0 引言

　　城市地铁规划线路不可避免地穿越建(构)筑物，地铁车站区间线路多采用盾构法施工，存在部分建(构)筑物盾构机无法穿越的情况，需采用暗挖、明挖及破除法进行穿越，埋深较大时，多采用暗挖+竖井+盾构的方式进行穿越。在工期紧张的情况下，易出现暗挖与盾构掘进交叉施工的情况，应采用科学合理的施工方法提高工效。

　　1 工程概况

　　某城市地铁8号线二期梨园站—省博物馆站区间从梨园站出发，下穿东湖路梨园地下通道等，向南拐至东湖风景区后下穿东湖，向西拐至东湖路后下穿地下通道与省博物馆站相接，平面布置如图1所示。

　　图1 地铁区间平面布置  

　　本区间施工工法依次为暗挖法、明挖法(竖井部分)、盾构法，盾构段线路平面最小曲线半径357m，水平线间距12.5～17.2m。区间里程范围为DK17+202.900—DK18+787.858 (右线)、DK17+202.900—DK18+787.858 (左线)。DK17+202.900—DK17+328.990 (右线)及DK17+202.900—DK17+334.257(左线)为暗挖段，DK17+328.990—DK17+346.500 (右线)为竖井兼盾构始发井，竖井长17.510m，宽29.32m，开挖深度约24.7m。DK17+346.500—DK18+787.488 (右线)为盾构段，长1 440.988m。

　　2 交叉施工特点

　　2.1 暗挖隧道施工特点

　　暗挖隧道平面布置如图2所示，采用马蹄形断面(见图3)，初期支护厚300mm，由喷射混凝土、钢筋网及钢格栅组成;二次衬砌厚350mm，为模筑钢筋混凝土。

　　图2 暗挖隧道平面布置  

　　图3 暗挖隧道断面形式  

　　左右线采用台阶法开挖，由于工期紧张，首先在左右线迅速提供盾构始发需求暗挖隧道长度(60m)，同时保证左右线错开15m，即右线初期支护封闭成环长度≥75m，左线≥60m(右线先行始发);然后封闭左右线初期支护掌子面，进行盾构分体始发，待盾构全部进入隧道后进行恢复施工。

　　2.2 盾构大分体始发特点

　　区间竖井位于线路27‰下坡及半径357m转弯地段，盾构机始发需具有一定坡度及角度，为保证隧道轴线不偏离设计轴线，需保持27‰下坡始发。由于空间较小，不满足设备整体下井组装要求，且始发竖井未预留临时出土口(出土需从盾构井进行)，因此将主机、1号台车与设备桥吊入暗挖隧道内，由2～6号台车组装连接后置于竖井地面的半环大分体始发，盾构机断面如图4所示。

　　2.2.1 第1阶段分体始发

　　1) 2～6号台车先行组装，并置于竖井地面，1号台车与设备桥吊入暗挖隧道内进行组装。设备桥不与主机连接，下井后需利用管片小车及钢支撑进行支撑。主机单独向前掘进，与主机相连的液压管路、气管、水管等管线需与设备桥直接连接，因此需将管线延长。需将经过设备桥的线路拆除，在主机与主控室间增设接线端子箱，并将控制线延长，一端接入主控室，一端接入接线端子箱。1号台车注浆管、HBW,EP2管路等也需延长至与主机相连，所有管线连接完成后进行调试。

　　图4 盾构机断面  

　　2)盾构机调试完成后即可向前推进，掘进至第4环土压达到规定值时开始出土，此时螺旋机尾部距反力架端面约1.6m，需自制1.5m×1.5m×2m渣土斗进行出渣作业。第6环掘进完成后，可将列车编组改为45t机车+18m³渣车，进行洞内渣土的外运与施工材料的运进。

　　2.2.2 第2阶段分体始发

　　掘进至25环时，拆除第1阶段大部分管线，将设备桥、1号台车拖进隧道与主机相连;1,2号台车之间管线使用分体始发管线连接，进行第2次调试，分体始发进入第2阶段，此阶段主机、1号台车、设备桥共同掘进，组装时设备桥皮带架暂不安装。

　　2.2.3 第3阶段分体始发

　　掘进至50环时，拆除第2阶段延长管线，将其余台车从地面吊入隧道内进行整体组装，管线连接完成后进行整体调试，开始整体掘进，并进行洞内渣土外运与施工材料运进。

　　盾构隧道洞内水平运输采用列车运输，其中电瓶车配置渣土车、砂浆车、管片车。每节渣土车设计外观尺寸为6.5m×1.5m×2.6m(长×宽×高)，设计每节渣土车容量为18m³，隧道每环出土量约59m³，故需4节渣土车。

　　分体始发阶段完成后，恢复暗挖隧道施工，由于共用竖井垂直运输通道及施工场地，盾构掘进与暗挖施工在水平及竖向作业面形成交叉干扰，需解决此问题。

　　3 工效分析

　　左右线分别配备1台额定起重能力为45t/16t的门式起重机，起升高度为轨上8.5m、轨下24m，主起升机构速度0～10m/min，副起升机构速度1～15m/min，按盾构机正常掘进进行工效分析。

　　3.1 电瓶车数量

　　每环管片土方量约60m³，平板车进洞1次可完成1环管片及渣土运输任务，可知单列电瓶车每天可完成6环管片及渣土运输任务，双列电瓶车每天可完成12环运输任务。

　　3.2 电瓶车占用竖井洞口时长

　　每环管片掘进平均时间为1h，管片拼装平均时间为45min，从平板车进入隧道到装满渣土出隧道洞门吊土平均时间为2h，渣土车出土、补浆及吊运下一环管片占用竖井洞口平均时间为1h。

　　3.3 轨道铺设

　　由于满编电瓶车长60m，电瓶车在竖井洞口吊装出渣及吊装管片时，需占用50m长暗挖隧道，在交叉施工过程中，电瓶车轨道需铺设至暗挖隧道洞内≥50m。

　　3.4 暗挖隧道运输

　　左右线隧道每米土方量约为42m³，前期施工采用1.5m³三轮车进行洞内水平土方运输，工效较低，吊装占用竖井洞口时间长，交叉施工完成后，由于电瓶车轨道铺设在隧道洞内，三轮车无法使用。

　　3.5 施工材料吊运

　　进行暗挖隧道二次衬砌施工时，钢筋较长，无法采用门式起重机进行吊运，同时暗挖隧道施工工序多，相关辅材较多，采用门式起重机进行吊运对盾构施工的影响较大。

　　4 交叉施工解决方案

　　1)左右线隧道掘进至适当长度后，在隧道内铺设道岔，将单列电瓶车改编为双列电瓶车，提高电瓶车运输工效，进而提高盾构机掘进工效。

　　2)科学合理地利用电瓶车占用竖井洞口间隔空余时间(2h)，对施工材料进行分组吊运。在竖井上方及下方设置专职吊装运输指挥人员，统一管理吊装作业，保证吊装安全。

　　3)将暗挖隧道三轮车运土调整为电瓶车运土，同时利用电瓶车行走轨道，在车上增设定制渣斗，利用门式起重机进行渣土外运。

　　4)在竖井地面增设1台80t起重机，负责暗挖隧道钢筋及相关辅材的吊运，解决门式起重机无法吊运的问题，同时减少门式起重机使用时间，进而减小对盾构施工的干扰。

　　5)暗挖隧道二次衬砌结构采用跳仓法施工，留出被电瓶车占用的暗挖隧道段二次衬砌结构，待隧道贯通后进行剩余二次衬砌结构的施作。

　　采用上述方案施工后，交叉施工工效得到大幅度提高，如表1所示。

　　表1 工效对比 

　　表1 工效对比

　　5 结语

　　对地铁区间暗挖与盾构交叉施工提出有针对性的提高工效方案，取得良好施工效果。对于工期较紧的情况，暗挖隧道先提供盾构整体连接组装长度，保证盾构可提前始发，然后进行暗挖与盾构交叉施工，可提高工效，节省整体工期。