跨江复合地层超大直径盾构装备适配性研究

韩立民

(中铁十八局集团第五工程有限公司，广东 广州 510145)

摘　要：　盾构装备与地质环境的适配性是影响超大直径隧道施工安全与掘进效率的重要因素。以新建广州站—广州南站联络线工程西塱隧道为研究对象，针对其穿越珠江高水压区、长距离复合地层、周边环境敏感等特点，开展了超大直径盾构装备选型与适配性研究。结合场地工程地质、水文条件及周边环境风险分布特征，对土压平衡盾构与泥水平衡盾构的适用性进行了比选，最终确定采用泥水平衡盾构方案。针对复合地层长距离掘进需求，对刀盘结构、刀具配置、磨损监测装置及主驱动系统等关键装备进行了针对性设计;同时采用有限元方法分析了刀盘在标准掘进、上软下硬偏心、脱困3种工况下的力学响应特性。计算结果显示，设计的刀盘在各工况下均满足强度与刚度安全要求，其中脱困工况下刀盘最大等效应力约为127.4 MPa，相对变形率约为0.19‰。研究结果表明，所提出的盾构装备配置方案能够较好地适应跨江复合地层条件下的施工需求，可为类似工程提供参考。

关键词：　超大直径盾构; 复合地层; 盾构选型; 装备适配性; 有限元分析

引文格式： 韩立民. 跨江复合地层超大直径盾构装备适配性研究[J]. 市政技术，2026，44(7)：252-260. (Han Limin. Research on equipment adaptability of extra-large diameter shield in river-crossing composite strata[J]. Journal of Municipal Technology，2026，44(7)：252-260.)