一土壓平衡盾構掘進,一土壓平衡式掘進特點,土壓平衡盾構是將開挖下來的土砂充滿到開挖面和隔板之間土壤倉憑證需要在其中注入改良質料用適當的土壓力確保開挖面的穩固性通過貫串隔板設置的螺旋運送機可在推進的同時舉行排土在施工時必須在開挖兩層隔板之間充滿土砂對其舉行加壓到達知足開挖面的穩固需要的狀態為了獲得適合於盾構推進量的排土量要對土壓力和出土盤舉行計量對螺旋式排土器的轉數和盾構的推進速率舉行控制到達平衡狀態同時還要掌握刀盤扭矩和推力等舉行準確的控制治理以防止開挖面的鬆動和損壞,电子羅盤高精度(电子羅盤價格表)
,二土倉壓力治理,1在土壓平衡盾構的施工中為了確保開挖面的穩固要適當地維持壓力艙壓力一樣平常若是土倉壓力不足發生開挖面的涌水或坍塌風險就會增大若是壓力過大又會引起刀盤扭矩或推力的增大而發生推進速率下降或地面隆起等問題,2土倉壓力治理的基本思緒是作為上限值以只管控制地外面的沉降為目的而使用靜止土壓力作為下限值可以允許發生少量的地表沉降但可確保開挖面的穩固為目的而使用自動土壓力,3掌握開挖面的穩固狀態一樣平常是用設置在隔板上的土壓計來確定土倉壓力,4推進歷程中土倉壓力維持有如下的方式,用螺旋排土器的轉數控制,用盾構千斤頂的推進速率控制,兩者的組合控制等,通常盾構裝備接納組合控制的方式,5要憑證各施工條件實行優越的治理另外需要確認隨同推進所發生的地基的變形排土狀態刀盤扭矩以及其轉變情形實時在推進中修正土倉壓力,三排土量治理,1為了一邊保持開挖面的穩固一邊順遂地舉行推進則需要適量地舉行排土以維持排土量和推進量相平衡可是由於圍岩的重度在掘進中會有一定的顛簸以及受添加劑的種類添加量或排土方式等因素的影響傾軋渣土的重度也會發生轉變以是要適當地掌握排土量是對照難題的另外作為排土其狀態可在半固體狀態到流體狀態之間轉變其性狀是林林總總的因此僅單獨憑證排土量的治理來控制開挖面坍塌或地基沉降是難題的最好是憑證壓力艙的壓力治理和開挖土量治理同時舉行,2排土量治理的方式可大致分為容積治理法和重量治理法作為容積治理法一樣平常是接納盤算渣土搬運車台數的方式或從螺旋排土器轉數等舉行推算重量治理法一樣平常是用渣土搬運車重量舉行驗收盤算渣土搬運車台數的方式是一種大略式的估量由於應用簡捷在現場使用較多,四渣土改良,土壓平衡盾構的渣土傾軋量必須與掘進的挖掘量相匹配以獲得穩固而合適的支持壓力值使掘進機的事情處於最佳狀態當通過調治螺旋運送機的轉速仍不能到達理想的出土狀態時可以通過改良渣土的塑流狀態來調整,1改良渣土的特徵,在土壓平衡工況模式下渣土應具有以下特徵,1優越的塑流狀態,2優越的黏稠度,3低內摩擦力,4低透水性,2當渣土知足不了這些要求時需通過向刀盤土倉內及螺旋運送機內注入改良質料對渣土舉行改良常用的改良質料是泡沫或膨潤土泥漿,
,五土壓平衡盾構掘進要點,1開挖渣土應充滿土倉渣土形成的土倉壓力應與刀盤開挖面外的水土壓力平衡並應使排土量與開挖土量相平衡,2應憑證隧道工程地質和水文地質條件埋深線路平面與坡度地表環境施工監測效果盾構姿態以及始發階段的履歷設定盾構刀盤轉速掘進速率和土倉壓力等掘進參數,3掘進中應監測和紀錄盾構運轉情形掘進參數轉變和傾軋渣土狀態並應實時剖析反饋調整掘進參數和控制盾構姿態,4應憑證工程地質和水文地質條件向刀盤前方及土倉注入改良劑渣土應處於流塑狀態,二泥水加壓盾構掘進,一泥水加壓式掘進特點,泥水加壓盾構掘進歷程中一邊用泥漿維持開挖面的穩固一邊用机械開挖方式來開挖渣土由泥漿運送到地面該施工方式是將開挖裝備開挖面穩固系統渣土處置裝備作為一個整系一切來舉行使用的系統的運行要充實思量到排土量泥漿質量開挖面狀態壁后注漿送排泥流量排泥流速等條件的設定和治理見圖1K2,
,二泥水倉壓力治理,1在泥水加壓式盾構施工法中為了確保開挖面的穩固需要憑證開挖面的土質及土水壓力適當地設定泥漿壓力一樣平常若是泥漿壓力不足發生開挖面坍塌的危險就會增大若是壓力過大又會泛起泥漿噴發和地面隆起的可能,
,2泥水倉壓力治理的基本思緒是作為上限值以只管控制地外面的沉降為目的而使用靜止土壓力作為下限值在允許少量沉降但以保持開挖面穩固為目的而使用自動土壓力,3掌握開挖面的穩固狀態一樣平常是用設置在隔板上的水壓計來確認泥水倉內的泥水壓力,4作為掌握開挖面狀態的開挖面探查法和土壓平衡盾構一樣也有使用机械觸探法或非接觸性電磁波超聲波觀察法的但兩者都是用來探查開挖眼前方或上方的局部鬆散或樸陋為判斷開挖面穩固狀態提供輔助性信息,三排土量治理,為了一邊保持開挖面的穩固一邊順遂地推進開挖開挖時需要使傾軋和開挖的土量相平衡泥水加壓盾構施工一樣平常是從設置在送泥管和排泥管上的流量計和密度計取得數據通過盤算求出誤差流量和開挖干砂量以掌握開挖面的狀態這一方式也可用來推斷圍岩的地質轉變為此要對前幾環的誤差流量和開挖干砂量舉行統計盤算,四泥水處置系統和倉內破碎手藝,1開挖下來的土砂在泥水倉內經攪拌翼等攪拌夾雜通過排泥管道運送到地面運到地面的泥漿用一次星散裝置除去礫砂等粉砂黏土等添加凝固質料等形成塊團粒在此基礎上用机械處置或其他的方式從泥漿中星散出固粒與礫砂等傾軋運走星散后剩餘的泥漿加上水黏土蒙脫土增黏劑等調整相對密度濃度黏性再被運送到開挖面循環行使,2泥水加壓盾構維持開挖面穩固的要害是在開挖面形成高質量的泥膜因此要對排泥管傾軋的泥水舉行處置處置后的泥水經調整后再通過送泥管泵入泥水倉,3對於大粒徑的礫石需要用安裝在泥水倉內的破碎機破壞另外對於無法進入刀盤啟齒的礫石通過刀盤上的滾刀破碎處置,五泥水加壓盾構掘進要點,1泥漿壓力與開挖面的水土壓力應保持平衡傾軋渣土量與開挖渣土量應保持平衡並應憑證掘進狀態舉行調整和控制,2應憑證工程地質條件經試驗確定泥漿參數應對泥漿性能舉行檢測並實行動態治理,3應憑證隧道工程地質與水文地質條件隧道埋深線路平面與坡度地表環境施工監測效果盾構姿態和盾構始發階段的履歷設定盾構刀盤轉速掘進速率泥水倉壓力和送排泥水流量等掘進參數,4泥水管路延伸和替換應在泥水管路完全卸壓后舉行,5泥水星散裝備應知足地層粒徑星散要求處置能力應知足最大排渣量的要求渣土的存放和運輸應相符環境珍愛要求,三管片拼裝控制,一拼裝方式,1管片選型,應憑證設計要求選擇管片類型排板方式拼裝方式和拼裝位置當在曲線地段或需糾偏時管片類型和拼裝位置的選擇應憑證隧道設計軸線和上一環管片姿態盾構姿態盾尾間隙推進油缸行程差和鉸接油缸行程差等參數綜合確定,2拼裝順序,一樣平常從下部的尺度A型管片最先依次左右兩側交替安裝尺度管片然後拼裝毗鄰B型管片最後安裝楔形K型管片,
,3盾構千斤頂操作,拼裝時阻止盾構千斤頂同時所有縮回否則在開挖面土壓的作用下盾構會退卻開挖面將異常不穩固開挖面土壓損失並失去平衡管片拼裝空間也將難以保證因此隨管片拼裝順序劃分縮回盾構千斤頂異常主要,4緊固毗鄰螺栓,先緊固環向管片之間毗鄰螺栓后緊固軸向環與環之間毗鄰螺栓接納扭矩扳手緊固緊固力取決於螺栓的直徑與強度,
,5楔形管片安裝方式,楔形管片安裝在毗鄰管片之間為了不發生管片損傷密封條剝離必須充實注重準確地插入楔形管片為利便插入楔形管片可裝備能將毗鄰管片沿徑向向外頂出的千斤頂以增大插入空間,拼裝徑向插入型模形管片時先徑向重疊頂起再縱向插入,6復緊毗鄰螺栓,一環管片拼裝後行使所有盾構千斤頂平均施加壓力充實緊固軸向毗鄰螺栓,盾構繼續掘進后在盾構千斤頂推力脫出盾尾後土水壓力的作用下襯砌發生變形拼裝時緊固的毗鄰螺栓會鬆懈為此待推進到千斤頂推力影響不到的位置後用扭矩扳手等再一次緊固毗鄰螺栓再復緊的位置隨隧道外徑隧道線形管片種類地質條件等而差異,二真圓保持,管片拼裝呈真圓並保持真圓狀態對於確保隧道尺寸精度提高施工速率與止水性及削減地層沉降異常主要,管片環從盾尾脫出後到注漿漿體硬化並將管片間隙填充密度到達約束管片變形的條件時多接納真圓保持裝置,三管片拼裝施工要點,1管片拼裝前應對上一襯砌環面舉行整理,2應控制盾構推進千斤頂的推力和行程並應保持盾構姿態和開挖面穩固,3應憑證管片位置和拼裝順序逐塊依次拼裝成環,4管片毗鄰螺栓緊固扭矩應相符設計要求管片拼裝完成脫出盾尾后應對管片螺栓實時復緊,5拼裝管片時應防止管片及防水密封條損壞,6對已拼裝成環的襯砌環應舉行橢圓度抽查,7當盾構在既有結構內空推並拼裝管片時應合理設置導台並應接納措施控制管片拼裝質量和壁后填充效果,8當在富水穩固岩層掘進時應接納防止管片上浮偏移或錯台的措施,9當在聯絡通道等特殊位置拼裝管片時應憑證特殊管片的設計位置預先調整盾構姿態和盾尾間隙管片拼裝應相符設計要求,四管片拼裝誤差及其控制,管片拼裝時若管片間毗鄰面不平行導致環間毗鄰面不平則拼裝中的管片與已拼管片的角部呈點接觸或線接觸在盾構千斤頂推力作用下管片易發生碎裂見圖1K4為此拼裝管片時各管片毗鄰面要拼接整齊毗鄰螺栓要充實緊固,
,另外盾構掘進偏向與管片環偏向紛歧致時盾構與管片發生過問將導致管片損傷或變形隨同管片寬度增添上述情形增多為防止管片損傷預先要憑證曲線半徑與管片寬度對相宜的盾構偏向控制方式舉行詳細研究施工中對每環管片的盾尾間隙認真檢測並對隧道線形與盾構偏向嚴酷控制在盾構與管片發生過問的場所必須迅速改變盾構偏向消除過問,盾構糾偏應實時延續過大的偏斜量不能接納一次糾偏的方式糾偏時不得損壞管片並保證后一環管片的順遂拼裝,五管片修補,當已拼裝完成的鋼筋混凝土管片外面泛起一樣平常缺陷時應實時修補修補后質量應相符驗收要求,管片修補時應剖析管片破損緣故原由及水平制訂修補方案修補質料強度不應低於管片強度,四壁后注漿,壁后注漿是向管片與圍岩之間的清閑注入填充漿液向管片外壓漿的工藝應憑證所建工程對隧道變形及地層沉降的控制要求來確定憑證工程地質條件地表沉降狀態環境要求及裝備性能等選擇注漿方式注漿歷程中應接納削減注漿施工對周圍環境影響的措施,一壁后注漿的目的,管片壁后注漿按與盾構推進的時間和濘漿目的差異可分為同步注漿二次注漿和堵水注漿,1同步注漿,同步注漿與盾構掘進同時舉行是通過同步注漿系統在盾構向前推進盾尾清閑形成的同時舉行漿液在盾尾清閑形成的瞬間實時起到充填作用使周圍土體獲得實時的支持可有用防止岩體的坍塌控制地表的沉降,
,2二次注漿,管片背後二次補強注漿則是在同步注漿竣事以後通過管片的吊裝孔對管片背後舉行補強注漿彌補部門未填充的空腔提高管片背後土體的密實度以提高同步注漿的效果二次注漿的漿液充填時間要滯后掘進一段時間對隧道周圍土體起到加固和止水的作用,3堵水注漿,為提高背襯注漿層的防水性及密實度在富水區域思量前期注漿受地下水影響以及漿液固結率的影響需要時在二次注漿竣事後舉行堵水注漿,盾構推進時盾尾清閑在圍岩塌落之前要實時地舉行壓漿以充填清閑穩固地層此舉不只可防止地面沉降而且有利於隧道襯砌的防水選擇合適的漿液注漿參數注漿工藝在管片外圍形成穩固的固結層將管片籠罩起來形成一個珍愛圈防止地下水侵入隧道中,壁后注漿的目的如下,1使管片與圍岩之間的環形清閑儘早確立注漿體的支持系統防止隧道周圍土體塌陷與地下水流失造成地層損失控制地面沉降值,2儘快獲得注漿體的固結強度確保管片初襯結構的早期穩固性防止長距離的管片襯砌背後處於無支承力的漿液環境內使管片發生移位變形,3作為隧道襯砌結構增強層具有耐久性和一定強度充填密實的注漿體將地下水與管片隔離阻止或大大削減地下水直接與管片接觸的時機從而成為管片的珍愛層阻止或減緩了地下水對管片的侵蝕提高襯砌結構的耐久性,二同步注漿方式與工藝,同步注漿通過注漿系統及盾尾的內置注漿管可接納雙泵四管路四注入點對稱同時注漿注漿可憑證需要接納自動控制或手動控制自動控制方式即預先設定注漿壓力由控製程序自動調整注漿速率當注漿壓力到達設定值時自行住手注漿手動控制方式則由人工憑證掘進情形隨時調整注漿流量速率壓力,三注漿質料與參數,1憑證注漿要求應通過試驗確定注漿質料和配合比可按地質條件隧道條件和周邊環境條件選用單液或雙液注漿質料,2注漿質料的強度流動性可填充性凝聚時間縮短率和環保等應知足施工要求,3應憑證注漿量和注漿壓力控制同步注漿歷程注漿速率應憑證注漿量和掘進速率確定,4注漿壓力應憑證地質條件注漿方式管片強度裝備性能漿液特徵和隧道埋深等因素確定,5同步注漿的充填係數應憑證地層條件施工狀態和環境要求確定充填係數宜為130250,6二次注漿的注漿量和注漿壓力應憑證環境條件和沉降監測效果等確定,四壁后注漿施工要點,1注漿前應憑證注漿施工要求準備拌漿儲漿運漿和注漿裝備並應舉行試轉,2注漿前應對注漿孔注漿管路和裝備舉行檢查,3漿液應相符下列劃定,1漿液應按設計施工配合比拌制,2漿液的相對密度稠度和易性雜物最大粒徑凝聚時間凝聚后強度和漿體固化縮短率均應知足工程要求,3拌制后漿液應易於壓注在運輸歷程中不得離析和沉澱,4合理制訂壁后注漿的工藝並應憑證注漿效果調整注漿參數,5宜配備自動紀錄注漿量注漿壓力和注漿時間等參數的儀器,6注漿作業應延續舉行作業后應實時洗濯注漿裝備和管路,7接納管片注漿口注漿后應封堵注漿口,五隧道姿態控制,線形控制的主要義務是通過控制盾構姿態使構建的襯砌結構幾何中央線線形順滑且位於偏離設計中央線的允許誤差局限內,一掘進治理丈量,1為了使隧道線路控制在施工允許誤差以內在盾構推進時需憑證隧道內丈量舉行推進治理丈量推進治理丈量要憑證劃定的丈量方式使用適當的丈量裝備力爭提高作業的效率,2在推進時為了儘早掌握盾構裝配的管片與設計線路之間的誤差立刻修正盾構推進偏向要頻仍仔細地實行推進治理丈量原則上天天舉行兩次對於已組裝的管片測定盾構的相對位置或者丈量盾構的縱向誤差橫向誤差和轉動誤差等量以掌握盾構的位置和狀態,3關於管片和盾構的相對位置通過丈量左右上下千斤頂的行程差和盾尾清閑就能確定大致的情形盾構的橫向誤差縱向誤差和轉動誤差能通過在盾構上設置測錘傾斜儀迴轉羅盤或使用經緯儀等來丈量另外通過使用自動丈量系統也能實時取得丈量效果,二盾構姿態控制要點,1應通過調整盾構掘進液壓缸和錢接液壓缸的行程差控制盾構姿態,2應實時丈量盾構里程軸線誤差俯仰角方位角滾轉角和盾尾管片間隙應憑證丈量數據和隧道軸線線型選擇管片型號,3應對盾構姿態及管片狀態舉行丈量和複核並紀錄,4糾偏時應控制單次糾偏量應逐環和小量糾偏不得過量糾偏,5憑證盾構的橫向和豎向誤差及滾轉角調整盾構姿態可接納液壓缸分組控制或使用仿形刀適量超挖或反轉刀盤等措施,
老祖宗留下的八字婚配(過去婚姻文化中的“掐八字”是咋回事)