有关大型盾构机地下穿越沪杭铁路施工技术

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1、第28卷第10期Vo1.28No.10建筑施工BUILDINGCONSTRUCTION●特种工程专题大型盾构机地下穿越沪杭铁路施工技术ConstructionTechniqueforTunnelExcavationwithLargeTSMunderHuhangRailwayLine□郭红远顾振伟（上海市基础工程公司200002）【摘要】盾构在地下穿越高速高频次运行铁路的施工过程中,为满足铁路安全运行的要求,通过施工监测和在土压力、同步注浆、掘进速度、轴线等方面的精确设定和控制,将铁路路基、路轨隆沉量控制在较小范围,确保了铁路的安全运营。【关键词】盾构

2、地下穿越沪杭铁路隆沉控制掘进参数施工监测【中图分类号】U455.43/文献标识码B【文章编号】1004-1001(2006)10-0767-031工程概况1.1隧道与沪杭铁路相对位置上海轨道交通9号线一期九亭站至七宝站区间盾构隧道工程地跨松江、闵行两区，分三段掘进，其中，东岔道井~西岔道井下行线在里程下DK20+657~DK20+669处（按铁路双线轨道中心左右各6m范围计）穿越沪杭铁路，距东岔道西出洞口61.338m。工程采用三菱公司生产的土压平衡盾构机从东岔道井向西岔道井推进，盾构穿越铁路覆土厚度9.0m左右，平面为直线段，竖曲线19.789‰的

3、坡度，近乎正交状态（相交角约88°）穿越铁路（图1）。图2盾构隧道过沪杭铁路地质横断面2铁路运行对隧道施工要求沪杭铁路是客货运的重要干线，日行车约80～90对，其中客车约50对，货车为30~40对，客车的行车速度为140km/h，货车为70km/h。通过设计计算，确定盾构穿越铁路区的影响范围为铁路中心左右两侧各31m，共计62m区段。考虑列车运行的动载和震动对盾构隧道结构的影响，在设计上对62m相互影响范围的预制管片进行了加强，并对该区域铁路路基及两侧土体采用旋喷桩和分层注浆方法进行了加固处理。铁路运行管理要求为：最大隆起量≤10mm，一个月图1盾构

4、穿越沪杭铁路的地理位置累计沉降量≤30mm，沉降速率≤4mm/h，轨面每次最大沉降和隆起量≤2mm。盾构推进须有效控制地表沉隆，不1.2沪杭铁路地质条件影响铁路运营，保证铁路运输绝对安全。隧道穿越铁路段地质剖面见图2。其中，盾构中上部需穿越③-1层粉质粘土，底部穿越⑤-1a层灰粘土。3盾构穿越沪杭铁路施工技术【作者简介】郭红远(1977-),男,大学本科,助理工程师。联系地盾构安全穿越沪杭铁路，关键要使盾构掘进对正面及址:上海市民星路231号2楼(200433),电话:(021)65577836。周围土体的扰动最小化。因此必须准确设定正面土压力、【收

5、稿日期】2006-09-23"!!!!!"!!!2006年10月出版!767!!"!!!!!"第10期郭红远、顾振伟:大型盾构机地下穿越沪杭铁路施工技术10/2006控制掘进速度，并合理控制注浆量和保证注浆质量，同时在穿越铁路期间每环注浆量均为2.5m3。以监测数据指导盾构掘进参数的设置，进行信息化施工。3.3.2浆液配比合理3.1施工监测拌浆时应严格按配比进行，同时根据所进材料的差异在穿越铁路施工中，由两家隧道施工监测组和一家专进行微调，浆液稠度控制在9~10cm。过稀则盾尾容易漏门进行铁路监测的监测组分别独立监测。浆，对后期沉降不利；过厚则容易堵

6、塞注浆管路，且必然3.1.1监测点布置带来注浆压力过大的问题。隧道轴线每5环布置一监测点，在50环和65环位置3.3.3保证同步注浆效果布断面点，每一断面共有9个监测点，即在轴线两侧距轴（1）注浆要与掘进同步。如注浆时间滞后，起不到管线1m、3m、6m、12m位置各布1点。另外在铁路上下片脱开盾尾后控制上部土体下沉的目的，即在保持匀速推行线路两侧各布置4个监测点。进时应将每环的注浆量均匀分配。3.1.2监测频率（2）合理分配各注浆点的注浆比例。根据盾构姿态估在盾构穿越期间每2h(掘进一环)进行一次沉降观测，计管片与盾尾间隙，通过调整各注浆点的注浆比例

7、，以尽以观测数据来进行下一环掘进参数的调整。可能同步弥合建筑空隙，同时可以控制周围环境的不均匀盾构完全脱出路基后，按每天监测3次，以观察后期沉降。沉降，并根据沉降情况逐渐降低监测频率。（3）加强盾尾封堵。掘进时尽量控制好盾构姿态，保3.2合理设定正面土压力持管片外壁与盾构机内壁的间隙四周均匀，以保证盾尾密正面土压力直接影响切口及前方位置的地表变化，合封刷处于良好工作状态。同时在盾构掘进过程中加强盾尾理设定正面土压力应参考多方面因素进行准确设定。密封油脂的压注，以保证盾尾密封刷的密封性能。3.2.1选择土压力计算方法3.4控制掘进速度本工程盾构穿越土层

8、主要为粘土层和粉质粘土层，计掘进速度增大会引起总推力的增加，即增大对土体的算土压力时采用水、土合算的方法，土