贵阳岩溶地区地下综合管廊盾构法施工技术可行性分析（论文）.pdf

· 35· 1 工程概况 城市及地下综合隧道是在城市地下建造一个隧道空间，整 合电力、通信、燃气、热力、给排水等不同技术管线，并有 专用的维修口、吊点和监控系统，实行统筹规划、建设和管理， 是保障城市运行的重要基础设施和重要生命线。目前，城市 地下综合管廊的施工方法主要有明挖法、浅埋暗挖法、顶管 和盾构法等。 贵阳市中心城区地下综合管廊的建设存在城区道路狭窄、 交通拥堵、岩面起伏大、岩溶地质复杂、与地铁施工交叉等 特点，给明挖施工带来很大难度。另外，管廊要穿过城区人 行地下通道、地下商场等构筑物，管廊的埋深较大，明挖基 坑支护的难度和费用都较高。鉴于上述情况，为保证交通畅 通和市容市貌，贵阳市中心城区地下综合管廊不宜大面积采 用明挖施工。 由于有地表沉降难控制和城区开挖掘进速度慢的特点， 浅埋暗挖法也不是城区管廊施工的主要方法。现阶段的矩形 顶管机不适应贵阳的硬质岩层，要在岩层中顶进施工需要采 用圆形顶管掘进机，目前圆形顶管掘进机的断面较小，因此 顶管法也不适宜大面积应用于贵阳中心城区地下综合管廊的 建设。 盾构法具有自动化程度高，施工速度快，一次成洞，不受 气候影响，开挖时地面沉降可控，对交通和环境影响小等特点， 在繁华的中心城区采用有更好的经济效益和社会效益。目前 大量的地铁、管廊等项目采用盾构法施工，但在贵州境内从 未使用过。根据国内盾构施工情况，盾构在岩层中掘进施工 的案列已有很多，如广州地铁、大连地铁、青岛地铁、济南 地铁、南宁地铁等均有在岩层中采用盾构施工的区段，但盾 构在岩溶强发育和地下水发育的地层中应用国内还很少，基 本还处于试验阶段，只是在广州地铁、南宁地铁、济南地铁 中遇到过少量岩溶段。 2 贵阳地区岩溶地质简述 贵阳地区是我国西南岩溶地质高度发育的地区，由岩溶 管道、冲突水、冲突泥、岩溶地质作用引起的土壤塌陷等不 良地质条件，给地下技术建设带来了很大困难，该地区的岩 溶发育模式主要包括岩溶洼地、落水洞、岩溶沟渠、溶洞和 地下岩溶管道，其中松散沟渠的分布较为随机。如果沿基底 结构界面发育松散的沟渠，则可能出现基底分布不均的情况， 对单元的稳定性有较大影响，岩溶洞穴主要沿山岩、裂隙或 山体层发育。发育阶段主要有溶洞及溶沟等珍珠层，多为空 溶洞，局部充填粘土或软塑性红粘土，溶洞可引起岩溶塌陷、 堆积、衰退等。而供水量大的岩溶管道或与地下水体相连的 岩溶管道，则可能产生涌水、污泥等。 由于贵阳地区地下水位和岩溶发育，部分地区岩溶规模 较大，可形成岩溶管道分布，当岩溶管道开挖裸露时，可能 形成较大的涌水。此外，地下综合管廊一般存在廊体埋深浅， 周边山体破碎，透水性强，岩溶发育等特点。在施工过程中， 可能会有大量的水沿着地壳和裂缝流动，而且由于山体层以 薄到中厚层为主，中间可能会有少量的软泥。局部廊体可能 位于上软下硬地层中，盾构施工容易出现盾构掘进缓慢，偏 离掘进方向、刀具磨损严重等现象。 3 盾构机选型总体要求 （1）盾构必须是封闭式盾构，大部分基岩岩石基底为地面， 岩石力学性能较差，对隧道稳定性有较大影响。在目前的地 质勘探中，岩溶发育区很有可能尚未揭穿 ；此外，廊道开挖 深度基本在地下水位以下，盾构必须承受地下水压力，因此 不宜采用明盾构。否则，进入隧道的地下水会对建筑环境产 生一定的影响，隧道大幅减少，因此，盾构必须能平衡工作 面和良好的合龙，必须选择合龙盾构，合龙盾构的主要类型有： 土压平衡复合盾构，气候平衡复合盾构，土压力，变密度盾构。 ［摘 要］ ?s?}[:?B?) ，&? ?夫 ? 、去 S 、倾 、S??夫健
 ? e)s/?东? 健 ? ??]?}仕? ???? ，了{r儿仕*? 、({r儿仕????垢B<?{r儿s?}?夫)仕??? ??s?? ?君凹??堵 ，"??}夫????健 ?仕{r??]仕????? ，?}{r??]健 ?c P ???剧 ?坤b?????。 ［关键词］ [? ；健 ?] ；{r? ；??? ［中图分类号］ TU 712bbbbb ［文献标志码］ Bbbbbb ［文章编号］ 1001–523X（2020）04–0035–02 Feasibility Analysis of Shield Construction Technology of Underground Comprehensive Pipe Gallery in Guiyang Karst Area Liu Pu-yao ［Abstract ］This paper analyzes the difficulties and risks of underground excavation of the pipe gallery in the central urban area caused by the unfavorable geology，such as the lower karst pipeline ，from the selection of shield machine，the adaptability of common shield machine and the adaptability of earth pressure balance shield machine to the karst geology in Guiyang area and the corresponding measures，and expounds the technical feasibility of the s