上海城市交通隧道盾构施工技术综述

《上海城市交通隧道盾构施工技术综述》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、上海城市交通隧道盾构施工技术综述内容提要：上海城市轨道交通规划总长385km,地铁区间隧道采用盾构法已建设约100km。本文介绍了上海交通隧道的综合施工技术，结合上海大浦路隧道、延安东路隧道、外滩观光隧道、大连路隧道、地铁隧道和双圆隧道工程等，重点论述了网格式挤压盾构技术、土压平衡盾构技术和大直径泥水加压盾构技术的开发与应用。关键词：城市交通隧道网格盾构土压盾构双圆盾构泥水盾构沪崇苏越江工程1刖g上海城市人口1450万，流动人口300万，面积6340km2,目前己经成为中国的经济、贸易、金融、航运中心城市。城市的经济发

2、展促进城市建设尤其是交通建设的发展，城市地下轨道交通具有快捷、安全的特点。上海城市轨道交通线网规划17条线路，总长780km,其中地铁11条线，长度385km。已建3条线，其中地铁2条线；在建4条线，其中地铁2条线。地铁区间隧道总长度达7⑻km（双线），采用盾构法施工，己建约100km。黄浦江从东北至西南流经上海城区，把上海分为浦东、浦西2部分，江面宽500m〜700m，主航道水深14nTl6m。近10年来，浦东的迅速发展促进了越江交通工程建设，采用大直径盾构建造江底交通隧道已得到广泛的应用。已建隧道5条，在建隧道4条

3、拟建隧道6条。上海地层为第四纪沉积层，其中（f40m深度内均为软弱地层，主要为粘土、粉质粘土、淤泥质粘土、淤泥质粉质粘土、粉砂土等，这类土颗粒微细、固结度低，具有高容水性、高压缩性、易塑流等特性。在该类地层中进行盾构隧道掘进施工，开挖面稳定和控制周围地层的变形沉降十分困难。上海地区盾构隧道技术的应用，始于1965年，近40年来，尤其是近10年来，盾构隧道技术广泛用于地铁隧道、越江公路隧道和其它市政公用隧道。本文就上海城市交通隧道盾构施工技术的发展和现状，作一个回顾和综述。2网络挤压盾构掘进技术的开发和隧道工程应用O网格

4、挤压盾构及上海地铁试验工程1964年，上海市决定进行地铁扩大试验工程，线路位于衡山路北侧，建2条长600m的区间隧道，隧道复土10m，隧道外径，内径5m。隧道掘进施工采用2台自行设计制造的O网格挤压盾构，辅以气压稳定开挖面土体，于1966年底完成1200m地铁区间掘进施工，地面沉降达10cm。打浦路隧道O网格挤压盾构掘进施工1965年，上海第一条穿越黄浦江底的车行隧道一一打浦路隧道，全长2761m,主隧道1324m采用O网格挤压盾构掘进施工，黄浦江约600m，水深16m，见图1所示。巾网格挤压盾构掘进机是中国第一台最大

5、直径的盾构，盾构总推力达X104KN，为稳定开挖面土体，采用气压辅助施工方法。盾构穿越的地层为淤泥质粘土和粉砂层，在岸边采用降水辅助工法和气压辅助工法，在江中段采用全气压局部挤压出土法施工。盾构见图2所示。圆隧道外径10m，由8块钢筋混凝土管片拼装而成。管片环宽90cm，厚60cm。管片环向接头采用双排钢螺栓联接。衬砌接缝防水采用环氧树脂。打浦路隧道于1970年底建成通车，至今己运营33年。延安东路隧道北线O网格挤压水力出土盾构施工1983年，位于上海外滩的延安东路隧道北线工程开工建设，隧道全长2261m，为穿越黄江底

6、的2车道隧道，其中1310m为圆形主隧道，采用盾构法施工，隧道外径11m，隧道衬砌由8块高精度钢筋混凝土管片拼装而成，管片环宽100cm,厚55cm，接缝防水采用氯丁橡胶防水条。隧道北线圆形主隧道采用了上海隧道工程公司自行设计研制的巾网格型水力出土盾构，见图3所示。在密封舱内采用高压水枪冲切开挖面，挤压进网络的土体，搅拌成泥浆后通过泥浆泵接力输送，实现了掘进、出土运输自动化。网格上布有30扇液压闸门，具有调控进土部位、面积和进土量的作用，可辅助盾构纠偏和地面沉降控制。网格板上还布设了20只钢弦式土压计，可随时监测开挖面

7、各部位的土压值变化，实现了信息化施工。盾构最大推力可达X105KN。盾构顺利穿越江中段浅复土层和浦西500m建筑密集区，保护了沿线的主要建筑物和地下管线。3土压平衡盾构在城市交通隧道工程的应用和发展土压平衡盾构的引进和开发应用近年来，我国的城市地铁隧道、市政隧道、水电隧道、公路交通隧道已经越来越多地采用全断面隧道掘进机施工，其中用得最多的是土压平衡盾构掘进机。上海、广州、深圳、南京、北京的地铁区间隧道己经采用了31台直径〜的土压平衡盾构，掘进区间隧道总长度达400km。土压盾构具有机械化程度高、开挖面稳定、掘进速度快、

8、作业安全等优点，在隧道工程中有广泛的发展前景。土压平衡盾构适用于各种粘性地层、砂性地层、砂砾土层。对于风化岩地层、软土与软岩的混合地层，可采用复合型的土压平衡盾构。在砂性、砂砾、软岩地层采用土压盾构掘进施工，应在土舱、螺旋输送机内以及刀盘上注入润滑泥浆或泡沬，以改良土砂的塑流性能。O土压盾构在上海地铁工程中的应用1990年，上海地