探究掌子面的建設(shè)工藝論文
1試驗房裂縫監(jiān)測分析
三洞同時到達(dá)階段。三洞開挖掌子面均已進(jìn)入試驗房正下方，三洞同時開挖對土體的擾動是造成地表不均勻沉降，從而引起試驗房裂縫變化較快的主要原因。測點(diǎn)開展量達(dá)到0．66mm，其中10月18日～10月20日兩天開展了0．20mm。裂縫寬度變化量較大的測點(diǎn)集中在104號樓中間偏東部位，且以垂直隧道為走向，試驗房長邊方向居多。分析其原因在于:根據(jù)巖土力學(xué)中的Peck理論，當(dāng)隧道開挖時，對上方的影響范圍呈扇形向上擴(kuò)展，垂直于隧道走向方向會有一個沉降槽，使得地表和上部建筑物出現(xiàn)不均勻沉降，從而引起該區(qū)域裂縫寬度出現(xiàn)較大變化;104號樓是一棟狹長的3層建筑，結(jié)構(gòu)形式為砌體結(jié)構(gòu)，自身抵抗不均勻沉降的能力較差，而且相對于短邊方向，長邊方向抵抗不均勻沉降的能力更差，因此長邊方向的裂縫寬度變化更為明顯。裂縫寬度累計變化量不小于0．40mm的測點(diǎn)分布。隧道預(yù)注漿階段。隧道施工主要有隧道注漿、中導(dǎo)洞和左洞先行導(dǎo)坑的開挖，該階段開挖掌子面未到達(dá)試驗房下，開挖對建筑物的影響較小，注漿是造成裂縫開展的主要原因。三洞同時開挖階段。右洞掌子面已到達(dá)試驗房下，隧道開挖使得地表產(chǎn)生較大的不均勻沉降，對建筑物的影響較大。另外，對試驗房進(jìn)行地面注漿也造成建筑物產(chǎn)生局部變形。10(上)測點(diǎn)開展量最大，達(dá)到0．50mm，13(斜)測點(diǎn)閉合量最大，達(dá)到－0．50mm。
2地表沉降分析
地表沉降典型監(jiān)測成果�？梢钥闯�，K7+504斷面地表沉降測點(diǎn)經(jīng)歷了下沉上抬下沉的反復(fù)過程，地表下沉主要由開挖和地下水流失引起，地表上抬則是受到地表及洞內(nèi)注漿施工影響所致。11月3日起進(jìn)行地表注漿抬升，504-6測點(diǎn)的上抬速率達(dá)到6．9mm/d，而504-7測點(diǎn)在12月5日～12月9日階段性上抬值更是達(dá)到了64．7mm。結(jié)合施工進(jìn)度，地表變形存在以下3個階段:隧道開挖導(dǎo)致前方地層應(yīng)力釋放以及地下水流失而引起地表出現(xiàn)變形，變形量占總變形量的10%～15%。開挖面接近測點(diǎn)至穿過測點(diǎn)后，由于隧道的開挖而造成邊界條件發(fā)生改變，各施工步序引起的位移場出現(xiàn)一定程度的`疊加，加上地下水的流失，地表沉降速率加速增長。當(dāng)掌子面向前開挖超過測點(diǎn)3倍洞徑以后，變形速率開始減緩，變形量緩慢增加。可以看出，隧道開挖引起左洞上方地表沉降值普遍大于右洞上方地表沉降值，這與數(shù)值模擬計算結(jié)果一致。從沉降槽曲線同時可以看出，在隔離樁外區(qū)域，右線地表沉降值遠(yuǎn)小于左線地表，這與左線地表隔離樁設(shè)置存在的缺陷有關(guān)，由于一個大樹的存在，左線隔離樁未能按設(shè)計要求閉合，隔離樁外區(qū)域的地下水位下降較大，地層因失水產(chǎn)生的固結(jié)沉降較為突出。
3結(jié)語
隨著中導(dǎo)洞及左導(dǎo)洞掌子面的相繼到達(dá)，試驗房前部的沉降測點(diǎn)以較大的沉降速率下沉;隨著隧道向前掘進(jìn)，試驗房后部的沉降測點(diǎn)的沉降速率逐漸趕上并超過試驗房前部的沉降測點(diǎn)，使試驗房沿隧道縱向上的不均勻沉降得以朝著有利于施工開挖的方向發(fā)展，降低了隧道施工給試驗房帶來的風(fēng)險。左右導(dǎo)洞開挖對正上方地表產(chǎn)生的沉降影響相差不大，測點(diǎn)累計沉降值都在－50mm以上;而隧道左線由于沒有形成封閉隔水帶，隧道施工開挖對上方隔離樁以外的地表沉降產(chǎn)生較大影響。試驗房前的帷幕注漿、基底加固注漿這兩項注漿施工，對抑制試驗房的沉降速率有一定的效果。對試驗房進(jìn)行補(bǔ)償注漿施工，監(jiān)測成果表明采用合理的注漿手段，可以使房屋得到抬升，從而達(dá)到對房屋進(jìn)行糾偏的目的。
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