02标风险点及技术难点排查2006.2.27修改 - 图文(5)

2020-08-21 10:54

制抽出地下水的含沙量,或没有采取地下水降落曲线的控制措施,易造成地表沉降过大,同样影响地面建筑和地下管线的安全。

(2)风险对策

1)查清工程地质及水文地质情况,要掌握该地段完成的地质勘察资料,包括地层分布、透水层及其与水体的联系、水体与水位变化情况、各层土的渗透系数、土体的孔隙比核压缩系数等;

2)查清地下贮水体,如周围的地下古河道、古水池之类的分布情况,防止出现井点和地下贮水体穿通的情况;

3)查清各种地下管线和周边建筑物情况,包括基础形式、年代及其对差异沉降的承受能力,考虑是否需要预先采取加固措施等;

4)根据实际的水文地质情况,进行切实可行的降水方案设计,请在北京地区有丰富降水施工经验的专业人员负责降水作业;

5)采取加密降水管的滤网等有效措施,防止在抽水过程中将沙土等细颗粒抽走,造成地层沉降;

6)适当降低降水漏斗线的坡度,减小地层的不均匀沉降,从而减小对降水影响区内的地下管线和建筑物受损伤的程度;

7)井点抽水要连续运转,尽量避免间歇和反复抽水,避免地层发生累计沉降;

8)施工中采用回灌-降水法,根据地下水位的下降曲线在降水井和建筑物间布置回灌井保持建筑物附近的水位,可有效控制由于降水造成的地层沉降,减少对地表建筑物的印象。 8.5地质预测预报准确性风险

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(1)风险分析

由于地质勘探的局限性,施工过程中有遇到未知的不良地质和地下障碍物的风险。因此,施工前及施工中必须通过地质补勘以及超前地质预报等手段对隧道工作面前方地层进一步探明。由于存在未知地质,一方面造成盾构等主要施工机械不能很好适应工程地质条件致使掘进困难;另一方面,对施工造成了难以预料的风险,甚至产生灾难性的后果。

(2)风险对策

1)工程施工前,通过补充地质钻孔和双频回声测深仪,进一步查清隧道的地质条件和覆土厚度,为盾构机选型、盾构掘进参数的选取及制定相应的辅助措施提供第一手准确资料;

2)盾构机本身具有超前地质钻机及超声波等超前地质探测装置,在施工中进一步对工作面前方地层进行探明,以便早发现、早处理;

3)盾构机选型时应充分考虑地质勘测资料不准确性的影响,各功能参数选择要留有余地。

8.6、大深度地下连续墙施工的风险

(1)、风险分析

本标段盾构接收井竖井连续墙墙体深度达64m,厚度达1.5m,地质条件复杂,成槽难度大,槽孔垂直度较难保证,接头处理难度大。

(2)、风险对策

1)地下连续墙采取液压铣槽机配抓斗和冲击钻机成槽。抓斗自带测斜装置,配KE-400测斜仪及时测斜、纠偏,保证槽孔垂直度。根据同类工程经验,采用钢板“十字”型接头法能保证槽孔接头连接紧密。

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2)钢筋笼及预埋管件分节加工,预埋管采用特制钢筋骨架定位,与钢筋笼一起采用专业吊架、固定架现场吊装连接,分节钢筋笼接头采取直螺纹套筒连接,预埋管采取焊接,现场配两台大吨位吊车安装,将钢筋笼安装时间控制在4小时以内,避免槽孔淤积超标重新清孔。

3)采用直升导管法浇注混凝土,试压检查导管完好方可下导管。采取砼泵车运送砼,溜槽入导管,每半小时量测一次,做好记录,控制导管埋深、砼上升速度、槽内砼上升面、砼塌落度等满足设计要求,防止堵管、导管提出砼面等问题发生。 8.7盾构机适应性和可靠性

(1)风险分析

根据场地地质报告及盾构隧道纵向布置,从地质剖面图知:盾构机推进过程中主要面对的地层为卵砾石土,因此,开挖机械的选择及其施工的可靠性,包括保持开挖面的稳定、切削刀盘的种类、出土方式、主轴的扭矩、推进能力以及最为关键的盾构机械的密封性能等方面,均应认真对待。可以说盾构机选用正确与否是工程成功的重要因素。

由于盾构机械选择不当,以及机械性能问题所造成的风险事故有以下几种可能:

大刀盘、刀头磨损:长距离施工导致大刀盘、刀头磨损较大、无法正常推进;由于地层介质的变化,使得刀头每间隔一定距离由于高度磨损变平需要更换。 磨损的刀盘会引起机头扭矩的增加而使机器停止运转;

泥浆泵及管路磨损、堵塞:排出泥浆中砂石成分对泥浆泵及排送管路的磨损,致使刀盘切削的土体无法正常排出;

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主轴承磨损,密封件防水失效:由于长距离推进导致主轴承磨损,密封件防水失效,密封仓内泥浆向盾构机内渗漏,不能保证工作面土压力;

盾尾密封:盾尾密封系统不可靠或长时间磨损,导致周边水土流失,盾构机内涌水或沉陷;

铰结(转向)密封:铰结(转向)密封装置失效,导致盾构机内漏水、漏砂;

数据采集系统、传感器失灵:盾构工作面数据采集系统、传感器因恶劣条件失效,无法准确获得盾构工作状态及正面舱压

注浆管路堵塞:注浆管路由于浆液硬化等原因堵塞,使注浆无法正常进行;

主轴承断裂:由于磨损或受到较大的偏心力矩致使大轴承断裂,盾构机无法工作。

(2)风险对策

1)认真研究工程地质和水文地质条件,针对工程特点,明确工程施工对盾构机性能和功能的要求,盾构机设备配置必须考虑突发事故的处理;

2)通过补充地质勘探,进一步查明盾构隧道地层特性、覆土厚度等地质条件,为盾构选型提供尽可能详实的地质资料;

3)针对卵砾石地层,借鉴在北京、广州、深圳等地城市地铁盾构隧道地层掘进时刀具磨损经验,重点做好盾构刀盘和刀具的设计;

4)盾构机具有可靠的舱压选择、控制、调节性能,通过与泥浆系统的配合,很好的实现泥水平衡,确保开挖面稳定下的顺利掘进;

5)盾构机配备超前超声波探测、超前地质钻机等超前地质预报系统,

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加强施工过程中的地质预报,防患于未然;

6)加强对国外有大断面(11m以上)泥水平衡和复合式盾构机制造厂商的调研和比选,选择最优的生产厂家为本工程提供盾构机;

7)为满足长距离掘进要求,盾构机各系统,各部件必须有较高的可靠性,且故障少,维修方便、使用寿命长。 8.8盾构机进出洞施工风险 (1)风险分析

国内外盾构施工经验表明:盾构进出洞的安全是盾构法隧道施工一个非常重要的环节,目前,国内盾构法隧道多起事故均发生在盾构进出洞上,主要表现在盾构进出洞端头地层的加固(加固方案、加固范围等)、盾构进出洞盾构姿态的控制、良好的泥水平衡的尽快建立、洞口密封破坏等方面。本工程盾构进出洞端头地层地质条件比较差,选择合理可靠的端头地层加固方案、良好可靠的密封止水装置对盾构安全进出洞至关重要。

盾构机进出洞时的主要风险为:盾构进出洞端头地层处理不当,盾构在进出洞时工作面可能产生突然涌水、涌砂,大幅度地面沉陷,盾构机被掩埋,接收井周边建筑物(管线)损坏。始发基座定位不够准确、反力架刚度不够,可能使盾构机一出洞就偏离设计轴线。

(2)风险对策

1) 盾构出洞时,使盾构机在切入掌子面时就可建立起泥水平衡,防止出洞时掌子面发生大面积坍塌。出洞段应根据洞门圈深度、盾构机尺寸等正确计算出盾构开始旋转刀盘以及开始同步注浆的里程,并通过同步注浆将洞门圈回填密实。

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