上海m超大直徑盾構(gòu)穿越復(fù)合地層關(guān)鍵施工技術(shù)案例

超大直徑盾構(gòu)穿越復(fù)合地層關(guān)鍵施工技術(shù)xx江通道工程xx隧道工程局有限公司2014年4月28日匯報(bào)提綱工程簡(jiǎn)介管理體系施工進(jìn)度項(xiàng)目施工關(guān)鍵技術(shù)一、工程簡(jiǎn)介xx江通道工程位于xx長(zhǎng)江大橋和緯七路過江通道之間，距離xx長(zhǎng)江大橋約5km，連接xx主城區(qū)與浦口規(guī)劃新市區(qū)，是xx市城市快速路系統(tǒng)跨江成網(wǎng)的重要通道之一。xx江通道起于浦口區(qū)浦珠路轉(zhuǎn)盤西側(cè)，向東南跨越豐子河路、北岸濱江大道，北線（N線）穿越長(zhǎng)江主航道、潛洲及夾江水道后與揚(yáng)子江大道相接，南線（S線）與揚(yáng)子江大道交叉并下穿后，止于江東路，和定淮門大街（xx路）連接。工程簡(jiǎn)介S線隧道工程地質(zhì)縱斷面圖工程位置Φ14.5m襯砌厚0.6mΦ13.3m雙層4車道隧道結(jié)構(gòu)：雙層四車道管片參數(shù)：

每環(huán)：7B+2L+1F

管片寬：2000mm

管片厚：600mm

楔形量：48mm安裝方式：錯(cuò)縫拼裝一個(gè)隧道，上下兩層，四個(gè)車道，南上北下。工程概況地質(zhì)復(fù)雜：隧道穿越粘土層、粉細(xì)砂、中粗砂、卵礫石層以及中風(fēng)化粉砂巖地層。地質(zhì)特點(diǎn)淤泥粉砂砂卵層粉質(zhì)粘土泥巖角礫巖砂巖1468m480m580m1607mxx江通道工程盾構(gòu)隧道特點(diǎn)工程特點(diǎn)435掘進(jìn)距離長(zhǎng)4135m

1開挖直徑15.02m2險(xiǎn)隧道穿越上軟下硬復(fù)合地層施工風(fēng)險(xiǎn)大水壓高石英含量高管片拼裝精度高覆土厚度0.6D薄長(zhǎng)大高大----盾構(gòu)開挖直徑達(dá)到15.02米，為目前世界上最大的泥水平衡盾構(gòu)機(jī)之一；15.02m相當(dāng)于5層樓高工程特點(diǎn)工程特點(diǎn)高----施工中承受的水壓最高達(dá)0.74MPa，為國(guó)內(nèi)之最；

復(fù)合地層巖石石英含量高達(dá)65%；

管片拼裝精度高；

0.74MPaS線4135m長(zhǎng)----盾構(gòu)一次掘進(jìn)距離長(zhǎng)達(dá)(S線4135m）薄----最小覆土厚度0.6D(D為隧道直徑）工程特點(diǎn)0.6D險(xiǎn)--祝--地質(zhì)諒條件血復(fù)雜午，需嫌穿越羨卵石冒層、孔泥巖掏層、嶼砂巖考層，芽同時(shí)零沿線仆需穿宵越樁來群和墻風(fēng)井峽，并膏可能隔存在威孤石歌、漂呀木、路鐵錨、沉船汽等不霸明障南礙物裙。工程縮慧特點(diǎn)風(fēng)井二、羅管鞭理籃體腦系根據(jù)衫工程巷施工微需要斷，中愧交隧辱道工腿程局西有限暴公司自組建拋了項(xiàng)爭(zhēng)目經(jīng)稻理部啟，項(xiàng)尋目經(jīng)似理部烈下設(shè)釣“七震部?jī)山淌摇蓖辏汗な斐滩考m、安村質(zhì)部提、物碗資部裙、設(shè)迅?jìng)洳吭O(shè)、科或技部噸、財(cái)艱務(wù)部割、計(jì)秋合部訂、試膊驗(yàn)室繳、綜界合辦閣公室單。根叫據(jù)工鬼程地嘆域特勇點(diǎn)項(xiàng)家目部提下設(shè)冰四個(gè)米工區(qū)突：盾置構(gòu)工純區(qū)、誦梅子挪洲工饑區(qū)、蘭江南茶工區(qū)林和管悔片預(yù)顛制場(chǎng)劈燕。機(jī)構(gòu)赤設(shè)置機(jī)構(gòu)鐮設(shè)置三、精施錘工詢進(jìn)末度管片沿預(yù)制啟場(chǎng)管片電預(yù)制飛場(chǎng)：拉承擔(dān)20隨70環(huán)管暖片和20嗽70塊口插型構(gòu)蒼件施侮工任郊務(wù)，娘目前泄管片跑預(yù)制胸完成16睛39環(huán)，京口型紋構(gòu)件18闖39塊。盾構(gòu)脆工區(qū)盾構(gòu)柄工區(qū)柳：盾聲構(gòu)掘伶進(jìn)13誼24瘋m，管芒片共仙拼裝66謎2環(huán)，完谷成盾筐構(gòu)段便內(nèi)部粉結(jié)構(gòu)廈施工95恢8m。梅子傅洲工萍區(qū)梅子哀洲工綱區(qū)：揉完成烘圍護(hù)掩結(jié)構(gòu)掙、水顛下開妻挖、屈混凝終土封鞏底施晴工，窯地下天主體餐結(jié)構(gòu)績(jī)基本罰完成亦，擬棋進(jìn)入示地上區(qū)風(fēng)塔通施工恥。江南割工區(qū)江南潛工區(qū)瞇：完末成盾氧構(gòu)接勉收井轎，連通接線茅的明徑挖基涂坑工棄程基揀本完棚工。四、傲施工劣關(guān)鍵鵲技術(shù)匯報(bào)資大綱復(fù)合嚼地層女超大鄰直徑詞盾構(gòu)寸掘進(jìn)驅(qū)關(guān)鍵渠技術(shù)管片削預(yù)制畢與拼謀裝技海術(shù)隧道螞結(jié)構(gòu)繭防水內(nèi)部串結(jié)構(gòu)籮同步鏈?zhǔn)┕づR江劇超深劇圓形頭深基睜坑施干工復(fù)合狹地層玩超大銷直徑者盾構(gòu)邪掘進(jìn)暖關(guān)鍵駁技術(shù)刀盤檔直徑:1皂5m開口貌率：25且.7詳%固定結(jié)滾刀松：19英寸微雙刃距滾刀45把（桶可更寄換)17英寸鹽雙刃暑滾刀6把(可更菠換）可推景出式哄滾刀朽：面板19英寸看雙刃格滾刀32把（已可更冬換）外周19英寸扎雙刃辨滾刀6把（穴不可變更換梁）刀具耳配置砂卵層、巖層掘進(jìn)狀態(tài)B、硬巖工況------

滾刀沖前頭、刮刀當(dāng)助手A、軟土工況------刮刀上前線、滾刀躲后邊軟土掘進(jìn)狀態(tài)掘進(jìn)蜜工況刀具淺配置4個(gè)常淹壓換溝刀艙扯：可常恥壓更雁換80把主耗切削螺刀，椅保持孝軟土勺掘進(jìn)斜效率作業(yè)泥人員抵在刀鉗盤幅叫條內(nèi)襪更換求刀具常壓燒更換賤切削掌刀近十慶年來頁，國(guó)奇內(nèi)穿選江越夫河的牛大直江徑盾忽構(gòu)隧交道建蠻設(shè)得階到了帶飛速襖的發(fā)待展。大直揭徑、掃高水余壓、府長(zhǎng)距拼離是大巨型越賠江隧或道的錄共同助特點(diǎn)變。長(zhǎng)距避離掘葬進(jìn)對(duì)甩盾構(gòu)概機(jī)刀具料壽命提出隆了更史高的拳要求殖。尤其賀是在境復(fù)合句地層失中，企刀具宮磨損牙不可趨避免扣，在刀具奇無法偽滿足睜全程腥掘進(jìn)梨壽命老要求遷的現(xiàn)土狀下，不得演不尋求抹中途益更換膛刀具唯的技位術(shù)突刻破。刀具更換膊分為樸常壓遙開艙局更換佩和帶御壓開彎艙更童換兩商種方團(tuán)式，腦地質(zhì)復(fù)雜痕性、鑄多變吹性和泊周邊笛條件箭的局鬼限性欠，尤灘其是省深水赤江河嫌下，很難汪實(shí)現(xiàn)仙常壓虹條件忽下開譽(yù)艙更落換刀扎具，卸因此商帶壓聚開艙烤更換參刀具且成為仔唯一武的選血擇。帶壓開論艙分框?yàn)槌Ｄ弦?guī)壓弦縮空遭氣條很件下洋開艙至和飽纏和壓尤縮空腰氣條久件下纖開艙戰(zhàn)兩種贈(zèng)形式棟，實(shí)書踐表哄明后敲一種陜開艙極方法餓具有慌極大陪的優(yōu)銳越性愛。盾構(gòu)痛開艙尋作業(yè)1、泥叉膜的瓜形成薦機(jī)理甚和泥處水平物衡在壓嘉力作責(zé)用下拳，泥侍水中稻的懸手浮顆柿粒隨淡著泥秩水滲致入到好開挖搜面土金體顆匆?？诊椣吨屑?，產(chǎn)煮生填草充孔狂隙的貿(mào)阻塞恰和架階橋效矩應(yīng)，販形成券泥膜隔。壓力騙泥水撒通過勁泥膜碧對(duì)挖或掘面蠅土體晶產(chǎn)生假支撐惑的平免衡效漆果。左這種禮動(dòng)態(tài)偉的平度衡就搏叫泥蓮水平漫衡。在盾域構(gòu)掘巧進(jìn)中默，盾杏構(gòu)刀古具不撓斷地出切削泡開挖雄面土禮體的劇過程后，也琴是泥植膜不飄斷地喇被破荷壞和殺再建鬧立的痰循環(huán)述過程槍。不授同的安地質(zhì)鄙其泥刺漿配猾置不獨(dú)同，魚泥膜姨形成易時(shí)間坡也各碧不相對(duì)同。盾構(gòu)紡開艙沖作業(yè)2、土杯層級(jí)哭配與輝建膜徒關(guān)系泥漿直接從土體中逸散土層乘有級(jí)價(jià)配、親泥漿燭要匹攜配泥漿在開挖面形成穩(wěn)定泥膜盾構(gòu)急開艙探作業(yè)3、泥趴膜類螞型根據(jù)設(shè)泥漿移在土騰體中前滲透斧的深漢度和膚密封量效果佳，可亡分為筑：泥督皮泥繩膜和她滲透質(zhì)泥膜雷。滲透損泥膜寫的建鴉膜速闊度快垂，對(duì)質(zhì)泥漿允指標(biāo)鄭變化固的敏旦感度李低，傭適用臣于盾慮構(gòu)掘有進(jìn)中捕開挖屈面的帳動(dòng)態(tài)焰支護(hù)擺。缺肺點(diǎn)是層泥漿蓄濾量暮大。泥皮陡泥膜撲的建唱膜速草度慢跳，密恐封性繳好，史對(duì)泥衡漿指雞標(biāo)變夏化的錦敏感慶度高催，泥棋漿濾奇失量家小，被一般棚用于件開挖練面的方靜態(tài)蹄支護(hù)鹽。缺控點(diǎn)是譯失水惰易開忌裂和孩剝落蠻。盾構(gòu)戒開艙同作業(yè)4、帶抱壓作新業(yè)的狼泥膜——復(fù)合只泥膜要求翼：氣顫密性誼好；濾失爛量小皂；織壽命服長(zhǎng)；復(fù)合顫泥膜=滲透呼泥膜+泥皮翅泥膜泥膜的氣密性研究帶壓作業(yè)泥膜的狀態(tài)模擬壓氣管排水管盾構(gòu)柄開艙錦作業(yè)5、復(fù)單合泥弱膜的糖關(guān)鍵狠技術(shù)地層級(jí)配泥漿顆粒級(jí)配界面壓差1滲透貸泥膜高指標(biāo)泥漿界面壓差2泥皮瞎泥膜復(fù)合泥膜盾構(gòu)牲開艙請(qǐng)作業(yè)常規(guī)見壓縮博空氣混開艙汽作業(yè)怒流程常壓按區(qū)0.托61～0.江64MP碗a壓力辛區(qū)泥水循艙人閘俘艙氣泡臣艙常規(guī)靈壓縮友空氣橡開艙窄存在鍬的弊熄端作業(yè)人員譜呼吸尺壓縮錄空氣招，呼屑吸氣夏體密瓶度增挺加，變呼吸啦阻力顯增大私，工辮作能薦力下題降；棋壓縮午空氣沈中氮?dú)饣值穆檠首碜骼溆茫瑢?dǎo)趟致作丟業(yè)人賺員風(fēng)移險(xiǎn)意恐識(shí)和替判斷孟能力裝嚴(yán)重盲降低功，容濟(jì)易出想現(xiàn)人親身傷灰害事伸故。超過壓縮下空氣借開艙隆技術(shù)限于6.壁0b拾ar的極寶限。每班次況壓氣坊作業(yè)容均須轟執(zhí)行盯加壓侵和減積壓至驢常壓遇的程擦序，捐每班吩次的有效酸工作躺的時(shí)揉間僅炊為20～25懶mi寫n，減薦壓總壺時(shí)間繪大于18判0m尖in，工傻作效方率低彼下，乞極大約的影紫響工譯程進(jìn)泄度。每天多次騾執(zhí)行攤減壓扮程序鬼，減壓謀病發(fā)希病率縫較高，?？负ψ骺鄻I(yè)人現(xiàn)員身反體健備康。飽和師法開恐艙作拆業(yè)在一乳定壓就力下由，人偉體血仰液和信組織鑰中溶尼解的島氣體族的壓托力與駐肺中旋該氣父體的陰壓力溫相同旦情況顛下的榜帶壓懼作業(yè)財(cái)方式遇叫飽企和法茄開艙蹄作業(yè)穿梭艙運(yùn)輸穿梭艙與生活艙分離穿梭艙與盾構(gòu)艙對(duì)接泥水虹艙人閘屠艙氣壓閱艙地面生活艙0.56PMPa氦氧飽和氣體0.笛65白MP沙a穿梭艙0.56MPa飽和菌法開動(dòng)艙作齒業(yè)流滑程：人工領(lǐng)配置艱混合耍氣體現(xiàn)：(5欠%派O2/傷75懸%陳He營(yíng)/恰2溪0%水N2)飽和闖法開它艙作躁業(yè)的斧優(yōu)點(diǎn)避免幸了常務(wù)規(guī)帶壓伏開艙紋每次鳳作業(yè)佛都需備要加遮壓、鎮(zhèn)減壓流的問處題，冒使得雙艙內(nèi)工作繞時(shí)間膏大大延長(zhǎng)，每氏班次展工作御時(shí)間擾最長(zhǎng)鎮(zhèn)可達(dá)5h，在巖瞎石地暑層磨劫損嚴(yán)姻重、但維修西工作雖量大、維揉修持續(xù)屑時(shí)間內(nèi)較長(zhǎng)底時(shí)，御飽和披法開室艙技懇術(shù)能茶大幅大度減少碎停機(jī)寇換刀鞠作業(yè)曲時(shí)間，加快工程進(jìn)度，工活作時(shí)炸間比古常規(guī)雨壓縮劑空氣診進(jìn)艙皮提高9倍。作業(yè)轟人員璃呼吸漿專用局的壓筋縮氦大氧混胞合氣熔體，既降該低作原業(yè)人喉員呼圓吸阻舌力，又避免疏了氮縣麻醉底情況砌的發(fā)生。飽和梢潛水和法進(jìn)姐艙作叮業(yè)飽和絨潛水宴換刀站可以遲在滿考足不店了掌基子面混支護(hù)銷壓力核的情斬況下逼進(jìn)行愁作業(yè)鍬，例悼如泥俱膜無匪法形埋成的搶地層蓬或者船支護(hù)泰壓力酒達(dá)不述到掌頑子面慚穩(wěn)定掃需要適的程橫度等霞情況順。另慌外，省在打扔撈泥撇水倉勾底部鴨遇到氧的異逝物等器工況商下也析可以團(tuán)使用澇飽和日潛水嗎。挖掘艙氣泡艙刀盤照明顯裝置每預(yù)留遙孔可視診系統(tǒng)遵預(yù)留譜孔沖洗印裝置項(xiàng)預(yù)留葡孔氣泡訴前艙絡(luò)壁安良裝球泛閥作曠為可捆視系爸統(tǒng)預(yù)屈留孔可視汽化刀員具檢搶測(cè)系粗統(tǒng)螺桿法蘭鋼制外管手輪推進(jìn)設(shè)計(jì)后視惜系統(tǒng)可視楚化刀砍具檢北測(cè)系溫統(tǒng)前視體系統(tǒng)可視璃化刀繪具檢主測(cè)系繡統(tǒng)檢測(cè)逆結(jié)果刀具捕捉三維計(jì)算計(jì)算結(jié)果可視嫌化刀罷具檢挑測(cè)系角統(tǒng)通過千對(duì)盾妖構(gòu)機(jī)頭刀盤—驅(qū)動(dòng)賞部深財(cái)化設(shè)深計(jì)，助創(chuàng)新蒸研制野出刀膀盤—驅(qū)動(dòng)獲部滑嫂動(dòng)裝悉置，訓(xùn)運(yùn)用辭其功肉能特酬性，買使刀結(jié)盤整匆體脫得離開如挖面搬土體健。不位僅在張刀具憑更換班過程飯中，覽給新諷刀具鍋留有疊足夠寒的余頌量，惕減小壇刀具棟安裝鬼阻力掌；而花且在暮盾構(gòu)珠施工羨中可宴作為門刀盤糖脫困臘應(yīng)急消方案敞。當(dāng)簡(jiǎn)刀盤啟扭矩貸達(dá)到誕上限暫時(shí)，亭通過弊該系健統(tǒng)可魔減少灶掌子渠面土狂體作啊用在拋刀盤悉上的煮扭矩演，使辭盾構(gòu)螞機(jī)恢頁復(fù)到慢正常沸掘進(jìn)雪工作琴中。刀盤啄伸縮刀盤攻伸縮16.1m5道盾音尾密罪封刷--墓--拐--阻隔交洞外過高壓框泥水階進(jìn)隧耗道，駁尾刷都在掘留進(jìn)過踩程中述如有奪損壞哀，最內(nèi)莖側(cè)兩撒道可以檢查仗和更出換。5道盾尾刷隔離1MPa水壓和土壓尾刷訂更換管片預(yù)制材與拼榴裝技識(shí)術(shù)管片附預(yù)制隧道裙管片忘：外徑14稍.5辮m，內(nèi)速徑13沉.3名m，環(huán)允寬2m，管優(yōu)片厚咸度0.鋪6m，楔辨形量栗為48窗mm。隧渾道襯屯砌采壓用單鏟層管悄片，叢為通取用環(huán)牙楔形簽管片顏，每括環(huán)由10塊管顆片構(gòu)防成。歸其中李標(biāo)準(zhǔn)濤塊7塊(B迷1，B2，B3，B4，B5，B6，B7犁)，鄰散接塊2塊(L合1，L2寒)，封察頂塊1塊(F安)。管悄片環(huán)盆與環(huán)叉之間少用58根T3五0的縱侄向斜分螺栓海相連蝕接，判每環(huán)股管片且塊與隊(duì)塊間亦以3根T3升6的環(huán)榴向斜法螺栓辛連接筆，環(huán)奶向斜甘螺栓瞇共30根。模具檢測(cè)鋼筋籠入模

預(yù)埋件安裝管片解預(yù)制骨架成型混凝土振搗養(yǎng)護(hù)拆模管片矩預(yù)制管片起吊

管片翻身管片靜停降溫區(qū)管片入水池養(yǎng)護(hù)管片港預(yù)制序號(hào)項(xiàng)

目檢測(cè)要求檢測(cè)方法允許誤差(mm)1環(huán)縫間隙每環(huán)測(cè)6點(diǎn)插片≤0.82縱縫間隙每條縫測(cè)4點(diǎn)插片-0，+23成環(huán)后內(nèi)徑測(cè)4條(不放襯墊)用鋼卷尺±24成環(huán)后外徑測(cè)4條(不放襯墊)用鋼卷尺-0，+45環(huán)、縱向接縫螺栓孔不同軸度螺栓能順利穿進(jìn)安裝螺栓<1.0管片仆拼裝管片材拼裝隧道渣結(jié)構(gòu)絮防水xx江通混道工凍程隧校道防馳水方毯案三元乙丙橡膠斷面海綿橡膠擋漿條斷面隧道烏防水螺栓孔防水聚醚聚氨酯密封條隧道市防水xx江通悉道工序程隧港道防端水方功案隧道邊防水隧道斬內(nèi)部嘉結(jié)構(gòu)宗施工512mm厚上層車道板車道、立柱基礎(chǔ)口型構(gòu)件（預(yù)制）排煙通道500×1200mm車道縱梁500×500mm車道立柱（間距6m）預(yù)制混凝土隔墻板逃生樓梯逃生通道隧道早內(nèi)部名結(jié)構(gòu)硬施工隧道敲內(nèi)部離結(jié)構(gòu)座施工臨江超饒深圓佛形深籃基坑施工12悼00劉mm地下狐連續(xù)感墻，冤深度62慎.4地52臭m墻間臘接頭連采用“套銑究接頭”內(nèi)支開撐體遍系采澤用一貴道頂純冠梁+三道亡環(huán)梁盾構(gòu)革穿