成型接收井結(jié)構(gòu)中盾構(gòu)二次始發(fā)及過站施工工法

劉強(qiáng)

摘 要：在地鐵施工過程中，因各種原因會出現(xiàn)盾構(gòu)機(jī)無法出洞或出洞后長時間停機(jī)等待的情況，其對于盾構(gòu)施工安全及工期產(chǎn)生較大影響。

關(guān)鍵詞：成型結(jié)構(gòu);混凝土導(dǎo)臺;二次始發(fā);線形模擬;切除結(jié)構(gòu);管片拆除;結(jié)構(gòu)回填;掘進(jìn)過樁;先隧后站

文章編號：2095-4085（2020）09-0116-02

1 工藝工法特點

（1）僅需一次盾構(gòu)始發(fā)場地布設(shè)，不需二次搬遷。

（2）盾構(gòu)機(jī)不需二次轉(zhuǎn)場。

（3）盾構(gòu)機(jī)出洞后方便刀盤刀具全面檢查，確保盾構(gòu)機(jī)順利二次始發(fā)，減少一次中途換刀風(fēng)險。

（4）盾構(gòu)機(jī)二次始發(fā)可利用既有成型隧道結(jié)構(gòu)作為反力支撐，不需施做反力架。

2 施工工籌及工藝流程

2.1 施工工藝流程（圖1）

2.2 施工要點

根據(jù)先隧后站施工工籌，過站施工可分三個施工階段。

2.2.1 過接收井前階段

（1）砼導(dǎo)臺施工 根據(jù)已做結(jié)構(gòu)及隧道結(jié)構(gòu)設(shè)計參數(shù)計算出弧形導(dǎo)臺軌面高程，再根據(jù)設(shè)計線形進(jìn)行導(dǎo)臺放線，最后根據(jù)放線情況進(jìn)行鋼筋植筋、支立模板和砼澆筑。為保證鋼軌穩(wěn)定安裝，采用20mm厚10cm×40cm鋼板（下設(shè)20cm長錨筋）作為固定鋼軌壓板的焊接板。

（2）盾構(gòu)機(jī)出洞上導(dǎo)臺 盾構(gòu)機(jī)刀盤距洞口掌子面0.5m時，盡量出空土倉中的渣土，減小對洞門端墻、圍護(hù)樁的擠壓和人工清渣。盾構(gòu)機(jī)出洞后，盾構(gòu)機(jī)刀盤停止轉(zhuǎn)動并暫停掘進(jìn)，派人工輔助盾構(gòu)螺栓輸送機(jī)排除，防止盾構(gòu)機(jī)上導(dǎo)臺偏向;待渣土清理完畢，派專人對導(dǎo)臺端部預(yù)埋鋼板進(jìn)行檢查，查看是否存在異常（要求其在刀盤下部且高差適度）。待一切正常后，盾構(gòu)在刀盤不轉(zhuǎn)動的工況下，采用“掘進(jìn)模式”，通過已拼裝管片提供的反力點，推進(jìn)至盾體在導(dǎo)臺上正常前進(jìn)。

（3）空推過接收井 盾構(gòu)機(jī)完全上導(dǎo)臺后，為防止其發(fā)生滾動或損壞導(dǎo)臺，保證在導(dǎo)臺上沿軸線方向順利推進(jìn)，先調(diào)整左右鉸接千斤頂行程差，使其為零。盾構(gòu)機(jī)空推時，開啟4組主推千斤頂，通過調(diào)整推進(jìn)千斤頂行程差，來滿足盾構(gòu)在曲線段掘進(jìn)的需要。推進(jìn)過程中要密切注意盾構(gòu)機(jī)刀盤與接收井結(jié)構(gòu)之間距離，調(diào)整好推進(jìn)姿態(tài)。每空推完成一環(huán)需拼裝一環(huán)管片，下一環(huán)推進(jìn)利用拼裝成型管片提供的反力，使盾構(gòu)機(jī)沿砼導(dǎo)臺繼續(xù)推進(jìn)，在推進(jìn)過程中為防止拱底塊管片上拱，在拼裝好的拱底塊上放置一塊管片進(jìn)行反壓。

（4）管片拼裝 管片拼裝與正常盾構(gòu)法施工基本相同，只因結(jié)構(gòu)限制，盾構(gòu)機(jī)不能做大幅度糾偏動作，所以管片選型及確定封頂塊拼裝位置尤為重要。為方便后續(xù)管片拆除，過站范圍管片均采用通縫拼裝方式，將K塊均設(shè)置在隧道頂部。由于在無正面土壓力的狀態(tài)下推進(jìn)，管片的壓密程度相對較低，為保證管片整體連接質(zhì)量，管片拼裝好后，必須加強(qiáng)連接螺栓的緊固，并用高速氣動扳手對連接件進(jìn)行復(fù)緊，特別是環(huán)間縱向螺栓復(fù)緊。

2.2.2 區(qū)間洞通前階段

（1）盾構(gòu)過端頭井圍護(hù)樁 為不影響盾構(gòu)機(jī)連續(xù)掘進(jìn)，在盾構(gòu)機(jī)通過車站另一端頭井前，必須先行完成該端頭圍護(hù)樁。為方便盾構(gòu)機(jī)安全順利掘進(jìn)通過圍護(hù)樁，在洞身范圍內(nèi)采用玻璃纖維筋代替鋼筋。

（2）過站掘進(jìn) 盾構(gòu)始發(fā)掘進(jìn)后，盾構(gòu)機(jī)向車站內(nèi)側(cè)以2cm/m的偏移量掘進(jìn)，在掘進(jìn)至盾構(gòu)機(jī)刀盤距標(biāo)準(zhǔn)段圍護(hù)樁0.5m的距離后直線掘進(jìn)，當(dāng)掘進(jìn)至距車站另一端30m處開始調(diào)整盾構(gòu)機(jī)姿態(tài)，按照車站該端洞門設(shè)計坐標(biāo)進(jìn)行擬合掘進(jìn)，確保盾構(gòu)機(jī)按照設(shè)計線路掘進(jìn)通過端頭。

（3）區(qū)間洞通前 在區(qū)間掘進(jìn)過程中，如若征遷工作完成，具備施工條件，可同時組織實施車站兩側(cè)圍護(hù)樁、第一道冠梁、砼支撐施工及管片上1m土方挖除工作。在區(qū)間洞通前，如若未完成征遷工作，不具備車站施工條件，待隧道洞通后可先拆除隧道內(nèi)附屬設(shè)施，最后待具備施工條件后依次施工車站其它工序。

2.2.3 隧道洞通后階段

區(qū)間隧道洞通后，將盾構(gòu)機(jī)和隧道內(nèi)附屬設(shè)施拆除。然后依次組織施工圍護(hù)結(jié)構(gòu)、管片拆除、土方開挖及結(jié)構(gòu)等。

3 質(zhì)量保證措施

（1）避免盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)線形與結(jié)構(gòu)模擬不精確，導(dǎo)致空推盾構(gòu)被卡。

（2）避免導(dǎo)臺施做偏差較大，盾構(gòu)無法上到導(dǎo)臺。

（3）避免車站圍護(hù)樁施工垂直度不夠，影響成型管片穩(wěn)定。

4 結(jié) 語

綜上所述，“先隧后站”施工對于地鐵施工建設(shè)的質(zhì)量提升具有重要作用，其減小了因前期土地房屋征遷和管線遷改等因素造成的隧道洞通后無法繼續(xù)施工和長期停機(jī)的影響。