隧道联络通道用盾构机及其联络通道掘进方法

小编语

2018年1月15日下午16：30，随着最后一环管片就位，位于宁波轨道交通3号线的国内首条盾构法联络通道正式实现贯通！虽然这是条直径仅为3.15m、长17m的不起眼的“小隧道”，却是地下工程界的又一壮举——是世界上首次采用盾构法进行联络通道的施工。

成型联络通道

联络通道是隧道中间的逃生通道，是区间隧道重要的防灾设施，在地铁隧道中每600米要设置一处联络通道。盾构法联络通道技术为其修建提供了更加可行的技术选项，具有安全、优质、高效、环保等优势，符合行业技术发展的趋势，目前国内外均在开展相关技术的研发。

在此背景下，宁波轨道交通集团有限公司根据实际需求、依托自身优势、着眼行业发展，组织开展了盾构法联络通道技术的研发，由中铁上海局集团有限公司、中铁工程装备集团有限公司、上海隧道工程轨道交通设计研究院、宁波大学组成的科研联合体，与同济大学、宁波建工广天构建有限公司等单位组成了数十人的科研团队。

研究成果

在宁波轨道交通集团统一协调指挥下，自2016年底项目启动以来，历经一年多的研究：

■ 攻克了盾构区间内置式泵房技术、集约化盾构成套装备研发、管片结构切削、盾构隧道T形接头结构设计、套箱进出洞、高精度施工控制以及结构安全管控等重大技术难题；

■ 研制了联络通道盾构成套掘进装备；

■ 形成了符合轨道交通盾构隧道要求的结构设计和施工工艺解决方案；

■ 初步编制完成工程验收企业标准。

应用前景

2017年12月29日盾构机始发，历时18天，顺利完成了试验段的推进。

盾构法联络通道技术是宁波轨道交通类矩形盾构技术之后，在地下工程和盾构工程领域又一重大创新。该技术将为宁波轨道交通优质高效完成后续线路中的联络通道建设提供技术支撑；作为宁波首创的新技术，为宁波作为首批“中国制造2025”示范城市添上了浓墨重彩的一笔。

■ 盾构法联络通道技术不仅可以应用于城轨盾构隧道的联络通道，

■ 还可以在市政管廊分叉竖井和检修井、深隧连接线以及地下空间连通工程中广泛应用，具有极高的推广价值；

■ 同时，该技术是城市地下工程向非开挖化、全机械化迈出的重要而坚实的一步；

■ 将为推动盾构行业、轨道交通行业以及地下工程行业发展起到积极的作用。

项目大事记

2017年6月20日，

项目顺利通过立项论证会。

2017年12月9日，

机械法联络通道修建装备及设计施工关键技术研究课题顺利通过开题评审。

2017年12月29日，

首条盾构法联络通道顺利始发。

2018年1月15日，

首条盾构法联络通道顺利贯通。

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宁波市轨道交通集团有限公司 董子博供稿

宁波轨道交通又放大招啦——盾构隧道“T”接技术

昨日，记者从市轨道公司获悉，地铁1号线北部先行段中，新桥站至旅游学校站区间内的左右两条隧道都已贯通，该区间现已率先进入联络通道的建设。据悉，这是1号线全线第一个开建的联络通道。别看这个通道只有8米长，却是整个区间施工中风险最大的项目。

它是重要的逃生通道，1号线共设25个

该区间的施工方，中铁四局常州轨道交通1号线项目部副经理马海强介绍，所谓的联络通道，其实就是横在地铁左右两条隧道之间的“大管子”。除了承担工程维修及排水的任务外，最重要的作用是用来逃生，“万一其中一条地铁隧道发生事故，乘客就可以通过联络通道及时逃到另一条隧道中去。”

常州市轨道公司工程管理处副部长陈亮补充介绍道，每个区间内，一般隔600米就要建一条联络通道，“这样算下来，新桥站至旅游学校站的区间内只要建1条联络通道，但整个1号线全线要建25个联络通道。”

采用冻土法人工开挖，是区间内风险最大的项目

此次开建的联络通道，长8米，宽2米，高2.5米，下面将建一个泵房，承担工程维修及排水的任务。

由于施工空间较小，一些大型开挖机械无法进入，只能采用人工开挖。“长三角区域的土层富含大量粉沙与承压水，人工开挖的风险相当大，一不小心就易出现涌水、漏沙等情况。” 为了规避这些风险，经过专家们的反复论证，地铁1号线的联络通道均将采用冻结法施工。“简单来说，就是利用人工技术，将两边的土冻住、冻硬，然后开挖。”陈亮说。

为了将土层冻结，在联络通道的施工区域内，施工方打了74个冻结孔，在孔内插入管道，并在管道内注入盐水，通过盐水循环系统吸走土层、岩层的热量，再把这些热量通过人工技术手段带出地面释放。

马海强说，所有的冻结孔已经在4月25日施工完，“总共花了20天的时间打孔。”目前已经进入冻结制冷期，“通过冻结制冷的循环系统，一般十来天左右能将地下温度降至-18℃，我们的目标温度要达到-28℃，并使施工区两边的冻结壁达到1.9米的厚度才能开挖，预计整个冻结期要45天时间。”

施工方预计，达到开挖条件后，整个联络通道的开挖与建设大约还需要1个月左右的时间。“别以为建好就完工了，还得花4-6个月时间将冻土进行自然解冻。”陈亮说，届时将时刻监测地表温度与地面沉降情况，并采用融沉注浆法，将泥浆一点点填充进冻结孔内。“所以小小一个施工项目，其实挺复杂。”