小间距长距离上下重叠盾构隧道施工技术

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1、小间距长距离上下重叠盾构隧道施工关键技术方东明1，李平安2（1．2．深圳市地铁三号线投资有限公司，深圳518172）摘要：针对重叠隧道小间距、上距离的特点，根据三维数值模拟分析结论提出“先下后上”的总体施工原则，重点阐述了盾构掘进控制、夹层土注浆加固和洞内临时支撑台车隧道加固等关键措施，通过监测结果有效验证了其成功，可为今后的重叠隧道设计、施工管理提供经验借鉴。关键词：小间距；长距离；重叠隧道；注浆加固；支撑台车；施工技术中图分类号：U458文献标志码：C文章编号：SmallspacingdistanceupanddownkeytechnologiesoverlapShie

2、ldTunnelConstructionFANGDong-MingLIPing-AnTheFirstShenzhenMetroNo.3LineInvestmentCo.,LtdAbstract：Duplicationofthetunnelforasmalldistance,thedistancefeature,accordingtothree-dimensionalnumericalsimulationoftheconclusions"beforeyougeton"theprincipleofgeneralconstruction,focusesontheshieldcon

3、trol,laminatedsoilgroutingandtemporarysupporttrolleytunnelinsidethecavereinforcementandotherkeymeasures,throughthemonitoringresultseffectivelyvalidatetheirsuccessforthefutureduplicationofthetunneldesignandconstructionmanagementExperience.Keywords：Smallspacing；LongDistance；OverlappingTunnel

4、s；Grouting；Supporttrolley；ConstructionTechnology0引言随着国家对基础建设投入的加大及大城市交通拥堵客观形势的需要，我国隧道及地下工程建设方兴未艾。尤其是地铁受周边环境的限制，重叠隧道的应用实例越来越多，如深圳地铁一期罗~国~老~大区间[1、2、3]、广州地铁5号线沙~凤区间[4]、上海明珠线近距离交叠隧道[5]等。但是，国内对重叠隧道方面的经验主要在集中在矿山法方面，而近年来对盾构法重叠隧道方面的经验也主要集中在力学数值模拟[6、7、8]方面，采用盾构法进行重叠隧道施工的经验极为有限。深圳地铁3号线老~晒盾构区间因其小间距、长

5、距离上下重叠的特点而施工难度极大，主要通过盾构掘进参数控制、夹层土体注浆加固、洞内临时支撑台车隧道加固等关键措施，有效地控制了地面建筑物沉降和保证地面建筑物安全。1工程概况深圳地铁3号线红~老~晒区间位于深圳市老街、东门核心商业中心区，区间隧道穿越密集的楼宇、纵横交错的地下管线，采用盾构法施工。由于1号线老街站采用上下重叠侧式站台形式，为了实现与其同站台平行换乘，3号线红~老~晒区间局部采用上下重叠的布置形式（左线在上、右线在下），上下隧道轨面高差为7.6m。其中红~老区间全长1265m，重叠段长361m；老~晒区间全长832m，重叠段长684m，重叠段最小间距1.6m。老

6、~晒区间重叠段须下穿7栋建筑物，左线隧道中心覆土厚度8~18m，主要穿越<11-1>、<12-1-2>地层，部分区段有<6-2>、<11-2>地层，地下水较发育，近接施工的影响明显。本文主要以老~晒区间重叠段为例进行阐述。2工程重难点1）左右线隧道上下重叠间距小，仅为1.6m；距离长，过渡段和完全重叠段达684m；线路曲线半径仅为350m，盾构姿态控制困难。2）线路穿越地层为软弱地层，覆土浅，地面为繁华商业老城区，尤其是太阳百货广场、永新商业城在桩基托换、1号线下穿和老街站基坑开挖过程中已多次发生沉降，盾构掘进的沉降控制要求异常严格。3）后建隧道盾构掘进时将会造成沉降二次叠

7、加，并对先建隧道结构造成影响。3总体施工方案3.1施工总体原则（重叠隧道内力数值分析结论）为了有效控制盾构掘进的沉降二次叠加影响，尽量减少盾构掘进过程中对先建隧道结构的影响，经过西南交通大学采用ANSYS软件对6种不同工况进行三维数值模拟分析[7、8]后认为：采用“先下后上”的施工顺序，后建隧道的施工对地表沉降和先建隧道的二次扰动更小。同时建议对下洞设置临时内支撑系统以降低对既有结构的影响，在下洞对夹层土进行注浆加固以减少地表沉降，下洞盾构必须超前132m。其中，上洞盾构施工时对下洞管片、地表沉降的影响如图1、2。