复杂地质大断面海底隧道穿越富水砂层施工技术研究

厦门翔安海底隧道是中国大陆修建的第一座海底隧道,全长6051m。隧道在海域浅滩段有约610m穿越富水砂层,是该工程施工的难点之一,也是以往海底隧道施工过程中所未曾遇到过的,没有现成的施工经验可供借鉴。主要研究和介绍厦门翔安海底隧道穿越该段富水砂层的施工关键技术,即在地表采用地下连续墙和疏干减压井对砂层进行分仓隔水、降水,在洞内采用tss小导管超前预注浆对砂层进行固结处理。研究和施工实践表明,该隧道在穿越海域浅滩富水砂层段施工过程中,采用洞外和洞内相结合的施工技术是可行的,操作简便、效果明显,对同类地质条件下的地下工程施工具有一定的借鉴意义。

厦门海底隧道在海域浅滩段有长约610m穿越富水砂层,是该工程施工的难点。介绍了隧道穿越该段富水砂层的施工方法。阐述了地下水控制和砂层加固处理的关键施工技术。该工程采用地下连续墙和降水井控制地下水,并与隧道内采用超前预注浆固结砂层相结合的施工方法,已安全穿越砂层最危险段,可供同类地质条件下的地下工程施工作借鉴。

简单介绍了水泥一水玻璃双液浆和酸性水玻璃浆液的特点，以具体工程为例，探讨了注浆堵水加固技术在地铁施工中的应用，分别阐述了双液浆的原材料、反应机理、施工工艺，指出该技术同时具备粉细砂层加固治理和堵水良好效果。

盾构机是我国地下空间开发利用的重要机械,是地铁、隧道等地下工程建设的主要设备.富水砂层属于地下工程建设的不利地质,在对富水砂层开挖建设的过程中,因其含水丰富且透水性良好会给施工带来很大问题和困难,例如喷涌、刀盘过度磨损等.因此,要特别注意盾构机在过富水砂层时的施工工艺和技术要求,面对问题采取恰当的解决办法,这样才能保证施工的顺利进行,同时保证富水砂层地下工程的质量和稳定性.该文对土压平衡式盾构机在富水砂层中的施工技术进行研究和探讨.

以厦门翔安海底隧道a3标穿越风化槽处理方案为例,针对施工中存在的技术难题,从地质预报、帷幕注浆、开挖支护、监控量测等方面详细阐述了施工方案,并指出施工中应注意的问题,从而为类似工程积累施工经验。

海底隧道的施工受到多方面自然因素的影响，对于超大断面海底隧道穿越风化槽来说，施工技术和方案都要根据不同的地质及围岩情况进行研究。论文以厦门第二西通道（海沧海底隧道）f6风化槽为例，对不同地质情况采用的施工方案进行研究。

介绍了沈阳地铁一号线保～铁区间大断面隧道的施工方法,通过技术论证和采用了一系列技术措施,保证了开挖安全,在取得了良好经济效益的同时,保证了工程质量。

研究目的：桃树坪隧道通过第三系富水砂层，由于地层含水量高，开挖后稳定性极差，围岩变形、坍塌、流砂极为严重，施工难度极大，安全风险极高。通过研究降水措施，减少地层含水率，提高地层稳定性；同时，采取水平旋喷加固地层提高地层支护能力，或采用分部开挖工法达到“快挖、快支、快封闭”目的，保证隧道的安全顺利施工。研究结论：（1）第三系富水砂层是一类新的特殊岩土，具有“水稳性差、可注性差、均一性差、变形量大”的工程特性，隧道施工中极易发生突水涌砂灾害，工程难度和安全风险极大；（2）第三系富水砂层天然含水率约为4％，塑限含水率约为11％，液限含水率约为18％，采取降水措施后可使地层含水率稳定在4％左右，从而保持其稳定性；（3）采用组合降水一分部开挖工法、组合降水一水平旋喷加固工法均可以保证第三系富水砂层隧道的安全施工，crd工法开挖时累计变形量为15—20cm，双立柱分层工法开挖时累计变形量为10—15cm，双导洞工法开挖时累计变形量为5～10cm，水平旋喷加固工法开挖时累计变形量为3～5cm，总体来看，水平旋喷加固工法和双导洞工法相对更为安全；（4）第三系富水砂层隧道，采用组合降水一分部开挖工法时月进度为10—15m，采用组合降水一水平旋喷加固工法时月进度为15～20m；（5）该研究成果可供类似第三系富水砂层隧道设计、施工时参考。

文章基于厦门海底隧道现场监测数据并结合数值方法,对地下连续墙在隧道穿越富水砂层时的应用效果进行了研究。结果表明,在施作地下连续墙并对地层进行降水后,隧道结构变形显著减小,其中crd1部拱顶下沉降低了约35%～60%,crd3部拱顶下沉降低了约25%～50%,crd1部洞周收敛降低了约50%左右。通过比较分析现场实测数据和数值计算结果可知,两者得出的隧道结构变形总体趋势一致,量值基本吻合。文章所采用的方法及研究结果对厦门海底隧道后续施工,以及类似的工程有一定的参考意义。

介绍广州地铁大断面风道在拱顶处遇富水砂层的浅埋暗挖施工采用超前小导管定位注浆,形成隔水围幕,超前分区降水、分区注浆措施及临时仰拱,确保了施工的顺利与安全

大断面海底隧道软弱地层施工方法研究

我国第一条大断面海底隧道——厦门翔安海底隧道在浅滩及陆地段穿越富水软弱地层,围岩自稳能力差,极易发生涌水突泥,严重威胁施工的安全性。通过对隧道开挖方案的对比分析和根据施工现场监控量测的结果,对隧道穿越富水软弱地层的开挖施工方案、降排水关键技术和超前预加固方案进行了研究,为隧道施工提供技术支持。

?1995-2004tsinghuatongfangopticaldiscco.,ltd.allrightsreserved. ?1995-2004tsinghuatongfangopticaldiscco.,ltd.allrightsreserved.

深圳地铁侨城东-华侨城区间隧道穿越小沙河采取了降水、地表注浆加固、小导管深孔注浆、大管棚、临时仰拱、钢筋格栅喷射混凝土初期支护等技术措施,安全顺利地通过小沙河段,对今后类似工程施工提供借鉴。

地铁隧道在城市中修建，不可避免地穿越河流地段，由于河流地段地层构造复杂，水量丰富，隧道施工时技术措施不当，将对上部道路、桥梁结构造成破坏，或大量涌水；深圳地铁侨城东——华侨城区间隧道穿越小沙河采取了降水、地表注浆加固、小导管深孔注浆、大管棚、临时仰拱、钢筋格栅喷射混凝土初期支护等技术措施，安全顺利地通过小沙河段，对今后类似工程施工提供借鉴。

结合深圳地铁1号线续建工程试验段土建2标四个过深南大道出入口通道及一个风道暗挖隧道工程实例，分析富水砾砂层的沉降特性和引起地层沉降的原因，提出了根据地表沉降控制要求适度排放地下水。允许带水作业。按地面沉降限制条件采取不同的施工措施。达到安全、经济的效果。

地铁隧道在城市中修建，不可避免地穿越河流地段，由于河流地段地层构造复杂，水量丰富，隧道施工时技术措施不当，将对上部道路、桥梁结构造成破坏，或大量涌水；深圳地铁侨城东——华侨城区间隧道穿越小沙河采取了降水、地表注浆加固、小导管深孔注浆、大管棚、临时仰拱、钢筋格栅喷射混凝土初期支护等技术措施，安全顺利地通过小沙河段，对今后类似工程施工提供借鉴。

本文以巴准铁路后碾坊隧道为例，介绍了大断面富水砂质黄土隧道施工难点和特点，通过采用地表加固注浆、井点降水、超前注浆、超前管棚，六部crd工法等施工技术措施，顺利完成隧道施工建设任务，为今后类式隧道设计和施工提供一定指导经验。

富水砂层中盾构进洞接收施工技术

以哈尔滨地铁2号线土建施工六标人民广场站～中央大街站区间盾构隧道工程为背景，人中区间与松花江距离较近典型的富水砂层。针对上述情况对盾构穿越富水砂层的掘进技术深入探讨和分析，在富水砂层中采用的土压平衡式盾构掘进做到了安全平稳地通过管线与建筑物，地表沉降控制良好，为之后类似工程施工提供了经验，并将分析结果应用于实际工程。

以哈尔滨地铁为例,详细介绍了土压平衡盾构在强富水砂层的施工控制措施及实施过程中遇到的问题和解决方法。

结合翔安隧道工程实践,对高风险海底隧道施工中如何应用超前地质预报技术,如何设计减震爆破技术,如何处理软弱富水围岩,如何预防及应对突泥、涌水等突发事件等进行了系统的研究和应用,总结出一套适用于复杂地质条件下,大断面、高难度、高风险隧道施工的安全掘进方法,为工程安全施工提供技术保障。