摘 要 新加坡地铁环线一期C825标隧道位于新加坡最繁华的市中心，沿线有许多高层建筑以及著名的古老建筑，隧道采用2台德国海瑞克公司制造的f6.6 m土压平衡铰接式盾构掘进。通过对盾构刀盘的改进，优化施工参数，精心操作，使盾构顺利、安全地穿越了Y-Junction、地下车库桩基群和运行中的地铁西南线。

　　1 工程概况

　　新加坡地铁环线一期C825标是新加坡地铁环线工程的首期工程，是新加坡近年来继东北线后又一重大工程。

　　该工程由隧道公司、新加坡和合私人有限公司、瑞典NCC工程公司组成的联营体设计、施工总承包，主要工作量包括4个大型地下车站和长2.6 km的隧道上下行线、临时段隧道(盾构掘进600 m、明挖法275 m)及其他附属结构等(见图1)。

　　长2.6 km的隧道上下行线，位于新加坡最繁华的市中心，沿线有许多高层建筑以及著名的古老建筑，如泛太平洋酒店、莱佛士宾馆、市政大厦等;同时，隧道所需穿越的土层地质条件复杂，地下障碍物众多，如钢板桩、工字钢桩、孤石等。

　　隧道采用2台德国海瑞克公司制造的f6.6 m土压平衡铰接式盾构掘进，隧道外径为6.35 m，内径为5.8 m，最大埋深为30 m。隧道衬砌采用混凝土预制管片(管片宽1.4 m 、厚275 mm)，每环由5块标准块和1块封顶块构成。

　　2 地质条件

　　盾构沿线穿越的地层变化较大，从海泥到复合土层，再到硬度达200MPa的硬岩。特别是在复合土层，隧道开挖面常常是一半为岩石，一半为软土;或者软土中夹带孤石，给施工带来较大的难度。

　　主要穿越的地层有老冲积层(OA)、中风化岩层(S2)和弱风化岩层(S3)，具体的性能指标见表1。

　　⑴ 整个刀盘由5个部分组成，中间主体部分同主驱动相连;外围4个部分是拼合而成的。在施工结束后，刀盘可从隧道内拆除，中间主体部分还可重复使用;

　　⑵ 刀盘外围配置了2组仿形刀。一组仿形刀采用滚刀类型，满足岩石地层需要;另一组为刮刀类型，满足软土地层需要。其动力采用液压供给，操作控制分为手动和自动2种模式;

　　⑶ 施工中刀盘可前后伸缩200 mm，便于工人进入土仓割除H钢、操作人员能快捷地清除连续墙内的钢筋，更换刀具也更加容易;

　　⑷ 刀盘驱动设计为正、反转2种模式，转速分为2挡(无级调速);

　　⑸ 刀盘的开口率为28%，可防止直径大于300 mm的孤石进入土仓卡住螺旋机;

　　⑹ 将刮刀本体镶嵌的合金片用堆焊耐磨合金代替，从而大大减少了损耗量。

　　3.1.2 拼装机

　　⑴ 拼装机的前后行走采用轮轨形式，行程约2 m左右(可以伸至上一环管片);

　　⑵ 当盾尾密封刷损坏需要更换或盾尾刷间的密封槽充满浆块时，拼装机可以拆除盾尾刷处的管片;

　　⑶ 拼装机头部可以容许管片在6个自由度方向旋转，使管片拼装更加准确、便捷。

　　3.1.3 铰接装置

　　盾尾与主盾的连接采用铰接形式，使盾构操作更加灵活，特别是在曲线段推进时，效果更加明显。

　　3.1.4 检测、控制系统

　　⑴ 在刀盘的2把挖齿上，配备了刀具磨损检测系统，当刀具磨损到规定的程度，系统将会发出警告信号，即在不开仓情况下，可了解刀具磨损情况。

　　⑵ 皮带运输系统装置了出土自动称重系统，监控出土量，避免超挖而引起地面沉降，称重系统准确度偏差在10%以内。

　　⑶ 局部气压系统包括2个气压舱(增减压舱室、工作区舱室)、气压调节装置等，可在需要气压的条件下进行刀具更换、 割除H钢桩基。

　　⑷ Siemens PLC控制系统内设置了连锁保护装置，避免误操作而损坏设备，

[1] [2] [3] 下一页