廣州地鐵五號線盾構隧道工程施工技術.doc

廣州地鐵五號線盾構隧道工程施工技術 ，廣州地鐵五號線盾構隧道工程施工技術。
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廣州地鐵五號線盾構隧道工程施工技術 窗體頂端 [摘要]受周邊環(huán)境、地質條件、線路站位及施工工期等因素制約,廣州地鐵五號線盾構施工面臨諸多難題和挑戰(zhàn)。
在施工過程中成功研究并應用了SEW工法、暗挖導洞群樁基托換法,針對江中超淺埋泥水盾構過江、土壓平衡盾構過溶洞群、超小曲線半徑重疊隧道盾構等施工難點采取新技術和新工法,并在盾構過砂層時采取TAC高分子聚合物等新材料,有效控制了盾構施工中土體穩(wěn)定和變形,保證地鐵五號線順利施工。
[關鍵詞]地鐵工程;盾構隧道;復合地層;施工技術 1工程概況 1.1工程簡介 廣州市地鐵五號線全長約41.6km,共設29座車站,其中12座換乘站。
首期工程口至文沖段,工程投資估算約152.97億元,線路長約31.9km。
首期工程線路以高架線方式跨過珠江至大坦沙站,出站后線路轉為地下線,下穿珠江至中山八站,隨后線路以地下線方式至終點文沖站(見圖1)。
沿線區(qū)間隧道大部分采用盾構法施工,使用23臺盾構機掘進總長度27km,占線路總長度84.6%。
線路穿越繁華市區(qū),鄰近或下穿建(構)筑物、管線等市政設施。
1.2地質概況 五號線沿線基巖主要為白堊系紅層,其間在大坦沙段和越秀山西側發(fā)育石灰?guī)r,在越秀山、蟹山及文園等地發(fā)育花崗巖。
不同巖性地層工程地質特性差別較大。
花崗巖、石灰?guī)r巖質堅硬,石灰?guī)r巖溶較發(fā)育。
線路沿線發(fā)育有廣三斷裂等多條斷裂帶。
斷裂在與線路相交地段發(fā)育特征不一,對線路的影響程度也不一樣。
在口~大坦沙一帶,廣三斷裂在西珠江與線路相交,
第四系砂層發(fā)育,砂層強透水且與珠江有直接水力聯系。
在大坦沙~中山
八、三溪~魚珠、車陂南~東圃一帶分布較厚的淤泥、淤泥質土層、沖積~洪積粉細砂和中粗砂層。
1.3盾構施工中難重點 廣州地區(qū)盾構施工環(huán)境,特別是其復合地層的復雜性,由巖溶、斷裂、軟土、砂層及硬巖等構成了復雜的工程地質條件,對工程的實施帶來了很多的困難和風險。
此外,五號線線路穿越繁華市區(qū),施工易引起周邊建(構)筑物、管線等市政設施破壞。
周邊環(huán)境建(構)筑保護、文明施工要求高。
同時,受周邊環(huán)境及施工工期等制約,不同盾構區(qū)間被設計成5m江中超淺埋、200m超小曲線半徑同時隧道上下疊置,以及55‰超大坡度等。
盾構進出洞、過站及吊出的工況復雜。
21臺(全線共23臺)曾是1次或者多次使用過的舊盾構,經過維修改造重新投入使用到一條線建設,實屬罕見。
2施工中新工法的應用 2.1盾構始發(fā)SEW工法 大坦沙南~中山八站盾構區(qū)間,在國內首次成功應用了SEW(shieldearthretainingwallsystem)盾構始發(fā)工法。
隧道洞身地層主要為②-1A淤泥、②-2淤泥質砂層和③-2中粗砂層。
隧道的覆土層為②-1A淤泥層及②-2淤泥質砂層。
采用2臺日本三菱泥水盾構機掘進,始發(fā)120m后就下穿珠江,過江段隧道幾乎全斷面砂層,砂層強透水且與珠江有直接水力聯系。
隧道底部存在少量的③-3卵石層、⑦、⑧紅層巖的強、中風化層。
盾構機始發(fā)井位于大坦沙島上,圍護結構采用地下連續(xù)墻。
在洞門范圍內布置了6條由玻璃纖維材料制成的柱形部件。
部件