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兰州轨道交通富水砂卵石地层盾构施工地表沉降控制技术研究
| 论文题名： | 兰州轨道交通富水砂卵石地层盾构施工地表沉降控制技术研究 |
| 关键词： | 地铁隧道;富水砂卵石地层;盾构施工;地表沉降;控制技术 |
| 摘要： | 盾构在富水砂卵石地层中掘进时，往往会造成滞后沉降，因为沉降进而引起地表塌陷，地表塌陷往往又伴随一系列的次生灾害，如地下管道爆裂等，自来水、燃气管道爆管不仅有严重的安全风险，也会给大家生活带来不便。地面塌陷又会导致交通瘫痪，尤其在兰州这种狭长的城市，最终对社会形成非常大的负面影响和财产损失。 兰州轨道交通1号线一期工程大部分盾构隧道穿越的地层即为该地层，即含水量丰富且为松散～密实的砂卵石地层。因此，结合轨道交通建设周边情况、盾构掘进情况及富水砂卵石的地质情况，需要对掘进过程中的地表沉降控制相关盾构控制参数进行研究。 本文结合兰州轨道交通在富水砂卵石地层盾构掘进施工时，在盾构施工控制地表沉降的过程中，从机型选择、到监控方案、再到具体技术措施做了比较分析与总结。首先，从盾构机的运转环境明确了盾构机选型依据，进而选择自平衡密闭式盾构机选型及掘进参数。然后，根据施工区间的实际情况，制定并实施了地表沉降监控量测方案。最后，系统阐述了盾构施工控制地表沉降的具体技术措施，对今后后续的富水砂卵石地层盾构掘进提供一定的指导和借鉴意义。 本文在最后总结了富水砂卵石地层盾构选型及施工参数调控的依据和原则。为检验控制地表沉降的技术措施的有效性，制定并实施了监控方案。重点探讨了注浆工艺及浆液配制、渣土改良方法。为类似条件盾构施工提供借鉴。 根据工程实际情况，总结出以下富水砂卵石地层盾构施工掘进参数:土舱压力:0.1～0.2MPa;掘进速度:30～50mm/min;推力:14000KN;扭矩:4500KNm;同步注浆压力:0.2～0.3MPa。 最终得到以下结论:通过优化后的泡沫与膨润土注入配比进行渣土改良，注浆浆液配合比的调整，适应砂卵石地层的刀盘改良，及时进行洞内跟随式二次补强注浆等一系列施工措施，可以将地表沉降量控制在平均10mm左右。而且土压平衡密闭式盾构机穿越富水砂卵石地层具有良好适应性。 |
| 作者： | 高洁 |
| 专业： | 工程管理 |
| 导师： | 王旭 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 兰州交通大学 |
| 学位年度： | 2018 |
| 正文语种： | 中文 |
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