盾构推进施工过程中隧道管片上浮问题分析

盾构推动施工过程中隧道管片上浮问题分析摘 要：盾构隧道管片上浮控制是确保隧道线型符合设计要求和隧道建筑限界的关键，文章从盾构工法特性、衬背注浆、盾构姿态及线路走向等影响因素着手，对盾构掘进过程中管片产生上浮的现象、原因进行了分析讨论，并提出了控制措施. 关键词：盾构隧道，管片上浮,位移控制 1 前 言 近年来在我国上海等软土地区城市地铁建设中,常常会遇到盾构隧道在施工阶段的上浮问题，严重者甚至要通过调坡等来满足线路设计要求。盾构隧道管片上浮位移控制是确保隧道线型符合设计要求、满足隧道建筑限界的关键，在盾构掘进过程中，盾构隧道的上浮问题主要由于隧道在地层中失去抗浮能力所致，它受盾构衬砌同步注浆、盾构工法特性、工程地质及水文地质条件、盾构姿态和线路走向等因素影响。上海轨道交通 2 号线西延伸段 VI 标区间隧道所在工程区域土体物理力学性质差、地下水位高、埋深浅、急曲线、大坡度设计线路等特点，致使施工阶段隧道上浮量最大达到9cm。因此，本文结合上海轨道交通 2 号线西延伸段 VI 标区间隧道管片上浮的工程实例,从盾构工法特性、同步注浆、盾构姿态及线路走向等方面着手，重点对盾构掘进过程中管片产生上浮的现象、原因及施工对策进行分析讨论，为解决软土地区盾构隧道上浮问题提供一些建议。 2 工程概况及地质条件分析 2。1 工程概况 上海轨道交通 2 号线西延伸工程Ⅵ标区间盾构隧道单线全长 1258 米，区间隧道平面总体走向呈“C”字形，纵断面总体走向呈“V”字形。隧道最大覆土厚度约为 15。5 米，隧道水平曲线最小转弯半径为 399.851 米，最大纵坡为 37％。 隧道外径为 6200mm，内径为 5500mm，衬砌为环宽 1200mm 的通缝管片，管片采纳通缝拼装，M30 双头直螺栓联接；环缝及纵缝间防水材料采纳三元乙丙弹性密封垫。 2.2 工程及水文地质条件分析 本区段隧道埋深中间深，两端浅，隧道顶板标高—1.361～-11。129m.盾构隧道穿越地层分布较稳定,分层界限明显，土层起伏变化不大。整个区间隧道穿越土层主要为软土层,包括③ 1层灰色淤泥质粉质粘土、③ 2层灰色粘质粉土、④层灰色淤泥质粘土、⑤ 1-1层灰色粘土层，除③ 2层透水性好外,其余土层呈流塑状态，尚均匀。第 6 层灰色淤泥质粘土是盾构施工的主要土层，但由于其压缩性高、含水量高、孔隙比大、强度低、稳定时间长，在动力作用下极易产生流变、触变现象。在该土层中，盾构推动阻力较小，但需注意周围土...