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盾構機破碎孤石條件及預處理方法古力夕(廣州盾建地下工相:有限公司rf州510030)石越容易被破除。通過工程實例,提出了不能被盾構直接破碎孤石的預處理方法。
角;為巖石抗壓強度;/)為滾刀直徑。
風化土體破壞準則土體破壞是由于內部應力平衡狀態被打破,產生相對滑移。土體強度通常采用抗剪強度表示。土體抗剪強度是指極限應力下,土的一部分相對另一部分滑動時,土體抵抗剪切破壞的極限能力,砂性土抗剪強度公式為:亦稱內摩擦角。
抗剪強度公式表明了土體抵抗剪切的能力,但土體內部是否有滑裂的可能,還要看該點的應力情況,因此必須研究土體中任意點的應力狀態。在應力狀態理土體中任一點的的應力狀態如所示,(T,為最大主應力,其作用面為最大主應力面。"2=cr3為最小主應力,土體內任一截面上的法向應力和剪應力公式如下:土體極限平衡條件常用來評判土中某點的平衡狀態。被動極限平衡時,剪裂面與最大主應力面間的夾角為a =45°,最小主應力面與剪裂面的夾角為a=45°-f.其中砂性土的極限平衡條件是:判斷土體是否破壞,可根據實際最大主應力tr,及土的極限平衡條件式推求出土體處于極限平衡狀態時所能承受的最小主應力cr3,再通過比較計算值與實際值3f即可評判該點的平衡狀態:<73時,土體中該點處于穩定平衡狀態; 根據式(8)和(9)可以看出,孤石直徑和埋深越大,巖石強度與周邊土體強度相差越小,孤石越容易被破除。 孤石預處理方法根據孤石破碎情況的預測,對不能夠通過盾構機破除的孤石可預先采取如下措施:對孤石周邊風化土層進行地面或洞內預加固,以提供盾構機破巖和人工破巖的條件;洞內靜態爆破或火藥爆破孤石;地面鉆孔爆破或沖孔破除孤石;壓氣作業條件下人工破除孤石,破除時可采用巖石分裂機等設備。 工程實例廣州地鐵三號線天華間在施工過程中多次遇到孤石,工程一度無法推進。經過施工單位的不懈努力,在嘗試了多種孤石處理方法后,最終實現了區間隧道貫點號4.1施工坐標系下測量姿態控制點坐標點號4.2隧道中心線設計數據里程4.3計算盾構機姿態參數刀頭中心實測里程:+24760.581刀頭中心實測水平偏差:+0.020m刀頭中心實測垂直偏差:+.121m中體中心實測里程:+24 756.721中體中心實測水平偏差:-0.000m中體中心實測垂直偏差:+0.062m盾體俯仰角:+7.0mm/m盾體滾動角:+8.5mm/m