无锡地铁万达城站盾构接收施工关键技术

　　【摘 要】無锡地铁万达城站盾构接收井，采用钻孔桩、三轴搅拌桩、旋喷桩围护结构形式，盾构在接收过程中采用了完善的施工技术方案和创新的信息化管理系统，保证了接收的顺利完成。
　　【关键词】盾构；接收；加固；掘进控制；止水；信息化；关键技术
　　无锡地铁雪浪坪站至万达城站区间，盾构采用小松盾构施工，于万达城站接收，采用了完善的技术方案，进行信息化管理，实现了盾构的顺利接收。
　　一、工程概况
　　无锡地铁雪浪坪站至万达城站区间左线长1529.732m，右线长1507.182m，管片厚350mm，宽1200mm，外径6.2m，采用错缝拼装；线路中线间距为12.0～16.0m，轨面埋深13～23.5m；采用2台φ6340的单圆土压平衡式小松盾构机施工，配备了较为先进的监测、测量系统。
　　盾构接收井位于地下二层（站台层），端头井平面为矩形，盾构中心覆土理深为12.292m。端头井采用钻孔灌注桩（φ800@950钻孔桩，桩长20.5m）施工，钻孔灌注桩外侧打设一排850@600三轴搅拌桩，三轴搅拌桩与车站钻孔灌注桩之间补打一排φ800@950旋喷桩。
　　盾构接收洞门主要位于⑤1层粉质粘土层、⑤2层粘质粉土层、⑤3层粉质粘土层、⑥1-1层，其中⑤1、⑤3为软土，易产生土体流动，⑤2为微承压含水层，易产生涌水、涌沙，盾构接收自身风险较大。
　　接收车站位于两条城郊道路交叉路口，本次盾构接收端头井为车站东端头井，东侧为城郊翻交道路，距离端头井约25m，周边无重要建筑物，端头井东侧加固范围外1m存在污水管道，盾构接收中需进行监测。
　　二、盾构接收关键技术
　　（一）端头井加固施工技术
　　针对该端头井围护结构渗漏风险大的实际，端头井加固按照隧道上、下各3m，左、右各3m，长12m全包围加固，确保端头井加固整体性，使左右加固区域联通，确保整体防水效果。
　　为防止原围护结构缝隙渗水，将拐角处高压旋喷桩加密补打，形成倒盖样式，防止渗漏水。针对接缝渗漏水风险，对原围护结构端头井拐角部位采用袖阀管注浆，将接缝处渗水通道封闭，确保不再渗漏。
　　（二）盾构接收掘进控制技术
　　1.盾构接收测量控制技术
　　盾构接收段盾构机的姿态控制尤为重要，因此在盾构接收中做到勤观察、及时纠偏调整、认真操作，将盾构轴线控制在所需的位置。
　　a.在盾构接收准备阶段对盾构接收基座准确定位，保证在接收时盾构机的中心线、高程与盾构钢环中心线、高程一致，并保证接收基座的加固牢靠。
　　b.必须严格控制盾构机掘进参数，如出土量、推进油缸的推力、行程差、土压、及刀盘扭矩等，保证管片正确选型，使掘进轨迹符合设计的曲线参数要求。
　　c.要求盾构司机时刻要注意盾构姿态走势，发现盾构机有跑偏现象时，及时进行纠偏，遵循＂勤纠少纠＂的纠偏原则，在施工过程中，应严禁避免过大纠偏。
　　2.盾构机接收掘进控制技术
　　a.盾构机推进加固区
　　当盾构机进入加固体处，此时应该对盾构机各个系统，后配套设备系统，水平、垂直运输系统，轨道等进行维修和保养，确保所有设备在最后接收阶段处于完好状态。
　　b.盾构机在加固体段推进
　　盾构机在加固体中推进，要密切关注盾构掘进参数的变化，特别是注浆量、出渣量、推力、扭矩等参数，当发现参数异常要先分析原因，做出判断，不能盲目掘进。
　　此时盾构机少停机，保持缓慢推进，盾构机进接近洞门5米位置时应减小推力，推力保持在600～800t内，逐步出空土仓内的渣土，并开始降低土压，降低掘进速度，宜控制在5～8mm/min以内，同时盾构机在出洞前10米范围内掘进时要求每环注浆量提升至4.5m3以上。
　　在盾构机碰到地墙后，立即停机，盾尾后2环管片二次注浆，封死管片与原状土之间的缝隙，减少后部来水的可能，过程更需密切监测洞门及地表情况，一有异常，立即启动应急预案。
　　c.盾构机推穿加固体
　　盾构机空仓推进，直至推穿加固体，刀盘顶出帘布密封圈。根据实际情况注入水溶性聚氨酯。洞内的二次注浆封环继续进行，管片拉结同步进行。
　　在盾体爬上托架前，尽量减少盾体与土接触面积，同时加强管片拉结。洞外及时清理推出的土体，确保盾构机能尽快爬上托架。
　　d.盾构机推上托架
　　盾构机刀盘开始爬上托架，此时盾尾还未脱出洞门圈，必须及时进行洞门处二次注浆封环，洞门处开始管片拉结，加强成型隧道的刚度。待以上工作完成后，盾构机可一次推出，完全爬上托架。
　　（三）盾构接收止水控制技术
　　1.洞门止水装置安装
　　为了降低盾构接收风险，在洞门圈内侧安装2道弧形弹性钢板（与盾构机钢板刷类似），钢板与洞门圈角度为105°。弧形弹性钢板长300mm，搭接长度为100mm。2道弧形插板间隔150mm，插板间采用海绵填充。
　　2.探孔检测
　　盾构机到达前要先通过水平探孔查明端头土体的稳定性和渗水情况，防止盾构机到达端头时土体（洞门）塌方。利用水平钻机在洞门上钻9个观测孔，观察并记录钻孔芯样及其渗水情况，每孔的流水不超过30L/h（通过观测流水不成线），允许凿除洞门。
　　3.洞门凿除
　　洞门钻孔灌注桩混凝土凿除前，必须复核洞门中心坐标及高程，保证满足盾构机出洞的要求；同时盾构出洞口用深层搅拌桩加固的土体，经检测达到设计要求后，方可开始洞口槽壁砼的凿除。洞门采用人工凿除，凿除时采用垂直从上至下、先中间后两侧的顺序分两层进行，如有异常情况发生必须及时采取应急措施进行处理，防止涌水涌砂事故的发生。
　　（四）盾构接收信息化监测技术
　　该项目在盾构施工过程中，携手南京狄诺尼科技公司开发了盾构施工信息管理系统，整合了盾构管理者以及一线操作工沟通需求，该软件涵括了管片仓储、管片拼装、盾构掘进指令单、安全隐患整改等各个环节，实现了盾构施工无纸化网上管理、节点留痕、信息共享，为盾构接收提供了信息化支撑。
　　在盾构接收掘进期间，加强隧道结构和地表监测，严格按照监测专项施工方案进行，控制注浆及掘进时地面的沉降和监测围护结构的稳定性。着重注意端头井附近的污水管线监测，一旦发生预警，立即组织加固处理。
　　三、结语
　　无锡地铁万达城站盾构接收施工中，针对围护结构采用钻孔桩、三轴搅拌桩、旋喷桩相结合的实际情况，采用了完善的施工技术方案，开发了盾构施工信息管理系统，已于2017年实现了安全顺利接收，该盾构接收施工关键技术可为类似工程提供参考。
　　【参考文献】
　　[1] 周文波，盾构法隧道施工技术及应用，中国建筑工业出版社，2004-11-1，第四章 隧道通用施工技术措施。
　　[2] 肖瑞传.盾构到达施工技术，《西部探矿工程》，2006，18（4）：157-158。