2013年5月下第42卷第10期
DOI:10.7672/sgjs2013100055
施工技术
CONSTRUCTION TECHNOLOGY
新型泡沫剂在广佛地铁盾构施工中的应用
张智，雷宇芳，哪佳佳，焦运攀，屠柳青（中交式汉港湾工程设计研究院有限公司，潮北武汉
430040）
【摘要】土压平衡式盾构是地铁隧道施工的主要方法之一。但是盾构在穿越流塑性差、含水量高、渗透系数大的砂质土层时，存在土体受扰动发生液化、推进速度慢、刀盘形成“干饼"等技术难题。针对广州至佛山地铁施工第12
标段的具体地质情况，自行研发出新一代泡沫剂产品，较好地解决了复合地层盾构据进过程中的难题。【关键调】混凝土；地铁：泡沫剂：盾构：复合地层；施工技术
[中图分类号】U455.43
[文献标识码］A
【文章编号】1002-8498(2013)10-0055-03
ApplicationofNovelFoamAgentinGuangzhou-Foshan
SubwaywithEarthPressureBalanceShield Zhang Zhi,Lei Yufang,Yan Jiajia, Jiao Yunpan,Tu Liuqing
(CCCC Wuhan lerbour Engineering Design & Research Institute Co. , Lid. , Wuhan, Hubei 430040, China)
Abstract: Earth pressure balance shield is one of the main construction methods for the subway tunnels When shield pass through sandy soil with low plastic, high water content, high permeability coefficient, many technical problems remains, such as the soil disturbed liquefaction, promoting slow, forming a*dry cake', etc. Based on the concrete geological condition of 12th tenders of Guangzhou-Foshan subway, authors developed a novel foam product which provided a better way to solve the problem of complex formation shield tunneling process.
Key words : concrete ; subways;foam agent;shields;compound strata;construction
土压平衡式盾构是盾构技术发展中应用最为广泛的一种，它对地层的适应性广，能通过调整挖掘模式和各种掘进参数维持掌子面稳定，它有着完善的系统和友好的操作控制界面，使得地下工程施工更加安全、可靠、高效。在盾构推进过程中，螺旋机的排土量是控制地面沉隆的关键环节，排土量太大则土仓中泥土压力不足以平衡外界水土压力，导致刀盘上前方土体陷，造成地面沉降超出许可范围。排土量过小则会增加刀盘和刀具的阻力，降低盾构推进速度，引起地面隆起。
珠江三角洲城际快速轨道交通广州至佛山段施工12标段，盾构部分起于鹤洞站，止于菊树站，途径西朗站，地下施工长度2580m。施工区间地处珠江三角洲后缘地带，为珠江水网交错的平原区，区间地貌单元主要表现为海陆冲积平原，历经多次人工修整，涵盖人工填土、淤泥、淤泥质土、淤泥质粉细砂、壳片中粗砂、粉质黏土、中粗砂、可塑粉质
【作者简介】张智，工程师，E-mail；zhangzhi00@163.com
[收搞日期】2013-02-15 万方数据
黏土、硬塑粉质黏土、风化岩层等多种岩土地层。
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由于地质结构复杂，若不向盾构内注入添加剂，开挖土只有在含水率高、黏附力小的黏性土层中掘进时才会形成“塑性流动状态”，当地质条件不适合时，就会在压力舱内发生闭塞、结饼、喷涌和开挖面失稳等工程事故。
目前解决土压平衡式盾构施工中因土性不良产生的工程难题最先进和发展最快的就是采用气泡。本文针对产佛地铁12标段的其体情况，研制了新型盾构用泡沫剂。通过对该泡沫剂的室内试验和现场应用，较好地解决了工程施工难题，实现了盾构渣土泵送工艺。
1泡沫剂研制材料的设计 1.1
泡沫剂母液的比选（见表1）
在土压平衡式盾构施工中，气泡改良技术是利用特殊方法配制的泡沫剂，按一定百分比与水混合，注人盾构泡沫剂装置内，经压缩空气的作用，发出无数直径为30~400μm气泡。气泡与开挖土混合，对开挖土体进行改良。一定时间后，泡沫从渣