盾构长距离穿越建构筑物施工关键技术

张毅

摘要：本文主要针对盾构长距离穿越建构筑物施工关键技术进行了深入的探讨以及详细研究，同时，笔者结合自身多年工作实践经验，针对此类问题中所存在的一些不足之处指出了具有建设性的意见和建议。希望能够为同行业工作者提供有效的参考，从而进一步地促进我国建筑行业的不断发展与优化。

关键词：盾构;长距离穿越;施工技术

引言：

盾构施工方式对于沿线临近建构筑物的影响相对较大。然而现阶段情况下，我国在盾构长距离穿越建构筑物施工关键技术方面仍然还存在着许多的不足之处，对于其关键技术的研究仍然较少。下文将主要以我国南方某地区地铁7号线5工区为研究背景，针对盾构掘进、盾构穿越建构筑物施工关键技术问题进行详细的论述。采用盾构施工时，如施工工法及技术参数不当，极易引发地层变形问题，造成涌水涌沙等施工风险。在这一过程当中有效的采取盾构掘进施工技术，则成为整个施工过程当中的一个关键环节。本文依托我国南方某地铁7号线盾构长距离穿越建构筑物复杂环境下的施工问题进行深入的研究。

1、工程概况与特点

1.1工程概况

坎山站到萧山机场站包括2站2区间及2座区间风井。区间线路出坎山站之后以550米半径转向北，之后以700米半径平曲线向北下穿杭甬高速，1460米半径转向东下穿机场高速后到达中间风景。沿萧山机场范围内浙航大道穿行后800米和700米半径曲线进入萧山机场站。

1.2水文条件

该施工地区地下水类型主要分为松岩石类孔隙潜水和松散岩石类孔隙承压水。其中孔隙性潜水主要存在于表层填土位置以及层砂质粉土粉刷中。主要是通过大气降水和地表水供给。在施工勘测期间所测得的水位为1.20～2.95米。除此之外，含承压水层主要分布于深处的层粉砂、层圆砾中，当地水量较为丰富，承压水位高度约在1.6米左右。

2、盾构长距离穿越建构筑物施工关键技术

2.1盾构长距离掘进施工技术

在该工程中，机场西站到坎机风井区间距离约1520米。在这种情况之下，盾构长距离掘进在后期单环掘进时间长，对后期盾尾刷密封效果具有较高的考验，作业难度较大。同时，在后期盾构下穿建构筑物风险方面也相对较高。因此，采用如下施工措施：第一，在施工作业之前相关工作人员必须要科学合理地组织施工环节以及施工工序，进而尽可能地减少单环施工作业时间，减少作业耗时。第二，在施工作业过程当中，加强成品管片姿态复测及控制，降低同步注浆浆液的粘稠度，进而减小同步浆液对盾尾的压力。除此之外，在始发前要加强盾尾油脂的质量控制问题。如果在施工过程当中发现盾尾漏浆，必须要在最短的时间内加大漏浆位置盾尾油脂的注入量，加大盾尾的密封性能，从而有效地避免盾尾位置出现渗漏通道。

2.2盾构穿越建构筑物关键施工技术

在该项目中盾构侧穿北塘河桥，盾构与桥桩的最近距离约为1.33米。下图1为该地区间与北塘河桥剖面图。

另外，盾构还将垂直下穿DN219钢质石油管道，下穿杭甬高速公路。其中盾构与石油管道最小垂直距离约为15.4～17米，与杭甬高速公路路面最小垂直距离约21.5米。机场西站到萧山机场站盾构下穿机场高速公路，盾构与高速公路路面最小垂直距离约14.64米。除此之外，盾构在萧山机场范围内下穿航谐河，与河底的最小垂直距离约13.7米。

所采用的施工技术如下：第一，在施工过程中增加施工监测点，借助监测数据指导施工作业。同时，在施工过程中选择最佳的施工参数，确保盾构施工前方开挖面的稳定性。除此之外，加强同步注浆与必要的二次补压浆作业，有效地控制建构筑物沉降问题，将其控制在+5mm～-5mm之间。第二，在盾构穿越之前，经过与相关单位协商提前设定试验段，针对相关数据进行进一步的分析，验证拟定的推进技术以及保护措施的具体效果。针对盾构穿越建构筑物的实施风险进行评估，有效地规避风险问题。第三，在下穿作业之前，确保相关人员充分了解该施工区域河底水位等相关资料。通常情况下，盾构顶距河床冲刷线的距离保持1D（洞径）左右。第四，相关工作人员必须要有效地保障同步注浆质量以及注浆数量，从而有效地防止施工区域出现地层变形等问题，有效地提升结构的抗渗性能。严禁出现沉降等问题，从而有效地保障管片间隙的密实性。除此之外，还应该充分的结合下穿段地质的实际情况。确保施工过程当中注浆的数量以及注浆的压力能够保持在合理的范围之内，除此之外还要确保注浆量大于2.0倍的管片和土体间隙的体积。第五，在施工作业过程当中，相关管理工作人员必须要进一步地加强关于同步注浆的管理力度，尽可能地减小盾尾通过后隧道周围形成的建筑空隙，从而进一步地降低隧道周围土体的超挖量。还应该及时的调整注浆量和注浆压力数值。还应该结合注浆情况进行适当的调整，及时进行二次补压浆施工。

3、结束语

综上所述，本文针对盾构长距离掘进的条件下进行施工工序的优化处理。通过采用合理化施工时间、及时控制和调整盾构姿态、有效地降低盾尾刷磨损状况等方式方法，从而确保了较好的盾尾封闭性能，有效地防止了渗漏问题。在这一过程当中，盾构穿越了房屋、石油管道、桥梁、高速公路以及河流等作业区域，在盾构穿越之前针对被盾构穿越的建筑物进行了细致的风险评估问题，有效地规避了施工风险。在盾构穿越过程中相关工作人员严格控制隧道线型及管片姿态，确保了同步注浆量及注浆压力，注浆的质量达到了较好的施工效果。

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