2020 年 6月
第
49 卷增刊施工技术 CONSTＲUCTIONTECHNOLOGY
电 缆 隧 道 上 软 下 硬 富 水 地 层 喷 涌 控 制 措 施
*
孟佑强 ，吴 发展
(中铁隧道集团二 处有限公司 ，河北 三河 065201 )
［摘要 ］土压平衡 盾构机在上软 下硬富水地层中施工 时，渣土仓内的土 体很 难形成 可塑状态，螺旋输送机喷涌将导
致
盾构无法连续 施工 ，土仓压力 波动大，进而引起地表沉降等现象。围绕深圳地区典型上 软 下硬富水 地 层 发 生喷
涌现象展开 分析 ，以深圳北环电缆隧道盾构区间为背景，介绍 土压平衡 盾构发生喷涌的危害，分析了 典型上软 下硬
富水地层施工中 如何运 用盾构施工技术 ，分析了 防止 喷涌的有效方 法 和措施，经过调整掘进参数、注浆止水、改 良
渣土等一系列措施，有效控制 了喷涌现象，从而 提高施工 效率。
［关键词 ］电缆隧道;土压平衡 盾构;富水隧道;上软 下硬地层 ;喷涌
［中图分类号 ］U455.49 ［文献标识码 ］A ［文章编号 ］1002-8498 (2020 )S1-0137-04
ControlMeasuresforGushinginSoftandHard
Water-richStrataAboveCableTunnels
MENGYouqiang ，WUFazhan
(The 2ndEngineeringCo .，Ltd .ofChinaＲailwayTunnelGroup ，Sanhe ，Hebei 065201 ，China )
Abstract :Whentheearthpressurebalanceshieldmachineisconstructedintheuppersoftandlowerhardwater-richstra-
tum
，thesoilinthemuckbinisdifficulttoformaplasticstate ，andthespewingofthescrewconveyorwillcausetheshield
machinetobeunabletocontinuouslyconstruct
，thepressurefluctuationoftheearthbinislarge ，andthenthesurfaceset-
tlementandotherphenomenaarecaused.Basedontheanalysisofthespewingphenomenoninthetypicaluppersoftand
lowerhardwater-richstratuminShenzhenarea
，andtakingtheshieldsectionofShenzhenNorthＲingCableTunnelasthe
background
，thispaperintroducesthehazardsofspewingbyearthpressurebalanceshield ，analyzeshowtouseshieldcon-
structiontechnologyintheconstructionofthetypicaluppersoftandlowerhardwater-richstratum
，andanalyzestheeffec-
tivemethodsandmeasuresforpreventingspewing.Throughaseriesofmeasuressuchasadjustingtunnelingparameters
，
groutingtostopwater ，andimprovingmuck ，thespewingphenomenoniseffectivelycontrolled ，thusimprovingtheconstruc-
tionefficiency.
Keywords :cabletunnel ;earthpressurebalanceshield ;water-richtunnel ;uppersoftandlowerhardstrata ;spew
*中铁隧道集团科技创新计划:复杂 环 境 下城 市 电缆隧道施 工 关 键 技术 及应用 (隧研合2015-016 ) ［作者简介 ］孟佑强，工程 师，E-mail :mengyouqiang@qq.com ［收稿日期 ］2019-11-12
0 引言
近年来 ，随着 我 国 城 市 轨 道 交 通 工 程 及 地 下 综 合
管廊的快速发展，土 压 平 衡 盾 构 因 具 有 很 好 的 地 层 适
应性以及 较高 的施 工 安 全 性，成 为 各 种 复 合 地 层 盾 构
法施工的首 选。 盾 构 机 掘 进 中 遇 到 高 水 压、高 渗 漏 性
的地层 时，极易发生喷涌事故［1］，螺机喷涌问题 是 目前
土
压盾构施工 时 经 常 遇 到 的 技 术 难 题，极 大 地 影 响 盾
构正 常的施工 。刘建国［2］提供了深 圳盾构法施工的 宝
贵经验，盾构隧道 在 上 软 下 硬 地 层 掘 进 时 的 连 续 喷 涌
情况 ，一方面 严 重影响 了施工 进度，另一方面 由于出 渣
量大、掌子面易坍 塌 而 引 起 地 面 出 现 了 较 大 的 沉 降 等
不良 后果。钟长平等［3］以广州地铁复合地层土 压平衡
盾构施工 的 实 践 为 基 础，提 出 盾 构 掘 进 的 指 导 原 则。
针对深 圳复杂 地质［4］，分析土 压盾构喷 涌的危 害、产生
原因，通过事前、事中控制 以及 渣 土改良 ［5-6］，在 北 环 电
缆隧道施工中 取得了良 好效果。
1 工程概况
1.1 工程 简介
深 圳 北 环 电 缆 隧 道 盾 构 区 间 3966.734m 采 用 土
压平衡 盾构法施工 ;线路起于 笔架山公园力 能 加 电 站，
向南 下 穿 笋 岗 西 路、中 心 公 园、下 穿 地 铁 3号 线、红 荔
路、振华路、中心公 园、下穿地铁 2号 线、侧 穿 地 铁 1号
线，沿深南大道至 彩 田 路 向 南 下 穿 地 铁 1号 线 岗 厦 站
至
福华五路 (终 点 )，沿 线 多 为 城 市 道 路、公 园 及 市 政
建筑等 ，地下 管线分布密集 。
1.2 工程地 质水文条件
隧道沿线分布的主要 地层 (见 图 1，2) : 人 工 填 土、
粉质黏土、含有机质粉质黏土、中粗砂、粉质 黏 土、粗砾
砂、粉质黏土、砾质粘性土、粉质黏土，下伏基岩为燕山
7 3 1
表 1 岩土层工 程特征 及水文 特征统 计
层号 名称 工程 特征 水文特 征渗透 系数
K/(cm·s－
1) K/(m·d－
1)
⑤－
1 全风化花岗岩 褐红、褐黄色 ，原岩结构 基本破 坏 ，但尚可辨认，岩芯呈土柱状，坚 硬状态 富水性一般 2.0×
10 －
4 0.17
电缆隧道上软下硬富水地层喷涌控制措施（论文）.pdf
