線側(cè)穿220kV高壓電塔,與隧道水平距離2.80m。盾構(gòu)區(qū)間右線側(cè)穿十里坊大橋,橋樁基與隧道水平距離約3.7m。盾構(gòu)施工時(shí)主要以粉砂為主,穩(wěn)定性較差。盾構(gòu)掘進(jìn)過(guò)程中引起的地層擾動(dòng),建(構(gòu))筑物結(jié)構(gòu)將產(chǎn)生沉降和差異沉降,故對(duì)建(構(gòu))筑物結(jié)構(gòu)的變形控制是本工程施工的難點(diǎn)[1]。1.2風(fēng)險(xiǎn)控制對(duì)策。(1)施工前進(jìn)行沿線周邊建(構(gòu))筑物調(diào)查,做好監(jiān)測(cè)初始值測(cè)定和商品砂漿、管片、螺栓等材料的儲(chǔ)備,確保盾構(gòu)機(jī)能夠連續(xù)、平穩(wěn)地穿越建筑物,避免在建筑物下停機(jī)。(2)盾構(gòu)穿越建(構(gòu))筑物過(guò)程控制措施a.穿越過(guò)程加強(qiáng)對(duì)土壓、注漿等參數(shù)的控制;b.盾構(gòu)正面土壓力控制;c.推進(jìn)速度控制;d.出土量控制;e.同步注漿控制;f.嚴(yán)格控制盾構(gòu)糾偏量;g.改良土體。(3)做好監(jiān)測(cè)初始值測(cè)定,穿越前50環(huán)作為模擬段,認(rèn)真分析掘進(jìn)數(shù)據(jù),作為穿越段掘進(jìn)參數(shù)調(diào)整的依據(jù)。穿越過(guò)程中,加密監(jiān)測(cè)頻率,專人進(jìn)行巡視。同時(shí)根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果,及時(shí)優(yōu)化施工參數(shù)及進(jìn)行二次注漿。(4)采用優(yōu)質(zhì)盾尾油脂,并增加油脂的注入量,注入量為正常地段的1.2~1.5倍。(5)做好應(yīng)急預(yù)案、應(yīng)急物資儲(chǔ)備及應(yīng)急響應(yīng)。

2下穿河流引起的涌水、涌砂

2.1風(fēng)險(xiǎn)分析。本區(qū)間在盾構(gòu)施工時(shí),隧道頂部存在③1粉砂夾粉土層、③2粉砂層,地層水量豐富,可能發(fā)生盾尾漏水漏砂、鉸接密封失效漏水以及螺旋機(jī)噴涌等現(xiàn)象。同時(shí),若施工控制不當(dāng)對(duì)周圍土體擾動(dòng)過(guò)大,可能上下形成流水通道,一旦滲流至隧道內(nèi)將危及盾構(gòu)、隧道及人員的安全[2]。2.2風(fēng)險(xiǎn)控制對(duì)策。(1)盾構(gòu)穿越前,全面檢查螺旋機(jī)緊急閘門、鉸接、盾尾密封性狀,確保設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)正常。(2)穿越河流前對(duì)河流位置、深度、寬度做詳細(xì)調(diào)查,并把到達(dá)水域之前50環(huán)作為試推進(jìn)段,通過(guò)分析掘進(jìn)數(shù)據(jù)來(lái)反饋指導(dǎo)施工,優(yōu)化掘進(jìn)參數(shù)。(3)在掘進(jìn)過(guò)程中根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況,通過(guò)膨潤(rùn)土、泡沫劑、高分子聚合物等進(jìn)行碴良,達(dá)到降低碴土內(nèi)摩擦角及刀盤扭矩、降低土體強(qiáng)度以利于開挖、減少碴土的透水性、增加碴土和易性的目的。(4)采用優(yōu)質(zhì)盾尾油脂并增加油脂的注入量,注入量為正常地段的1.2~1.5倍。(5)推進(jìn)過(guò)程中,,嚴(yán)格控制盾構(gòu)機(jī)姿態(tài),及時(shí)進(jìn)行糾偏,確保盾尾與管片之間的間隙均勻。同時(shí),在推進(jìn)過(guò)程中嚴(yán)格鉸接管理,鉸接使用必須征得總工程師同意。(6)穿越過(guò)程中,加強(qiáng)渣良,合理調(diào)整土壓力,同時(shí)降低渣良的通氣量,避免出現(xiàn)氣壓沖穿河床,形成水流通道。(7)確保盾構(gòu)機(jī)同步注漿管路暢通,優(yōu)化同步漿液的配比。并增大注漿量,充盈系數(shù)控制在150%~250%之間。(8)同步注漿時(shí),4路注漿管道同時(shí)注入,確保周邊注漿壓力均衡。(9)穿越河流過(guò)程中安排專人在地面及隧道內(nèi)進(jìn)行巡視。(10)針對(duì)施工過(guò)程中可能發(fā)生的險(xiǎn)情,編制好應(yīng)急預(yù)案并組織演練。

3穿越重要管線引起的沉降變形

3.1風(fēng)險(xiǎn)分析。本區(qū)間在進(jìn)行盾構(gòu)施工時(shí),主要穿越DN1000雨水管、DN800污水管、DN500給水管、DN325中壓燃?xì)夤?,管道主要在道路下方。盾?gòu)區(qū)間側(cè)穿220kV高壓電塔和十里坊大橋。盾構(gòu)施工時(shí)主要以粉砂為主,穩(wěn)定性較差。若盾構(gòu)施工控制不當(dāng),對(duì)周圍土體擾動(dòng)過(guò)大,建(構(gòu))筑物結(jié)構(gòu)將產(chǎn)生沉降和差異沉降,可能引起管道沉降、變形爆裂等破壞。3.2風(fēng)險(xiǎn)控制對(duì)策。(1)盾構(gòu)掘進(jìn)前,對(duì)管道的材質(zhì)、連接方式、埋深等情況再次進(jìn)行調(diào)查,并建立管線產(chǎn)權(quán)單位的聯(lián)絡(luò)機(jī)制。(2)在盾構(gòu)穿越前設(shè)置試驗(yàn)段,通過(guò)試驗(yàn)確定盾構(gòu)下穿管線的掘進(jìn)施工參數(shù)。(3)穿越管線時(shí)將同步注漿量提高至150%~200%,并嚴(yán)格控制盾構(gòu)機(jī)漿液質(zhì)量,做到“不注漿、不掘進(jìn)”。(4)在掘進(jìn)過(guò)程中根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況通過(guò)膨潤(rùn)土、泡沫劑、高分子聚合物等進(jìn)行碴良,達(dá)到降低碴土內(nèi)摩擦角及刀盤扭矩、降低土體強(qiáng)度以利于開挖、減少碴土的透水性、增加碴土的和易性的目的。(5)穿越過(guò)程中,加強(qiáng)渣良,合理調(diào)整土壓力,同時(shí)降低渣良的通氣量,避免出現(xiàn)氣壓沖穿河床,形成水流通道。(6)嚴(yán)格控制盾構(gòu)機(jī)姿態(tài),及時(shí)糾偏。(7)穿越時(shí)加密監(jiān)測(cè)頻率,并根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果及時(shí)優(yōu)化施工參數(shù)及進(jìn)行二次注漿。(8)完善施工預(yù)案,針對(duì)施工有可能發(fā)生的險(xiǎn)情,編制好相應(yīng)的預(yù)案,并組織演練。細(xì)化安全技術(shù)交底,在施工前做到交底到作業(yè)層。應(yīng)急物資準(zhǔn)備充足并聯(lián)系好相關(guān)應(yīng)急物資廠家,與廠家簽訂協(xié)議,保證應(yīng)急物資能夠及時(shí)進(jìn)場(chǎng)。

4結(jié)束語(yǔ)

本文對(duì)某區(qū)間隧道盾構(gòu)下穿引起的復(fù)雜周邊環(huán)境變化進(jìn)行了風(fēng)險(xiǎn)分析,并針對(duì)不同的風(fēng)險(xiǎn)采取了多項(xiàng)具體風(fēng)險(xiǎn)控制措施。結(jié)果表明,通過(guò)分析具體風(fēng)險(xiǎn)因素并采取相應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)控制措施有效,最終盾構(gòu)區(qū)間雙線順利貫通。

參考文獻(xiàn)

[1]葛世平,廖少明,陳立生,等.地鐵隧道建設(shè)與運(yùn)營(yíng)對(duì)地面房屋的沉降影響與對(duì)策[J].巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào),2008,27(3):550-556.

[2]黃巍.盾構(gòu)下穿河道施工技術(shù)探究[J].工程技術(shù)研究,2019,4(24):46-47.

作者:吳嘉彬 單位:南通城市軌道交通有限公司