富水地层超深装配式竖井水下机械法掘进施工技术——以南京某沉井式停车设施建设项目为例

doi:10.3973/j.issn.2096-4498.2022.03.019

隧道建设（中英文） ›› 2022, Vol. 42 ›› Issue (3): 492-500.DOI: 10.3973/j.issn.2096-4498.2022.03.019

富水地层超深装配式竖井水下机械法掘进施工技术——以南京某沉井式停车设施建设项目为例

张振光^{1, 2}，徐杰^{1, 2,*}，汪盛³，蒋海里^{1, 2}，郝亮^{1, 2}，付武荣^{1, 2}

（1. 上海公路桥梁（集团）有限公司，上海〓200433； 2. 上海城市基础设施更新工程技术研究中心，上海〓200032； 3. 南京市建邺区高新科技投资集团有限公司，江苏南京〓210019）

出版日期:2022-03-20 发布日期:2022-04-03
作者简介:张振光(1981—)，男，河南焦作人，2007年毕业于四川大学，岩土工程专业，硕士，高级工程师，长期从事盾构法与顶管法隧道施工技术、超深装配式竖井智能建造等领域的研究工作。 E-mail： light-322@163.com。 *通信作者：徐杰， E-mail： xujie14315@hotmail.com。
基金资助:
上海市科学技术委员会上海工程技术研究中心与专业技术服务平台项目（20DZ2251900）；上海市青年科技英才扬帆计划（20YF1416200）

Underwater Mechanical Tunneling Technology of an UltraDeep Assembled Shaft in WaterRich Stratum: a Case Study of Sinking Shaft Underground Parking Garage in Nanjing, China

ZHANG Zhenguang^{1, 2}, XU Jie^{1, 2, *}, WANG Sheng³, JIANG Haili^{1, 2}, HAO Liang^{1, 2}, FU Wurong^{1, 2}

(1.Shanghai Road and Bridge Group Co.,Ltd.,Shanghai 200433,China;2.Shanghai Engineering Research Center of Urban Infrastructure Renewal,Shanghai 200032,China;3.Nanjing Jianye District High-Tech Investment Group Co.,Ltd.,Nanjing 210019, Jiangsu,China)

Online:2022-03-20 Published:2022-04-03

摘要/Abstract

摘要： 针对在建筑密度大、可利用空间有限的中心城区施工超深竖井面临的一系列技术难题，介绍一种新型竖井施工工艺及全自动机械化装备施工预制装配式圆形竖井的方法，重点探讨装配式竖井管片设计及拼装、不排水掘进技术、受控下沉技术、竖井姿态控制及纠偏工艺。工程实践表明： 1)采用装配式建造理念及不排水掘进，可有效控制侧壁地层、开挖面的失稳风险以及周边地面沉降； 2)多重姿态监控系统、偏移判定标准及纠偏措施可确保竖井姿态； 3)采用超挖配合受控下沉，无卡滞及突沉风险。

关键词: 装配式竖井, 竖井掘进机, 富水复合地层, 不排水掘进, 自动化机械法

Abstract: Ultradeep shaft construction in centrallylocated urban areas with large building density and small available space often faces a series of technical problems. Hence, a new shaftconstruction technology and automatic mechanical machine are introduced to address these problems. Based on the construction of a fullyprefabricated assembled shaft, the design and assembly of prefabricated shaft segments, undrained mechanical excavating technology, sinking control technology, shaft attitude control, and deviation correction technology are studied. The engineering practices show the following: (1) Prefabricated construction and undrained excavation can effectively control the instability risk of sidewalls and excavation faces, as well as the surface settlement. (2) Multiple attitude monitoring system with deviation judgment standards and correction measurements can ensure the shaft axis. (3) Adoption of overexcavation combined with the controlled sinking method can completely avoid sudden sinking and stagnation.

Key words: assembled shaft, shaft excavating machine, waterrich composite strata, undrained excavation, automatic mechanical method

张振光, 徐杰, 汪盛, 蒋海里, 郝亮, 付武荣.

富水地层超深装配式竖井水下机械法掘进施工技术——以南京某沉井式停车设施建设项目为例 [J]. 隧道建设, 2022, 42(3): 492-500.

ZHANG Zhenguang, XU Jie, WANG Sheng, JIANG Haili, HAO Liang, FU Wurong. Underwater Mechanical Tunneling Technology of an UltraDeep Assembled Shaft in WaterRich Stratum: a Case Study of Sinking Shaft Underground Parking Garage in Nanjing, China[J]. Tunnel Construction, 2022, 42(3): 492-500.

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[1]	李佳琪, 王乐明, 马志富, 孟庆余, 杨昊, 刘撞撞, 王朋乐. 长江漫滩软弱富水地层装配式超深竖井设计关键技术[J]. 隧道建设, 2026, 46(5): 1073-1084.
[2]	徐光亿, 齐志冲, 赵子辉, 贾涛, 李明, 吴浩, 耿麒. 基于扩孔竖井掘进机开挖工法的锥形刀盘设计与试验[J]. 隧道建设, 2026, 46(1): 194-203.
[3]	蔡才武. 城际铁路垂直机械法竖井施工力学效应[J]. 隧道建设, 2025, 45(9): 1640-1648.
[4]	李垂忝, 刘彦辉, 卢清碧, 况彦, 朱志良, 胡子威. 基于极限上限法的富水复合地层盾构隧道开挖面极限支护力计算方法[J]. 隧道建设, 2024, 44(S1): 187-196.
[5]	刘在政, 柯威, 姚满, 暨智勇, 文中保, 阳旭. 超大直径全断面竖井掘进机分级开挖刀盘结构设计及应用[J]. 隧道建设, 2023, 43(6): 1057-1064.
[6]	张学清, 贾连辉, 张兴彬, 李超杰. 我国抽水蓄能电站隧洞开挖机械化施工发展现状及展望[J]. 隧道建设, 2023, 43(11): 1811-1820.
[7]	吕旦, 贾连辉. 上排渣式全断面竖井掘进机凿井技术与应用[J]. 隧道建设, 2023, 43(1): 151-160.
[8]	包鹤立, 姜弘. 装配式竖井预制混凝土管片结构设计[J]. 隧道建设, 2022, 42(S1): 376-381.
[9]	黄铭亮, 张振光, 徐杰, 姜弘, 包鹤立, 柳献. 基于VSM沉井施工过程的井壁受力实测研究——以南京沉井式地下智能停车库工程为例 [J]. 隧道建设, 2022, 42(6): 1033-1043.
[10]	齐保卫, 孟帅尧, 李东利, 王付利, 刘闯. 面向竖井掘进机的超宽带分层平面定位系统设计与应用[J]. 隧道建设, 2022, 42(6): 1077-1083.
[11]	贾连辉, 肖威, 吕旦, 程剑林, 黄志绪, 徐琼. 上排渣型全断面竖井掘进机凿井工艺及工业试验[J]. 隧道建设, 2022, 42(4): 714-719.
[12]	姜弘, 包鹤立, 林咏梅. 装配式竖井设计与施工技术应用研究——以南京某沉井式地下车库项目为例 [J]. 隧道建设, 2022, 42(3): 463-470.
[13]	徐光亿, 肖威, 赵飞, 齐志冲, 吕旦, 赵子辉. 一种沉井潜入式竖井掘进机结构设计与研究[J]. 隧道建设, 2022, 42(1): 145-153.
[14]	李建斌. Current Status, Problems and Prospects of Research, Design, and Manufacturing of Boring Machine in China（我国掘进机研制现状、问题和展望）[J]. 隧道建设, 2021, 41(6): 877-896.
[15]	郑康泰, 贾连辉, 牛梦杰, 吕旦, 肖威, 王晓龙. 全断面竖井掘进机研制及关键系统试验[J]. 隧道建设, 2021, 41(10): 1794-1800.

富水地层超深装配式竖井水下机械法掘进施工技术——以南京某沉井式停车设施建设项目为例

Underwater Mechanical Tunneling Technology of an UltraDeep Assembled Shaft in WaterRich Stratum: a Case Study of Sinking Shaft Underground Parking Garage in Nanjing, China

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