周海群

(杭州市地铁集团有限责任公司，浙江 杭州 310022)

盾构掘进速度是隧道施工中的一个重要参数，对于土压平衡式盾构机而言，对掘进速度影响最为显著的3个操作参数依次为油缸推力、土舱压力和刀盘转速［1-3］。然而，隧道通过的地层条件也直接影响着掘进速度的快慢，在黄土地层条件下西安地铁二号线试验段项目部曾创造了一个月掘进727.5 m的全国新纪录;在软硬不均的复合地层和砂卵石地层条件下，盾构机由于受刀具磨损和开挖面稳定性的影响掘进速度相对较慢［4-5］。

软土主要由粒径＜1 mm的细粒土组成，具有天然含水量高、压缩性大、承载力低、呈软塑性或流塑状态等特点，主要分布于渤海湾长江三角洲、珠江三角洲及浙闽等沿海地区的海相沉积地层中。在外荷载作用下，一方面土体中的孔隙水排出，使土体中孔隙减小，软土地层产生固结变形;另一方面由于黏土颗粒以结合水膜相互接触，在荷载不变情况下，随着时间的推移，土体变形还会继续增加，即土体的次时间效应，亦称土体的流变［6-7］。因此，盾构机在软土地层施工中面临着地面沉降的控制问题，控制开挖面的稳定性尤为重要。

国内学者对盾构掘进速度与开挖面的稳定性关系做了相关的理论研究工作。高健等考虑盾构掘进速度以及土体渗透系数的影响，研究发现在低渗透性土层中进行隧道掘进，盾构掘进速度的改变对隧道掘进面附近水头分布产生很大影响，掘进速度的增加将引起作用在隧道掘进面上支护力和隧道掘进面附近总水头梯度显著增加的规律［8-9］。……