ｅ◇ Ｓ ｉ◇ 下襞０瓣 ｆ麓
重庆地铁工程盾构适应性设计
陈馈 （中铁隧道集团盾构及掘进技术国家重点实验室，河南郑州４５０００３】
【摘要】针对重庆轨道交通六号线二期工程的地质特点，通过对盾构施工难点的分析，提出了具有 针对性的地质适应性盾构设计方案。 【关键词】盾构；泥岩；砂岩；适应性设计 ［中图分类号］Ｕ４５５．３ ９ ［文献标识码］Ｂ ［文章编号］１００１—５５４Ｘ（２０１１）０５—０１０４—０４
１工程概况 Ａｄａｐｔａｂｉｌｉｔｙ ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ｓｈｉｅｌｄ ｍａｃｈｉｎｅ ｆｏｒ Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ ｍｅｔｒｏ Ｈｎｅ
ＣＨＥＮＫｕｉ
重庆轨道交通六号线二期工程全长约１７ｋｍ， 包括茶园段、蔡家段及北碚段３个区段。 隧道穿越的地层基本上以砂质泥岩和砂岩为
主，围岩裂隙不发育，围岩的完整性较好，地下水 主要赋存于裂隙中，由于裂隙不发育，故地下水量
较少。其中，茶园段、蔡家段穿越的泥岩和砂岩抗 压强度在３．７～４１ＭＰａ之间，北碚段穿越的泥岩
和砂岩抗压强度在０．２５～３ＭＰａ之间。 根据地质纵断面图，较大部分地段的岩层产状
比较平缓，与隧道掘进轴线的夹角不大。按照细一
中粒结构砂岩考虑，实际围岩强度应增加１０％左 右。另外，盘形滚刀破岩时岩体处于三向应力状 态，从破岩的角度考虑，围岩抗压强度初估在５Ｏ
～６０ＭＰａ左右。 根据地质勘察资料，茶园段、蔡家段的围岩
属于开挖后能够自稳或自稳时间较长的围岩，由于 大部分地段的埋深在３０～４０ｍ之间，在该地段开
挖后围岩的收敛作用较轻微。但北碚段的围岩强度 较弱，就其埋深来说，地层在开挖后的收敛比茶园 段、蔡家段要大得多，岩层对盾体的摩擦系数也比 土层的摩擦系数大，盾构设计时应予以充分考虑。
根据地质资料，在茶园南站一茶园北站、茶 园北站一长生桥站、蔡家站一向家岗站等３个区间 均存在粉质粘土层从隧道顶板侵人或接近隧道断面 情况，盾构施工时应采用平衡模式掘进以防止地表
隧道工程主要施工机械表
以下是隧道工程常用的主要施工机械：
1. 掘进机
- 类型：隧道掘进机（TBM）、地铁盾构机
- 功能：用于在地下开挖隧道，可实现自动化施工
2. 钻爆机
- 类型：隧道钻爆机
- 功能：用于在地下进行岩石钻爆作业，以便进一步进行隧道开挖
3. 排水泵
- 类型：潜水泵、离心泵等
- 功能：用于排除隧道内的水分，保持施工现场的干燥
4. 隧道注浆设备
- 类型：注浆车、注浆机、注浆泵等
- 功能：用于进行隧道注浆作业，增加岩体的稳定性和密实度
5. 刮板输送机
- 类型：刮板式、链条式等
- 功能：用于将挖掘出的土石方料运输出隧道施工现场
6. 隧道照明设备
- 类型：LED灯、投光灯等
- 功能：提供足够的照明，确保施工人员的安全和施工质量
7. 压实机械
- 类型：压路机、振动压路机等
- 功能：用于对隧道内土方料进行压实，增加地基承载力
以上是隧道工程主要施工机械的简要介绍。根据具体施工要求和工程特点，可以灵活选择合适的机械设备进行施工操作。
地铁盾构支洞步进技术
一 前言
地铁盾构支洞小半径、长距离步进、正线始发施工，在我国地铁施工史中尚属首见，以往盾构施工均以车站配始发井、端头始发井、始发井配后盲洞施工；由于重庆地理位置比较特殊，同时受工程地质原因影响，车站埋深比较深，施工一个标准车站配始发井需要一年半左右时间，如果选用车站配始发井施工技术则严重影响施工进度和工程工期。重庆西部国际会展中心市政配套交通工程属集团公司BT项目，专门为重庆西部国际会展中心配套的轨道交通线路，属重庆地铁6号线支线，该工程位于重庆市经开区、渝北区范围内，沿途经过礼嘉镇、黄茅坪工业园区、高义口镇、终点会展中心，全长约12.116公里，共设5站5区间1桥。本工程设计线路平面为“S”型，曲线半径分别为R=650m、700m，最大纵坡29‰，最大埋深80m。
盾构施工段全长5200m（礼嘉-平场、平场-黄茅坪2个区间），投入4台盾构机施工，盾构机采用支洞步进、正线组装、调试、始发,采用有轨运输出碴进料。中国中铁21号、22号盾构机由1号施工支洞步进进入正线，支洞长350m，曲线250m，坡度20‰下坡；主机需步进470m，从平场站站前始发向礼嘉掘进，掘进至礼嘉站站后竖井调出，区间长度1900m，28‰下坡中途650m左曲线，区间地质以砂岩为主，强度30-60MPa不等。LOVAT246、247号盾构机由3号施工支洞步进进入正线，从平场站站后始发向黄茅坪掘进，掘进至黄茅坪站在站前竖井调出，区间长度2300m，5‰下坡中途650m左曲线，区间地质以泥岩为主，强度10-30MPa不等，支洞长280m，曲线150m，坡度20‰下坡；主机需步进420m，。
区间隧道采用C50钢筋混凝土管片，管片外径6000mm，内径5400mm，环宽1500mm，由六片管片组成。抗渗标号为P10，标准环由封顶块（F）、邻接块（L1、L2）、标准块（B1、B2、B3）及左右转弯环构成。纵、环向均采用M27螺栓连接，衬砌接缝防水采用橡胶和三元乙丙橡胶制成的弹性密封垫，错缝拼装方式。
地铁施工盾构机的选型及改造
摘要：地铁施工中盾构施工为当前最主流的施工方法。盾构施工中设备的选型直接关系着整个施工的进度及施工质量。中铁十一局集团有限公司于2016年9月底中标深圳地铁20号线机场北站车站、机场北站至重庆路站区间隧道工程。工程总造价5.6亿元。单线隧道长896.2米。为了优质、高效、安全的完成施工任务，集团公司决定采用土压平衡盾构机及其配套设备。盾构机的选型及改造为当前首要任务。
关键词：地铁 盾构 改造
1.盾构机简介
1.1土压平衡盾构机介绍
土压平衡盾构机别名隧道掘进机，在我国，习惯上将用于软土地层的称为盾构，将用于岩石地层的称为TBM。用盾构机进行隧洞施工具有自动化程度高、节省人力、施工速度快、一次成洞、不受气候影响、开挖时可控制地面沉降、减少对地面建筑物的影响和在水下开挖时不影响地面交通等特点，在隧洞洞线较长、埋深较大的情况下，用盾构机施工更为经济合理。
1.2盾构机的基本工作原理
盾构机的基本工作原理就是一个圆柱体的钢组件沿隧洞轴线边向前推进边对土壤进行挖掘。该圆柱体组件的壳体即护盾，它对挖掘出的还未衬砌的隧洞段起着临时支撑的作用，承受周围土层的压力，有时还承受地下水压以及将地下水挡在外面。挖掘、排土、衬砌等作业在护盾的掩护下进行。
2 盾构机选型
2. 1刀盘与刀具
（1）刀盘整体性强
刀盘为面板型，中间支持方式，刀盘主体结构由辐条、面板、侧板、筋板、外缘板、后盖板、耐磨合金条和支撑梁焊接而成，整体性强。在各辐条及面板上设置了切削刀、刮刀及先行刀，可以顺时针或逆时针回转对开挖面进行掘削的构造。对本工程中的片麻岩、花岗岩都能很好地适应。辐条设计为6条，开口率38%。
（2）刀具配置合理
