【正文】 此保證盾構(gòu)機完好是保證順利通過這些不良地層的關(guān)鍵。 隧道洞身范圍內(nèi)主要為砂質(zhì)粘性土 5Z 一 混合巖全風(fēng)化 6Z、混合巖強風(fēng)化 7混合巖中風(fēng)化 8混合巖微風(fēng)化 9Z地層，涌水。合理的刀具配置在過江段施工中尤為重要，因此在過江前對刀具進行檢查更換，其刀具布置為： 4把中心滾刀、 31把單刃滾刀 (其中邊滾刀11把，正滾刀 20把）、 60把切刀、 8把弧形刮刀和 1把超挖刀。 表 26 過江段掘進參數(shù)表 掘進參數(shù) 全硬巖段 全軟巖段 全砂層段 上軟下硬段 地層復(fù)雜段 總推力（ T） 2020 1350 1450 1700 1600 刀盤轉(zhuǎn)速（ R） ～ ～ ～ ～ ～ 刀盤扭矩（ t有時注漿量可達到 8m3。注漿壓力的控制主要以水壓為條件，一般控制在 3～ 4bar，當(dāng)水壓 時，注漿機能夠提供的壓力已經(jīng)不能克服水壓等阻 力，可以選擇性打開后部管片吊裝孔放水的措施降低水壓，然后再注漿切斷前方水力通道，并逐步向出水點靠近，徹底封堵涌水。堵水 :在已安裝好的管片的后 4環(huán)注人雙液漿 (水泥 :水玻璃雙液漿，配合比為 1:1)，封堵水源。根據(jù)潮位變形情況繪制出潮位變形分析圖，通過對每天的潮位變化情況的分析，找出潮位變化的規(guī)律，作為盾構(gòu)過新造海段掘進施工的一項重要依據(jù)。測點布設(shè)監(jiān)測了 1號～ 15號共巧個斷面，每個斷面 120個點位，點位之間的間距為，其中 6號斷面處于盾構(gòu)掘進的中軸線上， 5號斷面和 7號斷面處于右線的左右邊沿線上。 。 (3)洞內(nèi)管片監(jiān)測：在過江段內(nèi)隧道含水量高、水 壓力大，脫出盾尾的管片所受的上浮力較大，如果掘進過程中控制不當(dāng)，易發(fā)生管片上浮。 (2)江底 變形監(jiān)測：采用聲納法進行江底變形的監(jiān)測。監(jiān)測信息反饋指導(dǎo)施工 ，施工過程中根據(jù)監(jiān)測信息及時采取適當(dāng)?shù)募夹g(shù)措施，以控制地表變形，確保江底和江堤的安全。注漿封堵隧道后方水路：對盾尾塞棉絮止水止?jié){，同時采取最近連續(xù) 4環(huán)管片背后注雙液漿措施加以封堵，注漿 范圍也可根據(jù)具體條件調(diào)整為 (3一 20環(huán) )，嚴(yán)重時可注人劈水聚氨脂加強防水效果； （ 3） 盾構(gòu)機掘進阻力增大，掘進效率降低：由于地層賦水強，水流在遇到空隙時將急劇涌出，盾構(gòu)機前方阻力明顯增大，掘進速度相應(yīng)降低。 （ 5）二次補充注漿 二次補充注漿材料主要選擇水泥一水玻璃雙液漿，以達到快速形成凝膠體的目的。 表 4 不同地質(zhì)條件下渣土改良技術(shù) 地質(zhì)情況 目的 方法 備注 砂質(zhì)粘性土、6z、 7z、 8z 地層 穩(wěn)定開挖面，防止刀盤泥餅，降低刀盤扭矩 向刀盤面和土倉、螺旋輸送機內(nèi)注入水和泡沫 注入量： 50～60L/環(huán) 硬巖 降低刀盤刀具和螺旋輸送機的磨損，防止涌水，降低刀盤溫度 向刀盤前、土倉內(nèi)、以及螺旋輸送機內(nèi)注入水和泡沫 注入量： 35～50L/環(huán) 富水和飽水層 防止涌水、噴涌、降低刀盤扭矩 向刀盤前、土倉內(nèi)注入膨脹土泥漿，并向螺旋輸送機內(nèi)加注膨脹土，營形成土塞效應(yīng)，防止噴涌 水大時 可通過注漿 孔向盾殼四 周注聚合物堵水 砂土層 保持艙內(nèi)壓力平衡，穩(wěn)定開挖面，控制地表沉降 向刀盤面和土倉注入水和泡沫來改良渣土 （ 4）同步注漿 在過江段，同步注漿主要采用水泥砂漿或惰性漿液，在地下水較大的情況下，為有效封堵隧道后部來水，防止在管片背后及盾殼外部形成水力通道沖散注漿料，增加噴碴幾率，應(yīng)及時采用水泥一水玻璃雙液漿進行同步注漿后，再二次補充注漿，以達到及時 形成凝膠體止水的作用，一般按 1： 1配比。如何控制施工擾動、防止地表沉降，保證開挖面穩(wěn)定，避免發(fā)生涌水，防止刀具刀盤發(fā)生非正常磨損等，直接與盾構(gòu)掘進參數(shù)的選擇 有關(guān)。 圖 廣州地鐵四號線穿越珠江平面示意圖 盾構(gòu)機情況 本工程使用德國海瑞克土壓平衡盾構(gòu)機，主要參數(shù)見表 25： 表 25 盾構(gòu)機主要參數(shù) 盾構(gòu)機的外徑 6230mm 刀盤的直徑 6280mm 盾構(gòu)主機長 7400mm 最大工作壓力 3bar 推進油缸（行程數(shù)量推力） 2020mm 20 1140(kN) 最大扭矩 5300 kN 廣州地鐵四號線土壓平衡盾構(gòu)穿越珠江 工程概況 廣州地鐵四號線小新區(qū)間右線隧道長 ，左線隧道 ，區(qū)間隧道中心線間距為 m，隧道線路在平面上為直線，穿越 510m 珠江段。 總結(jié)及建議 廣州地鐵三號線珠江新城站 — 客村站盾構(gòu)施工于 2020 年 8 月 3 日順利穿越了珠江。過江區(qū)段使用的同步注漿配合比見表 24。同步注漿量的多少，對管片的姿態(tài)影響極大，在硬巖 地段 (夾砂層 )需保證 ～ 倍理論注漿量，即 5～ 7m3/環(huán)；在軟巖地段 (黏土 )需保證 ～ 倍理論注漿量，即 ～ 。 20mm，左右轉(zhuǎn)彎段分別取 30mm 和 +30mm。 ① 根據(jù)這個區(qū)段地下水較大的情況，實際操作時，盾構(gòu)機的姿態(tài)控制標(biāo)準(zhǔn)為豎直方 向 40～ 60 mm，水平方向177。具體原則是與土倉壓力相結(jié)合，以保證土倉壓力，一般敞開式為 0～ ，半敞開式為 ～ 。而行程差過大，易造成盾體與盾尾之間夾角增大和鉸接油缸行程差加大，致使盾構(gòu)機推力增大，同時造成管片選型困難。經(jīng)綜合分析與論證，從而決定對〈 8〉為主的地層采用半敞開式掘進模式，對〈 9〉地層為主的地層基本采取敞開模式掘進，微留土壓。 表 23 過江區(qū)段掘進參數(shù)表 地層 推力 kN 扭矩（ kN刀盤扭矩一般選擇在 2 550～ 之間，最大值≤ 。 （ 3）防止江底坍塌 根據(jù)設(shè)計和地質(zhì)勘探資料， YDK5+310 處前后 25m 范圍內(nèi)巖層厚度應(yīng)≤ 3 m，穿越時應(yīng)嚴(yán)格控制江底沉降，防止盾構(gòu)機推力過大破壞洞頂巖層，引起江底坍塌，造成江水灌入洞內(nèi)。但此時，泡沫系統(tǒng)不能關(guān)閉，液體流量可控制在 30L/min 內(nèi)，氣體流量要保持 250～ 300 L/min 左右，防止堵管現(xiàn)象發(fā)生。 （ 2）江底噴渣 江底掘進過程中在 620 環(huán)、 654 環(huán)等位置時，由于掘進速度慢，隧道圍巖滲水量大，同時夾有松散砂礫層，渣土的和易性不好，輸送皮帶不能及時帶走渣土，造成土倉內(nèi)土壓過大，當(dāng)壓力 時，打開螺栓機倉門時泥水就會從 倉門噴出，發(fā)生噴渣。此行程可將已經(jīng)安裝的貼著千斤頂撐靴的管環(huán)部分環(huán)片拆除，并將盾尾刷露出 1～ 2 道，既可保證更換的安全性，又具備操作性； ④ 先拆下 K和 C 塊 (K 塊或 B 塊 )，放至隧道底部，更換該位置的盾尾刷。經(jīng)施工單位詳細研究，最終確定了盾尾更換方法，并成功地完成了盾尾密封的更換。這是保證盾構(gòu)江底施工安全的最重要的因素。