上海地铁隧道土压盾构施工技术总结（双圆盾构矩形盾构）

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1、上海地铁区间隧道直径6.34m土压盾构施工(2)7.3盾构穿越运营地铁隧道及保护技术7.3.1地铁2号线盾构穿越1号线运营隧道施工地铁2号线人民公园站～河南路站区间隧道施工中，盾构出洞段需穿越营运中的地铁1号线区间隧道。盾构出洞后仅12m距离与地铁1号线隧道呈85°斜交，且1号线隧道底部与2号线隧道顶部间距仅为1m，隧道埋深达20.6m，见图18。图18盾构穿越地铁1号线示意图 地铁1号线隧道在2号线车站建造过程中已下沉12mm，其累计沉降量不能超过15mm。为此，盾构穿越1号线隧道时沉降必须控制在3mm以内；地铁1号线隧道底部已采用多种方法进行加固，有水泥水玻璃双液浆、聚氨酯浆的分层注浆以

2、及旋喷水泥注浆等。 盾构出洞后即进入加固区，并受邻近商业建筑物以及地铁1号线隧道的影响，增加了施工参数准确设定的难度。盾构的土压力设定为0.23Mpa（Po=k。γh。=0.7×0.18×17.5=0.22Mpa）。每环出土量控制在理论值的95%左右，掘进速度控制在1cm/min加注发泡剂或水等润滑剂，减小刀盘所受扭矩，同时降低总推力。加强对地铁1号线的监测，及时优化调整掘进施工的参数，做到信息化动态施工管理。合理控制注浆量，控制地铁1号线隧道以及地面的沉降。沉降控制在3.5mm左右。7.3.2地铁7号线下穿1号线运营地铁隧道地铁7号线常熟路站~肇嘉浜站区间隧道从常熟路站南端头井出洞后18m

3、与地铁一号线隧道呈79°斜交下穿，最小净间距为1.4m。隧道交叠的投影长度上行线约为22米，环号为14~32，下行线投影长度约为20米，环号为13~29。区间隧道最大纵坡为4‰，隧道中心最低标高-21.031m，最高标高约为-17.441m，隧道上部覆土厚度17m～22m。，见图18所示。下行线穿越施工后4~5个月上行线穿越施工。穿越段土层主要由饱和粘性土、粉性土以及砂土组成，主要土层的物理力学指标如15表1.3所示。地铁1号线隧道所处的土层主要为④淤泥质粘土层、⑤1-1灰色粘土层，本工程隧道所处的土层主要为⑤1-1灰色粘土层，⑤1-2灰色粉质粘土层。图18地铁7号线隧道与地铁1号线隧道关系

4、剖面图表8盾构穿越1号线地铁的土层物理力学性质参数表层序含水量/w%重度γKN/m3孔隙比e直剪固快压缩系数a0.1-0.2MPa-1压缩模量ES1-2MPa内聚力C/kpa内摩擦角Φ°②32.718.30.9720180.464.65③145.817.21.261118.50.962.44③t35.818.30.950.238.44④149.716.81.4111131.112.31⑤1-136.517.91.031613.50.563.71⑤1-233.218.00.981422.50.414.96⑤421.319.80.644618.50.256.76图19、20为7号线上、下行线盾构

5、推进过程中引起的1号线隧道的隆沉变化历时曲线图。从图中可以看出，当盾构离隧道15m至盾尾通过时，隧道呈逐步向上隆起，上下行线最大隆起量分别为+1.39mm和+2.09mm；盾尾脱出后下沉，30天后的沉降值在-1mm内，见图20所示。隆沉量均满足既有隧道结构纵向沉降与隆起≤±5mm的要求。157#上a)1号线下行线(9月10日刀口到达，11日盾尾脱出)7#上b)1号线上行线(9月12号刀口到达，15日盾尾脱出)图207号线上行线推进引起1号线的竖向变形曲线①⑤④③②图211号线下行线与7号线上、下行线交点变形时程曲线15盾构穿越运营隧道掘进施工采用了信息化施工、降低推进速度、降低设定土压值、隧

6、道壁后多次补压浆的技术措施。推进速度从3.5cm/min降到1.5cm/min—2.5cm/min。密闭土舱的设定土压值在穿越隧道中从0.25Mpa逐步下降至0.2Mpa，见图22所示。同步注浆量控制在2—2.5m³/环，充填率为150%—180%见图23所示。推进方向图227号线推进过程中土仓压力设定值图237号线推进过程中注浆量设定值图24为1号线的长期沉降曲线图。从图中可以看出，7号线穿越施工结束后130天内，既有1号线的竖向变形呈现出波浪形的变化，并未出现一致的隆起或沉降，但既有1号线的最大绝对竖向变形量≤±1.5mm，相对施工期的最大变形幅度为3.89mm，不影响既有线路的正常运营

7、。结合盾构穿越期间既有线的变形可知，施工期变形大的测点其长期变形量也较大，如1号线上、下行线与7号线下行线交点在施工期和后期的最大竖向变形量分别为+1.38mm、+2.07mm和-1.13mm、-1.6mm。157#上7#下图241号线下行线横向长期沉降曲线图8．双圆型土压盾构施工2003年，上海地铁8号线开鲁路站～嫩江路站～翔殷路站～黄兴绿地站3区间隧道工程，采用双圆盾构法施工，全长2688m。2004年地