1.一种盾构切削既有车站钢筋混凝土围护桩施工方法,其特征在于,包括以下步骤:
s1:既有结构工前检测及安全风险评估:
对既有车站现状进行检测,并进行安全评估,确定合理沉降参数并作为控制指标;
s2:盾构机适应性选型及刀具升级改造:
所述盾构机适应性选型应根据地质水文条件、既有围护桩磨除等情况合理确定盾构机主要性能参数;
所述刀具升级改造包括增加超前先行刀间距、设置外圈先行刀外倾角度和刀具表面堆焊;
s3:试验段及掘进参数确定:
所述试验段为在距离特级、一级风险源前50m设置为试验段,进行初步试运行;
所述掘进参数确定主要根据地质条件、穿越桥桩、穿越江湖以及出洞磨桩情况设定参数;
s4:掘进过程参数控制:
土压力:0.06~0.07mpa;
推进速度:2~20mm/min;
刀盘转速:0.5rpm;
推力:1000~3500t;
刀盘扭矩:3000~4500kn·m;
出土量:43~45m3;
仿形刀设置:突出壳体130mm,开启角度0~180°;
s5:施工过程中注浆控制:
同步注浆量应控制不少于3.48m3/环,压力不低于0.2mpa;二次补浆,每隔1环进行补浆,注浆压力不超过0.35mpa;
s6:盾构切削围护桩过程控制:
保持s3和s4所述施工掘进参数,确保精确的盾构姿态控制和方向控制;
s7:穿越后补浆控制:
待盾构盾尾脱出围护桩区域后,根据监测数据对该区域段隧道进行再次补压浆;
s8:信息化监测及联络机制:
所述信息化监测:使用自动测量系统和掘进管理系统,实时监测掘进相关数据并进行统计分析;
所述联络机制:现场与第三方形成联动监测,监测数据及时与第三方监测单位复核和对比,发现问题及时进行处理,同时将掘进数据和监测数据及时上报运营、建设单位和监理。
2.根据权利要求1所述的盾构切削既有车站钢筋混凝土围护桩施工方法,其特征在于,所述步骤s2中:
盾构机选型中刀盘为辐条式,配备加强型先行刀、切刀及鱼尾刀,能满足全断面卵石地层盾构掘进及磨桩的要求,刀盘开挖直径为6590mm,盾体前/中/尾直径为6560mm;
刀具改造中超前先行刀间距设置为0.6m,高度增加至216mm,3把外圈先行刀向外倾斜一定角度均布,使得开挖直径外扩30mm,刀具表面布满耐磨堆焊,所述刀具包括合金刀头间的刀体,焊缝高度为6mm。
3.根据权利要求1所述的盾构切削既有车站钢筋混凝土围护桩施工方法,其特征在于,所述步骤s3中:
土舱上部土压力控制在0.06~0.08mpa,施工前核实地下水位,如盾构机处于含水层内,端头土体加固长度需大于盾构机长度2m,并适当提高土压压力不小于0.07mpa;
在距离桩基1m时,推进速度控制在10~20mm/min;当盾构距离桩0.5m时推进速度控制在5~10mm/min;在磨桩基的过程中,推进速度控制在2mm/min以内。
4.根据权利要求1所述的盾构切削既有车站钢筋混凝土围护桩施工方法,其特征在于,所述步骤s4中:
同步注浆量应控制不少于3.48m3/环,压力不低于0.2mpa;二次补浆,每隔1环进行补浆,注浆压力不超过0.35mpa。
5.根据权利要求1所述的盾构切削既有车站钢筋混凝土围护桩施工方法,其特征在于,所述步骤s5中:
盾构沿设计线路掘进,保持均衡匀速施工,盾构姿态变化不可过大,首尾水平及垂直差控制在30mm以内,推进时不急纠、不猛纠,盾构切削钢筋混凝土时,需在盾构的刀盘正面注入泡沫和膨润土泥浆,以降低刀盘扭矩,控制在额定扭矩的60%以下;同时改良土仓内土体,必要时通过土仓隔板上的添加剂注入口向土仓里添加膨润土泥浆和泡沫。
6.根据权利要求1所述的盾构切削既有车站钢筋混凝土围护桩施工方法,其特征在于,所述步骤s6中:
待盾构盾尾脱出围护桩区域后,根据监测数据对该区域段隧道进行再次补压浆,注浆压力控制在0.30mpa~0.35mpa。