内容发布更新时间 : 2024/5/20 8:19:51星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
前加固、盾构机负载调试、洞门破除、压力建仓、碰壁开挖、密封环封闭（二次密封）、始发掘进等几个过程。
南京长江隧道始发存在较大风险，主要体现在以下几个方面：
1、地下水位高，地表下50㎝即是地下水，水头压力高达2.3 bar。
2、地层透水性极强，连续墙凿除后在地下水的作用下，稳定性差的粉细砂层极易发生坍塌等风险。
3、覆土薄，始发埋深仅5.5m，不足0.4D，极易击穿冒顶，压力建仓困难。
4、盾构机直径大，洞门破除后掌子面难以稳定。
5、盾构机直径大，重量达4000吨，盾构机姿态难以控制。 针对上述风险，我们最终采用了高压旋喷全断面加固+冷冻+降水的三保险方案，确保了始发的万无一失。
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始发现场照片
4.2长距离穿越复合地层施工
复合地层是指粉细砂、砾砂、圆砾组成的混合地段，该地层的特点是地层不均匀，透水性强，石英含量高，对刀具和刀盘的磨损大；泥浆漏失量大，压力保持困难，掌子面稳定性差。南京长江隧道所穿越的复合地层地段长1325m，占整个隧道长度的43.8％。为此我们在施工中采取了一系列技术措施，从各个环节做好控制，保证了施工顺利进行。
1、实施常压刀具更换
南京长江隧道盾构机配备刀具总数量为225把，刀具由先行刀、刮刀、铲刀和仿形刀四种组成，其中常压可更换刮刀71把。
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部分刀具照片（圆圈中为可更换刀具）
刀具更换作业示意图
常压刀具更换实施的意义：
虽然常压可更换刀具的设计不是第一次采用，但南京长江隧道则是世界上首次进行常压刀具更换。常压换刀的成功实施，避免了高压换刀作业的巨大风险，标志着超长隧道的掘进成为可能。
2、改进刀具
盾构机原装刀具为厂家随机配置的，在石英含量高的复合地层中施工，刀具寿命仅50m左右就必须更换，而水下带压换刀是极其困难的，即使实现了常压刀具更换，其风险也是很大的，
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且费用极其昂贵，按期完成南京长江隧道的建设也是不可能的。基于上述原因，必须对刀具进行改进，研制出适应复合地层的新型刀具。通过在施工过程对刀具磨损的分析以及进一步的试验、改进与工程应用，大大加深了我们对复合地层刀具切削机理、刀具选型、刀具设计的理解与认识，研制出的新型刀具换刀距离由改进前的50 m提高到改进后的900 m，比原进口刀具提高了15倍，为长江隧道的顺利建成发挥了重要作用，工程效益显著，对以后类似工程提供了一个很好的借鉴案例，意义深远重大。适应于复合地层的新型刀具已经申报发明专利。
3、推进参数控制
降低推进速度，减小刀盘转速，减小锥入度。 4、泥浆
严格泥水指标控制，摸索出了适合不同砂卵石复合地层的配比，泥浆对刀具保护、砂卵石地层中泥浆的携碴能力、泥膜对掌子面的稳定和保护等均获得良好效果。
5、同步注浆
根据施工速度调整浆液凝结时间，严格控制浆液配比，确保其和易性和流动性。同步注浆采用注浆量和注浆压力的双控制，保证浆液充填率。
6、盾尾保护
盾尾是保障施工的生命线，盾尾保护是一项重要工作，保证盾尾刷处于良好的工作状态就必须做好以下工作：
⑴保证盾尾油脂注入量和注脂压力。
⑵保证同步注浆质量，注入速度和掘进速度相匹配。 ⑶严格控制泥水压力，防止泥水压力传递至盾尾后击穿盾尾刷而造成泄漏。
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⑷严格控制盾构姿态，杜绝较大纠偏。 4.3高水压高气压条件下刀盘刀具修复
施工过程中，由于盾构机原配刀具与地层不响应且监测报警系统失效，在江中压力最大地段出现刀盘刀具磨损过大，而在此地段进行刀盘刀具的修复将面临两大困难：
（1）国内仅有在4.3kg/cm2压力下进舱检查的案例，到目前国内还没有高压焊接作业的先例，而南京长江隧道的作业压力为6.0kg/cm2，在这么高的压力下进行刀盘刀具的焊接作业，如何保证工程及人员的安全是摆在我们面前的第一大难题。
（2）盾构机所处位置为透水性极强、稳定性很差的砾砂地层，在这种地质条件下，采用什么样的压力条件和泥浆指标才能使掌子面长时间处于稳定状态，是摆在我们面前的第二大难题。
修复原理是在掌子面上开挖出一个工作空间，空间外层是一层泥膜，隔断外侧江水同时避免气体泄漏，作业人员在此空间内进行刀盘刀具修复。因此调配出高质量的泥浆、设定合理的压力参数是保证修复作业安全顺利进行的关键。
最终经过两个月的多次进仓作业，成功完成6.0bar高水压、高气压条件下刀盘刀具修复这一世界级难题，这标志着我们在高水压复杂地质条件下，对泥水压力参数设定、泥浆指标制定和控制、盾构机姿态保持、盾尾密封安全保护和同步注浆等一系列技术标准的制定和实施积累了成熟经验，而且我们还在高压下刀盘刀具焊接、动火方面取得重大突破，打破不能在高压空气下动火的禁区（国内仅允许在高压水下动火焊接作业），为修改和完善规范，也为我们以后在更高压力下进行刀盘刀具修复实施提供了可靠的依据。高压进仓泥浆配比也已经进行发明专利的申报。
4.4江中冲槽浅覆土段施工
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