江南大道工程双线盾构贯通
工程概况
江南大道改造提升工程（西兴立交～中兴立交）区间隧道为地下盾构区间，圆隧道段线路出西北、西南工作井后向东进入江南大道，线路位于江南大道下方，与杭州地铁6号线并行。
西兴互通江南大道段交改示意图
工程概况图
该工程地下段隧道长约3500m，其中采用盾构法施工隧道长约为2260m，Φ11.7m盾构机先后安全穿越地铁6号线江汉路站、江晖路过街通道、泰安路人行通道、地铁1号线与6号线换乘江陵路站、阡陌路过街通道、建设河中兴路箱涵以及众多复杂管线。
江南大道地下快速路示意图
2017年6月，江南大道改造工程启动。大盾构工程由上海隧道工程股份有限公司承建施工。
江南大道大盾构穿越示意图
隧道设计
隧道外径Φ11.36m，内径Φ10.36m，环宽2m，管片厚度500mm，线路最大纵坡40‰，最小转弯半径800m。隧道采用双向4车道，设计时速60km/h。
整个施工过程中与多处已建工程存在并行段，主要为江汉路站～江陵路站区间、江陵路站～星民站区、原1号线江陵路站、区间管线以及地层建筑。
工程水文地质
江南大道改造工程Φ11.7m大盾构穿越段地层为⑥淤泥质粉质黏土、⑧3粉砂、121中砂土层，上覆①2素填土、③3砂质粉土加粉砂、③4-1砂质粉土、③4-2砂质粉土夹淤泥质粉质黏土、③6粉砂，下伏124卵石；地铁小盾构穿越段地层为③6粉砂、⑥淤泥质粉质黏土，上覆①2素填土、③3砂质粉土加粉砂、③4-1砂质粉土、③4-2砂质粉土夹淤泥质粉质黏土；江晖路过街通道顶管主要在③4-1砂质粉土、③4-2砂质粉土夹淤泥质粉质黏土，上覆①2素填土、③3砂质粉土加粉砂，穿越地质如图所示。
大小盾构与过街通道顶管剖面位置图
在穿越江汉路站~江陵路站地铁区间时，北线从600环起逐渐完全进入砂层，包括⑧3粉砂、(12)1粉砂和砾层（12)4圆砾土层，如图所示。两种地层均属于不利地层，其中粉砂在水动力条件和盾构掘进作用下，易产生管涌、流砂及振动液化现象，从而降低土层结构强度；而在圆砾层中施工不仅会造成掘进速度缓慢、刀具磨损严重还会造成开挖面坍塌。
与江汉路站～江陵路站地铁区间并行
北线隧道大盾构始发
江南大道改造工程东起西兴立交，与机场快速路连接，西至中兴立交，与中河高架、秋石快速路两纵连接，全长约4.5km，其中隧道分南北两线，采用Φ11.7m大盾构施工。
江南大道改造工程大盾构刀盘
2019年12月11日，江南大道改造工程北线Φ11.7m大盾构始发，从江虹路口东侧西北始发井向西兴路口西侧的接收井方向掘进。
江南大道工程北线大盾构始发
江南大道大盾构始发工作井
北线隧道盾构掘进，开挖直径Φ11.36m，长约2259m（1131环），计划工期226天。
盾构段南线全长2256m（1129环），2020年3月始发掘进。
大小盾构与顶管工程同一区域施工
江南大道改造提升工程大盾构区间线路位于江南大道下方，与杭州地铁6号线平行走向，区间北线隧道在管片292~390环穿越江晖路过街通道，南线隧道尚未穿越。为了降低风险，大盾构在穿越2-3顶管前停机等待2-3顶管完成施工后再进行穿越；地铁小隧道在穿越江南大道人行过街通道工程时顶管工程均已完成施工，江南大道改造提升工程、地铁6号线及江晖路过街通道平面位置关系如图所示。
大小盾构与过街通道顶管平面位置图
江晖路段下穿江南大道人行过街通道工程位于杭州市滨江区江晖路与江南大道交叉口绿化带内，四条过街通道呈“回”型。南北向两道通道横穿江南大道，长约72.1m，东西向两道通道横穿江晖路，长约64.1m。采用矩形顶管法工艺施工，通道截面内径尺寸为6m×3.3m（外径6.9m×4.2m），管节长度为1.5m，管壁厚为0.45m。
大盾构穿越过街通道顶管应对措施
（1）对所穿越工作井进行现场查勘
去江晖路过街通道工作井实地查勘，找到会影响盾构正常推进的因素，将处于穿越段的降水井进行回填，避免盾构推进时造成更大土体扰动及泥浆返涌出地面。
（2）对工作井进行保护
考虑江南大道改造提升工程北线盾构将下穿工作井1、2，为防止 1、2 接收井可能出现渗漏水情况，决定于1、2 接收井洞门圈断面设置钢筋混凝土挡墙进行封闭。
（3）对江南大道改造提升工程大盾构隧道管片采取保护措施
使用槽钢将穿越范围前后管片焊接成一个整体，槽钢焊接如图 所示，使得穿越段连接成一个整体，避免发生沉降或者隆起时对大盾构盾尾造成影响，从而保证大盾构推进姿态及推进质量。
江南大道工程隧道内管片槽钢焊接
（4）调整推进工艺
在盾构机穿越过街通道前 50 m（25 环）进行试验段推进。在试验段内主要就切口压力、推进速度、出土量、注浆量和注浆压力设定与地面沉降关系进行分析，掌握此段区间盾构推进土体沉降变化规律以及地铁区间盾构壳体注浆孔分布图摸索土体性质，以便正确设定穿越过街通道时的施工参数和采取相应措施减少土体沉降，以保证过街通道的安全。
推进以快速通过、严控出土量的原则，减少地层扰动，避免对下穿过街通道造成影响。推进速度，泥水压力、泥水指标等适当调整；同步注浆量为建筑空隙的 110 %～130 %。每环添加水泥 0.5 t。盾尾共 6 处注浆孔，初定为由上至下注浆量比例为 8∶5∶1，同步浆液配比如浆液主要材料配比表所示；必要时进行壳体注浆及二次注浆，盾构推进过程中切口水压如切口水压参数表所示。
（5）壳体注浆控制
为了保证盾构机能够顺利、安全地穿越江晖路过街通道顶管，必须有效地控制土体扰动及土层损失率，必要时进行壳体注浆。大盾构机设有 7 个注浆孔，壳体注浆孔分布如图所示。需要注浆时，将盾构机壳体的注浆孔处球阀打开，必要时对每个注浆孔进行注浆；根据地面情况及盾构轴线情况适当调整注浆的位置及方量，使其增加土体对盾构机承载的同时，对地面也起到有效地保护作用。
大直径泥水盾构壳体注浆孔分布图
江南大道双线隧道盾构贯通
2021年4月19日，江南大道改造工程北线盾构完成接收贯通。
2021年5月8日，江南大道改造工程南线盾构机完成接收贯通。
双线隧道盾构机完成接收贯通
Φ11.7m大盾构机安全穿越地铁1号线江陵路站，隧道最大埋深近38m，并与地铁6号线SG6-9标段安全并行。在实施环境复杂、难度系数大的情形下，全面实现地下隧道段南北盾构双线洞通，江南大道改造提升工程进度向前跨了一大步。
江南大道改造工程进度提速
盾构施工中，特别是带压开舱换刀，专业性强，技术要求高。盾构机在长距离在砂层和卵石层中推进，又先后碰到船锚等障碍物，盾构机刀具很容易磨损。每次清理障碍物，必须根据隧道埋深，先构建一个最高5.2个标准大气压的工作环境，然后请专业潜水员轮流进入操作，且每人每次工作时间最长不超过1h。据统计，南北两台盾构机先后6次带压开舱换刀，仅北线就开舱4次，换刀3次，更换56把撕裂刀，74刃圆弧刮刀。
先后6次带压开舱换刀
上海隧道工程有限公司精心部署、精准对接、高效协同，严格落实工程安全、质量、进度、监测、环保等工作要求，成功解决了交通组织、泥浆运输、带压开舱换刀、砂性承压水地层接收等重点难点。
大盾构拆卸吊出
江南大道隧道开通试运行
2022年1月19日，滨江区江南大道隧道开通试运行。
江南大道开通试运行
江南大道隧道东起西兴立交，与机场快速路连接；西至中兴立交，与中河高架连接，全长约4.5km。江南大道隧道开通后，将与时代大道、中河高架、秋石高架共同构成一个环绕钱塘江的快速路小环线。从2021年下半年开通的博奥隧道，到串联杭州奥体博览城（核心区）的滨盛路隧道，再到江南大道下穿隧道、风情大道快速路，亚运配套交通设施日臻完善。
江南大道工程出入口鸟瞰
隧道开通后，将与时代高架、中河高架、秋石高架共同构成一个环绕钱塘江的快速路小环线，从复兴大桥来往西兴大桥的过境车辆不需要再走地面道路，可以少等8个红绿灯，有效缩短通行时间。
江南大道工程隧道内景