号线工程总体设计-上册第九篇区间隧道

第九篇区间隧道

招商东路站～工业八路站区间隧道（简称：招工区间）及联络通道，起迄里程YAK6+680～YAK7+312.3，全长632.3m；工业八路站～登良路站区间隧道（简称：工登区间）及联络道，起迄里程YAK7+825.7～YAK8+444，全长设计依（1《地铁设计规范（GB50157-2003《混凝土结构设计规范（GB50010-2002《铁路隧道喷锚构筑法（TB10108-2002《建筑结构荷载（GB50009-2001《建筑抗震设计（GB50011-2001《铁路隧道设计（TB10003-2001《建筑基坑支护工程技术规程（DBJ/T15-20-《工程防水技术规范（GB50108-2001国家、省和市相关规范、规程设计地铁2号线一期线路全长13.862km，均为线一期工程共设车站11座，其中车站10座，半站1座，区间共12段。各蛇口客运港站站后折返线区间隧道，起迄里程YAK1+680～YAK2+305，全长625m；蛇口客运港站～海上世界站区间隧道（简称：蛇海区间）及联络通道，起迄里程YAK2+440～YAK3+294.4，全长854.4m；海上世界站～南水路站区间隧道（简称：海南区间）及联络通道，起迄里程YAK3+535～YAK3+978.3，全长443.3m；，起迄里程YAK4+218.3～YAK5+2441025.7m；东港路站～招商东路站区间隧道（简称：东招区间）及联络通道，起迄里程YAK5+454～YAK6+470，全长1016m；

登良路站～南山商业中心站区间隧道（简称：登南区间）及联络通道，起迄里程YAK8+654～YAK9+417.1，全长763.1m；南山商业中心站～科技园站区间隧道（简称：南科区间）及联络通道，起迄里程YAK9+628.3～YAK10+859.4，全长1231.1m；，起迄里程YAK11+370.6～YAK13+144.5，全长1773.9m；通道，起迄里程YAK13+349.9～YAK14+807.7，全长1457.8m；世界之窗站站后折返线、联络线区间隧道，折返线起迄里程YAK14+960.2～YAK15+520，全长559.8m；联络线起迄里程LAK0+071.609～LAK0+427.33，全长355.721m。区间隧道总长11356.421m（其中，双线延米11000.7m，单线延米355.721m地铁2号线一期工程起点站为蛇口客运港站，过蛇口客运港站后穿越独立山，沿路、南水路、东港路行进至后海滨路，其间设海上世界站南水路站东港路站在后海滨设有招商东路站工业八路站、登良路站、南山商业中心站。下穿滨海大道后东行进入高新科技园南区，设科技园站下穿大沙河及沙河球场后进入白石三道设沙河东站。12号线的换乘站。本工程线路南段走南水路穿越蛇口老城区，沿线建筑物及管线密（已预留地铁隧道从西部通道隧道下穿的条件后海滨路的道路施地开阔；线路北段为高新技术园区及世界之窗旅游景区，除下穿沙河、沙河球场、世界之窗旅游景区和世界之窗站道路两侧部分已建成高级住宅区，部分为正在建设或待开发的土地，目前地面交通流量较小。9.1.2.1

图 蛇口老城9.1.2.3图 高新科技园图 世界之窗园

自然2号线工程位于经济特区下辖南山区线路起点为蛇口客运港站、区，大部分线路位于蛇口内，两端为城区、中段为后海湾填海区。气市的气候属带季风气候热量丰富日照时间长雨量充沛。气候和降雨量随冬、夏季风的转换而变化。冬季无严寒，夏季湿热多雨，年季变化较大台风暴雨等性天气也较多地区主要气候要素如下：（1）气①年平均气温22.4℃，1月为14.3℃，7月为②最高气温③最低气温0.2℃风向频率常年盛行南东东风，频率17%；北北东风，频率14%；其次为东风，频率13%和东北风，频率11%；随季节和地形等不同，风向频率也不同。平均风速②最大风速40m/s（为南或南南东向台风降雨量①多年平均降雨量为1933.3mm（5～9平均降雨量②一日最大降水量412mm（19641012③年降水日数144.7，连续最长降水日20年平均气压：101.08kPa相对湿度①平均相对湿度79%；②最小相对湿度11%；③最大可达100%。年平均蒸1755.4mm沿线经过的河流主要是大沙河，其中在YAK11+800~+900段横穿线路对工程有一定的影响受海水潮汐影响与湾海水有水力联系。此外，线路在湾填海区下穿多座排洪箱涵。本线路工程大致地形为西南段高、东北段较高、中部低。除车辆段和世界之窗景区外，总体地形起伏不大。本区地貌类型主要分布有三大类型：扇构成，大致分布于南段与北段一带。大道沿线一带。及东侧填海区。市的大地构造单元属华南褶皱系的紫金—惠阳凹褶断束，位于高要～惠来东西向断裂带南侧和北东向莲花山断裂带的南西端，属于莲花山断裂带北西支五华～断裂带西段展布区。从地质历史上看，本S”型的紧密线型褶皱和以北东向、北西向、东西向为主的深大断裂带。4沿线地层主要为第四系人工填土层（Qml、海陆交互相沉积层4

花岗岩（γ）及构造岩4填土（石）层(Q4人工填土（石微～未风化花岗岩块石，块石直径最大可达100cm以上，松散～中密状～稍密状态；后海滨路段主要由填石（原填海围堰路堤位置与粘性素填土交替组成，并含少量有机质土，底部多遇填砂层，湿，松散状态。填土堆填时间长短不一，约5～15年，其中道路和建筑物地段多经碾压处理，呈稍密～中密状态。该层全线均有分布第四系海陆交互相沉积层～2.51%～10.40%，大多含贝壳碎片和少量中细砂，厚度不均匀，分布基本稳定，围堰填筑路堤地段受爆夯块石挤淤作用厚度较薄或缺失。饱和，流塑状态为主，局部呈软塑状态,具高压缩性、高含水量的特征。淤泥质粗（砾）砂：深灰、灰等色，饱和，松散状态为主，局部稍密。不均匀含少量有机质、粘性土和贝壳。该层主要分布于后海滨路段第四系海相冲积层粗(砾)砂：浅灰、灰黄色，含少量贝壳和粘性土，饱和，松散～密状态。该层主要分布于后海滨路段及沙河球场段第四系陆相冲积—洪积层粗（砾）砂：灰、灰黄、褐黄等色，饱和，松散～中密状态，含少量粘性土，局部在底部含少量卵石。该层主要分布于后海滨路段及沙河球场段含粘性土粗（砾）砂：灰、灰黄、褐黄等色，饱和，稍密～4mc4

m)、陆相冲积—洪积层

3al+pl

密状态，含少量粘性土，底部含少量卵石3al+pl3

3al、坡积层(Q3dl)、残积层(Qel)、燕山

该层零星分布于YAK5+500～YAK13+100段，多呈透镜状第四系冲积-洪积层（粉质）粘土：褐红、褐黄、浅灰、灰白色相杂，湿，可～硬塑状态，部分地段为粉质粘土，不均匀，含少量石英质砂、砾，局部砂砾含量较高。该层不连续分布于AK5+500～AK13+100段，其它地段亦有零星分布。第四系河湖相沉积层淤泥质粉质粘土：灰黑～褐黑色，湿～饱和，高压缩性，可～软塑状态，含炭化木，有机质含量(5.05%～9.19%)。该层不连续～零星分布于沿线，多以透镜体状第四系坡积层（粉质）粘土：褐红、褐黄、浅灰、灰白色相杂，具网纹状结构，可～硬塑状态。该层主要分布于YAK3+676附近和YAK13+700以北段地段第四系残积层可塑状砾（砂）质粉质粘土：褐红、褐黄夹灰白色，系粗粒花岗岩风化残积而成，原岩结构仍可辨，矿物成分除石英外已全部风化成粘性土，含石英砾约20%。湿～饱和，可塑状态。该层普遍分布于沿线硬塑状砾（砂）质粉质粘土：褐红、褐黄夹灰白色，系粗粒花岗岩风化残积而成，原岩结构仍可辨，矿物成分除石英外已全部风化成粘性土，含石英砾约20%。湿～饱和，硬塑状态。该层普遍分布于沿线燕山期花岗岩风化带2号线范围内下伏基岩为粗粒花岗岩，中粗粒结构、块状构造。主要由长石、石英、云母等矿物组成。根据野外踏勘、钻探和岩石的风化程度可划分为全、强、中等、微风化四个风化带，各带的岩性特征描述如下：

全风化中粗粒花岗岩：褐黄、灰黄色，除石英外，长石、黑云母等矿物已变质，岩石已风化成粘性土，原岩结构清晰，具微弱的残余结构强度，岩芯呈土状。湿，坚硬状态。该层普遍分布于沿线强风化中粗粒花岗岩：浅黄～褐黄色，褐红色。风化裂隙极发育，大部分矿物被氧化铁浸染，斜长石及暗色矿物已风化成粘性土，钾下部呈砂砾和块状。该层分布于线路沿中等风化中粗粒花岗岩：暗黄、褐黄色，裂隙发育，沿裂隙面铁质浸染明显，岩芯呈块状，少量短柱状。该层分布于线路沿线微风化中粗粒花岗岩：浅灰、肉红色，局部棕褐色，岩体基本完整、岩石坚硬程度属较坚硬岩，局部裂隙较发育。受断裂影响，局部地方岩石蚀变现象发育，强度大小不均匀。该层分布于线路沿线构造受断裂构造影响，本线路在162428等号孔钻遇风化程度不同的构造岩，构造岩主要为碎裂岩，其特征描述如下：全风化碎裂岩：紫红、棕红、灰绿等色，除石英外，其它矿物已全部风化成粘土，原岩结构杂乱，可辨。岩芯呈土夹块状、豆渣状。湿，坚硬状态。土石工程分级可分为III级。强风化碎裂岩：紫红、棕红、灰绿、褐黄等杂色，裂隙发育，除石英外，其它矿物已大部分风化成粘土，钾长石晶形不明显，手捏呈粉砂状。微细裂隙极为发育。岩芯呈土状、土夹块状,软硬不均。土石工程分级可分为III～IV级。中等风化碎裂岩：棕红、褐黄、灰绿等色，岩石微细裂隙极发IV～V级岩细粒花岗岩脉见于线路的009号孔深度段11.70～22.60m为微风化细粒花岗岩，肉红色，岩质坚硬，岩芯完整,土石工程分级可V～VI级。，煌斑岩脉见于线路020号孔深度段29.00～30.35m为全风化煌斑岩，棕黄、棕绿色，岩芯呈土夹块状，湿，坚硬状态。土石工程分级可分为III级。，水类型沿线水根据其赋水介质的不同主要分为三类：一类是存在于第四系海相、海陆交互相含有机质粗（砾）砂、砾砂，陆相冲洪积含粘性土粗（砾）砂层中的孔隙潜水，其次是存在于下伏基岩强风化带中的基岩土的富水性及赋存、补给条件第四系砂层的含水性和透水性较好，属富含水、强透水层，为主要含水层；强风化带中的基岩裂隙承压水其含水性和透水性相对较差,属弱含水、弱透水性地层；构造裂隙带中的裂隙承压水其含水性不均匀，受构造裂隙的发育程度、方向性所控制,整体上属弱含水、弱透水性地层。水主要由大气降水补给，并在一定条件下接受海水和河水的侧向补给水根据所处地段不同分别由北往南和由西往东排泄于海中。水化学特征及腐蚀可行性研究勘察共取水和地表水水样18组并进行了室内水质分析试验，水和地表水质对砼腐蚀性有如下特征：丘陵地带、冲洪积阶地中的水一般不具腐蚀或具弱腐蚀性海积平原（填海区域）的水一般具有典型的海水特征，如高矿化度、高CL-离子含量、高SO42-离子含量等，腐蚀性也较强，大沙河河水涨潮时具有海水的特征，退潮时则不具有海水的特

征，但仍具有弱腐蚀。按照《中国烈度区划图（GB18306-2001，本线路位于基本烈7度区。根据岩土层和地貌的特征，本线路抗震不利地段主要为招商东路站以北至沙河东路站一带填海区，其它地段为抗震有利地段。有关场地的安全性评价见2号线安全性评价专项报告分层依岩土不同的状态。如可塑、稍密的残积土，硬塑、中密的残积土等。按上述分层依据，结合本区段的工程地质断面，划分岩土层。具体分层及层号详见线路地质纵断面。砂土液本线路存在四层饱和砂土，第四系海陆交互相淤泥质粗（砾）砂、第四系海相冲积粗(砾)砂、第四系陆相冲积—洪积粗（砾）砂、含粘性（砾判别结果表明第四系海陆交互相淤泥质粗（砾）砂局部为可液化砂土，液化程度为轻微～中等。软本线后海湾沿岸填海区AK5+500～AK10+100段普遍分布淤泥层，为典型的海相沉积型淤泥，有机质含量高，饱和，流塑状态，具高含水量、高触变性、高压缩性和低强度、自稳能力差的特征，其主要工程地质问题是强度低、土压力大，扰动后强度大大降低，施工时应尽量避免对淤泥的扰动，并应进行地基处理线路南、北段还零星地分布淤泥质粉质粘土，其强度较低、自稳能力较差，对基坑开挖的变形控制有一定影响。隧道穿行于城市建筑与道路之下，地表建筑物主要是一些厂房，其24m。受线路配线及车辆段引入影响，该段采用明挖矩形结构。4沿线经过的地层包括：人工填土（Qml、砾砂，局部为淤泥以及花岗岩。区间隧道主要穿越砾砂层及全风化至中等风化花岗岩，含水量丰富。4区间隧道围岩级别为Ⅲ～Ⅵ蛇口客运港站～

隧道经南水路前行，至东港路站。结构底板最大埋深约20m沿线经过的地层包括：人工填土（Q4ml、粗砂（Q4al+pl、花岗岩残积层（Qel、花岗岩（γ）全风化层。区间隧道主要穿越硬塑状花岗岩残积层，花岗岩残积层具遇水软化，强度急剧降低的特点，围岩稳定性差。区间隧道围岩级别为Ⅵ级东港路站～隧道沿东港路前行，转向北穿越修建中的东海湾豪园（已预留地铁通过条件）至后海滨路到招商东路站。结构底板最大埋深约23m。4沿线经过的地层包括：人工填土（Qml、花岗岩残积层（Qel、花（γ全风化层。区间隧道主要穿越硬塑状花岗岩残积层，花岗岩残积层具遇水软化，强度急剧降低的特点，围岩稳定性差。4区间隧道围岩级别为Ⅵ级招商东路站～工业八路隧道沿后海滨路前行至工业八路路，结构底板最大埋深约17m4隧道由蛇口客运港站往北，穿越独立山后，下穿一片小区至海上4

沿线经过的地层包括人工填（Qml海陆交互相沉积

4mc界路站。隧道形式采用两个单洞并行，除下穿独立山区段外，结构底

海相冲积层(Q3+4m)陆相冲积—

3al+pl—洪积

3al+pl最大埋深约20m

河湖相沉积层

3al、坡积层(Q3dl)、残积层(Qel)、燕山期花岗岩沿线经过的地层包括：砾砂、砾质粉质粘土及全、强、中等风化粒花岗岩，区间隧道主要穿越硬塑状残积土及全风化至微风化花岗岩，含水量丰富。区间隧道围岩级别为Ⅲ～Ⅴ海上世界站～隧道沿路前行一段后，向东行进至南水路站。结构底板最大

全、强、中、微风化层。区间隧道主要穿越海积淤泥、粗砂(混淤泥)、冲洪积砾砂、砾质粘性土及花岗岩全、强、中等、微风化粗粒花岗岩。围岩强度变化大，且结构埋深较浅，工程地质相当复杂。工业八路站～4隧道沿后海滨路行进，下穿西部通道后至登良路站，结构底板最大埋深约25m。4深约21m

沿线经过的地层包括人工填（Qml海陆交互相沉积

4mc沿线经过的地层包括：人工填土（Q4ml、粗砂（Q4al+pl、花岗岩残

海相冲积层

—洪积

—洪积

al+pl积层（Qel、花岗岩（γ）全、强、中、微风化层。区间隧道主要穿越

河湖相沉积层

、坡积层

dl)、残积层

)、燕山期花岗岩塑状花岗岩残积层，花岗岩残积层具遇水软化，强度急剧降低的特点，围岩稳定性差区间隧道围岩级别为Ⅵ级南水路站～东港路

全、强、中、微风化层。区间隧道主要穿越海积淤泥、粗砂(混淤泥)、冲洪积砾砂、残积层砾质粘性土。工程地质差。区间隧道围岩级别为Ⅵ级登良路站～隧道沿后海滨路行进至登良路站，结构底板最大埋深约23m （Qml（Qmc海相冲积层(Q3+4m)—（Q3al+pl—（Q3al+pl河湖相沉积层（Q3al、坡积层(Q3dl)、残积层(Qel)、燕山期花岗岩（γ）全、强、中、微风化层。区间隧道主要穿越海积淤泥、粗砂(混淤泥)、 区间隧道围岩级别为Ⅵ级南山商业中心站～隧道沿后海滨路行进，下穿滨海大道后，线路转向东行进至科技园站，结构底板最大埋深约35m。 （Qml（Qmc海相冲积层(Q3+4m)—（Q3al+pl—（Q3al+pl河湖相沉积层（Q3al、坡积层(Q3dl)、残积层(Qel)、燕山期花岗岩（γ） 区间隧道围岩级别为Ⅵ级科技园站～隧道沿高新南十道行进，下穿大沙河及沙河球场后，至白石三道到达沙河东站，结构底板最大埋深约28m。

构底板最大埋深约43m （Qml（Qmc海相冲积层(Q3+4m)—（Q3al+pl—（Q3al+pl河湖相沉积层（Q3al、坡积层(Q3dl)、残积层(Qel)、燕山期花岗岩（γ） 区间隧道围岩级别为Ⅳ～Ⅵ级9.2.10.12世界之窗站站后折返线、联线路出世界之窗站后，穿越益田假日广场（已预留地铁通过条件及密集的居民小区后到达本次设计终点。结构底板最大埋深约28m。4沿线经过的地层包括：人工填土（Qml、残积层(Qel)、燕山期花岗（γ全、强、中、微风化层。区间隧道主要穿越残积层砾质粘性土及花岗岩全、强、中、微风化粗粒花岗岩。围岩强度变化大，工程地质相当复杂。4区间隧道围岩级别为Ⅵ级、防火、防迷流等的要求；其结构应具有足够的强度和耐久性。区间隧道4沿线经过的地层包括人工填（Qml海陆交互相沉积4

4mc

结构安全等级为一级，按设计使用年限100年的要求进行耐久性设海相冲积层(Q3+4m)陆相冲积—

3al+pl—洪积

3al+pl

隧道设计的内尺寸应满足2号线的建筑限界和其它使用及河湖相沉积层

3al、坡积层(Q3dl)、残积层(Qel)、燕山期花岗岩

工工艺等要求，施工中应考虑测量误差、结构变形和位移的影响全、强、中、微风化层。区间隧道主要穿越砂层、残积层砾质粘性土。工程地质差。区间隧道围岩级别为Ⅵ级沙河东站～世界之窗隧道出沙河东站后转向北，穿越世界之窗景区后至世界之窗站，

通过对技术、经济、和使用效果等综合评价，合理选择施工方法和结构型式，在含水地层中，应采取可靠的水处理和防治措施。结构按Ⅶ度抗震设防烈度和*级人防抗力验算，并在结构设计时采取相应的构造处理措施，以提高结构的整体抗震能力；同时按人防部门要求与车站协调考虑人防防护设施。防止杂散电流腐蚀的措施，钢结构及钢连接应进行防锈处理。主要结构设计应考虑防洪要求100年一遇的洪水水位设计，并按最高水位进行验算；穿越河道地段应考虑设置防淹设施。作用在结构上的水压力应根据施工阶段和长期使用过程中水位的变化，区分不同的围岩条件，按静水压力计算。施工阶段采用常水位计算，使用阶段按最不利水位进行验算。土的水泥用量等应符合耐久性要求，满足抗裂、抗渗和抗侵蚀的需要。一般环境条件下的混凝土设计强度及抗渗等级不得小于表3.1-1的规定。 作 作 结构的灌注 连续—

结构，其最大计算裂缝宽度允许值应根据具体情况从严控制最大计算裂缝宽度允许 表3.1-允许值注：当设计采用的最大裂缝宽度的计算式中的保护层的实际厚度超过30mm30mm。12）结构应进行横断面方向的受力计算，对下列情况时，尚应对其纵向强度和变形进行分析：当变形缝的间距较大时，应考虑温度变化和混凝土收缩对结构纵向的影响。13）9.3.1-二a类。管片的抗渗等级指砼试样，但管片整体抗渗不小于1.0Mpa。普通钢筋混凝土和喷锚支护结构中的钢筋及预应力混凝土结构中的非预应力钢筋宜采用HRB400和HRB335级钢筋，也可采用HPB235级钢筋。结构应就其施工和正常使用阶段，进行结构强度的计算，以及相应进行刚度和稳定性计算。对于混凝土结构，必须进行抗裂验算或裂缝宽度验算。当计入荷载或其它偶然荷载作用时，不需验算结构的裂缝宽度。最大计算裂缝宽度允许值按荷载效应标准组合并考虑长期作用影响，按表3.1-2中的数值进行控制；对处于侵蚀环境的不利条件下的

受力钢筋的混凝土保护层最小厚度 表9.3.1-度500mm50mm②箍筋、分布筋和构造筋的混凝土保护层厚度不得小于20mm明挖隧道应重点考虑减少施工中和建成后对环境造成的不利影响，考虑城市规划引起周围环境的改变对结构的作用。计算。使用阶段，结构承受的水平侧土压力宜按静止侧向土压力进行验算。设计采用的水平侧压力宜采用水土分算，有相类似工程经验时也可对粘性土采用水土合算的方法。计算中应计及地面荷载和邻近建筑物以及施工机械等引起的附加水平侧压力。各土层重度应根据实际工程地质和水文地质情况，并参照相应规范确定。明挖法施工，可采用放坡开挖或采用连续墙、排桩（钢板桩、工（挖孔桩支撑系统可采用钢支撑或锚杆(一般情况下不采用锚杆，特殊情况可采用)。支护结构应按照《地区建筑深基坑支护技术规范》进行设计。4连续墙及灌注桩支护宜作为主体结构侧墙的一部分与内衬墙共同受力。墙体的结合方式根据使用、受力及防水等要求，宜优先采用重合式构造。结构采层衬砌时应根据两层衬砌之间的构造形式和结合情况，选用与其传力特征相符的计算模型。当受力过程中体系、荷载形式等有较大变化时，宜根据构件的施工顺序及受力条件，按结构的实际受载过程进行分析，考虑结构体系变形的连续性。结构计算模式，应按结构的实际工作条件，并反映结构与周围地层的相互作用。一般只进行结构横断面的结构受力分析，围护结构推荐采用增量法进行内力计算。空间受力作用明显处宜按空间结构进行非线性计算分析。在确定计算土压力时，应综合考虑围护墙的平面形状、支撑方式、受力条件及基坑变形控制要求等因素。长条形基坑中的锚撑式结构或受力对称的内撑式结构可假定开挖过程中作用在墙背的土压力为定值，按变形控制要求的不同分别选用主动土压力、静止土压力；受力不对称的内撑式结构或矩形竖井结构宜按墙背土压力随开挖过程变化的方法分析。围护结构应进行稳定、强度、变形验算，当兼作上部建筑物的基础时，尚应进行垂直承载能力、地基变形和稳定性计算。

在确定围护结构入土深度时，可参照类似工程经验，但必须进行墙体的抗滑动、抗倾覆和整体稳定性以及墙前基底土体的抗隆起和抗管涌稳定性验算。考虑地铁施工对城市规划的影响，除特殊地段的工程需要外，一般不推荐使用锚杆和土钉墙支护形式。一般情况下，不采用人工挖孔桩作基坑支护，如必须采用人工挖孔桩时，应满足有关规范、规定的要求。在软土地层中，水平基床系数的取值宜考虑挖土方式、时限、支撑架设顺序及时间等影响。为减少围护结构在基坑开挖期间的位移，对钢支撑及锚杆应施加预应力，其值可按设计轴力的30～60%采用，其内力计算应考虑支撑预应力的作用。支撑（或锚杆）的道数应根据工程地质、水文地质条件、墙体刚度、基坑开挖深度、结构施工因素计算确定，支撑间距应优化，以减少对施工的干扰。基坑工程抗滑移和倾覆的整体稳定性、基坑底部土体抗隆起和抗渗流稳定性以及基坑底以下承压水的稳定性等安全系数均应大于1.3。①钢筋的混凝土保护层厚度应根据结构类别、环境条件和耐久性要求等确定。②结构受力钢筋的混凝土保护层的厚度不得小于钢筋的公称直径，且应符合9.3.1-3的规定。曲线地段马蹄形隧道采取移动隧道中心线的办法代替曲线加宽和加高，隧道仰拱回填高度应根据曲线及轨道设计技术要求确定。岔心区隧道应满足转辙机安设所需空间。施工误差按施工规范执行。采用矿山法施工的暗挖隧道应考虑一定的预留变形量。矿山法施工的平行隧道间的净距，应根据隧道所处的围岩情况、断面尺寸、施工方法、 影响等因素综合确定，并应满足《铁路隧道设计规范》中的有关规定。当因功能需要或其它原因不能满足上述要求时，隧道衬砌结构予以加强，并采取适当的辅助工法和开挖方式。隧道应按喷锚构筑法原理，采用复合式衬砌结构形式。初期支护由喷混凝土、锚杆、钢筋网、钢格栅拱架等支护型式组合形成，二次衬砌宜采用模筑钢筋混凝土；内外层衬砌之间铺设防水层。喷射混凝土宜采用或湿喷工艺。全断面法、台阶法、CD法、CRD法或双侧壁导坑法开挖。有条件时优先选用机械开挖方式。开挖时应采用光面或预裂技术，以减少开挖对地层的扰动。根据工程地质和水文地质条件、周围环境情况、结构埋深和断面型式等因素，通过选择合理施工工序、辅助工程措施，以达到保持围岩和支护的稳定、合理利用围岩自承能力的目的。施工中，应通过对围岩和支护的动态监测，优化设计和施工参数。矿山法施工的结构，应及时向初期支护拱背后压注结硬性浆液，保证围岩与支护结构的共同作用。同时应在二衬拱部与防水层之间压注水泥砂浆，以防止二衬拱部产生空隙。结构计算简图应根据工程地质和水文地质条件，衬砌构造特点及施工工艺加以确定。计算中应考虑衬砌与地层共同作用或考虑地层抗力对衬砌变形的约束作用。施工期间的初期支护应按主要承载结构进行设计。其设计参数可采用工程类比法确定，并根据现场地质条件和施工量测反馈信息，及时予以调整或修正。浅埋、大跨、围岩或环境条件复杂、形式特殊的隧使用期间，二次衬砌应按主要承载结构进行设计。二次衬砌能承受最不利情况下的水压力和大部分土压力（包括后期形变土压力

次衬砌应采用钢筋混凝土衬砌复合式衬砌中的二次衬砌，还应根据其施工时间、施工后荷载的变化情况、工程地质和水文地质条件、埋深和耐久性要求等因素按下列原则考虑：期支护应具有较大的刚度和强度，且宜提前施作二次衬砌，由二者共同承受外部荷载。②应考虑在长期使用过程中，外部荷载因初期支护材料性能和刚度下降向二次衬砌的转移。①考虑本工程特点，马蹄形隧道设计中宜适当增大仰供的矢跨比②一般情况下，应尽量避免初期支护尚未基本稳定即施作二次衬砌。在特殊情况下，当不得不提前施作二次衬砌时，则二次衬砌应有足够的强度与刚度。地面沉降量宜控制在30mm以内，隆起量控制在10mm以内；当穿越重要建筑物或管线时，上述数值应按具体情况允许的条件确定，对于空旷地段可适当放宽。④初期支护应具有足够的强度和刚度，环向应及时封闭。必要时，应采取对围岩进行加固的辅助工法，以确保施工安全，保证最终的地面沉降量控制在容许限值内和建筑物及管线不受破坏。⑤隧道应采用信息化设计和施工，在施工中应加强现场的量测设计方法。区间隧道的覆土厚度不宜小于隧道外轮廓直径，如特殊地段埋深较浅时，应采取相应保证措施。两条单线隧道之间的净距，应根据工程地质及水文地质条件、线路条件、隧道断面尺寸、埋置深度、施工方法等因素确定，并不宜小于隧道外轮廓直径，当净距不能满足时，应在设计和施工中采取适当的措施。隧道采用圆形装配式钢筋混凝土单层衬砌。钢筋混凝土管片间的螺纹紧固件的联接形式及其机械性能等级应满足构造和结构受力要求，表面需进行防腐蚀处理。盾构法适应能力强对地面及周边小可适用多种地层。但对软硬交互地层，应有足够的辅助措施，并可考虑不同施工工法的组合使用。在联络通道门洞区段的装配式衬砌采用片铸铁管片或钢筋混凝土管片，并采取防腐蚀和防火措施。结构计算简图应根据地层情况、衬砌构造特点及施工工艺等确定，应考虑衬砌与围岩共同作用及装配式接头的影响。在软土地层中，采用通缝拼装的衬砌结构可取单环按自由变形的弹性匀质圆环、弹性铰圆环进行分析计算；采用错缝拼装的衬砌结构宜考虑环间剪力传递的影响。应根据施工各阶段和使用阶段的最不利条件确定断面设计荷载。装配式衬砌应采用接头具有一定刚度的柔性结构，应限制荷载作用下变形和接头张开量，满足其受力和防水要求。盾构管片应按其在制作、、安装、顶进等施工过程中的施工荷载进行强度、变形、抗裂验算，并采取相应加强措施。当线路平面曲线半径不小于300m1500mm；当线路平面曲线半径小于300m时，衬砌环宽宜采用1200mm。曲线地段应采用适量的不等宽的楔形环，其环面锥度由隧道的直径、楔形块间

距及隧道曲线半径确定。楔形块间距及环面斜度的选用要考虑盾构施工在曲线段缓和段转向变化的要求，环面斜度采用1:100～1:300。衬砌厚度应根据隧道直径、埋深、工程地质及水文地质条件，使用阶段及施工阶段的荷载情况等确定，单线隧道宜采用300mm。衬砌环的分块，应根据管片制作、、盾构设备、施工方法和受力要求确定，单线隧道宜采用6块进行设计。单块管片的允许误差，宽度为0.5mm；弧弦长为1.0mm；环向螺栓孔及孔位为1.0mm；厚度为1.0mm。整环拼装的允许误差，相邻环的环面间隙为1.0～1.5mm相邻块间隙为1.5～2.5mm；纵向螺栓孔孔径、孔位分别为±1mm；衬砌环外径为±3mm。采用错缝拼装时，单块管片制作允许误差，其宽度为±0.3mm，整环拼装相邻环面间隙为0.6～0.8mm。1)区间结构的防水设计应遵循“以混凝土自防水为主、多道设防、因地制宜、综合治理”的原则，根据环境条件、结构形式、施工方法，选择有效、可靠、操作方便的防水方案。结构应以混凝土结构区间隧道防水等级为二级，顶部不允许滴漏，其它不允许漏水，结构表面可有少量湿渍。总湿渍面积不应大于总防水面积的6/1000；任意100m2防水面积上的湿渍不超过4处，单个湿渍的最大面积不大于0.2m2区间结构主体应采用密实性防水混凝土，其抗渗等级应根据工程埋深确定，明挖及矿山法隧道不得小于S8，盾构管片不得小于S12。采用结构自防水辅以全包柔性防水层的防水方层应选用耐性好、使用长且能与主体结构满粘的材料附加防水层。拱部应及时施做充填注浆，保证初衬与二次衬砌的密实。采用防水混凝土管片，管片外侧涂刷渗透型混凝土保护剂。管片壁后注浆采用同步注浆技术及时充填管片与围岩之间的空隙，以达到防水及控制地层沉降的效果。区间工法的选择，对结构形式的确定和地铁土建工程造价有决定性影响，主要受沿线工程地质和水文地质条件、环境条件（地面建筑物和、线路布置情况等多种因素的制约，需要进行各种因素的综合比较。经过多年的发展及总结，明挖法施工工艺成熟，方法简单、可靠，施工风险小，容易控制；工程进度快,根据需要可以分段同时作业；浅埋时造价及运营费用低；对地质条件要求不高；防水处理容易。但施工对城市地面交通和居民的正常生活有一定影响，在施工期间对周边环境有一定的破坏；在明挖影响范围的管线需拆迁；需较大的施地。对于跨度大、埋深浅、地质条件差且地面环境允许，有施地的区间段，应优先考虑使用，以减少施工的风险和减少工程造价地铁区间隧道采用矿山法施工，是为适应城市浅埋隧道的需要而发展起来的一种施工方法，也称浅埋暗挖法。目前在我国地铁区间隧道建设中已广泛采用。在喷锚构筑法原理的指导下，复合式衬砌的采用，它适应了城市工程周围环境复杂、地质条件较差、埋深浅、地面沉降控制严格及结构防水要求高等特点。

矿山法施工工艺简单、灵活。它是采用信息化设计和施工，可以根据施工监测的信息反馈来验证或修改设计和施工工艺，以达到安全与经济的目的。它除在施工竖井或洞口位置需占有一定的施地外，对地面交通、管线等干扰较少，对周边较小；废弃土石方量少；对对软硬不均地层，可以采用不同的开挖方式进行处理，处理方便容易。矿山法也有自身的弱点：在施工中容易引起水流失，从而引起地面沉降或隆起，在重要管线和房屋周边需采取切实可行的保护措施；在施工中处理不当，容易引起地面坍塌，从而造成对周边环境的影响和施工事故，在施工过程中需严格按施工工艺和要求进行施工，并加强施工中的量测工作。跨度大时，需分多步进行开挖施工，工序之间干扰大，施工组织麻烦，施工中存在一定的风险。在设计及施工过程中，需要充分论证和考虑隧道周边的环境和工程及水文地质条件，采用合理的工程措施和施工工艺之后，以上弱点才可以弱化或避免。因此采用矿山法设计和施工时，必须从隧道施工方法、施工程序、辅助工法的采用等方面进行认真研究，在总结地铁一号线矿山法施工经验教训盾构盾构法是暗挖隧道施工中一种先进的工法。盾构法施工不仅施工进度快，而且无噪音，无振动公害，对地面交通及沿线建筑物、管线和居民生活等影响较少。由于管片采用高精度厂制预制构件，机械化拼装，因而质量易于控制。地铁工程建设经验表明，由于采用高精度管片及防水封垫，单层钢筋混凝土管片组成的隧道衬砌可取得良好的防水效果，不需要修筑内衬结构。盾构技术的发展，尤其是泥水式、复合式土压平衡式盾构的开发，使之在含水砂层以及砂质粘性土地层等所有地层中进行开挖成为可能，所以当工程地质和水文地质条件以及周围环境情况等难以用矿山法和明挖法施工时，盾构法是较好的选择；同时采用盾构法施工下穿房屋筏板基础时，能较有效控制地面沉降，减少对房屋的破坏。因此，地铁区间隧道采用盾构技术已成为发展的必然趋势。采用盾构法较矿山法施工有施工风险相对较小、对环境的影响较小、工程投资较省等优点。根据地铁一期工程以及广州地铁工程施工情况看，盾构法施隧道也有一定的弱点。盾构机在匀质地层中施工是非常顺利的，但是地层软硬不均，尤其是在软地层中夹有坚硬的岩层、岩体、球状风化体、桩基托换后的旧桩时，给盾构机的掘进带来较大的，造成盾构机偏转、刀具甚至刀盘严重磨耗，不仅影响掘进速度，甚至造成施工停顿的情况发生。特别是球状风化体，由于其分布的随机性，且大多数体积相对较小，在事前的地质钻探过程中难以精确地全部勘察清楚，因此，在盾构施工过程中，往往在较松软的介质，如残积的砂质粘土中，会突然碰到小体积的非常坚硬的球状体，其单轴抗压强度达80~100MPa极易损坏盾构机，且会造成隧道管片破损，隧道中心线偏移等许多难以预料的问题。市地铁2号线区段地层主要为：上部为人工填土、海陆交互相沉积层、海相冲积层、陆相冲积—洪积层、冲积—洪积层、河湖相沉积层、坡积层、第四系残积层；下伏基岩为花岗岩的全、强、中及弱风化层。但花岗岩具有在风化层中存在风化球体的特征，其球形体尺寸大小不等，强度差异大，大部分强度为25~30MPa，个别亦达到80MPa

同时该段还具有以下特点受蛇口客运港站东侧山丘硬岩地段的分隔，使之前较短线路不宜采用盾构法施工；线路埋深较浅，蛇口客运港站为一层侧式站台车站蛇口客运港站～海上世界站区间全长隧道主要穿越硬塑状残积土及全风化至微风化花岗岩。隧道在下穿独立山时，埋深大，地层为微风化花岗岩，线路有配线，隧道断面变化大，盾构及明挖均无法施作；隧道经过独立山后，地面建筑较多，为一高档小区及城市道路，地面交通繁忙，若采用明挖法施工，拆迁和交通疏这种球形体较多存在于残积土及全风化岩层中在采用盾构施工前

均有极大的难度，因此可考虑采

9.4.2.2～必须对盾构穿越地层情况、岩层特性、物的位置及与隧道的关系有一个清楚的了解，以便选择较合适的盾构机配置和施工方法。因此，对地质勘探的要求比较高，要作大面积的物探工作.蛇口客运港站后折返线区间全长625m该段站后折返线设有交叉渡线，隧道跨度大、埋深浅；隧道主要穿越砾砂层及全风化至中等风化花岗岩，水丰富。

用矿山法或盾构法施工。但独立山后段采用矿山法施工，在开挖采取大量的地层加固等辅助工程措施，施工难度大，造价较高。故经综合比较，该段区间建议下穿独立山段采用矿山法施工，其余地段采用盾构法施工。海上世界站～南水路站区间全长隧道主要穿越硬塑状花岗岩残积层，上方局部遇淤泥质粘性土层和砂砾层，地质条件较差，但地层无软弱不均问题，花岗岩残积层具遇水软化，强度急剧降低的特点，围岩稳定性差。该段均位于城市道路下方，地9.4.2.1～

图 海上世界站－南水路站区交通繁忙，人流、车流量大，道路两侧建筑物密集，施工中对地面沉 程措施，施工难度大，造价较高；采用盾构施工较矿山法施工优势明显的要求很高。若采用明挖法施工，交通疏解的难度极大。可考虑采用矿山法或盾构法施工。但若采用矿山法施工，在开挖前需要采取大量的地层加固等辅助工程措施，施工难度大，造价较高。故经综合比较，该段区间建议采用盾构法施工。南水路站～东港路站区间全长隧道主要穿越硬塑状花岗岩残积层，花岗岩残积层具遇水软化，强度急剧降低的特点，围岩稳定性差。本段区间位于蛇口老城区，街道狭窄，线路两旁居民楼密集，施地条件差，若采用明挖法施工，拆迁和交通疏解均有极大的难度，因此可考虑采用矿山法或盾构法施工。但东港路站～招商东路站区 全长隧道主要穿越硬塑状花岗岩残积层，花岗岩残积层具遇水软化，强度急剧降低的特点，围岩稳定性差。该段区间需下穿正在施工中的东海湾豪园（已预留隧道通过条件沿后海滨路斜下穿南北的9.3mx3.8（宽x高的排洪箱（

经综合比较，该段区间建议采用盾构法施工

板绝对标高-0.6446m，距离隧道拱顶约6.3m老城区地层为人工填土层、砂砾层、粉质砂粘土层与花岗岩可塑～硬塑、稍密～中密砾质粘性土层和花岗岩全、强风化层。隧道大部分在砾质粘性土层和花岗岩全风化层中穿过，轨面埋深约为15.5～20.6m，隧且埋置较深。填海区段地层为粗（砾）砂层、粘土层及砾质粘性土层。隧道大部分在砾砂层和砾质粘性土层中穿过，轨面埋深约为13.9～20.7m，隧道底部位于砾质粘性土层中。由于受排洪箱涵的制约，隧道埋置较深，不宜采用明挖法施工。后海滨路目前正准备进行软基加固处2006年底完成整个工程的施工，这为将来本段隧道的施工创造了有利的条件。该段不具备明挖法施工的条件，可采用矿山法或盾构法施工，但采用矿山法施工，在开挖前需要采取大量的地层加固等辅助工

图9.4.2.5- 东海湾豪园预留地铁通地面现状道路尚未完工，没有交通疏解问题，在对线路进行一定的优化后（线间距减小、埋深较小等可以采用明挖法施工。对在建的后海滨路工程影响大，需要地铁施工完成后方能继续施工，协调难度大。经综合比较，本段区间建议采用盾构法施工。

（在建

图9.4.2.5- 东海湾豪园东侧排洪箱招商东路站～工业八路站区间隧道沿后海滨路行进。区间隧道主要穿越海积淤泥、粗砂(混淤泥)、冲洪积砾砂、砾质粘性土及花岗

微风化粗粒花岗岩。地质条件由于本段区间地质条件差，采用盾构施工较矿山法施工优势明显，工程投资较省。但盾构施工需要解决地层软硬需穿越的一段花岗岩微风化层

9.4.2.6后海滨路区间

75×50m，箱底14m范图9.4.2.7- 西部通道节点设计示意已作加固处理，为地铁隧道通过预留了条件，地铁施工时2号线隧道施工时地面变形限制值为+10mm～-30mm(混淤泥)、冲洪积砾砂、残积层砾质粘性土，工程地质差。9.4.2.7工业八路站～登良路站区间全长隧道沿后海滨路行进，在YAK8＋102～＋1459.4.2.7工业八路站～登良路站区间全长隧道沿后海滨路行进，在YAK8＋102～＋145下穿2.7-2在 西部通施后方才可以通过。

在与地铁区间交叉部位，西部通道采用放坡开挖施工，避免了地区间隧道穿越西部通道时可能出现截桩等施工难题。西部通道施工时对2号线穿越部位一定范围土体进行了加固处理，加固范围为75mx50m，深度为箱14m范围，加固法为注浆法。该段不能采用明挖法施工，可考虑采用矿山法或盾构法施工。但若采用矿山法施工，在开挖前需要采取大量的地层加固等辅助工程措施，登良路站～南山商业中心站区间全长隧道沿后海滨路行进。隧道主要穿越海积淤泥、粗砂(混淤泥)、冲围岩强度变化大，工程地质相当复杂。该段线YAK8+680YAK9+070处近于垂直下2个顶板埋2～3m的排洪箱涵。其中位于登良路口的排洪箱涵底板绝对标-1.473m，位于创业路口的排洪箱涵底板绝对标高-0.380m，线路埋深较大，采用明挖法施工不可行，可考虑采用矿山法或盾构法施工。但若采用矿山法施工，在开挖前需要采取大量的地层加固等辅助工程措施，施工难度大，造价较高。故经综合比较，该段区间建议采用盾构法施工。

（在建创9.4.2.8-2南山商业中心站～科技园站区间全长隧道主要穿越残积层砾质粘性土及花岗岩全风化粗粒花岗岩。工程地质差。隧道经过地段为城市道路，采用明挖施工影响大，可考虑采用矿山法或盾构法施工。但若采用矿山法施工，在开挖前需要采取大量的地层加固等辅助工程措施，施工难度大，造价较高。故经综合比较，该段区间建议采用盾构法施工。科技园站～沙河东站区间全长隧道主要穿越砂层、残积层砾质粘性土，工程地质差。沙河、沙河球场等，（在建登用明挖法施（在建登9.4.2.10科技园站－沙河东路站区间9.4.2.8-1对城市的既有设施影响太大，因此，可考虑采用矿山法或盾构法施工，但若采用矿山法施工，在开挖前需要采取大量的地层加固等辅助工程措施，施工难度大，造价较高。故经综合比较，该段区间建议采用盾构法施工。沙河东站～世界之窗站区间全长益田假日广世界之窗景隧道主要穿越残积层砾质粘性土及围岩强度变化大，工程地质相当复杂。AK14＋160～＋475段隧道穿越微风化花岗岩（单轴抗压强度益田假日广世界之窗景式站台，进站前线路左右线线间距由

穿越微风化花岗岩的长度却又较长，且微风化花岗岩的抗压强度达到180～200Mpa，从目前国内外盾构施工技术来看，尚难解决如此高强度岩石中盾构施工的难题。故经综合比较，折返线和联络线区间隧道建议采用矿山法施工。对于局部地质较差及地面沉降要求严格的地段，采用大管棚、注浆等措施辅助施工，可确保施工和地面建筑的安全。13m5m8m

地段不适宜采用盾构法施工。故经综合比较，世界之窗站站前并线段建议采用矿山法施工，而其余地段建议采用盾构法施工。矿山法施工地段洞身全部位于花岗岩残积层中，需采取大管棚、注浆等施工辅助措施，才可以确保施工和地表建筑的安全。世界之窗站站后折返线及1、2号线联络线区间分别559.8m隧道主要穿越残积层砾质粘性土及花岗岩全、强、中、微风化粗粒花岗岩。围岩强度变化大，但整体上地质相对较好。本区间隧道埋深较大，地表建筑密集，需下穿正在修建的益田假日广场（已预留隧道通过条件及多幢90（其基础均为条形浅基础和天然浅基础。该段不能采用明挖法施工，可考虑采用矿山法或盾构法施工。1号、2号线联络线，隧道断面变化多，对于断面变化地段不适宜采用盾构法施工。而可考虑盾构施工的地段，

地铁2号地铁2号线终9.4.2.12-12219.4.2.12-22各段区间工法的比选结果如下表区间隧道施工方法汇总 表9.4.2-备蛇口客运港~下穿独立山段为海上世界站~南水路站~招商东路站~工业八路站~登良路站~南山商业中心站~科技园站~沙河东站沙河东站~站前并线段为矿世界之窗站站后折返线1、2道

市地2号线仅蛇口客运港站站后折返线明挖法结构列入区间设计范围其它配线段及盾构工作井段明挖法结构列入车站设计范围。围护结构类型应根据工程场地范围的工程地质和水文地质条件、周边环境情况基坑开挖深度工程造价和地区基坑工程的施工经验，进行技术经济比较后确定。蛇口客运港站站后折返线隧道区段自上而下为：人工填土（Q4ml砾砂，局部为淤泥以及花岗岩。主要穿越砾砂层及全风化至中等风化花岗岩，含水量丰富。底板埋深最大约24m。经综合比较，明挖围护结构建议采用钻孔桩＋支撑支护型式。明挖隧道以一般矩形框架结构为主。当隧道跨度大、顶板覆土较厚时，可以考虑采用拱形结构，以利于结构受力和减少回填土数量。根据线路、工程及水文地质条件等，该段明挖隧道设计为单层双跨框架矩形和单跨拱形结构型式。主要的周边环境及地质概况地铁2号线根据所处的地段不同，可分为三段（蛇口客运港站～海上世界站～南水路站～东港路站～招商东路站）蛇口片区是较早的居民点，片区内包括居住、商业、渔业、港口用地，规划将控制及改造旧城用地，建设成具有滨海特色的、环境优美的居住区和旅游风景区。线路所经路、南水路、南水步行街是蛇口商业区，两侧的居住区现状多为中，建筑密度高，局部路段较狭窄，道路现状拥挤，交通状况不佳。该段除穿越独立山段隧道位于花岗岩微风化层中外，其余地段大部分均位于花岗岩残积层中，花岗岩残积层具有遇水软化、强度急剧降低的特点。（招商东路站～工业八路站～登良路站～南山商业中心站）、居住一体的具有海滨特色的大型生活区后海滨路西侧主要为建成、在建的新建设城区，部分正在规划中，用地开发较为成熟。东侧为填海开发区。该段均为新近填海区，线路均位于修建中的后海滨路下，隧道主要穿越海积淤泥、粗砂(混淤泥)、冲洪积砾砂、残积层砾质粘性土及花岗岩全、强、中等、微风化粗粒花岗岩。围岩强度变化大，在先期施工的后海滨路工程中，已对沿线软基采用强夯块石墩、塑料插板、砂石桩、搅拌桩、强夯法、注浆法等措施进行了处理，工程地质相当复杂。北段（南山商业中心站～科技园站～沙河东站～世界之窗站）本段线路在滨海大道以北，包新科技园南区、球场、滨海居住区、世界之窗线路自滨海后海滨立交桥经高新南十道穿球场填海区西北角、世界之窗至深南大道与1号线世界之窗站交汇。该段除隧道除局部地段位于花岗岩微风化层中外，其余地段大部分均位于花岗岩残积层中，花岗岩残积层具有遇水软化、强度急剧降低的特点。盾构机类型的选盾构施工法是“使用盾构机在掘进边防止开挖面土砂崩塌边在机内安全地进行开挖作业和衬砌作业，从而构筑成隧道的施工方法”。因此，盾构施工工法，是由稳定开挖面、盾构机挖掘和衬砌三大要素组成。选择施工方法时，在充分掌握各种施工方法特点的基础上，根据工程的地质及水文地质条件，选择能保持开挖面稳定的机型和适应地质特征的刀具，对于确保施工顺利和安全可靠至关重要。由于盾构隧道通过地段的地质条件复杂，地层起伏较大，盾构隧

主要从花岗岩可塑状残积土、硬塑状残积土、全、强风化地层中穿越，局部地段从中风化、微风化岩层和砂层中穿越；线路中段砂层较发育，大部分地段有分布，富水性，透水性均较强，对隧道施工影响较大。同时盾构通过地段有部分地面房屋密集，绝大部分为6～8层的筏板基础，地面沉降控制要求严格。根据以上所述的地质条件及周边环境，结合广州地区、地铁一期工程盾构施工的经验，推荐采用复合式土压平衡盾构机。它是在推进时靠刀盘切削下来的土体使开挖面地层保持稳定的一类盾构。盾构的前段紧靠刀盘设置密封土舱，盾构推进时，刀盘旋转切削土层，切削下来的土体进入密封舱，当土舱内的土体足够多时，可与开挖面上的土、水在密封土舱的土压与开挖面地层的土压保持平衡状态下，如在盾构机推进的同时，控制螺旋输送机排土量，使排土量与开挖量保持平衡，即可使开挖面地层保持稳定状态。由于由刀盘切削下来的土体的强度一刀盘的搅拌作用也可以使碴土的塑流性增大，因而采用螺旋输送机有节制地排除开挖土体是可能的。排土量一般通过调节螺旋输送机转速和出土口装置予以控制。盾构在砂质土层中掘进施工时，因土的摩阻力大、渗透系数高、地下水丰富等原因，一般单靠掘削土提供的土压力，常不足以抵抗开挖面的土、水压力；此外，由于土体的流动性差，使在密封舱内充满砂质土体后，原有的盾构推力和刀盘扭距常不足以维持正常推进切削的需要，密封舱内的碴土也不易于流入螺旋输送机和排出地面。因此，对于这类土层，应采取措施改善砂质土的流塑性和止水性。一般可向开挖面和密封舱添加粘土、膨润土、高浓度泥水和泥浆等，同时进行充分的搅拌。为适应盾构机在强度高的中、微风化花岗岩中掘进，所以刀盘上除配备切刀外，还需配备一定数量的滚刀，以适应地层变化的需要。当遇到岩石的微风化带的天然单轴极限抗压强度达到80~10.0Mpa时，盾构掘进将十分，为了通过微风化地段，需要采取特殊的措施或配置，如增大盾构机的推力和扭矩，采用耐磨的刀盘和滚刀。当盾构遇到桩基托换后的旧桩时，若侵入盾构隧道内的桩体部分没有钢筋，则在桩基托换完成后，可以盾构直接切削破除桩体，若侵入盾构隧道内的桩体为钢筋混凝土，在地层较好的情况下，可以通过开舱破除，若地质较差则需通过地面采取措施提前进行破除，为盾构的正常掘进创造条件。钢筋混凝土管片类盾构法隧道结构设计应综合考虑线路的曲线要素，施工期、使用期结构的安全性、可行性以及施工误差、测量误差、结构容许沉陷、结构受力及变形的需要，类比其它工程来确定。根据建筑限界，盾构圆形隧道限界为Φ5200mm，根据地铁盾构隧道的设计、施工经验，采用综合施工误差±100mm是可以满足要求的，也就是说，衬砌环内径可采Φ5400mm。螺栓亦越少，施工进度加快，衬砌环的制作费，施工费减少，经济效益明显提高。目前国内多数采用1.2m宽管片，也有采用1.5m宽的管片，1.5m宽管片比1.2m宽管片的设计拟合误差大，因此，在当线路平面曲线半径小于300m时，宜采用1.2m宽衬砌环，而当线路平面曲线半径大于300m时宜采用1.5m宽衬砌环。本线盾构区间，线路平面最小曲线半径R=350m，推荐采用1.5m衬砌环宽，以提高工程进度，降低工程造价。经结构计算分析和地铁的施工以及运营检验，证明采用管片厚度300mm是合理的成功的的变形接缝张开及混凝土裂缝开展等，均能得到很好的控制，因此管片厚度采300mm。

衬砌环的分块主要由管片制作、防水、、拼装、结构受力性能等因素确定，目前国内地铁盾构区间隧道基本上采用六块方案，一块封顶块，两块邻接块，三块标准块。根据隧道的实践经验，考虑到施工方便以及受力的需要，目前封顶块一般趋向于采用小封顶形式。封顶块的拼装形式有径向楔入，纵向等几种。径向楔入者其半径方向的两边边线必须呈内八字形或者平行，受荷后有向下滑动的趋势，受力不利。采用纵向形式的封顶块受力情况较好，受荷后，不易向内滑移，其缺点是在封顶块管片拼装时，需加长盾构千斤顶行程。本工程采用小封顶块，径向先搭接2/3，再纵向推入1/3，既确保受力良好，又不需盾构机千斤顶冲程加得过长。衬砌圆环有通缝、错缝两种拼装方式（见图9.5.2.3。错缝拼装能但衬砌环较之通缝内力加大，且管片制作精度不够时容易在推进过程中被顶裂，甚至顶碎。通缝拼装施工难度较小，衬砌环内力较错缝衬砌环小，可减少管片配筋量，但衬砌空间刚度稍差。本标段区间主要从残积土、全、强、中、微风化的地层中穿越。因此隧道穿越的地层起伏较大，岩性软硬不均，为提高衬砌的空间刚度，宜采用错缝拼装。

接着在地铁25标段也采用了通用管片。由于它只需一种管片类型，可降低管模成本，管片拼装简单化，易于盾构推进时的纠偏，不会因管片类型供应不上造成工程质量问题。③楔形衬砌环之间相互组这种管片组合形式，国内目前只有在地铁施工中使用过。它采用几种类型的楔形衬砌环，设计和施工是采用不同类型的楔形衬砌环的优选及组合进行线路拟合的。根据线路偏转方向及施工纠偏的需要，设计左转弯、右转弯楔形衬砌环，在直线段通过左转弯和右转弯衬砌环一一对应组合形成直线。设计时根据线路条件进行全线衬砌环的排版，以使隧道设计拟合误差控制在允许范围之内。盾构推进时，依据排版图及当前施工误差，确定下一环衬砌类型。由于采用的衬砌环类型不完全确地铁区间隧道的线路是由直线与曲线（圆曲线及缓和曲线所组成，为了满足盾构隧道在曲线上偏转及纠偏的需要，应设计楔形衬砌环，目前国际上衬砌环的类型有三种。①楔形衬砌环与直线衬砌环的（最短折线长度为一环衬砌环宽）来拟合设计的光滑曲线。设计和施工是采用楔形衬砌环与直线衬砌环的优选及组合进行线路拟合的。根据线路偏转方向及施工纠偏的需要，设计左转弯、右转弯楔形衬砌环及直线衬砌环。设计时根据线路条件进行全线衬砌环的排版，以使隧道设计拟合误差控制在允许范围之内。盾构推进时，依据排版图及当前施工误差，确定下一环衬砌类型。由于采用的衬砌环类型不完全确定，所以给管片供应带来一定难度，另外在竖曲线上还要采用楔形贴片。②通用目前欧洲较为流行通用管片。它只采用一种类型的楔形衬砌环，盾构掘进时通过盾构机内环向千斤顶的传感器的信息确定下环转动的角度，以使楔形量最大处置于千斤顶冲程最长处，也就是说，管片衬砌环是可以360°旋转的地铁一期工程7标段在国内首次采用通用管片，

所以给管片供应带来一定难度另外在竖曲线上还要采用楔形贴片区间线路穿越地段客流集中，地面道路交错，交通繁忙，管线地面为市区建筑物密集隧道上方多为7～8层的楼房，且要下穿西部通道等。根据收集沿线房屋的基础资料来看，区间隧道穿越房屋的基础大都为天然基础和扩大基础。根据初步计算结果，这些基础所要求的地基承载力只需满足120KPa即可，因此，采用盾构施工是可行的。在盾构通过时及时同步注浆及二次注浆，同时应加强对该房屋的监测以及根据监测结果及时调整盾构的掘进施工参数，从而从盾构施工工艺上控制地层损失，减少建筑物变形。①对既有建筑物的沉降分A、区间隧道与既有建筑物的区间隧道穿过房屋群地段，上覆土层厚约9～25m，房屋为天然基础和扩大基础。B、允许沉降盾构机掘进时，由于产生地 向沉降槽，判断地表沉降对建的影响除最大沉降值外，还需注意沉降槽坡率，及沉降的速率。由于房对砖混结构房屋来说不均匀沉降将是对房屋更为有害的沉降，根据《建筑地础设计规范（BJ7—89）的规定允许沉降如下：砖混结构、条形基基础倾斜方向两端点的沉降差与其距离的比值框架结构、桩基 l—相邻桩基的中心距离②控制房屋变形的技术措A、建立完善的变位监制系统，在隧道的两侧埋设沉降观测点，进行系统、全面的测量，实行信息化反馈施工。B、根据房屋的结构型式及与隧道的关系，制定房屋最大沉降和沉降差的警界值。C、必要时在房屋旁边做坑，在基础下方布置水平袖阀注浆管，根据量测反馈资料进行注浆。其具体做法如下：a、在房屋基础外侧开挖立坑；b、在立坑中施作注浆管；c、根据量测资料，对于警界值的部分进行注浆d、根据城市施工经验，可用水泥－水玻璃双液进行注浆加固地层。这种注浆办法的优点在室行，不需要居民搬迁；根据实际需要进行有针对性的注浆，可降低工程费D、通过对盾构掘进时地面变形曲线进行实测反馈，不断调整、优化掘进参数，以验证选择施工参数的合理性，保持盾构开挖面的稳定。E、在曲线段，为减少盾构轴线与隧道轴线偏角过大，造成因超挖及地层损失过大而引起的地面变形。需放慢掘进速度，及时进行纠偏、加大注浆量等工作。F、及时压浆及二次注浆。在衬砌环脱出盾尾的同时，进行及时注浆，填充隧道和地层间的建筑空隙，是减小地面变形的重要措施之一。在盾构后约10环处再向衬砌背面进行二次注浆，以弥补同步注浆的不足。

盾构法区间穿越上软下硬、可能存在球状风化体的地对以上的两种情况，首先在地质勘探阶段应进行详细的勘探，并借助一定的物探，尽可能探明可能存在的位置、规模。盾构机的各项（含盾构刀盘和刀具应能满足在以上地层中的正常掘进要求。同时在盾构掘进过程中，在接近可能存在的位置时，应放慢应及时分析原因，采取相应的措施，并由有丰富经验的操作控制盾构机，防止盾构机发生偏移或被卡住，从而造成无法正常掘进。施工组织设本线区间隧道主要采用盾构法施工，盾构的施工组织是土建工程实施的主线。盾构始发井的施工、盾构机通过车站和盾构机起吊车站的土建施工都应满足盾构施工的需要。通过对全线工程的深入研究，拟采用以下盾构掘进方案（1）8台盾构计划采用8台盾构机施工蛇口客运港站~世界之窗站之间的区间隧其中12号盾构机从施工蛇口客运港站以北盾构井始发，沿盾构井始发井→海上世界站→南水路站→东港路站盾构井接收井起吊；34号在东港路站起吊；56号盾构机从科技园站始发，沿科技园站→南山商业中心站→登良路站→工业八路站掘进，在工业八路站北端起吊；7、8穿过世界之窗站以南的矿山法区间隧道段之后在世界之窗站南端起吊。本方案1、2号盾构机平均掘进距离约2.1千米，3、4号盾构机平均掘进距离约1.7千米，5、6号盾构机平均掘进距离约2.6千米，7、8号盾构机平均掘进距离约3.2千米。8台盾构掘进方向见图9.5.2.4-1 图9.5.2.5- 盾构机掘进方向示意图（8台盾构机（2）7台盾构计划采用7台盾构机施工蛇口客运港站~世界之窗站之间的区间隧（不含明挖区间和两端的局部矿山法区间）其中1、2号盾构机从施工蛇口客运港站以北盾构井始发，沿盾构井始发井→海上世界站→南水路站→东港路站盾构井接收井起吊；3号盾构站→工业八路站南端盾构井掘进，在工业八路站南端盾构井起吊；4、56、71、2号盾构机平均掘进距离约2.1千米，3号盾构机平均掘进距离约3.4千米，4、5号盾构机平均掘进距离约2.6千米，6、7号盾构机平均掘进距离约3.2千米。7台盾构掘进方向见图9.5.2.4-2

图9.5.2.5- 盾构机掘进方向示意图（7台盾构机结合工期、投资等综合比较，推荐采用8台盾构机的方案地面沉降控盾构推进时地面沉降隆起原因的下原因引起；盾构正面压力平衡状态不理想，引起土体的地层损失。在盾构出现升隆现象，产生地层损失。在衬砌环脱出盾构尾时，隧道和地层间留有的建筑空隙如不及时充填，上层土体就会坍塌，产生地层损失。其它因素：如盾构处于临时停顿状态或管片拼装过程中由于液控制地面沉降的措控制地面沉降主要的技术关键是保持盾构开挖面的稳定和及时填充隧道与地层之间的建筑空隙。保持盾构开挖面的稳同步注浆与二次键作用。，可使盾构在穿越建筑物、管线时，大大降低地面沉降。注意盾构在曲线上推进及盾构测量工作等，以减小地层损失，降低地面沉降量。对建筑物基础进行注浆在建筑物周围设置系统的观测网，进行变形监测并及时反馈信息，作到信息化施工。

地铁2号线在蛇口客运港站～海上世界站区间下穿独立山段和世界之窗站前并线段、站后折返线区间以及地铁1号、2用矿山法施工。隧道结构型式及主要参数的拟小于1（B为毛挖宽度时隧道衬砌结构应予以加强并采取适当的辅助工法和开挖方式。当净距小于0.5B岩柱体的强度和保证先施工隧道的结构安全。隧道衬砌结构根据线路条件和工程地质及水文地质条件，按单线隧A型、双线B型、双线C型、双线D型、喇叭口AB型共7筑法的原则结合地铁一期工程实施情况和数值分析计算的方法确定其支护衬砌参数。初期水文条件及隧道开挖宽度等，采用不同的厚度，一般为150～350mm。锚杆（锚管）：一般情况下，隧道拱部Ф25中空锚杆，L=3.0～3.5m；边墙采用Ф22砂浆锚杆，L=3.0～3.5m；当隧道处于土层或全风化岩层中时，可以采用Ф32注浆锚管。当隧道位于土层、岩石全风化层时，隧道拱部120°范围可以不设置锚杆。格栅钢肢格栅钢架主筋直径Ф22～25mm；辅筋φ25C30、S10φ25C30、S10φ25C30、S10φ25C30、S10 水丰富的地段时，钢350向间φ25C30、S10φ25C30、S10φ25C30、S10φ25C30、S10采用0.75m；隧道处于中微风化层但隧道顶板岩层较薄时350向间全采用1.0m；当隧道处于中、微风化层但隧道顶板岩层较厚时，隧道初期护可以不设格栅钢架

双线D

钢筋网：φ8mm钢筋，网格尺寸15×15～25×25cm，当隧 于土层及全强风化岩层时，网格间距15×15cm，当处于中、微风化岩的隧道，网格间距20×20cm；当处于中、微风化岩层中的单线隧道

喇叭口型

全

拱 φ25中空注浆锚

C30、S10C30、S8防水钢筋混凝土，主筋直径为Ф18～Ф2mB；辅筋～10