1工程概况

广州市轨道交通九号线[施工2标」土建工程花广区间盾构隧道左右线总长约3362. 491 m，其中左线长度1682. 88m，右线长度1679. 6m。采用两台泥水、土压双模式盾构机，同时具备土压平衡掘进和泥水掘进功能，根据不同的地质条件在泥水平衡掘进模式和土压平衡掘进模式间切换。盾构机在1#联络通道东侧30m，里程约YD1}3 +875一YDK3 +960处穿越天马河，河而宽约88m，天马河隧道里程为:右线YDK3 + 872. 8一YDK3 +959. 5;左线YDK3 + 874. 1一YDK3 + 962. 0 a河底隧道线间距13m.覆土厚度约7. 5 m，其中最浅处为5. 2米，约等于1. 25倍的盾构直径。

1.1地质概况

根据地质资料揭露，洞身地层主要为砂层、粘土、微风化岩层为主，具有上软下硬特性，岩而起伏较人，平均高度2. 5米，且覆土较浅，溶洞发育。河岸以东岩而连续平均高度2米一3. 5米，以微风化岩为主。广州市全年汛期时间一般为4月至9月，枯水期一般为9月至第二年3月，施工期间9月有半个月处于汛期中，水位随着季节变化较人，丰水期水而上升河宽基本不变。

1.2水文情况

天马河河水来源主要有雨水和生活用水，枯期水位1. 0m左右，雨季汛期水位可达2m以上。经前期水位监测(河床有抛填石等起伏不平)，天马河正常水位为0. 3米一2. 5米(最深处西岸接近4米)，流速一般;;雨季和台风雨天气测得天马河最高上涨水位(5月记录数据)3米。山于隧道正处天马河河底，地层渗透系数偏人，故可认为隧道洞身处的地下水和天马河上部有直接联系，地下水压力随水位变化，且此处溶洞发育强度较人，不排除潜流水。覆土厚度较浅段地下水较为丰富，且过河段覆土厚度较薄，土层软弱，江中水压较高，在掘进该段时，覆土层极易被切口压力击穿:施工地质风险为全断而砂层砂层顶部分布有约2. 0m左右的淤泥质土层<4-2B>，砂层自稳性差，且为主要含水层，为强透水层。盾构施工时对地层扰动后河水与隧道范围的地下水连通使隧道范围的地下水量增人。局部存在灰岩侵入隧道，侵入高度为1 -4ma隧道距离河底最低点约为5. 2ma致使隧道掘进时易产生涌水、坍塌事故，假如盾构机盾尾刷漏水有可能引起隧道被淹没的危险。

2施工工艺

2.1施工概况

过天马河段覆土厚度较薄，土层软弱，左线隧道在河堤处距离农新桥桥墩最近，为10. 21 m，因此盾构从人桥南侧通过时，存在一定的风险。盾构机在通过河堤时，隧道覆土厚度山14米变为8米，水土压变化较人，在盾构过河堤前后，山于覆土厚度变化产生突变易造成河堤塌陷:在盾构机过天马河段，为溶洞发育区，盾构机掘进时有可能造成盾构机的磕头、盾构机被卡住、隧道错台严重、注浆流失、透水和塌陷等危险。除采取常规的盾构机掘进模式选择和刀具配置，一般采用围堰及河床底部填充等防渗漏措施，地铁公司领导高度关注盾构过天马河施工，召开了盾构过天马河方案研讨会，经各方集思广益，优化了施工方案，提出了在河床底部铺设水袋的防渗漏方案，项目部提前订制了水袋，水袋长80m宽20m，中间设分隔并在距离5米处预留出一个进出水管，并在水袋周边设置穿绳孔，在第一次放置时，在天马河两岸边设置两根麻绳，用人工简易阀将水袋拉伸开，水袋自动沉入河底，但因水袋上方没有压住，周边绳索数量不足，水袋进入河床后没有摊铺开，上部也没有压实，第二天被河水冲起，第二次采用在河而用气泵向水袋内冲气的方法，将水袋在水而上全部伸开后，上下游周边绳子拉紧，然后放掉水袋内的气体，用水泵注水入水袋内，当水袋内注满后，水袋自动沉入水底，并在天马河上游位置上压砂袋，水袋第二次放置成功。

2. 2参数设置

掘进参数控制标准:对于右线盾构过天马河段的第401一480环盾构掘进参数控制如下:切口水压120 - 200KPa，刀盘转速0. 8 -1. Oround/mm,推力10000一16000KN ,掘进速度5一lOmm,，注浆量1. 1一1.9V，压力1. 5 -2. 6bar/m3 a掘进参数控制实际为:切口水压110 -160 Kl'a,，刀盘转速0. 8 round / mm, ,推力11400一16000KN，扭矩:1078-2180KN/m,掘进速度10一16mm，注浆量1. 1一1. 9V，压力1. 5 -2. 6bar/m}。

2. 3盾构施工

在24日泥水转换土压模式后，在天马河桥下自西向东第二三排桥桩间出现气泡，无色，27下午检查时左线在1#联络通道第一道连续墙内40CM处，进行泥模保压，判断为砂层气体渗漏，需进一步证实，项目部报告说在农新桥北侧西岸山桥基下通向天马河暗渠目视有明显被河水冲淡的泥浆，是左线保压时渗漏所致，后经证实项目部

用泥水模式掘进时，用一级土造浆，打入浓泥浆12方/环，之前在制作泥模时此处出现漏气现象，盾构机无操作时气泡基本少见。1月25日转换为泥水模式掘进，接近天马河西岸河堤时，因此段为上软下硬段，掌子而下部高度30一40mm为岩而，此堤岸砌筑为浆砌片石形式，盾构在上软下硬地质掘进时产生的振动会导致堤岸滑坡，项目部安排河边24小时有人值班，观察河而变化情况，管理人员巡视，业主、监理24小时轮流巡视，当刀盘位于河堤边进入河床时，河堤边护栏振动明显，河床上靠近农新桥桥桩附近有气泡，出现这种现象原因为气泡点位于桥基坑回填片石区域，气密性较薄弱，但盾构机内压力损失在允许范围内，整体保压工作正常。盾构掘进至天马河中心位置时，在右线北侧出现明显气泡，浑浊，位于盾尾处约5 -6环位置，判断为盾尾二次补浆，电话询问中控室，报告正在进行二次注浆，之后在安装432管片停止:掘进时，河而气泡消失。主要针对天马河河床采取的监测方法:采取以竹竿法为主，声呐法测量为辅的方法进行监测。盾构掘进在2月8日到达天马河东岸，单线掘进过天马河共79环，完成盾构泥水模式转土压模式切换二次，掘进施工过程较平稳，右线盾构过天马河掘进共用时15天，期间沉降最人21. 6mm,沉降量未超过控制值。工程实践表明，既有的施工方案是可行的，在铺设水袋后的河床底部气密性较好，在推进过程未发现有漏气及河床下沉情况，盾构掘进过程未发现异常，施工期间没有安全隐患发生，并取得了良好的施工业绩，确保了该工程顺利实施。

3结语

水袋铺设防渗漏措施为盾构过河流防渗漏起到了良好的作用，在今后的盾构法过河流掘进施工中，积累了成功的经验，根据现场实际情况适应采用水袋铺设的方法，可缩短施工工期及节省施工成本，人人的减少了盾构掘进施工过河流的风险。