[精品]浅谈盾构机通过暗挖隧道

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1、地铁隧道的盾构法和人工矿山法的联合运用摘要根据工程实例，对盾构法和人工矿山法的联合运用进行了总结关键词硬岩盾构法矿山法步进冋填注浆1、引言在地铁隧道工程的施工中，盾构法因其施工速度快，对地面、地下管线影响小，结构防水效果好等特点，得到了广泛的应用。但盾构法中，通过抗压强度较高的硕岩地层却一直是一大难点，存在许多难以预测的困难；而人工矿山法却非常适用于硕岩段的施工。本文根据广州地铁某隧道工程实例，对隧道施工中J&构法和人工矿山法的联合运用进行了总结。2、概况广州地铁某盾构区间里程为Y(Z)DK15+885〜19+830,其中YCK16+715-16+970；ZCK16+7

2、30〜16+959区间，在隧道通过范围内主耍地层为中风化混合岩〈8z〉、微风化混合岩〈9z〉，属V、VI类围岩，岩石抗压强度为fc=62〜113MPa,为硬岩段。隧道的中间风井位于此段，里程范围YCK16+940〜16+970、ZCK16+929〜16+959。隧道平而为曲线曲线半径R=1800m,纵断而为上坡坡度系数为i二4%o。3、施工方案的选择分析该段地层的地质特征，如完全使用盾构机进行掘进,根据类似工程经验,日进度约为1〜1.5X;而且刀具磨损很快，每掘进8〜10米，就耍开仓检查、换刀，还存在盾构机机械损坏等风险。同时，该硬岩段长达200多米，施工工期也难以保证

3、。此硬岩段属微风化混合岩，抗压强度大，岩石软硬互为夹层，而且大部分围岩为V类，夹朵少量VI类围岩，对盾构掘进卄常不利，但对矿山法施工十分有利。综合考虑该硬岩地层段工程地质特征、盾构机的性能、施工工期等原因，对此硬岩段采用矿山法开挖将隧道初步成型，然后再由盾构机步进、拼装管片通过是可行的。而且中间风井也刚好位于该段，如用人工矿山法施工，还可利用屮间风作为工作井，出硝、通风都十分有利。4.矿山法隧道4.1隧道开挖及支护按地质勘察报告捉供的资料，该硬岩地层屮风化混合岩＜8z)地层的节理和裂隙发育程度中等，微风化混合岩〈9z〉地层节理、裂隙不发育。根据该区间地质条件，对中风化混

4、合岩(8z)地层，隧道采用人工光面爆破开挖，初期支护采用喷射混凝土、锚杆、钢筋网。喷射混凝土：C20早强混凝土，抗渗等级不低于S6,厚120mm,采用全断面支护。锚杆:釆用优质钢杆,①22mm,杆长2.5m,环向间距1.2mX1.2m,设置在拱部。钢筋网：在拱部设置单层钢筋网，采用①6.5mm钢筋，网距200mmX200mm,钢筋网保护层厚度不小于20mm。对微风化混合岩＜9z)地层，只需要在人工光面爆破初步成型的隧道表面喷射80厚的C20早強混凝土作为初期支护。4・2盾构接收导台采用矿山法通过此硬岩段，为保证工期，必须在盾构机到达前将隧道挖通，同时将导台接收台施工完成

5、：(1)盾构机通过段设计断面为R3200mm的圆，而盾构机外径为R3120mm的圆。为防止盾构机低头、保证盾构机按设计姿态通过，需在矿山法隧道施工时在隧道底部预先施作导台。导台设计为R3150mm的圆弧形，圆心角为60°，具体见隧道衬砌断面图。(2)在施工矿山法段时，要特别控制好隧道的中心线，导台的标高、弧度和导台的屮心线，要勤测勤纠，保证施工的精度。严格控制隧道的超挖、不允许岀现欠挖。在贯通前，仔细检查隧道的超、欠挖，导台的施工质量。发现问题，耍立即进行处理，以免彩响盾构机的步进。022砂貓杆,畑设畐WlW.2X1.2K画筋隊與加Dx2DI）mm,画设址丽•强蹴厂豆砾

6、石填充及圧注擁浆OM±I片5、盾构通过矿山法段4.1盾构到达段盾构到达洞口处，设洞门钢圈，洞门钢圈直径为6.62mo盾构到达段为了保证盾构机出洞的空间,需在盾构到达段3・0m范围内（即YDK16+715〜16+718、ZDK16+730〜16+733里程段）扩大20cm。盾构到达段的导台施工在盾构机到达矿山法隧道后，待盾构机刀盘前方的砂土清理完毕，直接用混凝土将盾构机前体下部至盾构通过段的导轨顺接。5.2盾构步进在矿山法段的准备工作完成，将盾构机刀盘旋转至一合适位置后，开始进行管片拼装、盾构机向前步进的工作。盾构机在步进吋，派专人在盾构机前方检查、监测盾构机步进情况，主

7、要检查矿山法段的开挖是否有侵入盾构机刀盘轮廓的岩右存在、盾构机壳体下部与导台的结合情况、盾构机两侧回填豆砾石是否冇泄露的现象发生等。盾构机步进时，刀盘前方的监测人员与盾构机主司机要紧密配合,确保盾构机沿导轨的中心线路前移，从而确保盾构机前移时管片的受力均匀。5.3管片拼装及防水盾构过矿山法段吋的管片拼装采取错缝拼装形式，管片拼装工艺与正常掘进时的工艺相同。管片选型时要根据盾尾间隙与油缸行程结合盾构机姿态选择合适的管片。盾构机在导台上步进，每步进1.5m安装一环管片。在步进过程中耍在盾构机前方提供反力，以确保管片安装质量要求，增强管片防水效