阅读说明：本技术 小曲率半径盾构施工分段纠偏方法 (Small-curvature-radius shield construction subsection deviation rectifying method ) 是由 路三平 邹峰 吴斌 罗云峰 李耀良 于 2019-11-19 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种小曲率半径盾构施工分段纠偏方法,其步骤为：(1)结合工程地质情况,施工前进行盾构机就位调试；(2)根据设计轴线的线形将每环隧道的掘进分为12小段,每段掘进长度100mm；(3)小曲线段施工时,定期复核盾尾后管片的轴线偏离值,并将测量值与历次测量值进行对比；(4)盾构推进过程应加强同步注浆,注浆应采用对角交替压注的方式进行；(5)施工过程中加强对电水平自动监测和地面沉降监测；(6)将测量数据与计算的控制值进行对比,盾构发生偏离时及时采取调整盾构区域油压措施对千斤顶行程差、盾构姿态进行调整。本发明可有效保证盾构施工过程中基坑的稳定性,防止因出现较大的偏差造成大幅度纠偏。(The invention relates to a segmented deviation rectifying method for shield construction with small curvature radius, which comprises the following steps: (1) in combination with the engineering geological condition, the shield machine is debugged in place before construction; (2) the tunneling of each ring of tunnel is divided into 12 segments according to the line shape of the designed axis, and the tunneling length of each segment is 100 mm; (3) during construction of the small curve segment, periodically rechecking the axis deviation value of the segment behind the shield tail, and comparing the measured value with the measured value of each time; (4) synchronous grouting should be strengthened in the shield propelling process, and the grouting should be carried out in a diagonal alternate pressure grouting mode; (5) enhancing automatic monitoring of the electric level and ground settlement monitoring in the construction process; (6) and comparing the measured data with the calculated control value, and adjusting the stroke difference of the jack and the shield attitude by taking measures for adjusting the oil pressure of the shield region in time when the shield deviates. The invention can effectively ensure the stability of the foundation pit in the shield construction process and prevent the large deviation from causing large deviation.)

小曲率半径盾构施工分段纠偏方法

技术领域

本发明涉及一种盾构施工分段纠偏方法，尤其涉及一种小曲率半径盾构施工分段纠偏方法。

背景技术

随着城市建设速度加快，规模也不断扩大，而人口同时急剧膨胀。许多城市不同程度上出现了用地紧张、交通拥堵、环境污染严重、能源消耗加剧等问题，这给城市生活带来了很大的影响，也制约着经济和社会的进一步发展。现今，世界各城市在地铁隧道修建中，普遍采用盾构法施工。地下盾构在线路的选择上，由于受规划及建、构筑物的制约，这都使得的隧道线形越来越复杂，盾构掘进过程中会引起地表沉降和分层土体移动，土体物理力学参数也会发生变化。当周围环境比较复杂时，土体扰动容易引发公害，通常需要采用小曲率半径的曲线隧道绕过城市中密集的建筑物和各种管道等障碍物。从城市地下隧道的长远发展来看，小曲率半径隧道修建任务必将越来越多。为此，需要一种小曲率半径盾构施工分段纠偏方法。

发明内容

本发明提出了一种小曲率半径盾构施工分段纠偏方法,以解决上述背景技术中提出的问题。

本发明的技术方案是：一种小曲率半径盾构施工分段纠偏方法,包括如下步骤：

(1)结合工程地质情况，施工前进行盾构机就位调试；

(2)根据设计轴线的线形将每环隧道的掘进分为12小段，每段掘进长度100mm；

(3)小曲线段施工时，定期复核盾尾后管片的轴线偏离值，并将测量值与历次测量值进行对比；

(4)盾构推进过程应加强同步注浆，注浆应采用对角交替压注的方式进行；

(5)施工过程中加强对电水平自动监测和地面沉降监测；

(6)将测量数据与计算的控制值进行对比，盾构发生偏离时及时采取调整盾构区域油压措施对千斤顶行程差、盾构姿态进行调整。

所述盾构的纠偏控制预先将轴线向轴线内侧偏离20mm，以防止隧道外移引起轴线超标，以此为基准，将盾构切口和盾尾的偏差控制在±20mm以内，即盾构切口偏离值控制在-40～0mm范围内，盾尾偏离值控制在±20mm范围内。

本发明的有益效果在于：

(1)本发明采用分段施工的方法进行施工，有效保证盾构施工过程中基坑的稳定性，可防止因出现较大的偏差造成大幅度纠偏。

(2)本发明在小曲线段施工时，定期复核盾尾后管片的轴线偏离值，并将测量值与历次测量值进行对比，若发现管片在脱出盾尾后轴线偏离值发生变化，及时分析原因，若出现管片在脱出盾尾后向外侧偏离，应在利用管片上的注浆孔在曲线外侧壁后压注双液浆组防止隧道外偏继续发展，同时根据偏离值变化量的大小在曲线内侧壁厚适当进行二次补浆防止内侧土体松弛变形，控制地层损失率。

(3)本发明在盾构推进过程中采用对角交替压注的方式进行，使压注的浆液均匀、连续地充满在隧道壁后的建筑空隙，同步注浆采用注浆量和注浆压力双指标控制。

(4)本发明盾构在施工过程中根据盾构与隧道轴线始终存在一个夹角，导致盾构千斤顶对盾尾后的隧道存在一个向曲线外侧的推力，因此盾构纠偏控制考虑预先将轴线向轴线内侧偏离20mm，以防止隧道外移引起轴线超标，以此为基准，将盾构切口和盾尾的偏差控制在±20mm以内，即盾构切口偏离值控制在-40～0mm范围内，盾尾偏离值控制在±20mm范围内。

具体实施方式

下面结合具体实施例来对本发明做进一步说明。

本发明提出了一种小曲率半径盾构施工分段纠偏方法，包括如下步骤：

(1)结合工程地质情况，施工前进行盾构机就位调试；

(2)根据设计轴线的线形将每环隧道的掘进分为12小段，每段掘进长度100mm；

(3)小曲线段施工时，定期复核盾尾后管片的轴线偏离值，并将测量值与历次测量值进行对比；

(4)盾构推进过程应加强同步注浆，注浆应采用对角交替压注的方式进行；

(5)施工过程中加强对电水平自动监测和地面沉降监测；

(6)将测量数据与计算的控制值进行对比，发生偏离时及时采取调整盾构区域油压等措施对千斤顶行程差、盾构姿态进行调整。

具体地，某工程区间隧道采用预制装配式钢筋混凝土管片，管片内、外直径分别为Φ5.5m和Φ6.2m，管片厚度350mm，宽度1200mm，管片采用通缝拼装。衬砌的设计强度为C55，抗渗标号为P10、P12，由封顶块XF、邻接块L1、L2、标准块B1、B2、拱底块D组成。A路站～B路站区间隧道平面最小曲线半径R＝350m，隧道最大纵坡为27‰，隧道中心标高-16.601m～-25.758m～-16.895m，顶部埋深为16.501m～25.418m～16.305m。

地铁保护区段要求使用盾构法进行，辅以同步注浆、电水平自动监测和地面沉降监测进行施工。

具体地铁线路施工措施为：

结合工程地质情况，施工前进行盾构机就位调试，初始施工将每环隧道的掘进分为12小段，每段掘进长度100mm；进入缓和曲线段时，将盾构机姿态往曲线内侧(靠圆心侧)偏移15～20mm，形成反向预偏移，抵消之后管片的往曲线外侧(背圆心侧)的偏移。

在小半径圆曲线掘进的过程中，对土体的扰动会显著降低***土体的强度及自稳能力，土体具有的蠕变特性以及出现水平方向压力不均，管片在长时间承受千斤顶水平分力的等情况下，管片会向外侧整体移动。及时跟进同步注浆与二次注浆，将管片与土体之间的空隙填充密实，达到稳固管片和减少地表沉降的效果。盾构机转弯时，，每环同步注浆量较正常应增加15％。二次注浆量应根据监测数据进行确定在管片偏移的方向进行。二次补注浆，增加外侧土体强度以抵抗管片的偏移、待浆液凝固后，则管片位置基本已经确定下来了。调整螺栓的复紧状态，有效增加隧道的整体刚度，以抵抗成型隧道的整体偏移。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。