上海外滩通道超大直径土压平衡盾构施工技术

土压平衡盾构以其高效、安全、环保等优点，已被广泛应用于地铁施工中，虽然技术成熟，但施工中一些常见的问题，施工方依然应当采取预防及处理措施，从而确保地铁工程的施工质量。本文详细介绍了土压平衡盾构机组成、工作原理，重点对盾构隧道的主施工过程和关键工艺技术进行总结和分析。

土压平衡盾构以其高效、安全、环保等优点，已被广泛应用于地铁施工中，虽然技术成熟，但施工中一些常见的问题，施工方依然应当采取预防及处理措施，从而确保地铁工程的施工质量。本文详细介绍了土压平衡盾构机组成、工作原理，重点对盾构隧道的主施工过程和关键工艺技术进行总结和分析。

在大直径或超大直径土压平衡盾构施工中，外运渣土数量将随盾构机开挖直径的增大成倍增加，若同时遇到运输距离长、渣土外运重载上坡坡度大等不利工况时，采取常规的物料运输方案，会出现物料运输效率低，导致盾构施工速度下降。针对大直径土压平衡盾构施工在长距离物料运输、重载大坡度上坡等不利工况，结合长株潭城际铁路盾构施工的实际，综合采取了双电机车重联牵引、隧道内铺设四轨三线运输轨道和盾构机尾部安装随盾构机移动的双开道岔浮放轨等三项措施，与常规的隧道内铺设单线轨道的方案相比，物料运输效率提高近一倍，解决了大直径土压平衡盾构施工物料运输效率低下、盾构施工速度慢的难题，该方案有较高的技术水平，在大直径和超大直径土压平衡盾构施工中具有广泛的推广和参考价值。

砂层地段土压平衡盾构施工技术探讨——广州地铁盾构区间部分穿越陆相洪积一冲积砂层及河湖相淤泥质、粉质黏土层，砂性土层内摩擦角大，渣土流动性差，排土困难，地下水压高时，易发生喷涌现象，因此砂层盾构掘进控制困难，易造成地表沉降。以广州地铁3号线“珠...

广州地铁盾构区间部分穿越陆相洪积—冲积砂层及河湖相淤泥质、粉质黏土层,砂性土层内摩擦角大,渣土流动性差,排土困难,地下水压高时,易发生喷涌现象,因此砂层盾构掘进控制困难,易造成地表沉降。以广州地铁3号线“珠江新城站—客村站”区间圆形盾构隧道工程实践为例,探讨土压平衡盾构穿越砂层地质的施工技术。

盾构推进时开挖面的稳定对控制沉降起着决定性作用,因此要求作为开挖面支撑介质的土砂具有良好的塑性变形、软稠度、内摩擦角小及渗透率小等特点,但是一般土壤不能完全满足这些特性,为此需要对开挖面土体进行改良。目前土体改良技术主要是在土体内加入膨润土、泡沫等添加剂来改善土体的性能,但是该技术对于超大直径、工程环境敏感的上海外滩通道工程是否适应值得探讨。为此,以上海外滩通道工程为背景,通过室内试验、模拟试验和现场试验研究了土体改良技术对超大直径土压平衡盾构隧道的适应性问题;通过室内试验验证了泡沫和膨润土对上海典型土体的改良效果;根据模拟推进试验结果确定了添加剂加量、发泡率等参数;最后通过现场试验探讨了改良效果。通过在超大直径土压平衡盾构施工中对土体进行改良,有效地保持了开挖面的稳定,减少了盾构推力与扭矩,刀盘磨损和机械负荷也都得到了很好的改善,盾构在土体改良后出土流畅、推进匀速,从而验证了土体改良技术对超大直径盾构隧道的适用性。

通过外滩通道工程准14.27m超大直径土压平衡盾构渣土运输特点和难点的分析,介绍了由水平运输和垂直运输两大部分组成的立体出土运输系统。水平运输为同步延伸带式运输机(皮带机),当盾构推进时,机座同步延伸,每延伸2m胶带悬空段加装快速装拆支架和托辊,该结构满足了皮带机对隧道走向竖曲线与平曲线的适应性。垂直运输采用行车抓斗,通过开孔抓取集土坑处泥土。整个系统平均月推进超过240m,而且安全、可靠性好。

盾构推进时开挖面的稳定对控制沉降起着决定性作用,要求开挖面土砂具有良好的塑性变形、软稠度、内摩擦角小及渗透率小等特性。但是一般土壤不能完全满足要求,需要对开挖面土体进行改良。为此,以上海外滩通道工程为背景,试验研究了土体改良技术对超大直径土压盾构隧道适应性问题。通过室内试验验证了泡沫和膨润土对上海典型土体的改良效果;根据模拟推进试验结果确定了添加剂加量、发泡率等参数;最后通过现场试验探讨了改良效果,从而验证了土体改良技术适用于超大直径盾构隧道。

现代隧道工程除具备大长深的特点之外,在城市密集区狭小空间内进行超大型隧道施工已成为当前隧道发展的新趋势,土压平衡盾构在城市核心区狭小空间内施工相对于泥水平衡盾构有较大的优势,鉴于城市化建设加快带来的城市密集区修建超大型隧道的广阔市场需求和土压平衡盾构在环境保护等方面的优势,开展超大型土压平衡盾构隧道施工关键技术的研究具有十分重要的意义。针对超大直径土压平衡盾构隧道施工前沿技术,重点开展大直径土压平衡盾构开挖面稳定性控制、同步注浆注浆压力与注浆量双控、盾构姿态与轴线控制、长距离小曲率连续出土、快速均衡化施工等诸多关键技术的攻关,形成了一整套超大型土压平衡盾构施工关键技术。研究成果应用于上海外滩通道工程和迎宾三路隧道新建工程,取得了良好的施工效果。

结合上海外滩通道超大直径土压平衡盾构近距离下穿外白渡桥桩基的工程施工,重点阐述了外白渡桥的保护方案比选,外滩通道工程与外白渡桥的空间关系,盾构下穿施工过程中采取的主要技术措施,以及施工监测的结果。可为今后同类型工程的建设提供借鉴。

本文从盾构选型、进出洞施工、盾构正常掘进施工等方面较全面介绍了诸光路通道新建工程圆隧道段的施工技术,并阐述了准14.45m超大直径土压平衡盾构关键施工技术,为类似的大型市政、交通工程施工提供了参考依据。

以哈尔滨地铁为例,详细介绍了土压平衡盾构在强富水砂层的施工控制措施及实施过程中遇到的问题和解决方法。

土压平衡盾构以其高效、安全、环保等优点，已被广泛应用于地铁施工中，虽然技术成熟，但施工中还存在一些难题。

本文通过对上海外滩隧道工程盾构出洞试验段施工技术的分析和总结,详细介绍了大直径土压平衡盾构出洞技术参数的确定和盾构掘进过程的控制,所形成的施工经验对盾构后续穿越外白渡桥和外滩万国建筑群奠定了良好的基础,确保了外滩隧道工程的顺利进行。

长株潭城际铁路湘江隧道滨江新城站~开福寺站区间下穿湘江段分布有板岩与k2砾岩的不整合接触带,地质和水文比较复杂,盾构下穿该段时可能发生安全事故。以该项目施工实例为依托,通过采取超前预加固、合理设定掘进参数、优化渣土改良、控制同步注浆及二次补充注浆的方式解决了在下穿不整合接触带时可能出现的突泥涌水、江底冒浆等风险,对大直径土压平衡盾构下穿江底不整合接触带的施工技术进行研究。

长株潭城际铁路湘江隧道滨江新城站~开福寺站区间下穿湘江段分布有板岩与k2砾岩的不整合接触带,地质和水文比较复杂,盾构下穿该段时可能发生安全事故。以该项目施工实例为依托,通过采取超前预加固、合理设定掘进参数、优化渣土改良、控制同步注浆及二次补充注浆的方式解决了在下穿不整合接触带时可能出现的突泥涌水、江底冒浆等风险,对大直径土压平衡盾构下穿江底不整合接触带的施工技术进行研究。

就超大直径土压平衡盾构隧道施工关键技术进行合理分析和探讨,以促进隧道工程施工质量进一步提高.

北京地铁5号线盾构试验段及南延工程是全线重要的地下区段之一,通过本工程的实践,为北京地层条件下的盾构施工先期进行了有益的探索,并取得了一些典型地层条件下的施工经验,为后续盾构隧道的施工提供有益的参照.

以南昌地铁一号线6标盾构工程为对象，从地质、环境、设备、技术以及人员的角度分析了盾构施工要素控制及管理的要点，为同类工程提供了有益的参考。

土压平衡盾构穿越珠江关健性施工技术——随着城市轨道交通的发展，盾构施工在地铁隧道建设中得到了较快的发展和应用，结合工程实践，介绍了广州地铁四号线小新区间穿越珠江隧道施工的关键性施工技术，该工程的成功实施，对以后类似过江隧道施工具有借鉴意义。

结合福州市城市轨道交通1号线盾构穿越富水地层的工程实例,基于水文补勘报告的抽水试验结果预测富水岩层渗透系数与流量,分析正常状态下盾构设备对富水岩层的适应性和发生喷涌的可能性。针对场地范围内分布的基岩裂隙水存在水位高差大,补给充足,承压性强等特点,分析土压平衡盾构机喷涌产生原因并提出有效的解决措施,对本工程防喷涌技术难题进行总结,为今后类似地层土压盾构施工提供技术参考。

在道路交通事业迅速发展的今天,地铁工程建设也逐渐成为各大城市开展地下轨道交通体系的重要内容,在此建设过程中常用到的一种叫做土压平衡盾构施工技术,不仅在施工过程中对地面的影响较小,还能有效提高施工效率,广泛应用在地铁工程建设中.本文主要研究了土压平衡盾构施工技术要点,为运用该技术促进城市建设发展贡献力量.