穿越钱塘江盾构施工技术

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1、盾构施工技术交流会穿越钱塘江盾构施工技术穿越钱塘江盾构施工技术中铁十三局集团第三工程有限公司刘铁内容提要：杭州地铁1号线工程穿越钱塘江全地下区间，经历粉砂层进出洞、小半径施工、穿越建筑物及管线、江南风井水中进洞、江南风井盾构改制，盾构出洞后穿越钱塘江及两岸防洪堤。对盾构机过江采取了一系列的保证措施，确保盾构安全通过钱塘江。关键词：小半径盐水冻结水中进洞盾构改制穿越防洪堤江中推进1工程概况1.1工程简介滨江站～富春路站区间为杭州地铁1号线工程穿越钱塘江全地下区间，里程范围为K5＋880.3～K8＋835.859，区间左线总长为2.946km，区间右线总长为2.956km。在里

2、程K6＋752和K8＋352处设风井2座，在K7＋350和K7＋850处设2座联络通道，其中K7＋350处联络通道兼排水泵站。表1-1工程概况表区间隧道起～终点里程区间长度（m）最小平曲线（m）最大纵坡（‰）埋深范围（m）中间风井、联络通道及泵站滨江站～富春路站K5+880.274～K8+835.859左线2945.574右线2955.58540028.0574～27.72个中间风井2个联络通道（1个兼泵房）本区间隧道始于滨江站（江南大道～江陵路路口），沿江陵路向西北方向前行，过丹枫路、滨盛路、规化支路，至江南风井进洞，随后盾构机江南风井出洞继续向西北推进，过闻涛路，穿越南

3、岸江堤和钱塘江，过江后穿越北岸江堤和之江路，再推进至江北风井进洞，盾构机在江北风井出洞后继续向西北沿婺江路推进至富春路站进洞，整条隧道完成。1.2地质水文概况隧道断面范围所处土层主要为：③5粉砂夹砂质粉土、③6粉砂、③7砂质粉土、③8粉砂、④3淤泥质粉质粘土、⑥1淤泥质粉质粘土、⑥2淤泥质粉质粘土、⑧2淤泥质粉质粘土、⑨1a粉质粘土、⑨1b含砂粉质粘土、⑨3圆砾、⑩1粉质粘土、⑿2细砂和⑿4圆砾（岸上主要为③～⑥层土）。江中段承压含水层厚度大于20m，属于强透水层。沼气分布的范围（江南风井K6＋750～联络通道及泵站K7＋350）、沼气气体流量和压力大小、沼气的气源层（⑥2

4、淤泥质粉质粘土层）和储气层（有害气体主要赋存于⑥3层粉细砂、⑨1b含砂粉质粘土以及⑿2细砂层中，埋深约24～30m），其中路上段约400m，江中段约540m。杭州市区地属亚热带季风气候区，四季分明，温暖湿润，雨量充沛，降雨主要集中在4～6月（梅雨季）和7～9月（台风雨季）。钱塘江3～6月或4～7月为洪水期，河床冲淤剧烈，工程河段年内具有“洪冲潮淤”的特点。中铁十三局集团有限公司77盾构施工技术交流会穿越钱塘江盾构施工技术表1-2探孔、沼气等分布情况沼气段84～538环探孔位置6号512～522环12号867～868环卵石层段161～175环1号123～124环7号597～5

5、98环13号906～907环194～266环2号176～175环8号636～637环14号984～985环371～480环3号213～214环9号673～674环15号1060～1061环承压水段301～481环4号366～367环10号751～752环16号1099～1100环551～791环5号444～445环11号820～821环17号1137～1138环1.3设备简介2台盾构均采用日本三菱设计、生产，上海隧道工程股份有限公司机械制造分公司组装的STEC—D5型Φ6340mm土压平衡盾构。龙门吊采用MG型32/5T（江南风井增加一台15T龙门吊）通用门式起重机。水平运

6、输设备为2列14T电瓶车+2节运土车+1节浆车+1节管片运输车。2工程重难点（1）盾构需要6次进出洞（地下水水量丰富）。（2）小曲率半径盾构施工（曲率半径400m、纵坡25％、粉砂层）。（3）盾构机先后两次穿越钱塘江防汛大堤。（4）盾构机穿越钱塘江复杂地层（砂、卵石）施工，（此段含承压水、沼气），易造成开挖面失稳、喷涌、盾尾密封失效、瓦斯爆炸。（5）盾构穿越软硬不同土层，盾构姿态难控制，刀具磨损不均，并且覆土厚度变化大，江中段最小覆土厚度为3.5m。3滨江站～江南风井段施工3.1地基加固出洞地基加固原设计为旋喷桩+搅拌桩，打探孔时发生涌水涌砂现象，为此地基加固改为盐水垂直冷

7、冻加固，加固宽度1.6m。冻结孔数23个，冻结孔间距为0.8m，排间距为0.7m，设计最大终孔间距为1.2m，距槽壁之间的距离为0.3m，冻结孔深为19.25m，测温孔3个。采用局部冻结方案即地表以下6.7m内不冻，冻结范围为6.7～19.25m。3.2盾构始发井内准备3.2.1对洞门进行复测。3.2.2中铁十三局集团有限公司77盾构施工技术交流会穿越钱塘江盾构施工技术安放盾构基座及后靠。盾构基座为钢结构预制成榀，盾构基座位置按设计轴线准确放样，安装时按照测量放样的基线，吊入井下就位焊接。两根轨道中心线与基座上的盾