
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【济源虎岭2023债权转让项目】
【规模】本期:5000万元
【期限】6/12/24个月
【起息日】竞买资金到账当日成立并起息
【付息方式】自然季度付息(每年3、6、9、12月15日为付息日)
【兑付日】债权存续期满日所在周的次一周的周一为债权本金和剩余溢价款兑付日
【资金用途】补充公司流动性资金
【预期收益】
6 个月:5万-20万-50万-100万: 8.2%-8.5%-8.9%-9.2%/年
12个月:5万-20万-50万-100万: 8.5%-8.9%-9.2%-9.5%/年
24个月:5万-20万-50万-100万: 9.2%-9.5%-9.9%-10.2%/年
【融资方】 济源市xx集团有限公司,股东为济源科产经济发展集团有限公司(持股100%),实际控制人为济源高新区管理办公室,AA评级。截至2022年末,公司总资产94.53亿元,总负债22.01亿,资产负债率为23%,表外负债低,全国首发项目。
【担保方】 济源市交xx团有限公司,实际控制人济源产城融合示范区财政金融局,AA评级。截至2022年末,公司总资产75.98亿元,总负债31.59亿元,资产负债率为40%,债务结构优。
【项目区域】
济源市,河南省直辖县级市,位于河南省西北部,济源市人均DGP连续河南第一,是全国唯一全域示范区。2022年,济源市实现地区生产总值806.22亿元,一般公共预算收入66.8亿元 。
济源是亚洲最大的铅锌绿色冶炼基地和全国最大的白银生产基地,有色金属产业产值将突破千亿元。
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主线梁高为2.0米,桥面宽26米,双向六车道
匝道梁高为1.6米,桥面宽8.5米,单向双车道
高架桥下部结构:基础采用直径为φ1.5米、φ1.2米、φ1.0米的钻孔桩,U型重力式桥台,立柱为2.2×1.8米、1.8×1.8米、1.5×1.5米的方型墩
2施工特点 该干道工程的地理位置特殊,是全线4个标段施工环境最复杂、唯一不能全封闭施工的标段
其中高架桥横穿的十字口是上海市最繁忙的十字路口之一,每天车流量达6万辆
高架桥紧贴机场、商店、居民小区、学校、人口稠密,只能实行部分封闭,施工场地受限,边上很狭窄的临时道路上,行人、民用车辆与施工车辆争道,相互冲突,施工干扰很大
高架桥现浇箱梁的施工需多处留居民、车辆出行的通道
另外,地下有密集的管网,天上有复杂的架空线,钻孔桩施工要与电信、移动、煤气、强弱电、自来水、城管、交通、河道等十几个管理部门协调
施工红线内居民房屋、办公大楼拆迁更是难上难
施工干扰大、工程量巨大、工期压力更大、工程质量安全控制难是本项目的特点
3施工进度管理 3.1施工组织 3.1.1总体进度计划安排 在总体进度计划上按三个重点安排,即:钻孔桩施工、现浇箱梁施工、地面道路施工
施工过程中本着先成联、全标段多点形成主体工程全工序平行流水作业的原则,项目部以招标文件、施工设计图和实施性施工组织设计为基础,加大机械和人员的投入,以合同工期为前提,运用网络计划技术,统筹兼顾,精心组织,合理安排,组织分段、分工序平行流水作业,均衡生产
施工生产中按照进度网络计划中的关键线路主次分明、突出重点、加强控制、争取主动,保证了总工期
本项目施工采用地面道路、排水、地面桥梁与高架桥搭接作业,其顺序为:桥梁工程→排水工程→道路工程→附属工程及其它
其中地面道路、排水及高架桥工程各工序发生交叉时搭接进行,重点为高架桥施工
3.1.2作业队伍选择 选择具有一专多能、类似工程施工经验的专业队伍(尽量选用本单位注册队伍),要求它们的工人都具有丰富的施工经验,具有较高的技术水平,并且有爱岗敬业精神
对他们所施工的工程,业绩记录存档、形成专业化施工队伍,具有自身的技术特长和竞争优势
3.1.3管理人员配备 项目经理应是高素质的管理人才,应具有较高的专业技术水平、施工组织能力和具有社交、经营能力的人
项目领导班子都必须具有所管专业技术能力的人胜任
经理部由具有丰富工程施工经验的老同志与年富力强的中青年组成
本项目能够顺利提前完成施工任务,靠的是处领导的正确决策,靠的是项目部的集体智慧,靠的是一个团结协作的项目部领导班子
3.1.4材料保障 工程造价的60%以上是材料费,保证材料供应,就是保证工期
因此,一项工程能否如期完工,材料保障是关键
在材料供应商的选择上一定要全面考虑,慎而又慎
本项目主要建筑材料如钢材、砼、模板、碗扣支架等实行招投标制
在招投标过程中邀请业主、监理参加,通过招投标来确定具有法人资格,相应的生产或经营资质,且材料设备能完全符合工程建设的技术规范和质量要求,且有可靠的供货保障能力,其企业的业绩和信誉可靠的单位来进行材料供应
对供货商的厂家要组织有关人员进行实地考察
3.2动态控制 在总体进度控制上应用动态控制原理,施工中当实际进度滞后于计划进度时,项目部领导班子及时组织主要管理人员开会研究,查找、分析滞后原因,并采取了相应的措施,调整原来计划,使实际进度赶上计划进度,并且充分发挥组织管理作用,使实际工作按计划进行
3.3工序安排 在工期如此紧迫的项目上,每道工序的安排是很关键的
已开工序和未开工序之间的衔接必须安排紧凑、安排正确,如果一步安排不到位,相应的材料、机械设备等提前到不了位,那将会为等材料、机械设备而白白浪费掉宝贵的每一分钟
因此,作为技术、生产管理者,思维要比正常工期的项目超前再超前,技术超前显的尤为重要
作为项目经理、项目总工头脑时刻要保持清醒,并时刻提醒其他管理人员“向工程质量、安全、进度要效益”
3.4会议制度 本项目从开工到竣工始终坚持每天的“碰头会”和每周的生产例会,这也是保证本项目能够顺利按期完工的关键所在
虽说,“碰头会”每天只占用吃饭前的30分钟到60分钟的时间,但它是项目部与施工队之间相互沟通的最好机会,也是项目管理人员更好的服务于施工现场,能使大家很快明确下一步的生产任务、很快解决施工中各施工队出现和存在的问题,也能使大家从思想上认识到工程的重要性、工期的紧迫性和项目部领导的重视程度
短、频、快就是“碰头会”的特点
在每周日的生产例会上,对本周的生产、进度、质量、安全工作进行总结,下达下周的生产任务,并强调在抓进度的同时要严抓质量、安全
在生产例会上对各施工队对上周下达的生产任务完成情况进行通报和评比,使各施工队之间形成竞争趋势,争当第一,从而促进了工程进度
4技术管理 4.1施工方案优化 在保证质量、安全的前提下,要从节约成本、施工简单易操作等方面考虑,通过方案比选,制定出适合本项目的最佳方案
施工方案制定的是否最佳可行直接关系到本项目成本和工期问题,在工程量巨大、工期紧迫、工期后门关死的情况下施工方案的可操作性显的尤为重要
针对本项目的难点从施工方案的比选、施工队伍的选择、技术人员的配备上,项目部领导班子多次开会研究,深入到施工队伍中,多听取职工意见,并且多次组织有关人员到周围在建工程参观学习,拿出了最佳方案
4.2现场技术服务 工程技术人员打破了以往的等施工队有事找时才去现场的做法,改变为主动到现场进行质量监督和技术服务,时刻在现场为施工队做好一切技术服务工作,做到技术超前,充分发挥了技术是龙头的作用
现场无论白天夜间出现技术问题,技术人员主动去想办法解决,做到不靠、不推、不等、直到问题解决为止
4.3技术人员管理 工程技术人员分工要做到任务明确、责任明确,现场技术人员由以往的只管技术改变为管技术的同时还要抓进度
本项目除专职质检工程师以外,每一名现场技术人员还兼有质检员职责,即在现场对每个工序都要做到现场交底、过程指导、质量监控、工序检查、报检验收、指导整改、进入下道工序的全过程控制
要求每名技术人员都要写工程日志,每周六召开本周技术总结会议,会上首先每个人对本周的工作情况进行总结,然后由项目总工进行讲评,最后大家共同谈论下一步的技术工作,使每个技术人员都清楚全标段的技术服务、质量控制情况,做到大家共同探讨、共同进步
5施工质量管理 5.1原材料质量控制 5.1.1原材料的采购 原材料采购须制定采购计划
采购计划按技术部门提出的施工总进度计划、施工图纸和技术要求制定
工程材料和设施的采购包括以下内容:①项目名称、工程使用部位、规格、数量、时间及价格要求;②施工合同规定的质量保证规范、标准;③工程招标技术规范的要求;④运输和交货条件;⑤质量鉴定和检查方法
5.1.2原材料的检验、试验 (1)根据规范和试验标准的试验项目进行检验试验,并详细填写试验记录,同时要有监理旁站,经监理认可后再进行使用
(2)未经检验或试验不合格的材料不得投入使用或加工
5.2现场质量控制 5.2.1开工前的准备 (1)严格按照施工工艺和规范组织施工,制定各类工艺和技术质量标准细则
(2)坚持设计文件图纸分级会审和技术交底制度
(3)工程施工中做到每个施工环节质量都处于受控状态,每个过程都有记录,施工全过程有可追溯性,要定期召开质量专题会,发现问题及时纠正,以推进和改善质量管理工作,使质量管理走向标准化
(4)编制实施性的施工组织设计并组织落实,抓好重要工艺流程、重点环节的摄影和编辑,为申报优质工程积累资料
5.2.2施工阶段质量控制 (1)质量检查程序工序或分项、分部工程以及隐蔽工程施工结束后,由施工队依据技术交底或施工图纸进行自检,存在问题现场处理,直至合格;然后由现场技术人员依据规范及施工图纸对其进行复检并填写分项或工序的检验记录;再由质检工程师进行专检及质量评定,完善检验记录
“三检”合格后通知监理检查验收,经检验合格后再进行下一道工序的施工
(2)关键工序的控制 ①钻孔桩施工为特殊过程,必须有专人负责工程部由专人负责桩基的质量控制:勤测勤量孔位偏差、孔径、孔深以及清孔后的泥浆指标和终孔前的标高是否与设计标高相对应等
有异常情况要及时反映,不能隐瞒不报或错报
钻孔桩水下混凝土灌注为关键工序,各施工队负责人必须严格要求自己,按照规范标准进行施工,服从现场技术人员的工序指挥,按技术人员提出的质量要求进行施工
②上部结构现浇梁施工质量控制 支架搭设前必须进行设计理论计算,施工时提交施工作业指导书
施工队支架的搭设必须按照工程部下发的施工作业指导书进行施工,要严格控制支架的质量要求
6结束语 在整个施工过程中,项目部针对本工程规模及工程特点,本着有利于施工组织管理的原则,认真兑现合同承诺,并严格按照指挥部、监理、有关设计文件和施工规范要求精心组织施工,充分实现设计思想
与此同时,本着“百年大计,质量第一”的质量宗旨,创立和完善了一整套施工管理体系,为工程安全、优质、高效的竣工提供了有力保证
尤其是大跨径桥梁,经常需要考虑来往船只的吨位,来决定桥梁的设计高度,往往因此增加了桥梁的修建难度以及施工工期,但是海底隧道的存在就很好的解决了这个问题,那么海底隧道主要的施工工艺又有哪些,哪些地方是我们同样可以运用到别的工程中去呢? 一、海底隧道软弱地层施工稳定性控制研究 1.绪论 1.1 研究目的从国外海底隧道施工现状和发展趋势看,在海底隧道施工方面都积累了一定的经验,但在富水、软弱地层中修建大断面隧道并无先例,因此,本课题结合xx海底隧道的地质条件复杂、开挖断面大、无成熟的经验可借鉴等特点,对软弱地层施工方法、沉降控制、辅助工法等进行深入研究,总结出一套适合软弱地层、大断面、海底隧道施工的技术和方法,利用研究成果指导施工,优化设计,非常具有实际意义
; 1.2 研究内容 本课题紧密结合xx海底隧道施工,通过现场监测、数值计算和理论分析进行研究
(1)利用数值方法,模拟现场土层和施工条件,对CD和CRD工法分别建模计算、进行数值模拟分析和比较,综合考虑,确定合理的施工方法; (2)设计六种不同的工况和两种不同工序,对各种工况开挖过程中的地层三维变形状态进行数值模拟,分析和总结变形、失稳规律,在此基础上优化CRD工法各部之间的步距和工序; (3) 将变形分配控制原理应用于隧道施工,确定控制目标值,通过监测反馈,分步控制,将变形控制在安全范围之内; (4)研究锁脚锚杆的作用机理,对锁脚锚杆的施工效果进行数值模拟,系统地研究其受力和变形规律,优化锁脚锚杆的设计和施工方法; (5)建立初支和围岩相互作用的突变模型,利用初支刚度和围岩的弱化刚度研究围岩的突变失稳
从理论上解释了壁后注浆加固机理,结合现场监测,验证充填注浆对控制沉降的作用
2.陆域浅滩段CRD工法和CD工法施工沉降控制研究 2.1浅埋大跨软岩隧道施工方法 近年来国内外的工程实例表明,在各种地质条件下隧道施工的方法很多,但适合大断面隧道的基本施工方法有六种:台阶法、上半断面临时闭合台阶法、CD工法、CRD工法、侧壁导坑法、眼镜工法(双侧壁导坑法)
大量施工实例统计结果表明: 在控制沉降方面施工方法择优顺序为:双侧壁导坑法、 CRD工法、CD工法、预留核心土台阶法、台阶法; 在控制水平位移方面施工方法择优顺序为:CRD工法、双侧壁导坑法、CD工法、上半断面临时闭合台阶法、台阶法; 从施工进度和经济角度方面择优顺序为:台阶法、预留核心土台阶法、CD工法、CRD工法、双侧壁导坑法
xx海底隧道断面大、围岩软弱、地质条件复杂,台阶法难以适用,双侧壁导坑法是在对地表沉降要求特别严的情况下采用的施工方法,所以根据海底隧道的实际,只考虑采用CD工法或CRD工法
本章对这两种施工方法进行模拟和比较
2.2 工程及地质概况 xx隧道海底段长4200m,浅滩段上部覆土厚度平均为7.35m,通过的地层主要为填筑土、粘土、砂质亚粘土、黑云母花岗岩,为V类围岩,开挖跨度为16.74m,开挖高度为12.261m
2.3 隧道入口端CD法与CRD法开挖引起的沉降量比较 模型建立 采用FLAC3D进行计算分析,模型范围向下取50m、向上取到地表、隧道左右两侧各取50m、纵向从洞口取50m
模型位移边界条件 隧道左右两侧给定X方向位移约束;底面给定Z方向位移约束;纵向边界面(不包括洞口边界面)给定Y方向位移约束
模型中采用8节点六面体单元进行网格划分,地层及管棚加固区采用摩尔-库仑模型,隧道结构采用线弹性模型,模型共划分16900个单元,18438个单元节点
施工台阶长度为15米时各工况拱顶最大沉降量 CD法施工 导洞1、2分别向前开挖20、5m时拱顶最大沉降86mm CRD法施工 导洞1、2分别向前开挖20、5m时拱顶最大沉降66mm CD法施工 导洞1、2、3、4分别向前开挖45、30、25、10m时拱顶最大沉降98mm CRD法施工 导洞1、2、3、4分别向前开挖45、30、25、10m时拱顶最大沉降68mm 2.4 本章小结 (1)采用CD法施工,台阶长度分别为5m、10m、15m米时隧道拱顶最大沉降分别为91、94、98mm,因为台阶越长,整体封闭成环时间越长,所以产生的沉降越大; (2)虽然台阶短,封闭成环时间短,拱顶产生的沉降小,但台阶长度一般不宜小于5m,如台阶过短,上台阶开挖施工机械难以摆放,且下台阶掌子面过早暴露,上下台阶开挖相互扰动影响过大,反而增大围岩变形; (3)采用CRD法比CD法施工拱顶沉降将明显减小,台阶长15米拱顶最大沉降仅68mm,比CD法减小30mm,这是由于CRD法的腰撑能及时闭合掌子面,腰撑成为临时仰拱,在阻止结构初期下沉方面起了关键作用,因此拱顶沉降明显减小
3.陆域浅滩段CRD工法步距和工序沉降控制作用研究 3.1 概述 大断面软弱地层修建隧道,CRD工法是一种比较有效的方法,本章结合实际施工状况优化CRD工法步距和步序,将拱顶沉降控制在最小范围内
根据xx海底隧道出口端地层软弱、易膨胀、稳定性差等特点,设计六种开挖与支护工况,利用数值方法模拟开挖过程中的地层三维变形状态,总结变形、失稳规律,优化开挖支护方案,解决施工技术难题
3.2 地质状况及面临的问题 隧道陆域段为全风化花岗岩,这种围岩未扰动之前坚硬、干燥、稳定,而开挖暴露、遇水后则迅速膨胀、软化,自稳能力急剧下降
如果工序衔接不紧、掌子面封闭不及时、CRD步距过大、拱脚积水等会导致围岩变形异常
△喷射混凝土开裂 这些异常变形表现为喷射混凝土出现开裂、临时支护变形严重、初支受到破坏等
以下对产生大变形的原因进行分析,以详细了解CRD工法施工各导洞变形比例分配、各导洞步距和施工顺序对沉降的影响,提出CRD施工变形控制措施,指导施工
△临时支护严重变形 3.3 CRD工法导洞步距对沉降量的影响 为掌握CRD步距对拱顶沉降的影响,选取地质条件基本相同,但步距不同的两段进行监测, 步距和监测情况见下表 根据第二章模拟结果,同样工况下CRD1、2部步距分别为15、10、5m时拱顶最大沉降量分别为99、95、91mm,可见步距会对拱顶沉降造成一定的影响,步距越大,沉降越大
3.4 两种不同施工工序计算分析 3.5 本章小结 (1)两种工序,导洞1开挖产生的拱顶沉降所占整体沉降的比例都最大,从32%-37%,因而控制导洞1的沉降量对减小最终拱顶沉降有决定意义; (2)同等条件下,1234工序控制拱顶沉降的效果优于1324工序,1234工序沉降232.2mm,而1324工序沉降263.5mm,可见,从数值理论上分析,1234工序更有利于控制拱顶沉降
因为隧道开挖洞跨比决定自然成拱能力,土体大部分应力要由结构承担,洞跨比越大,变形就越大;CRD工法中,先开挖12导洞后开挖34导洞,其受力机理相当于CD法;先开挖13导洞后开挖24导洞,相当于台阶法,显然,CD法控制沉降优于台阶法
(3)从现场监测和数值分析结果看,仰拱闭合对拱顶沉降起着决定性作用,单个导洞未闭合之前沉降占总沉降75%以上,因此,应加快仰拱闭合; (4)从六种工况、两种工序数值分析得到的拱顶最大沉降值看,按设计要求正常施工,拱顶沉降可以控制在设计允许范围内; 4.变形分配控制原理及其在隧道中的应用研究: 4.1概述 软弱地层大断面海底隧道施工是一个庞杂的系统工程,涉及到多种工艺、多道工序,自始至终是动态的、不断变化的过程,因此它对拱顶下沉、水平收敛和地表沉降的影响是一个累积的效果,所以可以把对拱顶沉降和地表下沉的控制标准分解到每个施工步序中,形成施工各具体步序的控制标准或控制指标,只要单个步序的沉降量得到控制,则最终变形量就能得到控制,这就是所谓变形分配控制原理
变形分配控制的优点 (1)将总体变形控制量分解到每个工序,明确每步控制目标,操作性强; (2)对构筑物变形有一个整体规划,可以明确施工控制的重点; (3)及时掌握监测值与设计值的偏离动态,及时处理,避免风险的累积, 使变形控制处于积极、主动的地位
将变形分配控制原理应用于xx海底隧道 (1)首先,通过数值计算和工程经验确定控制的目标值; (2)其次,通过监测掌握变形信息,与目标值对照; (3)最后,分析过度变形原因,采取措施,确保累计变形量小于目标值
4.2 目标控制值的确定 通过第三章CRD法施工1234工序进行数值模拟,得到各导洞开挖完毕累计沉降量及分部沉降比率(目标值)如下表: 注:I-II部步距10m;II-III部步距10m;III-IV部步距10m;二衬-IV部步距80m
根据工程经验,水平位移控制目标为:相对收敛允许值是两测点间距的0.8%
根据数值模拟结果,得出各部变形控制目标值,以各部目标控制值为标准,在施工中进行动态调整,使分步变形量低于分步控制目标,确保整体控制目标的实现
4.3 异常变形控制措施 01 尽早设置临时仰拱,使支护结构封闭成环 02 控制台阶长度 03 初支背后及时充填注浆 04 实施超前降水 05 设置锁脚锚杆 06 及时处理拱脚积水 07 加强仰拱注浆 08 超前注浆加固地层 5.锁脚锚杆作用机理数值模拟分析: 5.1概述 软弱地层修建大断面隧道,为减小基底弱化和初支悬空引起的下沉,尤其是在地层软弱、含水量大、拱脚积水的情况下,增设锁脚锚杆对控制拱顶下沉的效果非常明显
本章建立锁脚锚杆的力学分析模型,通过数值模拟和现场监测,系统研究锁脚锚杆受力和变形规律,并据此分析了各影响因素与拱顶沉降的关系,最后优化锁脚锚杆的设计参数和施工方法
△现场施作锁脚锚杆 △锚杆布置示意图 5.2 锁脚锚杆作用机理及在工程中的运用 锁脚锚杆作用原理是将锚杆打入钢拱架背后围岩并注浆,通过锚杆浆液扩散、渗透到岩层中,以提高围岩的力学性能和自稳能力,控制围岩变形
隧道在施工中,部分断面拱顶下沉偏大,造成初支侵限,甚至发生大变形危及结构安全,为控制各部及整体下沉,施工中每榀工字钢增设四根Φ42mm,壁厚3mm,L=3m的无缝钢管注浆锁脚锚杆
5.3 数值模拟分析 5.3.1 位移分析 采用锁脚锚杆前后行车隧道位移变化数值模拟情况见下表, 施作锁脚锚杆后,1、3部拱顶下沉分别减小20.8%和23.1%,水平收敛分别减小9.2%、11.5%,采用锁脚锚杆可有效减小拱顶下沉和水平收敛
5.3.2 支护结构安全性分析 采用锁脚锚杆前、后支护结构安全性变化情况见下表,由表可知:采用锁脚锚杆后初期支护各部位的安全系数均比不采用时有所提高
注:轴力、弯矩和安全系数栏中分子、分母分别为采用锁脚锚杆前后的数值
5.3.3 锁脚锚杆沉降与所受荷载的关系 随着荷载增加锚杆端头竖向位移呈线性增加,下图给出了锚杆不同角度荷载和锚杆露头部下沉值的关系
5.3.4 锁脚锚杆作用效果与打入角度、注浆的关系 由下图知,无论哪种工况,拱脚锚杆以25º施作时控制沉降效果最佳
锚杆注浆可增加锚杆的抗弯刚度,浆液扩散形成的注浆体可提高锚杆的抗拔力,从计算结果看,注浆之后锚杆端部沉降减小20%
5.3.5 垫块对锁脚锚杆作用效果影响 由上表计算结果可知,锁脚锚杆注浆并加垫块比不加垫块沉降减小15-20%,与不注浆相比加垫块后沉降减小40%
主要因为其抗弯、抗剪、抗拉等性能都得到了很好的发挥,其内力计算结果见下表
5.4 计算结果及结论 通过研究,本章得出如下结论: (1)采用锁脚锚杆可有效控制隧道拱顶下沉和水平收敛;同时锁脚锚杆可提高初支结构的安全性; (2)当角度一定时,随着荷载的增加,锚杆竖向位移呈线性增加;在同等施工条件下,拱脚锁脚锚杆施作25度左右控制沉降的效果最佳; (3)不同工况下沉降值相差比较大,不注浆沉降最大,其次是注浆,再次是加垫块
注浆后比不注浆沉降减小20%左右;注浆加垫块沉降值能减小40%; (4)加垫块后锁脚锚杆的弯矩、剪力、拉力等内力值都有显著的增加
6.软弱地层渗透挤密注浆沉降控制研究 6.1 海底隧道注浆技术综述 软弱地层海底隧道施工风险突出,一旦围岩变形较大,极易引发突水、塌方
为确保掌子面的稳定和隧道施工安全,进行注浆加固和堵水是非常必要的
通过全强风化地层注浆前后地层力学特性的变化,结合现场试验,对注浆后围岩的稳定性进行评价
△注浆效果图片 6.2 壁后注浆的作用 壁后注浆的作用体现在两个方面:提高围岩的刚度(弹性模量)、强度(粘聚力和内摩擦角),增强围岩稳定性;在含水地层,壁后注浆还可以减小渗漏,防止围岩遇水弱化,其作用同样是增加围岩刚度
6.3 软弱地层渗透挤密注浆对控制沉降的影响 在注浆试验段选取两个沉降较大的点,绘制注浆前后沉降曲线见下页图6.1~6.2 ,从监测数据分析,注浆有效的控制了围岩的变形
注浆前掌子面泥塑状不稳定注浆后掌子面干燥稳定 6.4 本章小结 初期支护背后渗透挤密注浆,水泥浆液充填初支围岩间的空隙,以及土体间的空隙,增强密贴程度,提高围岩和初支的承载力,控制变形,主要体现为两种作用: (1)渗透作用:指在压力作用下浆液充填土中的孔隙,挤排出孔隙自由水,而基本上不改变原状土的结构和体积,所用注浆压力相对较小
(2)渗透和挤密作用:浆脉周围土体被渗透和挤密,从而增加周围土体的密实度和强度,减小渗透系数,这是一种综合效果
通过充填注浆,使颗粒间的空隙充满浆液并使其固化,这种注浆不改变原土结构,但是充填其原有空间为密实连续体,有效的控制了地层水的渗入,改善原有围岩受力条件,有效的控制了沉降
7.结论 课题结合xx海底隧道进行研究,取得如下成果: 1.xx海底隧道断面大、围岩软弱、地质复杂,台阶法难以适用,双侧壁导坑法工序多,进度慢,一般是在地表沉降要求特别严的情况下才采用的施工方法,因此,重点只需考虑采用CD或CRD工法;为此,对CD和CRD工法分别建模计算,对这两种工法进行数值模拟分析和比较,经综合比选,最后确定采用更合理的施工方法—CRD工法,它既保证了xx海底隧道的施工安全,又节约了成本,加快了施工进度,创造了月掘进73米的高速度; 2.利用数值方法模拟6种工况、2种工序开挖过程中的地层三维变形状态,并结合实际施工中的变形监测状况,不断调整优化CRD工法各部步距、开挖顺序和施工工艺
这项创新性成果,为软弱地层大跨隧道采用CRD法提供新经验,使异常变形得到有效控制,将隧道变形控制在目标值之内; 二、海底隧道穿透水砂砾层施工技术 透水砂层与隧道关系纵向剖面图: 端透水砂层开挖后揭示的地质情况 富水砂层与海水连通,砂层侵入隧道内长度达259m,其余191m在拱顶以上不足1米,极易发生坍塌和突涌水
△掌子面揭示的粗颗粒黄砂 △掌子面揭示的粉细白沙 端透水砂层段施工方法: 综合超前地质预报探明砂层分布形态、性状; 地下连续墙止水围幕; 连续墙内进行井点降水; 洞内采用TSS导管超前注浆; 采用CRD工法开挖
洞内采用TSS导管超前注浆 三、海底隧道穿越海域风化深槽施工技术 隧道穿越的风化槽简介 隧道穿越5条风化深槽,F1累计宽278m、 F2累计宽220m、 F3累计宽255m、 F4累计宽212.5m、 F5累计宽153m、累计长约风化槽总长度为1118.5m,风化槽内岩体强度低,自稳能力差,受到较大的动水压力,存在渗透破坏的可能,是最大的施工风险
穿越海域风化深槽施工流程: 1、超前钻孔取芯精确定位风化槽位置和分布性态 2、风化槽施工前施做防水闸门 3、施做止浆墙 4、全断面、半断面、周边帷幕注浆 5、注浆效果取芯检查 6、隧道开挖、支护 超前地质预报水平钻探: △风化槽岩芯 △探明的地质状况--风化槽与隧道关系 △风化槽施工前设置防水闸门 △风化槽施工前施作砼止浆墙 全断面、半断面、周边帷幕注浆技术: 海底隧道穿越风化深槽施工,史无前例,无成功经验可以借鉴;风化槽内,地质复杂,穿越第一个风化槽施工,采用最保守的全断面帷幕注浆技术施工,效果较好,但工期过长,为8个月
在总结第一个风化槽施工成功经验的基础上,针对不同地质条件的风化槽,研究应用了复合注浆技术,尝试采用上半断面帷幕注浆、上半断面周边注浆并获得成功
在确保安全施工的前提下,采用非全断面注浆降低了工程造价,每个风化槽施工工期由8个月缩短到2个月
全断面注浆孔、半断面注浆孔、周边注浆孔示意图 全断面、半断面、周边帷幕注浆加固效果图 帷幕注浆结束后施工方案: 开挖方法(台阶法) 上台阶高度3m 长度5~8m 核心土长3m 开挖进尺0.5~1.0m 开挖前采用6m钻杆超前探孔,不少于3孔 施工中加强监控量测,当出现异常变形时,立即转换为CD、CRD法施工
施工中出现险情应急预案: 应急抢险预案: 四、海底隧道海底硬岩控制爆破施工技术 硬岩控制爆破技术研究思路 研究思路: 硬岩控制爆破技术研究方法 研究方法: 理论方法:断裂力学、应力波理论、水力学理论等; 试验方法:现场试验 数值方法:ANSYS/LS-DYNA大型通用有限元软件; △现场试验 △有限元模拟 爆破作用导致围岩松动圈理论 利用断裂力学和爆炸力学理论深入研究含水裂隙岩体的断裂破坏机理及钻爆开挖时围岩中的应力场和振动规律,在此基础上确定了爆炸作用下导致的松动圈大小计算公式, 并分析了爆破作用和应力重分布对隧道总松动圈大小的影响比例,便于推广应用
该成果具有理论创新性
海底隧道松动圈的确定 1、服务洞Ⅱ级围岩钻爆开挖形成的松动圈大小都控制在1米以内
曲墙测试孔爆破松动范围约为0.4~0.6m;底板处测试孔松动圈范围约为0.5~0.7m;拱顶处测试孔松动圈范围约为0.4~0.7m; 2、主洞Ⅱ级围岩开挖在拱顶形成的松动圈大小为1.1m,左右曲墙分别为1.0m和0.9m,左边底板处松动圈大小为1.1m
认为小断面Ⅱ级围岩松动圈大小主要是爆破作用的影响,并总结了爆破作用和应力重分布作用在大断面Ⅱ级围岩松动圈大小中各自的影响比例;
3、Ⅴ级围岩中钻爆开挖形成的松动圈大小在2.0m 左右,超过了1.5m,按照松动圈支护理论,隧道周边岩体属于软岩,不利于海底隧道围岩特别是覆盖岩层的稳定,要加强支护并勤监测,防止塌方、大变形等地质灾害的发生
济源虎岭2023债权转让项目