近日，市铁投集团牵头的“温州市域铁路S2线一期工程过江隧道段浅层气体探测及处置技术研究”项目获得浙江省科学技术成果认定。

本项研究应用对象为温州市域铁路S2线一期工程SG5标瓯江北口隧道工程，该工程盾构段从灵昆江南工作井始发，至乐清黄华工作井接收，盾构区间长2.664km，隧道外径14.5m，隧道最大埋深达60m。瓯江北口隧道是全国首条超大直径复合衬砌盾构隧道，也是温州市首条用盾构法施工的隧道，填补了温州轨道交通在盾构法隧道施工方面的空白。

盾构推进线路上的软土地层富含浅层气体是该隧道段的典型地质特征之一。勘探发现，软土地层中浅层气体体量大，剧烈喷射时最大喷射高度可达10米，持续3个小时，带出大量的泥水和沙粒，严重影响后期施工的安全性。根据工程经验，浅层气体对盾构隧道建设主要有三个方面危害：一是浅层气体赋存气压大小不等，会造成同一软土地层承载力差异，加大盾构隧道施工控制难度；二是盾构推进施工会造成大体量及大压力浅层气体气囊泄压，破坏土层结构，降低土层力学性能，引起地层不均匀沉降，甚至会导致土体发生大变形或坍塌冲击，对盾构掘进及管片安全产生不利影响；三是当土体中气体浓度超过一定量值时，盾构刀片与零星孤石等摩擦后会起火，此时若浅层气体气囊囊体较大或压力较大，则会产生爆炸，造成重大工程事故。此外，浅层气体若进入盾构工作舱内，也会对舱内工作安全和作业人员健康产生影响。

针对以上问题，市铁投集团协同上海隧道工程有限公司及温州大学研究获得含气土体的综合性能指标，包括力学性能、气体渗透性能、电-磁-振动反应特性等，形成系统的深厚软土地区浅层气体综合探测技术方法，形成适于盾构隧道施工工艺的不同赋存形态的浅层气体处置技术工法。对盾构区间的有害气体进行提前释放，并对盾构机进行了针对性的防爆改造及动态监测，最大限度地降低了有害气体对盾构施工的影响。

研究成果在瓯江北口隧道的应用，成功解决了盾构隧道穿越富含浅层气体软弱地层的技术难题，保障了工程顺利推进，并为后续类似项目实施积累了宝贵经验。