田宇 鱼志鸿 陈鸿

摘要：以深圳地铁9号线9101标段为背景，详细介绍了在盾构隧道小间距盾构接收施工的情况下采取的相应措施，并通过检测和实践表明，这些措施能够满足工程实际的需要，可以为类似工程提供很好的借鉴作用。

关键词：盾构施工；小间距隧道；盾构接收

中图分类号：U455文献标识码： A

0 前言

城市轨道交通线路的选定受限于工程环境，由于受到特殊地质及地形条件、线路线型、建（构）筑物桩基、工程造价和车站结构形式等诸多因素的限制，并行隧道左右线间距不能保证达到相邻隧道施工相互扰动范围之外，成为小净距隧道。

《地铁设计规范》GB50157—2013［1］第11.1.12条规定：盾构法施工区间的并行隧道间的净距，不宜小于隧道外轮廓直径。当不能满足上述要求时，应结合隧道所处的工程地质、水文地质和环境条件、隧道间的相互关系、隧道孔径、施工方法等具体条件及隧道施工的先后次序，分析并行隧道的相互影响。

如何控制盾构隧道小净距施工时所引起的地层位移和对已建盾构隧道结构的影响，以确保并行隧道的安全，对于我国轨道交通建设和城市地下空间开发利用，具有十分重要的指导意义。

1 工程概况

红树湾站～深湾站盾构区间线路出深湾站后，沿白石四路东行，最小平曲线半径R=650m，最小平曲线长度为171.856m。区间左线起讫里程ZCK1+111.669～ZCK1+503.450，长391.781m；区间右线起讫里程YCK1+111.601～YCK1+503.450，长391.849m。区间地面高程一般在4.0～5.0m之间，隧道埋深为16m~17.5m，隧道覆土厚度约10m~11.5m。区间中间设联络通道兼废水泵房一座。

区间以线间距13.6m出深湾站，最后以线间距7.613m到达红树湾站，其中隧道净距小于4m的约15m，为小间距隧道掘进。红树湾接收井隧道净距为1.62m，如图1所示。

图1 接收井隧道平面图

2 工程重难点

两隧道在盾构接收井间距为1.62m，小于并行隧道规定的净距（隧道外廓直径），属于小间距隧道。小间距隧道盾构施工本身难度不小，同时还需完成盾构接收工作，这是本段隧道工程的施工难点。右线盾构到达接收时，将对隧道之间的土体产生扰动，进而影响左线隧道。为了增强隧道间土体的抗压、抗剪能力，控制管片的变形、隧道的偏移等，须对左线隧道及盾构到达区进行加固。

3 小间距接收施工措施

3.1 端头加固

红树湾站接收端头采用双管旋喷桩进行加固，端头旋喷桩加固范围为4m全盾构范围+6m拱顶加固至淤泥层下2m范围。端头加固完成后，须进行取芯送检。根据检验报告得知加固效果符合设计要求。同时结合红深左线接收时，现场实际工况，加固效果良好，满足盾构接收条件。后附端头加固示意图、芯样图。

图2 红树湾站到达端端头加固平面图

图3 加固后钻孔取芯照片

3.2 素砼隔离桩

因接收时为小间距隧道施工，故在端头加固基础上，在端头隧道净距小于4m范围加设φ800@900钻孔C30素砼隔离桩，用刚性材料将左、右线强制隔离，减少盾构接收时对已完隧道的扰动，确保隧道施工安全。隔离桩按照施工图纸要求施做完成。隔离桩桩位图见下图4。

图4 隔离桩桩位图

3.3 临时支撑钢架

根据我部以往小间距隧道施工工程经验，在端头加固和隔离桩两项措施基础上，我部为确保小间距隧道施工的顺利进行，借鉴联络通道施工时，在开挖面左右两环管片架设临时支撑钢架，减少对成型隧道的扰动和变形的构造措施，在红深右线隧道接收时，左线洞口5环加设3道临时支撑钢架，使管片均匀受力，减少右线接收时对左线成型隧道的扰动，减少隧道变形，确保隧道安全。临时支撑钢架示意见下图5、图6。钢支撑完成后若与管片存在间隙用木楔楔紧。确保临时钢支架均匀受力。

图5 临时钢支架剖面图

图6 钢支架加设俯视图

3.4 管片背后二次注浆

在红深左线接收完成后我部安排注浆班组，对洞门和洞门后15环管片进行了2次注浆加固封闭，确保管片背后建筑空隙填充密实，减少右线接收时对成型隧道的扰动。

4 小间距接收技术措施

4.1 推进参数控制

（1）放慢推进速度

推进速度在距离接收15m左右时控制在20～40mm/min（主要是减少扰动，较少变形）；当盾构距离接收井5m左右时推进速度控制在5～10mm/min；在磨地连墙的过程中，推进速度控制在5mm/min以内。

（2）同步注浆控制

在穿越小间距隧道施工段，须加强同步注浆管理，以提高隧道的前期、后期稳定性。根据地面、成型隧道沉降变形情况，拟每环的压浆量为建筑空隙的200%～250%，即每推进一环同步注浆量为3.3～4.2m3，注浆压力应控制在0.3MPa左右。

（3）盾构姿态控制

在确保盾构正面沉降控制良好的情况下，使盾构均衡匀速施工。盾构姿态变化不可过大，每环检查管片的超前量。推进时不急纠、不猛纠，确保盾尾间隙。

4.2 刀盘正面土体改良

盾构在小间距隧道段推进时，为确保盾构正常出土，必要时可在盾构的刀盘正面压注膨润土或泡沫剂来改善开挖面土体的和易性，从而降低刀盘扭矩，保证盾构穿越时有均衡的推进速度，同时改良土仓内土体，有助于加固体碎块从螺旋机内顺利排出。 加膨润土或泡沫剂时必须严格控制量和压力，避免土体在过多膨润土或泡沫剂量和较高的压力下形成定向贯通的介质裂缝，从而造成渗水通道，严重影响隧道的安全状况。

4.3 盾构穿越小间距隧道后的工作

盾构接收后，必须对该区域段隧道进行二次补压浆。 通过二次补压浆使隧道与加固区域的间隙得到及时补充，进一步确保地面沉降得到控制，尽早稳定成型隧道。

4.4 施工监测

盾构穿越小间距隧道期间，监测是极其重要的一项工作。隧道轴线、地表沉降的测量工作必须严密控制。

（1）隧道轴线测量

盾构穿越桩基时，隧道轴线控制仍然是质量控制的重中之重，因此对隧道轴线的测量必须严格控制。盾构穿越小间距隧道区域时，刀盘将切削加固土体，刀盘正面受力不均，容易引起盾构推进轴线发生偏差，因此必须严格进行隧道轴线测量的施工步骤。同时根据实际穿越情况，提高盾构姿态测量频率，从而根据测量资料有效制定相应措施，确保盾构轴线与设计轴线相符。

（2）地表沉降监测

建立完善的监测网，对端头地表沉降，左线成型隧道偏移量进行实时监测，右线接收期间，除对右线洞门，结构侧墙进行实时监测外，对左线成型隧道偏移量也进行实时监控测量，现场接收指挥及时掌握地表沉降、洞门变形、隧道偏移等信息，准确下达掘进指令，及时进行跟踪注浆或补充注浆。

5 结语

在隧道小间距施工及盾构接收段内，通过采取上述措施，保证了设计要求的各项技术指标，对左线隧道起到了很好的加固作用，保障了左线隧道及建筑群的安全。

基于以上对现场工作、施工相关措施的介绍，通过实践的检验，可以得出以下结论：

（1）在隧道小间距盾构接收的情况下分别对左线隧道及盾构到达区采取加固措施是必要的。

（2）通过对该段隧道轴线、地表沉降的监测和现场情况证明，采取加固措施后隧道的各项指标均能满足设计和实际的需要。

（3）从深圳地铁9号线9101标段深湾站到红树湾站区间的成功经验来看，只要措施合理，小间距并行隧道的盾构接收是可行的，能够为类似隧道的设计和施工提供可靠的依据。

参考文献：

[1] GB 50157-2013.地铁设计规范[S].