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強(qiáng)透水砂卵石地層泥水盾構(gòu)帶壓與常壓進(jìn)倉技術(shù)

文檔作者：汪輝武1 郭建寧1，戴兵2 方勇1 文檔來源： 1．西南交通大學(xué)交通隧道S-程教育部重點實驗室，四川成都610031： 2．中鐵十六局集團(tuán)有限公司，		點擊數(shù)：	更新時間： 2025年12月15日
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強(qiáng)透水砂卵石地層泥水盾構(gòu)帶壓與常壓進(jìn)倉技術(shù)術(shù)
汪輝武1，郭建-7 1，戴兵2，方勇1
(1．西南交通大學(xué)交通隧道S-程教育部重點實驗室，四川成都610031：
2．中鐵十六局集團(tuán)有限公司，北京10001 8)
[摘要]強(qiáng)透水砂卵地層具有孔隙率大、滲透性強(qiáng)、含水量高、卵石強(qiáng)度高等性質(zhì)，盾構(gòu)機(jī)在此地層中掘進(jìn)會對刀盤
造成嚴(yán)重磨損。為了保證盾構(gòu)機(jī)刀盤掘進(jìn)的安全，需要經(jīng)常進(jìn)倉對刀盤進(jìn)行檢查更換。結(jié)合蘭州市軌道交通1號
線I期迎門灘一馬灘區(qū)間工程，對強(qiáng)透水砂卵石地層條件下的泥水平衡盾構(gòu)帶壓與常壓進(jìn)倉技術(shù)進(jìn)行了有益嘗試
并取得成功，進(jìn)而形成了相關(guān)成套技術(shù)。
[關(guān)鍵詞]隧道工程；盾構(gòu)；砂卵石地層；進(jìn)倉技術(shù)；加固；注漿
[中圖分類號]U455 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A [文章編號]1002—8498(2017)01．0061-05
Chamber-entering Technology of Slurry Shield in High Permeability
Sandy Cobble Stratum Under the Working Pressure or
Normal Pressure
Wang Huiwul，Guo Jiannin91，Dai Bin92，F(xiàn)ang Yon91
(1．Key Laboratory of Transportation Tunnel Engineering，Ministry of Education，Southwest Jiaotong University，
Chengda，Sichuan 610031，China；2．China Railway 16th Group Co．，Ltd．，Beijing 100018，China)
Abstract：High permeability sandy cobble stratum had properties of high porosity，strong permeability，
high water content，high gravel strength and SO on．When the shield machine drove in this stratum，its
cutters and cutter head were worn seriously．In order to ensure the safe of excavation，checking and
replacing the cutters by entering into chamber frequently was necessary．Based on engineering practice，
the authors took beneficial tests to chamber—entering technology of slurry shield in high permeability sandy
cobble stratum under the working pressure or normal pressure which finally resulting in success and
relating integrated techniques．
Key words：tunnels； shields； sandy cobble stratum； chamber—entering technology；
reinforcement；grouting
0 引言
蘭州地鐵1號線黃河隧道是我國首座下穿黃河
復(fù)雜地層并用于城市軌道交通的水下隧道工程，主
要穿越強(qiáng)透水砂卵石地層，工程地質(zhì)條件罕見_j。
蘭州地鐵1號線的盾構(gòu)掘進(jìn)表明，在砂卵石地層中
開挖刀具的磨耗非常嚴(yán)重，為保證盾構(gòu)機(jī)刀盤使用
安全，需經(jīng)常進(jìn)倉進(jìn)行刀具檢查，對邊滾刀、中心滾
刀按不同磨耗標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行更換‘2。。并且實際右線工
程多次因刀盤被大直徑卵石卡住而停機(jī)檢修，大大
$國家自然科學(xué)基金(51278422，51578460)；國家科技支撐計劃課
題(2012BAG05803)；四川I省青年科技基金(2012JQ0021)
[作者簡介]汪輝武，碩士研究生，E-mail：1003353462@qq．tom
[通訊作者]方勇，副教授，博士，E-mail：fy980220@swjtu．en
[收稿Et期]2016-01-12“修訂日期]2016—04-19
影響了施工進(jìn)度。由于強(qiáng)透水砂層具有孔隙率大、
滲透性強(qiáng)、含水量高等性質(zhì)，在此類地層中帶壓進(jìn)
倉作業(yè)的難點是地層氣密性封堵難度大¨。。因此
對穿黃河強(qiáng)透水砂卵石地層泥水盾構(gòu)常壓／帶壓進(jìn)
倉技術(shù)進(jìn)行研究總結(jié)很有必要。
本文針對蘭州市軌道交通1號線I期工程迎門
灘一馬灘區(qū)問工程，對下穿黃河段強(qiáng)透水砂卵石地
層條件下的泥水平衡盾構(gòu)帶壓與常壓進(jìn)倉技術(shù)進(jìn)
行了有益嘗試并獲得成功，從而總結(jié)出穿黃河隧道
強(qiáng)透水砂卵石地層泥水盾構(gòu)進(jìn)倉技術(shù)。主要包括
進(jìn)倉技術(shù)的模式對比分析、常壓進(jìn)倉以及帶壓進(jìn)倉
的關(guān)鍵技術(shù)總結(jié)分析。其中進(jìn)倉關(guān)鍵技術(shù)主要有：
準(zhǔn)備工作(確定開倉位置、創(chuàng)造開倉環(huán)境、確定工作
萬方數(shù)據(jù)
62 施工技術(shù)第46卷
壓力、實施保壓試驗等)和開倉程序及其要點。此
技術(shù)對于后續(xù)穿黃河盾構(gòu)隧道工程起到了很好的
借鑒和指導(dǎo)作用。
1 工程概況
蘭州地鐵1號線一期工程迎門灘一馬灘區(qū)間是
我國首座下穿黃河復(fù)雜地層的水下隧道工程。區(qū)
間在銀灘大橋上游約45m處下穿黃河底部，區(qū)間長
1 907．3m，下穿黃河河床長度為404．5m，其中黃河
水面寬200．5m左右，水深一般為3～7m，最深處可
達(dá)9．0m。區(qū)間隧道主體均位于③，，強(qiáng)透水砂卵石
地層中，滲透系數(shù)約為55m／d。該層漂石、卵石含量
占55％一70％，一般粒徑20～50mm，漂石含量較
少，最大粒徑可達(dá)450ram；礫石含量占10％～25％；
中粗砂充填；級配不良，磨圓較好、分選較差，結(jié)構(gòu)
密實；隧道圍巖自穩(wěn)能力差、易坍塌，綜合分級為Ⅵ
級。各層土的分布規(guī)律如圖1所示。
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