随着我国经济建设向前高速发展，我国的综合国力不断增强。为解决城市交通问题，全国已有不少大城市在加快城市轨道交通的规划、设计和施工，如北京、上海、天津、重庆、深圳、广州、南京、西安等城市。在丘陵及山区地质岩层埋藏比较复杂的地区，基岩石埋藏起伏较大，单纯盾构法施工工艺及单纯矿山法施工工艺的运用对适应地层的局限性越来越特出，已经不能满足当前地铁隧道施工要求，本文通过深圳地铁2号线工程东港路站至招商东路站区间隧道局部在穿越全～微风化岩层中灵活采用盾构法＋矿山法结合施工工法，解决在软硬岩土相间地基中隧道施工的难题。 概 况 2.1、工程概况 深圳地铁2号线工程东港路站至招商东路站区间隧道里程范围：y（z）ck5+435.6～yck6+345.95（zck6+350.1），左右线盾构隧道长度分别为887.428m、909.303m；本段区间里程段内，隧道通过地段的地层主要是砾（砂）质粘土、砾砂层、淤泥质粘土及全～微风化岩，地层起伏较大，局部地段上软下硬、软硬相间，地下水丰富，工程地质条件相当复杂，尤其是在左线：zck5+942.8～zck6+090.3，右线：yck5+904～yck6+191里程处，隧道部分甚至绝大部分洞身位于微风化岩层中，隧道所处地层上软下硬，微风化岩的强度很高（143.5mpa），因此，盾构掘进至此种地层时，会造成隧道管片破损、隧道中心线偏移、盾构机损坏等许多难以预料的问题，给盾构施工带来了十分不利的因素。东港路站至招商东路站区间地质见附图一。 2.2、隧道工法选择 根据地质勘探资料，区间隧道在左线：zck5+942.8～zck6+090.3（长147.5m），右线:yck5+904～yck6+191（长287m）里程处，隧道部分甚至绝大部分洞身位于微风化岩层中，隧道所处地层上软下硬，微风化岩的强度很高（143.5mpa），因此，盾构掘进至此种地层时，会造成隧道管片破损、隧道中心线偏移、盾构机损坏等许多难以预料的问题，给盾构施工带来了十分不利的因素；同时本段区间地表有澳城花园等既有高层建筑，明挖法不能实施。为此，区间隧道在本段范围内采用矿山法施工，但本段区间两侧均为盾构法施工，盾构要能够顺利通过本段隧道，故本段区间考虑采用盾构法＋矿山法结合施工工法。从而可以降低甚至避免单纯某一种工法所带来的施工风险。 施工方案筹划 盾构法＋矿山法结合施工工法，即先采用矿山法施工隧道初支，然后再利用盾构空推通过本段区间隧道，通过的同时由盾构拼装管片形成矿山法隧道的二衬，二衬和初支之间的孔隙采用粒径小于10mm的碎石（细石）填充，然后注浆填充碎石间的空隙，最终由细石混凝土和管片共同构成矿山法隧道的二衬。 矿山法施工技术 矿山法隧道按照新奥法原理设计，隧道衬砌及支护参数主要根据结构断面、围岩级别、水文地质条件、结构受力特性等因素，类比同类工程，并经计算分析及优化综合确定。初期支护主要由超前小导管、砂浆锚管、钢筋网、喷射混凝土、钢架组成联合支护体系，二衬由盾构机拼装管片形成。二衬和初支之间的孔隙采用粒径小于10mm的碎石（细石）填充，然后注浆填充碎石间的空隙，最终由细石混凝土和管片共同构成矿山法隧道的二衬。 本段区间隧道范围内，详勘地质与初勘地质最主要的差别有两个方面，一是微风化岩的抗压强度指标，二是隧道围岩分级。初勘地质报告中，岩块饱和单轴抗压强度29.2～73.1mpa，平均50mpa。详勘地质报告显示，岩块饱和单轴抗压强度58.8～143.5mpa，平均85.6mpa。初勘地质报告中，yck5+904～yck5+907，隧道综合围岩分级为ⅴ，yck5+907～yck5+976，隧道综合围岩分级为ⅳ，yck5+976～yck6+191，隧道综合围岩分级为ⅵ；祥勘地质报告中，yck5+904～yck6+191，隧道综合围岩分级均为ⅵ。 根据地质及围岩不同本区间分为单线a型衬砌、单线b型衬砌，具体结构见附图二、附图三。 1、矿山法施工与盾构施工分界点处理 本施工段东招区间矿山法+盾构法隧道施工区间采用先矿山法施工完成初衬后，等待盾构过境管片拼装作为二衬，矿山法需要在盾构通过前完成施工，在矿山法掘进与盾构施工分界面位置，以砾（砂）质粘性土层为主、该层土自立性较差，易发生坍塌，矿山法暗挖隧道完成后采用矿山分层注浆法分界面加固施工，加固范围：矿山开挖轮廓线外2m，开挖面以外5.0m。注浆施工完毕拆除注浆导管，在分界面处浇注600厚、c25素砼，作为临时挡土墙。盾构通过时直接切削素砼档土墙。矿山暗挖隧道与盾构隧道分界面加固处理见附图四。 2、盾构过境（二衬） 2.1、导台施工 导台作为盾构过境的导向基座，设置在马蹄形矿山法隧道底部，采用c25钢筋砼浇注形成，导台的厚度150mm。须对导台轴线，弧面标高进行复核，必须严格与隧道设计轴线一致。 2.2、导轨安装 在盾构过境时，为了便于盾构轴线的控制，在导台上布设43kg/m规格导轨，两导轨中心角为50o，导轨面标高、两导轨中心轴线必须满足盾构推进时盾构中心轴线与设计轴线一致。导轨安装必须牢固，满足盾构推进时稳定性。导轨安装完成后必须进行复核测量，必要时调整，合格后方可盾构推进，导轨固定牢固，盾构通过时可在导轨上涂牛油，减小摩阻力。矿山+盾构施工盾构过境导轨布设见附图五。 ２.3、管片临时支撑 由于管片与矿山法施工初衬间存在30cm左右空隙，为防止管片脱出盾尾后下沉及整环不成圆现象，在管片生产时对封底块、标准块上预埋支φ50带螺纹支撑孔，管片脱出盾尾后立即用φ50×6mm×1.0m长带螺纹钢管通过预埋孔支撑初衬结构上，对管片实行支撑，并可通过钢管上螺纹调节管片中心轴线，确保与隧道设计轴线一致。待管片背后回填、注浆完成后，拆除临时支撑，做好防水封堵。管片拼装阶段临时支撑见附图六。 ２.4、管片环间连接 由于矿山法施工完成后，盾构过境采用空推工况下进行管片拼装，盾构正面无土压力作用，易造成环管片间空隙较大，粘贴在管片上的防水粘条达不到一定的压缩量，对隧道防水达不到效果。采取每五环为一组，采用垫板连接件从环向螺栓引出，焊接在型钢上，每个断面设置4根固定型钢，管片脱出盾尾后，立即拧紧环向、环间螺栓，并及时通过管片环间型钢连接措施连接，保证管片拼装质量。待管片背后回填、注浆完成后，拆除连接型钢。矿山暗挖隧道盾构空推管片环间连接见附图七。 ２.5、盾构过境 待导台砼养护强度达到100%，轨道轴线复合合格后， 盾构可在轨道上推进通过，为了减小盾构推进时的摩擦阻力，可在轨道上涂刷一层牛油。盾构通过的同时由盾构拼装管片形成矿山法隧道的二衬，拼装完成的管片必须及时拧紧横向、纵向螺栓。 ２.6、管片背后回填 管片背后回填由喷射小碎石、盾尾注浆、回填灌浆等组成。通过喷射小碎石在管片脱离盾尾时对管片进行支撑，以防管片下沉而产生错台。利用盾构机自身的同步注浆系统压注水泥砂浆，使管片与初支及地层间紧密接触，以提高支护效果。根据注浆后的检查结果，从管片注浆孔注浆固结管片。 在管片拼装后，及时对管片外围与地层间的间隙喷以小碎石进行背后回填，回填材料为小碎石，粒径5～10mm，以对管片形成支撑，并增大盾构往前推进的摩擦力。 管片喷射小碎石回填后，即通过盾构机自身的同步注浆系统注浆。注浆采用水泥砂浆，控制注浆压力既保证达到对环形空隙的有效填充，又确保管片结构不因注浆产生位移、变形和损坏，同时又要防止砂浆前窜至盾构刀盘前方。 当盾构机管片安装10环后，每隔6环在管片注浆孔处开口检查注浆效果，根据注浆效果检查情况，确定是否需要二次补充注浆。 结 论 （1）在软硬岩土相间复杂地基中盾构法＋矿山法结合施工工法可以降低甚至避免单纯某一种工法所带来的施工风险； （2）盾构法＋矿山法结合施工工法，采用矿山法施工隧道初支，然后盾构空推通过本段区间隧道，避免了直接盾构法施工造成隧道管片破损、隧道中心线偏移、盾构机损坏等诸多难以预料的问题； （3）盾构法＋矿山法结合施工工法是在矿山法施工隧道初支，然后盾构空推通过本段区间隧道，在合理处理好交界面后，两个工艺可以同时施工，大大节约整个工程施工工期； （4）采用软硬岩土相间复杂闹市区盾构法＋矿山法结合施工工法施工，可以避免因采用明挖而占用大量土地资源。