文档介绍：一、工程概况
广州市轨道交通三号线岗顶站~石牌桥站区间土建工程,右线设计起点里程为支YDK5+,设计终点里程为支YDK6+,;左线设计起点里程为支ZDK5+,设计终点里程为支ZDK6+, m( m)。本区间线路经过的地貌类型主要为珠江河流堆积阶地,工程地质与水文地质较差。
按设计资料,沿线路方向,右线支YDK5+~支YDK5+560段、左线支ZDK5+~支ZDK5+630段, m砂层地段。全部为Ⅰ、Ⅱ类围岩,地下水较丰富,隧道开挖时极易发生涌砂、塌顶,将导致地面下沉,隧道变形、失稳,施工风险、难度大,必须引起高度的重视。
二、砂层地段工程地质与水文地质
本区间分布的砂层为冲洪积砂层,在岩土分层上为〈3-2〉层,主要为中砂,局部为细砂、粗砂、砾砂,灰白色、灰色、浅黄色,松散~中密,饱和,含砾石、含粘粒、颗径较均匀、级配差。本区间主要为孔隙水含水层。标贯击数5~30,平均击数12,~ m, m,~ m, m。
砂层分布沿线路方向,即右线支YDK5+~支YDK5+560、左线支ZDK5+~支ZDK5+630。。
其中右线支YDK5+~支YDK5+560范围内,~ m,~ m, m。
左线支ZDK5+~支ZDK5+630范围内,~ m,~ m, m。
~〈5-1〉可塑状或残积状粉土,强度相对较弱,在隧道开挖时易发生变形、失稳,造成砂与地下水一起涌入隧道中,致使地面下沉、隧道失稳。
三、砂层地段施工方案
根据上述该段隧道工程的环境特点和地质条件,稳定性差,加之水的影响,采用一般的施工方法,施工极其困难,作业不安全,掘进速度慢,工程质量难以保证。所以,施工中必须采取止水和防坍塌措施,以保护地面建筑物,保证洞内施工安全及工程质量。
为慎重起见,对该段的施工方法曾提出多个方案,并进行了分析比较。二00三年六月十八日,地铁总公司莫总亲自主持召开了关于过砂层、过石牌涌方案研讨会。地铁公司总工室、技术委员会、建设总部、设计总体、设计咨询、铁道第一勘察设计院、监理、施工等九个单位参加了会议。现根据业主要求和会议纪要精神,以及省重工设计院提供的岗顶站至石牌桥站区间砂层分布范围补充勘察报告资料,经认真研究,制定该段施工方案。
根据地质详勘资料,针对砂层在该地段分布的特点(呈V字型),在保证施工安全的前提下,尽量减少对砂层周围围岩的扰动,一般地段(砂层底距隧道顶大于2m)采取用双排小导管注浆固结支护,富水地段(砂层底距隧道顶小于2m)隧道上半断面采取全封闭预注浆固结止水,拱顶周边小导管(管棚)超前支护、喷锚格栅初期支护、分部开挖为主的施工方法。搞好现场监控量测,及时反馈于设计、施工。
一般地段(砂层底距隧道顶大于2m)隧道上半断面采用双排小导管注浆固结支护。
,即危险地段(砂层底距隧道顶小于2m)隧道上半断面采用全封闭预注浆固结止水。
全断面衬砌
监
控
量
测
边墙喷锚格栅支护
下部台阶开挖
喷锚格栅初期支护
弧形导坑开挖
小导管超前支护
半断面全封闭预注浆
,缩短施工工期,同时考虑到现有施工设备,采用弧导正台阶开挖,全断面衬砌。作业流程如图—1。
图—1 砂层地段施工作业流程
在砂层地段施工中,为防止开挖面涌水涌砂,注浆方式基本上采用隧道上半断面封闭预注浆,即沿隧道上半断面开挖轮廓线轴向幅射状布孔注浆外,在开挖面中心适当布孔注浆。注入按一定比例配制而成的水泥、水玻璃双液浆,浆液渗透扩散到砂层(岩层)孔隙中并快速凝固,结成具有一定强度的结石体,使隧道上半断面开挖后其周边及开挖面的围岩能形成一个固结止水帷幕。砂层富水段上半断面全封闭注浆如图—2。
依据砂层段设计里程(砂层底距隧道顶小于2m),施工临近该地段时,提前做好超前预报。采用水平钻机超前钻探,探明地质及水文地质。~,根据超前钻探获取的资料,综合分析判断,确定注浆起始点。
(1)注浆材料
①水泥:;