超大直径盾构机穿越岩溶区施工技术研究.pdf
第6卷第5期智能建筑与工程机械Vol.6No.5
2024年5月IntelligentBuildingandConstructionMachineryMay.2024
工程机械与智控
超大直径盾构机穿越岩溶区施工技术研究
张建容
(中交天和机械设备制造有限公司南京分公司,江苏南京211800)
摘 要:超大直径盾构机主要面向长跨越、高要求的隧道工程,与传统隧道施工方法进行对比,具有施工安全可靠、效
率高、质量好、环保要求严格等显著优势,是岩溶区隧道施工的首选方案之一。由此,根据南京某过江隧道工程施工内
容来分析超大直径盾构机穿越岩溶区施工技术,明确技术应用要点的基础上全方位管控岩溶区域存在的各类施工管控问
题,充分发挥当前工程的综合经济效益。
关键词:超大直径;盾构机;岩溶区
中图分类号:U445.3 文献标识码:A 文章编号:2096-6903(2024)05-0040-03
1 超大直径盾构机在岩溶区的施工优势断面示意图。
随着城市地下工程建设的不断推进,越来越多的城从各项数据上来看,当前工程隧道内地质结构相对
市开始采用超大直径盾构机技术来进行穿越岩溶区的隧复杂,岩层分布不均的同时岩层所属类型稳定性较弱,
道施工,其具有以下3个优势。并且对岩层周边进行调研还可以发现,是处在发育状态
第一,超大直径盾构机可以突破难度较大的地层。下的溶洞。这一岩层分布特性在增加施工难度的同时,
由于岩溶地区地下空洞较多,隧道穿越的地质条件复也为施工流程的安全管控工作带来了较多的难题。从数
杂,通常使用传统掘进方法难以突破,而超大直径盾构据监测结果上来看,当前施工区域内灰岩中的洞穴出现
机可以通过施工时,调整掘进参数、改变注浆方式等手率为27.3%,溶洞的高度在0.2~4.4m。并且盾构机
段来灵活应对不同的地质条件,获得更好的穿越效果。主要行进方向上途经大量地表建筑物,综合施工环境更
第二,超大直径盾构机的安全性较高,施工效率更
为复杂。盾构机底部存在较大溶洞,溶洞的大小不一且
快。由于岩溶地区的岩溶溶蚀形成了地下空洞,使用传
位置难以确定,这将增加施工的困难和风险,容易出现
统隧道掘进方法在钻洞或者掘进过程中经常会出现垮落
盾构机栽头、整体下沉等严重问题,加上岩溶发育地段
风险,使用超大直径盾构机可以有效地减少这类安全隐
往往与断裂带相互叠加,增加了地下水流动的复杂性,
患,并可以在较短的时间内完成较长的隧道施工。
水的渗透和冲刷的可能性增大,因此对盾构机工程提出
第三,与传统掘进方式相比,超大直径盾构机在穿
更高的要求。
越岩溶区施工时,碎屑、烟气、噪声等环境污染物大大
通过详细的勘探和调查工作,使用地质勘探技术,
减少,对当地环境影响较小,可以有效保护地质环境和
[1]如地震勘探、地下水位监测等,了解地下情况,尤其是
生态环境。
2 超大直径盾构机穿越岩溶区的项目工程概况
该隧道在前期设计当中盾构段长度管控