泥水盾构机特殊地层中纠偏控制技术

盾构隧道成型后的轴线偏差对整体隧道使用功能影响巨大,如何在盾构掘进过程中控制好轴线偏差对隧道施工至关重要。本文结合实例对泥水盾构在特殊地层中的纠偏技术进行了探讨,给同类条件下掘进施工提供一种借鉴和参考。     

上海地铁9号线盾构上穿越已建隧道施工技术

上海地铁9号线西出入段盾构施工上穿越已建成的主线隧道,掘进时采用控制掘进速度、设置抗浮板、地基加固、已建隧道和地表堆载压重、设置预偏量、注浆加固等关键施工技术,成功解决了盾构近距离上穿越、小半径曲线推进、浅覆土推进等技术难题.隧道轴线偏差控制在±50mm以内,立交段最大隆起值在10mm以内,已建隧道最大隆起值在1.2mm以内,隧道收敛值-2.7～1.2mm,达到了工程技术要求,有效保护了已建隧道及周边环境安全.     

急曲线盾构施工控制技术要点

结合急曲线情况下盾构施工的特点，从隧道轴线控制措施、盾构掘进参数等方面系统地阐述了施工控制技术要点，通过阐述急曲线段的施工控制措施，从而指导盾构施工。     

岩溶地区盾构掘进施工参数研究

根据某地铁实测数据,分析总结了地质条件(溶洞分布与大小)、盾构尺寸、施工参数对隧道轴线偏差与地表沉降的影响规律,提出了保护环境的盾构施工控制工艺与参数。施工参数的影响为:总推力随着刀盘扭矩的增大而增大;掘进速度随着螺旋机转速的增大而增大;通过调整掘进速度和螺旋机转速的大小控制土压力。在岩溶地层砂土灰岩界面进行盾构隧道施工时,垂直轴线要低于盾构设计轴线,须根据渣土判断掌子面软土和岩石比例,及时调整盾构施工参数,避免产生过大的地表沉降。     

小曲线半径盾构轴线控制技术

盾构轴线控制是盾构推进施工的一项关键技术,精心掌握并控制好盾构的推进轴线,是保证盾构法施工工程质量的先决条件。虽然轴线控制对目前的盾构法施工来说已相当成熟,但对于上海外高桥电厂二期3号标东线取水隧道工程R=225m的小曲线半径盾构推进,且使用网格式水利机械盾构施工来保护大堤,这不仅在隧道施工史上尚属首次,而且也标志着我国隧道施工技术登上了一个新的台阶。     

盾构275m小半径隧道始发施工技术

盾构275 m小半径隧道始发,难度最大的问题是隧道轴线控制。通过小半径隧道始发设计原则及难点分析,对小半径线路设计形式采用割线始发,采用了包括始发前期准备、铰接盾构、勤测勤纠、合理控制盾构推进参数等曲线隧道盾构掘进措施,以提高小半径盾构隧道施工质量。     

富水砂层曲线段与直线段掘进参数的分析

盾构始发是盾构法隧道施工过程中最为关键的环节，也是高风险的环节，尤其是曲线段始发，给现场施工增加了一定难度和风险，曲线段掘进参数控制的合理性至关重要。以某出入段线盾构段为背景，通过统计、梳理区间左右线盾构在曲线段和直线掘进时的盾构姿态及重要参数，并进行了数据分析和对比。总结了盾构在曲线段掘进过程中姿态偏差大、控制难的原因及应对措施，提出了盾构在曲线段始发掘进过程中各掘进参数的合理范围。研究表明在富水砂层地层中，埋深约15m时，曲线段推进速度宜控制在30～35mm/min，进入直线段后宜控制在45～55mm/min，刀盘扭矩均宜控制在2500～3000kN·m，总推力控制在1800～2000t，刀盘转速宜控制在1.0～1.2r/min，土压力宜控制在1.4～1.8bar，能为后续同类地层盾构施工提供有利参考。     

小曲线半径隧道无铰接盾构施工技术

通过理论分析证明了采用无铰接盾构施工小曲线隧道存在可能性.根据无铰接盾构施工小曲线隧道的特点,结合实际工程,介绍了在曲线段始发、隧道推进过程中的轴线控制、管片偏移等方面采取的针对性控制措施.工程实践表明,采用无铰接盾构施工小曲线半径隧道取得良好效果.     

小半径曲线盾构隧道下穿城市主干道施工技术

盾构隧道下穿既有道路过程中,不可避免地对地层产生扰动,施工前对下穿段范围内城市道路现状进行详细调查,掌握路面情况,选择符合施工情况的掘进模式。小半径曲线条件下盾构隧道施工,盾构司机需了解掘进线路的变化情况,根据地层变形的监测数据,控制盾构掘进参数,保证盾构掘进时的施工质量和管片拼装的施工质量。合理的推力和掘进速度是施工安全的重要保证。通过施工监测数据,分析地表沉降,及时反馈施工,优化掘进施工参数,可有效控制施工风险。     

盾构法施工轴线偏差分析与监控

盾构法施工轴线控制是盾构法隧道施工的重要环节。文章对产生盾构轴线偏差的因素进行了分析,并有针对性地提出了防范和监控措施,以确保盾构掘进轴线及成型隧道轴线满足设计及规范要求。     

盾构推进系统的设计与控制分析

推进系统是盾构的重要组成部分,推力上应满足盾构掘进时克服推进阻力的要求,同时还要考虑盾构施工中的上坡、曲线施工、蛇行及纠偏等因素;系统控制上要求满足隧道掘进方向的精确控制,本文论述盾构推进系统设计与控制原理.     

小半径浅埋大坡度隧道盾构掘进施工控制技术研究

小半径浅埋大坡度盾构隧道由于其隧道轴线偏差大、隧道成型质量不稳定等特点,一直都是盾构掘进质量控制难点。文章以郑州地铁4号线某区间隧道盾构施工为例,对小半径曲线浅埋大坡度盾构施工中存在的技术难点进行分析并提出解决的技术途径,保证了施工的安全、顺利进行。     

小曲率半径盾构在富水砂层中的姿态及管片拼装质量控制

盾构法施工小曲率半径隧道时,掘进施工轴线控制较难,容易造成盾构偏离轴线以及纠偏困难等问题,隧道整体质量控制也较为困难。本文深入探究了盾构在富水砂层小半径转弯施工技术与管片成环中的质量控制要点。     

大纵坡小半径曲线盾构施工质量控制

通过对郑州轨道交通三号线贾鲁河出入段线大纵坡小半径曲线段盾构施工技术进行分析和总结,提出了控制盾构机选型、管片选型、设置轴线预偏量、注浆控制、设置临时纵向加强肋和管片拼装技术控制等措施以解决盾构施工中出现的盾构轴线控制难度大、管片错台、管片开裂与管片破损及隧道渗漏水等问题。以保证大纵坡小半径曲线段盾构隧道施工的顺利进行,为以后类似的工程施工提供借鉴作用。     

盾构隧道施工中轴线的控制与管理研究

盾构隧道轴线控制是盾构推进过程中的一项关键技术,是保证隧道顺利贯通的关键。以北京地铁10号线二期石榴庄到大红门盾构隧道区间工程为背景,分析了盾构隧道轴线偏离的原因,并归纳总结了盾构掘进过程中的轴线控制。     

盾构隧道通用管片排版设计与纠偏研究

通用楔形管片作为一种较先进的隧道衬砌形式,在盾构法施工中能够较好地控制隧道掘进轴线和管片成环质量.以宁波地铁2号线机场站-栎社新村站区间工程为背景,结合现场实际施工经验,针对通用管片的特点,对通用管片排版设计进行了研究.对通用管片在不同点位拼装时上、下、左、右各方向的超差和轴线偏差进行了计算,分析了通用管片排版设计时应当考虑的影响因素.研究结果表明,按照设计的排版方案对通用管片进行成组使用,可以较好地拟合直线段、圆曲线段以及缓和曲线段的设计路线,在管片排版中应重点考虑线路拟合、盾构姿态、油缸行程差、盾尾间隙等因素.     

越江隧道管片破损原因分析与解决对策

在隧道小半径曲线段盾构施工时,管片容易发生破损现象,这对隧道的质量、安全性和耐久性影响很大。以武汉地铁2号线越江隧道盾构区间的一个连续小半径曲线段-缓和曲线段-直线段施工为例,结合该区间工程施工时盾构过小半径曲线段-直线段的运行特点和管片的破损特征,对管片破损的原因进行了总结分析,探讨了盾构掘进施工时通过小半径曲线段到直线段这一区间的施工操作要领。     

基于姿态角控制的盾构自动推进系统设计及仿真分析

为提高盾构施工精度,减轻司机的劳动强度,设计了基于姿态角控制的盾构自动推进系统,并对其机械结构和液压系统进行了仿真。结果表明:基于姿态角控制的盾构自动推进系统使盾构能沿着预期纠偏曲线推进,姿态调整角度可控,提高了盾构施工轴线的精度,提升掘进施工质量和效率。     

四线并行盾构隧道下穿火车站股道沉降特征研究

为了探究南宁地铁1,2号线四线并行盾构下穿火车站股道的沉降特征,建立基于叠加技术的Peck公式。利用Peck公式,分别计算每条隧道引起股道附加沉降,叠加各条曲线得到的沉降槽作为四线并行盾构掘进引起的股道总沉降,并分析2号线盾构施工沉降超限的原因。结果表明:叠加技术能够应用于四线盾构隧道引起股道沉降的计算,叠加得到的总沉降与自动化监测的结果基本一致,后行隧道引起的附加沉降槽的轴线向四线隧道中线发生偏移,但总的沉降槽轴线处于四线隧道中线处;给出富水圆砾地层中盾构推进导致地表沉降槽宽度系数范围,建议四线并行盾构隧道下穿重要风险源时,地层损失率控制在0.4%以内;泥岩的存在导致了2号线盾构在穿越13股道和11股道时发生沉降超限,合理提高开挖面泥水压力并减小压力波动,减缓盾构掘进速度并适当提高注浆压力是控制沉降的关键。     

盾构掘进施工对群桩基础变形的动态影响研究

针对苏州轻轨1号线盾构隧道区间施工情况,采用三维有限元数值计算模型,研究了盾构施工对侧边群桩变形的动态影响,结果表明:当盾构机切削面逐渐逼近群桩时,各单桩的隧道轴线处横向位移背离隧道,承台背离隧道发生倾斜;当盾构到达各单桩时,横向位移在隧道轴线处偏向隧道且为最大,承台发生了双向倾斜;当盾构逐渐远离群桩时,各单桩横向位移变化较小,承台的双向不均匀沉降减小。随着盾构的掘进,群桩整体沿着掘进方向移动,桩身沿隧道轴向位移在隧道轴线处达到最大。当群桩基础的桩底位于隧道轴线处和隧道轴线以上时,群桩承台仅仅发生偏向隧道的单向倾斜;当群桩基础的桩底位于隧道轴线以下时,群桩承台则产生了双向倾斜。