淺覆土、大坡度、小半徑隧道盾構(gòu)施工技術(shù)總結(jié)

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1、2010年技術(shù)論文小半徑大坡度隧道盾構(gòu)施工技術(shù)總結(jié)淺覆土、大坡度、小半徑隧道盾構(gòu)施工技術(shù)總結(jié)廣州地鐵同泰項(xiàng)目部王興倫提要：針對(duì)深圳地鐵2223標(biāo)景蓮、蓮福區(qū)間淺覆土、大坡度、小半徑曲線等特點(diǎn)的盾構(gòu)施工的施工技術(shù)做簡(jiǎn)單總結(jié)，為以后工作提供參考。關(guān)鍵詞：大坡度小半徑曲線姿態(tài)控制土倉(cāng)壓力水平運(yùn)輸安全1、工程概況深圳地鐵2號(hào)線東延段2223標(biāo)隧道區(qū)間包括香梅北—景田站區(qū)間、景田站--蓮花西站區(qū)間以及蓮花西站--福田站區(qū)間，和景田地鐵站與蓮花西地鐵站兩站三區(qū)間，我于2009年12月13號(hào)按照領(lǐng)導(dǎo)安排到達(dá)蓮花西站開始施工大修準(zhǔn)備工作，2010年9月底景蓮區(qū)間有右線盾構(gòu)機(jī)出洞，全線貫通?！揪疤镎尽?/p>

2、蓮花西站盾構(gòu)區(qū)間】土建工程盾構(gòu)區(qū)間隧道標(biāo)稱內(nèi)徑為5400mm；埋深為7~15m；平面最小曲線半徑為350m；最小豎曲線半徑為3000m；最大坡度為28‰；最小坡度為2‰，在YDK23+480下穿新洲河生態(tài)整治工程頂管，新洲河箱涵采用直徑1500mm頂管施工。盾構(gòu)隧道與新洲河箱涵檢查井底板下墊層最小凈距為2.248m。【蓮花西站～福田站盾構(gòu)區(qū)間】土建工程西連深圳地鐵2號(hào)線東延線蓮花西站，東接福田站，線路出蓮花西站后，過(guò)福中一路，沿新洲路到新洲立交以半徑365m穿過(guò)深圳電視中心進(jìn)入深南大道到福田站，區(qū)間起訖里程為：右線YDK24+483.35~YDK25+318.416,短鏈14.059

3、m，右線隧道全長(zhǎng)821.007m,區(qū)間設(shè)聯(lián)絡(luò)通道及泵房一座。盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)到達(dá)福田站出洞段隧道主要穿過(guò)粒質(zhì)粘土、沙質(zhì)粘土<8-2>、全風(fēng)化花崗巖<9-1>隧道覆層從上至下依次為：人工填土層<1-1>、粉質(zhì)粘土<5-1-3>、粒砂層<5-2-5>，上覆層平均厚度約為10.5m，蓮福區(qū)間線路位置詳見下圖。52010年技術(shù)論文小半徑大坡度隧道盾構(gòu)施工技術(shù)總結(jié)2、兩區(qū)間隧道施工技術(shù)總結(jié)兩盾構(gòu)區(qū)間的具有淺覆土、大坡度、小半徑曲線等特點(diǎn)，本文主要針對(duì)這些特點(diǎn)的從姿態(tài)控制、管片成型質(zhì)量、土倉(cāng)壓力與出渣量控制、特殊地層掘進(jìn)方式、水平運(yùn)輸安全等盾構(gòu)掘進(jìn)施工技術(shù)做簡(jiǎn)單總結(jié)。2.1盾構(gòu)姿態(tài)控制與管片成型盾構(gòu)機(jī)

4、姿態(tài)控制與管片成型兩者是密切相關(guān)的，盾構(gòu)機(jī)的掘進(jìn)姿態(tài)對(duì)管片的成型質(zhì)量有決定性影響，同時(shí)在掘進(jìn)過(guò)程中盾構(gòu)機(jī)推進(jìn)油缸與管片的相互作用力又同時(shí)影響盾構(gòu)機(jī)姿態(tài)和管片成型質(zhì)量。盾構(gòu)機(jī)中盾內(nèi)側(cè)的周邊位置裝有30個(gè)推進(jìn)油缸，推進(jìn)油缸桿上安有塑料撐靴，撐靴頂在盾尾內(nèi)已拼裝好的管片上，通過(guò)推進(jìn)油缸提供油壓控制油缸向后伸出可以提供給盾構(gòu)機(jī)前進(jìn)的推力，這30個(gè)推進(jìn)油缸按上右下左被分成A、B、C、D四組，掘進(jìn)過(guò)程中，在主控室中可單獨(dú)控制每一組油缸的壓力，這樣盾構(gòu)機(jī)就可以實(shí)現(xiàn)左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)、抬頭、低頭或直行，從而可以使掘進(jìn)過(guò)程中盾構(gòu)機(jī)的行進(jìn)軸線盡量擬合隧道設(shè)計(jì)軸線。由于兩盾構(gòu)區(qū)間設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)彎半徑都比較小，所以在掘進(jìn)過(guò)

5、程中B、D兩組推進(jìn)油缸壓力差比較大，左右兩邊盾尾間隙相差也比較大，這就對(duì)管片成型質(zhì)量影響較大，所以在掘進(jìn)過(guò)程中除了要根據(jù)盾尾間隙與油缸行程并結(jié)合盾構(gòu)機(jī)姿態(tài)選擇合適的管片盡量減小B、D兩組油缸壓力差，調(diào)整盾尾間隙和油缸行程差（通常情況盾尾間隙不能低于60mm，也不能高于100mm，左右油缸行程差不能相差超過(guò)70mm,壓力差主要根據(jù)掘進(jìn)姿態(tài)和設(shè)計(jì)曲線決定，但是壓力差過(guò)大易造成管片錯(cuò)臺(tái)或破損）52010年技術(shù)論文小半徑大坡度隧道盾構(gòu)施工技術(shù)總結(jié)外，對(duì)于管片螺栓必須完成三次復(fù)緊工作：管片拼裝成環(huán)時(shí)，其連接螺栓先逐片初次擰緊；脫出盾尾后再次擰緊；當(dāng)后續(xù)盾構(gòu)掘進(jìn)至每環(huán)管片拼裝之前，對(duì)相鄰已成環(huán)的

6、3環(huán)范圍內(nèi)管片螺栓進(jìn)行全面檢查并復(fù)緊,在掘進(jìn)過(guò)程中每掘進(jìn)半環(huán)逐個(gè)對(duì)推進(jìn)油缸收縮一遍減小油缸對(duì)管片的預(yù)應(yīng)力，以避免管片的破損和錯(cuò)臺(tái)現(xiàn)象。但是在發(fā)現(xiàn)盾構(gòu)機(jī)偏差時(shí)應(yīng)逐漸調(diào)整，否則左右兩組油缸的壓力差和行程差都將比較大，姿態(tài)難以做到良好控制，容易引起管片錯(cuò)臺(tái)明顯等質(zhì)量問題。根據(jù)實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)管片拼裝2點(diǎn)和10點(diǎn)時(shí)調(diào)整左右兩組油缸行程差和上下盾尾間隙比較明顯，拼裝3點(diǎn)和9點(diǎn)對(duì)于調(diào)整盾構(gòu)機(jī)垂直偏差效果明顯。同時(shí)隨著掘進(jìn)的進(jìn)行必須加強(qiáng)盾構(gòu)姿態(tài)測(cè)量頻率，監(jiān)測(cè)完成后及時(shí)反饋監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，分析管片姿態(tài)每日變化趨勢(shì)，研究管片是否存在上浮或側(cè)移，以及上浮速度和側(cè)移量，并根據(jù)測(cè)量結(jié)果及時(shí)糾正盾構(gòu)行進(jìn)軸線偏差，在蓮福

7、區(qū)間隧道設(shè)計(jì)最小轉(zhuǎn)彎半徑是365米，因此測(cè)量移站比較頻繁，在掘進(jìn)過(guò)程中觀察發(fā)現(xiàn)臺(tái)車右側(cè)吊耳容易擋住激光使全站儀不能測(cè)量，所以為減少移站次數(shù)將右側(cè)吊耳拆卸，這就從原來(lái)每8環(huán)移站一次增加到每12環(huán)一站一次，在景蓮區(qū)間通過(guò)將后視移在已成型隧道左側(cè)也同樣較少了移站次數(shù)取得了良好的效果，這些措施都加快了工程進(jìn)度。對(duì)于個(gè)別情況下出現(xiàn)的管片下沉和上浮超限的可通過(guò)二次注漿選擇合適的點(diǎn)位和注漿壓力加以調(diào)整。特別是盾構(gòu)機(jī)始發(fā)與出動(dòng)姿態(tài)尤為重要，在景田區(qū)間左右線始發(fā)階段均采用曲