地下区间隧道施工中的盾构工法.pdf

巷道掘进与支护 ·531· 地下区间隧道施工中的盾构工法 李 庆 (江苏省煤矿设计院盛华监理公司 江苏徐州 221006) 摘要：本文介绍了南京地铁三山街一张府园一新街口盾构法区间隧道的工程概况，管片生产质量控 制，主要施工工艺，包括洞口土体加固、盾构机进出洞、初始掘进与正常掘进以及衬砌防水等，总结了在该 区间隧道施工过程中取得的成功经验。 关键词：盾构；隧道；管片；衬砌；掘进；嵌缝 1工程概况 盾构法是利用盾构机在地面以下暗挖隧道的一种施工方法。盾构机是一种集开挖、支 护、推进、衬砌等各种作业功能于一体的大型暗挖隧道施工机械。南京地铁一号线一期工程 TA一7标为盾构法施工区间双洞 单线隧道，隧道纵坡为V形，包括三山街一一张府园和张府园一一新街口两个区间。其 m，圆曲线半径800m，最大坡度24％o；中心标高为 中三——张区间线段全长724．18 一6．672m。管片总环数l210环，包括右转弯浅埋段衬砌环148环，右转弯深埋段衬砌环 环，变形缝后20环，通道处特殊衬砌环4环。张——新区间线段全长805．231m，圆曲线半 000 径为1 m，最大坡度18‰，中一1、5标高为一5．442m。管片总环数1’314环，包括右转弯浅 埋段衬砌环91环，右转弯深埋段衬砌环552环，左转弯浅埋段衬砌环91环，左转弯深埋段 衬砌环552环，出洞环2环，进洞环2环，变形缝后20环，通道处特殊衬砌环4环。两区间设 联络通道兼排水泵房一座。 2盾构机的选型 我国地铁隧道施工经历了手掘式、半机械式和机械式盾构的发展历程。当前，圆形断面 的土压平衡盾构、泥水盾构机使用最为广泛。根据南京地区的工程地质和水文地质条件，选 购了德国海瑞克公司生产的土压平衡式盾构机。该机具有向前方加泥和泡沫的功能，比较适 合粘土和砂性土的施工。 3管片生产 管片是盾构隧道的主要结构和防水构件。本工程设计为钢筋混凝土管片，共计2524 200 500 200 mm。 块(SD)构成；隧道外径6mm，内径5 mm，管片宽1 mm，厚350 3．1制作材料要求 钢筋、焊条和预埋件的品种、规格和质量，须符合设计要求。钢筋焊接、焊接制品机械性 能的试验结果须符合现行钢筋焊接及验收规范的规定；管片混凝土强度为C50、抗渗$10， 水泥首先选硅酸盐水泥，且含量不得超过450kg／m3，含碱量o．6％，石子粒径为15～25 ·532· 矿山建设工程新进程——2006全国矿山建设学术会议文集(上册) mm。 凝土坍落度控制在50±10 3．2制作精度要求 ①钢筋混凝土管片采用高精度的钢模制作，其钢模宽度及弧长允许偏差为士0．4mm； ②钢筋骨架采用焊接并在靠模上制作成型，钢筋骨架制作允许偏差为主筋问距土10mm， 箍筋间距±10mm，分布筋间距4-5mm；③混凝土表面应平整，无缺棱、掉角、麻面和露筋； mm，弦长、弧长±1 ④单块管片外观尺寸质量控制标准为：宽土5 mm，厚度+3、～1mm；⑤ 三环水平试拼装检验质量标准如下：环缝间距≤1mm，纵缝间距≤2 mm，成环后内径≤2 mm，成环后外径≤2mm。 3．3力学性能检验 管片外形检查合格后，尚需做以下各种试验： ①混凝土强度试验；②混凝土抗渗试验；③管片抗弯强度试验；④管片起重螺母抗拔 试验；⑤管片抗渗检验。 4主要施工工艺 4．1 洞口土体加固 为确保端头井盾构进出洞安全，采用深层搅拌桩及双侧分层注浆对端头井外土体进行 加固，使加固后的土体强度满足盾构进出洞的设计和施工要求。加固范围为盾构洞门区域及 其上、下和两侧各3m范围，出洞口采用5排搅拌桩，宽度5．7m，进洞口采用3排搅