曲线掘进尤其不可避免!!!
因此,隧道曲线掘进和正常纠偏引起地层损失造成的地面沉降是非常可观的,曲线掘进和正常纠偏角度越大相应的地面沉降就越大。所以在盾构掘进中常纠偏、小角度纠偏从而达到减少地层扰动和地面沉降的效果。
监理应加强旁站,承包商应控制好掘进方向,在直线掘进时避免盾构蛇行,在曲线掘进时适当设臵变向提前量,尽量减少纠偏幅度。
提前量的大小应在时间中不断总结,但原则是:提前量应与隧道稳定时的反方向偏移量相吻合!
隧道曲线掘进和大角度纠偏的另一个有害副产品--引起管片安装的错台和整体隧道的反方向偏移,也应引起高度重视!
应对措施:
错台---1 减少大角度纠偏和盾构蛇行掘进
2 慢速掘进、降低土压和推力3 改良土壤、降低扭矩
4 硬性同步注浆,尽快稳固地层5 预紧螺栓等
隧道反方向偏移---1 硬性浆液,尽快稳定隧道(控制因素-浆液配比和时间确定)2 提前量(地层变化与数值确定)
(4)盾构施工过程的注浆管理同步注浆与二次补浆
a) 同步注浆—原因:盾构机外径通常较衬砌外径大十或数十厘米(包括本
的、曲线掘进和纠偏带来的等),盾尾脱离衬砌后此环形空隙如不能及时地以适当材料加以充填,将引起隧道衬砌结构的不稳定和较大的地面沉降。
措施:注浆。
注意问题:为保证浆液能起到抵抗周围土体挤压的作用,同时
考虑易于注入,选用的浆液应具备以下特性:①略低于或相当于周围土体的容重;
②具有一定的抗剪强度和压缩系数,浆液稳定后其C、Φ值高于周围土体的相应指标;
③静态下有一定自立性和强度,经扰动后有一定的流动性,可泵送性好,不堵塞管路,能均匀地充满各种间隙;
④体积收缩率小,压缩系数、压缩指数小;⑤浆液不易析水。
⑥在振动荷载作用下不发生振动液化。
b) 二次补浆—补齐空隙、稳固地层、有效防水!
c) 惰性浆液与硬性浆液的优缺点简析
盾尾密封刷(4)紧急密封(1)同步注浆浆液惰性浆液:优点--满足充填空隙的要求;对盾尾刷的危害小;不会“糊住”盾尾
缺点—凝固慢;稳定管片作用差;易造成隧道的偏移,尤其是隧道
纠偏和曲线掘进时;
硬性浆液:优缺点与惰性浆液正好相反
风险:后者比前者大
d) 注浆量是盾构施工控制重要指标
正确确定注浆量及注浆压力
考虑到纠偏引起的地层损失、盾构机壳体拖泥引起的地层损失、浆液体积收缩和具体的地层特点等因素,注浆时实际注浆量应为理论空隙体积的120%-180%,通常采用150%。
实际施工中,应根据盾尾脱离衬砌处对应点的地面沉降观测结果,及时进行注浆量调整,该点地面沉降量控制在0-2mm/天之内。
注浆压力应为保证足够注浆量的最小值,同时应与开挖舱内的土压力相匹配
注浆速度应是使浆液充填速度与盾构掘进度一致。注浆速度过快,注浆压力必然上升,易造成尾漏浆;
注浆速度过慢,注浆充填效果不易达到要求,引起地面沉降过大(土体自稳时间);
及时二次补浆,减小后期沉降
盾构施工后期沉降(盾尾后30-40米范围内)主要来自土体固结。虽然沉降发展速度较慢,但累计值占到总沉降量的30-50%左右。及时二次补浆是必须的手段且效果良好。详细调查建筑物和管线等的分布情况,采用及时二次补浆的方法来减少后期沉降,避免影响建筑物和管线的安全是十分有效的。

