南京长江隧道工程盾构始发方案(5)

2018-12-19 22:41

管片拼装点位图21

15mm厚钢板32#工字钢楔形块大样图盾构始发剖面图楔形块设计图

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衬砌圆环限位器焊接位置示意图说明:图中阴影部分为限位器与管片焊接位置衬砌圆环限位器焊接位置示意图

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(七)洞门二次注浆施工

1、开挖仓内注浆

在盾构机刀盘穿过两道洞门密封,刀盘上部接触土体后,在开挖仓内注入膨润土泥浆,泥浆注入时使水位慢慢上升,通过预埋在钢环上的注浆管观测水位,当一个高度上的注浆管有泥水外溢时则封闭此注浆管,继续注入泥浆,依次上升,直至开挖仓及第二道帘布橡胶密封内充满膨润土泥浆。

2、帘布密封注浆

在开挖仓内注入泥水的同时通过密封环上的油脂注入孔在第一道帘布与第二道帘布密封之间注入添加有华北油田提供的HS-2型制浆剂的泥浆封堵帘布橡胶与盾体之间的空隙。HS-2型制浆剂由不同颗粒级配的原植物纤维和惰性矿物质组成,能够针对不同土层的孔隙进行封堵,起到防止地面冒浆和解决冒浆的作用。帘布橡胶之间注入泥浆过程中也从底部向上注入,首先通过在下部的注浆孔1注入泥浆,同时打开其上方的注浆孔2用于排出帘布橡胶空腔内气体,待注浆孔2有泥浆溢出时,关闭下方的注浆孔1同时通过注浆孔2注入泥浆,同时打开其上方的注浆孔3用于排出帘布橡胶空腔内气体,依次向上进行直至顶部注浆孔有泥浆溢出,保证帘布之间充满添加有HS-2型处理剂的泥浆,以封堵帘布与盾体之间的空隙,提高密封效果,以建立盾构掘进泥水压力平衡。

3、二次密封注浆

在盾构机向前掘进,负环拼装,待盾构机盾尾最后一道钢丝刷完全进入密封环内后,此时在密封环处安装的为零环管片,设计零环管片外侧面全包预埋钢板,预埋钢板厚度1.2cm。用密封钢板将圆环板二及零环管片外侧预埋钢板焊接,以形成二次密封,确保盾构泥水压力平衡建立及盾构同步注浆的顺利实施。二次密封焊缝高度1cm,要求焊缝连续、不渗漏,密封钢板厚度2cm,径向宽度42.5cm,具体可根据圆环板二与零环管片之间间隙进行调整。

(八)始发试掘进施工

本工程左右线隧道各采用一台复合式泥水平衡盾构掘进,泥水压力的设定是泥水平衡盾构施工的关键,维持和调整压力值又是盾构推进操作中的重要环节,其中包括推力、推进速度和出土量三者的相互关系,以及对盾构施工轴线和地层变形量的控制也比较重要。因此,盾构试掘进过程中,要根据不同地质条件、覆土厚度、地面情况设定泥水压力,选定泥水性能指标,并根据地表隆陷监测结果及时调整泥水压力和性能。

在试掘进段的掘进速度要保持相对平稳,并逐步增加到最大速度40mm/min,按操作规程控制好掘进纠偏量,减少对土体的扰动。在空旷地带选择多组不同的泥水压力和泥水性能指标试掘进,并加强地表隆陷观测,得出泥水压力设定与地表隆陷的关系。同步注浆量和注浆压力要根据推进速度、出碴量适当调整,并通过加强盾构通过后地表隆陷监测确定同步注浆和盾构通过后地表隆陷的关系。试掘进段加强盾构隧道的轴线控制,掌握盾构机纠偏的主要施工参数。

1.试掘进段的地质情况

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