1、盾构连续过站设计概况:7 号线赤尾-华强路-华强北-华新四站三区间的区间长度较短,车站长度较长。盾构在施工过程中需频繁过站,工序转换快。7 号线赤尾-华强路-华强北-华新四站三区间长度统计表序号 名称 里程范围 长度 备注1 赤尾站 DK20+936- DK21+162 226m2 赤尾 -华强路区间 DK21+162-DK21+738 576m3 华强路站 DK21+738- DK21+951 213m4 华强路 -华强北区间 DK21+951-DK22+196 245m5 华强北站 DK22+196- DK22+573 377m6 华强北 -华新区间 DK22+573-DK22+672 9
2、9m7 华新站 DK22+672-DK23+216 544m施工影响:1、过站条件提供的里程碑工期对整个盾构施工工期影响大;2、接口施工联络工程量大;措施:1、加强拆迁、交通疏解等车站前期施工工作,为车站创造早日开工条件;2、积极组织车站施工进度,早日创造过站条件,必要时车站底层中板采用门型支架结构;3、优化工筹,分析边界条件,对于较长车站采取单台盾构调头或转场施工方案;4、车站施工过程中在两端头预留吊装口,为反力架等辅助工程材料吊装提供便利条件;5、做好与设计联络,争取良好的过站限界条件;6、及时准确的安装盾构过站所需的预埋件及预留孔洞;7、加工长托架,尽量减少顶推循环次数;8、人员、小型机
3、具设备、物资材料等配备充足,进行两班作业制度,组织协调工序紧凑,所有盾构刀盘补焊、刀具更换、尾刷修复、各个系统维修等工作平行作业不占关键线路;9、编制接口工程设计施工联络手册,指派专人跟踪,避免遗漏、不及时现象发生。桩基托换设计概况: 笋岗-洪湖区间彩虹桥西引桥部分桩基侵入隧道限界,初步设计中采用桩梁主动托换方案。被托换处为 3 跨联系梁结构,单幅桥宽 9m,跨度大,桥面交通流量大,被托换桩单桩承载力设计为 180t。通过简支梁将原桩荷载传递至区间隧道两侧的托换桩上;每处设置托换主梁 2 根,次梁 2 根,托换桩 4根,托换梁呈双“ 工” 字型布置,次梁沿隧道纵向布置,主梁横跨隧道布置。预顶承
4、台 4 个;托换桩桩径 1500mm,桩底进入隧道底不少于 1 米并根据单桩承载力确定;托换梁主梁截面为 25002500mm,次梁截面为 25002000mm,托换梁与被托换桩采用植筋联接;桩基托换在约 4.5 左右深的基槽内施工,基槽的两边采用放坡开挖,临近建筑物及围挡的位置支护结构型式均采用注浆锚管+钢筋网 +喷砼支护。桥台处的桩基托换还需施工暗挖横通道,横通道采用格栅钢架+注浆锚管+钢筋网 +喷砼支护。通道宽 5m,高 5.6m,埋深 3m。废除桩基采用竖井方式凿除。施工影响:1、钢筋施工连接位置确定不准;2、顶升力及顶升位移参考值难以确定;3、盾构通过回填区域的地表沉降控制难。措施:
5、1、根据梁的受力方向,建立的受力分析模型,确定钢筋连接的位置;2、顶升位移作为主要控制因素,顶升应力为次控制因素。在实际顶升过程中荷载分级要细,顶升加载过程要缓慢,并采用信息化施工,以监测数据指导托换顶升;3、完成整个顶升托换过程后,实现了托换桥墩基础的受力转换。施工结束后持续一段时间监测;4、竖井回填时,应尽量填充密实,必要时可以采用注浆加固措施;5、盾构在掘进通过竖井区域时保持满仓掘进。穿越上软下硬、风化球、砂卵石层、硬岩、断层等不良地质7、9 号线盾构穿越不良地质针对措施表序号 不良地质 地质特性 施工影响 针对措施 备注1 上软下硬地层(含 局部侵入)上部地层强度低、下部地层强度高。1
6、、 盾构机姿态难以控制;2、 地表沉降控制难度大;3、 刀具损坏频率大。1、 在地质补堪阶段,探明“硬”的部分侵入隧道范围、强度以及完整度;2、 根据“硬”的部分侵入范围确定适当推力,避免少量刀具承载过量;3、 对盾构掘进趋势进行精细化管理,提早对姿态预警;4、 通过加入泥浆等辅助手段实现满仓掘进;5、 增加对边刀的检查频率,保证超挖量。2 球状风化地层(含 填石层) 分布随机性大、强度高。 1、 易造成刀盘变形、刀具崩裂;2、 刀盘卡死、刀盘前堆积等。1、 加密补堪探孔,探明分步及粒径情况;2、 做好深孔静态爆破、冲击、挖孔等辅助工作。3、 掘进过程中密切关注掘进参数变化,遇异常分析清楚原因
7、后再掘进。3 硬岩岩石强度高,完整度高,裂隙水发育。1、 刀具、刀盘磨损大;2、 盾构机姿态难以控制;3、 裂隙水易造成掘进过程中喷涌;4、 管片上浮。1、 在地质补堪阶段,进一步探明岩石的强度及完整度;2、 配置刚度、韧度良好的刀具;3、 刀盘焊接耐磨条进行保护;4、 增加边刀检查频率,保证超挖量;5、 加强改良,防止喷涌发生;6、 必要时变更施工工法;7、 调整浆液配合比、管片螺栓复紧等,降低掘进线路轴线及时进行二次注浆避免管片上浮。4 断层地质变化快,含水量丰富,原岩强度不均。1、 推进过程中发生喷涌;2、 刀具配置难选择。1、 在补堪阶段,探明原岩强度;2、 盾构机本身增加防喷涌措施;3、 做好碴土改良,保证碴土的和易性;4、 安排有经验的操作手根据掘进参数及时调整改良方案。5 砂卵石层部分卵石粒径较大,渗透系数大,约 80m/天。1、 刀盘前卵石堆积,掘进困难;2、 推进过程中发生喷涌;3、 增加二次破碎,刀具磨损严重;4、 土石分离,土仓内卵石堆积。1、 加强地质补堪,探明卵石含量、粒径、级配分析情况;2、 针对探明的地质情况,制定相应的碴土改良方案;3、 适当增加盾构机开口率及螺旋输送机的输送能力;4、 螺旋输送机设置防喷涌装置;5、 配置相应的耐磨刀具及刀具密封;6、 提前做好深孔爆破、进仓处理等方案的准备工作。