小間距長距離上下重疊盾構(gòu)隧道施工技術(shù)

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1、小間距長距離上下重疊盾構(gòu)隧道施工關(guān)鍵技術(shù)方東明1，李平安2（1．2．深圳市地鐵三號線投資有限公司，深圳518172）摘要：針對重疊隧道小間距、上距離的特點(diǎn)，根據(jù)三維數(shù)值模擬分析結(jié)論提出“先下后上”的總體施工原則，重點(diǎn)闡述了盾構(gòu)掘進(jìn)控制、夾層土注漿加固和洞內(nèi)臨時(shí)支撐臺車隧道加固等關(guān)鍵措施，通過監(jiān)測結(jié)果有效驗(yàn)證了其成功，可為今后的重疊隧道設(shè)計(jì)、施工管理提供經(jīng)驗(yàn)借鑒。關(guān)鍵詞：小間距；長距離；重疊隧道；注漿加固；支撐臺車；施工技術(shù)中圖分類號：U458文獻(xiàn)標(biāo)志碼：C文章編號：Smallspacingdistanceupanddownkeytechnologie

2、soverlapShieldTunnelConstructionFANGDong-MingLIPing-AnTheFirstShenzhenMetroNo.3LineInvestmentCo.,LtdAbstract：Duplicationofthetunnelforasmalldistance,thedistancefeature,accordingtothree-dimensionalnumericalsimulationoftheconclusions"beforeyougeton"theprincipleofgeneralconstructi

3、on,focusesontheshieldcontrol,laminatedsoilgroutingandtemporarysupporttrolleytunnelinsidethecavereinforcementandotherkeymeasures,throughthemonitoringresultseffectivelyvalidatetheirsuccessforthefutureduplicationofthetunneldesignandconstructionmanagementExperience.Keywords：Smallsp

4、acing；LongDistance；OverlappingTunnels；Grouting；Supporttrolley；ConstructionTechnology0引言隨著國家對基礎(chǔ)建設(shè)投入的加大及大城市交通擁堵客觀形勢的需要，我國隧道及地下工程建設(shè)方興未艾。尤其是地鐵受周邊環(huán)境的限制，重疊隧道的應(yīng)用實(shí)例越來越多，如深圳地鐵一期羅~國~老~大區(qū)間[1、2、3]、廣州地鐵5號線沙~鳳區(qū)間[4]、上海明珠線近距離交疊隧道[5]等。但是，國內(nèi)對重疊隧道方面的經(jīng)驗(yàn)主要在集中在礦山法方面，而近年來對盾構(gòu)法重疊隧道方面的經(jīng)驗(yàn)也主要集中在力學(xué)數(shù)值模擬[6、7

5、、8]方面，采用盾構(gòu)法進(jìn)行重疊隧道施工的經(jīng)驗(yàn)極為有限。深圳地鐵3號線老~曬盾構(gòu)區(qū)間因其小間距、長距離上下重疊的特點(diǎn)而施工難度極大，主要通過盾構(gòu)掘進(jìn)參數(shù)控制、夾層土體注漿加固、洞內(nèi)臨時(shí)支撐臺車隧道加固等關(guān)鍵措施，有效地控制了地面建筑物沉降和保證地面建筑物安全。1工程概況深圳地鐵3號線紅~老~曬區(qū)間位于深圳市老街、東門核心商業(yè)中心區(qū)，區(qū)間隧道穿越密集的樓宇、縱橫交錯(cuò)的地下管線，采用盾構(gòu)法施工。由于1號線老街站采用上下重疊側(cè)式站臺形式，為了實(shí)現(xiàn)與其同站臺平行換乘，3號線紅~老~曬區(qū)間局部采用上下重疊的布置形式（左線在上、右線在下），上下隧道軌面高差為7.6

6、m。其中紅~老區(qū)間全長1265m，重疊段長361m；老~曬區(qū)間全長832m，重疊段長684m，重疊段最小間距1.6m。老~曬區(qū)間重疊段須下穿7棟建筑物，左線隧道中心覆土厚度8~18m，主要穿越<11-1>、<12-1-2>地層，部分區(qū)段有<6-2>、<11-2>地層，地下水較發(fā)育，近接施工的影響明顯。本文主要以老~曬區(qū)間重疊段為例進(jìn)行闡述。2工程重難點(diǎn)1）左右線隧道上下重疊間距小，僅為1.6m；距離長，過渡段和完全重疊段達(dá)684m；線路曲線半徑僅為350m，盾構(gòu)姿態(tài)控制困難。2）線路穿越地層為軟弱地層，覆土淺，地面為繁華商業(yè)老城區(qū)，尤其是太陽百貨廣場

7、、永新商業(yè)城在樁基托換、1號線下穿和老街站基坑開挖過程中已多次發(fā)生沉降，盾構(gòu)掘進(jìn)的沉降控制要求異常嚴(yán)格。3）后建隧道盾構(gòu)掘進(jìn)時(shí)將會造成沉降二次疊加，并對先建隧道結(jié)構(gòu)造成影響。3總體施工方案3.1施工總體原則（重疊隧道內(nèi)力數(shù)值分析結(jié)論）為了有效控制盾構(gòu)掘進(jìn)的沉降二次疊加影響，盡量減少盾構(gòu)掘進(jìn)過程中對先建隧道結(jié)構(gòu)的影響，經(jīng)過西南交通大學(xué)采用ANSYS軟件對6種不同工況進(jìn)行三維數(shù)值模擬分析[7、8]后認(rèn)為：采用“先下后上”的施工順序，后建隧道的施工對地表沉降和先建隧道的二次擾動(dòng)更小。同時(shí)建議對下洞設(shè)置臨時(shí)內(nèi)支撐系統(tǒng)以降低對既有結(jié)構(gòu)的影響，在下洞對夾層土進(jìn)行

8、注漿加固以減少地表沉降，下洞盾構(gòu)必須超前132m。其中，上洞盾構(gòu)施工時(shí)對下洞管片、地表沉降的影響如圖1、2。