武汉长江隧道工程施工技术教程.ppt

武汉长江隧道工程施工技术 中国中铁隧道集团有限公司 2007年12月 汇报的主要内容： 一、工程概述 二、工程特点、重难点 三、盾构施工技术 四、盾构施工成功经验 五、目前工程进展及盾构机性能评价 一、? 工程概述 1.1参建单位： 业 主：武汉市城市建设投资开发集团有限公司 （武汉长江隧道工程建设有限公司） 监理单位：施工监理联合体 主办单位：上海市市政工程管理咨询有限公司 成员单位：中咨工程建设监理公司 湖北中南市政工程监理有限公司 总包单位（EPC）：中铁隧道集团联合体 主办单位：中铁隧道集团有限公司 成员单位：铁道部第四勘察设计院（设计单位） 武汉市市政建设集团有限公司 武汉市城市规划设计研究院 奥地利D2咨询有限公司 设计监理：长江水利委员会长江勘测规划设计研究院 1.2 工程工期和总造价 工期：45个月 开工日期：2004年11月28日 完工日期：2008年8月26日 工程投资概算总额约20.5亿元 1.3.3 盾构隧道平、纵、横断面设计概况 盾构隧道线路共设3组平曲线，平面最小转弯半径为800m。线路纵坡大致为U形，最大下坡为4.35%，最大上坡为4.4%。盾构隧道内净空φ10m，管片外径φ11m。隧道断面底部设逃生通道和电缆通道，中部为行车道，上部为专用排烟道。盾构隧道最小覆土厚6.3m，最大覆土厚40.5米。线间距为16-28m。盾构隧道结构横断面见图3。 1.3.4 工程地质及水文地质 1.3.4.1工程地质 　隧址区长江段水下地层上部由第四系全新统新近沉积松散粉细砂，中粗砂组成，中部由第四系全新统中密～密实粉细砂组成，下部基岩为志留系泥质粉砂岩夹砂岩、页岩；江南及江北两岸地层除地表有呈松散状态的人工填土外，上部由第四系全新统冲积软～可塑粉质粘土，中部由第四系全新统中密～密实粉细砂组成，下部基岩为志留系泥质粉砂岩夹砂岩、页岩。工程地质纵断面见图４。 　盾构隧道主要穿越粘土层、粉土层、粉质粘土层、淤泥质粉质粘土层、粉细砂、中粗砂，局部地段穿越泥质粉砂岩夹砂岩页岩，其中穿越粉细砂层和中粗砂层占74.74%，穿越粉土和粘土层占23.03%，穿越卵石层占1.01%，穿越岩石占1.22%。最大切岩深度为2.341m，未切入微风化岩层。 １.3.4.3水文地质 ①、地表水 该地区地表水系主要有长江水系、汉江水系、沙湖水系。长江水系为区内主要地表水系，也是对拟建长江隧道有直接影响的地表水系。长江水系主要接受上游及汉江补给，向下游排泄；汉江水系主要接受上游补给，向长江排泄。沙湖水系主要接受大气降水补给，与长江水力联系受人为因素控制。长江水对混凝土及混凝土结构中的钢筋无腐蚀性，对钢结构有弱腐蚀性。 ②、地下水 地下水主要有上层滞水、孔隙水和基岩裂隙水三种类型。上层滞水主要赋存于上部人工填土层中，孔隙水主要赋存于第四系松散层中，可分为孔隙潜水和孔隙承压水两种类型；基岩裂隙水主要赋存于下部基岩裂隙中。场地内地下水位埋深0.80～5.90m。相当于标高21.02～15.92m。长江河床段分布的地层主要为第四系全新统新近沉积粉细砂、全新统沉积粉细砂、中粗砂、砂卵石层以及志留系砂岩泥岩。与长江两岸比较，长江切穿了第四系全新统孔隙承压含水层顶板，江水和地下水具有密切的水力联系。洪水期盾构施工最大水压达到0.57MPa。 二、? 工程特点、重难点2.1 工程特点 （1）工程规模宏大、意义重大 武汉长江隧道是武汉市大型重点工程和重要的过江通道，被称为“万里长江第一隧”，工程宏伟，投资巨大，引起湖北省、武汉市政府及土木工程界的高度关注。 （2）施工涉及领域多，综合性强 本工程包括长江两岸明挖基坑、暗挖隧道、过江盾构隧道、道路施工、设备采购及安装等项目，涉及富水地层深基坑开挖、大断面泥水平衡盾构掘进、大跨隧道浅埋暗挖施工、联络通道冷冻法施工等工程技术，施工综合性强。 （3）工程地质条件复杂、施工难度大 本工程处于Ι类建筑场区，地层复杂，地下水位高。富水地层深基坑开挖、大断面泥水平衡盾构掘进、大跨隧道浅埋暗挖施工、软土地层联络通道施工等工程技术，设计和施工难度都很大。 （4）盾构施工涉及难题多 ①、断面大、连续掘进距离长。 ②、盾构穿越地层复杂，地质条件变化大。 ③、隧道埋深变化大，水压高。 ④、进出洞段埋深浅，且下穿众多重要的建筑物，如长江防洪大堤、武大铁路、鲁兹故居等。 ⑤、2条盾构隧道净间距小，相互对周边环境影响大。 ⑥、盾构隧道上下坡度大