一級建造師市政模擬題案例(八)
[案例8]
背景材料
本工程隧道長(cháng)873m,包括上行線(xiàn)和下行線(xiàn),隧道外徑6.2m,內徑5.5m.隧道平面曲線(xiàn)為直線(xiàn)19m+緩和右曲線(xiàn)65m+右曲線(xiàn)(R400m)101m+緩和右曲線(xiàn)65m+直線(xiàn)64m+右曲線(xiàn)(R2000m)36m;隧道豎向曲線(xiàn)為:直線(xiàn)5m/2‰+豎曲線(xiàn)15m(R3000m)+直線(xiàn)22m/3‰+直線(xiàn)40m/2.85‰+直線(xiàn)100m/3‰+直線(xiàn)60m/3.1‰。
本工程管片用量為:上873+下873,襯砌的設計強度為C50,抗滲強度為S8.本區段隧道覆土厚度8m~17m,沿途場(chǎng)地平緩,地面標高平均為+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。由于隧道長(cháng),質(zhì)量要求高,項目經(jīng)理部決定將盾構掘進(jìn)工程分包給專(zhuān)業(yè)水平更高的施工隊來(lái)完成,本項目經(jīng)理部?jì)H負責技術(shù)指導;
2.工程利用一廢棄的舊井經(jīng)整修后,作為盾構掘進(jìn)的始發(fā)井,另外還建了以下設施:盾構工作豎井、專(zhuān)用配電室、豎井放雨棚、管片堆場(chǎng)、料具間、機電車(chē)電瓶充電間等;
3.盾構掘進(jìn)過(guò)程中,發(fā)現地面隆起量增大,隨即推進(jìn),但螺旋輸送機保持出土,以便將地面隆起量降下來(lái);
4.盾構掘進(jìn)過(guò)程中,盾構機突然出現震顫,盾構刀盤(pán)扭矩劇增,土中夾雜有鋼筋混凝土塊。操作人員認為是遇到了廢棄的人防工事,決定仍繼續掘進(jìn);
5.盾構掘進(jìn)即將完成時(shí),遇到了一塊未探明的巨石,掘進(jìn)無(wú)法進(jìn)行。項目經(jīng)理部認為在隧道內實(shí)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(wèn)題:
1.本工程是否合理?請說(shuō)明原因。
2.本工程始發(fā)井的布置是否全面?
3.盾構掘進(jìn)過(guò)程中處理地面隆起的方法是否恰當?請說(shuō)明原因。
4.盾構掘進(jìn)過(guò)程中,對遇到的情況的處理是否恰當?請說(shuō)明原因。
5.盾構掘進(jìn)過(guò)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?請說(shuō)明原因。
6.結合本工程情況,簡(jiǎn)述盾構掘進(jìn)時(shí)對地表沉降的控制措施
7.結合本工程情況,簡(jiǎn)述管片拼裝應注意的問(wèn)題
8.盾構設施測量工作有哪些?
[答案8]
1.不合理。由于本隧道工程的盾構掘進(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。缺垂直運輸設備井、拌漿站、地面出土設施。
3.不恰當。盾構正面土體穩定控制包括推力、推進(jìn)速度和出土量三者之間的相互關(guān)系對施工軸線(xiàn)和地層變形量的控制起主導作用,施工中應根據不同的土質(zhì)和覆土厚度,對地表建筑物,地表變形的監測數據的綜合分析,及時(shí)調整平衡點(diǎn),同時(shí)控制每次糾偏量,減少對土體的擾動(dòng),及時(shí)調整注漿量,可有效地控制軸線(xiàn)和地層變形。
4.不恰當。應停止盾構掘進(jìn),調查清楚地下障礙物的情況后,制定處理措施。
5.不恰當。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(shí)施爆破作業(yè)。進(jìn)行爆破作業(yè)時(shí),具備爆破作業(yè)資質(zhì)的施工隊必須進(jìn)行爆破方案設計,并報公安部門(mén)批準備案后,方可實(shí)施爆破。
6.地表沉降的控制措施:
?。?)嚴格控制盾構正面土壓力。盾構切口土壓力將影響地表的變形,必須嚴格控制切口土壓力,同時(shí)也必須嚴格控制與切口壓力有關(guān)的施工參數(掘進(jìn)速度、總推力、出土量等),盡量減少土壓力波動(dòng);
?。?)嚴格控制盾構糾偏量。在確保盾構正面沉降控制良好的情況下,使盾構均勻勻速推進(jìn)施工,盡量縮短穿越建筑物的時(shí)間;
?。?)嚴格控制同步注漿量和漿液質(zhì)量。通過(guò)同步注漿及時(shí)充填建筑空隙,減少施工過(guò)程中的土體變形;
?。?)在新建隧道內進(jìn)行壁后雙液注漿。若穿越某些建筑物后,地表變形加大,則需在新建隧道內通過(guò)管片注漿孔進(jìn)行壁后雙注漿,范圍在前后10環(huán)內,在新建隧道內的相應位置隔環(huán)注漿;
?。?)采用多種隧道變形監測手段。采用多種隧道變形監測手段獲取變形數據,輸入盾構控制系統,指導盾構推進(jìn)參數優(yōu)化和調整。
7.在盾構掘進(jìn)時(shí),為減少地面的后期沉降,還要進(jìn)行襯砌壁后補壓漿。
?。?)環(huán)面平整度:必須自負環(huán)作起,每環(huán)檢查,相鄰塊的踏步應小于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;
?。?)環(huán)面超前量控制:每掘進(jìn)5環(huán)檢查一次超前量,及時(shí)糾偏,從而保證管片環(huán)面與隧道軸線(xiàn)的垂直度;
?。?)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(xiàn)質(zhì)量,因此必須嚴格控制環(huán)高差;
?。?)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)拼裝完成后應及時(shí)擰緊縱、環(huán)向,在推進(jìn)下一環(huán)時(shí),應在千斤頂頂力的作用下,復緊縱向螺栓連接;
?。?)隧道橢圓度控制:每環(huán)拼裝完成后,應測量隧道的橢圓度,不合格的要及時(shí)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.設施測量工作有:
?。?)平面測量。平面控制網(wǎng)連布連測,作為工程首級平面控制;
?。?)高程測量。按國家3級水準規范進(jìn)行;
?。?)井下測量。包括井下平面控制網(wǎng)、井下高程測量;
?。?)聯(lián)系三角測量。包括平面坐標的傳遞(定向測量)、高程點(diǎn)的傳遞;
?。?)曲線(xiàn)段施工測量,包括:
?、俳⒍軜嬀蜻M(jìn)方向理論曲線(xiàn)輸入計算機;
?、诙軜嫓y量?jì)x安裝;在支撐環(huán)上安裝前后測量標志;測量并保存結果;
?、塾闷矫婵刂凭W(wǎng)來(lái)控制綜合曲線(xiàn)隧道平面和高程;
?、苡酶呔鹊膸缀味ㄏ蚴侄蝸?lái)確保定向精度,建立準確的豎向面,定向精度不超過(guò)8“,確保全線(xiàn)準確貫通。

