内容发布更新时间 : 2024/5/21 12:31:14星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

盾构施工渣土改良专项方案

编制依据

（1）隧道施工图

（2）铁路隧道工程施工技术指南（TZ204-2008） （3）公司《质量管理体系-要求》（GB/T19001-2000）

一、工程概况

本工程盾构区间总长度3566.5m，附属工程包括7个联络通道、2个防淹门、12个洞门。盾构区间采用德国进口的两台直径8.84米的海瑞克土压平衡盾构机进行施工。

二、工程地质条件和水文地质条件

2.1地形地貌

本线地处广东省中部，沿线经过珠江三角洲海陆交互沉积平原区，地形平坦，地面高程多为0～10m，仅佛山西站附近有零星剥蚀残丘分布，高程10～20m。区内道路纵横，水网发达，河流纵多，主要河流有汾江、东平水道、吉利涌、潭洲水道、陈村水道等，均为通航河道。 2.2工程地质条件

（1）洞身地层

本标段区间盾构隧道范围地层岩性按成因和时代分类主要有：第四系人工填土层<1-1>；第四系全新统海陆交互沉积层<2-1>、<2-2>、<3-1>、<3-2>、<3-3>、<3-4>、<4-1>；第四系全新统残积层<5>；白垩系下统基岩<7-1>、<7-2>、<7-3>。在里程DK31+439~DK32+260洞身范围地层主要为上软下硬，上部为砂层或全风化或强风化砂质泥岩、砂岩W4、W3（821m）；里程DK32+260~DK34+500洞身范围地层主要为弱风化砂质泥岩、砂岩W2（2240m）；里程DK34+500~DK35+005.5洞身范围地层主要为上软下硬，上部为强风化砂质泥岩、砂岩W3，下部为弱风化砂质泥岩、砂岩W2（500.5m）。

（2）洞身地层分布统计

根据目前提供的地质断面图，隧道洞身地层统计如下表所示：

表2-1 隧道地层统计 左线 地层 淤泥<2-2> 比例 3.48% 折合长度（m） 124.1 1

盾构施工渣土改良专项方案

粉砂<3-1> 细砂<3-2> 中砂<3-3> 粉质粘土(残积）<5> 粉质粘土(沉积）<4-1> 全风化砂质泥岩、砂岩<7-1> 强风化砂质泥岩、砂岩<7-2> 弱风化砂质泥岩、砂岩<7-3> 合计 粉砂<3-1> 中砂<3-3> 粉质粘土(残积）<5> 粉质粘土(沉积）<4-1> 全风化砂质泥岩、砂岩右线 <7-1> 强风化砂质泥岩、砂岩<7-2> 弱风化砂质泥岩、砂岩<7-3> 合计 （3）岩层特性 0.33% 0.38% 0.29% 0.25% 2.10% 4.98% 16.98% 76.26% 100% 3.46% 0.60% 0.90% 1.93% 4.60% 10.8% 82.9% 100% 11.3 12.8 9.8 8.5 74.9 168.6 574.9 2581.8 3566.5 123.3 19.0 29.5 68.8 155.7 365.6 2804.6 3566.5 全风化砂质泥岩、砂岩W4：灰色，棕红色，原岩结构已经破坏，岩芯呈土状，水浸易软化崩解。

强风化砂质泥岩、砂岩W3：棕红色、深灰色，泥质、铁质胶结，裂隙很发育，岩芯呈碎块状、局部短柱状，锤击易碎。

弱风化砂质泥岩、砂岩W2：棕红色、深灰色，泥质、铁质胶结，中厚层状构造，裂隙稍发育，岩芯呈短柱状、柱状。

（4）岩石的物理力学性质

根据我司的勘察报告，在岩样中取样进行岩石试验及原位测试，结果如下所示：

岩石（弱风化）的天然抗压强度最大值为53.0MPa，最小值3.7MPa，平均值20.36MPa。

强风化岩层的推荐基本承载力为400kPa。

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Ⅲ级全风化岩层的实测标准贯入试验值N=10~59击，标贯平均击数36击。○

硬土，推荐基本承载力为200kPa。 2.3水文地质条件 2.3.1地表水 地表水：线路主要经过河涌和陈村水道，地表水系主要为陈村水道水系。 2.3.2地下水 地下水主要是第四系土层中的孔隙水和基岩风化裂隙水。勘测期间测得第四系孔隙潜水地下水水位埋深在0.4~6.1m；主要接受大气降水、地表补给，通过地表蒸发、人工开采、地表径流等方式排泄。

第四系孔隙水主要赋存于海陆交互沉积层中的粉砂、细砂、中砂、粗砂中，海陆交互含水层厚度较大，分布较连续，径流畅通，渗透性好，水量较为丰富。

基岩风化裂隙水主要赋存于白垩系下统强、弱风化砂岩、泥岩及泥岩夹砂岩风化节理裂隙中，含水层埋深和厚度差异较大，砂岩、泥岩节烈裂隙较发育，水量一般。由于岩性及裂隙发育程度的差异，其富水程度与渗透性也不尽相同，裂隙发育，连通性较好，渗透性较强富水较好。

三、设备配置

本标段盾构区间采用德国进口的两台直径8.8米的海瑞克土压平衡盾构机进行施工，渣土改良系统主要包括泡沫系统和膨润土系统，同时刀盘形式对渣土能否顺利进入土仓有很大影响。 3.1泡沫系统

泡沫系统主要包括泡沫剂桶、泡沫剂泵、水泵、溶液计量调节阀、空气剂量调节阀液体流量计、气体流量计、泡沫发生器及连接管路，泡沫系统有8条泡沫管，分别通往刀盘面，土仓，螺旋输送机，其泡沫发生原理见图3-1，各部件连接示意图见图3-2。向盾构机掘进仓中注入泡沫发生装置产生的泡沫，用于掘进面土壤的性状改良，掌子面土层在加入泡沫后，其塑性、流动性、防渗性都得到改进，同时亦可减少刀具的磨损。

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