盾构施工技术交流会 盾构穿越高强硬岩段及孤石群施工技术 利用地面钻探钻孔对孤石进行地下爆破处理。孤石爆破药包采用Φ75cmPVC管加工而成,炸药采用2#乳化炸药,采用电雷管起爆。炮泥采用碎石充填密实,孔口覆盖做好防护。
[实例5]TYG-39钻孔揭露的孤石位于广州白云山制药总厂路边绿化带内,2008年12月5日开始用100型地质钻机进行钻孔取芯,先后钻孔10个孔,其中4个孔没有遇到孤石;4个孔取到芯样,其岩性为微风化花岗岩;2个孔钻到25~26m时偏孔无法继续钻进。利用钻孔先后对孤石进行了3次有效爆破处理,爆破后对孤石进行取芯检测爆破效果较好。
图10 TYG-39钻孔揭露孤石地面照片 图11 TYG-39钻孔揭露孤石地面钻探孔位布置图
图12 孤石爆破药包照片 图13 孤石地下爆破后检测处理效果芯样照片
4.1.2 地面钻探地下爆破处理孤石重难点及注意事项
(1)孤石埋深较深易出现偏孔,花岗岩风化土层遇水软化出现缩颈导致药包放置困难。钻机安放要保持水平,钻机下部垫槽钢作为移动支座,钻杆保持垂直,其倾斜度不大于1%。钻进过程中加入泥粉调整好泥浆护壁以防塌孔。
(2)钻孔要详细记录进尺,准确定位出孤石位置,保证药包放置到位。
(3)药包采用电雷管起爆,放置药包前要量测线路是否短路,必要时采用2条起爆线路以防出现哑炮很难处理。
中铁十三局集团有限公司 11 盾构施工技术交流会 盾构穿越高强硬岩段及孤石群施工技术 (4)药包放置到位后,炮泥要充填密实孔口做好覆盖防护好。 4.2 盾构机直接破岩通过孤石群
白云机电幼儿园(TYG-143、TYG-143-1、TYG-144)钻孔揭露的孤石群,地面不具备提前处理条件,采用盾构机直接破岩通过。
(1)加强渣样分析,从螺旋输送机出来的渣土取样,对所取渣样进行水洗,看其是否含有中风化(或微风化)岩石碎块来判断是否遇到孤石。
(2)在掘进过程中通过观察盾构机掘进的异常情况及掘进参数的异常变化(掘进振动大,推力、扭矩突然增大,盾构机有异响等),来判断是否遇到孤石。
(3)盾构机到达孤石群前提前选择地点进行检查更换刀具。
(4)盾构机掘进通过孤石群勤检查、勤更换刀具。在花岗岩类残积土及全、强风化带中,孤石本身强度大,它的围岩或周围软弱,刀具的磨损和破坏很快。对刀具的检查和更换就要成为一种例行工作。一般采用带压作业实施刀具的检查及更换。
(5)盾构机直接破岩通过孤石群掘进参数易采用适当推力(16500~20000KN)、低转速(1.0~1.2r/min)掘进,严格控制每环出渣量。
(6)盾构掘进通过孤石群,掘进速度慢(2~8mm/min),孤石对周围地层扰动大造成地层缺失,在注浆压力不大于0.5MPa的前提下,同步注浆量尽可能多注;管片脱出盾尾三环,通过1点钟或11点钟吊装孔打入长度为1.5m的Ф20mm小导管进行二次补注水泥水玻璃双液浆。 5 结束语
本文结合广州市轨道交通三号线北延段施工区间3标【同和站~永泰站盾构区间】左线盾构机掘进穿越高强硬岩段及孤石群的施工实例,系统的介绍了在施工中遇到的问题及其解决方法,总结了施工经验,这值得在其它类似工程借鉴和参考。
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