湛江市鉴江供水跨海盾构隧道工程施工与质量控制
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隧道 断 面 主要 穿过 地层 为 中细 砂层 及 粉质 粘 土层 ， 其 中部 分有 铁质 层 。
【 收稿 日期】 ２ ０ １ ３ — １ ０ — ０ ８
【 作者简介】 王文琦（ １ ９ ８ ６ ） ， 女（ 满族 ） ， 河南济源人 ， 贵州工业职业技术学院助理工程师 ， 学士， 从事水利工程设计与教学工作 。
王 文琦
（ 贵州工业职业技术学院 ， 贵州 贵阳 ５ ５ ０ ￣８ ）
ｆ 摘 要］ 介绍湛江市鉴江供水跨海盾构隧道 的施工与质量控制情况 ， 分 析施 工过 程中遇到的技 术问题 ， 提 出了相应
的处理方案 ， 并 阐述 了盾构隧道管片生产和盾构隧道掘进 的质量检测方法与质控效果。 【 关键词】 盾构隧道 ； 施工 ； 质量控制 图分类号】 Ｕ ４ ５ ５ 【 文献标志码】 Ｂ ｆ 文章编号］ １ ０ ０ ３ — １ ５ １ ０ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ６ － ０ ０ ３ ６ － ０ ４
３ ６
广 西 水利 水 电 Ｇ Ｕ Ａ Ｎ Ｇ Ｘ Ｉ ＷＡ Ｔ Ｅ Ｒ Ｒ Ｅ Ｓ Ｏ Ｕ Ｒ Ｃ Ｅ Ｓ＆ Ｈ Ｙ Ｄ Ｒ Ｏ Ｐ Ｏ ＷＥ Ｒ Ｅ Ｎ Ｇ Ｉ Ｎ Ｅ Ｅ Ｒ Ｉ Ｎ Ｇ ２ ０ １ ３ （ ６ ）
１ 工 程 概 况
湛江市鉴江供水枢纽工程输水管线起于坡头
区 的蛋 浦 村鉴 江 河 右 岸 ， 经南 三河 至 南 三 岛 ， 在 最 窄 处 以海 底 隧道 通过 湛 江湾 ， 终 点是 东 海 岛湛 江钢
２ 盾 构机
本 工程采用 １ 台三菱技术 、 罗宾斯公司生产 的
西６ ２ ８ ０ ｍ ｍ泥 水 平 衡 式 盾 构 机 ， 盾 体 外 径 ６ ２ ６ ０
Ｓ １ ４ ．ｏ Ｗ。盾 构隧 道外 径 ６ ０ ０ ０ ｍｍ， 内径 ５ １ ０ ０ ｍｍ，
wenku.baidu.com
大推力 ３ ６ ０ ０ ｔ ， 最大行程 １ ９ ０ ｍｍ， 设 计 最 大 推 进 速 度８ ０ ｍｍ ／ ｍｉ ｎ ； 盾 构 千斤 顶 布 置 ２ Ｏ根 ， 最 大 推 力 ４ ６ ０ ０ ｔ ； 装 备一 个 两 室 串联 型 、 最 大耐 压 ０ ． ７ ＭＰ ａ 的 人行 闸； 管 片 拼装 机旋 转 重 量 最 大 ６ ． １ ｔ ， 能 够 沿 隧 道 轴线 方 向前 后滑 动 （ 前４ ０ ０ ｍ ｍ， 后５ ５ ０ ｍ ｍ） ； 盾尾 布置 ４ 组 注 浆孔 ， 每组 ２ 个孔 （ １ 孔备用 ） ； 中盾 环 向 布置 ｌ ２ 个 注入 孔用 于 盾体 注 浆 ； 机 内布 置 １ 台小 型
超 前钻 机 ， 能 对刀 盘 面前 方 １ ０ ｍ长度 处 直径 １ Ｏ ． ５ ｍ
衬砌厚度 ４ ５ ０ ｍ ｍ， 内铺 ２ 根Ｄ Ｎ１ ８ ０ ０ 输 水 管 道 。盾
构管 片强度 等级 Ｃ ５ ５ 、 抗 渗等级为 Ｐ １ ２ 。隧道衬砌 采用 通 用环 形式 （ １ 块 封顶 Ｋ Ｐ １ 、 ３块 标 准 块 Ａ ｌ Ｐ ／
广西 水利 水 电 Ｇ Ｕ Ａ Ｎ Ｇ Ｘ Ｉ ＷＡ Ｔ Ｅ Ｒ Ｒ Ｅ Ｓ Ｏ Ｕ Ｒ Ｃ Ｅ Ｓ＆ Ｈ Ｙ Ｄ Ｒ Ｏ Ｐ Ｏ ＷＥ Ｒ Ｅ Ｎ Ｇ Ｉ Ｎ Ｅ Ｅ Ｒ Ｉ Ｎ Ｇ ２ ０ １ ３ （ ６ ）
・
施 工技术 ・
湛江市鉴江供 水跨海盾构 隧道工程施工 与质量控制
９ ． ８ ７ Ｉ ｎ ； 盾尾刷 ４ 道３ 腔， 最尾两道采用施工单位 自
有 专 利 的密 封 刷 ， 每 道 腔 内均设 置 ４ 个 盾 尾 油脂 注
入孔 ； Ｖ型 铰 接 ， 最 大 铰 接 角度 为上 下 左 右 １ ． ５ 。 ， 最
长２ ７ ５ ０ ｉ ｎ ， 由南 三岛 至东 海 岛 ， 横 穿海 底 ， 走 向
泥水 平 衡 控 制 的 目的 是 使 泥 水 平衡 盾 构 开 挖 面 的土体 压力 与 泥水 压 力达 到平 衡 ， 保 持 开挖 面 的 稳 定 。在 盾 构 施 工 中要 使 盾 构 开 挖 面 压 力 绝 对 平 衡 是 不 可能 的 ， 因为受 到盾 构掘 进 速度 、 地 层 变化 、 掘 进深度及掘进 长度等多种 因素干扰 ， 必 须 通 过 监 控 手 段 去 达 到 动 态 上 的相 对 平 衡 ， 以 求 开 挖 面
的稳 定 。
根据勘探揭露资料 ， 隧道所在区域为深厚第四
系地 层 ， 从上 向下 有 ： 中全新 统海 风 昆积 （ Ｑ ４ ２ ｏ ， ￣ ０ ， ） ③一
１ 层、 中全新统海相沉积（ Ｑ ： ） ③一 ２ 层、 中更新统北 海组 （ ） ⑤层和下更新统湛 江组 （ Ｑ Ｉ ｚ ｍ ｃ ） ⑥层 等。
Ａ ２ Ｐ ／ Ａ ３ Ｐ、 ２ 块 邻 接块 Ｃ Ｐ ／ Ｂ Ｐ 共６ 块 管 片构 成 ） ， 环宽 １ ５ ０ ０ ｍｍ， 共计 １ ８ ３ ０ 环， 错缝 拼装 。管 片纵 向和环 向均采 用 直螺 栓连 接 ； 管 片环 与环 之 间用 １ ０ 根 Ｍ３ ０
纵 向螺栓相连接 ， 每环管片块与块间以２ 根Ｍ ３ ０ 的 环 向螺 栓 连 接 。衬 砌环 缝 及 管 片 纵 缝 为 凹 凸榫 设
ｍｉ ｌ ｌ ， 盾尾 内径 ６ ０ ６ ０ ｍ ｍ， 盾 构从 刀 盘 面至 盾 尾长
铁基地专用水库（ 安全水池） ， 主输水管线总长２ ６ ． ４ ｋ ｍ 。
湛 江湾 跨 海盾 构 隧道 是输 水 工 程 的一部 分 ， 位
于 湛 江湾 （ 又称 广州 湾 ） 最 窄处 ， 桩号０ ＋ ０ ０ ０ — ２ ＋ ７ ５ ０ ，
计， 纵 缝 均设 置 定位 棒 。隧 道采 用 内外 两道 管 片接
缝 防水 。接 缝 防 水 采用 在 密 封 垫 沟 槽 内设 置两 道
范 围内进行 超前 注浆 。
３ 盾 构掘 进 施 工
３ ． １ 泥水 平衡
三元乙丙橡胶 密封垫 ， 通 过 被 压 缩 挤 密 能 实 现 防 水， 内侧 设一 道 聚硫密 封胶嵌 缝 。
【 收稿 日期】 ２ ０ １ ３ — １ ０ — ０ ８
【 作者简介】 王文琦（ １ ９ ８ ６ ） ， 女（ 满族 ） ， 河南济源人 ， 贵州工业职业技术学院助理工程师 ， 学士， 从事水利工程设计与教学工作 。
王 文琦
（ 贵州工业职业技术学院 ， 贵州 贵阳 ５ ５ ０ ￣８ ）
ｆ 摘 要］ 介绍湛江市鉴江供水跨海盾构隧道 的施工与质量控制情况 ， 分 析施 工过 程中遇到的技 术问题 ， 提 出了相应
的处理方案 ， 并 阐述 了盾构隧道管片生产和盾构隧道掘进 的质量检测方法与质控效果。 【 关键词】 盾构隧道 ； 施工 ； 质量控制 图分类号】 Ｕ ４ ５ ５ 【 文献标志码】 Ｂ ｆ 文章编号］ １ ０ ０ ３ — １ ５ １ ０ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ６ － ０ ０ ３ ６ － ０ ４
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广 西 水利 水 电 Ｇ Ｕ Ａ Ｎ Ｇ Ｘ Ｉ ＷＡ Ｔ Ｅ Ｒ Ｒ Ｅ Ｓ Ｏ Ｕ Ｒ Ｃ Ｅ Ｓ＆ Ｈ Ｙ Ｄ Ｒ Ｏ Ｐ Ｏ ＷＥ Ｒ Ｅ Ｎ Ｇ Ｉ Ｎ Ｅ Ｅ Ｒ Ｉ Ｎ Ｇ ２ ０ １ ３ （ ６ ）
１ 工 程 概 况
湛江市鉴江供水枢纽工程输水管线起于坡头
区 的蛋 浦 村鉴 江 河 右 岸 ， 经南 三河 至 南 三 岛 ， 在 最 窄 处 以海 底 隧道 通过 湛 江湾 ， 终 点是 东 海 岛湛 江钢
２ 盾 构机
本 工程采用 １ 台三菱技术 、 罗宾斯公司生产 的
西６ ２ ８ ０ ｍ ｍ泥 水 平 衡 式 盾 构 机 ， 盾 体 外 径 ６ ２ ６ ０
Ｓ １ ４ ．ｏ Ｗ。盾 构隧 道外 径 ６ ０ ０ ０ ｍｍ， 内径 ５ １ ０ ０ ｍｍ，
wenku.baidu.com
大推力 ３ ６ ０ ０ ｔ ， 最大行程 １ ９ ０ ｍｍ， 设 计 最 大 推 进 速 度８ ０ ｍｍ ／ ｍｉ ｎ ； 盾 构 千斤 顶 布 置 ２ Ｏ根 ， 最 大 推 力 ４ ６ ０ ０ ｔ ； 装 备一 个 两 室 串联 型 、 最 大耐 压 ０ ． ７ ＭＰ ａ 的 人行 闸； 管 片 拼装 机旋 转 重 量 最 大 ６ ． １ ｔ ， 能 够 沿 隧 道 轴线 方 向前 后滑 动 （ 前４ ０ ０ ｍ ｍ， 后５ ５ ０ ｍ ｍ） ； 盾尾 布置 ４ 组 注 浆孔 ， 每组 ２ 个孔 （ １ 孔备用 ） ； 中盾 环 向 布置 ｌ ２ 个 注入 孔用 于 盾体 注 浆 ； 机 内布 置 １ 台小 型
超 前钻 机 ， 能 对刀 盘 面前 方 １ ０ ｍ长度 处 直径 １ Ｏ ． ５ ｍ
衬砌厚度 ４ ５ ０ ｍ ｍ， 内铺 ２ 根Ｄ Ｎ１ ８ ０ ０ 输 水 管 道 。盾
构管 片强度 等级 Ｃ ５ ５ 、 抗 渗等级为 Ｐ １ ２ 。隧道衬砌 采用 通 用环 形式 （ １ 块 封顶 Ｋ Ｐ １ 、 ３块 标 准 块 Ａ ｌ Ｐ ／
广西 水利 水 电 Ｇ Ｕ Ａ Ｎ Ｇ Ｘ Ｉ ＷＡ Ｔ Ｅ Ｒ Ｒ Ｅ Ｓ Ｏ Ｕ Ｒ Ｃ Ｅ Ｓ＆ Ｈ Ｙ Ｄ Ｒ Ｏ Ｐ Ｏ ＷＥ Ｒ Ｅ Ｎ Ｇ Ｉ Ｎ Ｅ Ｅ Ｒ Ｉ Ｎ Ｇ ２ ０ １ ３ （ ６ ）
・
施 工技术 ・
湛江市鉴江供 水跨海盾构 隧道工程施工 与质量控制
９ ． ８ ７ Ｉ ｎ ； 盾尾刷 ４ 道３ 腔， 最尾两道采用施工单位 自
有 专 利 的密 封 刷 ， 每 道 腔 内均设 置 ４ 个 盾 尾 油脂 注
入孔 ； Ｖ型 铰 接 ， 最 大 铰 接 角度 为上 下 左 右 １ ． ５ 。 ， 最
长２ ７ ５ ０ ｉ ｎ ， 由南 三岛 至东 海 岛 ， 横 穿海 底 ， 走 向
泥水 平 衡 控 制 的 目的 是 使 泥 水 平衡 盾 构 开 挖 面 的土体 压力 与 泥水 压 力达 到平 衡 ， 保 持 开挖 面 的 稳 定 。在 盾 构 施 工 中要 使 盾 构 开 挖 面 压 力 绝 对 平 衡 是 不 可能 的 ， 因为受 到盾 构掘 进 速度 、 地 层 变化 、 掘 进深度及掘进 长度等多种 因素干扰 ， 必 须 通 过 监 控 手 段 去 达 到 动 态 上 的相 对 平 衡 ， 以 求 开 挖 面
的稳 定 。
根据勘探揭露资料 ， 隧道所在区域为深厚第四
系地 层 ， 从上 向下 有 ： 中全新 统海 风 昆积 （ Ｑ ４ ２ ｏ ， ￣ ０ ， ） ③一
１ 层、 中全新统海相沉积（ Ｑ ： ） ③一 ２ 层、 中更新统北 海组 （ ） ⑤层和下更新统湛 江组 （ Ｑ Ｉ ｚ ｍ ｃ ） ⑥层 等。
Ａ ２ Ｐ ／ Ａ ３ Ｐ、 ２ 块 邻 接块 Ｃ Ｐ ／ Ｂ Ｐ 共６ 块 管 片构 成 ） ， 环宽 １ ５ ０ ０ ｍｍ， 共计 １ ８ ３ ０ 环， 错缝 拼装 。管 片纵 向和环 向均采 用 直螺 栓连 接 ； 管 片环 与环 之 间用 １ ０ 根 Ｍ３ ０
纵 向螺栓相连接 ， 每环管片块与块间以２ 根Ｍ ３ ０ 的 环 向螺 栓 连 接 。衬 砌环 缝 及 管 片 纵 缝 为 凹 凸榫 设
ｍｉ ｌ ｌ ， 盾尾 内径 ６ ０ ６ ０ ｍ ｍ， 盾 构从 刀 盘 面至 盾 尾长
铁基地专用水库（ 安全水池） ， 主输水管线总长２ ６ ． ４ ｋ ｍ 。
湛 江湾 跨 海盾 构 隧道 是输 水 工 程 的一部 分 ， 位
于 湛 江湾 （ 又称 广州 湾 ） 最 窄处 ， 桩号０ ＋ ０ ０ ０ — ２ ＋ ７ ５ ０ ，
计， 纵 缝 均设 置 定位 棒 。隧 道采 用 内外 两道 管 片接
缝 防水 。接 缝 防 水 采用 在 密 封 垫 沟 槽 内设 置两 道
范 围内进行 超前 注浆 。
３ 盾 构掘 进 施 工
３ ． １ 泥水 平衡
三元乙丙橡胶 密封垫 ， 通 过 被 压 缩 挤 密 能 实 现 防 水， 内侧 设一 道 聚硫密 封胶嵌 缝 。