大直径盾构隧道穿越圆形风井施工关键技术研究与应用成果

大直径盾构进出风井面临的风险有两个：其一为土的风险，即防止洞门凿除后土体坍塌。现常用的做法是将洞门处的土体加固改良，常用的措施有注浆、旋喷、搅拌、素混凝土地下连续墙、素混凝土围护桩、冻结法、降水固结等技术，以提高土体自稳能力。其二为水的风险，常用的措施有出洞时的橡胶帘布止水工艺，进洞时的橡胶帘布、气囊法及水中进洞工艺等，同时在盾构进出洞处设置降水井加以配合。盾构机穿越风井时，应注意从盾构掘进作业工序、盾构推进速度、盾构纠偏量、同步注浆压力、浆液质量、盾尾油脂压力等方面进行控制，同时应在过程中对风井地下围护结构进行实时监测。国内风井过站施工案例见表1-2。

表1-2　国内风井过站施工案例

（续表）(www.xing528.com)

目前国内区间风井过站施工运用较多的为“土体加固+止水”相结合的方法，北京地铁6号线由于前期征地问题采用“先隧后井”的施工方法。该方法施工要求低、成本较低，能够一定程度上减少渗漏水风险。同时，采用“先隧后井”法施工，盾构隧道贯通后进行中间风井施工，增加了拆除管片的工作，提高了风井施工风险。另外，由于中间风井施工占用盾构隧道铺轨车行进线路，延长了风井施工周期。

长沙市地铁3号线灵官渡—阜埠河区间采用泥水盾构法实施，区间于湘江东、西岸各设置一座区间风井。考虑湘江西岸风井周围地层为高渗透性富水地层，为降低施工风险，采用先在风井内回填砂浆+细石混凝土后盾构穿越的施工技术。施工过程中地表沉降量控制良好，有效防止地下渗水，提高了施工效率，确保了工程安全。