浅谈盾构出洞施工技术

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1、浅谈盾构出洞施工技术【摘要】盾构出洞施工在地铁隧道施工小占冇相当重要的地位，确保盾构以正确的姿态顺利出洞和防止出现坍塌等事故是施丁•的重点。以杭州地铁间盾构出洞施工为例，对盾构出洞施工进行叙述，对类似工程施工具有一定的指导意义。【关键词】盾构出洞；技术措施杭州地铁1号线下沙西站至下沙中心站工程位于杭州市下沙经济开发区，山两个盾构区间组成:下沙西站至下沙中心站盾构区间和下沙中心站至下沙东站盾构区间。本工程隧道从下沙西站开始，沿拟建的九沙大道抵达下沙中心站，该区间总长约1072.30m；里程范MK31+791

2、.16（起始里程）〜K32+863.46（终点里程），洞径6.20m。区间隧道纵坡为“V型坡，最大坡度为25%0,隧道顶部埋深为8.10〜15.00m,最小平面Illi线半径为700mo1、盾构出洞准备工作1.1出洞口旋喷桩土体地基加固为了确保盾构始发时施工安全，确保地层稳定，以防端头地层发牛坍塌或涌漏水等意外情况，本工程采用深层水泥搅拌桩加高压旋喷桩结合的加固方法，与地下连续墙相连的土体采用2排旋喷桩,其余部位采用搅拌桩加固。1.2深井降水本工程降水采用其空管井降水，结合真空泵及潜水泵，降水运行在盾构出

3、洞前15天进行，以保证地下水水位能及时降低到基坑底板以下1m。1.3盾构始发基座就位盾构基朋为钢结构预制成品，盾构基廉位直按设讣轴线准确放样，安装时按照测量放样的基线,M入井下就位焊接。两根轨道屮心线与基座上的盾构必须对准洞门屮心且与隧道设讣轴线反向延长线基木一致。1.4后座、反力架及支撑系统1）后座女装。本工程后座采用钢筋混凝土管片拼成开口环。后座必须满足:①足够的强度、刚度和井壁之间的紧密度，保证传力的可靠性；②留有足够的空间，使垂直运输和水平运输大型物件方便通过，并留冇人行的安全通道空间；③盾构推进

4、轴线和后座樂要保持垂直,使盾构推进方向能得到保证；④后座基面应冇足够的平整度，保证管片能获得良好拼装质屋。2）反力架、始发台的定位与安装。在盾构主机与后配套车架连接Z前，开始进行反力架的安装。反力架端而应与始发台水平轴垂直，以便盾构轴线与隧道设计轴线保持平行。反力架与车站结构连接部位的间隙要垫实,保证反力架脚板安全稳定。山于反力架和始发台为盾构始发时提供初始的推力以及初始的空间姿态，在安装反力架和始发台时，反力架左右偏差控制在±10mm.高程偏差控制在±5mm、上下偏差控制在±10mm。始发台水平轴线的乖

5、直方向与反力架的夹角在±濮。以内,盾构姿态与设计轴线竖直趋势偏差V2%。（且盾尾只能向上偏），水平趋势偏湼在±2%。以内。1.5导向轨制作洞圈内盾构支座制作需满足支撑盾构机出洞时的本体重量，并起到一个导向作用。支廉材料采用43kg/mM型轨道，共布宣2根，准确位逢为盾构基座上2根43kg/m璽型轨道在洞圈上的延伸段。1.6洞门的密封装置安装为了防止盾构始发掘进时土体或水从洞门间隙处流失，盾尾通过后立即进行背衬注浆填充。车站施工时在洞门圈预埋环状钢圈，盾构始发前在洞门圈借助预埋的钢圈女装由帘布橡胶板、翻板（

6、防山帘布橡胶板翻转）等纽成的密封设备，以起到施工阶段临时的防水、防漏浆作用。洞口密封采用折叶式密封压板，该施工分两步进行,第--步在始发端墙施工工程屮，做好始发洞门预埋件的埋设工作。预埋件必须与端墙结构钢筋连接在一起。第二步在盾构正式始发之前，清理完洞11的価土，完成洞口密封压板及橡胶帘布板的安装。洞门密封示意图见图1。•19th■止木■■aeuRtt・■■側貝出■呻图1洞门密封示念图1.7盾尾油脂为确保盾尾的密封防水效果，在盾构调试结束后，向盾尾钢刷之.间涂抹盾尾汕脂，汕脂涂抹要均匀、密实。2盾构出洞施

7、匸2.1混凝土洞门凿除对加尚土体进行验收后即可进行洞门谧除，洞圈范围内合理位直开设一定数量样孔以检验盾构出洞正前方土体加固情况,在样洞验收良好的情况卜-开始淆除洞门。洞门潘除时则耍连续施工，尽量缩短作业时间,以减少正面土体的流失量。2.2盾构出洞施工盾构推进前，为避免刀盘上的刀头损坏洞口密封装置，在丿J头和密封装置上涂抹黄汕以减少摩擦力。盾尾钢刷中必需充满盾尾油脂。对盾构设备再进行一次检测，确保盾构的各项性能正常。在盾构外壳上预先做好标尺，便于在出洞过程中随时了解盾构位置。在此区域施工时，平衡压力设定值应

8、略低于理论值，推进速度不宜过快，盾构机在加固区推进时，为改善刀盘受力情况，需要通过设置在刀盘上的加泥孔，向前方土体加膨润土或者水进行土体改良。待盾构出加固区时，为防止由于正面土质变化而造成盾构姿态突变,必需按工况条件及时调幣平衡压力的值。施工过程中根据地层变形量等信息反馈对平衡压力设定值、推进速度、出土量等施工参数作及时调整。2.2.1负环管片安装1）负环管片安装准备:第一负环、第二负环每块管片外弧面纵缝接头的两端在管片预制时