【正文】 8 聲波探測(cè)技術(shù)（ SSP） 處理措施： 根據(jù)孤石的大小、位置、形狀、周邊環(huán)境等因素確定處理方法。當(dāng)隧道上方地面具備沖孔、挖孔條件時(shí)，應(yīng)首先采用地面處理方式 。 當(dāng)?shù)孛娌痪邆錄_孔、挖孔條件時(shí)，采用洞內(nèi)處理方式。 （ 1） 地層注漿加固后盾構(gòu)推進(jìn) 在確認(rèn)孤石區(qū)域后，從地面對(duì)孤石周邊一定范圍的地層采用袖閥管進(jìn)行加固，待漿液凝固后，漿液將孤石緊緊包裹住，待盾構(gòu)掘進(jìn)時(shí)，孤石受到刀盤(pán)正面的切削作用而破碎，不會(huì)被擠壓至土體產(chǎn)生較大的擾動(dòng)，盾構(gòu)姿態(tài)也比較容易控制。 （ 2）地面鉆孔爆破 利用小口徑鉆頭從地面下鉆，在孤石上鉆出爆破眼，然后在小孔內(nèi)安放適量的靜爆炸藥對(duì)孤石進(jìn)行爆破 。 結(jié)合 所用盾構(gòu)的出碴能力，經(jīng)過(guò)螺旋輸送機(jī)的石塊尺寸不能超過(guò) 40cm，因此爆破后石塊的單邊長(zhǎng)度應(yīng)控制在 30cm 以下，以利于螺旋輸送機(jī)順利出碴。 （ 3） 人工挖孔破碎孤石 在確認(rèn)孤石所處區(qū)域位置后，定出孔位，即可進(jìn)行開(kāi)挖。人工挖孔至風(fēng)化球處，即可對(duì)風(fēng)化球處理，采 用 風(fēng) 鉆 對(duì) 風(fēng) 化 球 進(jìn) 行 打 眼，間 距 300mm 300mm，梅花狀布置，孔徑 40mm，鉆孔結(jié)束使用劈裂機(jī)對(duì)風(fēng)化球進(jìn)行破碎，破碎后清理吊出，清除至盾構(gòu)通過(guò)此風(fēng)化球處時(shí)的周邊各 15cm。 （ 4） 沖孔樁破碎法 確定孤石的位置、大小和形狀后，在地表采用十字沖擊錘沖擊破碎孤石的施工方法。根據(jù)孤石大小確定沖擊鉆機(jī)錘頭大小、鉆孔間距及數(shù)量，鉆孔前首先探明有無(wú)地下管線或其他建 ( 構(gòu) ) 筑物，待鉆孔后及時(shí)采用原土對(duì)鉆孔分層回填夯實(shí)，并進(jìn)行土體壓密注漿，直至將整個(gè)孤石區(qū)域處理完畢。 111 （ 5） 盾構(gòu)超前注漿孔注漿，盾構(gòu)掘進(jìn) 當(dāng)?shù)孛鏇](méi)有注漿 條件， 地質(zhì)條件稍好的地層中，當(dāng)確認(rèn) 抵達(dá) 孤石區(qū)域之后，把準(zhǔn)備好的鋼花管從盾構(gòu)機(jī)預(yù)留超前注漿孔插入刀盤(pán)前方的土體 注漿 ( 超前注漿孔的延伸方向與盾構(gòu)的中軸線存在一個(gè)夾角 ) ， 注漿加固范圍為隧道周邊各 3m，球體前方 3m，球體后方 1m，注漿完成后，調(diào)整掘進(jìn)參數(shù)，直接掘進(jìn)通過(guò)孤石 。 采用低貫入度、高轉(zhuǎn)速的方式對(duì)孤石掌子面進(jìn)行切削，靠刀盤(pán)的沖擊破碎能力通過(guò)孤石區(qū)域。 （ 深圳五號(hào)線民治 五和區(qū)是案例： 盾構(gòu) 宜 采 用 小 推 力 1 200kN、慢 掘 進(jìn) 速 度 0. 5cm / min、高刀盤(pán)轉(zhuǎn)速 2. 5r / s 進(jìn)行掘進(jìn)，并隨時(shí)注意掘進(jìn)參數(shù)變化，防止刀盤(pán)局部過(guò)載，造成刀盤(pán)變形。 ） （ 6） 靜態(tài)爆破 等 盾構(gòu)機(jī) 刀盤(pán)抵達(dá)孤石表面后，采用盾構(gòu)機(jī)的預(yù)留超前注漿孔進(jìn)行超前注漿，使刀盤(pán)前方拱頂形成穩(wěn)固整體性良好的圍巖，然后再開(kāi)倉(cāng)對(duì)孤石采取靜態(tài)爆破，將碎 石 粉碎后由螺旋輸送機(jī)排出土倉(cāng)。這種方法同樣需要在靜爆、處理1m 孤石后，盾構(gòu)機(jī)即刻要向前掘進(jìn) 1m，始終保證刀盤(pán)與孤石的距離 ≤ 1m，防止土體坍塌造成 地面塌陷。 （ 7） 巖石分裂機(jī)破碎孤石 在地質(zhì)條件較差的地層中，需要先對(duì)地層進(jìn)行加固，若地層條件較好，則可直接開(kāi)倉(cāng)，對(duì)掌子面孤石用巖石分裂機(jī)破碎。巖石分裂機(jī)是一種手工操作的設(shè)備，利用液壓原理，可以控制性地分裂巖石。 112 （ 8） 盾構(gòu)機(jī)直接掘進(jìn) 當(dāng)工期較緊，沒(méi)有時(shí)間對(duì)孤石進(jìn)行輔助施工，同時(shí)孤石區(qū)段周?chē)鷽](méi)有管線以及樁基建筑物等存在時(shí)，施工中對(duì)地層的變形影響要求較低，則可以不進(jìn)行任何輔助工法，通過(guò)調(diào)整盾構(gòu)掘進(jìn)參數(shù)，直接通過(guò)。待盾構(gòu)機(jī)刀盤(pán)接近孤石后，采用低貫入度，增加泡沫注入量，并以 “小推力、高轉(zhuǎn)速、低扭矩 ”為指導(dǎo)思想，使刀具對(duì)孤石的切削、沖擊頻率加大，靠刀盤(pán)的沖擊破碎通過(guò)孤石區(qū)域。此方法適合處理較大型孤石。 113 6）上軟下硬地層中盾構(gòu)掘進(jìn) 困難： （ 1）由于在軟硬不均的地層中推務(wù)和扭矩變化較大，盾構(gòu)構(gòu)有著向軟側(cè)偏移的慣性，特別是盾構(gòu)需要向硬側(cè)調(diào)整時(shí)，盾構(gòu)機(jī)姿態(tài)難以控制，甚至易卡殼。 （ 2）上邊土層粘粒含 量高，使用不當(dāng)時(shí)易結(jié)泥餅，造成滾刀偏磨，由于下部中、微風(fēng)化 中刀具磨損嚴(yán)重，換刀幾率較高。但因?yàn)樯喜寇浲?，措施不?dāng)開(kāi)倉(cāng)換刀風(fēng)險(xiǎn)較高。 （ 3）裂隙中地下水發(fā)育時(shí)可能?chē)娪?；土倉(cāng)壓力小則可能地表沉陷。 處理對(duì)策： （ 1）掘進(jìn)模式 保留土倉(cāng)內(nèi) 1/2至 1/3渣 土地，向土倉(cāng)內(nèi)壓入壓縮空氣及泡沫或膨潤(rùn)土來(lái)維持開(kāi)挖面頂部的穩(wěn)定。 （ 2）刀盤(pán)轉(zhuǎn)速、掘進(jìn)速度與滾刀貫入度 在上軟下硬地層中掘進(jìn)，局部硬巖處滾刀受力較大，對(duì)刀具刀盤(pán)損傷較大，而上部軟巖中只需切削開(kāi)挖面即可，施工中應(yīng)當(dāng)適當(dāng)減小貫入度和轉(zhuǎn)速，以減小刀具的沖擊荷載在 25T以下。如掘進(jìn)速 度在 30mm/min,轉(zhuǎn)速不超過(guò) 。 （ 3）刀盤(pán)扭矩及油缸推力 在上軟下硬 地層中應(yīng)減小巖石對(duì)刀具的連續(xù)沖擊，具體反映在扭矩變化上，在軟硬不均地層中扭矩不宜超過(guò) 1700kNm,總推力在 1000~1800T之間。 （ 4）及時(shí)、限量、勤糾偏 根據(jù)盾尾間隙計(jì)算出兩側(cè)千斤頂伸出差的最大值。 （ 5）輔助手段 利用泡沫和膨潤(rùn)土 進(jìn)行渣土改良。 （ 6）及時(shí)檢查并更換滾刀 強(qiáng)行推進(jìn)會(huì)損壞刀座刀盤(pán)。（注意帶壓作業(yè)的相關(guān)措施及保壓測(cè)試，確保倉(cāng)內(nèi)壓力） 氣壓一般控制在~，應(yīng)注意防減壓 病。 帶壓換刀作業(yè) 一）背景： 成都地鐵 1號(hào)線除 1臺(tái)是泥水盾構(gòu)以外，其它 7臺(tái)盾構(gòu)都采用土壓平衡盾構(gòu)，由于這 7臺(tái)土壓平衡盾構(gòu)的設(shè)計(jì)理念 沒(méi)有太大的變化，刀盤(pán)采用面板布置方式，刀盤(pán)面板上采用硬巖刀具配置，卵石以破碎為主。 具體技術(shù)參數(shù)如下： ? 刀盤(pán)形式為面板式；刀盤(pán)開(kāi)口率 25％～ 26％；刀 具布置為 4把中心雙刃滾刀 +32把單刃滾刀 +28把寬刮刀 +8把周邊刮刀；刀盤(pán)最大扭矩 5 980 kNm； ? 刀盤(pán)脫困扭矩 7 150 kNm；主軸承直徑 3 m；出渣方式為雙螺旋輸送機(jī)(軸式 )+皮帶；螺旋輸送機(jī)直徑 700—800 mm；螺旋輸送機(jī)輸出粒徑240—250 mm； ? 整機(jī)功率 2022kVA；盾構(gòu)推進(jìn)力 34210kN；最大推進(jìn)速 ? 度 80mm／ min；整機(jī)重量 5 200kN。 （ 7）砂卵石地層中盾構(gòu)掘進(jìn) 116 二、問(wèn)題： 泥水看構(gòu)由于卵石含量大，鄂式碎機(jī)破碎量大，泥水管理易堵，不適合本地質(zhì)條件。 刀具消耗量大，每 120~150米需換刀一次，每環(huán)費(fèi)用約 4000多元。 換刀困難，卵礫石經(jīng)刀盤(pán)擾動(dòng)松散易塌陷，降水后人孔樁換刀地面條件不允許，其他加固方式效果有限，帶壓換刀難保壓。 刀盤(pán)和螺旋機(jī)磨損嚴(yán)重。 三：解決辦法： 加大開(kāi)口率至 35%45%， 使粒徑小于 500MM的顆粒直接進(jìn)土倉(cāng)。 加強(qiáng)先行刀和刮刀，減小甚至取消滾刀。 加大螺旋機(jī)直徑（ 900MM）， 改有軸式為帶式， 600MM以下的可直接排出。 也可考慮切口環(huán)上部 加長(zhǎng)和刀盤(pán)伸縮設(shè)計(jì)。 117 礦山法隧道的導(dǎo)臺(tái) （ 8）盾構(gòu)拼管片過(guò)礦山法隧道 118 五、盾構(gòu)輔助施工 (礦山法 +盾構(gòu)法 ) 施工 盾構(gòu)機(jī)在隧道內(nèi)沿導(dǎo)臺(tái)推進(jìn) 119 匯報(bào)結(jié)束，歡迎指正！