唐少辉 张晓平 刘 浩 张亮亮 张 健 陈 鹏 白 坤 吴 柯

(①武汉大学土木建筑工程学院，岩土与结构工程安全湖北省重点实验室，武汉 430072，中国)

(②武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室，武汉 430072，中国)

(③中铁第四勘察设计院集团有限公司，武汉 430063，中国)

(④济南城市建设集团有限公司，济南 250031，中国)

(⑤中铁十四局集团大盾构工程有限公司，南京 211800，中国)

0 引 言

自1825～1843年英国土木工程师M.I.Brunel首次采用盾构法修建泰晤士河隧道以来，盾构设备经历了手掘式、挤压式、半机械式、机械式等主要型式，自动化程度越来越高，地质适应性越来越好，应用范围也越来越广(石振明等， 2018; 王浩杰等， 2019; 王亚暐等， 2019)。特别是进入21世纪以来，随着经济一体化需求日益迫切和地下公共交通网络蓬勃发展，高度自动化的泥水盾构、异形盾构和双模盾构以其施工速度快、成型质量高、安全性能好、对环境影响小等优越性能，已经成为修建城市越江跨河交通隧道的主要施工设备(商拥辉等， 2015)。统计结果表明，截止至2016年底，仅在我国境内采用盾构法修建的水下隧道已达70余座(肖明清， 2018)。如表1所示，以南京长江隧道、济南黄河隧道、佛莞城际铁路狮子洋隧道、南湖路湘江隧道、沅江过江通道、上海外滩通道、钱江隧道等为代表，它们广泛分布于长江、黄河、珠江、湘江、沅江、黄浦江、钱塘江等各大水系干支流上，极大缓解了城市交通拥堵，有效促进区域经济发展。

表1 国内近年来在建或已建的代表性水下盾构隧道

伴随着众多标志性越江跨海隧道工程的建成和投运，我国在江(海)底复杂困难地层盾构施工关键技术研究方面已取得长足发展和显著进步(杨文武， 2009; 张晓平等， 2017)。……