ailway engineering铁路工程觀复杂施工条件下地铁盾构钢套筒 收 施工技术杨坤（中铁十六局集团有限公司，北京1 00000）摘 要：在地铁盾构施工过程中，盾构接收是非常重要的一个环节。为了确保地铁盾 构
出洞，需要科学地选择盾构接收方案。文章结合
例，基 工程的施探讨，并对盾构机接收工，制定了具体的 施工技术
筒接收施工 ，对 筒设计
研究，从而顺利完 复杂施工 下地 筒接收\"直得类似工程借和参考。关键词：盾构施工;钢套筒;过渡环中图分类号：U231 + .3 文献标识码：A DOI： 1 0. 1 3282/j.cnki. wccst. 201 9.04.040
文章编号:1 673 - 4874(20 1 9)04- 0 1 56 - 04Receiving Scheme and Construction Technology of Metro Shield Steel Sleeve under Complicated Construction ConditionsYANG Ku*(Chi*a Railway 16th Bureau Group Co.,Lt@.,Beiji*g\"00000)Duri ng subway shield construction ,the shield reception is a very important part.In order to
ensure that the subway shield can safely exit the hole, it is necessary to scientifically select the shield
receivi ng scheme.Combining the actual case, and based on the construction difficulties of this project, this article develops a specific steel sleeve receiving construction plan\"discusses the design of steel sleeve\"and studies the receiving construction technology of shield machine\"thus successfully completing the subway steel sleeve receiving under complicated construction conditions\"which can provide the reference for similar engineering.Shield construction ； Steel sleeve ；Transition ring0引言地铁盾构施工过程中，盾构接收是非常重要的
环节。为 地铁盾构 出洞，需要科学地选择盾构接收 的施工 ，制 具体的 筒接收施工
&文章结合 例，基 工程，对 筒设计 探讨,并对盾套构机接收施工技术进行了详细的研究,从而顺利完成了复杂施工条件下地
筒接收工作,值得类似工程 和参考。1工程概述长沙地铁1号线黄兴广场站-南门口站盾构区间段，左线设计起讫里程：
ZDK1 8+ 762. 200-ZDK1 9 + 260. 423,全长498. 653 m；右线设计起讫里程:YDU8 +
762. 200~YDK1 9+ 260 988,全长498.523 m。区间盾构掘进平面图如图1所示。
作者简介杨坤（1977—），工程
师,从事项目管理工作。工程所在地区位于城市 地段, ，管线复杂，场地 ，盾构常规 China156西部交通科技WesternCommunications Science & Technology复 施工 下地 构钢 收 案和施工技术/杨筒接收 大，需要结合工程的 情况制定具体的复杂，上部地层结构为富水 层，地 线改迁收。大,地面无法采用注浆等常规的 设计 采用水平 的
，所以注浆加要求。对接收井 大，无
，但是由于地下水量
通过结合类似工程的施工经验以及该工程的 情况,经多次论证后设计使用玻璃 筋 地连墙 黄兴咏西)i □吨伽东图i黄兴广场站-南门站区间盾构掘进平面图2工程施工难点分析⑴ 本盾构区间垂直下穿人民路桥涵，最” \\垂直
距离为3. 35 m。在盾构机掘进过程中极有’导致 既有桥涵的下沉，阻断交通\"
后果。(2) 该施工区间
，房屋之间最近距离仅为0. 9 m,且 及管线年代久远 过改(扩)建，在盾构掘进过程中极有 边的沉降变形及管线的破裂\"
大的社会影响。边建(构)
数桩基底较深，如 盾构机掘 向出现偏 会对桩基
永 \"芋的沉降
，也会对区间后期运营 不可挽回的影响。(3) 该工程所处地区地层结构复杂，地层为呈流层，如 及时对地层理，会使 出 降变形，管线出 裂，同时也会影响 盾构机 的
及后 运营 。(4) 此区间的地质及水文特点及周边环境的复杂情况，极有
常规的盾构接收技术无法操作等情形出现。因 常规盾构接收 的情况下，如采取综合盾构机接收技术 盾构机的 •接
收，将会 地 、周边 的沉降变形，同时 也会影响 盾构机 的 。为
工程施工过程中遇到的问题，需要对复杂环境下地铁区间盾构钢套筒接收
合和探讨。3钢套筒接收施工方案在进行钢套筒接收时，因为该地区地质条件比较和 筒结合的 收， 用对端头
的情况下\" 体和接收井的性，并且 对 筒接收盾构机的参数 收集,为后 筒的施工 应的技术支持「门。如图2所示为 筒接收 示意图。卩勺1.0卩.8」一
地车车层站
站钿
围
侧向护墙
-
地下连
钢
套筒
续墙
r
掘削 混 凝 土
图2钢套筒接收方案示意图($)4钢套筒设计钢套筒主要由环梁、筒体、过渡环等构成,使用厚
度为1 6 mm的Q235B 制作。 筒的 :为9 600 mm,分成3段，每一段再分为上下 圆,上下
圆结合面和各段筒体端头位置都焊接圆法兰,筒体上下位置和纵向位置 用法兰 连接,后使用强 高的螺栓连 。另外\"S筒 的位置布置4个起吊耳，并在底部位置布置3排浆管。盾构 主要由后盾框、钢架、钢支撑构成,设计钢环的宽度为50 cm,环面的平整度为5 mm,确保
均
。使用56#二|工
制作
环后部的盾框，并使用0529 mm的 支撑焊后盾框和 环 间，
盾构掘 施工，利用钢支撑将后座反向作用力传递到主体结构的
墙和底板上\"
支撑焊
植筋
上，反力和支撑结构如下页图3和图4所示。20 1 9年第4期总第141期157
铁路工程 RAILWAY ENGINEERING工凿除。凿除施工完成后，立即采用M75水 > 浆 施工，按照上述 操作直到所有的洞门都凿除完成，并同时用M75水 浆 洞门 回填置换。5.2过渡环的安通过焊接的 连接A板和过渡环，采用电焊的 顺着过渡环 焊接，然后使用止水台贴&当A板和过渡环之间的空隙过大时,需要利
图3钢套筒接收平面布置图图4钢套筒接收横断面布置图的
及底部的斜撑！ 使用4根HW200 x 200 mm钢支撑均匀布置 ，斜撑将反力架的 传至中板；底 使用4根HW250 x250mm 支撑 均 布置 ， 撑
的力传至底板&由
井施工时施工方均未预
，钢支撑直接与 梁 ,均且 结构，因此应适当处理钢支撑与的问题，要 的焊接。首先在对应的位置上凿除 护层，使 焊 结构钢筋上,钢板厚为1 5 mm,
大于支撑体面&需要在底板上理的部位 底部、斜撑 位，具体位置在实施 场 2 &5盾构机接收施工技术& 完成玻璃 连续墙施工后，对其施工量 查，达到要求后将洞门凿除，然后使用砂浆 &凿除洞门时按照从下到上的顺序依次开展,
次洞门凿除高度控制在2 m& 施工时，先洞门下 、2 m范围的围护结构使用炮机凿除,凿除的厚度为60 cm,剩下的 排作158西部交通科技Western ChinaCommunications Science & Technology用 隙位置，并连 , 隙可以完堵住。5.3安装反力架和 下筒 ，要先 出盾体中心线,一次性 筒吊放到位。 节 筒下半段吊下后,使井口盾体中心线和 筒中心线保持重合，然后利用螺栓连接过渡环和 筒。 的，要根据阀井的大小、钢套筒的 、洞门的标高 位置 出来& 上下位置使用4根工 和底 、中 ， 底 预 和支撑 撑焊接好，对焊缝
查,,
虚焊、夹渣的情况。5.4安
上筒上半圆后，立即调整螺栓,并对各
连 位置 查， 完 性& 查需要 查 筒节和节 及上下半圆 的情况。另外要对洞门环板和过渡连 间的连情况 查，查看是否有脱开的情况出现，如果有 ， 要 理&5.5预加反上半圆后,立即进行预压施工。 预压时，要查 支撑是否出 动的情况。如果有异常情况出现，需要 理。5.6向 筒中
，并保证盾构和钢套筒之间完 &
需加入水，以提高砂的密实度：(1) 填料过程。
作 ,道从地面的位置引入 筒 孑L,然后连接8的 ，并在地面的位置布置漏斗，从 直入 筒中& 施工 要 水， 通过
筒上的排水孔将水排出，从而使
步 &(2) & 作 ， 要采用的
施工，
均 &5.7 位移检盾构机组
，要先将测量工具安装好,复 施工 下地 构钢 收 案和施工技术/杨查钢套筒是否出 形。
筒表
压 作，需要 表 及洞门环板和拱顶位置产生的沉降值最大 4 6 1 mm,隧道的沉降量要 上方的沉降量。通过利筒连接的位置，量程要控制在3〜5 mm,使位移 量控制在0.0 1 mm。 压时，安排 控百表数值，确保洞门钢环和 筒之间 预应力,
用 和 筒等措施对该地段 后，使钢降低 筒的位移量。筒拱顶的最大沉降值为1 .44 mm,加固区 降的大值为1 .33 mm。通过 理后显著降低 ：降量，提高了盾构接收的 性, 收。5.8盾构 数值模型及计算过程根据 市地铁1号线黄兴广场南端盾构接收端地质剖面图显—的地质情况和计算需要，得 工程盾构机接收地段的模型如图5所示。模型 为 宽60 mx长45 mx高1 5 m,共划分网格域(zone)
25 500个、节点(grid- points)28 030个&盾构隧道围
岩、注浆 区及 筒单元本构模型都使用Mohr-Coulomb理想弹塑性模型&位移边界 ：模型Y方向前后
边界约束Y方向位移;模型X方向 边界约束X方向位移;模型底面约束P向位移，顶面为自由边界3 &图5盾构机接收地段三维数值计算模型图通过对该工程盾构接收地段的地 及勘 察 ，设计该工程主要采用 、钢
筋 和钢3 ，计算参数则参考同类工程经 验。拟 拟单元所采用的 计算参数如表1 所示。通过进行计算后证明，该隧道工程在施工过程中表1盾构机接收地段模型的力学参数表材料
重度体剪
量黏聚力 摩擦角名称(kN/m-3)量(MPa)( MPa$(kPa)(°)杂填土700084.856粉质黏土90008.949.772025强风化泥质粉砂岩200000.676.42830钢筋混凝土25000223303400//素混凝土
2400033908040//6结语本工程采用上述
地铁盾构 筒接收,盾构成功穿
的 区南门口-黄兴广场站区间,
地表 大量拆迁,大程度地 对地
营业的影响，顺利完成施工，避免出现阻碍交通的情况，值得类似工程借 鉴和参考。文献(门胡俊•高水压砂性土层地铁大直径盾构始发端头加固
研究[D).南京:南京林业大学,20 1 2.[2] 陈学军，邹宝平，易 觉，等.富水软弱地层盾构隧道始发
洞口 土体加固技术[J1现代隧道技术，20 1 0,47(4)：
73- 79.[3] 走
•土压平衡盾构到达钢套筒辅助施工接收技术
[J]•铁道标准设计,20 1 3(8) ： 89 -93.收稿日期：20 1 9- 03- 0520 1 9年第4期总第1 41期1 59
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