盾构隧道下穿砖混建筑物群沉降控制案例分析
发布时间：2021-01-06 22:11
呼和浩特市城市轨道交通2号线新华广场站至呼和浩特站盾构区间隧道侧穿砖混建筑物群。通过采用Midas GTS NX模拟分析了侧穿施工期间既有砖混建筑物结构的变形规律,具体提出了侧穿段区域洞内深孔注浆加固方案,并基于实测数据对地表及建筑物结构变形进行了分析,主要得到以下结论:地表沉降槽近似呈非对称"W"形,未采取注浆加固条件下建筑物沉降最大值为28.59 mm,且有向盾构中心线方向倾斜的风险;通过采用洞内深孔注浆加固措施,在拱顶120°范围形成深度3 m的注浆加固圈,能够基本满足地表及建筑物变形控制标准;盾构隧道侧穿施工期间,既有建筑物结构最大的隆起变形为3.39 mm,建筑物沉降值基本控制在10 mm,保证了既有砖混建筑物的安全。
【文章来源】：水利水电技术. 2020,51(S1)北大核心
【文章页数】：6 页
【部分图文】：
注浆前后地表沉降曲线
盾构侧穿建筑物过程中,穿越地质复杂且地下水丰富,易引发地面不均匀沉降而导致建筑物开裂,为保证沿线侧穿建筑物及人身安全,对盾构隧道采取洞内上半断面120°范围内径向注浆加固措施,以填充空隙、加固土体,控制沉降[见图6(a)]。注浆在管片出盾尾5环后进行,浆液采用水泥-水玻璃双液浆,扩散半径为0.75 m,加固深度3 m,注浆量及注浆次数根据现场监测情况调整[见图6(b)]。注浆范围包括建筑物段DK14+408.674～DK14+529.878以及侧穿前后各5 m,因此注浆加固总长度为131.2 m。每块管片中央均设有吊装孔兼深孔注浆孔,内装逆止阀。工艺流程为:在管片上安装注浆头→在安装好的注浆头上安装球阀→将密封套安装与球阀对接→变频水钻电机与回转接头连接,回转接头与注浆钻杆连接→注浆钻杆通过密封套、球阀注浆头、破碎管片薄壁混凝土进入土层,在打射注浆孔时,注浆泵需同时将清水通过转接头压入注浆钻杆,防止在钻杆打射时,地层渣土将钻杆注浆孔堵塞→注浆钻杆(见图7)打射到位时,利用回转接头进行注射双液浆。
每块管片中央均设有吊装孔兼深孔注浆孔,内装逆止阀。工艺流程为:在管片上安装注浆头→在安装好的注浆头上安装球阀→将密封套安装与球阀对接→变频水钻电机与回转接头连接,回转接头与注浆钻杆连接→注浆钻杆通过密封套、球阀注浆头、破碎管片薄壁混凝土进入土层,在打射注浆孔时,注浆泵需同时将清水通过转接头压入注浆钻杆,防止在钻杆打射时,地层渣土将钻杆注浆孔堵塞→注浆钻杆(见图7)打射到位时,利用回转接头进行注射双液浆。现场深孔注浆压力一般控制在1.0～1.5 MPa,根据现场试验加入盘根后的密封套,可阻挡2.0 MPa以上的压力,完全满足施工要求。成孔孔径50 mm,深度3 m。本工程加固区域的地质条件中以砾砂为主,采用水泥+水玻璃双液浆液为主,辅以添加剂。一般喷射量为30～80 L/min,将喷入材料施加压力,可以实现水平渗透效果。施工中对注浆记录统计,每个断面所有注浆管注浆完毕后,对注浆孔实行封密,恢复原状。
【参考文献】：
期刊论文
[1]盾构隧道下穿老旧建筑物群微沉降控制技术研究[J]. 谢雄耀,张永来,周彪,曾里,刘凤洲. 岩土工程学报. 2019(10)
[2]软硬交界隧道近距离下穿建筑物注浆控制及监测管理[J]. 杨磊,朱富丽,张浩. 科学技术与工程. 2019(17)
[3]盾构隧道近距离侧穿砌体结构建筑物施工技术[J]. 范培. 施工技术. 2019(11)
[4]双液注浆法在盾构下穿建筑物基础时的应用效果研究[J]. 寇卫锋. 铁道建筑. 2018(10)
[5]盾构隧道施工引起建筑物沉降的实用预测方法[J]. 魏纲,王霄,姜婉青,丁智. 科技通报. 2018(06)
[6]大直径泥水盾构下穿民房建筑群沉降分析及控制[J]. 张亚洲,王善高,闵凡路. 防灾减灾工程学报. 2016(06)
[7]隧道下穿既有地铁车站施工结构沉降控制案例研究[J]. 张旭,张成平,韩凯航,王剑晨. 岩土工程学报. 2017(04)
[8]圆砾泥岩复合地层泥水盾构下穿建筑物施工技术[J]. 于兴国. 都市快轨交通. 2016(02)
[9]大直径土压平衡盾构施工穿越建筑物沉降预测及控制技术研究[J]. 孙长军,张顶立,郭玉海,马晓卫. 现代隧道技术. 2015(01)
[10]浅埋大断面软岩隧道施工影响下建筑物安全性控制的试验研究[J]. 张顶立,李鹏飞,侯艳娟,骆建军. 岩石力学与工程学报. 2009(01)
本文编号：2961344
【文章来源】：水利水电技术. 2020,51(S1)北大核心
【文章页数】：6 页
【部分图文】：
注浆前后地表沉降曲线
盾构侧穿建筑物过程中,穿越地质复杂且地下水丰富,易引发地面不均匀沉降而导致建筑物开裂,为保证沿线侧穿建筑物及人身安全,对盾构隧道采取洞内上半断面120°范围内径向注浆加固措施,以填充空隙、加固土体,控制沉降[见图6(a)]。注浆在管片出盾尾5环后进行,浆液采用水泥-水玻璃双液浆,扩散半径为0.75 m,加固深度3 m,注浆量及注浆次数根据现场监测情况调整[见图6(b)]。注浆范围包括建筑物段DK14+408.674～DK14+529.878以及侧穿前后各5 m,因此注浆加固总长度为131.2 m。每块管片中央均设有吊装孔兼深孔注浆孔,内装逆止阀。工艺流程为:在管片上安装注浆头→在安装好的注浆头上安装球阀→将密封套安装与球阀对接→变频水钻电机与回转接头连接,回转接头与注浆钻杆连接→注浆钻杆通过密封套、球阀注浆头、破碎管片薄壁混凝土进入土层,在打射注浆孔时,注浆泵需同时将清水通过转接头压入注浆钻杆,防止在钻杆打射时,地层渣土将钻杆注浆孔堵塞→注浆钻杆(见图7)打射到位时,利用回转接头进行注射双液浆。
每块管片中央均设有吊装孔兼深孔注浆孔,内装逆止阀。工艺流程为:在管片上安装注浆头→在安装好的注浆头上安装球阀→将密封套安装与球阀对接→变频水钻电机与回转接头连接,回转接头与注浆钻杆连接→注浆钻杆通过密封套、球阀注浆头、破碎管片薄壁混凝土进入土层,在打射注浆孔时,注浆泵需同时将清水通过转接头压入注浆钻杆,防止在钻杆打射时,地层渣土将钻杆注浆孔堵塞→注浆钻杆(见图7)打射到位时,利用回转接头进行注射双液浆。现场深孔注浆压力一般控制在1.0～1.5 MPa,根据现场试验加入盘根后的密封套,可阻挡2.0 MPa以上的压力,完全满足施工要求。成孔孔径50 mm,深度3 m。本工程加固区域的地质条件中以砾砂为主,采用水泥+水玻璃双液浆液为主,辅以添加剂。一般喷射量为30～80 L/min,将喷入材料施加压力,可以实现水平渗透效果。施工中对注浆记录统计,每个断面所有注浆管注浆完毕后,对注浆孔实行封密,恢复原状。
【参考文献】：
期刊论文
[1]盾构隧道下穿老旧建筑物群微沉降控制技术研究[J]. 谢雄耀,张永来,周彪,曾里,刘凤洲. 岩土工程学报. 2019(10)
[2]软硬交界隧道近距离下穿建筑物注浆控制及监测管理[J]. 杨磊,朱富丽,张浩. 科学技术与工程. 2019(17)
[3]盾构隧道近距离侧穿砌体结构建筑物施工技术[J]. 范培. 施工技术. 2019(11)
[4]双液注浆法在盾构下穿建筑物基础时的应用效果研究[J]. 寇卫锋. 铁道建筑. 2018(10)
[5]盾构隧道施工引起建筑物沉降的实用预测方法[J]. 魏纲,王霄,姜婉青,丁智. 科技通报. 2018(06)
[6]大直径泥水盾构下穿民房建筑群沉降分析及控制[J]. 张亚洲,王善高,闵凡路. 防灾减灾工程学报. 2016(06)
[7]隧道下穿既有地铁车站施工结构沉降控制案例研究[J]. 张旭,张成平,韩凯航,王剑晨. 岩土工程学报. 2017(04)
[8]圆砾泥岩复合地层泥水盾构下穿建筑物施工技术[J]. 于兴国. 都市快轨交通. 2016(02)
[9]大直径土压平衡盾构施工穿越建筑物沉降预测及控制技术研究[J]. 孙长军,张顶立,郭玉海,马晓卫. 现代隧道技术. 2015(01)
[10]浅埋大断面软岩隧道施工影响下建筑物安全性控制的试验研究[J]. 张顶立,李鹏飞,侯艳娟,骆建军. 岩石力学与工程学报. 2009(01)
本文编号：2961344
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