上海长江隧道盾构施工技术

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1、上海长江隧道盾构施工技术   王吉云（上海隧道工程股份有限公司）      作者介绍：   王吉云，上海隧道工程股份有限公司越江项管部的总工程师。曾参加过宁波常洪沉管隧道、上海大连路隧道、翔殷路隧道工程。目前，正参与上海地铁4号线修复工程建设和上海长江隧道工程的建设。      报告要点：   上海长江隧道工程技术   上海长江隧桥（崇明越江通道）工程是我国长江口特大型交通建设项目。其南起浦东五号沟，途经长兴岛，向北止于崇明岛东端陈海公路，在南、北港分别采用隧道过江和桥梁过江方案，全长25.5km。   上海长江隧

2、道工程采用盾构法穿越长江南港，设计为双向六车道双线隧道，圆隧道外径15.0m，采用φ15.43m泥水平衡盾构连续掘进7.5km，其盾构掘进机直径和一次性连续掘进长度是当今世界之最。为探索超大直径、超长距离盾构隧道工程技术，先行实施试验段工程，由上海隧道工程股份有限公司设计施工总承包。                                                                            工程概况   试验段工程为上海长江隧道浦东陆域部分，由1号工作井（盾构始发井）、浦东

3、暗埋段、浦东引道段和接线道路组成，总长657.83m，线路纵坡2.9%。接线道路起点与规划的五洲大道——远东大道立交相接，有机地与上海地区陆域道路网衔接，可充分发挥越江通道有序、有效、快速的交通疏解能力。工作井处开挖最深达26.963m，为上海地区临近长江开挖最深的基坑工程。   基于对超大直径泥水平衡盾构掘进机超长距离连续掘进施工的特点，试验段工程在国内外相关工程的基础上进行了大量的方案比选论证，充分考虑盾构掘进机的各种情况，度身量制。见图2，工作井及相临暗埋段同时完成，确保整个盾构掘进机系统一次安装就位，无需二

4、次转接。   工程地质情况   ②2~③2层，为粉性土或夹较多薄层粉砂，渗透性强，在一定的动水条件下易产生流砂、管涌等不良地质现象；在7°地震作用下为轻微液化土层。③1和第④1层为灰色淤泥质软土，厚度较大，属高灵敏度软土，该层土易产生触变及蠕变。   超深地下连续墙施工技术   工作井地下连续墙设计为厚1000mm，深45m，属于超深地下连续墙，需要相关施工机械设备和施工工艺进行配合。   1000mm厚超深地下连续墙采用LIEBHERRHSWG2.8/800-1200液压抓斗配HS855履带吊，具体参数见表3。此

5、外，超深地下连续墙钢筋笼吊放时考虑采用两部150t履带吊整幅起吊。由于⑦号土强度较高，采用钻先导孔的方式，然后用液压抓斗挖土成槽。既可提高抓斗开挖进尺速度，又可以确保开挖垂直度。考虑本工程超深地下连续墙进入⑦号土，为确保砂土层的稳定，适当提高泥浆粘度和比重，在超深槽段的泥浆配置中增加重晶石掺量。   深基坑开挖技术   根据地质勘探报告，基坑开挖必须采取井点降水措施及时降低下伏承压含水层的承压水水头，将其降至安全的水头高度，以防止基坑底部突涌的发生，确保施工时基坑底板的稳定性。   工作井及暗埋段结构施工技术   

6、试验段工作井设计外包尺寸为48m×22m，围护结构为深45m、厚1m地下连续墙，开挖最深处达26.963m，支撑形式为5道钢筋混凝土围囹支撑和1道钢支撑，其中第一、第二道兼做永久结构顶框架和中框架，设计图纸在支撑围囹处包含内衬结构。原设计内衬结构采用明挖顺作法，逐层开挖，浇筑围囹支撑，开挖到底后由下往上逐层浇筑围囹间内衬结构。根据试验段工程实际情况，工作井与后续暗埋段同步逐层开挖，形成工作井和暗埋段两个工作面，可一处进行挖土，另一处进行结构施工。经与设计院协商将工作井内衬墙由原先的顺作法改为逆作法。在暗埋段挖土时，

7、工作井处可先完成围檩支撑（结合正面钢洞圈安装），待围檩达到强度后完成围檩之间井壁内衬结构。   工作井内衬结构采用逆作法施工后，为确保施工质量采用了如下措施：   ①根据围囹和内衬不同厚度设置预留混凝土浇灌孔，确保混凝土浇筑时由上而下，充分密实；   ② 施工缝设置呈楔形且有凹凸槽和止水钢板，确保两次混凝土浇筑结合面不渗漏；   ③ 考虑到钢筋分布间距密集，浇筑时根据不同部位采用不同规格的振捣器进行混凝土振捣并采用模板外侧补振措施；   ④ 为确保盾构出洞时止水效果，洞圈安装时采用与设计轴线垂直的方式；洞圈安装示意

8、图如图6所示。   ⑤  为确保洞圈安装整体精度，在厂内一次成形，然后根据施工顺序分成8块进行安装，分块之间设置楔形企口定位钢板。经第三方复测，安装精度在1cm之内；   ⑥ 严格按深大基坑相关要求进行施工，控制基坑变形量，工作井完成后，最大变形量在5cm之内。上海长江隧道试验段工程充分考虑超大直径盾构机超长距离掘进施工的特殊要求进行相关工作井、暗埋段的设计