叶 蕾，袁文征，周罘鑫

YE Lei,YUAN Wen-zheng,ZHOU Fu-xin

（中铁工程装备集团有限公司，河南 郑州 450052）

隧道掘进机因其具有安全、快速、高效等特点，已逐渐成了公路、引水、铁路、市政隧道建设的首选。广州、深圳地区中微风化破碎岩层以及地表水系发达，磨蚀性强，是一种典型的破碎、不稳定地层，如何实现在地表水系发达的中微风化破碎岩层隧道掘进机长距离、高效、安全掘进是隧道掘进机施工控制的重难点[1]。

国内外大多数盾构法工程隧道一般通过土压平衡盾构、泥水平衡盾构、敞开/护盾式TBM等隧道施工设备开挖，其开挖具有安全、高效、环境影响小、污染少等优点。对于复杂性、多变性等地质情况，单一模式掘进机施工存在不适应性，体现在掘进效率低、经济性差、施工安全隐患大等方面。针对广州、深圳部分地区地表水系发达、中微风化全断面岩层、软土地层的多模式盾构的研发势在必行[2]。

若采用土压/泥水双模式[3]盾构对于浅埋、富水地层泥水压力难以建立，全断面岩层掘进缓慢、刀具消耗严重，甚至出现刀盘磨损，如图1所示。若采用土压/敞开（中心皮带机）双模式盾构对于地表水系发达、全断面岩层（存在溶洞、破碎地层）若采用敞开模式掘进存在隧道淹没风险，如图2 所示。

图1 刀盘大圆环异常磨损

图2 盾构主机淹没

现有的土压/敞开双模式盾构，其敞开模式为中心皮带机出渣，中心皮带机出渣存在盾构中心为开式，若遇到突泥突水地质施工存在极大安全隐患。通过对隧道……