【正文】 、旁通狀態(tài)切換時的切口水壓偏差值控制應為 20～ 20kPa。每環(huán)掘進開始時，應逐步提高掘進速度，防止啟動速度過大。 ，保證同步注漿系統(tǒng)始終處于良好工作狀態(tài)。正常掘進條件下，掘進速度應該設定在 10～ 20mm/min。但是若掘進速度突然升高或降低，并且數(shù)值波動過大，則應查明原因，排除故障后方可繼續(xù)推進。 t/(rs1) 24 W,:實際掘削量（ kN/ring） rs:土的比重 Q1：排泥流量（ m3/min） t:掘削時間（ min） ρ 1:排泥密度（ kN/m3） Q0:送泥流量（ m3/min） ρ 0：送泥密度 （ kN/m3） 當發(fā)現(xiàn)掘削量過大時，應立即檢查泥水密度、粘度和切口水壓。 盾尾油脂壓注 在盾構機尾端設有盾尾密封功能裝置，它由彈簧鋼板和鋼絲刷組成的五道密封及油脂壓注設備組成。 盾構離站未拼裝管片時，在五道鋼絲刷和四道密封腔內均勻涂刷滿油脂。 盾構掘進 姿態(tài)控制 由于地層軟硬不均、隧道曲線和坡度變化以及操作等因素的影響，盾構推進不可能完全按照設計的隧道軸線前進，而會產(chǎn)生一定的偏差。 盾構掘進方向控制 （ 1）采用先進的盾構掘進測量系統(tǒng)輔以人工測量 本工程中盾構機采用的掘進管理系統(tǒng)是 VMT 公司研究生產(chǎn)的一種高精度盾構掘進測量系統(tǒng)，能夠全天候的動態(tài)顯示盾構機當前位置相對于隧道設計軸線的位置偏差，主司機可根據(jù)顯示的偏差及時調整盾構機的掘進狀態(tài)，使得盾構機能沿著正確的方向掘進。但由于盾構推進導向系統(tǒng)后視基準點 的前移，必須通過人工測量進行精確定位，以保證推進方向的準確可靠。 （ 2）采用分區(qū)操作盾構機推進油缸控制盾構掘進方向 ①在上坡進時，適當加大盾構機下部油缸的推力和速度；在下坡段掘進時，25 適當加大盾構機上部油缸的推力和速度；在左轉彎曲線段掘進時，則適當加大盾構機右側油缸的推力和速度；在右轉彎曲線段掘進時，則適當加大盾構機左側都有剛的推力和速度；在直線平坡段掘進時，則應盡量使所有油缸的推力和速度保持一致。在軟硬不均的地層中掘進時，則應根據(jù)地層斷面的分布情況，遵循硬地層一側推進油缸的推力和速度適當加大，軟地層一側推進油缸的推力和速度適當減小的原則來操作。在穩(wěn)定地層中掘進，因地層提供的滾動阻力小，可能會產(chǎn)生盾體滾動偏差；在線路變坡段或急彎段掘進，有可能產(chǎn)生較大的偏差。 （ 1）參照分區(qū)操作推進推進油缸來調整盾構機姿態(tài)，糾正偏差，將盾構機的方向控 制調整到符合要求的范圍內。 （ 3）當滾動超限時，盾構機會自動報警，此時應采取盾構刀盤反轉的方法糾正滾動偏差。 （ 2）根據(jù)掌子面地層情況及時調整掘進參數(shù)，調整掘進方向時，應設置警戒值和限制值。 （ 3）蛇形修正及糾偏時，應緩慢進行，如修正過程過急，蛇形反而更 加明顯。在曲線推進的情況下，應使盾構當前所在位置點與遠方點的連線同設計軸線相切。 （ 6）盾構始發(fā)、到達時的方向控制極其重要，應按照始發(fā)、到達掘進的有關26 技術要求，做好測量定位工作。為此，采用綜合管理，根據(jù)送排泥狀態(tài)、開挖面泥水壓力以及泥水處 理設備等運轉狀況來進行推測，以便及時處理突如其來的異常情況。 （ 1） 通過對盾構掘進速度、泥水濃度、排泥量等有關數(shù)據(jù)的采集、分析來監(jiān)視開挖面穩(wěn)定狀況，并通過調整泥水泥水比重、泥水壓力確保開挖面的穩(wěn)定。 管內沉淀臨界流速的維持是采取用電磁流量儀測定實際流量，將它和預先由管徑計算的沉淀臨界流量的差值，通過改變泵轉速進行校正，并自動控制在沉淀臨界流速以上的方法?？勺兯伲?VS）泵場合，由轉速、 自動控制閥自動控制開度，通過控制送入開挖面的泥水量來控制泥水壓力，達到開挖面穩(wěn)定。此外，根據(jù)上述狀況還可以推測管路堵塞位置。在節(jié)假日以及故障等停止掘削期間的開挖面泥水壓力，同樣也由開挖面泥水壓力儀、自動控制閥和泵的自動運轉聯(lián)合裝置，自動進行控制。在盾構施工中要使盾構開挖面壓 力絕對平衡是不可能的，因為受到盾構掘進速度、地層變化、掘進深度及掘進長度等多種因素干擾，必須通過監(jiān)控手段去達到動態(tài)上的相對平衡，以求開挖面的穩(wěn)定。隨著掘進距離的增長，在送泥水泵功率一定的條件下，送泥管道的增長會引起送泥水阻力的增加，使進入泥水倉的送泥水壓力下降。掘進速度變化和送排泥管道增 長是泥水倉壓力變化的主要干擾源。因此，泥水平衡控制的主要對象是泥水倉的壓力。在不同工況條件下，調節(jié)器的設定值、測量值、輸出控制之間的關系見下表。反之亦然。 在掘進狀態(tài)條件下，排泥水密度的變化將導致排泥水流量的變化。因此，由排泥水流量調節(jié)器穩(wěn)定排泥水流量，起到間接控制泥水平衡的作用。反之亦然。如果開挖面水壓高于極限值，則通過旁路調節(jié)。 當排泥水流量低于下限值時，暫停掘進，待排泥水流量正常后繼續(xù)掘進。如果引起管道阻塞，則進入逆洗狀態(tài)，否則調整排泥水流量設定值。 泥水輸送的控制通過可編程邏輯控制器對分布在地面、隧道內、盾構臺車上泥水輸送系統(tǒng)的各類水泵和閥進行控制。 （ 5） 停歇時的管理 在停止掘削時，泥漿循環(huán)系統(tǒng)繼續(xù)循環(huán) 3～ 5 分鐘，確保送漿管里的泥碴被循環(huán)出地面泥漿池，留在泥漿管里的泥漿液性能較好，不容易發(fā)生沉淀和堵塞。 將儀器電磁流量儀和γ線密度儀、差壓密 度計、重量式密度計等安裝在送泥管和排泥管途中，測量管內的流量和密度。從對預先的鉆孔資料計算的量的差值上進行判斷，了解異常情況，但兩者的值未必是相同的，最終還是要對兩者加以對比作出推定。為了減少這些誤差，要充分注意流量計和密度儀的設置場所、儀器的性能、鉆孔的位置和孔數(shù)以及 土工試驗場所和方法等 。泥水壓力的設定如下： 設定泥水壓 =土壓（含水壓）十氣壓 土壓（含水壓）為盾構機掘進時盾構機頭部 2/3 高度處的壓力 。 （ 2） 設定壓力的管理 根據(jù)線路地質資料，預先設定泥水壓力。 （ 4） 泥水性能管理 通常所謂的泥水，是將分散在水中的、具有吸水后明顯地呈膨潤性質的粘土礦物質的懸浮液作為主要成分，并添加分散膠溶劑、有機母水膠劑、加重劑及其它調泥劑，使其成為一種可塑流體。主要功能是 用泥水來謀求開挖面穩(wěn)定，在防止塌方的同時，將切削下來的土形成泥水并流暢地運往地面 ， 對刀盤、刀頭等掘削設備有冷卻和潤滑作用。 ① 比重 泥水的比重是一個主要控制指標。 泥水比重的范圍應在 ～ g/cm3。上限根據(jù)施工的特殊要求而定，在砂性土中施工、保護地面建筑物、盾構穿越淺覆層等，可達 g/cm3。 考慮到粘度的調整有一個過程，故在泥漿粘度為 30s 時，即可逐漸增加 CMC，添加量的多少視粘度下降的趨勢而定。 ④ 析水量和 PH 值 析水量和 PH值是泥水管理中的一項綜合指標，它們在更大程度上與泥水的粘度有關，懸浮性好的泥漿就意味著析水量小，反之就大。 在砂性、粉砂性土中掘進時，由于工作泥漿不斷地被劣化，就需要不斷地調整泥水的各項參數(shù)，添加粘土、膨潤土、 CMC；在粘土、淤泥質粘土中掘進時，由于粘性顆粒不斷增加，使排放的泥漿濃 度越來越高，添加清水進行稀釋則成為主要手段。) 膨潤土 CMC 水 50kg 1000kg 管片拼裝 本工程工程管片初襯采用錯縫拼裝方式 ，有利于提高隧道的總體剛度，改善管片的受力狀態(tài)。 31 圖 管片安裝程序圖 管片選型 （ 1） 在管片拼裝前應先確定管片旋轉的角度，即選擇封頂塊 F的位 置，選型必須考慮以下因素： （ 2） 盾構機姿態(tài)與隧道軸線相對關系 （ 3） 盾構機姿態(tài)與管片姿態(tài)的相對關系 （ 4） 盾構機各個千斤頂行程 （ 5） 管片外表面與盾殼內表面的四周間隙 （ 6） 管片的上、下、左、右超前量 （ 7） 錯縫拼裝 （ 8） 后配套臺車軌道定位小孔的定位 管片 拼 裝的方法 （ 1） 管片拼裝以滿足隧道線型為前提，重點考慮管片安裝后盾尾間隙要滿足下 一 掘進循環(huán)限值，確保有足夠的盾尾間隙，以防盾尾直接接觸管片。 （ 3）封 頂塊 拼 裝前應對止水條進行潤滑處理， 拼 裝時先徑向插入 1400mm，調整位置后緩慢縱向頂推。 管片止水條及襯墊粘貼 管片選型、下井和運輸組織 管片就位 管片吊機卸車、倒運管片 掘進 管片安裝區(qū)的清理 盾構掘進 縮回安裝位置油缸 縮回安裝位置油缸 推進缸頂緊就位管片 管片安裝與連接 管片環(huán) 成型整圓 管片環(huán)脫離盾尾的二次緊固 32 （ 5）在管片環(huán)脫離盾尾后 必須保證 管片連接螺栓 預緊力達到設計要求 。下井吊裝管片和運送管片時應注意保護管片和止水條，以免損壞。施工現(xiàn)場管片堆放區(qū)應有防雨設施。 （ 3）管片 拼 裝前應對管片 拼 裝區(qū)及管片相接面 進行 清潔 處理 。 （ 5）管片 拼 裝時，必須運用管片 拼 裝 機 的微調裝置將待 拼 裝的管片與已 拼 裝管片塊的內弧面縱面調整到平順相接，以減少錯臺。 （ 6）管片 拼 裝質量應以滿足設計要求的隧道軸線偏差和有關規(guī)范要求的橢圓度及環(huán)、縱縫錯臺標準進行控制。必要時，在管片脫出盾尾后，通過管片上預留的注漿孔進行多次補強注漿。 33 由于盾構的外徑大于管片的直徑，隨著盾構的推進，在管片與土體之間將產(chǎn)生建筑空隙。所以采用較為有效的同步注漿法，即一邊盾構向前推進，一邊對盾構后產(chǎn)生的建筑空隙進行及時注漿填充。 固結體強度：一天不小于 （相當于軟質巖層無側限抗壓強度）， 28 天不小于 （略大于強風化巖天然抗壓強度）。 正常 合格 不合格 不正常 注漿結束 下一環(huán)注漿 漿液拌制 試驗檢測 漿液運輸 設備、管路清洗 調整注漿參數(shù)及方式 圖 注漿施工工藝流程圖 注漿系統(tǒng)準備 注漿工況分析 符合要求 注漿參數(shù)設定 注漿方式選擇 注漿開始 數(shù)據(jù)采集與管理 計劃圖表 繼續(xù)注漿 注漿效果評價 不符合要求 二次補強注漿 34 液稠度： 8～ 12cm 漿液穩(wěn)定性：傾析率（靜置沉淀后上浮水體積與總體積之比）小于 5%。 ② 注漿量 根據(jù)經(jīng)驗公式，注漿量取環(huán)行間隙理論體積的 ～ 倍，則每環(huán)（ ）注漿量 Q=20～ 30m3。 ④ 注漿結束標準 采用注漿壓力和注漿量雙指標控制標準，即當注漿壓力達到設定值，注漿量達到設計值的 85%以上時，即可認為達到了質量要求。注漿可根據(jù)需要采用自動控制或手動控制方式。 同步注漿系統(tǒng)：配備液壓注漿泵 3 臺，注漿能力為 3179。 運輸系統(tǒng)：自制砂漿罐車（ 6m3），帶有自攪拌功能。 ② 必要時采用無損探測法進行效果檢查。 ② 制定詳細的注漿施工設計和工 藝流程及注漿量控制程序，嚴格按要求實施注漿、檢查、記錄、分析，及時做出 P（注漿壓力） Q（注漿量） t（時間）曲線，分析注漿速度與掘進速度的關系，評價注漿效果，反饋指導下次注漿。 ④ 根據(jù)洞內管片襯砌變形和地面及周圍建筑物變形監(jiān)測結果，及時進行信息反饋，修正注漿參數(shù)和施工工藝，發(fā)現(xiàn)情況及時解決。 ⑥ 當環(huán)行間隙充填不夠，造成的地層變形不能得到有效控制或變形危及地面建筑物安全時，通過吊裝孔對管片背后進行補充注漿。當盾構穿越穿越后，根據(jù)沉降情況，采取壁后二次注漿的方法加固土體，直至穩(wěn)定。 二次注漿以水泥、水玻璃等材料為主，采用水泥漿 :水玻璃 =1:1（體積比）其中水泥漿水灰比為 1:1（重量比）。 箱涵拼裝工藝要求 （ 1） 中箱涵采用 箱涵 運輸車進行運輸，當運至工作面后，由專用的箱涵吊裝夾具完成拼裝就位。 10mm 之內。 （ 4） 當管片環(huán)縫出現(xiàn)錯臺造成中間箱涵連接困難時，應對支座底部打磨或設置鋼墊板對高程進行調整。 帶壓作業(yè) 當需要更換刀具、檢查工作面狀況、排除夾層或意外故障時，人員及材料需要進入密封倉工作，在泥水壓力平衡狀態(tài)下須先轉換為氣壓平衡，才能進入密封倉，但人員與材料進入密封倉具 有一定的危險性，必須嚴格按照人員艙的安全操作規(guī)程和有關說明進行操作。 （ 2）在有壓狀態(tài)下進入密封倉作業(yè)前，應將密封倉內的泥漿液面降至較低點或排空。 （ 4）在有壓力狀態(tài)下進入密封倉內的工作人員必須經(jīng)過體檢并具有相應的作業(yè)資質，在工作前要進行嚴格的技 術交底。 d。范圍內的管片間采用單組份親水性聚氨脂密封膠進行嵌縫，螺栓孔及管片吊裝孔則采用遇水膨脹橡膠密封圈密封防水，另外環(huán)行間隙采用同步注漿來作為隧道防水加強層。在過程，管片生產(chǎn)時要嚴格控制生產(chǎn)，加強檢測，保證管片的抗?jié)B等級、強度以及各項質量指標符合設計要求。 c、管片進場和下井前應作外觀檢查，保證有缺陷的管片不得使用。 b、高彈性三元乙丙 橡膠密封墊在粘貼前，應將管片進行徹底清潔，待粘貼面無塵、無油、無污、干燥后再粘貼，以確保其粘貼穩(wěn)定牢固，保證粘貼質量。 d、對已粘貼好橡膠的管片，在運輸和拼裝中應避免擦碰，以防密封墊剝離、脫落或損傷。管片間采用單組份親水性聚氨脂密封膠進行嵌縫，根據(jù)各洞段的施工及防水功能要求，所需嵌縫范圍見下表。范圍 具體施工方法如下： A、嵌縫施工區(qū)域定位：首先分別以 4517