狮子洋隧道盾构施工技术.pdfVIP

中铁隧道集团广深港铁路客运专线狮子洋隧道工程 SDⅢ标段　　　　　　　　　　　　 　 汇报材料 狮子洋隧道盾构施工技术 1 工程相关简介 1.1 工程概况 狮子洋隧道广深港铁路客运专线的控制性工程，工程位于珠江入海口、虎门大桥 上游，处于线路东涌站～虎门站之间，下穿珠江主航道——狮子洋水道，隧道工程全 长 10.8km，设计时速 350 公里，是我国首座水下铁路隧道，同时也是目前国内水深最 深、长度最长、标准最高的水下盾构隧道，被誉为“中国铁路的世纪隧道”。 狮子洋隧道分为进口（SD Ⅱ标）、出口（SDⅢ标）两个标段，盾构隧道投入四台 直径Φ11.18m 气压调节式泥水平衡盾构机，采用 “相向掘进，地下对接，洞内解体” 方式组织施工。我中铁隧道集团承担狮子洋隧道出口标段（SDⅢ标）的施工任务，合 同总价 11.88 亿元。 SDⅢ标段工程包括引道敞开段 180m，明挖暗埋段长597m，工作井长 23m ，明挖 工程总长 800m；盾构段左线长 4450m ，右线长 4750m ；另外，还包含敞开段雨棚、设 备用房、11处联络通道和泵房等附属工程。左线正线长度5.25km，右线正线长度5.55km 。 盾构隧道采用预制拼装式管片衬砌，管片采用 “5+2+1 ”双面楔形通用环管片，错 缝拼装。管片内径 9.8m 、外径 10.8m、管片厚度 500mm、管片环宽 2.0m ，楔形量为 24mm 。盾构隧道以管片自防水为主，接缝采用两道弹性密封止水条防水。 隧道最大纵坡 20‰ ，最小纵坡 3‰ 。盾构隧道最大覆土 52.3m，最小覆土 7.8m ； 狮子洋水道最大水深 26.4m ，水深最大处的隧道覆土 26.0m 。隧道轨面最低点标高为 -60.988m，与百年一遇高潮位的高差约 64.2m 。 盾构隧道大部分处于微风化泥质粉砂岩、砂岩和砂砾岩中，局部位于淤泥质与粉 质黏土中，部分地段穿越软硬不均底层，并通过多处断裂带和风化深槽；穿越基岩的 最大单轴抗压强度为 82.8MPa，渗透系数达 6.4 ×10-4m/s，石英含量最高达 55.2%，岩 石地层的黏粉粒 （≤75 μm ）含量达 55.3% 。地下水主要为第四系地层的孔隙水和白垩 系岩层的裂隙水，且具承压性，本标段隧道最大水压为 0.67MPa 。 本标段工程有工程规模大、设计标准高、涉及工法多、工期紧、工程地质复杂、 水压力大、盾构掘进距离长等特点。同时，本工程存在明挖基坑地层软弱、长距离盾 构掘进及刀具管理、高水压带压作业以及江底地中盾构对接与拆解等重难点。 1 新建广深港铁路客运专线广深段狮子洋隧道工程 SDⅢ标段　　　　　　　　　　　　　　 汇报材料 1.2 盾构设备 本工程盾构设备是用于狮子洋隧道的专用复合式泥水盾构，盾构刀盘开挖最大直 径 11.18m，盾构主机加后配套全长 71m ，盾构主机长 12.43m，总重约 1300t；刀盘直 径为 11.182 米，刀盘开口率 31%，重约（含刀具）170t。刀具配置：45 把单刃正滚刀 ＋5 把单刃边滚刀＋10 把中心刀（49 、50 号刀具在一个轨迹上），共 60 个刃，正滚刀 轨迹间距为 100mm，边滚刀轨迹间距从 95mm～38mm 逐渐减小；另外，还装配了 278 把切刀、16 把刮刀及 40 把边缘保护刀。 1.3 泥水处理厂 泥水盾构是通过加压泥水来稳定开挖面，并通过泥水循环来携带碴土，达到出碴 2 掘进的目的。现场建造了配套的泥水处理厂， 占地面积约 10000m ，泥浆处理能力为 3 3 3000m /h ，为每台盾构机配备一套 1500m /h 的泥水处理设备，整个泥水处理厂由泥浆 制备系统和泥水分离系统两部分组成。 泥水处理主要分为三步进行分离。分离出的碴土可直接外运，过滤、沉淀后的泥 浆经调整后可供盾构机循环使用。 1.4 管片厂 广深港客运专线 SDⅢ标工程施工共需管片 4600 环，