上海长江隧道工程施工关键技术简介

105m 大跨度钢-混凝土组合梁叠合施工技术胡 勇(中铁大桥局集团第四工程有限公司,江苏南京210031)摘 要:上海长江大桥105m 大跨度组合梁为简支变连续钢-混凝土组合梁,针对其跨度大、重量大的特点,阐述钢箱梁与混凝土预制桥面板整孔叠合施工技术。

关键词:上海长江大桥;钢-混凝土组合梁;叠合;施工技术中图分类号:U 448.216;U 445文献标志码:A文章编号:1671-7767(2009)S1-0054-05收稿日期:2009-10-12作者简介:胡 勇(1974-),男,高级工程师,1997年毕业于武汉城市建设学院交通土建专业,工学学士(E m ail:amalsh v_h yll@)。

1 工程概况1.1 105m 大跨度组合梁桥式布置上海崇明越江通道工程位于上海市东部,由上海长江隧道工程和上海长江大桥工程组成。

上海长江隧道工程起点与A30立交相接,以隧道形式穿越南港至长兴岛与北港桥梁工程路线起点相接;上海长江大桥工程在长兴岛上设潘园互通立交与潘园公路相接,跨规划环岛北路,以桥梁形式跨越长江口北港水域,至崇明岛陈家镇终点。

上海崇明越江通道工程总长25.5km ,其中,隧道长8.95km ,大桥全长16.55km 。

105m 大跨度钢-混凝土组合梁标段 B4标段位于北港主通航孔桥两侧(见图1),跨径组合为85m +5 105m +90m(一侧接70m 梁,另一侧接主航道),处于北港水面中心区域。

图1 B4标段位置示意该标段工作内容为2联双幅14跨共计28孔钢-混凝土组合梁的叠合、运输、架设、桥面湿接缝及桥面附属设施施工。

本文仅就组合梁的整孔叠合施工技术进行阐述。

1.2 组合梁结构按设计要求,组合梁横断面呈双幅单箱单室构造,顶板宽16.95m,底板宽7.06m,截面高度设计为等高,均为5m,单孔梁最大起重量约2300t 。

单幅箱梁典型横断面如图2所示。

图2 组合梁典型横断面组合梁中的腹板和底板设计为槽形钢梁,高4.5m,顶板外口宽10.5m,底板宽7.06m 。

（：鍪燕三蔓二豆至童互夏豆面飞虹２，世纪每逢大雾天气．上海的崇明岛就变成一个无依无靠的“孤儿”．２００４年１２月２８日，世界上最大的隧桥工程——上海长江隧桥工程正式启动，计划于２０１０年７月全面完成，”一岛孤悬在水中”的景象，到那时将成为历史。

一桥一隧，跨江入海。

漫滩，深水．江中沙洲等复杂地形，强风．潮汐影响频繁，淡咸水交替腐蚀……这项工程不仅规模大．所要面临的长江口复杂水文条件的挑战．同样十分艰巨。

早起的鸟儿有虫吃，从１９９３年起，广大工程技术人员就已着手相关领域的多项研究，大量科技成果被成功运用于工程的设计与施Ｔ．一根梁，大文章２００８年２月１９日上午１１点．我国目前最大的钢一混凝土组合梁——长１０５米，宽１６．９５米．重达２３００吨的最后一片梁，稳稳地落在上海长江大桥上。

该部分工程提前了８５天完成．意味着自２００５５主Ｆ＿８月上海长江隧桥大桥工程开工以来，上部结构的最大难关被一举拿下，这为上海长江隧桥今年６月底的全线贯通打下坚实基础。

单根梁越长，相应桥墩间的距离就越长，可以为桥梁下的通行留出足够的空间．符合国际桥梁大跨度的发展方向。

但是．如果采取常规工艺，使用混凝土作为造梁的材料．长度～旦超过７０米．就会。

超重”，难以运输和吊运．上海长江大桥的设计者们，针对。

一根梁”做起了。

大文章”。

钢材能够很好地承弯和拉伸，混凝土善于抗压．两者如果结合起来．是否能让他们。

强强联合“７经过自主研发，一种钢和混凝土相结合的箱型梁诞生了。

由于很好地解决了钢梁和混凝土板的联结问题，这种新型梁不仅在重量上比混凝土质地的梁要轻，而且在长度上，一举就突破百米大关，达到１０５米．现有的运输．起吊设备完全能够运送和架设．较之最大跨度的桥面板为７０米长的上海东海大桥．这次上海长江大桥大跨度的桥面板长度．重量和技术．皆属国内首创。

据工程负责人介绍．２８片梁位－Ｔ－大桥主通航孔南北两侧７００米的范围内，每片梁的桥面板面积相当于４个篮球场之和，为国内大桥单片桥面板之最。

上海长江隧道工程设备系统上海市隧道工程轨道交通设计研究院上海长江隧道工程设备系统简介1. 工程概况长江隧道是崇明越江通道工程中穿越长江南港的工程，全长8955m，其中盾构法隧道长度7471m，衬砌外径15m，内径13.7m，工程范围内设浦东和长兴岛两座工作井。

江中圆隧道上层按双向六车道高速公路标准设计，隧道内设计车速80km/h。

下层正中为预留的轨道交通空间。

隧道浦东、长兴岛暗埋段峒口内分别设置两座雨水泵房，在江中圆隧道上下行线之间设8条连接通道、最低点设江中泵房。

整个崇明越江通道工程设一处管理中心，管理中心位于北港桥梁工程范围内，负责隧道和桥梁的运营管理。

2. 设备系统设计工作内容2.1 通风、排烟设计1．设计标准、参数：隧道内火灾释热量：50MW；火灾位置：考虑同时只发生一处火灾。

2．公路通风系统设计：采用纵向通风结合重点排烟的通风模式；每管隧道内悬挂26组射流风机，每3台一组，两端风井设置若干台大型轴流排风（烟）机；排烟道下部设置大规格排烟风口；隧道内拟采用细水雾喷淋降温。

3．轨道交通通风系统设计：正常工况下在两座工作井内上、下行线各设置1座活塞通风井。

依靠列车行驶活塞风对其自然通风，将余热排至峒外。

阻塞工况和火灾工况下采用事故风机与射流风机组合通风方式，通风井间暂按一列车火灾的工况设计。

2.2 给排水、消防设计1．废水排水系统：隧道内消防废水、冲洗废水、结构渗漏水等由设在最低点的江中废水泵房（公轨分置）收集，并经浦东长兴岛工作井内的废水泵房接力后，分级提升排出隧道。

2．雨水排水系统：在隧道两端峒口各设一座雨水泵房拦截雨水并排出隧道。

雨水量按上海地区暴雨强度公式计算，隧道敞开段部分雨水量按暴雨重现期三十年一遇设计。

3．消防系统：灭火器及消火栓；泡沫-水喷雾联用系统；地面水消防系统。

在每条隧道内单侧每隔50m设置一组消火栓箱，全线共设消火栓箱350组。

在每条隧道的暗埋段及盾构段内设置泡沫水喷雾联用系统，以25米为一个区间，在车道侧墙上方设置近、远程喷头，共设650组；消防时二组喷头同时作用，前期喷泡沫灭火，后期喷雾防止复燃。

MUNICIPAL ENGINEERING小直径长距离过江盾构机的设计关键技术徐佳乐上海市机械施工集团有限公司上海200072摘要：根据上海崇明天然气隧道长兴岛北过江井一崇明岛过江井工程的水文地质条件，针对工程超长距离、高水压、小直径盾构施工的特点，对盾构机刀盘刀具、主驱动、主驱动密封、盾尾密封、管片储运系统等进行了详细的研究，提出了适合小直径长距离盾构机的设计关键技术，对今后类似工程具有一定的指导意义。

关键词：隧道工程；泥水盾构；小直径；长距离中图分类号：TU455.43 文献标志码：A 文章编号：1004-1001(2019)09-1717-03 DOI ： 10.14144/ki.jzsg.2019.09.041Key Technology for Design and Construction of SmallDiameter Long Distance Shield MachineXU JialeShanghai Mechanized Construction Group Co., Ltd., Shanghai 200072, ChinaAbstract : According to the hydrogeological conditions of Changxing Island north river-crossing well-Chongming Islandriver-crossing well project of Chongming natural gas tunnel in Shanghai, in view of the characteristics of super-long distance, high water pressure and small diameter shield construction of the project, the cutter head, main drive, main drive seal, shield tail seal, segment storage and transportation system of shield machine are studied in detail. The key technologies for design and construction of small diameter and long-distance shield machine are put forward, which have certain guiding significance for similar projects in the future.Keywords : tunnel engineering; slurry shield; small diameter; long distance长为8.3 km , —次性掘进完成，过江段隧道长江水面距离 盾构机上部最大埋深42 m ，设计最大水压达到425 kPa 。

上海长江隧桥工程B5标施工总结中交二航局杨志德李宗平曲洪春一、工程概况1.1、地理位置上海崇明越江通道工程位于上海市东部，由南港隧道工程和北港桥梁工程组成，总长25.5km，是目前世界上最长的隧桥结合工程。

上海崇明越江通道的建成不仅有利于完善上海市干线公路网，实现长江下游公路过江通道的合理布局；加强上海、崇明县的交通与经济联系，促进苏南、苏北和江南、江北社会经济的均衡发展；而且有利于增强上海的经济辐射作用，促进我国东部沿海地区的社会经济发展以及区域之间的经济交流和合作；满足日益增长的过江交通量需求；减少对长江黄金航道的干扰，充分发挥长江航运优势，对于区域经济发展具有举足轻重的作用。

1.2、自然条件1.2.1、地形、地貌桥位区地处上海市东北部长江南支的北港中段，两岸长兴岛、崇明岛陆域区地势均较平坦，但分布有较多的明浜和鱼塘，长兴岛地面标高约 2.6～2.8m，大堤高程约 5.8m；崇明岛地面标高约2.3～4.6m，大堤高程约5.9m。

水域部分由于受径流和潮流的作用水下地形复杂，北塔水域江底呈现南北两个水道，南水道宽约 4.2公里，呈宽状“U”字型，水深16～18m，江底略有起伏，幅度约3～4m；北水道宽约800m，最大水深约16m。

江堤外普遍分布有潮滩，宽度约在100～200m。

水下砂体较多，在近崇明岛北港北侧分布有一宽约 2.7公里的暗砂（堡镇砂），砂体呈现NW-SE走向，与长江径流方向基本一致，砂体表面较平，最浅处水深仅几米，落潮时已露出水面。

桥位区地貌类型陆域和近岸处为河口、砂嘴、砂岛和潮滩地貌，水域为河床、江心暗砂地貌。

主通航孔区位于北港南水道，属于河床、江心暗砂地貌。

6个墩位处水下泥面较平坦，水深基本相似，泥面标高－10.1～－12.7m。

1.2.2、水文条件上海长江大桥场区位于长江口，河床宽而浅，暗砂众多，砂体呈流动状，河势多变，水域和航道不稳定。

在徐六径以下，长江口呈三级分岔四口入海的格局。

上海长江隧道工程盾构施工技术上海长江隧道工程盾构施工技术摘要：位于长江口的上海长江隧道工程，其盾构直径和一次连续掘进距离均为世界之最。

结合该隧道工程超大直径、超长距离盾构掘进，研究探讨了施工中的关键技术、技术难点与风险并提出了相应的对策，以确保如期、优质安全地建成长江隧道工程。

关键词：隧道盾构泥水方案1工程概况上海长江隧桥工程是连接上海市区和崇明的高速公路通道，是我国沿海大通道的重要组成部分。

长江隧桥工程总长25.5 km，采用隧道形式穿越长江南港后，连接浦东和长兴岛；采用桥梁形式跨越长江北港后，连接长兴岛至崇明岛，见图1。

上海长江隧道工程南起浦东五号沟，北至长兴岛新开港，该工程设计线路总长8955.26 m，江中为盾构法双线隧道，上行线圆隧道段长7471.65 m，下行线圆隧道段长7469.36 m。

每条圆隧道内道路为3车道，共6车道，设计时速为80 km/h，见图2。

江中圆隧道施工采用Φ15.43 m泥水平衡盾构掘进机，一次连续掘进完成。

江中圆隧道外径15000 mm，内径13700mm，最大坡度为2.90A，最小平面曲率半径为4000m，江底最浅覆土约14.0 m，最深覆土约29.0m。

两条隧道内最低点共设4座江中泵房，在两条隧道之间设有8条连接通道。

工程沿线地质条件复杂，隧道穿越主要土层为③1、③2层粉性土、④1、④2、⑤1-1、⑤1-2层粘性土和(孰层粉性土、⑦1-1⑦1-2层砂性土，部分地段遇⑤1-t层灰色粘质粉土透镜体。

工程沿线浅部土层中的潜水，与江水有密切水力联系，基本上与江水相沟通；埋藏于⑦层、⑨层中的承压水直接相通，水量丰富，承压水水头标高在0.00 m左右睇⑤2层中分布有微承压水，与⑦层中承压水有一定的水力联系。

工程沿线地层有浅层气存在，主要分布于④层淤泥质粘土层中下部，以弥散状分布，量少、气压低。

在工程范围内还存在冲刷槽，冲刷槽深度为6~7 m，呈"V"字形，在冲刷槽坡侧上有滑塌体存在。

上海隧道公司简介
上海隧道工程有限公司（简称“上海隧道”）始建于1965年，是中国首家开展盾构法隧道技术研发和施工应用的专业公司。

作为中国地下工程领域的开拓者，上海隧道拥有国家级企业技术中心、国家级盾构工程中心和中国首家施工企业博士后工作站，连续五次获得国家高新技术企业，先后承担国家863计划等53项国家及地方重大科研课题，获省部级以上科技进步奖116项，形成自主知识产权681项。

上海隧道业务遍及长三角、珠三角、京津冀以及昆明、郑州、武汉、乌鲁木齐等地外，还深入新加坡、印度、日本等国际市场，综合实力位居行业前列，是国内极具专业性和发展潜力的建筑企业之一。

截至目前，上海隧道累计建设的隧道里程已达795公里；其中14米级以上大直径盾构隧道建设已完成里程占全国总里程的81%。

公司荣获全国质量奖、全国优秀施工企业、国家科技进步一等奖、全国用户满意企业、全国文明单位、中国最佳雇主企业、上海市重大工程实事立功竞赛突出贡献金杯公司等荣誉。

在发展历程中，上海隧道始终将“全球一流的隧道及地下空间建设总集成商”作为企业愿景，创下了业内诸多“第一”：
①建成国内第一条越江隧道——上海打浦路隧道
②世界第一条15米级盾构法隧道——上海长江隧道
③世界首例复杂环境下大直径土压平衡盾构法隧道——上海外滩通道
④国内第一条双层公路隧道——上海上中路隧道
⑤研制了我国第一台具有自主知识产权的“先行号”土压平衡盾构、“进越号”大型泥水平衡盾构以及世界首台类矩形盾构“阳明号”，率先实现国产盾构装备的产业化与批量出口。

上海长江大桥崇明越江隧道 B1标施工重难点及对策分析摘要：基于上海长江大桥崇明越江隧道周围地质条件，结合B1标施工特点，分析施工重难点问题，了解隧道底部土壤情况和水文条件，对隧道盾构掘进施工提出风险控制对策。

施工中有必要遵循安全性和经济性的原则，使越江隧道设计达到城市交通需求，关注生态环境保护问题，提高工程施工效率。

关键词：越江隧道；施工重难点；盾构法施工；淤泥质土引言：城市化建设进程下，随着上海市人口密度的增大，加强对地下空间的开发有利于扩大城市容量，通过建造越江隧道缓解城市交通压力。

采用盾构法进行越江隧道施工时应科学了解施工重难点问题，辨别施工中可能存在的风险因素，做好风险的有效控制。

1.越江隧道施工重难点分析上海长江大桥崇明越江隧道两岸属于冲积一级阶地，地面标高在26m左右，地势平坦，土壤中包含黏性土、淤泥质土以及粉细砂等土质，厚度最大可达60m。

崇明越江隧道段下伏基岩为泥质粉砂岩和泥岩，隧道两侧居民密集，交通便利。

崇明越江隧道施工风险大，施工单位要求沉降变形必须控制在20mm以内，这对实际施工提出严格的要求，且由于洪冲潮淤的特点，应科学考虑洪水位的高度，隧道最大水头压力大概在0.5MPa左右，给管片接缝位置的防水设计带来施工难度。

上海长江大桥越江隧道无论是地质条件还是施工路线都有自身特征，施工时存在较多的不确定因素，给工程带来一定的难度。

该项目施工的重难点主要体现在以下几方面：（1）盾构进出洞位置的施工存在风险，开挖面含有淤泥土和黏土层，地下水较多且水位较高，且长江大桥地下位置管线布置密集，防水工程和盾构姿态控制难度大，泥水平衡和洞口密封有一定风险。

（2）盾构开挖面存在失稳风险，比如切口水压或者注浆施工时出现问题，导致盾构掘进不顺利。

（3）盾尾部分有一定的漏浆风险。

该问题下盾尾刷和管片之间会产生一条通道，泥沙因此涌入通道，影响隧道施工质量，给施工单位沉降控制带来影响，容易造成隧道用水风险问题。

我国公路隧道的特色工程来源：隧道学会近30年来我国公路隧道工程先后建成许多具有特色的工程，现将有典型代表的工程归纳汇集如下，作一简要介绍。

（1）最长的公路隧道——陕西秦岭终南山隧道：全长18.02km，在高速公路网包头到茂名线上，是目前双洞总长世界第一隧道。

该隧道于2002年3月开工建设，历时5年多，于2007年10月建成通车，采用长洞短打的施工方法，并利用西康铁路秦岭隧道H型平导多开工作面，节约投资约3.54亿元，缩短建设周期2.5年。

（2）第一座双洞8车道公路隧道——深圳雅宝隧道，为我国第一座投入运营的双洞8车道公路隧道。

隧道长225.5m+262.5m，最大埋深70m，内轮廓净宽18.8m，净高9.2m，净空面积136.4m2，最大开挖宽度21.2m，开挖高度13.7m。

该隧道已于2006年建成通车。

（3）最大规模的小净距公路隧道群：福建京福路小净距隧道群，位于京福高速公路一期三明至福州段，由于全线是鸡爪形地貌，起伏大，路线布设困难，根据科研研究，将全线原设计的14座连拱隧道均变更为小净距隧道，可节约投资1.04亿元。

这是国内首次大规模推广小净距隧道的建设工程。

（4）最大跨度福建金鸡山隧道：位于福州机场高速公路二期A5标段，全长295m，单洞净跨18.2m，开挖总跨度最大达41.5m。

2008年底开挖，是我国最大跨度的8车道连拱隧道。

（5）首座分岔式八字岭隧道：位于湖北沪蓉西高速公路上，为双洞4车道，全长23525m。

该隧道进口端与八字岭特大桥西桥台相连，设为分离式，而出口端与四渡河特大桥东桥台相接，间距仅15m，依次采用4车道大拱段，双连拱段、小净距段、标准间距分离段。

此座隧道于2007年建成，是我国分岔式隧道的典型代表。

（6）无中缝连拱浦南隧道：位于福建厦门市机场路第一期工程，处于超浅埋回填土地层，隧道全长2400m，为无中导洞的整体式暗挖连拱隧道。

（7）桥隧混合结构型式拍盘隧道：位于山西晋济高速公路，长23479m，为双洞4车道分岔式特长隧道。

上海长江隧桥（崇明越江通道）工程简介上海长江隧桥（崇明越江通道）工程位于上海东北部长江口南港、北港水域，是我国长江口一项特大型交通基础设施项目，也是上海至西安高速公路的重要组成部分。

大桥起于隧道长兴岛登陆点，沿地面横穿长兴岛，由长兴岛东北部跨越长江口北港水域至崇明岛陈家镇，工程全长16.65公里（其中接线道路6.68公里，跨江桥梁9.97公里，设计车速100公里/小时）。

上海长江隧桥（崇明越江通道）工程位于上海东北部长江口南港、北港水域，是我国长江口一项特大型交通基础设施项目，也是上海至西安高速公路的重要组成部分。

该工程的建成将改善上海市交通系统结构和布局，加速长三角地区经济一体化，更好地带动长江流域乃至全国经济发展，提升上海在全国经济中的综合竞争力。

工程起于上海市浦东新区的五好沟，经长兴岛到达崇明县的陈家镇，全长25.5公里。

工程采用“南隧北桥“方案，即以隧道形式穿越长江口南港水域，长约8.95公里；以桥梁形式跨越长江口北港水域，长约16.65公里。

工程按高速公路标准，双向六车道，设计荷载公路I级，设计车速80-100公里/小时。

工程于1993年起开展研究，2004年下半年完成初步设计，2004年12月28日正式启动。

1、长江隧道工程。

隧道起于浦东新区五好沟，穿越南港水域在长兴岛西南方登陆，全长8.95公里，其中穿越水域部分达7.5公里。

隧道整体断面设计为上下的双管隧道，两单管间净距约为16米，沿其纵向每隔800米左右设一条横向人行联络通道。

单管外径为Φ1500厘米，内径为1370厘米，内设三条（3×3.75米）车道，双向即六车道，设计车速为80公里/小时。

隧道在浦东侧及长兴岛侧均设有敞开断矩形暗埋段及22×48米深约25米的工作井。

两台直径为Φ1543厘米泥水加气平衡盾构，从浦东侧工作井由南向北一次掘进至长兴岛侧工作井实现隧道贯通。

隧道工程共用混凝土819100立方米，使用钢筋152214吨。

长江西路隧道盾构掘进段泥浆运输及排放施工技术由于大直径泥水盾构每环出土量十分巨大，合理及高效的处理弃土有助于隧道的连续施工，缩短工期。

文章主要阐述了上海长江西路隧道盾构掘进段泥浆运输及排放的施工技术，希望能够为今后类似工程提供借鉴。

标签：长江西路；泥浆运输；泥浆排放1 工程概况上海市长江西路越江隧道工程起于浦西郝桥港以东，止于浦东港城路双江路交叉口，按北线、南线分别布置，其中T1标包括2597.776m长地面道路，五座桥梁（含对应新建河道护岸工程），533.5m浦东岸边段结构和3085m圆隧道。

隧道工程采用双管双向6车道规模，每管单向3车道，圆隧道限界宽度为12.5米。

隧道段纵断面竖曲线最大半径为15000m，最小半径为1800m。

上海长江西路隧道工程盾构掘进段泥浆运输及排放工程，是将上海长江西路隧道工程盾构掘进施工开挖的弃土，从码头运至处置点进行处置。

盾构掘进段土方工程量约为57.4万m3。

2 盾构弃土处置（含废浆）隧道外径为15000mm，采用泥水平衡盾构掘进施工，并配套法国MS成套泥水处理系统。

弃土外运拟采用船运的方式进行，船运地点为工地附近的凌桥预制厂码头，位于老黄埔水闸闸门外。

盾构开挖土方经处理后，用卡车运输至码头。

施工过程中废浆采用管道运输的方式至码头。

废浆密度 1.3～1.6g/cm3。

每天排放至泥驳的最大方量为2100m3。

3 工程特点和要求（1）盾构施工365天24小时连续不间断的过程，土方外运必须保证盾构的连续施工，不得因土方外运问题导致盾构施工的停止；（2）弃土外运单位必须遵守国家法律和遵守上海市的有关规定以及其他相关部门的规定，采取必要的相关措施避免环境污染。

4 施工技术根据在码头现场、周边水域和陆上踏勘收集的资料，以及国家海洋局、上海市有关部门泥土处置有关规定，确定盾构弃土处置主要采用水上运输，吹泥船吹填上岸的二次处理方案。

吹填区拟布置在长兴岛创建水闸附近已围好的滩地，面积约20万m2，足够容纳全部盾构土。