2023·4第卷总第期5459第期44上软下硬复合地层盾构施工技术及控制策略研究李腾蛟,陆帅中交天和机械设备制造有限公司摘要|针对上软下硬地层盾构施工关键难点,依托和燕路过江通道某区间盾构隧道工程开展研究,首先介绍该区段上软下硬地层的地层分布,探究盾构施工技术的主要难点,然后通过施工中记录的掘进参数,分析掘进换刀前、后主要掘进参数的波动情况,基于推进平均速度、刀盘转矩、总推力以及管片浮动的变化情况,探究掘进过程中掘进参数控制方式,最后针对上软下硬复合地层的施工关键问题给出相应的控制策略,可为类似盾构施工工程提供建议。关键词:上软下硬地层;盾构施工;掘进参数控制;施工策略作者简介:李腾蛟(1985—),男,河南登封人,工程师,学士,研究方向:盾构设备技术管理。近年来盾构施工技术发展迅速,盾构隧道施工已经成为一种成熟的施工方法,上软下硬地层施工的工程也日益增加,然而在这种地层下的施工会面对各种难点。因此,针对该类施工工程的施工技术和策略研究十分重要。郑鹏飞[1]等研究泥岩和砂卵石相交地层分析的掘进参数,依据地质条件确定了合理的掘进参数范围。李经纬[2]等研究上软下硬地层中盾构施工主要掘进参数的分布情况,总结出各个掘进参数的分布模型。麻歆[3]等分析了在上软下硬地层中新建隧道对已有隧道的影响,总结了已有隧道沉降和变形特点。刘东亮[4]从刀具磨损、掘进参数及舱内状况等方面研究了盾构施工管理。李洪哲[5]等从刀具管理、掘进参数及冲刷系统等方面进行分析,提供盾构施工过程中的掘进管理建议。王文威[6]研究了上软下硬富水砂层掘进过程中的注浆控制,采用了洞内超前注浆加固施工技术,保证施工安全。目前,在上软下硬地层施工技术方面已经有很多专家学者进行研究,但缺少对上软下硬地层掘进参数的分析研究。本文基于和燕路过江通道某区间盾构隧道工程,分析盾构施工技术的主要难点,探究掘进过程中掘进参数的变化情况,总结出解决主要施工难点的控制策略。1上软下硬地层分布及施工难点1.1隧道工程概况和燕路过江通道南段隧道工程采用盾构施工,盾构117施工技术ConstructionTechnologies2023·4在江底段掘进施工,盾构隧道穿越上软下硬地层主要为粉细砂、中粗砂、强风化角砾岩,冲槽段从上到下穿越的地层主要为强风化角砾岩、中风化角砾岩、中风化角砾岩(破碎)。幕府山—焦山断裂带F7,宽度为3~8m,带内岩体破碎,具有较好的导水性。在此区段,盾构开挖地层由之前的砂层逐渐变...