张世杰

广州轨道交通建设监理有限公司

盾构法施工具有地面影响小、机械化程度高、安全、劳动强度低、进度快等优点。但在施工中，隧道管片经常会出现局部或整体上浮，表现为管片错台、裂缝、破损，乃至轴线偏位等现象，尤其是在穿越粘性较高的古土壤、老黄土、饱和软黄土和粉质粘土等浅覆土区域时，该问题尤为突出。根据有关文献，广州、上海、南京等地铁盾构施工中，都不同程度地出现过管片脱出盾尾后，在注浆过程中上浮的现象。

本文结合西安地铁三号线某区间隧道工程实例，就施工期盾构隧道上浮机理及控制进行研究探讨，并从多方面提出了针对性措施，为解古土壤、老黄土、饱和软黄土和粉质粘土地区盾构隧道管片上浮问题提供方法借鉴及建议。

l 工程概述

西安地铁三号线某标区间隧道工程，全长：1796.607m，最小平曲线半径为R=450m，最大纵坡为20.06‰，纵坡走向呈“v”型坡。隧道采用6250土压平衡盾构机，采用装配式单层衬砌结构，隧道外径为6.0米，内径5.4米，管片衬砌环宽1.5m，采用错缝拼装。本区段隧道覆土厚度为12～22m，穿越土层包括古土壤，老黄土、粉质粘土、粉土、中砂等。地下水属潜水类型，地下水埋深9.5——16.3m.。

通过对该区间左线350环中掘进管片姿态稳定后的复测和盾构掘进中的姿态的对比，，管片最大上浮位移达145mm，最小上浮位移达25mm，上浮平均值为60mm左右。可见隧道管片上浮对隧道的影响比较大，需在施工中严格加以控制。

2 盾構隧道管片上浮机理

2.1 盾构隧道管片上浮产生的原因