國內(nèi)外隧道掘進(jìn)機(jī)多模式襯砌支護(hù)系統(tǒng)應(yīng)用案例

2020年4月28日， 2臺壓注工法新型TBM在中交天和下線。這種TBM具備2種掘進(jìn)方式、3種支護(hù)模式，具有自動(dòng)化程度高、施工安全系數(shù)高、地質(zhì)適應(yīng)性強(qiáng)、施工速度快等優(yōu)點(diǎn)。這種多模式襯砌支護(hù)系統(tǒng)在日本被稱為SENS工法，是指采用密閉型盾構(gòu)掘進(jìn)并保持掌子面穩(wěn)定，同時(shí)通過現(xiàn)澆混凝土襯砌(ECL)作為一次襯砌進(jìn)行隧道支護(hù)，經(jīng)測量確認(rèn)一次襯砌的穩(wěn)定性后，進(jìn)行防漏水處理施工及無荷載的二次襯砌施工(NATM(新奧法))來完成隧道施工的工法，由每個(gè)詞的開頭字母組成“SENS”(shield tunneling method(盾構(gòu)法),extruded concrete lining(擠壓混凝土襯砌法),new Austrian tunneling method(新奧法),system(系統(tǒng)))。

國內(nèi)應(yīng)用案例

新疆烏尉高速公路天山勝利隧道全長22.69 km，為世界最長高速公路隧道。為應(yīng)對天山復(fù)雜多變的地質(zhì)環(huán)境，中交天和為該項(xiàng)目特別打造了2臺新型掘進(jìn)設(shè)備，將敞開式TBM與壓注混凝土工法進(jìn)行創(chuàng)新性融合。

2臺TBM能夠?qū)崿F(xiàn)在多種復(fù)雜地層下安全、環(huán)保、快速、高效掘進(jìn)。TBM開挖直徑為8.43 m，全長282 m，質(zhì)量約2 000 t。在較好的圍巖條件下采用敞開式工法掘進(jìn)模式；在破碎帶、軟弱圍巖、巖爆底層采用鋼模板壓注式混凝土支護(hù)掘進(jìn)模式；在極破碎帶、軟巖大變形、強(qiáng)巖爆地層段采用單護(hù)盾鋼管片支護(hù)掘進(jìn)模式。

日本應(yīng)用案例

1)北海道新干線(新青森—新函館)津輕蓬田隧道

鹿島建設(shè)、鐵建、梅林建設(shè)、田中組聯(lián)營體采用SENS施工法承建津輕蓬田隧道工程(青森縣蓬田村)。盾構(gòu)于2009年11月從地表始發(fā)，經(jīng)過約35個(gè)月的開挖，最終于2012年10月成功從地表貫通。在日本，津輕蓬田隧道工程是繼三本木原隧道工程后第2個(gè)采用SENS工法的案例，也是采用SENS工法的第1個(gè)盾構(gòu)地表始發(fā)及地表貫通的應(yīng)用案例。

2)羽澤隧道

相鐵—東急直通線上的羽澤隧道是一條全長3 349 m的雙軌鐵路隧道，采用了SENS工法，使用的盾構(gòu)可同時(shí)實(shí)現(xiàn)2種襯砌方式(預(yù)制管片襯砌和現(xiàn)澆混凝土襯砌)。與現(xiàn)澆混凝土襯砌相比，管片襯砌更堅(jiān)固，對相鄰結(jié)構(gòu)的影響更小; 但現(xiàn)澆混凝土襯砌的成本低于管片襯砌。因此，僅在靠近重要基礎(chǔ)設(shè)施的隧道段使用管片襯砌。

在日本，羽澤隧道是采用SENS工法建造的第4條隧道，同時(shí)也是第2條(繼西谷隧道之后)在鄰近構(gòu)筑物較多的城區(qū)使用該工法的隧道。

(《隧道建設(shè)(中英文)》編輯部根據(jù)http://www.docin.com/p-1797901008.html和 https://www.tunnelling.cn/PNews/WeChatDetail.aspx?weChatId=15和https://baijiahao.baidu.com/s?id=1665207017473016039&wfr=spider&for=pc 整理匯編)