大直径铁路盾构机始发施工技术

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大直径铁路盾构机始发施工技术

作者：薄利

来源：《城市建设理论研究》2014年第08期

摘要：盾构机始发技术是盾构法施工的关键点，也是盾构能否顺利施工的技术难点之一。本文结合广深港铁路客运专线狮子洋隧道盾构机始发技术，依据客运专线施工技术规范的具体要求，对盾构直径为Φ11.18、总重量为1600 t大型铁路盾构机始发技术和施工措施进行了介绍和总结。

关键词：大直径泥水盾构；盾构始发；负环；施工技术 中图分类号：TU74 文献标识码：A 一、工程概况

新建广深港客运专线狮子洋隧道工程全长10.8km，从广州侧由西向东下穿狮子洋后进行东莞。根据工程水文地质特点，隧道施工选用四台直径Φ11.182m气垫式泥水平衡盾构，气垫控制精度为+0.2bar，装机总功率为4150KVA，是目前国内同行业盾构机直径较大、装机功率较高的。隧道衬砌采用单层装配式钢筋混凝土管片，管片外径10.8m，内径为9.8m，管片厚度为0.5m，环宽2.0m，每环管片选用“5+2+1”形式，即5块标准块，2块邻接块，1块封顶块，管片接缝设定位榫和定位杆槽。

该工程主要由盾构隧道+明挖暗埋隧道组成，明挖暗埋段是由地面进入盾构隧道的过渡段，其中盾构始发井深21.69 m 宽23m，盾构段隧道下穿狮子洋，最大水深约26.6m，最大水压为0.67MPa所以本标段工程具有工程规模大、设计标准高、涉及工法多、工期紧、工程地质复杂、水压力大、盾构掘进距离长等特点，是目前国内铁路隧道最长、标准最高的水底隧道，是广深港客运专线的控制性重点工程。 二、大直径泥水盾构始发总体方案

盾构出洞施工为大直径泥水平衡式盾构的关键重要工序，施工技术方案需根据不同的工程水文地质条件和周围施工环境来确定。大直径泥水盾构的出洞端头土体是否稳定相当重要，洞门端头土体一旦被扰动，可能造成地表塌陷和导致泥水昌溢，所以首先须对始发洞端头地层进行加固处理，常采用“高压旋喷法”、“冻结法”“固结灌浆”等。其次，要安设预埋洞口密封止水装置和盾构基座与反力架。接着依次进行组装盾构后配套拖车、盾构主体、刀盘、连接桥及相关配套设施，并完成盾构整机调试工作。最后在盾构机始发前，要完成洞门密封、洞门凿除、反力架支撑加固、负环管片拼装定位和形成盾构始发定位状态，同时待相应的泥水处理系统、垂直运输系统和水平运输系统、制浆系统等准备完善后才可以开始盾构始发掘进。 盾构始发时，从反力架端部里程点开始沿隧道设计中心线的内弦线