盾构法地铁隧道小半径曲线始发技术控制(2010-10-14)

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1、航空学报盾构法地铁隧道小半径曲线始发技术控制邹超1杭广斌2(1.中国中铁一局第四工程有限公司，陕西省咸阳市玉泉西路8#中铁大厦，邮编：712000；2.杭州市塘河北村10-2-601，邮编310012)摘　要盾构始发是盾构法隧道施工的重点与难点，其成败直接影响项目的安全、质量、进度及经济效益，小半径曲线始发更是难上加难，在修建郑州地铁1号线时，我标段的郑州大学站至碧沙岗站盾构区间平面线形为“S”曲线，盾构从郑州大学站西端头以330m小半径曲线成功始发，各项技术参数均受控。关键词盾构法地铁隧道曲线始发技术控制Shieldtunnelradiusofsmalliniti

2、altechnicalcontrolcurveZouchao1HangGuangbin2(1.ChinazhongtieEngineeringCompanyLimited,afourthofthefirstBureau,the8#ofYuquanRoadWestzhongtieBuildingofXianyangCity,ShanxiProvinceZip：712000；2.HangzhouZip：310012）Abstract:Shieldexcavationshieldtunnelconstructionisthekeyanddifficult,Thesucce

3、ssoftheprojectsafety,directlyaffectsthequality,progressandeconomicbenefits,Smallradiuscurvemoredifficultinitial，Builtinzhengzhoumetroline1,Istoodtosectionofzhengzhouuniversity,bishagangstoodshieldintervalhorizontalalignmentfors-shapedcurve,Shieldfromzhengzhouuniversityinweststandhead33

4、0msmallradiuscurveinitialsuccess，Varioustechnicalparametersarecontrolled.Keywords:Shield;Subwaytunnel;Initialcurve;Technicalcontrol都市快轨交通·第卷第期200年月51概述碧沙岗站～郑州大学站盾构区间（以下简称碧郑区间）左线长度为1198.039m，右线长度为1199.468m，线间距为13m，平面最小曲线半径为320m，纵断面设0.2%～2.75%的“V”字型纵坡，隧道顶埋深9.6m～16.3m，中间设1处联络通道。由于受既有建筑的制约

5、，线路纵坡与平面曲线半径均达到设计极限，没有调线的余地。左右线始发起始段均为曲线，详见表1-1。表1-1平面线路特征表作者简介：邹超，男，在读工程硕士，从事轨道交通施工，ychaochao@163.com杭广斌，男，大学本科，从事施工监理工程地质条件分析：本区间杂填土厚0.5～3.8m，平均厚1.52m；根据附近场地资料，场地为非湿陷性场地，可不考虑湿陷对工程的影响；（22）层粉土、（32）层粉土含少量钙质结核，（29）层粉土中钙核较多，（34）层含大量钙核，局部钙质胶结；（39）层钙质富集，为钙质胶结层。图1-1碧郑区间地质饼状图地下水：本区间浅层含水层岩性以粉土

6、、粉质粘土为主，属松散岩类孔隙潜水，地下水类型为潜水。勘察期间本区间地下水稳定水位埋深20.7～25.4m（标高81.7～86.4m），根据河南省环境地质监测院资料，2005-2008年郑州西区地下水变幅1.48～3.90m，判定本区间地下水位年变幅2～3m。因此确定本区间近3~5年最高水位埋深约为17.7～22.4m都市快轨交通·第卷第期200年月5（标高84.7～90.0m），基本在隧道底板以下。2盾构机基本参数本区间采用两台中国中铁CTE6250土压平衡盾构机先后于郑州大学站西端头始发往碧沙岗站方向掘进。该盾构机适宜在淤泥质粘土、粘土、粉土、粉砂、粒径不大于3

7、0cm的卵砾等地层等土层的掘进施工；盾构机可适用的掘进最小曲率半径为250m，最大坡度35‰；盾构机设备总重量约为500T，盾体长度为9.007m（含刀盘长度），包括后配套总长79.5m，分为盾构机主机和后配套设备两大部分，后配套设备分别安装在6节后续台车上；盾构机盾尾间隙29mm，最大掘进速度80mm/min，最大推力31650kN，额定扭矩4377kN·m，脱困扭矩5225kN·m。盾构机刀盘开挖直径为6.27m，刀盘的结构为辐条面板型，刀盘开口率为50%。在刀盘上配置安装了1把中心鱼尾刀、72把刮刀、16把铲刀、29把先行刀、1把仿形刀（超挖刀）（液压控制