海底隧道盾构异常磨损开舱辅助工法应用分析——以厦门地铁过海区间隧道工程为例
发布时间:2021-01-26 07:31
由于海底隧道穿越复杂地层且承受高水头作用,盾构开舱的风险较一般陆域盾构隧道更高,选择一种安全、高效、经济的开舱辅助工法极其重要。依托厦门地铁3号线及2号线过海区间隧道工程实例,介绍冻结法、注浆加固结合衡盾泥护壁法在海底隧道盾构开舱中的应用;基于场区水文地质特性及既往应用效果,对2种工法的地层适应性和安全性进行比较;将开舱的工期及费用按照地层加固、刀具修复2个阶段进行划分,并分析其分布比例,建立单位修复耗时(耗资)与工作量之间的关系表达式。分析认为:1)对于海底砂质土地层而言,既有注浆工艺的质量可靠性不满足常压开舱的要求,当地层稳定性不佳且开舱时间较长时,建议借助衡盾泥泥膜进行带压作业;冻结法的地层适应性强,封水性好,在严密监控的条件下满足常压开舱要求。2)冻结法在地层加固及解冻阶段的工期和费用较高,达到注浆加固法的1.6倍以上,但是舱内常压动火作业的效率为带压工况的7.1倍,综合比较,当刀具修复工作量较大时冻结法更具优势。
【文章来源】:隧道建设(中英文). 2020,40(S1)北大核心
【文章页数】:8 页
【部分图文】:
厦门地铁3号线五刘区间盾构停机处地质情况
盾构掘进至417环时发生异常,勘察结果显示:该位置水深9.6m,隧道拱顶以上覆土厚度12.4m,从上至下依次为淤泥(3.8m)、全风化变质砂岩(0.7m)、强风化变质砂岩(7.9m),洞身范围为强风化变质砂岩(呈碎屑土夹风化残块状),如图2所示。事故发生后的补勘显示:该处局部侵入高强度微风化安山岩,这是造成盾构刀具大范围损坏的直接原因。由于盾构前期持续出渣,在停机处上方海床形成一个直径15m、深约7m的塌陷区,但覆土尚未造成击穿。1.3停机条件比较
盾构停机后,为确保隧道安全,首先采取盾壳背后注入聚氨酯、盾尾注浆、管片二次注浆等措施对盾构进行密封保护;其次为防止低温损伤盾构,还须对主驱动等敏感部件采取一些保温防护措施,如将齿轮箱内注满齿轮油及防冻液,在泥水舱隔板铺设保温棉等。2.2冻结开舱方案
【参考文献】:
期刊论文
[1]富水砂层上软下硬地层中盾构换刀技术研究[J]. 靳利安. 市政技术. 2019(06)
[2]并联式泥水/土压双模式盾构施工技术与冷冻刀盘开舱技术的创新与实践[J]. 朱劲锋,廖鸿雁,袁守谦,易觉,朱宝石. 隧道建设(中英文). 2019(07)
[3]三维多波束实时声呐系统在海床平整处理中的应用[J]. 王艳涛,袁朝纲,虞汝平,吕伟俊. 化工装备技术. 2019(03)
[4]MJS工法在砂卵石地层盾构近距离下穿运营地铁隧道的应用[J]. 周朋. 都市快轨交通. 2018(06)
[5]盾构隧道刀具更换技术综述[J]. 陈健,刘红军,闵凡路,刘海. 中国公路学报. 2018(10)
[6]MJS工法在全断面砂质土层中的应用技术研究[J]. 赵文亮. 建筑技艺. 2018(S1)
[7]MJS工法在中厚砂层超深止水帷幕施工中的应用[J]. 王中兵. 建筑施工. 2018(03)
[8]地层冻结法在盾构开仓作业的应用[J]. 梁修铠. 建筑机械化. 2018(03)
[9]衡盾泥泥膜护壁工艺在富水砂层带压开仓作业中的应用[J]. 竺维彬,李世佳,方恩权,钟长平,黄威然,杨玲芝,陈和,祝思然. 市政技术. 2018(02)
[10]盾构被困实例分析及脱困措施[J]. 黄平华. 隧道建设. 2017(03)
硕士论文
[1]MJS及RJP高压旋喷桩加固机理及成桩质量研究[D]. 余立新.安徽理工大学 2016
本文编号:3000724
【文章来源】:隧道建设(中英文). 2020,40(S1)北大核心
【文章页数】:8 页
【部分图文】:
厦门地铁3号线五刘区间盾构停机处地质情况
盾构掘进至417环时发生异常,勘察结果显示:该位置水深9.6m,隧道拱顶以上覆土厚度12.4m,从上至下依次为淤泥(3.8m)、全风化变质砂岩(0.7m)、强风化变质砂岩(7.9m),洞身范围为强风化变质砂岩(呈碎屑土夹风化残块状),如图2所示。事故发生后的补勘显示:该处局部侵入高强度微风化安山岩,这是造成盾构刀具大范围损坏的直接原因。由于盾构前期持续出渣,在停机处上方海床形成一个直径15m、深约7m的塌陷区,但覆土尚未造成击穿。1.3停机条件比较
盾构停机后,为确保隧道安全,首先采取盾壳背后注入聚氨酯、盾尾注浆、管片二次注浆等措施对盾构进行密封保护;其次为防止低温损伤盾构,还须对主驱动等敏感部件采取一些保温防护措施,如将齿轮箱内注满齿轮油及防冻液,在泥水舱隔板铺设保温棉等。2.2冻结开舱方案
【参考文献】:
期刊论文
[1]富水砂层上软下硬地层中盾构换刀技术研究[J]. 靳利安. 市政技术. 2019(06)
[2]并联式泥水/土压双模式盾构施工技术与冷冻刀盘开舱技术的创新与实践[J]. 朱劲锋,廖鸿雁,袁守谦,易觉,朱宝石. 隧道建设(中英文). 2019(07)
[3]三维多波束实时声呐系统在海床平整处理中的应用[J]. 王艳涛,袁朝纲,虞汝平,吕伟俊. 化工装备技术. 2019(03)
[4]MJS工法在砂卵石地层盾构近距离下穿运营地铁隧道的应用[J]. 周朋. 都市快轨交通. 2018(06)
[5]盾构隧道刀具更换技术综述[J]. 陈健,刘红军,闵凡路,刘海. 中国公路学报. 2018(10)
[6]MJS工法在全断面砂质土层中的应用技术研究[J]. 赵文亮. 建筑技艺. 2018(S1)
[7]MJS工法在中厚砂层超深止水帷幕施工中的应用[J]. 王中兵. 建筑施工. 2018(03)
[8]地层冻结法在盾构开仓作业的应用[J]. 梁修铠. 建筑机械化. 2018(03)
[9]衡盾泥泥膜护壁工艺在富水砂层带压开仓作业中的应用[J]. 竺维彬,李世佳,方恩权,钟长平,黄威然,杨玲芝,陈和,祝思然. 市政技术. 2018(02)
[10]盾构被困实例分析及脱困措施[J]. 黄平华. 隧道建设. 2017(03)
硕士论文
[1]MJS及RJP高压旋喷桩加固机理及成桩质量研究[D]. 余立新.安徽理工大学 2016
本文编号:3000724
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/jiaotonggongchenglunwen/3000724.html