盾構(gòu)常規(guī)重難點(diǎn)施工監(jiān)理管控要點(diǎn)-文庫吧
2025-06-02 14:29 本頁面
【正文】 制盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)方向，使其始終保持在允許的偏差范圍內(nèi)。隨著盾構(gòu)推進(jìn)導(dǎo)向系統(tǒng)后視基準(zhǔn)點(diǎn)需要前移，必須通過人工測(cè)量來進(jìn)行精確定位，為保證推進(jìn)方向的準(zhǔn)確可靠性，每周進(jìn)行兩次人工測(cè)量，以校核自動(dòng)導(dǎo)向系統(tǒng)的測(cè)量數(shù)據(jù)并復(fù)核盾構(gòu)機(jī)的位置、姿態(tài)。確保盾構(gòu)掘進(jìn)方向的正確。采用分區(qū)操作盾構(gòu)機(jī)推進(jìn)油缸控制盾構(gòu)掘進(jìn)方向根據(jù)線路條件所做的分段軸線擬合控制計(jì)劃、導(dǎo)向系統(tǒng)反映的盾構(gòu)姿態(tài)信息，結(jié)合隧道地層情況，通過分區(qū)操作盾構(gòu)機(jī)的推進(jìn)油缸來控制掘進(jìn)方向。（1）在上坡段掘進(jìn)時(shí)，適當(dāng)加大盾構(gòu)機(jī)下部油缸的推力和速度；在下坡段掘進(jìn)時(shí)則適當(dāng)加大上部油缸的推力和速度；在左轉(zhuǎn)彎曲線段掘進(jìn)時(shí)，則適當(dāng)加大右側(cè)油缸推力和速度；在右轉(zhuǎn)彎曲線掘進(jìn)時(shí)，則適當(dāng)加大左側(cè)油缸的推力和速度；在直線平坡段掘進(jìn)時(shí)，則應(yīng)盡量使所有油缸的推力和速度保持一致。（2）在均勻的地質(zhì)條件時(shí)，保持所有油缸推力與速度一致；在軟硬不均的地層中掘進(jìn)時(shí)，則應(yīng)根據(jù)不同地層在斷面的具體分布情況，遵循硬地層一側(cè)推進(jìn)油缸的推力和速度適當(dāng)加大，軟地層一側(cè)油缸的推力和速度適當(dāng)減小的原則來操作。5在掘進(jìn)時(shí)，分區(qū)壓力的調(diào)整均要根據(jù)盾構(gòu)機(jī)的姿態(tài)與設(shè)計(jì)軸線的偏差情況確定，同時(shí)應(yīng)該注意分區(qū)千斤頂?shù)膲毫Σ畈灰诉^大，通常要求對(duì)應(yīng)千斤頂壓力差一組大于另一組的1/3，以免在大推力的情況下因壓力差過大對(duì)隧道管片產(chǎn)生破損。（3）盾構(gòu)在硬巖段掘進(jìn)時(shí)，可能會(huì)產(chǎn)生較大的震動(dòng)和滾動(dòng)。此時(shí)，可以適當(dāng)加大推力、降低轉(zhuǎn)速，產(chǎn)生較大的滾動(dòng)時(shí)可以使刀盤朝相反的方向轉(zhuǎn)動(dòng)，防止盾構(gòu)機(jī)發(fā)生過大的滾動(dòng)偏差。利用主動(dòng)鉸接油缸控制盾構(gòu)掘進(jìn)方向盾構(gòu)機(jī)利用推進(jìn)油缸頂住盾尾，利用鉸接油缸頂住前盾(安裝有刀盤)往前推進(jìn)。盾構(gòu)機(jī)的方向控制除通過選擇推進(jìn)油缸數(shù)量、設(shè)定最大推力以外，還可以通過設(shè)定鉸接油缸的行程來實(shí)現(xiàn)。三、掘進(jìn)中的渣土改良渣土改良作用在盾構(gòu)施工中尤其在復(fù)雜地層盾構(gòu)施工中，進(jìn)行渣土改良是保證盾構(gòu)施工安全、順利、快速的一項(xiàng)不可缺少的重要技術(shù)手段，具有如下作用：（1）潤滑刀具，減少刀具與地層間的摩擦，可有效降低刀盤扭矩，同時(shí)減少了因摩擦而產(chǎn)生過多的熱量，降低對(duì)刀具和螺旋輸送機(jī)的磨損。（2）加入改良劑時(shí)，可以使渣土具有較好的止水性，有一定的防止噴涌的能力，對(duì)控制地下水流失有一定的作用。（3）使切削下來的渣土順利快速進(jìn)入土倉，有利于螺旋輸送機(jī)排土順利。（4）可有效防止渣土粘結(jié)在刀盤上而產(chǎn)生泥餅。（5）使渣土具有較好的土壓平衡效果，利于穩(wěn)定開挖面，控制地表沉降。渣土改良的方法與添加劑渣土改良就是通過盾構(gòu)機(jī)配置的專用裝置向刀盤面、土倉、或螺旋輸送機(jī)內(nèi)注入添加劑，利用刀盤的旋轉(zhuǎn)攪拌、土倉攪拌裝置攪拌或螺旋輸送機(jī)旋轉(zhuǎn)攪拌使添加劑與土渣混合，其主要目的就是要使盾構(gòu)切削下來的渣土具有好的流塑性、合適的6稠度、較低的透水性和較小的摩阻力，以滿足在不同地質(zhì)條件下采用不同掘進(jìn)模式掘進(jìn)時(shí)都可達(dá)到理想的工作狀況。添加劑主要有泡沫、高分子聚合物、膨潤土等。四、開倉換刀在盾構(gòu)掘進(jìn)過程中，由于地質(zhì)情況的差異、刀具加工材質(zhì)等原因，掘削刀具不可避免會(huì)出現(xiàn)不同程度的磨損、破壞現(xiàn)象。刀具磨損后，盾構(gòu)掘削土體的能力下降，盾構(gòu)機(jī)推力、扭矩增大，推進(jìn)速度減慢，甚至造成刀盤的磨損。因此，合理使用刀具和換刀施工，是盾構(gòu)掘進(jìn)的關(guān)鍵之一。通過對(duì)沿線地質(zhì)情況的分析和刀具磨損情況的預(yù)測(cè)，充分考慮到常壓換刀和帶壓換刀方式的適用條件，盡量避免在圍巖含水量大和需帶壓作業(yè)地段進(jìn)行換刀作業(yè)。在盾構(gòu)機(jī)到達(dá)預(yù)定地段后進(jìn)行換刀作業(yè)，根據(jù)開倉檢查情況確定是否需要對(duì)刀盤進(jìn)行維護(hù)、更換磨損的刀具及清除泥餅作業(yè)。所選檢查及換刀的作業(yè)地點(diǎn)具備以下條件。①. 檢查及換刀地段的隧道圍巖較均勻，力學(xué)性質(zhì)較好，自穩(wěn)性強(qiáng)；②. 檢查及換刀地段隧道埋深合適，且覆蓋層無不良地層。③. 換刀作業(yè)前，根據(jù)盾構(gòu)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)情況，對(duì)其進(jìn)行部件檢修、維護(hù)，確保盾構(gòu)機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。在盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)過程中如發(fā)生刀具必須更換且必須在加壓條件下作業(yè)時(shí)，通過盾構(gòu)機(jī)所配置的超前鉆孔對(duì)軟弱地層加固后，按照加壓換刀操作規(guī)程作業(yè)。五、盾構(gòu)在上軟下硬地層中掘進(jìn)盾構(gòu)在上軟下硬的地層中掘進(jìn)時(shí)，為了控制沉降通常會(huì)保持高土壓掘進(jìn)，不但加劇對(duì)地層的擾動(dòng)，且容易使刀盤和土倉產(chǎn)生泥餅、刀具偏磨、盾構(gòu)機(jī)抬頭等現(xiàn)象，當(dāng)產(chǎn)生泥餅或刀具偏磨時(shí)，掘進(jìn)速度急劇下降，刀盤扭矩也會(huì)下降，大大降低開挖效率，甚至無法掘進(jìn)。當(dāng)出現(xiàn)盾構(gòu)姿態(tài)抬頭時(shí)，糾偏困難，容易導(dǎo)致隧道超限。在該段地層中掘進(jìn)，盾構(gòu)機(jī)采取的主要技術(shù)措施如下：（1）刀具的優(yōu)化配置7區(qū)間盾構(gòu)隧道施工中，一般配置全斷面滾刀，中心部配置每個(gè)刀圈可獨(dú)立回轉(zhuǎn)的強(qiáng)化型雙刃滾刀（帶合金粒），轉(zhuǎn)速快磨耗多的外周部配置了高強(qiáng)耐磨單刃滾刀，既可有效地提高破巖能力，又可有效防止刀具磨損的不均衡性，從而可減少進(jìn)倉換刀的次數(shù)。（2）采用小推力低轉(zhuǎn)速，適當(dāng)降低掘進(jìn)速度，使刀盤對(duì)底部較硬地層進(jìn)行充分破碎。（3）嚴(yán)格控制出土量。如發(fā)現(xiàn)出土量過大要逐步增加土倉壓力，將每一環(huán)的出土量控制在理論值的95%~105%。（4）動(dòng)態(tài)控制系統(tǒng)在典型的上軟下硬地層中掘進(jìn)時(shí)，下部的硬巖要求刀盤高速轉(zhuǎn)動(dòng)并增加推力快速掘進(jìn)，而上部軟土層則要求刀盤低轉(zhuǎn)速，略高于正常值的切口水壓掘進(jìn)。同時(shí)由于軟土層和硬巖層的壓縮變形模量的不同，容易使刀盤受力不均而發(fā)生偏心受力，導(dǎo)致刀盤和主軸承密封損壞，故需要根據(jù)實(shí)時(shí)的地質(zhì)條件調(diào)整盾構(gòu)的掘進(jìn)推力、扭矩、以及排泥泵轉(zhuǎn)速等參數(shù)建立動(dòng)態(tài)控制系統(tǒng)來保護(hù)機(jī)器設(shè)備。（5）重視盾構(gòu)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的異常反饋，認(rèn)真分析其異常原因，并采取果斷措施；密切注意工程地質(zhì)及地表沉降變化情況，及時(shí)調(diào)整掘進(jìn)參數(shù)、減少對(duì)地層的擾動(dòng)、控制地表沉降在允許范圍內(nèi)。盾構(gòu)掘進(jìn)參數(shù)控制措施的建議如下：①適當(dāng)降低刀盤轉(zhuǎn)速；②切口水壓根據(jù)地層進(jìn)行計(jì)算，合理選擇軟、硬地層的切口水壓；③掘進(jìn)速度控制平穩(wěn)，低轉(zhuǎn)速，穩(wěn)掘進(jìn)、低貫入度的原則進(jìn)行掘進(jìn)并根據(jù)實(shí)際地層情況適當(dāng)調(diào)節(jié)各參數(shù)。（6）嚴(yán)格進(jìn)行同步注漿，保證注漿壓力及注漿量，充分填充盾尾和管片之間的建筑間隙，以減少周圍土體變形。（7）根據(jù)盾構(gòu)推進(jìn)的地質(zhì)預(yù)報(bào)及出土情況分析，充分
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