1、盾构区间隧道保护施工技术摘 要：随着城市地下空间的开发，地下建构筑物、设施、管线日益增多，城市地下有效空间日趋紧张，地下工程施工条件和环境将越来越苛刻和复杂。城市地铁施工因选线面临很大困难被迫采用更复杂的施工工艺和方法，并行小净距重叠盾构隧道施工技术应运而生。 结合工程实例论述该工法的关键技术和要点，以供类似工程借鉴参考。 关键词：盾构区间 施工技术 隧道 中图分类号： TU74 文献标识码： A 一：重叠隧道盾构法施工的重点和难点 1、上下行隧道施工顺序的确定； 2、两隧道间所夹土体塑性破坏程度； 3、后施工隧道对先施工隧道结构的影响控制； 4、两隧道先后施工对地面造成的累积沉降控制； 二：
2、施工对策及关键技术 施工顺序的选择 重叠隧道施工顺序的选择是确保该工程质量的重要因素。项目实施前，结合该工程的地质特点及综合影响因素，考虑到一方面盾构区间重叠隧道均存在上软下硬地层，采用“先下后上”施工顺序有利于在上、下行隧道施工遇到地质困难时从地面采取相应措施，而采用“先上后下”施工顺序时，当施工下洞过程中遇到地质困难，由于上部有已成型上洞隧道结构，地面措施难以实施；另一方面若采用“先上后下”施工顺序，上洞贯通后，下洞施工会对夹层土体产生扰动，破坏夹层土体原有的结构，容易造成上洞结构下沉，且由于在下洞施工过程中，盾体前方正面推力产生的土体竖直分力对上洞结构形成动荷载，下洞掘进过程对上洞结构是
3、一个先加载、后卸载的过程，这一过程容易造成上洞管片和防水结构发生破坏， 因此综合以上分析，最终确定该工程重叠隧道施工采用“先下后上”的施工顺序。 盾构重叠隧道的加固 以深圳地铁 3 号线某标段盾构区间隧道为例，左线长 1272.059m,右线长 1261m,。左右线隧道在始发站端头以 14m 的线间距平行出发，右线隧道按照常规设计进入接收站；左线隧道从始发站端头出发在 640m 的位置纵坡开始由下坡转为上坡，在平面上开始向右线靠拢,在 1000m 的位置左右线实现左线在上、右线在下的完全重叠，区间剩余 258m 以完全重叠形式进入接收站,重叠距离由 5.6m 过渡到 1.6m，其中 1.6m
4、重叠距离的隧道长度为 36m。 根据工程地质特点为提高夹层土体强度减小后施工隧道盾构机施工压力对先成型隧道结构的破坏作用，同时为减小上行隧道在运营期间的工后沉降，重叠隧道施工时必须对所夹土体进行加固处理，并必须在上行隧道施工时对相应的下行隧道进行支撑。 由于该标段地处繁华地段，隧道位置大部分位于建筑物下方，即使位于道路下方部分，也由于地面交通繁忙，难以进行地面交通疏解，所以隧道加固均采用地下加固的方法。 重叠隧道管片增设预留注浆孔，将钢花管从注浆孔处插入土体，对土体进行注浆加固，主要以下行隧道加固为主。 3、重叠隧道盾构掘进过程中的支撑技术 根据“先下后上”的施工顺序，分析得出先建隧道结构受后
5、行盾构（上洞）施工的影响范围，上洞盾首前方的下洞结构存在向下挠曲，而在盾尾后方则向上隆起直至趋于一个定值。 上行盾构隧道已修建完成段因隧道开挖的减载作用，导致下行盾构隧道结构的内力均减小；随着上行盾构隧道的推进，在盾构机位置正下方的下行盾构隧道结构内力存在突变 。根据上述分析，重叠隧道施工时需建立临时支撑体系，并解决因抵抗上行隧道施工过程中，下行成型隧道管片环缝之间的因垂直错动产生的剪力；提高下行隧道纵向刚度，减小下行隧道垂直弯曲变形；下行隧道影响范围内的支撑不能卸力，必须提供持续支撑等 3 大问题 。为使施工便利并实现连续不间断的支撑，该工程盾构重叠隧道支撑采用了图 中的轮式液压台车。 4、
6、盾构机掘进措施 针对盾构重叠隧道的施工影响，为避免已建隧道的竖向移动和结构内力的变化，在施工中采取如下措施： 严格以土压平衡状态下的土压力计算值为盾构掘进的土压设定值，并通过土体位移和深层沉降的监测对土压设定值进行及时修正。 严格以理论出土量为盾构弃土控制值，每环出土量偏差不得超过2m3。 一旦出现超挖现象，在后续注浆施工中有针对性地进行超量注浆。避免大幅度的轴线纠偏动作，尽可能减少对地层的扰动，在控制好土压力和出土量的前提下，坚持盾构“勤纠偏、少纠偏”的原则。 同步注浆及时、足量。为了避免同步注浆跟不上，或注浆量不够而引起对地层的扰动，施工过程中应安排专人负责注浆工序，每环定时、定量的进行同
7、步注浆，并做好注浆记录。 盾构机停机期间必须观察，土仓压力，保持土仓压力平衡，避免由于长时间停机造成的土仓内渣土固结，导致土仓压力降低，造成地面沉降。 严格做好夹层土体加固工作。夹层土体加固完成后，方可进行上行隧道施工。 上行隧道施工过程中，必须在上行隧道盾构机头所处位置对下行隧道采用液压支撑台车进行支撑。 在“先下后上”地段掘进时加强地面隆降检测，及时分析数据，调整盾构机掘进参数和注浆压力。 在“先上后下”地段同步注浆量充足，在下行隧道施工过程中，及时随盾构掘进跟进上、下行隧道的二次注浆；下行隧道贯通后，再次从上、下行隧道对夹层土体进行加固。 三 施工监测 监测内容 1）沉降观测。 软土表层
8、应设置沉降板，以掌握软土层在荷载作用下沉降与时间的关系，从而控制整个施工进度，推算软土固结程度，判断加固效果的好坏。此外，尚应在软土中不同深度埋设沉降磁杯，以观测软土深层和分层的沉降数值。 2）测斜和边桩观测。设置测斜管，每次加载时监测各土层水平方向位移。在道路边坡的坡脚处设置边桩观测点，用以防止加载速度过快而造成的失稳破坏。 3）孔隙水压力观测，绘制孔隙水压力消长规律曲线，以了解地基强度、控制施工进度及推算地基平均固结程度。 结束语 袋装砂井与超载预压复合技术在处理含水量高、孔隙比大、高压缩性、灵敏、承载力低、变形持续时间长、易触变失稳的淤泥及淤泥质软土路基，时具有良好经济性，并且技术成熟施工效果良好。 参考文献： 1、同济大学城市规划设计研究所.GB50220-1995 城市道路交通规划设计规范S. 北京：中国计划出版社，1995 2、北京市政设计研究院.CJJ37-1990 城市道路设计规范S. 北京：中国建筑工业出版社，1995 3、中交第一公路勘察设计研究院 GTC F10-2006 公路路基施工技术规范S. 北京：人民交通出版社，2006.
