盾構機隧道掘進中殼外注漿施工技術研究

韓雨珩 于洋 朱思宇 陳定超

摘 要 盾構技術作為地鐵隧道掘進重要施工方法之一，大多數地鐵工程部分區段甚至全部區段均使用盾構機進行掘進。地下開挖始終要解決地表下沉與滲水問題，而盾構技術采用管片對隧道進行支護，通過同步注漿、及時注漿、滯后注漿技術來防滲水與降沉[1]，由于土壓力的存在，使漿液分布不均勻，降低了漿液性能，效果與預期有一定差距。本文通過探究殼外注漿技術，來研究對地下水防滲漏與控制地表下沉控制的問題。

關鍵詞 盾構;殼外注漿;防水;降沉

引言

據統計中國已擁有地鐵的城市超過40座，還有更多的城市已批復或正在申報，地鐵由于布置于地下，因運輸量大且對緩解交通效果顯著，而受到大城市的歡迎。但地鐵線路大多布置在城市建筑物下，對控制地表下沉有著極高的要求，同時隧道滲水問題始終威脅著隧道質量與服務年限[2]。本文通過殼外注漿技術在隧道掘進時將部分渣土導入盾殼外，通過與防水漿液在盾殼外攪拌混合擠壓后，在管片外形成一層防水層，既提高了隧道支護結構的防水能力，也減少了施工過程中向地表運輸的渣土量，降低了施工成本，保護了生態環境。

1殼外注漿設計

如圖1所示，通過將盾殼分為前后斷面半徑不同的兩部分，前半部分盾殼留有過土孔，輸送刀盤切下的渣土，后半部分盾殼前端繞盾殼均勻布置有注漿孔，注漿孔壁厚度在0.8cm，表層涂油耐磨材料，保證在盾構機推進過程中不損壞;注漿孔間相距5cm，過大的孔距無法起到攪拌渣土與防水漿液混合充分，孔距較小則影響渣土通過;孔徑為3cm，是其與盾構機出入量相匹配。如圖2所示，輸送進殼外的渣土量要求為殼外采空區1.3～1.5倍，渣土通過與防水漿液攪拌混合后進入殼外采空區，后殼與渣土漿液進行擠壓，將渣土漿液混合物擠壓密實，提高了管片周圍土體強度，從而實現在安裝管片前，對地鐵隧道進行初步支護與防水，達到了降沉的效果，并且平整了幫面，使幫面與管片外壁緊密貼合，減少了滲水路徑[3-10]。

2結束語

通過研究得到以下結論：

（1）殼外注漿通過在安裝管片前，預先形成一圈具有一定抗壓強度且防水的渣土漿液支護環，實現了對地表沉降控制和防滲水的效果。

（2）殼外通過利用刀盤切割下的渣土進行充填，減少渣土排放到土體表面的量，保護環境。

總之，當前我國地鐵發展非常迅速，對于緩解交通有著突出的效果。但是在地鐵建設的過程中，需要對地表下沉控制、隧道滲水等問題進行充分的考慮。上文提出的盾構機隧道掘進中殼外注漿施工，可以在改善隧道支護結構防水能力的同時節省施工成本，并且還有保護生態環境的作用，具有推廣的價值。

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