隧道工程施工记实及关键技术总结

隧道工程施工记实及关键技术总结

1 概述

武汉三阳路隧道:采用复合式泥水平衡盾构，总长约4.6km，盾构直径15．76m、隧道外径15．2m。隧道上层设双向6车道，下层则铺设地铁7号线轨道，是长江中上游第1条超大直径盾构法隧道、国内第1条公路及铁路合建的超大型盾构法隧道。

2 施工涉及的关键技术

隧道设计方面：盾构隧道防水设计、盾构隧道间的最小距离、隧道的通风防火设计。

盾构开挖：长距离掘进、小净距施工及近距离侧穿建筑物等技术，进出洞土体加固、盾构进出洞施工。

超大直径盾构机械制造技术。

3 施工难点

本工程场地环境及地质条件复杂，隧道主要穿越粉细砂、中粗砂、粉砂质泥岩以及胶结砾岩等地层；江中段约1100m遇到基岩，其中在前后共600m长范围内盾构1/2截面切入基岩，为半软半硬复合地层。存在以下难点：

(1)姿态控制，盾构机穿越软硬不均的地质，掘进姿态难以控制；

(2)高水压，江水的压力极大，防止隧道透水是最大难点；

(3)强透水，隧道两岸大部分为粉细砂地层，一旦透水，后果不堪设想；

(4)长距离掘进，由于地质变化大，盾构机必须一次性成功穿越2600多米。

该隧道为超大直径盾构隧道，超大断面盾构的制造难点主要有：

(1)外圈刀头和内圈刀头速度差增大，开挖面的稳定困难，需确保开挖土砂流动性及防止内圈土砂堵塞；

(2)现场组装问题；

(3)生产设备问题，刀盘直径受制造厂家大型立式车床的限制；

(4)刀头驱动电机及千斤顶等高液压设备制造困难。

4 主要创新技术内容及特色

特色：汉口侧三阳路道路宽度较窄，为了避让两侧建筑桩基及地下室，减少拆迁，从汉口工作井到汉口江滩长550m范围内左西线盾构隧道线间距20m，盾构隧道净距仅4.8m。根据盾构法隧道施工经验，两管隧道净距小于1.0D时，应该考虑后行隧道掘进时会对先行隧道产生不利影响，而本工程小净距并行段间距不足0.35D，两隧道间的相互影响将更为突出。

浙江大学城市学院实验报告纸

创新：国内第1条公路及铁路合建的超大型盾构法隧道。

5 施工经验及教训

为充分利用宝贵的城市过江通道资源，城市道路隧道可以与地铁区间采用共通道共结构的方式过江。

对于公铁合建盾构隧道，内部结构的施工方案对隧道直径有显著影响，为减少隧道直径，内部结构宜采用现浇方案，同时可以利用地铁空间布置盾构掘进的运输通道，实现盾构掘进与内部结构现浇同步施工。

在两岸道路红线宽度较窄的情况下，超大直径盾构隧道可以采用较长距离的小间距并行方式，以达到减少拆迁、利于工程实施的目的。

6 总结

随着城市地下交通的迅猛发展，在超大直径盾构施工方面已积累了丰富的经验。尽管随着盾构直径的加大，地面沉降量和沉降范围一般也会加大，但通过采

用“压力合理、快速掘进、注浆充分、严密监测、快速反馈、预案恰当”的施工原则，必要时经过详细的计算分析后采取适当的保护措施，那么三阳路隧道盾构段的长距离掘进、近距离侧穿施工等都是可行的。