盾构技术在城市地铁施工中的应用

43卷第6期 f h丨v£讨 V〇1.43,N〇.62017 年 6 月______________________Sichuan Building Materials_________________________June ,2017

盾构技术在城市地铁施工中的应用

仲晓慧

(中铁十六局集团北京轨道交通工程建设有限公司，北京215000)

摘要:在地铁工程施工中，盾构技术能够有效适应地下施工环

线的合格率，除此以外，通过试掘进施工，对施工场地地面 变形进行监测，有利于全面掌握盾构施工对于周边环境的影 响，从而有效掌握各类施工参数，并确定注浆量，指导整个工 程施工的顺利进行[2]。

境，因此，逐渐得到推广和应用。本文首先介绍了盾构施工技术 的应用原理，然后结合工程实例，对盾构技术在城市地铁施工中 的应用要点进行了详细探究，以期为类似工程提供借鉴。关键词:试掘进;盾构法；区间隧道

中图分类号:U231.3 文献标志码:B文章编号:1672 - 4011 (2017) 06 - 0173 - 02 DOI ： 10. 3969/j, issn. 1672 - 4011. 2017. 06. 090

〇前言

随着城市化水平的提高，城市交通压力也越来越大，为 了有效缓解城市交通压力，地铁工程逐渐得到广泛应用，并 成为十分重要的交通工具。在地铁施工中，隧道工程建设至 义m要，而通过采用盾构施工技术，可以将盾构机作为隧道 的掘进设备，以盾构机的盾壳作为支护，施工效果显著。因 此，对盾构技术在地铁施工中的应用进行详细探究具有十分 重要的现实意义。

1盾构法施工概述

盾构施工技术的主要施工设备为盾构机。盾构机的钢

壳十分坚硬，将其应用于地下掘进施工中，不仅施工便捷，而 且施工质量比较高。在盾构机的掘进施工过程中，盾构机尾 部可以同时进行注浆施工，通过注浆作业，有利于避免盾构 施工对于施工区域地层造成扰动影响，从而保证施工的顺利 进行。盾构施工内容主要包括有;①保证开挖面的稳定性； ②对土壤进行挖掘，并及时排除土壤;③注浆、衬砌施工[1]D

2工程概况

苏州市轨道交通3号线工程III - TS - 07标段为两站

(竹园路站、横山路站）、三区间（竹园路站〜横山路站、横山 路站〜横塘镇站）w

3盾构技术在城市地铁施工中的应用

3.1 施工准备

在正式掘进施工前，首先需要进行准确测量，严格控制

掘进施工精度。盾构施工技术的应用步骤主要有:在施工隧 道开始建立工作井，对施工中的设备进行拼装，对洞H地层 进行加固施工，然后再采用衬砌环以及工作井后壁进行推 力，将盾构推出工作井墙壁。

3.2 试掘进施工

在该工程施工中，盾构试掘进施工如图1所示，在it行 正式施工前，通过试掘进施工，可以收集整理各类地崖掘进 施工参数，保证正式掘进施工能够顺利进行。另外，通过试 掘进施工，有利于掌握管片位移规律，从而有效保证隧道轴

收稿日期=2017 - 04 - 08作者简介:仲晓慧（1983 -)，女，北京人，工程师，本科，从事城市轨道施工管理工作。

3.3 盾构掘进施工工艺

1)

掘进施工参数。在本工程掘进施工中，需要加强施

监测和控制，结合实际施工情况完善施工工艺，同时还需要 加强地面沉降监测和控制。在推进施工过程中，应该加强对 于推进M的控制，将施工环节的测量结果与三维坐标进行校 核，并结合实际情况进行调整处理[3]。

2) 管片拼装施工u(1)

管片拼装。在衬砌结构之间，霈要采用错缝拼装

法，拼装顺序分别为标准块、邻接块以及封顶块。需要注意 的是，在进行封顶块拼装施工过程中，首先需要与邻接块搭

接800 mm径向推上，然后再进行纵向插人成环施工5

(2)

纵、环向螺栓连接施工。对于成环管片，需要采用

栓连接方式，在管片连接施工过程中，必须注意采用多次紧 固的方式拧紧螺栓，在管片拼接方面，需要注意，拼装一块管 片，即拧紧一次螺栓，当管片全部拼装完成后，还需要对螺栓 进行二次紧固。在进行下一环掘进施工过程中，可以应用油 缸推力对螺栓进行紧固，脱出盾尾后进行第三次复紧，除此 以外还需要注意的是，3整个隧道工程贯通后，还需要紧固 所有螺栓，保证施工质量。

3)

环面超前量控制措施。在管片施工中，需要对环面

前量进行检查，如果超前值比较大，则需要及时采用软性楔 块进行校核，这样才能有效保证管片环面与隧道轴线能够保 持垂直状态。

(1)

同步注浆。本标段三个区间盾构均穿越楼房段

步注浆浆液选用快硬性早强浆液由于浆液的黏度比较高， 泌水性比较小，因此在施工过程中不会出现渗漏问题。另 外，浆液有较好的抗渗漏性能，浆液的后期强度高;按规程作 业，注浆量充沛，地面沉降的控制可达到较佳状态。由此可 见，通过应用快硬性早强浆液，不仅能够有效提升施工质量，

而且还能够缩短工程进度，降低施工造价。

(2) 二次注浆。盾构掘进影响建筑物范围（隧道中心左右各20 m存在楼房的）；始发到达和联络通道两侧各10 环。在注浆施工中，压浆施工至关重要，因此，在压浆施工过 程中，应该安排技术人员对实际施工情况进行记录，主要包 括压浆量、压浆位置等，同时还需要对地形变化情况进行监 测和调整，保证施工质量。

(3) 盾尾油脂压注施工。在盾构施工过程中，可能会受

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到地下水因素的影响，因此，在盾构施工过程中，可以在盾尾 钢丝刷位置压注盾尾油脂，对盾构进行密封处理，油脂选用 密封性能、稳定性能良好的进口油脂。

4)出土。(1)

垂直运输。在进行盾构施工前，首先需要在始发井

位置布设门吊，为出土运输提供便利。

(2) 水平运输。对于洞内水平运输，应该采用编组列车 的方式0

(3 )集土坑。本次集土坑设置540 m3 (20 m X 6 m X 4. 5 m)，可保证盾构机掘进出土。

(4 )弃土运输。在盾构施工中，对于渣土，可以在夜间进 行运输#首先采用挖掘机将渣土装人运输汽车中，然后再根 据拟定路线进行渣土运输，在场地出渣门口，还可以设置铣 车槽，对运输车辆进行清洗。3.4盾构转场方案

盾构转场设计盾构的解体吊出，以及运输后二次始发施 工。本工程中区间盾构进行一次转场。①转场后二次始发。 盾构的二次始发同盾构的第一次下井组装、始发;②隧道工 程贯通后，对整个盾构机的各个部位、管路以及所有组件进 行明确标识，采用接收架，将盾构机移至工作井位置，并按照 盾构机安装顺序的相反形式进行拆卸施工，采用450 t液压 汽车吊及130 t液压汽车吊辅助进行吊装。盾构机拆卸顺序 尔意图如图2所示。

3.5 区间隧道防水施工

对于管片自防水施工，要求抗渗等级达到P10级，需要 采用高强度混凝土材料进行防渗处理。对于管片接缝防水 施工，需要采用橡胶弹性密封垫对管片的接缝位置进行密 封，并采用千斤顶和螺栓对管片的橡胶垫进行压缩，从而提 高接缝防水性。对于嵌缝密封防水施工，需要对变形M较大 的衬砌环段位置采用整环嵌填处理方法，而对于其他区段， 则采用内嵌填处理方法0在进行嵌缝槽密封材料选择方面， 可以采用氯丁胶乳水泥进行处理。对于接缝螺栓孔防水施 工，需要采用遇水膨胀橡胶密封圈进行防水处理。对于吊装 孔的防水施工，在菅片接缝漏水处理方面，可以采用双液注 浆施工技术，当浆液凝固后即可拆除断头，并对吊装孔内的 杂物进行仔细清理，并填人密封材料，最后采用防水砂浆对 孔口进行封固。

3.6 洞门施工

区间盾构隧道与车站端墙接口采用进、始发环的方式3 区间隧道洞门现浇混凝土强度等级C40,抗渗等级为P10。

1)洞门防水施工_洞门施工防水示意图如图3所示3

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图3 洞门施工防水示意图

2)衬砌施工技术_(1)

钢筋绑扎。首先在地面进行钢筋材料加工，对钢

材料的弧度和圆顺度进行有效控制，然后再进行钢筋绑扎和 焊接施工，焊接施工完成后，还需要采用电桥法对焊接质量

进行检查，确保焊接施工质量e

(2) 混凝土浇筑施工^根据工程设计方案，对钢模板行加工，在此过程中，需要对洞门尺寸和精度进行有效控制， 为了保证混凝土施工质量，在立模前，应该注意涂抹脱模剂。

(3)

混凝±养护。在拆模过程中，需要注意避免对混

土边角造成损坏，拆模完成后还需要进行14 d混凝土养护，

在养护过程中，应该注意保持混凝土表面的湿润度。(4) 洞门保圆。对于钢模，采用螺栓进行连接，模板安完成后，还需要设置支撑杆，避免模板发生变形。除此以外，

对于端头模板，还应该设置斜支撑，避免跑模。

4结论

本文主要对盾构施工技术及其应用进行了详细探究，盾

构施工技术是一种普遍的地铁隧道施工技术，在其实际应用 中，首先需要对施工环境进行详细勘查，然后再结合工程施 工需要确定各项施工参数，在盾构施工中，还应该注意加强 施工质暈控制，确保工程质tt和施工安全$

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参考文献：

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技术[J ].铁道工程学报，2013，30 (3) : 86 - 90.

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