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

　　1、青島地鐵8號線市觀區(qū)間：2019年9月23日，該區(qū)間左右線4臺土壓平衡盾構(gòu)機順利完成對接和洞內(nèi)解體棄殼。市觀盾構(gòu)區(qū)間全長約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，對接段巖石強度高，且夾雜多個地質(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，施工過程中易發(fā)生停機事件。為保證對接成功，參建單位邀請國內(nèi)資深專家召開研討會，反復(fù)研討、多次評審，確定對接解體方案。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及下渣口以縮短渣土清理時間；在保證安全前提下勤開倉、采樣，關(guān)注掌子面巖層變化；多次聯(lián)系測量并勤測管片，關(guān)注對接前管片上浮量。此次對接是國內(nèi)首例土壓平衡盾構(gòu)機在復(fù)雜地質(zhì)條件下的成功高精度對接，為類似工程提供了寶貴經(jīng)驗。

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

　　3、武漢地鐵12號線港丁區(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。港丁區(qū)間盾構(gòu)隧道左線長1244.9米，其中63米、251兆帕高強度石英砂巖段施工難度極大，類似于盾構(gòu)機在“鋼板上鉆孔”。為啃下這塊“硬骨頭”，武漢地鐵集團(tuán)與施工單位通過現(xiàn)場調(diào)研、勘查分析并借鑒以往經(jīng)驗，編制了多個方案及應(yīng)急預(yù)案，并組織專家評審。掘進(jìn)過程中實施地面鉆孔、地下硬巖定向預(yù)裂爆破并注入封閉漿液，以減少對盾構(gòu)刀具的磨損，并及時更換超量磨損刀具；同時，項目部相關(guān)負(fù)責(zé)人全時段盯守掘進(jìn)現(xiàn)場，實時進(jìn)行各項監(jiān)測并及時優(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)造了國內(nèi)地鐵土壓平衡盾構(gòu)機掘進(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”盾構(gòu)機破土而出，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)法施工的項目，其獨頭掘進(jìn)5071米，沿盤龍區(qū)灃源路下方穿過昆明主城區(qū)，地表管線密布，周邊建筑物多，且下穿昆明地鐵2號線和盤龍江，施工沉降控制要求高，盾構(gòu)穿越施工風(fēng)險大，特別考驗盾構(gòu)關(guān)鍵部件的承壓能力。“龍祥號”盾構(gòu)機自2020年8月始發(fā)以來，先后克服了長距離掘進(jìn)施工效率低、全斷面灰?guī)r和上軟下硬地層沉降控制難、長距離復(fù)合地層盾構(gòu)刀盤刀具磨損大、大埋深高水壓地段盾構(gòu)施工風(fēng)險大等技術(shù)難題，實現(xiàn)了“零污染”“零沉降”下穿盤龍江、盤龍江橋以及昆明地鐵2號線等重大風(fēng)險源，并創(chuàng)下國內(nèi)軟土地層83米的超深埋土壓平衡盾構(gòu)施工紀(jì)錄。