隧道施工承压水突涌风险安全预控与抢险对策

作者:王如路 刊名:隧道与轨道交通 上传者:杜爱武

【摘要】随着上海轨道交通网络的日益密集以及地下空间开发的制约;区间隧道越来越深;新建线路的区间隧道往往位于⑤2层砂质粉土微承压含水层及⑦层粉细砂层;盾构机在承压水层推进时引起突涌的情况越来越多;探索和完善承压水突涌风险安全预控与抢险对策非常重要;根据上海轨道交通工程建设盾构机推进的经验;围绕盾构机推进、进出洞及旁通道等关键施工风险的特点;提出盾构机施工承压水突涌风险的安全预控与抢险对策;为今后盾构机施工提供参考和指导;

全文阅读

2020年 随道与轨道交通 2020 第 I 期 TUNNEL AND RAIL TRANSIT No. 1 设计与研究 隧道施工承压水突涌风险安全预控与抢险对策 王如路 (上海申通地铁集团有限公司) 摘 要 :随着上海轨道交通网络的日益密集以及地下空间开发的制约,区间隧道越来越深,新建 线路的区间隧道往往位于⑤2层砂质粉土微承压含水层及⑦层粉细砂层,盾构机在承压水层推进时 引起突涌的情况越来越多,探索和完善承压水突涌风险安全预控与抢险对策非常重要。根据上海 轨道交通工程建设盾构机推进的经验,围绕盾构机推进、进出洞及旁通道等关键施工风险的特点, 提出盾构机施工承压水突涌风险的安全预控与抢险对策,为今后盾构机施工提供参考和指导。 关键词:区间隧道盾构机承压水突涌风险抢险对策 隧道施工主要风险点集中在三处:盾构机推 进、盾构机进出洞与门洞封堵、泵站/旁通道施工。 据统计,盾构法隧道工程建设中,进出洞事故占 7 0 % 以上。针对盾构施工风险,国内外学者进行 了相关研究,宫本福等111对盾构事故发生的原因 及带来的不良后果做了分析,针对盾构设备、始 发、到达及施工过程控制等风险因素,提出了地 铁盾构施工风险控制技术措施。崔玖江121通过国 内外盾构施工情况,针对盾构法隧道施工中的风 险点,提出了相应规避措施。曹晶珍等^以广州 地铁为工程背景,介绍了盾构隧道穿越江河施工 所面临的风险及施工对策。郭红远w 围绕土压平 衡盾构在上海地区砂性土层进出洞的几种涌砂情 况进行了分析,并提出了针对性的防漏、堵漏等 施工技术措施。樊祥喜等151通过数值分析,探讨 了含砂富水复合地层联络通道施工中预加固与降 水相结合的技术方案。 盾构法隧道的发展主要依靠盾构机设备以及 相应设计施工技术推动的,盾构机的发展与基础 T.业的发展水平和地下工程的实际需求密切相关。 近 30年来,盾构机制造、施工技术和工程成绩有 了突破性进展。随着土压平衡、泥水平衡、盾尾 密封、隧道防水等一系列技术难题的解决,盾构 技术有了更快更好的发展,但也同样面临更多的 问题。盾构法隧道是拼装式结构(一 环 6 块,管 片厚度0.35 m ),具 有 “壁薄、缝多、刚度小、风 险大”等特点,但其整体刚度更小、更脆弱,抵 抗外部破坏的能力更差,在砂性土中易发生承压 水突涌,拼装结构容易被扯开。本文根据上海地 区盾构机推进经验,围绕盾构机推进、进出洞及 旁通道等关键施工风险特点,提出了盾构施工承 压水突涌风险的安全预控与抢险对策。 1 盾构机推进施工 盾构机在含承压水地层推进施工时,存在盾 尾渗漏和螺旋机出土孔喷水喷砂两大风险,如若 处置不当或不及时,甚至会导致结构灾难。 1. 1 盾尾渗漏 盾尾漏浆漏水或严重涌砂对盾构施工安全是 致命的,预控措施如下: 1 ) 确保盾尾密封的有效性。盾构机始发时, 应更换新的盾尾密封装置(更换成新的盾尾刷或 钢板刷),且自盾构机出洞时应充满高品质的盾尾 油脂以提高防水性能,尤其是盾尾刷内应填满或 注满油脂3 2 ) 盾构机姿态良好。始终调整好盾构机推进 姿态,盾尾间隙保持均衡正常,尤其注意在小半 径曲线段或地层突变时。 3 ) 盾尾钢刷之间充满高品质油脂。盾尾密封 油脂压人量及压力是防止盾尾漏浆的关键,需经 常检查盾尾油脂的压注情况。 当盾构机穿越江、河、湖、海时,保持盾构 第 I 期 王如路:隧道施工承压水突涌风险安全预控与抢险对策 机姿态良好(避 免 “磕头”等现象),保持盾尾各 向间隙均匀正常,在穿越前更换新盾尾密封装置, 设 4 道 或 4 道以上盾尾刷,刷间充满优

参考文献

引证文献

问答

我要提问