盾構(gòu)出洞施工技術(shù)探析

王明亮

摘 要：隨著城市軌道交通工程的建設(shè)發(fā)展，各種復(fù)雜工況條件下的盾構(gòu)進(jìn)出洞不可避免。本文結(jié)合地鐵施工實(shí)例探討盾構(gòu)出洞施工，為類(lèi)似工程提供經(jīng)驗(yàn)總結(jié)。

關(guān)鍵詞：地鐵；盾構(gòu)；出洞

中圖分類(lèi)號(hào)：U452 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

1 工程概況

九號(hào)線施工1標(biāo)飛鵝嶺站～花都汽車(chē)城站區(qū)間以花都汽車(chē)城的飛鵝嶺站為起點(diǎn)，沿風(fēng)神大道向東，經(jīng)花港大道路口后下穿風(fēng)神橋、A007橋、A013橋后到達(dá)區(qū)間設(shè)計(jì)終點(diǎn)花都汽車(chē)城站。飛鵝嶺站～花都汽車(chē)城站區(qū)間為盾構(gòu)區(qū)間，盾構(gòu)機(jī)從飛鵝嶺站始發(fā)，花都汽車(chē)城站吊出。區(qū)間首尾段為滿(mǎn)足盾構(gòu)始發(fā)及接收要求，需做端頭加固。

本區(qū)間端頭加固采用雙管旋噴樁外包600mm厚的“U”字形素混凝土地下連續(xù)墻，加固體施工完畢并檢測(cè)合格后盾構(gòu)穿越加固體出洞，盾構(gòu)機(jī)如何穿越加固體詳見(jiàn)圖1。

2 盾構(gòu)出洞施工

2.1出洞口加固土體達(dá)到強(qiáng)度；拼裝后盾負(fù)環(huán)；完成盾構(gòu)調(diào)試后，拉去洞圈內(nèi)鋼筋混凝土網(wǎng)片；盾構(gòu)靠上加固土體；調(diào)整洞口止水裝置。為避免盾構(gòu)出洞時(shí)正面土體的流失，在盾構(gòu)切口前端距離洞口加固土體規(guī)定距離時(shí)，運(yùn)用螺旋機(jī)反轉(zhuǎn)法向盾構(gòu)的正面灌注黏土，建設(shè)土壓力達(dá)施工要求。

2.2 盾構(gòu)始發(fā)推進(jìn)：（1） 空載推進(jìn)：盾構(gòu)在空載向前推進(jìn)時(shí)，關(guān)鍵控制盾構(gòu)的推進(jìn)千斤頂行程與限制盾構(gòu)每一環(huán)的推進(jìn)量。在盾構(gòu)向前推進(jìn)的同時(shí)，要檢驗(yàn)盾構(gòu)是不是和始發(fā)臺(tái)、始發(fā)井發(fā)生干擾或有其他異常事件的出現(xiàn)，保證盾構(gòu)安全推進(jìn)。（2） 始發(fā)時(shí)盾構(gòu)姿態(tài)的控制：關(guān)鍵通過(guò)盾構(gòu)機(jī)的推進(jìn)千斤頂?shù)男谐虂?lái)控制姿態(tài)。 能在盾殼上焊接防扭裝置，避免盾構(gòu)機(jī)旋轉(zhuǎn)，并在進(jìn)入洞門(mén)密封前把其割掉。 同時(shí)要增強(qiáng)盾構(gòu)機(jī)姿態(tài)的測(cè)量，如果盾構(gòu)機(jī)有相對(duì)大轉(zhuǎn)角，能夠使用大刀盤(pán)正反轉(zhuǎn)的方法實(shí)施調(diào)整，同時(shí)要放慢推進(jìn)速度。盾構(gòu)機(jī)操作要嚴(yán)格控制，把盾構(gòu)推進(jìn)千斤頂?shù)膲毫Σ钫{(diào)節(jié)好，避免盾構(gòu)機(jī)出現(xiàn)旋轉(zhuǎn)、上漂或叩頭。（3） 始發(fā)時(shí)盾構(gòu)推進(jìn)參數(shù)的控制：在確保盾構(gòu)正常推進(jìn)的狀況下，要稍微降低總推力與刀盤(pán)的扭矩。

2.3 洞門(mén)同步注漿。在盾尾完全進(jìn)入洞體后，對(duì)洞門(mén)密封進(jìn)行調(diào)整，實(shí)施同步注漿。在盾尾通過(guò)兩道密封后進(jìn)行同步注漿，防止同步注漿污染破壞兩道密封間的油脂，從而使洞門(mén)密封的效果降低。始發(fā)階段因?yàn)槎軜?gòu)掘進(jìn)速度比較慢，漿液凝結(jié)時(shí)間比較快，間隔一定時(shí)間要對(duì)注漿管路實(shí)施清洗疏通，防止?jié){液堵塞注漿孔。

3 風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)及處理措施

盾構(gòu)穿越地連墻時(shí)盾體與加固體以及加固體外的土體有間隙，容易形成滲水通道，造成漏水漏沙現(xiàn)象。為了防止漏水漏沙現(xiàn)象的發(fā)生，在盾構(gòu)進(jìn)入加固體后需在管片壁后注雙液漿進(jìn)行封堵。九號(hào)線施工1標(biāo)右線盾構(gòu)進(jìn)入加固體后進(jìn)行管片壁后注漿，封堵滲水通道，由于注漿量過(guò)大，將盾體與加固體之間的間隙填充的過(guò)于密實(shí)，致使盾尾卡在加固體素混凝土地下連續(xù)墻處。

4 應(yīng)對(duì)措施

4.1 在鉸接油缸處焊接擋板，在擋板及管片之間加助推液壓油缸，為盾尾脫困加力，如圖2所示。

4.2由于本盾構(gòu)機(jī)鉸接油缸系統(tǒng)為被動(dòng)鉸接，鉸接最大拉力為400Bar，在其極限值時(shí)盾尾尚不能被拖動(dòng)，為了增加其拉力，將其中6個(gè)（總計(jì)14個(gè)）鉸接油缸更換為鋼性油缸，增加其拉力，如圖3所示。

4.3 在盾尾兩側(cè)的地連墻處抽芯，釋放盾尾周?chē)臄D壓力，如圖4所示。

5 效果

盾構(gòu)順利脫困，并在2015年6月30日順利貫通，如圖5所示。

6 經(jīng)驗(yàn)總結(jié)

在盾構(gòu)進(jìn)入加固體出洞前的注漿封堵是十分必要的，但需注意控制注漿量及、注漿壓力及漿液的配比。根據(jù)實(shí)際開(kāi)倉(cāng)檢查情況確定管片壁后的注漿量及注漿壓力，以不滲水、漏沙為主線進(jìn)行控制，注漿量足夠即可，不宜過(guò)度注漿；如在停機(jī)過(guò)程中注漿時(shí)，需每半小時(shí)推進(jìn)2cm～5cm，并轉(zhuǎn)動(dòng)刀盤(pán)，防止盾體及刀盤(pán)被粘結(jié)卡死現(xiàn)象。

參考文獻(xiàn)

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