近幾年國(guó)內(nèi)土壓平衡盾構(gòu)機(jī)在復(fù)雜地質(zhì)條件下的施工案例分享

　　1、青島地鐵8號(hào)線市觀區(qū)間：2019年9月23日，該區(qū)間左右線4臺(tái)土壓平衡盾構(gòu)機(jī)順利完成對(duì)接和洞內(nèi)解體棄殼。市觀盾構(gòu)區(qū)間全長(zhǎng)約3.2km，連續(xù)下穿19座養(yǎng)殖池，地質(zhì)情況復(fù)雜，巖層變化大，對(duì)接段巖石強(qiáng)度高，且?jiàn)A雜多個(gè)地質(zhì)構(gòu)造斷裂帶，斷裂帶與地表養(yǎng)殖池連通，裂隙水豐富，隧道內(nèi)滲漏水量較大，注漿止水難度高，施工過(guò)程中易發(fā)生停機(jī)事件。為保證對(duì)接成功，參建單位邀請(qǐng)國(guó)內(nèi)資深專(zhuān)家召開(kāi)研討會(huì)，反復(fù)研討、多次評(píng)審，確定對(duì)接解體方案。施工單位采取多種措施確保質(zhì)量安全，如采用鋼板改造螺旋機(jī)及下渣口以縮短渣土清理時(shí)間；在保證安全前提下勤開(kāi)倉(cāng)、采樣，關(guān)注掌子面巖層變化；多次聯(lián)系測(cè)量并勤測(cè)管片，關(guān)注對(duì)接前管片上浮量。此次對(duì)接是國(guó)內(nèi)首例土壓平衡盾構(gòu)機(jī)在復(fù)雜地質(zhì)條件下的成功高精度對(duì)接，為類(lèi)似工程提供了寶貴經(jīng)驗(yàn)。

　　2、貴陽(yáng)軌道交通3號(hào)線一期工程：2020年5月29日，貴州省首臺(tái)“黔進(jìn)1號(hào)”盾構(gòu)機(jī)刀盤(pán)破土而出，全長(zhǎng)1080米的師范學(xué)院-東風(fēng)鎮(zhèn)站盾構(gòu)試驗(yàn)段隧道順利貫通。該盾構(gòu)機(jī)是專(zhuān)為貴陽(yáng)地區(qū)“水壓高、巖層硬、溶洞多”等特點(diǎn)量身打造的復(fù)合式土壓平衡盾構(gòu)機(jī)。針對(duì)巖溶地質(zhì)、噴涌風(fēng)險(xiǎn)、盾體滾轉(zhuǎn)及換刀工作、刀盤(pán)刀具螺旋機(jī)磨損處理等問(wèn)題，項(xiàng)目部對(duì)盾構(gòu)機(jī)做了四項(xiàng)針對(duì)性的改進(jìn)設(shè)計(jì)，同時(shí)配置跨孔CT、超前地質(zhì)探測(cè)系統(tǒng)等先進(jìn)技術(shù)。該試驗(yàn)段的順利貫通為3號(hào)線大規(guī)模盾構(gòu)施工在喀斯特地質(zhì)下克服各種問(wèn)題提供了參考價(jià)值和施工參數(shù)，積累了寶貴經(jīng)驗(yàn)。

　　3、武漢地鐵12號(hào)線港丁區(qū)間：2023年4月5日，港丁區(qū)間左線盾構(gòu)隧道第251環(huán)管片拼裝完成，標(biāo)志著該區(qū)間全線最硬巖石段掘進(jìn)順利通過(guò)。港丁區(qū)間盾構(gòu)隧道左線長(zhǎng)1244.9米，其中63米、251兆帕高強(qiáng)度石英砂巖段施工難度極大，類(lèi)似于盾構(gòu)機(jī)在“鋼板上鉆孔”。為啃下這塊“硬骨頭”，武漢地鐵集團(tuán)與施工單位通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研、勘查分析并借鑒以往經(jīng)驗(yàn)，編制了多個(gè)方案及應(yīng)急預(yù)案，并組織專(zhuān)家評(píng)審。掘進(jìn)過(guò)程中實(shí)施地面鉆孔、地下硬巖定向預(yù)裂爆破并注入封閉漿液，以減少對(duì)盾構(gòu)刀具的磨損，并及時(shí)更換超量磨損刀具；同時(shí)，項(xiàng)目部相關(guān)負(fù)責(zé)人全時(shí)段盯守掘進(jìn)現(xiàn)場(chǎng)，實(shí)時(shí)進(jìn)行各項(xiàng)監(jiān)測(cè)并及時(shí)優(yōu)化調(diào)整盾構(gòu)掘進(jìn)參數(shù)，最終提前30天完成了該段硬巖掘進(jìn)，創(chuàng)造了國(guó)內(nèi)地鐵土壓平衡盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)硬巖的新案例。

　　4、滇中引水工程龍泉倒虹吸：2022年6月21日，針對(duì)滇中引水工程龍泉倒虹吸復(fù)雜地質(zhì)條件量身打造的“龍祥號(hào)”盾構(gòu)機(jī)破土而出，該倒虹吸順利貫通。龍泉倒虹吸是滇中引水工程全線唯一在城區(qū)使用盾構(gòu)法施工的項(xiàng)目，其獨(dú)頭掘進(jìn)5071米，沿盤(pán)龍區(qū)灃源路下方穿過(guò)昆明主城區(qū)，地表管線密布，周邊建筑物多，且下穿昆明地鐵2號(hào)線和盤(pán)龍江，施工沉降控制要求高，盾構(gòu)穿越施工風(fēng)險(xiǎn)大，特別考驗(yàn)盾構(gòu)關(guān)鍵部件的承壓能力?！褒埾樘?hào)”盾構(gòu)機(jī)自2020年8月始發(fā)以來(lái)，先后克服了長(zhǎng)距離掘進(jìn)施工效率低、全斷面灰?guī)r和上軟下硬地層沉降控制難、長(zhǎng)距離復(fù)合地層盾構(gòu)刀盤(pán)刀具磨損大、大埋深高水壓地段盾構(gòu)施工風(fēng)險(xiǎn)大等技術(shù)難題，實(shí)現(xiàn)了“零污染”“零沉降”下穿盤(pán)龍江、盤(pán)龍江橋以及昆明地鐵2號(hào)線等重大風(fēng)險(xiǎn)源，并創(chuàng)下國(guó)內(nèi)軟土地層83米的超深埋土壓平衡盾構(gòu)施工紀(jì)錄。