【導讀】分，也是地鐵2號線中最長的區(qū)間隧道。隧道采用2臺中法聯(lián)合制造的φ6340mm. 土壓平衡式盾構掘進機施工。隧道襯砌外徑為6200mm，內徑為5500mm，襯砌每環(huán)。縱向環(huán)向均采用M30螺栓螺栓連接，襯砌設計強度C50，抗?jié)B強度S8，環(huán)后由陸家嘴往河南中路方向推進施工下行線。部距江底覆土僅7m，且當下行線盾構穿越江底時，土體已被上行線盾構嚴重擾動。盾構進入黃浦江前，先穿越100m的全斷面粉砂土層。容易發(fā)生盾尾漏水、漏砂等情況。盾構推進時軸線糾偏量不得大于%，且連續(xù)施工。粉砂土土體雖然含水量大，但一經擠壓，水分流失，粉砂土就會壓密固結，使土倉進土困難，推進時大刀盤油壓急劇增大。為改善大刀盤傳動軸承在刀盤轉。于降低大刀盤油壓。加泡沫壓力與加泡沫效果有密切關系，并且與土壓力值相關。為保護防汛墻的安全，對防汛墻。進行布點監(jiān)測，根據監(jiān)測情況及時調整參數。根據土質狀況、隧道埋深及黃浦江水位高低計算出土壓力的理論值來指?？紤]到最高巖石強度高達

　　

【正文】 進參數的選擇 過江段覆土厚度變化大，地下水豐富，且水壓力相對土壓力更大，同時，隧道范圍內巖層變化頻繁，且基本屬于上軟下硬，盾構掘進過程中對刀具的磨損大。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，直接與盾構掘進參數的選擇 有關。參照具體的地質條件進行了不斷的分析論證和改進，并歸納出了一套較為適合過江段施工的掘進模式和掘進參數，具體見表 26。 表 26 過江段掘進參數表 掘進參數 全硬巖段 全軟巖段 全砂層段 上軟下硬段 地層復雜段 總推力（ T） 2020 1350 1450 1700 1600 刀盤轉速（ R） ～ ～ ～ ～ ～ 刀盤扭矩（ t m） 195 180 170 165 170 掘進速度（ mm/min） 15～ 25 不控制 快速掘進 25～ 40 25～ 40 土倉壓力（ bar） 0 ～ ～ ～ ～ 出渣量（ 3m ） 65 70 68 70 70 注漿量（ L） 6 注漿壓力（ bar） 3 4 掘進模式 敞開式 保壓式 建立合適的土壓 氣壓代替土壓掘進 氣壓代替土壓掘進 （ 3）渣土改良 根據過江段地層軟硬復合、地下賦水量大的地質特點，對碴土改良方面是個重點，并針對不同地質條件做 了大量的試用和改進試驗，并使其在不同復雜地質條件下發(fā)揮了極大的作用，對碴土改良的方法選擇、不同地質條件下的碴土改良技術形成了一套較為完善的技術措施。 表 4 不同地質條件下渣土改良技術 地質情況 目的 方法 備注 砂質粘性土、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、以及螺旋輸送機內注入水和泡沫 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、土倉內注入膨脹土泥漿，并向螺旋輸送機內加注膨脹土，營形成土塞效應，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。注漿量整體超過6m3，注漿壓力在 ～ 之間。有時注漿量可達到 8m3。為了避免這種現(xiàn)象的發(fā)生，掘進開始時不要注漿，等掘進形成一定的空隙度時再注人漿液，這個掘進距離一般為 15cm，因為空隙度過小隨即壓注漿液，漿液有可能進入土倉；而空隙度過大時，漿液的填充效果不好，造成浪費，水壓過高，可能出現(xiàn)有漿液回流的現(xiàn)象。 （ 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。由于江底賦水豐富，水壓大，同步注漿材 料流失較大，有時甚至無法實施同步注漿，因此施工中大量采用了二次注漿加以補強堵水，注漿材料主要應用了1:1配比的水泥一水玻璃雙液漿。注漿壓力的控制主要以水壓為條件，一般控制在 3～ 4bar，當水壓 時，注漿機能夠提供的壓力已經不能克服水壓等阻 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。 過江段異常情況的處理措施 （ l）噴碴：出碴時，由于碴土中含水量大、地表水壓力高，碴土直接從螺旋輸送機的倉門處往外噴涌，啟用加 膨潤土裝置，進行碴土改良防止噴碴；水壓力高、碴土中含水量大時，向碴土中添加高分子聚合物進行碴土改良，高分子聚合物能增加水的稠度、吸收碴土中的水并改善碴土結構，對于防止噴涌有一定效果； （ 2）涌水、涌泥：涌水涌泥地段利用超前注漿孔進行超前注漿，加固刀盤前方土體：盾構機中體上半部設有 10個超前注漿孔，利用水平鉆機從超前注漿孔向刀盤前方鉆孔，通過超前鉆孔向刀盤前方注人水泥漿液加固土體，確保地層穩(wěn)定，防止涌水。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 范圍也可根據具體條件調整為 (3一 20環(huán) )，嚴重時可注人劈水聚氨脂加強防水效果； （ 3） 盾構機掘進阻力增大，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，盾構機前方阻力明顯增大，掘進速度相應降低。防水 :利用盾構機中體上的超前注漿孔放水，或打開已安裝管片螺栓孔放水，降低壓力，快速通過 。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。 過江段施工監(jiān)測 在盾構施工過程中，為及時發(fā)現(xiàn)盾構施工引起的地表沉降和位移，需要進行施工監(jiān)測。監(jiān)測信息反饋指導施工 ，施工過程中根據監(jiān)測信息及時采取適當的技術措施，以控制地表變形，確保江底和江堤的安全。 (l)建立驗潮站：在盾構過珠江前 1個月，在珠江岸邊建立驗潮站。根據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，作為盾構過新造海段掘進施工的一項重要依據。 在盾構掘進通過新造海段的過程中，驗潮站全天候對潮位進行觀察，潮位變化情況每半小時向盾構機主控室報告，掘進過程中根據潮位變化情況及時調整土倉壓力等掘進參數，以控制地表變形，保證江底段的施工安全。 (2)江底 變形監(jiān)測：采用聲納法進行江底變形的監(jiān)測。聲納法是一種較普遍用于監(jiān)測江底沉降的方法，聲納法定位測量精度為 200mm，水深測量精度為 100mm，觀測前在江底埋設觀測點，每次觀測保證在觀測點上，并且在平潮期間進行。測點布設監(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。聲納法監(jiān)測范圍為刀盤前方 30m 到刀盤后方 30m，監(jiān)測頻率為 1次/2d，根據需要監(jiān)測頻率可適當調整。 (3)洞內管片監(jiān)測：在過江段內隧道含水量高、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，易發(fā)生管片上浮。為及時發(fā)現(xiàn)管片的上浮情況，對安裝后的管片進行監(jiān)測，監(jiān)測頻率為 2環(huán) /次或 3次 /天，監(jiān)測結果及時反饋指導施工。