南昌地鐵泥水盾構穿越贛江淺覆蓋透水層施工關鍵技術研究

王明勝

（中鐵隧道集團有限公司，河南洛陽 471009）

南昌地鐵泥水盾構穿越贛江淺覆蓋透水層施工關鍵技術研究

王明勝

（中鐵隧道集團有限公司，河南洛陽 471009）

結合南昌市軌道交通1號線一期工程秋水廣場站—中山西路站區間隧道工程，對泥水盾構穿越贛江淺覆蓋透水層時易出現的掌子面失穩、刀盤結泥餅、掘進姿態難控制等工程難題展開針對性研究。首先，從泥漿參數選擇、切口水壓計算、掘進控制技術3個方面對開挖面穩定控制技術進行分析；其次，在統計分析刀盤結泥餅現象及原因的基礎上，提出嚴控泥漿指標等針對性的防控措施；最后，對NFM-07、S367這2臺泥水盾構掘進前100環（第165～265環）的掘進參數進行統計分析，進而得出了泥水盾構在淺覆蓋透水層掘進時的盾構主要控制參數，以期為類似工程施工提供參考。

南昌地鐵；軌道交通過江隧道；泥水盾構；淺覆蓋透水層；開挖面穩定；結泥餅

0 引言

盾構法以其施工速度快、對周圍環境影響小、施工安全性高、質量優良等優勢，在城市地鐵隧道修建中扮演著越來越重要的角色。特別是泥水平衡盾構，近年來一直是穿越江、海、湖泊等水下隧道建設的首選施工方法，如武漢長江隧道、上海復興東路過江隧道、杭州慶春路過江隧道、獅子洋隧道、南京長江隧道等。針對泥水盾構穿江越海所面對的工程難題，學者們已展開了相關研究，并取得了一定的研究成果，如：邢慧堂［1］根據南京長江隧道超淺覆土段工程地質概況，進行了

盾構施工風險分析，在對泥水壓力、泥漿參數計算設定的基礎上，制定了嚴密的施工方案，加強了施工過程信息化管理，確保了安全快速地通過該地段，并填補了國內同類型地質條件下超大型盾構江中超淺覆土安全穿越的施工空白；李光耀［2］總結了獅子洋隧道泥水盾構穿越上軟下硬地層施工技術，從刀盤刀具配置、掘進參數、姿態控制、同步注漿等方面提出了在大直徑泥水盾構穿越上軟下硬地層施工中應注意的主要方面；王建華等［3］、楊志永［4］、石文廣等［5］、嚴華明［6］、楊成龍［7］分別針對上海軌道交通11號線、北京鐵路地下直徑線、杭州地鐵1號線、上海市人民路越江隧道及上海軌道交通16號線等工程在盾構超淺覆土工況下的施工技術，開展了相關研究工作。關于泥水盾構穿越淺覆土與透水層的施工控制技術，雖然國內外已經取得一些施工經驗，但由于各工程的地質條件不同、盾構選型差異等原因，使泥水盾構在穿越淺覆蓋透水層施工控制技術方面的研究還有待進一步完善。

南昌市軌道交通1號線一期工程秋水廣場站—中山西路站區間隧道，是南昌市首個下穿贛江的地鐵工程，具有周圍地質條件復雜、河床底隧道覆土厚度淺、水壓大、地層透水性強等特點，在泥水盾構施工過程中易出現開挖艙掌子面失穩、掘進姿態難控制、刀盤易結泥餅等現象。因此，有必要針對這些典型技術難題進行深入研究，以確保本工程順利完成。

1 工程概況

南昌市軌道交通1號線一期工程秋水廣場站—中山西路站區間隧道下穿秋水廣場、贛江，經中山西路后與東端的中山西路站相連接。隧道區間長度為1 855 m，其中，下穿贛江河床的長度為1 245 m。隧道最小平面曲線半徑360 m，最大縱坡為28‰，覆土厚度5.4～21.5 m。盾構隧道管片外徑6.0 m，內徑5.4 m。

1.1 工程地質

南昌市軌道交通1號線一期工程秋水廣場站—中山西路站區間隧道地層上部為人工填土、第四系全新統沖積層，下部為第三系新余群基巖。按其巖性及工程特性，自上而下依次劃分為①2素填土、②2淤泥、②3細砂、②5粗砂、②6礫砂、②7圓礫、②8卵石、⑤1-1強風化泥質粉砂巖、⑤1-2中風化泥質粉砂巖、⑤1-3微風化泥質粉砂巖等。在盾構掘進影響范圍內，始發段367.5 m以砂卵石為主，到達段317.5 m以砂卵石為主，滲透系數為10-1級別，合計685 m，占線路總長度的37%；中、微風化泥質粉砂巖長1 120 m，滲透系數為10-5級別，占總長度的60%；斷層破碎帶長50 m，滲透系數為10-4級別，占總長度的3%。

1.2 水文狀況

場區地表水主要為贛江水源，目前，地表水位高程為15.50～19.60 m。擬建場地淺層地下水屬于上層滯水、孔隙性潛水、微承壓水，主要賦存于表層填土、砂土、礫砂和圓礫土層中。孔隙潛水主要賦存于表層填土以及第四系上更新統沖積層的砂礫石層中，孔隙微承壓水主要賦存于第四系上更新統沖積層的砂礫石層中，承壓水水頭高度一般為2.50～5.20 m?；鶐r裂隙水主要賦存于場地第三系新余群泥質粉砂巖、砂礫巖巖層的裂隙中，由上部第四系松散層中的孔隙水或微承壓水補給。

1.3 工程重難點

鑒于該區間隧道的工程特點以及周邊環境的情況，工程的施工重難點主要體現在以下幾個方面：

1）穿越淺覆蓋透水層，工作面極易失穩。當盾構穿過贛江兩端時，頂部位于砂礫層和卵石層中，和江水連通，水壓大、覆蓋層薄，且局部河道地段上部松散砂礫卵石層厚度較小，在施工中極易發生工作面失穩現象。

2）穿越上軟下硬地層，盾構姿態難以控制。在盾構始發及接收時，上半斷面位于砂礫卵石層中，下半斷面位于強風化和中風化泥質粉砂巖層中，呈現典型的“上軟下硬”現象，在盾構掘進過程中，整個刀盤受力不均，盾構姿態極難控制。

3）穿越泥質粉砂巖地層，刀盤易結泥餅。盾構區間中間段主要穿越泥質粉砂巖地層，泥質粉砂巖地層黏性土體顆粒含量大，刀盤容易出現結泥餅現象而造成刀盤、刀具磨損加劇，進而嚴重影響盾構掘進速度。

2 開挖面穩定控制技術

2.1 泥漿參數的選擇

當泥水盾構正常掘進和遇到強透水復合地層時，泥漿1 m3配合比如表1所示。

表1 泥漿配合比Table 1 Mixing proportion of slurry

2.2 切口水壓的計算

國內普遍使用的切口水壓力理論公式是以水、土壓力分算和朗肯土壓力為基礎，加上一個浮動壓力來設定的［8］。一般情況下，泥水平衡盾構泥水艙的浮動壓力設為20 kPa，其目的：一是為了使泥漿能夠滲透到地層，盡快形成泥膜；二是考慮在施工中泥漿壓力出現波動而給定的一種安全余度。這種壓力設定方法在實際工程中已經得到了很好地驗證。

2.3 艙內控制技術

2.3.1 氣墊艙壓力的設定

贛江實測水位線到隧道頂部約18 m左右，隧道最淺埋深為5.4 m左右，其他計算參數如表2所示。

表2 計算參數Table 2 Calculation parameters

為了保證泥水盾構安全快速穿越贛江淺覆土地段，氣墊艙壓力的設定應綜合考慮切口水壓的上限值、下限值和極限值，由于上限值與下限值相差范圍較大，通常取兩者的平均值作為參考；同時，為防止擊穿地層，現場氣墊艙壓力的設定應略有降低，但氣墊艙壓力的設定值不應小于極限值，氣墊艙壓力的設定值如表3所示。

表3 氣墊艙壓力設定值Table 3 Pressure in air cushion chamberMPa

2.3.2 液位控制

氣墊艙液位的上升與下降，造成掌子面壓力隨之波動，對掌子面的穩定性產生一定影響，也客觀反映出開挖艙內泥渣的堆積情況。根據對氣墊艙液位升降趨勢的觀察分析，當液位的升降趨勢較大時，要及時調節進漿流量、出漿流量、掘進速度等參數，使液位的變化趨勢穩定，而液位的穩定需要通過調節進漿和排漿的流量差來實現，進、排漿流量的調節，要通過調整進漿泵和排漿泵的轉速來實現。

2.3.3 進、排漿流量及壓力的控制

泥漿循環的目的是攜帶渣土。為避免渣土沉淀，泥漿必須具備一定的流速，對于不同的地質，其要求的流速是不同的，與渣土的比重、泥漿的黏度有關［9］。當盾構穿越贛江淺覆蓋透水層時，需要快速通過，為了保證盾構掘進順利進行，進、排漿流量應根據泥水艙內液位以及盾構掘進速度來調整，必須保證進、排漿流量。掘進速度應控制在5～12 mm/min，進、排漿流量高峰值分別控制在650 m3/h和750 m3/h左右。當盾構掘進速度較高時，單位時間內切削下來的石碴量較多，此時，應選擇與之相適應的進、排漿流量，以將石碴排出；反之，當盾構掘進速度較低時，可適當減小進、排漿流量［10-11］。根據之前盾構掘進的施工經驗，進、排漿流量及壓力的控制參數如表4所示。在操作時盡量保持進、排漿流量的平衡。

表4 進、排漿量及壓力的控制參數Table 4 Slurry flow rate and slurry pressure

2.3.4 吸漿口防堵控制

吸漿口堵塞是泥水盾構施工過程中經常遇到的現象，本工程在施工過程中主要從2方面采取了應對措施，并且取得了良好的應用效果。一方面通過張開、閉合吸漿口處的碎石機鄂板，對吸漿口處的大塊碴土或堆積物起到攪拌作用，以保證排碴順暢；另一方面可通過單獨開啟氣墊艙下部排漿口處的進漿管，增加沖刷量或循環時間來將排漿口處的堆積物清理干凈。

3 泥餅防治控制技術

針對盾構掘進過程中的泥餅防治與掘進參數控制技術問題，國內外已進行了大量的研究［12-14］，并得到了一些防治泥餅的施工控制技術，同時，確定了一些典型地質條件下盾構的具體掘進參數。但是，在目前城市地鐵施工中，大多數采用土壓平衡盾構，其所確定的相關掘進參數對本工程采用的泥水平衡盾構并不適用；另一方面，本工程遇到的地質情況與已有研究成果差異較大，尚無相關經驗可供借鑒。因此，研究盾構刀盤泥餅的防治技術對本工程意義重大。

3.1 盾構刀盤結泥餅現象

在秋水廣場站—中山西路站泥水盾構掘出加固體后，盾構區間前200 m左右以砂、卵石為主，隨后上部為砂、卵石層，下部為泥質粉砂巖，到最后進入全斷面泥質粉砂巖層。在盾構的掘進過程中，盾構總推力一直從1 200 kN逐步增加到1 800 kN，盾構的扭矩從開始的1 100 kN·m逐步增加到2 800 kN·m。在掘進至156環后，推力與扭矩大幅度增大，掘進速度明顯降低，平均速度僅有6 mm/min，貫入度減少至4～6 mm。針對以上掘進參數異常的情況，經分析及咨詢，認為是刀盤結泥餅引起，經專業人員帶壓進艙檢查后發現，在刀盤面板輻板與輻條之間、刀箱內、牛腿位置結滿了泥餅，從而可以判斷是刀盤結泥餅導致刀盤扭矩加大、掘進速度降低（見圖1）。

圖1 結泥餅現象Fig.1 Mucks stuck to the cutter head

3.2 原因分析

從地質條件、盾構選型以及施工條件等方面著手，對刀盤結泥餅的原因分析如下。

3.2.1 地質條件

秋水廣場站—中山西路站泥水盾構區間隧道洞身所處的地層主要為強、中風化和微風化泥質粉砂巖，節理裂隙發育，遇水軟化，失水崩裂，上覆為江底的松散砂層，與贛江有直接的水力聯系，在刀具的切削、刀盤的擠壓和泥水盾構環流系統沖刷等因素的共同作用下變為碎屑和泥粉，結合泥水盾構施工原理的特性，巖塊和土塊內的黏土礦物遇水（或泥漿）軟化并吸收水分膨脹，在泥水艙內不斷攪拌變成泥團，這些碎屑粉末、黏土顆粒和泥團是形成泥餅的基礎材料。通過對泥質粉砂巖土樣（1＃為風化，2＃為塊狀）進行檢測，得出礦物含量如表5所示。

表5 礦物含量測試結果Table 5 Mineral contents of muddy silty sandstone%

由表5可知，綠泥石與伊利石總含量為27%～28%。綠泥石是碎屑儲集巖中較常見的黏土礦物之一，伊利石是一種富鉀的硅酸鹽云母類黏土礦物，根據以往經驗，當土或巖中黏土礦物含量超過25%時，隨著其含量的增加，在相同的設備和施工工藝條件下，泥餅形成的可能性將增加。

3.2.2 系統設計缺陷

泥水平衡盾構系統設計缺陷是導致泥餅產生的另一個主要因素，主要表現為刀盤中心區開口率不足、刀盤中刀具的數量和布置形式不合理、刀具高差層次不明顯、刀具破巖能力不足、泥水環流系統泥漿沖刷壓力不足等。根據施工過程中多次開艙檢查結果可知，產生泥餅的位置主要集中在刀盤牛腿中心和中心刀具位置，由此分析其主要原因是泥水環流系統進漿管泥漿沖刷壓力不足和刀盤中心開口率過小。

3.2.3 施工過程控制不當

在施工過程中，盾構操控人員的操作和預判是泥餅產生的一個不容忽視的重要因素，總結歸納主要有以下幾點：

1）循環泥漿物理性能不合理導致沉渣沖刷、攪拌不到位，積渣過多。在實際操作過程中，由于對掘進地層的認知不足、現場物理性能檢測試驗頻率縮減以及沒有認真分析泥水分離系統的出渣等原因，未及時調整泥漿的黏度、密度和含砂率等參數，導致泥水艙內渣土無法及時排出而推積，密實度和泥漿物理性能指標越來越高，最終形成泥餅。

2）盾構施工參數控制缺乏預控性。泥水平衡盾構操控主要包括盾構推進系統和泥水環流系統（包括進、排泥漿流量和壓力，泥漿物理性能，氣艙液位高度等）2部分；因此，相對于土壓平衡盾構而言，泥水盾構施工參數控制略顯復雜，對中央控制室操作司機要求更高。操作司機如果不能根據施工地質變化、出渣情況和設備故障等預控盾構施工掘進參數，一方面會使盾構長時間帶“病”施工，大大降低設備使用壽命；另一方面將無法有效規避潛在的施工風險。

3.3 防治“泥餅”控制技術

3.3.1 嚴控泥漿指標

根據各種泥漿參數下的盾構掘進參數，確定泥質粉砂巖地層盾構掘進泥漿指標。通過長時間各項參數總結對比，確定控制泥漿的各種性能指標（泥漿比重、黏度），在施工過程中要對其進行嚴格控制。

1）在掘進過程中，嚴格控制泥漿的各種性能指標，包括黏度、密度和析水率等。根據中、強風化巖和黏土地層巖土特性，通過對隧道洞身地層的抽芯土樣進行實驗，選取參數適合的低黏度、低密度、低失水性的泥漿。

2）泥漿指標應控制為密度1.05～1.10 g/cm3，黏度18～20 s。在掘進初期，往泥漿內添加潤滑劑可以有效降低巖石粉末和土層中的黏土附著在刀盤或已經形成的泥餅上的概率，并且可以化解初步形成的泥餅。

3）在掘進過程中，渣土的溶解會引起泥漿黏度和比重的快速上升，導致循環泥漿渣土攜帶能力的嚴重下降，容易造成黏土團滯留在刀盤及土艙內。在盾構掘進的過程中，要及時進行泥漿指標的實驗，必要時每5 min就需監測一次。根據泥漿變化情況，通過泥水處理系統調整循環泥漿或加注清水等方式，將不符合要求的高濃度泥漿稀釋至控制指標范圍內。

4）為提升泥質粉砂巖地層中的泥水分離效果，增設1臺離心機，采用“篩分—旋流—沉淀—離心”4級泥水分離模式。

3.3.2 優化刀盤、刀具配置

在盾構組裝階段，對刀盤、刀具進行如下優化改造：

1）在盾構刀盤的周邊焊3道耐磨條，并焊接大圓環保護刀，以充分保證刀盤在巖層掘進時的耐磨性能。優化刀具排列的設計只能減小刀盤和刀座結構磨損。

2）刀盤背面開口向內傾斜（見圖2），比開口處為直角的結構更利于導入切削下來的渣土。

3）在泥質粉砂巖地層掘進時，為減小刀盤結泥餅、帶壓進艙檢修刀具的概率，將中心雙聯滾刀更換為可換式撕裂刀，以增加刀盤中心開口率，同時，將4把邊滾刀更換為耐磨性能更好的球齒滾刀，中心刀具配置宜采用可更換雙刃撕裂刀。

4）在土艙的艙壁和刀盤的背后各設計有多條攪拌臂，以利于渣土攪拌流動，防止結泥餅。同時，刀盤的支撐結構宜采用4條呈放射狀圓柱支撐臂，有利于渣土流動。

圖2 刀盤背面開口形式對比Fig.2 Opening of cutter head

3.3.3 改造泥水環流系統

借用2臺盾構原有的沖刷管路，通過增加沖刷泵，并減小沖刷管路的口徑，以增加沖刷壓力，達到更好的沖刷效果，從而避免刀盤形成泥餅、刀箱堵塞。通過帶壓進艙對NFM-07及海瑞克S367進行了改進，具體的改進方案為：

1）2臺盾構在原有進漿泵基礎上各增加1臺55 kW的沖刷泵，以增加刀盤艙沖刷壓力；在進漿管上加工一個DN150的接駁口，以供沖刷泵進漿，沖刷泵的出漿管分別接到盾構原有的刀盤沖刷管上。

2）將刀盤艙預留的DN80進漿孔改進成沿刀盤面板的半徑方向5個直徑為16 mm的沖刷小孔，這樣可以對刀盤不同軌跡進行沖刷。

3）將海瑞克S367右側刀盤艙DN80膨潤土管路引至泥漿門兩側，對其進行單獨沖刷，以確保排碴通暢，防止堵塞泥漿門。

4）將海瑞克S367中心的DN80（NFM-07中心DN100）沖刷管改進為中間1個、周邊3個直徑為25 mm的沖刷孔，以沖刷刀盤中心區域雙聯滾刀。

在對NFM-07盾構的沖刷系統改造完成并更換刀具恢復掘進后，總推力由1 800 kN降至1 200 kN，刀盤扭矩由2 800 kN·m降至2 000 kN·m，掘進速度由6 mm/min提高為14 mm/min。從沖刷系統改造后的掘進情況來看，盾構的推力、扭矩大幅度降低，加快了施工進度。

4 掘進參數控制與姿態調整

4.1 盾構掘進參數的控制

4.1.1 盾構掘進參數統計分析

對NFM-07、S367這2臺泥水盾構掘進淺覆土段前100環（第165～265環）每環的盾構總推力、刀盤扭矩、刀盤轉速以及盾構掘進速度平均值進行統計分析，可以得到泥水盾構總推力的變化規律，如圖3所示。

圖3 盾構掘進參數統計分析Fig.3 Statistics and analysis of shield boring parameters

根據圖3及相關數據資料分析得出：

1）在強、中風化泥質粉砂巖地層中掘進時，刀盤結泥餅，掘進速度低，推力總體較大；在中、微風化泥質粉砂巖地層中，地質條件較好，刀具配置適宜，經刀盤沖刷系統改造，結泥餅現象消失，盾構掘進速度均一，推力可能較小。

2）在強、中風化泥質粉砂巖地層中，刀盤扭矩總體偏大；在中、微風化泥質粉砂巖地層中較小。

3）在中、微風化泥質粉砂巖地層中，刀盤轉速總體偏大；在強、中風化泥質粉砂巖地層較小。

4）在中、微風化泥質粉砂巖地層中，泥水盾構掘進速度較快；在強、中風化泥質粉砂巖地層中較小。泥水盾構在強、中風化泥質粉砂巖地層掘進時，在刀具切削和刀盤沖擊作用下，巖塊變成碎屑和粉末狀，這些碎屑粉末狀的黏土顆粒在刀盤周圍形成泥餅，從而導致盾構掘進速度降低。

4.1.2 盾構掘進參數建議

通過對NFM-07、S367這2臺泥水盾構掘進淺覆土段前100環盾構掘進參數的統計分析，得到泥水盾構順利穿越淺覆土段的合理掘進參數建議值，如表6所示。

表6 泥水盾構合理掘進參數建議值Table 6 Proposed slurry shield boring parameters

4.2 盾構姿態控制與調整

4.2.1 盾構姿態控制

由于盾構表面與地層間的摩擦阻力不均勻、地層軟硬不均、隧道曲線和坡度變化以及操作等因素的影響，盾構推進不可能完全按照設計的隧道軸線前進，會產生一定的偏差；開挖面上的泥水壓力以及刀盤切削地層所引起的阻力不均勻，也會引起一定的偏差；在盾構推進過程中，不同部位推進千斤頂參數設定的偏差也易引起推進方向的偏差。當這種偏差超過一定限界時，就會使隧道襯砌侵限、盾尾間隙變小、管片局部受力惡化，并造成地層損失增大而使地表沉降加大。因此，在盾構施工中，必須采取有效技術措施控制掘進方向，及時有效地糾正掘進偏差。

1）利用盾構VMT導向系統和人工測量來完成盾構始發姿態測量。S367盾構配備了德國VMT公司的SLS-T導向系統，配置了導向、自動定位、掘進程序軟件和顯示器等，能夠全天候在盾構主控室動態顯示盾構當前位置與隧道設計軸線的偏差以及趨勢。

2）采用分區操作盾構推進油缸控制盾構掘進方向。根據線路條件所做的分段軸線擬合控制計劃、導向系統反映的盾構姿態信息，結合隧道地層情況，通過分區操作盾構的推進油缸來控制掘進方向。

4.2.2 盾構掘進姿態糾偏

在實際施工中，由于地質突變等原因導致盾構推進方向可能會偏離設計軸線；在軟土地層中掘進時，由于地層提供的摩擦阻力過小，可能會產生盾體滾動角偏差；在線路變坡段或急彎段掘進時，有可能產生較大的豎向偏差。因此，在盾構施工過程中，應及時調整盾構掘進姿態，及時糾偏。具體體現在以下幾個方面：

1）姿態調整。參照上述方法，分區操作推進油缸來調整盾構姿態，糾正偏差，將盾構的方向控制調整到符合要求的范圍內。

2）滾動糾偏。當滾動超限時，盾構會自動報警，此時應采用盾構刀盤反轉的方法糾正滾動偏差。允許滾動偏差≤1.5°，當其超過1.5°時盾構報警，提示操縱者應該切換刀盤旋轉方向，進行反轉糾偏。

3）豎直方向糾偏。控制盾構方向的主要因素是千斤頂的單側推力，當盾構出現下俯時，可加大下側千斤頂的推力；當盾構出現上仰時，可加大上側千斤頂的推力來進行糾偏。

4）水平方向糾偏。與豎直方向糾偏的原理一樣，左偏時應加大左側千斤頂的推進壓力，右偏時則應加大右側千斤頂的推進壓力。

5 結論與建議

針對泥水盾構穿越贛江淺覆蓋透水層過程中出現的工程難題，本文充分結合工程地質條件，從控制開挖面穩定性、防治刀盤結泥餅及掘進參數控制等方面，展開了深入研究，并提出了具體的施工控制技術，得出主要研究結論如下：

1）泥水盾構在淺覆蓋透水層正常掘進時，建議泥膜泥漿1 m3配合比為100 kg（膨潤土）∶1 000 kg（水），黏度控制在16～20 s，比重控制在1.06～1.08；

2）氣墊艙壓力的設定應綜合考慮切口水壓的上限值、下限值和極限值，通常取上限值與下限值的平均值作為參考；

3）通過調節進漿流量、排漿流量、掘進速度等參數（其中，進、排漿流量最高峰值應分別控制在650 m3/h 和750 m3/h左右），確保液位在50%左右波動；

4）NFM-07號、S367號泥水盾構在淺覆土透水砂層中掘進的合理參數建議值為刀盤轉速1.0～1.05 r/min和1.4～1.6 r/min，掘進速度5～10 mm/min和8～12 mm/min，總推力1 500～1 800 kN和1 100～1 400 kN，刀盤扭矩2 300～2 800 kN·m和1 900～2 200 kN·m；

5）在盾構施工過程中，應及時通過滾動糾偏、豎直方向糾偏、水平方向糾偏等措施，盡量確保盾構沿預期設計軸線推進。

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Key Technologies for Slurry Shield Crossing Underneath Ganjiang River with Shallow Permeable Cover：Case Study on Line 1 of Nanchang Metro

WANG Mingsheng

（China Railway Tunnel Group Co.，Ltd.，Luoyang 471009，Henan，China）

During the construction of the running tunnel from Qiushui Square Station to Zhongshanxilu Station on Line 1 of Nanchang Metro，the slurry shield crosses Ganjiang river under shallow permeable cover，which may result in the instability of the excavation face，clogging of the cutter head and difficulty in controlling the shield attitude.In the paper，the control of the stability of the excavation face is analyzed in terms of selection of the slurry parameters，calculation of the water pressure at the cutting edge and control of the shield boring parameters；the clogging of the cutter head is analyzed and it is proposed that the parameters of the slurry should be strictly controlled so as to ensure smooth shield boring；the boring parameters of the first 100 rings（from Ring No.165 to Ring No.265）of NFM-07 shield and S367 shield are analyzed，and parameters are proposed for slurry shield boring under shallow permeable cover.

Nanchang Metro；river-crossing tunnel；slurry shield；shallow permeable cover；excavation face stability；clogging

10.3973/j.issn.1672-741X.2015.11.017

U 455.46

A

1672-741X（2015）11-1222-07

2015-06-26；

2015-10-12

王明勝（1976—），男，安徽舒城人，2013年畢業于南京理工大學，建筑與土木工程專業，碩士，高級工程師，從事科技創新的開發與管理工作。