盾构小半径曲线下穿特级风险源施工难点及对策.pdfVIP

·隧道／地下工程· 盾构小半径曲线下穿特级风险源施工难点及对策 王 岩1，钱 新1，矫伟刚2 (1．北京住总市政工程有限责任公司，北京100029；2．中国矿业大学，北京100083) 摘 要：详细阐述国内首次的土压平衡盾构机以300m小曲线 1、图2。 半径成功下穿京沪、京九等12股铁路特级风险源施工概况、施 1．2工程地质及水文地质概况 工难点及施工对策，包括下穿前试验段的选取与总结、铁路地 盾构下穿特级风险源地段时，该段地层主要为人 基注浆及轨道加固、盾构推进参数选取与优化等。 工填土、第四纪新近沉积层和一般第四系沉积层，自上 关键词：地铁；盾构；小曲线；特级风险源；难点 中图分类号：U455．43文献标识码：A 而下分别为杂填土①：、粉细砂②：、粉土③。、粉细砂 文章编号：1004—2954(2010)07～0099—04 ③：、粉质黏土③、黏土③，、粉细砂④。、圆砾⑥。盾构 隧道主要穿越地层为粉质黏土③，部分地段洞顶位于 盾构法下穿铁路必然会扰动土体，引发地层损失 粉细砂③：，且本区间隧道结构在地下稳定水位以上。 和隧道周围受扰动或受剪切破坏的重塑土的再固结， 2盾构下穿铁路施工难点 导致地面发生部分沉降，且可能造成地面塌陷；同时， 正在运营的列车对沉降、隆起和钢轨间的差异沉降有 (1)风险等级高：土压平衡盾构下穿京沪、京九等 着特殊的严格要求，较小的变化都会对列车安全运行 12股铁路及多个线间建／构筑物施工在国内已有的工 构成灾难性的影响。因此，对盾构隧道的设计、施工等 程实践中都是不多见的，且京沪、京九铁路是全国铁路 主要参数进行有效控制，制定一套完善的施工控制措 南北运输的大动脉，风险源等级为特级。 施，达到减少对土工环境损伤，确保施工区域既有结构 (2)沉降控制严：参照我国铁路工程线路静态几 物和地下管线等重要设施的安全是非常重要的…。 何尺寸允许偏差管理值的控制标准及地铁设计规范， 在综合考虑黄村火车站实际情况后，铁路沉降控制标 1 工程特点及工程环境情况 准为：轨道最大沉降／隆起量≤5mm；最大速率≤1 1．1 工程概况 mm／d；两轨沉降差≤4mm。 北京地铁大兴线黄村火车站一义和庄站盾构区间 (3)地层稳定性差：盾构穿越铁路地段隧道开挖 里程：右线DKl5+083一DKl5+150、左线DKl5+099一 断面地层上部为粉细砂层，该砂层自稳性非常差，在盾 DKl5+165，其范围内以300m小曲线半径连续下穿黄 构推进及铁路运行时该砂层极易坍塌，易造成地表较 村火车站内京沪、京九铁路等12股铁路及站内铁路接 大沉降。 触网塔、站台与雨棚、通信发射塔、车站站房、车站派出 (4)小曲线施工难度大：盾构以300m小半径曲 所等建／构筑物，风险源多且较集中。 线(该盾构机极限转弯半径为250m)穿越多股轨道在 该工程采用2台海瑞克铰接土压平衡面板式盾构 国内是没有先例的，小曲线半径施工将