跨海隧道泥水盾構(gòu)鋼套筒始發(fā)風險控制技術(shù)研究

吳文瑞，王旭春，楊公利，曹云飛，滕宏偉，韓 旭

（1. 青島理工大學(xué)，山東 青島 266033；2. 青島市地鐵規(guī)劃設(shè)計院有限公司，山東 青島 266315）

0 引 言

隨著我國隧道建設(shè)技術(shù)的發(fā)展，泥水平衡盾構(gòu)在我國的跨海、跨江等隧道建設(shè)中得到了越來越多的應(yīng)用。泥水平衡盾構(gòu)采用泥漿為支護材料，通過對泥水艙加壓在開挖面上形成不透水泥膜以平衡掌子面水土壓力，通過切削泥膜實現(xiàn)隧道開挖功能，其地層適用范圍大，從軟弱砂質(zhì)土層到復(fù)合地層均可適用[1]。然而，現(xiàn)階段泥水盾構(gòu)法隧道的施工仍存在較大的風險，較多施工事故發(fā)生在盾構(gòu)始發(fā)、接收階段。

現(xiàn)有的盾構(gòu)始發(fā)技術(shù)主要包括掘削面自穩(wěn)法、拔樁法、直接掘削井壁法、平衡始發(fā)法等。其中鋼套筒始發(fā)技術(shù)是平衡始發(fā)法的一種，鋼套筒始發(fā)通過安裝密閉始發(fā)裝置與洞門連接，盾構(gòu)機在其內(nèi)部與其形成一密閉空間，可平衡洞門結(jié)構(gòu)外水土壓力，防止始發(fā)過程中掌子面坍塌以及漏水漏砂[2]，使得泥水盾構(gòu)始發(fā)過程中建立可靠的泥水平衡，其安全性、可靠性、經(jīng)濟性較單一的端頭加固工法均有較大的提高。但是受鋼套筒組裝質(zhì)量、現(xiàn)場施工質(zhì)量等現(xiàn)實條件制約，鋼套筒始發(fā)技術(shù)仍存在較大的風險，因此針對跨海隧道泥水平衡盾構(gòu)鋼套筒始發(fā)風險控制技術(shù)的研究很有必要。

諸多學(xué)者對鋼套筒始發(fā)風險控制技術(shù)進行了深入研究，陳珊東[3]分析了應(yīng)用鋼套筒的優(yōu)勢，如水土影響小、可免除端頭加固等，同時存在密封性能難以保證的缺點。……