盾构空推过矿山法隧道施工技术及质量控制.pdf

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1、第8卷第1期2016年2月、’01．8No．1Feb．2016盾构空推过矿山法隧道施工技术及质量控制徐延召1李亚巍2杨俊2(1．中铁隧道集团有限公司，洛阳471009；2．华中科技大学土木学院工程管理研究所，武汉430074)【摘要】盾构法施工作为一种安全高效的隧道施工方法，在我国城市轨道交通建设中发挥着积极作用。然而一个区间往往出现局部的硬岩段，盾构掘进困难、刀具磨损大、施工进度缓慢等一当硬岩掘进达到一定长度时，通常采取“盾构法”+“矿山法”复合施工方法。该工法虽能提高施工速度，降低施工风险，但也会造成诸多问题。本文根据武汉某地铁区间施工的实际情况，介绍了盾构在中风化泥岩地层

2、中空推过矿山法隧道施工中，盾构到达、盾构推进和盾构接收阶段的关键技术和质量控制措施，取得了良好的工程效果，为类似工程提供有益参考。【关键词】盾构法；矿山法；空推；关键技术；质量控制【中图分类号】U455．43；U455【文献标识码】A【文章编号】1674—7461(2016)01—0053—06【DOI】10．16670／j．cnki．cnll一5823／tu．2016．01．09引言随着城市地下空间开发的不断深入，明挖法、矿山法、盾构法等施工技术在城市地铁等地下工程中得到广泛的应用‘1j。盾构通过有孤石段、微风化高硬度岩石段时，土压及泥水平衡盾构机的刀具不能切削坚硬岩石。因此

3、在盾构机到达岩石抗压强度较大的硬岩层前，需采用“矿山法”+“盾构法”复合工法施工。该工法虽能提高施工速度，降低矿山法开挖时风险，但也会造成诸多问题，像管片错台、管片上浮等。陈玉新。2’根据某综合管线隧道工程，主要介绍在强风化到中风化变化花岗岩中盾构在矿山法隧道推进、拼装管片等施工技术。赵立峰+3‘以杭州地铁2号线为背景，介绍了软土区中盾构在矿山法隧道推进、管片拼装等技术。高凯’4‘对盾构空推过程中管片应变规律进行总结，揭示了管片易错台和出现渗漏水现象的作用机理和影响规律。谢国兵一纠根据某地铁区间实际空推穿越过程中管片错台产生的过程和成型隧道管片的轴线与设计偏差，认为影响管片的最

4、主要因素是盾尾间隙的控制和管片上浮对隧道轴线的影响。本文根据武汉地铁某区间盾构空推矿山法隧道实际情况，介绍了盾构在穿越中风化泥岩地层中，盾构推进、管片拼装、管片背衬回填等关键技术和质量控制措施，为类似工程提供有益参考。1工程概况武汉轨道交通某盾构区间，区间工程量见表1。中间风井至汉江隧道区间穿越中风化灰岩及石英岩层，强度约33—58MPa，考虑盾构在硬岩中掘进困难、进尺速度慢等因素，该段采用“矿山法”+“盾构法”复合工法施工；汉江至北起点区间采用盾构法施工。管片为C50P12，环宽1．5m，厚度350mm，楔形量为40mm，外径6200mm，内径5500mm。矿山法隧道结构尺寸

5、：净宽：6600ram、净高：6750mm；隧道上部为3—2粉质粘土，隧道下部为17a一1中风化泥岩。线路的最小转弯半径R=350m；最大纵坡28％o；最大埋深37．2m；最高水土压力5Bar。本工程北起点一中间风井盾区间采用两台泥水盾构施工，盾构机由北起点始发向中间风井掘进，隧道内完成盾构接收后空推至中间风井吊出。区间隧道剖面见图1。【基金项目】国家自然科学基金“基于复杂网络理论的地铁盾构施工诱发环境风险的时空演化机理与规律研究”(编号：51408245)【作者简介】徐延召(1983一)，男，高级工程师。主要研究方向：地铁工程风险控制。表1区间主要工程量表图1区间隧道剖面图2

6、．2盾构到达区间里程长度施1：方法中间左线DKlI+156．40～矿山法+盾构风DKll+368．40212．00m空推井～DKll+154．74．矿山法+盾构汉江右线194．2lInDKll+348．95卒推汉左线DKll+368．40～江～DKl2+319．27950．87m盾构法北起DKll-4-348．95一点有线970．3lm唇构法DKl2+319．262总体施工流程及方法暗挖空推断总体施工流程为：导台施工一盾构到达一盾构空推过矿山法隧道施工段一盾构接收施工。2．1弧形导台施工隧道开挖完成初期支护后，在隧道底部90。范围内设置半径为3470mm，厚度200mm的弧形混

7、凝土导向平台。施工图如图2所示。图2施做盾构机导台盾构到达施工，是指盾构机完成盾构隧道掘进，刀盘到达距盾构法隧道与矿山法隧道分界里程30m处开始，至刀盘通过分界里程、隧道贯通截至的施工过程。本工程拟采用水中到达的方式进行到达施工。盾构到达施工流程如图3所示。到达前复测挡水墙的修筑储水室内注入清水盾构到达掘进刀盘通过分界里程隧道贯通渣土清理到达结束图3盾构到达施工流程图2．2．1挡水墙的设置为确保施工安全，在中间风井侧施工的矿山法隧道内，距盾构法隧道与矿山法隧道分界里程lOre处设置1堵厚50