河漫灘可液化地層土壓平衡盾構施工技術

狄明世

(中鐵十七局集團有限公司 山西太原 030000)

1 前言

隨著全國城市軌道交通建設的快速發展，城市地鐵隧道經常不可避免地穿越可液化地層，但目前國內外大多僅對于地下結構自身安全開展抗震研究，針對可液化地層中盾構掘進施工階段的風險規避和控制技術研究尚少。由于盾構掘進施工時的機械振動和擾動，使得河漫灘飽和粉細砂地層容易產生液化現象，進而造成地面超限沉降，危及周邊鄰近建構筑物安全，嚴重時將引起隧道坍塌，造成巨大的經濟損失和惡劣的社會影響[1]。因此，不斷研究和總結可液化地層中土壓平衡盾構的施工經驗，確保盾構施工安全顯得尤為重要。

2 工程概況

太原地鐵2號線化章街站～通達街站區間右線長1 114 m，左線長1 112 m，通達街站～康寧街站區間右線長1 150 m，左線長1 082 m，兩區間結構形式均為外徑6.2 m單線圓形隧道，隧道覆土厚10～17 m，均采用盾構法施工。兩區間沿小店區人民路南北向布置，為汾河漫灘平原區地貌，與現狀汾河相距不足3 km，地下水位埋深1～5 m。

區間地層由第四系全新統人工填土層、第四系全新統汾河漫灘沖洪積層、第四系上更新統汾河沖洪積層組成，從上至下主要為雜填土、素填土、粉質黏土、黏質粉土、砂質粉土、粉細砂、中砂、粗砂、粉質黏土、黏質粉土。其中盾構穿越地層主要有黏質粉土、粉質黏土、粉細砂、中砂[2]。該工程盾構隧道所處地層均分布有飽和粉細砂層，勘查報告根據《城市軌道交通結構抗震設計規范》對埋深20 m以上全新統飽和砂粉性土標貫試驗法液化判別結果，總體上判定在8度地震作用下會液化，化章街站～通達街站區間液化等級為“輕微～中等”，通達街站～康寧街站區間液化等級為“中等～嚴重”。……