高強度MPP套管群施工技術

隨著地下空間不斷開發和利用,在盾構施工中切削穿越障礙物的情況也越來越多。技術研究主要集中於切削樁基(包括灌注樁、預製樁、立柱樁、木樁、地連牆等)、玻璃纖維地牆等剛性材料的障礙物;而對於切削具有強度高、韌性強的柔性MPP套管還未有專題研究。因此,結合上海電力隧道盾構切削穿越高強度MPP套管群的工程例項,提出並實施針對性的盾構改制方案和輔助措施,透過實踐證明改制方案和輔助措施有效、可靠,並對周邊環境影響較小,不僅對現實工程具有積極的指導意義,且對後續類似工程施工也具有重要的借鑑作用。

高強度MPP套管群施工技術

MPP套管

高強度MPP套管群施工技術

1 裝置選型及針對性改造

1。1 盾構刀盤

1)刀具選擇。透過模型切削試驗,確定刮刀、扇形貝殼刀、羊角刀作為切削刀具

2)刀盤刀具佈置。根據MPP套管群與刀盤的相互位置關係,自刀盤外沿向內約1。7m範圍內,分別佈置羊角刀58把和扇形貝殼刀15把。其中,羊角刀軌跡線間距控制在5cm左右,每條軌跡線上2把;扇形貝殼刀軌跡線間距控制在10cm以內,每條軌跡線上1把

1。2 慢速推進系統

為滿足勻速、低速切削要求,盾構配置一套慢速推進系統。該系統可保證盾構以2~5mm/min勻速掘進,確保盾構切削順利,減少對地層的擾動。

1。3 外包漿管設切削刀

由於盾構同步注漿管為外包形式,為防止外包漿管卡住MPP套管,在盾尾格外包漿管前部加焊3把切削刀

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MPP管

2 套管內預壓漿措施

為增強套管群整體的剛度以利於刀盤充分切削,防止水土湧入套管造成地層損失,在穿越前對套管進行注漿處理。漿液採用自拌水泥-粉煤灰漿液。根據施工對漿液和易性強、初凝終凝時間較長、收縮性小及強度適中的要求,經室內樣品對比試驗,確定漿液水泥∶粉煤灰為1∶3,水灰比為1∶1;灌注至管內80%,約56m3。2組套管注漿區域示意圖。

3 高強度MPP套管群施工技術措施

高強度MPP套管群施工技術

MPP

1)嚴格控制土壓力為0。3MPa,略高於理論值,防止盾構超挖造成套管下沉,增加切削工作量。

2)嚴格控制盾構推力在10000kN以內,防止推力過大或突變造成套管出現較大位移,造成盾構頂著整段或長段套管推進。

3)嚴格控制刀盤扭矩在22000kN·m以內,防止刀盤扭矩過大而抱死。

4)採用膨潤土對套管碎塊、套管內漿液碎塊和周邊土體進行流塑性改良,確保出渣順利。同時可降低刀盤扭矩,流量設為20%左右。

5)適當增加刀盤轉速至1。2rpm,加快刀具對套管的切削。

6)降低推進速度並維持在3~4mm/min,使刀具充分切削套管。

7)同步注漿採用施維英泵4點同步壓注,漿液採用大比重抗剪型單液漿,注漿量為3m3,為理論間隙的180%,以減小沉降。

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