湿陷性黄土地层土压盾构机穿越护城河桥和城墙技术

刘晓娟

【摘要】西安地铁一号线TJSG-7标段，土压平衡盾构机在湿陷性黄土地层中成功穿越护城河石砌三联拱桥和玉祥门城墙。本文对该工程的特点及所采用的施工方法予以总结，为类似工程提供施工参考借鉴。

【关键词】湿陷性黄土；土压平衡盾构机；石砌三联拱桥；千年古城墙

1工程概况

西安地铁一号线TJSG-7标【玉祥门站～洒金桥站】区间讫里程YCK17+616.900YCK18+676.500，左、右线长1059.6m。区间隧道位于大庆路、莲湖路正下方，线路区间依次穿越环城西路拟建下穿道，护城河老桥，玉祥门城墙。盾构隧道穿越的玉祥门城墙是国家级重点保护文物，盾构隧道穿越的护城河上的石砌三联拱桥，距隧道拱顶仅4.5m，地层为湿陷性黄土。如何保证桥和城墙的安全是本工程最大的难点，也是西安地铁一号线最大的风险点。

2、湿陷性黄土的特性

2.l湿陷性黄土的颗粒组成

湿陷性黄土的颗粒主要为粉土颗粒，占总重量约50～70%，而粉土颗粒中又以0.05～O.01ram的粗粉土颗粒为多，占总重约40。60%，小于0.005ram的粘土颗粒较少，占总重约14。28%，大于0.1rnm的细砂颗粒占总重在5%以内，基本上无大于0.25mm的中砂颗粒。从以下表1可见，湿润陷性黄土的颗粒从西北向东南有逐渐变细的规律。

2.2土的湿度和密度

湿陷性黄土之所以在一定压力下受水时产生显著附加下沉，除上述在遇水时颗粒接触点处胶结物的软化作用外，还在于土的欠压密状态，干旱气候条件下，无论是风积或是坡积和洪积的黄土层，其蒸发影响深度大于大气降水的影响深度，在其形成过程中，充分的压力和适宜的湿度往往不能同时具备，导致土层的压密欠佳。……