《地下鐵道施工過(guò)江過(guò)河盾構(gòu)施工關(guān)鍵技術(shù)》

《地下鐵道施工》主講人：張小力過(guò)江過(guò)河盾構(gòu)施工關(guān)鍵技術(shù)地下與隧道工程技術(shù)專業(yè)教學(xué)資源庫(kù)Undergroundandtunnelengineeringtechnology目錄DIRECTORY過(guò)江風(fēng)險(xiǎn)分析01施工重難點(diǎn)分析0203施工方法地下與隧道工程技術(shù)專業(yè)教學(xué)資源庫(kù)Undergroundandtunnelengineeringtechnology“錢塘江現(xiàn)神秘漩渦”的真相？?案例引入地下與隧道工程技術(shù)專業(yè)教學(xué)資源庫(kù)Undergroundandtunnelengineeringtechnology過(guò)江風(fēng)險(xiǎn)分析1.風(fēng)險(xiǎn)因素地下與隧道工程技術(shù)專業(yè)教學(xué)資源庫(kù)Undergroundandtunnelengineeringtechnology過(guò)江風(fēng)險(xiǎn)分析01①盾尾密封失效；②鉸接密封失效；③螺旋輸送機(jī)密封失效；④水壓力超過(guò)軸承最大密封壓力，造成軸承密封壓力失效；自身防水系統(tǒng)02上軟下硬、沼氣、古河道等江底特殊地層03把絕大部分精力投入到對(duì)盾構(gòu)機(jī)的維修和保養(yǎng)方面，即“保頭、護(hù)尾、防密封”，要保證過(guò)江時(shí)盾構(gòu)機(jī)是在完全正常和安全狀態(tài)下運(yùn)行；維修和保養(yǎng)①正確的掘進(jìn)姿態(tài)；②開(kāi)倉(cāng)或換刀時(shí)必要的保障和地層加固措施；③正確地控制各種施工參數(shù)；④預(yù)設(shè)徑向注漿孔。基本的施工措施04地下與隧道工程技術(shù)專業(yè)教學(xué)資源庫(kù)Undergroundandtunnelengineeringtechnology施工重難點(diǎn)01020304工程水文地質(zhì)條件復(fù)雜，易出現(xiàn)涌水、涌砂現(xiàn)象，施工難度大；地層軟硬不均，對(duì)刀具磨損大，合理設(shè)定掘進(jìn)參數(shù)、推力、刀具配置等參數(shù)；換刀位置選擇及換刀作業(yè)；粉粒含量高，盾構(gòu)掘進(jìn)防結(jié)泥餅；05盾構(gòu)機(jī)穿過(guò)河堤對(duì)沉降的控制。

地下與隧道工程技術(shù)專業(yè)教學(xué)資源庫(kù)Undergroundandtunnelengineeringtechnology地下與隧道工程技術(shù)專業(yè)教學(xué)資源庫(kù)Undergroundandtunnelengineeringtechnology施工方法1.不同掘進(jìn)模式氣壓平衡模式掘進(jìn)氣壓平衡模式掘進(jìn)既有上軟下硬，又有洞外水通過(guò)透水砂層進(jìn)入洞內(nèi)，采用土壓平衡掘進(jìn)模式。地層單一硬巖地層復(fù)合地層淤泥地層防止結(jié)泥餅，采用土壓平衡掘進(jìn)模式

地下與隧道工程技術(shù)專業(yè)教學(xué)資源庫(kù)Undergroundandtunnelengineeringtechnology地下與隧道工程技術(shù)專業(yè)教學(xué)資源庫(kù)Undergroundandtunnelengineeringtechnology施工方法2.具體措施認(rèn)真做好試掘進(jìn)及進(jìn)海、進(jìn)河前掘進(jìn)的總結(jié)工作，總結(jié)出不同地層盾構(gòu)機(jī)刀具的合理配置及掘進(jìn)參數(shù)；在過(guò)海、過(guò)河前對(duì)盾構(gòu)機(jī)進(jìn)行一次全面的保養(yǎng)檢修、更換刀具，安裝保壓泵渣系統(tǒng)（防噴涌）1試掘進(jìn)工作2渣土性質(zhì)分析3出土量分析4嚴(yán)控掘進(jìn)參數(shù)嚴(yán)密監(jiān)視渣土的成分變化，判斷前方地層情況，及時(shí)調(diào)整掘進(jìn)參數(shù)。盾構(gòu)機(jī)在海底、河底掘進(jìn)中，要建立嚴(yán)格的渣土管理制度。對(duì)出渣量進(jìn)行認(rèn)真統(tǒng)計(jì)，每環(huán)出渣量與臨近的一個(gè)掘進(jìn)環(huán)出土量進(jìn)行比較。嚴(yán)格控制掘進(jìn)參數(shù)，按設(shè)定的壓力掘進(jìn)。5密封性檢查嚴(yán)格控制鉸接油缸行程及行程差。在過(guò)海、過(guò)河之前，對(duì)盾尾密封刷進(jìn)行檢修并加足油脂，確保盾尾的密封性。

地下與隧道工程技術(shù)專業(yè)教學(xué)資源庫(kù)Undergroundandtunnelengineeringtechnology地下與隧道工程技術(shù)專業(yè)教學(xué)資源庫(kù)Undergroundandtunnelengineeringtechnology施工方法3.同步注漿在海底、河底掘進(jìn)時(shí)，由于地層含水量高，水壓力高，注漿時(shí)遵循“同步注入，快速凝結(jié)，信息反饋，適當(dāng)補(bǔ)充”的原則。地下與隧道工程技術(shù)專業(yè)教學(xué)資源庫(kù)Undergroundandtunnelengineeringtechnology地下與隧道工程技術(shù)專業(yè)教學(xué)資源庫(kù)Undergroundandtunnelengineeringtechnology施工方法4.刀具更換根據(jù)單軸抗壓強(qiáng)度設(shè)置刀具類型及布置形式。及時(shí)設(shè)置換刀點(diǎn)，換刀時(shí)對(duì)設(shè)備進(jìn)行全面檢修，檢查刀盤、刀具的磨損情況，修補(bǔ)刀盤、更換全部的刀具。地下與隧道工程技術(shù)專業(yè)教學(xué)資源庫(kù)Undergroundandtunnelengineeringtechnology地下與隧道工程技術(shù)專業(yè)教學(xué)資源庫(kù)Undergroundandtunnelengineeringtechnology施工方法5.系統(tǒng)檢修1空壓機(jī)的檢測(cè)與維修3注脂系統(tǒng)的檢測(cè)與維修5泡沫系統(tǒng)的檢測(cè)與維修7液壓系統(tǒng)進(jìn)行進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)2螺旋輸送機(jī)閘門檢測(cè)與維修4管片拼裝機(jī)的檢測(cè)與維修6盾尾密封、鉸接密封檢查與維護(hù)地下與隧道工程技術(shù)專業(yè)教學(xué)資源庫(kù)Undergroundandtunnelengineeringtechnology地下與隧道工程技術(shù)專業(yè)教學(xué)資源庫(kù)Undergroundandtunnelengineeringtechnology施工方法6.異常情況及處理措施a、控制好同步注漿，使?jié){液達(dá)到完全封閉襯砌空隙并的目的，避免土倉(cāng)與管片背后形成水力通道。b、盾構(gòu)掘進(jìn)過(guò)程中，嚴(yán)格控制進(jìn)尺、出土量，保證盾構(gòu)機(jī)連續(xù)、均衡、快速通過(guò)。d、在噴水涌砂不嚴(yán)重時(shí)，采用螺旋輸送機(jī)尾部的雙平板閘門，交替啟閉，間隔排渣。當(dāng)噴水涌砂嚴(yán)重時(shí)，啟用保壓泵渣裝置排渣。c、向土倉(cāng)中加入泡沫進(jìn)行碴土改良。1）噴涌及處理措施

地下與隧道工程技術(shù)專業(yè)教學(xué)資源庫(kù)Undergroundandtunnelengineeringtechnology地下與隧道工程技術(shù)專業(yè)教學(xué)資源庫(kù)Undergroundandtunnelengineeringtechnology施工方法6.異常情況及處理措施2）管片上浮及處理措施

a、選擇合適的漿液性能。根據(jù)注漿效果隨時(shí)調(diào)整漿液配比，不斷調(diào)整漿液性能。

b.控制好同步注漿壓力，在略高于注入面的水土壓力下保壓注漿，達(dá)到漿液保滿密實(shí)。

c.控制盾構(gòu)機(jī)姿態(tài)，發(fā)現(xiàn)偏差時(shí)應(yīng)及時(shí)逐步糾正，不得過(guò)急過(guò)猛，以免造成管片環(huán)面受力嚴(yán)重不均，使管片錯(cuò)位或上浮。當(dāng)管片上浮嚴(yán)重時(shí)，可將盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)的洞軸線比隧道設(shè)計(jì)軸心線降低20～30mm掘進(jìn)。地下與隧道工程技術(shù)專業(yè)教學(xué)資源庫(kù)Undergroundandtunnelengineeringtechnology地下與隧道工程技術(shù)專業(yè)教學(xué)資源庫(kù)Undergroundandtunnelengineeringtechnology施工方法6.異常情況及處理措施3）防止盾構(gòu)機(jī)鉸接密封滲漏

a、進(jìn)入侖頭海前，對(duì)盾構(gòu)機(jī)的鉸接密封進(jìn)行檢查，填料磨損嚴(yán)重、通過(guò)緊固密封很難恢復(fù)時(shí)，更換預(yù)應(yīng)力填料。

b、鉸接千斤頂?shù)男谐虘?yīng)設(shè)置在中位（75m）。行程伸出量不大于100mm，同時(shí)控制行程差不大于40㎜。以防止千斤活塞接近兩端。

c.向鉸接密封處注入足夠的潤(rùn)滑脂，以保證密封良好。地下與隧道工程技術(shù)專業(yè)教學(xué)資源庫(kù)Undergroundandtunnelengineeringtechnology地下與隧道工程技術(shù)專業(yè)教學(xué)資源庫(kù)Undergroundandtunnelengineeringtechnology施工方法6.異常情況及處理措施4）刀具磨損量大及防止措施a、選擇適當(dāng)?shù)木蜻M(jìn)參數(shù)，保護(hù)好刀盤、刀具；b、在刀盤面板處加入足量的泡沫，以增加渣土流塑性，防止在開(kāi)口處結(jié)餅，同時(shí)為刀具降溫，減小刀具磨損；c、選用強(qiáng)度和耐磨性高的滾刀安裝在刀盤邊緣及刀盤圓弧過(guò)度處，以保持掘進(jìn)直徑；強(qiáng)度和韌性較好的滾刀安裝在刀盤正面，承擔(dān)繁重地破巖任務(wù)；d.盡量控制刀盤的振動(dòng)，也是減小刀具和機(jī)器損壞的重要措施；e、選擇適當(dāng)位置進(jìn)行刀具檢查及換刀作業(yè)。地下與隧道工程技術(shù)專業(yè)教學(xué)資源庫(kù)Undergroundandtunnelengineeringtechnology地下與隧道工程技術(shù)專業(yè)教學(xué)資源庫(kù)Undergroundandtunnelengineeringtechnology施工方法6.異常情況及處理措施5）泥餅的預(yù)防及處理

a在到達(dá)易結(jié)泥餅地層前，采用軟巖掘進(jìn)刀盤布置，增大刀盤的開(kāi)口率，減少結(jié)泥餅的機(jī)率。

b向刀盤切割面注射足夠的泡沫,改良渣土,防止在刀盤開(kāi)口處結(jié)餅。

c必