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背景材料

本工程隧道長873m，包括上行線和下行線，隧道外徑6.2m，內(nèi)徑5.5m.隧道平面曲線為直線19m+緩和右曲線65m+右曲線（R400m）101m+緩和右曲線65m+直線64m+右曲線（R2000m）36m；隧道豎向曲線為：直線5m/2‰+豎曲線15m（R3000m）+直線22m/3‰+直線40m/2.85‰+直線100m/3‰+直線60m/3.1‰。

本工程管片用量為：上873+下873，襯砌的設(shè)計強(qiáng)度為C50，抗?jié)B強(qiáng)度為S8.本區(qū)段隧道覆土厚度8m－17m，沿途場地平緩，地面標(biāo)高平均為+3m，表層為褐黃色粘土，隧道主要穿越灰色淤泥質(zhì)粘土、灰色粘土層，為沉積型流塑、軟塑高壓縮型土。

1.隧道掘進(jìn)采用土壓平衡式盾構(gòu)。由于隧道長，質(zhì)量要求高，項目經(jīng)理部決定將盾構(gòu)掘進(jìn)工程分包給專業(yè)水平更高的施工隊來完成，本項目經(jīng)理部僅負(fù)責(zé)技術(shù)指導(dǎo)；

2.工程利用一廢棄的舊井經(jīng)整修后，作為盾構(gòu)掘進(jìn)的始發(fā)井，另外還建了以下設(shè)施：盾構(gòu)工作豎井、專用配電室、豎井放雨棚、管片堆場、料具間、機(jī)電車電瓶充電間等；

3.盾構(gòu)掘進(jìn)過程中，發(fā)現(xiàn)地面隆起量增大，隨即推進(jìn)，但螺旋輸送機(jī)保持出土，以便將地面隆起量降下來；

4.盾構(gòu)掘進(jìn)過程中，盾構(gòu)機(jī)突然出現(xiàn)震顫，盾構(gòu)刀盤扭矩劇增，土中夾雜有鋼筋混凝土塊。操作人員認(rèn)為是遇到了廢棄的人防工事，決定仍繼續(xù)掘進(jìn)；

5.盾構(gòu)掘進(jìn)即將完成時，遇到了一塊未探明的巨石，掘進(jìn)無法進(jìn)行。項目經(jīng)理部認(rèn)為在隧道內(nèi)實施爆破，本身就具有很高的安全性，決定自行組織工人將其爆破拆除。

問題：

1.本工程是否合理？請說明原因。

2.本工程始發(fā)井的布置是否全面？

3.盾構(gòu)掘進(jìn)過程中處理地面隆起的方法是否恰當(dāng)？請說明原因。

4.盾構(gòu)掘進(jìn)過程中，對遇到的情況的處理是否恰當(dāng)？請說明原因。

5.盾構(gòu)掘進(jìn)過程中，對遇到的巨石項目經(jīng)理部采取自行爆破拆除的措施是否恰當(dāng)？請說明原因。

6.結(jié)合本工程情況，簡述盾構(gòu)掘進(jìn)時對地表沉降的控制措施

7.結(jié)合本工程情況，簡述管片拼裝應(yīng)注意的問題

8.盾構(gòu)設(shè)施測量工作有哪些？

「答案」

1.不合理，由于本隧道工程的盾構(gòu)掘進(jìn)是項目的關(guān)鍵性工程，必須自己完成，禁止分包給他人。

2.不全面，缺垂直運(yùn)輸設(shè)備井、攪拌站、地面出土設(shè)施。

3.不恰當(dāng)，盾構(gòu)正面土體穩(wěn)定控制包括推力、推進(jìn)速度和出土量三者之間的相互關(guān)系對施工軸線和地層變形量的控制起主導(dǎo)作用的監(jiān)測數(shù)據(jù)的綜合分析，及時調(diào)整平衡點，同時控制每次糾偏量，減少對土體的擾動，及時調(diào)整注漿量。

4.不恰當(dāng)，應(yīng)停止盾構(gòu)掘進(jìn)，調(diào)查清楚地下障礙物的情況后，制定處理措施。

5.不恰當(dāng)，巨石爆破屬于危險性很高的作業(yè)，不具備爆破作業(yè)資質(zhì)的施工隊不能實施爆破作業(yè)，進(jìn)行爆破作業(yè)時，具備爆破資質(zhì)，方可實施爆破。

6.地表沉降的措施

（1）嚴(yán)格控制盾構(gòu)正面土壓力，盾構(gòu)切口土壓力將影響地表的變形，必須嚴(yán)格控制切口壓力，同時也必須嚴(yán)格控制與切口有波動

（2）嚴(yán)格控制盾構(gòu)糾偏量。在確保盾構(gòu)正面沉降控制良好的情況下，使盾構(gòu)均勻勻速推進(jìn)施工，盡量縮短穿越建筑物的時間；

（3）嚴(yán)格控制同步注漿量和漿液質(zhì)量。通過同步注漿及時充填建筑空隙，減少施工過程中的土體變形；

（4）在新建隧道內(nèi)進(jìn)行壁后雙液注漿。若穿越某些建筑物后，地表變形加大，則需在新建隧道內(nèi)通過管片注漿孔進(jìn)行壁后雙注漿，范圍在前后10環(huán)內(nèi)，在新建隧道內(nèi)的相應(yīng)位置隔環(huán)注漿；

（5）采用多種隧道變形監(jiān)測手段。采用多種隧道變形監(jiān)測手段獲取變形數(shù)據(jù)，輸入盾構(gòu)控制系統(tǒng)，指導(dǎo)盾構(gòu)推進(jìn)參數(shù)優(yōu)化和調(diào)整。

7.在盾構(gòu)掘進(jìn)時，為減少地面的后期沉降，還要進(jìn)行襯砌壁后補(bǔ)壓漿。

（1）環(huán)面平整度：必須自負(fù)環(huán)作起，每環(huán)檢查，相鄰塊的踏步應(yīng)小于3mm，封頂塊不能凸出相鄰管片的環(huán)面，以免鄰接塊接縫處管片破裂；

（2）環(huán)面超前量控制：每掘進(jìn)5環(huán)檢查一次超前量，及時糾偏，從而保證管片環(huán)面與隧道軸線的垂直度；

（3）相鄰環(huán)高差控制：相鄰環(huán)高差量的大小直接影響到建成隧道軸線質(zhì)量，因此必須嚴(yán)格控制環(huán)高差；

（4）縱、環(huán)向螺栓連接：縱、環(huán)向螺栓連接的緊密度將直接影響隧道的整體性能和質(zhì)量，因此每環(huán)拼裝完成后應(yīng)及時擰緊縱、環(huán)向，在推進(jìn)下一環(huán)時，應(yīng)在千斤頂頂力的作用下，復(fù)緊縱向螺栓連接；

（5）隧道橢圓度控制：每環(huán)拼裝完成后，應(yīng)測量隧道的橢圓度，不合格的要及時糾正，直到直徑偏差小于12mm后方能進(jìn)行下一環(huán)推進(jìn)。

8.設(shè)施測量工作有：

（1）平面測量。平面控制網(wǎng)連布連測，作為工程首級平面控制；

（2）高程測量。按國家3級水準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行；

（3）井下測量。包括井下平面控制網(wǎng)、井下高程測量；

（4）聯(lián)系三角測量。包括平面坐標(biāo)的傳遞（定向測量）、高程點的傳遞；

（5）曲線段施工測量，包括：

①建立盾構(gòu)掘進(jìn)方向理論曲線輸入計算機(jī)；

②盾構(gòu)測量儀安裝；在支撐環(huán)上安裝前后測量標(biāo)志；測量并保存結(jié)果；

③用平面控制網(wǎng)來控制綜合曲線隧道平面和高程；

④用高精度的幾何定向手段來確保定向精度，建立準(zhǔn)確的豎向面，定向精度不超過8，確保全線準(zhǔn)確貫通。

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