2019一建市政基础精选问答：盾构施工与地层变形控制

为应对2019一级建造师考试，编辑整理了一级建造师基础考点精选问答，希望给各位考生带来帮助!

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盾构施工与地层变形控制

1.地层变形的主要原因大致分为条件因素和直接原因两类。条件因素主要有：覆土厚

度、盾构直径、隧道线形、衬砌背后间隙、衬砌种类等。

2.虽然地层变形的直接原因有很多，但大体可分为以下4类：

(1)地层应力释放产生的弹塑性变形，导致地层反力降低;

(2)土压增大产生的压缩变形，导致垂直土压增大或地层反力降低;

(3)附加土压产生的弹塑性变形，导致作用土压增大;

(4)伴随土的物理性能变化产生的弹塑性变形以及徐变变形，导致地层承载能力降低。

密闭式盾构掘进地层变形控制措施

由于盾构掘进地层变形各阶段的机理不同，因此必须有针对性地采取控制措施。

1.前期沉降控制

保持地F水压措施：

(1)合理设定土压(泥水压)控制值并在掘进过程中保持稳定，以平衡开挖面土压与水压。

(2)保持开挖面土压(泥水压)稳定的前提条件：对于土压式盾构是泥土的塑流化改良效

果，应根据地层条件选择适宜的改良材料与注人参数;而对于泥水式盾构则是泥浆性能，应根据地层条件选择适宜的泥浆材料与配合比。

(3)防止地下水从盾构机、盾尾以及拼装好的衬砌结构渗入。

(4)土压式盾构在地下水位高且渗透性好的地层掘进时，采取有效的防喷涌措施，以防止地下水从螺旋输送机涌入。

2.开挖面前沉降(隆起)控制

通常采取的措施有：

(1)合理设定土压(泥水压)控制值并在掘进过程中保持稳定，以平衡开挖面土压与水压。

(2)保持开挖面土压(泥水压)稳定的前提条件：对于土压式盾构是泥土的塑流化改良效

果，应根据地层条件选择适宜的改良材料与注入参数;而对于泥水式盾构则是泥浆性能，应根据地层条件选择适宜的泥浆材料与配合比。

(3)加强排土量控制。

(4)对于二土压式盾构，必要时还应对盾构推力、推进速度、刀盘扭矩等盾构参数进行控制。

3.通过时沉降(隆起)控制

通过时沉降(隆起)控制措施主要有2种：

(1)控制好盾构姿态，避免不必要的纠偏作业。出现偏差时，应本着"勤纠、少纠、适度"的原则操作。

(2)土压式盾构在软柔或松散地层掘进时，盾构外周与周围土体的黏滞阻力或摩擦较大

时，应采取注浆减阻措施。

4.尾部空隙沉降(隆起)控制

尾部空隙沉降(隆起)控制的关键是采用适宜的衬砌背后注浆措施，主要有：

(1)用同步注浆方式，及时填充尾部空隙。

(2)根据地质条件、工程条件等因素，合理选择单液注浆或双液注浆，正确选用注浆材料与配合比，以便拼装好的衬砌结构及时稳定。

(3)加强注浆量与注浆压力控制。

(4)及时进行：二次注浆。

5.后续沉降控制

后续沉降主要在软弱黏性土地层中施工时发生，主要控制措施是：

(1)盾构掘进、纠偏、注浆等作业时，尽可能减小对地层的扰动。

(2)若后续沉降过大不满足地层沉降要求，可采取向特定部位地层内注浆的措施。

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