喬鳳龍

(中國中鐵三局集團(tuán)有限公司，山西太原 030001)

復(fù)合式土壓平衡盾構(gòu)機(jī)通過軟弱地層施工技術(shù)

喬鳳龍

(中國中鐵三局集團(tuán)有限公司，山西太原 030001)

南京地鐵一號線南延線(南—岔)盾構(gòu)區(qū)間工程，線路呈S形曲線，地層多為粉質(zhì)黏土。本文介紹了盾構(gòu)機(jī)通過軟弱地層時(shí)地面建(構(gòu))筑物的沉降控制、距離小半徑施工時(shí)盾構(gòu)姿態(tài)控制、減少長距離小半徑隧道中電瓶車車輪磨損控制、上軟下硬地層盾構(gòu)的推進(jìn)控制、盾構(gòu)刀具磨損的控制措施、以及盾構(gòu)機(jī)通過全斷面硬塑狀粉質(zhì)黏土?xí)r的盾構(gòu)參數(shù)，解決了富水砂巖地層盾構(gòu)機(jī)的推進(jìn)、盾構(gòu)機(jī)通過中間風(fēng)井和大坡度貫通進(jìn)站等技術(shù)問題。

盾構(gòu)機(jī) 軟弱地層 參數(shù)控制

1 工程概況

南京地鐵一號線南延線(南—岔)盾構(gòu)區(qū)間工程，線路呈S形曲線，曲線半徑分別為350 m和400 m，區(qū)間左線長度為2 027.348 m，右線長度為2 077.260 m，線間距在13.2～37.4 m之間。線路縱坡設(shè)計(jì)為V型坡，最大坡度為25.325‰，最小坡度為2‰。區(qū)間最大埋深約22.8 m，最小埋深約8.4 m。工程包括2座聯(lián)絡(luò)通道和一個(gè)由事故機(jī)房和泵房合建的中間風(fēng)井。

從K6+270—K7+626，隧道穿越J3x-2中風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖，僅局部拱頂位于J3x-1強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖中;從K7+626—K7+825，隧道底板從中風(fēng)化基巖向強(qiáng)風(fēng)化基巖過度，其拱頂漸漸由強(qiáng)風(fēng)化基巖向③－3－1b1－2粉質(zhì)黏土過渡;從 K7+825 至岔路口站，隧道底板大都位于③－3－1b1－2粉質(zhì)黏土中，僅在靠近岔路口站一端局部為②－3b2－3粉質(zhì)黏土，隧道拱頂由②－3b2－3粉質(zhì)黏土過渡到③－3－1b1－2粉質(zhì)黏土，靠近岔路口站一段拱頂位于②－2b4淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土中，地下水主要為孔隙潛水。

擬建區(qū)間地面上為大片新砌建的廠房、倉庫、駕校、工業(yè)園廠區(qū)、住宅民居及商鋪。地形稍有起伏，總體中部稍高，場地吳淞高程9.3～16.7 m。管線有地下主水管兩條，埋深1～2 m左右。區(qū)間穿越地層上部為粉質(zhì)黏土，下部為泥質(zhì)粉砂巖，屬于典型上軟下硬復(fù)合地層，埋深漸漸變大，但是涉及到的民房數(shù)量較多，故該兩段建筑物屬于重點(diǎn)保護(hù)段。

本區(qū)間隧道克服由于條件不具備盾構(gòu)機(jī)始發(fā)推遲、始發(fā)改站、地質(zhì)條件復(fù)雜、地面建筑物較多、南京南站站盾構(gòu)吊出場地狹小等諸多不利因素，比業(yè)主節(jié)點(diǎn)工期提前7 d完成隧道移交任務(wù)，取得“安全文明施工第一、隧道管片拼裝質(zhì)量第一、地面沉降控制第一”的好評。本區(qū)間隧道沒有產(chǎn)生超出規(guī)范的錯(cuò)臺，隧道滲漏及破損極少，地面建筑物沉降均控制在規(guī)范范圍內(nèi)。創(chuàng)出了多項(xiàng)南京地鐵施工生產(chǎn)記錄，僅用8 d完成盾構(gòu)機(jī)上接收架到拆除的全部工作和20 d內(nèi)完成2 060 m隧道管線拆除、隧道清理、管片嵌縫和洞門施工等附屬工程。本區(qū)間盾構(gòu)隧道工程作業(yè)時(shí)間見表1。

表1 盾構(gòu)始發(fā)及貫通時(shí)間

本區(qū)間隧道采用盾構(gòu)法施工，兩臺盾構(gòu)機(jī)從岔路口站左、右線吊裝井下井始發(fā)，經(jīng)過中間風(fēng)井，進(jìn)入南京南站站貫通后吊出。

盾構(gòu)掘進(jìn)所使用的盾構(gòu)機(jī)為德國海瑞克生產(chǎn)的復(fù)合式土壓平衡盾構(gòu)機(jī)(S432、S433)，盾構(gòu)掘進(jìn)時(shí)通過千斤頂向刀盤施加推力，在推進(jìn)過程中刀盤旋轉(zhuǎn)，刀具切削和刮挖巖層和土層，渣土進(jìn)入土倉內(nèi)通過螺旋輸送機(jī)和皮帶輸送機(jī)送入渣土車，運(yùn)抵地面，從而完成隧道掘進(jìn)。掘進(jìn)方式采用敞開式、半敞開式、土壓平衡式三種。掘進(jìn)過程中通過注漿系統(tǒng)及時(shí)進(jìn)行管片背后同步注漿和二次注漿。

2 工程實(shí)施難點(diǎn)及應(yīng)對措施

2.1 地面建(構(gòu))筑物的沉降控制

該段隧道埋深約7.4 m，地下水位穩(wěn)定埋深1.6～2.0 m，盾構(gòu)施工時(shí)易導(dǎo)致原地層強(qiáng)度降低，引起穿越面變形失穩(wěn)。在盾構(gòu)掘進(jìn)中，選擇正確掘進(jìn)模式及掘進(jìn)參數(shù)是控制沉降的關(guān)鍵。為了控制地表沉降，在施工中主要采用了以下措施：①根據(jù)不同的地層及建筑物狀況設(shè)定相應(yīng)的掘進(jìn)參數(shù)。②避免盾構(gòu)糾偏、控制盾構(gòu)機(jī)姿態(tài)，盾構(gòu)在曲線推進(jìn)、糾偏、抬頭或磕頭推進(jìn)過程中，實(shí)際開挖斷面不是圓形而是橢圓，從而會引起附加變形。③盾構(gòu)推進(jìn)過建筑物期間，適當(dāng)調(diào)整砂漿配合比，以加快其凝固時(shí)間;掘進(jìn)過程確保砂漿注入量不小于3.5 m3環(huán)，開挖面與管片之間的間隙能及時(shí)得到填充;嚴(yán)格控制砂漿的注入速度，砂漿注入過程要均勻、連續(xù)，與掘進(jìn)同步進(jìn)行。④掘進(jìn)過程中，注意發(fā)泡劑及水的合理使用，加強(qiáng)對刀具的潤滑，保證掘進(jìn)順利，同時(shí)泡沫中的水有冷卻刀盤作用，能有效阻止泥餅的形成。⑤根據(jù)同步注漿情況及地面監(jiān)測數(shù)據(jù)，適時(shí)進(jìn)行二次補(bǔ)漿。

2.2 地面監(jiān)測及建筑物監(jiān)測

1)盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)過程中，地面應(yīng)安排人員對房屋進(jìn)行觀察，建立地面與隧道內(nèi)聯(lián)絡(luò)渠道，一旦發(fā)現(xiàn)異常情況(如地面漏泡沫漏漿、房屋產(chǎn)生開裂等)立即通知隧道內(nèi)盾構(gòu)機(jī)司機(jī)停止掘進(jìn)，并向項(xiàng)目值班領(lǐng)導(dǎo)報(bào)告情況，以便采取下一步處理措施。

2)結(jié)合地面測量的反饋信息，由項(xiàng)目總工分析判斷后對掘進(jìn)參數(shù)、壓漿量、補(bǔ)漿部位、漿液的凝固時(shí)間和注漿壓力進(jìn)行適時(shí)的調(diào)整，控制地表沉降。

2.3 長距離小半徑區(qū)間轉(zhuǎn)彎參數(shù)控制

該盾構(gòu)區(qū)間線路呈S形曲線，具有轉(zhuǎn)彎半徑小距離長等特點(diǎn)，具體線路參數(shù)見表2。

表2 線路轉(zhuǎn)彎參數(shù)

2.3.1 盾構(gòu)姿態(tài)的控制

盾構(gòu)推進(jìn)時(shí)仔細(xì)考慮盾構(gòu)開挖參數(shù)，合理使用各組千斤頂?shù)耐屏?，盡可能保證盾構(gòu)機(jī)推進(jìn)軸線符合隧道設(shè)計(jì)軸線。盾構(gòu)糾偏時(shí)應(yīng)提前計(jì)劃好糾偏路線，使盾構(gòu)機(jī)沿平滑、緩和的曲線前進(jìn)，避免過猛糾正盾構(gòu)姿態(tài)和盾構(gòu)機(jī)的蛇行;在盾構(gòu)推進(jìn)中，根據(jù)統(tǒng)計(jì)以拼裝管片的位移經(jīng)驗(yàn)值，將盾構(gòu)機(jī)推進(jìn)軸線盡可能偏向隧道圓心附近15～30 mm，使成型的隧道盡可能地接近設(shè)計(jì)軸線;控制導(dǎo)向系統(tǒng)偏差;及時(shí)人工復(fù)測修改全站儀后視棱鏡的坐標(biāo)。

2.3.2 管片選型

由于線路轉(zhuǎn)彎，盾構(gòu)機(jī)左右兩側(cè)的推進(jìn)油缸分別沿著不同半徑的弧線前進(jìn)，由于弧長(其實(shí)是弧的割線，近似認(rèn)為是弧長)的差異，推進(jìn)油缸的行程會各不相同。為了保證盾構(gòu)機(jī)正常推進(jìn)，必須通過管片來調(diào)整這個(gè)行程差。

①盾尾間隙均衡原則：管片選型最理想的是使管片安裝后，盾尾間隙達(dá)到均衡，使盾構(gòu)機(jī)在掘進(jìn)下一環(huán)后盾尾間隙仍然在合理范圍內(nèi)。②推進(jìn)油缸伸縮均衡原則：管片選型時(shí)在考慮盾尾間隙均衡同時(shí)，還應(yīng)考慮掘進(jìn)千斤頂伸縮差值，并明確當(dāng)前行程差和推進(jìn)結(jié)束后行程差變化，根據(jù)推進(jìn)油缸伸縮差值對后安裝管片的影響，應(yīng)盡量減小推進(jìn)油缸伸縮差值。③管片轉(zhuǎn)向與盾構(gòu)機(jī)趨勢一致原則：管片選型時(shí)應(yīng)注意考慮盾構(gòu)機(jī)的趨勢，管片選型應(yīng)與盾構(gòu)機(jī)趨向一致，才能減少推進(jìn)時(shí)引起管片錯(cuò)臺。

2.3.3 電瓶車車輪磨損的控制

2.3.4 聯(lián)絡(luò)通道盾構(gòu)姿態(tài)及管片拼裝

按照設(shè)計(jì)要求，聯(lián)絡(luò)通道兩環(huán)鋼管片為標(biāo)準(zhǔn)管片、前后兩環(huán)加強(qiáng)環(huán)也為標(biāo)準(zhǔn)環(huán)管片，在350 m小曲線半徑隧道中要連續(xù)用6環(huán)標(biāo)準(zhǔn)環(huán)。經(jīng)推算在360 m的小半徑盾構(gòu)施工中，每推一環(huán)(1.2 m)千斤頂左右行程差和盾尾間隙變化約20.9 mm和4.3 mm，這給盾構(gòu)姿態(tài)和隧道質(zhì)量控制帶來極大困難。應(yīng)采取措施調(diào)整：①在盾構(gòu)機(jī)頭到達(dá)第一環(huán)加強(qiáng)環(huán)前，調(diào)整盾尾間隙和千斤頂左右行程差，使其在可控范圍內(nèi)產(chǎn)生一定反方向的差值，以抵消未來產(chǎn)生的盾尾間隙變化和千斤頂行程差;②盾構(gòu)機(jī)姿態(tài)在到達(dá)第一環(huán)加強(qiáng)環(huán)前，使其沿隧道中心線向轉(zhuǎn)彎方向偏差40～60 mm，在盾構(gòu)機(jī)通過聯(lián)絡(luò)通道這六環(huán)直線環(huán)時(shí)逐步向隧道中心線調(diào)整，在此區(qū)間保證中線偏差在規(guī)范范圍內(nèi)的前提下，人為設(shè)置一段近似直線段，以降低盾尾間隙變化和千斤頂行程差;③生產(chǎn)轉(zhuǎn)彎的加強(qiáng)環(huán)，在盾構(gòu)機(jī)通過第二個(gè)聯(lián)絡(luò)通道前，設(shè)計(jì)生產(chǎn)4環(huán)轉(zhuǎn)彎加強(qiáng)環(huán)，使盾構(gòu)機(jī)通過聯(lián)絡(luò)通道時(shí)可以根據(jù)需要選擇管片，及時(shí)調(diào)節(jié)盾尾間隙變化和千斤頂行程差，保證盾構(gòu)推進(jìn)和成型隧道質(zhì)量。

2.4 通過全斷面硬塑狀粉質(zhì)黏土層參數(shù)控制

盾構(gòu)機(jī)在該類地層施工時(shí)，由于黏性土本身具有內(nèi)摩擦角小、黏性大、流動性困難等特點(diǎn)。從開挖面上切削下來的黏土通過刀槽、刀盤開口進(jìn)入土倉后，在土倉內(nèi)壓力作用下容易被壓實(shí)固結(jié)，由于刀盤中心區(qū)開口率小、線速度低且主軸承及其支撐(牛腿)的存在使該處的土體攪拌困難，土體首先粘附在刀盤上將刀盤、主軸承及其支撐附近充滿填實(shí)，并堵死刀盤主軸承及其支撐附近的刀盤開口，使刀盤中心正面開挖下來的土體不能通過刀盤開口進(jìn)入土倉，最終在刀盤和土倉內(nèi)形成強(qiáng)度較高的泥餅。對盾構(gòu)機(jī)通過該類地層時(shí)采取的措施有：

1)改良渣土。有針對性地向土倉和刀盤適量加注高質(zhì)量的泡沫或膨潤土或兩種混合液，以改善土體的粘附性和流動性。

2)盾構(gòu)推進(jìn)參數(shù)的設(shè)定。在上述地層施工時(shí)，土壓力合理設(shè)定，并根據(jù)地面情況、施工監(jiān)測情況等盡量降低。適當(dāng)降低推進(jìn)速度、刀盤轉(zhuǎn)速盡量提高，充分?jǐn)嚢柰羵}內(nèi)渣土，提高出土效率、降低泥餅形成的機(jī)率。

3)控制循環(huán)水溫度。嚴(yán)格控制土倉溫度，土倉溫度與刀盤的冷卻程度有很大關(guān)系。循環(huán)水是刀盤冷卻的介質(zhì)，當(dāng)推進(jìn)時(shí)間較長、土倉內(nèi)的溫度上升較快時(shí)極易造成黏土固結(jié)堵塞出土口甚至形成泥餅，必要時(shí)在循環(huán)池內(nèi)加入冰塊降低循環(huán)水溫度。

4)快速勻速施工。避免土倉飽滿時(shí)長期停機(jī)。

5)土壓力和取排土量雙重控制土倉內(nèi)渣土壓力。

6)及時(shí)開倉、清倉。如果條件允許，開倉無疑是最為直接有效的預(yù)防泥餅形成的措施。

三是建立健全預(yù)算監(jiān)督機(jī)制，在預(yù)算執(zhí)行的全過程跟蹤監(jiān)控，當(dāng)預(yù)算計(jì)劃與實(shí)際預(yù)算執(zhí)行出現(xiàn)偏差時(shí)，應(yīng)認(rèn)真分析問題的癥結(jié)所在，并及時(shí)采取解決措施，提高財(cái)政預(yù)算資金的安全性與使用效益。

7)更換合適的軟土刀具。在盾構(gòu)機(jī)始發(fā)前，根據(jù)該段地層情況，把刀盤上的部分滾刀換成羊角齒刀，增大刀盤的開口率。

2.5 通過上軟下硬地層盾構(gòu)刀具磨損

在上軟下硬地層掘進(jìn)過程中，硬地層造成掘進(jìn)速度慢，但在較慢的掘進(jìn)速度下，軟土則容易造成超挖，導(dǎo)致地面嚴(yán)重沉降。另外當(dāng)盾構(gòu)刀具在軟硬地層交界面轉(zhuǎn)動時(shí)，由于地層強(qiáng)度變化較大，刀刃或軸承受到巨大沖擊，造成刀具刀刃或軸承非正常損壞。主要采取了以下應(yīng)對措施：

1)掘進(jìn)過程中嚴(yán)格控制土壓，土倉壓力不得小于主動土壓，嚴(yán)格控制出土量，根據(jù)開挖距離(推進(jìn)千斤頂行程)控制出土量，或反過來根據(jù)出土量控制開挖距離，保持開挖土量和排土量的平衡，密切關(guān)注渣土的物理性能，并根據(jù)地面監(jiān)測情況進(jìn)行調(diào)整。

2)維護(hù)好泡沫系統(tǒng)，根據(jù)開挖情況合理摻加添加劑。掘進(jìn)時(shí)及時(shí)向土倉內(nèi)添加足量發(fā)泡劑、膨潤土等。

3)根據(jù)實(shí)際需要調(diào)節(jié)千斤頂推力、降低刀盤轉(zhuǎn)速，減小刀具在地層交界面碰撞強(qiáng)度，防止軟硬界面處刀具的崩裂及刀具軸承的損壞。

2.6 富水砂巖地層成型隧道飄移

由于開挖面地下水壓較高，開挖下來的渣土本身不具有止水性，高壓水穿越土倉、螺旋機(jī)，形成集中滲流帶動土體顆粒一起運(yùn)動，在到達(dá)螺旋機(jī)出口的瞬間，由于出土口外部是無壓狀態(tài)，水帶動土顆粒極易發(fā)生噴涌。

2.6.1 噴涌的控制措施

1)改良渣土。盾構(gòu)開挖時(shí)往土倉內(nèi)注入發(fā)泡劑、膨潤土等添加劑改良土體的滲透性能，降低開挖土體的滲透系數(shù)。

2)采用合理的開挖模式及參數(shù)。在此地層推進(jìn)時(shí)不宜采用欠土壓模式開挖，尤其是停機(jī)時(shí)保證一定土壓，降低地下水往土倉內(nèi)的滲流速度。

3)合理操作螺旋機(jī)出土。合理控制螺旋機(jī)門的開度及螺旋機(jī)轉(zhuǎn)速。通過調(diào)節(jié)螺旋機(jī)轉(zhuǎn)速及出土口開度，保證噴出的泥渣正好被皮帶帶走而不流到隧道內(nèi)。

4)保證實(shí)際注漿量。注漿盡可能封閉管片背后開挖面滲水及管片背后的水路。必要時(shí)及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)雙液漿封閉管片背后的水路。

2.6.2 管片飄移的控制措施

適當(dāng)控制盾構(gòu)開挖速度，降低總推力;在盾構(gòu)推進(jìn)中，根據(jù)統(tǒng)計(jì)的隧道管片位移經(jīng)驗(yàn)值，將盾構(gòu)機(jī)推進(jìn)軸線高程降至設(shè)計(jì)軸線下幾十毫米，可以抵消管片襯砌后期的上浮量，使成型的隧道中心軸線盡可能地接近設(shè)計(jì)軸線;管片背后放水、堵水控制管片上浮。由于管片上浮是周邊水包裹所致，對于穩(wěn)定的地層，可以減少管片周圍的水來減緩、抑制管片上浮。在脫出盾尾漿液初凝后的管片底部打開吊裝孔釋放管片周圍的水，在隧道后方管片周圍注雙液漿每隔10環(huán)做一道止水環(huán)隔離帶，抑制后方地下水的補(bǔ)給。

2.7 盾構(gòu)機(jī)通過中間風(fēng)井時(shí)的姿態(tài)控制

盾構(gòu)機(jī)從機(jī)頭進(jìn)入中間風(fēng)井到通過再次始發(fā)僅有6 m距離，在此區(qū)間隧道設(shè)計(jì)線路從13‰下坡變?yōu)?3‰上坡。而在進(jìn)入中間風(fēng)井后盾構(gòu)機(jī)只能沿著鋪設(shè)好的導(dǎo)軌前進(jìn)無法進(jìn)行姿態(tài)調(diào)整，為了保證盾構(gòu)機(jī)再次始發(fā)時(shí)的姿態(tài)，盾構(gòu)機(jī)進(jìn)入風(fēng)井前采取了以下措施：

1)在盾構(gòu)機(jī)到達(dá)前50 m對中間風(fēng)井附近所有測量控制點(diǎn)進(jìn)行一次系統(tǒng)的控制測量復(fù)測和聯(lián)測，對所有控制點(diǎn)的坐標(biāo)進(jìn)行精密、準(zhǔn)確地平差計(jì)算，并對激光經(jīng)緯儀復(fù)檢和盾構(gòu)機(jī)機(jī)頭位置人工測量。盾構(gòu)貫通前30 m和10 m對TCA托架三維坐標(biāo)進(jìn)行人工復(fù)測，保證盾構(gòu)導(dǎo)向系統(tǒng)顯示姿態(tài)的準(zhǔn)確性。

2)盾構(gòu)機(jī)到達(dá)中間風(fēng)井前調(diào)正盾構(gòu)姿態(tài)，使其逐漸抬到0以上、盾構(gòu)機(jī)中心軸線比設(shè)計(jì)軸線高60～70 mm，這樣既保證了設(shè)計(jì)軸線在規(guī)范允許范圍內(nèi)，又保證了盾構(gòu)機(jī)通過風(fēng)井，再次始發(fā)時(shí)的盾構(gòu)姿態(tài)。

2.8 盾構(gòu)機(jī)大坡度貫通進(jìn)站

接收段隧道設(shè)計(jì)坡度為23‰，而車站預(yù)留地板的設(shè)計(jì)坡度為0，盾構(gòu)機(jī)盾體總長約8 m，如果沿著設(shè)計(jì)線路推進(jìn)，這就造成從刀盤進(jìn)入車站到中盾進(jìn)入車站，盾構(gòu)機(jī)機(jī)頭要抬升100多毫米，為了保證管片拼裝質(zhì)量及盾構(gòu)機(jī)順利吊出，采取了以下措施：①車站接收底板接收盾構(gòu)機(jī)區(qū)域鋪設(shè)沿盾構(gòu)推進(jìn)方向?yàn)?3‰的上坡，減小地板與盾構(gòu)機(jī)坡度差;②盾構(gòu)機(jī)進(jìn)入接收站前約30 m，使盾構(gòu)機(jī)軸線高于隧道設(shè)計(jì)軸線約80 mm，此時(shí)再慢慢降低盾構(gòu)機(jī)趨向，使盾構(gòu)機(jī)保證豎直軸線偏差為0的情況下，進(jìn)入接收站時(shí)其軸線坡度降到13‰左右。

3 盾構(gòu)施工質(zhì)量控制經(jīng)驗(yàn)與不足

3.1 施工經(jīng)驗(yàn)總結(jié)

1)項(xiàng)目人員的配置

本項(xiàng)目部共配置管理人員30名，對比相同條件且同是使用兩臺海瑞克盾構(gòu)機(jī)的項(xiàng)目部減少管理人員21名。從施工過程看，項(xiàng)目部采用技術(shù)咨詢、勞務(wù)、附屬工程分包，減少了諸如值班經(jīng)理、地面工程師、質(zhì)檢員、附屬工程管理人員等人員的配置，而項(xiàng)目在進(jìn)度、質(zhì)量、安全文明施工方面仍取得了可喜成績并受到各界好評。實(shí)踐證明這種方式是合理可行的，在精簡崗位設(shè)置、提高項(xiàng)目管理水平方面積累了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。

2)盾構(gòu)刀具的使用

在盾構(gòu)始發(fā)時(shí)，根據(jù)地層實(shí)際情況，把部分滾刀更換為羊角刮刀，通過推進(jìn)實(shí)踐證明這種配置是正確的，該配置在軟土及上軟下硬地層推進(jìn)了近700 m，為盾構(gòu)機(jī)通過全斷面硬塑狀粉質(zhì)黏土?xí)r減少泥餅形成、預(yù)防滾刀偏磨、提高盾構(gòu)推進(jìn)效率方面取得了寶貴的施工經(jīng)驗(yàn)。

3)盾構(gòu)掘進(jìn)方面

針對不同地層、線路狀況、地面建筑物狀況等在盾構(gòu)推進(jìn)前制定了詳細(xì)的技術(shù)方案，對盾構(gòu)推進(jìn)的參數(shù)以指令的形式詳細(xì)交底。通過采取這一系列措施，盾構(gòu)機(jī)順利穿越密集建筑物區(qū)間，地面沉降控制完全在允許范圍之內(nèi)，保證了地面建筑物的安全，盾構(gòu)機(jī)順利通過不良地層;小半徑曲線推進(jìn)時(shí)避免了管片破損、錯(cuò)臺等小半徑曲線盾構(gòu)施工的質(zhì)量通病。

3.2 施工中尚需改進(jìn)的工作

1)測量方面

本工程測量控制方面總的控制還是好的，隧道軸線偏差在允許范圍之內(nèi)、盾構(gòu)貫通誤差較小。在曲線處為了保證導(dǎo)向系統(tǒng)正常工作不得不頻繁移站，且全站儀離盾尾較近。測量誤差偏大的原因未能查明。

2)后配套設(shè)備問題

盾構(gòu)施工不但依靠較高的管理水平、較先進(jìn)的盾構(gòu)機(jī)設(shè)備，后配套系統(tǒng)對盾構(gòu)施工的影響不容忽視，后配套機(jī)械設(shè)備的狀況直接決定掘進(jìn)的速度。

4 結(jié)語

本工程從工程初期、始發(fā)掘進(jìn)到最后貫通，隧道施工質(zhì)量和地面建筑物沉降控制良好，施工采取的措施得當(dāng)。但盾構(gòu)施工中在小半徑、較軟粉砂巖地層掘進(jìn)中導(dǎo)向系統(tǒng)移站、盾構(gòu)機(jī)姿態(tài)、人工復(fù)測頻率設(shè)定等問題在今后的研究中應(yīng)該重點(diǎn)予以關(guān)注。

［1］包世波，劉寶許，王建軍．盾構(gòu)機(jī)到達(dá)富水砂層時(shí)的技術(shù)措施［J］．鐵道建筑，2011(1)：27-28．

［2］竺維彬，鞠世健，史海歐．廣州地鐵3號線盾構(gòu)隧道工程施工技術(shù)研究［M］．廣州：暨南大學(xué)出版社，2007．

［3］陳饋，洪開榮，吳學(xué)松．盾構(gòu)施工技術(shù)［M］．北京：人民交通出版社，2009．

［4］張鳳祥，傅德明，楊國祥．盾構(gòu)隧道施工手冊［M］．北京：人民交通出版社，2005．

［5］洪源．盾構(gòu)法隧道施工地表沉降變形模擬分析［J］．鐵道建筑，2012(4)：65-67．

U445.43

A

1003-1995(2012)06-0066-04

2012-03-10;

2012-03-20

喬鳳龍(1963— )，男，山西朔州人，高級工程師。

(責(zé)任審編 王 紅)