成型接收井结构中盾构二次始发及过站施工工法

    刘强

    

    摘 要：在地铁施工过程中，因各种原因会出现盾构机无法出洞或出洞后长时间停机等待的情况，其对于盾构施工安全及工期产生较大影响。

    关键词：成型结构;混凝土导台;二次始发;线形模拟;切除结构;管片拆除;结构回填;掘进过桩;先隧后站

    文章编号：2095-4085（2020）09-0116-02

    1 工艺工法特点

    （1）仅需一次盾构始发场地布设，不需二次搬迁。

    （2）盾构机不需二次转场。

    （3）盾构机出洞后方便刀盘刀具全面检查，确保盾构机顺利二次始发，减少一次中途换刀风险。

    （4）盾构机二次始发可利用既有成型隧道结构作为反力支撑，不需施做反力架。

    2 施工工筹及工艺流程

    2.1 施工工艺流程（图1）

    2.2 施工要点

    根据先隧后站施工工筹，过站施工可分三个施工阶段。

    2.2.1 过接收井前阶段

    （1）砼导台施工 根据已做结构及隧道结构设计参数计算出弧形导台轨面高程，再根据设计线形进行导台放线，最后根据放线情况进行钢筋植筋、支立模板和砼浇筑。为保证钢轨稳定安装，采用20mm厚10cm×40cm钢板（下设20cm长锚筋）作为固定钢轨压板的焊接板。

    （2）盾构机出洞上导台 盾构机刀盘距洞口掌子面0.5m时，尽量出空土仓中的渣土，减小对洞门端墙、围护桩的挤压和人工清渣。盾构机出洞后，盾构机刀盘停止转动并暂停掘进，派人工辅助盾构螺栓输送机排除，防止盾构机上导台偏向;待渣土清理完毕，派专人对导台端部预埋钢板进行检查，查看是否存在异常（要求其在刀盘下部且高差适度）。待一切正常后，盾构在刀盘不转动的工况下，采用“掘进模式”，通过已拼装管片提供的反力点，推进至盾体在导台上正常前进。

    （3）空推过接收井 盾构机完全上导台后，为防止其发生滚动或损坏导台，保证在导台上沿轴线方向顺利推进，先调整左右铰接千斤顶行程差，使其为零。盾构机空推时，开启4组主推千斤顶，通过调整推进千斤顶行程差，来满足盾构在曲线段掘进的需要。推进过程中要密切注意盾构机刀盘与接收井结构之间距离，调整好推进姿态。每空推完成一环需拼装一环管片，下一环推进利用拼装成型管片提供的反力，使盾构机沿砼导台继续推进，在推进过程中为防止拱底块管片上拱，在拼装好的拱底块上放置一块管片进行反压。

    （4）管片拼装 管片拼装与正常盾构法施工基本相同，只因结构限制，盾构机不能做大幅度纠偏动作，所以管片选型及确定封顶块拼装位置尤为重要。为方便后续管片拆除，过站范围管片均采用通缝拼装方式，将K块均设置在隧道顶部。由于在无正面土压力的狀态下推进，管片的压密程度相对较低，为保证管片整体连接质量，管片拼装好后，必须加强连接螺栓的紧固，并用高速气动扳手对连接件进行复紧，特别是环间纵向螺栓复紧。

    2.2.2 区间洞通前阶段

    （1）盾构过端头井围护桩 为不影响盾构机连续掘进，在盾构机通过车站另一端头井前，必须先行完成该端头围护桩。为方便盾构机安全顺利掘进通过围护桩，在洞身范围内采用玻璃纤维筋代替钢筋。

    （2）过站掘进 盾构始发掘进后，盾构机向车站内侧以2cm/m的偏移量掘进，在掘进至盾构机刀盘距标准段围护桩0.5m的距离后直线掘进，当掘进至距车站另一端30m处开始调整盾构机姿态，按照车站该端洞门设计坐标进行拟合掘进，确保盾构机按照设计线路掘进通过端头。

    （3）区间洞通前 在区间掘进过程中，如若征迁工作完成，具备施工条件，可同时组织实施车站两侧围护桩、第一道冠梁、砼支撑施工及管片上1m土方挖除工作。在区间洞通前，如若未完成征迁工作，不具备车站施工条件，待隧道洞通后可先拆除隧道内附属设施，最后待具备施工条件后依次施工车站其它工序。

    2.2.3 隧道洞通后阶段

    区间隧道洞通后，将盾构机和隧道内附属设施拆除。然后依次组织施工围护结构、管片拆除、土方开挖及结构等。

    3 质量保证措施

    （1）避免盾构机掘进线形与结构模拟不精确，导致空推盾构被卡。

    （2）避免导台施做偏差较大，盾构无法上到导台。

    （3）避免车站围护桩施工垂直度不够，影响成型管片稳定。

    4 结 语

    综上所述，“先隧后站”施工对于地铁施工建设的质量提升具有重要作用，其减小了因前期土地房屋征迁和管线迁改等因素造成的隧道洞通后无法继续施工和长期停机的影响。